CN1500681A - 座椅安全带带扣张紧器 - Google Patents

Abstract

一种用于车辆中的座椅安全带系统的带扣张紧器，具有：由拉入绳缆连接于带扣的转轴；以及用于转动转轴的驱动器，由此拉入绳缆卷绕在转轴上并且沿张紧方向移动带扣，该驱动器整体成型在转轴内。将驱动器整体成型在转轴内降低了所需的结构空间。另外，所需的各个部件的数量也得以减少，因为，例如不需要单独的驱动转轴。相反地，用于卷绕拉入绳缆的转轴同时形成了驱动转轴。

Description

座椅安全带带扣张紧器

技术领域

本发明涉及一种用于车辆中的座椅安全带系统的带扣张紧器。

背景技术

带扣张紧器例如公开在EP-A1-0662408(作为参考包含于本文)中。这种带扣张紧器的功能在于根据由拉入绳缆(draw-in cable)连接于带扣的活塞通过烟火产气(pyrotechnic charge)而移动从而当发生事故时张紧安全带。

这种带扣张紧器的一个缺陷在于烟火驱动的活塞所需要的结构空间。

DE-A1-4319955(作为参考包含于本文)公开了一种带扣张紧器，其中使用了一个旋转致动器来代替烟火驱动的活塞。旋转致动器由烟火驱动(pyrotechnic driving)单元致动。另外，提供了一个齿条形式的止动装置用于防止带扣相反于张紧方向移动。无论如何，这种带扣张紧器的旋转致动器与烟火驱动的活塞相比需要更小的结构空间。然而，旋转致动器、烟火驱动单元以及止动装置仍然需要大量的结构空间。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种节省空间的带扣张紧器。

根据本发明，提供一种用于车辆中的座椅安全带系统的带扣张紧器，具有：由拉入绳缆连接于带扣的转轴；以及用于转动转轴的驱动器，由此拉入绳缆卷绕在转轴上并且沿张紧方向移动带扣，该驱动器整体成型在转轴内。

将驱动器整体成型在转轴内降低了所需的结构空间。另外，所需的各个部件的数量也得以减少，因为，例如不需要单独的驱动转轴。相反地，用于卷绕拉入绳缆的转轴同时形成了驱动转轴。

通过转动而不是平动实现带扣的移动。这种方式的一个优点是，带扣张紧器所需要的结构空间实质上独立于将要产生的带扣张紧程度，但是无论如何都小于现有的活塞装置。

另外的一个优点在于，为了形成带扣张紧器，可以使用还用在安全带收缩器中的部件。因此降低了开发和生产带扣张紧器的费用和成本。

在本发明的一种改进中，带扣张紧器包括以转动固定的方式连接于车辆底盘框架的连接套筒，转轴可转动地安装在连接套筒上，并且驱动器包括一个紧固到转轴上的气体发生器，以及一个驱动带，该驱动带在其两端紧固于连接套筒，并且在带扣张紧器不工作状态下驱动带部分地卷绕在连接套筒上并围绕气体发生器，这样驱动带限定一个空间，由气体发生器产生的气体流入该空间内，作用在驱动带上并从而扩大该空间，因此将驱动带从连接套筒解绕，产生驱动力并导致转轴旋转。

这种改进的优点是可以生产具有少量额外部件的整体成型的转轴驱动器。特别地，这种改进的特点在于相对于所需的结构空间体积具有良好的效率。

在带扣张紧器不工作状态下，驱动带可以另外地卷绕一个或多个引导件。由驱动带限定的空间可以利用引导件按照需要确定，以便最好地将气体发生器产生的能量转换为转轴的旋转。

在一个有利的改进中，转轴连接于止动装置，该止动装置阻塞转轴沿和拉入绳缆的卷绕方向相反的方向旋转并且防止拉入绳缆解绕。该止动装置可以由转轴圆周上的齿和车辆底盘上的锁止销(latch)构成，锁止销可以和齿啮合，并且齿设计为仅仅当转轴沿和拉入绳缆的卷绕方向相反的方向旋转时才发生啮合。

转轴上集成有止动装置可以额外地降低结构空间的需要。

总之，带扣张紧器的特点在于其紧凑的结构以及可以使用标准件的可能性。

应当理解以上一般性说明和以下详细说明仅仅是示例性的，并不对所要求保护的本发明的限制。

附图说明

从以下说明、所附的权利要求书、以及附图所示的示意性实施例可以明了本发明的这些和其他特征、方面、以及优点，以下简要说明附图。

图1示意性表示具有根据本发明第一种改进的带扣张紧器的安全带装置；

图2示意性表示具有根据本发明另一种改进的带扣张紧器的安全带装置；

图3示意性表示根据本发明一种改进的转轴上的拉入绳缆的连接；

图4示意性表示根据本发明一种改进的带扣张紧器的第一个视图；

图5示意性表示图4的带扣张紧器的第二个视图；

图6示意性表示图4和5的带扣张紧器的转轴驱动器；以及

图7示意性表示图4到6的带扣张紧器的连接套筒。

具体实施方式

图1示意性表示具有根据本发明第一种改进的带扣张紧器的安全带装置。安全带装置包括一个用于相对于车辆底盘30固定安全带2的带扣1。带扣张紧器包括一个卷绕装置10，该卷绕装置10固定在车辆底盘上并且具有一个用于卷绕(钢制)拉入绳缆12的转轴11，其中该拉入绳缆12的一端固定在转轴11上，另一端固定在车辆底盘30上或者带扣张紧器的支架上。在两端之间，拉入绳缆12绕过带扣1上的转向滑轮13。转向滑轮13包含在带扣1的外壳内。

