专利名称：安全带卷绕装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及具备张紧力调节器的安全带卷绕装置，该张紧力调节器能够在装戴了 对乘客身体进行约束的安全带的状态下减小对安全带向卷绕方向施加的作用力。
背景技术：
在下述专利文献1中公开的安全带卷绕装置中，构成张紧力调节器的平衡弹簧由 所谓的“涡旋弹簧”构成。平衡弹簧收容于棘轮的内侧，在包括其涡旋方向外侧的端部的平 衡弹簧的最外层部和在该最外层部的内侧与最外层部相邻的平衡弹簧的第二层部之间，设 有由板簧构成的扩张弹簧。该扩张弹簧在设置于平衡弹簧的最外层部和第二层部之间的状态下，对最外层部 向棘轮的旋转半径方向的外侧进行施力。平衡弹簧的最外层部通过该扩张弹簧的作用力与 棘轮的内周部压接，在棘轮向卷绕方向的旋转被限制的状态下平衡弹簧的涡旋方向内侧的 端部向卷绕方向旋转(变位)时，限制平衡弹簧的最外层部追随涡旋方向内侧的端部而向 卷绕方向旋转(变位)。专利文献1 日本特开2006-290343号公报但是，该扩张弹簧在未经弹性变形的状态下的形状为大致圆形，因此，对平衡弹簧 的最外层部施加的作用力在周向上有偏差。平衡弹簧和棘轮之间的摩擦力的大小，依存于 扩张弹簧的作用力的大小，因此，当扩张弹簧的作用力产生偏差时，上述摩擦力会在周向上 产生大小的差异。
发明内容
本发明的目的在于，鉴于上述事实，获得一种沿着旋转体的圆周方向的涡旋弹簧 的最外层部和旋转体的内周部之间的摩擦力的差异小的安全带卷绕装置。技术方案1所述的本发明的安全带卷绕装置，具备卷轴，其卡合有长条带状的安 全带的长边方向的基端侧，通过向卷绕方向旋转而从基端侧卷绕所述安全带，并且因所述 安全带被拉出而向与所述卷绕方向相反的拉出方向旋转；卷轴施力机构，其用伴随所述卷 轴向所述拉出方向的旋转而增加的卷绕作用力，对所述卷轴向所述卷绕方向进行施力；旋 转体，其内周形状形成具有圆形的周壁的有底形状，绕着将与所述卷轴的轴方向相同的方 向作为轴方向的轴旋转，并且在所述安全带被装戴于乘客身体上的状态下，与所述卷轴的 向所述卷绕方向的旋转对应的旋转被限制；涡旋弹簧，其设置于所述旋转体的内侧，涡旋 方向内侧的端部与所述卷轴直接或间接相连，在所述旋转体的旋转被限制的状态下，通过 所述卷轴向所述卷绕方向旋转，涡旋方向内侧的端部相对于涡旋方向外侧的端部被收紧， 产生对所述卷轴向所述拉出方向施加的作用力；和压接施力部件，其对所述涡旋弹簧中位 于最外侧的最外层部从所述旋转体的内周部的中心朝着放射方向的外侧施加作用力，使所 述最外层部与所述旋转体的内周部压接，并且该作用力设定成在所述内周部的周向大致均 勻。
根据技术方案1所述的本发明的安全带卷绕装置，当车辆的乘客将安全带从卷轴 中拉出时，卷轴向拉出方向旋转。当卷轴如此向拉出方向旋转时，通过卷轴施力机构产生卷 绕作用力，对卷轴向与拉出方向相反的卷绕方向进行施力。另外，在卷轴上有收容于旋转体 内侧的涡旋弹簧的涡旋方向内侧的端部与之相连，当卷轴向拉出方向、卷绕方向旋转时，该 旋转传递到涡旋弹簧的涡旋方向内侧的端部，使涡旋弹簧的涡旋方向内侧的端部旋转。该 涡旋弹簧的最外层部通过压接施力部件的作用力而与旋转体的内周部压接。因此，当如上 所述涡旋弹簧的涡旋方向内侧的端部旋转时，涡旋弹簧的最外层部一起旋转，而且，通过与 该最外层部的摩擦，旋转体和最外层部一起旋转。
