安全带总成的制作方法

本公开涉及车辆约束系统领域，并且更确切地涉及车辆安全带总成。

背景技术：

车辆约束系统可以包括安全带总成，所述安全带总成固定车辆的乘员以防止可能由车辆碰撞引起的有害移动。安全带总成起作用以通过减小乘员与车辆内部结构撞击的力来降低受伤的可能性。在这种作用下，安全带总成在乘员的胸部或膝盖上施加负载。

技术实现要素：

一种总成包括座椅。所述总成包括由所述座椅支撑的锁扣。所述总成包括可在收起位置与锁止位置之间相对于所述座椅枢转的锁扣机构，并且具有可在缩回位置与伸出位置之间移动的齿轮架。所述总成包括闩锁板，所述闩锁板由所述齿轮架支撑，并且当所述锁扣机构处于所述锁止位置并且所述齿轮架处于所述伸出位置时与所述锁扣接合。

所述座椅可以包括座椅底部，所述座椅底部具有第一侧和在交叉座椅方向上与第一侧间隔开的第二侧，所述锁扣机构枢转地支撑在所述第一侧和所述第二侧处。

锁扣机构可以包括端盖，所述齿轮架可在所述端盖内滑动以在缩回位置与伸出位置之间移动。

所述总成可以包括由端盖支撑并且具有小齿轮的马达，所述齿轮架包括与小齿轮接合的齿条。

所述总成可以包括织带，所述织带安置在所述齿轮架内。

锁扣机构可以包括第一端和与第一端相对的第二端，所述闩锁板支撑在第一端处，且所述锁扣固定到第二端。

锁扣机构可以是弧形的。

锁扣机构可以在座椅下方。

锁扣机构可以包括端部，所述闩锁板支撑在端部处，并且处于锁止位置的端部可以在相对于座椅处于收起位置的端部上方。

锁扣机构可以包括端部，所述闩锁板支撑在端部处，并且处于锁止位置的端部可以在相对于座椅处于收起位置的端部前方。

所述总成可以包括处理器和存储器，所述存储器存储可由处理器执行以致动锁扣机构从收起位置枢转到锁止位置并且然后将齿轮架从缩回位置致动到伸出位置的指令。

存储器可以存储可由处理器执行以响应于检测到座椅中的乘员而致动锁扣机构的指令。

所述存储器可以存储可由处理器执行以将齿轮架从伸出位置致动到缩回位置并且然后致动锁扣机构以从锁止位置枢转到收起位置的指令。

存储器可以存储可由处理器执行以响应于检测到闩锁板与锁扣接合而致动锁扣机构的指令。

座椅可以包括座椅底部，所述锁扣机构由座椅底部枢转地支撑。

处于伸出位置的齿轮架可以在座椅上方。

当齿轮架处于伸出位置时，锁扣机构可以是圆形的。

所述总成可以包括由锁扣机构支撑的伸缩器。

所述总成可以包括伺服机构，所述伺服机构被设计成使锁扣机构在收起位置与锁止位置之间移动。

所述总成可以包括具有凹陷的底板，座椅由底板支撑，并且当锁扣机构处于锁止位置时，锁扣机构安置在凹陷内。

附图说明

图1是包括安全带总成的车辆的透视图。

图2是图1的安全带总成的透视图。

图3是图1的处于收起位置的安全带总成和处于缩回位置的齿轮架的透视图。

图3A是图3的一部分的放大透视图。

图4是安全带总成沿图3中的线4-4的横截面视图。

图5是安全带总成沿图3A中的线5-5的横截面视图。

图6是图1的处于锁止位置的安全带总成和处于缩回位置的齿轮架的前视图。

图7是图1的处于锁止位置的安全带总成和处于伸出位置的齿轮架的前视图。

图8是图1的处于锁止位置的安全带总成和移动到伸出位置的齿轮架的透视图。

图9是图1的处于锁止位置的安全带总成和移动到伸出位置的齿轮架的透视图。

图10是图1的处于锁止位置的安全带总成和处于伸出位置的齿轮架的透视图。

图11是图1的处于锁止位置的安全带总成和处于缩回位置的齿轮架的透视图，其中闩锁板与锁扣接合。

图12是图1的处于收起位置的安全带总成和处于缩回位置的齿轮架的透视图，其中闩锁板与锁扣接合。

图13是车辆和安全带总成的部件的框图。

