汽車座椅安全帶卷收器的製作方法

2023-06-04 15:53:26 1

專利名稱：汽車座椅安全帶卷收器的製作方法
技術領域：
本發明涉及汽車座椅安全帶機構，具體地涉及一種新型的汽車座椅安全帶卷收器。
為了驅車的人身安全，現代汽車中均設有汽車座椅安全帶。安全帶一般分為簡單式和卷收式二種形式，其中卷式或安全帶主要由於能自由調節佩帶長度，對車體運動或織帶拉出加速度敏感，可在緊急情況下有效保護乘員，因而使用最為廣泛。卷收式安全帶主要由卷收器(包括織帶在內)和帶扣部件等組成。在現有技術中安全帶卷收器一般由織帶，卷帶軸，貯帶倉(卷收器主板)，卷簧，感應部件(車感部件和帶感部件)及鎖止部件等所組成。卷收器按鎖止方式又可分二類1)利用主板上可活動的棘爪片及裝配在卷帶軸上的外棘輪使該軸鎖止;2)通過裝配在主板上的固定內棘輪和可活動於主板內棘輪與卷帶軸之間的棘爪使該軸鎖止。這二類卷收器的作用原量都是慣性原理，帶感部件為一個安裝在卷帶軸主軸可相對主軸轉動的慣性部件，在感應到織帶拉出的一定加速度時，該慣性部件由於保持慣性相對主軸產生了轉動，在上述第一類情況下，該慣性部件的相對運動使一個由棘爪，棘輪組成的中間部件再相對主軸轉動，從而帶動主板上可活動棘片鎖住卷帶軸上的棘輪，使該軸鎖止;在第二類情況下，慣性部件產生的相對運動使可活動於卷帶軸和內棘輪之間的棘爪與固定於主板上的內棘輪鎖住從而使卷帶軸鎖止。在正常拉動織帶時，由於勻速拉帶或拉帶加速度小，慣性元件與主軸之間不發生相對運動，或僅有較小的相對運動不足以帶動止動元件，因而鎖止部件處於非鎖止狀態，織帶可自由拉出或縮回。此外，車感部件一般由重錘、鋼球或擺錘感應車體運動的加減速度及車體的傾斜度，其感應量通過傳動部件或中間部件使上述各類鎖止部件鎖止從而鎖住卷帶軸。
在上述現有的兩類卷收器中，帶感慣性部件與卷帶軸分立，它們之間必須有相對運動;在第一類卷收器中，車感和帶感部件還必須通過中間部件將感應量傳遞到鎖止部件，在第二類中，雖然慣性部件可直接通過棘爪完成鎖止動件，但由於機構運動與體積限制，棘爪與棘齒的接觸通常不超過三個，因此受力狀況不甚合理。由於上述卷收器結構複雜，部件多，因此一方面使製造成本不易降低，另一方面也使可靠性下降。此外上述第一類中的中間部件及第二類中的棘爪抗衝擊力性能差，易於磨損及損壞。
為了克服上述現有技術中的缺點，因此本發明的目的在於提供一種新型卷收器，它的結構簡單，在感應到織帶的一定加速度時，其中感應部件不用相對卷帶軸運動，也不用中間部件就能使卷帶軸鎖止，鎖止部件受力合理、不易損壞，並由於結構簡單一方面使可靠性提高，另一方面使製造成本顯著減少。
本發明的目的是這樣來實現的即設計了一種新型汽車座椅安全帶卷收器，它由織帶，卷帶軸，卷帶倉，卷簧，感應部件及鎖止部件等組成，其特徵在於感應織帶加速度的部件是由圓形卷帶軸和至少一個固定安裝在該軸端部的棘輪構成的，所述圓形卷帶軸可活動地穿在卷帶倉兩側主板的橢圓形軸孔中，在主板內側所述橢圓形軸孔的斜上方設有內棘齒，它與所述棘輪組成鎖止部件，正常時，卷帶軸及棘輪利用重力慣性及作用在卷帶軸上的至少一個復位彈簧使卷帶軸保持在軸孔中的第一位置上，在該位置上所述棘輪與內棘齒不接觸，且卷帶軸可在該位置中轉動，在感應到織帶一定的加速度時，卷帶軸從軸孔中第一位置運動到第二位置上，在該位置上所述棘輪上的外棘齒鎖止在主板上的內棘齒中。
由於本發明以上的技術方案，就使帶感部件、鎖止部件及卷帶軸三位一體，因此使卷收器的結構大為簡化，元件數目下降，也不用中間部件就能使卷帶軸可靠地鎖止，鎖止部件的齒數可至少大於三個，受力合理不易損壞，一方面提高了可靠性，另一方面使製造成本顯著減少。
