專利名稱:座椅安全帶裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種座椅安全帶裝置。
背景技術(shù):
已知具有座椅安全帶鎖的座椅安全帶,如果安全帶急速解繞該安全帶鎖用于鎖住安全帶。典型地,這種座椅安全帶裝置具有一個鎖定構(gòu)件,如果安全帶急速解繞,該鎖定構(gòu)件與座椅安全帶裝置的框架嚙合。
然而,在這種座椅安全帶裝置中,也已經(jīng)注意到,在安全帶迅速返回的情況下,即安全帶迅速卷繞的情況,座椅安全帶裝置的框架中的鎖定構(gòu)件發(fā)生無法控制的嚙合。
這種座椅安全帶裝置典型地包括大量構(gòu)件,并因此設(shè)計和制造成本高昂。
這種已知的座椅安全帶裝置的另一個缺點是它們可能具有很差的反應(yīng)特性,即安全帶軸鎖定之前的嚙合行程和嚙合時間都很長。
此外,這種座椅安全帶裝置經(jīng)常產(chǎn)生很高的噪聲。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是解決這些上述問題中的一個或多個。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,提供了一種具有座椅安全帶的車用座椅安全帶裝置。該座椅安全帶裝置包括一個可轉(zhuǎn)動地固定在車輛的安全帶框架上的座椅安全帶卷軸,該安全帶卷軸用于卷繞和解繞座椅安全帶,一個用于相對座椅安全帶的安全帶框架鎖定座椅安全帶卷軸的第一鎖定裝置,以及一個連接于鎖定裝置并可移動地在導(dǎo)向滑槽內(nèi)的第一位置和第二位置之間被引導(dǎo)的引導(dǎo)銷,座椅安全帶卷軸在第一位置相對于安全帶框架鎖定,并且其中在第二位置防止座椅安全帶卷軸相對于安全帶框架的鎖定。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,引導(dǎo)銷用于保證座椅安全帶卷軸僅在安全帶急速解繞情況而不是急速卷繞情況下鎖定。根據(jù)座椅安全帶卷軸的轉(zhuǎn)動方向,引導(dǎo)銷可以被移動到第一位置或第二位置。因此,僅僅依靠轉(zhuǎn)動方向可避免座椅安全帶卷軸的不希望的鎖定。尤其是,當(dāng)座椅安全帶被解繞時引導(dǎo)銷可被移動到第一位置并且當(dāng)座椅安全帶被卷繞時引導(dǎo)銷可被移動到第二位置。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,優(yōu)選地通過座椅安全帶卷軸轉(zhuǎn)動時發(fā)生的第一鎖定裝置和/或引導(dǎo)銷的轉(zhuǎn)動慣量使引導(dǎo)銷移動到第二位置。以此方式,利用座椅安全帶卷軸轉(zhuǎn)動時的作用力引起引導(dǎo)銷到第二位置的運動。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,導(dǎo)向滑槽可具有少許自由行程,在該自由行程中引導(dǎo)銷處于所述第二位置。處于這個位置時,通常阻止了第一鎖定裝置的狀態(tài)變化。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,導(dǎo)向滑槽可以垂直于座椅安全帶卷軸的轉(zhuǎn)動軸線運動。垂直于轉(zhuǎn)動軸線安置導(dǎo)向滑槽使得最完全地利用在引導(dǎo)卷軸轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的離心力從而把引導(dǎo)銷移動到第二位置。導(dǎo)向滑槽可包括一個較長滑槽部分和一個基本垂直于它的較短滑槽部分,其中第一位置位于相對于兩部分的連接處的較長部分的末端,并且第二位置位于相對于兩部分的連接處的較短部分的末端。因此較長滑槽部分用以把引導(dǎo)銷移動到第一位置,從而鎖定座椅安全帶卷軸。較短滑槽部分用以把引導(dǎo)銷移動到第二位置,在其間阻止座椅安全帶卷軸的鎖定。在兩種情況下,由座椅安全帶卷軸的轉(zhuǎn)動產(chǎn)生必要的力。