具体实施方式

参考附图，其中贯穿若干视图，相同的数字指示相同的部分，用于车辆22的安全带总成20包括座椅24。安全带总成20包括由座椅24支撑的锁扣26。安全带总成20包括可在收起位置与锁止位置之间相对于座椅24枢转的锁扣机构28，并且具有可在缩回位置与伸出位置之间移动的齿轮架30。安全带总成20包括闩锁板32，所述闩锁板32由齿轮架30支撑，并且当锁扣机构28处于锁止位置并且齿轮架30处于伸出位置时与锁扣26接合。

安全带总成20操作以相对于座椅24约束乘员34，例如通过将锁扣机构28枢转到锁止位置并且将齿轮架30移动到伸出位置，而不需要来自乘员34的输入，例如乘员34不必系好座椅24的安全带。

在图1-图3和图6-图13中示出的车辆22可以是任何乘客或商用汽车，诸如小汽车、卡车、运动型多用途车、跨界车、厢式货车、小型货车、出租车、公共汽车等。车辆22可以包括一个或多个座椅24、车顶、底板36等。

在图1-图3和图6-图12中示出的底板36支撑车辆22的部件，诸如座椅24。底板36可以具有凹陷38。凹陷38由底板36的顶表面40限定，所述顶表面40低于底板36的围绕凹陷38的顶表面40。底板36可以包括梁、面板等。底板36可以是金属、塑料或任何其他合适的材料，包括其组合。

图1-图3和图6-图12中示出的座椅24为斗式座椅，但是替代地，座椅24也可以是长条座椅或另一种类型的座椅。座椅24可以由底板36支撑。例如，座椅24可以利用紧固件、焊接等固定到底板36。座椅24可以相对于底板36定位，以使得凹陷38在座椅24下方。

座椅24可以包括座椅靠背42、座椅底部44和头部约束系统。头部约束系统可以由座椅靠背42支撑，并且相对于座椅靠背42可以是固定的或可移动的。座椅靠背42可以由座椅底部44支撑，并且相对于座椅底部44可以是固定的或可移动的。座椅靠背42、座椅底部44和/或头部约束系统可以是在多个自由度上可调整的。具体地，座椅靠背42、座椅底部44和/或头部约束系统本身可以是可调整的，换句话说，可调整部件存在于座椅靠背42、座椅底部44和/或头部约束系统内，和/或可以相对于彼此是可调整的。

座椅底部44具有第一侧46和第二侧48，所述第二侧48在图6和图7中示出的交叉座椅方向CD上与第一侧46间隔开。交叉座椅方向CD在座椅24的右侧与座椅24的左侧之间延伸。右侧和左侧相对于坐在座椅24中的乘员34，例如所述乘员34坐在座椅底部44上，并且搁置在座椅靠背42和头部约束系统上。

座椅底部44和/或座椅靠背42可以包括：图6和图7中示出的框架50和支撑在框架50上的覆盖物。框架50可以包括管、梁等。框架50可以由任何合适的塑料材料形成，所述材料例如碳纤维增强塑料(CFRP)、玻璃纤维增强半成品热塑性复合材料(有机片材)等。作为另一示例，框架50的一些或所有部件可以由合适的金属形成，所述金属例如钢、铝等。

覆盖物可以包括车内装饰材料和垫料。车内装饰材料可由布料、皮革、人造革或任何其他合适的材料形成。车内装饰材料可以缝合在框架50周围的面板中。垫料可以在覆盖物与框架50之间，并且可以是泡沫或任何其他合适的材料。

图1-图12中示出的锁扣机构28操作以紧固安全带总成20，即，使闩锁板32与锁扣26接合。锁扣机构28可在图1-图3和图12中示出的收起位置与图6-图11中示出的锁止位置之间相对于座椅24枢转。例如，锁扣机构28可以由座椅底部44枢转地支撑，例如利用铰链销或容许锁扣机构28相对于座椅底部44旋转的任何其他合适的结构。铰链销可以将锁扣机构28枢转地固定到框架50。锁扣机构28可以枢转地支撑在座椅底部44的第一侧46和第二侧48处。

