專利名稱:帶扣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于機(jī)動車輛的帶扣裝置,該帶扣裝置包括用 于插入帶扣中的鎖定舌;和聯(lián)結(jié)到鎖定舌的偏轉(zhuǎn)體,該偏轉(zhuǎn)體構(gòu)造成
將安全帶再分為肩部分和腰部分(beckensegment),并且偏轉(zhuǎn)所述安全帶 使得所述兩個部分沿不同的方向延伸離開偏轉(zhuǎn)元件。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)的帶扣裝置。
通過包括權(quán)利要求1的特征的帶扣裝置實現(xiàn)此目的。
因此設(shè)置成偏轉(zhuǎn)體經(jīng)由至少一個伸長元件連接到鎖定舌,該至 少一個伸長元件至少部分地纏繞偏轉(zhuǎn)體,伸長元件優(yōu)選地至少部分地 緊密支承在偏轉(zhuǎn)體上。優(yōu)選地,所述至少一個伸長元件可通過作用在 肩部分上的力從偏轉(zhuǎn)體解開,以便限制由此引起的作用在肩部分上的 力。換句話說,偏轉(zhuǎn)體通過作用在肩部分上的力開始旋轉(zhuǎn),在此期間, 伸長元件從偏轉(zhuǎn)體解開。
優(yōu)選地,所述至少一個伸長元件通過作用在肩部分上的力通過變 形從偏轉(zhuǎn)體展開,以便限制由此引起的作用在肩部分上的力。所述力 在伸長元件的變形期間被吸收。
優(yōu)選地,偏轉(zhuǎn)體沿延伸方向延伸。對于以輥的形式的偏轉(zhuǎn)體,所 述延伸方向平行于輥形偏轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)軸線(柱軸線)延伸。在這種情 況下,所述至少一個伸長元件與偏轉(zhuǎn)體的延伸方向成橫向地纏繞偏轉(zhuǎn) 體,即優(yōu)選地纏繞偏轉(zhuǎn)體的自由端部。該端部優(yōu)選地經(jīng)由偏轉(zhuǎn)體的中心部分連接到偏轉(zhuǎn)體的另外的自由端部,該另外的自由端部與偏轉(zhuǎn)體 的另一端部沿偏轉(zhuǎn)體的延伸方向相對。這三個部分優(yōu)選地彼此一體地 形成。
兩個端部和中心部分具有一個相應(yīng)的橫截表面,端部的橫截表面 優(yōu)選地以一致的方式構(gòu)造,并且兩個端部和中心部分優(yōu)選地沿延伸方 向具有一致的橫截面,即關(guān)于橫截輪廓并且關(guān)于橫截表面具有一致的 橫截面。
在本發(fā)明的變體中,偏轉(zhuǎn)體的端部的橫截表面分別大于偏轉(zhuǎn)體的 中心部分的橫截表面。在本發(fā)明的兩個另外變體中,端部的橫截表面 分別與中心部分的橫截表面相同和/或分別小于偏轉(zhuǎn)體的中心部分的橫
截表面。橫截表面在這種情況下理解為垂直于偏轉(zhuǎn)體的延伸方向延伸 的橫截表面。
必須被引入偏轉(zhuǎn)體以便從偏轉(zhuǎn)體解開所述至少一個伸長元件的力 可通過端部的橫截表面對中心區(qū)域的橫截表面的比率來控制。在這種 情況下重要的是,通過不同的橫截面(對于偏轉(zhuǎn)體的圓形橫截面,所 述橫截面完全由垂直于柱軸線定位的偏轉(zhuǎn)輥的半徑確定),當(dāng)解開伸 長元件時,所述端部在其上(在橫截面上看)展開的點(展開點)和 肩部分從其(在橫截面上看)延伸離開偏轉(zhuǎn)體的中心部分的點和/或腰 部分從其(在橫截面上看)延伸離開偏轉(zhuǎn)體的中心部分的點之間的距 離發(fā)生變化。
對于偏轉(zhuǎn)輥,在其所述部分(端部,中心部分)具有公共的柱軸 線(旋轉(zhuǎn)軸線)的情況下,端部的橫截表面分別與中心部分的橫截表 面一樣大,這意味著假定僅作用在肩部分上(即其分量沿肩部分延伸) 的一個力超過臨界力,則該力(通過解開伸長元件)引起偏轉(zhuǎn)體的旋 轉(zhuǎn),這是由于僅僅該分量相對于展開點具有杠桿臂,力矩可經(jīng)由該杠 桿臂被引入偏轉(zhuǎn)體以便解開伸長元件。在偏轉(zhuǎn)體的中心部分具有分別小于偏轉(zhuǎn)體的端部的橫截表面的橫 截表面的情況下,作用在肩部分上的力和作用在腰部分上的力(即其 分量沿腰部分延伸)沿相同方向拉動。在這種情況下,在相應(yīng)的帶部 分中起作用的兩個力分量相對于展開點具有杠桿臂,力矩可經(jīng)由該杠 桿臂產(chǎn)生在偏轉(zhuǎn)輥上,從而解開伸長元件。
然而,在端部分別具有小于中心部分的橫截表面的橫截表面的情 況下,假定作用在肩部分上的力超過臨界力,則該力引起偏轉(zhuǎn)輥的旋 轉(zhuǎn),而作用在腰部分上的力起到抵抗該旋轉(zhuǎn)的作用。作用在相應(yīng)的帶 部分中的兩個力分量在這種情況下相對于展開點具有杠桿臂,以相反 的方式作用在偏轉(zhuǎn)輥上的力矩可通過該杠桿臂產(chǎn)生。
優(yōu)選地,偏轉(zhuǎn)體的兩個自由端部分別為柱形構(gòu)造并具有與延伸方 向重合的公共柱軸線。優(yōu)選地,偏轉(zhuǎn)體的中心部分也為柱形構(gòu)造,其 柱軸線優(yōu)選地與偏轉(zhuǎn)體的端部的柱軸線重合。
在替代實施例中,中心部分具有特別地以卵形或橢圓形的形式的 伸長橫截面。伸長橫截面理解為沿第一方向(橫截表面的縱軸線)比 沿第二方向具有較大延伸長度的橫截面形狀,該第二方向取向成相對 于第一方向成橫向。偏轉(zhuǎn)體的中心部分以這種方式形成杠桿,該杠桿 的可變長度取決于中心部分在空間上的角位置。結(jié)果,當(dāng)繞旋轉(zhuǎn)軸線 旋轉(zhuǎn)中心部分時,被引入所述至少一個伸長元件的力發(fā)生變化。因此, 通過中心部分的橫截面形狀,被引入所述至少一個伸長元件的力的量 可(以依賴于路徑的和/或依賴于時間的方式)被控制。也可能的是, 端部的橫截面和中心部分的橫截面均為伸長構(gòu)造。對于通過作用在肩 部分上的力來改變施加在伸長元件上的力,重要的分別是偏轉(zhuǎn)體的中 心部分的相關(guān)有效杠桿臂。這種杠桿臂的長度由肩部分-在橫截面上看-從其延伸離開偏轉(zhuǎn)體的中心部分的點和當(dāng)解開伸長元件時端部-在橫截 面上看-在其上展開的點之間的距離確定。這同樣適用于作用在腰部分上的力。
優(yōu)選地,偏轉(zhuǎn)體經(jīng)由至少一個另外的變形元件連接到鎖定舌,當(dāng) 所述至少一個伸長元件從偏轉(zhuǎn)體解開時,所述至少一個另外的變形元 件通過吸收能量而變形。在本發(fā)明的變體中,所述至少一個變形元件 優(yōu)選地彈性地或塑性地(非彈性地)變形。在本發(fā)明的另外的變體中, 設(shè)置成當(dāng)所述至少一個伸長元件從偏轉(zhuǎn)體解開時,所述至少一個變形 元件通過吸收能量而繞取向成相對于變形元件的延伸方向成橫向的至 少一個軸線彎曲。如果需要,變形元件可繞彼此間隔開的多個軸線彎 曲。所述軸線可以是假想軸線。在這種情況下,變形元件優(yōu)選地布置 成環(huán)的形式。替代地,前述軸線可以由變形元件繞其定位的本體形成。 在這種情況下,當(dāng)至少一個伸長元件從偏轉(zhuǎn)體解開時,特別地構(gòu)造成 銷的形狀的變形元件優(yōu)選地通過吸收能量被拉出設(shè)置在鎖定舌或偏轉(zhuǎn) 體上的切口。
在變形元件不被拉出切口的情況下,變形元件可通過端部經(jīng)由弱 點連接到鎖定舌,當(dāng)至少一個伸長元件從偏轉(zhuǎn)體解開時,該弱點通過 吸收能量而撕開。
此外,至少一個伸長元件可經(jīng)由這樣的弱點連接到偏轉(zhuǎn)體,所述 弱點在至少一個伸長元件從偏轉(zhuǎn)體解開時通過吸收能量而撕開。
此外,偏轉(zhuǎn)體優(yōu)選地經(jīng)由另外的伸長元件連接到鎖定舌,該另外 伸長元件至少部分地纏繞偏轉(zhuǎn)體。該另外的伸長元件在這種情況下通 過作用在肩部分上的可預(yù)定的力與其它伸長元件以相同的方式從偏轉(zhuǎn) 體解開,當(dāng)偏轉(zhuǎn)輥通過其展開運(yùn)動卸載肩部分時限制由此引起的作用 在肩部分上的力。