另一方面，当如上所述从卷轴拉出的安全带系到乘客身体上，例如安全带上设置 的舌板插入带扣时，与卷轴向卷绕方向的旋转连动的旋转体的旋转受到限制。在该状态下， 装戴安全带时的对安全带的拽拉被消除时，卷轴施力机构的卷绕作用力使卷轴向卷绕方向 旋转，以消除安全带的松弛。如此当卷轴向卷绕方向旋转时，涡旋弹簧的涡旋方向内侧的端部向卷绕方向旋 转。相对于此，与卷轴向卷绕方向的旋转连动的旋转体的旋转受到了限制，因此，与旋转体 的内周部压接的涡旋弹簧的最外层部，通过与旋转体的内周部的摩擦，其向卷绕方向的变 位受到限制。因此，在该状态下，涡旋弹簧的涡旋方向内侧的端部相对于最外层部而向卷绕 方向变位，从而，产生对卷轴向拉出方向施加的作用力。该涡旋弹簧产生的作用力发生作用以抵抗卷轴施力机构的卷绕作用力，因此，卷 轴施力机构的卷绕作用力被涡旋弹簧的作用力抵消，对卷轴向卷绕方向施加的力减少。如 此，对卷轴向卷绕方向施加的力减少，从而将安全带向其基端侧拽拉的力减少，装戴在乘客 身体上的安全带系紧乘客身体的力减少。在此，对涡旋弹簧的最外层部进行施力的压接施力部件，对涡旋弹簧的最外层部 向放射方向外侧进行施力，而该作用力被设定成在旋转体的圆周方向大致均勻。因此，在涡 旋弹簧的最外层部与压接施力部件相对应的部位，其整体大致均勻地与旋转体的内周部压 接。因此，在涡旋弹簧的最外层部与压接施力部件相对应的部位和旋转体的内周部之间产 生的摩擦，在旋转体的圆周方向变得大致均勻，旋转受到限制的旋转体和试图与涡旋方向 内侧的端部一起向卷绕方向变位的涡旋弹簧的最外层部之间的制动力矩稳定。技术方案2所述的本发明的安全带卷绕装置，在技术方案1所述的本发明中，所述 压接施力部件是如下所述的弹簧部件以所述旋转体的内周部的半径方向内侧为曲率中心 进行弯曲，并且中央侧的曲率半径设定成大于周向两端侧，以经过弹性变形而使所述周向 两端侧和中央侧的曲率半径的差异变小的状态，设置于所述涡旋弹簧的所述最外层部和在 比所述最外层部更靠涡旋方向内侧的位置与所述最外层部相邻的第二层部之间，通过由弹 性变形而产生的作用力对所述最外层部向所述放射方向的外侧进行施力。根据技术方案2所述的本发明的安全带卷绕装置，在涡旋弹簧的最外层部和在比 该最外层部更靠内侧的位置与最外层部相邻的第二层部之间，设置作为压接部件的弹簧部 件。该弹簧部件，以旋转体的内周部的半径方向内侧为曲率中心进行弯曲，并且相对于沿着 旋转体的圆周方向的弹簧部件的两端侧，在中央侧的曲率半径大。该弹簧部件在曲率中心 侧受到弹性变形，以缩小两端侧和中央侧的曲率半径的差异，并以该状态设置于涡旋弹簧 的最外层部和第二层部之间。通过如此设置的弹簧部件的作用力，对涡旋弹簧的最外层部向放射方向的外侧进行施力，使之与旋转体的内周部压接。在此，弹簧部件如上所述，相对于圆周方向外侧，在中央侧的曲率半径大。因此，当 使弹簧部件弹性变形成圆形时，与弹簧部件从圆周方向中央向两端侧的位置的微小变化量 相应的弹性变形量的差异减小。从而，对涡旋弹簧的最外层部向放射方向外侧施加的作用 力，被设定成在旋转体的圆周方向大致均勻。另外，在本发明中，如上所述，弹簧部件设定成中央侧的曲率半径大于圆周方向外 侧，但是，弹簧部件的形状优选设定为从沿着旋转体的圆周方向的弹簧部件的两端到中 央，曲率半径逐渐增大，使之画出所谓的“缓和曲线”。技术方案3所述的本发明的安全带卷绕装置，在权利要求2所述的本发明中，所述 弹簧部件的形状设定为在使所述弹簧部件弹性变形成大致圆形的状态下，所述弹簧部件 的两端远离所述涡旋弹簧的所述最外层部而位于内侧。根据技术方案3所述的本发明的安全带卷绕装置，当在将弹簧部件配置于涡旋弹 簧的最外层部和第二层部之间时使弹簧部件进行弹性变形时，沿着旋转体的圆周方向的弹 簧部件的两端朝向弹簧部件的内侧。因此，当将如此经过弹性变形的弹簧部件配置于涡旋 弹簧的最外层部和第二层部之间时，弹簧部件的两端不会接触涡旋弹簧的最外层部。因此， 在弹簧部件的两端，角部不会与涡旋弹簧的最外层部进行片接触。如以上说明所述，本发明的安全带卷绕装置，能够减少沿着旋转体的圆周方向的 涡旋弹簧的最外层部和旋转体的内周部之间的摩擦力的差异。
