安全带卷取装置的制作方法

本发明涉及移动部件通过电动作移动而限制卷轴向拉出方向的旋转的安全带卷取装置。

背景技术：

在日本特开2002-234417号公报所记载的安全带卷取装置中，棘爪通过马达的电动作而移动，与棘齿轮的齿啮合，从而棘齿轮向回卷方向的旋转被锁定，卷轴向回卷方向的旋转被锁定。

这里，在该安全带卷取装置中，在使棘爪移动时，存在棘爪与棘齿轮的齿前端碰撞的可能性。

技术实现要素：

本发明的目的在于获得一种考虑了上述事实，能够抑制卡合齿的前端与移动部件的碰撞的安全带卷取装置。

本发明的第一实施方式的安全带卷取装置具备：卷轴，其卷绕被乘客佩戴的安全带，安全带被拉出而向拉出方向旋转；旋转部，其伴随着上述卷轴的旋转而旋转；移动部件，其通过电动作而移动；卡合齿，其在上述旋转部的旋转方向上设置有多个，通过上述移动部件被移动并被卡合而限制上述旋转部的旋转，从而限制上述卷轴向拉出方向的旋转；以及控制部，其进行控制以使得上述移动部件移动到上述卡合齿的前端间。

本发明的第二实施方式的安全带卷取装置在本发明的第一实施方式的安全带卷取装置中，具备检测机构，其检测上述旋转部的旋转状况，基于检测的上述旋转部的旋转状况，使上述移动部件移动。

本发明的第三实施方式的安全带卷取装置在本发明的第一实施方式或者第二实施方式的安全带卷取装置中，调整上述移动部件的移动速度。

在本发明的第一实施方式的安全带卷取装置中，乘客佩戴的安全带卷绕在卷轴，安全带被从卷轴拉出，而使卷轴向拉出方向旋转。另外，旋转部伴随着卷轴的旋转而旋转。并且，在旋转部的旋转方向上设置有多个卡合齿，移动部件通过电动作而移动，与卡合齿卡合，从而限制旋转部的旋转，而卷轴向拉出方向的旋转被限制。

这里，以移动部件向卡合齿的前端之间移动的方式，控制部进行控制。因此，能够抑制卡合齿的前端与移动部件的碰撞。

在本发明的第二实施方式的安全带卷取装置中，基于检测机构检测的旋转部的旋转状况，使移动部件移动。因此，能够提高使移动部件在卡合齿的前端间移动的精度。

在本发明的第三实施方式的安全带卷取装置中，调整移动部件的移动速度。因此，能够提高使移动部件在卡合齿的前端间移动的精度。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式的安全带卷取装置的从左方观察的侧视图。

图2a是表示在本发明的第一实施方式的安全带卷取装置中锁定基座的旋转被允许时的从左方观察的侧视图。

图2b是表示在本发明的第一实施方式的安全带卷取装置中锁定基座向拉出方向的旋转被锁定的中途的从左方观察的侧视图。

图2c是表示在本发明的第一实施方式的安全带卷取装置中锁定基座向拉出方向的旋转被锁定时的从左方观察的侧视图。

图3a是表示在本发明的第一实施方式的安全带卷取装置中锁定基座向拉出方向的旋转被被锁定时的螺线管电压(纵轴)与时间(横轴)的关系的图表。

图3b是表示在本发明的第一实施方式的安全带卷取装置中锁定基座向拉出方向的旋转被被锁定时的棘爪速度(纵轴)与时间(横轴)的关系的图表。

图4是表示本发明的第一实施方式的安全带卷取装置中的锁定机构的锁定控制的流程图。

图5是表示本发明的第二实施方式的安全带卷取装置的从左方观察的侧视图。

具体实施方式

[第一实施方式]

在图1中利用从左方观察的侧视图示出了本发明的第一实施方式的安全带卷取装置10。

如图1所示，本实施方式的安全带卷取装置10具备近似u字形板状的框架12，在框架12设置有后侧的背板12a、左侧的脚板12b以及右侧的脚板(省略图示)。另外，框架12固定于车辆的车体。

在框架12中近似圆柱状的卷轴14被能够旋转地支承在左侧的脚板12b与右侧的脚板之间，卷轴14配置为轴向与左右方向平行，并且从脚板12b向左侧露出。在卷轴14从长边方向基端侧卷绕有长条带状的安全带16，卷轴14沿卷绕方向(图1等的箭头a的方向)旋转，安全带16被卷绕在卷轴14，并且安全带16被从卷轴14拉出，卷轴14沿拉出方向(图1等的箭头b的方向)旋转。卷轴14被施力机构(省略图示)向卷绕方向施力，安全带16克服施力机构的作用力，被从卷轴14拉出，被车辆的乘客佩戴。