可以将锁扣机构28从收起位置推动到锁止位置，且反之亦然。例如，安全带总成20可以包括图1-图3和图6-图12中示出的一个或多个伺服机构52。伺服机构52被设计成使锁扣机构28在收起位置与锁止位置之间移动。每一伺服机构52可以包括：壳体；轴，所述轴从壳体延伸；马达和齿轮减速单元，所述马达和齿轮减速单元被设计成使轴旋转；以及位置传感器，所述位置传感器被设计成检测所述轴相对于所述壳体的位置。壳体可以固定到座椅24的框架50，例如利用一个或多个紧固件、夹子、粘合剂等。所述轴可以例如利用一个或多个紧固件、夹子、支架、花键、粘合剂等固定到锁扣机构28。替代地，壳体可以固定到锁扣机构28，并且所述轴可以固定到框架50。伺服机构52例如响应于来自计算机54的指令的致动致使轴和锁扣机构28相对于壳体和座椅24旋转。可使用其他系统和结构来促使锁扣机构28相对于座椅24旋转，诸如弹簧、线性致动器、马达、齿轮、气动系统、液压系统、机电系统等(未示出)。

锁扣机构28可以是弧形的。例如，当齿轮架30处于缩回位置时，锁扣机构28可以是半圆形的，如图6中所示。作为另一示例，当齿轮架30处于伸出位置时，锁扣机构28可以是圆形的，如图7中所示。

锁扣机构28可以在座椅24下方，例如相对于坐在座椅24中的乘员34。例如，当锁扣机构28处于锁止位置时，锁扣机构28可以安置在凹陷38内。

锁扣机构28可以包括第一端56和与第一端56相对的第二端58。第一端56可以与第二端58间隔开。例如，第一端56和第二端58可以彼此相对，其间具有锁扣机构28的半圆形状。作为另一示例，座椅底部44可以在第一端56与第二端58之间。

当锁扣机构28处于锁止位置时的第一端56和/或第二端58可以在当锁扣机构28处于收起位置时的第一端56和/或第二端58上方，即，相对于座椅24，例如相对于坐在座椅24中的乘员34。换句话说，处于锁止位置的锁扣机构28的第一端56和/或第二端58可以比处于收起位置的锁扣机构28的第一端56和/或第二端58更远离底板36。

与当锁扣机构28处于收起位置时的第一端56和/或第二端58相比，当锁扣机构28处于锁止位置时的第一端56和/或第二端58可能更靠前，即，相对于座椅24，例如相对于坐在座椅24中的乘员34。换句话说，处于锁止位置的锁扣机构28的第一端56和/或第二端58可以比处于收起位置的锁扣机构28的第一端56和/或第二端58更远离座椅靠背42。

锁扣机构28可以包括图1-图12中示出的端盖60。端盖60可以是半圆形的。端盖60可以具有中空的矩形横截面。端盖60可以是塑料、金属或任何其他合适的材料。端盖60可以由座椅24枢转地支撑，以在收起位置与锁止位置之间移动。端盖60可以由座椅底部44的第一侧46和/或第二侧48枢转地支撑。锁扣机构28的第一端56和第二端58可以是端盖60的端部。

端盖60可以限定图1、图3、图3A和图5-图12中示出的槽(pocket)62。槽62可以在锁扣机构28的第一端56处。槽62可以被定大小以接纳闩锁板32。

图3A-图5、图7、图9和图10中示出的齿轮架30移动以使闩锁板32与锁扣26接合。齿轮架30在缩回位置(图3A和图5中示出)与伸出位置(图7和图10中示出)之间例如相对于端盖60可移动。处于缩回位置的齿轮架30在其他附图(例如图6)中不可见，因为齿轮架30在端盖60内。齿轮架30可以是在端盖60内可滑动的，以在缩回位置与伸出位置之间移动。可使用其他结构来实现齿轮架30的移动，例如轨道、榫舌和凹槽布置、通道等(未示出)。

