单卷轴双头预紧卷收器及安全带的制作方法

本发明涉及汽车领域，特别是涉及一种单卷轴双头预紧卷收器及安全带。

背景技术：

在汽车上，安全带是乘员约束系统中做重要的部件；其中，预紧式安全带的特点是当汽车行驶在发生故障的瞬间，预紧式安全带能够在乘员尚未向前移动时先拉紧织带，将乘员约束在座椅上，然后锁止织带防止乘员身体前倾，有效保护乘员安全。

现有的预紧限力安全带，通过一套卷轴和预紧装置只能实现织带的单头预紧功能，即织带只能单端缠绕在卷轴上，这样会对乘员的髋部约束不足，预紧效果较差；而为了使安全带实现性能更好的双端预紧效果，或是需要增加锚点/锁扣预紧器，或是需要再增加一套卷轴，这样会使安全带产品的制造成本较高，体积重量增大，难于大批量推广使用。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种只采用单个卷轴即可实现织带的双端预紧的卷收器及安全带，以安全带具有较好的预紧效果，并且可降低安全带产品的制造成本和体积重量，以便其大批量推广使用。

为了解决上述问题，本发明提供了一种单卷轴双头预紧卷收器，包括预紧装置、一端与所述预紧装置连接的卷轴以及织带，所述卷轴上设有卷收部，所述织带通过所述卷收部连接在所述卷轴上，所述织带与卷轴构成一个闭合环路；当所述卷收部拉扯所述织带时，所述织带对折，使所述织带在所述卷收部的位置处产生两个缠绕初始端。

作为优选方案，所述卷收部包括第一卷收部和第二卷收部，织带通过第一卷收部和第二卷收部与所述卷轴连接；所述第一卷收部拉扯所述织带，使织带在第一卷收部的位置处所述形成一个缠绕初始端，所述第二卷收部拉扯所述织带，使织带在第二卷收部的位置处形成另一个缠绕初始端。

作为优选方案，所述第一卷收部和第二卷收部沿所述卷轴的同一条直径的方向设置。

作为优选方案，所述第一卷收部及第二卷收部均为卡槽，所述织带为闭合的环状，所述织带沿所述卡槽可滑动地卡接在所述卷轴上。

作为优选方案，所述单卷轴双头预紧卷收器还包括沿轴向设置于所述卷轴内的限力轴，所述卷轴内沿径向还设有导向滑片，所述导向滑片包裹住所述限力轴的外周轮廓，所述织带抵靠在所述导向滑片的外表面上。

作为优选方案，所述导向滑片包括依次连接的第一臂、包裹部和第二臂，所述第一臂的自由端连接在所述第一卷收部上，所述第二臂的自由端连接在第二卷收部上，所述包裹部环绕地设置在所述限力轴的外侧，所述织带抵靠在所述包裹部的外表面上。

作为优选方案，所述第一卷收部及第二卷收部均为设置在所述卷轴侧壁上的第一连接座，所述织带为条状，所述织带的两端均设有第一连接件，所述织带的一端与所述第一卷收部可拆卸连接，所述织带的另一端与所述第二卷收部可拆卸连接。

作为优选方案，所述卷收部设置在所述卷轴的侧壁上，所述织带连接在所述卷收部上；所述卷收部拉扯所述织带，使所述织带在卷收部的位置处形成两个缠绕初始端。

作为优选方案，所述卷收部为设置在所述卷轴侧壁上的第二连接座，所述织带为条状，所述织带的两端均设有第二连接件，所述织带的两端均与所述卷收部可拆卸连接。

作为优选方案，所述卷收部为设置在所述卷轴侧壁上的扣环，所述织带为环状，所述织带可活动地穿过所述扣环与所述卷轴连接。

为了解决相同的问题，本发明还提供了一种安全带，包括第一织带导向件、第二织带导向件、锁扣件以及上述任一项方案所述的单卷轴双头预紧卷收器，所述第一织带导向件设于车身侧壁上部，所述第二织带导向件设于车身侧壁的下部，所述卷收器安装在所述车身侧壁上，所述织带未缠绕的部分依次可活动地穿过所述第一织带导向件、锁扣件以及第二织带导向件，将所述第一织带导向件、锁扣件以及第二织带导向件串接。

作为优选方案，所述第二织带导向件设有能够阻止所述织带从所述卷轴上向外拉出的动态锁止装置。

本发明的单卷轴双头预紧卷收器，在单个卷轴上设置了卷收部，织带通过卷收部与卷轴连接，使织带与卷轴形成一个闭合环路，当预紧装置驱动该卷轴转动时，织带在被卷收部拉扯时实现对折，并使织带在卷收部的位置处产生两个缠绕初始端，进而使织带自这两个缠绕初始端开始实现双端缠绕，从而使安全带实现性能更好的双端预紧效果。

