安全帶卷收器的制造方法
【專利摘要】其上卷繞有織帶的卷取筒的軸向上的一端由殼體的一個側(cè)壁部可轉(zhuǎn)動地支撐;立設于軸向上的另一端的軸部由安裝于殼體的另一個側(cè)壁部的外端的蓋構(gòu)件可轉(zhuǎn)動地支撐。殼體具有:開口部,其形成于另一個側(cè)壁部,棘輪以在該開口部和棘輪之間具有間隙的方式插入該開口部,所述棘輪形成在卷取筒的位于所述卷取筒的軸向上的另一端側(cè)的邊緣的外周;和內(nèi)齒,其形成于開口部的內(nèi)周緣。當預緊器機構(gòu)致動并且預定值以上的張力作用于織帶時,蓋構(gòu)件經(jīng)由軸部塑性地變形并且將棘輪鎖定在棘輪與內(nèi)齒接合的接合狀態(tài)。
【專利說明】安全帶卷收器
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及安全帶卷收器,其在諸如車輛碰撞等緊急情況時去除織帶的松弛。
【背景技術】
[0002]傳統(tǒng)地,已經(jīng)提出各種類型的安全帶卷收器,所述安全帶卷收器在諸如車輛碰撞等緊急情況時去除織帶的松弛。
[0003]例如,傳統(tǒng)地使用裝備有如下所述地起作用的強制鎖定機構(gòu)的安全帶卷收器。在預緊器機構(gòu)的氣體產(chǎn)生構(gòu)件響應于車輛碰撞而致動的情況下,管狀氣缸內(nèi)的活塞從其通常狀態(tài)向上移動以使小齒輪體轉(zhuǎn)動。由此,小齒輪體的小齒輪部上的齒與布置在基部塊體內(nèi)部的推動塊接觸,并且向外推推動塊。由此,推動塊被塊施力彈簧進一步向外推,使得轉(zhuǎn)動桿轉(zhuǎn)動。進一步地,轉(zhuǎn)動桿的下端部與齒輪側(cè)的臂的頂端部解除接合。因此,施力彈簧使齒輪側(cè)的臂沿向外的方向轉(zhuǎn)動,同時經(jīng)由聯(lián)接軸使機構(gòu)側(cè)的臂轉(zhuǎn)動。結(jié)果,機構(gòu)側(cè)的臂的轉(zhuǎn)動使棘爪與卷取筒的棘輪接合(例如,參照日本特開2009-241863號公報)。
【發(fā)明內(nèi)容】
_4] 發(fā)明要解決的問題
[0005]上述專利文獻中公開的安全帶卷收器的強制鎖定機構(gòu)需要布置在基部塊內(nèi)部的推動塊、塊施力彈簧、轉(zhuǎn)動桿、齒輪側(cè)的臂、施力彈簧、聯(lián)接軸和機構(gòu)側(cè)的臂作為組裝構(gòu)件。因此,組裝構(gòu)件的數(shù)量大,這使得組裝復雜。
[0006]為了解決上述問題而做出本發(fā)明,本發(fā)明的目的是提供一種具有如下強制鎖定機構(gòu)的安全帶卷收器:所述強制鎖定機構(gòu)能夠在組裝構(gòu)件的數(shù)量減少的情況下快速地組裝,所述強制鎖定機構(gòu)用于防止卷取筒在預緊器機構(gòu)部致動時沿織帶拉出方向轉(zhuǎn)動。
_7] 用于解決問題的方案
[0008] 為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的,提供了 一種安全帶卷收器,其包括:殼體;卷取筒,所述卷取筒以可轉(zhuǎn)動的方式收納在所述殼體中,并且所述卷取筒被構(gòu)造成通過在所述卷取筒上卷繞織帶來收納所述織帶;和預緊器機構(gòu)部,所述預緊器機構(gòu)部被安裝于所述殼體的一個側(cè)壁部的外側(cè),并且所述預緊器機構(gòu)部被構(gòu)造成在車輛碰撞的情況下使所述卷取筒沿織帶卷取方向轉(zhuǎn)動以將所述織帶卷取在所述卷取筒上,其中,所述卷取筒的軸向上的一端由所述殼體的所述一個側(cè)壁部可轉(zhuǎn)動地支撐,并且立設于所述卷取筒的軸向上的另一端的軸部由安裝于所述殼體的與所述一個側(cè)壁部相對的另一個側(cè)壁部的外側(cè)的蓋構(gòu)件可轉(zhuǎn)動地支撐,其中,所述殼體包括:開口部,所述開口部形成于所述殼體的所述另一個側(cè)壁部,并且所述開口部被構(gòu)造成允許形成于所述卷取筒的所述軸向上的另一端的邊緣部的外周的棘輪插入,使得當所述棘輪插入時在所述開口部和所述棘輪之間確保預定的空間;和多個內(nèi)齒,所述多個內(nèi)齒形成于所述開口部的與所述棘輪相對的內(nèi)周并且能夠與所述棘輪接合,其中,當所述預緊器機構(gòu)部致動并且使所述織帶接收預定值以上的張力時,所述蓋構(gòu)件經(jīng)由所述軸部塑性地變形,使得所述開口部的所述多個內(nèi)齒與所述棘輪停留在接合狀態(tài)。[0009]在上述安全帶卷收器中,當預緊器機構(gòu)由于車輛碰撞而致動并且使織帶接收預定值以上的張力時,安裝在殼體的另一個側(cè)壁部的外側(cè)的蓋構(gòu)件經(jīng)由立設于卷取筒的軸向上的另一端的軸部塑性地變形。由此,在已插入到形成于殼體的另一個側(cè)壁部的開口部的、形成在卷取筒外周的棘輪和形成于開口部的內(nèi)周的內(nèi)齒之間產(chǎn)生接合狀態(tài),并且棘輪和內(nèi)齒停留在接合狀態(tài)。
[0010]因此,當織帶響應于預緊器機構(gòu)的致動而卷取時,可以確實地使安裝于殼體的另一個側(cè)壁部的外側(cè)的蓋構(gòu)件塑性變形。由此,該機械構(gòu)造能夠確實且快速地防止卷取筒沿織帶拉出方向轉(zhuǎn)動。因此,甚至在預緊器機構(gòu)致動之后,該機械構(gòu)造也能夠以卷取筒不沿織帶拉出方向轉(zhuǎn)動的方式確實地保持鎖定卷取筒。此外,該機械構(gòu)造允許卷取筒沿織帶卷取方向轉(zhuǎn)動,使得卷取筒能夠響應于預緊器機構(gòu)的致動確實地將織帶卷取于其上。
[0011]此外,在形成于殼體的另一個側(cè)壁部的開口部的內(nèi)周形成有被構(gòu)造成與棘輪接合的內(nèi)齒。另外,在殼體的另一個側(cè)壁部安裝有蓋構(gòu)件。上述機械元件的配置能夠構(gòu)成當預緊器機構(gòu)致動時防止卷取筒沿織帶拉出方向轉(zhuǎn)動的強制鎖定機構(gòu)。由此,關于當預緊器機構(gòu)致動時防止卷取筒沿織帶拉出方向轉(zhuǎn)動的強制鎖定機構(gòu),能夠?qū)崿F(xiàn)組裝部件的數(shù)量的減少和組裝操作的加速。
[0012]另外,在本發(fā)明的安全帶卷收器中,可以使所述多個內(nèi)齒的節(jié)距小于所述棘輪的節(jié)距。
[0013]在上述安全帶卷收器中,使內(nèi)齒的節(jié)距小于棘輪的節(jié)距。因此,節(jié)距尺寸的差異能夠確實地縮短當卷取筒沿織帶拉出方向轉(zhuǎn)動時棘輪與內(nèi)齒接合的延遲時間。另外,由于使內(nèi)齒的節(jié)距小于棘輪的節(jié)距,能夠通過沖緣加工(burring)等減小內(nèi)齒的徑向齒高來加厚內(nèi)齒的齒厚。
[0014]另外,在本發(fā)明的安全帶卷收器中,所述多個內(nèi)齒可以形成在所述開口部的與所述棘輪相對的內(nèi)周的如下部分:所述部分相對于所述卷取筒的轉(zhuǎn)動軸線至少從織帶拉出側(cè)的徑向開始向當所述織帶被拉出時所述卷取筒的轉(zhuǎn)動方向側(cè)延伸。
[0015]在上述安全帶卷收器中,內(nèi)齒形成在開口部的與棘輪相對的內(nèi)周的如下部分:所述部分相對于卷取筒的轉(zhuǎn)動軸線至少從織帶拉出側(cè)的徑向開始向當織帶被拉出時卷取筒的轉(zhuǎn)動方向側(cè)延伸。因此,能夠在開口部的、與形成于卷取筒的端部的外周并且當蓋構(gòu)件響應于預緊器機構(gòu)的致動而塑性地變形時移動的棘輪的移動方向相對的內(nèi)周確實地形成內(nèi)齒。
[0016]此外,在本發(fā)明的安全帶卷收器中,所述蓋構(gòu)件可以通過成型合成樹脂而制成。
[0017]在上述安全帶卷收器中,蓋構(gòu)件通過成型合成樹脂而制成。因此,能夠容易地設計蓋構(gòu)件的形狀和強度。由此,當預緊器機構(gòu)致動并且使織帶接收預定值以上的張力時,能夠確實地使蓋構(gòu)件塑性變形,使得棘輪與內(nèi)齒接合并且保持接合狀態(tài)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018][圖1]是示出根據(jù)本實施方式的安全帶卷收器的外觀的立體圖。
[0019][圖2]是示出安全帶卷收器的各組件在拆開狀態(tài)下的立體圖。
[0020][圖3]是卷取筒單元的立體圖。
[0021][圖4]是安全帶卷收器的剖視圖。[0022][圖5]是卷取筒單元、預緊器單元和卷取彈簧單元的分解立體圖。
[0023][圖6]是從殼體單元安裝側(cè)觀察的預緊器單元的立體圖。
[0024][圖7]是預緊器單元的局部剖切側(cè)視圖。
[0025][圖8]是示出圖6中的預緊器單元在拆開狀態(tài)下的分解立體圖。
[0026][圖9]是殼體單元的分解立體圖。
[0027][圖10]是示出安全帶卷收器的側(cè)視圖,其中,從安全帶卷收器移除了鎖定單元。
[0028][圖11]是示出卷取筒單元和卷取彈簧單元以將預緊器單元置于卷取筒單元和卷取彈簧單元之間的方式與預緊器單元聯(lián)接的構(gòu)造的局部剖視圖。
[0029][圖12]是用于說明引導筒、離合器機構(gòu)和基板之間的關系的平面圖。
[0030][圖13]是用于說明引導筒、離合器機構(gòu)和基板之間的關系的立體圖。
[0031][圖14]是用于說明引導筒、離合器機構(gòu)和基板之間的關系的立體圖。
[0032][圖15]是示出離合器機構(gòu)的構(gòu)造的分解立體圖。
[0033][圖16]是示出離合器機構(gòu)的構(gòu)造的分解立體圖。
[0034][圖17]是包括卷取筒單元的軸心和鉚接銷的剖視圖。
[0035][圖18]是沿著圖17中的箭頭Xl-Xl截取的剖視圖。
[0036][圖19]是從線板安裝側(cè)觀察的引導筒的立體圖。
[0037][圖20]是示出形成于引導筒的臺階部的彎曲路徑的局部放大圖。
[0038][圖21]是示出線板的彎曲路徑的局部放大圖。
[0039][圖22]是鎖定單元的分解立體圖。
[0040][圖23]是用于說明織帶感應式鎖定機構(gòu)的操作的圖(操作開始時)。
[0041][圖24]是用于說明織帶感應式鎖定機構(gòu)的操作的圖(到鎖定狀態(tài)的過渡階段)。
[0042][圖25]是用于說明織帶感應式鎖定機構(gòu)的操作的圖(鎖定狀態(tài))。
[0043][圖26]是用于說明車身感應式鎖定機構(gòu)的操作的圖(操作開始時)。
[0044][圖27]是用于說明車身感應式鎖定機構(gòu)的操作的圖(到鎖定狀態(tài)的過渡階段)。
[0045][圖28]是用于說明車身感應式鎖定機構(gòu)的操作的圖(鎖定狀態(tài))。
[0046][圖29]是用于說明預緊器操作被傳遞到引導筒的機構(gòu)的圖(通常操作時)。
[0047][圖30]是示出離合器棘爪和引導筒之間的接合狀態(tài)的局部放大圖(未接合時)。
[0048][圖31]是用于說明棘輪和殼體的在預緊器機構(gòu)未致動時的位置關系的圖。
