專利名稱：一種用于安全帶的具有高可靠性的預(yù)緊裝置的制作方法
一種用于安全帶的具有高可靠性的預(yù)緊裝置
技術(shù)領(lǐng)械
本發(fā)明涉及一種安全帶的預(yù)緊裝置，特別是一種用于駕駛員或乘員座椅上的安全帶的 預(yù)緊裝置。
背暈技術(shù)
在現(xiàn)有技術(shù)中，通常，為了乘員的舒適，安全帶的巻收力不能過大；但是，如果安全 帶與人體之間的間隙過大，在發(fā)生碰撞時，這種存在的間隙將減小安全帶的有效作用范圍， 降低安全帶的安全效果。預(yù)緊式安全帶使用預(yù)緊裝置，當(dāng)碰撞達(dá)到一定程度時，啟動預(yù)緊裝 置，帶動巻軸器芯軸反向回轉(zhuǎn)，使安全帶織帶縮短一定距離，有效消除人體與安全帶之間的 間隙，從而提高安全帶的有效作用。如美國TRW公司的預(yù)緊式式安全帶，雖然具有較好的預(yù) 緊效果，但該安全帶的預(yù)緊裝置采用了變速結(jié)構(gòu)的方法減少安全帶的體積，以滿足車輛安全 的空間要求；又如德國AUTOLIV公司生產(chǎn)的安全帶的預(yù)緊裝置，采用火藥推動十三個金屬球， 金屬球推動巻軸器的端部的蓮花狀的動輪旋轉(zhuǎn)，帶動巻軸器的芯軸反轉(zhuǎn)，這些安全帶的預(yù)緊 機(jī)構(gòu)都能夠起到預(yù)緊的功能，達(dá)到在車輛碰撞時減少間隙提高安全帶的有效保護(hù)作用。但這 些技術(shù)也存在著一些不足之處，主要表現(xiàn)如下方面
1. 可靠性差預(yù)緊裝置要達(dá)到一定的有效作用必須保證巻軸器反向回轉(zhuǎn)一定的圈數(shù)， 一般是0.9至1.2圈，要達(dá)到規(guī)定的圈數(shù)，活塞的運動必須要有-定的行程，但活塞的運動 行程加長后，體積和長度必然增大，但由于車輛上用于安裝預(yù)緊式安全帶的空間有限，所以 用了變速機(jī)構(gòu)，通過變速齒輪會使活塞的有效行程加長，如美國TRW公司生產(chǎn)的預(yù)緊式安全 帶就是采用齒輪變速的方法來加長活塞的有效行程；采用變速結(jié)構(gòu)雖然能增大行程，但山于 變速機(jī)構(gòu)的傳動復(fù)雜，特別是由于有幾個齒輪連接，其中的任何一個齒輪或齒輪中心軸在碰 撞過程中受到損壞都會降低安全帶的有效作用，甚至于失安全帶失去保護(hù)作用，因而可靠性 差；
2. 零部件過多，生產(chǎn)成本高由于采用現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，零部件多，使得生產(chǎn)成本
增加；
3. 結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生產(chǎn)工藝要求高由于產(chǎn)品的零部件多，精度要求高，使得生產(chǎn)工藝要
求高；
4. 體積過大雖然采用變速機(jī)構(gòu)減少了預(yù)緊機(jī)構(gòu)的長度，但卻同時增加了產(chǎn)品的體積， 給實際使用安裝帶來不便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺陷，提供一種用于安全帶的具有高可靠性的 預(yù)緊裝置，其包括活塞，氣缸，氣體發(fā)生器，氣體發(fā)生器信號線，連接繩索，巻軸器芯軸， 動力輪，卡止爪，固定銷，繩索向?qū)Ъ?