為了對本發明的其它的構型和優點更好地理解，以下藉助於附圖對本發明卷收器的優選實施例進行詳細的描述。


圖1根據本發明的汽車座椅安全帶卷收器一個選擇實施例的解體透視圖;
圖2該實施例卷收器的部分縱向剖視圖。
圖1用縮小的解體透視圖形式表示了本發明卷收器的一個優選實施例，該卷收器包括織帶3，卷帶軸2，卷帶倉1，卷簧5，其中卷帶軸2是圓截面的，它的一端具有一個與其一體的棘輪21，卷帶軸2穿在卷帶倉1兩主板10，10′上的兩個橢圓狀軸孔12中，卷帶軸2的另一端利用軸頭的花銷和螺釘23固定地裝上另一棘輪22，在棘輪21，22的內側卷帶軸2上套有復位彈簧15的大圓弧部分，該復位彈簧15兩頭的小圓弧分別鉤在主板上的兩個掛柱13，14上，織帶3的端部圈穿在卷帶軸中的穿帶孔24中，並將卡塊4從穿帶孔24的下方穿入織帶端部圈並卡入到穿帶孔24的下方，使織帶3與卷帶軸2相連接，在卷帶軸的掛簧端25(見圖2)安上卷簧5的內端，卷簧5的另一端固定在卷簧蓋6的內側上，卷簧蓋6利用螺絲固定在主板10′的外側上，在主板10的外側用螺絲固定著蓋板7，在主板10，10′內側所述橢圓軸孔12的斜上方設有內棘齒11，其中卷帶軸2與兩側的棘輪21，22一起直接構成了感應織帶加速度的部件，所述棘輪21，22與各邊的棘齒11構成了鎖止部件。
該帶感部件的作用原理如下正常時，也即勻速或以較小的加速度拉織帶3時，卷帶軸2及棘輪21，22由於自身的重力及慣性及復位彈簧15的作用使卷帶軸2保持在軸孔12中的第一位置A上，這時卷帶軸2相對主板10，10′僅有相對轉動(或同時有少量的平行移動)，但棘輪21，22上的外棘齒與主板上的內棘齒11不會接觸;當急拉織帶3時，織帶加速度超過一定的值，則卷帶軸2在相對主板轉動的同時，由於織帶拉動卷帶軸的力在卷帶軸轉動慣量與卷簧回卷力的作用下克服了上述重力及復位彈簧15的作用力，使卷帶軸2迅速平移到第二位置B上，起初棘輪21，22上的某一齒與主板上的一個特定內棘齒11相接觸，此時限制了卷帶軸的轉動，使卷帶軸2帶動棘輪21，22繞上述特定內棘齒擺動，隨後便與主板上的全部內棘齒11嚙合並鎖止，也即達到鎖止織帶。由此可見本發明的帶感部件雖然也是利用慣性原理，但與傳統的帶感慣性部件的作用完全不同，傳統的帶感慣性部件是僅利用其慣性感應拉帶加速度的並將此感應量直接或間接地作用止動部件上，而本發明的帶感部件是利用帶止動棘輪的卷帶軸的慣性，而無需純粹起感應作用的慣性元件。正是由於這種慣性原理的新應用，才能使汽車座椅安全帶卷收器產生了重大的改進，正如以上所述地帶來了簡化機構，增加可靠性，尤其是顯著降低成本的後果，估計其成本比傳統卷收器下降50%左右。
本發明的車感部年8是利用將帶有圓盤80的擺錘銷82從上方插入車感止動爪84的擺錘銷孔85中，擺錘81從下方擰在擺錘銷82下端的絲扣上，再將止動爪84的掛孔86套在主板10上的右掛柱14上，將擺錘的掛孔83掛在主板10上的左掛柱13上構成的。
當擺錘81向任何方向擺動時，其上端的圓盤80將壓下止動爪84的左平面端上，使止動爪84繞掛柱14逆時針轉動，當上端止動爪一旦與棘輪22的齒相接觸，即可阻止卷帶軸2的轉動，而使棘輪繞爪尖擺動，當擺動到一定位置時，棘輪22上的某齒與主板上的特定內棘齒嚙合，當棘輪繞該齒繼續擺動時，棘輪22與止動爪54脫開，棘輪22上的齒則與主板10上的內棘齒11嚙合並鎖止。
圖2是該卷收器的部分縱向剖視圖，其圖例與實物相當用於表示卷收器的一種組裝狀態(未放入織帶)，其中卷帶倉1上的孔16用於與汽車內部的固定。