图1是本发明一实施方式的安全带卷绕装置的主要部分的分解立体图。图2是本发明一实施方式的安全带卷绕装置的主要部分的正面剖视图。图3是表示构成本发明一实施方式的安全带卷绕装置的旋转体和对旋转体向卷 绕方向的旋转进行限制的机构的侧视图。图4是从和图3相反的一侧看到的旋转体的侧视图。图5是压接施力部件的正视图，(A)表示弹性变形后的状态，(B)表示弹性变形前 的状态。图6是表示压接施力部件的变形例的与图5相对应的正视图。标号说明10...安全带卷绕装置；18...卷轴；20...安全带；50...卷绕弹簧(卷轴施力 机构)；92···棘轮(旋转体)；102··.轴承部(圆筒部、第一支承机构、第二支承机构)； 130...调节平衡弹簧(涡旋弹簧)；140...调节滑动弹簧(压接施力部件、弹簧部件)。
具体实施例方式〈本实施方式的构成〉图1中通过分解立体 表示本发明的一实施方式的安全带卷绕装置10的主要部 分的构成，图2中通过正面剖视图表示安全带卷绕装置10的主要部分的构成。如图2所示，安全带卷绕装置10具备框架12。框架12具备背板14。从背板14的 宽度方向一方的端部向背板14的厚度方向一方的侧伸出脚板16，从背板14的宽度方向另一方的端部向脚板16相对背板14的伸出方向伸出脚板(未图示)。在从背板14的宽度方 向一方的端部伸出的脚板16与从背板14的宽度方向另一方的端部伸出的脚板(未图示) 之间，设有卷轴18。如图1所示，卷轴18形成为轴向沿着背板14的宽度方向的圆筒形状。在 该卷轴18上卡合有形成为长条带状的安全带20的长边方向基端侧，当卷轴18 向绕着其轴的一方即卷绕方向旋转时，安全带20从长边方向基端侧卷绕到卷轴18的外周 部。相对于此，当将安全带20向其前端侧拽拉时，卷绕在卷轴18上的安全带20从卷轴18 被拉出，同时安全带卷绕装置10向与卷绕方向相反的拉出方向旋转。另一方面，在沿着上述背板14的宽度方向的脚板16的外侧，设有构成张紧力调节 器22的壳24。壳24具备厚度方向沿着脚板16的厚度方向的板状的基部26，该基部26通 过螺栓等紧固机构或双头销钉等嵌合固定机构固定在脚板16上。在该基部26上形成有规 定形状的孔，朝向与基部26的脚板16相反的一侧形成有沿着该孔的边缘的环状的周壁28。 在该周壁28的与基部26相反的一侧的端部，从周壁28连续地形成有中间壁30。中间壁 30形成为厚度方向沿着基部26的厚度方向的板状，在相比中间壁30更靠基部26侧被周壁 28围住的空间成为卷绕弹簧单元收容部32 (参照图1)。在该卷绕弹簧单元收容部32的内侧配置有卷绕弹簧单元40。卷绕弹簧单元40具 备作为保持体的弹簧盖42。弹簧盖42具备平板状的底壁44。从底壁44的外周部向脚板 16侧立设有周壁46，弹簧盖42形成为整体向脚板16侧开口的箱式形状。该弹簧盖42的 外周形状略小于卷绕弹簧单元收容部32的内周形状(即周壁28的内周形状)，弹簧盖42 以被禁止相对于壳体24而旋转的状态嵌入在卷绕弹簧单元收容部32的内侧。在弹簧盖42的内侧，设有作为卷轴施力机构的卷绕弹簧50。卷绕弹簧50由从涡 旋方向外侧向涡旋方向内侧的方向为拉出方向的卷簧构成。在卷绕弹簧50的涡旋方向外 侧端部附近，卷绕弹簧50逆向折返而形成卡合部52，该卡合部52与从底壁44向脚板16侧 立设的卡合壁54卡合。相对于此，卷绕弹簧50的涡旋方向内侧端部与作为连结部件构成 旋转传递机构的接合器56的外周部卡合。