專利名稱：預(yù)緊限力式卷收器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
預(yù)緊限力式卷收器技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及安全帶的旋轉(zhuǎn)收緊裝置，具體涉及一種預(yù)緊限力式卷收器。
背景技術(shù)：
[0002]在汽車發(fā)生碰撞的瞬間，佩帶在人體的安全帶緊急回旋預(yù)緊，減少人體因各種因 素造成的與安全帶間的松弛量(如穿著發(fā)泡類衣服)，在碰撞峰值到達(dá)前將人牢牢地拉回到 座椅上的理想位置。當(dāng)預(yù)緊動(dòng)作結(jié)束后，碰撞峰值到來，此時(shí)安全帶將受到很大的碰撞沖 擊，如不對(duì)該安全帶上力值進(jìn)行限制，人體可能將受到安全帶的傷害可能性較大。[0003]因此，有必要對(duì)現(xiàn)有的汽車安全帶卷收器進(jìn)行改進(jìn)，以達(dá)到保護(hù)乘員的安全的效 果O發(fā)明內(nèi)容[0004]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，本實(shí)用新型旨在提供一種預(yù)緊限力式卷收器， 通過爆燃式預(yù)緊方式提供預(yù)緊動(dòng)力，以限力件方式限制均勻力值，有利地避開了碰撞峰值， 保證乘員的安全。[0005]為了到達(dá)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案一種預(yù)緊限力式卷收器，包括卷收器 殼體，設(shè)于該卷收器殼體內(nèi)纏繞安全帶的旋轉(zhuǎn)軸，在該旋轉(zhuǎn)軸上固設(shè)有由預(yù)緊力驅(qū)動(dòng)的預(yù) 緊輪，其中，所述旋轉(zhuǎn)軸包括通過保險(xiǎn)凸點(diǎn)限位連接于一體的定軸和纏繞所述安全帶的動(dòng) 軸，該動(dòng)軸和所述定軸之間還連接有一限力件，所述定軸端面上具有可伸縮的棘爪，在所述 卷收器殼體上具有與所述棘爪相對(duì)應(yīng)設(shè)置的內(nèi)棘齒。[0006]進(jìn)一步優(yōu)選的，所述限力件為一與所述動(dòng)軸、定軸具有同中軸線的直軸，所述限力 件兩端均通過花鍵與所述動(dòng)軸、定軸固連。[0007]所述定軸一端設(shè)置成軸臺(tái)，所述定軸通過該軸臺(tái)與所述動(dòng)軸套設(shè)，在所述定軸的 軸臺(tái)與所述動(dòng)軸之間設(shè)置有限力襯套。[0008]所述預(yù)緊力為若干預(yù)緊彈珠驅(qū)動(dòng)，所述預(yù)緊輪周邊上具有若干與所述預(yù)緊彈珠相 對(duì)應(yīng)的回旋型腔，移動(dòng)的預(yù)緊彈珠通過與該回旋型腔相配合并驅(qū)使該預(yù)緊輪轉(zhuǎn)動(dòng)。[0009]所述預(yù)緊彈珠設(shè)于一套管內(nèi)并與之間隙配合，該套管一端設(shè)置有氣體發(fā)生器，該 氣體發(fā)生器通過一截錐壓簧與所述預(yù)緊彈珠緊鄰接觸；所述套管另一端管口與所述預(yù)緊輪 相切并與其上的回旋型腔相對(duì)應(yīng)，在該端管口上具有一阻塞體與所述預(yù)緊彈珠相鄰，所述 阻塞體與所述套管之間設(shè)置有限位卡。[0010]在所述預(yù)緊輪的預(yù)緊方向上處于所述套管相切前方位置具有一收集罩，該收集罩 的罩口與所述預(yù)緊輪相切，其切線方向與所述套管切線方向相反，在該收集罩的套管端口 處設(shè)置有一逆擋片。[0011]在所述預(yù)緊輪預(yù)緊方向上處于所述收集罩前方的位置上具有一球擋卡。[0012]所述阻塞體的外形為兩預(yù)緊彈珠的聯(lián)體。[0013]所述限力件由塑性材料制成。[0014]所述預(yù)緊動(dòng)作，即是氣體發(fā)生器接收到碰撞信號(hào)，發(fā)生瞬間爆炸產(chǎn)生高壓氣體，高 壓氣體作用在預(yù)緊彈珠上，該預(yù)緊彈珠將運(yùn)動(dòng)，使得套管端部的阻塞體受到預(yù)緊彈珠推動(dòng)， 固定在阻塞體和套管之間的限位卡瞬間崩斷，然后，阻塞體、預(yù)緊彈珠將依次進(jìn)入預(yù)緊輪的 回旋型腔，并帶動(dòng)預(yù)緊輪開始回旋，當(dāng)阻塞體、預(yù)緊彈珠依次離開預(yù)緊輪的回旋型腔并進(jìn)入 到收集罩，也即是動(dòng)軸開始反向運(yùn)動(dòng)時(shí)，即預(yù)緊動(dòng)作結(jié)束，旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)入安全帶拉出方向緊急 鎖止動(dòng)作，鎖止完成后，限力裝置開始作用，保證旋轉(zhuǎn)軸受力在既定范圍內(nèi)變形。