專利名稱：安全帶收縮器以及具備該安全帶收縮器的安全帶裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可以卷繞拉出地卷繞安全帶的安全帶收縮器，尤其是涉及一種安全帶收縮器以及具備該安全帶收縮器的安全帶裝置，其具有吸能機構(gòu)(以下也稱作EA機構(gòu))，在佩戴安全帶的狀態(tài)下，在大的車輛減速度作用在發(fā)生碰撞時等的車輛上的緊急時刻阻止拉出安全帶時，該吸能機構(gòu)使扭桿扭曲變形，限制施加在該安全帶上的載荷，吸收緩沖乘員的沖擊能量。
背景技術(shù)：
以往，配備在汽車等車輛上的安全帶裝置，在上述緊急時刻，通過利用安全帶約束乘員，阻止乘員從座位上飛起而保護乘員。
在這樣的安全帶裝置中，具有卷繞安全帶的安全帶收縮器。利用該安全帶收縮器，雖然在未佩戴時將安全帶卷繞在卷軸上，但是在佩戴時拉出而佩戴在乘員上。并且，在上述的緊急時刻安全帶收縮器的鎖定機構(gòu)動作，阻止卷軸沿安全帶拉出方向旋轉(zhuǎn)，從而可以阻止拉出安全帶。由此，安全帶在緊急時刻可靠約束、保護乘員。
但是，在上述現(xiàn)有的安全帶裝置的收縮器中，由于當(dāng)發(fā)生車輛碰撞等緊急時刻安全帶約束保護乘員時，產(chǎn)生大的車輛減速度，所以乘員由于大的慣性向前移動。因此，對安全帶施加大的載荷，并且使乘員收到來自此安全帶的大的沖擊力。雖然該沖擊力對于乘員來說不是問題，但是如有可能仍然希望得到限制。
因此，以往，在安全帶收縮器方面進行了以下開發(fā)設(shè)置扭桿，在佩戴安全帶狀態(tài)下的緊急時刻，限制施加在該安全帶上的載荷而吸收緩沖沖擊能量(例如，參見專利文獻1)。
圖31是表示該專利文獻1所公開的安全帶收縮器的一例的縱剖視圖。圖中，1為安全帶收縮器，2為コ字狀的車架，3為安全帶，4為可旋轉(zhuǎn)地支撐在コ字狀的車架2的兩側(cè)壁之間并卷繞安全帶3的卷軸，5為檢測在上述的緊急時刻產(chǎn)生的大的車輛減速度而進行動作的減速度檢測設(shè)備，6為通過減速度檢測設(shè)備5進行動作并至少阻止卷軸4沿安全帶拉出方向旋轉(zhuǎn)的鎖定機構(gòu)，7為沿軸向間隙嵌合、貫通在該卷軸4的中心上并旋轉(zhuǎn)連接卷軸4和鎖定機構(gòu)6的扭桿，8為通常借助于盤簧9的彈簧力經(jīng)由軸襯10沿安全帶卷繞方向?qū)磔S4施力的彈簧設(shè)備，11為在上述的緊急時刻動作而產(chǎn)生安全帶卷繞轉(zhuǎn)矩的預(yù)張力器，12為將預(yù)張力器11的安全帶卷繞轉(zhuǎn)矩傳遞給卷軸4的軸襯。
鎖定機構(gòu)6，具有可以與扭桿7的第1轉(zhuǎn)矩傳遞軸17一體旋轉(zhuǎn)并且可轉(zhuǎn)動地支撐棘爪13的鎖定基塊(相當(dāng)于本發(fā)明中的鎖定部件)14，并且具有鎖定齒輪6a，在扭桿7上通常與該扭桿7一體旋轉(zhuǎn)，在緊急時刻通過減速度檢測設(shè)備5的動作而停止，與扭桿7之間產(chǎn)生相對旋轉(zhuǎn)差，使棘爪13配合在車架2的側(cè)壁的內(nèi)齒19上，從而阻止鎖定基塊14沿安全帶拉出方向旋轉(zhuǎn)。在鎖定基塊14上形成有陽螺桿軸部15，在該陽螺桿軸部15上，螺合與卷軸4一體旋轉(zhuǎn)的螺母狀的制動器部件16。
此外，在扭桿7上，形成不能相對旋轉(zhuǎn)地與鎖定基塊14配合的第1轉(zhuǎn)矩傳遞部17，并形成不能相對旋轉(zhuǎn)地與卷軸4配合的第2轉(zhuǎn)矩傳遞部18。
并且，通常借助于彈簧設(shè)備8的彈簧力，經(jīng)由軸襯10、扭桿7、扭桿7的第2轉(zhuǎn)矩傳遞部18以及軸襯12，沿安全帶卷繞方向?qū)磔S4施力。此外，預(yù)張力器11動作時，預(yù)張力器11所產(chǎn)生的安全帶卷繞轉(zhuǎn)矩經(jīng)由軸襯12傳遞給卷軸4，由此使卷軸4按規(guī)定量地卷繞安全帶3。
在這樣構(gòu)成的現(xiàn)有的安全帶收縮器1中，在未佩戴安全帶時，利用彈簧設(shè)備8的作用力安全地卷繞安全帶3。并且，當(dāng)為了進行佩戴而以正常速度拉出安全帶3時，則卷軸4沿安全帶拉出方向旋轉(zhuǎn)，從而順暢地拉出安全帶3。將可自由滑動地設(shè)在安全帶3上的未圖示的舌片插入扣合在固定于車體上的未圖示的帶扣上之后，利用彈簧設(shè)備8的作用力將過度拉出的安全帶3卷繞在卷軸4上，從而將安全帶3調(diào)整為不會給乘員造成壓迫感的程度。
在上述緊急時刻，預(yù)張力器11所產(chǎn)生的安全帶卷繞轉(zhuǎn)矩被傳遞給卷軸4，卷軸4按規(guī)定量地卷繞安全帶3，牢固約束乘員。另一方面，由于緊急時刻所產(chǎn)生的大的車輛減速度，減速度檢測設(shè)備5動作并且鎖定機構(gòu)6動作。即，通過減速度檢測設(shè)備5的動作阻止鎖定齒輪6a沿安全帶拉出方向旋轉(zhuǎn)，鎖定機構(gòu)6的棘爪13轉(zhuǎn)動，與車架2的側(cè)壁的內(nèi)齒19配合。于是，由于阻止鎖定基塊14沿安全帶拉出方向旋轉(zhuǎn)，所以扭曲扭桿7，只有卷軸4沿安全帶拉出方向相對于鎖定基塊14產(chǎn)生相對旋轉(zhuǎn)。之后，卷軸4扭曲扭桿7并沿安全帶拉出方向旋轉(zhuǎn)，從而可以通過該扭桿7的扭曲來限制施加在安全帶3上的載荷，并吸收緩沖施加給乘員的沖擊。
由于通過卷軸4相對于鎖定基塊14產(chǎn)生相對旋轉(zhuǎn)使與卷軸4一體旋轉(zhuǎn)的制動器部件16相對于螺合的陽螺桿軸部15產(chǎn)生相對旋轉(zhuǎn)，所以向鎖定基塊14的方向移動。并且，由于制動器部件16與鎖定基塊14抵接時，阻止制動器部件16繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，所以阻止卷軸4旋轉(zhuǎn)，停止扭曲扭桿7。這樣，可以阻止拉出安全帶3而通過安全帶3可靠約束乘員，并可以限制扭桿7的最大扭曲量，防止扭桿7因扭曲而切斷。
此外，上述現(xiàn)有的安全帶收縮器1，在急劇拉出安全帶時同樣地，鎖定機構(gòu)6的鎖定基塊14也相對于鎖定齒輪6a沿安全帶拉出方向產(chǎn)生相對旋轉(zhuǎn)。并且，從而如上所述，由于鎖定機構(gòu)6的棘爪13與車架2的側(cè)壁的內(nèi)齒19配合而阻止鎖定基塊14旋轉(zhuǎn)，所以經(jīng)由扭桿7阻止卷軸4沿安全帶拉出方向旋轉(zhuǎn)，阻止拉出安全帶。
另外，在專利文獻1中，公開了一種切換限制載荷(FL載荷)的安全帶收縮器1。即，如圖32所示，通常利用EA載荷切換機構(gòu)36的配合銷40阻止鎖定部件38從滾筒部件37中飛出。在預(yù)張力器動作的劇烈碰撞時阻止鎖定基塊沿安全帶拉出方向旋轉(zhuǎn)，則設(shè)在該鎖定基塊上的齒輪30的同方向的旋轉(zhuǎn)也被阻止。因此，阻止通常與齒輪30牛和的齒輪33的旋轉(zhuǎn)。此外，由于因為乘員的慣性而要拉出安全帶3，所以卷軸4繼續(xù)沿安全帶拉出方向旋轉(zhuǎn)。因此，可一體旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在卷軸4上的齒輪31也沿同方向旋轉(zhuǎn)，并且通常與齒輪31嚙合的齒輪34也旋轉(zhuǎn)。
另一方面，在該劇烈碰撞后的初始階段，由于來自預(yù)張力器的廢氣猛撞配合銷40，所以鎖定部件38由于彈簧39的彈簧力而從滾筒部件37中飛出。于是，鎖輪35的離合器爪35a與鎖定部件38配合，從而阻止鎖輪35沿安全帶拉出方向旋轉(zhuǎn)。因此，第2扭桿32在短于其全長θ的長度η的部分上扭曲。于是，通過第1扭桿7的扭曲和第2扭桿32的η部分的扭曲，開始EA機構(gòu)的EA動作，如圖33所示，這時的FL載荷F1比較大。此外，在繼該初始階段之后的后續(xù)階段，第2扭桿32的η部分扭曲規(guī)定量而斷裂，在該第2扭桿32斷裂后，通過僅扭曲第1扭桿7進行EA動作。如圖33所示，此時的FL載荷F2小于初始階段。于是，切換FL載荷，例如可以根據(jù)氣囊等在緊急時刻對乘員的約束情況靈活地設(shè)定各種施加在安全帶上的限制載荷。
另外，作為現(xiàn)有的EA機構(gòu)，還提出了下述各種機構(gòu)以設(shè)在卷軸側(cè)的配合銷限制設(shè)在鎖定基塊側(cè)的線材的EA機構(gòu)(例如，參見專利文獻2)、以設(shè)在鎖定基塊側(cè)的導(dǎo)向槽強制性地使一端設(shè)在卷軸側(cè)的帶狀板變形的EA機構(gòu)(例如，參見專利文獻3)、以設(shè)在鎖定基塊上的扣合部使設(shè)在卷軸上的筒狀部件塑性變形的EA機構(gòu)(例如，參見專利文獻4)、使一端設(shè)在鎖定基塊側(cè)并且另一端與卷軸側(cè)配合的U字狀的平板坯材變形的EA機構(gòu)(例如，參見專利文獻5)、在鎖定基塊的旋轉(zhuǎn)鎖定時使設(shè)在卷軸和鎖定基塊之間的剪切銷剪切破壞的EA機構(gòu)(例如，參見專利文獻6)以及以設(shè)在鎖定基塊側(cè)的切削刀切削設(shè)在卷軸側(cè)的被切削部位的EA機構(gòu)(例如，參見專利文獻6)等。
專利文獻1特開2001-58559號公報專利文獻2特開2002-53007號公報專利文獻3特開2000-85527號公報專利文獻4特開2002-53008號公報專利文獻5特開平10-258702號公報專利文獻6特開2001-106025號公報發(fā)明內(nèi)容但是，專利文獻1所公開的安全帶收縮器1雖然可以根據(jù)乘員的約束情況設(shè)定各種限制載荷，但是碰撞后的初始階段的限制載荷，卻只可以設(shè)定一個限制載荷。在該碰撞后的初始階段，雖然施加給乘員的沖擊能量大，但是該沖擊能量因乘員的體重等體型、座椅滑動位置、碰撞速度、碰撞加減速度、碰撞的方式等各不相同。對于這樣在初始階段的各不相同的大的沖擊能量，如果僅以一個限制載荷來應(yīng)對，則難以更為有效并適當(dāng)?shù)叵拗瞥藛T。
本發(fā)明即是鑒于上述情況所作出的，其目的在于提供一種可以根據(jù)緊急狀況更為靈活地設(shè)定各種施加在安全帶上的限制載荷的安全帶收縮器以及具備該安全帶收縮器的安全帶裝置。
為解決上述問題，第一發(fā)明中的安全帶收縮器，至少具備用于卷繞安全帶的卷軸；鎖定機構(gòu)，具有在緊急時刻被阻止沿安全帶拉出方向旋轉(zhuǎn)的鎖定部件；和第1以及第2安全帶載荷限制機構(gòu)，在阻止所述鎖定部件沿安全帶拉出方向旋轉(zhuǎn)而使所述卷軸相對于所述鎖定部件沿安全帶拉出方向相對旋轉(zhuǎn)時，限制施加在所述安全帶上的載荷；其特征在于，所述第2安全帶載荷限制機構(gòu)，具有用于對所述安全帶設(shè)定限制載荷的限制載荷設(shè)定設(shè)備；和限制載荷控制設(shè)備，控制所述限制載荷設(shè)定裝置，使得根據(jù)緊急狀況改變緊急時刻的安全帶的限制載荷。
第2發(fā)明中的安全帶收縮器，其特征在于，所述第1安全帶載荷限制機構(gòu)是下述各種機構(gòu)中的任一種使設(shè)置在所述卷軸和所述鎖定部件之間并且構(gòu)成所述旋轉(zhuǎn)傳遞軸的扭桿扭曲變形的載荷限制機構(gòu)、以設(shè)置在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)的配合銷限制設(shè)置在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)的線材的載荷限制機構(gòu)、以設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)的導(dǎo)向槽強制性地使一端設(shè)置在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)的帶狀板變形的載荷限制機構(gòu)、以設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)的扣合部使設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)的筒狀部件塑性變形的載荷限制機構(gòu)、使一端設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)并且另一端與所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)配合的U字狀的平板坯材或U字狀的線材變形的載荷限制機構(gòu)、使設(shè)在所述卷軸和所述鎖定部件之間的剪切銷發(fā)生剪切破壞的載荷限制機構(gòu)、以設(shè)置在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)的切削刀切削設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)的被切削部位的載荷限制機構(gòu)以及以設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)的切割用突起切割設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)的板狀的吸能部件的載荷限制機構(gòu)。