接合器56形成与卷轴18大致同轴的圆柱形状，在与卷轴18上的轴向脚板16侧 的端部相向的接合器56的端部形成有嵌合孔60，该嵌合孔60供相对于卷轴18同轴地从卷 轴18突出形成的连结轴部58嵌入，通过将连结轴部58嵌入嵌合孔60中，卷轴18和接合 器56以接合器56相对卷轴18不能相对旋转的状态相连接。因此，当将安全带20向其前端侧拽拉而使卷轴18向拉出方向旋转时，卷绕弹簧50 的涡旋方向内侧端部相对于涡旋方向外侧端部，向拉出方向相对旋转。这样，卷绕弹簧50 被收紧，从而对卷轴18向卷绕方向施加作用力，并且卷绕弹簧50的涡旋方向内侧端部相对 涡旋方向外侧端部的向拉出方向的相对旋转量越多上述作用力越大。在收容了该卷绕弹簧50的弹簧盖42的开口侧设有座62。座62为厚度方向沿着 脚板16的厚度方向的板状。在该座62上形成有贯通孔64，供上述接合器56通过。此外， 嵌合片66从座62的外周一部伸出。与嵌合片66对应地在上述背板14上形成具有嵌合孔 68的嵌合部70，通过在嵌合部70的嵌合孔68嵌合嵌合片66，将座62 —体地安装在背板 14上，从而封闭背板14上的卷绕弹簧单元收容部32的开口侧、弹簧盖42的开口侧。另一方面，在背板14的中间壁30上形成有规定形状的孔部82。另外，从中间壁 30的与脚板16相反的一侧面，形成沿着孔部82的边缘的周壁84。该周壁84的与中间壁30相反的一侧的端部被底壁86封闭，在相比底壁86更靠中间壁30侧的周壁84的内侧，成 为调节弹簧单元收容部88，在该调节弹簧单元收容部88中收容有调节弹簧单元90。调节 弹簧单元90具有作为旋转体的棘轮92。
棘轮92具备厚度方向沿着底壁86的厚度方向的板状的底壁部94。在底壁部94 的中央形成有凸台96。凸台96形成向底壁86侧开口的有底筒形状，其相比轴向中间部更 靠一方的侧(凸台96的开口侧)向底壁部94的底壁86侧突出，凸台96的相比轴向中间 部更靠另一方的侧(凸台96的底部98侧)向底壁部94的脚板16侧突出。凸台96的内周形状为相对于圆形的外周形状形成同轴的圆形。另外，在该底部98 上形成有相对凸台96的内周形状为同轴的贯通孔100。该贯通孔100不仅贯通底部98，而 且形成内经尺寸朝着底部98的脚板16侧的面的开口端逐渐减小的圆锥台形状。 如图1及图2所示，与该凸台96对应地在壳24的底壁86上，作为圆筒部形成有构 成第一支承机构及第二支承机构双方的轴承部102。轴承部102在将壳24安装在脚板16 上的状态下，形成相对于卷轴18为同轴状的圆筒形状。但是，轴承部102的前端侧与形成 于凸台96的底部98上的贯通孔100对应地形成向前端外径尺寸逐渐减小的圆锥台形状。 在调节弹簧单元收容部88内配置棘轮92的状态下使凸台96进入轴承部102的内侧，通过 凸台96旋转自如地支承棘轮92。而且，相对于卷轴18而同轴状地形成为圆柱形状并与接 合器56形成为一体的轴承部102进入凸台96的内侧，轴承部102 (即，接合器56)旋转自 如地得到支承。在底壁部94的外周部形成有棘轮部106，棘轮92整体形成向脚板16侧开口的盆 形状(轴向尺寸比较短的有底筒形状)。在棘轮部106的径向外侧(在本实施方式中在棘 轮部106的下方)设有电磁线圈110。电磁线圈110经由作为控制机构的ECU与搭载在车 辆上的蓄电池电连接。另外，该ECU与设在带扣装置上的带扣开关电连接，该带扣装置与安 全带卷绕装置10 —同构成安全带装置，当带扣开关检测出设在上述安全带20上的舌板已 安装到带扣装置时，ECU将电磁线圈110设为通电状态。这样，当电磁线圈110成为通电状 态时，电磁线圈110就形成磁场。此外，在该电磁线圈110上设有柱塞112。柱塞112由磁性体以棒状形成，其长边 方向基端侧进入电磁线圈110中。