CN103847684B - 用于安全带卷收器的扭力杆、安全带卷收器及安全带总成 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于安全带卷收器的扭力杆，该扭力杆呈杆状，其两端部和中部均设置有周向外齿，其中，位于该扭力杆中部的周向外齿的两侧杆段在轴向上的有效长度和直径不同。本发明的一个优选方案中，所述扭力杆在轴向分开为对接在一起的两段，每一段扭力杆的两端均设置有周向外齿，且两段扭力杆对接端部的外齿齿形相对准；所述两段扭力杆对接端部的周向外齿共同构成所述中部设置的周向外齿。本发明的扭力杆为递减限力式扭力杆，应用于安装带上可实现二级递减限力。本发明还提供一种使用所述扭力杆的安全带卷收器，以及使用上述安全带卷收器的安全带总成。

Description

用于安全带卷收器的扭力杆、安全带卷收器及安全带总成

技术领域

本发明涉及安全带技术，具体涉及一种用于安全带卷收器的扭力杆。本发明同时涉及一种使用所述扭力杆的安全带卷收器，以及使用上述安全带卷收器的安全带总成。

背景技术

安全带是应用于汽车上的重要被动***件。在车辆发生碰撞时，安全带能够保护使用者，使其免受或减轻碰撞时的二次伤害。

最初被设计的应用于汽车座椅上的标准三点式安全带，其仅仅包括锁止机构和用于固定使用者(人体)的织带。在车辆发生碰撞时，锁止机构锁止，织带不再向外拉伸，从而将使用者捆绑在汽车座椅上。

然而由于碰撞瞬间速度变化很快，碰撞时速度变化引起的动量变化时间很短，使得织带作用于使用者身上的力很大，例如可达8-10kN。如此大的作用力会导致使用者肋骨折断甚至造成更严重的伤害。

基于上述的原因，标准式安全带被进一步改进，提出了限力式安全带，即在碰撞瞬间，可以通过一定的限力机构限制织带作用于人体上的力，不会导致人体受到织带本身的伤害，以达到最大限度保护使用者的目的。

在文献号为EP1607288B1的欧洲专利文献中，公开了一种用于限力式安全带的安全装置。具体的，在所述欧洲专利文献的第二实施例中，公开的安全装置包括一U型框架、卷轴和扭力杆。在所述U型框架的相对的两侧壁上，设置有带内齿的圆形孔。卷轴包括用于缠绕织带的芯轴和设置于芯轴两端的分离式端盖。在所述端盖上设置有与框架上内齿相匹配的外齿；所述卷轴可旋转浮动设置于所述U型框架上，且两端盖分别设置于所述U型框架的圆形孔中。在正常状态下，端盖上的外齿与所述圆形孔的内齿并不啮合，卷轴可在所述圆形孔中转动，以缠绕织带或者释放织带。

所述扭力杆呈杆状，沿所述卷轴轴线设置于卷轴之中，并在所述卷轴沿轴线中心位置通过内外齿啮合方式连接；此外，所述扭力杆两端穿过所述两端盖中心，伸出端盖之外并通过外齿与两端盖上的内齿相啮合。

上述的限力式安装装置工作过程如下：在发生碰撞时，传感装置触发包括气体发生器在内的动作机构，使得卷轴的端盖上的外齿与U型框架的内齿相啮合，将卷轴由可旋转浮动状态(也可称为自由状态)变为锁止状态。使得缠绕在卷轴上的织带不再向外释放，从而将使用者固定于座椅上。在此过程中，织带承受的来自于使用者由于惯性而产生的向前移动的力会越拉越大，该力总是在试图牵引卷轴的芯轴转动。但是芯轴通过与之啮合的扭力杆、与扭力杆啮合的端盖而被固定于U型框架上而无法转动。当织带的牵引力足够大能够使得扭力杆产生扭曲转动时，芯轴就会发生一定角度的转动，从而使得织带会被释放出一段长度，进而使得使用者可以向前产生一定的位移，减轻织带作用于使用者身上的拉力，达到了限制织带作用于使用者身上的力的作用，获得限力效果。

上述专利的重要特征在于，扭力杆两端固定，中段通过内外齿啮合芯轴，使得扭转变形均匀分布在整个扭力杆上，防止局部应力集中而断裂，并且可以充分利用扭力杆的材料，产生稳定一致的限力效果。此外，扭力杆变形过程对称，使卷收器框架受力平衡，框架的扭转变形小。有关上述专利文献的限力式安装装置的详细内容，可进一步参看上述的欧洲专利文献。

