安全带卷收器的制造方法

文档序号:3880862阅读:161来源:国知局
安全带卷收器的制造方法
【专利摘要】一种安全带卷收器包括:卷取筒,其构造成将织带卷绕于其上;传递构件,其配置成与卷取筒的转动轴线同轴并且包括多个凸部,多个凸部在传递构件的至少一个端部的外周部上以预定的周向节距沿径向向外突出,从而传递转动驱动力;嵌合构件,其包括嵌合部,嵌合部接收插入其中的所述一个端部,并且与所述多个凸部嵌合。各个凸部具有梯形截面以及面向周方向的两个面,两个面中的一个面关于径向的倾斜角小于两个面中的另一个面关于径向的倾斜角。所述一个面构造成在紧急情况下通过嵌合构件接收由传递的转动驱动力产生的载荷,该载荷大于所述另一个面接收的载荷。
【专利说明】安全带卷收器

【技术领域】
[0001]本发明涉及在诸如车辆碰撞的紧急状况下防止织带被拉出的安全带卷收器。

【背景技术】
[0002]传统地,已提议在诸如车辆碰撞的紧急状况下防止织带被拉出的不同类型的安全带卷收器。
[0003]例如,在日本公开专利申请2000-309249公开的安全带卷收器中,织带所围绕的线轴具有筒状形状,在其中心部具有沿轴向长的中空部。在中空部中,由软钢制成的扭力杆布置成与线轴的中心轴同轴。
[0004]在扭力杆中,各自具有星状截面形状的联接部分别在两个端部形成。联接部中的一个联接部与联接构件的插入孔联接,联接构件以不能相互转动的方式安装至线轴,并且联接部中的另一个联接部与紧急锁定机构的棘轮的插入孔以相似的不能相互转动的方式联接。
[0005]在诸如车辆碰撞的紧急情况下,棘轮被阻止沿织带拉出方向转动。结果,当拉动织带的力超过一定限度时,扭力杆受到扭转变形,使得线轴沿织带拉出方向转动,吸收作用于车辆乘用者的冲击载荷。


【发明内容】

_6] 发明要解决的问题
[0007]在上述专利公开中公开的传统的安全带卷收器中,布置在扭力杆的两个端部的联接部具有星状截面形状,顶角大于90度的等腰三角形的凹部和凸部以沿周方向30度的节距规则地并且重复地形成在各星状截面中。这使得扭力杆的联接部能够具有优质的成形性。
[0008]然而,联接构件和棘轮的插入孔分别形成为与扭力杆的联接部的星状截面类似的星状截面。结果,当扭力杆在诸如车辆碰撞等紧急状况下发生扭转变形时,在扭力杆的联接部与联接构件和棘轮的插入孔之间的接触面处关于径向的倾斜角度大,并且大载荷径向向外作用。这使得联接构件和棘轮需要具有高机械强度,尺寸减小、重量减小和成本降低的的困难增大。
[0009]本发明在关注上述问题的情况下做出,其目的是提供如下安全带卷收器,其能够降低传递转动驱动力的传递构件要插入嵌合构件所要求的机械强度,并且能够提高传递构件的成形性。
[0010]用于解决问题的方案
[0011]为了实现本发明的目的,提供如下安全带卷收器,该安全带卷收器包括:卷取筒,所述卷取筒构造成将织带卷绕在其上;传递构件,所述传递构件配置成与所述卷取筒的转动轴线同轴,并且所述传递构件包括多个凸部,所述多个凸部在所述传递构件的至少一个端部的外周部以预定的周向节距沿径向向外突出,从而传递转动驱动力;以及一个或多个嵌合构件,每个所述嵌合构件均包括嵌合部,所述嵌合部构造成接收所述传递构件的具有所述多个凸部的所述一个端部的插入,并且与所述多个凸部嵌合,其中,所述多个凸部中的每一个凸部均具有梯形截面以及面向周方向的两个面,所述两个面中的一个面处关于径向的倾斜角小于所述两个面中的另一个面处关于径向的倾斜角,所述一个面构造成在紧急情况下通过所述一个或多个嵌合构件中的一个嵌合构件接收由传递的所述转动驱动力产生的载荷,所述载荷大于所述另一个面接收的载荷。
[0012]在安全带卷收器中,多个凸部在传递转动驱动力的传递构件的至少一个端部的外周部上以预定的周向节距形成。每个凸部均具有梯形截面,并且面向周方向的两个面中的一个面关于径向的倾斜角形成为小于另一个面关于径向的倾斜角。
[0013]因此,在各个凸部处,通过使面向周方向的两个面中的一个面处关于径向的倾斜角较小,即使传递的转动驱动力将较大载荷作用至各个凸部的所述一个面,各个凸部所插入的嵌合构件的嵌合部处接收的径向反作用力能够变得较小。另外,在各个凸台部处,即使使面向周方向的两个面中的一个面处关于径向的倾斜角较小,也能够使另一个面处关于径向的倾斜角大于所述一个面处关于径向的倾斜角,从而能够提高通过锻造等制造多个凸部等的成形性。
[0014]相应地,当传递构件在紧急情况下传递转动驱动力时,在转动驱动力的作用下,即使多个凸部的面向周方向的两个面中的一个面通过嵌合构件接收比另一个面接收的载荷大的载荷,也能够使嵌合构件的嵌合部从各凸部接收的径向反作用力较小。因此,能够降低嵌合构件的嵌合部所要求的机械强度,并且能够实现嵌合构件的尺寸减小、重量减小和成本降低。
[0015]另外,即使使各个凸部的面向周方向的两个面中的一个面处关于径向的倾斜角较小,也可以使另一个面处关于径向的倾斜角较大。相应地,与使面向周方向的两个面处关于径向的倾斜角类似地较小的情况相比,能够使沿周方向的宽度尺寸较大,能够容易地使各凸部的周方向剪切强度较大。相应地,能够容易地保证各个凸部所要求的机械强度。
[0016]相应地,通过使多个凸部的面向周方向的两个面中的一个面处关于径向的倾斜角形成为小于在另一个面处关于径向的倾斜角,能够提高多个凸部的设计自由度,并且在保证各个凸部和嵌合部所要求的机械强度的同时,能够提高通过锻造等制造多个凸部的成形性。
[0017]在根据本发明的安全带卷收器中,所述传递构件包括扭力杆,所述扭力杆构造成嵌合地插入至所述卷取筒中,所述扭力杆的一个轴向端部侧构造成以相对于所述卷取筒不能够转动的方式与所述卷取筒的一个端部连接,所述一个或多个嵌合构件包括锁定构件,所述锁定构件构造成以相对于所述扭力杆不能够转动的方式与所述扭力杆的另一个轴向端部侧连接,所述锁定构件构造成在紧急情况下被阻止沿织带拉出方向转动,一组所述多个凸部在所述扭力杆的所述另一个轴向端部侧处的外周部上以预定的周向节距沿径向向外突出,所述嵌合部配置于所述锁定构件,在所述扭力杆的所述另一个轴向端部的所述外周部上突出的所述多个凸部中的每一个凸部的所述面向周方向的两个面中的所述一个面位于构造成将用于沿所述织带拉出方向转动的转动驱动力传递至所述锁定构件的一侧。
[0018]在安全带卷收器中,如果在紧急情况下在锁定构件被阻止沿织带拉出方向转动的状态下织带被拉出,则通过形成在扭力杆的另一个轴向端部上的多个凸部中的每一个凹部的面向周方向的两个面中的一个面,用于沿织带拉出方向转动的转动驱动力被传递至锁定构件的嵌合部。
[0019]相应地,形成在扭力杆的另一个轴向端部上的多个凸部中的一个面处关于径向的倾斜角的减小能够降低用于沿织带拉出方向转动的转动驱动力的径向分力,该径向分力在紧急情况下通过多个凸部施加至锁定构件的嵌合部。相应地,能够降低锁定构件的嵌合部所要求的机械强度,并且能够提高通过锻造等制造扭力杆的成形性,同时实现锁定构件的尺寸减小、重量减小和成本降低。
[0020]在根据本发明的安全带卷收器中,所述传递构件包括构造成嵌合地插入至所述卷取筒中的扭力杆,所述扭力杆的一个轴向端部侧构造成以相对于所述卷取筒不能够转动的方式与所述卷取筒的一个端部连接,所述一个或多个嵌合构件包括所述卷取筒,所述卷取筒构造成嵌合地容置插入所述卷取筒中的所述扭力杆,一组所述多个凸部配置成在所述扭力杆的所述一个轴向端部侧的外周部上以预定的周向节距沿径向向外突出,所述嵌合部配置在所述卷取筒的一端部侧,配置在所述扭力杆的所述一个轴向端部侧的所述外周部上的所述多个凸部中的每一个凸部的所述面向周方向的两个面中的所述一个面位于构造成将用于沿所述卷取拉出方向转动的转动驱动力传递至所述卷取筒的一侧。
[0021]在安全带卷收器中,如果在紧急情况下在锁定构件被阻止沿织带拉出方向转动的状态下织带被拉出,则通过形成在扭力杆的一个轴向端部上的多个凸部中的每一个凸部的面向周方向的两个面中的一个面,用于沿织带拉出方向转动的转动驱动力被传递至卷取筒的一个端部上形成的嵌合部。
[0022]相应地,形成在扭力杆的一个轴向端部上的多个凸部的一个面处关于径向的倾斜角的减小能够降低用于沿织带拉出方向转动的转动驱动力的径向分力,该转动驱动力在紧急情况下通过多个凸部施加至卷取筒的一个端部的嵌合部。相应地,能够降低形成在卷取筒的一端部侧的嵌合部所要求的机械强度,并且能够提高通过锻造等制造扭力杆的成形性,同时实现卷取筒的尺寸减小、重量减小和成本降低。
[0023]在根据本发明的安全带卷收器中,所述卷取筒包括:轴孔,所述轴孔具有在所述卷取筒的所述一端部侧处封闭的大致筒状,并且容置从所述卷取筒的另一端部侧嵌合地插入的所述扭力杆;以及多个伸出肋,各个所述伸出肋均具有大致梯形截面,所述多个伸出肋在所述轴孔的所述一端部侧的内周面上以预定的周向节距沿径向向内伸出,并且以预定的长度沿轴向延伸从而嵌合在所述多个凸部之间,所述嵌合部由所述轴孔的内周面和所述多个伸出肋构成。
[0024]在安全带卷收器中,在形成于卷取筒的一个端部侧上的嵌合部上,各自具有大致梯形截面的多个伸出肋形成为从轴孔的一个端部侧的内周面以预定的周向节距沿径向向内伸出,并且以预定的长度沿轴向延伸,从而与多个凸部嵌合。因此,能够容易地确保形成在卷取筒的一个端部侧的嵌合部处的机械强度,从而能够实现卷取筒的尺寸减小、重量减小和成本降低。
[0025]在根据本发明的安全带卷收器中,安全带卷收器还包括预紧器机构,所述预紧器机构构造成在车辆碰撞的情况下卷绕所述织带,在安全带卷收器中,预紧器机构包括:从动体,所述从动体构造成与所述卷取筒的所述转动轴线同轴地转动;驱动机构,所述驱动机构构造成在车辆碰撞的情况下转动地驱动所述从动体;转动体,所述转动体固定地且同轴地安装至所述从动体;以及接合构件,所述接合构件由所述转动体支撑,并且构造成响应于所述转动体的转动而与配置在所述卷取筒的一个端部处的轴向外侧的接合部接合,所述传递构件包括所述从动体,所述一个或多个嵌合构件包括所述转动体,一组所述多个凸部配置成在所述从动体的卷取筒侧的轴向端部的外周部上以预定的周向节距沿径向向外突出,所述嵌合部配置在所述转动体的通孔的内周面上,所述嵌合部构造成嵌合地容置所述从动体的插入所述嵌合部中的在所述卷取筒侧的所述轴向端部,所述多个凸部中的每一个凸部的所述面向周方向的两个面中的所述一个面位于构造成将用于沿所述织带卷取方向转动的转动驱动力传递至所述转动体的一侧。
[0026]在安全带卷收器中,如果在车辆碰撞情况下预紧器机构致动,则通过形成在从动体的卷取筒侧的轴向端部处的多个凸部的面向周方向的两个面中的一个面,使卷取筒沿织带卷取方向突然转动的转动驱动力被传递至形成在转动体的通孔的内周面上的嵌合部。
[0027]相应地,形成在从动体的卷取筒侧的轴向端部处的多个凸部的一个面处关于径向的倾斜角的减小能够降低用于使卷取筒沿织带卷取方向转动的转动驱动力的径向分力,该转动驱动力在车辆碰撞情况下通过多个凸部施加至转动体的嵌合部。相应地,能够降低转动体的嵌合部所要求的机械强度,并且能够提高通过锻造等制造从动体的成形性,同时实现转动体的尺寸减小、重量减小和成本降低。
[0028]另外,在根据本发明的安全带卷收器中,所述多个凸部包括至少一个定位凸部,所述至少一个定位凸部具有与其他凸部的截面不同的截面,所述至少一个定位凸部在其所述另一个面上具有定位部,所述传递构件的所述一个端部在被所述定位凸部定位的状态下嵌合地插入至所述嵌合部。
[0029]在安全带卷收器中,传递构件的一个端部在通过定位凸部定位在嵌合部处的状态下被插入,从而能够通过简单的构造提高组装精度并促进组装操作的效率。另外,定位凸部的定位部形成在凸部的面向周方向的两个面中的另一个面上,较大的载荷不施加于该另一个面。相应地,能够降低定位凸部对机械强度的不利影响。

【专利附图】

【附图说明】
[0030]图1是示出了根据本实施方式的安全带卷收器的外观的立体图;
[0031]图2是示出了在拆解状态下的安全带卷收器的各组件的立体图;
[0032]图3是示出了在拆解状态下的安全带卷收器的各组件的立体图;
[0033]图4是壳体单元的分解立体图;
[0034]图5是棘轮、卷取弹簧单元和锁定单元的分解立体图;
[0035]图6是棘轮、卷取弹簧单元和锁定单元的分解立体图;
[0036]图7是包括锁定单元的锁定臂的组装状态的截面图;
[0037]图8是示出了机构盖的底面部分被部分去除的锁定单元的局部去除截面图;
[0038]图9是包括卷取弹簧单元和锁定单元的安全带卷收器的主要部分的放大截面图;
[0039]图10是用于示出通过织带的拉出加速度引起的锁定单元的操作(致动前)的图;
[0040]图11是用于示出通过织带的拉出加速度引起的锁定单元的操作(致动开始时)的图;
[0041]图12是用于示出通过织带的拉出加速度引起的锁定单元的操作(切换至锁定状态过程中)的图;
[0042]图13是用于示出通过织带的拉出加速度引起的锁定单元的操作(锁定状态)的图;
[0043]图14是用于示出通过车辆加速度引起的锁定单元的操作(致动前)的图;
[0044]图15是用于示出通过车辆加速度引起的锁定单元的操作(致动开始时)的图;
[0045]图16是用于示出通过车辆加速度引起的锁定单元的操作(切换至锁定状态过程中)的图;
[0046]图17是用于示出通过车辆加速度引起的锁定单元的操作(锁定状态)的图;
[0047]图18是卷取筒单元的包括其轴心的截面图;
[0048]图19是卷取筒单元的分解立体图;
[0049]图20是用于从安装棘轮的一侧观察的卷取筒的正视图;
[0050]图21是棘轮的立体图;
[0051]图22是棘轮的内侧的正视图;
[0052]图23是从卷取筒侧观察的扭力杆的侧视图;
[0053]图24是从棘轮侧观察的扭力杆的侧视图;
[0054]图25是沿着由图18中的箭头X1-X1所示的线截取并沿箭头方向观察的截面图;
[0055]图26是预紧器单元的分解立体图;
[0056]图27是用于示出预紧器单元的内部构造的截面图;
[0057]图28是用于示出在车辆碰撞情况下棘爪的操作的截面图;
[0058]图29是用于示出拉出线材操作的图;