，基座；其中所述的連接繩索的一端纏繞在動力輪的 外周邊上，其端頭固定在動力輪上，另一端繞過繩索導(dǎo)向件后折回與活塞相連并固定在活塞 上；所述繩索導(dǎo)向件位于基座的一端,連接繩索可以在繩索導(dǎo)向件的導(dǎo)向槽內(nèi)滑動或滾動；所 述的動力輪與活塞都位于繩索導(dǎo)向件的同一邊的基座上，動力輪通過固定銷固定在基座上， 動力輪套在巻軸器芯軸的端部；所述的卡止爪位于動力輪與巻軸器芯軸的端部之間,卡止爪與 動力輪的內(nèi)壁連接在一起，與巻軸器芯軸的端部之間保持緊密配合但平時不相接觸，當(dāng)動力輪 旋轉(zhuǎn)時將卡止爪向巻軸器芯軸處擠壓，卡止爪被擠壓后將動力輪與巻軸器芯軸的端部緊緊地 卡死在一起,使巻軸器芯軸隨著動力輪的旋轉(zhuǎn)而同步旋轉(zhuǎn),巻軸器芯軸回轉(zhuǎn)帶動上面的安全帶 織帶回拉，使乘員向后運動達(dá)到預(yù)緊的效果。
在本發(fā)明提供的另 -種用于安全帶的具有高可靠性的預(yù)緊裝置中，所述的繩索導(dǎo)向件 的作用是使連接繩索通過繞過后改變方向折M，使動力輪和活塞都處于繩索導(dǎo)向件的同一邊， 減少基座的長度，所述的繩索導(dǎo)向件可以是具有轉(zhuǎn)動功能的活動輪形狀，也可以是不能轉(zhuǎn)動 的固定的其它能使連接繩索繞回的形狀，所述的繩索導(dǎo)向件可以是單獨的部件通過安裝固定 在基座上起到導(dǎo)向的作用，也可以采用直接在基座上制成具有導(dǎo)向作用的其它形狀，使之與 基座成一整體，如采用壓鑄鋁合金的方法制作基座時直接將相應(yīng)位置制作成繩索導(dǎo)向件。
在本發(fā)明提供的另一種用于安全帶的具有高可靠性的預(yù)緊裝置中，所述的動力輪套接 在巻軸器芯軸的端部，內(nèi)部裝有卡止爪，外圈繞有連接繩索，連接繩索的一個端頭固定在動 力輪上，當(dāng)動力輪旋轉(zhuǎn)時能將安裝在內(nèi)部的卡止爪向里面的巻軸器芯軸的端部擠壓，所述的 動力輪上可以安裝固定銷，固定銷將動力輪固定在基座上，保證平時動力輪處于穩(wěn)定狀態(tài)， 當(dāng)動力輪旋轉(zhuǎn)時動力輪將固定銷切斷，動力輪將固定銷切斷后可以自由旋轉(zhuǎn)，所述的動力輪 也可以不采用安裝固定銷的方式來固定，而采用通過卡止爪來與基座固定，動力輪與內(nèi)部安 裝的卡止爪連在一起，卡止爪可以直接與基座固定在一起保持穩(wěn)定狀態(tài)，而卡止爪又與動力 輪固定在一起，所以動力輪也被固定在基座上了，但動力輪旋轉(zhuǎn)時帶動內(nèi)部安裝的卡止爪一 起運動，卡止爪運動時將與基座固定在一起的部分切斷，從穩(wěn)定狀態(tài)變成運動狀態(tài)。
在本發(fā)明提供的另一種用于安全帶的具有高可靠性的預(yù)緊裝置中，所述的卡止爪安裝 在動力輪內(nèi)圈，套接在巻軸器芯軸的端部外，卡止爪與巻軸器芯軸端部緊密配合但平時并不 接觸以避免影響巻軸器的旋轉(zhuǎn)，所述的卡止爪的一部分可以被固定在基座上，與可以采用與
動力輪連接在一起而動力輪通過固定銷固定在基座上，從而保證連接在一起的卡止爪也處于 穩(wěn)定，當(dāng)動力輪旋轉(zhuǎn)時卡止爪會隨著動力輪旋轉(zhuǎn)而運動，運動時將固定在基座上的部分切斷 或拉斷，卡止爪隨著動力輪旋轉(zhuǎn)時能將動力輪與単面的巻軸器芯軸的端部緊緊地卡在一起使 巻軸器能隨著動力輪的旋轉(zhuǎn)同步旋轉(zhuǎn)。
在本發(fā)明提供的另一種用于安全帶的具有高可靠性的預(yù)緊裝覽中，所述的連接繩索的 一端固定在動力輪上并且至少在動力輪上繞一圈，另一端通過繩索導(dǎo)向件后折問到動力輪的 同一邊與氣缸里的活塞固定在一起，所述的連接繩索可以在繩索導(dǎo)向件的導(dǎo)向槽內(nèi)滑動或滾 動，當(dāng)活塞在氣缸內(nèi)的高壓氣體的推動下運動時，會帶動連接繩索一起運動，連接繩索運動 時會通過繩索導(dǎo)向件帶動另一端的動力輪運動，所述的連接繩索可以是金屬材料也可以是非 金屬材料，可以是多股的結(jié)構(gòu)如鋼絲繩，也可以是單股的如鋼帶。
