安全带卷收器的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种安全带卷收器，其在响应加速度传感器(30)的动作锁定安全带抽出动作的装置上设有棘轮柄(36)、以及除了该棘轮柄本身重量外，向反锁定一侧施力的平衡铊(50)。平衡铊上设有转矩传递突起(53)，转矩传递突起(53)在当椅背的倾斜移动角度不到60°时，通过与棘轮柄的非卡合，容许棘轮柄自由转动，在椅背的倾斜移动角度为60°以上时，通过与棘轮柄的卡合壁(36f)卡合，将由平衡铊(50)自身重量产生的旋转转矩(箭头R3方向的旋转转矩)作为向反锁定一侧的旋转施力，传递给棘轮柄。
【专利说明】安全带卷收器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用来保护车辆内驾乘人员的安全带装置所含有的安全带卷收器，特别涉及一种安装在活动靠背椅的椅背上的安全带卷收器。
【背景技术】
[0002]搭载在车辆上的安全带装置，是通过从安全带卷收器抽出的安全带来束缚坐在座椅上的驾乘人员，从而在车辆发生碰撞时保护驾乘人员。安全带卷收器在车辆发生碰撞等时候，若有比指定值更大的加速度作用于水平方向，则利用加速度传感器检测该加速度，令安全带的锁定装置启动，如此一来使安全带不能抽出。作为加速度传感器所使用的惯性体，已知有使用球体和使用自立惯性体的发明。
[0003]然而，在活动靠背椅的椅背上装备具有这种加速度传感器的安全带卷收器时，根据椅背的活动靠背角度，安全带卷收器的姿势会发生变化，这样一来的话就无法准确检测加速度了。在此，如参照专利文献I和2，已知有一种装备了加速度传感器的安全带装置，其不管活动靠背角度而能够准确检测加速度。
[0004]专利文献I和2所述的安全带装置中，在从椅垫突出设置的椅背支撑臂同活动靠背旋转轴相连接的部分上，配置了绳带进退装置，其仅以椅背的倾斜角度所相应的长度来使绳带进退，当椅背在前后方向倾斜移动时，通过架设在绳带进退装置以及安全带卷收器之间的绳带进行控制，使得加速度传感器的传感器基准线时常朝向铅直方向，从而能够准确检测加速度。
[0005]此外，使用在专利文献I和2所述的安全带装置上的安全带卷收器中，利用加速度传感器的惯性体(传感器重量)的动作，令锁定装置的棘轮柄(第二杠杆)朝上方转动，通过将棘轮柄前端的爪与同主轴一起旋转的方向盘(棘轮盘)的齿卡合来锁定方向盘，从而阻止安全带的抽出动作。
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本国特开2000-79867号公报
[0008]专利文献2:日本国特开2000-52921号公报
【发明内容】
[0009]发明要解决的课题
[0010]然而，若将椅背活动(reclining，倾斜)，会导致相对于锁定装置棘轮柄转动中心的棘轮柄重心位置的位置关系发生变化。具体而言，在支撑在卷收器框侧的棘轮柄的前端部利用自身重量载置在加速度传感器的传感器杆上时，当椅背的活动靠背角度在较小的阶段，由于确保了棘轮柄的旋转中心与棘轮柄的重心位置的水平方向间距较大，因此棘轮柄朝锁定侧转动所需要的旋转转矩也将变大。就是说，在较小的冲击(轻微车辆振动与刹车时的减速度)下，棘轮柄不会非本意地朝锁定侧转动。然而，若是椅背的活动靠背角度变大，棘轮柄的旋转中心与棘轮柄的重心位置之间的水平方向间距将变小，那么以较小的旋转转矩就能容易地让棘轮柄朝锁定侧转动。就是说，有可能发生以下不便的情况:较小的冲击会令棘轮柄朝锁定侧旋转，棘轮柄的前端爪同方向盘的齿卡合，从而令安全带的抽出动作非本意地被锁定。
[0011]本发明鉴于上述课题，目的在于提供一种安全带卷收器，其不受椅背的倾斜移动角度影响，抑制了因为较小的冲击而不经意地产生安全带抽出动作被锁定的情况，保证了锁定装置的稳定操作。
[0012]解决课题的手段
[0013]本发明的上述目的，通过以下的结构来实现。
[0014](I) 一种安全带卷收器，其具备:
[0015]卷收器框，安装在活动靠背椅的椅背上，在调节活动靠背角度时，与椅背一同倾斜移动；
[0016]主轴，旋转自如地支撑在该卷收器框上，卷取安全带；
[0017]加速度传感器，安装在所述卷收器框上，检测车辆前后方向的加速度；