如上所述，当电磁线圈110被通电时，柱塞112通过电磁 线圈110形成的磁场被进一步拽入电磁线圈110的内侧。在该柱塞112的前端侧设有棘爪 114。棘爪114具备圆筒部116。圆筒部116形成轴向与卷轴18的轴向相同的朝向。该圆 筒部116供轴部118(参照图2)通过其中，可使棘爪114绕着轴部118旋转地进行支承，该 轴部118的至少一端被保持在座62及壳24中的至少一方上。从该圆筒部116的外周一部 伸出有旋转限制片120。如图3所示，当棘爪114向绕着轴部118的一方即卡合方向转动时，旋转限制片 120的前端接近棘轮部106的外周部并与棘轮部106的棘轮齿卡合。这样，以旋转限制片 120的前端与棘轮部106的棘轮齿卡合的状态，限制棘轮92向卷绕方向的旋转。此外，从圆 筒部116的外周一部伸出有连结片122。棘爪114通过该连结片122与柱塞112连接，当柱 塞112被拽入电磁线圈110时，连结片122被柱塞112拽拉，从而棘爪114绕着轴部118向 扣合方向转动。此外，在该棘爪114上卡合有复位弹簧124的一端，对棘爪114向与卡合方 向相反的方向施力，当电磁线圈110的通电被解除时，旋转限制片120的前端侧维持从棘轮部106的外周部分离的状态。
另一方面，在棘轮92的内侧(S卩，在底壁部94的脚板16侧且棘轮部106的内侧)， 配置有构成调节弹簧单元90的调节平衡弹簧130，该调节平衡弹簧130构成权利要求范围 中所述的“涡旋弹簧”。调节平衡弹簧130的作用力比卷绕弹簧50弱，而且，由从涡旋方向 外侧向涡旋方向内侧的方向为卷绕方向的卷簧构成。如图3和图4所示，在调节平衡弹簧130的涡旋方向外侧的端部附近，向半径方向 内侧而且是涡旋方向内侧弯曲。在该调节平衡弹簧130的涡旋方向最外层部(涡旋线的最 外侧的部分)和从最外层部开始位于第二层的第二层部(从涡旋线的外侧开始第二层的部 分)之间，配置构成“压接施力部件”的调节滑动弹簧140，作为在权利要求范围中所述的 “弹簧部件”。在此，在图5中通过主视图表示调节滑动弹簧140的构成。在该图5中，(A)的实 线表示调节滑动弹簧140的无负载状态(未经弹性变形的状态)，(A)中的假想线(两点 划线)和(B)表示为了在调节平衡弹簧130的最外层部和第二层部之间配置调节滑动弹簧 140而使调节滑动弹簧140进行了弹性变形的状态。如图5(A)和(B)所示，本实施方式中的调节滑动弹簧140由压接部142构成。压 接部142为长边方向沿着棘轮92的旋转周向、宽度方向沿着棘轮92的旋转轴向的宽度细 的板状，由可绕着以宽度方向为轴方向的轴弹性挠曲的金属板材等形成。如图4所示，调节平衡弹簧130为涡旋形状，因此，调节平衡弹簧130的第二层部 位于最外层部的内侧。从而，调节平衡弹簧130的最外层部和第二层部之间也为涡旋状，调 节平衡弹簧130的最外层部和第二层部之间，从涡旋方向外侧朝着内侧，逐渐向棘轮92的 旋转中心侧变位。但是，由于其变位量小，模拟地可视同为大致圆形的程度。因此，如图5(A)的两点划线、图5(B)所示，压接部142 (调节滑动弹簧140)以弹性 变形成大致圆形的状态配置于调节平衡弹簧130的最外层部和第二层部之间。如图5 (B)中 实线所示，未弹性变形成大致圆形的状态下的压接部142 (调节滑动弹簧140)，形成为曲率 半径从压接部142(调节滑动弹簧140)的长边方向两端部142A朝着长边方向中央部142B 以规定的比例逐渐变大的曲线形状。另外，如图2 图4所示，在比调节平衡弹簧130的涡旋方向最内层的部分(涡旋 线的最内侧的部分)更靠内侧的部分，设有作为旋转传递部件构成旋转传递机构的离合器 150。离合器150具备弹簧壳152。