CN208233000U - 预紧式安全带 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及汽车安全带技术领域，公开了一种预紧式安全带，包括织带、卷收器和预紧装置，卷收器包括设有回位扭簧的卷簧侧、设有锁止机构的机械侧和设于卷簧侧与机械侧之间的织带卷轴，所述预紧装置设于机械侧，所述织带卷轴内设有带动织带卷轴转动且可进行扭转的限力轴，所述限力轴一端与回位扭簧连接，另一端与预紧装置连接。限力轴扭转的扭力值即人员胸骨所承受的最大力值，人员胸骨所承受的力值有个峰值不会持续增大，织带对人员胸骨造成的压力不会大于此峰值，从而对人员胸骨进行保护，减少织带对人员胸骨造成损伤。

Description

预紧式安全带

技术领域

本实用新型涉及汽车安全带技术领域，特别涉及一种预紧式安全带。

背景技术

预紧式安全带(PRETENSIONER SEAT BELT)也称预缩式安全带，与车辆自带的车辆加速度传感器相配合使用。这种安全带的特点是当汽车发生碰撞事故的一瞬间，乘员尚未向前移动时它会首先拉紧织带，立即将乘员紧紧地绑在座椅上，然后锁止织带防止乘员身体前倾，有效保护乘员的安全。

卷收器一般包括两侧，一侧为卷簧侧，另一侧为机械侧。卷簧侧设有回位扭簧，用于织带的缩回，机械侧设有锁止机构。

当安全带卷轴基于突然的安全带拉出——例如因车辆的剧烈减速和由此导致的车辆乘客的移动引起——而加速时，触发安全带卷收器的锁止机构。该锁止机构作用于安全带卷收器并且使得该安全带卷收器锁定，从而防止安全带被进一步拉出。锁定机构被触发后，卷收器内的织带卷轴与机械侧连接的端部被固定无法转动。

目前，授权公告号为CN202783083U的中国专利公开了一种新型的卷收器预紧装置，包括底板连接扭力头，啮合轮连接扭力头的轴，通过螺栓将回位扭簧组件连接卷收器上的框架螺纹孔。该装置啮合轮在预紧作用前静止，第一颗钢球在啮合轮的球窝内，处于啮合位置，啮合极其准确并容易，可以嫁接在不用型号的安全带卷收器上。集球器采用塑料件、盖板采用钣金件，整体重量轻。

上述装置中，啮合轮与钢球与回位扭簧设于同一侧，预紧之后，啮合轮由于钢球的作用无法转动。此时，织带卷轴一端由于锁定机构的原因无法转动，织带卷轴另一端又被啮合轮固定，织带卷轴无法转动。在现实使用时，人员此时被紧紧“抱”在座椅上，此时，织带处于绷紧状态，织带对人员胸骨的压力较大，容易对人员的胸骨造成损伤，安全性较低。

公开于本实用新型背景部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种预紧式安全带，其具有安全性较高的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种预紧式安全带，包括织带、卷收器和预紧装置，卷收器包括设有回位扭簧的卷簧侧、设有锁止机构的机械侧和设于卷簧侧与机械侧之间的织带卷轴，所述预紧装置设于机械侧，所述织带卷轴内设有带动织带卷轴转动且可进行扭转的限力轴，所述限力轴一端与回位扭簧连接，另一端与预紧装置连接。

通过采用上述技术方案，织带卷绕于织带卷轴上，正常使用时，抽动织带，织带带动织带卷轴转动，回位扭簧扭转；松开织带，回位扭簧转动将织带收回。织带伸出，对人员进行保护。车辆发生碰撞时，预紧装置启动，带动织带卷轴反向转动将织带部分收回于织带卷轴上，将人员“拉”向座椅，增大人员方向盘之间的距离，增大人员的碰撞距离，对人员进行保护。锁止机构启动，防止织带进一步被拉出，对人员进行保护，避免人员与方向盘发生撞击。此时，织带卷轴与机械侧连接的端部被锁紧，由于预紧装置位于机械侧，卷簧侧有回位扭簧，因此卷簧侧没有被锁紧。织带对人员施加压力时，织带本身也受到人员对织带的压力，当织带所受的压力大于限力轴发生扭转的扭力时，由于限力轴与卷簧侧连接的端部是自由可转动的，而限力轴与机械侧连接的端部是固定的，此时限力轴发生扭转，织带卷轴发生转动，织带放出。因此，限力轴扭转的扭力值即人员胸骨所承受的最大力值，人员胸骨所承受的力值有个峰值不会持续增大，织带对人员胸骨造成的压力不会大于此峰值，从而对人员胸骨进行保护，减少织带对人员胸骨造成损伤。

