卷轴、端盖、安全带卷收器和安全带总成制造技术

本实用新型专利技术提供一种卷轴，应用于安全带的卷收器；所述卷轴包括沿中轴线设置有通孔且用于缠绕织带的芯轴，以及可分离的并分别设置于芯轴两端的两个端盖；端盖呈扁圆柱体状；每一端盖沿外周均设置有与所述卷收器框架侧壁的内齿齿形相配合外齿，且朝向芯轴的内端面的中心位置设置带内齿的中心凹孔，所述中心凹孔的内齿齿形与所述扭力杆其中一端部的外齿齿形相配合；芯轴中轴线位置的通孔的中段位置设置有与所述扭力杆中部外齿相配合的内齿。本卷轴容纳长度较短的扭力杆，使得扭力杆不易发生弯曲变形，且整体受力状况简单化，更为安全稳定。本实用新型专利技术同时提供用于上述卷轴的端盖，以及使用上述卷轴的安全带卷收器、安全带总成。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及安全带技术，具体涉及一种用于安全带的卷收器的卷轴。本技术同时涉及一种用于该卷轴的端盖、使用所述卷轴的安全带卷收器和安全带总成。
技术介绍
安全带是应用于汽车上的重要被动安全部件。在车辆发生碰撞时，安全带能够保护使用者，使其免受或减轻碰撞时的二次伤害。最初被设计的应用于汽车座椅上的标准三点式安全带，其仅仅包括锁止机构和用于固定使用者(人体)的织带。在车辆发生碰撞时，锁止机构锁止，织带不再向外拉伸，从而将使用者捆绑在汽车座椅上。然而由于碰撞瞬间速度变化很快，碰撞时速度变化引起的动量变化时间很短，使得织带作用于使用者身上的力很大，例如可达8-10kN。会导致使用者肋骨折断甚至更严重的伤害。基于上述的原因，标准式安全带被进一步改进，提出了限力式安全带，即在碰撞瞬间，可以通过一定的限力机构限制织带作用于人体上的力，不会导致人体受到织带本身的伤害，以达到最大限度保护使用者的目的。在文献号为EP1607288B1的欧洲专利文献中，公开了一种用于限力式安全带的安全装置。具体的，在所述欧洲专利文献的第二实施例中，公开的安全装置包括一 U型框架、卷轴和扭力杆。在所述U型框架的相对的两侧壁上，设置有带内齿的圆形孔。卷轴包括用于缠绕织带的芯轴和设置于芯轴两端的分离式端盖。在所述端盖上设置有与框架上内齿相匹配的外齿；所述卷轴可旋转浮动设置于所述U型框架上，且两端盖分别设置于所述U型框架的圆形孔中，在正常状态下，端盖上的外齿与所述圆形孔的内齿并不啮合，卷轴可在所述圆形孔中转动，以缠绕织带或者释放织带。所述扭力杆呈杆状，沿所述卷轴轴线设置于卷轴之中，并在所述卷轴沿轴线中心位置通过内外齿啮合方式连接；此外，所述扭力杆两端穿过所述两端盖中心，伸出端盖之外并通过外齿与两端盖上的内齿相啮合。上述的限力式安装装置工作过程如下在发生碰撞时，传感装置触发包括气体发生器在内的动作机构，使得卷轴的端盖上的外齿与U型框架的内齿相啮合，将卷轴由可旋转浮动状态(也可称为自由状态)变为锁止状态。使得缠绕在卷轴上的织带不再向外释放。从而将使用者固定于座椅上。在此过程中，织带承受的来自于使用者由于惯性而产生的向前移动的力会越拉越大，该力总是在试图牵引卷轴的芯轴转动。但是芯轴通过与之啮合的扭力杆、与扭力杆啮合的端盖而被固定于U型框架上而无法转动。当织带的牵引力足够大能够使得扭力杆产生扭曲转动时，芯轴就会发生一定角度的转动，从而使得织带会被释放出一段长度，进而使得使用者可以向前产生一定的位移，减轻织带作用于使用者身上的拉力，达到了限制织带作用于使用者身上的力的作用，获得限力效果。上述专利的重要特征在于，扭力杆两端固定，中段通过内外齿啮合芯轴，使得扭转变形均匀分布在整个扭力杆上，防止局部应力集中而断裂，并且可以充分利用扭力杆的材料，产生稳定一致的限力效果。此外，扭力杆变形过程对称，使卷收器框架受力平衡，框架的扭转变形小。有关上述专利文献的限力式安装装置的详细内容，可进一步参看上述的欧洲专利文献。然而，扭力杆伸出卷轴的端盖的两端部还受到来自其他结构的约束力，使得整个扭力杆受力复杂化，容易产生局部应力集中而断裂失效。由于扭力杆受力情况和其在扭转方向的延展有较大的关系，所述的欧洲专利所公开的限力式安全装置会产生扭力杆延展情况复杂化的问题，使该装置难以较为精确控制限力值。因而，有必要对上述的卷收器结构做出改进。
技术实现思路