在卷轴14的左侧同轴地连结有作为旋转部的锁定基座18，锁定基座18能够与卷轴14一体旋转，并且配置于框架12的脚板12b左侧。在锁定基座18的外周形成有多个作为卡合齿的剖面三角形状的棘齿18a，多个棘齿18a在锁定基座18的周向等间隔地配置，并且各个前端(角部)与锁定基座18的轴向平行地配置。

在框架12的脚板12b左侧，且在锁定基座18的后侧，设置有作为限制机构的锁定机构20。

在锁定机构20设置有作为移动部件的大致l字形板状的棘爪22，棘爪22在中间部被能够旋转(移动)支承于脚板12b。在棘爪22的前端部形成有作为限制齿的梯形板状的锁定齿22a，锁定齿22a向锁定基座18侧突出，并且前端(角部)与锁定基座18的轴向平行地配置。另外，棘爪22向锁定方向(图1等的箭头c的方向)旋转而锁定齿22a向锁定基座18侧(棘齿18a侧)旋转，并且棘爪22向解除方向(图1等的箭头d的方向)旋转而锁定齿22a向与锁定基座18相反的一侧(与棘齿18a相反的一侧)旋转。

在棘爪22的下侧设置有作为施力部件的弹簧24(扭转螺旋弹簧)，弹簧24的中央部被脚板12b支承。弹簧24的一端与棘爪22的前端侧部分卡合，并且弹簧24的另一端与脚板12b卡合，弹簧24对棘爪22向锁定方向施力。

在棘爪22的上侧设置有作为驱动装置的螺线管26，螺线管26固定于脚板12b。在螺线管26设置有柱塞26a，柱塞26a向下侧延伸突出，在前端部(下端部)能够转动地连结有棘爪22的基端部。

螺线管26与作为控制部的控制装置28电连接。螺线管26通过控制装置28的控制，以解除电压(高电压)通电，进行电解除动作，螺线管26的柱塞26a以高负荷向上侧被吸引，向与棘爪22相反的一侧移动(参照图2a)。因此，棘爪22克服弹簧24的作用力而向解除方向旋转，棘爪22的锁定齿22a从锁定基座18离开。

在控制装置28电连接有检测机构30，检测机构30检测车辆的紧急状态(例如，车辆碰撞时的车辆的急减速以及安全带16从卷轴14的快速拉出中的至少一方)。

在控制装置28电连接有检测机构32，检测机构32例如检测锁定基座18的旋转角，检测锁定基座18(包含棘齿18a)的旋转速度以及旋转位置。

接下来，对本实施方式的作用进行说明。

在以上结构的安全带卷取装置10中，在锁定机构20中，通过控制装置28的控制，螺线管26以解除电压被通电而进行解除动作，棘爪22的锁定齿22a从锁定基座18离开，锁定基座18以及卷轴14的卷绕方向(箭头a的方向)以及拉出方向(箭头b的方向)的旋转被允许(参照图2a、图3a以及图3b的区域a)。另外，安全带16克服施力机构的作用力被从卷轴14拉出，被乘客佩戴。

在锁定机构20中，通过控制装置28，进行图4所示的锁定控制。

首先，在步骤100中，判断检测机构30是否检测出车辆的紧急状态。在步骤100中，在判断为检测机构30没有检测出车辆的紧急状态的情况下，再次重复步骤100的处理。

在步骤100中，判断为检测机构30检测出车辆的紧急状态的情况下，在步骤102中，以解除电压对螺线管26的通电被解除，解除螺线管26的解除动作。因此，螺线管26的柱塞26a向棘爪22侧的移动被允许，棘爪22通过弹簧24的作用力而向锁定方向(箭头c的方向)旋转，从而棘爪22的锁定齿22a向锁定基座18侧旋转(参照图2b、图3a以及图3b的区域b)。

接下来，在步骤104中，基于检测机构32检测的锁定基座18的旋转速度以及旋转位置，判断棘爪22的锁定齿22a前端是否与锁定基座18的棘齿18a前端碰撞。

在步骤104中，在判断为锁定齿22a的前端与棘齿18a的前端碰撞的情况下，在步骤106中，螺线管26以调整电压(低电压)被通电而进行调整动作，从而柱塞26a以低负荷被向上侧吸引，由弹簧24的作用力引起的棘爪22的旋转(锁定齿22a向锁定基座18侧的旋转)被降速或者停止(调整)(参照图3a以及图3b的区域c)。然后，再次重复步骤104的处理。

在步骤104中，在判断为锁定齿22a的前端没有与棘齿18a的前端碰撞的情况下，在步骤108中，判断锁定齿22a的前端是否到达了棘齿18a的前端的旋转位置(旋转径向位置)。在步骤108中，在判断为锁定齿22a的前端未到达棘齿18a的前端的旋转位置的情况下，再次重复步骤104的处理。