[0049][圖32]是用于說明卷取筒和殼體的在預緊器機構(gòu)未致動時的位置關系的圖。
[0050][圖33]是用于說明預緊器操作被傳遞到引導筒的機構(gòu)的圖(接合開始時)。
[0051][圖34]是用于說明預緊器操作被傳遞到引導筒的機構(gòu)的圖(接合完成時)。
[0052][圖35]是示出離合器棘爪和引導筒之間的接合狀態(tài)的局部放大圖(響應于預緊器操作而開始接合時)。
[0053][圖36]是示出離合器棘爪和引導筒之間的接合狀態(tài)的局部放大圖(響應于預緊器操作而完成接合時)。
[0054][圖37]是用于說明棘輪和殼體的在預緊器機構(gòu)的致動導致機構(gòu)蓋塑性變形時的位置關系的圖。
[0055][圖38]是用于說明卷取筒和殼體的在預緊器機構(gòu)的致動導致機構(gòu)蓋塑性變形時的位置關系的圖。[0056][圖39]是用于說明線拉出操作的圖。
[0057][圖40]是用于說明線拉出操作的圖。
[0058][圖41]是用于說明線拉出操作的圖。
[0059][圖42]是用于說明線拉出操作的圖。
[0060][圖43]是示出由各突出銷、線和扭桿吸收沖擊能量的一個示例的吸收特性圖。
[0061][圖44]是用于說明根據(jù)另一實施方式的形成于殼體的接合齒輪部的內(nèi)齒的圖。
[0062][圖45]是根據(jù)另一實施方式的形成于殼體的接合齒輪部的內(nèi)齒的剖視圖。
【具體實施方式】
[0063]以下,將參照附圖詳細說明根據(jù)本發(fā)明的安全帶卷收器的一個實施方式。
[0064][概略構(gòu)造]
[0065]首先,將基于圖1和圖2說明根據(jù)本實施方式的安全帶卷收器I的概略構(gòu)造。
[0066]圖1是示出根據(jù)本實施方式的安全帶卷收器的外觀的立體圖。圖2是示出安全帶卷收器I的各組件在拆開狀態(tài)下的立體圖。
[0067]如圖1和圖2所示,安全帶卷收器I是用于卷收車輛織帶3的裝置。安全帶卷收器I由殼體單元5、卷取筒單元6、預緊器單元7、卷取彈簧單元8和鎖定單元9構(gòu)成。
[0068]鎖定單元9被固定到構(gòu)成稍后將說明的殼體單元5的殼體11的側(cè)壁部12。鎖定單元9響應于織帶3的突然拉出或超過車輛速度的預定加速度而執(zhí)行致動操作以停止織帶3的拉出。
[0069]具有稍后將說明的預緊器機構(gòu)17 (參照圖6)的預緊器單元7被安裝到殼體單元5。更具體地,殼體單元5在平面圖中為大致U字狀,并且殼體單元5具有構(gòu)成其相對兩側(cè)的側(cè)板部13和側(cè)板部14。螺紋部13A和13B分別從側(cè)板部13的上緣部和下緣部以大致直角的方式從側(cè)板部13向內(nèi)延伸并且形成有螺紋孔,螺紋部14A和14B分別從側(cè)板部14的上緣部和下緣部以大致直角的方式從側(cè)板部14向內(nèi)延伸并且形成有螺紋孔。在螺紋部13A、13B、14A和14B處利用三個螺釘15和止動螺釘16螺紋連接預緊器單元7和殼體單元
5。由此,預緊器單元7構(gòu)成殼體11的與側(cè)壁部12相對的另一側(cè)壁部。
[0070]卷取彈簧單元8由尼龍鎖定件(nylon latch) 8A固定到預緊器單元7的外側(cè),尼龍鎖定件8A與彈簧盒56 (參照圖5)形成為一體。
[0071]卷繞有織帶3的卷取筒單元6被可轉(zhuǎn)動地支撐在預緊器單元7和固定于殼體單元5的側(cè)壁部12的鎖定單元9之間。
[0072][卷取筒單元的概略構(gòu)造]
[0073]接著,將基于圖2至圖5說明卷取筒單元6的概略構(gòu)造。
[0074]圖3是卷取筒單元6的立體圖。圖4是安全帶卷收器I的剖視圖。圖5是卷取筒單元6、預緊器單元7和卷取彈簧單元8的分解立體圖。
[0075]如圖2至圖5所示,卷取筒單元6包括引導筒(guiding drum) 21、筒軸22、扭桿23、線(wire) 24、線板(wire plate) 25、棘輪 26 和軸承 32。
[0076]引導筒21由鋁材等制成并且形成為與預緊器單元7相對的一個端部被閉塞的大致筒狀。在引導筒21的軸心方向上的位于預緊器單元7側(cè)的端緣部,形成有從引導筒21的外周部沿徑向延伸然后成大致直角向外側(cè)方向延伸的凸緣部27。在該凸緣部27的內(nèi)周面中形成有稍后將說明的在車輛碰撞的情況下與各離合器棘爪29接合的離合器齒輪30。
[0077]筒狀的安裝凸臺(mounting boss) 31被立設于引導筒21的位于預緊器單元7側(cè)的端部的中央位置。此外,由鋼材等形成的筒軸22通過壓配合等方式被安裝在該端部的中央位置。具有筒狀部32A和凸緣端部32B的軸承32被裝配到安裝凸臺31的外周,其中,筒狀部32A為大致筒狀且由諸如聚縮醛樹脂(polyacetal resin)等合成樹脂材料形成,凸緣端部32B被連接在筒狀部32A的底端部的外周。卷取筒單元6經(jīng)由該軸承32被小齒輪體(pinion gear body)33的軸接收部33A (參照圖6和圖8)可轉(zhuǎn)動地支撐。小齒輪體33由鋼材等形成并且構(gòu)成預緊器單元7。
[0078]在引導筒21的內(nèi)部,形成有沿著引導筒的中心軸線以逐漸變細的方式延伸的軸孔21A。在軸孔21A內(nèi)的凸緣部27側(cè),形成有用于裝配由鋼材等制成的扭桿23的花鍵槽。扭桿23的花鍵23A側(cè)被插入到引導筒21的軸孔2IA中并且被壓配合以與凸緣部27接觸。結(jié)果,扭桿23以不能相對于引導筒21相對轉(zhuǎn)動的方式被壓配合在且被固定在引導筒21內(nèi)。
[0079]在引導筒21的軸向上的鎖定單元9側(cè),形成有凸緣部35,該凸緣部35從引導筒21的端緣部的稍微內(nèi)側(cè)的外周面沿徑向稍微延伸。此外,在凸緣部35的外側(cè),形成有筒狀臺階部36,該臺階部36的位于其外側(cè)的部分的外徑在軸向上變細。一對突出銷37和37被立設在臺階部36的外端部的徑向相對的位置。
[0080]如稍后將說明的,在凸緣部35的外側(cè)面形成有預定形狀的凸部(參照圖18)。由諸如不銹鋼材料等金屬材料制成的棒狀線24以與該凸部的形狀匹配的方式被安裝到臺階部36的底端部的外周。
[0081]凸緣部35的外周部被在側(cè)視圖中為大致卵狀的線板25覆蓋。線板25由鋁材等制成,并且具有允許嵌合從凸緣部35向外突出的線24的凸部38。
[0082]在線板25的中央部形成有通孔40,臺階部36將被插入到該通孔40中。在通孔40的軸向外側(cè)的外周部,形成有一對接合凸部41,該對接合凸部41均從通孔40的內(nèi)周面沿徑向向內(nèi)成圓弧狀突出。該對接合凸部41以在徑向上彼此相對的方式布置。在通孔40的軸向外側(cè)的外周部的介于該對接合凸部41之間的部分,以在徑向上彼此相對的方式立設四對鉚接銷39。在各鉚接銷39的底端部形成以半圓弧狀凹陷到預定深度的凹部39A。
[0083]棘輪26具有筒狀延伸部42,該筒狀延伸部具有圓盤形狀并且由鋼材等制成。延伸部42從外周部沿軸向延伸到與臺階部36大致相等的長度。在該延伸部42的外周面,形成有棘輪部45。如稍后將說明的,在車輛碰撞的情況下,棘輪部45與由內(nèi)齒88 (參照圖10)構(gòu)成的接合齒輪部89接合并且保持在接合狀態(tài)。在車輛緊急的情況下,棘爪43(參照圖9)與棘輪部45接合。
[0084]在延伸部42的軸向上的位于引導筒21側(cè)的端緣部,形成有阻擋凸緣46,該阻擋凸緣46從延伸部42的外周部沿徑向延伸。此外,在阻擋凸緣46的外周以在徑向上彼此相對的方式設置一對接合凹部46B (參照圖5)。在阻擋凸緣46的軸向外側(cè)面中以與各鉚接銷39相對的方式形成以半圓弧狀凹陷到預定深度的凹部46A。
[0085]通孔47在棘輪26的與各突出銷37相對的位置開口,用于插入各突出銷37。在各通孔47的周圍形成凹陷到預定深度的凹部47A。軸部48立設在棘輪26的外側(cè)中心位置?;ㄦI48A形成于軸部48的外周面。從而,卷取筒單元6經(jīng)由該軸部48被鎖定單元9可轉(zhuǎn)動地支撐。
[0086]筒狀安裝凸臺49被立設于棘輪26的內(nèi)側(cè)面的中央部。在安裝凸臺49的內(nèi)周面形成花鍵槽,用于裝配形成于扭桿23的另一端的花鍵23B。形成于扭桿23的另一端的花鍵23B被形成為具有與形成于扭桿23的一端的花鍵23A的外徑大致相同的外徑。
[0087]因此,棘輪26中的阻擋凸緣46的各接合凹部46B與線板25的各接合凸部41嵌合。此后,各鉚接銷39以在其基端的凹部39A以及阻擋凸緣46的形成在相對位置的凹部46A的內(nèi)側(cè)擴張的方式被鉚接。線24被安裝到引導筒21的凸緣部35的外側(cè)面(參照圖18)。
[0088]接著,當將線板25和棘輪26應用到凸緣部35的外側(cè)時,在引導筒21的各突出銷37被插入到棘輪26的對應通孔47內(nèi)的狀態(tài)下,形成于扭桿23的另一端的花鍵23B被裝配到安裝凸臺49的內(nèi)部。此后,各突出銷37以在形成于通孔47的周圍的凹部47A的內(nèi)側(cè)擴張的方式被鉚接。
[0089]結(jié)果,棘輪26和線板25被安裝成使得棘輪26和線板25不能相對轉(zhuǎn)動。棘輪26和線板25也經(jīng)由扭桿23和各突出銷37以使得棘輪26和線板25不能相對于引導筒21轉(zhuǎn)動的方式被安裝到引導筒21??棊?繞引導筒21的凸緣部27與凸緣部35和線板25之間的外周面卷繞。
[0090][卷取彈簧單元的概略構(gòu)造]
[0091]下面,將基于圖2、圖4和圖5說明卷取彈簧單元8的概略構(gòu)造。
[0092]如圖2、圖4和圖5所示,卷取彈簧單元8具有:卷取施力機構(gòu)55,其包括螺旋彈簧;彈簧盒56,其用于收納該卷取施力機構(gòu)55 ;和彈簧軸58。卷取彈簧單元8經(jīng)由設置于彈簧盒56的三個位置的尼龍鎖定件8A被固定在蓋板57的對應通孔51中,該蓋板57構(gòu)成預緊器單元7的外側(cè)面且由鋼材等形成。卷取筒單元6中的筒軸22的頂端部經(jīng)由彈簧盒56內(nèi)的彈簧軸58與螺旋彈簧聯(lián)接。由此,由于螺旋彈簧的施加力,卷取筒單元6總是在織帶3的卷收方向上被施力。
[0093][預緊器單元的概略構(gòu)造]
[0094]接著,將基于圖4至圖8說明預緊器單元7的概略構(gòu)造。
[0095]圖6是從殼體單元5安裝側(cè)觀察的預緊器單元7的立體圖。圖7是示出預緊器單元7的側(cè)視圖。圖8是示出圖6中的預緊器單元7在拆開狀態(tài)下的分解立體圖。
[0096]如圖4至圖8所示,預緊器單元7由預緊器機構(gòu)17構(gòu)成,預緊器機構(gòu)17在車輛碰撞的情況下致動氣體產(chǎn)生構(gòu)件61。借助于該氣體的壓力,這使得卷取筒單元6經(jīng)由卷取筒單元6的凸緣部27在織帶3的卷收方向上轉(zhuǎn)動。
