CN112389363B - 安全带用卷绕器及其离合机构、车辆 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种安全带用卷绕器及其离合机构、车辆。该离合机构包括基座、卷绕齿轮、传动齿轮、棘爪、致转件和复位件，基座上形成有容纳孔，卷绕齿轮具有单向外齿，用以卷绕安全带，卷绕齿轮可转动地设置于容纳孔，传动齿轮能将安全带用卷绕器的驱动机构的动力传递至卷绕齿轮，传动齿轮可转动地设置于容纳孔且位于卷绕齿轮的外侧，棘爪可转动地安装在传动齿轮上，该离合机构具有第一工作状态，在第一工作状态，致转件相对于基座静止以驱使棘爪转动并与卷绕齿轮的单向外齿啮合，或者，致转件相对于基座静止以使棘爪能够与卷绕齿轮的单向外齿分离，复位件用于在棘爪与致转件分离后驱使棘爪复位。

Description

安全带用卷绕器及其离合机构、车辆

技术领域

本公开涉及车辆零部件技术领域，具体地，涉及一种安全带用卷绕器及其离合机构、车辆。

背景技术

目前安全带卷收器越来越多的被应用到主动安全或智能辅助驾驶等领域，这其中电机模块的引入起着最为关键的作用，应用针对电机的智能控制，大大的开发了安全带的潜力，使其被更多车身的功能系统接纳，提供给乘员更多更智能的便捷体验。

安全带卷收器加入电动模块，目前主要体现在电动卷收环节上，其主要功能是当控制ECU接收到需要执行的指令时，发出信号驱动电机工作，输入的扭矩通过一套传动机构来调节，使其更加符合实际应用的工况。传动机构与卷绕轴之间需要实现运动的传递和断开，并且需要多次运行和具备一定的强度，这个机构即为离合器，传动机构通过离合器连接卷绕轴实现对织带的控制，进而实现对乘员的舒适性操作和约束。

中国专利(名称为：安全带用卷收器；公告号为：CN 107635834A)提供了一种安全带用卷收器，其使用一金属片卡合在外盖上，通过金属片与传动齿轮的相对转动来推动棘爪卡合卷绕轴上配备的齿轮，进而实现动力的传递，当传动齿轮反向旋转时，又可借用其与金属片的相对转动来推动棘爪脱离卷绕轴齿轮，实现运动的分离。该方案采用滑动式啮合，配合内啮合棘轮棘爪机构，存在一定的跳齿或啮合失效的风险，影响其离合器的啮合和解锁可靠性。

发明内容

本公开的目的是提供一种安全带用卷绕器的离合机构，该离合机构能够有效提高安全带用卷绕器的动力机构与卷绕轴之间动力传递和断开的可靠性。

为了实现上述目的，本公开提供一种安全带用卷绕器的离合机构，包括：

基座，所述基座上形成有容纳孔；

卷绕齿轮，具有单向外齿，用于带动卷绕轴转动以卷绕安全带，所述卷绕齿轮的下端绕所述容纳孔的轴线可转动设置于所述容纳孔；

传动齿轮，用于将安全带用卷绕器的驱动机构的动力传递至所述卷绕齿轮，所述传动齿轮绕所述容纳孔的轴线可转动设置于所述容纳孔且位于所述卷绕齿轮的外侧；以及

分别设置在传动齿轮与所述卷绕齿轮之间的棘爪、致转件、复位件，所述棘爪可转动地连接于所述传动齿轮，所述离合机构具有第一工作状态，在所述第一工作状态，所述传动齿轮正转带动所述棘爪转动，所述致转件相对于所述基座静止以抵顶所述棘爪，从而驱使所述棘爪转动并与所述卷绕齿轮的所述单向外齿啮合，或者，所述传动齿轮反转带动所述棘爪转动，所述致转件相对于所述基座静止以使所述棘爪能够与所述致转件分离，从而使所述棘爪能够与所述卷绕齿轮的所述单向外齿分离，所述复位件用于在所述棘爪与所述致转件分离后驱使所述棘爪复位。

