用于安全带卷收器的调角盘组件和安全带卷收器的制作方法

本公开涉及车辆安全技术领域，更具体地，涉及一种用于安全带卷收器的调角盘组件和一种包括这样的调角盘组件的安全带卷收器。

背景技术：

在车辆安全技术领域中，车辆安全带可以是用于在车辆出现紧急状况例如紧急刹车、碰撞或者倾翻时保护乘员的安全保护装置，其中，通过带状的织带可以束缚乘员，织带可以通过安全带卷收器的芯轴卷收，并且可以通过锁舌固定于车辆。车辆安全带可以是车辆被动安全系统中的重要组成部分。车辆例如可以是乘用车、货车或者其他的交通工具。

随着车辆技术的发展，用户对车辆舒适性的要求越来越高，对于车辆座椅的舒适性的要求同样如此。在车辆座椅的发展中，座椅靠背的倾角已从固定不变演变为可调，而且可调角度越来越大。在一些商务车上甚至已经实现了座椅靠背的接近平躺的调整角度。

一些已知的安全带卷收器配备车感装置，该车感装置可以作为安全带卷收器中的机械传感器来感知车辆状态，例如可以感知车辆的加速度和倾斜角度，其中，当车辆发生紧急状态时，车感装置可以感知该紧急状态，并且可以促使安全带卷收器的芯轴锁止，阻止织带继续从芯轴抽出，使得乘员可以被织带良好地束缚并且从而获得良好的安全保护。典型地，较早的车感装置固定地安装在车身或者车辆座椅上，这有可能不满足座椅靠背可调的技术要求。

另外已知自适应的车感装置，其能靠自身重力随着座椅靠背一起调节。由于自适应的车感装置是活动的，其自适应角度调节范围是有限的，并且车感灵敏度尚有改进的空间。关于车感装置和锁止装置，例如可参考本申请人的专利申请cn110027502a。

此外，由专利文献cn102991452b已知一种用于车感装置的调角盘组件，其具有调角盘，该调角盘具有长径部和短径部，在长径部与短径部的连接处形成平面部，该平面部用于安装芯线收紧机构，芯线端部固定在短径部并经过平面部延伸至长径部，其中，芯线能沿着长径部的外缘卷绕。在芯线的装配过程中，需要将芯线绕过调角盘的长径部，切入到调角壳体的长径部中，并且然后引出。在芯线的装配过程，芯线始终处于紧密配合，这使得芯线的装配难度较大。整个调角盘布局不够紧凑，外形尺寸较大，这不便于客户安装和匹配。

技术实现要素：

本实用新型的目的是，提供一种用于安全带卷收器的调角盘组件，其结构紧凑，零件数量少，便于安装。

按本实用新型的第一方面，建议一种用于安全带卷收器的调角盘组件，其构造成用于调节安全带卷收器的车感装置的定位角度，其包括：

壳体，所述壳体具有芯线引入部，所述壳体构造成用于与车辆座椅的靠背的枢轴传动连接，所述壳体包括至少两个相互连接的组成部分；和

调角盘，所述调角盘一体地构成，所述调角盘接纳在壳体中，所述调角盘能相对于壳体转动，所述调角盘具有芯线固定部，所述芯线固定部构造成用于固定芯线的引入到壳体中的端部；

其中，所述调角盘具有转动半径较长的长径部和转动半径较短的短径部，所述短径部具有芯线卷绕部，所述芯线卷绕部从所述芯线固定部出发在第一转动方向上延伸，其中，在所述壳体相对于调角盘在第一转动方向上转动时，所述芯线能被卷绕在所述芯线卷绕部上，其中，第一转动方向对应于靠背向后倾角调整方向。

这种调角盘组件结构紧凑，零件数量少，易于制造和安装，一方面可以使得车感装置的定位角度与座椅靠背倾角调整相适应，另一方面可以保持车感装置的车感灵敏度，因此可以兼具固定安装的车感装置的优点和自适应的车感装置的优点。