[0015]當(dāng)安全帶受到?jīng)_擊時(shí)，固定在定軸上的棘爪將沿著既定的軌跡伸出，使整個(gè)定軸 卡在所述卷收器殼體上的內(nèi)棘齒上。當(dāng)沖擊較大時(shí)固定動(dòng)軸和定軸的保險(xiǎn)凸點(diǎn)將被剪斷， 此時(shí)通過連接定軸與定軸的限力件開始變形，即開始實(shí)現(xiàn)限力動(dòng)作。這時(shí)，限力件的變形扭 矩對(duì)安全帶張緊力起絕對(duì)性作用，即可保證安全帶旋轉(zhuǎn)受力在既定范圍內(nèi)即限力件的變形 扭矩內(nèi)變動(dòng)，從而保證乘員安全。[0016]本實(shí)用新型的有益效果纏繞安全帶的旋轉(zhuǎn)軸由動(dòng)軸和定軸兩部分組成，并在動(dòng) 軸和定軸之間插入一具備良好塑性變形的限力件，當(dāng)安全帶受到的力值超過該限力件的扭 曲變形值時(shí)，限力件開始變形，此時(shí)安全帶上的張力與限力件力矩轉(zhuǎn)換后的力值一致，這 樣，可以根據(jù)不同的技術(shù)要求來更換不同限力件的規(guī)格，使本產(chǎn)品能達(dá)到很好的預(yù)緊限力 效果；本裝置大部分零件均可采用模具完成生產(chǎn)，有效地控制了制造成本，生產(chǎn)效率高，利 于現(xiàn)代制造及時(shí)生產(chǎn)的需求，縮短了產(chǎn)品生產(chǎn)周期；另外，本產(chǎn)品結(jié)構(gòu)緊湊，裝配要求低， 生產(chǎn)線設(shè)備簡單，可靠性高，可維護(hù)性強(qiáng)。


[0017]圖[0018]圖[0019]圖[0020]圖[0021]圖具體實(shí)施方式
[0022]下面結(jié)合具體實(shí)施例及附圖來進(jìn)一步詳細(xì)說明本實(shí)用新型。[0023]參加圖1至圖5，所述預(yù)緊限力式卷收器包括卷收器殼體1，設(shè)于該卷收器殼體I 內(nèi)纏繞安全帶的旋轉(zhuǎn)軸20，在該旋轉(zhuǎn)軸20上固設(shè)有由預(yù)緊力驅(qū)動(dòng)的預(yù)緊輪5，其中，所述旋 轉(zhuǎn)軸20包括通過保險(xiǎn)凸點(diǎn)21限位連接于一體的定軸13和纏繞所述安全帶的動(dòng)軸17，該動(dòng) 軸17和所述定軸13之間還連接有一限力件15，所述定軸13端面上具有可伸縮的棘爪12， 在所述卷收器殼體I上具有與所述棘爪12相對(duì)應(yīng)設(shè)置的內(nèi)棘齒19。[0024]本實(shí)用新型中的旋轉(zhuǎn)軸20主要由動(dòng)軸17和定軸13組合形成，其中，所述動(dòng)軸17 外圓周纏繞安全帶。所述動(dòng)軸17和定軸13依靠與該動(dòng)軸17 —體成型的保險(xiǎn)凸點(diǎn)21周向 徑向限位連接，該動(dòng)軸17與定軸13的自由端部分別活動(dòng)設(shè)置在所述卷收器殼體I上。在 所述動(dòng)軸17與定軸13之間，優(yōu)選所述定軸13靠近所述動(dòng)軸17端的端部設(shè)置成軸臺(tái)31， 所述定軸13通過該軸臺(tái)31與所述動(dòng)軸17套設(shè)，由于限力動(dòng)作開始后，所述動(dòng)軸17和定軸 13之間將存在較大的徑向壓力，為了減小其之間的摩擦過大造成不利影響，在所述定軸13的軸臺(tái)31與所述動(dòng)軸17之間設(shè)置有限力襯套16。[0025]所述動(dòng)軸17和定軸13之間還連接有限力件15，該限力件15優(yōu)選由具有良好塑 性變形能力的塑性材料制成且與所述動(dòng)軸17、定軸13具有同中軸線的直軸，在該限力件15 兩端部均設(shè)置有花鍵18，所述限力件15通過其兩端的花鍵18分別與所述動(dòng)軸17、定軸13 固連，具體表現(xiàn)為，在所述動(dòng)軸17、定軸13內(nèi)具有與所述限力件15兩端花鍵18形成的形狀 相匹配的凹槽，由該凹槽與所述限力件15兩端固定連接即可。