[0059]图30是用于示出拉出线材操作的图;
[0060]图31是用于示出拉出线材操作的图;
[0061]图32是用于示出拉出线材操作的图;
[0062]图33是根据第一不同实施方式的安全带卷收器的卷取筒单元的分解立体图;
[0063]图34是从卷取筒侧观察的图33的扭力杆的侧视图;
[0064]图35是从用于安装棘轮的一侧观察的图33的卷取筒的正视图;
[0065]图36是示出沿轴向的卷取筒的局部去除截面图;
[0066]图37是示出了卷取筒的在扭力杆安装于其上的情况下的截面图;
[0067]图38是示出根据第二不同实施方式的安全带卷收器的小齿轮的立体图;
[0068]图39是图38的小齿轮的棘爪基部侧的侧视图;
[0069]图40是示出了根据第二不同实施方式的安全带卷收器的棘爪基部的立体图;
[0070]图41是图40的棘爪基部的正视图;
[0071]图42是示出了在根据第二不同实施方式的安全带卷收器的预紧器单元的致动的情况下离合器机构的状态的截面图;
[0072]图43是根据第三不同实施方式的安全带卷收器的扭力杆的棘轮侧的侧视图;
[0073]图44是示出根据第三不同实施方式的安全带卷收器的棘轮内部的正视图;以及
[0074]图45是棘轮的在扭力杆安装于其上的情况下的截面图。

【具体实施方式】
[0075]以下,将参照附图详细说明根据本发明的安全带卷收器的实施方式。
[0076][概略构造]
[0077]首先,将基于图1至图3说明根据本实施方式的安全带卷收器I的概略构造。图1是示出根据本实施方式的安全带卷收器I的外观的立体图。图2和图3分别是示出安全带卷收器I的各组件在拆开状态下的立体图。
[0078]如图1至图3所示,安全带卷收器I是用于卷收车辆的织带3的装置。安全带卷收器I具有壳体单元5、卷取筒单元6、预紧器单元7、卷取弹簧单元8和锁定单元9。
[0079]锁定单元9具有机构盖71 (参考图5),机构盖71具有一体形成的尼龙锁定件(latch) 9A和锁定钩9B。锁定单元9通过尼龙锁定件9A和锁定钩9B固定到构成壳体单元5的壳体11的一个侧壁部12。锁定单元9构成锁定机构10 (参考图8),锁定机构10响应于织带3的突然拉出或车辆加速度的突然改变而停止织带3的拉出,其将在下文描述。
[0080]卷取弹簧单元8通过从弹簧箱67的外周伸出(参考图5)的三个板状接合片8A(参考图6)固定在锁定单元9的卷取筒单元6的转动轴方向上的外侧上。
[0081]预紧器单元7安装至壳体11的侧壁部13。侧壁部13定位成与壳体11的侧壁部12相反,壳体11在平面图中具有大致正方形支架形状,并且侧壁部13通过从预紧器单元7的卷取筒单元6的转动轴方向上的外侧插通的螺钉15拧紧。预紧器单元7利用止动销16和推动螺母(push nut) 18钉住。止动销16从预紧器单元7的卷取筒单元6的转动轴方向上的外侧插入侧壁部13。推动螺母18从侧壁部13的卷取筒单元6的转动轴方向上的内侧插至止动销16。
[0082]卷绕有织带3的卷取筒单元6被可转动地支撑在固定于壳体单元5的侧壁部12的锁定单元9和固定于壳体单元5的侧壁部13的预紧器单元7之间。卷取筒单元6被固定于锁定单元9的外侧的卷取弹簧单元8沿织带3的卷取方向连续地施加力。
[0083][壳体单元的概略构造]
[0084]接着,将参照图2至图4说明壳体单元5的概略构造。
[0085]图4是壳体单元5的分解立体图。
[0086]如图2至图4所示,壳体单元5包括壳体11、支架21、保护器22、棘爪23、棘爪铆钉25、扭转卷簧26、传感器盖27、加速度传感器28、连接构件32、33和铆钉61。
[0087]壳体11具有要固定于车体的背板部31和彼此相反并从背板部31的两个侧边缘部延伸的侧壁部12、13。壳体11由钢材等制成并且被形成为在平面图中为大致正方形支架形状。侧壁部12、13通过连接构件32、33相互连接,连接构件32、33各自具有水平地长的薄板状形状,其沿卷取筒单元6的转动轴方向长。在背板部31的中央形成开口部分,有助于降低重量并调节织带3的收纳量。
[0088]侦彳壁部12具有通孔36,卷取筒单元6的棘轮35以预定的间隙(例如,大约0.5mm的间隙)插入该通孔36。通孔36的内周部以面对卷取筒单元6的棘轮35的方式朝向卷取筒单元6沿轴向向内凹入预定深度。
[0089]缺口部38关于棘爪23的转动方向(沿棘爪23远离棘轮35的方向)从通孔36的斜下边缘部(在图4中的左斜下方的部分处)向外形成缺口。缺口部38定位成与棘爪23的包括接合齿23A、23B的末端侧部37相对,并形成足够深的缺口以接收末端侧部37。通孔41形成在缺口部38的在背板部31侧的侧方位置。通孔41构造成以可转动的方式安装棘爪23。在通孔41的棘爪23抵靠的一侧上的部分处,缺口部38还具有引导部38A,引导部38A的形状形成为与通孔41同轴的弧形。
[0090]同时,棘爪23由钢材等制成并在将抵靠在引导部38A上并沿引导部38A移动的部分处具有台阶部37A。台阶部37A形成为其高度与侧壁部12的厚度大致相等,并凹陷成具有与引导部38A相同的曲率半径的弧形。棘爪23在位于轴向外侧面的末端部处(在图4中向前)还具有引导销42。引导销42插入至形成锁定单元9的离合器85的引导孔116 (参考图5和图8)。
[0091]另外,在棘爪23的基端部(一个端部)形成有通孔43,棘轮铆钉25插入该通孔43。通孔43沿其周缘具有凸台部45,凸台部45可转动地插入侧壁部12的通孔41,凸台部45成圆筒形并且其高度与侧壁部12的厚度大致相等。另外,在凸台部45从壳体11的内侧插入侧壁部12的通孔41的状态下,棘爪铆钉25从侧壁部12的外侧插入至通孔43以可转动地固定棘爪23。相应地,棘爪23的接合齿23A、23B和设置在棘轮35的外周上的棘轮部35A配置成基本上与侧壁部12的外侧面处于相同平面。
[0092]棘爪铆钉25的头部形成直径大于通孔41并具有预定厚度(例如约1.5mm厚)的盘状。然后,以复位弹簧为例进行操作的扭转卷簧26以单绕(single wind)的方式配置成围绕棘爪铆钉25的头部的周围,并且扭转卷簧26的一端侧26A安装于棘爪23的引导销42。另外,扭转卷簧26的丝径大约为棘爪铆钉25的头部的高度的一半(例如约0.6mm的丝径)。相应地,扭转卷簧26的单绕的弹簧高度被设定为与棘爪铆钉25的头部的高度大致相等。
[0093]另外,扭转卷簧26的另一端侧26B在一端侧26A的侧壁部12侧处以如下方式经过:即,能够在侧壁部12上滑动,然后向侧壁部12内侧(图4中侧壁部12的后侧)弯曲大致直角,并插入至形成在侧壁部12处的安装孔46。另一端侧26B的端部弯曲成U形并抵靠在侧壁部12的内表面上,以形成防滑动部。结果,通过扭转卷簧26对棘爪23施力以使棘爪23沿着深入缺口部38的方向(图3中的逆时针方向)转动,并且使得包括接合齿23A、23B的末端侧部37抵靠在缺口部38的最内侧。因此,通过扭转卷簧26对棘爪23施力以使棘爪23沿着远离棘轮35的方向转动。
[0094]另外,如图2至图4所示,在侧壁部12的通孔36的下方(在图4中向下),形成有基本上正方形的开口部47。开口部47从通孔36的中心轴下方的部分(图4中向下)朝向背板部31打开。传感器盖27嵌合至开口部47。传感器盖27形成基本上与开口部47相同的正方形的浅盒体形状,并从外侧(图4中前侧)嵌入。使由树脂制成的传感器盖27在其开口上的周缘处形成的边沿部处抵靠在开口部47的外周部(图4中前侧的周缘)。同时,在传感器盖27的在图4的上下方向上的两个端面处伸出的一对固定爪27A(在图4中示出在上端面上的一个固定爪27A)在开口部47的在图4的上下方向上的两侧向内插入并弹性地锁定。
[0095]另外,加速度传感器28包括传感器保持件51、惯性质量体52和传感器杆53。传感器保持件51由树脂制成,形成为在铅直方向的上侧(图4中上侧)打开的大致盒状形状,并在底面具有碗状的安装部。惯性质量体52由诸如钢的金属制成,其形成为球体且可动地放置在安装部上。传感器杆53由树脂制成,放置在惯性质量体52的铅直方向的上侧。传感器保持件51在与棘爪23相反的端部处(图4中右端部)以允许铅直方向移动(在图4中上下方向)的方式支撑传感器杆53。
[0096]传感器保持件51在与传感器盖27内侧的两个侧壁部相对的两个侧面部具有一对接合爪5IA(在图4中示出其中一个接合爪51A)。加速度传感器28嵌合至传感器盖27使得一对接合爪5IA嵌合至并锁定于传感器盖27的固定孔27B。结果,加速度传感器28通过传感器盖27安装至壳体11。
[0097]另外,侧壁部12在包括上端部(图4中的上端部)的两个角部和在通孔36下方的部分(图4中的下部)的三个位置处具有安装孔55,锁定单元9的尼龙锁定件9A嵌合至该安装孔55。另外,接合片56分别形成在侧壁部12的左右边缘部的中央部(在图4中的上下方向的中央部)处。接合片56以与卷取筒单元6的转动轴正交的方式伸出。接合片56分别与锁定单元9的锁定钩9B弹性地接合。
[0098]另外,在侧壁部13的中央部处形成通孔57,卷取筒单元6插入该通孔57。另外,侧壁部13在包括下端部(图2中的下端部)的大致中央、连接构件33侧的角部和位于上端部(图2中的上端部)并靠近背板部31的角部的三个位置处具有螺纹孔58,螺钉15拧入并固定于螺纹孔58。螺纹孔58通过向预紧器单元7侧去毛刺加工(burring processing)形成。侧壁部13在靠近上端部(图2中的上端部)的连接构件32的角部处具有通孔59。止动销16通过通孔59插入。
[0099]支架21由钢材等制成,并构造成通过铆钉61安装至背板部31的上端部(图2中的上端部)。支架21具有在背板部31的宽度方向上长的水平地长的通孔62。织带3从通孔62拉出。通孔62形成在从背板部31的上端部向连接构件32以大致直角延伸的延伸部中。由诸如尼龙的合成树脂制成的水平地长的框架状保护器22嵌合至通孔62内。螺栓插入孔63形成在背板部31的下端部(图2中的下端部)处。当安装至车辆的紧固片(未示出)时,螺栓通过螺栓插入孔63插入。
[0100][卷取弹簧单元的概略构造]
[0101]下面,将基于图2、图3、图5、图6和图9说明卷取弹簧单元8的概略构造。
[0102]图5和图6分别是包括棘轮的卷取弹簧单元8和锁定单元9的分解立体图。图9是包括锁定单元9和卷取弹簧单元8的安全带卷收器I的主要部分的放大的剖视图。
[0103]如图2、图3、图5、图6和图9所示,卷取弹簧单元8具有:螺旋弹簧65、弹簧箱67和弹簧轴68。弹簧箱67在从其内周部的底面伸出的肋66处固定螺旋弹簧65的外端65A并收纳该螺旋弹簧65。螺旋弹簧65的内端65B嵌合至弹簧轴68中,从而对弹簧轴68施以弹簧力。弹簧箱67在构成锁定单元9的机构盖71侧上的端部处的大致整个周缘上具有预定深度(例如约2.5mm深)的沟槽部67A。
[0104]另外,从前方观察呈大致长方形的板状接合片8A在弹簧箱67的机构盖71侧的端部处从外周部的三个位置伸出。接合片8A与形成于机构盖71的大致中央部的通孔73的轴心73A同轴地伸出。另外,接合片8A的通孔73的轴心73A的径向外侧的外周面形成为定位在同心圆上。
[0105]如图5和图6所述,固定部8B连接至位于弹簧箱67的下端部中的接合片8A。固定部SB具有正方形截面,并连续地形成到关于通孔73的轴心73A位于逆时针方向侧的端部。固定部8B具有:位于固定部8B的大致中央部的与通孔73的轴心73A平行的通孔8C ;和一体地形成从而使通孔8C的位于轴心73A方向上的外侧的端部封闭的固定销8D。
[0106]另外,固定销8D的轴径大致与通孔8C的内径相等。通过将固定销8D以预定载荷或更高载荷向机构盖71侧推动,固定销8D能够被插入至通孔8C的内部。固定销8D的长度设计成大于固定部8B的厚度。
[0107]机构盖71具有分别从面向接合片8A的外周部的三个位置向卷取弹簧单元8侧伸出的厚盘状保持部72。各个保持部72为大致长方形截面。如图5所示,接合沟槽部72A在各保持部72的基端部处形成。接合沟槽部72A关于通孔73的轴心73A沿逆时针方向缺欠,并在最内侧端部处闭合。
[0108]另外,在各个接合沟槽部72A中,关于通孔73的轴心73A处于径向外侧的底面部形成为布置在具有比弹簧箱67的接合片8A的各径向外侧端部的半径稍大(例如大大约0.2-0.5mm的半径)的半径的同心圆上。各接合沟槽部72A的轴心73A方向上的宽度尺寸设计成大致与各接合片8A的厚度尺寸相等。接合片8A构造成分别插入至接合沟槽部72A的内部。
[0109]机构盖71另外具有大致环状的肋部71A,肋部71A沿关于卷取筒单元6的转动轴方向位于外侧的周缘部以预定高度伸出(例如大约2_的高度)。肋部71A布置在与沟槽部67A对应的位置。肋部71A的内径和外径被设定成使得,当肋部71A插入至沟槽部67A中时,相对于沟槽部67A的各内径和外径,形成预定的间隙(例如大约0.1-0.3mm的间隙)。
[0110]如图5和图6所示,固定孔74形成在当弹簧箱67安装在机构盖71上时面向固定销8D的位置处。固定孔74是圆形截面并在关于轴心73A的顺时针方向侧位于面向肋部71A的下端部的保持部72的附近。
[0111]固定孔74A的内径形成为比弹簧箱67的固定销8D的的外径小预定量(例如大约小0.l-0.3mm),并设计成允许固定销8D的压配合。另外,圆筒形凸台75在固定孔74的内后侧、即在壳体11的侧壁部12侧上形成在固定孔74的周缘。圆筒形凸台75的内后端封闭。圆筒形凸台75的内径形成为与固定孔74的直径相等并与固定孔74同轴的圆形截面。
[0112]下文将描述将卷取弹簧单元8安装至机构盖71的方法。
[0113]如图6所示,首先,螺旋弹簧65的外端65A插入至在弹簧箱67内立设的肋66,并且螺旋弹簧65被容置于弹簧箱67内。然后螺旋弹簧65的内端65B嵌合至弹簧轴68的安装沟槽68C。
[0114]然后,如图5和图6所示,销69立设在弹簧箱67的底面部的大致中心位置处。销69插入至弹簧轴68的底面部的通孔68A,以在底面部侧可转动地支撑弹簧轴68。