在一些实施方式中，所述壳体可以构造成用于与车辆座椅的靠背的枢轴同轴地固定地连接。

在一些实施方式中，所述壳体可以包括盒状的壳体部件和盖板，所述壳体部件具有安装轴，所述调角盘可转动地安装在所述安装轴上。

在一些实施方式中，所述壳体部件可以具有转动半径较长的长径部和转动半径较短的短径部，所述壳体部件的短径部可以与所述调角盘的长径部共同作用，用于限定壳体相对于调角盘的转动角度范围。优选地，所述转动角度范围大于45°，尤其是大于60°，例如大于90°。

在一些实施方式中，所述芯线引入部可以构造成，使得芯线在与芯线卷绕部相切的方向上引入到调角盘组件中。

在一些实施方式中，所述芯线引入部可以设置在壳体部件的短径部的区域中。

在一些实施方式中，所述芯线固定部可以设置在所述调角盘的长径部的与沿着第一转动方向观察的前端面相邻的区域中。

在一些实施方式中，所述调角盘组件可以包括扳手，所述扳手可以构造成用于，相对于车辆座椅的座部无相对转动地安装，所述扳手可以限制所述调角盘的转动。

在一些实施方式中，所述调角盘组件可以包括扳手滑块，所述扳手滑块构造成用于，相对于车辆座椅的座部固定地安装，所述扳手和扳手滑块能彼此相对移动。

在一些实施方式中，所述扳手可以与所述调角盘固定连接。

在一些实施方式中，所述调角盘的长径部可以具有滑槽，所述扳手可以具有挡块，所述挡块伸入到滑槽中，所述挡块能相对于调角盘在滑槽的两个端部之间运动。

在一些实施方式中，所述滑槽可以是与调角盘的转动轴线同心的圆弧槽。

在一些实施方式中，所述调角盘的短径部可以具有周向槽，所述周向槽可以构成所述芯线卷绕部。

在一些实施方式中，所述周向槽可以是与调角盘的转动轴线同心的圆弧槽。

在一些实施方式中，所述调角盘、扳手和盖板可以依次地安装至壳体部件。

按本实用新型的第二方面，建议一种安全带卷收器，其包括构造成用于安装至车辆座椅的靠背的卷收器主体和集成在卷收器主体中的可转动的车感装置，所述安全带卷收器还包括按本实用新型的第一方面的调角盘组件，所述调角盘组件经由芯线与车感装置耦联。

前述的技术特征和后面将要提及的技术特征以及在附图中显示的技术特征可以任意地相互组合，只要它们不是相互矛盾的。所有的在技术上可行的特征组合都是在本申请的说明书中记载的技术内容。

附图说明

下面借助实施例参照附图更详细地说明本实用新型。其中：

图1是具有安全带卷收器的车辆座椅的示意性的侧视图。

图2是图1的安全带卷收器的示意图。

图3是图2的安全带卷收器的分解图。

图4是调角盘组件的分解图。

图5是调角盘组件的调角盘的透视图。

图6是调角盘组件的壳体部件的透视图。

图7是调角盘组件连同芯线组件在一种工作状态下的示意图。

具体实施方式

图1示意性地显示具有安全带卷收器的车辆座椅的侧视图。图2是图1的安全带卷收器的放大的示意图，其中，车辆座椅被隐去。车辆例如可以是乘用车或载货车，特别是部分自主驾驶的或者完全自主驾驶的机动车。所述车辆座椅具有座部5和靠背4，所述靠背4可以从预定的在图1中用实线描述的基本上直立的初始位置向前和向后调节倾角。所述初始位置对于乘员就座和操纵车辆可以是优化的。所述靠背4可以向前放倒在座部5上，以便腾出空间。所述靠背4可以向后调节至接近水平的最大倾角位置，在该最大倾角位置上，乘员可以休息。参考车辆的前进方向，最大倾角位置可以对应于接近180°的倾角，例如大约170°的倾角。所述靠背4可以根据用户的需要调节至预定的初始位置与最大倾角位置之间的任意的中间位置，例如可以调节至大约120°或者135°的倾角。靠背4的两个末端位置在图1中用虚线描述。