在本發(fā)明提供的另-種用于安全帶的具有高可靠性的預(yù)緊裝置中，所述的活塞與氣缸 緊密配合，活塞也可以通過安裝密封圈的方法來加強(qiáng)與氣缸的緊密配合，所述的活塞t可以 安裝蝶簧狀的止回卡，止回卡用以防止活塞在氣缸中移動后不會被拉回。
在本發(fā)明提供的另一種用于安全帶的具有高可靠性的預(yù)緊裝覽中，所述的氣缸口了以是 由無縫管制成的單獨的零件安裝在基座上，也可以直接將基座的相應(yīng)位置制成氣缸的形狀， 如采用金屬壓鑄的方式制成氣缸的形狀。
采用本發(fā)明提供的一種用于安全帶的具有高可靠性的預(yù)緊裝置，從根本上改變了現(xiàn)有 技術(shù)所使用的變速機(jī)構(gòu)實現(xiàn)預(yù)緊的方法，直接采用繩索導(dǎo)向件，使氣缸與動力輪在基座上都 處于繩索導(dǎo)向件的同一邊，在同樣的氣缸行程條件下，使預(yù)緊器的長度縮短了百分之八十， 從而不用采用變速機(jī)構(gòu)就能達(dá)到使巻軸器芯軸回轉(zhuǎn)1至1. 2圈的預(yù)緊效果。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點
1. 可靠性高由于本發(fā)明一種用于安全帶的具有高可靠性的預(yù)緊裝置結(jié)構(gòu)簡單，活塞 直接通過連接繩索與動力輪相連，中間沒有其它的變速機(jī)構(gòu)，大大增加了安全可靠性，有效 地提高了安全帶的安全性可靠性；
2. 零部件少，成本低由于本發(fā)明一種用于安全帶的具有高可靠性的預(yù)緊裝置沒有變 速機(jī)構(gòu)，零部件的數(shù)量只有現(xiàn)有技術(shù)的一半，大大地降低了生產(chǎn)成本，同樣規(guī)格的預(yù)緊裝賞 的成本只有現(xiàn)有技術(shù)的三分之二左右，增加了產(chǎn)品的競爭力；
3.體積小本發(fā)明一種用于安全帶的具有高可靠性的預(yù)緊裝置雖然沒有采用變速機(jī) 構(gòu)，但通過將氣缸與動力輪的折返安裝的方法，并不增加產(chǎn)品的長度，同樣達(dá)到了使巻軸器 芯軸回轉(zhuǎn)的技術(shù)要求，在長度相同的條件下，體積比現(xiàn)有的技術(shù)產(chǎn)品減少五分之一左右，增
加了產(chǎn)品適配性，從而能適合更多車輛的安裝要求。


附圖是本發(fā)明一種用于安全帶的具有高可靠性的預(yù)緊裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
如附圖所示，其描繪了本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，在這個實施例中提供的一種用于安
全帶的具有高可靠性的預(yù)緊裝置中，所述的動力輪3通過固定銷4與基座11固定在一起以保
持平時處于穩(wěn)定狀態(tài)中；所述的巻軸器芯軸1的端部位于動力輪3中，在動力輪3與巻軸器