[0018]锁定装置，根据该加速度传感器检测出的车辆前后方向加速度，锁定安全带的抽出动作；
[0019]姿势控制装置，其将所述加速度传感器的传感器基准面保持水平，
[0020]所述加速度传感器具有:
[0021]传感器外罩，固定在所述卷收器框上；
[0022]惯性体，当规定值以上的加速度作用在车辆前后方向时，向车辆前后方向移动；
[0023]传感器外壳，具有沿着车辆左右方向的摇动轴，被所述传感器外罩支撑，作为所述传感器基准面具有用来载置所述惯性体的惯性体支撑面，同时通过所述姿势控制装置根据椅背的倾斜移动角度进行摇动，从而将所述惯性体支撑面保持在水平状态；
[0024]第一杠杆，配置在所述惯性体上侧，同所述惯性体朝车辆前后方向的移动相连动而变位，使所述锁定装置向锁定一侧展开动作，
[0025]所述锁定装置具有:
[0026]方向盘，与所述主轴一体旋转，在外周面上具有多个锁定用齿；
[0027]第二杠杆，具有可以同所述方向盘的锁定用齿卡合的爪部，被设置在所述卷收器框上或者设置在与所述卷收器框一体倾斜移动的构件上的支撑轴旋转自如地支撑，并且在所述第一杠杆的上面，可通过本身的重量而载置，并且通过使所述锁定用齿同所述爪部卡合，锁定所述方向盘；
[0028]平衡铊，同所述第二杠杆分体设置，将所述第二杠杆向反锁定一侧施力。
[0029](2)如上述(I)所述的安全带卷收器，其特征为，
[0030]所述平衡铊设计为，在所述椅背的倾斜移动角度达到规定角度以上时，能够在所述第二杠杆上施加向反锁定一侧的旋转施力。
[0031](3)如上述(2)所述的安全带卷收器，其特征为，
[0032]所述平衡铊设计为，与所述第二杠杆的支撑轴同轴而转动自如，
[0033]在该平衡铊和所述第二杠杆的任一方上设有转矩传递部，该转矩传递部设计为，在所述椅背的倾斜移动角度不足所述规定角度时，通过不卡合所述平衡铊和所述第二杠杆，从而允许第二杠杆自由转动，当椅背的倾斜移动角度达到所述规定角度以上时，通过卡合所述平衡铊和所述第二杠杆，将由平衡铊自身重量产生的旋转转矩作为向反锁定一侧的旋转施力而传递给所述第二杠杆。
[0034](4)如上述(3)所述的安全带卷收器，其特征为，
[0035]所述锁定装置和所述加速度传感器被配置为，在所述平衡铊绕着所述第二杠杆的支撑轴旋转时，由所述平衡铊前端绘出的假想圆同所述第一杠杆交错，
[0036]设有旋转止动机构，其设计为，在所述椅背的倾斜移动角度不足所述规定角度的时候，规制相对于所述卷收器框的所述平衡铊转动。
[0037]另外，本发明的“上下”或“上下方向”，表示从车辆中心看向地面方向和天顶方向的方向，此外，“左右或左右方向”表示车辆的车宽方向。
[0038]此外，“水平”或“水平方向”，包含水平(水平方向)，并且包含即使该水平发生了少许变化，在制造上产生了误差，设计产品时依然能产生本发明效果的范围。
[0039]发明效果
[0040]根据本发明的安全带卷收器，除了第二杠杆本身的重量所产生的旋转转矩外，还通过平衡铊对第二杠杆施加向反锁定一侧的旋转力。如此一来，可以增大第二杠杆朝锁定侧转动所需的旋转转矩，从而抑制因为较小的撞击等造成安全带抽出动作非本意地被锁定，保证锁定装置的稳定动作。
[0041]此外，在活动靠背角度达到规定角度以上时，通过平衡铊，在第二杠杆上施加向反锁定一侧的旋转施力。这么一来，能够抑制活动靠背角度较大时，第二杠杆非本意地朝锁定侧移动，同时在活动靠背角度不足规定角度时，完全不受平衡铊的影响，能够使第二杠杆能根据加速度传感器的动作顺利地进行运作。
[0042]此外，在活动靠背角度不足规定角度的时候，第二杠杆可以不受平衡铊影响，自由地转动。由此，第二杠杆能够根据加速度传感器的动作而顺利地进行运作。此外，当活动靠背角度达到规定角度以上时，由平衡铊本身重量产生的旋转转矩作为朝向反锁定侧的旋转施力对第二杠杆传递，因此能够阻止第二杠杆非本意地朝锁定侧移动。而且，当活动靠背角度在规定角度以上的时候，活动靠背角度越是增大，被第二杠杆的姿势变化所引起，平衡铊的位置也会发生变化，从而平衡铊的旋转转矩也将增加，因此由第二杠杆自身重量产生的旋转转矩所减少的部分，将通过由平衡铊自身重量产生的旋转转矩增加而得以补充。