該另外的伸長元件優(yōu)選地纏繞偏轉(zhuǎn)體的另外的端部,使得安全帶 在偏轉(zhuǎn)體的中心部分附近沿偏轉(zhuǎn)體定位在兩個伸長元件之間。為了使安全帶支承在偏轉(zhuǎn)體上,所述偏轉(zhuǎn)體具有支承區(qū)域,安全 帶可定位在該支承區(qū)域附近,并且安全帶可沿該支承區(qū)域滑動。支承 區(qū)域優(yōu)選地設(shè)置在偏轉(zhuǎn)體的中心部分上并且優(yōu)選地設(shè)計且設(shè)置成與安 全帶配合,使得在大于或等于可預(yù)定的臨界力的力作用在肩部分上的 情況下,定位在支承區(qū)域附近的安全帶通過摩擦力驅(qū)動偏轉(zhuǎn)體繞柱軸 線(旋轉(zhuǎn)軸線)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,所述至少一個伸長元件從偏轉(zhuǎn)體解開。
在這種情況下,通過作用在肩部分上的小于所述臨界力的力,支 承區(qū)域和安全帶之間的所述摩擦力使得安全帶可以沿偏轉(zhuǎn)體滑動而所 述偏轉(zhuǎn)體不被安全帶帶走并且完成其展開運(yùn)動。
優(yōu)選地,支承區(qū)域具有第一和第二支承表面,在小于臨界力的力 作用在肩部分上的情況下,安全帶優(yōu)選地僅僅支承在第一支承表面上, 并且在大于或等于所述臨界力的力作用在肩部分上的情況下,安全帶 另外地支承在第二支承表面上。
在這種情況下,當(dāng)安全帶支承在第二支承表面上時,摩擦力優(yōu)選 地在第二支承表面和安全帶之間占優(yōu)勢,這引起偏轉(zhuǎn)體由安全帶帶走。 因此,當(dāng)安全帶支承在第一支承表面上時,在第一支承表面和安全帶 之間摩擦力占優(yōu)勢,這允許安全帶沿偏轉(zhuǎn)體滑動而偏轉(zhuǎn)體不被安全帶 帶走(即伸長元件不從偏轉(zhuǎn)體解開)。在本發(fā)明的一個實施例中,第 一支承表面由安裝在偏轉(zhuǎn)體上的、特別地安裝在偏轉(zhuǎn)體的中心部分上 的至少一個可移動元件的面向安全帶的表面形成,第二支承表面由偏
轉(zhuǎn)體的中心部分的面向安全帶的表面形成。因此,在柱形中心部分的 情況下,第二支承表面具有柱形外表面的形狀。
優(yōu)選地,可移動元件被設(shè)計并設(shè)置成從第一位置移動到第二位置 中,在第一位置中,可移動元件的第一支承表面沿第二支承表面的法 線突出到所述第二支承表面之外,使得定位在偏轉(zhuǎn)體的中心部分周圍的安全帶在可移動元件的第一位置中僅可支承在第一支承表面上并以 離開第二支承表面一定距離地包圍偏轉(zhuǎn)體的中心部分。在可移動元件
的第二位置中,所述可移動元件優(yōu)選地布置在偏轉(zhuǎn)體的凹部中,使得 安全帶平坦地支承在第二支承表面上。優(yōu)選地,可移動元件被剛性地 引導(dǎo)通過所述凹部,所述凹部優(yōu)選地與偏轉(zhuǎn)體的延伸方向成橫向地延 伸,即優(yōu)選地沿偏轉(zhuǎn)體的徑向方向延伸,使得可移動元件在第一位置 中可與偏轉(zhuǎn)體的延伸方向成橫向地從其突出。在這種情況下,第一支 承表面由可移動元件的遠(yuǎn)離第二支承表面的前部面形成,該第一支承 表面在可移動元件的第二位置中可與第二支承表面無縫地融合。
當(dāng)超過前述臨界力的力被引入支承在第一支承表面上的安全帶 時,發(fā)生可移動元件從第一位置到第二位置中的移動。
在本發(fā)明的變體中,可移動元件經(jīng)由彈簧元件支撐在偏轉(zhuǎn)體上。 該彈簧元件優(yōu)選地布置在偏轉(zhuǎn)體的與可移動元件相關(guān)聯(lián)的凹部中。安 全帶必須以其壓在第一支承表面的臨界力可以經(jīng)由彈簧元件的彈簧常 數(shù)來調(diào)節(jié),以便另外地支承在第二支承表面上。
在另外實施例中,可移動元件自身構(gòu)造成當(dāng)引入到安全帶的肩部 分中的力超過前述臨界力時能夠彈性地或非彈性地變形,使得它可以 通過壓在可移動元件的第一支承表面上的安全帶從第一位置變形到第 二位置中。
在另外的變體中,可移動元件為剛性構(gòu)造并在第一位置中通過連 接裝置固定到偏轉(zhuǎn)體。優(yōu)選地,這種連接裝置設(shè)計并設(shè)置成當(dāng)作用在 肩部分上的力超過所述臨界力時被剪斷以便將可移動元件移動到第二 位置中,并且因此,安全帶以足夠的力將可移動元件壓到偏轉(zhuǎn)體的相 關(guān)聯(lián)的凹部中。
在本發(fā)明的替代變體中,所述連接裝置在偏轉(zhuǎn)體和可移動元件之間產(chǎn)生閉鎖連接,所述閉鎖連接特別地由球狀物形成,該球狀物被特 別地以片簧的形式的彈簧元件相對于可移動元件的移動方向成橫向地 壓到構(gòu)造在可移動元件上的切口中,該可移動元件為被引導(dǎo)通過前述 凹部的可移動元件,使得所述可移動元件固定在偏轉(zhuǎn)體上的其第一位 置中。如果可移動元件被安全帶以足夠的力壓到所述凹部中,即當(dāng)大 于臨界力的力作用在肩帶上吋,球狀物被迫離幵切口并且可移動元件 可移動到其縮進(jìn)的第二位置中,在該第二位置中,安全帶平坦地支承 在第二支承表面上。
在本發(fā)明的一個實施例中,可移動元件構(gòu)造為銷,該銷在偏轉(zhuǎn)體 的對應(yīng)凹部中被剛性地引導(dǎo)。優(yōu)選地,可移動元件以替代的變體相對 于偏轉(zhuǎn)體的延伸方向沿偏轉(zhuǎn)體的中心部分的整個寬度延伸。
在本發(fā)明的替代實施例中,可移動元件構(gòu)造為覆蓋凹部的片簧, 該片簧具有面向安全帶的形成第一支承表面的表面。
優(yōu)選地,片簧在其第一位置中向著安全帶彎曲,使得它的第一支 承表面從凹部突出,第一支承表面的周邊最外邊緣上的第一支承表面 與構(gòu)造在偏轉(zhuǎn)體上的周圍的第二支承表面齊平地,即無縫地融合。因 此,在第一位置中,安全帶僅僅支承在片簧的凸起的第一支承表面上, 并且因此可沿偏轉(zhuǎn)體滑動。如果作用在肩部分上的力超過可預(yù)定的臨 界力,則安全帶將片簧壓到位于其下方的偏轉(zhuǎn)體的凹部中,即片簧的 彎曲反向,使得第二位置中的彎曲突出到凹部中?,F(xiàn)在安全帶平坦地 支承在與凹部接界的第二支承表面上并沿偏轉(zhuǎn)輥傳送。因此,片簧從 第一位置到第二位置中的移動(通過片簧的彈性變形)對應(yīng)于片簧的 彎曲的反向。
當(dāng)然,也可以設(shè)置多個上述可移動元件。所述可移動元件優(yōu)選地 沿偏轉(zhuǎn)體分布并且優(yōu)選地分別沿第二支承表面的法線以可移動的方式 安裝在偏轉(zhuǎn)體上。優(yōu)選地,可移動元件特別地均勻分布在第二支承表面的表面上,在可移動元件的第二位置中,安全帶與該表面接觸。
在本發(fā)明的另外變體中,可移動元件特別地以彈性線夾的形式沿 偏轉(zhuǎn)體延伸,該彈性線夾可由支承在其上的安全帶從第一位置連續(xù)地 壓到第二位置中,在第一位置中,安全帶沿線夾滑動,在第二位置中, 線夾齊平地安裝在偏轉(zhuǎn)體的相關(guān)聯(lián)的凹部中。凹部因此沿著偏轉(zhuǎn)體的 表面(第二支承表面)具有對應(yīng)于線夾的路徑,使得如果線夾齊平地 安裝在偏轉(zhuǎn)體的前述凹部(第二位置)中,則構(gòu)造在線夾上的第一支 承表面沿第二支承表面的法線至少退回到第二支承表面的水平。線夾 從第一位置到第二位置中的移動通過支承在第一支承區(qū)域上(即,支 承在線夾上)的安全帶而發(fā)生。如果作用在肩部分上的力超過前述臨 界力,則安全帶逆著線夾的恢復(fù)力將線夾壓到與線夾相關(guān)聯(lián)的偏轉(zhuǎn)體 的所述凹部中,該凹部用于容納線夾。
優(yōu)選地,可移動元件(例如,以線夾的形式)在橫截面上包圍偏 轉(zhuǎn)體,使得安全帶在可移動元件的第一位置中可在第二支承表面的整 個表面上方保持在一定距離處。
為此目的,可移動元件具有沿偏轉(zhuǎn)體的表面(第二支承表面)的 矩形路徑,該矩形路徑具有沿偏轉(zhuǎn)體的延伸方向延伸的第一部分和與 這些第一部分成橫向地延伸的第二部分,該第二部分分別將沿延伸方 向延伸的兩個第一部分彼此連接,并且同時與偏轉(zhuǎn)體的延伸方向成橫 向地至少部分地包圍偏轉(zhuǎn)體。
