阅读说明：本技术 具有限力停止功能的卷收器芯轴组件及安全带卷收器 (Retractor spindle assembly with force limiting stop function and safety belt retractor ) 是由 刘彦广 胡晏殊 吴明伟 王雅卓 郭龙 安家新 张鹏 卢绍君 李明阳 于 2019-10-16 设计创作，主要内容包括：本发明涉及汽车安全带技术领域,尤其是涉及一种具有限力停止功能的卷收器芯轴组件及安全带卷收器。具有限力停止功能的卷收器芯轴组件包括卷收筒、限力杆、止动螺母、限力头和轴头；限力头与轴头相连接,止动螺母与卷收筒相连接,限力头和止动螺母通过螺纹连接；位于卷收筒内的限力杆一端与限力头相连接,另一端与卷收筒相连接。当汽车发生碰撞的时候,当卷收筒限力功能启动后,安全织带能够被继续拉出；此时卷收筒转动,止动螺母也随之转动,并向限力头上的外螺纹连接部的根部方向运动,直至止动螺母到达限力头的根部后无法继续向前运动,转动也随之停止,迫使卷收筒停止转动,安全织带无法被继续拉出,从而实现卷收器芯轴组件的限力停止功能。(The invention relates to the technical field of automobile safety belts, in particular to a retractor spindle assembly with a force limiting stop function and a safety belt retractor. The core shaft assembly of the winding machine with the force limiting stopping function comprises a winding barrel, a force limiting rod, a stop nut, a force limiting head and a shaft head; the force limiting head is connected with the shaft head, the stop nut is connected with the winding barrel, and the force limiting head is connected with the stop nut through threads; one end of a force limiting rod positioned in the furling drum is connected with the force limiting head, and the other end of the force limiting rod is connected with the furling drum. When the automobile is collided, the safety mesh belt can be continuously pulled out after the force limiting function of the winding drum is started; at the moment, the furling barrel rotates, the stop nut also rotates along with the furling barrel and moves towards the root direction of the external thread connecting part on the force limiting head until the stop nut reaches the root of the force limiting head, the stop nut cannot continue to move forwards, the rotation is stopped along with the stop nut, the furling barrel is forced to stop rotating, the safety mesh belt cannot be continuously pulled out, and therefore the force limiting stop function of the mandrel component of the furling barrel is achieved.)

具有限力停止功能的卷收器芯轴组件及安全带卷收器

技术领域

本发明涉及汽车安全带技术领域，尤其是涉及一种具有限力停止功能的卷收器芯轴组件及安全带卷收器。

背景技术

现有的限力式安全带，当发生冲撞事故时，预紧器启动以防止安全织带从卷收器中被拉出，从而实现对乘员的身体束缚作用；但在冲撞力和人体的惯性的作用下，对安全织带上的作用力增加，使得卷收器内部的限力杆的扭矩随之增加，当扭矩达到限力杆的启动扭矩后，安全织带能够被继续拉出，从而缓冲安全织带对乘员胸部的冲击；但限力杆启动后，安全织带能够被一直拉出，则无法对乘员的身体进行有效地束缚，乘员可能继续向前撞到前方座椅、方向盘或仪表盘等坚硬物体，从而对乘员造成伤害。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有限力停止功能的卷收器芯轴组件及安全带卷收器，以在一定程度上解决现有技术中卷收器限力功能启动后不易控制其停止的技术问题。

本发明提供了一种具有限力停止功能的卷收器芯轴组件，包括卷收筒、限力杆、止动螺母、限力头和轴头；所述限力头的一端与所述轴头相连接，所述限力头的另一端的外壁上设置有外螺纹连接部；所述止动螺母位于所述卷收筒朝向所述轴头的一端，并与所述卷收筒相连接，所述止动螺母的内壁上设置有与所述外螺纹连接部相适配的内螺纹连接部；所述止动螺母与所述限力头螺纹连接；所述限力头的外壁上设置有止挡部，当所述止动螺母旋拧到所述外螺纹连接部的根部时，所述止动螺母能够与所述止挡部相抵靠；所述限力杆位于所述卷收筒内，所述限力杆的一端与所述卷收筒的端部相连接，所述限力杆的另一端与所述限力头相连接。