第3發(fā)明的安全帶收縮器，其特征在于，對所述限制載荷，設(shè)定所述限制載荷設(shè)定設(shè)備不動作時的負(fù)載模式、小負(fù)載模式以及大負(fù)載模式這三個階段的負(fù)載模式。
第4發(fā)明的安全帶收縮器，其特征在于，所述第1安全帶載荷限制機構(gòu)是下述各種機構(gòu)中的任一種使設(shè)置在所述卷軸和所述鎖定部件之間并且構(gòu)成所述旋轉(zhuǎn)傳遞軸的扭桿扭曲變形的載荷限制機構(gòu)、以設(shè)置在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)的配合銷限制設(shè)置在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)的線材的載荷限制機構(gòu)、以設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)的導(dǎo)向槽強制性地使一端設(shè)置在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)的帶狀板變形的載荷限制機構(gòu)、以設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)的扣合部使設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)的筒狀部件塑性變形的載荷限制機構(gòu)、使一端設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)并且另一端與所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)配合的U字狀的平板坯材或U字狀的線材變形的載荷限制機構(gòu)、剪切破壞設(shè)在所述卷軸和所述鎖定部件之間的剪切銷的載荷限制機構(gòu)、以設(shè)置在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)的切削刀切削設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)的被切削部位的載荷限制機構(gòu)以及以設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)的切割用突起切割設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)的板狀的吸能部件的載荷限制機構(gòu)；設(shè)有在緊急時刻被經(jīng)由傳動機構(gòu)傳遞所述旋轉(zhuǎn)傳遞軸的旋轉(zhuǎn)而進行旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸，同時在該旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)有所述第2安全帶載荷限制機構(gòu)；所述第2安全帶載荷限制機構(gòu)的所述限制載荷設(shè)定設(shè)備具有吸能機構(gòu)；并且，所述第2安全帶載荷限制機構(gòu)具備對所述規(guī)定數(shù)量的吸能機構(gòu)進行動作控制的至少一個動作控制部件和對應(yīng)于所述動作控制部件進行設(shè)置并使該動作控制部件動作的驅(qū)動部件。
第5發(fā)明的安全帶收縮器，其特征在于，所述第1安全帶載荷限制機構(gòu)是下述各種機構(gòu)中的任一種使設(shè)置在所述卷軸和所述鎖定部件之間并且構(gòu)成所述旋轉(zhuǎn)傳遞軸的扭桿扭曲變形的載荷限制機構(gòu)、以設(shè)置在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)的配合銷限制設(shè)置在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)的線材的載荷限制機構(gòu)、以設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)的導(dǎo)向槽強制性地使一端設(shè)置在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)的帶狀板變形的載荷限制機構(gòu)、以設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)的扣合部使設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)的筒狀部件塑性變形的載荷限制機構(gòu)、使一端設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)并且另一端與所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)配合的U字狀的平板坯材或U字狀的線材變形的載荷限制機構(gòu)、使設(shè)在所述卷軸和所述鎖定部件之間的剪切銷發(fā)生剪切破壞的載荷限制機構(gòu)、以設(shè)置在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)的切削刀切削設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)的被切削部位的載荷限制機構(gòu)以及以設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)的切割用突起切割設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)的板狀的吸能部件的載荷限制機構(gòu)；設(shè)有在緊急時刻被經(jīng)由傳動機構(gòu)傳遞所述卷軸的旋轉(zhuǎn)而進行旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸，同時在該旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)有所述第2安全帶載荷限制機構(gòu)；所述第2安全帶載荷限制機構(gòu)的所述限制載荷設(shè)定設(shè)備具有規(guī)定數(shù)量的吸能機構(gòu)；并且，所述第2安全帶載荷限制機構(gòu)具備對所述規(guī)定數(shù)量的吸能機構(gòu)進行動作控制的至少一個動作控制部件和對應(yīng)于所述動作控制部件進行設(shè)置并使該動作控制部件動作的驅(qū)動部件。
第6發(fā)明的安全帶收縮器，其特征在于，所述傳動機構(gòu)，設(shè)有至少可以傳遞所述卷軸的沿安全帶拉出方向的旋轉(zhuǎn)的卷軸側(cè)齒輪；設(shè)在所述卷軸和所述卷軸側(cè)齒輪之間，通常隔斷所述卷軸和所述卷軸側(cè)齒輪，在緊急時刻至少沿安全帶拉出方向旋轉(zhuǎn)連接所述卷軸和所述卷軸側(cè)齒輪的離合器機構(gòu)；以及可以在所述旋轉(zhuǎn)軸上與該旋轉(zhuǎn)軸一體旋轉(zhuǎn)并且通常與所述卷軸側(cè)齒輪嚙合的旋轉(zhuǎn)軸側(cè)齒輪。
第7發(fā)明的安全帶收縮器，其特征在于，所述卷軸側(cè)齒輪，由通常與所述旋轉(zhuǎn)軸側(cè)齒輪嚙合的外齒和內(nèi)齒形成環(huán)狀；所述離合器機構(gòu)具有用于支撐所述卷軸所支撐的離合器爪并且在緊急時刻斷開的配合銷，所述配合銷設(shè)有隨所述鎖定機構(gòu)的動作一起聯(lián)動的聯(lián)動部件，通過所述鎖定機構(gòu)的動作使所述離合器爪動作而與所述卷軸側(cè)齒輪的內(nèi)齒配合，并且所述配合銷斷開，使得所述卷軸的旋轉(zhuǎn)被傳遞給所述卷軸側(cè)齒輪。
第8發(fā)明的安全帶收縮器，其特征在于，所述限制載荷設(shè)定設(shè)備具備，具有U狀部并且通過使該U狀部向末端移動地變形來設(shè)定限制載荷的帶狀平板或線材。
第9發(fā)明的安全帶收縮器，其特征在于，所述驅(qū)動部件具備用于使所述動作控制部件動作的氣體發(fā)生器或螺線管。
第10發(fā)明的安全帶收縮器，其特征在于，用于改變所述限制載荷的所述限制載荷設(shè)定設(shè)備設(shè)定多個載荷限制動作模型；所述多個載荷限制動作模型，分別可以根據(jù)乘員的體型、座椅滑動位置、碰撞速度、碰撞加減速度、碰撞的方式等緊急狀況設(shè)定限制載荷的大小。
第11發(fā)明的安全帶收縮器，其特征在于，用于改變所述控制載荷的所述限制載荷設(shè)定設(shè)備，根據(jù)可以預(yù)先得到的緊急狀況的信息，提前改變安全帶的限制載荷。
第12發(fā)明的安全帶裝置，其特征在于，具有如權(quán)利要求1～11中任一項所述的安全帶收縮器。
具有上述構(gòu)成的本發(fā)明的安全帶收縮器以及具備該收縮器的安全帶裝置，由于具有提前根據(jù)預(yù)先得知的信息(例如，乘員的一種的信息、座椅滑動位置的信息等)、預(yù)測到碰撞的碰撞預(yù)測信息以及碰撞的嚴(yán)重程度的信息(例如，碰撞速度的信息、碰撞加減速度的信息、碰撞的方式等信息)等緊急狀況的信息，改變緊急時刻的安全帶的限制載荷的可編程加載限制器(PFL)，所以可以根據(jù)碰撞時的情況和乘員的體型的大小等緊急時刻的信息來更為靈活地設(shè)定各種發(fā)生碰撞時的安全帶的限制載荷。由此，可以在發(fā)生碰撞時更為有效且適當(dāng)?shù)丶s束保護乘員。
尤其是，根據(jù)第2發(fā)明，由于利用以往一直采用的構(gòu)成簡單的載荷限制機構(gòu)，所以可以容易并廉價地構(gòu)成安全帶載荷限制機構(gòu)。
根據(jù)第3發(fā)明，由于設(shè)定三個階段的負(fù)載模式，所以可以根據(jù)發(fā)生碰撞時的狀況和乘員的體型的大小更為簡單地設(shè)定限制載荷。
根據(jù)第4～第9發(fā)明，可以通過第1和第2這兩個限制載荷設(shè)定設(shè)備的簡單構(gòu)成，根據(jù)緊急時刻的狀況和乘員的體型的大小得到適當(dāng)?shù)南拗戚d荷。在這種情況下，根據(jù)第6和第7發(fā)明，由于可以在形成環(huán)狀的卷軸側(cè)齒輪的內(nèi)周側(cè)收容離合器機構(gòu)，所以可以緊湊并廉價地形成傳動機構(gòu)和離合器機構(gòu)。
根據(jù)第8發(fā)明，由于通過使由帶狀平板或線材構(gòu)成的吸能部件的U字部連續(xù)地彎曲變形使能量吸收動作不依靠摩擦，所以可以得到穩(wěn)定的限制載荷。
根據(jù)第9發(fā)明，由于通過氣體發(fā)生器的氣體壓力產(chǎn)生的較大的力使動作控制部件動作，所以可以可靠進行第1和第2限制載荷設(shè)定設(shè)備的動作切換，并且，由于通過螺線管的電磁力產(chǎn)生的較小的力使動作控制部件動作，所以在根據(jù)乘員信息等可以預(yù)先測知的信息設(shè)定限制載荷的情況下，能夠以較小的力適當(dāng)設(shè)定限制載荷。