卷收器主体1固定地安装在靠背4中。卷收器主体1具有集成的可转动的车感装置10(见图2和图3)。在靠背4的枢轴上可以同轴地安装调角盘组件3，该调角盘组件经由芯线组件2与车感装置10耦合。在靠背4的预定的初始位置上，车感装置10处于基本上竖直定向中。在车感装置相对于靠背固定不动的情况下，在靠背从初始位置向后调整一定角度时，车感装置相应地以该角度偏离竖直定向。在自适应的车感装置的情况下，在靠背从初始位置向后调整一定角度时，车感装置依靠自身重力自适应地转动并且保持在竖直定向中，然而活动的车感装置在灵敏度方面具有改进的空间，并且自适应调节的角度范围典型地不超过45°。在本实用新型的安全带卷收器中，在靠背4从初始位置向后调整一定角度时，这一方面导致车感装置10相应地以该角度偏离竖直定向，另一方面同时导致调角盘组件3对芯线组件2的牵拉并且最终导致车感装置10在相反方向上以另一个角度转动，所述另一个角度可以至少部分地补偿前述的角度，尤其优选基本上完全补偿前述的角度并且从而使得车感装置10可以基本上保持在竖直定向中。由于车感装置10的活动性受到调角盘组件3和芯线组件2约束，车感灵敏度甚至可以与固定不动地安装的车感装置相比较。与此同时，车感装置在定位角度方面可以与自适应的车感装置相比较。换言之，按本实用新型的车感装置可以兼具固定安装的车感装置的优点和自适应的车感装置的优点。

如图2和图3所示，卷收器主体1可以包括框架17。典型地，框架17可以构成为u形框架。用于卷绕织带的芯轴26可转动地支撑在框架17中，并且可以在一个轴向端部上配备使芯轴在卷收方向上预紧的卷簧和遮盖该卷簧的卷簧侧盖，该卷簧侧盖可以固定在框架17上。卷簧和卷簧侧盖可以构成一个卷簧组件22。该芯轴26在另一个轴向端部上可以带动棘轮21。在此，卷收器主体1可以具有机械内盖18和机械外盖23。棘轮21可以接纳在机械内盖18中，并且车感装置10可以安装在机械内盖中。机械内盖18又可以接纳在机械外盖23中。机械内盖18和机械外盖23可以共同地固定在框架17上。在车辆出现紧急状况例如发生碰撞或倾翻时，车感装置10可以锁止棘轮21，从而导致被棘轮引导的锁止爪接合到框架17的如在图3中可见的齿圈中，使得芯轴26被锁止。关于车感装置10和锁止装置，例如可以参考本申请人的专利申请cn110027502a。所述车感装置10可以包括可转动地支承的敏感座14，所述敏感座可以具有凹形的碗面。敏感球25能在敏感座中运动。在静止状态下，敏感球处于碗面的底部。在车辆出现紧急状况时，敏感球25在惯性力作用下离开碗面的底部，抬升敏感爪15，该敏感爪又抬升锁止爪8，使得锁止爪8与棘轮21接合，从而引起芯轴26的锁止。

下面参考图4至图7更详细地说明调角盘组件3以及与之关联的芯线组件2和传动箱组件9。图4是调角盘组件3的分解图，其中，芯线组件2的与调角盘组件3关联的一个区段被附加地描述。图5是调角盘组件3的调角盘31的透视图。图6是调角盘组件3的壳体部件13的透视图。图7是调角盘组件3连同芯线组件2在一种工作状态下的示意图，其中，芯线组件2的与调角盘组件3关联的一个区段被附加地描述，并且省略了芯线28的护套。

