CN105711543A - 安全带卷收器及安全带装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种安全带卷收器及安全带装置。安全带卷收器包括框架、外壳、卷轴、锁定轮、转盘、减速齿轮组件和卡爪。外壳与框架限定出空腔。卷轴设在框架内且卷轴一端的转动轴伸入空腔，转动轴具有啮合齿部。锁定轮、转盘外套在转动轴上，转盘设有两个凸起。减速齿轮组件分别与啮合齿部和转盘啮合。卡爪在锁止位置和解锁位置之间可转动地设在外壳上，卡爪具有第一配合部和第二配合部，锁止位置时第一配合部制动锁定轮，解锁位置时第一配合部与锁定轮脱离配合，两个凸起与第二配合部切换配合以触发卡爪在锁止位置和解锁位置之间切换。根据本发明的安全带卷收器，结构简单，组成零件少，装配容易，成本低，且安全带拉出长度被限定在预定长度内。

Description

安全带卷收器及安全带装置

技术领域

本发明涉及车辆领域，尤其是涉及一种安全带卷收器及安全带装置。

背景技术

相关技术公开的一些安全带卷收器具有自动锁定安全带的机构，这些机构通常零件数量较多，结构复杂，导致整个安全带卷收器的结构太复杂、成本高。

文献CN1493482A公开了一种安全带卷收器，该安全带卷收器中设有ALR机构（即自动锁定装置），ALR机构由棘爪、扭矩弹簧、第一凸轮盘、第二凸轮盘、小齿轮和二级齿轮等多个部件组成，该机构可实现当安全带卷收器内的安全带全部从装置中拉出时，安全带卷收器进入ALR模式，即安全带仅能向安全带卷收器内部回卷，而不能从安全带卷收器内向外拉出。该机构零件数量较多，结构不待改进。

发明内容

本申请是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识作出的：

相关技术中的安全带卷收器的自动锁定装置存在零件数量多、结构复杂的问题。为此，本发明旨在提供一种安全带卷收器，该安全带卷收器的自动锁定装置零件数量少、结构简单，以便于降低成本。

本发明还在于提供一种具有上述安全带卷收器的安全带装置。

根据本发明实施例的安全带卷收器，包括：框架；外壳，所述外壳设在所述框架的侧壁上，所述外壳与所述框架的侧壁之间限定出空腔；卷轴，所述卷轴设在所述框架内且所述卷轴的一端构造成转动轴，所述转动轴从所述框架伸出并伸入到所述空腔内，所述转动轴具有啮合齿部；锁定轮，所述锁定轮外套在所述转动轴上且位于所述啮合齿部和所述框架的所述侧壁之间；转盘，所述转盘具有中心孔，所述转盘通过中心孔外套在所述转动轴上，所述转盘上设有两个间隔开设置的凸起；减速齿轮组件，所述减速齿轮组件的主动轮与所述啮合齿部啮合，所述减速齿轮组件的从动轮与所述转盘啮合；卡爪，所述卡爪在锁止位置和解锁位置之间可转动地设在所述外壳上且位于所述空腔内，所述卡爪具有第一配合部和第二配合部，在所述锁止位置时所述第一配合部与所述锁定轮配合使得所述锁定轮停止转动，在所述解锁位置时所述第一配合部与所述锁定轮脱离配合使得所述锁定轮和所述转动轴同步旋转，所述两个凸起与所述第二配合部切换配合以触发所述卡爪在所述锁止位置和所述解锁位置之间切换；所述框架包括背板和两个支撑板，两个支撑板间隔开且彼此平行设置，两个支撑板之间连接有所述背板，其中一个支撑板构成所述框架的侧壁。

根据本发明实施例的安全带卷收器，通过设置转盘、减速齿轮组件和卡爪，使卷轴的转动通过减速齿轮组件减速传递至转盘，而转盘上设有两个凸起以在转盘转动时切换地与卡爪配合，以控制卡爪与锁定轮配合或脱离配合，从而将安全带的拉出长度限定在预定长度内，实现安全带自动锁定功能，而且安全带卷收器结构简单，组成零件少，装配容易，加工成本低。

根据本发明实施例的安全带装置，包括根据本发明实施例的安全带卷带装置和安全带，所述安全带卷设在所述安全带卷带装置的卷轴上。

根据本发明实施例的安全带装置，零件数量少、结构简单、成本低。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的安全带卷收器的剖视结构示意图；