根據(jù)第10發(fā)明，由于設(shè)定分別根據(jù)乘員的體型、座椅滑動位置、碰撞速度、碰撞加減速度、碰撞的方式等緊急狀況設(shè)定限制載荷的大小的多個載荷限制動作模型，所以根據(jù)乘員的體型、座椅滑動位置、碰撞速度、碰撞加減速度、碰撞的方式等緊急狀況更為簡單地設(shè)定限制載荷。
根據(jù)第11發(fā)明，能夠根據(jù)可預(yù)先得出的緊急狀況的信息，提前改變安全的的限制載荷。


圖1是省略一部分而進行表示的本發(fā)明的安全帶收縮器的實施方式的一例的構(gòu)成的圖。
圖2是用于說明圖1所示例的PFL的小負(fù)載模式的設(shè)定的圖。
圖3是用于說明圖1所示例的PFL的大負(fù)載模式的設(shè)定的圖。
圖4是表示圖1所示例的FL載荷的特性的圖。
圖5是用于將圖1所示例的安全帶收縮器1設(shè)定為大小負(fù)載模式的方框圖。
圖6示意性地表示本發(fā)明的安全帶收縮器的實施方式的另一例，(a)是取一部分剖面進行表示的主視圖，(b)是(a)中的局部左側(cè)視圖。
圖7說明齒輪傳動機構(gòu)的動力傳遞，(a)是說明一個傳動系的圖，(b)是說明另一個傳動系的圖。
圖8示意性地表示氣體發(fā)生器不動作時的EA機構(gòu)、動作控制部件以及驅(qū)動部件，(a)為左側(cè)視圖，(b)為主視圖，(c)為不動作時的EA機構(gòu)的右側(cè)視圖，(d)為EA動作結(jié)束狀態(tài)下的EA機構(gòu)的右側(cè)視圖。
圖9表示吸能部件，(a)為主視圖，(b)為一個吸能部件的俯視圖，(c)為另一個吸能部件的俯視圖，(d)為吸能部件的變形例的俯視圖。
圖10表示吸能部件支撐部件，(a)為側(cè)視圖，(b)為切換一部分進行表示的俯視圖。
圖11是示意性地表示動作控制部件和驅(qū)動部件的圖。
圖12示意性地表示氣體發(fā)生器動作時的EA機構(gòu)、動作控制部件以及驅(qū)動部件，(a)為左側(cè)視圖，(b)為主視圖，(c)為不動作時的EA機構(gòu)的右側(cè)視圖。
圖13是用于控制圖6(a)所示例的PFL的方框圖。
圖14是表示第1EA動作模型的圖。
圖15是表示第2EA動作模型的圖。
圖16是表示第3EA動作模型的圖。
圖17是表示第4EA動作模型的圖。
圖18(a)是表示兩個EA機構(gòu)動作時的FL載荷的圖，(b)是表示一個EA機構(gòu)動作時的FL載荷的圖，(c)是表示另一個EA機構(gòu)動作時的FL載荷的圖。
圖19表示PFL的另一例，(a)表示氣體發(fā)生器不動作時的沿(b)中的IXXA-IXXA線的剖視圖，(b)是氣體發(fā)生器不動作時的主視圖，(c)是氣體發(fā)生器動作時的沿(d)中的IXXC-IXXC線的剖視圖，(d)是氣體發(fā)生器動作時的主視圖。
圖20示意性地表示圖19所示例的動作控制部件和驅(qū)動部件，(a)為側(cè)視圖，(b)為沿著(a)中的XXB-XXB線的剖視圖。
圖21用于控制圖19(a)、(b)所示例的PFL的方框圖。
圖22取局部剖面來示意性地表示本發(fā)明的安全帶收縮器的實施方式的另一例，是與圖6(a)相同的主視圖。
圖23是表示圖22所示例的離合器機構(gòu)的局部放大剖視圖。
圖24是表示圖22所示例的卷軸側(cè)齒輪和離合器機構(gòu)的局部放大剖視圖。
圖25用于控制圖19(a)、(b)所示例的PFL的方框圖。
圖26是示意性地局部表示本發(fā)明的安全帶收縮器的實施方式的另一例并且表示該例的第1EA動作模型的圖，是與圖14相同的圖。
圖27是表示與圖26所示例的第2EA動作模型的圖，是與圖14相同的圖。
圖28是用于控制圖26所示例的PFL的方框圖。
圖29是表示吸能部件的另一例的圖。
圖30是表示吸能部件和吸能部件支撐部件的另一例的圖。
圖31是表示現(xiàn)有的具有扭桿的安全帶收縮器的一例的縱剖視圖。
圖32是示意性地表示現(xiàn)有的具有扭桿的安全帶收縮器的另一例的圖。
圖33是表示圖32所示的現(xiàn)有例的FL載荷的特性的圖。
具體實施例方式
下面，利用附圖對用于實施本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行說明。
圖1是省略一部分而進行表示的本發(fā)明的安全帶收縮器的實施方式的一例的構(gòu)成的圖。而且，在以下各實施方式中的各例子的說明中，對于與此例子之前的例子相同的構(gòu)成元件，以及與上述圖31所示的現(xiàn)有例中的安全帶收縮器1的構(gòu)成元件相同的構(gòu)成元件標(biāo)注相同標(biāo)號，并省略詳細(xì)說明。
如圖1所示，該例中的安全帶收縮器1，與圖31所示的現(xiàn)有例中的安全帶收縮器1相同地，具有コ字狀的車架2、安全帶3、用于卷繞安全帶3的卷軸4以及扭桿(相當(dāng)于本發(fā)明中的旋轉(zhuǎn)傳遞軸以及第1安全帶載荷限制機構(gòu))7。此外，雖然并未詳細(xì)圖示，但是該例中的安全帶收縮器1，與圖31所示的現(xiàn)有例中的安全帶收縮器1相同地，具備減速度檢測設(shè)備5、鎖定機構(gòu)6以及彈簧設(shè)備8，并且具有與上述預(yù)張力器11相同的預(yù)張力器和與將預(yù)張力器11的安全帶卷繞轉(zhuǎn)矩傳遞給卷軸4的上述軸襯12相同的軸襯。
另外，該例中的安全帶收縮器1具有可編程加載限制器(以下也稱作PFL)20，該PFL20配置在卷軸4的上方并固定在車架2上。
PFL20提前根據(jù)可預(yù)先得知的信息(例如，乘員的體重的信息、座椅滑動位置的信息等)、通過碰撞預(yù)測傳感器預(yù)測到碰撞的碰撞預(yù)測信息和碰撞后的碰撞的嚴(yán)重程度的信息(例如，碰撞速度的信息、碰撞方式的信息等)等緊急狀況的信息，改變發(fā)生碰撞時的安全帶的限制載荷(FL載荷)，從而可以根據(jù)緊急狀況更為靈活地設(shè)定各種該FL載荷。另外，由于將PFL20置在卷軸4上方，所以在圖31中配置在卷軸4上方的預(yù)張力器11，在該例的安全帶收縮器1中，配置在未圖示的卷軸4的下方。
該PFL20，由主體21、可滑動地設(shè)在主體21內(nèi)的擠壓活塞22、固定在擠壓活塞22上并可以與擠壓活塞一體滑動地設(shè)在主體21內(nèi)的擠壓桿23、設(shè)在主體21內(nèi)并由擠壓活塞22所劃分成的壓力室24、固定在主體21上并在動作時產(chǎn)生氣體且將所產(chǎn)生的氣體導(dǎo)入壓力室24的氣體發(fā)生器(CG)25、可以在進入擠壓活塞22的移動軌道并被設(shè)定為可以與擠壓活塞22抵接的非動作位置(圖1所示的位置)和從該移動軌道退出并被設(shè)定為不能與擠壓活塞22抵接的動作位置之間移動地設(shè)置在主體21上地活塞移動限制部件26、通常向非工作位置的方向?qū)υ摶钊苿酉拗撇考?6施力的施力彈簧27、在打開時反抗施力彈簧27的作用力向工作位置引入活塞移動限制部件26的螺線管28、設(shè)在主體21上的可移動地貫通安全帶3并且擠壓桿23可以進入的T字狀的孔29以及支承安全帶3的安全帶支承部30構(gòu)成。
并且，當(dāng)通過擠壓活塞22和擠壓桿23向右移動，使擠壓桿23的前端23a與安全帶3抵接并且擠壓該安全帶3時，則安全帶3被擠壓桿23的前端23a安全帶支承部30之間壓緊(后文進行詳述)。這時，由于擠壓桿23的前端23a形成半球狀的曲面，并且安全帶支承部30的邊緣部形成圓角(R部)，所以可以防止安全帶被壓緊時磨損。
通過壓緊該安全帶3，將PFL20產(chǎn)生的限制載荷(PFL載荷)施加在安全帶3上。因此，該PFL20構(gòu)成本發(fā)明的限制載荷設(shè)定設(shè)備。
但是，在該例的安全帶收縮器1中，設(shè)定FL載荷的三個階段的載荷模式，即(1)PFL20不動作時的負(fù)載模式、(2)小負(fù)載模式以及(3)大負(fù)載模式。
(1)PFL20不動作時的負(fù)載模式為，PFL不動作，扭桿的扭曲所產(chǎn)生的負(fù)載模式。即，進行僅由扭桿7的扭曲所產(chǎn)生的EA動作，如圖4所示，此時的FL載荷F2小。
(2)小負(fù)載模式為，通過將活塞移動限制部件26設(shè)定在圖1所示的非工作位置上而使活塞移動限制部件26限制擠壓活塞22的移動，來較小地設(shè)定擠壓活塞22的移動量的負(fù)載模式。即，在將活塞移動限制部件26設(shè)定在非工作位置上的圖2(a)所示的狀態(tài)下，由于碰撞而使預(yù)張力器11動作，如圖2(b)所示，卷軸4沿安全帶卷繞方向旋轉(zhuǎn)而卷繞安全帶3，與現(xiàn)有技術(shù)相同的通過預(yù)張力器11對乘員進行約束。
接著，如圖2(c)所示，預(yù)張力器11的動作結(jié)束后，與現(xiàn)有例相同地，借助于乘員的慣性拉出安全帶3并扭曲扭桿7，同時氣體發(fā)生器25動作而產(chǎn)生氣體，并將所產(chǎn)生的氣體導(dǎo)入到壓力室24內(nèi)。于是，擠壓活塞22借助于該氣體的壓力向右移動，與處于非動作位置上擠壓活塞移動限制部件26抵接，限制擠壓活塞22和擠壓桿23繼續(xù)向右移動。即，通過活塞移動限制部件26限制擠壓活塞22和擠壓桿23向右移動，并較小地設(shè)定擠壓活塞22和擠壓桿23向右的移動量。擠壓桿23向右移動，從而將安全帶3壓緊在擠壓桿23的前端23a和安全帶支承部30之間。這時，由于將擠壓活塞23向右的移動量設(shè)定得很小，所以對安全帶3的壓緊力較小，擠壓桿23和安全帶支承部30之間的摩擦較小，因此將對安全帶3的負(fù)載設(shè)定為小負(fù)載模式。在上述小負(fù)載模式下，PFL載荷較小。因此，這種情況下的安全帶3的FL載荷F3由上述小的PFL載荷和由扭桿7的扭曲所產(chǎn)生的載荷構(gòu)成，如圖4中的實線所示較小。
接著，如圖2(d)所示排出壓力室24內(nèi)的氣體，擠壓活塞22被付與皮帶張力的安全帶3推回到非動作位置?？梢酝ㄟ^未圖示的設(shè)在主體21上的小孔排出該氣體。在這種情況下，在氣體發(fā)生器25產(chǎn)生氣體時小孔不立即排出氣體，擠壓活塞20和擠壓桿23可以如上所述進行移動，將其大小設(shè)定為，在限制安全帶的載荷后的規(guī)定期間內(nèi)逐漸排出氣體的大小。此外，還可以設(shè)置電磁開閉閥，通過后述的CPU50僅在排氣時打開而排出氣體。
由此，PFL20的動作結(jié)束，擠壓活塞23的前端23a與安全帶3分離，解除安全帶3的壓緊。之后，與現(xiàn)有例相同地，通過僅扭曲扭桿7進行EA動作，設(shè)定上述的PFL20不動作時的負(fù)載模式。因此，如圖4所示，這時的FL載荷F2變小。
(3)大負(fù)載模式為，通過將活塞移動限制部件26設(shè)定在動作位置上并使活塞移動限制部件26限制擠壓活塞22的移動，來較大地設(shè)定擠壓活塞22的移動量的負(fù)載模式。即，如圖3(a)所示，螺線管28打開而將活塞移動限制部件26設(shè)定在動作位置上。在該狀態(tài)下，發(fā)生碰撞時，與上述小負(fù)載模式的情形相同地，預(yù)張力器11動作而如圖3(b)所示，將安全帶3卷繞在卷軸4上，接著，如圖3(c)所示，拉出安全帶3并扭曲扭桿7，同時將由氣體發(fā)生器25所產(chǎn)生的氣體導(dǎo)入到壓力室24內(nèi)。于是，擠壓活塞22向右移動，通過處于動作位置的活塞移動限制部件26之后而抵接在主體21上，從而限制擠壓活塞22和擠壓桿23繼續(xù)向右移動。即，不通過活塞移動限制部件26限制擠壓活塞22和擠壓桿23向右移動，而較大地設(shè)定擠壓活塞22和擠壓桿23向右的移動量。