芯軸1的端部之間安裝有卡止爪2;所述的卡止爪2安裝在動力輪3的內(nèi)圈，當(dāng)動力輪3開 始運動時會帶動卡止爪2 —起運動并將卡止爪2向里面的巻軸器芯軸1擠壓，卡止爪2被擠 壓至巻軸器芯軸1的端部后將動力輪3與巻軸器芯軸1的端部卡緊，使巻軸器芯軸1隨著動 力輪3旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)；所述的連接繩索5的一端固定在動力輪2的外圈上，連接繩索5圈繞在 動力輪的外圈上，連接繩索5在動力輪3的外圈上至少繞一圈以上；連接繩索5的另端從 連接繩索導(dǎo)向件6上的導(dǎo)向滑槽繞過，然后又折回與氣缸8中的活塞7固定在一起；所述的 繩索導(dǎo)向件6固定在基座11上，在與連接繩索5的接觸處有導(dǎo)向滑槽便于并約束連接繩索5 在繩索導(dǎo)向件6上的滑動所述的活塞7位于氣缸8內(nèi)，活塞7可以在高壓氣體的推動F在 氣缸8內(nèi)移動；所述的氣缸8固定在基座11上，氣缸8的尾端進(jìn)行了縮口加工以避免活塞7 從氣缸8中沖出，氣缸8的另一端與氣體發(fā)生器9相通；所述的氣體發(fā)生器9上連接有氣體 發(fā)生器信號引線IO。
下面參照附圖詳細(xì)描述此實施例的運行過程。
附圖描繪了實施例處于預(yù)裝置未發(fā)生預(yù)緊作用之前即氣體發(fā)生器9未爆破之前的位置， 此時巻軸器芯軸1并沒有與卡止爪2相接觸，巻軸器芯軸1與預(yù)緊裝置并不發(fā)生任何直接接 觸，與不具備預(yù)緊功能的普通巻軸器一樣；當(dāng)車輛發(fā)生碰撞時，傳感器將觸發(fā)信號通過氣體 發(fā)生器信號線10傳遞給氣體發(fā)生器9，氣體發(fā)生器件9在接受觸發(fā)信號后產(chǎn)生爆破，產(chǎn)生高 壓氣體，高壓氣體推動氣缸8內(nèi)的活塞7向氣缸8的尾部高速運動，活塞7向氣缸8的尾部 運動時帶動連接繩索5同時運動，連接繩索5運動時又拉動通過繩索導(dǎo)向件6的另一端繞在 動力輪3上的連接繩索5，動力輪4在連接繩索5的帶動下丌始旋轉(zhuǎn)并將上面的同定銷4切 斷，帶動雖面的卡止爪2運動并將卡止爪2向里面擠壓并與里面的巻軸器芯軸1的端部擠在 一起，卡止爪2將動力輪3與里面的巻軸器芯軸1卡止在一起，巻軸器芯軸1就隨著動力輪 3旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，巻軸器芯軸1旋轉(zhuǎn)的同時將繞在上面的安全帶織帶往冋巻收，織帶往回巻收
時就將乘員往回拉，消除乘員的間隙達(dá)到預(yù)緊的目的，提高安全帶的保護(hù)效果。
顯而易見，對于本專業(yè)的普通技術(shù)人員來說，本發(fā)明所提供的一種用于安全帶的具有 高可靠性的預(yù)緊裝置不僅能夠安裝在車輛上，還可以安裝在具有座椅的使用安全帶的其它移 動設(shè)備上，例如游樂場所的運設(shè)備。
前面所述的實施例僅僅是對本發(fā)明進(jìn)行說明，而不是對本發(fā)明的限定，本發(fā)明請求保 護(hù)的構(gòu)思和范圍都記錄在本發(fā)明的權(quán)利要求書中。
權(quán)利要求
1.一種用于安全帶的具有高可靠性的預(yù)緊裝置，包括活塞(7)，氣缸(8)，氣體發(fā)生器(9)，氣體發(fā)生器信號線(10)，連接繩索(5)，卷軸器芯軸(1)，動力輪(3)，卡止爪(2)，繩索向?qū)Ъ?6)，基座(11)，其特征是，所述的連接繩索(5)的一端纏繞在動力輪(3)的外周邊上，其端頭固定在動力輪(3)上，另一端繞過繩索導(dǎo)向件后折回與活塞(7)相連并被固定在活塞(7)上；所述的動力輪(3)與活塞(7)都位于繩索導(dǎo)向件(6)的同一邊的基座(11)上，動力輪(3)通過固定銷(4)固定在基座(11)上，動力輪(3)套在卷軸器芯軸(1)的端部；所述的卡止爪(2)位于動力輪(3)與卷軸器芯軸(1)的端部之間，卡止爪(2)與動力輪(3)的內(nèi)壁連在一起，與卷軸器芯軸(1)的端部之間保持緊密配合但平時不相接觸，當(dāng)動力輪(3)旋轉(zhuǎn)時將卡止爪(2)向卷軸器芯軸(1)處擠壓，卡止爪(2)被擠壓后將動力輪(3)與卷軸器芯軸(1)的端部緊緊地卡止在一起，使卷軸器芯軸(1)隨著動力輪(3)的旋轉(zhuǎn)而同步旋轉(zhuǎn)，所述繩索導(dǎo)向件(6)位于基座(11)的一端，連接繩索(5)可以在繩索導(dǎo)向件(6)的導(dǎo)向槽內(nèi)滑動或滾動。