图2是图1中圈示D部放大示意图；

图3是根据本发明实施例的一种卷轴的结构示意图；

图4是根据本发明实施例的另一种卷轴的结构示意图；

图5是根据本发明实施例的安全带卷收器未安装自动锁定装置时的侧视图；

图6是根据本发明实施例的传递杆的结构示意图；

图7是根据本发明实施例的安全带卷收器在安装了自动锁定装置时的侧视图；

图8是根据本发明实施例的自动锁定装置的结构示意图；

图9是图8中圈示E部放大示意图。

附图标记：

安全带卷收器100、

框架1、背板11、支撑板12、通孔13、棘轮孔131、

外壳2、空腔V、第一支撑件21、第一支撑槽211、切口212、第二支撑件22、第二支撑槽221、保持件23、第一表面S1、第二表面S2、主板241、圆形槽2411、边板242、支柱25、第一卡扣件26、

卷轴3、转动轴31、键块311、端部齿轮32、啮合齿部321、光面段3211、齿形段3212、配合环322、凹槽34、支撑孔35、圆柱孔36、连接孔37、

锁定轮4、弹簧41、传递杆42、凸轮盘42a、销柱42b、移动槽43、锁定轮的棘齿4a、轮毂44、

转盘5、中心孔51、卡槽52、凸起53、锁止凸起531、解锁凸起532、内齿圈54、

减速齿轮组件6、主动轮61、从动轮62、配合孔63、

卡爪7、本体71、第一配合部72、卡齿721、第二配合部73、第三配合部74、保持腔P、弹性块741、装配孔75、

支架8、套孔81、通槽82、第二卡扣件83、凸边84。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考图1-图9描述根据本发明实施例的安全带卷收器100。

根据本发明实施例的安全带卷收器100，如图1、图2和图7所示，包括：框架1、外壳2、卷轴3、锁定轮4、转盘5、减速齿轮组件6和卡爪7。

其中，卷轴3可转动地设在框架1内，具体地，框架1为整个安全带卷收器100的安装骨架，框架1的相对侧壁上分别设有一个对应的通孔13。卷轴3用于卷绕安全带（图未示出），卷轴3的旋转带动安全带的拉出或收回，卷轴3的两端分别构造出一个转动轴31。安全带卷收器100还包括壳体组件，壳体组件固定在框架1上以支撑、保护安全带卷收器100内的构件，卷轴3上的两个转动轴31分别从框架1的相对侧壁上的对应通孔13处伸出，两个转动轴31分别可转动地配合在壳体组件上，即壳体组件可支撑卷轴3相对框架1转动。

外壳2包括在壳体组件内，外壳2设在框架1的侧壁上，且外壳2位于框架1的外侧，外壳2与框架1的侧壁之间限定出空腔V。卷轴3上的其中一个转动轴31从框架1伸出并伸入到空腔V内，该转动轴31具有啮合齿部321。

参照图1和图5，锁定轮4外套在转动轴31上，锁定轮4位于啮合齿部321和框架1的侧壁之间。具体地，锁定轮4被构造成在锁定轮4和转动轴31同步旋转时，锁定轮4对卷轴3不产生影响，而当锁定轮4与转动轴31发生相对转动时，锁定轮4可锁止卷轴3，也可以说，该锁定轮4通常时刻与卷轴3一体旋转，而在某种条件下锁定轮4能够阻止卷轴3向安全带拉出方向旋转。

需要说明的是，锁定轮4对卷轴3的锁定原理已为所属领域普通技术人员所熟知，这里不作具体限定。如在一些示例中，安全带卷收器100还包括锁止装置（图未示出），锁止装置在锁定轮4与卷轴3发生相对转动的条件下启动，以阻止卷轴3沿安全带拉出的方向转动，达到避免安全带进一步拉出的目的。

具体而言，锁止装置包括：锁座和制动爪，锁座设在卷轴3的一端且与卷轴3同步旋转，框架1上的两个通孔13中至少一个为棘轮孔131，锁座伸入到棘轮孔131内，制动爪设在锁座上，制动爪上设有适于与棘轮孔131相啮合的棘齿。锁定轮4通过传递杆42与制动爪相连，当锁定轮4与转动轴31同步旋转时，制动爪被收纳在锁座内，当锁定轮4与转动轴31发生相对旋转时，锁定轮4驱动传递杆42相对卷轴3发生转动，同时传递杆42带动制动爪绕传递杆42的中心轴线转动。当制动爪相对传递杆42的中心轴线转动一定角度后，制动爪上的棘齿与棘轮孔131相配合，锁座停止转动，从而带动卷轴3停止转动。这里，传递杆42的结构及工作原理将在下文具体实施例中进行进一步描述。

参照图1、图2、图7和图8，转盘5具有中心孔51，转盘5通过中心孔51外套在转动轴31上，转盘5上设有两个间隔开设置的凸起53。减速齿轮组件6的主动轮61与啮合齿部321啮合，减速齿轮组件6的从动轮62与转盘5啮合。卡爪7位于空腔V内，卡爪7在锁止位置和解锁位置之间可转动地设在外壳2上，卡爪7具有第一配合部72和第二配合部73，在锁止位置时第一配合部72与锁定轮4配合使得锁定轮4停止转动，在解锁位置时第一配合部72与锁定轮4脱离配合使得锁定轮4和转动轴31同步旋转，两个凸起53与第二配合部73切换配合以触发卡爪7在锁止位置和解锁位置之间切换。