[0115]另外,从弹簧箱67的外周上的三个位置处径向向外伸出的接合片8A定位成分别面向机构盖71的保持部的从前方观察位于顺时针方向侧的端部。另外,如图5和图9所示,锁定齿轮81具有包括末端部93A的转动轴部93。末端部93A构造成从机构盖71的通孔73伸出并形成长方形截面形状。末端部93A具有沿轴心形成的轴孔93B,并构造成接收销69的插入。
[0116]然后,如图5、图6和图9所示,锁定齿轮81的转动轴部93的末端部93A从机构盖71的通孔73伸出,并嵌合至弹簧轴68的筒形孔68B的内部。筒形孔68B形成为长方形截面形状。相应地,锁定齿轮81的转动轴部93相对地不可转动地与弹簧轴68连接。同时,在机构盖71的周缘部立设的肋部71A嵌合至弹簧箱67的沟槽部67A内部。
[0117]弹簧箱67沿织带拉出的方向,S卩,在前方观察时的逆时针方向(图5中逆时针方向)转动,弹簧箱67的接合片8A分别嵌合至机构盖71的保持部72的接合沟槽部72A内并分别抵靠在接合沟槽部72A的内后侧。相应地,弹簧箱67定位成关于机构盖71的通孔73的轴心73A在径向或轴向上不移动。
[0118]然后,弹簧箱67的固定销8D在该状态下被推入并压配合至固定部SB的通孔SC和机构盖71的固定孔74中,使得卷取弹簧单元8关于机构盖71以相对地不可转动的方式固定。由此,卷取弹簧单元8被安装并抵靠在机构盖71的卷取筒单元6的转动轴方向上的外侧上。
[0119]结果,在机构盖71的周缘部立设的肋部7IA嵌合至弹簧箱67的沟槽部67A内,使得颗粒或灰尘能够被阻止进入弹簧箱67内。如图9所示,在机构盖71的位于弹簧轴68处的底面部侧可转动地抵靠在销69的周缘部的状态下,在弹簧轴68的锁定单元9侧的端部与形成在机构盖71的大致中央部处的通孔73的后侧上的周缘部之间形成预定的间隙(例如大约0.3mm的间隙)。
[0120]同时,在弹簧轴68的筒形孔68B的底面与锁定齿轮81的转动轴部93的末端部93A之间也形成预定的间隙(例如大约0.3mm的间隙)。相应地,弹簧轴68设置在弹簧箱67与机构盖71之间,能够沿轴心73A的轴向移动预定间隙量。
[0121][锁定单元的概略构造]
[0122]下文将参考图5至图9描述构成锁定机构10的锁定单元9的概略构造,锁定机构10响应于织带3的突然拉出或车辆加速度的突然改变而停止织带3的拉出。图7是包括锁定单元9的锁定臂的组装状态的截面图。图8是示出了机构盖71的底面部被局部去除的锁定单元9的局部去除的截面图。
[0123]如图5至图9所示,锁定单元9包括机构盖71、锁定齿轮81、锁定臂82、传感器弹簧83、离合器85和导向杆(pilot lever)86。在该实施方式中,除传感器弹簧83之外,锁定单元9包含的构件均由合成树脂制成。因此,构件之间的接触摩擦系数很小。
[0124]机构盖71具有大致盒状机构壳体部87,机构壳体部87具有呈大致圆形并在面对壳体11的侧壁部12的一侧打开的底面部,以容置锁定齿轮81、离合器85等。另外,机构盖71具有传感器壳体部88。传感器壳体部88在面向利用传感器盖27安装于壳体11的加速度传感器28的角部(图6中左下角)形成截面为长方形的凹形状。
[0125]加速度传感器28的传感器保持部51构造成当机构盖71通过尼龙锁定件9A和锁定钩9B安装于侧壁部12时嵌合至传感器壳体部88,从而以铅直方向(沿图6的上下方向)可移动的方式容置传感器杆53。另外,开口部89在机构盖71的机构壳体部87的下端部的大致中部(图6中的下端部的大致中部)打开,以允许机构壳体部87与传感器壳体部88之间的连通。
[0126]该开口部89形成为允许锁定爪53A的末端部的铅直方向(沿图6的上/下方向)移动。锁定爪53A从加速度传感器28的传感器杆53的顶端部沿向上的方向(图6中向上)伸出。在常规时间,锁定爪53A的末端部位于导向杆86的接收板部122的附近(参考图8)。如将在下文描述的,当惯性质量体52以超出预定值的加速度移动以使传感器杆53枢转地沿铅直方向向上移动时,锁定爪53A通过开口部89抵靠在导向杆86的接收板部122以使导向杆86枢转地沿铅直方向向上移动(参考图15)。
[0127]机构壳体部87具有在通孔73的周缘处伸出的圆筒形支撑凸台91,圆筒形支撑凸台91在机构壳体部87的大致圆形底面部的中央部形成。在锁定齿轮81侧,斜切部91A形成在支撑凸台91的末端部的整个外周上,以预定角度的倾斜朝向顶部渐缩(例如大约30度倾斜)。另外,锁定齿轮81具有盘状底面部92,盘状底面部92在其中央部处设置有从面向机构盖71的后侧部伸出的圆筒形转动轴部93。圆筒形转动轴部93插入至支撑凸台91,并保持为可滑动并可转动。
[0128]锁定齿轮81形成为在盘状底面部92的整个周缘上朝向离合器85侧伸出的圆环状伸出,并在其外周部上具有构造成与导向杆86接合的锁定齿轮齿81A。锁定齿轮齿81A形成为仅当锁定齿轮81沿织带拉出的方向转动时与导向杆86的接合爪部86A接合(参考图 15)。
[0129]如图5、图6、图8和图9所示,锁定齿轮81的底面部92的中央部具有通孔,该通孔嵌合地接收在棘轮35的锁定齿轮81侧的端面的中央部处伸出的轴部76。另外,圆筒形基台部94形成为在机构盖71侧在通孔的周缘部处伸出,其高度与锁定齿轮齿81A的轴向高度大致相当。另外,锁定齿轮81的圆筒形转动轴部93从圆筒形基台部94的机构盖71侧的边缘部同轴地朝向机构盖71侧延伸,其外径小于基台部94的外径并且与支撑凸台91的内径大致相等。圆筒形转动轴部93的机构盖71侧的端部闭合并且具有长方形截面的末端部93A同轴地延伸。
[0130]相应地,在基台部94和转动轴部93内,形成有截面为圆形的轴孔部94A。轴孔部94A在锁定齿轮81的棘轮35侧的端面处打开,并且嵌合地接收在棘轮35的机构盖71侧的端面的中央部伸出的轴部76。另外,在轴孔部94A的内周部,多个肋94B以径向相同的高度沿轴向伸出,并构造成与棘轮35的轴部76的外周形成接触。另外,对于轴部76的整个长度,在基端部侧的大约一半形成截顶圆锥状,并且在末端部侧的剩余的大约一半形成与截顶圆锥连续的圆柱形。
[0131]在转动轴部93的基端部周围,圆环状肋95同轴地形成,并且形成插入沟槽95A,圆环状肋95的高度与离合器85的大致盘状板部111的厚度大致相同。圆环状肋95的内侧周壁部以大于支撑凸台91的末端部的倾斜的角度(例如大约45度倾斜)沿径向向外倾斜。另外,形成在圆环状肋95内的插入沟槽的底面部的外径形成为与支撑凸台91的末端部的外径大致相等。
[0132]另外,圆环状肋95的外径形成为与在离合器85的板部111的中央部处的通孔112的内径大致相等,同时小于基台部94的外径。另外,圆环状肋112A在离合器85的通孔112的锁定齿轮81侧的边缘部的整个周缘以预定高度(例如大约0.5_高)伸出。
[0133]相应地,锁定齿轮81的圆环状肋95嵌合地插入至离合器85的通孔112中从而使得圆环状肋112A抵靠在肋95的基端部的外周侧上,随后转动轴部93插入至机构盖71的支撑凸台91。随后使支撑凸台91的末端部抵靠在形成于圆环状肋95径向内侧的插入沟槽的底面部上,使得从锁定齿轮81的后侧伸出的转动轴部93在大致整个高度上同轴地安装于支撑凸台91并被枢转地支撑。另外,锁定齿轮81的圆环状肋95可滑动并且可转动地插入至通孔112,并且离合器85以在预定转动范围内可转动的方式被容置在锁定齿轮81与机构盖71之间.
[0134]如图5、图6和图9所示,锁定齿轮81在其位于棘轮35侧的端面上具有四个凸部96,凸部96各自以具有圆周方向上长的截面的大致长方形管状伸出。四个凸部96定位成在在径向上向外距离转动轴线81B预定距离(例如相距大约14mm)的同心圆上具有相等的中心角度。顺便提及,其中一个凸部96的径向外侧的周缘部被局部地切掉。在锁定齿轮81的底部,具有预定内径(例如大约3.5mm的内径)的定位孔97在沿圆周方向相邻的一对凸部96之间的大致中央位置处形成。
[0135]另外,棘轮35具有四个通孔98,通孔98各自具有与锁定齿轮81的凸部96大致相同的形状。四个通孔98在其面向锁定齿轮81的端面部各自具有圆周方向上长的截面的大致长方形。四个通孔98定位成在径向上向外距离转动轴线81B预定距离(例如相距大约14mm)的分别与凸部96对应的位置处具有相等的中心角度。
[0136]另外,棘轮35的面向锁定齿轮81的端面部具有在沿周方向相邻的一对通孔98之间的与定位孔97相对的位置处立设的定位销99。定位销99具有与定位孔97的内径大致相等的外径。另外,在棘轮35的转动轴线外的端面上立设的轴部76的高度设计成与锁定齿轮81的轴孔部94A的深度大致相等。锁定齿轮81的轴孔部94A的深度构造成使得轴部76的顶部定位成沿转动轴方向位于转动轴部93的末端部93A的顶部的内侧。
[0137]相应地,当棘轮35的轴部76被插入至锁定齿轮81的轴孔部94A时,棘轮35的定位销99嵌合至锁定齿轮81的定位孔97,同时,锁定齿轮81的各个凸部96嵌合至棘轮35的各通孔98。结果,在锁定齿轮81抵靠在棘轮35的轴向外侧的端面上的情况下,锁定齿轮81被同轴地安装至棘轮35从而相对不可转动。棘轮35的轴部76定位在机构盖71的支撑凸台91内并且通过锁定齿轮81的转动轴部93枢转地支撑。
[0138]另外,通过锁定齿轮81的转动轴部93的末端部93A,卷取筒单元6的棘轮35被安装成与卷取弹簧单元8的弹簧轴68同轴并且相对不可转动。相应地,卷取筒单元6通过卷取弹簧单元8被连续的施力从而沿卷取织带的方向转动。
[0139]另外,如图5至图9所示,圆柱状支撑凸台101在锁定齿轮81的底面部92的离合器85侧的表面伸出。圆柱状支撑凸台101在与基台部94邻近处以小于齿轮齿81A的高度伸出。由合成树脂制成的锁定臂82形成为大致弧形以围绕基台部94。在锁定臂82中,通孔102在长度方向的大约中央部处形成在基台部94侧的边缘部中,并且支撑凸台101可转动地插入通孔102使得锁定臂82被可转动地支撑。
[0140]锁定齿轮81的底面部92在机构盖71侧具有弹性接合片103,弹性接合片103在支撑凸台101的径向外侧的附近位置处伸出。弹性接合片103的截面为反L形。该弹性接合片103被插入至在锁定臂82的通孔102附近形成的窗部104,并且弹性地并且可绕基台部94的轴线转动地接合。窗部104形成为大致扇形并且具有台阶部。
[0141]另外,如图7和图8所示,在锁定齿轮81中,弹簧支撑销105在从基台部94的外周径向向外延伸的肋部上伸出。传感器弹簧83的一端侧嵌合至弹簧支撑销105。弹簧支撑销105沿垂直于基台部94的轴心的织带拉出的方向伸出。另外,在锁定臂82处,弹簧支撑销106在面向弹簧支撑销105的侧壁伸出,传感器弹簧83的另一端侧嵌合至弹簧支撑销106。
[0142]相应地,如图7和图8所示,通过将传感器弹簧83的两个端部分别搁置在弹簧支撑销105、106,锁定臂82的被施加预定载荷从而以支撑凸台101的轴线为中心向织带拉出方向侧转动(图7中箭头107的方向)。另外,锁定臂82具有构造成与离合器85的离合器齿轮108接合的接合爪109,并且锁定臂82在接合爪109侧的边缘部处抵靠在从锁定齿轮81的基台部94沿径向向外伸出的止挡部114。
[0143]同时,如将在下文描述的,当锁定臂82克服传感器弹簧83的施加力沿织带卷取方向(与图7中箭头107相反的方向)转动并且与离合器齿轮108接合时,与接合爪109的接合部相反的边缘部与形成在锁定齿轮81的底面部92处的转动限制器115形成预定间隙(例如大约0.3mm的间隙)。转动限制器115的截面为纺锤形(参考图11)。
[0144]另外,如图5至图9所示,离合器85在被保持在锁定齿轮81与机构盖71之间的同时被以在预定转动范围内可转动的方式容置于机构壳体部87。在离合器85的锁定齿轮81侦彳,设置有圆环状肋部113。圆环形肋部113与通孔112同轴地形成,并具有比锁定齿轮81——锁定齿轮81在其外周部具有锁定齿轮齿81A——的圆环状伸出的内周稍小的外径。
[0145]肋部113在其内周上具有构造成与锁定臂82的接合爪109接合的离合器齿轮108 (参考图11)。离合器齿轮108仅当锁定齿轮81绕通孔112的轴线沿织带拉出方向转动时才与锁定臂82的接合爪109接合(参考图11)。
[0146]另外,圆环形外肋部117在离合器5的大致盘状板部111的外周部处形成从而围绕肋部113。另外,在棘轮35侧,在外肋部117的边缘部的整个周缘处形成凸缘部118,凸缘部118在通孔112的中心轴线的径向外侧稍向棘轮35侧倾斜地延伸。
[0147]外肋部117具有在与棘爪23 (图7中左下角部)相对的部分上延伸的引导块部119。弓丨导块部119从外肋部117的外周沿铅直方向向下(图5中向下)延伸。引导块部119具有长引导孔116,在棘爪23的包括接合齿23A、23B的末端部的侧面上形成的引导销42从棘轮35侧可移动地接合至长引导孔116。
[0148]如图8所示,引导孔116在外肋部117的与棘爪23相对的角部处形成为大致与织带拉出方向(图8中上下方向)平行的长沟槽状。相应地,如下文所述,当离合器85沿织带拉出方向(图7中箭头107的方向)转动时,引导销42沿引导孔116移动,并且棘爪23的接合齿23A、23B转动从而更靠近棘轮35的棘轮部35A(参考图11至图13)。
[0149]另外,棘爪被扭转卷簧26沿远离棘轮35的方向可转动地施力,并且棘爪23的可移动地接合在引导孔116处的引导销42对离合器85施力。离合器85通过该施加力而达到转动状态,其中棘爪23的引导销42与引导孔116的与棘轮35在离合器85的转动的径向上相距最远的边缘部(图7中引导孔116的下边缘部)形成接触,从而对离合器85施加沿与织带拉出方向相反的方向可转动的力。因此,离合器施力机构129由棘爪23和扭转卷簧26构造。