使兩部分相互垂直使得沿各自滑槽部分運動所需的力被理想地相互抵消。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,座椅安全帶裝置還優(yōu)選地具有一個彈簧構(gòu)件,該彈簧構(gòu)件在停止位置支撐第一鎖定裝置和相連的引導(dǎo)銷。這保證了一旦座椅安全帶卷軸到達(dá)停止?fàn)顟B(tài),引導(dǎo)銷不保持在滑槽部分的一個末端,而是迅速回到兩個滑槽部分的連接處的區(qū)域內(nèi)的停止位置。這保證了可靠的操作,甚至在座椅安全帶以短暫的間隔重復(fù)地急速卷繞或解繞的情況下。
彈簧構(gòu)件可包括一個螺旋彈簧或一個彈簧夾。
第一鎖定裝置可包括一個制動棘爪,該制動棘爪能夠在座椅安全帶裝置的框架中嚙合以鎖定座椅安全帶卷軸。
座椅安全帶卷軸也可包括下列附加特征一個連接于座椅安全帶卷軸和第一鎖定裝置的法蘭盤;一個可轉(zhuǎn)動地固定在安全帶框架的棘輪;以及一個與棘輪相連接的第二鎖定裝置,它用于在座椅安全帶急速解繞的情況下鎖定棘輪,其中導(dǎo)向滑槽設(shè)置在棘輪內(nèi),并且當(dāng)棘輪鎖定時,引導(dǎo)銷通過法蘭盤和第一鎖定裝置的進(jìn)一步轉(zhuǎn)動沿導(dǎo)向滑槽向著第一位置移動,從而使第一鎖定裝置鎖定座椅安全帶卷軸,并且其中引導(dǎo)銷通過急速卷繞座椅安全帶向著第二位置移動,從而阻止第一鎖定裝置鎖定座椅安全帶卷軸。
第二鎖定裝置可包括一個制動棘爪,如果超過座椅安全帶卷軸在安全帶解繞方向上的預(yù)定角加速度,則該制動棘爪在輪緣的齒輪內(nèi)嚙合,從而棘輪相對于座椅安全帶卷軸鎖定,并且在導(dǎo)向滑槽內(nèi)的引導(dǎo)銷在座椅安全帶卷軸相對于棘輪進(jìn)一步轉(zhuǎn)動的情況下移動到第一位置。
座椅安全帶裝置也可進(jìn)一步包括一個能夠圍繞座椅安全帶卷軸的軸線相對于座椅安全帶卷軸轉(zhuǎn)動的慣性質(zhì)量構(gòu)件,其中導(dǎo)向滑槽設(shè)置在該慣性質(zhì)量構(gòu)件內(nèi),并且該慣性質(zhì)量構(gòu)件相對于座椅安全帶卷軸轉(zhuǎn)動,并且如果超過座椅安全帶卷軸的預(yù)定角加速度,則導(dǎo)向滑槽中的引導(dǎo)銷從第一位置移動到第二位置。
本發(fā)明的實施例的一個優(yōu)點是需要較少的零件,從而降低了制造的難度和成本。
現(xiàn)在將基于示例性實施例并結(jié)合
本發(fā)明,其中圖1表示座椅安全帶裝置的一部分的示意截面圖;圖2表示圖1所示部分的構(gòu)件的示意透視圖;圖3表示根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施例的座椅安全帶裝置的其他部分的示意透視圖;圖4、圖5和圖6表示圖3所示的部分在不同狀態(tài)下的示意俯視圖;圖7和圖8示意地表示根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實施例的座椅安全帶裝置的一些部分;以及圖9示意地表示根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實施例的座椅安全帶裝置的一些部分。
具體實施例方式
圖1表示一個用于座椅安全帶裝置的作用力限制器的示意截面圖。圖2表示該限制器的構(gòu)件的透視圖。該作用力限制器包括一個帶有心軸軸承2的可轉(zhuǎn)動心軸(或座椅安全帶卷軸)1,座椅安全帶(未示出)能夠在該可轉(zhuǎn)動心軸上卷繞和解繞。一個相對于心軸1可轉(zhuǎn)動的法蘭盤3安置在心軸1的位于沿其轉(zhuǎn)動軸線的一個末端。另外,設(shè)置一個第一制動棘爪4用于相對于安全帶框架制動法蘭盤,例如,如果座椅安全帶被急速抽出時。
還設(shè)置一個扭桿5,該扭桿在兩端各具有一個有齒的輪緣,借助該有齒的輪緣,扭桿5被固定為它不能分別相對于心軸1和法蘭盤3的凹槽轉(zhuǎn)動。扭桿5同時與心軸1和法蘭盤3連接,從而當(dāng)限制器不動(例如,沒有意外情況下)時,為了把座椅安全帶卷繞在心軸1上或從心軸1上解繞座椅安全帶,心軸1和法蘭盤3可以圍繞轉(zhuǎn)動軸線7一起轉(zhuǎn)動。