本实用新型进一步设置为：所述预紧装置包括管状导管、球链和球轮，球轮与织带卷轴相连，球轮上开设有若干球槽，球链由若干与球槽相配合的锁止球构成，设于管状导管内；

管状导管的一端内设有火药和受车辆加速度传感器控制的点火装置，另一端指向球轮，所述火药爆炸时，球链从管状导管内打出推动球轮转动。

通过采用上述技术方案，车辆发生碰撞时，车辆加速度传感器控制点火装置启动，火药被点燃发生爆炸，火药爆炸时产生大量气体推动球链在管状导管内运动，锁止球从管状导管的端部打出。锁止球途径球轮时，由于球槽的作用，锁止球对球轮造成撞击从而带动球轮转动，球轮带动织带卷轴转动，从而将织带收回拉紧。通过火药和球链进行预紧，响应速度较快，安全性能较高。

本实用新型进一步设置为：所述球轮内圈套设有连接座，所述连接座一端与锁止机构相连，另一端与限力轴相连。

通过采用上述技术方案，连接座起到过度连接的在作用，连接座将限力轴、球轮和锁止机构进行串联连接，球轮受到锁止球冲击时，球轮转速较快，通过连接座传递到锁止机构上，锁止机构触发，对织带进行锁止，响应速度较快。

本实用新型进一步设置为：所述限力轴与连接座通过花键进行连接，所述限力轴远离连接座的端部与织带卷轴的内腔通过花键进行连接。

通过采用上述技术方案，限力轴的端部通过花键的形式与外部构件进行连接，连接稳固。

本实用新型进一步设置为：所述机械侧外罩设有防护壳，所述防护壳上设有导槽，所述导槽一端与管状导管指向球轮的端部相连，所述防护壳在导槽另一端设有用于放置锁止球的放置腔。

通过采用上述技术方案，锁止球从管状导管内打出后，沿导槽运动，推动球轮转动，最后落入放置腔内。导槽对锁止球的运动路径进行限定，防止锁止球跑偏。

本实用新型进一步设置为：所述管状导管指向球轮的端口处设有弹性挡片。

通过采用上述技术方案，弹性挡片对锁止球进行遮挡，防止正常使用时，锁止球由于晃动进入球槽内，导致球轮卡死。

本实用新型进一步设置为：所述锁止球为铝球。

通过采用上述技术方案，锁止球质量较轻，便于滚动。

本实用新型进一步设置为：所述球链朝向火药的端部设有一个用于密封的橡胶球。

通过采用上述技术方案，橡胶球对管状导管进行密封保护，防止管状导管堵塞。

本实用新型进一步设置为：所述卷收器上设有用于织带穿出的导向槽。

通过采用上述技术方案，织带的端部从导向槽内穿出，导向槽对织带进行导向，防止织带卡死于织带卷轴上。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、通过限力轴以及预警装置位于机械侧的设置，织带卷轴机械侧被固定，织带卷轴与卷簧侧连接的端部没有被固定，限力轴可发生扭转，织带卷轴发生转动，织带放出，人员胸骨受到织带的压力有一个上限的峰值，压力不会过大，人员胸骨得到保护；

2、通过锁止球、火药和球轮的设置，预警装置响应速度较快，安全性能较高。

附图说明

图1为实施例的结构示意图；

图2为实施例中卷收器的结构示意图；

图3为实施例中卷簧侧的结构示意图；

图4为实施例的剖视示意图；

图5为实施例中机械侧的结构示意图。

图中：1、织带；2、预紧装置；21、管状导管；211、弹性挡片；22、球链；221、锁止球；222、橡胶球；23、球轮；231、球槽；24、连接座；3、卷收器；31、卷簧侧；32、机械侧；33、织带卷轴；34、限力轴；35、防护壳；351、导槽；352、放置腔；36、导向槽；37、导杆；4、回位扭簧；5、锁止机构。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：