雖然與小負(fù)載模式相同地，通過使擠壓桿23向右移動將安全帶3壓緊在擠壓桿23的前端23a和安全帶支承部30之間，但是，由于此時將擠壓桿23向右的移動量設(shè)定得很大，所以對安全帶3的壓緊力較大，擠壓桿23和安全帶支承部30之間的摩擦較大，因此將對安全帶3的負(fù)載設(shè)定為大負(fù)載模式。在該大負(fù)載模式下，PFL載荷較大。因此，這時的安全帶3的FL載荷F4由該小PFL載荷和扭桿7的扭曲所產(chǎn)生的載荷構(gòu)成，如圖4中的虛線所示較大。
接著，與小負(fù)載模式相同地，如圖3(d)所示擠壓活塞22到達(dá)非動作位置，PFL20的動作結(jié)束，解除安全帶3的壓緊。之后，同樣地進行僅通過扭桿7的扭曲所產(chǎn)生的EA動作，設(shè)定所述PFL20不動作時的負(fù)載模式。因此，如圖4所示，這時的FL載荷F2變小。
這樣，該例中的安全帶收縮器的PFL20成為摩擦負(fù)載型的PFL。
圖5是用于將該例中的安全帶收縮器1設(shè)定為上述兩個大小負(fù)載模式的方框圖。
如圖5所示，為進行大小負(fù)載模式的設(shè)定，設(shè)置中央處理器(以下也稱作CPU，相當(dāng)于本發(fā)明的限制載荷控制設(shè)備)。在該CPU50上預(yù)先設(shè)定并存儲PFL20的動作條件。并且，CPU50利用在發(fā)生碰撞前得知的信息(例如，乘員的體重的信息、座椅滑動位置的信息等)設(shè)定上述三個階段的負(fù)載模式，即PFL20不動作時的負(fù)載模式、小負(fù)載模式以及大負(fù)載模式中的任意一個，改變發(fā)生碰撞時的FL載荷。
因此，在CPU50上連接有氣體發(fā)生器25和螺線管28。并且，在CPU50上分別連接有用于檢測車座的座椅載荷即乘員的體重的座椅重量傳感器51、用于檢測車座的滑動位置的座椅滑動位置檢測傳感器52、用于檢測車輛的加減速度的加速度傳感器53、車輛前部左右的用于檢測碰撞方式的前側(cè)輔助傳感器54、將舌片扣合在帶扣上時打開的帶扣開關(guān)55以及用于檢測收縮器1的安全帶3的伸出量的安全帶伸出量傳感器79。
并且，CPU50根據(jù)通過來自上述座椅重量傳感器51、座椅滑動位置檢測傳感器52、加速度傳感器53、前側(cè)輔助傳感器54以及安全帶伸出量傳感器79的檢測信號在發(fā)生碰撞前得知的信息，按照PFL20的動作條件控制氣體發(fā)生器25和螺線管28的各打開(動作)、關(guān)閉(不動作)，從而將安全帶收縮器1設(shè)定為上述三個階段的負(fù)載模式中的任意一個。對該PFL20的動作條件進行具體說明。
(a)基于就座在車座上的乘員的體重的PFL20的動作條件該動作條件為，根據(jù)就座于車座上的乘員的體重決定設(shè)定為上述三個階段中的負(fù)載模式中的哪一個。即，(i)當(dāng)為體重輕的小個乘員時→設(shè)定為PFL20不動作時的負(fù)載模式(ii)當(dāng)為體重中等的普通乘員時→設(shè)定為小負(fù)載模式(iii)當(dāng)為體重較重的大個乘員時→設(shè)定為大負(fù)載模式CPU50根據(jù)通過來自座椅重量傳感器51的檢測信號得出的乘員的體重信息，控制氣體發(fā)生器25和螺線管28的各打開(動作)、關(guān)閉(不動作)。雖然無論乘員就座于哪個車座上該動作條件都適用，但是尤其適于就座于副駕駛座和后部座椅上的乘員。
(b)基于車座的前后滑動位置的PFL20的動作條件該動作條件為，根據(jù)車座的活動位置決定設(shè)定為上述三個階段的負(fù)載模式中的哪一個。即，(i)當(dāng)為座椅位置靠前的小個乘員時→設(shè)定為PFL20不動作時的負(fù)載模式(ii)當(dāng)為座椅位置居中的中等身材的乘員時→設(shè)定為小負(fù)載模式(iii)當(dāng)為座椅位置靠后的大個乘員時→設(shè)定為大負(fù)載模式CPU50根據(jù)通過來自座椅滑動位置檢測傳感器52的檢測信號得出的車座的滑動位置信息，控制氣體發(fā)生器25和螺線管28的各打開(動作)、關(guān)閉(不動作)。該動作條件雖然可以適用于就座于車輛前部的座椅上的乘員，但是尤其適于就座于駕駛座上的駕駛員。
另外，在該例的安全帶收縮器1中，通過帶扣開關(guān)55的打開、關(guān)閉來決定PFL20的允許動作或不可動作。即，CPU50，根據(jù)帶扣開關(guān)55的打開、關(guān)閉信號，當(dāng)舌片與帶扣配合時，將PFL20設(shè)定為可以動作，或者當(dāng)舌片未與帶扣配合時，將PFL20設(shè)定為不可動作。
并且，在該例的安全帶收縮器1中，根據(jù)碰撞的嚴(yán)重程度改變PFL20的動作。即，CPU50，根據(jù)來自座椅重量傳感器51、座椅滑動位置檢測傳感器52或安全帶伸出量傳感器79的檢測信號，判斷乘員為小個或大個(包括中等身材)，并且根據(jù)來自加速度傳感器53的檢測信號，判斷碰撞為低速碰撞(例如為20～30km/h左右，不限于此)或中高速碰撞(例如在30km/h以上，不限于此)。之后，CPU50，當(dāng)為小個乘員時，在低速碰撞時設(shè)定為PFL20不動作時的負(fù)載模式，并且在中高速碰撞時設(shè)定為小負(fù)載模式；或者，當(dāng)為大個乘員時，在低速碰撞時設(shè)定為小負(fù)載模式，并且在中高速碰撞時設(shè)定為大負(fù)載模式。
而且，在該例的安全帶收縮器1中，根據(jù)碰撞的嚴(yán)重程度改變PFL20的動作時間。即，CPU50，根據(jù)來自加速度傳感器53的檢測信號判斷碰撞為低速碰撞(例如為20～30km/h左右，不限于此)或中速碰撞(例如為30～40km/h，不限于此)或高速碰撞(例如在40km/h以上，不限于此)。之后，CPU50，在為低速碰撞的情況下，使PFL20的動作開始時間延遲(例如為碰撞后35msec，不限于此)；或者，在中速碰撞的情況下，使PFL20的動作開始時間較為延遲(早于低速碰撞，例如為碰撞后25msec，不限于此)；或者在高速碰撞的情況下，使PFL20的動作開始時間較為提前(例如為碰撞后15msec，不限于此)。
另外，發(fā)生碰撞后，還可以根據(jù)車輛的碰撞強度改變PFL20的動作開始時間。此外，也可以與預(yù)張力器11的動作時間聯(lián)動，利用預(yù)張力器11的點火后的固定延遲時間改變PFL20的動作開始時間。
而且，在該例的安全帶收縮器1中，根據(jù)碰撞速度的信息、碰撞加減速度的信息、碰撞方式等碰撞嚴(yán)重程度的信息改變PFL20的動作。即，CPU50根據(jù)來自加速度傳感器53的檢測信號以及來自前側(cè)輔助傳感器54的檢測信號判斷是偏右側(cè)的碰撞還是偏左側(cè)的碰撞。而且，當(dāng)CPU50判斷為是偏右側(cè)的碰撞(偏車輛右側(cè)的碰撞)時，使附設(shè)在右側(cè)座椅上的右側(cè)安全帶裝置的收縮器上的PFL20的動作開始時間提前，并使附設(shè)在左側(cè)座椅上的左側(cè)安全帶裝置的收縮器上的PFL20的動作開始時間延遲。此外，與上述相反，當(dāng)判斷為是偏左側(cè)的碰撞(偏車輛左側(cè)的碰撞)時，使附設(shè)在左側(cè)座椅上的左側(cè)安全帶裝置的收縮器上的PFL20的動作開始時間提前，并使附設(shè)在右側(cè)座椅上的右側(cè)安全帶裝置的收縮器上的PFL20的動作開始時間延遲。
此外，CPU50同樣根據(jù)來自加速度傳感器53的檢測信號和來自前側(cè)輔助傳感器54的檢測信號，判斷是右側(cè)斜向碰撞還是左側(cè)斜向碰撞。而且，當(dāng)CPU50判斷為是右側(cè)斜向碰撞時，使右側(cè)的PFL20的動作開始時間提前，并使左側(cè)的PFL20的動作開始時間延遲。此外，與上述相反，當(dāng)判斷為是左側(cè)斜向碰撞時，使左側(cè)的PFL20的動作開始時間提前，并使右側(cè)的PFL20的動作開始時間延遲。
這樣即可通過PFL20和CPU50構(gòu)成本發(fā)明的第2安全帶載荷限制機構(gòu)。
該例中的安全帶收縮器1的其他結(jié)構(gòu)和動作，與圖31所示的現(xiàn)有例相同。
另外，雖然在圖5所示的方框圖中并未圖示碰撞預(yù)測傳感器，但是也可以設(shè)置碰撞預(yù)測傳感器，從而不僅可以根據(jù)提前得知的乘員信息和實際發(fā)生的碰撞信息，還可以根據(jù)通過該碰撞預(yù)測傳感器預(yù)測到碰撞時的信息，改變限制載荷。
若采用該例中的安全帶收縮器1，由于配置了根據(jù)預(yù)先得知的信息(例如乘員的體重信息、座椅滑動位置的信息等)、通過碰撞預(yù)測傳感器預(yù)測到的碰撞預(yù)測信息以及發(fā)生碰撞后的碰撞嚴(yán)重程度的信息(例如碰撞速度的信息、碰撞加減速度的信息、碰撞方式的信息等)等緊急狀況的信息，改變碰撞時的安全帶的限制載荷(FL載荷)的PFL20，所以可以根據(jù)碰撞時的狀況，更為靈活地設(shè)定各種發(fā)生碰撞時的安全帶3的FL載荷。從而，可以在發(fā)生碰撞時更為有效、恰當(dāng)?shù)丶s束保護乘員。
此外，由于利用以往一直采用的簡單結(jié)構(gòu)的扭桿，所以可以容易地、廉價地構(gòu)成安全帶載荷限制機構(gòu)。而且，由于設(shè)定三個階段的負(fù)載模式，所以可以根據(jù)緊急狀況的信息更為簡單地設(shè)定限制載荷。
另外，在上述例子中，雖然將負(fù)載模式設(shè)定為三個階段，但是不限于此，還可以設(shè)為兩個階段以上的多個階段。
此外，在上述例子中，雖然設(shè)定了預(yù)張力器11，但是并不是必須設(shè)置預(yù)張力器11，也可以省略。但是，為了在發(fā)生碰撞時更為有效地約束保護乘員，優(yōu)選設(shè)置預(yù)張力器11。
另外，在上述例子中，雖然使用扭桿7作為第1安全帶載荷限制機構(gòu)，但是也可以取代該扭桿7，而使用上述專利文獻2～6中所公開的EA機構(gòu)。此外，作為第1安全帶載荷限制結(jié)構(gòu)，也可以采用本專利申請人已提出的專利申請中的以設(shè)置在卷軸側(cè)的切割用突起切割設(shè)置在鎖定基塊側(cè)的板狀的吸能部件的EA機構(gòu)(特愿2003-206807號；特開2004-249968號)。
圖6示意性地表示本發(fā)明的安全帶收縮器的實施方式的另一例，(a)是取一部分剖面進行表示的主視圖，(b)是(a)中的局部左側(cè)視圖。如圖6(a)和(b)所示，該例中的安全帶收縮器1也具有PFL20。該例中的PFL20，具有與卷軸4和扭桿7平行并可旋轉(zhuǎn)地架設(shè)支撐在コ字狀的車架2的兩側(cè)壁2a、2b之間的旋轉(zhuǎn)軸56。
該旋轉(zhuǎn)軸56可以經(jīng)由齒輪傳動機構(gòu)57與卷軸4和設(shè)在同軸上的扭桿7旋轉(zhuǎn)連接。齒輪傳動機構(gòu)57，具有可與其一體旋轉(zhuǎn)地安裝在扭桿7上的卷軸側(cè)小徑齒輪58和直徑大于該卷軸側(cè)小徑齒輪58的卷軸側(cè)大徑齒輪59、可與其一體旋轉(zhuǎn)地安裝在旋轉(zhuǎn)軸56上的PFL側(cè)大徑齒輪60以及直徑小于該PFL側(cè)大徑齒輪60的PFL側(cè)小徑齒輪61以及可選擇性地切換為卷軸側(cè)小徑齒輪58和大徑齒輪60之間的旋轉(zhuǎn)連接和卷軸側(cè)大徑齒輪59和PFL側(cè)小徑齒輪61之間的旋轉(zhuǎn)連接的傳動切換設(shè)備62。
將PFL側(cè)大徑齒輪60設(shè)定為直徑小于卷軸側(cè)大徑齒輪59。傳動切換設(shè)備62具有能夠以該旋轉(zhuǎn)軸56為中心相對旋轉(zhuǎn)地支撐在旋轉(zhuǎn)軸56上并彎曲成“ヘ”字狀的轉(zhuǎn)動桿63、可旋轉(zhuǎn)地支撐在轉(zhuǎn)動桿63的一側(cè)桿部63a的前端上的第1中間齒輪64以及可旋轉(zhuǎn)地支撐在轉(zhuǎn)動桿63的另一側(cè)桿部63b的前端上的第2中間齒輪65。第1中間齒輪64通常與PFL側(cè)大徑齒輪60嚙合，并且第2中間齒輪65通常與PFL側(cè)小徑齒輪61嚙合。此外，第1中間齒輪64可以與卷軸側(cè)小徑齒輪58嚙合，并且第2中間齒輪65可以與卷軸側(cè)大徑齒輪59嚙合。