[0150]同时,随着棘爪23的引导销42与引导孔116的与棘轮35在离合器85的转动的径向上相距最远的边缘部(图7中引导孔116的下边缘部)形成接触以在常规时间限制棘爪23的转动,棘爪23被保持成位于形成在侧壁部12处的缺口部38的后侧的附近。
[0151]另外,在离合器85的外肋部117的下边缘部(图6的下边缘部),延伸部120以板状形状从凸缘部118以大致弧形形状径向向外延伸。延伸部120从引导块部119的棘轮35侧的端面部向面向传感器壳体部88的上部(图6中的上方向)的部分延伸。另外,如图5至图8所示,在与引导块部119相反的边缘部的附近,延伸部120在机构盖71侧具有与外肋部117的高度大致相等的安装凸台123。安装凸台123是薄圆柱状并且将插入至导向杆86的圆筒状套筒部121 (参考图5)。
[0152]在此,如图5至图8所示,导向杆86包括圆筒状套筒部121、板状接合爪部86A、薄板状接收板部122和薄板状连接板部124。套筒部121的沿轴线的长度设定为与在延伸部120处立设的安装凸台123的高度大致相等。另外,沿转动轴方向观察时,板状接合爪部86A形成为大致L形,其末端部朝向锁定齿轮81侧倾斜地弯曲。另外,板状接合爪部86A从套筒部121的外周向引导孔116侧以预定长度和小于套筒部121的长度的宽度伸出。板状接合爪部86A伸出从而当导向杆86通过其自重转动以限制沿铅直方向向下转动时板状接合爪部86A大致水平。
[0153]另外,薄板状接收板部122从套筒部121的外周向引导孔116侧沿切线方向伸出从而与接合爪部86A相对,并且末端部倾斜地弯曲从而大致与接合爪部86A的末端侧平行。薄板状连接板部124形成为连接接合爪部86A的末端部与接收板部122的末端部。在接合爪部86A的基端部的附近,向上转动限制器部125从套筒部121的外周径向向外伸出。向上转动限制器部125限制导向杆86向锁定齿轮81侧的转动、即铅直方向上侧的转动。另外,向上转动限制器部125以与接合爪部86A的宽度大致相当的宽度尺寸和预定的高度(例如大约1.5mm高)伸出,从而与接合爪部86A的基端部形成直角。
[0154]套筒部121在与接收板部122沿切线方向相反的侧部上具有向下转动限制器部126。向下转动限制器部126从套筒部121的外周面沿径向向外伸出,并且限制导向杆86向传感器杆53侧的转动,换句话说,沿铅直方向向下的方向转动。向下转动限制器部126从套筒部121的与棘轮35相反的端部以沿转动轴方向比接收板部122沿转动轴方向的宽度窄的宽度尺寸和预定的高度(例如1.5_高)伸出,从而面向接收板部122的基端部。
[0155]如图7和图8所示,在延伸部120的面向安装凸台123的边缘部处,导向杆支撑块131以与外肋部117大致相等的高度朝向机构盖71侧伸出。在导向杆支撑块131的面向安装凸台123的内表面上,形成向上转动限制端面部132(参考图14)。向上转动限制端面部132构造成当导向杆86向锁定齿轮81侧转动时与向上转动限制器部125形成接触。
[0156]在导向杆支撑块131的面向安装凸台123的内表面上形成载荷接收面,载荷接收面从向上转动限制端面部132向延伸部120的铅直方向下方侧的端部进一步延伸,与安装凸台123共轴地形成从前方观察大致半圆状光滑曲面,其曲率半径比导向杆86的套筒部121的外周的半径稍大(例如大约大0.1mm)。
[0157]导向杆支撑块131的铅直方向下方侧的端部具有通过以预定高度向延伸部120侧切割而形成的台阶部,并且向下转动限制端面部构造成当导向杆86以其自重转动时抵靠在向下转动限制器部126上。
[0158]另外,如图7和图8所示,沿铅直方向贯通的开口部138在外肋部117上形成于导向杆86的接合爪部86A所面向的位置处。开口部138通过以预定尺寸和预定周向宽度切除外肋部117而形成至比板部111的边缘部更向内的部分。如下文所述,开口部138形成为允许当接合爪部86A通过传感器杆53的锁定爪53A被推动并转动时接合爪部86A进入开口部138并与锁定齿轮齿81A接合(参考图15)。
[0159]另外,如图8所示,当导向杆86通过其自重沿铅直方向向下方侧(图8中的下方向)转动时,向下转动限制器部126与导向杆支撑块131形成接触以限制关于铅直方向下侧(图8中的下方向)的转动角度。另外,在通常状态下,导向杆86的接收板部122和传感器杆53的锁定爪53A之间具有间隙。
[0160]如图6至图8所示,离合器85的凸缘部118在大致与引导块部119的通孔112相反的侧部上具有缺欠部145。凸缘部118关于通孔112的轴心以预定中心角度(例如大约60度的中心角度)切除至外肋部117,以形成缺欠部145。在缺欠部145的关于通孔112的轴心的周方向的两个端部之间形成弹性肋146,其从一端部形成至另一端部,宽度比凸缘部118的宽度窄。弹性肋146具有与通孔112的轴心同心的圆弧肋状形状。
[0161]在该弹性肋146的周向中央部处,离合器侧伸出部146A形成为大致U形截面。离合器侧伸出部146A以预定高度(例如大约1.2_高)沿径向进一步向外伸出至凸缘部118的外周之外。另外,具有肋状形状的弹性肋146形成为弹性地可变形,从而当离合器侧伸出部146A被径向向内压时,允许在周向中央部形成的离合器侧伸出部146A沿径向向内进一步移动至超出凸缘部118的外周。
[0162]在机构盖71的机构壳体部87中,面向离合器85的凸缘部118的内周壁与通孔73的轴心73A同心地形成,配置成以预定间隙面向凸缘部118 (例如大约1.5mm的间隙)。
[0163]另外,在机构壳体部87的内周壁上,肋状固定侧伸出部148沿轴心73A方向在与离合器85的弹性肋146相对的部分立设。肋状固定侧伸出部148形成在如下位置处:当离合器85沿织带拉出方向转动并且棘爪23与棘轮35的棘轮部35A接合时,离合器侧伸出部146A能够越过的该位置,如在下文所述。固定侧伸出部148从机构壳体部87的内周壁向径向内侧形成,其截面为大致半圆形,伸出预定高度(例如约1.2mm高)。
[0164]下面将参照图10至图17描述锁定机构10的操作。在各图中,织带3的拉出方向通过箭头151指示。另外,在各图中,逆时针方向是当织带3被拉出时卷取筒单元6的转动方向(织带拉出方向)。在必要时图中的一些部分被除去以方便示出锁定机构10的操作。
[0165]在此,锁定机构10操作两种类型的锁定结构,包括响应于织带3的突然拉出而致动的“织带感应式锁定机构”和响应于由车辆的摇摆或倾斜而造成的加速度而致动的“车体感应式锁定机构”。“织带感应式锁定机构”和“车体感应式锁定机构”关于棘抓23具有共同的操作。相应地,图10至图17以去除一些部分的方式示出以揭示棘爪23与棘轮35之间的关系。
[0166][织带感应式锁定机构的操作的说明]
[0167]首先,将参照图10至图13说明“织带感应式锁定机构”的操作。图10至图13分别是用于说明“织带感应式锁定机构”的操作的视图。为了说明“织带感应式锁定机构”,除了为显示棘爪23和棘轮35之间的关系而去掉的部分,还去掉其他部分来显示锁定臂82和离合器齿轮108之间的关系,并显示传感器弹簧83的操作。
[0168]如图10和图11所示,锁定臂82通过锁定齿轮81的支撑凸台101可转动地支撑,从而当将织带3拉出的加速度超出预定加速度(例如大约2.0G, IG N 9.8m/S2)时,锁定臂82相对于锁定齿轮81沿织带拉出方向(箭头153的方向)的转动产生惯性延迟。
[0169]结果,抵靠在止挡部114的锁定臂82克服传感器弹簧83的施加力而保持初始位置,关于锁定齿轮81以支撑凸台101为中心顺时针(沿箭头155)转动直到转动限制器115的附近为止。相应地,锁定臂82的接合爪109关于锁定齿轮81的转动轴径向向外转动,并与尚合器85的尚合器齿轮108接合。
[0170]如图11和图12所示,当织带3的拉出继续超出预定加速度时,锁定齿轮81进一步沿织带拉出方向(箭头153的方向)转动,使得锁定臂82的接合爪109在与离合器齿轮108接合的情况下沿织带拉出方向(箭头153的方向)转动。
[0171]相应地,随着离合器齿轮108通过锁定臂82沿织带拉出方向(箭头156的方向)转动,离合器85克服棘爪23的引导销42的施加力——其通过扭转卷簧26施加的力沿远离棘轮35的方向可转动——沿织带拉出方向(箭头156的方向)绕锁定齿轮81的肋95的轴心转动,即,绕转动轴部93的轴心转动。
[0172]因此,沿着离合器85在织带拉出方向上(箭头156的方向)的转动,棘爪23的引导销42通过离合器85的引导孔116被引导,使得棘爪23克服扭转卷簧26的施加力朝向棘轮35侧(箭头157的方向)转动。在离合器85的引导孔116的大致直径方向相反侧的凸缘部118上,弹性肋146的离合器侧伸出部146A形成为能够朝向径向内侧弹性变形。随着离合器85的转动,弹性肋146的离合器侧伸出部146A也沿在机构盖71的机构壳体部87的内周壁上立设的固定侧伸出部148的方向转动。
[0173]如图13所示,如果超出预定加速度的织带3的拉出进一步继续,离合器85克服棘爪23的引导销42的施加力——其通过扭转卷簧26的施加力沿远离棘轮35的方向可转动——沿织带拉出方向(箭头156的方向)进一步转动。相应地,棘爪23的引导销42克服扭转卷簧26的施力进一步通过离合器85的引导孔116被引导,并且棘爪23与棘轮35接合。相应地,卷取筒单元6的转动被锁定,因此织带3的拉出被锁定。
[0174]另外,随着离合器侧伸出部146A朝向具有在机构壳体部87的内周壁上立设的固定侧伸出部148的侧部进一步转动,离合器85的弹性肋146与固定侧伸出部148形成接触并被固定侧伸出部148施压,并且沿径向向内弹性变形,并且平顺地越过固定侧伸出部148。然后,棘爪23的各接合齿23A、23B与棘轮35的棘轮部35A形成接触,使棘爪23的转动停止,使得离合器85在弹性肋146的离合器侧伸出部146A已越过固定侧伸出部148的位置处停止沿织带拉出方向(箭头156的方向)转动。
[0175]形成为从离合器85的外周部沿径向向外伸出的弹性肋146的离合器侧伸出部146A沿径向向内弹性变形,并随后越过设置在机构壳体部87的内周壁上的固定侧伸出部148,并与固定侧伸出部148的在织带拉出侧的侧部形成接触并且定位在固定侧伸出部148的在织带拉出侧的侧部的附近。
[0176][车体感应式锁定机构的操作的说明]
[0177]下面,将参照图14至图17说明“车体感应式锁定机构”的锁定操作。图14至图17是图示“车体感应式锁定机构”的操作的说明性视图。为了说明“车体感应式锁定机构”,除了为显示棘爪23和棘轮35之间的关系而去掉的部分,还去掉其他部分来显示导向杆86和锁定齿轮81之间的关系,并显示车辆加速度传感器28的传感器保持件51和传感器杆53之间的关系。
[0178][通常锁定操作]
[0179]如图14和图15所示,加速度传感器28的球形惯性质量体52被搁置在传感器保持件51的碗状底面部,如果由车体的摇动或倾斜导致的加速度超出预定加速度(例如大约2.0G),球形惯性质量体52在传感器保持件51的底面部上移动从而使传感器杆53沿铅直方向向上枢转地移动。
[0180]因此,传感器杆53的锁定爪53A与导向杆86的接收板部122形成接触以使导向杆86沿铅直方向向上转动,导向杆86可转动地安装至在离合器85的延伸部120处形成的安装凸台123。相应地,导向杆86绕安装凸台123的轴心顺时针(沿箭头164的方向)转动,并且导向杆86的接合爪部86A进入离合器85的开口部138内(参考图8),并且与在锁定齿轮81的外周部处形成的锁定齿轮齿81A接合。在此,在向上转动限制器部125与导向杆支撑块131的向上转动限制端面部132之间形成预定间隙(例如大约0.1mm的间隙)。
[0181]然后,如图15和图16所示,当在导向杆86与锁定齿轮81的锁定齿轮齿81A接合的情况下织带3被拉出时,锁定齿轮81沿织带拉出方向(箭头165的方向)转动。另外,如果安装凸台123通过施加至导向杆86的接合爪部86A的载荷而产生变形,则套筒部121的外周面抵靠导向杆支撑块131的内表面。相应地,锁定齿轮81的沿织带拉出方向的转动通过导向杆86、安装凸台123和导向杆支撑块131被传递至离合器85。
[0182]相应地,响应于锁定齿轮81沿织带拉出方向的转动,离合器85克服棘爪23的引导销42的施加力——其通过扭转卷簧26的施加力沿远离棘轮35的方向可转动——沿织带拉出方向(箭头166的方向)绕锁定齿轮81的肋95的轴心转动,即,绕转动轴部93的轴心转动。
[0183]因此,随着离合器85在织带拉出方向(箭头166的方向)上的转动,棘爪23的引导销42通过离合器85的引导孔116被引导,使得棘爪23 (沿箭头167的方向)朝向棘轮35侧转动。在离合器85的引导孔116的大致直径方向相反侧的凸缘部118上,弹性肋146的离合器侧伸出部146A形成为能够朝向径向侧弹性变形。随着离合器85的转动,弹性肋146的离合器侧伸出部146A也沿在机构盖71的机构壳体部87的内周壁上立设的固定侧伸出部148的方向转动。
[0184]相应地,如图17所示,如果织带3被连续地拉出,离合器85克服棘爪23的引导销42的施加力——其通过扭转卷簧26的施加力沿远离棘轮35的方向可转动——沿织带拉出方向(箭头166的方向)进一步转动。因此,棘爪23的引导销42通过离合器85的引导孔116被引导,并且棘爪23的各接合齿23A、23B与棘轮35的棘轮部35A接合。因此,卷取筒单元6的转动被锁定,因此织带3的拉出被锁定。
[0185]另外,随着离合器侧伸出部146A朝向具有在机构壳体部87的内周壁上立设的固定侧伸出部148的侧部进一步转动,离合器85的弹性肋146与固定侧伸出部148形成接触并被固定侧伸出部148施压,并且沿径向向内弹性变形,并且平顺地越过固定侧伸出部148。然后,棘爪23的各接合齿23A、23B与棘轮35的棘轮部35A形成接触,使棘爪23的转动停止,使得离合器85在弹性肋146的离合器侧伸出部146A已越过固定侧伸出部148的位置处停止沿织带拉出方向(箭头166的方向)转动。
