專利名稱:用于乘車人系帶裝置的線性操作器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于乘車人系帶裝置的線性操作器,操作器具有-缸體;-活塞,可在缸體內(nèi)移動(dòng),由一帶錐形外部的鎖緊件和一與所述鎖緊件同一軸線的密封件構(gòu)成;若干鎖緊體,在所述鎖緊件的所述錐形外部和所述缸體的內(nèi)壁之間作可動(dòng)安裝;一拉緊件,通過(guò)一夾緊件與所述活塞連接。
這種線性操作器用以將高壓氣體的能量轉(zhuǎn)換成拉緊動(dòng)作,以便舉例來(lái)說(shuō)通過(guò)沿卷繞方向轉(zhuǎn)動(dòng)皮帶收卷器的卷軸或通過(guò)適當(dāng)?shù)匾苿?dòng)安全皮帶的扣環(huán)來(lái)消除安全皮帶的松弛狀態(tài)。
本發(fā)明提供一種線性操作器,其特征是總長(zhǎng)特別短,安裝特別簡(jiǎn)單。為此,按本發(fā)明所述鎖緊件在其錐形外部面向所述密封件的軸向端部具有一周邊凹槽。通過(guò)這種構(gòu)形,鎖緊體相對(duì)于鎖緊件可處于兩種狀態(tài)與周邊凹槽配接而不與缸體內(nèi)壁接觸的配接狀態(tài)和與缸體內(nèi)壁接觸的操作狀態(tài)。在配接狀態(tài)下,活塞可沿缸體縱軸線作雙向移動(dòng),這也特別有利于配接。與此相反,在操作狀態(tài)下活塞在缸體內(nèi)只能在一個(gè)方向上移動(dòng)。
最好使密封件在其面向錐形外部的軸向端部具有一用以支承所述鎖緊體的支承唇緣;所述鎖緊件或夾緊件具有一筒形外部,在此筒形外部上密封件可在一與錐形外部軸向相隔一定距離的配接狀態(tài)和一趨近錐形外部的操作狀態(tài)之間移動(dòng)。采用這種構(gòu)形可使活塞通過(guò)特別簡(jiǎn)單的方法從配接狀態(tài)進(jìn)入操作狀態(tài)。在密封件位于配接狀態(tài)時(shí),通過(guò)密封件的支承唇緣使鎖緊體可靠地夾緊在周邊凹槽內(nèi)。在密封件從配接狀態(tài)進(jìn)入操作狀態(tài)時(shí),支承唇緣強(qiáng)使鎖緊體從周邊凹槽進(jìn)入錐形外部上的某一位置而與缸體內(nèi)壁接觸,這時(shí)線性操作器就可進(jìn)行操作。
按本發(fā)明的另一實(shí)施例,使所述鎖緊件滑到所述夾緊件上,從而使所述夾緊件裝在所述鎖緊件的內(nèi)部。這使線性操作器的總長(zhǎng)特別短,因其使拉緊件與活塞連接而在任何情況下都不會(huì)超出活塞整個(gè)所要求的長(zhǎng)度。
最好使夾緊件具有一錐形部分,這使活塞和拉緊件之間作用力的傳遞特別均勻而使活塞和拉緊件之間的連接具有特別高的強(qiáng)度。
按本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例,鎖緊件為一冷擠壓件,這對(duì)鎖緊件的制造特別有利,例如,這可用一中空的管件進(jìn)行制造,在冷擠壓中鎖緊件受到冷作硬化,取得特別高的強(qiáng)度而可采用不經(jīng)回火的金屬。
從屬權(quán)利要求對(duì)本發(fā)明的一些細(xì)節(jié)作有很明顯的說(shuō)明。
現(xiàn)對(duì)本發(fā)明按
如下,附圖中圖1為本發(fā)明線性操作器第一實(shí)施例在操作狀態(tài)下的部分剖面簡(jiǎn)圖;圖2示出圖1線性操作器的配接狀態(tài);圖3示出在配接狀態(tài)下的圖1、2線性操作器的一種變型;圖4示出在操作狀態(tài)下的圖1、2線性操作器的一種變型;圖5示出本發(fā)明線性操作器第二實(shí)施例;圖6示出本發(fā)明線性操作器第三實(shí)施例。