上述的欧洲专利文献公开的限力式安全装置为恒力限力式，也称为一级限力式或单级限力式，其限力值与时间的特性曲线如图13所示，在织带作用力达到某一值后，即保持恒定不变。除上述的恒力限力式安全装置外，有时还希望获得限力特性曲线如图14的递增限力式安全装置，以及限力特性曲线如图15的递减限力式安全装置。尤其是如图15所示的递减限力式安装装置，其限力值在碰撞过程中逐级递减，在许多碰撞模式下，这种限力特性能够获得更好的保护效果。因而，有必要在上述恒力限力式安全装置的基础上进一步改进，获得具有递减限力特性曲线的安全带及其零部件。现有技术中，并未提供将前述现有技术的安全带改造为递减限力式安全装置的技术启示。

发明内容

本发明提供一种用于安全带的扭力杆，本发明的扭力杆为递减限力式扭力杆，应用于安装带上可实现二级递减限力。本发明另外提供使用所述扭力杆的卷收器和安全带总成。

本发明提供的一种用于安全带卷收器的扭力杆，该扭力杆呈杆状，其两端部和中部均设置有周向外齿，其中，位于该扭力杆中部的周向外齿的两侧杆段在轴向上的有效长度不同。

可选的，所述卷收器包括卷收器框架和卷轴，所述卷轴包括芯轴和端盖；所述芯轴用于缠绕安全带织带，沿所述芯轴中轴线开设有带整圈内齿的通孔；所述端盖共有两个，分别以可分离的方式设置于芯轴两端；所述端盖朝向芯轴的内端面侧的中心位置设置带内齿的中心凹孔；

所述扭力杆沿轴向的长度不大于所述卷轴的轴向长度；位于所述扭力杆两端部的周向外齿与卷收器上两端盖内端面侧的所述中心凹孔的内齿相配合，位于扭力杆中部的周向外齿与所述芯轴的通孔内设置的内齿相配合；其中，所述扭力杆中部设置的周向外齿的两侧杆段在轴向上的有效长度不同。

可选的，所述扭力杆在轴向分开为对接在一起的两段，每一段扭力杆的两端均设置有周向外齿，且两段扭力杆对接端部的外齿齿形相对准；所述两段扭力杆对接端部的周向外齿共同构成所述中部设置的周向外齿。

可选的，所述扭力杆的两段分别具有不同的直径和/或不同的材质。

可选的，所述扭力杆的两段相对接的端部的周向外齿上均设置避让缺齿，且两避让齿缺的位置相同并共同对应于芯轴上穿过并固定织带端部的固定槽。

可选的，所述卷收器包括卷收器框架和卷轴，所述卷轴包括芯轴和端盖；所述芯轴用于缠绕织带，沿芯轴中轴线开设有带整圈内齿的通孔；所述端盖共有两个，分别以可分离的方式设置于芯轴两端；所述端盖中心位置设置有带内齿的通孔；

所述扭力杆沿轴向的长度大于所述卷轴的在轴向的长度；其两端部的周向外齿设置在与所述端盖相交叉位置并且与卷收器上两端盖通孔的内齿相配合，位于扭力杆中部的周向外齿与所述芯轴的通孔内设置的内齿相配合。

此外，本发明还提供一种安全带卷收器，包括，卷收器框架、卷轴以及上述2-5项中任一所述的扭力杆；其中，

所述卷收器框架包括两相对的侧壁；在所述两侧壁相对应位置设置有带内齿的圆形孔；

所述卷轴包括芯轴和端盖，所述芯轴用于缠绕安全带织带，沿所述芯轴中轴线开设有带整圈内齿的通孔；所述端盖共有两个，分别以可分离的方式设置于芯轴两端；所述端盖沿外周均设置有外齿，且朝向所述芯轴的内端面侧的中心位置设置带内齿的中心凹孔；

所述扭力杆穿过所述芯轴的通孔，且所述扭力杆的中部设置的周向外齿与所述芯轴通孔内壁的内齿相啮合；所述扭力杆两外端部分别***所述卷轴两端盖的中心凹孔之中，且两外端部的周向外齿与所述端盖内端面侧的中心凹孔的内齿相啮合；该扭力杆在周向的扭曲具有稳定的延展性；