调角盘组件3构造成用于，在座椅靠背调节倾角时，自动地调节车感装置10的定位角度，理想地，使得车感装置10可以基本上保持在竖直定向中。另外也可能的是，调角盘组件3可以仅部分地补偿车感装置10的由于座椅靠背调节倾角引起的与竖直方向的角度偏差。例如，当座椅靠背从直立位置向后倾斜调整20°或者说调整至相对于车辆前进方向大约110°的倾角时，调角盘组件3可以仅补偿车感装置10的与竖直方向的20°的角度偏差的一半，从而车感装置10与竖直方向仍具有10°的角度偏差。这与在车感装置10固定安装并且从而存在20°角度偏差的情况相比仍然改进车感功能。

调角盘组件3包括壳体。具体地，该壳体可以包括盒状的壳体部件13和盖板11，其中，盖板11可以固定地安装至靠背4，并且壳体部件13可以与盖板11固定连接。所述壳体构造成用于与靠背4的枢轴传动连接。有利的是，所述壳体可以构造成用于与靠背4的枢轴同轴地固定地连接。因此，当靠背4围绕枢轴转动以调节倾角时，壳体随同靠背一起同步地转动。这在结构上可以是特别简单的。然而例如也可能的是，壳体借助于传动机构与靠背4的枢轴传动连接，例如可以借助于行星齿轮机构与靠背4的枢轴同心地传动连接，其中，太阳轮可以是固定不动的，例如与座部5固定，行星架和齿圈之一可以与靠背4的枢轴固定地连接，而行星架和齿圈之中的另一个可以与壳体部件13连接。所述壳体部件13可以具有芯线引入部46，芯线组件2的芯线28可以从芯线引入部46引入到壳体中并且以端部29固定在下面还将进一步说明的调角盘31的芯线固定部58上。例如借助于螺钉32进行固定。所述壳体部件13可以具有转动半径较长的长径部41和转动半径较短的短径部42。壳体可以在第一转动方向d1上和在与第一转动方向相反的第二转动方向d2上转动，其中，第一转动方向d1对应于靠背倾角向后调整方向，第二转动方向d2对应于靠背倾角向前调整方向。

所述调角盘组件3可以包括调角盘31，所述调角盘接纳在壳体中，所述调角盘能相对于壳体转动。为此，壳体部件13可以具有安装轴47，所述调角盘31可转动地安装在所述安装轴47上。所述调角盘31可以具有转动半径较长的长径部51和转动半径较短的短径部52。所述长径部51可以具有芯线固定部58。所述短径部52可以具有芯线卷绕部59。有利的是，所述芯线卷绕部59可以构成为所述短径部52的周缘的周向槽，优选周向槽的深度和宽度不小于芯线28的直径。

参考第一转动方向d1，壳体部件13的短径部42具有前端面43和后端面44，调角盘31的长径部51具有前端面53和后端面54。前端面53和后端面54可以构成为平面，例如大致径向地延伸的平面，或者可以构成为从长径部51到短径部52的过渡曲面。芯线固定部58可以设置在长径部51的与前端面53相邻的区域中。芯线卷绕部59可以在短径部52中从与长径部52的前端面53相邻的端部朝短径部52的另一个端部延伸。芯线卷绕部59可以占据短径部52的外缘的整个周长或者部分周长，优选占据短径部52的外缘的周长的一半以上，例如80％以上。有利的是，芯线28可以在与芯线卷绕部59相切的方向上引入到调角盘组件3中，并且固定至芯线固定部58。壳体或者说壳体部件13相对于调角盘31的转动角度范围限定了调角盘组件的有效调节范围，其中，壳体部件13的短径部42的后端面44与调角盘31的长径部51的前端面53的彼此贴靠限定所述转动角度范围的一个端点，壳体部件13的短径部42的前端面43与调角盘31的长径部51的后端面54的彼此贴靠限定所述转动角度范围的另一个端点。所述转动角度范围至少要覆盖座椅靠背的从直立的初始位置到最大倾角位置的调节范围。