[0043]此外，在活动靠背角度不足规定角度的时候，利用旋转止动机构来规制平衡铊的转动，从而可以防止平衡铊跟加速度传感器之间产生干扰，并紧凑地配设平衡铊。
【专利附图】
【附图说明】
[0044][图1](a)为具备了包含了本发明实施方式的安全带卷收器的安全带装置的活动靠背椅的侧面图；(b)为该活动靠背椅左边座椅的背面图；(c)为该活动靠背椅右边座椅的背面图。
[0045][图2](a)为从车辆前方一侧看，向左侧仅以规定角度Θ倾斜安装的右边座椅用安全带卷收器的截面图；(b)为从车辆前方一侧看，向右侧仅以规定角度Θ倾斜安装的左边座椅用安全带卷收器的截面图。
[0046][图3]该安全带卷收器的分解透视图。
[0047][图4]提取该安全带卷收器主要部分来显示，从跟图3相反方向看的分解透视图。[0048][图5]该安全带卷收器的锁定装置所使用的棘轮柄以及平衡铊的结构图，(a)为表示两者组合状态的透视图，(b)为组合之前状态的透视图。
[0049][图6]表示该棘轮柄以及平衡铊与加速度传感器之间的组合部分关系的透视图。
[0050][图7]表示该安全带卷收器同椅背一起倾斜移动时，在不同角度下棘轮柄以及平衡铊状态的侧面图，分别表示:(a)为倾斜移动角度15°时的状态、(b)为倾斜移动角度倾斜移动角度60°时的状态，(c)为倾斜移动角度95°时候的状态。
[0051][图8]在实施方式的安全带卷收器中，比较有无平衡铊时伴随椅背的倾斜移动角度(活动靠背角度)而产生的旋转转矩变化的图表，分别表示:(a)是棘轮柄的旋转转矩的变化，(b)是作为棘轮柄与传感器杆接点的A点的法线方向荷重所产生的旋转转矩的变化，(C)影响传感器杆的旋转转矩的变化。
[0052][图9]伴随椅背的倾斜移动角度，了解棘轮柄的姿势会有怎样变化的侧面图。【具体实施方式】
[0053]以下基于附图，详细说明本发明所涉及的安全带卷收器的实施方式。
[0054]图l(a)_(c)表示了活动靠背椅，其具有包含实施方式的安全带卷收器的安全带装置。该安全带装置10具备了:安装在活动靠背椅15的椅背16上，根据需要卷绕安全带19的安全带卷收器11 ;绳带进退装置80，配置在活动靠背椅15的椅背16与椅垫17的连接部18上，通过让绳带13仅以椅背的倾斜角度所相应的距离来进行进退，经由绳带13将椅背16的倾斜移动动作传递给安全带卷收器11，该安全带装置10将车辆内驾乘人员束缚在活动靠背椅15上。
[0055]通常，绳带13构成为，由后述的外包装管覆盖，外包装管的两端由安全带卷收器11和绳带进退装置80的壳体等固定，内部容纳的绳带13相对外包装管能顺畅滑动。
[0056]安全带卷收器11根据椅背16的活动靠背角度(朝车辆前后方向的倾斜角度)，在车辆前后方向上以任意角度进行倾斜移动。此外，在车辆的宽幅方向(车辆左右方向)上，因为能够从安全带卷收器11中顺滑地抽送安全带19，所以可以根据车种和座位样式来以各种不同的安装角度Θ进行安装。在此，安全带卷收器11的基准安装姿势为，向车辆的后方倾斜约15° (向后倒15° )，同时在车辆宽幅方向(左右方向)仅倾斜Θ ( = 15° )的安装角度，然后安装在椅背16上。就是说，如图1(b)所示，左座位的情况下，从后侧看去，安全带卷收器11在左侧仅倾斜Θ ( = 15° )的安装角度进行安装，如图1(c)所示，右座位的情况下，从后侧看去，安全带卷收器11在右侧仅倾斜Θ ( = 15° )的安装角度进行安装。
[0057]如图2和图3所示，安全带卷收器11具有卷收器框21，其相对于将椅背16的左右方向中心朝上下方向延伸的直线而在车辆左右方向上倾斜并安装于椅背16上；在卷收器框21上，可自由旋转地支撑有用于卷取安全带19的主轴22。
[0058]主轴22的轴方向一端侧连接有卷收器弹簧23。所述卷收器弹簧23将主轴22朝安全带19的卷取方向进行旋转施力，容纳在外罩23a里。
[0059]在主轴22轴方向的另一端侧上，设有方向盘25、加速度传感器30和姿势控制装置70，所述方向盘25为锁定安全带19抽出动作的锁定装置24的一个组成要素；所述加速度传感器30安装在卷收器框21上，检测作用于车辆的前后方向的加速度，并根据检测出的加速度令锁定装置24启动；所述姿势控制装置70不受椅背16的倾斜角度影响，将加速度传感器30的传感器基准面(后述的惯性体支撑面33)保持水平。