[0026]由預(yù)緊回旋組件帶動(dòng)安全帶旋轉(zhuǎn)軸20朝安全帶回卷方向運(yùn)行，此后安全帶帶動(dòng) 限力旋轉(zhuǎn)組件開始反向運(yùn)動(dòng)，即本實(shí)用新型的限力動(dòng)作，它是這樣工作的，當(dāng)安全帶受到?jīng)_ 擊時(shí)，固定在所述定軸13上的棘爪12將沿著既定的軌跡伸出，將該定軸13徑向固定卡在 所述卷收器殼體I上的內(nèi)棘齒19上。當(dāng)沖擊較大時(shí)，固定所述動(dòng)軸17和所述定軸13的保 險(xiǎn)凸點(diǎn)21將被剪斷。這時(shí)，通過花鍵18連接動(dòng)軸17和定軸13的限力件15開始變形，所 述動(dòng)軸17和定軸13開始相對(duì)旋轉(zhuǎn)，此時(shí)安全帶張緊力=限力件15的變形扭矩X安全帶的 纏繞半徑，所以此時(shí)限力件15的變形扭矩對(duì)安全帶張緊力起絕對(duì)性作用。[0027]本實(shí)用新型還涉及到有鎖止組件、卷簧組件等，其屬現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。[0028]至于預(yù)緊回旋結(jié)構(gòu)，在所述旋轉(zhuǎn)軸20上遠(yuǎn)離定軸13的一端固設(shè)預(yù)緊輪5，通過驅(qū) 動(dòng)力驅(qū)動(dòng)該預(yù)緊輪5帶動(dòng)從動(dòng)組件回旋，帶動(dòng)纏繞安全帶的旋轉(zhuǎn)軸20朝安全帶回卷方向運(yùn) 行。所述的預(yù)緊力由若干預(yù)緊彈珠7驅(qū)動(dòng)。[0029]具體地，在所述預(yù)緊輪5的輪周邊上具有若干與所述預(yù)緊彈珠7相對(duì)應(yīng)的回旋型 腔10，移動(dòng)的預(yù)緊彈珠7通過與該回旋型腔10相配合來驅(qū)使所述預(yù)緊輪5的轉(zhuǎn)動(dòng)。前述若 干預(yù)緊彈珠7設(shè)于一套管6內(nèi)，且所述預(yù)緊彈珠7與所述套管6間隙配合，在該套管6的一 端管口與所述預(yù)緊輪5相切并與其上的回旋型腔10相對(duì)應(yīng)，即沿套管6軌跡移動(dòng)的預(yù)緊彈 珠7從套管6該端管口滾出時(shí)，可進(jìn)入所述回旋型腔10，由連續(xù)移動(dòng)的預(yù)緊彈珠7驅(qū)動(dòng)所 述預(yù)緊輪5的轉(zhuǎn)動(dòng)；在所述套管6的另一端設(shè)置有氣體發(fā)生器9，該氣體發(fā)生器9接收碰撞 信號(hào)，瞬間爆燃產(chǎn)生高壓氣體，是預(yù)緊回旋的源動(dòng)力。所述氣體發(fā)生器9通過一截錐壓簧8 與所述預(yù)緊彈珠7緊鄰接觸，該截錐壓簧8處于所述氣體發(fā)生器9與預(yù)緊彈珠7之間，可防 止套管6內(nèi)各預(yù)緊彈珠7在不工作時(shí)抖動(dòng)而發(fā)生異響。優(yōu)選的，與所述截錐壓簧8相鄰的 一顆預(yù)緊彈珠7為一可變形的活塞球，該活塞球同樣與套管6間隙配合，其接受由氣體發(fā)生 器9形成的高壓氣體作用并產(chǎn)生微變形填補(bǔ)與所述套管6內(nèi)壁間的間隙，保證高壓氣體勢(shì) 能不瞬間消失，同時(shí)也可作為力和位移傳遞實(shí)體進(jìn)入回旋型腔10驅(qū)動(dòng)預(yù)緊輪5運(yùn)動(dòng)。而所 述預(yù)緊彈珠7受活塞球作用產(chǎn)生位移進(jìn)入回旋型腔10，驅(qū)動(dòng)預(yù)緊輪5的運(yùn)動(dòng)。在套管6內(nèi) 預(yù)緊彈珠7進(jìn)入所述預(yù)緊輪5的端口上設(shè)置有一外形由兩預(yù)緊彈珠7聯(lián)體形成的阻塞體 4，該阻塞體4與所述預(yù)緊彈珠相鄰，在預(yù)緊組件不工作時(shí)阻止所述預(yù)緊彈珠7溢出所述套 管6，同時(shí)也可以作為力和位移的一部分進(jìn)入所述回旋型腔10驅(qū)動(dòng)預(yù)緊輪5運(yùn)動(dòng)。在該阻 塞體4與所述套管6之間設(shè)置有限位卡3，該限位卡3主要作用是在預(yù)緊組件不工作時(shí)固定 所述阻塞體4，當(dāng)氣體發(fā)生器9產(chǎn)生爆燃時(shí)，該限位卡3將受到較大力值而產(chǎn)生崩斷。