可选地，所述离合机构还包括离合圈，所述离合圈的上端与所述致转件相连，所述离合圈的下端与所容纳孔的内壁形成摩擦副以提供摩擦力，以使在所述第一工作状态时所述致转件相对于所述基座静止，所述传动齿轮上还设置有限位联动结构，在所述棘爪转正转与所述卷绕齿轮啮合后或反转至与所述卷绕齿轮分离后，所述致转件通过所述限位联动结构与所述传动齿轮保持相对静止，以使所述致转件与所述传动齿轮联动。

可选地，所述传动齿轮的上端形成有环形凹凸，所述限位联动结构包括开设在所述环形凹凸的底面上沿周向延伸的限位凹槽和设置在所述致转件上并与所述限位凹槽适配的突出部，在所述传动齿轮的周向所述限位凹槽的长度大于所述突出部的长度，所述突出部的第一侧面和第二侧面分别用于与所述限位凹槽的第一侧壁和第二侧壁配合。

可选地，所述容纳孔的底壁上形成有向上延伸且上端开放的套筒，所述离合圈下端沿周向间隔设置有至少一个第一卡舌，所述第一卡舌的外壁与所述套筒的内壁卡接贴合以形成所述摩擦副。

可选地，所述离合圈上还设置有至少一个第二卡舌，所述致转件上形成有供所述第二卡舌插入的锁止孔。

可选地，所述致转件包括环形本体板和设置在所述环形本体板下表面的所述突出部。

可选地，所述传动齿轮的上端的内壁形成有环形凹凸，所述棘爪通过转轴可转动设置于所述环形凹凸的底面，所述复位件为弹性复位件，该弹性复位件固定于所述传动齿轮并向所述棘爪提供弹性复位力。

可选地，所述环形凹凸的底面分别设置有沿上下方向延伸的止挡块和凸柱，所述止挡块靠近所述致转件的一侧具有弧形面，所述复位件为U形弹性件，所述致转件位于所述U形弹性件的开口内，所述U形弹性件的弧形底壁夹持在所述弧形面和所述棘爪之间且所述U形弹性件位于所述棘爪与所述传动齿轮之间的第一侧板固定连接于所述凸柱。

可选地，所述U形弹性件位于所述棘爪与所述传动齿轮之间的第一侧板的端部具有翻边，所述翻边固定于所述凸柱。

可选地，所述棘爪的外侧具有向外凸出的第一弧形接触面，所述致转件上对应位置设置有向内凸出的第二弧形接触面，所述棘爪与所述致转件通过所述第一弧形接触面与所述第二弧形接触面形成面接触。

可选地，所述棘爪采用金属材质且所述致转件采用塑胶材质。

可选地，所述离合机构还包括盖合在所述容纳孔上的衬板，所述衬板用于限位所述致转件在所述容纳孔的轴线方向上的位置。

可选地，所述棘爪为两个，两个所述棘爪关于所述容纳孔的轴线呈中心对称设置。

根据本公开的另一方面，提供一种安全带用卷绕器，包括驱动机构和上述的离合机构，所述驱动机构用于驱动所述传动齿轮转动。

根据本公开的另一方面，提供一种车辆，包括上述的安全带用卷绕器。

通过上述技术方案，在本公开提供的离合机构中，通过初期合理布置棘爪、致转件与卷绕齿轮的初始位置，在传动齿轮转动过程中，棘爪能够顺利转动实现与卷绕齿轮的啮合与分离，不容易发生跳齿或啮合失效的风险，能够有效提高安全带用卷绕器的动力机构与卷绕轴之间动力传递和断开的可靠性，从而能够顺利实现对安全带的卷绕和释放。另外，通过将驱动棘爪的啮合和回位的驱动力独立开，两者之间不会相互影响，有利于该离合机构拥有更好的可靠性和顺畅度。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开一种实施方式的安全带用卷绕器的离合机构的结构爆炸示意图；