综上，转盘5、减速齿轮组件6和卡爪7构成了安全带卷收器100的自动锁定装置（ALR），转盘5上的两个凸起53构成了自动锁定装置的状态转换控制触点，其中，如图8所示，与第二配合部73配合后使卡爪7转动至锁止位置的凸起53为锁止凸起531，与第二配合部73配合后使卡爪7转动至解锁位置的凸起53为解锁凸起532。

具体而言，如图7和图8所示，卷轴3通过减速齿轮组件6带动转盘5转动，转盘5的转速小于卷轴3的转速，第二配合部73的一部分位于两个凸起53之间。当卷轴3向安全带拉出的方向转动至一定圈数时，转盘5也沿相应方向转动（如图6中沿M方向转动），转盘5上的锁止凸起531运动至第二配合部73处，如果卷轴3继续向安全带拉出的方向转动，则锁止凸起531拨动第二配合部73，使卡爪7转动至锁止位置（如图6中锁止凸起531拨动第二配合部73使卡爪5沿逆时针N方向转动），从而第一配合部72与锁定轮4配合以锁止卷轴3。之后，卷轴3向安全带收回的方向转动至一定圈数后，转盘5也沿相应方向转动（如图6中沿N方向转动），转盘5上的解锁凸起532运动至第二配合部73处，如果卷轴3继续向安全带收回的方向转动，则解锁凸起532拨动第二配合部73，使卡爪7转动至解锁位置（如图6中解锁凸起532拨动第二配合部73使卡爪5沿顺时针M方向转动），从而第一配合部72与锁定轮4脱离配合以释放卷轴3。

也就是说，通过设置上述自动锁定装置，可实现卷轴3向安全带的拉出方向绕卷多圈后被自动锁定，而当卷轴3被自动锁定后，卷轴3再向安全带的收回方向绕卷多圈后又被自动解锁。也可以说，安全带被拉出至预定长度后，卷轴3被自动锁止，安全带不能再继续拉出，而当安全带向回卷绕至一定长度后，卷轴3又被自动解锁，安全带能够拉出。

由此，安全带在使用时向外拉出的长度不会超出上述预定长度，从而达到保证乘客的目的，而且这种自动锁定装置结构简单，组成零件少，装配容易，加工成本低。另外，使用减速齿轮组件6进行减速传动，可使卷轴3向转盘5的运动传递准确无误，保证自动锁定装置运行的可靠性。

另外，安全带卷收器100还包括紧急锁定装置（ELR），即安全带卷收器100具有ELR和ALR两种功能模式。

具体地，示例性且不限制地，紧急锁定装置（图未示出）可包括车感装置和带感装置等。带感装置检测安全带拉出加速度异常时可触发制动爪与相应的棘轮孔131相啮合，从而阻止卷轴3向安全带的拉出方向旋转。车感装置可检测车辆的倾斜角度和加速度等，在检测到异常时车感装置也可触发制动爪以使制动爪与相应的棘轮孔131相啮合，从而阻止卷轴3向安全带的拉出方向旋转。需要说明的是，紧急锁定装置的结构等已为现有技术，且为本领域的普通技术人员所熟知，这里不再详细描述。

根据本发明实施例的安全带卷收器100，通过设置转盘5、减速齿轮组件6和卡爪7，使卷轴3的转动通过减速齿轮组件6减速传递至转盘5，而转盘5上设有两个凸起53以在转盘5转动时切换地与卡爪7配合，以控制卡爪7与锁定轮4配合或脱离配合，从而将安全带的拉出长度限定在预定长度内，实现安全带自动锁定功能，而且安全带卷收器100结构简单，组成零件少，装配容易，加工成本低。

具体地，如图1所示，框架1包括背板11和两个支撑板12，两个支撑板12间隔开且彼此平行设置，两个支撑板12之间连接有背板11，两个支撑板12上同轴设置有通孔13，至少一个通孔13的内周壁上设有一圈棘齿以构成上述棘轮孔131，框架1可由螺钉等连接件固定在车身上。

在一些实施例中，如图1和图5所示，锁定轮4设置在框架1的一个支撑板12的外侧，锁定轮4形成为比卷轴3的端部外径大的圆盘状。如图2所示，锁定轮4的中心处设有同轴设置的轮毂44，轮毂44为圆柱形，卷轴3的转动轴31插入到轮毂44中，锁定轮4同轴并且自由转动地安装到卷轴3的一个转动轴31上。