处于缩回位置的齿轮架30可以在座椅24下方，例如相对于坐在座椅24中的乘员34。处于伸出位置的齿轮架30可以在座椅24上方，例如相对于坐在座椅24中的乘员34。

齿轮架30可以是塑料、金属或任何其他合适的材料。齿轮架30可以包括图4、图7、图9和图10中示出的齿条64。齿条64可以包括沿端盖60的外部延伸的多个齿轮齿。

安全带总成20可以包括图4和图13中示出的马达66。马达66可以由端盖60支撑。马达66可以具有固定到马达66的轴的小齿轮68。小齿轮68可以与齿条64接合。马达66例如响应于来自计算机54的指令的致动使齿轮架30相对于端盖60移动。可使用其他系统和结构来移动端盖60，例如线性致动器、滚子、弹簧、气动系统、液压系统、机电系统等(未示出)。

安全带总成20可以包括图2、图6和图7中示出的伸缩器70。伸缩器70可以由锁扣机构28支撑。例如，伸缩器70可以例如利用紧固件、夹子、粘合剂等固定到端盖60。伸缩器70可以包括滑阀。滑阀可以在伸缩器70内自由地旋转。滑阀可以适于接纳织带72，例如通过包括织带附接狭槽和容许织带72缠绕在滑阀上。伸缩器70可以包括锁紧机构，所述锁紧机构当车辆22经受高于阈值量的减速时(例如，在车辆22的撞击期间)抑制滑阀的旋转。

织带72可以由织物形成为条带形状。织带72可以附接到滑阀，其中织带72缠绕在滑阀上。例如当未通过锁紧机构阻止滑阀旋转时，织带72可以是可从伸缩器70中拉出的。织带72可以安置在织带72引导件的狭槽内。

织带72可以安置在齿轮架30内，如图4和图5中所示。织带72可以在齿轮架30内从伸缩器70延伸，并且从第一端56延伸出去。

图2和图6-图11中示出的锁扣26与闩锁板32接合，以固定安全带总成20并且相对于座椅24约束乘员34。例如，当锁扣机构28处于锁止位置并且齿轮架30处于伸出位置时，闩锁板32可以与锁扣26接合。

锁扣26可以包括闩锁或任何其他合适的结构，以接合闩锁板32。锁扣26可以包括按钮、致动器等，以例如响应于来自乘员34的输入、来自计算机54的指令等，使闩锁板32从锁扣26脱离。锁扣26由座椅24支撑。例如，锁扣26可以固定到锁扣机构28的第二端58，例如固定到端盖60，并且利用紧固件、夹子等进行固定。

闩锁板32可以是矩形或任何其他合适的形状。闩锁板32可以包括孔、缺口等，以接纳锁扣26的闩锁。闩锁板32由齿轮架30支撑。闩锁板32可以支撑在第一端56处。例如，闩锁板32可以在槽62中，如图3A和图5中所示。

安全带总成20和/或车辆22可以包括图13中示出的一个或多个传感器74。传感器74可以检测安全带总成20的各种状态和位置。例如，一个或多个传感器74(例如，接近传感器)可以由座椅24支撑，并且被设计成检测锁扣机构28何时处于锁止位置。作为另一示例，一个或多个传感器74(例如，接近传感器)可以由锁扣26支撑，并且被设计成检测闩锁板32何时与锁扣26接合。传感器74可以是其他类型，例如接触开关、相机等。

安全带总成20和/或车辆22可以包括图13中示出的占用传感器76，所述占用传感器76被编程来检测座椅24的占用。占用传感器76可以是指向座椅24的可见光或红外相机、重量传感器或其他合适的传感器。

安全带总成20和/或车辆22可以包括图13中示出的通信网络78。通信网络78包括诸如通信总线等硬件，用于促进例如马达66、伺服机构52、传感器74、占用传感器76、计算机54等部件之间的通信。通信网络78可以根据诸如计算机局域网(CAN)、以太网、WiFi、局域互连网(LIN)和/或其他有线或无线机制等若干通信协议来促进部件之间的有线或无线通信。