弹簧壳152形成为，朝向脚板16侧开口的有底的圆筒形 状。通过形成于棘轮92的底壁部94上的凸台96中的、相比底壁部94更靠脚板16侧的部 分，与棘轮92同轴地并能够与棘轮92相对旋转地支承在棘轮92上。在该弹簧壳152的底壁贯通有接合器56的轴部104，该弹簧壳152由轴部104进 行支承，相对于轴部104而同轴地相对旋转自如，并且如图3及图4所示，在弹簧壳152上 卡合有调节平衡弹簧130的涡旋方向内侧的端部。此外，如图1所示，离合器150具备离合器轮(clutch wheel) 154。离合器轮154 具备圆筒形状的离合器壁156，该离合器壁156相对轴承部102以同轴的状态进入弹簧壳 152的内侧，在该状态下离合器轮154被组装到弹簧壳152。此外，非圆形的止转部158贯 通离合器轮154，该止转部158夹设在接合器56的主体部分和轴承部102之间，限制离合器 轮154相对接合器56的相对旋转。
在上述的弹簧壳152的内侧且在离合器壁156的外侧，配置有离合器弹簧160。离 合器弹簧160形成为轴向与卷轴18的轴向相同的方向的线圈状，其一端与弹簧壳152卡 合。在将离合器弹簧160看作圆筒形状时，其内径尺寸与离合器壁156的外径尺寸大致相 等，离合器弹簧160与离合器壁156的外周部滑动接触。另外，作为该离合器弹簧160，以通 过另一端侧相对一端侧沿卷绕方向变位来收紧的方式设定了线圈的卷绕方向。< 本实施方式的作用和效果>下面，说明本实施方式的作用和效果。在本安全带卷绕装置10中，当就座于车辆座椅上的乘客为了装戴安全带20，将安 全带20向其前端侧拽拉而从卷轴18拉出安全带20时，卷轴18向拉出方向旋转。当卷轴 18向拉出方向旋转时，接合器56向拉出方向旋转，使卷绕弹簧50的涡旋方向内侧端部相对 涡旋方向外侧端部向拉出方向旋转。由此，卷绕弹簧50被收紧，经由接合器56对卷轴18 向卷绕方向施加的作用力逐渐增加。此外，当通过接合器56向拉出方向旋转时，离合器轮154向拉出方向旋转。在离 合器轮154的离合器壁156的外周部滑动接触有离合器弹簧160，因此当通过离合器壁156 的外周部和离合器弹簧160的摩擦而离合器弹簧160与离合器壁156 —同向拉出方向旋转 时，与离合器弹簧160 —端卡合的弹簧壳152向拉出方向旋转。由于调节平衡弹簧130的涡旋方向内侧端部卡合在弹簧壳152上，因此，当弹簧壳 152向拉出方向旋转时，调节平衡弹簧130的涡旋方向内侧端部向拉出方向旋转。调节平衡 弹簧130的最外层部，借助弹性变形成大致圆形的调节滑动弹簧140 (压接部142)的弹性， 与调节弹簧单元90的棘轮部106的内周部压接。因此，当调节平衡弹簧130的涡旋方向内侧端部向拉出方向旋转时，调节平衡弹 簧130的最外层向拉出方向旋转，而且，通过调节平衡弹簧130的最外层和棘轮部106的内 周部的摩擦，棘轮92向拉出方向旋转。即，在该状态下，即使卷轴18向拉出方向的旋转力 传递到了棘轮92，棘轮92也仅仅是向拉出方向旋转，调节平衡弹簧130不会产生变化。接着，当安全带20被充分拉出而系在乘客身上并且设在安全带20上的舌板被插 入到带扣装置时，基于来自设在带扣装置上的带扣开关的电信号，ECU将电磁线圈110设为 通电状态。当通过电磁线圈110被通电而形成的磁场将柱塞112拽入电磁线圈110时，在 柱塞112的前端侧卡合了连结片122的棘爪114抵抗复位弹簧124的作用力，向卡合方向 转动。由此，当棘爪114的旋转限制片120与形成于棘轮部106的外周部上的离合器齿卡 合时，棘轮92向卷绕方向的旋转被限制。