在自由状态下，所述卷轴可旋转的浮动设置于所述卷收器框架中，两端盖置于所述卷收器框架的两侧壁的圆形孔中；在锁止时，所述卷轴两端盖的外齿与所述框架上的内齿相啮合。

此外，本发明还提供一种安全带卷收器，包括，卷收器框架、卷轴以及上述第6项所述的扭力杆；其中，

所述卷收器框架包括两相对的侧壁；在所述两侧壁相对应位置设置有带内齿的圆形孔；

所述卷轴包括芯轴和端盖，所述芯轴用于缠绕安全带织带，沿所述芯轴中轴线开设有带整圈内齿的通孔；所述端盖共有两个，分别以可分离的方式设置于芯轴两端；所述端盖沿外周均设置有外齿，且中心开有带内齿的通孔；

所述扭力杆穿过所述芯轴的通孔，且所述扭力杆的中部设置的周向外齿与所述芯轴通孔内壁的内齿相啮合；所述扭力杆两端部分别穿过所述卷轴两端盖的中心通孔，且两端部的周向外齿与所述端盖中心通孔的内齿相啮合；该扭力杆在周向的扭曲具有稳定的延展性；

在自由状态下，所述卷轴可旋转的浮动设置于所述卷收器框架中，两端盖置于所述卷收器框架的两侧壁的圆形孔中；在锁止时，所述卷轴两端盖的外齿与所述框架上的内齿相啮合。

此外，本发明还提供使用上述所述的安全带卷收器的安全带总成。

与现有技术相比，本发明提供的用于安全带卷收器的扭力杆，其中部周向外齿两侧杆段在轴向上的有效长度不同，该扭力杆应用于安全带后，在芯轴转动时，有效长度较短的杆段由于变形更大而首先断裂失效，这一过程使该扭力杆的限力值出现明显变化。在该断裂失效发生之前，扭力杆以其全部的有效长度抵抗织带拉力，因而限力值相对较高，该阶段实现图15所示的限力值较高的第一级限力；在所述断裂失效发生之后，芯轴继续在织带拉动下转动，直到有效长度较长的杆段在达到断裂转动圈数而断裂，在上述阶段实现了图15所示的限力值较低的第二级限力；在该阶段，由于有效长度较短的杆段已经断裂，承担织带拉力的只有尚未断裂的杆段，因此，该阶段的限力值较小。在上述过程中，安全带实现了碰撞过程中的递减限力效果，可更有效的保护安全带使用者。

此外，在扭力杆可选技术方案中，扭力杆分为同轴的两段；将两个相同直径或者不同直径的扭力杆段组合使用，可组合出多个扭力值，从而可形成具有多个限力值的卷收器中，可满足不同汽车厂商对安全带限力值的不同要求；而且，由于扭力杆是采用特殊材质并通过冷镦工艺加工而成，对于每一直径的扭力杆，都要有单独的模具，其制造设备以及模具的价格都非常昂贵；采用两段式扭力杆，可以实现使用较少的加工模具加工出的扭力杆段，通过组合方式获得多个要求的限力值，从而可减少开模数量，进一步节约制造成本。

此外，在本发明的一个优选的实施方案中，扭力杆的两端设置于卷轴的两端盖处，而未穿出端盖，相对于背景技术中的扭力杆，该扭力杆长度缩短；这使得扭力杆不易发生弯曲变形，且不受来自于两侧端盖之外的其它约束，扭力杆整体受力状况得以简化，使用过程更为安全稳定；并且，扭力杆不易发生弯曲变形，能够使芯轴和端盖之间的相对角度得到保持，不会引起芯轴和端盖之间的局部金属摩擦和胶合；此外，由于扭力杆的材质需要满足特殊的扭力要求，其成本高，制造要求高，该扭力杆的较短的长度还能够节约成本，降低制造难度。