[0030]在所述預(yù)緊輪5的預(yù)緊方向上處于所述套管6相切前方位置具有一收集罩14，該 收集罩14的罩口與所述預(yù)緊輪5相切，其切線方向與所述套管6切線方向相反，在該收集 罩14的套管端口處設(shè)置有一逆擋片2。所述收集罩14是用于從套管6中的阻塞體4、預(yù)緊 彈珠7進(jìn)入預(yù)緊輪5的回旋型腔10后，當(dāng)勢(shì)能結(jié)束后進(jìn)入到該收集罩14內(nèi)。而所述逆擋片2主要是為了阻止進(jìn)入所述收集罩14內(nèi)的阻塞體4、預(yù)緊彈珠7重新進(jìn)入到所述預(yù)緊輪 5的回旋型腔10內(nèi)，預(yù)防預(yù)緊后旋轉(zhuǎn)軸20的卡滯。[0031 ] 在所述預(yù)緊輪5預(yù)緊方向上處于所述收集罩14前方不大于一個(gè)回旋型腔10距離 的位置上具有一球擋卡11，該球擋卡11可以限制所述阻塞體4、預(yù)緊彈珠7的運(yùn)動(dòng)方向，使 其能順利進(jìn)入所述收集罩14，避免勢(shì)能結(jié)束后的阻塞體4、預(yù)緊彈珠7滯留在預(yù)緊輪5的回 旋型腔10內(nèi)造成動(dòng)軸運(yùn)動(dòng)卡滯，同時(shí)，該球擋卡11還可為所述套管6的裝配提供預(yù)定位。[0032]本實(shí)用新型的預(yù)緊回旋動(dòng)作是這樣工作的，由氣體發(fā)生器14接收碰撞信號(hào)，發(fā)生 瞬間爆燃產(chǎn)生高壓氣體，高壓氣體作用通過截錐壓簧8作用在預(yù)緊彈珠7上，推動(dòng)該預(yù)緊彈 珠7運(yùn)動(dòng)，同時(shí)，所述阻塞體4受到預(yù)緊彈珠7的推動(dòng)，固定在阻塞體4與所述套管6之間 的限位卡3瞬間崩斷，然后所述阻塞體4、預(yù)緊彈珠7依次進(jìn)入所述預(yù)緊輪5的回旋型腔10 內(nèi)，進(jìn)而所述預(yù)緊輪5轉(zhuǎn)動(dòng)，由預(yù)緊輪5帶動(dòng)其從動(dòng)組件開始回旋，當(dāng)阻塞體4、預(yù)緊彈珠7 依次離開所述預(yù)緊輪5的回旋型腔10并進(jìn)入預(yù)留的收集罩14，預(yù)緊動(dòng)作結(jié)束。旋轉(zhuǎn)裝置進(jìn) 入安全帶拉出方向緊急鎖止動(dòng)作，鎖止完成后，限力裝置即可開始作用，保證旋轉(zhuǎn)裝置受力 在既定范圍內(nèi)變動(dòng)。[0033]以上對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體 個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的原理以及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只適用于 幫助理解本實(shí)用新型實(shí)施例的原理；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型實(shí) 施例，在具體實(shí)施方式
以及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解 為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
權(quán)利要求1.一種預(yù)緊限力式卷收器，包括卷收器殼體，設(shè)于該卷收器殼體內(nèi)纏繞安全帶的旋轉(zhuǎn)軸，在該旋轉(zhuǎn)軸上固設(shè)有由預(yù)緊力驅(qū)動(dòng)的預(yù)緊輪，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)軸包括通過保險(xiǎn)凸點(diǎn)限位連接于一體的定軸和纏繞所述安全帶的動(dòng)軸，該動(dòng)軸和所述定軸之間還連接有一限力件，所述定軸端面上具有可伸縮的棘爪，在所述卷收器殼體上具有與所述棘爪相對(duì)應(yīng)設(shè)置的內(nèi)棘齒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)緊限力式卷收器，其特征在于所述限力件為一與所述動(dòng)軸、定軸具有同中軸線的直軸，所述限力件兩端均通過花鍵與所述動(dòng)軸、定軸固連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的預(yù)緊限力式卷收器，其特征在于所述定軸一端設(shè)置成軸臺(tái)，所述定軸通過該軸臺(tái)與所述動(dòng)軸套設(shè)，在所述定軸的軸臺(tái)與所述動(dòng)軸之間設(shè)置有限力襯套。