[0097]這里,預緊器機構(gòu)17包括:氣體產(chǎn)生構(gòu)件61 ;管狀氣缸62 ;密封板63和活塞64,密封板63和活塞64在來自氣體產(chǎn)生構(gòu)件61的氣體壓力的作用下在管狀氣缸62內(nèi)移動;小齒輪體33,其與形成于該活塞64的齒條接合并且轉(zhuǎn)動;基板65,管狀氣缸62被安裝到該基板65 ;大致長方體形狀的基部塊體66,其與基板65接觸并且被安裝于管狀氣缸62的位于小齒輪體33側(cè)的側(cè)面;以及離合器機構(gòu)68,其被設置于基板65的背面。
[0098]小齒輪體33設置有小齒輪部71并且小齒輪體33的外周部為大致筒狀。小齒輪體33由鋼材等制成并且與形成于活塞64的齒條接合。小齒輪體33還具有筒狀支撐部72,該支撐部72被形成為在小齒輪部71的軸向上從小齒輪部71的位于蓋板57側(cè)的端部向外延伸。支撐部72被形成為具有與蓋板57的厚度大致相同的長度,并且以小齒輪部71的齒根圓直徑作為外徑。
[0099]在徑向上延伸的凸緣部73被形成在小齒輪部71的軸向上的位于基板65側(cè)的端部。此外,在小齒輪體33上形成凸臺部74,該凸臺部74具有從凸緣部73沿向外側(cè)方向形成為大致筒狀的軸接收部33A。軸接收部33A適于在其中插入卷取筒單元6的筒軸22并且在其上裝配軸承32。外徑為凸臺部74的底端部的外徑的三組花鍵以中心角為大致120°的間隔形成于該凸臺部74的外周面。
[0100]離合器機構(gòu)68具有:由鋼材等制成的大致環(huán)狀的棘爪基部76 ;由鋁材等制成的三個離合器棘爪29 ;和大致環(huán)狀的棘爪引導件77,其由諸如聚縮醛樹脂等合成樹脂制成。如稍后將說明地,棘爪引導件77和棘爪基部76被構(gòu)造成在棘爪引導件77和棘爪基部76之間保持各離合器棘爪29 (參照圖15)。
[0101]在棘爪基部76的內(nèi)周面上,以中心角為大致120°的間隔形成三組花鍵槽。這些花鍵槽與形成于小齒輪體33的凸臺部74的花鍵壓配合。棘爪引導件77被形成為使得其內(nèi)周直徑比棘爪基部76中的花鍵槽大。在棘爪引導件77的外側(cè)面上的同心的三個位置等角度地設置定位突起77A。
[0102]設置在離合器機構(gòu)68中的棘爪引導件77的外側(cè)面上的定位突起77A與形成于基板65的定位孔81接合,以將離合器機構(gòu)68設定到基板65的外側(cè)面。接著,如圖8所示,小齒輪體33的凸臺部74被插入到形成于基板65的大致中央部的通孔83中。此后,形成于凸臺部74的各花鍵被壓配合且被固定在離合器機構(gòu)68的棘爪基部76的各花鍵槽中。結(jié)果,離合器機構(gòu)68和小齒輪體33被設定且被固定到基板65,且小齒輪體33的小齒輪部71總是被定位在圖7所示的位置。
[0103]基部塊體66由諸如聚縮醛樹脂等合成樹脂制成。小齒輪體33的凸緣部73被插入到通孔82內(nèi),該通孔82形成于齒輪收納部85的底面部。該齒輪收納部85被形成為在平面圖中從基部塊體66內(nèi)側(cè)的側(cè)緣部沿向內(nèi)側(cè)方向以大致半圓狀凹陷,并且該齒輪收納部85還形成有向外側(cè)突出的底面。在基部塊體66的位于基板65側(cè)的側(cè)部突出的定位凸臺79被插入到形成于基板65中的定位孔80中。由此,基部塊體66被設定到基板65的內(nèi)側(cè)面。
[0104]彈性接合片66A被形成為從基部塊體66的外側(cè)面向基板65側(cè)延伸并且使彈性接合片66A能夠在向外側(cè)方向上彈性變形。彈性接合片66B被形成為從基部塊體66的下側(cè)面向基板65側(cè)延伸并且使彈性接合片66B能夠在向外側(cè)方向上彈性變形。彈性接合片66A和66B與基板65的對應側(cè)端部鎖定。結(jié)果,基部塊體66被設定到基板65。此外,為了輕量化的目的,在基部塊體66的中央部形成有在蓋板57側(cè)開口的凹部86。
[0105]形成于基板65的大致中央部的通孔83所具有的內(nèi)徑能夠支撐小齒輪體33的凸臺部74的底端部的外徑。通孔83還被形成為可轉(zhuǎn)動地支撐小齒輪體33的一端部。齒輪收納部85被形成為使得其高度與小齒輪體33中的小齒輪部71和凸緣部73的高度之和大致相同。
[0106]接著,將基于圖5至圖8說明構(gòu)成預緊器機構(gòu)17的管狀氣缸62的構(gòu)造和安裝。
[0107]如圖5至圖8所示,管狀氣缸62由鋼管材料等形成為大致L字狀。管狀氣缸62具有形成于其一端(圖7中的下側(cè)彎曲部分)的大致筒狀的收納部62A。管狀氣缸62被構(gòu)造成收納氣體產(chǎn)生構(gòu)件61。該氣體產(chǎn)生構(gòu)件61包含火藥,其響應于從未示出的控制部傳遞的點火信號而被點火,由于氣體產(chǎn)生劑燃燒而產(chǎn)生氣體。
[0108]在管狀氣缸62的另一端(圖7中的頂側(cè)彎曲部)形成截面為大致矩形的活塞收納部62B,并且在與管狀氣缸62的與小齒輪體33相面對的部分形成缺口部111。當管狀氣缸62被安裝到基板65上時,小齒輪體33的小齒輪部71被裝配在該缺口部111內(nèi)。在活塞收納部62B的上端部形成有缺口部113,該缺口部113與在基部塊體66側(cè)的側(cè)面部從基板65大致直角地彎曲的臂部112接合并且用作管狀氣缸62在上下方向上的防脫落部件。彼此相對且允許止動螺釘16插入的一對通孔114被形成于管狀氣缸62的相對的側(cè)面部并且位于缺口部113旁邊。該止動螺釘16被用于將預緊器單元7安裝到殼體單元5并且用作活塞64的防彈出部件。
[0109]如圖7和圖8中所看到的,密封板63由橡膠材料等制成并且形成為允許從活塞收納部62B的上端部插入的大致矩形的板狀。密封板63具有一對突起部63A,該一對突起部63A在密封板63的縱向兩端緣部向上延伸并且在突起部63A的各上端部的整個寬度上向內(nèi)側(cè)突出。氣體釋放孔63B被形成在密封板63的中央部。
[0110]活塞64由鋼材等制成并且整體為長形狀,活塞64的截面為允許其從活塞收納部62B的上端部插入的大致矩形。在活塞64的下端部形成有接合槽64A,密封板63的各突起部63A從側(cè)向被裝配在接合槽64A中。在活塞64的下端面形成有細連通孔64C,該連通孔64C從活塞64的下端面延伸到形成于活塞64的側(cè)面部的通孔64B。
[0111]在密封板63的各突起部63A從側(cè)向滑動到活塞64的接合槽64A以在接合槽64A中裝配各突起部63A之后,密封板63從活塞收納部62B的上端被安裝在活塞收納部62B的內(nèi)部并且被壓配合到活塞收納部62B的深度方向的后側(cè)。形成于密封板63的氣體釋放孔63B經(jīng)由活塞64的連通孔64C與通孔64B連通。
[0112]由此,在該狀態(tài)下,密封板63被在氣體產(chǎn)生構(gòu)件61中產(chǎn)生的氣體的壓力按壓,并且使活塞64向活塞收納部62B的上端開口部(圖7的上端部)移動。如稍后所述的那樣,當在致動預緊器之后再次拉出織帶3時,活塞64由于小齒輪體33的反轉(zhuǎn)而下降。由此,經(jīng)由密封板63的氣體釋放孔63B以及活塞64的連通孔64C和通孔64B釋放管狀氣缸62內(nèi)的氣體,以使活塞64順利地下降。
[0113]在活塞64的小齒輪體33側(cè)的側(cè)面,形成有與小齒輪體33的小齒輪部71接合的齒條116。在齒條116的頂端部(圖7的上端部),形成有能夠與止動螺釘16接觸的臺階部117。如圖7所示,在氣體產(chǎn)生構(gòu)件61被致動之前的通常狀態(tài),活塞64被定位在活塞收納部62B的底部,并且齒條116的頂端與小齒輪部71解除接合。
[0114]如圖7所不,管狀氣缸62以如下方式被安裝在基板65上:從基部塊體66的齒輪收納部85的相對兩端緣部向外側(cè)突出的各突起部109被裝配在如此構(gòu)造的活塞收納部62B的缺口部111內(nèi)側(cè),并且基板65的臂部112被裝配在形成于活塞收納部62B的上端部的缺口部113內(nèi)。截面為大致U字狀的齒條鎖定銷108被立設于基部塊體66。齒條鎖定銷108被插入位于齒條116的上端的齒輪槽中,從而限制活塞64的上下運動?;钊?4的頂端部被定位在小齒輪體33的小齒輪部71附近,由此活塞64處于非接合狀態(tài)。
[0115]由此,管狀氣缸62的活塞收納部62B的相對兩側(cè)面部被肋110以及靠背部118A和118B支撐。肋110的截面為大致三角形并且肋110被立設在基部塊體66的側(cè)面。靠背部118A和118B從基板65的側(cè)緣部的面對小齒輪體33的部分成大致直角延伸。這些靠背部118A和118B略高于活塞收納部62B地延伸,并且被形成為允許被插入到形成于蓋板57的面對靠背部118A和118B的側(cè)端部的對應通孔119A和119B中。
[0116]通孔119A和119B的與靠背部118A和118B的外側(cè)面相面對的側(cè)緣部被向內(nèi)側(cè)(圖8中向左)凹陷預定深度(例如,大約Imm深)。由此,當靠背部118A和118B被插入到對應通孔119A和119B中時,通孔119A和119B的內(nèi)側(cè)面將與靠背部118A和118B的外側(cè)面可靠地接觸。
[0117]在基部塊體66、管狀氣缸62等被安裝于基板65的情況下,該基部塊體66的在位于蓋板57側(cè)的側(cè)面部突出的定位凸臺121與蓋板57的對應定位孔122接合。結(jié)果,蓋板57被安裝到基部塊體66和管狀氣缸62等的上側(cè)。同時,小齒輪體33的筒狀支撐部72被裝配在形成于蓋板57的大致中央部的支撐孔125中。
[0118]從基板65的側(cè)緣部成大致直角延伸的靠背部118A和118B被插入到形成于蓋板57的與靠背部118A和118B相面對的側(cè)緣部的對應的通孔119A和119B中。彈性接合片66C和彈性接合片66D被鎖定在蓋板57的對應的側(cè)端部。彈性接合片66C從基部塊體66的外側(cè)面向蓋板57側(cè)延伸并且被形成為能夠向外側(cè)彈性變形。彈性接合片66D從基部塊體66的上側(cè)面向蓋板57側(cè)延伸并且被形成為能夠向外側(cè)彈性變形。
[0119]因此,蓋板57被設定且被固定到基部塊體66,管狀氣缸62被安裝在蓋板57和基板65之間。形成于小齒輪體33的端部的支撐部72被蓋板57中的支撐孔125可轉(zhuǎn)動地支撐。因此,如圖4所示,形成于小齒輪體33的一端部的支撐部72被形成于蓋板57的支撐孔125可轉(zhuǎn)動地支撐,形成于小齒輪體33的相反的另一端部的凸臺部74的底端部被形成于基板65的通孔83可轉(zhuǎn)動地支撐。
[0120]管狀氣缸62的通孔114、蓋板57的通孔127和基板65的通孔128在彼此相對的位置被同軸地配置。因此,通過將由鋼材等形成的止動螺釘16從蓋板57側(cè)朝向基板65側(cè)插入,能夠?qū)⒅箘勇葆?6螺紋連接至螺紋孔141B (參照圖9)中。
[0121]因此,管狀氣缸62被保持在蓋板57和基板65之間,此外,管狀氣缸62的相對兩側(cè)面分別被基部塊體66和靠背部118AU18B保持。管狀氣缸62的活塞收納部62B的上端開口被蓋部131覆蓋,該蓋部131從蓋板57的上端部與蓋板57成大致直角地延伸。密封板63在由氣體產(chǎn)生構(gòu)件61產(chǎn)生的氣體的壓力的作用下被按壓并且使活塞64朝向活塞收納部62B的上端開口部(圖7的上端)移動。在這種情況下,活塞64的臺階部117與被插入到通孔114中的止動螺釘16接觸以停止在止動螺釘16處。