圖1、2所示本發(fā)明線性操作器的第一實(shí)施例大體上具有缸體10,活塞12在缸體中作可動(dòng)安裝而與一拉緊件14連接。在起動(dòng)線性操作器時(shí)用加壓氣體沖擊圖1、2右側(cè)所示活塞端部而使活塞12沿箭頭A的方向移動(dòng)。這一動(dòng)作傳給拉緊件14而可用以消除安全皮帶裝置內(nèi)的松弛狀態(tài),這是舉例來(lái)說(shuō)通過(guò)在卷繞方向上轉(zhuǎn)動(dòng)皮帶收卷器的皮帶卷軸取得的或在適當(dāng)方向上使安全皮帶的配接件相對(duì)于其他構(gòu)件移動(dòng)取得的。
在圖1、2所示實(shí)施例中拉緊件14為一拉索,在其一端裝有用以?shī)A緊活塞12的夾緊件,夾緊件在所示實(shí)施例中為一壓裝在拉索上的預(yù)制件16。此預(yù)制件16具有一錐形段18和一帶筒形外表面20的伸出體,在此表面上設(shè)有螺紋體。
活塞12由一鎖緊件22、幾個(gè)鎖緊體24和一密封件26構(gòu)成。在所示實(shí)施例中,鎖緊體24為可在鎖緊件22的錐形外部28上在圖1所示起動(dòng)狀態(tài)和一鎖緊狀態(tài)之間移動(dòng)的球體,在鎖緊狀態(tài)下鎖緊體嵌在鎖緊件22和缸體10的內(nèi)壁之間,從而阻止或阻滯活塞12沿箭頭B的方向移動(dòng)而作能量的轉(zhuǎn)換。鎖緊件22在其面向密封件的軸向端部具有一周邊凹槽30。
密封件26具有一與缸體10的內(nèi)壁接觸的密封唇緣32和一支承唇緣34。密封件26可在伸出體20上在圖2所示配接狀態(tài)和圖1所示操作狀態(tài)之間旋動(dòng)。在配接狀態(tài)下,支承唇緣34將鎖緊體24夾緊在周邊凹槽30內(nèi)而使鎖緊體24不與缸體10的內(nèi)壁接觸。在此狀態(tài)下,活塞12可在缸體內(nèi)沿箭頭A的方向和箭頭B的方向作雙向移動(dòng)而成為自由配接線性操作器這一重要優(yōu)點(diǎn)。在使密封件26從配接狀態(tài)旋向操作狀態(tài)時(shí),通過(guò)支承唇緣34將鎖緊體24從周邊凹槽30壓出而壓向鎖緊件22的錐形外部28上而與缸體10的內(nèi)壁接觸,這時(shí)線性操作器就可進(jìn)行操作,也就是,在加壓氣體沖擊活塞12時(shí),活塞可不受鎖緊體24的阻礙沿箭頭A的方向移動(dòng),而在箭頭B的方向上活塞12的移動(dòng)受到鎖緊體24的阻礙。在密封件26從配接狀態(tài)向操作狀態(tài)轉(zhuǎn)移時(shí),支承唇緣34變形而迫使在密封件26的配接狀態(tài)下可靠地夾緊在周邊凹槽30內(nèi)的鎖緊體越過(guò)位于周邊凹槽30和錐形外部28之間的凸肩。
通過(guò)本發(fā)明線性操作器的結(jié)構(gòu)可取得一系列的優(yōu)點(diǎn)。由于可使鎖緊體24保持在與缸體10內(nèi)壁相隔一定間距的配接狀態(tài)下就可在配接線性操作器時(shí)具有較大的自由度,因?yàn)樵谂浣訝顟B(tài)下可使活塞12在缸體內(nèi)在箭頭A和箭頭B的方向上作雙向移動(dòng),這就構(gòu)成勝過(guò)現(xiàn)有線性操作器的一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn),在現(xiàn)有線性操作器中,活塞只能在一個(gè)方向上移動(dòng),也就是沿箭頭A的方向移動(dòng)。由于套裝的結(jié)構(gòu),也就是將整個(gè)活塞裝在拉索的夾緊件上,就可取得特別短的總長(zhǎng)。在符合要求的同時(shí)適當(dāng)?shù)剡x擇活塞12的材料完全可使其重量很輕。