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)緊限力式卷收器，其特征在于所述預(yù)緊力為若干預(yù)緊彈珠驅(qū)動(dòng)，所述預(yù)緊輪周邊上具有若干與所述預(yù)緊彈珠相對(duì)應(yīng)的回旋型腔，移動(dòng)的預(yù)緊彈珠通過與該回旋型腔相配合并驅(qū)使該預(yù)緊輪轉(zhuǎn)動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的預(yù)緊限力式卷收器，其特征在于所述預(yù)緊彈珠設(shè)于一套管內(nèi)并與之間隙配合，該套管一端設(shè)置有氣體發(fā)生器，該氣體發(fā)生器通過一截錐壓簧與所述預(yù)緊彈珠緊鄰接觸；所述套管另一端管口與所述預(yù)緊輪相切并與其上的回旋型腔相對(duì)應(yīng)， 在該端管口上具有一阻塞體與所述預(yù)緊彈珠相鄰，所述阻塞體與所述套管之間設(shè)置有限位卡。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的預(yù)緊限力式卷收器，其特征在于在所述預(yù)緊輪的預(yù)緊方向上處于所述套管相切前方位置具有一收集罩，該收集罩的罩口與所述預(yù)緊輪相切，其切線方向與所述套管切線方向相反，在該收集罩的套管端口處設(shè)置有一逆擋片。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的預(yù)緊限力式卷收器，其特征在于在所述預(yù)緊輪預(yù)緊方向上處于所述收集罩前方的位置上具有一球擋卡。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的預(yù)緊限力式卷收器，其特征在于所述阻塞體的外形為兩預(yù)緊彈珠的聯(lián)體。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)緊限力式卷收器，其特征在于所述限力件由塑性材料制成。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種預(yù)緊限力式卷收器，其包括卷收器殼體，設(shè)于該卷收器殼體內(nèi)纏繞安全帶的旋轉(zhuǎn)軸，在該旋轉(zhuǎn)軸上固設(shè)有由預(yù)緊力驅(qū)動(dòng)的預(yù)緊輪，其中，所述旋轉(zhuǎn)軸包括通過保險(xiǎn)凸點(diǎn)限位連接于一體的定軸和纏繞安全帶的動(dòng)軸，該動(dòng)軸和定軸之間還連接有一限力件，定軸端面上具有可伸縮的棘爪，在卷收器殼體上具有與棘爪相對(duì)應(yīng)設(shè)置的內(nèi)棘齒。由預(yù)緊輪帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸朝安全帶回卷方向運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)預(yù)緊動(dòng)作，此后，安全帶帶動(dòng)限力旋轉(zhuǎn)組件反向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)力值過大時(shí)，保險(xiǎn)凸點(diǎn)被剪斷，限力件變形，由棘爪將定軸卡死在內(nèi)棘齒上，使得動(dòng)軸被剛性鎖死實(shí)現(xiàn)限力動(dòng)作。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊，裝配要求低，生產(chǎn)線設(shè)備簡單，可靠性高，可維護(hù)性強(qiáng)，制造成本低，生產(chǎn)效率高。
文檔編號(hào)B60R22/46GK202827464SQ20122043739
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月30日
發(fā)明者周芝彪, 胡波 申請(qǐng)人:重慶光大產(chǎn)業(yè)有限公司