CN203063897U - 安全带状态识别装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种安全带状态识别装置，包括传动齿轮、变速齿轮、导向齿轮、杆和电子开关。传动齿轮随织带的拉出和收缩而转动。变速齿轮包括第一齿圈和第二齿圈，第一齿圈与传动齿轮的齿圈咬合。导向齿轮的齿圈与第二齿圈咬合，导向齿轮上具有导向槽，导向槽包括过渡段和识别段，过渡段和识别段具有不同的弧度。杆绕一转轴转动，杆的第一端具有凸台，凸台放置在导向槽中并沿导向槽滑动，织带从初始位置拉出，传动齿轮转动，经由变速齿轮带动导向齿轮转动，凸台在导向槽内滑动，织带拉出达到预定长度，杆绕转轴转动，杆的第二端切换电子开关的开闭状态，经切换的电子开关的开闭状态与电子开关的初始状态不同。

Description

安全带状态识别装置

技术领域

本实用新型涉及汽车制造设备领域，更具体地说，涉及一种用于可靠识别安全带是否已被系上的安全带状态识别装置。

背景技术

现在的汽车上，前排座椅通常都有安全带未系提醒功能，现在的提醒信号都是来自前排座椅上的插锁，它是通过识别插锁的内部的电路信号来判断是否乘客佩戴好安全带。但是现在市场有一种假锁舌可以模拟安全带插入插锁的状态，在驾驶员或者乘坐人员实际上并没有佩戴安全带的情况下给与车辆安全带已经系上的假象。实际上只是插了一片假锁舌到插锁内，从而关闭汽车的未系提醒报警。因此通过插锁的状态来判断安全带是否已经系上存在驾驶上的安全误判缺陷。

同时，在现在和未来的汽车上越来越多地使用安全带预张紧功能，假如某个座位上安全带没人使用，这个时候如果发生碰撞而安全带预张紧直接工作的话，会无辜的损坏安全带。有些高档的后排座椅的皮革也会被安全带预张紧损坏。如果出现使用假锁舌的情况，那么安全带预张紧功能会被开启，出现无人使用却对安全带进行预张紧的情况，损坏了车辆其他相关的零部件。

实用新型内容

本实用新型旨在提出一种基于安全带的拉出长度来判断安全带使用状态的装置，以弥补现有技术中基于插锁的判断方式的不准确性。

根据本实用新型的一实施例，提出一种安全带状态识别装置，包括传动齿轮、变速齿轮、导向齿轮、杆和电子开关。传动齿轮随织带的拉出和收缩而转动。变速齿轮包括第一齿圈和第二齿圈，第一齿圈与传动齿轮的齿圈咬合。导向齿轮的齿圈与第二齿圈咬合，导向齿轮上具有导向槽，导向槽包括过渡段和识别段，过渡段和识别段具有不同的弧度。杆绕一转轴转动，杆的第一端具有凸台，凸台放置在导向槽中并沿导向槽滑动，在初始位置，凸台位于过渡段。杆的第二端延伸进入电子开关中。织带从初始位置拉出，传动齿轮转动，经由变速齿轮带动导向齿轮转动，凸台在导向槽内滑动，织带拉出达到预定长度，凸台进入到识别段，杆绕转轴转动，杆的第二端切换电子开关的开闭状态，经切换的电子开关的开闭状态与电子开关的初始状态不同。

织带由拉出位置收缩，传动齿轮转动，经由变速齿轮带动导向齿轮转动，凸台在识别段内滑动，织带收缩至预定长度，凸台进入到过渡段，杆绕转轴转动，杆的第二端切换电子开关的开闭状态，经切换的电子开关的开闭状态回到初始状态。

在一个实施例中，杆的第二端形成插销片，插销片延伸进入电子开关中。

在一个实施例中，电子开关具有两片导电触片，两片导电触片由两侧向中间延伸，两片导电触片相互接触则电子开关接通，两片导电触片分离则电子开关断开。插销片插入到两片导电触片之间，插销片分离两片导电触片，电子开关断开。插销片不插入到两片导电触片之间，两片导电触片依靠自身弹性相接触，电子开关接通。

在一个实施例中，导向槽凸起于导向齿轮之上，过渡段和识别段是同心圆弧，识别段的半径大于过渡段的半径，识别段与过渡段之间由台阶面过渡。

在一个实施例中，杆呈水平状态，插销片呈垂直状态，凸台位于过渡段，插销片与两片导电触片分离，凸台位于识别段，插销片插入到两片导电触片之间。

在一个实施例中，过渡段的弧度的范围为70°～150°。

在一个实施例中，传动齿轮的齿圈与第一齿圈之比和第二齿圈与导向齿轮的齿圈之比相等。

在一个实施例中，预定长度为织带由初始位置拉出500～1000mm。

本实用新型的安全带状态识别装置基于安全带被拉出的长度来作为识别安全带是否被系上的依据，由于安全带在无外力作用时会自行回收，因此当安全带被稳定地拉出时，基本可以认为安全带已经系上。当安全带被拉出的长度超过一个数值，就认为安全带已经佩戴，本实用新型的识别方式的准确率比传统技术提高很多。