在该状态下，当乘客为了拉出安全带20而对安全带20赋予的拉力被解除时(当 乘客停止对安全带20的拽拉时)，卷绕弹簧50就靠其作用力经由接合器56使卷轴18向 卷绕方向旋转，从而解除安全带20的松弛。当通过接合器56向卷绕方向的旋转而离合器 轮154向卷绕方向旋转时，离合器弹簧160的另一端由于与离合器壁156的摩擦而向卷绕 方向旋转，由此离合器弹簧160被收紧。当通过离合器弹簧160的收紧而离合器弹簧160和离合器壁156的摩擦增大时， 离合器弹簧160整体就与离合器壁156 (即，离合器轮154) —同向卷绕方向旋转。当通过 离合器弹簧160向卷绕方向旋转而弹簧壳152向卷绕方向旋转时，卡合在弹簧壳152上的 调节平衡弹簧130的涡旋方向内侧端部就向卷绕方向旋转。
借助弹 性变形成大致圆形的调节滑动弹簧140 (压接部142)的弹性，调节平衡弹 簧130的最外层与棘轮部106的内周部压接，而且，如上所述，棘轮92向卷绕方向的旋转被 限制。因此，在该状态下，即使调节平衡弹簧130的涡旋方向内侧端部向卷绕方向旋转，调 节平衡弹簧130的最外层也会因其与棘轮部106的内周部的摩擦而不会旋转，或者旋转量 小于涡旋方向内侧端部。调节平衡弹簧130以从涡旋方向外侧向涡旋方向内侧的朝向为卷 绕方向。因此，当调节平衡弹簧130的涡旋方向内侧端部相对于涡旋方向外侧端部而相对 地向卷绕方向旋转时，调节平衡弹簧130被收紧，试图使涡旋方向内侧端部向拉出方向旋 转的作用力增大。如此产生(增大)的调节平衡弹簧130的作用力，将抵抗使与调节平衡弹簧130的 涡旋方向内侧端部卡合的弹簧壳152向卷绕方向旋转的力、也就是卷绕弹簧50的作用力。另外，当调节平衡弹簧130被收紧直至与弹簧壳152的外周部完全密合时，该状态 之后通过经由弹簧壳152传递到调节平衡弹簧130的向卷绕方向的旋转力，调节平衡弹簧 130的最外层和调节滑动弹簧140构成一体旋转。这样，卷绕弹簧50的作用力的一部分或全部由于调节平衡弹簧130的作用力而被 抵消，从而试图使卷轴18向卷绕方向旋转的力减小，对装戴在乘客身上的安全带20向其基 端侧进行拽拉的力减小。由此，可减轻安全带20赋予乘客的系紧力(静态系紧力)。此外，当装戴安全带20的乘客的身体移动时，安全带20被拉出。当由于安全带20 的拉出而卷轴18向拉出方向旋转时，卷绕弹簧50被收紧，对卷轴18向卷绕方向施加的力、 进而通过拽拉安全带20而系紧乘客身体的力增加。但是，在本安全带卷绕装置10中，由于 调节平衡弹簧130的作用力抵消卷绕弹簧50的作用力，所以能够抑制因乘客身体移动而拽 拉安全带20时的安全带20的系紧力(动态系紧力)的增加。然而，在本实施方式中，经弹性变形直至其内外周形状变成大致圆形的调节滑动 弹簧140 (压接部142)借助其试图恢复原来形状的力(即弹性力)，与调节平衡弹簧130的 最外层部压接，通过使调节平衡弹簧130的最外层部与棘轮部106的内周部压接，借助调节 平衡弹簧I30的最外层部和棘轮部106的内周部之间的摩擦，抑制了调节平衡弹簧130和 棘轮部106之间的相对旋转。从而，在棘轮92向卷绕方向的旋转受到限制的状态下，调节 平衡弹簧I30的涡旋方向内侧端部向卷绕方向旋转时，可将调节平衡弹簧130收紧。在此，本实施方式中的调节滑动弹簧140 (压接部142)，在未弹性变形成大致圆形 的状态下，形成为曲率半径从长边方向两端部142A朝着长边方向中央部142B以规定的比 例逐渐变大的曲线形状。因此，在调节滑动弹簧140 (压接部142)弹性变形成大致圆形的 状态下，伴随从长边方向中央部142B向长边方向两端部142A的位置的微小变化而产生的 弹性变形量变得大致相等，其结果，调节滑动弹簧140以大致中央为中心的放射方向的外 侧的弹性力变得大致相等。