在本發(fā)明的另外實施例中,第一支承表面以靜態(tài)的方式沿第二支 承表面的法線突出到第二支承表面外,使得在小于可預(yù)定的臨界力的 力作用在肩部分上的情況下,所述帶僅支承在第一支承表面上,而在 大于或等于所述臨界力的力作用在肩部分上的情況下,安全帶發(fā)生變 形,使得它緊密配合第二支承表面(和第一支承表面)。第一支承表面在這種情況下由從偏轉(zhuǎn)體突出的突起提供,即由該 突起的遠(yuǎn)離偏轉(zhuǎn)體的表面提供,該表面面向安全帶。優(yōu)選地,所述突 起以環(huán)形的方式與延伸方向成橫向地圍繞偏轉(zhuǎn)體,優(yōu)選地,設(shè)置多個 這種突起,這些突起沿延伸方向以彼此間隔一定距離的方式圍繞偏轉(zhuǎn) 體。結(jié)果,在偏轉(zhuǎn)體上形成周邊凹部,周邊凹部的基部分別形成第二 支承表面的部分。如果超過可預(yù)定的臨界力的力作用在肩部分上,則 安全帶被拉到所述凹部中并另外支承在第二支承表面上,這使帶和偏 轉(zhuǎn)體之間的摩擦力增加到使得安全帶沿偏轉(zhuǎn)體傳送的程度,至少一個 伸長元件從偏轉(zhuǎn)體展開。
在替代變體中,突起以螺旋狀的方式繞偏轉(zhuǎn)體延伸,使得第一支 承表面包括第一部分,該第一部分取向成沿著肩部分延伸離開偏轉(zhuǎn) 體的方向;以及第二部分,該第二部分取向成沿著腰部分延伸離開偏 轉(zhuǎn)體的方向。
優(yōu)選地,前述突起一體地形成在偏轉(zhuǎn)體上并且因此優(yōu)選地形成偏 轉(zhuǎn)體的組成部分。
優(yōu)選地,伸長元件一體地形成在鎖定舌上并優(yōu)選地以類似于鎖定 舌的方式由金屬組成。
類似地,偏轉(zhuǎn)體優(yōu)選地由金屬組成。偏轉(zhuǎn)體的第二支承表面的增 加的摩擦系數(shù)優(yōu)選地通過構(gòu)造第二支承表面而實現(xiàn)。換句話說,第二 支承表面具有多個小的凸起部分,該凸起部分相對于第一支承表面顯 著增加第二支承表面的有效表面,并且因此也顯著增加安全帶和偏轉(zhuǎn) 輥的第二支承表面之間的摩擦力。
優(yōu)選地,凸起部分為鋸齒狀(三角形)構(gòu)造(鎖定凸出部),凸 起部分優(yōu)選地在橫截面上具有彼此成銳角地延伸的兩個側(cè)部,然而, 該側(cè)部相對于第二支承表面的法線可具有可變的梯度,即凸起部分(鎖定凸出部)優(yōu)選地構(gòu)造成方向依賴的,并且由于力經(jīng)由腰部分引入, 因而與經(jīng)由肩部分引入力相比,提供較大的阻力來抵抗偏轉(zhuǎn)體和安全 帶之間的相對移動。凸起部分可接合在安全帶的結(jié)構(gòu)中并/或接合在-通常由單個纖維產(chǎn)生的-所述結(jié)構(gòu)之后,使得如果安全帶以可預(yù)定的臨 界力壓在第二支承表面上,則在安全帶和第二支承表面的凸起部分之 間產(chǎn)生形狀連接。優(yōu)選地,凸起部分的末端被弄平,使得安全帶不會 受到太大的應(yīng)力。
在實施例的以下描述中參考附圖闡明了本發(fā)明的另外特征和優(yōu) 點,其中
圖1示出作用在偏轉(zhuǎn)體上的力F^和Fw^勺示意性斷面圖; 圖2-3示出圖1中示出的偏轉(zhuǎn)體的另外的示意性斷面圖,偏轉(zhuǎn)體 以偏轉(zhuǎn)體到車輛底盤的連接的形式另外地夾緊;
圖4示出圖1和/或圖3中示出的偏轉(zhuǎn)體的另外的示意性斷面圖,
偏轉(zhuǎn)輥和車輛底盤之間的另外連接經(jīng)由可彈性變形的變形元件(彈簧)
來實現(xiàn);
圖5示出根據(jù)本發(fā)明的帶扣裝置的透視圖,其中偏轉(zhuǎn)體經(jīng)由纏繞 偏轉(zhuǎn)體的伸長元件連接到鎖定舌,偏轉(zhuǎn)體經(jīng)由另外的可膨脹的變形元 件連接到鎖定舌;
圖6示出具有以可拆卸銷的形式的變形元件的圖5中示出的帶扣 裝置的改進(jìn)型的示意性斷面圖7示出圖5和/或6中示出的帶扣裝置的改進(jìn)型的示意性斷面圖, 其中變形元件形成為可變形連桿;
圖8示出圖5中示出的帶扣裝置的改進(jìn)型的透視圖9-10示出根據(jù)本發(fā)明的帶扣裝置的偏轉(zhuǎn)體的示意性斷面圖,安 全帶定位在偏轉(zhuǎn)體周圍,該偏轉(zhuǎn)體包括第一和第二支承表面,并且第 二支承表面的摩擦系數(shù)大于第一支承表面的摩擦系數(shù);
圖11-12示出根據(jù)本發(fā)明的帶扣裝置的偏轉(zhuǎn)體的示意性斷面圖, 可移動元件彈性地安裝在該偏轉(zhuǎn)體上,該偏轉(zhuǎn)體的前部面形成第一支承表面;
圖13-14示出圖11和圖12中示出的偏轉(zhuǎn)體的改進(jìn)型的示意性斷
面圖15-16示出圖11和圖12中示出的偏轉(zhuǎn)體的另外改進(jìn)型的示意 性斷面圖,可移動元件通過可剪斷的連接件連接到偏轉(zhuǎn)體;
圖17-18示出圖11和圖12中示出的偏轉(zhuǎn)體的另外改進(jìn)型的示意 性斷面圖,其中在脫離位置中可移動元件通過閉鎖連接固定到偏轉(zhuǎn)體;
圖19-20示出圖11和圖12中示出的偏轉(zhuǎn)體的另外改進(jìn)型的示意 性斷面圖,其中可移動元件構(gòu)造為片簧;
圖21-22示出圖11和圖12中示出的偏轉(zhuǎn)體的另外改進(jìn)型的示意 性斷面圖,其中可移動元件設(shè)置為線夾的形式;
圖23-24示出圖11和圖12中示出的偏轉(zhuǎn)體的另外改進(jìn)型的示意 性斷面圖,該偏轉(zhuǎn)體具有相對于偏轉(zhuǎn)體不可移動的第一支承表面;
圖25-26示出圖23和圖24中示出的偏轉(zhuǎn)體的另外改進(jìn)型的示意 性斷面圖27-29示出包括通過中心部分彼此連接的兩個端部的偏轉(zhuǎn)體的 示意性斷面圖,該中心部分包括卵形橫截面;
圖30-31示出包括通過中心部分彼此連接的兩個端部的偏轉(zhuǎn)體的 示意性斷面圖,兩個端部和中心部分均包括卵形橫截面;
圖32-34示出以輥的形式的偏轉(zhuǎn)體的示意性斷面圖,偏轉(zhuǎn)體的中 心部分的直徑等于、小于或大于偏轉(zhuǎn)體的兩個端部的直徑;并且
圖35-37示出根據(jù)本發(fā)明的帶扣裝置的透視圖,該帶扣裝置具有 圖25和圖26中示出的類型的偏轉(zhuǎn)體。
具體實施例方式
圖5示出根據(jù)本發(fā)明的帶扣裝置的示意性透視圖。該帶扣裝置具 有用于插入到帶扣(未示出)中的鎖定舌4,該帶扣通常固定到車輛底 盤或車輛座椅。鎖定舌4經(jīng)由兩個伸長元件3連接到偏轉(zhuǎn)體1,該偏轉(zhuǎn) 體1用于偏轉(zhuǎn)安全帶2。這種安全帶2可以例如是已知的三點安全帶, 該三點安全帶從帶存儲單元(例如,帶輥)開始,延伸到用于近似與根據(jù)要求被縛住的人的肩部齊平地安裝在機(jī)動車輛上的肩帶的偏轉(zhuǎn)配 件,因而被偏轉(zhuǎn)并隨后在所述人的胸膛上被對角地引導(dǎo)到偏轉(zhuǎn)體1,它 從該偏轉(zhuǎn)體1沿駕駛員的腰部延伸到帶錨定點。因此,安全帶2定位 在偏轉(zhuǎn)體1的周圍,并且所述偏轉(zhuǎn)體將安全帶2再分為在所述人的上
身上對角地延伸的肩部分7和沿腰部延伸的腰部分5。
偏轉(zhuǎn)體1沿延伸方向9延伸,并且在圖5中示出的實施例中構(gòu)造 為偏轉(zhuǎn)輥,其柱軸線16與所述延伸方向9平行地延伸。偏轉(zhuǎn)體I具有 兩個自由端部ll、 13,所述兩個自由端部沿延伸方向9和/或柱軸線16 彼此相對,并且特別地經(jīng)由偏轉(zhuǎn)體1的中心部分12—體地彼此連接。 換句話說,三個部分ll, 12, 13優(yōu)選地彼此一體地形成。
因此,鎖定舌4經(jīng)由兩個端部11、 13借助兩個伸長元件3連接到 偏轉(zhuǎn)體l,通過引導(dǎo)所述兩個端部,相對于延伸方向9成橫向地從鎖定 舌4出發(fā),到達(dá)偏轉(zhuǎn)體1的一個相應(yīng)的關(guān)聯(lián)端部11、 13并且纏繞所述 偏轉(zhuǎn)體。在這種情況下,兩個伸長元件3分別沿相同方向纏繞關(guān)聯(lián)端 部Il、 13,伸長元件3優(yōu)選地以180。到360。包圍相應(yīng)的端部U、 13。 優(yōu)選地,伸長元件3經(jīng)由它們各自的端部固定地連接到偏轉(zhuǎn)輥1 (例如 通過焊接連接或形狀連接)。