[0060]方向盘25同主轴22 —体旋转地结合在主轴22上，同时在外周面具有同后述棘轮柄(第二杠杆)36的上部爪部36a卡合的周方向上以指定间隔排列多个锁定用齿25a、并容纳于被固定在卷收器框21的方向盘外罩27的内部。此外，包含加速度传感器30的安全带卷收器11的另一端侧的整个侧面被卷收器外罩29覆盖。
[0061]加速度传感器30具有传感器外罩31、传感器外壳32、球体35以及传感器杆(第一杠杆)37。其中所述传感器外罩31被固定在卷收器框21的外侧面,从而同椅背16 —体地在车辆如后方向上倾斜移动；所述传感器外壳32以沿着车辆左右方向的摇动轴LI为中心，相对传感器外罩31在车辆前后方向上摇动自如地支撑，当椅背16倾斜移动时,利用姿势控制装置70，相对于传感器外罩31向车辆前后方向转动，从而在车辆前后方向上令作为传感器基准面的惯性体支撑面33不受椅背16倾斜移动角度的影响，保持水平状态；所述球体35为铁制，其作为惯性体被支撑在传感器外壳32的惯性体支撑面33上，当指定值以上的车辆前后方向加速度作用时，从中立位置发生变位；所述传感器37杆覆盖球体35上侧而配置，在球体35于车辆前后方向上发生变位的时候进行连动，向上方转动，如此一来令棘轮柄36朝锁定侧(上侧)进行动作。
[0062]具体来说，传感器外罩31的一对支撑孔上分别嵌合了在传感器外壳32外侧面突出设置的一对突起32a、32b，从而构成了摇动轴LI，传感器外壳32以该摇动轴LI为中心，在车辆前后方向上可摇动地被支撑。此外，在传感器外壳32的一对托架上形成的杆支撑孔32e、32f上嵌入传感器杆37的一对转动突起37a、37b，传感器外罩37以转动突起37a、37b为中心，相对于传感器外壳32在车辆前后方向上可转动地被支撑。
[0063]传感器外壳32在上侧的内底面具有下方呈凹陷钵状的凹面即惯性体支撑面33，该惯性体支撑面33上载置了球体35。惯性体即球体35受到规定以上的车辆前后方向的加速度时，从中立位置变位，检测出作用在车辆(即安全带卷收器11)上的加速度。另外，所述惯性体支撑面33的水平状态，说的是惯性体支撑面33的基准面(例如惯性体支撑面33的最下面，或者最下点相切的平面)为水平。
[0064]传感器外罩37如图3和图4所示，具有形成在基端部的转动突起37a、37b，形成在前端部而覆盖球体35上面的碗部37c，形成在该碗部37c上面的肋条37d。转动突起37a、37b可转动自如地嵌合在传感器外壳32的杆支撑孔32e、32f上。传感器杆37中，碗部37c的下面同球体35的上侧接触，同时在肋条37d的上面，棘轮柄36的前端部36h以自身重量载置。并且，若球体35根据加速度从中立位置变位，则传感器杆37向上侧转动，这么一来，将棘轮柄36朝上方推压，棘轮柄36的上部爪部36a同方向盘25的齿25a卡合，锁定方向盘25，旋转规制主轴22。
[0065]锁定装置24用来在加速度传感器30检测到因为车辆冲撞产生的巨大加速度时，锁定安全带19抽出动作，其由所述方向盘25、棘轮柄36和后述平衡铊所构成。
[0066]如图4和图5所示，棘轮柄36中，在基端部36g上具有设有嵌合孔36b的一对轴套部36c，前端部36h设有同方向盘25抵接的上部爪部36a以及同传感器杆37的肋条37d抵接的下部抵触壁36d，形成大致Y字型。棘轮柄36如图6所示，配置在方向盘25的下方，轴套部36c的嵌合孔36b可转动自如地嵌合在支撑轴28上，所述支撑轴28突出设置在同卷收器框21结合的方向盘外罩27上。
[0067]另外，支撑轴28也可以突出设置在卷收器框21上，或者也可以突出设置在如同方向盘外罩27那样的与卷收器框21 —体倾斜移动的构件上。
[0068]并且，棘轮柄36以嵌有嵌合孔36b的支撑轴28为中心，前端部36h相对方向盘25的外周面朝接近方向(上方)转动，将上部爪部36a同方向盘25的锁定用齿25a卡合,从而锁定方向盘25，令设置在卷收器框21侧壁部的锁定用内齿21a上所卡合的未图示卡合部启动，阻止安全带19的抽出动作。另外，在棘轮柄36的轴套部36c上设有防止拔出突起36e用来防止在该轴套部36c嵌合于支撑轴28的状态下轴向拔出。