附图说明

图1为本发明的用于安全带的卷收器的实施例的结构示意图；

图2为图1中的卷轴的结构示意图；

图3为图2沿卷轴轴向的剖视图；

图4为卷轴部件及扭力杆装配的部件分解图；

图5为本发明扭力杆的第一实施例的第一段的示意图；

图6示出的为图5所示的扭力杆第一段左侧端部的端部齿形；

图7示出了扭力杆左侧端部***左侧端盖的凹孔的配合图；

图8为图5所示的扭力杆中部截面齿形；

图9示出了扭力杆***芯轴后中部截面的示意图；

图10为中部外齿具有缺齿口的扭力杆***芯轴中其外齿部与芯轴通孔相配合的示意图；

图11为本发明的实施例中两段式扭力杆直径不同时与卷轴其它部件装配为一体时的剖面示意图；

图12为本发明扭力杆的第二实施例示意图；

图13为恒力限力式安全装置的限力值与时间的特性曲线图；

图14为递增限力式安全装置的限力值与时间的特性曲线图；

图15为递减限力式安全装置的限力值与时间的特性曲线图。

具体实施方式

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

第一实施例

本实施例中，扭力杆为杆状，且所述扭力杆在轴向分开为两段。在每一段的两端均设置有周向外齿，请参考图5，其为本发明的扭力杆第一实施例其中一段的结构示意图，该扭力杆段3a两端部设置有外齿3-2a和外齿3-2b。所述两段扭力杆组为一体时，两段扭力杆其中两端对接在一起，端面相抵接，且相对端的外齿齿牙相对准，不错齿，构成整体的扭力杆。位于扭力杆两外端部的外齿与卷收器(扭力杆与卷收器的相配合关系在下面的说明中具体描述)上的两端盖端面的中心凹孔内齿相配合，位于扭力杆的两段对接端部的周向外齿与所述芯轴的通孔内设置的内齿相配合；且所述扭力杆沿轴向的长度不大于卷收器卷轴的轴向长度。

本实施例中，所述两段扭力杆沿轴向的有效长度不相同。所述有效长度是指扭力杆或杆段去除两端部外齿所在轴段之外的部分的轴向长度。该不同的有效长度是在扭力杆设计中特意设计的，并非制造公差所致。在本实施例的描述中，若涉及扭力杆，除非明确说明是某一段扭力杆，则是指由上述两段组合而成的整体。

为更好的理解本实施例的扭力杆，下面结合应用该扭力杆的安全带卷收器对本发明的扭力杆进行详细说明。需要说明的是，本实施例中，描述安全带卷收器的其它零部件主要是为了更好的理解本实施例的扭力杆，且该描述不应构成对本申请权利要求保护范围的限制。

请参考图1，其为本发明的用于安全带的卷收器的其中一种的结构示意图，卷收器包括卷收器框架1、卷轴2和本实施例所述的扭力杆3(包括第一段3a和第二段3b，如图4中所示)

请继续参考图1，所述卷收器框架1呈U型，其包括两相对的侧壁：第一侧壁1-1和第二侧壁1-2。还包括两连接所述第一侧壁1-1和第二侧壁1-2的第三壁1-4。在所述第一侧壁1-1和第二侧壁1-2上相对应位置分别设置有圆形第一通孔1-1a和第二通孔1-2a，在所述两通孔上相同位置均设置有内齿段1-3(图1中仅仅标示出了第二通孔1-2a上设置内齿段的情形)。所述内齿段1-3用于与卷轴上外齿相配合将卷轴锁止，故所述内齿段1-3的设置位置为缠绕于卷轴上的织带的牵引方向所对应的位置。如所述图1中所示的框架中，织带的由所述第三壁1-4内侧顶部向外引出，故所述内齿段1-3设置于两通孔顶部。

在所述框架1上还设置有其它结构，例如两侧壁上的减重孔、连接两侧壁的加强肋的接口等等，这里不再一一赘述。

请参看图2、3和4，其中，图2为图1中的卷轴的结构示意图；图3为图2沿卷轴轴向的剖视图；图4为卷轴及扭力杆装配的部件分解图。所述卷轴2包括芯轴2-1和可分离设置于所述芯轴2-1两端的端盖：左侧端盖2-2a和右侧端盖2-2b。所述芯轴2-1用于缠绕安全带织带，其可以沿其轴线旋转将织带缠绕于其上或将缠绕的织带释放。所述芯轴沿其轴线设置有通孔2-3，通孔2-3内壁设置有内齿。

在所述芯轴2-1的两端面上均分别设置有两个向外伸出的销柱2-6，称为限力销2-6。

在所述芯轴2-1上还设置有用于穿过并固定织带端部的扁长型固定槽2-4以及用于减重的减重槽2-5。

所述两端盖的外周均设置有外齿，如图4所示，左侧端盖2-2a外周设置外齿2-2a-1，在右侧端盖2-2b的外周设置外齿圈2-2b-1，且所述两端盖上的齿均为单向齿，朝向织带释放时芯轴2-1转动方向。所述两端盖外周的外齿与所述框架1上两通孔的内齿段相配合。