在步骤108中，在判断为锁定齿22a的前端到达棘齿18a的前端的旋转位置的情况下，结束锁定控制。因此，棘爪22的锁定齿22a与锁定基座18的棘齿18a啮合(卡合)，通过棘爪22锁定(限制)锁定基座18向拉出方向的旋转，从而卷轴14向拉出方向的旋转被锁定，乘客被安全带16约束(参照图2c)。

这里，如上所述，在棘爪22的锁定齿22a向锁定基座18侧旋转时，在判断为锁定齿22a的前端与锁定基座18的棘齿18a前端碰撞的情况下，锁定齿22a向锁定基座18侧的旋转速度降低，锁定齿22a的前端旋转到棘齿18a的前端之间。因此，能够抑制锁定齿22a前端与棘齿18a前端的碰撞，能够抑制锁定齿22a的前端以及棘齿18a的前端的损伤。

并且，如上所述，在棘爪22的锁定齿22a向锁定基座18侧旋转时，基于检测机构32检测的锁定基座18的旋转速度以及旋转位置，判断棘爪22的锁定齿22a前端是否与锁定基座18的棘齿18a前端碰撞，并且调整锁定齿22a向锁定基座18侧的旋转速度。因此，能够提高使锁定齿22a的前端旋转到棘齿18a的前端之间的精度，能够有效地抑制锁定齿22a前端与棘齿18a前端的碰撞，能够有效地抑制锁定齿22a的前端以及棘齿18a的前端的损伤。

另外，棘爪22直接锁定锁定基座18向拉出方向的旋转。因此，与棘爪22锁定棘爪22与锁定基座18之间的中间部的旋转而使锁定基座18向拉出方向的旋转锁定的情况不同，能够缩短到锁定基座18向拉出方向的旋转被锁定为止的时间。

[第二实施方式]

在图5中用从左方观察的侧视图示出了本发明的第二实施方式的安全带卷取装置50。

本实施方式的安全带卷取装置50是与上述第一实施方式大致相同的结构，但在以下方面不同。

如图5所示，在本实施方式的安全带卷取装置50中，在框架12的脚板12b贯通形成有近似圆状的棘轮孔52，在棘轮孔52的周部代替锁定基座18而形成有棘齿18a。

锁定机构20的棘爪22、弹簧24以及螺线管26代替框架12的脚板12b而设置于锁定基座18的左侧，棘爪22、弹簧24以及螺线管26能够与锁定基座18一体旋转。

这里，在本实施方式中，也与上述第一实施方式相同，在锁定机构20中通过控制装置28进行锁定控制，从而使锁定基座18的棘爪22的锁定齿22a与脚板12b的棘轮孔52的棘齿18a啮合，通过棘爪22锁定锁定基座18向拉出方向的旋转。因此，在本实施方式中，也能够实现与上述第一实施方式相同的作用以及效果。

此外，在上述第一实施方式以及第二实施方式中，通过弹簧24的作用力使棘爪22的锁定齿22a向锁定基座18侧或者棘轮孔52侧旋转。然而，也可以通过螺线管26的电动作使棘爪22的锁定齿22a向锁定基座18侧或者棘轮孔52侧旋转。

另外，在上述第一实施方式以及第二实施方式中，调整对螺线管26的通电电压而使棘爪22的锁定齿22a向锁定基座18侧或者棘轮孔52侧的旋转速度降低。然而，也可以对棘爪22作用摩擦力而使棘爪22的锁定齿22a向锁定基座18侧或者棘轮孔52侧的旋转速度降低。

并且，在上述第一实施方式以及第二实施方式中，作为驱动装置使用了螺线管26。然而，作为驱动装置也可以使用电磁铁。

另外，在上述第一实施方式以及第二实施方式中，棘爪22限制锁定基座18的旋转。然而，棘爪22也可以限制棘爪22与锁定基座18之间的v齿轮(旋转部)的旋转。在该情况下，v齿轮能够与锁定基座18一起旋转，并且在v齿轮与锁定基座18以及脚板12b的一方之间设置有限制部件，在车辆的紧急状态下，脚板12b以及v齿轮的一方的棘爪22与脚板12b以及v齿轮的另一方的棘齿18a啮合，而限制v齿轮向拉出方向的旋转。并且，锁定基座18相对于v齿轮向拉出方向旋转，而使限制部件移动，从而限制部件与锁定基座18以及脚板12b的另一方卡合，锁定基座18向拉出方向的旋转被锁定。

在2018年2月23日申请的日本专利申请2018-30624号的公开通过参照其整体并入本说明书。

附图标记的说明

10…安全带卷取装置

14…卷轴

16…安全带

18…锁定基座(旋转部)

18a…棘齿(卡合齿)

22…棘爪(移动部件)

28…控制装置(控制部)

32…检测机构

50…安全带卷取装置。