[0069]另外，棘轮柄36在上部爪部36a的侧方向上具有杠杆抵接部36i，其在锁定取消器启动的时候，同开关杆60(参照图2)抵接，不让棘轮柄36发生动作(就是说，棘轮柄36不在锁定方向上旋转)。
[0070]平衡铊50同棘轮柄36分离设计，是为了将该棘轮柄36向反锁定一侧(从方向盘25的外周面偏离的方向)施力而设计的，平衡铊50同棘轮柄36 —体动作，使得当椅背16的倾斜移动角度在规定角度(本实施方式为60° )以上时，棘轮柄36上能够给予朝向反锁定一侧的旋转施力。
[0071]具体来说，该平衡铊50如图5和图6所示，具有插入棘轮柄36的一对轴套部36c之间而能够转动地嵌合在支撑轴28上的轴套部51、从轴套部51延伸出的重量部52、突出设置在轴套部51上的转矩传递突起53以及旋转止动机构54。
[0072]转矩传递突起53 如图7(a)所示，在椅背16的倾斜移动角度不到规定角度(15-60° )的时候，与棘轮柄36的卡合壁36f处于非卡合状态(平衡铊50的转矩传递突起53同棘轮柄36的卡合壁36f之间形成空隙CLl)，从而容许棘轮柄36的自由转动(朝锁定侧即箭头R2方向自由转动)；如图7(b)和(c)所示，当椅背16的倾斜移动角度在规定角度(60° )以上时，其同棘轮柄36的卡合壁36f处于卡合状态(平衡铊50的转矩传递突起53同棘轮柄36的卡合壁36f之间的空隙CLl消失)，从而将由平衡铊50自身重量产生的旋转转矩(图7中箭头R3方向的旋转转矩)作为向反锁定一侧的旋转施力(图7中箭头R4方向的旋转施力)传递给棘轮柄36。就是说，椅背16的倾斜移动角度在规定角度(60°以上)以上的时候，在欲将棘轮柄36朝锁定侧(箭头R2方向)转动时，需要抵抗平衡铊50的旋转施力，令棘轮柄36旋转。
[0073]另外，平衡铊50本来除了与棘轮柄36卡合之外，不需要进行其他的旋转规制，但是本实施方式中，如图7(a)所示，在平衡铊50围绕支撑轴28旋转时，平衡铊50的前端绘出的假想圆I被配置为同传感器杆37交错，若是平衡铊50能够自由转动的话，则平衡铊50会干扰到加速度传感器30。因此，平衡铊50上设有旋转止动机构54。该旋转止动机构54在平衡铊50转动时有可能干扰到加速度传感器30的活动靠背角度范围内，通过与卷收器框21侧的突起59相卡合规制平衡铊50相对卷收器框21的转动，防止平衡铊50干扰到加速度传感器30。另一方面，本实施方式中，从安全带卷收器11的基准安装姿势即15°，到平衡铊50朝棘轮柄36传递向反锁定一侧的旋转施力的规定角度60°内，在卷收器11仅倾斜移动45°的时间里，需要设定平衡铊50可以自由转动。为此，在图7(a)的安全带卷收器11处在基准安装姿势时，平衡铊50相对上下方向被配置为倾斜角度在45°以下。由此，在活动靠背角度在60°以上时，旋转止动机构54与卷收器框21侧的突起59之间设有空隙CL2，从而能令平衡铊50自由转动。
[0074]此外，棘轮柄36和传感器杆37被设定为，在球体35变位时，从球体35的中心看去，彼此转动轴线的位置为相反方向，从而在相反方向上转动，本实施方式当中，棘轮柄36的转动中心即支撑轴28相对传感器杆37的转动中心即转动突起37a、37b而配置于车辆后方侧的位置上。
[0075]此外，控制传感器外壳32前后方向姿势的姿势控制装置70如图3所示，由配置在卷收器框21侧板内侧的第一滑轮箱71和第二滑轮箱72、将它们组合而形成的内部空间中所容纳的滑轮73、校正齿轮74、给滑轮73旋转施力的扭力弹簧75、将校正齿轮74的旋转传递给加速度传感器30的传感器外壳32的后述旋转传递装置所构成。
[0076]滑轮73以设置在第一滑轮箱71上的支撑轴71c为中心，自由旋转地被支撑在第一滑轮箱71和第二滑轮箱72上，将绳带进退装置80造成的绳带13进退动作变换成旋转运动，仅以与绳带13进退运动对应的角度，朝与椅背16倾斜移动的方向同一方向转动。该滑轮73中，外周面上设有卷取绳带13的绳带卷收槽，绳带13的一端部(上端部)藉由引线端子13a而固定在滑轮73上。另外，绳带13通过外包装管13b内部，外包装管13b的一端固定在第一滑轮箱71和第二滑轮箱72上。