在所述两端盖朝向芯轴2-1的端面侧(称为内端面侧)上相应于所述限力销的位置，还设置有销孔，如图4中所示的右侧端盖2-2b上的销孔2-2b-2。在两端盖以如图2所示的方式设置于所述芯轴2-1两端面侧时，限力销***相应的销孔中。此外，也可以将限力销设置于端盖内侧，而在芯轴2-1端面相应位置设置销孔。所述限力销在芯轴两端的设置位置可以不同，借此可用于在端盖与芯轴2-1装配时定位，防止左右端盖装配错误。更重要的方面是，该限力销2-6还可以承受芯轴旋转时的剪切力，并在该剪切力达到一阈值时被切断。

在所述两端盖朝向芯轴2-1的内端面侧中心位置还设置有带内齿的中心凹孔(以下简称凹孔)，如图4中所示的右侧端盖2-2b上的凹孔2-2b-3。本实施例中，两端盖的凹孔设置于伸出其所在端面侧的凸台上。相应的芯轴端面则设置容纳该凸台的止口。

在所述两端盖的外侧端面(即远离芯轴2-1的端面)侧，沿该端面的中心设置有向外伸出的伸出轴。如图1中所示的右侧伸出轴2-2b-5和如图4中所示的左侧伸出轴2-2a-5。其中，左侧伸出轴2-2a-5与构成安全带总成的敏感元件相连接，右侧伸出轴2-2b-5外周设置有齿，与构成安全带总成的卷簧相连接。

在使用本实施例的扭力杆到卷收器卷轴中时，扭力杆3(包括第一段3a和第二段3b)与所述卷轴2结构如图2、3和4所示，扭力杆3***并穿过所述芯轴2-1的通孔2-3之中，且其轴向两段对接端部的外齿与所述芯轴2-1的通孔2-3内壁设置的内齿相啮合。左侧端盖2-2a和右侧端盖2-2b分别从左右两侧覆盖于芯轴2-1的两端部，且相应位置的限力销与销孔相对应。所述扭力杆3的两端分别***所述左右端盖的凹孔之中，且其端部外齿与相应凹孔的内齿相啮合。

本实施例中，如图4所示，在所述两端盖的凸台与芯轴2-1的止口之间还设置有减磨环(图未示)。该减磨环(图未示)一般采用低摩擦塑料制成，可以为端盖2-2与芯轴2-1的相对端面之间配合的止口位置提供过渡，使止口位置的金属面不会直接接触，避免了金属面相互摩擦造成的胶合作用对扭力杆正常工作的影响。

如图4所示，端盖内侧外沿设置有环形凸台(图4中示出的右侧端盖上的环形凸台2-2b-6)，在所述芯轴2-1的端面相应位置设置有与环形凸台相配合的避让止口；通过设置环形凸台和避让止口结构，可减小芯轴2-1端面与端盖相对旋转时的摩擦面积，从而降低芯轴与端盖之间的摩擦力，提高限力效果的稳定性。

所述卷轴2整体设置于所述框架1之中，且卷轴2上两端盖分别置于框架1侧壁的通孔之中。自由状态时，所述卷轴2可旋转浮动设置于所述卷收器框架1之中，其端盖上的外齿与卷收器框架1上通孔的内齿不接触。卷轴2由其端盖两端外侧的伸出轴所支撑，卷轴2可以自由转动，实现织带的缠绕和释放。而在锁紧时，所述卷轴2两端盖的外齿与所述框架1上相应位置内齿相啮合，卷轴2无法转动。

本实施例的卷收器中，其扭力杆3的两端设置于卷轴的两端盖处，而未穿出端盖，相对于背景技术中的扭力杆，本实施例的扭力杆长度缩短。被缩短的部分被设置于端盖外侧的伸出轴所代替。发生碰撞时，织带带动所述芯轴旋转，进而带动扭力杆转动。而两端盖被锁止在框架上，两端盖同时啮合扭力杆的两端部，使得扭力杆的两端部无法转动。而扭力杆3中部通过中部的周向外齿与芯轴2-1的内齿啮合，使其承受织带的拉力，而两端部则由于端部外齿与端盖2-2内端面的齿轮的啮合关系而被固定；当织带的拉力达到一定的程度时，该扭力杆3发生扭转形变，从而使得芯轴2-1发生一定角度的转动，释放部分织带，该扭力杆3的扭转形变特性能够将织带适当放出，使织带对人体的束缚力控制在一个预订值，避免了过大的束缚力对人体的损伤；同时，织带又不会放出过长的距离而造成对人体束缚的失效。