具体地，如图5所示，锁定轮4与卷轴3通过弹簧41连接，在弹簧41的弹性力的作用下，锁定轮4与卷轴3同步旋转，在锁定轮4被卡爪7锁定时，锁定轮4和卷轴3会克服弹簧41的弹性力发生相对旋转。当锁定轮4相对卷轴3旋转时，可触发安全带卷收器100里的锁止装置以锁止卷轴3。

更具体地，如图3-图4所示，卷轴3的连接锁定轮4的端面上设有凹槽34，锁定轮4的朝向卷轴3的端面上设有朝向卷轴3延伸的挡板（图未示出），弹簧41设有凹槽34内且弹簧41的两端分别止抵在挡板和凹槽34的侧壁上，这样，在弹簧41及挡板的作用下，锁定轮4与卷轴3同步旋转，当卡爪7与锁定轮4啮合时，锁定轮4也能克服弹簧41的弹性力而与卷轴3发生相对转动。

当然本发明不限于此，例如，保持锁定轮4与卷轴3同步旋转的部件也可为扭簧，扭簧可外套在转动轴31上，扭簧的两端分别止抵在卷轴3和锁定轮4上。当锁定轮4相对卷轴3静止时，扭簧处于自然状态。当锁定轮4相对卷轴3旋转时，扭簧被压缩或拉伸，此时扭簧对锁定轮4产生旋转力，旋转力限制扭簧相对卷轴3转动。

在一些示例中，如图3-图6所示，传递杆42形成为圆柱状，卷轴3的相应位置上形成有在平行于卷轴3的旋转轴线方向上贯通卷轴3的圆柱孔36，传递杆42穿过圆柱孔36后，传递杆42的两端分别连接锁定轮4和制动爪。在卷轴3转动时，卷轴3带动传递杆42绕卷轴3的旋转轴线转动，且传递杆42相对于卷轴3的位置不变。

在图5和图6的具体示例中，传递杆42的朝向锁定轮4的一端形成为凸轮盘42a，凸轮盘42a的基圆的圆心与传递杆42的中心轴线重合，凸轮盘42a的邻近锁定轮4的端面上形成有在平行于传递杆42中心轴线的方向上延伸的销柱42b，锁定轮4上设有与销柱42b相配合的移动槽43。此时，锁定轮4、卷轴3、凸轮盘42a、销柱42b、构造成曲柄摇杆机构。当锁定轮4与卷轴3同步旋转时，传递杆42相对卷轴3静止。当锁定轮4与卷轴3发生相对旋转时，锁定轮4带动销柱42b沿移动槽43移动，使得销柱42b相对传递杆42的中心轴线转动，从而带动传递杆42相对传递杆42的中心轴线转动。由于传递杆42的另一端与制动爪相连，当传递杆42相对传递杆42的中心轴线转动时，传递杆42带动制动爪相对卷轴3转动，从而制动爪从锁座内伸出并与棘轮孔131相配合。

具体地，移动槽43形成在锁定轮4的预定位置，且移动槽43的形状大体为ヘ形，当锁定轮4与卷轴3发生相对转动，保持锁定轮4与卷轴3一体转动的弹簧41被压缩，销柱42b带动制动爪沿移动槽43从内向外移动到与棘轮孔131啮合的位置。

可选地，如图5和图8所示，锁定轮4沿其外周一圈形成外齿圈，第一配合部72在靠近锁定轮4的一侧形成可与锁定轮4的外齿圈配合的卡齿721。有利地，如图5所示，锁定轮4的外周壁一圈为棘齿4a，锁定轮4与第一配合部72之间为棘轮棘爪配合，从而第一配合部72仅能对锁定轮4进行单向锁定，即自动锁定装置用于紧定卷轴3向安全带拉出的方向转动，从而保证了安全带卷收器100对乘客具有一定保护作用，而且避免对其他装置产生不利干涉，例如一些安全带卷收器100还包括预紧装置（图未示出），预紧装置会在紧急情况时预紧安全带，即预紧装置会驱动卷轴3向安全带回收的方向转动。

在一些实施例中，如图1和图2所示，安全带卷收器100还包括用于支撑啮合齿部321的支座8，支座8设在框架1的侧壁上，外壳2固定在支座8上。支座8的设置提供了卷轴3转动的支撑力，保证卷轴3转动平稳、可靠。

其中，转盘5与锁定轮4分别设在支座8的两侧，这里，锁定轮4与卷轴3设在支座8的一侧，转盘5与减速齿轮组件6、卡爪7设在支座8的另一侧，啮合齿部321从锁定轮4的一侧穿过支座8并连接减速齿轮组件6。即安全带卷收器100的自动锁定装置配置在支座8与外壳2之间。

