本发明涉及一种用于安全带的安全带卷收器,其具有安全带卷轴、电磁的偏转装置和锁止棘爪。这种安全带卷收器由德国专利文献de10351403b4所公知。
技术实现要素:
本发明的任务是,改进所述类型的安全带卷收器。
该任务根据本发明通过具有根据权利要求1的特征的安全带卷收器来解决。根据本发明的安全带卷收器的有利的设计方案在从属权利要求中说明。
据此,根据本发明设置的是,锁止棘爪与安全带卷轴连接、在安全带卷轴旋转时随该安全带卷轴随同转动并且可以占据锁止位置和释放位置,锁止棘爪在锁止位置中与锁止齿部协同作用并且锁止了安全带卷轴沿开卷方向的转动,而在释放位置中则与锁止齿部分开并且允许安全带卷轴的转动,并且电磁的偏转装置被如下这样地构造,即,使其在激活运行中直接或间接地摆动锁止棘爪。
根据本发明的安全带卷收器的重要的优点在于,锁止棘爪与在根据德国专利文献de10351403b4的安全带卷收器中不同的是,其随安全带卷轴随同转动。锁止棘爪因此可以以两种方式被偏转,即,通过电磁的偏转装置的作用所引起,或者例如在联接装置和辅助棘爪的共同作用下,在突然拉出安全带时的惯性所引起。锁止棘爪因此可以以有利的方式行使双重功能,即,作为电磁的偏转装置的执行件工作,以及此外还形成了用于识别安全带的突然拉出、位置变化和/或车辆的加速度的变化的单独的传感器单元的执行件。
锁止齿部优选是抗相对转动的(drehfest)。特别有利的是,锁止齿部是相对框架固定的,例如安装在框架上或构造在框架内。
有利的是,锁止棘爪经由联接装置与辅助棘爪联接,并且电磁的偏转装置与该辅助棘爪协同作用,并且在激活时使该辅助棘爪围绕枢轴摆动。该枢轴优选平行于安全带卷轴的旋转轴线。
联接装置在辅助棘爪的未枢转的状态下优选随安全带卷轴随同转动;联接装置的随同转动优选在辅助棘爪摆动/枢转后被辅助棘爪封锁。
辅助棘爪优选以能摆动地装配在联接装置上。辅助棘爪优选以如下方式布置在联接装置上,即,使该辅助棘爪在辅助棘爪的未枢转的状态下随安全带卷轴随同转动;辅助棘爪的进而是联接装置的随同转动在辅助棘爪摆动之后被封锁。
辅助棘爪优选在至少一个区段中由铁磁性的材料构成。也有利的是,辅助棘爪在至少一个其他的区段中由其他材料(例如塑料)构成。
就电磁的偏转装置的设计方案而言,被视作有利的是,该电磁的偏转装置具有抗相对转动地布置的棘轮,棘轮具有抗相对转动的内齿部和至少一个用于产生磁场的电线圈,辅助棘爪布置在棘轮的内齿部之内的区域中,并且在电流流过线圈时,辅助棘爪的锁止区段径向向外摆动并且被引入(eingesteuert)到内齿部中。
在优选的设计方案中设置的是,辅助棘爪在锁止区段中由铁磁性的材料构成,并且在电流流过线圈时,该铁磁性的锁止区段径向向外摆动。
辅助棘爪在上一个提到的实施方式中在锁止区段之外或者在至少一个其他区段内优选由塑料构成。
棘轮优选完全或至少区段式地由铁磁性的材料、优选铁构成。
棘轮优选设有至少一个线圈或与至少一个线圈磁联接,线圈在被电流穿流的状态下在棘轮中或至少在棘轮的一个区段中(优选在棘轮的外直径上或环绕面上)产生磁场。通过该磁场可以吸引辅助棘爪。
棘轮在优选的实施方式中具有至少三个辐条,这些辐条分别设有线圈。
替选或附加地,可以以同样有利的方式设置的是,在棘轮的外环绕面上布置有至少一个线圈,该线圈可以将磁场耦入到棘轮中。在该变型方案中有利的是,在棘轮的外部的环绕面上优选转动对称地布置有两个或更多个的线圈。
替选或附加地,可以以同样有利的方式设置的是,在棘轮之外尤其是转动对称地或“呈星形地”或“呈太阳光线状”地布置有一个或多个线圈,并且磁场被从外部耦入到棘轮中。
在另一同样被视作有利的实施变型方案中设置的是,电磁的偏转装置具有内置的电磁体以用于在棘轮的中心或至少在棘轮的中部的区域中产生磁场,在电流流过电磁体时,辅助棘爪的偏转区段径向向内朝着中心或中部的区域的方向摆动,并且因此使通过辅助棘轮的枢轴(摆动轴线)与偏转区段分开的锁止区段径向向外摆动到电磁的偏转装置的棘轮的内齿部中或一个或上述的锁止齿部中。