进一步地，所述轴头朝向所述卷收筒的一端的端面上设置有连接部，所述连接部上开设有第一卡接凹槽，所述限力头朝向所述轴头的一端的端面上设置有第一卡接部；所述第一卡接部***所述第一卡接凹槽内，使所述限力头与所述轴头相卡接。

进一步地，所述第一卡接凹槽的槽壁上设置有凸起。

进一步地，所述第一卡接部的外壁突出于所述外螺纹连接部，形成所述止挡部。

进一步地，所述卷收筒朝向所述轴头的一端的内壁上设置有第二卡接凹槽，所述止动螺母的外壁上设置有第二卡接部；所述第二卡接部伸入到所述第二卡接凹槽内，使所述止动螺母与所述卷收筒相卡接。

进一步地，所述卷收筒朝向所述轴头的一端端面上还设置有阶梯部，所述止动螺母能够伸入至所述阶梯部处，并与所述阶梯部的阶梯面相抵靠。

进一步地，所述限力头朝向所述卷收筒的一端的端面上开设有第一花键槽；所述限力杆与所述限力头相连接的一端设置有与所述第一花键槽相适配的第一花键，所述第一花键***所述第一花键槽内，使所述限力杆与所述限力头相连接。

进一步地，所述限力杆与所述卷收筒相连接的一端设置有第二花键，所述卷收筒与所述限力杆相连接的端部上设置有与所述第二花键相适配的第二花键槽；所述第二花键***所述第二花键槽，使所述限力杆与所述卷收筒相连接。

进一步地，还包括球轮；所述球轮位于所述轴头和所述卷收筒之间，所述球轮的一端与所述轴头相连接，所述球轮的另一端与所述卷收筒相连接；所述连接部和所述第一卡接部均位于所述球轮内，并与所述球轮相卡接。

本发明还提供了一种安全带卷收器，包括上述任一项所述的具有限力停止功能的卷收器芯轴组件。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明提供的具有限力停止功能的卷收器芯轴组件包括卷收筒、限力杆、止动螺母、限力头和轴头；限力头和止动螺母位于卷收筒与轴头之间，其中限力头与轴头相连接，止动螺母与卷收筒相连接；限力头朝向卷收筒的一端设置有外螺纹连接部，止动螺母的内壁上设置有内螺纹连接部，止动螺母与限力头能够通过螺纹连接在一起，从而通过将止动螺母旋拧在限力头的外螺纹连接部上，将卷收筒与轴头连接在一起。在初始装配时，止动螺母安装在限力头的第一位置上，距离外螺纹连接部的根部仍有一端距离；此时仍可旋转卷收筒和止动螺母，使卷收筒和止动螺母转动并沿外螺纹连接部的长度方向，向靠近外螺纹连接部的根部运动，直至到达外螺纹连接部的根部后无法继续向前移动才能停止转动。限力杆位于卷收筒内，限力杆的一端与卷收筒的端部相连接，限力杆的另一端与限力头相连接，进而与轴头相连接。

当汽车发生碰撞的时候，卷收器的限力功能启动，轴头被锁止，安全织带停止从卷收筒中拉出，但由于冲撞力和人体的惯性，作用在安全织带上的力不断增加，卷收筒内部的限力杆的扭矩逐渐变大，当扭矩达到限力杆的启动扭矩后，限力杆开始以相对恒定的扭矩转动，卷收筒也随之转动，卷收筒不再限制安全织带的拉出，从而缓解安全织带作用在人体上的作用力；此时随着卷收筒的转动，止动螺母也随之转动，并向限力头上的外螺纹连接部的根部方向运动，直至止动螺母到达限力头的根部后无法继续向前运动，转动也随之停止，从而使卷收筒停止转动，安全织带无法被继续拉出，从而实现卷收器芯轴组件的限力停止功能。

本发明还提供了一种安全带卷收器，包括所述的具有限力停止功能的卷收器芯轴组件，因而所述安全带卷收器也具有具有限力停止功能的卷收器芯轴组件的有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明