本实施例中，由于扭力杆长度缩短，以及端盖内侧凸台和芯轴的止口设置，其仅仅承受来自于芯轴的作用力和端盖的反作用力，避免扭力杆直接承受织带牵引力，因而其受力状况简单且可控，能够根据需要设计满足限力要求的限力销，且其在使用过程中安全稳定。

本实施例中，将扭力杆设置为分立的两段具有如下效果：可以将两个相同直径或者不同直径的扭力杆段组合使用，可组合出多个限力值，从而可采用较少的扭力杆形成具有多个限力值的卷收器，满足不同汽车厂商对安全带限力值的不同要求。如图11示出了不同直径扭力杆段组为扭力杆的示意图。另外，也可以使用相同材质或者不同材质的扭力杆组合使用，同样可以获得不同的限力效果。

本实施例中，将所述扭力杆设置为分立的两段，且两段的有效长度和直径不同，在芯轴转动时，有效长度较短的扭力杆杆段由于转动圈数大而首先断裂失效，实现第一级限力；接着芯轴继续转动，由于有效长度较短的扭力杆杆段已经断裂，只能依靠有效长度较长的扭力杠杆段承担织带的拉力，使扭力杆的限力值明显降低，即进入限力值较小的第二级限力。也就是说，本实施例中，通过设置扭力杆的两段的有效长度不同，实现两级递减限力。这种工作模式可更有效的保护安全带使用者。

此外，由于扭力杆是采用特殊材质并通过冷镦工艺加工而成，对于每一直径的扭力杆，都要有单独的模具，其制造设备以及模具昂贵。采用本实施例的两段式扭力杆，可以实现有限的加工模具加工出的扭力杆段组合出具有多个限力值的扭力杆，从而可减少开模数量，节约制造成本。并且，较短尺寸的扭力杆更便于加工，加工合格率更高，每个模具的成本也相对更低。

此外，改变扭力杆段的有效长度、材质和改变直径可同时使用，以组合出更多变化。这里不再赘述。

此外，本发明的上述实施例中，在所述卷收器框架的通孔上设置内齿段1-3，且内齿段1-3的位置为缠绕于卷轴上的织带的牵引方向所对应的位置。相对于通孔整圈均设置内齿的结构，本实施例的结构能可保证在锁止时卷轴被锁止在确定的位置，即设置内齿段1-3的位置。

其次，本发明的实施例中，在所述卷轴2的芯轴两端设置的限力销2-6如上所述，在卷轴2锁止状态时，芯轴2-1由于收到来自安全带织带的拉力，会相对两侧端盖产生旋转趋势，而所述限力销2-6以及扭力杆3中部的外齿3-1会阻止其旋转。限力销2-6受到端盖与芯轴2-1的剪切力。在发生碰撞时，织带牵引力存在迅速的由小变大的牵引力加载过程。在此过程中，当牵引力小于限力销2-6的承受阈值时，所述芯轴2-1所承受的牵引力加载在限力销2-6上，所述扭力杆3不承担或者不主要承担该牵引力；当该牵引力值增大到超过限力销2-6的承受阈值时，限力销2-6就会折断，扭力杆3开始完全承担通过芯轴2-1传来的织带的牵引力，进而才会发生扭力杆3的扭曲变形过程。故限力销2-6可以调节该安全带的限力阈值。

在本实施例中，所述扭力杆3中部的外齿设置有缺齿口，称为避让齿缺；如图5所示的第一段3a右侧的避让齿缺3a-2-1。图10为中部外齿具有避让齿缺3a-2-1的扭力杆***芯轴2-1中其外齿部与芯轴通孔相配合的示意图。由图10可以看出，所述避让齿缺3a-2-1于扭力杆3上设置的位置满足该扭力杆3***芯轴2-1的通孔后，避让齿缺3-1-1对准或大致对准芯轴2-1上设置的用于穿过并固定织带6的固定槽2-4。该固定槽2-4为扁长型通孔，其设置满足织带穿过方向垂直于所述芯轴2-1的中心轴，并需要尽可能的接近所述中心轴。所述避让齿缺3-1-1为织带6穿过固定槽2-4提供了让位空间，以避免在该处设置齿牙引起织带6与该齿牙干涉，并导致织带6在该处远离芯轴2-1中心线，而不利于织带6在拉紧时芯轴2-1的稳定。