在一些实施例中，安全带卷收器100还包括动力弹簧（图未示出），卷轴3另一端的转动轴31与动力弹簧配合以常驱动卷轴3朝向安全带收回的方向转动。可选地，动力弹簧为卷簧。当然，动力弹簧是一个可以广义地解释为作为推动机构的原件，动力弹簧不限于某种特定结构形式。

在一些实施例中，如图2-图4所示，转动轴31同轴一体地设置在卷轴3的端部中心处。具体地，如图2和图3所示，转动轴31的自由端端面上设有支撑孔35，外壳2上设有朝向卷轴3延伸的支柱25，支柱25可转动地配合在支撑孔35内，由此，支柱25可支撑卷轴3转动。

在一些具体实施例中，如图3所示，啮合齿部321一体成型在转动轴31上，由此，安全带卷收器100结构零件少，装配容易。

在另一些具体实施例中，如图1和图4所示，安全带卷收器100还包括端部齿轮32，端部齿轮32外套在转动轴31的自由端上，端部齿轮32限定出啮合齿部321，端部齿轮32与卷轴3同轴地保持一体旋转。这样，端部齿轮32的尺寸较小，便于啮合齿部321的加工制造。

当设有端部齿轮32时，如图2所示，支撑孔35形成在端部齿轮32上。

具体地，如图1所示，端部齿轮32为圆柱形，与转动轴31以不能相对转动的方式同轴地配合在一起。

更具体地，如图2和图4所示，转动轴31上设有键块311，端部齿轮32上设有圆形的连接孔37，且连接孔37的内表面还形成有键槽（图未示出），转动轴31插入至连接孔37内且键块311配合在键槽内，从而保证转动轴31与端部齿轮32一体转动。

在一些示例中，如图2所示，啮合齿部321包括光面段3211和齿形段3212，光面段3211形成为圆柱形，支座8上设有套孔81，光面段3211配合在套孔81内，齿形段3212从光面段3211的远离卷轴3的一端向外延伸，齿形段3212的外周面形成为齿形面。由此，支座8可支撑端部齿轮32旋转。

具体地，如图2所示，端部齿轮32还包括配合环322，配合环322设在啮合齿部321的朝向卷轴3的端面的外周沿上，配合环322夹持在支座8与锁定轮4的轮毂44之间，配合环322可方便端部齿轮32的装配定位。

可选地，端部齿轮32为树脂件。

在一些实施例中，如图2和图7所示，转盘5上设有内齿圈54，主动轮61和从动轮62同轴设置且同步旋转，主动轮61与啮合齿部321啮合，从动轮62与内齿圈54啮合。

其中，在转盘5上设置内齿圈54以与减速齿轮组件6啮合，可保证在有限的空间内，转盘5上齿圈的尺寸较大，从而便于增加转动轴31与转盘5之间的减速比。将主动轮61和从动轮62同轴设置且同步旋转，方便了减速齿轮组件6的加工制造，且便于安装。

在图7和图8的示例中，转盘5为圆盘形，在转盘5的轴向中心部位形成圆形的中心孔51，转盘5具有一定的往复行程，转盘5在外周的预定位置处形成了两个凸起53。

可选地，转盘5为树脂制品。

具体地，减速齿轮组件6为双齿轮件，双齿轮件由大直径的大齿轮和小直径的小齿轮一体形成，其中，大齿轮为与啮合齿部321配合的主动轮61，小齿轮为与转盘5配合的从动轮62。当端部齿轮32转动时，双齿轮的大齿轮转动带动小齿轮转动，然后导致转盘5转动，从而实现卷轴3的转动以一定比例的减速向转盘5的传递。

在一些实施例中，如图8所示，外壳2上设有保持件23，保持件23有条件地限定卡爪7在与锁定轮4啮合的锁止位置与非啮合的解锁位置之间切换，即当卡爪7受到较大的推动力时才能克服保持件23的限定作用而转动到另一个位置。

具体地，卡爪7上还设有弹性块741，保持件23设置在卡爪7转动时弹性块741的轨迹行程中并阻碍卡爪7的转动。其中，弹性块741在卡爪7转动时在保持件23的两侧摆动，从而避免在未受外力作用的情况下卡爪7相对锁定轮4转动，即保持件23与弹性块741的配合可保持卡爪7的位置状态。

其中，弹性块741为弹性件，这样第二配合部73被凸起53拨动时，弹性块741受挤压发生变形而从保持件23的一侧运动到保持件23的另一侧，弹性块741运动到保持件23的另一侧后又恢复形状，这样卡爪7被保持在该状态。

更具体地，如图8所示，保持件23包括在卡爪7的转动方向上间隔设置的第一表面S1和第二表面S2，卡爪7还包括第三配合部74，第三配合部74内设有保持腔P，保持腔P的内周壁上设有弹性块741，在锁止位置和解锁位置时，弹性块741均与第一表面S1和第二表面S2的其中一个接触配合。