本技术提供一种用于安全带的卷收器卷轴，以解决现有安全带卷收器的上述 的问题。本技术另外提供用于该卷轴的端盖，以及使用所述卷轴的安全带卷收器和安全带总成。本技术提供一种卷轴，应用于安全带的卷收器，该卷收器包括卷收器框架、扭力杆和所述卷轴；所述卷收器框架包括两相对的侧壁；在所述两侧壁相对应位置设置有带内齿的圆形孔；扭力杆呈杆状，在其两端部和中部均设置周向的外齿；所述卷轴包括沿中轴线设置有通孔且用于缠绕织带的芯轴，以及可分离的并分别设置于芯轴两端的两个端盖；所述端盖呈扁圆柱体状；每一端盖沿外周均设置有与所述卷收器框架侧壁的内齿齿形相配合外齿，且朝向芯轴的内端面的中心位置设置带内齿的中心凹孔，所述中心凹孔的内齿齿形与所述扭力杆其中一端部的外齿齿形相配合；所述芯轴中轴线位置的通孔的中段位置设置有与所述扭力杆中部外齿相配合的内齿。优选的，在芯轴两侧，每侧至少设置二个限力销；该限力销固定在所述芯轴的端面，并插入端盖上对应该限力销位置设置的销孔，或者，该限力销固定在所述端盖上，并插入芯轴端面上对应该限力销位置设置的销孔。优选的，所述芯轴两端的两限力销设置位置在周向上错开固定的角度。优选的，在所述端盖的朝向芯轴的端面侧中心位置设置有凸台，所述中心凹孔设置于所述凸台上；在所述芯轴的端面侧相应位置设置有容纳所述凸台的避让空间。优选的，所述两端盖中，其中一个端盖的中心凹孔中设置有防错缺齿。优选的，所述两个端盖中，其中一端盖外侧端面设置有与卷簧相配合的伸出轴，另一端盖外侧端面设置有与敏感元件配合的伸出轴。优选的，在所述每一端盖的内侧外沿均设置有环形凸台，在所述芯轴两端面与所述环形凸台相应位置设置有避让止口。本技术同时提供一种端盖，包所述端盖呈扁圆柱体形，在其一端面侧的中心位置设置带内齿的中心凹孔；沿所述端盖的周向整圈设置有外齿。优选的，在所述端盖的设置中心凹孔的端面侧设置有至少两个向外伸出的销柱。优选的，在所述端盖的设置中心凹孔的相反的端面侧中心位置，设置有向外伸出的且与该端盖一体成型的伸出轴。本技术同时提供一种安全带卷收器，该安全带卷收器使用上述任一项技术方案所述的卷轴。本技术同时提供一种安全带总成，该安全带总成使用使用上述安全带卷收器。与现有技术相比，本技术提供的卷轴具有以下优点卷收器的扭力杆的两端设置于卷轴的两端盖处，而未穿出端盖，相对于
技术介绍
，应用于本卷轴的扭力杆长度缩短；
技术介绍
伸出在外的部分，被设置于端盖外侧的伸出轴所代替。发生碰撞时，织带带动所述芯轴旋转，并通过中段的内齿带动扭力杆转动；而两端盖被锁止在框架上，两端盖同时啮合扭力杆的两端部，使得扭力杆的两端部无法转动。故扭力杆中间转动，而两端部不转动，使其承受扭转力，当该扭转力足够大时，该扭力杆会发生扭转形变，从而使得芯轴发生一定角度的转动，释放部分织带，织带作用于安全带使用者身体上的力量得以降低。本技术采用的卷轴用于容纳长度较
技术介绍
中的更短的扭力杆，且扭力杆沿轴向不伸出卷轴端盖之外，这使得扭力杆不易发生弯曲变形，且不受来自于两侧端盖之外的其它约束，扭力·杆整体受力状况简单化，安全带使用过程更为安全稳定。扭力杆不易发生弯曲变形，能够使芯轴和端盖之间的相对角度得到保持，不会引起芯轴和端盖之间的局部金属摩擦和胶合。在本技术的优选实施方式中，相对于
技术介绍
，本技术端盖内侧设置凸台插入芯轴对应的止口中的结构，可承受织带牵引力并传递到框架上，可进一步避免扭力杆承受织带牵引力而发生弯曲变形；该安全带卷收器的两侧端盖的凸台和芯轴两端的止口设置，将织带牵引力传递到框架上，保证扭力杆仅仅承受来自于芯轴的扭转力矩和端盖的反作用扭矩，受力状况简单且可控，能够获得更为一致的限力效果，在使用过程中更为安全稳定。在本技术的另一优选实施方式中，还在卷收器的芯轴和端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种卷轴，应用于安全带的卷收器，该卷收器包括卷收器框架、扭力杆和所述卷轴；所述卷收器框架包括两相对的侧壁；在所述两侧壁相对应位置设置有带内齿的圆形孔；扭力杆呈杆状，在其两端部和中部均设置周向的外齿；其特征在于，所述卷轴包括沿中轴线设置有通孔且用于缠绕织带的芯轴，以及可分离的并分别设置于芯轴两端的两个端盖；所述端盖呈扁圆柱体状；每一端盖沿外周均设置有与所述卷收器框架侧壁的内齿齿形相配合外齿，且朝向芯轴的内端面的中心位置设置带内齿的中心凹孔，所述中心凹孔的内齿齿形与所述扭力杆其中一端部的外齿齿形相配合；所述芯轴中轴线位置的通孔的中段位置设置有与所述扭力杆中部外齿相配合的内齿。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘学军，
申请(专利权)人：上海和励信息科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：