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種用于安全帶的具有高可靠性的預(yù)緊裝置，其特征是， 所述的連接繩索(5)的一端固定在動力輪(3)上并且至少在動力輪(3)上繞一圈，另-端 通過繩索導(dǎo)向件(6)后折回到繩索導(dǎo)向件(6)的同一邊與氣缸(8)里的活塞(7)固定在-起， 可以在繩索導(dǎo)向件(6)的導(dǎo)向槽內(nèi)滑動或滾動，當(dāng)活塞(7)在高壓氣體的推動下運動時，會 帶動連接繩索(5) —起運動，連接繩索(5)運動時會通過繩索導(dǎo)向件(6)帶動另一端的動 力輪(3)運動，連接繩索(5)可以是金屬材料也可以是非金屬材料，可以是多股的結(jié)構(gòu)如 鋼絲繩，也可以是單股的如鋼帶。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種用于安全帶的具有高可靠性的預(yù)緊裝置，其特征是， 所述的活塞(7)與氣缸(8)緊密配合，活塞(7)也可以通過安裝密封圈的方法來加強(qiáng)與氣缸(8) 的緊密配合，可以在活塞(7)上安裝蝶簧狀的止回卡，以保證活塞(7)在氣缸(8)中移動后不能 被拉回。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種用于安全帶的具有高可靠性的預(yù)緊裝置，其特征是， 所述的氣缸(8)可以是由無縫管制成的單獨的零件安裝在基座(11)上，也可以直接將基座(11) 的相應(yīng)位置制成氣缸(8)的形狀，如采用金屬壓鑄的方式制成氣缸(8)的形狀。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于安全帶的具有高可靠性的預(yù)緊裝置，旨在提供一種具有高可靠性，結(jié)構(gòu)簡單，成本低的預(yù)緊裝置；包括活塞，氣缸，氣體發(fā)生器，氣體發(fā)生器信號線，連接繩索，卷軸器芯軸，動力輪，卡止爪，繩索向?qū)Ъ?；?dāng)車輛發(fā)生碰撞時，氣體發(fā)生器件在接受觸發(fā)信號后產(chǎn)生爆破，產(chǎn)生高壓氣體，高壓氣體推動氣缸內(nèi)的活塞向氣缸的尾部高速運動，帶動連接繩索并通過繩索導(dǎo)向件拉動動力輪旋轉(zhuǎn)并將上面的固定銷切斷，帶動里面的卡止爪運動并將動力輪與里面的卷軸器芯軸卡止在一起，卷軸器芯軸隨著動力輪旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，使繞在上面的安全帶織帶往回卷收將乘員往回拉，消除乘員的間隙達(dá)到預(yù)緊的目的，提高安全帶的保護(hù)效果。
文檔編號B60R22/46GK101096200SQ20061002845
公開日2008年1月2日 申請日期2006年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月30日
發(fā)明者王武生 申請人:上海冠馳汽車安全技術(shù)有限公司