一种预紧式安全带，如图1，包括织带1、卷收器3和预紧装置2。

如图2，卷收器3包括卷簧侧31和机械侧32，卷簧侧31和机械侧32之间连有织带卷轴33，织带卷轴33转动控制织带1（见图1）的收放。织带卷轴33位于卷收器3中间位置，卷簧侧31和机械侧32之间还连有两根位于卷收器3边缘处的导杆37，两导杆37之间形成导向槽36，织带1（见图1）的一端连于织带卷轴33上，另一端从导向槽36内穿出。织带1（见图1）无论是拉出还是缩回，都需要经过导向槽36进行导向。导向槽36对织带1（见图1）的运动路径进行导向和限定，防止织带1（见图1）缠绕卡死。

如图3，卷簧侧31的端部设有回位扭簧4，织带卷轴33（见图2）的端部伸出卷簧侧31通过柱状连接件与回位扭簧4连接。回位扭簧4一端与回位扭簧4壳连接，另一端与连接件连接，防止回位扭簧4发生转动。织带1拉出，织带卷轴33（见图2）带动回位扭簧4发生扭转，松开织带1，回位扭簧4带动织带卷轴33（见图2）转动，织带1收回。

如图4，织带卷轴33设为中空，织带卷轴33内穿设有一根限力轴34，限力轴34靠近卷簧侧31的端部通过花键与织带卷轴33进行连接。织带卷轴33转动，限力轴34跟着转动。限力轴34固定，强行转动限力轴34，作用于限力轴34上的力大于限力轴34扭转所需的扭力时，限力轴34发生扭转。

如图4，限力轴34另一端通过连接座24与机械侧32连接。连接座24的端部伸进织带卷轴33的内腔中与限力轴34的端部通过花键进行连接。织带卷轴33与机械侧32不通过其他方式进行固定连接，防止织带卷轴33卡死。

如图2和图4，机械侧32在连接座24外罩设有防护壳35，防护壳35内设有锁止机构5和预紧装置2。

如图4，锁止机构5与连接座24远离织带卷轴33的端部连接，织带卷轴33带动限力轴34转动，连接座24带动锁止机构5转动。当织带卷轴33基于突然的织带1（见图1）拉出——例如因车辆的剧烈减速和由此导致的车辆乘客的移动引起——而加速时，锁止机构5触发。锁止机构5作用于卷收器3（见图2）并且使得卷收器3（见图2）锁定，从而防止安全带被进一步拉出。

如图4，预紧装置2启动，带动织带卷轴33（见图2）反向转动将织带1（见图1）部分收回于织带卷轴33（见图2）上，将人员“拉”向座椅，增大人员方向盘之间的距离，增大人员的碰撞距离，对人员进行保护。

如图4，此时，织带卷轴33与机械侧32连接的端部被锁紧，由于预紧装置2位于机械侧32，卷簧侧31有回位扭簧4，因此卷簧侧31没有被锁紧。织带1（见图1）对人员施加压力时，织带1（见图1）本身也受到人员对织带1（见图1）的压力，当织带1（见图1）所受的压力大于限力轴34发生扭转的扭力时，由于限力轴34与卷簧侧31连接的端部是自由可转动的，而限力轴34与机械侧32连接的端部是固定的，此时限力轴34发生扭转，织带卷轴33发生转动，织带1（见图1）放出。因此，限力轴34扭转的扭力值即人员胸骨所承受的最大力值，人员胸骨所承受的力值有个峰值不会持续增大，织带1（见图1）对人员胸骨造成的压力不会大于此峰值，从而对人员胸骨进行保护，减少织带1（见图1）对人员胸骨造成损伤。

如图4，限力轴34的扭力为3.5kn时，当织带1（见图1）对人体的压力也在3.5kn左右，当织带1（见图1）对人体的压力超过3.5kn时，限力轴34就发生转动，织带1（见图1）张开。

如图5，预紧装置2包括管状导管21、球链22和球轮23。管状导管21设于机械侧32上，球轮23套设于连接座24上，和连接座24同步转动。球链22由若干铝制的锁止球221构成，重量较轻便于滚动。球链22设于管状导管21内。