图2是本公开一种实施方式的安全带用卷绕器的离合机构的横向剖视示意图；

图3是本公开一种实施方式的安全带用卷绕器的离合机构的纵向剖视示意图；

图4是本公开一种实施方式的离合机构的离合圈的立体结构示意图；

图5是本公开一种实施方式的离合机构的基座的立体结构示意图；

图6是本公开一种实施方式的离合机构的传动齿轮的立体结构示意图；

图7是本公开一种实施方式的离合机构的致转件的立体结构示意图；

图8是本公开一种实施方式的离合机构的棘爪的立体结构示意图，其中示出了转轴；

图9是本公开一种实施方式的离合机构的弹性复位件的立体结构示意图；

图10是本公开一种实施方式的安全带用卷绕器的结构爆炸示意图，其中，离合机构的结构仅示出了基座和卷绕齿轮。

附图标记说明

100-离合机机构；10-基座；11-容纳孔；12-套筒；13-卷绕齿轮安装孔； 20-传动齿轮；21-环形凹凸；22-止挡快；23-凸柱；24-限位凹槽；241-限位凹槽第一侧壁；242-限位凹槽的第二侧壁；25-转轴安装孔；30-离合圈；31- 离合圈本体；32-第一卡舌；33第二卡舌；40-棘爪；41-第一弧形接触面；42- 受载面；50-弹性复位件；51-第一侧板；511-翻边；52-弧形底壁；53-第二侧板；60-致转件；61-环形本体板；62-突出部；621-第二弧形接触面；63-锁止孔；64-突出部的第一侧面；65-突出部的第二侧面；66-定位凸起；70-衬板； 80-卷绕齿轮；81-回转轴；82-卷筒；90-转轴；200-框架结构；300-预紧机构； A-容纳孔的轴线。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是以附图1、图3、图5、图7、图10中图示方向为基准定义的，“内、外”是指相关零部件轮廓的内、外。

如图1至图5所示，本公开提供一种安全带用卷绕器的离合机构，用以实现安全带用卷绕器的动力机构与卷绕轴之间动力传递和断开。具体地，可包括基座10、卷绕齿轮80、传动齿轮20、以及设置在传动齿轮20与卷绕齿轮80之间的棘爪40、致转件60和复位件。其中基座10上形成有容纳孔11，卷绕齿轮80具有单向外齿，用于带动卷绕轴转动以卷绕安全带，卷绕齿轮 80的下端绕容纳孔11的轴线A可转动地设置于容纳孔11。传动齿轮20用于将安全带用卷绕器的驱动机构(如电机)的动力传递至卷绕齿轮80，传动齿轮20绕容纳孔11的轴线A可转动地设置于容纳孔11且位于卷绕齿轮80 的外侧。棘爪40可转动地安装在传动齿轮20上，卷绕齿轮80可以通过其下端的回转轴81可转动地安装于基座10的卷绕齿轮80安装孔13。其中，卷绕齿轮80可通过与卷绕齿轮80一体成型或同轴旋转设置的卷筒82卷绕安全带。

该离合机构100具有第一工作状态，在第一工作状态，传动齿轮20正转带动棘爪40转动，致转件60相对于基座10静止(例如通过离合圈30或电磁锁止结构实现，具体见下文)以抵顶棘爪40，从而驱使棘爪40转动并与卷绕齿轮80的单向外齿啮合，或者，传动齿轮20反转带动棘爪40转动，致转件60相对于基座10静止以使棘爪40能够与致转件60分离，从而使棘爪40能够与卷绕齿轮80的单向外齿分离。复位件用于在棘爪40与致转件 60分离后驱使棘爪40复位。也就是说，在进行安全带卷绕或者释放安全带的初始阶段，致转件60保持与基座10保持相对静止。另外，本公开提供的离合机构还具有第二工作状态，第二工作状态，棘爪40、卷绕齿轮80、致转件60和复位件随着传动齿轮20正转以卷绕安全带或反转以释放安全带。也就是说，致转件60在进行安全带卷绕的初始阶段保持不动，而是在棘爪 40与卷绕齿轮80啮合之后，才随着传动齿轮20一起转动。并且在进行安全带释放的初始阶段保持不动，而是在棘爪40与卷绕齿轮80分离之后，才随着传动齿轮20一起转动。