[0122][殼體單元的概略構(gòu)造]
[0123]接著,將基于圖9和圖10說明殼體單元5的概略構(gòu)造。
[0124]圖9是殼體單元5的分解立體圖。圖10是示出安全帶卷收器I的側(cè)視圖,其中去除了鎖定單元9。
[0125]如圖9和圖10所示,殼體單元5包括殼體11、支架133、保護器135、棘爪43和棘爪鉚釘136。
[0126]殼體11由鋼材等制成并且被形成為在平面圖中為大致U字狀。在殼體11的背面?zhèn)鹊膫?cè)壁部12中形成有通孔137,該通孔137允許以如下方式插入卷取筒單元6的棘輪26的棘輪部45:當插入棘輪26時,在通孔137和棘輪部45之間確保預定的空間(例如,大約0.3mm至0.5mm)。通孔137的內(nèi)周部以面對卷取筒單元6的棘輪26的棘輪部45的方式朝向卷取筒單元6向內(nèi)側(cè)凹入預定深度。
[0127]在通孔137的與棘輪26的棘輪部45相面對的內(nèi)周部,形成有由內(nèi)齒88構(gòu)成的并且能夠與棘輪26接合的接合齒輪部89。內(nèi)齒88形成為沿卷取織帶3時卷取筒單元6轉(zhuǎn)動的方向傾斜。因此,內(nèi)齒88構(gòu)造成僅在棘輪26沿織帶拉出方向轉(zhuǎn)動時與棘輪部45接合。
[0128]由內(nèi)齒88構(gòu)成的接合齒輪部89形成在通孔137的內(nèi)周部的如下的具有大約90度的中心角度的部分:所述部分相對于立設在棘輪26上的軸部48的轉(zhuǎn)動軸線48B從平行于織帶拉出方向(圖10中的向上方向)的徑向開始向當織帶3拉出時卷取筒單元6的轉(zhuǎn)動方向側(cè)延伸。
[0129]可選地,由內(nèi)齒88構(gòu)成的接合齒輪部89可以形成在通孔137的內(nèi)周部的如下的具有大約180度的中心角度的部分:所述部分相對于立設在棘輪26上的軸部48的轉(zhuǎn)動軸線48B從與織帶拉出方向(圖10中的向上方向)正交的徑向開始向當織帶3拉出時卷取筒單元6的轉(zhuǎn)動方向側(cè)延伸。因此,如后面將說明地,在預緊器機構(gòu)17致動時,棘輪26的棘輪部45能夠可靠地與內(nèi)齒88接合。
[0130]此外,使形成在通孔137的內(nèi)周的接合齒輪部89的內(nèi)齒88的節(jié)距為棘輪26的棘輪部45的節(jié)距的大約一半。另外,使內(nèi)齒88的齒高小于棘輪部45的齒高。由此,如后面將說明地,在棘輪部45響應于由于車輛碰撞導致的預緊器機構(gòu)17的致動而與內(nèi)齒88接合的情況下,棘輪26傾斜與棘輪部45的節(jié)距的大約一半以下的角度對應的沿織帶拉出方向的轉(zhuǎn)動角度而與各個內(nèi)齒88接合。
[0131]缺口部138形成在通孔137斜下側(cè)的與棘爪43相面對的部分,使得棘爪43順利地轉(zhuǎn)動。通孔139形成在缺口部138的側(cè)方,用于以能夠轉(zhuǎn)動的方式安裝棘爪43。
[0132]在缺口部138的與棘爪43接觸的部分,與通孔139同心地形成半圓形引導部140。棘爪43的與引導部140接觸且沿著引導部140移動的部分被形成為具有與側(cè)壁部12的厚度大致相同的高度。該部分具有臺階部43B,該臺階部43B以曲率半徑與引導部140的側(cè)緣的曲率半徑相同的圓形凹陷。引導銷43A被立設在棘爪43的外側(cè)面的頂端部。引導銷43A被插入到構(gòu)成稍后將說明的鎖定單元9的離合器202的引導槽202F中。
[0133]彼此相對的側(cè)板部13和14從側(cè)壁部12的相對兩端緣部延伸。在側(cè)板部13和14的中央部分別形成開口部,以減小重量并且改善織帶安裝操作的效率。在側(cè)板部13的上緣部和下緣部分別形成螺紋部13A和13B,在側(cè)板部14的上緣部和下緣部分別形成螺紋部14A和14B。這些螺紋部與各側(cè)板部大致成直角地向內(nèi)延伸預定深度。通過沖緣加工在各螺紋部13A、13B和14A中形成與各螺釘15螺紋連接的螺紋孔141A。通過沖緣加工在螺紋部14B中形成與止動螺釘16螺紋連接的螺紋孔141B。
[0134]由各鉚釘134安裝到側(cè)板部13的上緣部的支架133由鋼材等制成。橫長的通孔142被形成于從側(cè)板部13的上緣部與該上緣部成大致直角地在向內(nèi)側(cè)方向上延伸的部分,用于從通孔142拉出織帶3。由諸如尼龍等合成樹脂等制成的橫長的框狀保護器135被裝配在通孔142內(nèi)。
[0135]由鋼材等制成的棘爪43的臺階部43B與引導部140接觸,并且被鉚釘136可轉(zhuǎn)動地固定,該鉚釘136以可轉(zhuǎn)動的方式從側(cè)壁部12的外側(cè)插入到通孔139中。棘爪43的側(cè)面和棘輪26的側(cè)面被定位成與側(cè)壁部12的外側(cè)面大致共面。在通常操作時,棘爪43不與棘輪26接合。
[0136][離合器機構(gòu)的構(gòu)造]
[0137]接著,將參照圖11至圖16說明構(gòu)成預緊器機構(gòu)17的離合器機構(gòu)68的構(gòu)造。
[0138]圖11是示出以將預緊器單元7置于卷取筒單元6和卷取彈簧單元8之間的方式來聯(lián)接卷取筒單元6和卷取彈簧單元8的構(gòu)造的局部剖視圖。圖11表示從背面?zhèn)扔^察圖4的剖視圖的圖。
[0139]如圖11所示,引導筒21經(jīng)由筒軸22與卷取彈簧單元8同軸地聯(lián)接。引導筒21總是被卷取彈簧單元8在織帶3的卷收方向上施力。
[0140]以從預緊器單元7的基板65突出的方式設置的離合器機構(gòu)68被收納在引導筒21的筒凹部21B內(nèi)。軸承32以自由滑動的方式被設置在引導筒21和小齒輪體33之間。軸承32具有筒狀部32A和凸緣端部32B,該筒狀部32A為筒狀,該凸緣端部32B被設置在軸承32的一端并且在沿徑向向外的方向上延伸。軸承32以自由轉(zhuǎn)動的方式被安裝在引導筒21和小齒輪體33之間。
[0141]更具體地,軸承32的筒狀部32A的內(nèi)側(cè)面和凸緣端部32B的下側(cè)面以自由轉(zhuǎn)動的方式分別與引導筒21的安裝凸臺31的外側(cè)面和設置于安裝凸臺31的外側(cè)面的筒凹部21B的底面接觸。軸承32的筒狀部32A的外側(cè)面和凸緣端部32B的上側(cè)面以自由轉(zhuǎn)動的方式分別與小齒輪體33的內(nèi)側(cè)面和頂端部接觸。
[0142]在預緊器單元7中,小齒輪體33和離合器機構(gòu)68經(jīng)由軸承32以自由轉(zhuǎn)動的方式與引導筒21接觸。結(jié)果,在通常操作時,引導筒21的響應于織帶3的拉出和卷收操作的轉(zhuǎn)動不受預緊器單元7的小齒輪體33和離合器機構(gòu)68的限制。
[0143]圖12是從卷取彈簧單元8側(cè)觀察的安全帶卷收器I的平面圖。圖13和圖14均是用于說明引導筒21、離合器機構(gòu)68和基板65之間的關系的圖。為了說明引導筒21、離合器機構(gòu)68和基板65之間的關系,在預緊器單元7的除了離合器機構(gòu)68和基板65之外的構(gòu)成部件中,將省略卷取彈簧單元8和筒軸22。為了示出這些構(gòu)件之間的關系,部分構(gòu)件或全部構(gòu)件根據(jù)需要以透視狀態(tài)示出(用虛線表示)。
[0144]如圖12至圖14所示,離合器機構(gòu)68與引導筒21同軸地安裝。這是因為,離合器機構(gòu)68經(jīng)由基板65的通孔83與小齒輪體33同軸地聯(lián)接,并且因為小齒輪體33的軸接收部33A的內(nèi)側(cè)面經(jīng)由安裝凸臺31的外側(cè)面和軸承32以自由轉(zhuǎn)動的方式定位。
[0145]在構(gòu)成引導筒21的筒凹部21B的內(nèi)周緣部朝向軸心刻設離合器齒輪30。如稍后將說明的那樣,被收納在離合器機構(gòu)68中的離合器棘爪29在預緊器致動狀態(tài)下突出。突出的離合器棘爪29與離合器齒輪30接合,并且使引導筒21在織帶3的卷收方向上轉(zhuǎn)動。
[0146]在離合器機構(gòu)68的與基板65接觸的表面,設置與形成在基板65的定位孔81接合的定位突起77A。結(jié)果,離合器機構(gòu)68和基板65被固定成使得在通常操作中離合器機構(gòu)68和基板65不能相對轉(zhuǎn)動。
[0147]如稍后將說明的那樣,定位突起77A被形成于離合器機構(gòu)68的棘爪引導件77。在通常操作和車輛碰撞的初始階段,棘爪引導件77以使得棘爪引導件77不能相對于基板65轉(zhuǎn)動的方式被固定在基板65中。
[0148]當在車輛碰撞的情況下按壓并且驅(qū)動活塞64時,使小齒輪體33轉(zhuǎn)動,且棘爪基部76將相對于棘爪引導件77相對地轉(zhuǎn)動。離合器棘爪29響應于該轉(zhuǎn)動運動而向外側(cè)突出。在離合器棘爪29突出之后,維持驅(qū)動力,這意味著該驅(qū)動力還被施加到棘爪引導件77。一旦棘爪弓I導件77不能抵抗該驅(qū)動力,定位突起77A將斷裂。此后,離合器機構(gòu)68變?yōu)橐惑w,并且使引導筒21轉(zhuǎn)動,從而引起織帶3的卷收操作。
[0149][離合器機構(gòu)的構(gòu)造]
[0150]圖15和圖16是示出離合器機構(gòu)68的構(gòu)造的分解立體圖。圖15是從卷取彈簧單元8側(cè)觀察的分解立體圖。圖16是從卷取筒單元6側(cè)觀察的分解立體圖。
[0151]如圖15和圖16所不,離合器機構(gòu)68包括棘爪基部76、離合器棘爪29和棘爪引導件77。
[0152]通孔29A在各離合器棘爪29的底端部開口,并且將被壓配合到立設于棘爪弓I導件77的十字狀突起77B。十字狀突起77B被形成為使得十字形狀的一邊比離合器棘爪29的通孔29A的直徑長。這將有助于限制離合器棘爪29在壓配合狀態(tài)下的轉(zhuǎn)動。在各離合器棘爪29中,通孔29A的與棘爪引導件77相面對的一側(cè)經(jīng)受倒角加工。此外,代替通孔29A的倒角加工或與該倒角加工一起,十字狀突起77B可以形成為使十字形狀的一邊在其頂端部較短,或者,可選地,頂端部被形成為比其他部分細。結(jié)果,可以順利地進行壓配合操作。
[0153]凹部29C被設置于各離合器棘爪29中的通孔29A和接合齒29B之間的中間位置,并且突起77E被立設在棘爪引導件77中的對應位置。在離合器棘爪29被壓配合到十字狀突起77B的狀態(tài)下,突起77E與凹部29C接合。凹部29C和突起77E的配置位置具有確定被壓配合到十字狀突起77B的各離合器棘爪29的轉(zhuǎn)動位置的效果。該構(gòu)造用于將被壓配合到十字狀突起77B的各離合器棘爪29定位在收納位置。由于凹部29C和突起77E之間的接合并且由于通孔29A被壓配合到十字狀突起77B,防止了各離合器棘爪29在通常操作中從收納位置轉(zhuǎn)動,并且防止了接合齒29B向外側(cè)突出。