為了使棘輪21，22主板上的內棘齒11嚙合鎖止時受力合理，根據本發明的一種優選實施形式，內棘齒11的數目在4至8個之間，最好為6個。
上述實施例中的帶倉(主板)，棘輪及卷帶軸可由鋁合金壓注或澆注等方式加工成型，或用纖維增強塑料注射成型，其它部件可使用與傳統卷收器中同類部件相同的材料製作。
顯然，在本發明的構思下還可以作出各種改型，例如其中感應部件只包括帶感部件，不包括車感部件，即卷收器為純帶感式卷收器;鎖止部件中除上述對稱的兩個棘輪外，也可僅採用單邊棘輪的形式;並且復位彈簧可在兩則主板中都設置，也可僅設置在無卷簧一側的主板中。
最後將本發明卷帶器的主要特點總結如下1)卷帶軸，鎖止部件與帶感慣性部件三位一體;2)帶感部件除利用保持轉動慣性外還利用了卷簧的回卷力以及上述三位一體部件的慣性與轉動慣量的力學關係，與傳統中僅利用保持轉動慣性的方式不同;3)車感部件可直接作用於鎖止部件。
權利要求
1.一種汽車座椅安全帶卷收器，它由織帶，卷帶軸，卷帶倉，卷簧，感應部件及鎖止部件等組成，其特徵在於感應織帶(3)拉出加速度的部件是由圓形卷帶軸(2)和至少一個固定安裝在該軸端部的棘輪(21，22)構成的，所述圓形卷帶軸(2)可活動地穿在卷帶倉(1)兩側主板(10，10′)的橢圓形軸孔(12)中，在主板內側所述橢圓形軸孔(12)的斜上方設有內棘齒(11)，它與所述棘輪(21，22)組成鎖止部件，正常時，卷帶軸(2)及棘輪(21，22)利用重力慣性及作用在卷帶軸(2)上的至少一個復位彈簧(15)使卷帶軸(2)保持在軸孔(12)中的第一位置(A)上，在該位置上所述棘輪(21，22)與內棘齒(11)不接觸，且卷帶軸(2)可在該位置(A)中轉動，在感應到織帶(3)一定的加速度時，卷帶軸(2)從軸孔(12)中的第一位置(A)運動到第二位置(B)上，在該位置(B)上所述棘輪(21，22)上的外棘齒鎖止在主板上的內棘齒(11)中。
2.根據權利要求1所述的汽車座椅安全帶卷收器，其特徵在於其中感應部件只包括帶感部件(2，21，22)。
3.根據權利要求1所述的汽車座椅安全帶卷收器，其特徵在於其中感應部件除帶感部件(2，21，22)外，還有一個車感部件(8)，該車感部件(8)是利用將帶有圓盤(80)的擺錘銷(82)從上方插入車感止動爪(84)的擺錘銷孔(85)中，擺錘(81)從下方擰在擺錘銷(82)下端的絲扣上，再將止動爪(84)的掛孔(86)套在主板(10)上的一個右掛柱(14)上，將擺錘的掛孔(83)掛在主板(10)上的另一個左掛柱(13)上構成的。
4.根據權利要求3所述的汽車座椅安全帶卷收器，其特徵在於其中所述車感止動爪(84)可直接地作用於棘輪(22)的齒上。
5.根據權利要求1所述的汽車座椅安全帶卷收器，其特徵在於所述主板上的內棘齒(11)的數目在4至8個之間，最好為6個。
6.根據權利要求2或3所述的汽車座椅安全帶卷收器，其特徵在於所述帶倉(1)，棘輪(21，22)及卷帶軸(2)可由鋁合金壓注或澆注加工成型，或用纖維增強性塑料注射成型。
全文摘要
汽車座椅安全帶卷收器，其特徵為感應織帶加速度的部件是由圓形卷帶軸和至少一個固定安裝在該軸端部的棘輪構成的。所述圓形卷帶軸可活動地穿在卷帶倉兩側主板的橢圓形軸孔中，在主板內側所述橢圓形軸孔的斜上方設有內棘齒，它與所述棘輪組成鎖止部件。
文檔編號B60R22/34GK1088167SQ9311667
公開日1994年6月22日 申請日期1993年9月6日 優先權日1993年9月6日
發明者王士敏 申請人:王士敏