图13中示出的计算机54可以是经由电路、芯片或其他电子部件实现的基于微处理器的计算机。例如，计算机54可以包括处理器、存储器等。计算机54的存储器可以包括用于存储可由处理器执行的编程指令以及用于电子地存储数据和/或数据库的存储器。

计算机54可以被编程来致动锁扣机构28从收起位置枢转到锁止位置，并且然后将齿轮架30从缩回位置致动到伸出位置。例如，计算机54可以经由通信网络78向伺服机构52传输指令，指示伺服机构52致动以使端盖60枢转以将锁扣机构28置于锁止位置。接着，计算机54可以经由通信网络78向马达66传输指令，指示马达66致动以使齿轮架30相对于端盖60移动，并且移动到伸出位置。替代地或另外地，计算机54可以响应于例如经由诸如座椅24总成和/或车辆22的按钮或触摸屏等用户界面接收来自乘员34的输入而指示这种致动，所述座椅24总成和/或车辆22经由通信网络78与计算机54通信。

计算机54可以被编程来响应于检测到座椅24中的乘员34而致动锁扣机构28。例如，计算机54可以经由通信网络78从占用传感器76接收指示座椅24被占用的数据。响应于接收到这种数据，计算机54可以致动锁扣机构28，例如，以使端盖60枢转以将锁扣机构28置于锁止位置并且将齿轮架30移动到伸出位置，例如如本文所描述。

计算机54可以被编程来将齿轮架30从伸出位置致动到缩回位置并且然后致动锁扣机构28，以从锁止位置枢转到收起位置。例如，计算机54可以经由通信网络78向马达66传输指令，指示马达66致动以使齿轮架30相对于端盖60移动，并且移动到缩回位置。接着，计算机54可以经由通信网络78向伺服机构52传输指令，指示伺服机构52致动以使端盖60枢转以将锁扣机构28置于收起位置。

计算机54可以被编程来响应于检测到闩锁板32与锁扣26接合而致动锁扣机构28。例如，计算机54可以经由通信网络78从传感器74接收指示闩锁板32与锁扣26接合的数据。响应于接收到这种数据，计算机54可以致动锁扣机构28，例如，以使齿轮架30移动到缩回位置并且使端盖60枢转以将锁扣机构28置于收起位置，例如如本文所描述。

在操作中，并且在占用者34占用座椅24之前，锁扣机构28可以处于收起位置，齿轮架30可以处于缩回位置，并且闩锁板32可以在齿轮架30的槽62中。在乘员34占用座椅24之后，锁扣机构28枢转到锁止位置，齿轮架30延伸到伸出位置，并且闩锁板32接合锁扣26，如图8-图10中所示。在闩锁板32与锁扣26接合之后，齿轮架30移动到缩回位置，锁扣机构28枢转到收起位置，并且伸缩器70缩回织带72，例如以约束座椅24中的乘员34，如图11-图12中所示。

诸如计算机54等计算装置通常包括计算机可执行指令，其中所述指令可以是可由计算机54的处理器执行的。计算机可执行指令可以根据使用多种编程语言和/或技术创建的计算机程序编译或解释，所述多种编程语言和/或技术包括但不限于以下的单一或组合形式：Java^TM、C、C++、Visual Basic、Java Script、Perl等。这些应用中的一些可以在诸如Java虚拟机、Dalvik虚拟机等等虚拟机上编译和执行。一般而言，处理器(例如，微处理器)例如从存储器、计算机54可读介质接收指令，并且执行这些指令以执行包括本文所描述过程中的一个或多个的一个或多个过程。可以使用多种计算机可读介质来存储和传输此类指令和其他数据。

计算机可读介质(也称为处理器可读介质)包括参与提供可由计算机54(例如，计算机54的处理器)读取的数据(例如，指令)的任何非暂时性(例如，有形)介质。这种介质可以采取许多形式，包括但不限于非易失性介质和易失性介质。非易失性介质可以包括例如光盘或磁盘以及其他持久性存储器。易失性介质可以包括例如通常构成主存储器的动态随机存取存储器(DRAM)。此类指令可以由一个或多个传输介质传输，所述一个或多个传输介质包括同轴电缆、铜线和光纤，包括构成耦接到计算机的处理器的系统总线的电线。计算机可读介质的常见形式包括例如软盘、软磁盘、硬盘、磁带、任何其他磁性介质、CD-ROM、DVD、任何其他光学介质、穿孔卡片、纸带、具有孔图案的任何其他物理介质、RAM、PROM、EPROM、快闪EEPROM、任何其他存储器芯片或盒式磁带或计算机可以从中读取的任何其他介质。