[0154]各引導部77C靠近各離合器棘爪29的內(nèi)側(cè)設置在棘爪引導件77上。在預緊器單元7被致動的初始階段,棘爪引導件77不能轉(zhuǎn)動。這是因為,定位突起77A與基板65接合。在該狀態(tài)下,棘爪基部76轉(zhuǎn)動。響應于該轉(zhuǎn)動,在使十字狀突起77B和突起77E斷裂的狀態(tài)下,被棘爪支撐塊76B按壓的離合器棘爪29在轉(zhuǎn)動方向上移動,移動的離合器棘爪29的內(nèi)側(cè)的側(cè)面壓靠引導部77C。由于棘爪基部76更進一步轉(zhuǎn)動,離合器棘爪29被按壓在棘爪支撐塊76B和引導部77C中。結(jié)果,離合器棘爪29沿著引導部77C被可滑動地向外側(cè)引導,并且離合器棘爪29從棘爪基部76向外側(cè)突出。
[0155]通孔76A被設置在棘爪基部76中。這里,十字狀突起77B的突出量被形成為比離合器棘爪29的厚度長。一旦離合器棘爪29被壓配合到十字狀突起77B,十字狀突起77B的頂端部將從離合器棘爪29的通孔29A的相反側(cè)突出。當棘爪引導件77和棘爪基部76聯(lián)接時,十字狀突起77B的從離合器棘爪29突出的部分與通孔76A接合。
[0156]厚度足夠的棘爪支撐塊76B被設置成在棘爪基部76的徑向外側(cè)包圍插入孔76A。棘爪支撐塊76B被設置成在離合器棘爪29按壓驅(qū)動引導筒21時接收載荷,該載荷反過來被尚合器棘爪29接收。
[0157]離合器棘爪29均具有設置于其頂端部的用于與離合器齒輪30接合的接合齒29B。在本實施方式中,設置三個離合器棘爪29。當引導筒21由于預緊器的致動而被按壓驅(qū)動時,用于驅(qū)動引導筒21的載荷被分散,這使得能夠?qū)崿F(xiàn)有效的壓力性能和載荷承受性能。
[0158]在棘爪基部76中,鎖定塊76C被形成在棘爪支撐塊76B的徑向外端。凹部76D在棘爪支撐塊76B的靠近鎖定塊76C的一個角部開口。在棘爪引導件77中,形成鎖定鉤77D和十字狀突起77F,當棘爪弓I導件77與棘爪基部76接合時,鎖定鉤77D與鎖定塊76C接合,十字狀突起77F與凹部76D接合。
[0159]這里,鎖定塊76C與鎖定鉤77D之間的接合優(yōu)選使得:在小齒輪體33的轉(zhuǎn)動的初始階段,棘爪基部76能相對于棘爪引導件77相對地轉(zhuǎn)動。在該轉(zhuǎn)動的初始階段,棘爪基部76在棘爪引導件77被保持在不能轉(zhuǎn)動狀態(tài)的情況下轉(zhuǎn)動,并且使離合器棘爪29突出。與凹部76D接合的十字狀突起77F響應于棘爪基部76的轉(zhuǎn)動而斷裂。
[0160]這里,棘爪基部76和離合器棘爪29由金屬構(gòu)件制成,棘爪引導件77由樹脂構(gòu)件制成。由此,能夠容易且可靠地執(zhí)行例如如下操作:離合器棘爪29的突出操作;在離合器棘爪29的突出操作之后棘爪引導件77與棘爪基部76的一體轉(zhuǎn)動操作;或者相對于棘爪基部76的反轉(zhuǎn)限制操作。
[0161][能量吸收機構(gòu)]
[0162]假設如下情況:在卷取筒單元6的棘輪26響應于預緊器機構(gòu)17的致動與安裝在殼體11的側(cè)壁部12的接合齒輪部89的內(nèi)齒88接合之后、即在強制鎖定卷取筒單元6以防止卷取筒單元6沿織帶拉出方向轉(zhuǎn)動之后,超過預定值的拉出力作用于織帶3。對于這種情況,線24、扭桿23等被設置于卷取筒單元6作為能量吸收機構(gòu),該能量吸收機構(gòu)通過在預定值載荷下控制織帶3的拉出來吸收在車輛乘員處產(chǎn)生的沖擊能量。
[0163]基于圖17至圖21,將對扭桿23的安裝機構(gòu)和被安裝在引導筒21和線板25之間的線24的安裝機構(gòu)進行說明。
[0164]圖17是包括卷取筒單元6的軸心和鉚接銷39的剖視圖。圖18是沿著圖17中的箭頭Xl-Xl截取的剖視圖。圖19是從線板25的安裝側(cè)觀察的引導筒21的立體圖。圖20是示出形成于引導筒21的臺階部36中的彎曲路徑的局部放大圖。圖21是示出線板25的彎曲路徑的局部放大圖。
[0165]如圖17和圖18所示,筒軸22通過壓配合被固定到構(gòu)成卷取筒單元6的引導筒21的位于預緊器單元7側(cè)的端部的中央位置。軸承32被裝配到筒軸22的底端部。扭桿23的花鍵23A以使得花鍵23A不能相對于軸孔21A相對轉(zhuǎn)動的方式被壓配合地安裝到引導筒21的軸孔2IA的背面?zhèn)取?br>
[0166]如圖18所示,在從主視圖觀察時為大致圓形且形成于引導筒21的凸緣部35的外側(cè)面的臺階部36的外周,一體地形成有彎曲路徑145,線24的一端的彎曲部24A被裝配并保持在該彎曲路徑145中。
[0167]如圖19所示,彎曲路徑145由如下部分形成:凸部147 ;凹部148 ;槽部149 ;以及位于臺階部36的凹部148與槽部149之間的外周面。凸部147被形成為從主視圖中觀察時向下定向的大致梯形并且從凸緣部35的軸向外側(cè)面突出。凹部148與形成于臺階部36的外周的凸部147相面對。從臺階部36的稍微離開從主視圖觀察時的凹部148的左端(圖20中的左端)的外周面的斜面起沿向內(nèi)側(cè)方向在該斜面上形成槽部149。
[0168]如圖20所示,在凸部147和凹部148的相對的面中沿著彎曲路徑145的深度方向設置兩組相對的肋151。此外,在槽部149的相對的面中沿著彎曲路徑145的深度方向形成一組肋152。相對的肋151和152之間的距離比線24的外徑小。
[0169]如圖18所示,位于線24的一端部的彎曲部24A在擠壓各肋151和152的狀態(tài)下被裝配在彎曲路徑145中,由此彎曲部24A被固定且保持在彎曲路徑145中。在從主視圖觀察時為大致V字狀的彎曲部24B被形成為與線24的彎曲部24A連續(xù)。彎曲部24B被形成為比凸緣部35的外周進一步向外突出。與線24的彎曲部24B連續(xù)的彎曲部24C沿著臺階部36的外周面被形成為圓弧狀。
[0170]如圖5、圖17、圖18和圖21所示,形成用于收納線24、凸緣部35和凸部147的收納凹部155。該收納凹部155形成為在線板25中的通孔40的內(nèi)周與臺階部36的外周部大致相對并且在該通孔40的周緣部與線24接觸的狀態(tài)下收納上述部件。收納凹部155被形成為使得覆蓋凸緣部35的外周部的內(nèi)周面的直徑與凸緣部35的外徑大致相同。
[0171]在收納凹部155的與線24的彎曲部24B相面對的部分,形成隆起部155A,該隆起部155A沿徑向向外隆起,用于收納彎曲部24B。在隆起部155A的內(nèi)側(cè)面,一體地形成凸部38,該凸部38在從主視圖觀察時為大致山形狀并且凸部38被插入到線24的彎曲部24B內(nèi),從而如此形成以可滑動的方式引導線24的彎曲路徑156。凸部38的位于線板25的徑向內(nèi)側(cè)的端部沿著臺階部36的外周面被形成為圓弧狀。
[0172]因此,如圖18所示,為了將線24安裝到引導筒21,扭桿23的花鍵23A被壓配合且固定到引導筒21的軸孔21A的深度方向的背面?zhèn)?。線24的彎曲部24A被塞在形成于臺階部36的彎曲路徑145中,并且沿著臺階部36的外周面配置。然后,線板25的凸部38被插入到線24的彎曲部24B內(nèi),并且線24的彎曲部24B被插入到彎曲路徑156內(nèi)。此外,使通孔40的周緣部與線24接觸,使得線24、臺階部36和凸部147被收納在收納凹部155內(nèi)。
[0173]此后,如前面說明的那樣,形成于扭桿23的另一端的花鍵23B被裝配到棘輪26的安裝凸臺49內(nèi),并且引導筒21的已經(jīng)插入到各通孔47中的各突出銷37被鉚接。結(jié)果,棘輪26和線板25經(jīng)由各突出銷37被固定到引導筒21,使得它們不能相對于引導筒21相對轉(zhuǎn)動。通過鉚接線板25的各鉚接銷39,棘輪26和線板25以使得不能相對于扭桿相對轉(zhuǎn)動的方式被固定到扭桿23。
[0174][緊急鎖定機構(gòu)]
[0175]除了當預緊器機構(gòu)17響應于車輛碰撞而致動時強制鎖定并防止卷取筒單元6沿織帶拉出方向轉(zhuǎn)動的強制鎖定機構(gòu)之外,根據(jù)本實施方式的安全帶卷收器I還具有在致動鎖定單元9時鎖定卷取筒單元6的轉(zhuǎn)動的兩種類型的鎖定機構(gòu)。這兩種類型包括響應于織帶的突然拉出而被致動的織帶感應式鎖定系統(tǒng)和響應于由車輛搖動或傾斜引起的加速度而被致動的車身感應式鎖定系統(tǒng)。下文,為了與強制鎖定機構(gòu)清楚地區(qū)分開,在下面的說明中,這兩種類型的鎖定機構(gòu)將被稱為緊急鎖定機構(gòu)。
[0176][緊急鎖定機構(gòu)的概略構(gòu)造]
[0177]將參照圖4和圖22說明構(gòu)成緊急鎖定機構(gòu)的鎖定單元9的概略構(gòu)造。圖22是示出表示緊急鎖定機構(gòu)的鎖定單元9的構(gòu)造的分解立體圖。此外,圖4示出其剖視圖。
[0178]如圖22和圖4所示,鎖定單元9執(zhí)行織帶感應式鎖定機構(gòu)和車身感應式鎖定機構(gòu)的操作。鎖定單兀9由機構(gòu)塊201、離合器202、導向臂203、恢復彈簧204、車輛傳感器205、鎖定齒輪206、傳感器彈簧207、鎖定臂208、慣性塊209和機構(gòu)蓋210構(gòu)成。
[0179]大致盤狀的離合器202的外周緣設置有肋202A。離合器202通過與機構(gòu)塊201的接合部201A接合而以可轉(zhuǎn)動的方式被安裝到機構(gòu)塊201?;謴蛷椈?04被保持在機構(gòu)塊201的突出保持部20IB與離合器202的突出保持部202B之間,突出保持部20IB和202B在鎖定單元9的上端部彼此相對。由此,離合器202被施力到預定位置。
[0180]機構(gòu)塊201具有形成于其中央部的開口。該開口為大致倒置的吉他形狀。具有較大直徑的開口部比棘輪26的直徑大且比離合器202的直徑小。結(jié)果,在較大直徑的開口部,離合器202的背面和棘輪26被配置成彼此靠近且彼此面對。較小直徑的開口部和較大直徑的開口部之間的連接部形成棘爪43的可動區(qū)域。被棘爪鉚釘136可轉(zhuǎn)動地支撐在軸上的棘爪43被安裝在殼體11中。棘爪43響應于棘爪43朝向較大直徑的開口部的轉(zhuǎn)動而與棘輪26的棘輪部45接合。
[0181]在機構(gòu)塊201中,在較小直徑的開口部的相對側(cè)設置傳感器安裝部201C。車輛傳感器205由球傳感器205C和置于其上的車輛傳感器桿205A構(gòu)成,且使車輛傳感器桿205A指向上。
[0182]離合器202具有形成于其中央的開口部202C。棘輪26的軸部48被松動地插入到開口部202C中。與開口部202C同軸且在軸心的方向上延伸的離合器齒202D以圓形立設于離合器202的前面部。