伸長元件3被構(gòu)造并布置在偏轉(zhuǎn)體1上,使得偏轉(zhuǎn)體1布置在相 對于延伸方向9成橫向地離開鎖定舌4 一定距離處,并與伸長元件3 和鎖定舌4 一起限定帶扣裝置的貫通開口,定位在偏轉(zhuǎn)體1周圍的安 全帶2被引導(dǎo)穿過該貫通開口。
在這種情況下,安全帶2支承在偏轉(zhuǎn)體1的支承區(qū)域20上,該支 撐區(qū)域構(gòu)造在偏轉(zhuǎn)體1的中心部分12上。形成支承區(qū)域20使得安全 帶2可沿支承區(qū)域20滑動。然而,如果超過可預(yù)定的臨界力的力作用 在肩部分7上,則支承區(qū)域20改變其性質(zhì)使得現(xiàn)在增加的摩擦力在安 全帶2和支承區(qū)域20之間占優(yōu)勢,其結(jié)果是防止安全帶沿支承區(qū)域20滑動,并且安全帶2沿著偏轉(zhuǎn)體1被傳送。結(jié)果,伸長元件3從偏轉(zhuǎn) 體l的端部ll、 13展開,這導(dǎo)致作用在肩部分7上的由此引起的力的
限制。形成支承區(qū)域20使得在機(jī)動車輛減速(典型的碰撞)的情況下 超過了可預(yù)定的臨界力,其中根據(jù)要求通過安全帶2縛住的人以相應(yīng) 的速度倒在安全帶2中。
如果需要,可設(shè)置另外的(可任選的)變形元件8用于能量吸收。 在圖5中示出的實施例中,在這種情況下,存在以封閉環(huán)的形式的兩 個可彈性變形的元件,所述兩個可彈性變形的元件分別將從偏轉(zhuǎn)體1 沿柱軸線16突出的軸端部連接到鎖定舌4。為此目的,這種變形元件 8以環(huán)部分包圍與柱軸線16對齊的偏轉(zhuǎn)體1的軸端部,并且在預(yù)張緊 下通過相對的環(huán)部分懸掛在構(gòu)造在鎖定舌4上的鉤上。當(dāng)伸長元件3 從偏轉(zhuǎn)體l展開時,兩個變形元件8通過吸收能量而膨脹。
圖7示出替代實施例,其中與圖5對比,變形元件8構(gòu)造為能夠 非彈性地(塑性地)變形的連桿,該連桿將偏轉(zhuǎn)體1的軸端部(或偏 轉(zhuǎn)體的對應(yīng)區(qū)域)連接到鎖定舌4,該連桿包圍至少180。的角度。此外, 連桿8通過端部8a經(jīng)弱點8b連接到鎖定舌4。當(dāng)從偏轉(zhuǎn)體1展開和/ 或解開伸長元件3時,連桿8最初遭受彎曲變形,通過該彎曲變形連 桿8被最初拉直。隨著偏轉(zhuǎn)體1和鎖定舌4之間的距離的增加,力經(jīng) 由被拉直的連桿8而被引入弱點8b,結(jié)果弱點也通過吸收能量以受控 制的方式撕開,可能直到弱點8b完全分開。
在根據(jù)圖6的實施例中,變形元件8構(gòu)造為可拆卸的銷,該銷將 柱軸線16的區(qū)域中的偏轉(zhuǎn)體1 (偏轉(zhuǎn)輥)連接到鎖定舌4??梢蕴娲?地或附加地在偏轉(zhuǎn)體1的區(qū)域上提供這種銷8,肩部分7通過該銷從偏 轉(zhuǎn)輥延伸。優(yōu)選地,銷8的延伸方向在這種情況下與肩部分7離開偏 轉(zhuǎn)體1延伸的方向?qū)R。優(yōu)選地,當(dāng)伸長元件3展開時,通過從設(shè)置 在鎖定舌4 (或者可能偏轉(zhuǎn)體1)上的切口移除銷8,借助構(gòu)造為銷的 變形元件8吸收能量,偏轉(zhuǎn)體1因此從鎖定舌4移開。在這種情況下,銷8可以由切口保持,使得提供可預(yù)定的阻力來抵抗銷8的移除。優(yōu)
選地,當(dāng)從相關(guān)切口移除時繞一根或更多軸線彎曲的銷8提供這種阻力。
如果銷8意圖連接到偏轉(zhuǎn)輥1的柱軸線16 (可能經(jīng)由軸端部), 則銷8優(yōu)選地以鉸接的方式安裝使其不損害偏轉(zhuǎn)輥1的旋轉(zhuǎn)。當(dāng)以關(guān) 于柱軸線16的杠桿臂連接銷8時,銷8可纏繞到另外的柱表面上,使 得杠桿臂保持恒定。當(dāng)纏繞表面不處于離開柱軸線16的一致距離處時, 可以把力極限具體表征為例如遞減的或遞增的。
圖8示出另外的實施例,其中與圖5和圖7對比,沒有提供另外 的變形元件8。而是,在圖8中示出的帶扣裝置中,纏繞偏轉(zhuǎn)體l的端 部ll、 13的伸長元件3的區(qū)域經(jīng)由可破壞連接件3a(弱點3a)自身連 接到偏轉(zhuǎn)體l的端部ll、 13,以便提供另外限定的(可控制的)阻力, 該阻力抵抗伸長元件3通過沿弱點3a撕開而從偏轉(zhuǎn)體l解開。為了使 弱點3a可見,端部ll已經(jīng)示出為相對于前伸長元件3縮進(jìn)。
因此安全帶2通過特定臨界力可沿偏轉(zhuǎn)體1傳送,使得伸長元件 3可從偏轉(zhuǎn)體1展開,偏轉(zhuǎn)體1的支承區(qū)域20必須能夠根據(jù)作用在安 全帶2上的力采取兩種狀態(tài),支承區(qū)域20的一種狀態(tài)的特征在于,安 全帶2通過作用在其上的小于可預(yù)定的臨界力的力,可沿支承區(qū)域20 滑動而不展開伸長元件3。相比之下,另一狀態(tài)的特征在于,在安全帶 2和支承區(qū)域20之間產(chǎn)生摩擦或形狀連接,當(dāng)作用在肩部分7上的力 超過所述臨界力時,該連接防止安全帶2和支承區(qū)域20之間的相對移 動。
因此,根據(jù)圖9和圖10,支承區(qū)域20具有第一支承表面21, 當(dāng)作用在肩部分7上的力小于臨界力時,安全帶2支承在該第一支承 表面21上;以及第二支撐表面22,當(dāng)前述力超過臨界力時,安全帶2 支承在該第二支承表面上。在這種情況下,第一支承表面21和安全帶2之間的摩擦使得安全帶2可沿第一支承表面21滑動,而第二支承表 面22和安全帶2之間的摩擦使得支承在第二支承表面22上的安全帶2 可將力引入偏轉(zhuǎn)體l,由于該力,偏轉(zhuǎn)體l通過安全帶2被帶走并且伸 長元件3從偏轉(zhuǎn)體1展開。
根據(jù)圖11和圖12中示出的偏轉(zhuǎn)體1的實施例,可移動元件30安 裝在偏轉(zhuǎn)體1上,該可移動元件可在第一位置和第二位置之間來回移 動。在這種情況下,可移動元件30在偏轉(zhuǎn)體1的狹槽形的或可能盲孔 形的凹部33中分別被以形狀配合的方式引導(dǎo),該凹部分別沿相對于偏 轉(zhuǎn)體1的表面22的法線31延伸。在可移動元件30的第一位置中,可 移動元件30以面向安全帶2的前部面21從相應(yīng)關(guān)聯(lián)凹部33突出。在 這種情況下,定位在偏轉(zhuǎn)體1的周圍的安全帶2僅支承在那些前部面 21上,那些前部面21總體形成第一支承表面21。
可移動元件30基于與可移動元件30相應(yīng)關(guān)聯(lián)的凹部33而經(jīng)由彈 簧元件32被分別地支撐。根據(jù)圖12,每個可移動元件30可逆著彈簧 元件32提供的對抗力從其脫離的第一位置移動到其第二位置中,在該 第二位置中,安全帶2平坦地支承在偏轉(zhuǎn)體1的中心部分12的向外面 向的外表面22上。因此,第二支承表面22由偏轉(zhuǎn)體1的中心部分12 的表面22形成,該表面22與可移動元件30的凹部33接界。假定作 用在肩部分7上的力超過前述臨界力,則可移動元件30從第一位置到 所述第二位置中的移動由將可移動元件30壓到凹部33中的安全帶2 實現(xiàn)。
圖13和圖14示出圖11和圖12中示出的偏轉(zhuǎn)體1的改進(jìn)型,其 中與圖11和圖12相比,可移動元件30不通過彈簧元件32,而是通過 它們自身的彈性保持在它們的第一位置中。在這一點上,可移動元件 30分別包括加寬的頭部,該加寬的頭部具有面向安全帶2的表面21, 這些表面21總體形成第一支承表面21。在第一位置中,這些頭部以最 外周邊邊緣區(qū)域停靠在與相應(yīng)關(guān)聯(lián)凹部33接界的邊緣區(qū)域上,使得第一支承表面21 (頭部的表面)沿第二支承表面22 (偏轉(zhuǎn)體的表面)的