對(duì)并不處于很高表面壓力中的密封件26可用塑料制作,而受有高度某中的點(diǎn)負(fù)荷的鎖緊件22則用金屬制作。由于在拉索14和活塞12之間通過(guò)錐形段18產(chǎn)生一很強(qiáng)的作用力而在預(yù)制件16上形成一夾緊的作用,對(duì)預(yù)制件16就可在尺寸上使其成為一個(gè)輕型的構(gòu)件,還可采用鋁質(zhì)預(yù)制件16。此外,由于在活塞和拉索14之間存在著有利的力的傳遞,就可在尺寸上采用輕型的鎖緊件22。由于鎖緊件22無(wú)凹進(jìn)部分而具有有利的構(gòu)形,更可將其制成一冷擠壓件。由于在冷擠壓中所產(chǎn)生的材料冷作硬化有助于鎖緊件22的強(qiáng)度,就可用不經(jīng)回火的金屬制作鎖緊件。
圖3示出圖1、2所示本發(fā)明線性操作器實(shí)施例的一種變型。對(duì)于圖1、2中相同的構(gòu)件采用相同的標(biāo)號(hào)而可參照對(duì)圖1、2所作說(shuō)明。
圖3變型實(shí)施例與圖1、2實(shí)施例的差別在于在圖3線性操作器中預(yù)制作16的伸出體具有平直的筒形外表面20,也就是無(wú)螺紋體而具有一彈簧鎖接頭40,通過(guò)此接頭密封件26可在操作狀態(tài)下鎖定在鎖緊件22上。密封件26在伸出體的筒形外表面20上作壓力配合而可可靠地保持其圖3所示配接狀態(tài)。為使密封件26從配接狀態(tài)進(jìn)入操作狀態(tài)只須將密封件26移向錐形外部28而使彈簧鎖40鎖閉。支承唇緣34在彈簧鎖40鎖閉時(shí)向外張開而使鎖緊體24易于從周邊凹槽30中向外轉(zhuǎn)移到錐形外部28上。此外,圖3所示鎖緊體24′處于阻止活塞12沿箭頭B的方向移動(dòng)的狀態(tài)。
用這一變型線性操作器取得的優(yōu)點(diǎn)大體上與圖1、2實(shí)施例相當(dāng)。此外,密封件26使從配接狀態(tài)到操作狀態(tài)的轉(zhuǎn)移更加容易,例如,為此可通過(guò)拉緊件14將活塞拉向圖3右方缸體10的相應(yīng)端面而迫使鎖緊件22進(jìn)入密封件26,這對(duì)現(xiàn)有線性操作器來(lái)說(shuō)是不可能的,因?yàn)殒i緊體24阻止活塞12的這一動(dòng)作。
圖4示出圖1、2所示線性操作器實(shí)施例的另一變型,其與圖1、2的差別在于夾緊件16具有裝在鎖緊件22上互補(bǔ)形凹槽內(nèi)的凸緣形端部50。在此變型線性操作器中,活塞12和拉索14之間力的傳遞是通過(guò)垂直于端部50和鎖緊件22之間傳力方向的接觸表面取得的,這就消除了使鎖緊件22具有向外張開趨向的分力。
圖5示出本發(fā)明線性操作器的第二實(shí)施例。這里,與圖1、2本發(fā)明實(shí)施例的差別在于拉緊件為一實(shí)體拉桿114,夾緊件116在拉桿的一端與其連成一體。采用實(shí)體拉桿替代拉索是可行的,且有利于對(duì)活塞的移動(dòng)作無(wú)偏移的傳遞。
圖6示出本發(fā)明線性操作器的第三實(shí)施例。這里,對(duì)拉緊件也采用實(shí)體拉桿114,其夾緊件216與活塞12的鎖緊件22連成一體。由于活塞12和拉桿114之間力的直接傳遞就可明顯地減輕重量。此外,在連同鎖緊件制作拉桿時(shí)也可有利地取得材料的冷作硬化。
權(quán)利要求