图1表示带扣张紧器处于未工作状态。发生事故时，转轴11旋转，从而拉入绳缆12卷绕并且带扣1向着拉入绳缆12在车辆底盘30上的固定点移动。根据这种设计，特别是作为拉入绳缆12的厚度和长度的函数，提供了带扣1沿其移动的引导。转轴11的旋转由箭头14表示，带扣1的移动由箭头15表示。

转轴11的旋转可以例如通过烟火产气来触发。利用烟火产气使转轴旋转是公知的因此不需要详细说明。但是，不使用烟火产气，也可以使用其他产生扭矩的装置。

如果，不使用烟火产气，而是使用了电动扭矩产生装置，转轴11也可以沿和箭头14的箭头方向相反的方向旋转，这使得带扣1沿和箭头15的箭头方向相反的方向移动。这样带扣1的张紧过程是可逆的。

另外，转轴11设置有防止回转(和箭头14的方向相反)的止动装置。这种止动装置也是公知的因此不再进一步说明。

图2示意性表示具有根据本发明另一种改进的带扣张紧器的安全带装置。这里带扣1连接于紧固接头3，紧固接头3的远离带扣1的端部由引导销钉4可移动地安装在紧固板6的凹槽5内。紧固板6的远离带扣1的端部固定于车辆底盘。

在该例中，同样地，带扣张紧器包括一个卷绕装置10，该卷绕装置10固定在车辆底盘上并且具有一个用于卷绕拉入绳缆12的转轴11，其中该拉入绳缆12的一端固定在转轴11上，另一端固定在紧固接头3上。在紧固接头3和转轴11之间，拉入绳缆12绕过转向滑轮13’，该转向滑轮13’位于紧固板6的相对于带扣1的端部。

功能对应于图1的带扣张紧器的功能：发生事故时，转轴11旋转，从而拉入绳缆12卷绕并且带扣1向着紧固板6在车辆底盘上的固定点移动。转轴11的旋转也由箭头14表示，带扣1的移动由箭头15表示。

图3示意性表示根据本发明一种改进的绳缆的连接。如图所示，转轴11具有一个径向孔，该径向孔具有两个直径不同的部分，从而在这两个部分的过渡区具有一个凸肩20。

在拉入绳缆12的固定于转轴11的一端，拉入绳缆12具有一个横截面大于拉入绳缆12的尾端件21。因此从尾端件21到绳缆12同样地形成一个凸肩22，它搁置在转轴11中的互补的凸肩20上，并且如果在拉入绳缆12上施加张紧力(箭头23)时，防止拉入绳缆12脱开转轴11。

图4和5表示根据本发明一种改进的带扣张紧器。带扣张紧器包括一个烟火驱动器(pyrotechnic drive)，它整体形成在转轴11内。为此目的，转轴11内部包含一个燃烧室40，该燃烧室40内设置有气体发生器41。在下文中参照图6更加详细地说明烟火驱动器的一种实施例。

转轴11可旋转地安装在连接套筒42上。连接套筒42转而例如利用螺栓44固定连接于车辆底盘30的U形支架43。

止动齿45设置在转轴11的圆周上。弹簧负载的锁止销46设置在支架43上，该锁止销可以和止动齿45啮合。止动齿45的齿的角度当张紧过程中相反于转轴11的旋转方向47，从而当转轴11沿旋转方向47旋转时锁止销46在齿上滑过，而当反向旋转时，所述锁止销啮合在止动齿45内并锁止转轴11。

还示出了拉入绳缆12在转轴11上的连接(标号48)，原理上对应于如图3所示的连接。

图6表示集成在转轴11内的烟火驱动器的更加精确的图解。如前所述，转轴11可旋转地安装在连接套筒42上。为了驱动转轴11，优选地由钢制成的金属带60在其两端固定(连接)于连接套筒42。金属带60绕过气体发生器41；在不工作状态下，金属带60的其余部分储备即卷绕在连接套筒42上。另外，金属带60的一部分由引导件63引导，从而形成一个空间64，由气体发生器41产生的气体流入该空间并作用在金属带60上。

如果将气体发生器41点火，膨胀的燃烧气作用在金属带60的绕过气体发生器41和引导件63的部分上，并且如箭头61所示径向向外移动所述部分。在此过程中，金属带60的储备在连接套筒42上的部分从后者解卷。这样产生一个驱动扭矩，它使得可旋转地安装的转轴11旋转。