所述调角盘组件3可以包括扳手12，所述扳手构造成用于，相对于座部5无相对转动地安装，所述扳手可以限制调角盘13的转动。特别有利的是，所述调角盘组件可以还包括扳手滑块7，所述扳手滑块构造成用于，相对于座部5固定地安装，所述扳手12和扳手滑块7能彼此相对移动。在此，扳手12和扳手滑块7的组合体可以适配于不同的车辆座椅，其中，扳手滑块7可以简单地固定在座部5中，扳手12可以相对于扳手滑块7适宜地移动，这可以补偿构件的误差以及在靠背4调整倾角时可能的部件的位置变化。在一种未示出的实施方式中，调角盘31可以与扳手12固定地连接。在一种未示出的实施方式中，扳手12和扳手滑块7可以被替换为一个一体地构成的部件。在所示的实施方式中，所述调角盘31可以具有滑槽55，所述扳手12可以具有挡块6，所述挡块6可以伸入到滑槽55中，因此，调角盘31可以相对于扳手12在由滑槽55限定的角度范围内转动。参考第一转动方向，所述滑槽具有前端部56和后端部57。关于滑槽55的作用，将在后面更详细地说明。

在最简单的情况下，芯线组件2可以仅包括芯线28。然而有利的是，芯线组件2可以附加地包括护套27。所述护套27的朝向调角盘组件3的端部可以固定在壳体的芯线引入部46中。芯线引入部46可以通向壳体部件13的短径部42，并且短径部42可以具有芯线入口45，芯线28可以穿过芯线入口45到达壳体内部并且切向地引向芯线卷绕部59。芯线28的另一个端部30可以与车感装置10传动连接，使得芯线28在调角盘13上的卷绕和退绕可以操纵车感装置10。更具体地，芯线28的端部30可以与车感装置10的活动的敏感座14传动连接。

在所示的实施方式中，芯线28的端部30可以与传动箱组件9相配。该传动箱组件9可以安装在机械外盖23中。传动箱组件9可以包括传动外壳，其包括两个壳体部件16、20。传动滑轮19可转动地支撑在传动外壳中，更具体地，可以支撑在第一壳体部件20的中心柱上。芯线28的端部30可以固定在传动滑轮19上并且可以在传动滑轮的周缘上卷绕和退绕。该传动滑轮19可以具有推动杆，该推动杆可以操纵敏感座14。例如，推动杆可以具有球头，敏感座可以具有一对从本体伸出的臂，所述球头接纳在这一对臂之间。芯线28在调角盘13上的卷绕可以使得芯线28的有效长度缩短，于是芯线28的端部30可以带动传动滑轮19，从而传动滑轮19的推动杆可以操纵敏感座14。理想地，敏感座14的由于靠背倾角调整引起的转动和由于芯线卷绕引起的转动可以相互抵消，从而敏感座14的定向可以保持不变。有利的是，传动箱组件9可以还包括复位弹簧24，其使得芯线28预紧。

图7是调角盘组件3连同芯线组件2在一种工作状态下的示意图，在该工作状态下，车辆座椅的靠背4已经从基本上直立的初始位置向后调整一定角度，壳体部件13已经在第一转动方向d1上转动，芯线28已经缠绕芯线卷绕部59的一段。挡块6与滑槽55的后端部54贴靠，调角盘31被扳手12固定不动。壳体部件13可以从如图7所示位置沿着第一转动方向d1继续转动，换言之，车辆座椅的靠背4可以继续朝后调整倾角，与此同时，芯线28可以继续在芯线卷绕部59上卷绕。

上述的运动过程也可以根据运动相对性以车辆座椅的靠背4为参照系如下地描述。在车辆座椅的靠背从基本上直立的初始位置向后调整时，与靠背4固定的壳体部件13是固定不动的，与座部5固定的扳手12在第二转动方向d2上转动，由于扳手12的挡块6挡靠在滑槽55的端部57上，扳手12带动调角盘31一起转动，使得芯线28被卷绕到芯线卷绕部59上。传动滑轮19相应地转动，芯线28在传动滑轮19上退绕，传动滑轮19借助推动杆来推动车感装置10，使得车感装置10发生转动。