如圖6(b)中的雙點劃線所示，在另一側(cè)桿部63b上，可相對旋轉(zhuǎn)的連接有用于使轉(zhuǎn)動桿63動作的動作桿66，通過螺線管67使該動作桿66向伸出方向和拉回方向動作。并且，在PFL20不動作時，如圖6(b)所示，第1中間齒輪64與卷軸側(cè)小徑齒輪58分離，并且第2中間齒輪65與卷軸側(cè)大徑齒輪59分離。當(dāng)動作桿66從圖6(b)所示的狀態(tài)向拉回方向動作時，如圖7(a)所示，轉(zhuǎn)動桿63以轉(zhuǎn)動軸56為中心沿逆時針方向轉(zhuǎn)動，第1中間齒輪64與卷軸側(cè)小徑齒輪58嚙合。由此，扭桿7與轉(zhuǎn)動軸56旋轉(zhuǎn)連接，扭桿7的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由卷軸側(cè)小徑齒輪58、第1中間齒輪64和PFL側(cè)大徑齒輪60傳遞旋轉(zhuǎn)軸56。在這種情況下，在圖7(a)和(b)所示的各自的傳動系中，設(shè)定互不相同的兩種傳遞速度比。
如圖6(a)所示，PFL20具有設(shè)在旋轉(zhuǎn)軸56上的第1和第2兩個EA機構(gòu)68、69，分別用于控制上述第1和第2EA機構(gòu)68、69的EA動作的第1和第2動作控制部件70、71，以及用于驅(qū)動上述第1和第2動作控制部件70、71的第1和第2驅(qū)動部件72、73。上述第1和第2驅(qū)動部件72、73都被固定在車架2上。第1和第2EA機構(gòu)68、69構(gòu)成本發(fā)明的第1和第2限制載荷設(shè)定設(shè)備。
第1和第2EA機構(gòu)68、69具有相同的構(gòu)成，下面對第1EA機構(gòu)68進行說明。如圖8(a)～(d)所示，第1EA機構(gòu)68具有吸能部件74、可一體旋轉(zhuǎn)地固定在旋轉(zhuǎn)軸56上的吸能部件固定支撐環(huán)75以及可相對旋轉(zhuǎn)地支撐在旋轉(zhuǎn)軸56上的吸能部件支撐部件76。
如圖9(a)和(b)所示，吸能部件74由厚度為t1寬度為w1的帶狀平板構(gòu)成，整體大致形成C字狀。該吸能部件74的一端形成固定支撐在吸能部件固定支撐環(huán)75上的第1支撐部74a，并且吸能部件74的另一端形成可滑動地支撐在吸能部件支撐部件76上的第2支撐部74b。另外，在第1支撐部74a附近，形成折返的U狀部74c。
如圖10(a)和(b)所示，吸能部件支撐部件76由在一側(cè)所形成的內(nèi)部配置有吸能部件固定支撐環(huán)75的有底圓筒部76a和在另一側(cè)與有底圓筒部76a一體形成的圓筒部76b構(gòu)成。在圓筒部76b的外周面上，形成相互平行并且寬度相同的一對平坦表面76c、76d。
并且，如圖8(b)和(c)所示，將吸能部件固定支撐環(huán)75固定在旋轉(zhuǎn)軸56上，并且將吸能部件支撐部件76從左方可相對轉(zhuǎn)動地嵌合在旋轉(zhuǎn)軸56上。在將吸能部件固定支撐環(huán)75配置在有底圓筒部76a內(nèi)的狀態(tài)下，將吸能部件支撐部件76定位在旋轉(zhuǎn)軸56的軸向上。將吸能部件74的第1支撐部74a固定支撐在吸能部件支撐環(huán)75上，并且可在吸收部件支撐部件76的有底圓筒部76a的圓筒部上滑動地貫通支撐吸能部件74的第2支撐部74b。
第2EA機構(gòu)69也與第1EA機構(gòu)68結(jié)構(gòu)相同，即，具有吸能部件74′、吸能部件固定支撐環(huán)75′和被旋轉(zhuǎn)軸56可相對旋轉(zhuǎn)地支撐的吸能部件支撐部件76′(74′如圖9(c)所示，76′如圖6(a)所示。雖然并未圖示75′，但是為便于說明，與第1EA機構(gòu)68的吸能部件固定支撐環(huán)75對應(yīng)地在該標(biāo)號75上標(biāo)注“′”。以下，同樣地，關(guān)于第2EA機構(gòu)69，對于并未圖示的構(gòu)成元件，為便于說明而在第1EA機構(gòu)68的對應(yīng)的構(gòu)成元件的標(biāo)號上標(biāo)注“′”。)。
吸能部件74′、吸能部件固定支撐環(huán)75′以及吸能部件支撐部件76′與第1EA機構(gòu)68的上述部件左右對稱，并與第1EA機構(gòu)68相同地設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸56上。此外，如圖9(c)所示，雖然將吸能部件74′地厚度設(shè)定為與第1EA機構(gòu)68的吸能部件74的厚度t1相同，但是將其寬度w2設(shè)定為小于第1EA機構(gòu)68的吸能部件74的寬度w1(w2＜w1)。因此，第2EA機構(gòu)69的能量吸收量小于第1EA機構(gòu)68，第2EA機構(gòu)69中的上述載荷的限制量(FL載荷)小于第1EA機構(gòu)68。即，如圖18(a)～(c)所示，第1EA機構(gòu)68的EA動作產(chǎn)生的FL載荷F5較大，第2EA機構(gòu)69的EA動作產(chǎn)生的FL載荷F6較小。
另外，為得到不同的FL載荷，如圖9(d)所示，可以使吸能部件74、74′的厚度t2不同于t1(雖然在圖示的情況下t2＞t1，但是當(dāng)然也可以相反)，或使寬度w連續(xù)不同。另外，吸能部件74、74′的形狀也可以是其他形狀。在以下的說明中，可以采用圖9(a)～(c)的吸能部件74、74′。
第1和第2動作控制部件70、71具有互不相同的結(jié)構(gòu)，下面同樣利用圖11進行說明。如圖11所示，第1和第2動作控制部件70、71形成具有第1和第2臂部70a、70b、71a、71b的U字狀。第1和第2臂部70a、70b、71a、71b的前端側(cè)(圖中的下端側(cè))的相對面，形成由相互平行的平坦表面構(gòu)成的一對旋轉(zhuǎn)阻止部70c、70d、71c、71d。將上述旋轉(zhuǎn)阻止部70c、70d、71c、71d之間的距離設(shè)定為，比吸能部件支撐部件76、76′上的圓筒部76b、76b′的一對平坦表面76c、76d、76c′、76d′之間的距離大一些。并且，在第1和的臂部70a、70b、71a、71b的旋轉(zhuǎn)阻止部70c、70d、71c、71d的上方，形成與上述旋轉(zhuǎn)阻止部70c、70d、71c、71d連續(xù)的呈圓弧狀的旋轉(zhuǎn)允許部70e、71e。將各旋轉(zhuǎn)允許部70e、71e的直徑設(shè)定為，比圓筒部76b、76b′的外周面(平坦表面76c、76d、76c′、76d′以外的部分)的直徑大一些。
并且，如圖8(a)和(b)所示，例如，在第1EA機構(gòu)68和第1動作控制部件70中，當(dāng)?shù)?和第2臂部70a、70b的旋轉(zhuǎn)阻止部70c、70d處于與圓筒部76b的平坦表面76c、76d相對的位置(即，旋轉(zhuǎn)阻止部70c、70d夾住平坦表面76c、76d的位置)時，通過上述旋轉(zhuǎn)阻止部70c、70d阻止吸能部件支撐部件76旋轉(zhuǎn)。此外，如后述的圖11和圖12所示，當(dāng)?shù)?和第2壁部70a、70b的旋轉(zhuǎn)允許部70e處于圓筒部76b的位置時，通過該旋轉(zhuǎn)允許部70e允許吸能部件支撐部件76旋轉(zhuǎn)。
如圖8(a)～(c)所示，在通過旋轉(zhuǎn)阻止部70c、70d阻止吸能部件支撐部件76旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸如圖8(c)所示逆時針方向旋轉(zhuǎn)時，則吸能部件固定支撐環(huán)75也一同逆時針方向旋轉(zhuǎn)。于是，由于吸能部件74的第1支撐部74a也一同逆時針方向旋轉(zhuǎn)，所以U字部74c連續(xù)地向末端的第2支撐部74b移動。即，吸能部件74連續(xù)地彎曲變形。通過該吸能部件74的變形吸收沖擊能量，并進行吸能部件74的EA動作。通過該吸能部件74的EA動作，限制施加在安全帶3上的載荷。之后，最終，如圖8(d)所示，使U字狀的折返部74c消失，并且第2支撐部74b與有底圓筒部76a的圓筒部脫離，吸能部件74的EA動作結(jié)束。由于通過這樣使帶狀平板的吸能部件74連續(xù)彎曲變形而使EA動作不依賴于摩擦，所以可以得到穩(wěn)定的FL載荷。
如圖12(a)～(c)所示，在通過旋轉(zhuǎn)允許部70e允許吸能部件支撐部件76旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸56如圖12(c)所示逆時針方向旋轉(zhuǎn)時，則吸能部件固定支撐環(huán)75也一同逆時針方向旋轉(zhuǎn)。這時，由于允許吸能部件支撐部件76旋轉(zhuǎn)，所以吸能部件支撐部件76也經(jīng)由吸能部件74一同逆時針方向旋轉(zhuǎn)。因此，吸能部件74不變形而保持在初始狀態(tài)并且不僅行EA動作，不吸收沖擊能量。由于吸能部件74不進行EA動作，所以無法通過吸能部件74限制施加在安全帶3上的載荷。
在第2EA機構(gòu)69和第2動作控制部件71中，也進行與第1EA機構(gòu)68和第1動作控制部件70相同的動作。
第1和第2驅(qū)動部件72、73具有相同的結(jié)構(gòu)，下面同樣利用圖11進行說明。如圖11所示，第1和第2驅(qū)動部件72、73具有配置在滾筒72a、73a內(nèi)的氣體發(fā)生器72b、73b，同樣地配置在滾筒72a、73a內(nèi)的活塞72c、73c，以及連接各活塞72c、73c和第1、第2動作控制部件70、71的活塞桿72d、73d。
并且，利用氣體發(fā)生器72b、73b動作而產(chǎn)生的氣體，使活塞72c、73c向圖11中的下方移動，由于上述活塞72c、73c的移動，各活塞桿72d、73d由滾筒72a、73a延伸出來并使第1和第2動作控制部件70、71向下方移動。
在這種情況下，由于即使旋轉(zhuǎn)阻止部70c、70d、71c、71d和平坦表面76c、76d、76c、76d′之間產(chǎn)生摩擦，也會因氣體發(fā)生器72b、73b的氣體壓力產(chǎn)生的力較大而向下擠壓第1和第2動作控制部件70、71，所以可以由阻止旋轉(zhuǎn)可靠地切換為允許旋轉(zhuǎn)。
這樣，構(gòu)成第1和第2臂部70a、70b、71a、71b的旋轉(zhuǎn)阻止部70c、70d、71c、71d以及旋轉(zhuǎn)允許部70e、71e，圓筒部76b、76b′的平坦表面76c、76d、76c′、76d′，以及通過第1和第2驅(qū)動部件72、73控制吸能部件支撐部件76、76′的旋轉(zhuǎn)的制動機構(gòu)。
如圖13所示，螺線管67和各氣體發(fā)生器72b、73b，與上述例子相同地，根據(jù)來自座椅重量傳感器51、座椅滑動位置檢測傳感器52、加速度傳感器53、前側(cè)輔助傳感器54、帶扣開關(guān)55以及安全帶伸出量傳感器79的各輸出信號，通過CPU50根據(jù)緊急狀況進行動作控制。
在該例的PFL20中，通過第1和第2EA機構(gòu)68、69的動作或不動作設(shè)定四種EA動作模型。
第1動作模型是第1和第2EA機構(gòu)68、69都進行EA動作的模型。在該第1EA動作模型中，如圖14所示將第1和第2臂部70a、70b、71a、71b的旋轉(zhuǎn)阻止部70c、70d、71c、71d設(shè)定在與圓筒部76b、76b′的平坦表面76c、76d、76c′、76d′相對的位置上，通過第1和第2動作控制部件70、71阻止兩吸能部件支撐部件76、76′旋轉(zhuǎn)。第1EA動作模型下的FL載荷為，圖18(a)所示的全部施加扭桿7的FL載荷F2、第1EA機構(gòu)68的FL載荷F5以及第2EA機構(gòu)69的FL載荷F6的載荷。通常設(shè)定為該第1EA動作模型，例如對體重重于平均體重的乘員設(shè)定為該第1EA動作模型。