[0183]安裝銷202E和引導槽202F被設置在離合器202的大致下側(cè)中央部(參照圖23)。安裝銷202E以使得導向臂203被可轉(zhuǎn)動地支撐的方式被設置于前表面。導向臂203被車輛傳感器桿205A向上施力。引導槽202F以使得棘爪43的引導銷43A被松動地裝配在引導槽202F中的方式被設置于背面。引導槽202F被形成為向左方靠近開口部202C的軸心地延伸。結(jié)果,通過使離合器202逆時針方向轉(zhuǎn)動而以靠近棘輪26的方式驅(qū)動棘爪43。
[0184]此外,引導塊202G從安裝銷202E向左下方延伸。引導塊202G被設置成面對車輛傳感器205的桿底部205B。引導塊202G具有隨著從安裝銷202E向左延伸而在向下的方向上變寬的錐狀構(gòu)造。在頂部,引導塊202G具有預定寬度的區(qū)域。
[0185]鎖定齒輪206具有形成于其背面?zhèn)鹊膱A形槽部206D (參照圖4),鎖定齒輪206收納以圓形立設于離合器202的離合器齒202D。鎖定齒輪206以使得槽部206D包圍離合器齒202D的方式被配置成靠近離合器202或與離合器202接觸。
[0186]此外,在鎖定齒輪206的中央,以從前面?zhèn)鹊奖趁鎮(zhèn)蓉炌ㄦi定齒輪206的方式立設有圓筒狀的固定凸臺206E。在固定凸臺206E的內(nèi)周,形成有允許形成于軸部48的外周的花鍵48A的壓配合的花鍵槽。此外,松動地插入開口部202C的軸部48被裝配在固定凸臺206E中,由此將卷取筒單元6的棘輪26和鎖定齒輪206以不相對轉(zhuǎn)動的方式同軸地壓配合
在一起。
[0187]鎖定齒輪206的外周端部的一個角部設置有向槽部206D延伸的開口部206C。軸支撐銷206B被設置在開口部206C附近。鎖定臂208被軸支撐銷206B以可轉(zhuǎn)動的方式支撐,其中,鎖定臂208的頂端部可從開口部206C向槽部206D轉(zhuǎn)動。
[0188]鎖定臂208經(jīng)由傳感器彈簧207與鎖定齒輪206聯(lián)接,在通常操作中,鎖定臂208以使得其頂端部不從開口部206C突出的方式被施力。在織帶感應式鎖定機構(gòu)中執(zhí)行鎖定操作時,鎖定臂208經(jīng)由開口部206C在槽部206D中突出,且使鎖定臂208的頂端部與離合器齒202D接合。
[0189]在鎖定齒輪206的外周緣,朝向徑向向外的方向刻設鎖定齒輪齒206A。鎖定齒輪206以使得固定凸臺206E裝配到離合器202的開口部202C并且鎖定齒輪齒206A靠近導向臂203的方式被配置在離合器202的背面?zhèn)?。在車身感應式鎖定機構(gòu)中執(zhí)行鎖定操作時,導向臂203被車輛傳感器205的車輛傳感器桿205A向上推動,且使導向臂203的頂端部與鎖定齒輪齒206A接合。
[0190]慣性塊209以可轉(zhuǎn)動的方式被安裝到鎖定齒輪206的前表面。慣性塊209具有引導開口部209A。在鎖定臂208中延伸的引導銷208A被松動地裝配在引導開口部209A中。慣性塊209由金屬構(gòu)件制成并且用于產(chǎn)生相對于織帶的快速拉出的慣性延遲。從功能性的角度看,設置一個引導開口部209A足夠。然而,從產(chǎn)生慣性延遲的角度看,可以在慣性塊209的中心的點對稱的位置設置虛設(dummy)的引導開口部209A。
[0191]鎖定單元9的前表面被由合成樹脂成形的機構(gòu)蓋210覆蓋。機構(gòu)蓋210具有在殼體11側(cè)開口的大致箱的形式。在機構(gòu)蓋210中的三個位置、即在兩個上側(cè)角部和下邊緣部的中央設置有尼龍鎖定件210A。尼龍鎖定件210A具有與尼龍鎖定件8A相似的構(gòu)造。此夕卜,在機構(gòu)蓋210的位于殼體11側(cè)的中央,直立地配置有筒狀的支撐凸臺21OB,從而允許以可轉(zhuǎn)動的方式裝配相對于鎖定齒輪206向前突出的固定凸臺206E。
[0192]在鎖定單元9的組裝中,首先在機構(gòu)塊201上安裝恢復彈簧204、離合器202、導向臂203、車輛傳感器205、鎖定齒輪206、鎖定臂208和慣性塊209。之后,將鎖定齒輪206的固定凸臺206E裝配到機構(gòu)蓋210的支撐凸臺210B中,并且將各尼龍鎖定件210A插入機構(gòu)塊201的開口 201D中。
[0193]為了將鎖定單元9安裝到側(cè)壁部12的外側(cè),將松動地螺入離合器202的開口部202C的軸部48裝配到鎖定齒輪206的固定凸臺206E中。之后,將機構(gòu)蓋210的尼龍鎖定件210A推入設置在殼體11的側(cè)壁部12的三個位置處的通孔52中。因此,通過鎖定單元9的鎖定齒輪206的固定凸臺206E,由安裝到殼體11的側(cè)壁部12的外側(cè)的機構(gòu)蓋210的支撐凸臺210B可轉(zhuǎn)動地支撐卷取筒單元6的軸部48。
[0194]在鎖定單元9中,除了慣性塊209、恢復彈簧204、傳感器彈簧207、車輛傳感器205的金屬球之外的構(gòu)件由樹脂材料制成。此外,在這些構(gòu)件彼此接觸的情況下,這些構(gòu)件之間的摩擦系數(shù)小。
[0195]接著,將基于圖23至圖28說明通常的鎖定機構(gòu)的操作。在這些圖中,織帶拉出方向如箭頭所示。逆時針轉(zhuǎn)動的方向是織帶拉出方向。下面的說明集中在鎖定操作,為了方便起見省略其他部分的說明。在該操作的說明中,根據(jù)需要部分地省略圖的內(nèi)容。在織帶感應式鎖定機構(gòu)和車身感應式鎖定機構(gòu)兩者中,棘爪43的操作是共同的。此外,在下面的說明中,省略了有礙于說明棘爪43和棘輪26之間的關系的一些部分。
[0196][織帶感應式鎖定機構(gòu)的操作的說明]
[0197]圖23至圖25是示出織帶感應式鎖定機構(gòu)的操作的說明圖。這些圖省略了織帶感應式鎖定機構(gòu)的一些部件,以清楚地圖解示出棘爪43和棘輪26之間的關系的部分、示出鎖定臂208和離合器齒202D之間的關系的部分以及示出傳感器彈簧207的部分。
[0198]一旦施加到織帶的在織帶拉出方向上的加速度超過預定值,傳感器彈簧207就不能再維持慣性塊209的初始位置。具體地,在慣性塊209中出現(xiàn)慣性延遲,并且鎖定齒輪206相對于慣性塊209在逆時針方向上轉(zhuǎn)動。
[0199]結(jié)果,在慣性塊209的引導開口部209A中引導鎖定臂208的引導銷208A,并且使鎖定臂208的頂端部在徑向向外的方向上轉(zhuǎn)動并且與一個離合器齒202D接合。這在圖23中示出。[0200]如果在鎖定臂208與一個離合器齒202D接合之后繼續(xù)織帶的拉出操作,則與棘輪26同軸地安裝的鎖定齒輪206保持在逆時針方向上轉(zhuǎn)動。由于鎖定臂208與一個離合器齒202D接合,因此離合器202也將在逆時針方向上轉(zhuǎn)動。
[0201 ] 結(jié)果,在離合器202的弓I導槽202F中弓丨導棘爪43的引導銷43A,并且使棘爪43朝向棘輪26轉(zhuǎn)動。在圖24中示出該狀態(tài)。
[0202]棘爪43繼續(xù)轉(zhuǎn)動且與棘輪26接合,于是防止了棘輪26的轉(zhuǎn)動。引導筒21被鎖定以防止引導筒21轉(zhuǎn)動,S卩,卷取筒單元6被鎖定以防止卷取筒單元6轉(zhuǎn)動,結(jié)果防止了織帶3被拉出。在圖25中示出該狀態(tài)。在圖25中示出的狀態(tài)下,恢復彈簧204保持在壓縮狀態(tài)。
[0203]因此,當緩和朝向織帶拉出方向施加的張力且引導筒21、即卷取筒單元6在織帶卷取方向上轉(zhuǎn)動時,離合器202在被壓縮的恢復彈簧204的施加力的作用下在順時針方向上轉(zhuǎn)動。由此,在離合器202的引導槽202F中反向引導棘爪43的引導銷43A,并且使棘爪43移動離開棘輪26。由此解除了鎖定狀態(tài)。
[0204][車身感應式鎖定機構(gòu)的操作的說明]
[0205]圖26至圖28是示出車身感應式鎖定機構(gòu)的操作的說明圖。這些圖省略了車身感應式鎖定機構(gòu)的一些部分,以清楚地圖解示出棘爪43和棘輪26之間的關系的部分。
[0206]一旦由車身的搖動或傾斜引起的加速度超過預定值,車輛傳感器205的球傳感器205C就不能再維持在預定位置,并且使車輛傳感器桿205A向上推動導向臂203。結(jié)果,導向臂203的頂端部與一個鎖定齒輪齒206A接合。在圖26中示出該狀態(tài)。
[0207]如果導向臂203和一個鎖定齒輪齒206A被保持在接合狀態(tài),則被施加到鎖定齒輪206的沿逆時針方向的轉(zhuǎn)動力經(jīng)由導向臂203使可轉(zhuǎn)動地支撐有導向臂的離合器202在逆時針方向上轉(zhuǎn)動。
[0208]由此,在離合器202的引導槽202F中引導棘爪43的引導銷43A并且使棘爪43朝向棘輪26轉(zhuǎn)動。在圖27中示出該狀態(tài)。
[0209]當棘爪43繼續(xù)轉(zhuǎn)動并且與棘輪26接合時,棘輪26的轉(zhuǎn)動被鎖定。引導筒21、SP卷取筒單元6被鎖定以防止織帶3被拉出。在圖28中示出該狀態(tài)。在圖28中示出的狀態(tài)下,恢復彈簧204被壓縮。
[0210]如織帶感應式鎖定機構(gòu)的情況一樣,一旦織帶3由于被壓縮的恢復彈簧204的施加力被卷收,離合器202就在順時針方向上轉(zhuǎn)動,由此使棘爪43和棘輪26解除接合。一旦車輛的加速度達到零,球傳感器205C就返回到初始狀態(tài)。
[0211]當鎖定狀態(tài)被解除并且使離合器202在順時針方向上轉(zhuǎn)動并且返回其通常位置時,引導塊202G是防止車輛傳感器桿205A響應于車輛的加速度而升高的搖動限制構(gòu)件。該引導塊202G被設置成:當導向臂203的頂端部與車輛傳感器205的車輛傳感器桿205A接觸時,引導塊202G防止離合器202的返回被限制。
[0212]在鎖定狀態(tài)下,引導塊202G的較寬區(qū)域的下端部與車輛傳感器205的桿底部205B接觸。如果該較寬區(qū)域的寬度被設定成使得車輛傳感器桿205A的頂端部被保持在導向臂203的下端部的移動路徑的下方,則即使當離合器202在順時針方向上轉(zhuǎn)動以返回到其初始位置時,車輛傳感器桿205A和導向臂203的頂端部也不接觸。
[0213]響應于離合器202在順時針方向上的轉(zhuǎn)動,引導塊202G的與桿底部205B接觸的下端部具有逐漸變窄的錐狀構(gòu)造。在從鎖定狀態(tài)返回時,當離合器202在順時針方向上轉(zhuǎn)動以返回到其通常位置時,導向臂203的頂端部以不限制離合器202的返回操作的方式與車輛傳感器桿205A接觸。在通常操作中,桿底部205B不與引導塊202G接觸,由車輛的加速度引起的車輛傳感器205的搖動不受引導塊202G的限制。
[0214][強制鎖定機構(gòu)的操作的說明]
[0215]接著,將基于圖29至圖38說明在車輛碰撞的情況下預緊器機構(gòu)17的氣體產(chǎn)生構(gòu)件61致動時強制鎖定機構(gòu)的操作。
[0216]圖29、圖33和圖34示出管狀氣缸62的剖視圖的一部分,以說明配置有活塞64的管狀氣缸62的內(nèi)部。這些圖示出離合器棘爪29與引導筒21之間的接合狀態(tài),省略了基板65和棘爪引導件77。圖30、圖35和圖36是離合器棘爪29與引導筒21之間的接合狀態(tài)的放大圖。