在一些示例中，系统元件可以被实现为一个或多个计算装置(例如，服务器、个人计算机等)上的计算机可读指令(例如，软件)，所述计算机可读指令存储在与其相关联的计算机可读介质(例如，磁盘、存储器等)上。计算机程序产品可以包括存储在计算机可读介质上的用于实施本文所描述的功能的此类指令。

已经以说明性方式描述了本公开，并且应理解，已经使用的术语意图为在词语的性质上是描述性的而非限制性的。鉴于以上教示，本公开的许多修改和变化是可能的，并且本公开可以不同于具体描述的其他方式来实践。

根据本发明，提供了一种总成，所述总成具有：座椅；锁扣，所述锁扣由座椅支撑；锁扣机构，所述锁扣机构可在收起位置与锁止位置之间相对于座椅枢转，并且具有可在缩回位置与伸出位置之间移动的齿轮架；以及闩锁板，所述闩锁板由齿轮架支撑，并且当锁扣机构处于锁止位置并且齿轮架处于伸出位置时与锁扣接合。

根据一个实施例，所述座椅包括座椅底部，所述座椅底部具有第一侧和在交叉座椅方向上与第一侧间隔开的第二侧，所述锁扣机构枢转地支撑在所述第一侧和所述第二侧处。

根据一个实施例，锁扣机构包括端盖，所述齿轮架可在所述端盖内滑动以在缩回位置与伸出位置之间移动。

根据一个实施例，本发明的特征还在于由端盖支撑并且具有小齿轮的马达，所述齿轮架包括与小齿轮接合的齿条。

根据一个实施例，本发明的特征还在于织带，所述织带安置在所述齿轮架内。

根据一个实施例，锁扣机构包括第一端和与第一端相对的第二端，所述闩锁板支撑在第一端处，且所述锁扣固定到第二端。

根据一个实施例，锁扣机构是弧形的。

根据一个实施例，锁扣机构在座椅下方。

根据一个实施例，锁扣机构包括端部，所述闩锁板支撑在端部处，并且处于锁止位置的端部在相对于座椅处于收起位置的端部上方。

根据一个实施例，锁扣机构包括端部，所述闩锁板支撑在端部处，并且处于锁止位置的端部在相对于座椅处于收起位置的端部前方。

根据一个实施例，本发明的特征还在于处理器和存储器，所述存储器存储可由处理器执行以致动锁扣机构从收起位置枢转到锁止位置并且然后将齿轮架从缩回位置致动到伸出位置的指令。

根据一个实施例，所述存储器还存储可由处理器执行以响应于检测到座椅中的乘员而致动锁扣机构的指令。

根据一个实施例，所述存储器还存储可由处理器执行以将齿轮架从伸出位置致动到缩回位置并且然后致动锁扣机构以从锁止位置枢转到收起位置的指令。

根据一个实施例，存储器还存储可由处理器执行以响应于检测到闩锁板与锁扣接合而致动锁扣机构的指令。

根据一个实施例，座椅包括座椅底部，所述锁扣机构由座椅底部枢转地支撑。

根据一个实施例，处于伸出位置的齿轮架在座椅上方。

根据一个实施例，当齿轮架处于伸出位置时，锁扣机构是圆形的。

根据一个实施例，本发明的特征还在于由锁扣机构支撑的伸缩器。

根据一个实施例，本发明的特征还在于伺服机构，所述伺服机构被设计成使锁扣机构在收起位置与锁止位置之间移动。

根据一个实施例，本发明的特征还在于具有凹陷的底板，座椅由所述底板支撑，并且当锁扣机构处于锁止位置时，锁扣机构安置在凹陷内。