圖3表示根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施例的座椅安全帶裝置的棘輪10和輪緣11的示意透視圖。輪緣11安裝在用箭頭所示的棘輪10上。作為另一種選擇,棘輪10也可安裝在輪緣11上。
當(dāng)棘輪10相對于安全帶框架可轉(zhuǎn)動時,輪緣11相對于安全帶框架被鎖定。
輪緣11的內(nèi)圓周表面設(shè)置有齒12,例如,如果座椅安全帶被急速抽出時,第二制動棘爪13與其嚙合。為此目的,第二制動棘爪13被支撐為它可以相對于安置在棘輪10的表面區(qū)域的軸14轉(zhuǎn)動。軸14位于棘輪10的圓周表面區(qū)域的中心之外。如果座椅安全帶被急速抽回,制動棘爪13圍繞軸14相對于彈簧15的作用力轉(zhuǎn)動,從而第二制動棘爪13的末端16與輪緣11的齒12嚙合。
棘輪10經(jīng)由螺旋延伸的彈簧(未示出)連接于法蘭盤3。在正常操作時,棘輪10以與法蘭盤3相同的速度轉(zhuǎn)動。在這種情況下,轉(zhuǎn)動力通過螺旋延伸的彈簧傳遞。如果座椅安全帶被急速抽出,如上所述,第二制動棘爪13圍繞軸14轉(zhuǎn)動并且與輪緣11的齒12嚙合。與輪緣11相連的棘輪10因此相對于安全帶框架鎖定。具有第一制動棘爪4的法蘭盤3此刻繼續(xù)相對于螺旋延伸的彈簧的作用力與心軸1一起轉(zhuǎn)動。
第一制動棘爪13憑借導(dǎo)向滑槽18中的引導(dǎo)銷20在棘輪11中被引導(dǎo)。當(dāng)棘輪11和法蘭盤3一起轉(zhuǎn)動時,這種引導(dǎo)不起作用。然而,如果棘輪10相對于安全帶框架鎖定,則法蘭盤3和第一制動棘爪4一起相對棘輪10進(jìn)一步轉(zhuǎn)動。第一制動棘爪4因此相對于棘輪10轉(zhuǎn)動,此時在這種相對轉(zhuǎn)動中第一制動棘爪4的方向由導(dǎo)向滑槽18決定。因而,使第一制動棘爪4與座椅安全帶裝置的框架發(fā)生嚙合,并因此防止法蘭盤3和與其連接的心軸1的任何進(jìn)一步的轉(zhuǎn)動。因此座椅安全帶鎖定起作用。
圖4表示具有安裝在軸14上的第二制動棘爪13的棘輪11的示意正視圖。箭頭17表示,當(dāng)由座椅安全帶卷軸的轉(zhuǎn)動產(chǎn)生并且作用在制動棘爪13的力矩大于由彈簧15的制動力所產(chǎn)生的力矩時,制動棘爪13的末端16如何向外運動。
導(dǎo)向滑槽18也可以從圖4更清楚地看出。與第一制動棘爪4相連的引導(dǎo)銷20在導(dǎo)向滑槽18內(nèi)被引導(dǎo)。圖4表示在其停止位置的引導(dǎo)銷20。第一制動棘爪4并因而與第一制動棘爪4相連的引導(dǎo)銷20由彈簧構(gòu)件(未示出)保持在停止位置。
圖5也表示棘輪10的示意正視圖,其中引導(dǎo)銷20支承在導(dǎo)向滑槽18的徑向外側(cè)中止點21。如上所述,引導(dǎo)銷20沿滑槽18的位移由棘輪10相對法蘭盤3的鎖定而引起。由于法蘭盤3與第一制動棘爪4一起的相對轉(zhuǎn)動,與第一制動棘爪4相連的引導(dǎo)銷20沿導(dǎo)向滑槽18相對于棘輪10移動,直到第一制動棘爪4與座椅安全帶裝置的框架嚙合并使安全帶鎖定。
當(dāng)釋放安全帶鎖定并且卷繞座椅安全帶時,第一制動棘爪4和引導(dǎo)銷20通過所述彈簧構(gòu)件作用在第一制動棘爪4上的彈簧力被移動回到圖4所示的起始位置。
相反地,在沿卷繞方向的轉(zhuǎn)動心軸快速運動的情況下,即,圖3至5中的逆時針方向,由于作用在所述銷和與其相連的第一制動棘爪4的離心力,引導(dǎo)銷20在導(dǎo)向滑槽18的自由行程22(見圖6)內(nèi)移動。該自由行程22意味著第一制動棘爪4在卷繞運動過程中不能在框架內(nèi)嚙合。