[0186]形成为从离合器85的外周部沿径向向外伸出的弹性肋146的离合器侧伸出部146A沿径向向内弹性变形,并随后越过设置在机构壳体部87的内周壁上的固定侧伸出部148,并与固定侧伸出部148的在织带拉出侧的侧部形成接触或者定位在固定侧伸出部148的在织带拉出侧的侧部的附近。
[0187][卷取筒单元的概略构造]
[0188]下面,将基于图2、图3和图18至图25说明卷取筒单元6的概略构造。图18是卷取筒单元6的包括其轴心的截面图。图19是卷取筒单元6的分解立体图。图20是从安装棘轮35的一侧观察的卷取筒181的正视图。图21是棘轮35的立体图。图22是棘轮35的内侧的正视图。图23是从卷取筒侧观察的图19的扭力杆182的侧视图。图24是从棘轮35侧观察的图19的扭力杆182的侧视图。图25是沿由图18的箭头Xl-Xl标示的线截取并沿箭头的方向观察的截面图。
[0189]如图18和图19所示,卷取筒单元6包括卷取筒181、扭力杆182、线材183和棘轮35。
[0190]如图2、图3、图18和图19所示,卷取筒181通过铝压铸、锌压铸等制成并形成为大致圆筒形,其中在预紧器单元7侧的端面有壁部并闭合。在卷取筒181的卷取筒181的轴向上的预紧器单元7侧处的边缘部上,形成有凸缘部185,凸缘部185以大致直角从其外周部沿径向向外延伸(在图18中的左侧)。另外,在凸缘部185的内周面上,如下文所述,形成有内齿轮186,内齿轮186在车辆碰撞的情况下与离合器棘爪232接合(参考图26)以传递小齿轮215的转动(参考图26)。
[0191]圆筒形凸台187在卷取筒181的预紧器单元7侧的端面部的中央位置立设。如将在下文进行说明的,凸台187嵌合至由诸如聚缩醛的合成树脂材料形成的轴承235(参考图26),并且凸台187的基端部抵靠轴承235。相应地,卷取筒单元6的一侧在组成预紧器单元7的小齿轮215的凸台部215D(参考图26)处通过轴承235可转动地支撑。相应地,预紧器单元7和锁定单元9可转动地支撑卷取筒单元6同时防止沿转动轴方向的松动(backlash)。
[0192]卷取筒181在其内部具有轴孔181A。轴孔181A具有沿中心轴线渐缩方式的烟囱锥度(draft angle)。如图18和图20所示,在轴孔181A的更靠近凸缘部185的一侧的内周面上形成有五个伸出部188A至188E。五个伸出部188A至188E均为具有预定周向节距的梯形截面,并以肋状沿径向向内伸出。扭力杆182由钢材等制成,并包括棒状且圆形截面的轴部182C和在轴部182C的两个端部形成的连接部182AU82B。
[0193]如图19和图23所示,在扭力杆182的要被插入至卷取筒181的一侧的端部形成的连接部182A上,六个突出部171从沿轴向预定长度的圆柱(例如大约沿轴向6mm长)的外周突出。六个突出部171以具有预定周向节距(例如大约30度中心角度的节距)的每60度等中心角度形成,其各自为等腰梯形截面。另外,突出部171的末端直径172形成为与轴孔181A的凸缘部185侧的端部的内径大致相等。另外,各突出部171具有面向周方向的两个面,并且两个面中的每个面关于径向的倾斜角度均以小于45度的预定角度(例如大约30度的倾斜角度)形成。
[0194]另外,伸出部188A至188E以各自在连接部182A的突出部171之间能够锁定的方式伸出,连接部182A的突出部171形成在扭力杆182的要被插入至卷取筒181的一侧的端部。相应地,如图18和图19所述,通过将扭力杆182的连接部182A侧经由伸出部188A至188E间推入至卷取筒181的轴孔181A,扭力杆182以相对不可转动的方式压配合在卷取筒
181内。
[0195]另外,如图18至图20所示,在卷取筒181的轴向上位于锁定单元9侧的端部处,形成有具有从前方观察大致圆形的凸缘部189,凸缘部189从端部的轴向稍内侧的内周面沿径向延伸。另外,在凸缘部189轴向向外的部分处,圆筒形台阶部191形成为外径略微小的形状。台阶部191设置成围绕被压配合至轴孔181A内的扭力杆182的另一侧的花键部182B,形成预定间隙。
[0196]另外,在凸缘部189的外侧面形成的从前方观察呈大致圆形的台阶部191的外周面,作为其一部分,一体地形成有保持侧弯曲路径192。在线材状的线材183的一端处的弯曲部183A被固定地保持在保持侧弯曲路径192处,线材183由诸如不锈材料的金属材料制成并具有圆形截面。
[0197]如图19和图20所示,保持侧弯曲路径192由凸部193、凹部194、沟槽部195和在台阶部191上的位于凹部194和沟槽部195之间的外周面构成,凸部193为从前方观察大致梯形形状从而沿径向向内变窄,并构造成从凸缘部189的外侧面沿轴向向外伸出;凹部194构造成面向在台阶部191的外周面上的凸部193 ;沟槽部195形成为从台阶部191的外周面朝向沿逆时针方向斜向内倾斜的方向延伸,其稍微远离凹部194的在前方观察的逆时针方向(图20的逆时针方向侧)的端部。
[0198]另外,如图19和图20所示,在凸部193和凹部194的在沟槽部195侧(图20中逆时针方向侧)的布置为沿径向倾斜的相对的面处,沿保持侧弯曲路径192的深度方向立设有一组相对的肋196。另外,在凸部193和凹部194的在沟槽部195的相反侧(图20中顺时针方向侧)的布置为沿径向倾斜的相对的面上,分别在径向内侧的后侧端部和径向外侧的线材183引出侧的端部设置有沿保持侧弯曲路径192的深度方向的两组相对的肋197、198。
[0199]在与沟槽部195相对的面处沿保持侧弯曲路径192的深度方向设置有一组相对的肋199。另外,各对相对的肋196至199之间的距离小于线材183的外径。顺便提及,各肋196至199的从保持侧弯曲路径192的底部起的高度大于线材183的外径。
[0200]如图19和图25所示,线材183的一端处的弯曲部183A嵌合至保持侧弯曲路径192,挤压各肋并被固定地保持在其中。另外,线材183包括从前方观察大致为倒置U形并形成为与弯曲部183A连续并伸至凸缘部189的外周的外部的弯曲部183B。线材183还包括弯曲部183C,其形成为与弯曲部183B连续并形成为沿台阶部191的外周面轮廓的弧形。
[0201]相应地,线材183的弯曲部183A通过沿线材183的轴线方向配置的两对肋197和198保持在保持侧弯曲路径192的引出侧端部,使得与弯曲部183A连续的弯曲部183B的倾斜能够关于保持侧弯曲路径192大致一致。
[0202]另外,如图18、图19、图21和图22所示,由铝压铸或锌压铸等制成的棘轮35具有大致环形的轴向截面并且在其外周上具有棘轮部35A。圆筒形固定凸台201在棘轮35的内侧中央位置立设。固定凸台201的内周面具有嵌合凹部201A,嵌合凹部201A形成为与连接部182B的截面相似并且连接部182B的端部压配合在嵌合凹部201A中,连接部182B在扭力杆182的要被插入至棘轮35的一侧的端部形成。另外,棘轮部35A的内周部构造成具有足够允许卷取筒181的台阶部191插入的内径。
[0203]如图19和图24所示,连接部182B在扭力杆182的要被插入至棘轮35的一侧的端部形成。连接部182B具有从沿轴向预定长度的圆柱(例如大约沿轴向5mm长)的外周突出的六个凸部173,六个凸部173沿周方向以每60度的等中心角度连续地形成。六个凸部173中的每个均为等腰梯形截面。另外,各个凸部173的末端直径174形成为与突出部171的末端直径172大致相等,并且各个凸部173的沿径向的高度形成为与突出部171的沿径向的高度大致相等。
[0204]另外,各个凸部173具有面向周方向的两个面。两个面中,面173A位于将用于沿织带拉出方向(沿图24中箭头175示出的方向)转动的转动驱动力传递至棘轮35的一侧。面173A关于径向的倾斜角Θ I被设计为小于45度,或者优选地小于26.6度。面173B位于将用于沿织带卷取方向(图24中与箭头175相反的方向)转动的转动驱动力传递至棘轮35的一侧,即位于周方向相反侧。面173A关于径向的倾斜角Θ1被进一步设计为小于面173B关于径向的倾斜角Θ2。例如,倾斜角θ 1可以为大约25度,而倾斜角Θ2可以为大约50度。
[0205]另外,各个凸部173的面向周方向的两个面173A、173B的基端部形成为位于同心圆176上。如图21和图22所示,三个肋201B形成在棘轮35的嵌合凹部201A的面向各凸部173的面173B的内周面上。三个肋201B沿转动轴向沿径向向内立设。然而,各个凸部173的面向周方向的两个面173AU73B的基端部可以与周方向相邻的面173A的基端部连接,或者替代地,可以与面173B的基端部连接。相应地,面173B关于径向的倾斜角Θ 2能够进一步增大。
[0206]另外,如图18、图19、图21和图22所示,棘轮35具有凸缘部202,凸缘部202从棘轮部35A的卷取筒181侧的端面部在整个周缘沿径向向外延伸。凸缘部202具有从前方观察的环形形状,沿径向向外延伸至卷取筒181的凸缘部189的外径之外。另外,凸缘部202从外周部沿径向向外延伸,该外周部具有预定中心角度(例如大约60度的中心角度),该向外延伸的部分从前方观察为在末端部变窄的大致梯形。另外,凸缘部202的外径形成为具有与卷取筒181的凸缘部185的外径大致相等的尺寸。
[0207]梯形部202A从凸缘部202径向向外延伸。梯形部202A从前方观察其末端部较窄并且呈大致梯形。从前方观察呈大致锥形的凸部203在梯形部202A的卷取筒181侧的内侧面上的大致中央部处形成,并且从梯形部202A沿轴向向外伸出。线材183的从前方观察呈大致倒置U形的弯曲部183B嵌合在凸部203中。
[0208]另外,凸缘部205形成在凸缘部202的卷取筒181侧的内侧面上。凸缘部205具有比卷取筒181的凸缘部189的外径稍大的内径,沿梯形部202A的外周部立设,并且从前方观察呈大致椭圆形。另外,凸缘部205的内周和凸部203的外周组成从前方观察呈大致倒置U形的变形提供弯曲路径206(参考图25)。通过变形提供弯曲路径206引导并拉出线材183。另外,凸缘部205的外周部在两个位置处具有窗部207。窗部207沿周方向被切出从而允许视觉辨认安装的线材183。
[0209]将参考图18、图19和图25说明线材183与卷取筒181和棘轮35的安装。
[0210]如图19和图25所示,在线材183的一个端部处的弯曲成大致S形的弯曲部183A被首先嵌合至形成在卷取筒181的凸缘部189和台阶部191的保持侧弯曲路径192中。当弯曲部183A被嵌合至保持侧弯曲路径192中时,肋196至199被挤压。在前方观察呈大致倒置U形并形成为与弯曲部183A连续的的弯曲部183B被放置成伸出至凸缘部189的外周之外。
[0211]另外,形成为与弯曲部183B连续并形成为弧形的弯曲部183C被沿着台阶部191的外周面轮廓搁置。因此,在弯曲部183C被搁置为面向凸缘部189的情况下,线材183的一端处的弯曲部183A通过在卷取筒181的凸缘部189和台阶部191形成的保持侧弯曲路径192被固定地保持。
[0212]随后,为了将棘轮35安装至卷取筒181,首先,线材183的从前方观察大致呈倒置U形并且构造成伸出至卷取筒181的凸缘部189的外周之外的弯曲部183B被嵌合至变形提供弯曲路径206,变形提供弯曲路径206在配置在棘轮35的凸缘部202的梯形部202A上的凸部203的外周部处形成。
[0213]另外,同时,棘轮35的固定凸台201被插入至卷取筒181的台阶部191内,并且形成在扭力杆182的要被插入至棘轮35中的端部的连接部182B被压配合至固定凸台201的嵌合凹部201A内,同时挤压肋201B。线材183因此被配置在卷取筒181的凸缘部189和棘轮35的凸缘部202、205之间,并且棘轮35安装在卷取筒181上。
[0214][预紧器单元的概略构造]
[0215]接着,将参照图2、图3、图26和图27说明预紧器单元7的概略构造。图26是示出处于拆分状态的预紧器单元7的分解立体图。图27是示出预紧器单元7的内部构造的截面图。
[0216]预紧器单元7构造成在诸如车辆碰撞的紧急情况下通过使卷取筒181沿织带卷取方向转动来消除织带3的松弛,从而安全地约束车辆乘用者。
[0217]如图26和图27所示,预紧器单元7包括气体产生构件211、管状气缸212、活塞213、小齿轮215、离合器机构216和轴承235。
[0218]气体产生构件211包括诸如火药的气体产生剂,其响应于从控制部(未示出)传递的点火信号点火从而通过气体产生剂的燃烧而产生气体。
[0219]管状气缸212形成为大致L形筒状构件,其具有气体引入部212B,气体引入部212B连接在具有直线形状的活塞引导筒部212A的一端。气体引入部212B构造成容置气体产生构件211。相应地,在气体产生构件211处产生的气体被从气体引入部212B引入至活塞引导筒部212A内部。另外,在活塞引导筒部212A的一个侧部上在长度方向的中间部分形成开口部217,并且小齿轮215的小齿轮齿215A的一部分配置于开口部217中,如下文所述。
[0220]管状气缸212通过在壳体11的侧壁部13侧的基板218以及在外侧的盖板221保持,并且在进一步被其间的基块222和盖板221保持的状态下通过螺钉15固定地安装在侧壁部13的外表面。
[0221]另外,一对通孔212C形成在活塞引导筒部212A的上端部并配置成相互面对。止挡销16插入至该对通孔212C中。止挡销16将预紧器单元7安装在侧壁部13上,并用作活塞213的止挡部,并且还用作管状气缸212的止挡部和转动阻止部。
[0222]活塞213由钢材等制成,并具有大致长方形截面的整体长形状,从而能够从活塞引导筒部212A的顶端部插入。在活塞213的小齿轮215侧的表面,形成有齿条213A,齿条213A构造成与小齿轮215的小齿轮齿215A接合。另外,在活塞213的气体产生构件211侧的端面形成为与活塞引导筒部212A的截面形状相对应的圆端面213B。由橡胶材料等形成的密封板223安装在圆端面213B上。