附图说明

本实用新型上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1揭示了根据本实用新型的安全带状态识别装置的一实施例的结构图。

图2揭示了根据本实用新型的安全带状态识别装置的一实施例中变速齿轮的结构。

图3揭示了根据本实用新型的安全带状态识别装置的一实施例中导向齿轮的结构。

图4揭示了根据本实用新型的安全带状态识别装置的一实施例中导向槽的形状示意图。

图5揭示了根据本实用新型的安全带状态识别装置的一实施例中杆的结构。

具体实施方式

本实用新型旨在提出一种能够更加准确地判断安全带是否系上的装置。本实用新型改变了现有技术中基于插锁来进行判断的方式，改由依据安全带被拉出的长度来判断安全带的使用状态，从安全带的工作特性看，能够更加准确地对安全带的使用状态做出判断。

图1揭示了根据本实用新型的安全带状态识别装置的一实施例的结构图。参考图1所示，该安全带状态识别装置100包括传动齿轮101、变速齿轮102、导向齿轮103、杆104和电子开关105。

传动齿轮101与安全带的卷收器联动，传动齿轮101随安全带织带的拉出和收缩而转动，安全带拉出时传动齿轮101的转动方向和安全带收缩时传动齿轮101的转动方向相反。传动齿轮101具有齿圈。

变速齿轮102包括第一齿圈121和第二齿圈122。图2揭示了根据本实用新型的安全带状态识别装置的一实施例中变速齿轮的结构。在图2所示的实施例中，变速齿轮102由两个大小不等的同轴齿轮叠加形成，较大的一个齿轮的齿圈形成第一齿圈121，较小的一个齿轮的齿圈形成第二齿圈122。第一齿圈121与传动齿轮101的齿圈咬合。传动齿轮101转动带动变速齿轮102转动，传动齿轮101与第一齿圈121咬合直接进行传动，第二齿圈122因为是与第一齿圈121同轴的，因此与第一齿圈121以相同的角速度转动。

导向齿轮103的齿圈与第二齿圈122咬合。图3揭示了根据本实用新型的安全带状态识别装置的一实施例中导向齿轮的结构。导向齿轮103上具有导向槽130，导向槽130包括过渡段131和识别段132，过渡段131和识别段132具有不同的弧度。如图3所示，导向齿轮103的齿圈位于齿轮的外周，导向槽130凸起于导向齿轮103之上。过渡段131和识别段132是同心圆弧，识别段132的半径大于过渡段131的半径，识别段132与过渡段131之间由台阶面133过渡。图4揭示了根据本实用新型的安全带状态识别装置的一实施例中导向槽的形状示意图。如图4所示，导向槽130并不是形成一个完整的环形，而是留有间隙。过渡段131的弧度的范围在70°～150°，在图示的实施例中，过渡段131的弧度大约为100°，余下的部分是识别段132。在图示的实施例中，导向槽130的间隙大约为36°。

杆104绕一转轴141转动。杆104的作用是在导向齿轮103的带动下控制电子开关105的状态，切换电子开关105的状态成为接通或者断开。图5揭示了根据本实用新型的安全带状态识别装置的一实施例中杆的结构。杆104的第一端具有凸台142，凸台142放置在导向槽130中并沿导向槽滑动。在图示的实施例中，杆104的第二端形成插销片143，插销片143延伸进入电子开关105中。杆104基本呈水平状态，并以转轴141为转动中心在水平状态的上下摆动。插销片143呈垂直状态，并且以竖直方向延伸进入电子开关105中，插销片143以隔离导电触片或者接通导电触片的方式来改变电子开关105的状态。在凸台142位于过渡段131时，由于过渡段131的弧度半径比较小，因此杆104的第一端会处于较低的位置，相对使得杆104的第二端抬起，插销片143位置较高。在凸台142位于识别段132时，由于识别段132的弧度半径比较小，因此杆104的第一端会处于较高的位置，相对使得杆104的第二端下降，插销片143位置下沉插入到电子开关105中。

在图示的实施例中，电子开关105具有两片导电触片106，两片导电触片106由两侧向中间延伸。两片导电触片106均呈弓形，中部隆起，两端较低，由此使得导电触片106具有一定的弹性，能中部能依靠自身弹性向中间弹起。两片导电触片106相互接触，即中部相互接触则电子开关105接通，两片导电触片106分离则电子开关105断开。断开和接通的状态由插销片143的位置来切换，插销片143插入到两片导电触片106之间，电子开关105断开，插销片143不插入到两片导电触片106之间，两片导电触片106依靠自身弹性相接触，电子开关105接通。

该安全带状态识别装置100的工作过程如下：

在初始位置，即安全带没有被拉出的时候，凸台142位于过渡段131。如上面所述的，此时杆104的第一端位置相对比较低，杆104的第二端虽然延伸进入电子开关105中，但并没有插入到两片导电触片106之间，电子开关105处于接通状态，电子开关105的初始状态为接通状态。织带从初始位置拉出，传动齿轮101转动，经由变速齿轮102带动导向齿轮103转动，凸台142在导向槽130内滑动，织带拉出达到预定长度，凸台142进入到识别段132。此时杆104的第一端的位置被抬高，杆104绕转轴141转动，杆104的第二端下沉，插入到两片导电触片106之间隔开两片导电触片106。电子开关105的状态被切换至断开，此时经切换的电子开关105的开闭状态与初始状态不同。由此完成对安全带进入使用状态的识别。

