用于安全带卷收器的扭力杆及安全带卷收器、安全带总成制造技术

本实用新型专利技术提供一种用于安全带卷收器的扭力杆，扭力杆呈杆状，在其两端部和中部设置周向外齿，且位于扭力杆两端部的外齿与卷收器上的两端盖端面的中心凹孔内齿相配合，位于扭力杆中部的周向外齿与所述芯轴中轴线位置的通孔的中段位置设置的内齿相配合；扭力杆沿轴向的长度不大于所述卷轴的轴向长度。本实用新型专利技术提供的扭力杆长度缩短；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，使用过程更为安全稳定。本实用新型专利技术同时提供使用上述扭力杆的安全带卷收器、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卷收器的扭力杆。本技术同时涉及一种使用所述扭力杆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，上述的欧洲专利所公开的限力式安全装置也有一定的缺陷。主要问题在于，其中的扭力杆伸出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。此外，扭力杆的加工需要采用冷压工艺以保证其特性的一致性，零件越长，加工难度和模具制造成本越高，上述欧洲专利提供的扭力杆比较长，使其成本高，制造难度大
技术实现思路
本技术提供一种用于安全带的扭力杆，以解决现有安全带卷收器的扭力杆的上述问题。本技术另外提供使用扭力杆的卷收器和安全带总成。本技术提供一种用于安全带卷收器的扭力杆，所述安全带卷收器包括卷收器框架和卷轴，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，以及可分离的分别设置于芯轴两端的两个端盖；所述端盖朝向芯轴的内端面的中心位置设置带内齿的中心凹孔；所述芯轴中轴线位置的通孔的中段位置设置有内齿；所述扭力杆呈杆状，在其两端部和中部均设置有周向外齿，且位于扭力杆两端部的外齿与卷收器上的两端盖端面的中心凹孔内齿相配合，位于扭力杆中部的周向外齿与所述芯轴中轴线位置的通孔的中段位置设置的内齿相配合；其中，所述扭力杆沿轴向的长度不大于所述卷轴的轴向长度。优选的，所述扭力杆中部设置的周向外齿上具有避让齿缺；优选的，其一个端部设置的周向外齿中，在与上述避让齿缺相对应的位置设置有防错齿缺。优选的，所述扭力杆位于中部的外齿齿形向设置防错缺口的端部倾斜。优选的，所述避让齿缺的位置对应于芯轴上穿过并固定织带端部的固定槽。本技术提供一种安全带卷收器，包括，卷收器框架、卷轴以及上述任一技术方案所述的用于安全带卷收器的扭力杆；其中，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；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，以及可分离的分别设置于芯轴两端的两个端盖；端盖沿外周设置有外齿，且朝向芯轴的内端面的中心位置设置带内齿的中心凹孔；所述芯轴中轴线位置的通孔的中段位置设置有内齿；所述扭力杆穿过所述芯轴的通孔，且中部的外齿与芯轴通孔内壁的内齿相啮合；所述扭力杆两端分别插入所述卷轴两端盖的中心凹孔之中，且两端的外齿与所述端盖内端面的中心凹孔的内齿相啮合；该扭力杆在周向的扭曲具有稳定的延展性；在自由状态下，所述卷轴可旋转的浮动设置于所述卷收器框架中，两端盖置于所述卷收器框架的两侧壁的圆形孔中；在锁止时，所述卷轴两端盖的外齿与所述框架上的内齿相哨合。本技术还提供一种安全带总成，使用上述技术方案所述的安全带卷收器。与现有技术相比，本技术提供的扭力杆具有以下优点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
中的扭力杆，本扭力杆长度缩短；
技术介绍
伸出在外的部分，在该安全带卷收器中被设置于端盖外侧的伸出轴所代替。应用本技术扭力杆的安全带的车辆在发生碰撞时，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。本技术采用的扭力杆长度较
技术介绍
中的更短，且沿轴向不伸出端盖之外，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，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。此外，由于扭力杆的材质需要满足特殊的扭力要求，其成本高，制造要求高，本技术采用短的扭力杆还能够节约成本，降低制造难度。附图说明图I为本技术的用于安全带的卷收器的实施例的结构示意图；图2为图I中的卷轴的结构示意图；图3为图2沿卷轴轴向的剖视图；图4为卷轴部件及扭力杆装配的部件分解图；图5为本技术扭力杆的实施例的结构示意图；图6示出的为图5所示的扭力杆左侧端部的端部齿本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于安全带卷收器的扭力杆，所述安全带卷收器包括卷收器框架和卷轴，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，以及可分离的分别设置于芯轴两端的两个端盖；所述端盖朝向芯轴的内端面的中心位置设置带内齿的中心凹孔；所述芯轴中轴线位置的通孔的中段位置设置有内齿；其特征在于：所述扭力杆呈杆状，在其两端部和中部均设置有周向外齿，且位于扭力杆两端部的外齿与卷收器上的两端盖端面的中心凹孔内齿相配合，位于扭力杆中部的周向外齿与所述芯轴中轴线位置的通孔的中段位置设置的内齿相配合；其中，所述扭力杆沿轴向的长度不大于所述卷轴的轴向长度。

【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：