辅助棘爪在偏转区段中优选由铁磁性的材料构成,而在至少一个其他的区段中、尤其是在锁止区段中优选由其他材料(例如塑料)构成。
辅助棘爪优选能围绕枢轴摆动,该枢轴的摆动轴线与安全带卷轴的转动轴线平行间隔开地布置。该枢轴优选由联接装置的基体形成。
辅助棘爪的质量和/或其质量分布优选以如下方式定规格,即,使得在突然抽出安全带时,辅助棘爪因惯性引起而枢转,并且使该辅助棘爪的锁止区段被引入到棘轮的内齿部中或锁止齿部中。
就在辅助棘爪与联接装置之间的联接或就在锁止棘爪与辅助棘爪之间的联接而言被视作有利的是,与锁止棘爪协同作用的或该锁止棘爪一体式地连接的控制销在联接装置的控制滑槽中导引,并且在联接装置被封锁并且安全带卷轴转动时,使锁止棘爪向外摆动到锁止齿部中。
附图说明
接下来借助实施例详细阐释本发明;在此例如:
图1在三维的分解图中倾斜地从侧面示出针对根据本发明的安全带卷收器的第一实施例,在其中,锁止棘爪的铁磁性的锁止区段可以通过电磁的偏转装置径向向外摆动;
图2在三维图中倾斜地从侧面示出处在组装状态下的根据图1的安全带卷收器;
图3在三维的分解图中倾斜地从侧面示出针对根据本发明的安全带卷收器的第二实施例,在其中,锁止棘爪的铁磁性的锁止区段可以通过电磁的偏转装置径向向外摆动;
图4在三维图中倾斜地从侧面示出处在组装状态下的根据图3的安全带卷收器;
图5示出针对根据本发明的安全带卷收器的一个实施例,在其中,电磁的偏转装置使辅助棘爪的铁磁性的偏转区段径向向内摆动。
在图中为清楚起见始终为一致的或类似的部件使用同一附图标记。
具体实施方式
图1在三维的分解图中示出了针对安全带卷收器10的实施例。安全带卷收器10包括安全带卷轴20,该安全带卷轴经由联接装置30与辅助棘爪40联接。为了偏转辅助棘爪40,安全带卷收器10具有电磁的偏转装置50。
电磁的偏转装置50包括抗相对转动地布置的棘轮51,该棘轮由铁磁性的材料构成并且装备有辐条52。辐条52分别配备有线圈53。在电流流过线圈53的情况下,棘轮51总体上进而是该棘轮的外部的环绕面54也被磁化。棘轮51设有抗相对转动的内齿部55,辅助棘爪40可以被引入到内齿部中。
根据图1的安全带卷收器10如下工作:
在正常运行中,当安全带卷轴20在开卷或卷绕的情况下仅适度加速时,联接装置30随该安全带卷轴20随同转动;辅助棘爪40是非激活的。
若出现了安全带的突然的开卷或者说安全带卷轴20沿展开方向的突然旋转,那么辅助棘爪40的由辅助棘爪40的外部尖端形成的锁止区段41由惯性引起地将沿着箭头方向p1径向向外摆动并且被引入到棘轮51的处在外部的抗相对转动的内齿部55中。由于辅助棘爪40的引入,使得封锁了联接装置30的进一步的旋转,从而出现了在安全带卷轴20与联接装置30之间的相对扭转。
由于在安全带卷轴20与联接装置30之间出现相对扭转,使得随安全带卷轴20一起旋转的锁止棘爪60径向向外沿着箭头方向p2枢转。锁止棘爪60的枢转可以例如通过与锁止棘爪60协同作用的或者在该锁止棘爪上一体式成型的控制销70引起,控制销在联接装置30的控制滑槽70a中导引,并且在联接装置30被封锁并且安全带卷轴20自身转动时使锁止棘爪60向外被引入到安全带卷收器20的优选相对框架固定的锁止齿部80中。一旦锁止棘爪60嵌入到锁止齿部80中,那么安全带卷轴20总体上被封锁,并且使安全带无法进一步被开卷。
一旦安全带卷轴被去载荷并且/或者略微沿收卷方向转动回来,则在图中未示出的复位弹簧促使辅助棘爪40摆动回到其基本定位中,而复位弹簧71促使锁止棘爪60摆动回到其基本定位中,并且使锁止棘爪60能够从锁止齿部80摆动出来而辅助棘爪40能够从内齿部55摆动出来。
在安全带卷收器10中,电磁的偏转装置50能够实现对联接装置30进行电封锁,更确切地说,不依赖于是否出现安全带的突然的开卷。电磁的偏转装置50可以通过如下方式被激活,即,让电流通过线圈53来引起。电磁的偏转装置50的激活可以由在图中未示出的电的控制装置依赖于同样未示出的传感器的传感器测量结果来进行。