具体实施方式

或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的具有限力停止功能的卷收器芯轴组件的整体结构示意图；

图2为本发明实施例提供的具有限力停止功能的卷收器芯轴组件的各部件拆分后的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的具有限力停止功能的卷收器芯轴组件的轴头的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的具有限力停止功能的卷收器芯轴组件的限力头的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的具有限力停止功能的卷收器芯轴组件的卷收筒和止动螺母的结构示意图。

附图标记：

1-卷收筒，11-第二卡接凹槽，12-阶梯部，2-限力杆，3-止动螺母，31-内螺纹连接部，32-第二卡接部，4-限力头，41-外螺纹连接部，42-第一卡接部，43-止挡部，5-轴头，51-连接部，52-第一卡接凹槽，53-凸起，6-球轮。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参照图1至图5描述根据本申请一些实施例所述的具有限力停止功能的卷收器芯轴组件及安全带卷收器。

本申请提供了一种具有限力停止功能的卷收器芯轴组件，如图1至图5所示，包括卷收筒1、限力杆2、止动螺母3、限力头4和轴头5；限力头4的一端与轴头5相连接，限力头4的另一端的外壁上设置有外螺纹连接部41；止动螺母3位于卷收筒1朝向轴头5的一端，并与卷收筒1相连接，止动螺母3的内壁上设置有与外螺纹连接部41相适配的内螺纹连接部31；止动螺母3与限力头4螺纹连接；限力头4的外壁上设置有止挡部43，当止动螺母3旋拧到外螺纹连接部41的根部时，止动螺母3能够与止挡部43相抵靠；限力杆2位于卷收筒1内，限力杆2的一端与卷收筒1的端部相连接，限力杆2的另一端与限力头4相连接。

本申请提供的具有限力停止功能的卷收器芯轴组件包括卷收筒1、限力杆2、止动螺母3、限力头4和轴头5；限力头4和止动螺母3位于卷收筒1与轴头5之间，其中限力头4与轴头5相连接，限力头4能够随轴头5一起转动；止动螺母3与卷收筒1相连接，止动螺母3能够随卷收筒1一起转动；限力头4朝向卷收筒1的一端设置有外螺纹连接部41，止动螺母3的内壁上设置有内螺纹连接部31，且止动螺母3的内螺纹连接部31与限力头4的外螺纹连接部41相适配，使止动螺母3与限力头4能够通过螺纹连接在一起，从而通过将止动螺母3旋拧在限力头4的外螺纹连接部41上，将卷收筒1与轴头5连接在一起。限力头4的外壁上还设置有止挡部43，且止挡部43位于外螺纹连接部41的根部，当止动螺母3旋拧到外螺纹连接部41的根部时，止动螺母3的一端会抵靠在止挡部43上，无法继续旋转，从而迫使卷收筒1也随之停止转动。限力杆2位于卷收筒1内，限力杆2的一端与卷收筒1的端部相连接，限力杆2的另一端与限力头4相连接，进而与轴头5相连接。

需要说明的是，在初始装配时，止动螺母3与限力头4的安装，止动螺母3安装在限力头4的第一位置上，距离外螺纹连接部41的根部仍有一段距离；此时仍可旋转卷收筒1和止动螺母3，使卷收筒1和止动螺母3转动并沿外螺纹连接部41的长度方向，向靠近外螺纹连接部41的根部运动，直至止动螺母3的一端与在止挡部43抵靠后停止转动。

当汽车发生碰撞的时候，卷收器的限力功能启动，轴头5被锁止，安全织带停止从卷收筒1中拉出，但由于冲撞力和人体的惯性，作用在安全织带和卷收筒1上的力不断增加，卷收筒1内部的限力杆2上的扭矩逐渐变大，当扭矩达到限力杆2的启动扭矩后，卷收筒1转动，限力杆2随之发生扭转，安全织带会随卷收筒的转动被继续拉出，以此来缓解安全织带作用在人体上的作用力，但为保证安全织带对人体的保护作用，要限制安全织带的拉出长度，因此要使卷收筒1在转动一定圈数后停止转动；卷收筒1通过止动螺母3与限力头4相连接，随着卷收筒1的转动，止动螺母3在限力头4上转动，并向限力头4上的外螺纹连接部41的根部方向运动，直至止动螺母3到达限力头4的根部并与止挡部43相抵靠，止动螺母3无法继续旋转，迫使卷收筒1也随之停止转动，从而安全织带无法被继续拉出，实现卷收器芯轴组件的限力停止功能。