通过上述技术方案，在本公开提供的离合机构中，对安全带卷绕的过程可分为依次进行的S1和S2阶段。在S1阶段，安全带用卷绕器的驱动机构 (例如电机)驱动传动齿轮20正转，传动齿轮20带动棘爪40转动，而致转件60保持不动，棘爪40与致转件60之间产生相对运动，在致转件60的抵顶作用下，棘爪40在随传动齿轮20转动的同时自身相对于传动齿轮20 朝向靠近卷绕齿轮80的方向转动，并与卷绕齿轮80的单向外齿啮合；在 S2阶段，传动齿轮20继续正转，并带动致转件60转动，使得棘爪40、复位件、致转件60一起随着传动齿轮20绕容纳孔11的轴线A转动。

另外，对安全带释放的过程可以分为依次进行的H1阶段和H2阶段，在H1阶段，传动齿轮20反转，带动棘爪40一起绕容纳孔11的轴线A转动，同时致转件60保持不动。在复位件的作用下，棘爪40在随传动齿轮20 转动的同时自身相对于传动齿轮20朝向远离卷绕齿轮80的方向转动，并与卷绕齿轮80的单向外齿分离；在H2阶段，传动齿轮20继续反转，并带动致转件60一起转动，使得棘爪40、复位件、致转件60一起随着传动齿轮 20一起绕容纳孔11的轴线转动，实现对安全带的释放。

在本公开提供的离合机构中，通过初期合理布置棘爪40、致转件60与卷绕齿轮80的初始位置，在传动齿轮20转动过程中，棘爪40能够顺利转动实现与卷绕齿轮80的啮合与分离，不容易发生跳齿或啮合失效的风险，能够有效提高安全带用卷绕器的动力机构与卷绕轴之间动力传递和断开的可靠性，从而能够顺利实现对安全带的卷绕和释放，有利于提升安全带卷绕过程中乘员的舒适性体验。

另外，通过将驱动棘爪40的啮合和回位的驱动力独立开，两者之间不会相互影响，有利于该离合机构100拥有更好的可靠性和功能实现的顺畅度。

需要说明的是，上文及下文中“正转”和“反转”是相对而言的，当“正转”为如图2中图面方向的顺时针方向时，“反转”即为其逆时针反向，反之也可。

在本公开中，能够在离合机构100处于第一工作状态时，使得致转件60 相对于基座10静止，而在离合机构100处于第二工作状态时，致转件60能够随着传动齿轮20联动的方案有很多。例如，离合机构100可设置电磁锁止结构，该电磁锁止结构在离合机构处于第一工作状态时，致转件60与基座10处于锁止状态，两者不能产生相对运动，这样，致转件60即可驱使棘爪40做靠近卷绕齿轮80的转动。而在离合机构处于第二工作状态时，致转件60与基座10处于解锁状态，两者可产生相对运动。

在一种实施方式中，如图1和图2所示，离合机构100可包括离合圈30，离合圈30的上端与致转件60相连，离合圈30的下端与所容纳孔11的内壁形成摩擦副以提供摩擦力，以使在第一工作状态时致转件60能够在该摩擦力的作用下保持不动。而在第二工作状态时，传动齿轮20可对离合圈30施加一定的力以克服上述摩擦力，使致转件60与基座10产生相对运动。该离合圈30结构简单、成本低，有利于降低离合机构100的成本。

为了使致转件60能够随传动齿轮20一起转动，传动齿轮20上还可设置有限位联动结构，该限位联动结构被配置为在棘爪40正转至与卷绕齿轮 80啮合后或反转至于卷绕齿轮80分离后，致转件60通过限位联动结构与传动齿轮20保持相对静止，以使在第二工作状态时，致转件60能够随着传动齿轮20联动。