图6示出的为图5所示的扭力杆第一段3a左侧端部3a-1的端部齿形，图7示出了扭力杆3左侧端部3a-1***左侧端盖2-2a的凹孔的配合图；图8为图5所示的扭力杆第一段3a右侧端部3a-2的端部齿形，可以看到其端部设置的避让齿缺3a-2-1，图9示出了扭力杆3右侧端部3a-2***芯轴2-1的凹孔的配合图。

第二实施例

请参考图12，其为本发明扭力杆的第二实施例示意图。本实施例中扭力杆为整体式，在其两端部和中部也均设置有周向外齿(外齿3-2，外齿303和外齿3-1)，其中，位于扭力杆中部位置的周向外齿3-1的两侧杆段3a和3b沿轴向的有效长度不同。本实施例的扭力杆的结构的其它方面以及与构成安全带卷收器的装配配合关系均与上述的第一实施例相同，并具有与上述第一实施例的扭力杆相同的技术效果，这里不再赘述。

此外，本发明的扭力杆沿其轴向的长度还可以大于所述卷轴的轴向长度，在应用该扭力杆于安全带卷收器时，卷轴的两端盖上的中心凹孔应设置为带内齿的通孔，所述扭力杆与所述两端盖交叉，并通过所述通孔伸出端盖之外。在所述扭力杆靠近两端部且与端盖相交叉位置设置有与通孔内齿相配合的周向外齿；该扭力杆伸出端盖之外的部分分别和卷簧和敏感元件连接。除此之外，本实施例中的扭力杆的其它特征与上述第一实施例和第二实施例相同，例如，该扭力杆中部的周向外齿的两侧杆段在轴向上的有效长度和直径不同。这里不再对该扭力杆重复描述。

本发明还保护一种安全带卷收器，该安全带卷收器使用了上述实施例的扭力杆。关于扭力杆应用于卷收器中的技术细节，该卷收器的具体结构可参看上面对扭力杆描述的实施例。这里不再重复描述。

本发明还保护一种安全带总成，该安全带总成使用了上述实施例所述卷收器，并能够获得上述实施例的卷收器所带来的有益效果。卷收器与织带以及其它相关零配件的装配可以参看现有的技术，这里不再展开论述。

本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本发明的保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。

Claims (6)

1.一种安全带卷收器，其特征在于，包括，卷收器框架、卷轴以及扭力杆；其中，

所述卷收器框架包括两相对的侧壁；在所述两侧壁相对应位置设置有带内齿的圆形孔；

所述卷轴包括芯轴和端盖，所述芯轴用于缠绕安全带织带，沿所述芯轴中轴线开设有带整圈内齿的通孔；所述端盖共有两个，分别以可分离的方式设置于芯轴两端；所述端盖沿外周均设置有外齿，且朝向所述芯轴的内端面侧的中心位置设置带内齿的中心凹孔；

所述扭力杆呈杆状；所述扭力杆在轴向分开为对接在一起的、在轴向上的有效长度不同的两段，每一段扭力杆的两端均设置有周向外齿；所述扭力杆穿过所述芯轴的通孔，且所述扭力杆的中部设置的周向外齿与所述芯轴通孔内壁的内齿相啮合；所述扭力杆两外端部分别***所述卷轴两端盖的中心凹孔之中，且两外端部的周向外齿与所述端盖内端面侧的中心凹孔的内齿相啮合；该扭力杆在周向的扭曲具有稳定的延展性；

在自由状态下，所述卷轴可旋转的浮动设置于所述卷收器框架中，两端盖置于所述卷收器框架的两侧壁的圆形孔中；在锁止时，所述卷轴两端盖的外齿与所述框架上的内齿相啮合。

2.一种安全带卷收器，其特征在于，包括，卷收器框架、卷轴以及扭力杆；其中，

所述卷收器框架包括两相对的侧壁；在所述两侧壁相对应位置设置有带内齿的圆形孔；

所述卷轴包括芯轴和端盖，所述芯轴用于缠绕安全带织带，沿所述芯轴中轴线开设有带整圈内齿的通孔；所述端盖共有两个，分别以可分离的方式设置于芯轴两端；所述端盖沿外周均设置有外齿，且朝向所述芯轴的内端面侧的中心位置设置带内齿的中心凹孔；