本申请通过在轴头5上设置可拆卸连接的限力头4，在卷收筒1上设置可拆卸连接的止动螺母3，卷收筒1与轴头5之间的连接是通过限力头4和止动螺母3之间的螺纹连接实现的；当车辆发生碰撞，卷收器芯轴组件限力停止时，止动螺母3与限力头4之间存在较大的相互作用力，容易损坏，因此通过设置可拆卸的止动螺母3和限力头4，便于对卷收器芯轴组件进行零部件的更换维修。

需要说明的是，能够通过调整止动螺母3安装于限力头4的外螺纹连接部41的初始位置，调整止动螺母3和卷收筒1的仍可转动的圈数，从而控制安全织带能够被拉出的距离。

在本申请的一个实施例中，优选地，如图3和图4所示，轴头5朝向卷收筒1的一端的端面上设置有连接部51，连接部51开设有第一卡接凹槽52；限力头4朝向轴头5的一端的端面上设置有第一卡接部42；第一卡接部42***第一卡接凹槽52内，使限力头4与轴头5相卡接。

在该实施例中，轴头5朝向卷收筒1的一端的端面上设置有连接部51，并在连接部51上开设有第一卡接槽；限力头4朝向轴头5的一端的端面上设置有第一卡接部42，第一卡接部42能够***到第一卡接槽内，从而将限力头4与轴头5卡接在一起，使限力头4和轴头5能够同步转动或停止。

优选地，轴头5的连接部51上沿其周向开设有至少两个第一卡接槽，相对应地，限力头4上设置有两个或多个第一卡接部42，从而通过第一卡接部42***到对应的第一卡接槽内，使限力头4和轴头5稳定牢固的卡接在一起。

在本申请的一个实施例中，优选地，如图3所示，第一卡接凹槽52的槽壁上设置有凸起53。

在该实施例中，在第一卡接凹槽52的两侧的槽壁上均设置有朝向第一卡接凹槽52内部的凸起53，凸起53呈条形，条形的凸起53沿连接部51的长度方向延伸；当将第一卡接部42***到第一卡接凹槽52内时，凸起53会被挤紧在二者之间；从而使第一卡接部42能够紧密地***到第一卡接凹槽52的内部，将轴头5和限力头4稳固地连接在一起。

在本申请的一个实施例中，优选地，如图4所示，第一卡接部42的外壁突出于外螺纹连接部41，形成止挡部43。

在该实施例中，限力头4的一端为外螺纹连接部41，另一端设置有第一卡接部42，且使第一卡接部42朝向外螺纹连接部41的一端位于外螺纹连接部41的根部处，并且第一卡接部42的外部突出与外螺纹连接部41，形成止挡部43；因此，当止动螺母3旋拧到外螺纹连接部41的根部时，止动螺母3的将与第一卡接部42相抵靠而无法继续旋转，从而迫使卷收筒1也随之停止转动，安全织带无法被继续拉出，实现卷收器芯轴组件的限力停止功能。

需要说明的是，止挡部43也可以为设置于限力头4的外壁上的限位凸起，且限位凸起位于外螺纹连接部41的根部；当止动螺母3旋拧到外螺纹连接部41的根部时，止动螺母3与限位凸起相抵靠而停止转动。

在本申请的一个实施例中，优选地，如图5所示，卷收筒1朝向轴头5的一端的内壁上设置有第二卡接凹槽11；止动螺母3的外壁上设置有第二卡接部32，第二卡接部32伸入到第二卡接凹槽11内，使止动螺母3与卷收筒1相卡接。

在该实施例中，卷收筒1朝向轴头5的一端的内壁上设置有第二卡接凹槽11，相应地，止动螺母3的外壁上设置有第二卡接部32，第二卡接部32与第二卡接凹槽11相适配，使第二卡接部32能够***到第二卡接凹槽11内；从而将止动螺母3与卷收筒1卡接在一起，使止动螺母3和卷收筒1能够同步转动或停止。