附图说明

图1是本发明一优选实施例的单卷轴双头预紧卷收器的织带与卷轴的连接结构示意图；

图2是图1所示单卷轴双头预紧卷收器的卷轴缠绕织带的示意图；

图3是本发明另一优选实施例的单卷轴双头预紧卷收器的织带与卷轴的连接结构示意图；

图4是图3所示单卷轴双头预紧卷收器的卷轴缠绕织带的示意图；

图5是本发明另一优选实施例的单卷轴双头预紧卷收器的织带与卷轴的连接结构示意图；

图6是本发明优选实施例的具有单卷轴双头预紧卷收器的安全带的使用状态示意图。

其中，1、织带；11、缠绕初始端；2、限力轴；3、导向滑片；31、第一臂；32、包裹部；33、第二臂；4、卷轴；41、第一卷收部；42、第二卷收部；43、卷收部；44、实心端；45、开口端；5a、第一织带导向件；5b、第二织带导向件；6、预紧装置；7、卷簧；8、锁扣件；9、乘员躯干；10、乘员大腿；20、车身侧壁。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

结合图1及图6所示，示意性地显示了本发明实施例的单卷轴预紧卷收器，包括预紧装置6、一端与预紧装置6连接的卷轴4、织带1以及沿轴向设置于卷轴4内的限力轴2；卷轴4为中空的管状，卷轴4与预紧装置6连接的一端为实心端44，卷轴4的另一端为开口端45，限力轴2从开口端35沿轴向插入卷轴4内，限力轴2的一端连接在实心端44上，限力轴2的另一端连接有卷簧7；在卷轴4上设有卷收部，织带1连接在卷收部上，织带1与卷轴4构成一个闭合环路；当预紧装置6驱动卷轴4转动时，卷收部拉扯织带1，使织带1对折，并缠绕在卷轴4上。

由于织带1与卷轴4形成一个闭合环路，当预紧装置驱动该卷轴转动时，织带1在被卷收部拉扯时实现对折，使织带1在卷收部的位置处产生两个缠绕初始端11，进而使织带自这两个缠绕初始端11开始实现双端缠绕于卷轴4上，从而使安全带实现性能更好的双端预紧效果。

卷收部包括第一卷收部41和第二卷收部42，第一卷收部41和第二卷收部42沿卷轴4的同一条弦长的方向设置；作为优选，第一卷收部41和第二卷收部42沿卷轴4的同一条直径的方向设置，这样可以使得卷轴4获得比较均衡的扭转力矩，改善卷轴4的受力分布，防止卷轴4受力不均衡而发生材料屈服；织带1通过第一卷收部41和第二卷收部42与卷轴4实现连接，使得织带1与卷轴4共同构成一个闭合的环路；当预紧装置6驱动卷轴4转动时，第一卷收部41拉扯织带1，使织带1在第一卷收部41的位置处形成一个缠绕初始端11，同时，第二卷收部42拉扯织带1，使织带1在第二卷收部42的位置处形成另一个缠绕初始端11，织带1在这两个缠绕初始端11的触发下，具有对折趋势，同时使织带1分别以这两个缠绕初始端11作为起点，形成两条缠绕路径(路径A及路径B)而缠绕在卷轴4上，从而实现单个卷轴对织带1进行双端卷收的功能。

结合图1及图2所示，在本发明实施例中，第一卷收部41及第二卷收部42均为卡槽，此时，织带1可为闭合的环状，该环状的织带1沿卡槽可滑动地卡接在卷轴4上；由于织带1为闭合的环状，且织带1可沿卡槽滑动，因此，可以在织带1未被缠绕的状态下调整第一卷收部41或第二卷收部42以外的织带1的长度，以便调整织带1的缠绕位置。

为了防止限力轴2与织带1直接接触摩擦，使织带1受损，在卷轴4内沿径向还设有导向滑片3，该导向滑片3包裹住限力轴2的外周轮廓，而织带1则抵靠在导向滑片3的外表面上；由于导向滑片3具有较小的表面粗糙度，其与织带1直接接触时，织带1受到的滑动摩擦损伤较小，从而能够较好地减缓织带1的摩擦损伤。

作为优选，导向滑片3包括依次连接的第一臂31、包裹部32和第二臂33，第一臂31的自由端连接在第一卷收部41上，第二臂33的自由端连接在第二卷收部42上，包裹部32则环绕地设置在限力轴2的外侧，织带1抵靠在包裹部32的外表面上；这样设置的目的是便于装拆导向滑片3。