法線31突出到所述第二支承表面22上方。因此,在可移動(彈性) 元件30的這種第一位置中,安全帶2可以僅僅支承在可移動元件30 的所述頭部(第一支承表面)上。如果作用在肩部分7上的力超過可 預(yù)定的臨界力,則通過可移動元件30的頭部彈性變形到它們相關(guān)聯(lián)的 凹部33中,安全帶2擠壓可移動元件30,使得安全帶2平坦地支承在 第二支承表面22上。變形的頭部在這種情況下優(yōu)選地由凹部33的對 應(yīng)地形成的(錐形)加寬部分剛性容納。
圖15和圖16示出圖11和圖12中示出的偏轉(zhuǎn)體1的改進(jìn)型,其 中與圖11和圖12相比,可移動元件30不由彈簧元件32,而是由連接 裝置34保持在它們的第一脫離位置中,該連接裝置可剪斷并且該連接 裝置分別與取向成與第二支承 22垂直的可移動元件30的移動方 向31成橫向地從可移動元件30突出,并且接合在構(gòu)造在相關(guān)凹部33 的壁上的切口中。如果作用在肩部分7上的力超過臨界力,則安全帶2 壓在可移動元件30上使得連接裝置34從可移動元件30剪斷并且可移 動元件30分別接合在它們的第二位置中,使得安全帶2支承在第二支 承表面22上。
圖17和圖18示出圖15和圖16中示出的偏轉(zhuǎn)體1的改進(jìn)型,其 中可移動元件30分別通過不引起損害地操作的可逆連接裝置34保持 在第一位置中。為此目的, 一個相應(yīng)的切口 37被設(shè)置在可移動元件30 上,由片簧36作用在其上的球狀物35相對于相應(yīng)的可移動元件30的 移動方向31成橫向地被壓到該切口中,使得當(dāng)作用在肩部分7上的力 超過臨界力時,壓在可移動元件30上的安全帶2可將可移動元件30 最初移動到它們的第二接合位置中。根據(jù)圖18,如果是這種情況,則 球狀物35逆著片簧36的力被壓出切口 37,并且可移動元件30到達(dá)它 們的接合的第二位置。
圖19和圖20示出根據(jù)本發(fā)明的偏轉(zhuǎn)體1的另外實施例,其中可移動元件30構(gòu)造為片簧。在這種情況下,每個片簧30布置在與其關(guān) 聯(lián)的凹部33上,所述片簧被支撐在圍繞相關(guān)凹部33的邊緣區(qū)域上。 在其第一位置中,片簧在這種情況下沿著安全帶2的圍繞偏轉(zhuǎn)體1的 方向彎曲,使得安全帶2僅支承在片簧30上。換句話說,第一支承表 面21由片簧30的面向安全帶2的表面21形成。如果作用在肩部分7 上的力超過臨界力,則安全帶2壓在片簧30上使得它們的彎曲反向并 突出到相應(yīng)凹部33中,使得安全帶2支承在第二支承表面22上,該 第二支承表面如前面一樣由偏轉(zhuǎn)體1的與凹部33接界的表面22形成。
圖21到圖22示出偏轉(zhuǎn)體1的實施例,其中可移動元件30由線夾 形成,該線夾沿偏轉(zhuǎn)體1的表面22 (第二支承表面22)延伸。線夾30 經(jīng)由兩個自由端部固定在偏轉(zhuǎn)體1上并具有面向安全帶2的表面,該 表面形成第一支承表面21。線夾30可由被支撐的安全帶2從其第一位 置移動到其第二位置中,在所述第一位置中,安全帶2可以不接觸位 于其下面的第二支承表面22,在所述第二位置中,線夾30布置在偏轉(zhuǎn) 體1的對應(yīng)形成的凹部33中,使得安全帶2可支承在第二支承表面22 上。線夾30從第一位置到第二位置中的移動通過安全帶2以上述方式 發(fā)生。因此在線夾30的第一位置中的安全帶2可被有效地保持在離偏 轉(zhuǎn)體1的第二支承表面22 —定距離處,線夾30具有相對于所述延伸 方向9成橫向地延伸的部分41,所述部分41通過沿所述延伸方向9延 伸的部分40彼此連接,使得線夾30的矩形路徑形成。
在根據(jù)圖23和圖24的偏轉(zhuǎn)體1中,第一支承表面21由突起50 的面向安全帶2的表面形成,該表面相對于延伸方向9成橫向地以環(huán) 形的方式圍繞偏轉(zhuǎn)體1。兩個支承表面22在兩個這種周邊突起50之間 延伸,并具有較高的摩擦系數(shù)。如果作用在肩部分7上的力不超過臨 界力,則定位在偏轉(zhuǎn)體1周圍的安全帶2僅支承在突起50的前述表面 21 (第一支承表面21)上。然而,如果所述力超過臨界力,則安全帶 2由于作用在其上的力而變形,使得它也支承在第二支承表面22上, 該第二支承表面22在突起50之間環(huán)行(見圖24)。圖25和圖26示出圖23和圖24中示出的偏轉(zhuǎn)體1的改進(jìn)型,其 中與圖23和圖24相比,突起50以螺旋狀的方式圍繞偏轉(zhuǎn)體1。因此, 以相同的方式,更深地定位的第二支承表面22以螺旋狀的方式圍繞偏 轉(zhuǎn)體l。這具有如下結(jié)果產(chǎn)生第一支承表面21的部分60,該部分60 取向成沿著延伸開的肩部分7的帶的路徑的方向;和產(chǎn)生相對的第二 部分61,該第二部分61取向成沿著從偏轉(zhuǎn)體1延伸開的腰部分5的帶 的路徑的方向。以這種方式,優(yōu)化了相應(yīng)部分7、 5支承在第二支承表 面22上。
為了影響能夠由安全帶2施加在偏轉(zhuǎn)體l和/或伸長元件3上的力, 根據(jù)圖34,安全帶2繞其定位的偏轉(zhuǎn)體1的中心部分12在橫截面上可 具有比偏轉(zhuǎn)體1的兩個邊緣部分11、 13大的直徑和/或半徑。當(dāng)然,也 可以將端部ll、 13和中心部分12的直徑維持成相同尺寸(圖32), 或者不管用何種方法相對于端部11、 13的直徑減小中心部分12的直 徑(圖33)。假定超過前述臨界力,則在圖34中示出的情況下,這意 味著作用在肩部分7上(張緊肩部分7)的力引起偏轉(zhuǎn)輥1的旋轉(zhuǎn),而 作用在腰部分5上并張緊腰部分5的力對抗這種旋轉(zhuǎn)并/或可被包括在 用來限制作用在肩部分上的力的力比的解釋中。由于通過伸長元件3 的解開和作用在腰部分5上的力可單獨(dú)地實現(xiàn)作用在肩部分上的力的 限制,因此可以省去另外的能量吸收裝置的使用。由于由此引起的肩 帶力取決于腰帶力,并且所述腰帶力取決于乘客的大小,因此在這種 布置中,可以為相應(yīng)的乘客調(diào)節(jié)肩部分7上的保持力并且/或者使該保 持力的調(diào)節(jié)變得自適應(yīng)。另外的優(yōu)點是,由于腰部分5相對于展開點 MP的杠桿臂,偏轉(zhuǎn)輥1的旋轉(zhuǎn)被轉(zhuǎn)化為腰部分5的另外的張緊。
在圖32的情況下,僅僅作用在肩部分7上的力可(通過展開伸長 元件3)引起偏轉(zhuǎn)輥1的旋轉(zhuǎn),而在圖33中示出的情況下,作用在肩 部分7上的力和作用在腰部分5上的力均可實現(xiàn)偏轉(zhuǎn)輥1的旋轉(zhuǎn)。此外,根據(jù)圖27到圖29,存在以下可能性通過中心部分12以 依賴于路徑和/或依賴于時間的方式改變施加在伸長元件3上的力,該 中心部分包含相對于柱軸線或旋轉(zhuǎn)軸線16偏離圓柱形對稱的形狀。如 果中心部分12包含例如伸長橫截面(例如,橢圓形),則取決于角位 置,中心部分12具有可變長度的杠桿臂,其長度由點SG和點MP之 間的距離確定,肩部分7從該點SG (在橫截面上看)延伸離開偏轉(zhuǎn)體 1的中心部分12,端部ll、 13在該點MP上(在橫截面上看)展開。
這也可由相對于柱軸線16偏心地布置的中心部分12實現(xiàn)。
此外,在根據(jù)圖30和圖31的實施例中,設(shè)置成中心部分12和兩 個端部ll、 13分別具有伸長橫截表面14、 15,所述伸長橫截表面14、 15分別沿縱軸線14a、 15a延伸,端部11、 13的橫截面14的縱軸線14a 分別與中心部分12的橫截面15的縱軸線15a形成(不消失的)角度。 同樣以這種方式,上述距離SG-MP以及因此當(dāng)解開伸長元件3時的力 路徑以依賴于路徑的和/或依賴于時間的方式變化。