如图5，管状导管21一端设有用于推动球链22运动的火药和点火装置，另一端指向球轮23，球轮23上均匀开设有若干与锁止球221相配合的球槽231。点火装置与车辆加速度传感器电连接并受车辆加速度传感器控制。车辆发生碰撞或发生剧烈减速时，车辆加速度传感器发送信号给点火装置，火药被点燃。火药爆炸，产生大量气体，推动球链22向球轮23方向运动，锁止球221从管状导管21的端部打出，撞击到球轮23上，推动球轮23转动，织带卷轴33转动，织带1缩回。

如图5，管状导管21设有火药的端部设有一个用于密封的橡胶球222。橡胶球222的弹性较好，可卡嵌于管状导管21内，对管状导管21进行遮挡密封，防止管状导管21被封堵，影响球链22的运动。

如图5，管状导管21指向球轮23的端口处设有弹性挡片211对球链22进行遮挡，防止球链22由于晃动嵌入球槽231中，导致球轮23卡死。

如图5，防护壳35上设有导槽351，导槽351一端与管状导管21指向球轮23的端部相连，另一端连有用于放置锁止球221的放置腔352，放置腔352固定于防护壳35上。锁止球221从管状导管21内打出，推动球轮23转动，沿导槽351滚动进入放置腔352中。

具体实施过程，正常使用时，抽动织带1，织带1带动织带卷轴33转动，回位扭簧4扭转；松开织带1，回位扭簧4转动将织带1收回。车辆发生碰撞时，火药爆炸，锁止球221打入放置腔352中，球轮23转动，带动限力轴34和织带卷轴33转动从而将织带1部分收回，织带1将人拉向座椅。锁止机构5触发，织带卷轴33的一端无法转动，织带1对人体的压力较大时，限力轴34发生扭转，织带1放出，保证织带1对人体的压力维持在一个恒定的压力值，避免压力过大对人体造成损伤。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种预紧式安全带，包括织带（1）、卷收器（3）和预紧装置（2），卷收器（3）包括设有回位扭簧（4）的卷簧侧（31）、设有锁止机构（5）的机械侧（32）和设于卷簧侧（31）与机械侧（32）之间的织带卷轴（33），其特征在于：所述预紧装置（2）设于机械侧（32），所述织带卷轴（33）内设有带动织带卷轴（33）转动且可进行扭转的限力轴（34），所述限力轴（34）一端与回位扭簧（4）连接，另一端与预紧装置（2）连接。

2.根据权利要求1所述的预紧式安全带，其特征在于：所述预紧装置（2）包括管状导管（21）、球链（22）和球轮（23），球轮（23）与织带卷轴（33）相连，球轮（23）上开设有若干球槽（231），球链（22）由若干与球槽（231）相配合的锁止球（221）构成，设于管状导管（21）内；

管状导管（21）的一端内设有火药和受车辆加速度传感器控制的点火装置，另一端指向球轮（23），所述火药爆炸时，球链（22）从管状导管（21）内打出推动球轮（23）转动。

3.根据权利要求2所述的预紧式安全带，其特征在于：所述球轮（23）内圈套设有连接座（24），所述连接座（24）一端与锁止机构（5）相连，另一端与限力轴（34）相连。

4.根据权利要求3所述的预紧式安全带，其特征在于：所述限力轴（34）与连接座（24）通过花键进行连接，所述限力轴（34）远离连接座（24）的端部与织带卷轴（33）的内腔通过花键进行连接。

5.根据权利要求2所述的预紧式安全带，其特征在于：所述机械侧（32）外罩设有防护壳（35），所述防护壳（35）上设有导槽（351），所述导槽（351）一端与管状导管（21）指向球轮（23）的端部相连，所述防护壳（35）在导槽（351）另一端设有用于放置锁止球（221）的放置腔（352）。

6.根据权利要求2所述的预紧式安全带，其特征在于：所述管状导管（21）指向球轮（23）的端口处设有弹性挡片（211）。

7.根据权利要求2所述的预紧式安全带，其特征在于：所述锁止球（221）为铝球。

8.根据权利要求2所述的预紧式安全带，其特征在于：所述球链（22）朝向火药的端部设有一个用于密封的橡胶球（222）。

9.根据权利要求1所述的预紧式安全带，其特征在于：所述卷收器（3）上设有用于织带（1）穿出的导向槽（36）。