一旦心軸1又達(dá)到停止?fàn)顟B(tài),制動棘爪就被所述彈簧構(gòu)件移動到起始位置,從而引導(dǎo)銷20也又一次處于圖4所示的停止位置。
圖7和圖8每個都表示根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實施例的座椅安全帶裝置的一部分。在該實施例中,棘輪10和輪緣11被采用圓盤形式的慣性質(zhì)量25所代替,該慣性質(zhì)量可轉(zhuǎn)動地支撐在心軸26上并由偏置的彈簧構(gòu)件27間接地保持在其停止位置。該彈簧構(gòu)件27在一端與心軸26相連并且在另一端與引導(dǎo)銷20相連。
與第一實施例相似,引導(dǎo)銷20與第一制動棘爪4相連并在慣性質(zhì)量25內(nèi)的導(dǎo)向滑槽18中被引導(dǎo)。
彈簧構(gòu)件27被設(shè)計為它的彈簧力把第一轉(zhuǎn)動棘爪4和慣性質(zhì)量25保持在停止位置,直到確定的角加速度。當(dāng)超過加速度界限時,心軸1相對于慣性質(zhì)量25運動。因此,引導(dǎo)銷20在導(dǎo)向滑槽18中移動并且第一制動棘爪4在安全帶框架中嚙合。
該第二實施例的優(yōu)點在于可以減少所需的構(gòu)件數(shù)目,從而降低了成本。它僅要求很短的嚙合行程和時間以鎖定心軸1。此外,降低了第一制動棘爪4產(chǎn)生的噪音。
圖9表示根據(jù)本發(fā)明的又一示例性實施例的座椅安全帶裝置。在該實施例中,引導(dǎo)銷20憑借彈簧夾30保持在導(dǎo)向滑槽18內(nèi)所示的停止位置。該彈簧夾30阻止引導(dǎo)銷的自由運動并從而阻止第一制動棘爪4的自由運動,另外阻止不必要的心軸1的鎖定,也阻止了任何不必要的制動棘爪4或引導(dǎo)銷20的敲擊噪音。
應(yīng)該指出的是,本發(fā)明不僅限于所述示例性實施例,而是包括權(quán)利要求所限定的保護(hù)范圍內(nèi)的修改。
權(quán)利要求
1.一種用于具有座椅安全帶的車輛的座椅安全帶裝置,包括一個座椅安全帶卷軸,該卷軸被安置為能夠轉(zhuǎn)動地固定到車輛的安全帶框架上,用于座椅安全帶的卷繞和解繞;一個第一鎖定裝置,用于相對于座椅安全帶的安全帶框架鎖定座椅安全帶卷軸;一個與第一鎖定裝置相連的引導(dǎo)銷;和一個導(dǎo)向滑槽,引導(dǎo)銷在導(dǎo)向滑槽內(nèi)的第一位置和第二位置之間被可移動地引導(dǎo),其中座椅安全帶卷軸在第一位置相對于安全帶框架被鎖定,并且其中在第二位置座椅安全帶卷軸相對于安全帶框架的鎖定被阻止。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的座椅安全帶裝置,其特征在于,引導(dǎo)銷被安置為根據(jù)座椅安全帶卷軸的轉(zhuǎn)動方向移動到第一位置或第二位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的座椅安全帶裝置,其特征在于,引導(dǎo)銷被安置為當(dāng)座椅安全帶被解繞時移動到第一位置,并且當(dāng)座椅安全帶被卷繞時移動到第二位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的座椅安全帶裝置,其特征在于,在座椅安全帶卷軸的轉(zhuǎn)動過程中,通過第一鎖定裝置和/或引導(dǎo)銷的慣性力矩使得引導(dǎo)銷移動到第二位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的座椅安全帶裝置,其特征在于,導(dǎo)向滑槽有一個自由行程,在該自由行程中引導(dǎo)銷處于所述第二位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的座椅安全帶裝置,其特征在于,導(dǎo)向滑槽垂直于座椅安全帶卷軸的轉(zhuǎn)動軸線。