圖35到圖37示出根據(jù)本發(fā)明的帶扣裝置的另外實施例,其中鎖 定舌4 一體地形成在兩個伸長元件3上。鎖定舌4和伸長元件3 —起 作為一體部件從金屬件被沖壓出并且隨后相應(yīng)地被巻起和彎曲。兩個 伸長元件3通過加強(qiáng)支桿3b彼此連接,該加強(qiáng)支桿沿延伸方向9延伸。 當(dāng)帶力被引入帶扣裝置時,該加強(qiáng)支桿3b防止伸長元件3舒展開。提 供兩個加強(qiáng)支桿3b用于扭矩的改善的傳遞,該扭矩經(jīng)由作用在肩部分 7上的力被引入到偏轉(zhuǎn)體1中。為了產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)體1,成形的沖壓部件(鎖 定舌4和構(gòu)造在其上的伸長元件3)被引入注射成型機(jī)并且與加強(qiáng)支桿 3b周圍的塑料注射成型。根據(jù)圖25、圖26和圖37的支承區(qū)域20也 可在注射成型期間被構(gòu)造并且隨后一體地形成在偏轉(zhuǎn)輥1上。也可以 由其它材料,特別是金屬形成支承區(qū)域20,并且隨后將所述支承區(qū)域 施加于偏轉(zhuǎn)輥1。在圖35到圖37中示出的實施例中,第二支承表面 22的增加的摩擦系數(shù)優(yōu)選地通過構(gòu)造第二支承表面22而產(chǎn)生(見圖37)。為此目的,凸起部分22a構(gòu)造在第二支承表面上,該凸起部分在 橫截面上垂直于延伸方向9地延伸,具有相對彼此成銳角地延伸的兩 側(cè),然而,所述兩側(cè)相對于第二支承表面的法線可具有可變的梯度, 即凸起部分22a形成為依賴于方向的,也就是使得通過經(jīng)由腰部分5 引入的力引起的偏轉(zhuǎn)體1和安全帶2之間的相對移動,比通過經(jīng)由肩 部分7引入的力提供較大的阻力。優(yōu)選地,凸起部分的末端被弄平以 便不過大地對安全帶2施加應(yīng)力。
在下文中,參考圖1到圖6再次說明本發(fā)明的原理。
本原理的中心元件是優(yōu)選地具有偏轉(zhuǎn)輥的形狀的偏轉(zhuǎn)體1,該偏 轉(zhuǎn)體可采用兩種可切換的狀態(tài)。在正常使用中,安全帶2圍繞偏轉(zhuǎn)輥1 自由環(huán)行,這需要低的摩擦系數(shù)。然而,在事故的情況下,通過高摩 擦系數(shù)的摩擦連接或通過形狀連接防止這種自由環(huán)行移動。以這種方 式,偏轉(zhuǎn)輥1和安全帶2在接觸區(qū)域中形成一個單元并且因此防止相 對彼此的任何移動。下面說明由此引起的動態(tài)功能的細(xì)節(jié)。
根據(jù)圖1,偏轉(zhuǎn)輥1能夠在腰部分5的假想平面上展開。在這種 運(yùn)動中,瞬時旋轉(zhuǎn)中心MP位于所述平面上使得該點的瞬時速度消失。 由于在接觸點的區(qū)域中在腰部分5和偏轉(zhuǎn)輥1之間不能產(chǎn)生相對移動 這個事實,腰部分5的瞬時速度也等于零(點"MP"位于腰部分5上)。
沿著移動方向的速度隨著離開展幵平面的距離以線性的方式增加并且 在最高點SG處達(dá)到其最大值VSG,該最高點同時形成偏轉(zhuǎn)輥1和安全 帶的一部分。這個點SG在這種情況下以偏轉(zhuǎn)輥1的中心點M的兩倍 速度2^Vm移幼。因此,在中心點M的限定的位移s[mm]之后,點SG 移動2+s[mm]的位移路徑。相比之下,點MP不以累積的方式位移。通 過這種簡單的動態(tài)關(guān)系,可以構(gòu)造一種裝置,該裝置與可移動元件無 關(guān)地不釋放(松開)腰部分5并且以限定的方式卸載肩部分7。在這種 情況下,重要的是,防止接觸區(qū)域中的相對移動。然而,這里不產(chǎn)生展開平面,而是使用線纜理論的技術(shù)原理,特 別地將線纜2簡單地巻繞輥,如將參考圖2和圖3示出的。
根據(jù)圖2和圖3,線纜2 (和/或安全帶2)完全巻繞偏轉(zhuǎn)輥l并且 在一端被夾緊。力F腰部也作用在另一端上。與該力的大小無關(guān),不引 起偏轉(zhuǎn)輥1的移動。該力僅沿巻繞部分作用在偏轉(zhuǎn)輥1和線纜2之間
的壓縮部分上并且通過夾緊被完全轉(zhuǎn)向。因此導(dǎo)致以下力比
F腰部-F夾緊
因此該系統(tǒng)處于半穩(wěn)定狀態(tài)。其原因是,偏轉(zhuǎn)輥1可沿展開平面 處于任何位置而不改變力通量。該系統(tǒng)自身處于張緊狀態(tài)但可移動。
如果巻繞的線纜2沿巻繞部分被切斷并且新的線纜端部固定地連接到 偏轉(zhuǎn)輥1,則該系統(tǒng)具有與完整線纜2的情況下相同的性質(zhì)。
從這些觀察結(jié)果出發(fā),可以進(jìn)一步擴(kuò)展并修改系統(tǒng)。為此目的, 根據(jù)圖4,另外的力F飾在上部點SG處被引入,該力也經(jīng)由點M通 過能量吸收元件(變形元件8)偏轉(zhuǎn)。完全巻繞部分被斷開并且由線纜 2到偏轉(zhuǎn)輥1的非剛性或形狀連接模擬。結(jié)果,再次確保偏轉(zhuǎn)輥1和安 全帶2 (線纜2)之間的相對移動被防止。該系統(tǒng)因此如下
借助所有可能類型的力分布,導(dǎo)致平衡。水平力的總和因此等于
零
F肩部+ F腰部-Fea - F夾緊=0
關(guān)于點MP的瞬時平衡導(dǎo)致
f肩部承2承r-fea承r F唐部承2-Fea
因此導(dǎo)致
F夾緊=F腰部-F肩部
艮p,獨(dú)立于偏轉(zhuǎn)輥i的位置的限定的力通量。當(dāng)例如在固定連接
到夾緊部分的點M處安裝能量吸收元件(變形元件8)時,可以限制力F肩部。假定力2申F房部不超過變形力FEA,則系統(tǒng)的平衡確立,并且所 有的力流入夾緊部分。當(dāng)超過例如6kN的預(yù)設(shè)變形力FEA時,F(xiàn) M=3kN 的力存在于點SG并且偏轉(zhuǎn)輥1處于運(yùn)動中。由于如已經(jīng)公開的F腰御 和F ^之間的力通量保持存在,故腰部分力可完全偏轉(zhuǎn),腰部分的移 動由預(yù)設(shè)力FEA防止并且肩帶力由預(yù)設(shè)力FEA限制。
為了形成偏轉(zhuǎn)輥1的限定的運(yùn)動,優(yōu)選地根據(jù)圖5,使用以扁平 帶的形式的、優(yōu)選地由金屬片制成的伸長元件3。這些金屬片元件以合 適的方式連接到鎖定舌4并且沿偏轉(zhuǎn)輥1的周邊表面分別延伸到偏轉(zhuǎn) 的安全帶2附近的左側(cè)和右側(cè)。在端部處,它們與偏轉(zhuǎn)輥1產(chǎn)生固定 的連接。以這種方式,可以確立限定的展開路徑,在展開過程之后不 超過該展開路徑。在這種情況下,展開的伸長元件3用作偏轉(zhuǎn)輥1和 鎖定舌4之間的連接腹板。能量吸收可能地并且另外地通過變形元件8 的膨脹而發(fā)生??蓪嵤┑钠渌芰课赵硎卿N的撤回、元件的偏轉(zhuǎn) 和彎曲變形、純張力以及連桿的剪斷(參見以上所述)。
對于通過銷8連接到鎖定舌4的根據(jù)圖6的偏轉(zhuǎn)輥1,偏轉(zhuǎn)輥1 以量x沿肩帶力的方向的展開運(yùn)動引起銷8撤回相同的量x,這是由于 兩者都與點M相關(guān)。
然而,如果銷8附接在不同點處,例如附接在點SG (點線)處, 則在偏轉(zhuǎn)輥1展開x的運(yùn)動期間點SG以量2*x移位。這些幾何特征轉(zhuǎn) 換成銷8必須實現(xiàn)的必要限制力。第一種情況是雙肩帶力,第二種情 況是單肩帶力但具有雙路徑。在能量方面,兩種情況均產(chǎn)生相同的實 現(xiàn)的變形能量。
權(quán)利要求
1.一種用于機(jī)動車輛的帶扣裝置,包括用于插入帶扣中的鎖定舌(4);和連接到所述鎖定舌(4)的偏轉(zhuǎn)體(1),所述偏轉(zhuǎn)體(1)構(gòu)造成將安全帶(2)再分為肩部分(7)和腰部分(5),并且偏轉(zhuǎn)所述安全帶使得兩個部分(7,5)沿不同的方向延伸離開所述偏轉(zhuǎn)體(1),其特征在于所述偏轉(zhuǎn)體(1)經(jīng)由至少一個伸長元件(3)連接到所述鎖定舌(4),所述至少一個伸長元件(3)至少部分地纏繞在所述偏轉(zhuǎn)體(1)周圍。
2. 如權(quán)利要求l所述的帶扣裝置,其特征在于所述至少一個伸 長元件(3)通過作用在所述肩部分(7)上的超過可預(yù)定的臨界力的 力從所述偏轉(zhuǎn)體(l)解開,以便限制由此引起的作用在所述肩部分(7) 上的力。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的帶扣裝置,其特征在于所述偏轉(zhuǎn)體 (1)沿延伸方向(9)延伸。