其中，限位联动结构可以具有任意适当的机构和形状。在一种实施方式中，如图5和图6所示，传动齿轮20的上端形成有环形凹凸21，限位联动结构包括开设在环形凹凸21的底面上沿周向延伸的限位凹槽24和设置在致转件60上并与限位凹槽24适配的突出部62，在传动齿轮20的周向限位凹槽24的长度大于突出部62的长度，突出部62插入到限位凹槽24中，突出部62的第一侧面64和第二侧面65分别用于与限位凹槽24的第一侧壁241 和第二侧壁242配合。如图2、图5和图6所示，当卷绕安全带时，传动齿轮20正转，第一侧壁241在移动一定距离后将与第一侧面64抵接，并在第二工作状态时，带动第一侧面64一起转动，这样即实现传动齿轮20与致转件60一起正转。当释放安全带时，传动齿轮20反转，第二侧壁242在移动一定距离后将与第二侧面65抵接，并在第二工作状态时，带动第二侧面65 一起转动，这样即实现传动齿轮20与致转件60一起反转。该限位联动结构为插块可在插槽中移动一定距离的插块插槽结构。结构简单，易于加工。

可以理解的是，在棘爪40处于初始位置时，突出部62的第一侧面64 与限位凹槽24的第一侧壁241之间留有间隙，该间隙的大小可根据棘爪40 与卷绕齿轮80的位置关系确定。

进一步地，为了便于离合圈30与容纳孔11的内壁之间形成可靠的摩擦副，如图1、图4和图7所示，容纳孔11的底壁上形成有向上延伸且上端开放的套筒12，离合圈30下端沿周向间隔设置有至少一个第一卡舌32，第一卡舌32的外壁与套筒12的内壁卡接贴合以形成摩擦副。第一卡舌32的外壁与套筒12的内壁卡接贴合以形成摩擦副，从而为致转件60提供预紧力，保证在棘爪40相对于致转件60转动的初始阶段(S1阶段和H1阶段)，致转件60能够较为可靠的保持不动。

本公开对第一卡舌32的数量不作限制，可选地，如图4所示，第一卡舌32可为六个，等角度设置离合圈30的本体上，以提供满足工作要求的摩擦力。

可以理解的是，在其他实施方式中，离合圈30的可以直接与容纳孔11 的底壁形成摩擦副，具体地，离合圈30此时可具有成圆盘状底壁，圆盘状底壁的底壁直接与容纳孔11的底面形成摩擦副。

此外，如图4所示，离合圈30上还设置有至少一个第二卡舌33，致转件60上形成有供第二卡舌33插入的锁止孔63。通过设置第二卡舌33将离合圈30和致转件60连接为一体，能够有效避免致转件60在离合机构处于第一工作状态时产生周向转动。

同样，本公开对第二卡舌33的数量不作限制，可选地，如图4所示，第二卡舌33可为两个，等角度设置离合圈30的本体上，进一步地，该两个第二卡舌33在离合圈30本体周向的位置可以分别与两个第一卡舌32的位置重合，以起到将强离合圈30结构强度的效果。

在本公开中。致转件60可以具有任意适当的机构和形状，在一种实施方式中，致转件60可包括环形本体板61和设置在环形本体板61下表面的突出部62，以插入限位凹槽24内。可选地，突出部62可呈倒“凸”字形。倒“凸”字形小端插入到限位凹槽24中，大端搭靠在环形凹凸21的底面，在起到限位联动作用的同时有利于致转件60的平稳设置。