1.一種用于乘車人系帶裝置的線性操作器,操作器具有一缸體(10);一活塞(12)可在缸體內(nèi)移動(dòng),由一帶錐形外部(28)的鎖緊件(22)和一與所述鎖緊件(22)同一軸線的密封件(26)構(gòu)成;若干鎖緊體(24),在所述鎖緊件(22)的所述錐形外部(28)和所述缸體(10)的內(nèi)壁之間作可動(dòng)安裝;一拉緊件(14;114),通過(guò)一夾緊件(16;116;216)與所述活塞(12)連接,其特征是所述鎖緊件(22)在其錐形外部(28)面向所述密封件(26)的軸向端部具有一周邊凹槽(30)。
2.按權(quán)利要求1所述線性操作器,其特征是所述密封件(26)在其面向所述錐形外部(28)的軸向端部具有一用以支承所述鎖緊體(24)的支承唇緣(34);所述鎖緊件(22)在其面向所述密封件(26)的軸向端部具有一帶筒形外部(20)的伸出體,在此筒形外部上所述密封件可在一與所述錐形外部(28)軸向相隔一定間距的配接狀態(tài)和一趨近所述錐形外部(28)的操作狀態(tài)之間移動(dòng)。
3.按權(quán)利要求1所述線性操作器,其特征是所述夾緊件具有一筒形外部(20),在此筒形外部上所述密封件(26)可在一與所述錐形外部(28)軸向相隔一定間距的配接狀態(tài)和一趨近所述錐形外部(28)的操作狀態(tài)之間移動(dòng)。
4.按權(quán)利要求2和3中任一項(xiàng)所述線性操作器,其特征是所述夾緊件的所述筒形外部(20)具有一螺紋體,所述密封件(26)可在此螺紋體上旋動(dòng)。
5.按權(quán)利要求2和3中任一項(xiàng)所述線性操作器,其特征是所述密封件(26)在所述夾緊件的所述筒形外部(20)上作壓力配合。
6.按權(quán)利要求5所述線性操作器,其特征是在所述密封件(26)和所述鎖緊件(22)之間設(shè)有一彈簧鎖接頭(40),所述密封件(26)通過(guò)此接頭可在操作狀態(tài)下鎖定在所述鎖緊件(22)上。
7.按權(quán)利要求1所述線性操作器,其特征是使所述鎖緊件(22)滑到所述夾緊件(16;116;216)上,從而使夾緊件裝在所述鎖緊件的內(nèi)部。
8.按權(quán)利要求7所述線性操作器,其特征是所述拉緊件為一拉索(14),所述夾緊件為一壓裝在所述拉索上的預(yù)制件(16)。
9.按權(quán)利要求7所述線性操作器,其特征是所述拉緊件為一拉桿(114),所述夾緊件(116;216)與所述拉桿(114)連成一體。
10.按權(quán)利要求7-9中任一項(xiàng)所述線性操作器,其特征是所述夾緊件(16)具有一錐形段(18)。
11.按權(quán)利要求7-9中任一項(xiàng)所述線性操作器,其特征是所述夾緊件(16;116;216)具有一凸緣形端部(50)。
12.按以上任一權(quán)利要求所述線性操作器,其特征是所述鎖緊件(22)為一冷擠壓件。
13.按權(quán)利要求12所述線性操作器,其特征是所述鎖緊件(22)是用不經(jīng)回火的金屬制成的。
14.按權(quán)利要求8-12所述線性操作器,其特征是所述壓裝的預(yù)制件(16)是用鋁制成的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于乘車人系帶裝置的線性操作器,操作器具有一缸體;一活塞,可在缸體內(nèi)移動(dòng),由一帶錐形外部的鎖緊件和一與所述鎖緊件同一軸線的密封件構(gòu)成;若干鎖緊體,在所述鎖緊件的所述錐形外部和所述缸體的內(nèi)壁之間作可動(dòng)安裝;一拉緊件,通過(guò)一夾緊件與所述活塞連接,其特征是所述鎖緊件在其錐形外部面向所述密封件的軸向端部具有一周邊凹槽。
文檔編號(hào)B60R22/46GK1167706SQ9711110
公開日1997年12月17日 申請(qǐng)日期1997年5月6日 優(yōu)先權(quán)日1996年5月6日
發(fā)明者弗朗茨·維爾 申請(qǐng)人:Trw乘員約束系統(tǒng)公司