[0223]活塞213具有沿其长度方向长的通孔213C。通孔213C具有两侧面部连通的长方形截面。气体释放孔225形成在活塞213以及密封板223中,并且从密封板223的用于接收气体的压力的压力接收侧连通至通孔213C。如图27所示,在预紧器单元7致动之前,即在气体产生构件21没有产生气体的通常等待状态下,活塞213被插入并配置在活塞引导筒部212A的深度侧,直到齿条213A不与小齿轮齿215A接合的位置。
[0224]小齿轮215是由钢材等制成的圆柱状构件。小齿轮215在其外周部上设置的小齿轮齿215A与齿条213A能够接合。小齿轮215还具有形成为从小齿轮齿215A朝向盖板221侧延伸的圆筒形的支撑部215B。支撑部215B可转动地嵌合至支撑孔226,支撑孔226形成在能够安装至侧壁部13的盖板221中。
[0225]在支撑部215B可转动地插入至支撑孔226中的情况下,小齿轮齿215A的一部分配置在活塞引导筒部212A的开口部217内。如图27所示,当活塞213从通常等待状态朝向活塞引导筒部212A的末端侧移动时,齿条213A随后与小齿轮齿215A接合并且小齿轮215沿织带卷取方向转动。
[0226]小齿轮215的转动通过离合器机构216传递至卷取筒181。
[0227]也就是说,沿轴心方向伸出的圆筒状的凸台部21?形成在小齿轮215的轴心方向上的侧壁部13侧的端部。凸台部21?的外周面具有花键,该花键由具有基端部的外径的六个伸出部形成。凸台部21?可转动地插入至形成在基板218上的通孔227中,并且配置成在卷取筒181侧伸出。
[0228]另外,离合器机构216能够从在通常时间卷取筒181能够关于小齿轮215自由转动的状态(离合器棘爪232被容置的状态)切换至在预紧器单元7致动的情况下小齿轮215的转动被传递至卷取筒181的状态(离合器棘爪232伸出的状态)。
[0229]离合器机构216包括:由钢材等制成的棘爪基部231 ;由钢材等制成的四个离合器棘爪232 ;大致环形的棘爪引导部233,其由诸如聚缩醛等的合成树脂制成并且与棘爪基部231的基板218侧形成接触;以及大致环形的轴承235,其由诸如聚缩醛等的合成树脂制成,并且与棘爪基部231的卷取筒181侧形成接触,并且与棘爪引导部233 —起保持棘爪基部231和离合器棘爪232。
[0230]棘爪基部231的中央部具有嵌合孔236,嵌合孔236具有用于将小齿轮215的凸台部21?嵌合至其中的六个花键槽。随着小齿轮215的凸台部21?被压配合至棘爪基部231的嵌合孔236——基板218和棘爪引导部233位于两者之间,棘爪基部231相对不可转动地安装于小齿轮215。S卩,棘爪基部231和小齿轮215构造成一体地转动。
[0231]另外,轴承235构造成通过从外周部向棘爪引导部233侧伸出的多个弹性接合片235A而锁定在棘爪引导部233的外周部。另外,具有与卷取筒181的凸台187的外径大致相等的内径的通孔235B形成在轴承235的中央部中。另外,圆筒状轴接收部235C形成为从通孔235B的棘爪部231侧的周缘部连续地伸出。圆筒状轴接收部235C具有与通孔235B的内径相同的内径以及与小齿轮215的凸台部21?的内径大致相等的外径。
[0232]当小齿轮215的凸台部21?被压配合至棘爪基部231的嵌合孔236时,在轴承235的中央部立设的圆筒状轴接收部235C被嵌合至凸台部21?。另外,凸台187立设在卷取筒181的预紧器单元7侧的端面部的中央位置。凸台187可转动地插入至轴承235。棘爪基部231将各个离合器棘爪232支撑在容纳位置中。容纳位置是全部离合器棘爪232被容纳在棘爪基部231的外周部内的位置。
[0233]棘爪弓|导部233为大致环形构件,并配置在面向棘爪基部231和各离合器棘爪232的位置。四个定位伸出部(未示出)在棘爪引导部233的基板218侧的侧面上伸出,并且定位伸出部被分别插入至基板218的定位孔218A中,在等待状态,棘爪引导部233以不可转动状态固定于基板218。
[0234]在棘爪引导部233的棘爪基部231侧的表面,姿势变换伸出部233A分别对应于离合器棘爪232伸出。当棘爪基部231和棘爪引导部233通过预紧器单元7的致动而相对转动时,离合器棘爪232分别与姿势变换伸出部233A形成接触,使得姿势从容纳姿势变换为锁定姿势。锁定姿势是离合器棘爪232的末端部伸出至棘爪基部231的外周端部之外的姿势。
[0235]另外,当离合器棘爪232的姿势变换至锁定姿势时,离合器棘爪232与卷取筒181接合。特别地,离合器机构216经由轴承235插入至卷取筒181的凸台187,从而可转动地支撑卷取筒181。当离合器棘爪232伸出至棘爪基部231的外周端部之外时,离合器棘爪232能够与在凸缘部185的内表面上形成的内齿轮186接合。
[0236]然后,当离合器棘爪232变换姿势至锁定姿势时,各离合器棘爪232的末端部与内齿轮186接合,使得棘爪基部231致使卷取筒181转动。顺便提及,离合器棘爪232与内齿轮186的接合具有允许卷取筒181沿一个方向,即,沿织带3的卷取方向转动的接合结构。
[0237]另外,一旦接合,离合器棘爪232各自通过变形的方式卡合内齿轮186,使得当卷取筒181在接合之后沿织带拉出方向转动时,小齿轮215通过离合器机构216沿与预紧器单元7的致动相反的方向转动,并且活塞213沿与致动方向相反的方向被推回。当活塞213被推回至释放活塞213的齿条213A和小齿轮215的小齿轮齿215A之间的接合的位置时,小齿轮215被从活塞213释放,从而允许卷取筒181关于活塞213自由地转动。
[0238]下面,将参考图27和图28讨论如上文所述构造为致动从而卷取织带3的预紧器单元7的操作。图28是示出了在车辆碰撞情况下棘爪23的操作的示意图。
[0239]如图27所示,当预紧器单元7的气体产生构件211在车辆碰撞等情况下致动时,产生的气体的压力使活塞213向活塞引导筒部212A的末端部移动,并使具有与齿条213A接合的小齿轮齿215A的小齿轮215转动(沿图27的逆时针方向转动)。
[0240]另外,在车辆碰撞等的情况下,车辆加速度传感器28的惯性质量体52在传感器保持件51的底面部移动从而使传感器杆53向铅直方向上侧转动。因此,如上所述,传感器杆53的锁定棘爪53A使导向杆86向铅直方向上侧转动。然后导向杆86的接合爪部86A与形成在锁定齿轮81的外周部上的锁定齿轮齿8IA形成接触。
[0241]在此,导向杆86的接合爪部86A和锁定齿轮齿81A的接合具有接合结构,该接合结构沿一个方向——即阻止卷取筒181在织带拉出的方向上转动的方向进行致动。相应地,当预紧器单元7致动时,即使导向杆86的接合爪部86A抵靠锁定齿轮齿81A,卷取筒单元181仍能够沿织带卷取方向平顺地转动。
[0242]随后,如图27所示,随着小齿轮215转动,棘爪基部231与小齿轮215—起转动。此时,棘爪基部231关于棘爪引导部233相对地转动;使得形成在棘爪引导部233的姿势变换伸出部233A分别抵靠离合器棘爪232并且离合器棘爪232变换至锁定姿势。
[0243]结果,各离合器棘爪232的末端部与卷取筒181的内齿轮186接合,通过小齿轮215、棘爪基部231、离合器棘爪232和内齿轮186,将移动至活塞引导筒部212A的末端部的活塞213的力传递至卷取筒181。因此,卷取筒181沿织带3的卷取方向被可转动地驱动,并且通过卷取筒181卷取织带3。
[0244]在车辆碰撞等情况下,如果在预紧器单元7的致动并且卷取筒181沿织带拉出方向转动之后织带3被随后拉出,则导向杆86的接合爪部86A与形成在锁定齿轮81的外周部上的锁定齿轮齿81A接合,并且离合器85沿织带拉出方向转动。相应地,如图28所示,由离合器85的引导孔116引导的棘爪23与棘轮35的棘轮部35A接合。
[0245]如所说明的,当在车辆碰撞等情况下预紧器单元7致动之后织带3被连续地拉出时,棘爪23和棘轮部35A的接合用于使卷取筒单元6的棘轮35沿织带拉出方向的转动停止。顺便提及,棘爪23和棘轮部35A具有允许卷取筒181沿一个方向、即沿织带拉出方向转动的接合结构。
[0246][能量吸收]
[0247]下面,在发生车辆碰撞等预紧器单元7致动之后棘爪23和棘轮35的棘轮部35A保持接合的状态下车辆乘用者相对于车辆相对向前移动的情况下,明显大的拉出载荷作用于织带3。在拉出载荷超过与阈值对应的预定值时织带3被拉出的情况下,沿织带拉出方向的转动力矩作用于卷取筒181。
[0248]因此,随着棘轮35被棘爪23阻止转动(参考图28),扭力杆182的压配合在棘轮35的嵌合凹部201A中的连接部182B被阻止沿织带拉出方向转动。因此,扭力杆182的被压配合至卷取筒181的轴孔181A中的连接部182A侧通过作用于卷取筒181的沿织带拉出方向的转动力矩而转动,使得扭转变形在扭力杆182的轴部182C处出现。卷取筒181由于在扭力杆182的轴部182C处的扭转变形而沿织带拉出方向转动,由此冲击能以产生于扭力杆182的扭转变形的形式被吸收,作为“第一能量吸收机构”。
[0249]同时,由于当卷取筒转动时棘爪23和棘轮35接合,在棘轮35和卷取筒181之间产生相对转动。结果,由于卷取筒181的转动而导致线材183和棘轮35之间相对转动随后产生,由此线材183用于吸收冲击能,作为“第二能量吸收机构”。
[0250]在下文中,将参照图29对作用在棘轮35的嵌合凹部201A的载荷以及扭力杆182的轴部182C的扭转变形做出说明。图29是用于说明在线材183初始拉出时的操作的视图。
[0251]如图29所示,随着轴部182C的扭转变形,扭力杆182的被压配合至棘轮35的嵌合凹部201A中的连接部182B受到沿织带拉出方向(箭头X2示出的方向)的转动力矩。
[0252]结果,在嵌合凹部201A处,通过连接部182B的各凸部173的面173A,通过转动力矩产生的大载荷F沿切向(周方向)被施加于各面173A(图29示出大载荷F施加到六个凸部173之中的一个凸部173的面173A)。因此,在嵌合凹部201A中,满足“FI = FX tan θ 1”的载荷F1从各面173A沿径向作用,满足“F2 = F/COS0 1”的载荷F2垂直地作用在各面173A 上。
[0253]另外,如上文所述,由于面173A关于径向的倾斜角度θ 1被形成为小于45度,或者优选地小于26.6度,沿径向的载荷F1能够小于载荷F。如果面173A关于径向的倾斜角度θ 1小于26.6度,则作用在嵌合凹部201A上的沿径向的载荷F1能够降低至载荷F的一半或者更低。相应地,由于面173A关于径向的倾斜角度θ 1变得接近0度,作用在嵌合凹部201A的沿径向的载荷F1也变得接近0。
[0254][线材拉出操作]
[0255]在此将参考图25以及图29至图32说明利用线材183吸收冲击能量时线材183的拉出操作。图29至图32是线材183的拉出操作的说明图。
[0256]如图25所示,在初始状态,在卷取筒181与棘轮35之间,构成卷取筒181的保持侧弯曲路径192的凸部193的线材183引出侧的端部和凹部194的线材183引出侧的端部位于变形提供弯曲路径(deformat1n-giving crooked path) 206的线材拉出侧端部附近,变形提供弯曲路径206形成在凸部203的外周部,凸部203配置成从凸缘部202的梯形部202A伸出。
[0257]作为线材183的一部分并且大致S形弯曲的弯曲部183A嵌合至保持侧弯曲路径192并通过保持侧弯曲路径192被固定地保持。保持侧弯曲路径192由卷取筒181的凸部193、凹部194和沟槽部195构成。从前方观察呈大致倒置的U形并且形成为与弯曲部183A连续的弯曲部183B被嵌合至形成在凸部203的外周部的变形提供弯曲路径206,凸部203配置成从梯形部202A伸出。因此,保持侧弯曲路径192的线材183引出侧的端部和变形提供弯曲路径206的线材拉出侧端部通过线材183而几乎直线状地彼此连通。
[0258]如图29至图32所示,当卷取筒181响应于织带3的拉出操作而沿织带拉出方向(沿箭头X2的方向)转动时,棘轮35的转动通过棘爪23而停止(见图28)并且台阶部191相对于棘轮35的梯形部202A沿织带拉出方向(沿箭头X2所示的方向)相对地转动。
[0259]因此,线材183被沿箭头X3的方向拉出——线材183的弯曲部183A被固定地保持在台阶部191的保持侧弯曲路径192处,同时随后被变形提供弯曲路径206挤压——变形提供弯曲路径206从前方观察呈大致倒置U形并且通过在梯形部202A的中央处伸出的凸部203和在梯形部202A的外周部处伸出的凸缘部205形成,并随后在台阶部191的外周侧被接收。在线材183的拉出操作的同时,卷取筒181的转动造成扭力杆182的扭转变形。
[0260]线材183在穿过从前方观察呈大致倒置U形的变形提供弯曲路径206时变形,并且当穿过时,线材183在摩擦作用下滑动至变形提供弯曲路径206的线材拉出侧端部的台阶部191的转动方向(箭头X2示出的方向)上的侧面部,并滑动至凸部203的外周面。因此,在凸部203与线材183之间产生滑动阻力,并且也通过线材183本身产生弯曲阻力。滑动阻力和弯曲阻力组成拉出阻力,并且线材183通过该拉出阻力吸收冲击能量。
[0261]如图32所示,当线材183的弯曲部183C的端部随着卷取筒181的转动离开变形提供弯曲路径206时,线材183的冲击能量吸收作用终止。因此,冲击能量仅通过随着卷取筒181的转动的扭力杆182的扭转变形吸收。
[0262]如已在上文详细讨论的,在根据本实施方式的安全带卷收器I中,如果在诸如车辆碰撞之类的紧急事件的情况下,在棘轮35的沿织带拉出方向的转动被棘爪23阻止的状态下织带3被拉出,在扭力杆182的轴部182C处产生扭转变形。另外,经由扭力杆182的各凸部173的面173A,由于由转动力矩产生的沿切向的大载荷F,沿径向的载荷Fl作用在棘轮35的嵌合凹部201A上。