[0077]扭力弹簧75将滑轮73朝绳带13的卷取方向旋转施力。此外，校正齿轮74同形成在滑轮73侧部的未图不齿轮咬合,在与椅背16倾斜移动方向相反的方向上，以同样旋转角度进行同步旋转，可转动地被支撑。
[0078]旋转传递装置将校正齿轮74的旋转传递给传感器外壳32，令传感器外壳32摇动，将加速度传感器30的传感器基准线(相对于通过位于中立位置的球体35的中心点的传感器基准面而垂直的线)在车辆前后方向中指向铅直方向，将作为与传感器基准线垂直的传感器基准面的惯性体支撑面33保持水平。这样的旋转传递装置由分别形成在校正齿轮74和传感器外壳32上，并且互相卡合的销74c (参照图2)以及缝32h组合而构成。另外，缝32h如图4所示，形成于传感器外壳32侧部下方突出设置的臂32i上。
[0079]以下就本实施方式的作用进行说明。
[0080]若是调节椅背16的活动靠背角度，则固定在椅背16上的卷收器框21也会仅以同等角度倾斜。另一方面，通过令绳带13仅以与该活动靠背角度对应的距离进退，从而使姿势控制装置70的滑轮73旋转。若滑轮73以与椅背16的倾斜移动方向相同方向转动，那么校正齿轮74仅以同滑轮73相同角度反方向转动，该转动利用旋转传递装置传递给传感器外壳32,传感器外壳32仅以与椅背16倾斜角度相同的角度在相反方向转动,传感器外壳32的惯性体支撑面33能保持水平状态。
[0081]在这种状态下，若由于车辆发生冲撞等，加速度传感器30上作用了大于规定值的水平方向加速度时，搭载在惯性体支撑面33上的惯性体即球体35从中立位置发生变位。这样一来，传感器杆37朝上方转动,利用该转动将棘轮柄36压向方向盘25的外周面侧,棘轮柄36的上部爪部36a同方向盘25的齿25a卡合，规制方向盘25的旋转，阻止安全带19的抽送，从而束缚驾乘人员。
[0082]这么一来，传感器外壳32在车辆前后方向上的倾斜总是被维持在水平状态，因此加速度传感器30对于车辆行进方向，在有缓慢减速度作用的情况下，以及从缓慢减速到急速减速的情况下等，无论任何情况都可以准确检测加速度，不发生安全带19锁定延迟的情况，将安全带19的抽出锁定。
[0083]然而，在增加椅背16倾斜角度的情况下，锁定装置24的棘轮柄36的转动中心(支撑轴28)同棘轮柄36的重心位置之间的位置关系会发生变化，从而有可能导致棘轮柄36因为小冲击等而向锁定侧进行动作。
[0084]详细而言，首先如图9所示，伴随椅背16的活动，安全带卷收器11的倾斜角度增力口，则棘轮柄36的姿势由在侧方延长慢慢变为立起的姿势。棘轮柄36形成为在通常使用的活动靠背角度范围(例如15° -45°左右的范围)内能够流畅运作的形状，利用基端侧的支撑轴28 (旋转中心)，可转动地被单面支撑，该范围设定为，棘轮柄36的转动中心与棘轮柄36的的重心位置之间能够充分拉开水平方向间距。然而，若是活动靠背角度增加，则棘轮柄36的姿势会慢慢立起，棘轮柄36的转动中心与棘轮柄36的中心位置之间的水平方向间距会变小。
[0085]即，如上述安全带卷收器11那样，被卷收器框21侧支撑的棘轮柄36的前端部36h利用自身重量载置于加速度传感器30的传感器杆37上时，椅背16的活动靠背角度(椅背倾斜移动角度)处于较小的阶段，棘轮柄36的旋转中心与棘轮柄36的重心位置之间的水平方向间距能够确保较大。因此，棘轮柄36转动所需要的旋转转矩变大，在小碰撞等情况下，棘轮柄36不会非本意地朝锁定侧转动。
[0086]然而，椅背16的活动靠背角度越大，则棘轮柄36的重心位置从棘轮柄36的旋转中心的侧方向上方变位,棘轮柄36的旋转中心与棘轮柄36的重心位置之间的水平方向间距就越小。为此，较小的旋转转矩就能轻易让棘轮柄36向锁定侧转动。就是说，较小的冲击等能立刻让棘轮柄36朝锁定侧旋转，棘轮柄36的上部爪部36a卡合方向盘25的齿25a，使安全带19处于不能抽出的状态。这样，若是因为一点撞击等就锁定安全带19，那么在使用安全带19的时候就会产生不方便的情况(无法抽出安全带的不方便)。
[0087]因此，本实施方式的安全带卷收器11中，如上述结构，棘轮柄36除了由于自身的重量产生旋转转矩外，还由于平衡铊50而向反锁定侧旋转施力。这么一来，能够增大棘轮柄36朝锁定侧旋转所需要的旋转转矩，如此能避免棘轮柄36因为较小的撞击等就轻易地朝锁定侧转动，保证锁定装置的稳定运作。