第2EA動作模型為，第1EA機構(gòu)68進行EA動作，第2EA機構(gòu)69不進行EA動作的模型。在該第2EA動作模型中，如圖15所示將第1臂部70a、70b的旋轉(zhuǎn)阻止部70c、70d設(shè)定在與圓筒部76b的平坦表面76c、76d相對的位置上，并將第2動作控制部件71的旋轉(zhuǎn)允許部71e設(shè)定在與圓筒部76b′相對的位置上，通過第1動作控制部件70僅阻止吸能部件支撐部件76的旋轉(zhuǎn)，而允許吸能部件支撐部件76′的旋轉(zhuǎn)。第2EA動作模型下的FL載荷為，圖18(b)所示的施加扭桿7的FL載荷F2和第1EA機構(gòu)68的FL載荷F5的載荷。例如對平均體重的乘員設(shè)定該第2EA動作模型。
第3EA動作模型為，第2EA機構(gòu)69進行EA動作，而第1EA機構(gòu)68不進行EA動作的模型。在該第3EA動作模型中，如圖16所示，將第2臂部71a、71b的旋轉(zhuǎn)阻止部71c、71d設(shè)定在與圓筒部76b′的平坦表面76c′、76d′相對的位置上，并且將第1動作控制部件70的旋轉(zhuǎn)允許部70e設(shè)定在與圓筒部76b相對的位置上，通過第2動作控制部件71僅阻止吸能部件支撐部件76′的旋轉(zhuǎn)，而允許吸能部件支撐部件76的旋轉(zhuǎn)。第3EA動作模型下的FL載荷為，如圖18(c)所示施加扭桿7的FL載荷F2和第2EA機構(gòu)69的FL載荷F6的載荷。例如對體重輕于平均體重的乘員設(shè)定該第3EA動作模型。
第4EA動作模型為，第1和第2EA動作機構(gòu)68、69同時進行EA動作的模型。在該第4EA動作模型下，如圖17所示，將第2臂部71a、71b的旋轉(zhuǎn)阻止部71c、71d設(shè)定在與圓筒部76b′的平坦表面76c′、76d′相對的位置上，并將第1和第2動作控制部件70、71的旋轉(zhuǎn)允許部70e、71e設(shè)定在與圓筒部76b、76b′相對的位置上，允許兩個吸能部件支撐部件76、76′旋轉(zhuǎn)。第4EA動作模型下的FL載荷，雖然并未進行圖示，但是僅為扭桿7的FL載荷F2。
另外，與上述圖5所示例的情形相同地，雖然并未在圖13所示的方框圖中表示碰撞預(yù)測傳感器，但是也可以設(shè)置碰撞預(yù)測傳感器，不僅根據(jù)提前的乘員信息和實際發(fā)生的碰撞信，還可以根據(jù)通過該碰撞預(yù)測傳感器預(yù)測到碰撞時的信息，來改變限制載荷。
此外，上述各EA動作模型，雖然可以根據(jù)作為預(yù)先得知的信息的乘員的體重提前進行設(shè)定，但是也可以根據(jù)作為預(yù)先得知的信息的乘員的身高等其他體型及座椅滑動位置、由碰撞預(yù)測傳感器所預(yù)測到的碰撞預(yù)測信息以及碰撞后的碰撞的嚴(yán)重程度的信息(例如碰撞速度的信息、碰撞加減速度的信息、碰撞方式的信息等)等緊急狀況的信息進行設(shè)定。
這樣，分別根據(jù)緊急狀況設(shè)定各EA動作模型中的限制載荷。由此可以根據(jù)緊急狀況更為簡單地設(shè)定限制載荷。
另外，在上述第1EA動作模型中，雖然第1和第2EA機構(gòu)68、69都在相同期間內(nèi)進行EA動作，但是也可以通過分別錯開各氣體發(fā)生器72b、73b的動作時間，使第1和第2EA機構(gòu)68、69中任一個的EA動作提前結(jié)束。因此，最初可以得到將扭桿7的EA動作所產(chǎn)生的FL載荷和由第1、第2EA機構(gòu)68、69的各EA動作所產(chǎn)生的FL載荷重疊之后的FL載荷，之后，可以得到除去EA動作結(jié)束的EA機構(gòu)的EA動作所產(chǎn)生的FL載荷之后的FL載荷。
對上述構(gòu)成的該例中的安全帶收縮器1的動作進行說明。
通常，氣體發(fā)生器72b、73b不動作，將PFL20設(shè)定為圖14所示的第4EA動作模型。并且，將齒輪傳動機構(gòu)57設(shè)定為圖6(b)所示的不連接扭桿7和旋轉(zhuǎn)軸56的狀態(tài)。因此，安全帶3，可以與現(xiàn)有的一般安全帶收縮器一樣地自由輕便地拉出，并且可以通過彈簧設(shè)備8進行卷繞。所以，乘員可以簡單地進行安全帶3的佩戴操作和佩戴解除操作。
在發(fā)生車輛碰撞等緊急時刻，CPU50根據(jù)來自座椅重量傳感器51、座椅滑動位置檢測傳感器52、加速度傳感器53、前側(cè)輔助傳感器54、帶扣開關(guān)55以及安全帶伸出量傳感器79的各輸出信號判斷發(fā)生緊急狀況，根據(jù)緊急狀況驅(qū)動螺線管67，將齒輪傳動機構(gòu)57設(shè)定為圖7(a)和(b)所示的任意傳動模型。由此經(jīng)由齒輪傳動機構(gòu)57連接扭桿7和旋轉(zhuǎn)軸56，從而將扭桿7的旋轉(zhuǎn)，以設(shè)定的傳動模型的速度比傳遞給旋轉(zhuǎn)軸56。
同時，CPU50根據(jù)緊急狀況對氣體發(fā)生器72b、73b進行動作控制。即，CPU50，當(dāng)判斷出例如體重較重的乘員等需要較大的FL載荷時，氣體發(fā)生器72b、73b不動作，將第1和第2EA機構(gòu)68、69設(shè)定為圖14所示的可EA動作狀態(tài)，并將PFL20保持在初始狀態(tài)。由此可以得到大的FL載荷(F2+F5+F6)。并且，CPU50，在第1和第2EA機構(gòu)68、69的吸能部件74、74′進行能量吸收的過程中，即，在卷軸4的某個行程中，根據(jù)來自上述各傳感器的檢測信號，例如當(dāng)根據(jù)碰撞的大小和乘員的體型的大小等判斷出不需要較大的FL載荷時，使氣體發(fā)生器72b、73b動作，將第1和第2EA機構(gòu)68、69設(shè)定為圖17所示的不可EA動作狀態(tài)(第4EA動作模型)。由此，不能得到FL載荷F5、F6，而僅為扭桿7所陳勝的FL載荷F2。這種情況下，相對于卷軸4的形成的FL載荷為圖18(a)所示的載荷。當(dāng)然，如圖8(d)所示吸能部件74、74′的EA動作結(jié)束之后，仍然僅為扭桿7所產(chǎn)生的FL載荷F2。
此外，CPU50，例如當(dāng)判斷出平均體重的乘員等需要普通的(中等)FL載荷時，僅使氣體發(fā)生器73b動作，并僅將第1EA機構(gòu)68設(shè)定為圖15所示的可EA動作狀態(tài)。由此得到普通的FL載荷(F2+F5)。并且，CPU50，在第1EA機構(gòu)68的吸能部件74進行能量吸收的過程中，與上述相同地，當(dāng)判斷出不需要普通的FL載荷時，則使氣體發(fā)生器72b動作，并將第1EA機構(gòu)68設(shè)定為圖17所示的不可EA動作狀態(tài)(第4EA動作模型)。由此，不能得到FL載荷F5，而僅為扭桿7所產(chǎn)生的FL載荷F2。在這種情況下，相對于卷軸5的行程的FL載荷為圖18(b)所示的載荷。
另外，CPU50，當(dāng)判斷出體重較輕的乘員等需要較小的FL載荷時，僅使氣體發(fā)生器72b動作并將第2EA機構(gòu)69設(shè)定為圖16所示的可EA動作狀態(tài)。由此可以得到普通的FL載荷(F2+F6)。并且，CPU50，在第2EA機構(gòu)69的吸能部件74′進行能量吸收的過程中，與上述相同地，當(dāng)判斷出不需要較小的FL載荷時，使氣體發(fā)生器73b動作，并將第2EA機構(gòu)69設(shè)定為圖17所示的不可EA動作狀態(tài)(第4EA動作模型)。由此，不能得到FL載荷F6，而僅為扭桿7所產(chǎn)生的FL載荷F2。在這種情況下，相對于卷軸4的形成的FL載荷為圖18(c)所示的載荷。
根據(jù)該例中的安全帶收縮器1，可以利用第1和第2這兩個EA機構(gòu)68、69的簡單結(jié)構(gòu)，根據(jù)緊急狀況得到適當(dāng)?shù)南拗戚d荷。此外，由于通過齒輪傳動機構(gòu)57將扭桿7的旋轉(zhuǎn)設(shè)定為速度比不同的兩種傳動系，所以可以通過上述速度比不同的動力傳遞根據(jù)緊急狀況得到適當(dāng)?shù)南拗戚d荷。另外，還可以只設(shè)定一種傳動系。
該例中的安全帶收縮器1的其他結(jié)構(gòu)和作用與上述現(xiàn)有例和上述本發(fā)明的實施方式的例子相同。
圖19(a)～(d)示意性地表示本發(fā)明的安全帶收縮器的實施方式的另一例。另外，圖19(a)和(c)分別為沿圖19(b)中的IXXA-IXXA線的剖視圖和沿圖19(d)中的IXXC-IXXC線的剖視圖。
如圖19(a)～(d)所示，該例中的PFL20，兩個第1和第2EA機構(gòu)68、69都與圖6(a)的示例反向地設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸56上。此外，分別控制第1和第2EA機構(gòu)68、69的EA動作的動作控制部件作為共用的一個動作控制部件77而設(shè)置在第1和第2EA機構(gòu)68、69上。因此，在該例中，動作控制部件與圖6(a)的示例相比減少了一個。
如圖20(a)和20(b)所示，該動作控制部件77，在第1和第2臂部77a、77b一側(cè)，與吸能部件支撐部件76的圓筒部76b對應(yīng)地形成旋轉(zhuǎn)阻止部70c、70d和旋轉(zhuǎn)允許部70e，并在第1和第2臂部77a、77b的另一側(cè)，與吸能部件支撐部件76′對應(yīng)地形成旋轉(zhuǎn)阻止部71c、71d和旋轉(zhuǎn)允許部71e。在這種情況下，與上述例子上下相同地形成旋轉(zhuǎn)阻止部71c、71d和旋轉(zhuǎn)允許部71e，并且與上述例子上下相反地形成旋轉(zhuǎn)阻止部70c、70d和旋轉(zhuǎn)允許部70e。
即，如圖19(a)和(b)所示，當(dāng)利用旋轉(zhuǎn)允許部70e允許一個吸能部件支撐部件76旋轉(zhuǎn)時，利用旋轉(zhuǎn)阻止部71c、71d阻止另一個吸能部件支撐部件76′旋轉(zhuǎn)。并且，如圖19(c)和(d)所示，當(dāng)利用旋轉(zhuǎn)阻止部70c、70d阻止一個吸能部件支撐部件76旋轉(zhuǎn)時，利用旋轉(zhuǎn)允許部71e允許另一個吸能部件支撐部件76′旋轉(zhuǎn)。
此外，由于只設(shè)置一個動作控制部件77，所以還在第1和第2EA機構(gòu)68、69上設(shè)置驅(qū)動部件作為共用的一個驅(qū)動部件78。因此，在該例中，驅(qū)動部件與圖6(a)的示例相比也減少了一個。該驅(qū)動部件78的構(gòu)成與圖11所示的上述第1和第2驅(qū)動部件72、73相同，具有氣體發(fā)生器、活塞以及活塞桿。
該例中的安全帶收縮器的其他結(jié)構(gòu)與上述圖6(a)的示例相同。
在圖21所示的該例的PFL20中，螺線管67和驅(qū)動部件78的氣體發(fā)生器，與上述例子相同地，根據(jù)來自座椅重量傳感器51、座椅活動位置檢測傳感器52、加速度傳感器53、前側(cè)輔助傳感器54、帶扣開關(guān)55以及安全帶伸出量傳感器79的各輸出信號，通過CPU50根據(jù)緊急狀況進行動作控制。
并且，在該例的PFL20中，EA動作模型為與上述圖6(a)的示例中的圖15和圖16所示的第2和第3EA動作模型相同的兩個EA動作模型。即，當(dāng)氣體發(fā)生器不動作時，設(shè)定為僅可以阻止圖19(a)和(b)所示的另一個吸能部件支撐部件76′的旋轉(zhuǎn)。因此，這時，只可以進行第2EA機構(gòu)69的EA動作，只有第2EA機構(gòu)69進行EA動作時的FL載荷如上所述，如圖18(c)所示。并且，當(dāng)氣體發(fā)生器動作時，設(shè)定為僅可以阻止圖19(c)和(d)所示的一個吸能部件支撐部件76的旋轉(zhuǎn)。因此，這時，只可以進行第1EA機構(gòu)68的EA動作，只有第1EA機構(gòu)68進行EA動作時的FL載荷如上所述，如圖18(b)所示。
這樣，在該例的PFL20中，雖然只可以設(shè)定兩種驅(qū)動部件78的動作的EA動作模型，但是由于可以設(shè)置一個動作控制部件77和包括氣體發(fā)生器的驅(qū)動部件78，所以與上述圖6(a)相比，結(jié)構(gòu)簡單，并可以降低成本。