4. 如權(quán)利要求3所述的帶扣裝置,其特征在于所述至少一個伸 長元件(3)與所述偏轉(zhuǎn)體(1)的所述延伸方向(9)成橫向地纏繞在 所述偏轉(zhuǎn)體(1)周圍。
5. 如權(quán)利要求3或4所述的帶扣裝置,其特征在于所述至少一 個伸長元件(3)與所述偏轉(zhuǎn)體(1)的所述延伸方向(9)成橫向地纏 繞在所述偏轉(zhuǎn)體(1)的端部(11)周圍。
6. 如權(quán)利要求5所述的帶扣裝置,其特征在于所述端部(11) 經(jīng)由所述偏轉(zhuǎn)體(1)的中心部分(12)連接到所述偏轉(zhuǎn)體(1)的另—端部(13)。
7. 如權(quán)利要求6所述的帶扣裝置,其特征在于兩個端部(11,13)和所述中心部分(12)具有一個相應(yīng)的橫截表面(14, 15),所 述端部(11, 13)的橫截表面(14)以一致的方式構(gòu)造。
8. 如權(quán)利要求6和7所述的帶扣裝置,其特征在于兩個端部(11 , 13)的橫截表面(14)分別大于所述中心部分(12)的橫截表面(15)。
9. 如權(quán)利要求6和7所述的帶扣裝置,其特征在于兩個端部U1, 13)的橫截表面(14)分別與所述中心部分(12)的橫截表面(15) 一樣大。
10. 如權(quán)利要求6和7所述的帶扣裝置,其特征在于兩個端部 (11, 13)的橫截表面(14)分別小于所述中心部分(12)的橫截表面(15)。
11. 如權(quán)利要求3所述的和如權(quán)利要求6或引用權(quán)利要求6的權(quán) 利要求7到lO中的任一項所述的帶扣裝置,其特征在于兩個端部(ll, 13)分別為柱形構(gòu)造,并具有平行于所述延伸方向(9)取向的公共柱 軸線(16)。
12. 如權(quán)利要求ll所述的帶扣裝置,其特征在于所述中心部分 (12)為柱形構(gòu)造、特別地為圓柱形構(gòu)造,并具有與所述端部(11,13)的柱軸線(16)重合的柱軸線(16)。
13. 如權(quán)利要求3所述的和如權(quán)利要求6或引用權(quán)利要求6的權(quán) 利要求7到12中的任一項所述的帶扣裝置,其特征在于所述中心部 分(12)的平行于所述延伸方向(9)延伸的重心軸線(17)不與所述 端部(11, 13)的公共柱軸線(16)重合。
14. 如權(quán)利要求6或引用權(quán)利要求6的權(quán)利要求7到13中的任一 項所述的帶扣裝置,其特征在于所述中心部分(12)具有沿縱軸線(I5a)延伸的、特別地呈卵形或橢圓形的形式的橫截面(15)。
15. 如權(quán)利要求6或引用權(quán)利要求6的權(quán)利要求7到14中的任一 項所述的帶扣裝置,其特征在于所述偏轉(zhuǎn)體(1)的兩個端部(11, 13)分別具有沿縱軸線(14a)延伸的、特別地呈卵形或橢圓形的形狀 的橫截面(14)。
16. 如權(quán)利要求14和15所述的帶扣裝置,其特征在于所述端 部(11, 13)的橫截面(14)的縱軸線(14a)與所述中心部分(12) 的橫截面(15)的縱軸線(15a)包圍一角度,特別地包圍一銳角。
17. 如權(quán)利要求2或引用權(quán)利要求2的權(quán)利要求3到16中的任一 項所述的帶扣裝置,其特征在于所述偏轉(zhuǎn)體(1)經(jīng)由至少一個另外 的變形元件(8)連接到所述鎖定舌(4),當(dāng)所述至少一個伸長元件(3)解開時,所述至少一個另外的變形元件(8)通過吸收能量而變 形。
18. 如權(quán)利要求2到17中的任一項所述的帶扣裝置,其特征在于 所述偏轉(zhuǎn)體(1)經(jīng)由另外的伸長元件(3)連接到所述鎖定舌(4), 所述另外的伸長元件(3)至少部分地纏繞在所述偏轉(zhuǎn)體(I)周圍, 并且,所述另外的伸長元件(3)通過作用在所述肩部分(7)上的超 過所述臨界力的力從所述偏轉(zhuǎn)體(1)解開,以便限制由此引起的作用 在所述肩部分(7)上的力。
19. 如權(quán)利要求18所述的和如權(quán)利要求6或引用權(quán)利要求6的權(quán) 利要求7到17中的任一項所述的帶扣裝置,其特征在于所述另外的 伸長元件(3)纏繞在所述偏轉(zhuǎn)體(1)的所述另一端部(13)周圍。
20. 如前述權(quán)利要求中的任一項所述的帶扣裝置,其特征在于 為了使所述安全帶(2)支承在所述偏轉(zhuǎn)體(1)上,所述偏轉(zhuǎn)體O)具有支承區(qū)域(20),所述安全帶(2)定位在所述支承區(qū)域(20)周 圍。
21. 如權(quán)利要求6和權(quán)利要求20所述的帶扣裝置,其特征在于 所述支承區(qū)域(20)構(gòu)造在所述偏轉(zhuǎn)體(1)的所述中心部分(12)上。
22. 如權(quán)利要求2和3所述的和如權(quán)利要求20或21所述的帶扣 裝置,其特征在于所述支承區(qū)域(20)構(gòu)造成與所述安全帶(2)配 合,使得利用作用在所述肩部分(7)上的超過可預(yù)定的臨界力的力, 支撐在所述支承區(qū)域(20)上的所述安全帶(2)驅(qū)動所述偏轉(zhuǎn)體(1) 進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,使得所述至少一個伸長元件(3)從所述偏轉(zhuǎn)體(1) 解開。
23. 如權(quán)利要求22所述的帶扣裝置,其特征在于所述支承區(qū)域 (20)構(gòu)造成與所述安全帶(2)配合,使得利用作用在所述肩部分(7)上的超過所述臨界力的力,所述安全帶(2)通過所述支承區(qū)域(20) 和所述安全帶(2)之間的增大的摩擦而被所述安全帶(2)帶走,并且, 利用作用在所述肩部分(7)上的小于所述臨界力的力,所述支承區(qū)域 (20)和所述安全帶(2)之間的所述摩擦允許所述安全帶(2)沿所 述偏轉(zhuǎn)體(1)滑動而所述偏轉(zhuǎn)體不被所述安全帶(2)帶走。
24. 如權(quán)利要求20到23中的任一項所述的帶扣裝置,其特征在 于.-所述支承區(qū)域(20)具有第一支承表面和第二支承表面(21, 22)。
25. 如權(quán)利要求2和24所述的帶扣裝置,其特征在于利用作用 在所述肩部分(7)上的小于可預(yù)定的臨界力的力,所述安全帶(2) 僅支承在所述第一支承表面(21)上,并且,利用作用在所述肩部分(7)上的超過所述臨界力的力,所述安全帶(2)支承在所述第二支 承表面(22)上。
26. 如權(quán)利要求25所述的帶扣裝置,其特征在于當(dāng)所述安全帶 (2)支承在所述第二支承表面(22)上時,摩擦在所述第二支承表面 (22)和所述安全帶(2)之間占優(yōu)勢,這導(dǎo)致所述偏轉(zhuǎn)體(1)被所述安全帶(2)帶走,并且,當(dāng)所述安全帶(2)僅支承在所述第一支 承表面(21)上時,在所述第一支承表面(21)和所述安全帶(2)之 間摩擦占優(yōu)勢,這允許所述安全帶(2)沿所述偏轉(zhuǎn)體(1)滑動而所 述偏轉(zhuǎn)體(1)不被所述安全帶(2)帶走。
27. 如權(quán)利要求24到26中的任一項所述的帶扣裝置,其特征在 于所述第一支承表面(21)由安裝在所述偏轉(zhuǎn)體(1)上的至少一個 可移動元件(30)的面向所述安全帶(2)的表面形成,并且,所述第 二支承表面(22)由所述偏轉(zhuǎn)體(1)的所述中心部分(12)的面向所 述安全帶(2)的表面形成。
28. 如權(quán)利要求27所述的帶扣裝置,其特征在于所述可移動元 件(30)構(gòu)造成從第一位置移動到第二位置中,在所述第一位置中, 所述可移動元件(30)的所述第一支承表面(21)沿所述第二支承表 面(22)的法線(31)突出到所述第二支承表面(22)夕卜,使得所述 安全帶(2)在所述可移動元件(30)的所述第一位置中僅支承在所述 第一支承表面(21)上,并且,在所述第二位置中,所述可移動元件(30)布置在所述偏轉(zhuǎn)體(1)的凹部(32)中,使得所述安全帶(2) 另外地支承在所述第二支承表面(22)上或僅支承在所述第二支承表 面(22)上。