下面继续参照车辆坐标系来描述调角盘组件3的其他工作过程。

如果从如图7所示位置出发，车辆座椅的靠背4朝直立的初始位置返回，则壳体部件13在第二转动方向d2上转动，调角盘31在芯线28被预紧的情况下以滑槽55的后端部57保持压靠在挡块6上，芯线28从芯线卷绕部59上退绕。当壳体部件13沿着第二转动方向d2继续转动直至壳体部件13的短径部42的后端面44接触调角盘31的长径部的前端面53时，调角盘31与壳体部件13一起运动，其中，滑槽55的存在允许调角盘31与壳体部件13一起运动，它们可以一起运动直至滑槽55的前端部56到达挡块6。调角盘31与壳体部件13的一起运动可以对应于车辆座椅的靠背4的朝前放倒过程，其中，车感装置10借助于调角盘组件3的角度调节是不需要的。

当车辆座椅的靠背4从朝前放倒在座部5上的位置出发返回到直立的初始位置时，壳体部件13在第一转动方向d1上转动，调角盘31被预紧的芯线28牵拉并且从而与壳体部件13一起在第一转动方向d1上转动，直至滑槽55的后端部57到达挡块6并且从而调角盘31被扳手12和扳手滑块7固定不动。接着，在壳体部件13在第一转动方向d1上继续转动时，芯线28在芯线卷绕部59上卷绕并且因此发挥角度调节功能。如果所涉及的车辆座椅的靠背4不具有朝前放倒的功能，而仅具有朝后调整倾角的功能，那么滑槽55可以被取消，扳手12与调角盘31可以直接地固定连接。

在本公开的设计方案中，在一些实施方式中可能的是，在芯线的装配过程中，芯线可以绕过调角盘的短径部，切入到调角组件的壳体部件的短径部，并且然后引出。由于壳体部件的短径部可以相对较短，在装配过程中在芯线的两侧可以存在结构空腔，从而可以较容易地将芯线从壳体部件的短径部引出。整个调角盘布局可以是紧凑的，外形尺寸可以是较小的，这可以便于客户安装和匹配。

需要注意的是，在此使用的术语是仅用于说明具体方面的目的，而不用于限制公开内容。如在此使用的单数形式“一个”和“所述一个”应包括复数形式，除非上下文明确地另有表述。可以理解到，术语“包括”和“包含”以及其他类似术语，在申请文件中使用时，具体说明所陈述的操作、元件和/或部件的存在，而不排除一个或多个其他操作、元件、部件和/或它们的组合的存在或添加。如在此使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的列举的项目的所有的任意的组合。在对附图的说明中，类似的附图标记总是表示类似的元件。

在附图中的元件的厚度可以为了清楚性起见而被夸张。另外可以理解到，如果一个元件被称为在另一个元件上、与另一个元件耦合或者与另一个元件连接，那么所述一个元件可以直接地在所述另一个元件上形成、与之耦合或者与之连接，或者在它们之间可以有一个或多个介于中间的元件。相反，如果在此使用表述“直接在……上”、“直接与……耦合”和“直接与……连接”，那么表示没有介于中间的元件。用来说明元件之间的关系的其他词语应该被类似地解释，例如“在……之间”和“直接在……之间”、“附着”和“直接附着”、“相邻”和“直接相邻”等等。

在此术语例如“顶”、“底”、“上方”、“下方”、“上面”、“下面”等等用来描述如在附图中所示的一个元件、层或区域相对于另一个元件、层或区域的关系。可以理解到，除了在附图中描述的取向之外，这些术语应该也包含装置的其他取向。

可以理解到，尽管术语“第一”、“第二”等等可以在此用来说明不同的元件，但是这些元件不应被这些术语限制。这些术语仅仅用来将一个元件与另一个元件区分开。因此，第一元件可以被称为第二元件，而不背离本实用新型构思的教导。

也可以考虑到，在此公开的所有示例性的实施方式可以任意地相互组合。最后要指出的是，上述实施例仅仅用于理解本实用新型，而不对本实用新型的保护范围构成限制。对于本领域技术人员来说，在上述实施例的基础上可以做出修改，这些修改都不脱离本实用新型的保护范围。

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