结合图3及图4所示，在不考虑调整织带1的缠绕位置的前提下，本发明实施例中的织带1也可为条状，此时，第一卷收部41及第二卷收部42均为设置在卷轴4侧壁外侧上的第一连接座，织带1的两端均设有第一连接件(未图示)，织带的一端通过第一连接件与第一卷收部41可拆卸连接，织带1的另一端通过第一连接件与第二卷收部42可拆卸连接；第一连接座可以是卡口，此时，第一连接件可以是卡销，通过卡销与卡扣实现可拆卸连接，当然，第一连接座还可以是类似上述实施例中的卡槽，此时，第一连接件可以是止挡块，织带1沿卡槽卡入卷轴4，止挡块可以限制织带1缠绕时从卷轴4上脱离。

结合图5所示，在本发明的另一个实施例中，卷轴4只包括单个的卷收部43，卷收部43设置在卷轴4的侧壁上，织带1通过卷收部43连接在卷轴4上，使织带1构成一个闭合的环路；当预紧装置6驱动卷轴4转动时，卷收部43拉扯织带1，使织带1在卷收部43的位置处形成两个缠绕初始端11，织带1在这两个缠绕初始端11的触发下，具有对折趋势，同时织带1分别以这两个缠绕初始端11作为起点，形成两条缠绕路径而缠绕在卷轴4上，从而实现单个卷轴对织带1进行双端卷收的功能；此处需要说明的是，本实施例中在卷收部43的位置处，存在两个缠绕初始端11位置重合的情况，因此，从表象上看，在卷收部43的位置处只形成了一个缠绕初始端11，织带1分别以这个缠绕初始端11作为起点，形成两条缠绕路径而缠绕在卷轴4上。

作为优选，卷收部43为设置在卷轴4侧壁上的第二连接座(未图示)，此时，织带1可为条状，该条状织带1的两端均设有第二连接件(未图示)，织带1的两端均通过第二连接件与卷收部(第二连接座)可拆卸连接，使得织带1形成一个闭合的环路。

当然，卷收部43还可为设置卷轴侧壁上的扣环，此时，织带1可为环状，该环状的织带1可活动地穿过扣环与卷轴4连接；这样的设置可以在织带1未被缠绕的状态下，调整卷收部43两侧的织带1的长度，以便调整织带1的缠绕位置。

如图6所示，为了解决相同的问题，本发明实施例还提供了一种安全带，其包括第一织带导向件5a、第二织带导向件5b、锁扣件8以及上述任一实施例的单卷轴双头预紧卷收器，第一织带导向件5a设于车身侧壁(B柱)20的上部，第二织带导向件5b设于车身侧壁20的下部，卷收器的一端通过预紧装置6与车身侧壁20连接，卷轴器的另一端通过卷簧7与车身侧壁20连接；织带1未缠绕的部分依次可活动地穿过第一织带导向件5a、锁扣件8以及第二织带导向件5b，将第一织带导向件5a、锁扣件8以及第二织带导向件5b串接起来。

作为优选，第二织带导向件5b设有能够阻止织带1从卷轴4上向外拉出的动态锁止装置，本实施例中采用的动态锁止装置为现有技术通用的部件，其具体结构不做详细描述。

如图6所示，安全带在使用时，织带1可从卷收器的卷轴4上放出，呈闭合环路的织带1的一条带子从第一织带导向件5a拉出，绕过乘员躯干9，另一条带子从第二织带导向件5b拉出，绕过乘员大腿10，织带1通过锁扣件8连接在座椅的里侧，使织带被拉出的部分大致形成一个三角形；当汽车正面碰撞事故发生时，卷收器的预紧装置6动作，以驱动卷轴4转动，将织带1回卷，即织带1分别穿过第一织带导向件5a及第二织带导向件5b向卷收器同步回卷，使织带1实现双端同步预紧，以便同时约束住乘员的胸部和臀部；在卷轴4拉紧织带1后，当织带1的拉紧力达到一定值(限力轴2的扭转临界力矩)时，限力轴2开始反向扭转，从而将织带适当地从第一织带导向件5a中放出，以减小乘员的躯干部分的受力，以避免乘员的胸部承受过大的压力，防止乘员被勒伤；第二织带导向件5b由于设有动态锁止装置，此时，动态锁止装置可以阻止织带1相对滑动，以便将乘员的臀部更好地约束在座椅上，防止成员的身体整体往前倾而导致安全带约束效果下降。

综上所述，本发明实施例的单卷轴双头预紧卷收器，在卷轴4上设有卷收部，织带1连接在卷收部上，织带1与卷轴4构成一个闭合环路；当预紧装置6驱动卷轴4转动时，卷收部拉扯织带1，使织带1对折，并缠绕在卷轴4上。由于织带1与卷轴4形成一个闭合环路，当预紧装置驱动该卷轴转动时，织带1在被卷收部拉扯时实现对折，使织带1在卷收部的位置处产生两个缠绕初始端11，进而使织带自这两个缠绕初始端11开始实现双端缠绕于卷轴4上，从而使安全带实现性能更好的双端预紧效果。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。