[0088]这种情况下，如上所述，在椅背16的活动靠背角度较小时，能够确保由棘轮柄36自身重量产生的旋转转矩足较大，因此就算不施加自身重量以外的旋转施力，也不会让棘轮柄36轻易地朝锁定侧转动。另一方面，若是椅背16的活动靠背角度变大,则棘轮柄36的重心位置与棘轮柄36的旋转中心之间的水平方向间距变小，因此由棘轮柄36自身重量产生的旋转转矩也变小，容易使棘轮柄36因为较小的冲撞而朝锁定侧移动。
[0089]因此，本实施方式的安全带卷收器11中，在活动靠背角度为规定角度以上(60°以上)时，由平衡铊50的自身重量产生的旋转转矩将作为反锁定侧的旋转施力施加给棘轮柄36。
[0090]这样的话，在活动靠背角度较大的时候，能够阻止棘轮柄36非本意地朝锁定侧移动，同时在活动靠背角度没达到规定角度的时候，完全不受平衡铊50的影响，棘轮柄36对应于加速度传感器30的运作而能够顺畅进行动作。而且，当活动靠背角度在规定角度以上时，活动靠背角度越是增大，就越能引发棘轮柄36的姿势变化，而平衡铊50的位置也发生变化，从而令平衡铊50的旋转转矩增大，因此棘轮柄36的自身重量产生的旋转转矩所减少的部分，将由平衡铊50的自身重量产生的旋转转矩的增加来填补。
[0091]另外，在发生正面冲撞的情况下，平衡铊50不起到按压棘轮柄36的作用。在发生后部撞击的情况下，平衡铊50在按压棘轮柄36的方向起作用，但是由于棘轮柄36本身要朝锁定侧旋转，因此能够保持平衡。
[0092]参照如图7所示的、不同角度下棘轮柄36的变位图来进行说明。如(a)所示，在活动靠背角度为15°的基准安装姿势中，为了不让平衡铊50干扰到加速度传感器30，平衡铊50的旋转止动机构54同卷收器框侧的突起59相接触，平衡铊50在箭头Rl方向上的旋转受到规制。这样一来，在没必要使用平衡铊50产生的旋转转矩时，能够防止平衡铊50干扰加速度传感器30，因此可以紧凑地配设平衡铊50。
[0093]这时候，因为平衡铊50的转矩传递突起53与棘轮柄36的卡合壁36f之间设有空隙CL1，因此仅靠这个空隙部分，就能够让棘轮柄36自由地在箭头R2方向上转动，棘轮柄36的上部爪部36a能够卡合在方向盘25的齿25a上。
[0094]其次，活动靠背角度不足60°，即倾斜移动角度到45°为止的范围里，平衡铊50的重心位于平衡铊50的旋转中心的正下方。之后，平衡铊50的旋转止动机构54同卷收器框侧的突起59之间设有空隙CL2，其能让平衡铊50在箭头Rl方向自由旋转。
[0095]其次，在活动靠背角度为60°以上时，平衡铊50的转矩传递突起53卡合在棘轮柄36的卡合壁36f上，由此平衡铊50与棘轮柄36 —体转动。在该范围里，即使车辆在上坡等情况下朝前方上倾15°，由于平衡铊50的转矩传递突起53接触在棘轮柄36的卡合壁36f上，因此棘轮柄36受到了由平衡铊50的自身重量产生的旋转转矩，从而不会有因较小的撞击等而非本意地朝锁定侧转动的顾虑，不会阻碍安全带19的抽出动作。
[0096]此外，该状态下，若加速度传感器30检测较大的加速度，从而球体35发生移动，则由于传感器杆37向上移动，棘轮柄36被朝上方按压，带平衡铊50而一起转动，因此棘轮柄36卡合在方向盘25的齿25a上，锁定安全带的抽出动作。由此，虽说有平衡铊50，也不会妨碍锁定动作。
[0097]在此，将探讨在有无平衡铊50的情况下，旋转转矩有什么不同的结果，参照图8进行说明。
[0098]图8是根据有无平衡铊来比较与椅背倾斜移动角度相应的旋转转矩的变化所示的图表，三个图表分别表示以下变化:(a)为棘轮柄的旋转转矩，(b)为棘轮柄和传感器杆的接点即A点法线方向的荷重所产生的旋转转矩，(C)为影响传感器杆的旋转转矩。
[0099]无论任何情况下，15° -60°的范围SI内由于平衡铊50跟棘轮柄36都没有卡合，因此平衡铊50不影响各旋转转矩。
[0100]另一方面，在60°以上的范围中，(a)所示的棘轮柄36的旋转转矩、(b)所示的棘轮柄36和传感器杆37的接点即A点法线方向的荷重所产生的旋转转矩、(c)所示的传感器杆37的旋转转矩各自随着活动靠背角度的增加，在有平衡铊的情况下仅比没有平衡铊的情况多出S2、S3、S4的旋转转矩分量。由此可知，因为有了平衡铊50，遇到较小的冲撞等之下，棘轮柄36难以向锁定侧变位。