从而，在调节平衡弹簧130的最外层部沿着棘轮部106的旋转半径方向而与调节 滑动弹簧140相向的范围内，对棘轮部106的内周部的挤压力(压接力)变得大致相等。因 此，在该范围内，调节滑动弹簧140和棘轮部106的内周部之间的摩擦力的大小差异小，基 于该摩擦力而限制调节平衡弹簧130的最外层部向圆周方向变位的制动力稳定。另外，在本实施方式中，仅用压接部142来构成调节滑动弹簧140，但是，如图6 (A) 所示，也可以形成为在使压接部142弹性变形成大致圆形的状态下，从压接部142的长边方向两端侧连续形成前端部朝向压接部142的内侧的背离部144，用压接部142和背离部 144构成调节滑动弹簧140。 当如此形成 背离部144时，可防止调节滑动弹簧140的长边方向前端部的角部等 相对于调节平衡弹簧130的最外层部而撞角。
权利要求
1.一种安全带卷绕装置，其特征在于，具备卷轴，其卡合有长条带状的安全带的长边方向的基端侧，通过向卷绕方向旋转而从基 端侧卷绕所述安全带，并且因所述安全带被拉出而向与所述卷绕方向相反的拉出方向旋 转；卷轴施力机构，其用伴随所述卷轴向所述拉出方向的旋转而增加的卷绕作用力，对所 述卷轴向所述卷绕方向进行施力；旋转体，其内周形状形成具有圆形的周壁的有底形状，绕着将与所述卷轴的轴方向相 同的方向作为轴方向的轴旋转，并且在所述安全带被装戴于乘客身体上的状态下，与所述 卷轴的向所述卷绕方向的旋转对应的旋转被限制；涡旋弹簧，其设置于所述旋转体的内侧，涡旋方向内侧的端部与所述卷轴直接或间接 相连，在所述旋转体的旋转被限制的状态下，通过所述卷轴向所述卷绕方向旋转，涡旋方向 内侧的端部相对于涡旋方向外侧的端部被收紧，产生对所述卷轴向所述拉出方向施加的作 用力；以及压接施力部件，其对所述涡旋弹簧中位于最外侧的最外层部从所述旋转体的内周部的 中心朝着放射方向的外侧施加作用力，使所述最外层部与所述旋转体的内周部压接，并且 该作用力设定成在所述内周部的周向大致均勻。
2.根据权利要求1所述的安全带卷绕装置，其特征在于，所述压接施力部件是如下所述的弹簧部件以所述旋转体的内周部的半径方向内侧为曲率中心进行弯曲，并且中央侧的曲率半径 设定成大于周向两端侧，以经过弹性变形而使所述周向两端侧和中央侧的曲率半径的差异 变小的状态，设置于所述涡旋弹簧的所述最外层部和在比所述最外层部更靠涡旋方向内侧 的位置与所述最外层部相邻的第二层部之间，通过由弹性变形而产生的作用力对所述最外 层部向所述放射方向的外侧进行施力。
3.根据权利要求2所述的安全带卷绕装置，其特征在于，所述弹簧部件的形状设定为 在使所述弹簧部件弹性变形成大致圆形的状态下，所述弹簧部件的两端远离所述涡旋弹簧 的所述最外层部而位于内侧。
全文摘要
本发明公开了安全带卷绕装置，沿着旋转体的圆周方向的涡旋弹簧的最外层部和旋转体的内周部之间的摩擦力差异小。本发明的调节滑动弹簧(140)(压接部(142))，在未弹性变形成大致圆形的状态下，形成为曲率半径从长边方向两端部(142A)朝着长边方向中央部(142B)以规定的比例逐渐变大的曲线形状。因此，在调节滑动弹簧(140)(压接部(142))弹性变形成大致圆形的状态下，伴随从长边方向中央部(142B)向长边方向两端部(142A)的位置的微小变化而产生的弹性变形量变得大致相等，其结果，调节滑动弹簧(140)以大致中央为中心的放射方向的外侧的弹性力变得大致相等。
文档编号B60R22/44GK102139676SQ201110035470
公开日2011年8月3日 申请日期2011年1月31日 优先权日2010年2月3日
发明者尾崎隆宏, 森信二 申请人:株式会社东海理化电机制作所