[0263]结果,嵌合凹部201A受到来自各凸部173的面173A的满足“FI = FXtan Θ I”的沿径向的载荷Fl。相应地,面173A关于径向的倾斜角度Θ1的减小(例如25度的倾斜角度Θ1)有助于降低施加至嵌合凹部201A的沿径向的载荷F1。因此,各个面173A关于径向的倾斜角度Θ I的减小有助于降低棘轮35的固定凸台201所要求的机械强度,并能够实现棘轮35的小型化、重量减小以及成本降低。
[0264]另外,各凸部173的面173A处关于径向的倾斜角度Θ I越小,沿径向施加至嵌合凹部201A的载荷Fl越小。同时,如果扭力杆182通过锻造等制成,则在形成凸部173的模具处的载荷的增大可能损坏成形性,导致难以制造扭力杆182。
[0265]然而,即使在各凸部173的面173A处关于径向的倾斜角Θ I较小的情况下,通过使与各凸部173的面173A沿周方向相反的面173B处关于径向的倾斜角Θ 2较大,也能够容易地锻造各个凸部173,并且能够提高通过锻造等制造扭力杆182的成形性。
[0266]另外,即使在各凸部173的面173A处关于径向的倾斜角θ 1较小的情况下,也能够容易地使与各凸部173的面173A沿周方向相反的面173B处关于径向的倾斜角Θ 2较大(例如50度的倾斜角度Θ2)。结果,各凸部173的周向宽度尺寸能够变宽,能够容易地提高各凸部173的周方向剪切强度,并且能够容易地保证各凸部173所要求的机械强度。
[0267]相应地,随着使得在扭力杆182的连接部182B形成的各凸部173的面173A处关于径向的倾斜角θ 1小于与各凸部173的面173A沿周方向相反的面173B处关于径向的倾斜角Θ 2,多个凸部173的设计自由度得以提高。相应地,在保证各凸部173和固定凸台201的嵌合凹部201A所要求的机械强度的同时,能够提高扭力杆182的通过锻造等的成形性。
[0268]本发明不限于上述实施方式,在不背离本发明的精神的情况下能够做出多种提高和改进。例如,能够做出以下改变。在下述讨论中,与根据在图1至图32描述的上述实施方式的安全带卷收器1的附图标记相同的附图标记代表与根据上述实施方式的安全带卷收器1的元件相同或相当的元件。
[0269][第一不同实施方式]
[0270](A)将参考图33至图37说明根据第一不同实施方式的安全带卷收器241的概略构造。图33是示出了根据第一不同实施方式的安全带卷收器241的卷取筒单元242的分解的立体图。
[0271]根据第一不同实施方式的安全带卷收器241的概略构造与根据上述实施方式的安全带卷收器1的概略构造大致相同。
[0272]然而,如图33所示,卷取筒单元242的构造几乎与卷取筒单元6的构造相同,但不同在于使用卷取筒243和扭力杆245代替卷取筒181和扭力杆182。
[0273]首先,将参考图33和图34讨论扭力杆245的构造。图34是在卷取筒243侧的扭力杆245的侧视图。
[0274]如图33和图34所示,扭力杆245的构造与扭力杆182的构造几乎相同;然而,在扭力杆245的要被插入至卷取筒243的一侧处的端部形成的连接部245A代替了连接部182A。扭力杆245的连接部245A具有沿轴向预定长度的圆柱(例如大约沿轴向6mm长)的外周伸出的六个凸部246,六个凸部246以在周方向上每60度等中心角度连续地形成,各凸部246均具有梯形截面。
[0275]另外,各凸部246的末端直径247形成为与连接部182B的各凸部173的末端直径174大致相等,并且各凸部246沿径向的高度形成为与各凸部173沿径向的高度大致相等。
[0276]另外,在各凸部246的面向周方向的两个面中,面246A位于将用于沿织带卷取方向(沿图34中箭头248示出的方向)转动的转动驱动力传递至卷取筒243的一侧。面246A具有关于径向的倾斜角Θ3。倾斜角Θ 3被设计为小于45度,或者优选地小于26.6度。另夕卜,相比于位于将用于沿织带拉出方向(图34中与箭头248相反的方向)转动的转动驱动力传递至卷取筒243的一侧的面246B——即周方向相反侧的面246B——处关于径向的倾斜角Θ4,倾斜角Θ 3形成为小于倾斜角Θ4。例如,倾斜角Θ 3可以为大约25度,倾斜角Θ 4可以为大约50度。
[0277]另外,各个凸部246的面向周方向的两个面246A、246B的基端部形成为位于同心圆上。各个凸部246的面向周方向的两个面246A、246B的基端部可以与周方向上相邻的面246A或246B的基端部连接。结果,面246B关于径向的倾斜角Θ 4能够进一步增大。
[0278]下面将参考图33、图35至图37讨论卷取筒243的构造。图35是卷取筒的从安装棘轮35的一侧观察的正视图。图36是示出了沿轴向的卷取筒243的局部去除截面图。图37是用于示出卷取筒243的在扭力杆245安装于卷取筒243的状态下的截面图。
[0279]如图33、图35和图36所示,卷取筒243的构造与上述实施方式所涉及的安全带卷收器I的卷取筒181的构造大致相同;然而,卷取筒243具有五个伸出部251A至251E代替五个伸出部188A至188E,五个伸出部251A至251E具有在轴孔181A内的凸缘部185侧端部的内周面上形成的三角形截面。伸出部251A至251E以沿轴向的肋状形状以预定的周向节距沿径向向内伸出,从而用作扭力杆245的连接部245A插入其中的嵌合部。
[0280]伸出部251A至251E在扭力杆245的要被插入至卷取筒243的一侧处的端部形成的连接部245A的凸部246之间能够接合地伸出。另外,伸出部25IA至25IE的轴向长度形成为超过(例如大约两倍于)各凸部246的沿轴向的宽度。另外,在伸出部251A至251E的各自的织带卷取方向侧的侧面部上(在图35中逆时针方向侧)形成脊部252。各脊部252具有沿轴向较长的薄长三角形截面并以预定高度(例如大约0.3_高)伸出从而能够与插入代替轴孔18IA的连接部245A的各凸部246的面246B接触。
[0281]因此,如图37所示,如果扭力杆245的连接部245A被插入至卷取筒243的轴孔181A并压配合,则连接部245A的凸部246被分别地插入并压配合至伸出部251A至251E之间并挤压脊部252。
[0282]在此,关于作用在扭力杆245的凸部246和卷取筒243的伸出部251A至251E的载荷,将参考图37给出解释。在预紧器单元7在车辆碰撞的情况下致动之后,在棘爪23与棘轮35的棘轮部35A之间仍然保持接合的情况下,当车辆乘用者相对于车辆向前移动时,由沿织带拉出方向作用在卷取筒243上的转动力矩产生的载荷。
[0283]如图37所示,扭力杆245的连接部182B通过棘轮35而被阻止沿织带拉出方向转动。因此,在卷取筒243的伸出部251A至251E之间压配合的扭力杆245的连接部245A受到沿卷取筒243的转动而在织带拉出方向上的转动力矩。
[0284]结果,在伸出部251A至251E处,通过连接部245A的各凸部246的面246A,由转动力矩产生的大载荷Q作为反作用力沿切向(周方向)施加于各面246A(图37示出大载荷Q施加到六个凸部246中的一个凸部246的面246A)。因此,在伸出部251A至251E中,满足Ql = QXtan Θ 3的载荷Ql从各面246A沿径向作用,并且满足Q2 = Q/cos Θ 3的载荷Q2垂直地作用在各面246A上。
[0285]另外,如上文所述,当面246A关于径向的倾斜角Θ 3形成为小于45度,或者优选地小于26.6度时,沿径向的载荷Ql能够小于载荷Q。如果面246A关于径向的倾斜角Θ3小于26.6度,作用在伸出部25IA至25IE的沿径向的载荷Ql能够降至载荷Q的一半或者更低。相应地,当面246A关于径向的倾斜角Θ 3接近O度,作用在伸出部251A至251E的沿径向的载荷Ql也接近O。
[0286]因此,除了根据上述实施方式的安全带卷收器I的效果,在根据第一不同实施方式的安全带卷收器241中,伸出部251A至251E受到来自各凸部246的面246A的满足Ql=QXtan Θ 3的沿径向的载荷Ql。相应地,面246A关于径向的倾斜角Θ 3的减小(例如25度的倾斜角Θ3)有助于降低施加至伸出部251A至251E的沿径向的载荷Q1。因此,各面246A关于径向的倾斜角Θ 3的减小有助于降低卷取筒243的伸出部25IA至25IE所要求的机械强度并且还能够使卷取筒243的尺寸减小、重量降低以及成本下降。
[0287]另外,各凸部246的面246A处关于径向的倾斜角Θ 3越小,施加于伸出部251A至251E的沿径向的载荷Q1越小。同时,如果扭力杆245通过锻造等制成,则在形成凸部246的模具处的载荷的增加可能损坏成形性,导致加工扭力杆245变困难。
[0288]然而,即使在各凸部246的面246A处关于径向的倾斜角Θ 3较小的情况下,通过使与各凸部246的面246A沿周方向相反的面246B处关于径向的倾斜角Θ 4较大,能够容易地通过锻造等形成各个凸部246,并且能够提高通过锻造等制造扭力杆245的成形性。
[0289]另外,即使在形成于扭力杆245的连接部245A的各凸部246的面246A处关于径向的倾斜角Θ 3较小的情况下,也能够容易地使与各凸部246的面246A沿周方向相反的面246B处关于径向的倾斜角Θ 4较大(例如50度的倾斜角度Θ4)。结果,各凸部246的周向宽度尺寸能够变宽,能够容易地提高各凸部246的周方向剪切强度,并且能够容易地保证各凸部246所要求的机械强度。
[0290]相应地,随着使得在扭力杆245的连接部245A形成的各凸部246的面246A处关于径向的倾斜角Θ 3小于与各凸部246的面246A沿周方向相反的面246B处关于径向的倾斜角Θ 4,多个凸部173的设计自由度得以提高,在保证各凸部246和卷取筒243的伸出部251A至251E所要求的机械强度的同时,能够进一步提高通过锻造等制造扭力杆245的成形性。
[0291][第二不同实施方式]
[0292](B)下面将参考图38至图42说明根据第二不同实施方式的安全带卷收器261。图38是示出了根据第二不同实施方式的安全带卷收器261的小齿轮262的立体图。图39是小齿轮262的在棘爪基部263侧的侧视图。图40是示出了根据第二不同实施方式的安全带卷收器261的棘爪基部263的立体图。图41是棘爪基部263的正视图。图42是离合器机构265在预紧器单元7致动的状态下的截面图。
[0293]根据第二不同实施方式的安全带卷收器261的概略构造与根据上述实施方式的安全带卷收器1的概略构造大致相同。
[0294]然而,如图38和图40所示,构造不同在于使用小齿轮262和棘爪基部263代替小齿轮215和棘爪基部231。
[0295]首先,将参考图38和图39讨论小齿轮262的构造。
[0296]如图38和图39所示,小齿轮262的构造与根据上述实施方式的安全带卷收器1的小齿轮215(见图26)的构造大致相同;然而,各自具有大致梯形截面的凸部266在凸部215D的外周面形成,代替了包括六个突出部的花键。凸部266以每120度的相等中心角度成对配置。
[0297]各凸部266的末端直径形成为与凸台部21?的基端部的外径大致相等。另外,在各凸部266的面向周方向的两个面中,面266A位于将用于沿织带卷取方向(沿图39中箭头267示出的方向)转动的转动驱动力传递至棘爪基部263的一侧。面266A具有关于径向的倾斜角Θ5。倾斜角Θ 5被设计为小于45度,或者优选地小于26.6度。另外,相比于位于将用于沿织带拉出方向(图42中与箭头267相反的方向)转动的转动驱动力传递至棘爪基部263的一侧的面266B——即周方向相反侧的面266B——处关于径向的倾斜角Θ 6,倾斜角Θ 5形成为小于倾斜角Θ 6。例如,倾斜角Θ 5可以为大约25度,倾斜角Θ 6可以为大约50度。
[0298]下面将参考图40和图41讨论棘爪基部263的构造。
[0299]如图40和图41所示,棘爪基部263的构造与根据上述实施方式的安全带卷收器I的棘爪基部231的构造大致相同;然而,在棘爪基部263的中央部处形成接收小齿轮262的凸台部21?的插入的嵌合孔268。
[0300]嵌合孔268的内周面具有作为嵌合部操作的沟槽部269。形成在小齿轮262的凸台部21?的外周上的凸部266嵌合至沟槽部269中。沟槽部269均具有大致梯形截面,并且沿轴向以每120度的相等中心角度成对地配置。相应地,如图42所示,随着小齿轮262的凸台部21?压配合至棘爪基部263的嵌合孔268,其间插有基板218和棘爪引导部233,棘爪基部263以相对于小齿轮262不可转动的方式安装于小齿轮262。另外,轴承235通过使用从外周部伸出的多个弹性接合片235A与棘爪233的外周部进行接合,从而构造成离合器机构265。
[0301]现将参考图42讨论作用在小齿轮262的凸部266和棘爪基部263的嵌合孔268的沟槽部269的载荷,该载荷在预紧器单元7在车辆碰撞等的情况下致动时通过沿织带卷取方向(图42中箭头X4示出的方向)可转动地驱动小齿轮262的转动力矩产生。
[0302]如图42所示,如果在车辆碰撞等情况下预紧器单元7致动,棘爪基部263与小齿轮262 —起沿织带卷取方向(图42中箭头X4示出的方向)转动。在此,棘爪基部263设计为相对于棘爪弓I导部233转动,使得形成在棘爪弓I导部233的姿势变换伸出部233A与离合器棘爪232形成接触,并且各离合器棘爪232转向到接合姿势,用于与形成在卷取筒181的凸缘部185的内周面内齿轮186接合。
[0303]然后,离合器棘爪232的姿势变换至接合姿势,离合器棘爪232的末端部与内齿轮186接合,并且棘爪基部263使卷取筒181沿织带卷取方向(沿图42中的箭头271示出的方向)转动。因此,棘爪基部263的沟槽部269受到沿小齿轮262的转动在织带卷取方向(箭头X4方向)上的转动力矩。结果,在棘爪基部263的沟槽部269中,通过小齿轮262的各凸部266的面266A,大载荷P沿切向(周方向)施加至各面266A(图42示出大载荷P施加到六个凸部266中的一个凸部266的面266A)。