转轴11的可透气封装面由其内侧限定燃烧室40的理论上最大可能的膨胀容积，如标号62表示。如图4和5所示，拉入绳缆12固定到转轴11的可透气封装面的外侧。气体发生器41的点火以及由此引起的转轴11的旋转使得拉入绳缆12卷绕到转轴11上。由于拉入绳缆12连接于带扣1，因此后者以平动方式向着车辆底盘张紧。

张紧之后通过啮合在止动齿45内的锁止销46，锁止转轴11沿相反方向的旋转，如图4和5所示。

图7表示连接套筒42的一个更加精确的图解。在其圆周上，连接套筒42具有一个用于连接金属带60的紧固区70。沿其纵向轴线，连接套筒42包括三个部分：圆柱形中间部分71，位于转轴11底部区域之间用于连接金属带60。该中间部分71位于圆柱形部分72之间，圆柱形部分72用于将转轴11可旋转地安装(标号73)在连接套筒42上。部分72的外径基本上和转轴11中的相应圆形切口74的直径一致。部分72的外径小于中间部分71的外径，从而防止转轴11相对于连接套筒42轴向移动。

在连接套筒的轴向外端，端部75邻接圆柱形部分72。端部75具有正方形底部，用于适应支架43中的正方形切口76。从而，连接套筒42以旋转固定的方式安装在支架43内。端部75的底部以及支架43中的相应切口也可以具有任何其他所需要的有角度形状。形状的关键在于形成旋转固定的安装。

而且，连接套筒42在端部75和圆柱形部分72内具有带有螺纹78的孔77。这些带有螺纹78的孔77用于将连接套筒42螺纹连接于支架43，如图5所示。

分别在2002年9月4日和2002年10月12日提交的优先申请德国专利申请102 41 623.0和102 58 479.6作为参考全部包含于本文。

尽管以上给出了本发明的说明，但是本领域技术人员可以理解，在本发明的范围和实质之内可以有其他实施例和修改。因此，本领域技术人员在本发明的范围和实质之内所做出的所有修改都将作为本发明的其他实施例而包含于此。本发明的范围由所附权利要求书限定。

Claims (12)

1.用于车辆中的座椅安全带系统的带扣张紧器，具有：

由拉入绳缆连接于带扣的转轴；以及

用于转动转轴的驱动器，其中转轴和拉入绳缆布置为转轴的旋转导致拉入绳缆卷绕在转轴上并且带扣沿张紧座椅安全带的方向移动，并且

其中驱动器整体成型在转轴内。

2.如权利要求1所述的带扣张紧器，进一步包括：

以转动固定的方式连接于车辆底盘框架的连接套筒，

其中转轴可转动地安装在连接套筒上，并且驱动器包括一个紧固到转轴上的气体发生器以及一个在其两端紧固于连接套筒的驱动带；并且

其中在带扣张紧器不工作状态下驱动带部分地卷绕在连接套筒上并围绕气体发生器，以形成用于接收由气体发生器产生的气体的空间，从而当气体从气体发生进入该空间时，扩张该空间并且驱动带从连接套筒解绕，产生驱动力并导致转轴旋转。

3.如权利要求2所述的带扣张紧器，其特征在于，驱动带还绕过一个或多个引导件。

4.如权利要求2所述的带扣张紧器，其特征在于，连接套筒具有纵向轴线并且包括：圆柱形中间部分，它具有连接于之的子部分；以及横截面为有角形状的端部，其中转轴安装在连接套筒的子部分上，并且端部保持在支架内的切口中。

5.如权利要求4所述的带扣张紧器，中间部分比子部分的直径大。

6.如权利要求4所述的带扣张紧器，端部和子部分具有螺纹孔，用于接纳螺栓以将连接套筒紧固于支架。

7.如权利要求1所述的带扣张紧器，转轴连接于止动装置，该止动装置锁止转轴沿和拉入绳缆的卷绕方向相反的方向旋转并从而防止拉入绳缆解绕。

8.如权利要求7所述的带扣张紧器，止动装置包括位于转轴圆周上的止动齿和车辆底盘上的相应的锁止销，止动齿定位为仅仅当转轴沿和拉入绳缆的卷绕方向相反的方向旋转时才和锁止销发生啮合。

9.如权利要求1所述的带扣张紧器，转轴具有用于接纳拉入绳缆的端部的切口，所述切口包括具有不同横截面的两个部分，从而在切口中形成一个凸肩，并且其中拉入绳缆的端部的横截面大于拉入绳缆其余部分的横截面，并且端部搁置在凸肩上，并且当拉入绳缆受到张紧力时，防止拉入绳缆脱开转轴。

10.如权利要求9所述的带扣张紧器，切口沿转轴圆周走行。

11.如权利要求9所述的带扣张紧器，切口由转轴中的径向孔形成。

12.如权利要求1所述的带扣张紧器，拉入绳缆绕过设置在带扣上的转向滑轮，并且一端紧固于转轴，另一端紧固于车辆底盘。

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