在安全带使用完毕后，释放安全带，安全带的织带会在卷收器的作用下由拉出位置收缩。织带收缩带动传动齿轮101反向转动，经由变速齿轮102带动导向齿轮103转动。此时凸台142首先在识别段132内滑动。当织带收缩至预定长度，凸台142进入到过渡段131。与上面描述的拉出过程相反，凸台142进入到过渡段131中后，杆104的第一端降低，杆104绕转轴141转动使得杆104的第二端抬高。插销片143从两片导电触片106之间退出，两片导电触片106依靠自身弹性重新接触，电子开关105的状态切换至接通状态，此时电子开关105的开闭状态回到初始状态。

通过调节传动齿轮的齿圈与第一齿圈之比，以及第二齿圈与导向齿轮的齿圈之比，结合对导向槽的形状设计，就能够控制触发信号的织带长度，即织带拉出的预定长度。在一个实施例中，传动齿轮的齿圈与第一齿圈之比和第二齿圈与导向齿轮的齿圈之比是相等的。在一个具体的尺寸设计中，传动齿轮的齿圈与第一齿圈之比为1∶4、第二齿圈与导向齿轮的齿圈之比也是1∶4。在一个实施例中，预定长度为织带由初始位置拉出500～1000mm，一种经常使用的预定长度是织带由初始位置拉出700mm。

本实用新型的安全带状态识别装置基于安全带被拉出的长度来作为识别安全带是否被系上的依据，由于安全带在无外力作用时会自行回收，因此当安全带被稳定地拉出时，基本可以认为安全带已经系上。当安全带被拉出的长度超过一个数值，就认为安全带已经佩戴，本实用新型的识别方式的准确率比传统技术提高很多。

上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本实用新型的，熟悉本领域的人员可对上述实施例做出种种修改或变化而不脱离本实用新型的实用新型思想，因而本实用新型的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims (10)

1.一种安全带状态识别装置，其特征在于，包括：

传动齿轮，传动齿轮随织带的拉出和收缩而转动；

变速齿轮，变速齿轮包括第一齿圈和第二齿圈，第一齿圈与传动齿轮的齿圈咬合；

导向齿轮，导向齿轮的齿圈与第二齿圈咬合，导向齿轮上具有导向槽，导向槽包括过渡段和识别段，过渡段和识别段具有不同的弧度；

杆，杆绕一转轴转动，杆的第一端具有凸台，凸台放置在导向槽中并沿导向槽滑动，在初始位置，所述凸台位于过渡段；

电子开关，杆的第二端延伸进入电子开关中；

其中，织带从初始位置拉出，传动齿轮转动，经由变速齿轮带动导向齿轮转动，凸台在导向槽内滑动，织带拉出达到预定长度，所述凸台进入到识别段，杆绕转轴转动，杆的第二端切换电子开关的开闭状态，经切换的电子开关的开闭状态与电子开关的初始状态不同。

2.如权利要求1所述的安全带状态识别装置，其特征在于，织带由拉出位置收缩，传动齿轮转动，经由变速齿轮带动导向齿轮转动，凸台在识别段内滑动，织带收缩至预定长度，所述凸台进入到过渡段，杆绕转轴转动，杆的第二端切换电子开关的开闭状态，经切换的电子开关的开闭状态回到初始状态。

3.如权利要求2所述的安全带状态识别装置，其特征在于，所述杆的第二端形成插销片，插销片延伸进入所述电子开关中。

4.如权利要求3所述的安全带状态识别装置，其特征在于，所述电子开关具有两片导电触片，两片导电触片由两侧向中间延伸，两片导电触片相互接触则电子开关接通，两片导电触片分离则电子开关断开。

5.如权利要求4所述的安全带状态识别装置，其特征在于，所述插销片插入到两片导电触片之间，所述插销片分离两片导电触片，电子开关断开。

6.如权利要求5所述的安全带状态识别装置，其特征在于，所述插销片不插入到两片导电触片之间，两片导电触片依靠自身弹性相接触，电子开关接通。

7.如权利要求6所述的安全带状态识别装置，其特征在于，所述导向槽凸起于所述导向齿轮之上，所述过渡段和识别段是同心圆弧，所述识别段的半径大于过渡段的半径，识别段与过渡段之间由台阶面过渡。

8.如权利要求7所述的安全带状态识别装置，其特征在于，所述杆呈水平状态，所述插销片呈垂直状态，所述凸台位于过渡段，插销片与两片导电触片分离，所述凸台位于识别段，插销片插入到两片导电触片之间。

9.如权利要求1所述的安全带状态识别装置，其特征在于，所述过渡段的弧度的范围为70°～150°。

10.如权利要求1所述的安全带状态识别装置，其特征在于，所述预定长度为织带由初始位置拉出500～1000mm。

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