29. 如權(quán)利要求2或22所述的和如權(quán)利要求28所述的帶扣裝置, 其特征在于當(dāng)作用在所述肩部分(7)上的力超過所述臨界力時,所 述可移動元件(30)通過支承在所述第一支承表面(21)上的所述安全帶(2)從所述第一位置移動到所述第二位置中。
30. 如權(quán)利要求27到29中的任一項所述的帶扣裝置,其特征在 于所述可移動元件(30)經(jīng)由彈簧元件(33)支撐在所述偏轉(zhuǎn)體(1) 上。
31. 如權(quán)利要求28或29所述的帶扣裝置,其特征在于所述可 移動元件(30)構(gòu)造成通過所述安全帶(2)從所述第一位置變形到所 述第二位置中。
32. 如權(quán)利要求28或29所述的帶扣裝置,其特征在于在所述 第一位置中,所述可移動元件(30)通過連接裝置(34)固定到所述 偏轉(zhuǎn)體(1)。
33. 如權(quán)利要求22和32所述的帶扣裝置,其特征在于所述連 接裝置(34)被設(shè)計并設(shè)置成當(dāng)作用在所述肩部分(7)上的力超過所 述臨界力時由所述可移動元件(30)剪斷,以便將所述可移動元件(30) 移動到所述第二位置中。
34. 如權(quán)利要求32所述的帶扣裝置,其特征在于所述連接裝置 (34)在所述偏轉(zhuǎn)體(1)和所述可移動元件(30)之間提供閉鎖連接。
35. 如權(quán)利要求28和34所述的帶扣裝置,其特征在于所述閉 鎖連接由特別地呈球狀物的形式的可移位的鎖定元件(35)形成,所 述鎖定元件由特別地呈片簧的形式的彈簧元件(36)壓到構(gòu)造在所述 可移動元件(30)上的切口 (37)中,以便將所述可移動元件(30) 固定在所述偏轉(zhuǎn)體(1)上的所述第一位置中。
36. 如權(quán)利要求2或22所述的和如權(quán)利要求35所述的帶扣裝置, 其特征在于當(dāng)超過可預(yù)定的臨界力的力作用在所述肩部分(7)上時,用于將所述可移動元件(30)移動到所述第二位置中的球狀物被迫離 開所述切口 (37)。
37. 如權(quán)利要求27到36中的任一項所述的帶扣裝置,其特征在 于所述可移動元件(30)為銷形構(gòu)造。
38. 如權(quán)利要求28或引用權(quán)利要求28的權(quán)利要求29到31中的 任一項所述的帶扣裝置,其特征在于所述可移動元件(30)構(gòu)造為 覆蓋所述凹部(22)的片簧,所述片簧具有形成所述第一支承表面(21) 的遠(yuǎn)離所述凹部(22)的表面。
39. 如權(quán)利要求38所述的帶扣裝置,其特征在于所述片簧(30) 在所述第一位置中被彎曲成使得所述片簧的第一支承表面(21)從所 述凹部(22)突出,并且,所述片簧(30)在所述第二位置中被彎曲 成使得所述第一支承表面(21)布置在所述凹部(22)內(nèi)。
40. 如權(quán)利要求27到39中的任一項所述的帶扣裝置,其特征在 于設(shè)置安裝在所述偏轉(zhuǎn)體(1)上的多個可移動元件(30),所述第 一支承表面(21)由所述可移動元件(30)的面向所述安全帶(2)的 所有表面形成。
41. 如權(quán)利要求27到31中的任一項所述的帶扣裝置,其特征在 于所述可移動元件(30)特別地呈彈性線夾的形式沿所述偏轉(zhuǎn)體(1) 延伸。
42. 如權(quán)利要求41所述的帶扣裝置,其特征在于所述可移動元 件(30)在橫截面上包圍所述偏轉(zhuǎn)體(1)。
43. 如權(quán)利要求3所述的和如權(quán)利要求41到42中的任一項所述 的帶扣裝置,其特征在于所述可移動元件(30)具有沿著所述偏轉(zhuǎn)體(1)的矩形路徑,所述矩形路徑具有沿所述延伸方向(9)延伸的第一部分(40)和與這些第一部分(40)成橫向地延伸的第二部分(41), 所述第二部分分別將沿所述延伸方向(9)延伸的兩個第一部分(40) 彼此連接。
44. 如權(quán)利要求2或22所述的和如權(quán)利要求24到26中的任一項 所述的帶扣裝置,其特征在于所述第一支承表面(21)沿所述第二 支承表面(22)的法線(31)突出到所述第二支承表面(22)外,使 得利用作用在所述肩部分(7)上的小于可預(yù)定的臨界力的力,所述安 全帶(2)僅支承在所述第一支承表面(21)上,并且,利用作用在所 述肩部分(7)上的超過所述臨界力的力,所述安全帶(2)發(fā)生變形 使所述安全帶支承在所述第二支承表面(22)上。
45. 如權(quán)利要求44所述的帶扣裝置,其特征在于從所述偏轉(zhuǎn)體(1) 突出的至少一個突起(50),所述至少一個突起(50)具有形成所述 第一支承表面(21)的遠(yuǎn)離所述偏轉(zhuǎn)體(1)的表面。
46. 如權(quán)利要求3和45所述的帶扣裝置,其特征在于所述突起 (50)以環(huán)形的方式與所述延伸方向(9)成橫向地圍繞所述偏轉(zhuǎn)體(1)。
47. 如權(quán)利要求45或46所述的帶扣裝置,其特征在于多個突起 (50),所述多個突起(50)具有遠(yuǎn)離所述偏轉(zhuǎn)體(1)的一個相應(yīng)的表面,所述表面總體形成所述第一支承表面(21)。
48. 如權(quán)利要求45所述的帶扣裝置,其特征在于所述突起(50) 以螺旋狀的方式圍繞所述偏轉(zhuǎn)體(1),使得所述第一支承表面(21) 包括第一部分(60),所述第一部分取向成沿著所述肩部分(7)延伸 離開所述偏轉(zhuǎn)體(1)的方向,并且,所述第一支承表面(21)包括第 二部分(61),所述第二部分(61)取向成沿著所述腰部分(4)延伸 離開所述偏轉(zhuǎn)體(1)的方向。
49. 如權(quán)利要求17或引用權(quán)利要求17的權(quán)利要求18到48中的 任一項所述的帶扣裝置,其特征在于所述變形元件(8)彈性地變形。
50. 如權(quán)利要求17或引用權(quán)利要求17的權(quán)利要求18到48中的 任一項所述的帶扣裝置,其特征在于當(dāng)解開所述至少一個伸長元件(3)時,所述變形元件繞至少一個軸線彎曲。
51. 如權(quán)利要求17或50所述的帶扣裝置,其特征在于當(dāng)解開 所述至少一個伸長元件(3)時,所述變形元件(8)被拉出設(shè)置在所 述鎖定舌上的切口。
52. 如權(quán)利要求17或50所述的帶扣裝置,其特征在于所述變 形元件(8)通過端部(8a)經(jīng)由弱點(8b)連接到所述鎖定舌(4), 當(dāng)解開所述至少一個伸長元件(3)時所述弱點(8b)被撕開。
53. 如權(quán)利要求2或引用權(quán)利要求2的權(quán)利要求3到52中的任一 項所述的帶扣裝置,其特征在于所述至少一個伸長元件(3)經(jīng)由弱 點(3a)連接到所述鎖定舌(4),當(dāng)解開所述至少一個伸長元件(3) 時所述弱點(3a)被撕開。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于機(jī)動車輛的帶扣裝置,所述帶扣裝置包括用于插入帶扣中的帶扣閂(4)和偏轉(zhuǎn)元件(1),所述偏轉(zhuǎn)元件連接到帶扣閂(4)并適于將安全帶(2)再分為肩部分(7)和腰部分(5),并且以如此方式偏轉(zhuǎn)所述安全帶使得所述兩個部分(7,5)沿不同的方向延伸離開偏轉(zhuǎn)元件(1)。根據(jù)本發(fā)明,所述偏轉(zhuǎn)元件(1)經(jīng)由至少一個伸長元件(3)連接到帶扣閂(4),所述元件的至少一些部分纏繞在所述偏轉(zhuǎn)元件(1)周圍。
文檔編號B60R22/18GK101578205SQ200880001717
公開日2009年11月11日 申請日期2008年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月12日
發(fā)明者克利門特·維多拉夫, 馬里奧·文特 申請人:高田-彼得里公開股份有限公司