[0217]圖31示出了棘輪26在預緊器機構(gòu)17未致動時的轉(zhuǎn)動位置,其中從殼體11的側(cè)壁部12移除了鎖定單元9。圖32示出了卷取筒單元6在預緊器機構(gòu)17未致動時的轉(zhuǎn)動位置,其中卷取筒單元6的外部被部分地去除。圖37示出了棘輪26在預緊器機構(gòu)17的致動導致機構(gòu)蓋210塑性變形時的轉(zhuǎn)動位置,其中從殼體11的側(cè)壁部12移除了鎖定單元9。
[0218]圖38示出了卷取筒單元6在預緊器機構(gòu)17的致動導致機構(gòu)蓋210塑性變形時的轉(zhuǎn)動位置,其中卷取筒單元6的外部被部分地去除。為了方便說明,在圖32和圖38中,省略了線24和線板25并且以局部切除的方式繪出卷取筒單元6的凸緣部27,以示出安裝凸臺31和軸承32由小齒輪體33可轉(zhuǎn)動地支撐的狀態(tài)。
[0219]將首先參照圖29至圖32說明預緊器機構(gòu)17未致動時的通常狀態(tài)。
[0220]如圖29和圖30所示,活塞64設置在管狀氣缸62內(nèi)的底部位置,由此防止刻設于活塞64的齒條116與小齒輪體33接合。離合器棘爪29被保持在收納位置。
[0221]如圖31和圖32所示,卷取筒單元6的一端(圖32中的右側(cè)端)經(jīng)由裝配到安裝凸臺31的外周的軸承32由構(gòu)成預緊器單元7并且由鋼材等制成的小齒輪體33的軸接收部33A可轉(zhuǎn)動地支撐。此外,在卷取筒單元6的另一端(圖32中的左側(cè)端),棘輪26的軸部48經(jīng)由鎖定齒輪206的固定凸臺206E由機構(gòu)蓋210的支撐凸臺210B可轉(zhuǎn)動地支撐。
[0222]此外,在棘輪26的棘輪部45和形成于殼體的側(cè)壁部12的通孔137的內(nèi)周之間,確保預定的空間(例如,大約0.3mm至0.5mm)。S卩,在棘輪26的棘輪部45和形成于接合齒輪部89的各個內(nèi)齒88之間,確保預定的空間(例如,大約0.3mm至0.5mm)。因此,棘輪26在不與各個內(nèi)齒88接觸的情況下沿織帶拉出方向或織帶卷取方向平穩(wěn)地轉(zhuǎn)動。
[0223]接著,將參照圖33至圖38說明預緊器機構(gòu)17被致動的狀態(tài)。
[0224]如圖33和圖35所示,在車輛碰撞等時致動預緊器機構(gòu)17的氣體產(chǎn)生構(gòu)件61的情況下,管狀氣缸62內(nèi)的活塞64剪斷齒條鎖定銷108并且從圖29示出的通常狀態(tài)向上(箭頭X2的方向)移動,從而與小齒輪體33的小齒輪部71上的齒接觸。
[0225]因此,由基板65和蓋板57可轉(zhuǎn)動地支撐的小齒輪體33在主視圖中開始沿逆時針方向(箭頭X3的方向)轉(zhuǎn)動。因此,使一體地固定到小齒輪體33的棘爪基部76開始轉(zhuǎn)動并且使離合器棘爪29開始沿徑向向外突出。
[0226]此后,如圖34所示,在活塞64在管狀氣缸62內(nèi)進一步移動并且使小齒輪體33在主視圖中沿逆時針方向(箭頭X3的方向)轉(zhuǎn)動的情況下,一體地固定到小齒輪體33的棘爪基部76的轉(zhuǎn)動繼續(xù)并且維持離合器棘爪29的突出狀態(tài)。此外,如圖36所示,當離合器棘爪29完成沿徑向的突出時,與離合器齒輪30的接合完成。
[0227]接著,棘爪引導件77的定位突起77A隨著棘爪基部76的轉(zhuǎn)動從棘爪引導件77的外側(cè)面被剪斷,因此使離合器機構(gòu)68和小齒輪體33開始響應于活塞64的移動而一起轉(zhuǎn)動。因此,如圖34所示,離合器棘爪29和引導筒21的接合完成并且卷取筒單元6沿織帶卷取方向(箭頭X4的方向)轉(zhuǎn)動,使得織帶3被卷收到引導筒21上,即卷收到安全帶卷收器I中(箭頭X5的方向)。
[0228]此外,如圖37和圖38所示,在預緊器機構(gòu)17的致動使卷取筒單元6以高速沿織帶卷取方向(箭頭X4的方向)轉(zhuǎn)動時,大的張力Pl (例如,大約2kN至3kN的張力)沿與織帶卷取方向相反的方向、即沿織帶拉出方向(圖37中向上方向)作用于織帶3。張力Pl (例如,大約2kN至3kN的張力)被支撐在卷取筒單元6的軸向兩端部、即支撐在軸部48和安裝凸臺31。
[0229]如圖38所示,安裝凸臺31經(jīng)由軸承32由金屬小齒輪體33、基板65和蓋板57可轉(zhuǎn)動地支撐。同時,軸部48經(jīng)由合成樹脂制的鎖定齒輪206由被固定到金屬殼體11的側(cè)壁部12的合成樹脂制的機構(gòu)蓋210可轉(zhuǎn)動地支撐。此外,合成樹脂制的機構(gòu)蓋210被構(gòu)造成當預定值以上(例如,大約IkN以上)的壓力沿徑向向外的方向作用于支撐凸臺210B時塑性地變形。
[0230]因此,如圖38所示,當張力Pl (例如,大約2kN至3kN的張力)作用于軸部48時,預定值以上(例如,大約IkN以上)的壓力沿徑向向外的方向作用于支撐凸臺210B并且機構(gòu)蓋210沿張力Pl作用的向上方向塑性地變形。此后,機構(gòu)蓋210的塑性變形使軸部48的轉(zhuǎn)動軸線48B以距離LI偏離中心并且使棘輪26的棘輪部45在與形成在金屬側(cè)壁部12的接合齒輪部89的內(nèi)齒88壓接的狀態(tài)下轉(zhuǎn)動。
[0231]因此,在棘輪26的棘輪部45和接合齒輪部89上的各個內(nèi)齒88之間產(chǎn)生摩擦力,使得壓力P2 (例如,大約0.4kN至0.6kN)相對于引導筒21沿近似徑向向內(nèi)的方向(圖37中近似向左)作用。壓力P2被支撐在卷取筒單元6的軸向兩端部、即支撐在軸部48和安裝凸臺31。
[0232]因此,當限定張力Pl (例如,大約2kN到3kN的張力)和壓力P2 (例如,大約0.4kN到0.6kN)的合力P3時,合力P3沿徑向向外的方向(圖37中的左斜上方)作用。更具體地,相對于從軸部48和安裝凸臺31的轉(zhuǎn)動軸線48B以平行于織帶拉出方向的方式取向的徑向,合力P3沿在織帶3拉出時使卷取筒單元6轉(zhuǎn)動的方向(與箭頭X4的方向相反的方向)傾斜。
[0233]因此,如圖38所示,在比張力Pl (例如,大約2kN至大約3kN的張力)大的合力P3的近似一半作用于軸部48的情況下,機構(gòu)蓋210經(jīng)由軸部48和鎖定齒輪206沿合力P3作用的方向塑性地變形。結(jié)果,如圖37所示,棘輪26的棘輪部45與形成在金屬側(cè)壁部12上的接合齒輪部89的內(nèi)齒88接合并且停留在接合狀態(tài)。
[0234]因此,構(gòu)成卷取筒單元6的棘輪26和線板25不能沿織帶拉出方向轉(zhuǎn)動但是能夠沿織帶卷取方向(圖37中的箭頭X4的方向)轉(zhuǎn)動。在該情況下,卷取筒單元6沿織帶卷取方向轉(zhuǎn)動,從而將織帶3卷取預定長度,直到活塞64停止移動為止。
[0235][能量吸收][0236]接著,在由于車輛碰撞等而致動預緊器機構(gòu)17使得棘輪26的棘輪部45與形成在金屬側(cè)壁部12上的接合齒輪部89的內(nèi)齒88接合的情況下,防止棘輪26沿織帶拉出方向轉(zhuǎn)動。如果在該情況下以超過預定值的拉出力進一步拉出織帶3,隨著引導筒21的轉(zhuǎn)動,作用于引導筒21的轉(zhuǎn)動扭矩剪斷被裝配在棘輪26的各通孔47中并且被鉚接的各突出銷37。此時,通過剪斷[第一能量吸收機構(gòu)]中的突出銷37來吸收沖擊能量。
[0237]同時,如果引導筒21轉(zhuǎn)動,則扭桿23的已經(jīng)被壓配合且固定到引導筒21的軸孔21A的背面?zhèn)鹊幕ㄦI23A側(cè)轉(zhuǎn)動,從而使扭桿23開始扭曲變形。引導筒21開始響應于扭桿23的扭曲變形而在織帶3的拉出方向上轉(zhuǎn)動。這里,通過[第二能量吸收機構(gòu)]中的扭桿23的扭曲變形來吸收沖擊能量。
[0238]由于利用各接合凸部41和接合凹部46B來裝配線板25和棘輪26,所以響應于引導筒21的轉(zhuǎn)動,甚至在線板25和引導筒21之間發(fā)生相對轉(zhuǎn)動。由此,響應于引導筒21的轉(zhuǎn)動,甚至在線24和線板25之間發(fā)生相對轉(zhuǎn)動,并且通過[第三能量吸收機構(gòu)]中的線24來吸收沖擊能量。
[0239][線拉出操作]
[0240]這里,將基于圖18以及圖39至圖42說明吸收沖擊能量時的線24的操作。圖39至圖42是線24的拉出操作的說明圖。
[0241]如圖18所示,在線板25和引導筒21的初始狀態(tài)下,構(gòu)成彎曲路徑145的凸部147的周向一端被定位成靠近構(gòu)成彎曲路徑156的凸部38的位于拉出側(cè)的端部。此外,彎曲路徑145和156的各端部以大致直線的方式彼此面對。
[0242]如圖39至圖41所示,如果引導筒21隨著織帶3的拉出而沿織帶拉出方向轉(zhuǎn)動,則防止線板25轉(zhuǎn)動。此外,臺階部36隨著引導筒21的轉(zhuǎn)動而沿織帶拉出方向X7相對地轉(zhuǎn)動。結(jié)果,彎曲部24A被固定且保持在臺階部36的彎曲路徑145中的線24在被從彎曲路徑156順次引出的狀態(tài)下沿箭頭X8的方向被拉出,其中彎曲路徑156在從主視圖觀察時為大致V字狀并且由隆起部155A內(nèi)的凸部38形成。由此,線24被卷取在臺階部36的外周面上。與線24的拉出同時,扭桿23響應于引導筒21的轉(zhuǎn)動而經(jīng)受扭曲變形。
[0243]當線24在變形的狀態(tài)下經(jīng)過在主視圖中為大致V字狀的彎曲路徑156時,在凸部38和線24之間產(chǎn)生滑動阻力,在線24自身中產(chǎn)生卷繞阻力。因此,由該滑動阻力和卷繞阻力吸收線24的沖擊能量。
[0244]如圖42所示,當線24的另一端響應于引導筒21的轉(zhuǎn)動而移動離開彎曲路徑156時,線24對沖擊能量的吸收結(jié)束。后續(xù)的吸收僅包括扭桿23響應于引導筒21的轉(zhuǎn)動的扭曲變形對沖擊能量的吸收。
[0245]接著,將基于圖43說明各突出銷37、線24和扭桿23對沖擊能量的吸收特性。圖43是示出各突出銷37、線24和扭桿23對沖擊能量的吸收的一個示例的吸收特性圖。
[0246]如圖43所示,在從開始織帶3的拉出操作到各突出銷37被剪斷的時間段,各突出銷37和扭桿23對沖擊能量的吸收同時進行。因此,從開始織帶3的拉出操作到各突出銷37被剪斷,由突出銷37、扭桿23和線24吸收能量。
[0247]此外,在從拉出織帶3且剪斷突出銷37的操作到線24移動離開彎曲路徑156的時間段,扭桿23的扭曲變形對沖擊能量的吸收和線24對沖擊能量的吸收同時進行。此外,在從剪斷突出銷37到從彎曲路徑156拉出線24的操作結(jié)束的時間段,可能的話,能量吸收載荷可以被設定成比不利地影響車輛乘員的最大載荷Fl小的預定載荷。
[0248]此外,當線24移動離開彎曲路徑156時,線24對沖擊能量的吸收操作結(jié)束。后續(xù)的吸收僅包括扭桿23響應于引導筒21的轉(zhuǎn)動的扭曲變形對沖擊能量的吸收。