該例中的安全帶收縮器1的其他作用效果上述圖6(a)的示例相同。
另外，在該例中，當(dāng)提前測知緊急狀況的信息中的可以預(yù)先得知的乘員信息(來自座椅重量傳感器51、座椅滑動位置傳感器52的信息)，而使動作控制部件77動作時，可以使用能夠以較低載荷使其動作的螺線管來代替氣體發(fā)生器78。由此，能夠根據(jù)可以預(yù)先得知的緊急狀況的信息，提前改變安全帶的限制載荷。
此外，雖然在圖21所示的方框圖中并未圖示碰撞預(yù)測傳感器，但是也可以與上述例子相同地設(shè)置碰撞預(yù)測傳感器，不僅根據(jù)預(yù)先得知的乘員信息和實際發(fā)生的碰撞信息，還可以根據(jù)通過該碰撞預(yù)測傳感器預(yù)測到碰撞時的信息，改變限制載荷。
圖22是取一部分剖面而示意性地表示本發(fā)明的安全帶收縮器的實施方式的另一例的、與圖6(a)相同的主視圖。
在上述圖6(a)和(b)的示例中，雖然通常不使可一體旋轉(zhuǎn)地安裝在扭桿7上的卷軸側(cè)小、大徑齒輪58、59和可一體旋轉(zhuǎn)地安裝在PFL20的旋轉(zhuǎn)軸56上的PFL側(cè)大、小徑齒輪60、61嚙合，而是在緊急時刻通過傳動切換設(shè)備62選擇性地旋轉(zhuǎn)連接相應(yīng)的齒輪之間，但是圖22所示的該例中的安全帶收縮器1，不具有卷軸側(cè)小、大徑齒輪58、59、PFL側(cè)大、小徑齒輪60、61、傳動切換設(shè)備62以及螺線管67。
并且，如圖22所示，該例中的安全帶收縮器1，作為傳動機構(gòu)57，具有在圖31所示的現(xiàn)有的安全帶收縮器1中可與其相對旋轉(zhuǎn)并同軸地設(shè)在卷軸4上的卷軸側(cè)齒輪80、可與其相對旋轉(zhuǎn)并同軸地設(shè)在旋轉(zhuǎn)軸56上的PFL側(cè)齒輪81以及在緊急時刻旋轉(zhuǎn)連接卷軸4和卷軸側(cè)齒輪80的離合器機構(gòu)82。
如圖23和圖24所詳示的那樣，卷軸側(cè)齒輪80形成具有外齒80a和內(nèi)齒80b的環(huán)狀。在這種情況下，內(nèi)齒80b形成可以與安全帶拉出方向配合的離合器齒。該卷軸側(cè)齒輪80，內(nèi)齒80b與突出設(shè)置在卷軸4的鎖定基塊14一側(cè)的端面上的支撐軸部4a對接，被可與卷軸4相對旋轉(zhuǎn)地支撐起來。
此外，離合器機構(gòu)82具備形成圓弧狀并且一端可與卷軸側(cè)齒輪80的內(nèi)齒80b配合的具有規(guī)定數(shù)的扣合爪83a的離合器爪83。該離合器爪83被可滑動地支撐在向支撐軸部4a彎曲成規(guī)定形狀而形成的支撐面4b上。并且，離合器爪83，可一體旋轉(zhuǎn)地設(shè)在一體且同軸地設(shè)在鎖定機構(gòu)6的棘爪13的旋轉(zhuǎn)軸13a上的剪切銷84上。并且，當(dāng)在緊急時刻棘爪13轉(zhuǎn)動而阻止鎖定基塊14沿安全帶拉出方向旋轉(zhuǎn)時，通過該棘爪13的轉(zhuǎn)動使離合器爪83的扣合爪83a與內(nèi)齒80b配合。因此，旋轉(zhuǎn)軸13a，構(gòu)成在緊急時刻隨鎖定機構(gòu)6的動作進行聯(lián)動的本發(fā)明的聯(lián)動部件。
并且，如上所述，當(dāng)在減速度檢測設(shè)備5動作的緊急時刻棘爪13旋轉(zhuǎn)而與車架2的側(cè)壁2b的內(nèi)齒19配合時，通過使離合器爪83隨棘爪13旋轉(zhuǎn)聯(lián)動進行旋轉(zhuǎn)，如圖24中的雙點劃線所示，使該扣合爪83a與卷軸側(cè)齒輪80的內(nèi)齒80b配合，從而連接離合器機構(gòu)82。通過該離合器機構(gòu)82的連接，至少沿安全帶拉出方向旋轉(zhuǎn)連接卷軸4和卷軸側(cè)齒輪80。并且，當(dāng)棘爪13與車架2的內(nèi)齒19配合時，則將鎖定基塊14沿安全帶拉出方向的旋轉(zhuǎn)鎖定，相對于此，由于因乘員的慣性而要拉出安全帶3使卷軸4繼續(xù)沿安全帶拉出方向旋轉(zhuǎn)，因此對剪切銷84施加大的剪切載荷而使其斷裂。
即，當(dāng)在緊急時刻棘爪13與車架2的內(nèi)齒19配合并且離合器爪83的扣合爪83a與內(nèi)齒80b配合時，使剪切銷84剪切破壞。剪切銷84產(chǎn)生剪切破壞時，如圖24中的雙點劃線所示，離合器爪83，在扣合爪83a與內(nèi)齒80b配合的狀態(tài)下，相對于卷軸4向卷軸4沿安全帶拉出方向旋轉(zhuǎn)的上游側(cè)產(chǎn)生相對移動。并且，通過使離合器爪83切入到卷軸4的支撐軸部4a的支撐面4b和卷軸側(cè)齒輪80之間，使相對于卷軸4的相對移動停止。由此可以牢固保持卷軸4和卷軸側(cè)齒輪80的安全帶拉出方向的旋轉(zhuǎn)連接。因此，如圖24中的箭頭所示，將卷軸4沿安全帶拉出方向的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由離合器爪83傳遞給卷軸側(cè)齒輪80，從而使卷軸側(cè)齒輪80如箭頭所示沿安全帶拉出方向旋轉(zhuǎn)。
如圖22所示，通常卷軸側(cè)齒輪80的外齒80a與PFL側(cè)齒輪81的外齒81a嚙合。因此，在離合器爪83的扣合爪83a不與內(nèi)齒80b配合的離合器機構(gòu)82的隔斷時，即使卷軸4沿安全帶拉出方向旋轉(zhuǎn)，由于未將該旋轉(zhuǎn)傳遞給卷軸側(cè)齒輪80，所以卷軸側(cè)齒輪80、PFL側(cè)齒輪81和旋轉(zhuǎn)軸56也不旋轉(zhuǎn)。此外，在離合器爪83的扣合爪83a與內(nèi)齒80b配合的離合器機構(gòu)82相連并且剪切銷84發(fā)生剪切破壞時，卷軸4向安全的拉出方向旋轉(zhuǎn)，將該旋轉(zhuǎn)傳遞給卷軸側(cè)齒輪80，卷軸側(cè)齒輪80與卷軸4向相同方向旋轉(zhuǎn)，并且PFL側(cè)齒輪81和旋轉(zhuǎn)軸56向與卷軸4相反的方向旋轉(zhuǎn)。在這種情況下，在該例中，將卷軸4的旋轉(zhuǎn)傳遞給旋轉(zhuǎn)軸56的傳動系只有一個，所以傳遞速度比只有一種。
如圖25所示，在該例的PFL20中，各氣體發(fā)生器72b、73b與上述例子相同地，根據(jù)來自座椅重量傳感器51、座椅滑動位置檢測傳感器52、加速度傳感53、前側(cè)輔助傳感器54、帶扣開關(guān)55以及安全帶伸出量傳感器79的各輸出信號，通過CPU50根據(jù)緊急狀況進行動作控制。
該例中的安全帶收縮器1的其他結(jié)構(gòu)和動作，與圖6(a)和(b)的示例相同。另外，在圖6(a)和(b)的示例中旋轉(zhuǎn)軸56與卷軸4沿相同方向旋轉(zhuǎn)，相對于此，在該例中，旋轉(zhuǎn)軸56與卷軸4沿相反方向旋轉(zhuǎn)，因此第1和第2EA機構(gòu)68、69中的吸能部件74、74′與圖6(a)和(b)的示例中的吸能部件74、74′方向相反地進行配置，即，該例中的吸能部件74、74′的第1支撐部74a、74a′、第2支撐部74b、74b′以及U狀部74c、74c′都與圖6(a)和(b)的示例方向相反地進行配置。
根據(jù)該例中的安全帶收縮器1，由于可以不設(shè)置圖6(a)和(b)示例的轉(zhuǎn)動桿63和螺線管67，所以可以簡化結(jié)構(gòu)并且可以簡單進行圖13所示的CPU控制，相應(yīng)地可以比圖6(a)和(b)的示例廉價地形成安全帶收縮器1。并且，由于將離合器機構(gòu)82的離合器爪83收容在環(huán)狀的卷軸側(cè)齒輪80的內(nèi)周側(cè)，所以可以緊湊并廉價地形成齒輪傳動機構(gòu)57和離合器機構(gòu)82。
該例中的安全帶收縮器1的其他效果，與圖6(a)和(b)的示例相同。
圖26是示意性地局部表示本發(fā)明的安全帶收縮器的實施方式的另一例并表示該例中的第1EA動作模型的圖，是與圖14相同的圖；圖27是表示圖26示例的第2EA動作模型的圖，是與圖15相同的圖。
在上述圖6(a)的示例中，雖然分別通過各驅(qū)動部件72、73來驅(qū)動兩個動作控制部件70、71，但是如圖26所示，該例中的安全帶收縮器的PFL20不具有一個驅(qū)動部件72。并且，直接將一個動作控制部件70固定在車架2上，并且未設(shè)置用于驅(qū)動該動作控制部件70的驅(qū)動部件72。在這種情況下，該動作控制部件70，將第1臂部70a、70b的旋轉(zhuǎn)阻止部70c、70d設(shè)定在與圓筒部76b的平坦表面76c、76d相對的位置上，通常通過第1動作控制部見70阻止吸能部件支撐部件76旋轉(zhuǎn)。
該例中的安全帶收縮器的其他結(jié)構(gòu)，與圖6(a)的示例相同。
在該例中的PFL20中，由于第1EA機構(gòu)68的EA動作與圖6(a)的示例中的驅(qū)動部件72不動作時的第1EA機構(gòu)68的EA動作相同，所以第1EA機構(gòu)68的EA動作，通常在可以進行吸能部件74的EA動作的期間內(nèi)進行。因此，該例中的PFL20的EA動作模型，僅改變了第2EA機構(gòu)69的驅(qū)動部件73的動作。即，當(dāng)驅(qū)動部件73不動作時，由于還通過第2EA機構(gòu)69進行EA動作，所以與圖14所示的第1EA動作模型相同。在該第1EA動作模型中，如圖28(a)～(c)所示，形成扭桿7的EA動作產(chǎn)生的FL載荷F2、第1EA機構(gòu)68的EA動作產(chǎn)生的FL載荷F5以及第2EA機構(gòu)69的EA動作產(chǎn)生的FL載荷F6這三個載荷重疊的FL載荷，從而進行較大的能量吸收。
此外，當(dāng)驅(qū)動部件73動作時，由于不進行第2EA機構(gòu)69的EA動作，所以與圖15所示的第2EA動作模型相同。在該第2EA動作模型中，形成圖28(d)所示的扭桿7的EA動作產(chǎn)生的FL載荷F2與第1EA機構(gòu)68的EA動作產(chǎn)生的FL載荷F5這兩個載荷重疊的FL載荷，與驅(qū)動部件73不動作時相比，進行小的能量吸收。
而且，可以通過調(diào)整驅(qū)動部件73的動作時間，設(shè)定各種不同的FL載荷。即，圖28(a)所示的FL載荷中的驅(qū)動部件73的動作時間，可以與第1EA機構(gòu)68的吸能部件74產(chǎn)生的EA動作結(jié)束時一致，調(diào)整為使驅(qū)動部件73動作的時間。利用驅(qū)動部件73的動作使第2EA機構(gòu)9的吸能部件74的EA動作結(jié)束。另外，在這種情況下，雖然將第2EA機構(gòu)69的吸能部件74的可EA動作期間設(shè)定為長于第1EA機構(gòu)68的吸能部件74的可EA動作期間，但是圖28(a)所示的FL載荷，也可以通過將第2EA機構(gòu)69的吸能部件74的可EA動作期間設(shè)定為與第1EA機構(gòu)68的吸能部件74的可EA動作期間相等而得到。
此外。圖28(b)所示的FL載荷中的驅(qū)動部件73的動作時間，可以調(diào)整為在第1EA機構(gòu)68的吸能部件74的EA動作結(jié)束之前使驅(qū)動部件73動作的時間。另外，圖28(b)所示的FL載荷，可以通過將第2EA機構(gòu)69的吸能部件74的可EA動作期間設(shè)定為短于第1EA機構(gòu)68的吸能部件74的可EA動作期間而得到。
另外，圖28(c)所示的FL載荷中的驅(qū)動部件73的動作時間可以調(diào)整為，在吸能部件74的EA動作結(jié)束后使驅(qū)動部件73動作的時間。在這種情況下，必須將第2EA機構(gòu)69的吸能部件74的可EA動作期間設(shè)定為長于第1EA機構(gòu)68的吸能部件74的可EA動作期間。
并且，圖28(d)所示的FL載荷中驅(qū)動部件73的動作時間可以調(diào)整為，在開始扭桿7的EA動作和第1EA機構(gòu)68的EA動作的同時使驅(qū)動部件73動作的時間。