可选地，如图8所示，保持件23为“V”形。

这里，保持件23的至少一部分伸入至保持腔P内以与弹性块741配合，将第三配合部74设置出保持腔P，保持腔P的侧壁可限制卡爪7转动的角度范围，避免卡爪7转动幅度过大而脱离与转盘5上的凸起53的配合，从而保证自动锁定装置的运行可靠性。

在图8所示的示例中，卡爪7包括本体71、第一配合部72、杆状的第二配合部73及燕尾状的第三配合部74，第一配合部72从本体71的一端垂直向锁定轮4延伸，且第一配合部72位于锁定轮4的外侧，在靠近锁定轮4的一侧形成可与锁定轮4的棘齿7a啮合的齿状棱边，齿状棱边即为卡齿721。第三配合部74大体为三角形的中空薄壁结构，即保持腔P在卡爪7的枢转轴线方向上贯通卡爪7，保持腔P的远离卡爪7的枢转轴线的侧壁上形成一个朝向卡爪7的枢转轴线的方向延伸的弹性块741。第二配合部73从本体71向转盘5与支座8之间的空隙延伸，并且延伸到转盘5的两个凸起53的转动的轨迹行程上。

进一步地，支架8上设有在支架8的厚度方向上贯通的通槽82，第一配合部72穿过通槽82以与锁定轮4配合。可选地，通槽82为扇形。

在一些实施例中，当卷轴3上的安全带接近被全部拉出时，转盘5上的锁止凸起531顶到卡爪7上的第二配合部73，随着安全带进一步被拉出，该处的载荷增大到一定值后，卡爪7的第三配合部74发生弹性变形，从而允许卡爪7发生转动，卡爪7从与锁定轮4非啮合的解锁位置转动至卡爪7与锁定轮4啮合的锁止位置，安全带卷收器100进入ALR模式，即卷轴3仅能沿安全带向安全带卷收器100内部回卷的方向转动，而不能反向转动。当卷轴3沿安全带向安全带卷收器100内部回卷的方向转动时，端部齿轮32、减速齿轮组件6和转盘5均与安全带向安全带卷收器100外部拉出时的转动方向相反的方向转动，当卷轴3上回卷了预定长度的安全带后，转盘5上的另解锁凸起532通过顶住卡爪7的第二配合部73，导致卡爪7的第三配合部74发生弹性变形而迫使卡爪7转到与锁定轮4非啮合的解锁位置，安全带卷收器100进入ELR模式，保证了安全带卷收器100在紧急情况下保护乘员安全的目的。

需要说明的是，安全带卷收器100通常同时具有紧急锁定装置和自动锁定装置，即安全带卷收器100同时具有ELR和ALR两种功能，ELR指紧急锁定，而ALR指自动锁定。两种功能之间不仅可以切换，而且均通过锁止装置来锁止卷轴3。

按照法规要求，紧急锁定装置性能检测需要在安全带卷收器100内部剩余一定长度安全带的情况下进行。而剩余的安全带长度较为准确的标定方法是从安全带全部抽出后再回卷来计算，但是由于安全带卷收器100设置了自动锁定装置，因此当安全带全部抽出后安全带卷收器100即进入ALR模式，使得安全带无法正常抽出，紧急锁定装置也就无法进行性能检测，这就给安全带卷收器100在组装过程中的在线检测增加了难度。

为解决紧急锁定装置在线检测的问题，自动锁定装置可进行单独装配并形成模块，即转盘5、减速齿轮组件6和卡爪7均设在外壳2上，转盘5、减速齿轮组件6和卡爪7可预先装配到外壳2上形成单独的模块。然后安全带卷收器100在对紧急锁定装置完成在线检测后，再将模块化的自动锁定装置组装到安全带卷收器100上。

另外，外壳2与支座8卡扣配合。由此，外壳2的安装简单、快捷，从而提高安全带卷收器100的装配效率。另外，卡扣连接使得外壳2处于可拆卸状态，这样，自动紧急装置可随外壳2可拆卸地设在支座8上，从而便于自动紧急装置的安全及维护，而且有效解决了安全带卷收器100的组装过程中的装配和在线检测的问题。

在一些具体示例中，如图8和图9所示，外壳2上设有第一支撑件21，第一支撑件21的外周壁设有第一支撑槽211，第一支撑件21的一部分位于中心孔51内以使得转盘5的邻近中心孔51的部分可转动地设在第一支撑槽211内。

也就是说，转盘5的中心孔51外套在外壳2的第一支撑件21上，第一支撑件21的外周面上设有向内凹入的第一支撑槽211，这样，转盘5外套在第一支撑件21上后，转盘5的邻近中心孔51的部分嵌入至第一支撑槽211内。由此，转盘5可通过第一支撑件21可转动地设在外壳2上，第一支撑件21为转盘5的轴向转动提供支撑力，而且转盘5不易从外壳2上脱离，保证了转盘5连接的可靠性。