进一步地，为了便于布置致转件60的位置，如图6所示，环形本体板 61的上表面可设置有定位凸起66，以用于与如图1所示的衬板70定位。

在本公开中，对复位件的类型不作限制，可以为弹性件，也可以为采用直线电机、气缸等驱动棘爪40复位。

在一种实施方中，如图2、图8和图9所示，传动齿轮20的上端的内壁形成有环形凹凸21，棘爪40通过转轴90可转动设置于环形凹凸21底面，复位件为弹性复位件50，该弹性复位件50固定于传动齿轮20并向棘爪40 提供弹性复位力，以在棘爪40与致转件60分离后，驱使棘爪40复位至其在环形凹凸21底面上的初始位置。可选地，环形凹凸21底面形成有转轴90 安装孔25，转轴90的下端焊接固定于转轴90安装孔25内。

具体地，如图2、图5、图9所示，环形凹凸21的底面分别设置有沿上下方向延伸的止挡块22和凸柱23，止挡块22靠近致转件60的一侧具有弧形面，弹性复位件50为U形弹性件，致转件60位于U形弹性件的开口内， U形弹性件的弧形底壁52夹持在该弧形面和棘爪40之间且U形弹性件位于棘40与传动齿轮20之间的第一侧板51固定连接于凸柱23。

这样，在传动齿轮20正转，棘爪40与卷绕齿轮80进行啮合时，U形弹性件的第一侧板51固定于凸柱23，在致转件60作用下，棘爪40将U形弹性件的第二侧板52向内(靠近卷绕齿轮)挤压。而在传动齿轮20反转，棘爪40与卷绕齿轮80进行分开时，在U形弹性件的第二侧板52提供的弹性复位力的作用下，棘爪40回到初始位置。而且通过设置止挡板22且在止挡板22上设置弧面以容纳U形弹性件的弧形底壁52，起到对U形弹性件的限位作用。

可选地，如图2所示，U形弹性件位于棘爪40与传动齿轮20之间的第一侧板51的端部具有翻边511，翻边511固定(粘接或焊接)于凸柱23。通过设置翻边511作为连接结构，便于U形弹性件与凸柱23的连接。在其他实施方式中，第一侧板51的端部可采用任意适当连接结构与凸柱23连接，例如，通过紧固螺钉将第一侧板51与凸柱23固连为一体。

此外，在本公开的其他实施方式中，复位件可以为扭簧，该扭簧套设在转动销轴上，并使扭簧的一端与传动齿轮20相连，另一端与致转件60相连，以通过扭簧提供使棘爪40复位的复位弹力。

棘爪40的内侧具有用于与单向外齿啮合的受载面42，受载面42的强度可经过强化处理，以增大棘爪40的使用寿命和提升传动的可靠性。这里的强化处理可以是采用例如淬火等工艺提高受载面42的强度，或者，在受载面42对应位置增大棘爪40的本身材料的厚度，或者，在受载面42设置(例如焊接)强度较好的材料。

如图2和图8所示，为了便于致转件60与棘爪40之间的啮合和分离，棘爪40的外侧具有向外凸出的第一弧形接触面41，致转件60上对应位置设置有向内凸出的第二弧形接触面621，棘爪40与致转件60通过第一弧形接触面41与第二弧形接触面621形成面接触。这样，不管致转件60抵顶棘爪 40朝向卷绕齿轮80转动，还是远离卷绕齿轮80转动，棘爪40与致转件60 之间的配合将更为顺畅，有利于减小两者的摩擦损耗和降低噪音，有利于提升驾乘舒适性和相关零部件的使用寿命。

本公开对离合机构100各个零部件的材质不做限制。为了减小磨损、抑制噪声，在一种实施方式中，棘爪40可采用金属材质，致转件60可采用塑胶材质。这样，在致转件60与棘爪40接触及抵顶棘爪40转动时，能够有效降低噪声且较小两者之间的磨损，有利于提升驾乘舒适性和相关零部件的使用寿命。在本公开的其他实施方式中，致转件60还可采用其他任意合适的材料，例如尼龙等。