所述扭力杆呈杆状；所述扭力杆在轴向分开为对接在一起的、在轴向上的有效长度不同的两段，每一段扭力杆的两端均设置有周向外齿；所述扭力杆穿过所述芯轴的通孔，且所述扭力杆的两内端设置的周向外齿与所述芯轴通孔内壁的内齿相啮合；所述扭力杆两外端部分别***所述卷轴两端盖的中心凹孔之中，且两外端部的周向外齿与所述端盖内端面侧的中心凹孔的内齿相啮合；该扭力杆在周向的扭曲具有稳定的延展性；

在自由状态下，所述卷轴可旋转的浮动设置于所述卷收器框架中，两端盖置于所述卷收器框架的两侧壁的圆形孔中；在锁止时，所述卷轴两端盖的外齿与所述框架上的内齿相啮合。

3.一种安全带卷收器，其特征在于，包括，卷收器框架、卷轴以及扭力杆；其中，

所述卷收器框架包括两相对的侧壁；在所述两侧壁相对应位置设置有带内齿的圆形孔；

所述卷轴包括芯轴和端盖，所述芯轴用于缠绕安全带织带，沿所述芯轴中轴线开设有带整圈内齿的通孔；所述端盖共有两个，分别以可分离的方式设置于芯轴两端；所述端盖沿外周均设置有外齿，且朝向所述芯轴的内端面侧的中心位置设置带内齿的中心凹孔；

所述扭力杆呈杆状；所述扭力杆在轴向分开为对接在一起的、在轴向上的有效长度不同的两段，每一段扭力杆的两端均设置有周向外齿；所述扭力杆穿过所述芯轴的通孔，且所述扭力杆的中部设置的周向外齿与所述芯轴通孔内壁的内齿相啮合；所述扭力杆两外端部分别***所述卷轴两端盖的中心凹孔之中，且两外端部的周向外齿与所述端盖内端面侧的中心凹孔的内齿相啮合；所述扭力杆的两段相对接的端部的周向外齿上均设置避让缺齿，且两避让齿缺的位置相同并共同对应于芯轴上穿过并固定织带端部的固定槽；所述扭力杆在周向的扭曲具有稳定的延展性；

在自由状态下，所述卷轴可旋转的浮动设置于所述卷收器框架中，两端盖置于所述卷收器框架的两侧壁的圆形孔中；在锁止时，所述卷轴两端盖的外齿与所述框架上的内齿相啮合。

4.一种安全带卷收器，其特征在于，包括，卷收器框架、卷轴以及扭力杆；其中，

所述卷收器框架包括两相对的侧壁；在所述两侧壁相对应位置设置有带内齿的圆形孔；

所述卷轴包括芯轴和端盖，所述芯轴用于缠绕安全带织带，沿所述芯轴中轴线开设有带整圈内齿的通孔；所述端盖共有两个，分别以可分离的方式设置于芯轴两端；所述端盖沿外周均设置有外齿，且中心开有带内齿的通孔；

所述扭力杆呈杆状，其两端部和中部均设置有周向外齿；所述扭力杆在轴向分开为对接在一起的、在轴向上的有效长度不同的两段；所述扭力杆沿轴向的长度大于所述卷轴在轴向的长度；所述扭力杆穿过所述芯轴的通孔，且所述扭力杆的两内端设置的周向外齿与所述芯轴通孔内壁的内齿相啮合；所述扭力杆两端部分别穿过所述卷轴两端盖的中心通孔，且两端部的周向外齿与所述端盖中心通孔的内齿相啮合；该扭力杆在周向的扭曲具有稳定的延展性；

在自由状态下，所述卷轴可旋转的浮动设置于所述卷收器框架中，两端盖置于所述卷收器框架的两侧壁的圆形孔中；在锁止时，所述卷轴两端盖的外齿与所述框架上的内齿相啮合。

5.一种安全带总成，其特征在于，使用上述权利要求1至3任一项所述的安全带卷收器。

6.一种安全带总成，其特征在于，使用上述权利要求4所述的安全带卷收器。