具体地，第一支撑件21为弹性件，转盘5在安装时，只需要将转盘5正对第一支撑件21后按下转盘5即可，由此，转盘5的安装方便、快捷。

有利地，第一支撑件21上设有多个切口212，从而便于第一支撑件21受力变形，方便转盘5的安装。

可选地，第一支撑件21为树脂件，进一步可选地，第一支撑件21与外壳2为一体成型件。

有利地，如图9所示，第一支撑件21形成为圆弧形，第一支撑件21的半径尺寸大体等于中心孔51的半径尺寸。

可选地，如图9所示，转盘5的朝向框架1的端面上设有围绕中心孔51设置的第一卡槽52，第一支撑件21的自由端放置在第一卡槽52内。

也就是说，中心孔51的邻近框架1的部分尺寸增加构成第一卡槽52，中心孔51内形成台阶面，第一支撑件21的自由端止抵在台阶面上。由此，第一支撑件21与台阶面配合可防止转盘5从外壳2上脱落，且第一支撑件21从中心孔51的朝向框架1的一侧伸出的部分较短，甚至第一支撑件21无法从中心孔51的朝向框架1的一侧伸出，避免了第一支撑件21对其他构件产生干涉，便于实现安全带卷收器100的结构紧凑，尺寸缩小。

在一些具体实施例中，如图8所示，外壳2上设有第二支撑件22，卡爪7上设有装配孔75，卡爪7通过装配孔75可转动地外套在第二支撑件22上。具体地，装配孔75形成在本体71上。

也就是说，卡爪7的装配孔75外套在外壳2的第二支撑件22上，由此，卡爪7可通过第二支撑件22可转动地设在外壳2上，且卡爪7安装简单、容易。

具体地，第二支撑件22的外周壁设有第二支撑槽221，卡爪7的邻近装配孔75的部分设在第二支撑槽221内，从而防止卡爪7从外壳2上脱落。

更具体地，第二支撑件22为弹性件，卡爪7在安装时，只需要将装配孔75正对第二支撑件22后按下卡爪7即可，由此，卡爪7安装方便、快捷。

可选地，第二支撑件22为树脂件，进一步可选地，第二支撑件22与外壳2为一体成型件。

在一些具体实施例中，减速齿轮组件6可转动地支撑在外壳2上。

具体地，外壳2上设有第三支撑件（图未示出），减速齿轮组件6上设有配合孔63，减速齿轮组件6通过配合孔63可转动地外套在第三支撑件上。这里，第三支撑件与第二支撑件22的结构大体相同，配合孔63的形状与装配孔75的形状也大体相同，这里不再详细描述。

进一步地，减速齿轮组件6的朝向框架1的端面上设有围绕配合孔63设置的第二卡槽，第三支撑件的自由端放置在第二卡槽内。由此，可防止减速齿轮组件6从外壳2上脱落，且第三支撑件的自由端可收纳在配合孔63内，避免了第三支撑件对转盘5产生干涉，便于实现安全带卷收器100的结构紧凑，尺寸缩小。

可选地，第三支撑件为树脂件，进一步可选地，第三支撑件与外壳2为一体成型件。

在一些具体示例中，如图1、图2、图8所示，外壳2包括主板241和边板242，边板242沿主板241的外周垂直朝向框架1延伸，转盘5及卡爪7安装在主板241上，边板242连接在支座8上，边板242卡扣连接在支座8上。外壳2的结构为减速齿轮组件6、转盘5和卡爪7提供了可旋转运动的空间，而且可防止减速齿轮组件6、转盘5和卡爪7的脱落。

具体地，主板241的一部分朝向远离边板242的方向凹入以形成圆形槽2411，减速齿轮组件6的至少一部分容纳在圆形槽2411内，由此，方便了减速齿轮组件6的安装定位。

更具体地，如图8所示，外壳2的外形轮廓大体由一个大圆、一个小圆及一个矩形叠加而成，大圆部分用于安装转盘5，小圆部分用于安装减速齿轮组件6，矩形部分用于安装卡爪7。

进一步地，如图7和图8所示，边板242上设有第一卡扣件26，支座8上设有与第一卡扣件26配合的第二卡扣件83。有利地，支座8上设有环绕套孔81设置的凸边84，第二卡扣件83设有凸边84上。可选地，凸边84为不规则形。

在一些示例中，如图7和图8所示，端部齿轮32、支座8、减速齿轮组件6、转盘5、卡爪7和外壳2全部由树脂制成，从而减轻了安全带卷收器100的重量，简化了安全带卷收器100的结构，降低了安全带卷收器100的成本。