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的座椅安全帶裝置,其特征在于,導(dǎo)向滑槽包括一個較長滑槽部分和一個基本垂直于較長滑槽部分的較短滑槽部分,并且其中第一位置位于較長部分的與兩部分的連接處相對的末端,并且其中第二位置位于較短部分的與兩部分的連接處相對的末端。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的座椅安全帶裝置,還包括一個將第一鎖定裝置和引導(dǎo)銷保持在停止位置的彈簧構(gòu)件。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的座椅安全帶裝置,其特征在于,彈簧構(gòu)件包括一個螺旋彈簧。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的座椅安全帶裝置,其特征在于,彈簧構(gòu)件包括一個彈簧夾。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的座椅安全帶裝置,其特征在于,第一鎖定裝置包括一個能夠與座椅安全帶裝置的框架嚙合以鎖定座椅安全帶卷軸的制動棘爪。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的座椅安全帶裝置,還包括一個與座椅安全帶卷軸和第一鎖定裝置相連的法蘭盤;一個可轉(zhuǎn)動地固定于安全帶框架的棘輪;和一個與棘輪相連的第二鎖定裝置,該裝置用于在座椅安全帶急速解繞的情況下鎖定棘輪;其中導(dǎo)向滑槽設(shè)置在棘輪中,并且當(dāng)棘輪鎖定時,引導(dǎo)銷通過法蘭盤和第一鎖定裝置的進(jìn)一步轉(zhuǎn)動沿導(dǎo)向滑槽向著第一位置移動,從而使第一鎖定裝置鎖定座椅安全帶卷軸,并且其中引導(dǎo)銷由座椅安全帶的急速卷繞而向著第二位置移動,從而阻止第一鎖定裝置鎖定座椅安全帶卷軸。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的座椅安全帶裝置,其特征在于,第二鎖定裝置包括一個制動棘爪,如果超過座椅安全帶卷軸在安全帶解繞方向上的預(yù)定角加速度,該制動棘爪與輪緣的齒嚙合,從而棘輪相對于座椅安全帶卷軸被鎖定,并且其中導(dǎo)向滑槽中的引導(dǎo)銷在座椅安全帶卷軸相對于棘輪進(jìn)一步轉(zhuǎn)動的情況下移動到第一位置。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的座椅安全帶裝置,還包括一個能夠相對于座椅安全帶卷軸圍繞座椅安全帶卷軸的軸線轉(zhuǎn)動的慣性質(zhì)量構(gòu)件,其中導(dǎo)向滑槽設(shè)置在慣性質(zhì)量構(gòu)件內(nèi),并且其中慣性質(zhì)量構(gòu)件相對于座椅安全帶卷軸轉(zhuǎn)動并當(dāng)超過座椅安全帶卷軸的預(yù)定角加速度時,引導(dǎo)銷在導(dǎo)向滑槽中從第一位置移動到第二位置。
全文摘要
提供一種座椅安全帶裝置。這種座椅安全帶裝置具有一個座椅安全帶卷軸和一個用于鎖定座椅安全帶卷軸的鎖定裝置。而且這種座椅安全帶裝置具有一個引導(dǎo)銷,該引導(dǎo)銷可移動地支撐在導(dǎo)向滑槽內(nèi)并與鎖定裝置相連。引導(dǎo)銷在導(dǎo)向滑槽內(nèi)的位移取決于座椅安全帶卷軸的運動方向。銷與鎖定裝置的連接提供了根據(jù)導(dǎo)向滑槽中的引導(dǎo)銷的定位,鎖定座椅安全帶卷軸還是阻止座椅安全帶卷軸的鎖定。座椅安全帶裝置使保證座椅安全帶鎖定僅當(dāng)座椅安全帶被解繞而不是被卷繞時起作用變?yōu)榭赡堋?br>
文檔編號B60R22/34GK1483615SQ0312741
公開日2004年3月24日 申請日期2003年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月7日
發(fā)明者托馬斯·格拉塞爾, 羅伯特·弗萊施曼, 斯特凡·蘭布雷希特, 約亨·本茨, 蘭布雷希特, 弗萊施曼, 托馬斯 格拉塞爾, 本茨 申請人:高田-彼得里(烏爾姆)有限公司