[0304]因此,在沟槽部269中,满足Pl = PXtan Θ 5的载荷Pl从各面266A沿径向作用,并且满足P2 = P/cos Θ 6的载荷P2垂直地作用在各面266A上。
[0305]另外,如上文所述,由于面266A关于径向的倾斜角Θ 5形成为小于45度,或者优选地小于26.6度,沿径向的载荷Pl能够小于载荷P。如果面266A关于径向的倾斜角Θ5小于26.6度,作用在沟槽部269的沿径向的载荷Pl能够降至载荷P的一半或者更低。相应地,当面246A关于径向的倾斜角Θ 5接近O度时,作用在沟槽部269的沿径向的载荷Pl也接近O。
[0306]因此,除了根据上述实施方式的安全带卷收器I的效果,在根据第二不同实施方式的安全带卷收器261中,沟槽部269受到来自面266A的满足Pl = PXtan Θ 5的载荷Pl。相应地,各凸部266的面266A关于径向的倾斜角Θ 5的减小(例如25度的倾斜角Θ 3)有助于降低施加至沟槽部269的沿径向的载荷P1。因此,各面266A关于径向的倾斜角Θ5的减小有助于降低棘爪基部263所要求的机械强度并且还能够使棘爪基部263的尺寸减小、重量降低以及成本下降。
[0307]另外,各凸部266的面266A处关于径向的倾斜角Θ 5越小,施加于沟槽部269的沿径向的载荷P1越小。同时,如果小齿轮262通过锻造等制成,则在形成凸部266的模具处的载荷的增大可能损坏成形性,导致加工小齿轮262变困难。
[0308]然而,即使在各凸部266的面266A处关于径向的倾斜角Θ 5较小的情况下,通过使与各凸部266的面266A沿周方向相反的面266B处关于径向的倾斜角Θ 6较大,也能够容易地通过锻造等形成各个凸部266,并且能够提高通过锻造等制造小齿轮262的成形性。
[0309]另外,即使在形成于小齿轮262的凸台部21?的各凸部266的面266A处关于径向的倾斜角Θ 5较小的情况下,也能够容易地使与各凸部266的面266A沿周方向相反的266B处关于径向的倾斜角Θ 6较大(例如50度的倾斜角度Θ6)。结果,各凸部266的周向宽度尺寸能够变宽,能够容易地提高各凸部266的周方向剪切强度,并且能够容易地保证各凸部266所要求的机械强度。
[0310]相应地,随着使得在小齿轮262的凸台部21?形成的各凸部266的面266A处关于径向的倾斜角Θ 5小于与各凸部266的面266A沿周方向相反的面266B处关于径向的倾斜角Θ 6,多个凸部266的设计自由度得以提高,在保证各凸部266和棘爪基部263的沟槽部269所要求的机械强度的同时,能够进一步提高小齿轮262的通过锻造等的成形性。
[0311][第三不同实施方式]
[0312](C)下面将参考图43至图45说明根据第三不同实施方式的安全带卷收器281。图43是根据第三不同实施方式的安全带卷收器281的扭力杆282的棘轮283侧的侧视图。图44是示出根据第三不同实施方式的安全带卷收器281的棘轮283的内部的正视图。图45是示出棘轮283的在扭力杆282安装于棘轮283的状态下的截面图。
[0313]根据第三不同实施方式的安全带卷收器281的概略构造与根据上述实施方式的安全带卷收器1的概略构造大致相同。
[0314]然而,如图43和图44所示,构造不同在于使用扭力杆282和棘轮283代替了扭力杆182和棘轮35。
[0315]首先,将参考图43讨论扭力杆282的构造。
[0316]如图43所示,扭力杆282的构造与根据上述实施方式的安全带卷收器1的扭力杆
182(见图19和图24)的构造大致相同;然而,在要被插入至棘轮283的一侧处的端部上形成有连接部282B,代替了在要被插入至棘轮35的一侧处的端部上形成的连接部182B。
[0317]在扭力杆282的要被插入至棘轮283的一侧处的端部形成连接部282B。连接部282B具有五个凸部173和一个定位凸部285,五个凸部173均具有梯形截面,定位凸部285具有大致梯形截面。凸部173和定位凸部285沿周方向以每60度的等中心角度连续地配置。另外,凸部173和定位凸部285的末端直径174形成为与突出部171的末端直径172大致相等,并且各凸部173和定位凸部285的沿径向的高度形成为与突出部171的沿径向的闻度大致相等。
[0318]连接部282B的定位凸部285具有与各凸部173的形状大致相同的形状,并且与各凸部173相似,面173A形成在将用于沿织带拉出方向(沿图43中箭头286示出的方向)驱动的转动驱动力传递至棘轮283的一侧。同时,在将用于沿织带卷取方向(沿图43中与箭头286相反的方向)驱动的转动驱动力传递至棘轮283的一侧,连接部282B的定位凸部285具有在中央位置处略微沿径向向膨出的面285B,从而具有与凸部173不同的截面。
[0319]下面,将参考图44讨论棘轮283的构造。
[0320]如图44所示,棘轮283的构造与根据上述实施方式的安全带卷收器I的棘轮35的构造(见图22)大致相同;然而,在固定凸部201,嵌合凹部287形成为扭力杆282的连接部282B要插入的嵌合部。
[0321]棘轮283的嵌合凹部287的构造与棘轮35的嵌合凹部201A的构造大致相同;然而,膨出部287A在连接部282B的面向定位凸部285的面285B的内周面形成。膨出部287A沿径向略微向外膨出从而允许面285B插入。另外,在嵌合凹部287的面向各凸部173的面173B的内周面上形成有三个肋201B。三个肋201B沿径向向内伸并且沿轴向配置。
[0322]下面,将参考图45讨论棘轮283向卷取筒181的组装。
[0323]如图45所示,线材183的弯曲部183B在前方观察呈大致倒置的U形并且伸出至卷取筒181的凸缘部189的外周之外。弯曲部183B插入至变形提供弯曲路径206内,变形提供弯曲路径206在形成于棘轮283的凸缘部202的梯形部202A上的凸部203的外周部上形成。
[0324]另外,同时,棘轮283的固定凸台201插入至卷取筒181的台阶部191内,使得扭力杆282的要被插入至棘轮283的一侧处的连接部282B压配合至固定凸台201的嵌合凹部287内,同时挤压肋201B。结果,配置在扭力杆282的连接部282B上的定位凸部285的面285B被插入并压配合至嵌合凹部287的膨出部287A,同时沿周方向定位。另外,线材183配置在卷取筒181的凸缘部189与棘轮283的凸缘部202、205之间,并且同时棘轮283安装于卷取筒181。
[0325]同时,可能会存在线材183不安装于卷取筒181与棘轮283之间的情况。即使在这种情况下,棘轮283的固定凸台201也被插入至卷取筒181的台阶部191内,并且随后,当将扭力杆282的连接部282B的定位凸部285的面285B插入至嵌合凹部287的膨出部287A时,肋201B被挤压地插入。相应地,即使线材183不安装于卷取筒181与棘轮283之间,通过扭力杆282的连接部282B的定位凸部285,棘轮283也能够关于扭力杆282定位成与线材183被安装的状态相同的位置,同时压配合。
[0326]相应地,在安全带卷收器281中,扭力杆282在通过配置在连接部282B处的定位凸部285定位在棘轮283的嵌合凹部287处的状态下进行嵌合,使得通过简单的构造,能够提高组装精度并促进组装操作的效率。另外,配置在连接部282B的定位凸部285的沿径向稍向外膨出的面285B形成在将用于沿织带卷取方向(在图45中沿顺时针方向)转动的转动驱动力传递至棘轮283的一侧,从而防止定位凸部285对机械强度造成不利影响。
[0327]还可以使用以下构造。
[0328](I)在连接部282B的定位凸部285中,面285B可以形成为沿径向向内略微凹入。另外,在棘轮283的嵌合凹部287的内周面上,可在连接部282B的面向定位凸部285的面285B的位置处形成膨出部,从而沿面285B沿径向向内略微伸出。
[0329]相应地,扭力杆282在配置在连接部282B处的定位凸部285定位在棘轮283的嵌合凹部287处的状态下进行嵌合,通过简单的构造,能够提高安全带卷收器281的组装精度并促进组装操作的效率。
[0330](2)另外,两个至五个定位凸部285可以配置在扭力杆282的连接部282B上。另夕卜,棘轮283的嵌合凹部287可以设计成使面向定位凸部285的面285B的内周面径向向外或径向向内略微膨出,从而允许面285B插入。
[0331]相应地,扭力杆282在配置在连接部282B处的定位凸部285定位在棘轮283的嵌合凹部287处的状态下进行嵌合,通过简单的构造,能够提高安全带卷收器281的组装精度并促进组装操作的效率。
[0332](3)另外,在根据第一不同实施方式的安全带卷收器241中,在形成于扭力杆245的轴向两端部上的连接部182B、245A处可以配置至少一个定位凸部285。另外,在卷取筒243的伸出部251A至251E中,面向定位凸部285的面285B的侧面部可以形成为沿径向向内或沿径向向外略微膨出,从而允许定位凸部285的面285B插入。
[0333]相应地,安全带卷收器241的卷取筒243和棘轮35可以通过扭力杆245在互相定位的状态下以彼此不能相对转动的方式连接,从而能够通过简单的构造提高安全带卷收器241的组装精度并促进组装操作的效率。
【权利要求】
1.一种安全带卷收器,其包括: 卷取筒,所述卷取筒构造成将织带卷绕在其上; 传递构件,所述传递构件配置成与所述卷取筒的转动轴线同轴,并且所述传递构件包括多个凸部,所述多个凸部在所述传递构件的至少一个端部的外周部以预定的周向节距沿径向向外突出,从而传递转动驱动力;以及 嵌合构件,每个所述嵌合构件均包括嵌合部,所述嵌合部构造成接收所述传递构件的具有所述多个凸部的所述一个端部的插入,并且与所述多个凸部嵌合,其中 所述多个凸部中的每一个凸部均具有梯形截面以及面向周方向的两个面,所述两个面中的一个面处关于径向的倾斜角小于所述两个面中的另一个面处关于径向的倾斜角,并且所述一个面构造成在紧急情况下通过所述嵌合构件中的一个嵌合构件接收由传递的所述转动驱动力产生的载荷,所述载荷大于所述另一个面接收的载荷。
2.根据权利要求1所述的安全带卷收器,其特征在于, 所述传递构件包括扭力杆,所述扭力杆构造成嵌合地插入至所述卷取筒中,所述扭力杆的一个轴向端部侧构造成以相对于所述卷取筒不能够转动的方式与所述卷取筒的一个端部连接, 所述嵌合构件包括锁定构件,所述锁定构件构造成以相对于所述扭力杆不能够转动的方式与所述扭力杆的另一个轴向端部侧连接,所述锁定构件构造成在紧急情况下被阻止沿织带拉出方向转动, 所述多个凸部在所述扭力杆的所述另一个轴向端部侧处的外周部上以预定的周向节距沿径向向外突出, 所述嵌合部配置于所述锁定构件,并且 在所述扭力杆的所述另一个轴向端部的所述外周部上突出的所述多个凸部中的每一个凸部的所述面向周方向的两个面中的所述一个面位于构造成将用于沿所述织带拉出方向转动的转动驱动力传递至所述锁定构件的一侧。
3.根据权利要求1或2所述的安全带卷收器,其特征在于, 所述传递构件包括构造成嵌合地插入至所述卷取筒中的扭力杆,所述扭力杆的一个轴向端部侧构造成以相对于所述卷取筒不能够转动的方式与所述卷取筒的一个端部连接,所述嵌合构件包括所述卷取筒,所述卷取筒构造成嵌合地容置插入所述卷取筒中的所述扭力杆, 所述多个凸部配置成在所述扭力杆的所述一个轴向端部侧的外周部上以预定的周向节距沿径向向外突出, 所述嵌合部配置在所述卷取筒的一端部侧,并且 配置在所述扭力杆的所述一个轴向端部侧的所述外周部上的所述多个凸部中的每一个凸部的所述面向周方向的两个面中的所述一个面位于构造成将用于沿织带卷取方向转动的转动驱动力传递至所述卷取筒的一侧。
4.根据权利要求3所述的安全带卷收器,其特征在于, 所述卷取筒包括: 轴孔,所述轴孔具有在所述卷取筒的所述一端部侧处封闭的大致筒状,并且容置从所述卷取筒的另一端部侧嵌合地插入的所述扭力杆;以及 多个伸出肋,各个所述伸出肋均具有大致梯形截面,所述多个伸出肋在所述轴孔的所述一端部侧的内周面上以预定的周向节距沿径向向内伸出,并且以预定的长度沿轴向延伸从而嵌合在所述多个凸部之间,并且 所述嵌合部由所述轴孔的内周面和所述多个伸出肋构成。
5.根据权利要求1所述的安全带卷收器,其特征在于,所述安全带卷收器还包括预紧器机构,所述预紧器机构构造成在车辆碰撞的情况下卷绕所述织带,其中 所述预紧器机构包括: 从动体,所述从动体构造成与所述卷取筒的所述转动轴线同轴地转动; 驱动机构,所述驱动机构构造成在车辆碰撞的情况下转动地驱动所述从动体; 转动体,所述转动体固定地且同轴地安装至所述从动体;以及接合构件,所述接合构件由所述转动体支撑,并且构造成响应于所述转动体的转动而与配置在所述卷取筒的一个端部处的轴向外侧的接合部接合, 所述传递构件包括所述从动体, 所述嵌合构件包括所述转动体, 所述多个凸部配置成在所述从动体的卷取筒侧的轴向端部的外周部上以预定的周向节距沿径向向外突出, 所述嵌合部配置在所述转动体的通孔的内周面上,所述嵌合部构造成嵌合地容置所述从动体的插入所述嵌合部中的在所述卷取筒侧的所述轴向端部,并且 所述多个凸部中的每一个凸部的所述面向周方向的两个面中的所述一个面位于构造成将用于沿所述织带卷取方向转动的转动驱动力传递至所述转动体的一侧。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的安全带卷收器,其特征在于, 所述多个凸部包括至少一个定位凸部,所述至少一个定位凸部具有与其他凸部的截面不同的截面,所述一个定位凸部在其所述另一个面上具有定位部,并且 所述传递构件的所述一个端部在被所述定位凸部定位的状态下嵌合地插入至所述嵌合部。
【文档编号】B60R22/28GK104364129SQ201380028542
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2013年5月22日 优先权日:2012年5月28日
【发明者】角中智, 山根绘里 申请人:芦森工业株式会社
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1