[0101]另外，本发明不限定于上述实施方式，可以进行适当变形改良等。此外，上述实施方式中各结构要素的材质、形状、尺寸、数量、配置位置等，只要能够实现本发明的话可以任意，没有限定。[0102]例如，作为转矩传递部，本实施方式的转矩传递突起59设在平衡铊50上，但也可以设在棘轮柄36上。
[0103]另外，本发明基于2012年I月13日提交申请的日本专利申请(特愿2012-5403)，其中内容作为参考被包含在本说明书内。
[0104]符号说明
[0105]11安全带卷收器
[0106]15活动靠背椅
[0107]16 椅背
[0108]19安全带
[0109]21卷收器框
[0110]22 主轴
[0111]24锁定装置
[0112]25方向盘
[0113]25a锁定用齿
[0114]30加速度传感器
[0115]31传感器外罩
[0116]32传感器外壳
[0117]35球体(惯性体)
[0118]36棘轮柄(第二杠杆)
[0119]36a上部爪部(爪部)
[0120]37传感器杆(第一杠杆)
[0121]50平衡铊
[0122]53转矩传递突起(转矩传递部)
[0123]54旋转止动机构
[0124]70姿势控制装置
【权利要求】
1.一种安全带卷收器，其具备: 卷收器框，安装在活动靠背椅的椅背上，在调节活动靠背角度时，与椅背一同倾斜移动； 主轴，旋转自如地支撑在该卷收器框上，卷取安全带； 加速度传感器，安装在所述卷收器框上，检测车辆前后方向的加速度； 锁定装置，根据该加速度传感器检测出的车辆前后方向加速度，锁定安全带的抽出动作； 姿势控制装置，其将所述加速度传感器的传感器基准面保持水平， 所述加速度传感器具有: 传感器外罩，固定在所述卷收器框上； 惯性体，当规定值以上的加速度作用在车辆前后方向时，向车辆前后方向移动； 传感器外壳，具有沿着车辆左右方向的摇动轴，被所述传感器外罩支撑，作为所述传感器基准面具有用来载置所述惯性体的惯性体支撑面，同时通过所述姿势控制装置根据椅背的倾斜移动角度进行摇动，从而将所述惯性体支撑面保持在水平状态； 第一杠杆，配置在所述惯性体上侧，同所述惯性体朝车辆前后方向的移动相连动而变位，使所述锁定装置向锁定一侧展开动作， 所述锁定装置具有: 方向盘，与所述主轴一体旋转，在外周面上具有多个锁定用齿； 第二杠杆，具有可以同所述方向盘的锁定用齿卡合的爪部，被设置在所述卷收器框上或者设置在与所述卷收器框一体倾斜移动的构件上的支撑轴旋转自如地支撑，并且在所述第一杠杆的上面，可通过本身的重量而载置，并且通过使所述锁定用齿同所述爪部卡合，锁定所述方向盘； 平衡铊，同所述第二杠杆分体设置，将所述第二杠杆向反锁定一侧施力。
2.如权利要求1所述的安全带卷收器，其特征为， 所述平衡铊设计为，在所述椅背的倾斜移动角度达到规定角度以上时，能够在所述第二杠杆上施加向反锁定一侧的旋转施力。
3.如权利要求2所述的安全带卷收器，其特征为， 所述平衡铊设计为，与所述第二杠杆的支撑轴同轴而转动自如， 在该平衡铊和所述第二杠杆的任一方上设有转矩传递部，该转矩传递部设计为，在所述椅背的倾斜移动角度不足所述规定角度时，通过不卡合所述平衡铊和所述第二杠杆，从而允许第二杠杆自由转动，当椅背的倾斜移动角度达到所述规定角度以上时，通过卡合所述平衡铊和所述第二杠杆，将由平衡铊自身重量产生的旋转转矩作为向反锁定一侧的旋转施力而传递给所述第二杠杆。
4.如权利要求3所述的安全带卷收器，其特征为， 所述锁定装置和所述加速度传感器被配置为，在所述平衡铊绕着所述第二杠杆的支撑轴旋转时，由所述平衡铊前端绘出的假想圆同所述第一杠杆交错， 设有旋转止动机构，其设计为，在所述椅背的倾斜移动角度不足所述规定角度的时候，规制相对于所述卷收器框的所述平衡铊转动。
【文档编号】B60R22/40GK104039606SQ201380004987
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2013年1月9日 优先权日:2012年1月13日
【发明者】松木培, 伊东克弘, 影山贵史 申请人:奥托立夫开发公司