在电流流过线圈53的情况下,这些线圈进而还有棘轮51被磁化,从而使辅助棘爪40的由铁磁性的材料、如铁构成的锁止区段41沿着箭头方向p1径向向外摆动,并且被引入到棘轮51的抗相对转动的内齿部55中。由于铁磁性的锁止区段41被引入到抗相对转动的内齿部55中,使得如上文已经结合由惯性引起的锁止区段41的偏转所说明的那样,封锁了联接装置30的进一步的旋转,从而在安全带卷轴20相对联接装置30相对扭转的情况下,控制销70在与在联接装置30内的控制滑槽协同作用下使锁止棘爪60沿着箭头方向p2向外被引入到锁止齿部80中。
此外同样地,一旦电磁的偏转装置50或线圈53的通电被切断的话,则已经提到的用于辅助棘爪40的复位弹簧和用于锁止棘爪60的复位弹簧71就促使辅助棘爪40和锁止棘爪60摆动回到它们的基本定位中。
辅助棘爪40优选仅在锁止区段41中由铁磁性的材料构成;其余的或者说在其基体42的区域中,辅助棘爪40可以例如由塑料构成。辅助棘爪40优选被枢轴43以能转动的方式保持,该枢轴与安全带卷轴20的旋转轴线r平行间隔开地布置。枢轴43优选由联接装置30形成。
图2示出了在组装状态下的根据图1的安全带卷收器10。
联接装置30优选由不能磁化的、尤其是非铁磁性的材料构成。有利的是,联接装置30由塑料构成。
图3示出了用于安全带卷收器10的实施例,在其中,电磁的偏转装置50不同于在根据图1和2的实施变型方案中那样设计。可以看到,线圈53并未布置在棘轮51的辐条52上,而是布置在棘轮51的外部的环绕面54上。
在其他方面,尤其在锁止区段41的工作方式和在激活电磁的偏转装置50的情况下的径向的摆动出来方面,根据图3的实施例相应于根据图1和2的实施例。因此如果将电流馈入到线圈53中,那么这些线圈将导致棘轮51以及该棘轮的外部的环绕面54的磁化,从而使辅助棘爪40的铁磁性的锁止区段41径向向外地沿着图3的箭头方向p1向外摆动,并且被引入到抗相对转动的内齿部55中。一旦辅助棘爪40摆动出来,就封锁了联接装置30的进一步转动,从而在安全带拉出的情况下,安全带卷轴20将相对联接装置30转动,由此使锁止棘爪60又借助控制销70和在联接装置30中的控制滑槽地沿着箭头方向p2向外摆动进入到安全带卷收器10的外部的锁止齿部80中。
图4示出了在组装状态下根据图3的安全带卷收器10。
图5示出了针对电磁的偏转装置50和辅助棘爪40的设计方案的另一实施变型方案。电磁的偏转装置50包括棘轮51和内置的电磁体58,该电磁体与辅助棘爪40的铁磁性的偏转区段45协同作用。锁止区段41和偏转区段45形成了杠杆的两个杠杆端部,该杠杆的杠杆端部通过枢轴43分离。
如果内置的电磁体58被激活,那么辅助棘爪40的偏转区段45将径向向内沿着箭头方向p3摆动,从而使锁止区段41沿着箭头方向p1向外被引入到电磁的偏转装置50的外置的棘轮51的抗相对转动的内齿部55中。一旦辅助棘爪40嵌入到棘轮51中,就阻止了联接装置30的进一步的转动(参看图1至4),从而接下来锁止棘爪60(参看图1至4)将能够向外嵌入到锁止齿部80中,如这一情况在上文中结合图1至4已被阐释的那样;上述实施方案因此也相应地适用于此。
在根据图5的实施例中,锁止区段41可以由不能磁化的或非铁磁性的材料构成,例如塑料。
复位弹簧59被用于使辅助棘爪40摆动回来,复位弹簧优选是压缩弹簧。
尽管本发明通过优选的实施例详细地用图解释并描述,但本发明并不受到所公开的示例的限制,并且由本领域技术人员可以推导出其他的变型方案,而不会脱离本发明的保护范围。
附图标记列表
10安全带卷收器
20安全带卷轴
30联接装置
40辅助棘爪
41锁止区段
42基体
43枢轴
45铁磁性的偏转区段
50电磁的偏转装置
51棘轮
52辐条
53线圈
54外部的环绕面
55抗相对转动的内齿部
58电磁体
59复位弹簧
60锁止棘爪
70控制销
70a控制滑槽
71复位弹簧
80锁止齿部
p1箭头方向
p2箭头方向
p3箭头方向
r旋转轴线