该示例中，外壳2上设有第一支撑件21、第二支撑件22及第三支撑件23，转盘5、减速齿轮组件6和卡爪7可预先装配在外壳2上，且不会轻易脱落，因此成为一个可以预先装配的模块。该示例中，自动锁定装置通过外壳2上的若干第一卡扣件26固定到支座8的不规则凸连84上面设置的第二卡扣件83上。

根据本发明实施例的安全带装置，包括根据本发明上述实施例的安全带卷收器100和安全带，安全带卷设在安全带卷收器100的卷轴3上。

根据本发明实施例的安全带装置，由于设置了上述实施例的安全带卷收器100，从而安全带装置零件数量少、结构简单及成本低。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“厚度”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (13)

1.一种安全带卷收器，其特征在于，包括：

框架；

外壳，所述外壳设在所述框架的侧壁上，所述外壳与所述框架的侧壁之间限定出空腔；

卷轴，所述卷轴设在所述框架内且所述卷轴的一端构造成转动轴，所述转动轴从所述框架伸出并伸入到所述空腔内，所述转动轴具有啮合齿部；

锁定轮，所述锁定轮外套在所述转动轴上且位于所述啮合齿部和所述框架的所述侧壁之间；

转盘，所述转盘具有中心孔，所述转盘通过中心孔外套在所述转动轴上，所述转盘上设有两个间隔开设置的凸起；

减速齿轮组件，所述减速齿轮组件的主动轮与所述啮合齿部啮合，所述减速齿轮组件的从动轮与所述转盘啮合；

卡爪，所述卡爪在锁止位置和解锁位置之间可转动地设在所述外壳上且位于所述空腔内，所述卡爪具有第一配合部和第二配合部，在所述锁止位置时所述第一配合部与所述锁定轮配合使得所述锁定轮停止转动，在所述解锁位置时所述第一配合部与所述锁定轮脱离配合使得所述锁定轮和所述转动轴同步旋转，所述两个凸起与所述第二配合部切换配合以触发所述卡爪在所述锁止位置和所述解锁位置之间切换；

所述框架包括背板和两个支撑板，两个支撑板间隔开且彼此平行设置，两个支撑板之间连接有所述背板，其中一个支撑板构成所述框架的侧壁。

2.根据权利要求1所述的安全带卷收器，其特征在于，还包括端部齿轮，所述端部齿轮外套在所述转动轴的自由端上，所述端部齿轮限定出所述啮合齿部。

3.根据权利要求1所述的安全带卷收器，其特征在于，所述转盘上设有内齿圈，所述主动轮和所述从动轮同轴设置且同步旋转，所述主动轮与所述啮合齿部啮合，所述从动轮与所述内齿圈啮合。

4.根据权利要求1所述的安全带卷收器，其特征在于，所述锁定轮与所述第一配合部之间为棘轮棘爪配合。

5.根据权利要求1所述的安全带卷收器，其特征在于，所述外壳上设有第一支撑件，所述第一支撑件的外周壁设有第一支撑槽，所述第一支撑件的一部分位于所述中心孔内以使得所述转盘的邻近所述中心孔的部分可转动地设在所述第一支撑槽内。

6.根据权利要求5所述的安全带卷收器，其特征在于，所述转盘的朝向所述框架的端面上设有围绕所述中心孔设置的第一卡槽，所述第一支撑件的自由端放置在所述第一卡槽内。

7.根据权利要求1所述的安全带卷收器，其特征在于，所述外壳上设有第二支撑件，所述卡爪上设有装配孔，所述卡爪通过所述装配孔可转动地外套在所述第二支撑件上。

8.根据权利要求7所述的安全带卷收器，其特征在于，所述第二支撑件的外周壁设有第二支撑槽，所述卡爪的邻近所述装配孔的部分设在所述第二支撑槽内。

9.根据权利要求1所述的安全带卷收器，其特征在于，所述外壳上设有保持件，所述保持件包括在所述卡爪的转动方向上间隔设置的第一表面和第二表面，所述卡爪还包括第三配合部，所述第三配合部内设有保持腔，所述保持腔的内周壁上设有弹性块，在所述锁止位置和所述解锁位置时，所述弹性块均与所述第一表面和所述第二表面的其中一个接触配合。

10.根据权利要求1所述的安全带卷收器，其特征在于，所述减速齿轮组件可转动地支撑在所述外壳上。

11.根据权利要求1所述的安全带卷收器，其特征在于，还包括用于支撑所述啮合齿部的支座，所述支座设在所述框架的侧壁上，所述外壳固定在所述支座上。

12.根据权利要求11所述的安全带卷收器，其特征在于，所述外壳与所述支座卡扣配合。

13.一种安全带装置，其特征在于，包括：

根据权利要求1-12中任一项所述的安全带卷收器；

安全带，所述安全带卷设在所述安全带卷收器的卷轴上。