如图1和图3所示，离合机构还包括盖合在容纳孔11上的衬70，衬板 70用于限位致转件60在容纳孔11的轴线方向上的位置。可选地，衬板70 的底壁与致转件60的上表面接触以限制致转件60产生轴向窜动。通过设置衬板70能够有效避免离合圈30的窜动，保证了动力传递和断开的平稳性，有利于提升用户的使用体验和延长离合机构的寿命。在本公开其他实施方式中，衬板70也可采用中间件抵压在致转件60的上表面，例如为了避免衬板70对致转件60造成损伤，可在衬板70和致转件60之间设置弹性垫片。

本公开对棘爪40的数量不做限制，数量可以为1、2、3等。在一种实施方式中，如图2所示，棘爪40可为两个，两个棘爪40关于容纳孔11的轴线A呈中心对称设置。对应地，传动齿轮20上可设置两个止挡块22、两个凸柱23以及两个复位件。两个棘爪40分别通过一个转轴90可转动设置在环形凹凸21上，传动齿轮20在转动过程中将带动两个棘爪40同步转动，能够保证棘爪40与卷绕齿轮80之间啮合和分离的顺畅性，并且在一个棘爪 40传动失效的情况下另一个也能正常运行。

根据本公开的另一方面，提供了一种安全带用卷绕器，该包括驱动机构和上述的离合机构，驱动机构用于驱动传动齿轮20转动。这里，驱动机构可以包括动力件和传动件，动力件可为电机，传动件与电机同轴设置且外周上设置有与传动齿轮20啮合的齿条结构。或者，可省去传动件，采用直线电机，在电机的输出轴上设置与传动齿轮20啮合的齿条结构。在其他实施方式中，驱动机构还可为气缸，可在气缸的活塞轴上设置齿条结构，以通过活塞轴的直线运动转换为传动齿轮20的周向转动。

另外，如图4所示，安全带用卷绕器还包括框架结构200，该框架结构 200能够将衬板压紧在基座10上，进一步保证了衬板70对离合圈30轴向位置的限定。另外，安全带用卷绕器还可包括预紧机构300，以在紧急情况下实现对安全带的卷绕锁止。

根据本公开的又一方面，提供了一种车辆，该车辆包括上述的安全带卷绕器。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (13)

1.一种安全带用卷绕器的离合机构，其特征在于，包括：

基座(10)，所述基座(10)上形成有容纳孔(11)；

卷绕齿轮(80)，具有单向外齿，用于带动卷绕轴转动以卷绕安全带，所述卷绕齿轮(80)的下端绕所述容纳孔(11)的轴线可转动设置于所述容纳孔(11)；

传动齿轮(20)，用于将安全带用卷绕器的驱动机构的动力传递至所述卷绕齿轮(80)，所述传动齿轮(20)绕所述容纳孔(11)的轴线可转动设置于所述容纳孔(11)且位于所述卷绕齿轮(80)的外侧；以及

分别设置在传动齿轮(20)与所述卷绕齿轮(80)之间的棘爪(40)、致转件(60)、复位件，所述棘爪(40)可转动地连接于所述传动齿轮(20)，所述离合机构具有第一工作状态，在所述第一工作状态，所述传动齿轮(20)正转带动所述棘爪(40)转动，所述致转件(60)相对于所述基座(10)静止以抵顶所述棘爪(40)，从而使所述棘爪(40)与所述卷绕齿轮(80)的所述单向外齿啮合，或者，所述传动齿轮(20)反转带动所述棘爪(40)转动，所述致转件(60)相对于所述基座(10)静止以使所述棘爪(40)与所述致转件(60)分离，从而使所述棘爪(40)能够与所述卷绕齿轮(80)的所述单向外齿分离；所述复位件用于在所述棘爪(40)与所述致转件(60)分离后，驱使所述棘爪(40)复位；

所述离合机构还包括离合圈(30)，所述离合圈(30)的上端与所述致转件(60)相连，所述离合圈(30)的下端与所容纳孔(11)的内壁形成摩擦副以提供摩擦力，以使在所述第一工作状态时所述致转件(60)相对于所述基座(10)静止，所述传动齿轮(20)上还设置有限位联动结构，在所述棘爪(40)正转至与所述卷绕齿轮(80)啮合后或反转至与所述卷绕齿轮(80)分离后，所述致转件(60)通过所述限位联动结构与所述传动齿轮(20)保持相对静止，以使所述致转件(60)与所述传动齿轮(20)联动。