[0249]因此,由于通過將線24的彎曲部24A塞在彎曲路徑145中而由各肋151和152將線24固定且保持在適當位置,可以簡化構(gòu)造,并且可以提高線24的組裝操作的效率。
[0250]關于在車輛碰撞等情況下的沖擊能量的吸收,在該沖擊能量的吸收剛剛開始之后的初始階段,由突出銷37和扭桿23來執(zhí)行能量吸收。此后,能量吸收增加,使得由扭桿23和線24來吸收能量,由此可以進行有效的能量吸收。
[0251]如以上所詳述地,在本實施方式的安全帶卷收器I中,在由于車輛碰撞等而致動預緊器機構(gòu)17使得卷取筒單元6以高速沿織帶卷取方向轉(zhuǎn)動的情況下,大的張力Pl (例如,大約2kN至3kN的張力)沿織帶拉出方向(圖37中向上方向)作用于織帶3。因此,預定值以上(例如,大約IkN以上)的壓力沿徑向向上的方向作用于支撐凸臺210B,使得機構(gòu)蓋210經(jīng)由軸部48和鎖定齒輪206沿張力作用的向上方向塑性地變形。
[0252]隨后,機構(gòu)蓋210的塑性變形在棘輪26的棘輪部45和接合齒輪部89的各內(nèi)齒88之間產(chǎn)生摩擦力,使得壓力P2 (例如,大約0.4kN至0.6kN)相對于引導筒21沿近似徑向向內(nèi)的方向作用。因此,張力Pl和壓力P2的合力P3沿徑向向外的方向(圖31中的左斜上方)作用。更具體地,相對于從軸部48和安裝凸臺31的轉(zhuǎn)動軸線48B以平行于織帶拉出方向的方式取向的徑向,合力P3沿在織帶3拉出時使卷取筒單元6轉(zhuǎn)動的方向傾斜。
[0253]由于比張力Pl (例如,大約2kN至大約3kN的張力)大的合力P3的近似一半作用于軸部48,機構(gòu)蓋210經(jīng)由軸部48和鎖定齒輪206沿合力P3作用的方向進一步塑性地變形。因此,機構(gòu)蓋210的塑性變形導致棘輪26的棘輪部45與形成在金屬側(cè)壁部12上的接合齒輪部89的內(nèi)齒88接合并且停留在接合狀態(tài)。
[0254]因此,以可轉(zhuǎn)動地支撐軸部48的方式安裝在殼體11的側(cè)壁部12的外側(cè)的機構(gòu)蓋210被構(gòu)造成當沿織帶拉出方向作用的張力Pl在預定值以上(例如,大約2kN至3kN)時塑性地變形。因此,當織帶3響應于預緊器機構(gòu)17的致動而卷取時,能夠確實地使機構(gòu)蓋210塑性變形并且能夠迅速可靠地停止卷取筒單元6沿織帶拉出方向的轉(zhuǎn)動。
[0255]因此,即使在預緊器機構(gòu)17的致動之后,也能夠確實地保持卷取筒單元6被鎖定并且防止卷取筒單元6沿織帶拉出方向轉(zhuǎn)動的狀態(tài)。此外,該機械構(gòu)造允許卷取筒單元6沿織帶卷取方向轉(zhuǎn)動,使得卷取筒單元6能夠確實地響應于預緊器機構(gòu)17的致動而沿織帶卷取方向卷取織帶3。
[0256]此外,在形成于殼體11的側(cè)壁部12的通孔137的內(nèi)周,形成有被構(gòu)造成與卷取筒單元6的棘輪26接合的內(nèi)齒88。另外,在殼體11的側(cè)壁部12的外側(cè),安裝有機構(gòu)蓋210。上述機械元件的配置可以構(gòu)成當預緊器機構(gòu)17致動時防止卷取筒單元6沿織帶拉出方向轉(zhuǎn)動的強制鎖定機構(gòu)。因此,關于當預緊器機構(gòu)17致動時防止卷取筒單元6沿織帶拉出方向轉(zhuǎn)動的強制鎖定機構(gòu),能夠?qū)崿F(xiàn)組裝操作的加快和組裝部件的數(shù)量的減少。
[0257]此外,使形成在殼體11的側(cè)壁部12中的通孔137的內(nèi)周的內(nèi)齒88的節(jié)距比棘輪26的棘輪部45的節(jié)距小大約一半。因此,這種程度的節(jié)距大小的差異能夠確實地縮短當卷取筒單元6沿織帶拉出方向轉(zhuǎn)動時棘輪26的棘輪部45與內(nèi)齒88接合的延遲時間。另外,由于使內(nèi)齒88的節(jié)距比棘輪26的棘輪部45的節(jié)距小一半,所以通過沖緣加工等減小內(nèi)齒88的徑向齒高能夠加厚內(nèi)齒88的齒厚。
[0258]內(nèi)齒88形成在側(cè)壁部12中形成的通孔137的與棘輪26的棘輪部45面對的內(nèi)周的如下的具有大約90度的中心角度的部分:所述部分相對于軸部48和安裝凸臺31的轉(zhuǎn)動軸線48B至少從織帶拉出側(cè)的徑向開始向當織帶3拉出時卷取筒單元6的轉(zhuǎn)動方向側(cè)延伸。因此,能夠確實地將內(nèi)齒88形成在通孔137的與棘輪26的移動方向相對的內(nèi)周,其中棘輪26由于機構(gòu)蓋210的響應于預緊器機構(gòu)17的致動的塑性變形而移動。
[0259]此外,機構(gòu)蓋210通過成型合成樹脂而制成。因此,能夠容易地設計機構(gòu)蓋210的形狀和強度。其中,當預緊器機構(gòu)17致動并且使織帶3接收預定值以上(例如,2kN到3kN)的張力Pl時,能夠確實地使機構(gòu)蓋210塑性變形,使得棘輪26的棘輪部45與內(nèi)齒88接合以保持接合狀態(tài)。
[0260]本發(fā)明不限于上述實施方式,而是在不偏離本發(fā)明的精神的情況下能夠?qū)Ρ景l(fā)明做出各種改進和變型。例如,可以做出如下變型。
[0261][其他實施方式I]
[0262](A)根據(jù)其他實施方式I的安全帶卷收器301在結(jié)構(gòu)上與安全帶卷收器I近似相同。然而,安全帶卷收器301可以構(gòu)造成例如包括代替接合齒輪部89的、圖44中示出的接合齒輪部303。這里將參照圖44說明接合齒輪部303。
[0263]圖44示出了棘輪26在預緊器機構(gòu)17未致動時的轉(zhuǎn)動位置,其中從殼體11的側(cè)壁部12移除了鎖定單元9。在以下說明中,與分配給安全帶卷收器I的構(gòu)造元件的附圖標記相同的附圖標記表示與安全帶卷收器I的構(gòu)造元件相同或相似的構(gòu)造元件。
[0264]如圖44所示,在通孔137的與棘輪26的棘輪部45相對的內(nèi)周,形成有由能夠與棘輪26接合的內(nèi)齒303構(gòu)成的接合齒輪部305。內(nèi)齒303被構(gòu)造成具有與棘輪26的棘輪部45的節(jié)距相同的節(jié)距并且被構(gòu)造成沿卷取筒單元6卷取織帶3時轉(zhuǎn)動的方向傾斜。因此,內(nèi)齒303形成為使得棘輪部45僅在棘輪26沿織帶拉出方向轉(zhuǎn)動時與內(nèi)齒303接合。
[0265]此外,由內(nèi)齒303構(gòu)成的接合齒輪部305形成在通孔137的內(nèi)周的如下的具有大約90度的中心角度的部分:所述部分相對于立設在棘輪26上的軸部48的轉(zhuǎn)動軸線48B從平行于織帶拉出方向(圖44中的向上方向)的徑向開始向當織帶3拉出時卷取筒單元6的轉(zhuǎn)動方向側(cè)延伸。
[0266]可選地,由內(nèi)齒303構(gòu)成的接合齒輪部305可以形成在通孔137的內(nèi)周的如下的具有大約180度的中心角度的部分:所述部分相對于立設在棘輪26上的軸部48的轉(zhuǎn)動軸線48B從與織帶拉出方向(圖44中的向上方向)正交的徑向開始向當織帶3拉出時卷取筒單元6的轉(zhuǎn)動方向側(cè)延伸。因此,在預緊器機構(gòu)17致動時,棘輪26的棘輪部45能夠確實地與內(nèi)齒303接合。
[0267]此外,關于形成在通孔137的內(nèi)周的接合齒輪部305的內(nèi)齒303,使內(nèi)齒303的節(jié)距與棘輪26的棘輪部45的節(jié)距相同。因此,在棘輪部45響應于由于車輛碰撞的預緊器機構(gòu)17的致動而與內(nèi)齒303接觸的情況下,棘輪26能夠確實地迅速地與內(nèi)齒303接合。通過使接合齒輪部305的內(nèi)齒303的節(jié)距與棘輪部45的節(jié)距相同能夠提高各內(nèi)齒303的強度。
[0268][其他實施方式2]
[0269](B)例如,如圖45所示,關于形成在殼體11的側(cè)壁部12的接合齒輪部89的各個內(nèi)齒88的厚度T2,通過沖緣加工可以使所述厚度T2比側(cè)壁部12的厚度Tl厚。因此,能夠提高各內(nèi)齒88的強度。
【權(quán)利要求】
1.一種安全帶卷收器,其包括: 殼體; 卷取筒,所述卷取筒以可轉(zhuǎn)動的方式收納在所述殼體中,并且所述卷取筒被構(gòu)造成通過在所述卷取筒上卷繞織帶來收納所述織帶;和 預緊器機構(gòu)部,所述預緊器機構(gòu)部被安裝于所述殼體的一個側(cè)壁部的外側(cè),并且所述預緊器機構(gòu)部被構(gòu)造成在車輛碰撞的情況下使所述卷取筒沿織帶卷取方向轉(zhuǎn)動以將所述織帶卷取在所述卷取筒上, 其中,所述卷取筒的軸向上的一端由所述殼體的所述一個側(cè)壁部可轉(zhuǎn)動地支撐,并且立設于所述卷取筒的軸向上的另一端的軸部由安裝于所述殼體的與所述一個側(cè)壁部相對的另一個側(cè)壁部的外側(cè)的蓋構(gòu)件可轉(zhuǎn)動地支撐, 其中,所述殼體包括: 開口部,所述開口部形成于所述殼體的所述另一個側(cè)壁部,并且所述開口部被構(gòu)造成允許形成于所述卷取筒的所述軸向上的另一端的邊緣部的外周的棘輪插入,使得當所述棘輪插入時在所述開口部和所述棘輪之間確保預定的空間;和 多個內(nèi)齒,所述多個內(nèi)齒形成于所述開口部的與所述棘輪相對的內(nèi)周并且能夠與所述棘輪接合, 其中,當所述預緊器機構(gòu)部致動并且使所述織帶接收預定值以上的張力時,所述蓋構(gòu)件經(jīng)由所述軸部塑性地變形,使得所述開口部的所述多個內(nèi)齒與所述棘輪停留在接合狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全帶卷收器,其特征在于,所述多個內(nèi)齒的節(jié)距小于所述棘輪的節(jié)距。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的安全帶卷收器,其特征在于,所述多個內(nèi)齒形成在所述開口部的與所述棘輪相對的內(nèi)周的如下部分:所述部分相對于所述卷取筒的轉(zhuǎn)動軸線至少從織帶拉出側(cè)的徑向開始向當所述織帶被拉出時所述卷取筒的轉(zhuǎn)動方向側(cè)延伸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項所述的安全帶卷收器,其特征在于,所述蓋構(gòu)件通過成型合成樹脂而制成。
【文檔編號】B60R22/46GK103492238SQ201180065382
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2011年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2011年1月20日
【發(fā)明者】稻川泰博, 三好洋之, 金度植, 崔仁洙 申請人:蘆森工業(yè)株式會社