在本申请的一个实施例中，优选地，如图5所示，卷收筒1朝向轴头5的一端端面上设置有阶梯部12，止动螺母3能够伸入至阶梯部12处，并与阶梯部12的阶梯面相抵靠。

在该实施例中，卷收筒1朝向轴头5的一端端面上设置有阶梯部12，将止动螺母3安装于卷收筒1上时，止动螺母3能够伸入至该阶梯部12内，并与阶梯部12的端面相抵靠，并配合第二卡接部32与第二卡接凹槽11的卡接，将止动螺母3稳定、牢固地安装于卷收筒1上，使二者能够同步转动或停止。

在本申请的一个实施例中，优选地，如图2所示，限力头4朝向卷收筒1的一端的端面上开设有第一花键槽；限力杆2与限力头4相连接的一端设置有与第一花键槽相适配的第一花键，第一花键***第一花键槽内，使限力杆2与限力头4相连接。

在该实施例中，限力杆2朝向限力头4的一端设置有第一花键，限力头4与限力杆2相连接的一端端面上开设有第一花键槽，第一花键与第一花键槽相适配，通过将第一花键***到第一花键槽内，将限力杆2与限力头4相连接，使限力杆2通过限力头4与轴头5连接在一起，使限力杆2能够随轴头5同步转动或停止。

在本申请的一个实施例中，优选地，如图2所示，限力杆2与卷收筒1相连接的一端设置有第二花键，卷收筒1与限力杆2相连接的端部上设置有与第二花键相适配的第二花键槽，第二花键***第二花键槽内，使限力杆2与卷收筒1相连接。

在该实施例中，限力杆2与卷收筒1连接的一端设置有第二花键，相应地，卷收筒1上开设有与第二花键相适配的第二花键槽，从而限力杆2通过第二花键***第二花键槽与卷收筒1相连接，并使卷收筒1通过限力杆2与轴头5连接在一起。

车辆在正常状态下，乘员拉动安全织带，卷收筒1、限力杆2、轴头5一起转动，安全织带被拉出；在车辆发生碰撞等紧急情况时，锁止功能启动，轴头5被锁止无法转动，与之相连接的限力杆2和卷收筒1也被锁止，安全织带无法继续被拉出；而随着碰撞过程中作用于安全织带和卷收筒1上的作用力增大，限力杆2承受的扭矩逐渐变大，直至到达限力杆2的启动扭矩后，卷收筒1转动，限力杆2随之发生扭转，卷收筒1不再限制安全织带的拉出，从而实现安全带的限力功能，缓解安全织带作用在人体上的作用力。

在本申请的一个实施例中，优选地，如图1所示，具有限力停止功能的卷收器芯轴组件还包括球轮6；球轮6位于轴头5和卷收筒1之间，球轮6的一端与轴头5相连接，球轮6的另一端与卷收筒1相连接；连接部51和第一卡接部42均位于球轮6内，并与球轮6相卡接。

在该实施例中，具有限力停止功能的卷收器芯轴组件还包括球轮6；球轮6位于轴头5和卷收筒1之间，球轮6的外圆周面设有若干沿其周向均匀分布的半圆形凹槽，用于连接驱动件；球轮6内部中空，形成中空腔体，轴头5的连接部51和限力头4的第一卡接部42位于该中空腔体内；中空腔体的内壁上开设有花键槽，轴头5的连接部51和限力头4的第一卡接部42的外壁上设置有花键，将限力头4的第一卡接部42安装在轴头5的连接部51上后，能够形成一个完整的花键，该花键与中空腔体的花键槽相适配，从而将连接部51和第一卡接部42与球轮6卡接在一起。

本申请还提供了一种安全带卷收器，包括上述任一实施例的具有限力停止功能的卷收器芯轴组件。

在该实施例中，安全带卷收器包括具有限力停止功能的卷收器芯轴组件，因此安全带卷收器具有具有限力停止功能的卷收器芯轴组件的全部有益效果，在此不再一一赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。