2.根据权利要求1所述的离合机构，其特征在于，所述传动齿轮(20)的上端形成有环形凹凸(21)，所述限位联动结构包括开设在所述环形凹凸(21)的底面上沿周向延伸的限位凹槽(24)和设置在所述致转件(60)上并与所述限位凹槽(24)适配的突出部(62)，在所述传动齿轮(20)的周向，所述限位凹槽(24)的长度大于所述突出部(62)的长度，所述突出部(62)的第一侧面(64)和第二侧面(65)分别用于与所述限位凹槽(24)的第一侧壁(241)和第二侧壁(242)配合。

3.根据权利要求1所述的离合机构，其特征在于，所述容纳孔(11)的底壁上形成有向上延伸且上端开放的套筒(12)，所述离合圈(30)下端沿周向间隔设置有至少一个第一卡舌(32)，所述第一卡舌(32)的外壁与所述套筒(12)的内壁卡接贴合以形成所述摩擦副。

4.根据权利要求1所述的离合机构，其特征在于，所述离合圈(30)上还设置有至少一个第二卡舌(33)，所述致转件(60)上形成有供所述第二卡舌(33)插入的锁止孔(63)。

5.根据权利要求2所述的离合机构，其特征在于，所述致转件(60)包括环形本体板(61)和设置在所述环形本体板(61)下表面的所述突出部(62)。

6.根据权利要求1所述的离合机构，其特征在于，所述传动齿轮(20)的上端的内壁形成有环形凹凸(21)，所述棘爪(40)通过转轴(90)可转动设置于所述环形凹凸(21)的底面，所述复位件为弹性复位件(50)，该弹性复位件(50)固定于所述传动齿轮(20)并向所述棘爪(40)提供弹性复位力。

7.根据权利要求6所述的离合机构，其特征在于，所述环形凹凸(21)的底面分别设置有沿上下方向延伸的止挡块(22)和凸柱(23)，所述止挡块(22)靠近所述致转件(60)的一侧具有弧形面，所述复位件为U形弹性件，所述致转件(60)位于所述U形弹性件的开口内，所述U形弹性件的弧形底壁(52)夹持在所述弧形面和所述棘爪(40)之间且所述U形弹性件位于所述棘爪(40)与所述传动齿轮(20)之间的第一侧板(51)固定连接于所述凸柱(23)。

8.根据权利要求7所述的离合机构，其特征在于，所述U形弹性件位于所述棘爪(40)与所述传动齿轮(20)之间的第一侧板(51)的端部具有翻边(511)，所述翻边(511)固定于所述凸柱(23)。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的离合机构，其特征在于，所述棘爪(40)的外侧具有向外凸出的第一弧形接触面(41)，所述致转件(60)上对应设置有向内凸出的第二弧形接触面(621)，所述棘爪(40)与所述致转件(60)通过所述第一弧形接触面(41)与所述第二弧形接触面(621)形成面接触。

10.根据权利要求1-8中任一项所述的离合机构，其特征在于，所述离合机构(100)还包括盖合在所述容纳孔(11)上的衬板(70)，所述衬板(70)用于限位所述致转件(60)在所述容纳孔(11)的轴线(A)方向上的位置。

11.根据权利要求1-8中任一项所述的离合机构，其特征在于，所述棘爪(40)为两个，两个所述棘爪(40)关于所述容纳孔(11)的轴线(A)呈中心对称设置。

12.一种安全带用卷绕器，其特征在于，包括驱动机构和根据权利要求1-11中任一项所述的离合机构，所述驱动机构用于驱动所述传动齿轮(20)转动。

13.一种车辆，其特征在于，包括权利要求12所述的安全带用卷绕器。

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