在該例的PFL20中，在以氣體發(fā)生器73b代替圖21所示的氣體發(fā)生器78的控制塊中，氣體發(fā)生器73b與上述例子相同地，根據(jù)來自座椅重量傳感器51、座椅滑動位置檢測傳感器52、加速度傳感器53、前側(cè)輔助傳感器54、帶扣開關(guān)55以及安全帶伸出量傳感器79的各輸出信號，通過CPU50根據(jù)緊急狀況進行動作控制。
這樣，在該例的PFL20中，由于只設(shè)置一個驅(qū)動部件78，所以與上述圖6(a)的示例相比，結(jié)構(gòu)簡單并且可以降低成本。此外，雖然只能設(shè)定兩種驅(qū)動部件73的EA動作模型，但是可以通過適當(dāng)設(shè)定驅(qū)動部件73的動作時間，得到多于圖19(a)和(b)的不同種類的FL載荷。
該例中的安全帶收縮器1的其他作用效果與上述圖6(a)的示例相同。
另外，在上述圖6～圖22的各示例中，雖然采用帶狀平板作為吸能部件74，但是本發(fā)明不限于此，也可以通過圖29所示的整體基本呈C字狀的線材形成。在這種情況下，由線材構(gòu)成的吸能部件74在其第1支撐部74a附近也具有相同的U狀部74c，并且，與上述例子中的由帶狀平板構(gòu)成的能量吸收部件74相同地進行設(shè)置。并且，通過對線材的粗細(xì)進行各種改變，可以得到各種不同的FL載荷。
并且，在上述圖6～29的各示例中，雖然折彎吸能部件74的第2支撐部74b而可滑動地貫通支撐在吸能部件支撐部件76的有底圓筒部76a的圓筒部上，但是本發(fā)明不限于此，還可以如圖30所示，在有底圓筒部76a的內(nèi)周面上設(shè)置突起6e，并使未折彎的第2支撐部74b的一端支撐在該突起上。此外，當(dāng)然也可以在第2EA機構(gòu)69的吸能部件支撐部件76′的有底圓筒部的內(nèi)周面上，設(shè)置與第1EA機構(gòu)68的突起76e相同的突起。
另外，在上述圖6～圖24的各示例中，雖然采用扭桿7作為第1安全帶載荷限制機構(gòu)，但是也可以代替該扭桿7而采用上述專利文獻2～6中所公開的EA機構(gòu)。此外，作為第1安全帶載荷限制機構(gòu)，還可以采用本申請人已經(jīng)提出申請的、以設(shè)在卷軸側(cè)的切割用突起切割設(shè)在鎖定基塊側(cè)的板狀的吸能部件的EA機構(gòu)(特愿2003-206807；特開2004-249968)。
另外，在上述圖6～圖22的各示例中，雖然本發(fā)明的限制載荷設(shè)定設(shè)備具有第1和第2EA機構(gòu)68、69兩個吸能機構(gòu)，但是也可一將吸能機構(gòu)設(shè)定為一個以上的任意的規(guī)定數(shù)量。
本發(fā)明的安全帶收縮器，可以適用于附設(shè)于汽車等車輛上的安全帶裝置所使用的、在發(fā)生碰撞等緊急時刻限制施加在安全帶上的載荷而吸收緩沖對乘員的沖擊能量并阻止安全帶的拉出的安全帶收縮器。
權(quán)利要求
1.一種安全帶收縮器，至少具備卷軸，用于卷繞安全帶；鎖定機構(gòu)，具有通常被經(jīng)由旋轉(zhuǎn)傳遞軸傳遞所述卷軸的旋轉(zhuǎn)而隨著該卷軸一起旋轉(zhuǎn)，在緊急時刻被阻止沿安全帶拉出方向旋轉(zhuǎn)的鎖定部件；和第1以及第2安全帶載荷限制機構(gòu)，在阻止所述鎖定部件沿安全帶拉出方向旋轉(zhuǎn)而使所述卷軸相對于所述鎖定部件沿安全帶拉出方向相對旋轉(zhuǎn)時，限制施加在所述安全帶上的載荷；其特征在于，所述第2安全帶載荷限制機構(gòu)，具有用于對所述安全帶設(shè)定限制載荷的限制載荷設(shè)定設(shè)備；和限制載荷控制設(shè)備，控制所述限制載荷設(shè)定設(shè)備，使得根據(jù)乘員的體型的信息、座椅滑動位置的信息、碰撞速度的信息、碰撞加減速度的信息、碰撞方式的信息等緊急狀況的信息改變緊急時刻的安全帶的限制載荷。
2.如權(quán)利要求1所述的安全帶收縮器，其特征在于，所述第1安全帶載荷限制機構(gòu)是下述各種機構(gòu)中的任一種使設(shè)置在所述卷軸和所述鎖定部件之間并且構(gòu)成所述旋轉(zhuǎn)傳遞軸的扭桿扭曲變形的載荷限制機構(gòu)、以設(shè)置在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)的配合銷限制設(shè)置在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)的線材的載荷限制機構(gòu)、以設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)的導(dǎo)向槽強制性地使一端設(shè)置在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)的帶狀板變形的載荷限制機構(gòu)、以設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)的扣合部使設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)的筒狀部件塑性變形的載荷限制機構(gòu)、使一端設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)并且另一端與所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)配合的U字狀的平板坯材或U字狀的線材變形的載荷限制機構(gòu)、使設(shè)在所述卷軸和所述鎖定部件之間的剪切銷發(fā)生剪切破壞的載荷限制機構(gòu)、以設(shè)置在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)的切削刀切削設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)的被切削部位的載荷限制機構(gòu)以及以設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)的切割用突起切割設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)的板狀的吸能部件的載荷限制機構(gòu)。
3.如權(quán)利要求2所述的安全帶收縮器，其特征在于，對所述限制載荷，設(shè)定所述限制載荷設(shè)定設(shè)備不動作時的負(fù)載模式、小負(fù)載模式以及大負(fù)載模式這三個階段的負(fù)載模式。
4.如權(quán)利要求1所述的安全帶收縮器，其特征在于，所述第1安全帶載荷限制機構(gòu)是下述各種機構(gòu)中的任一種使設(shè)置在所述卷軸和所述鎖定部件之間并且構(gòu)成所述旋轉(zhuǎn)傳遞軸的扭桿扭曲變形的載荷限制機構(gòu)、以設(shè)置在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)的配合銷限制設(shè)置在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)的線材的載荷限制機構(gòu)、以設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)的導(dǎo)向槽強制性地使一端設(shè)置在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)的帶狀板變形的載荷限制機構(gòu)、以設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)的扣合部使設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)的筒狀部件塑性變形的載荷限制機構(gòu)、使一端設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)并且另一端與所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)配合的U字狀的平板坯材或U字狀的線材變形的載荷限制機構(gòu)、使設(shè)在所述卷軸和所述鎖定部件之間的剪切銷發(fā)生剪切破壞的載荷限制機構(gòu)、以設(shè)置在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)的切削刀切削設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)的被切削部位的載荷限制機構(gòu)以及以設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)的切割用突起切割設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)的板狀的吸能部件的載荷限制機構(gòu)；設(shè)有在緊急時刻被經(jīng)由傳動機構(gòu)傳遞所述旋轉(zhuǎn)傳遞軸的旋轉(zhuǎn)而進行旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸，同時在該旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)有所述第2安全帶載荷限制機構(gòu)；所述第2安全帶載荷限制機構(gòu)的所述限制載荷設(shè)定設(shè)備具有吸能機構(gòu)；并且，所述第2安全帶載荷限制機構(gòu)具備對所述規(guī)定數(shù)量的吸能機構(gòu)進行動作控制的至少一個動作控制部件和對應(yīng)于所述動作控制部件進行設(shè)置并使該動作控制部件動作的驅(qū)動部件。
5.如權(quán)利要求1所述的安全帶收縮器，其特征在于，所述第1安全帶載荷限制機構(gòu)是下述各種機構(gòu)中的任一種使設(shè)置在所述卷軸和所述鎖定部件之間并且構(gòu)成所述旋轉(zhuǎn)傳遞軸的扭桿扭曲變形的載荷限制機構(gòu)、以設(shè)置在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)的配合銷限制設(shè)置在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)的線材的載荷限制機構(gòu)、以設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)的導(dǎo)向槽強制性地使一端設(shè)置在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)的帶狀板變形的載荷限制機構(gòu)、以設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)的扣合部使設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)的筒狀部件塑性變形的載荷限制機構(gòu)、使一端設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)并且另一端與所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)配合的U字狀的平板坯材或U字狀的線材變形的載荷限制機構(gòu)、使設(shè)在所述卷軸和所述鎖定部件之間的剪切銷發(fā)生剪切破壞的載荷限制機構(gòu)、以設(shè)置在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)的切削刀切削設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)的被切削部位的載荷限制機構(gòu)以及以設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的任一側(cè)的切割用突起切割設(shè)在所述卷軸側(cè)和所述鎖定部件側(cè)的另一側(cè)的板狀的吸能部件的載荷限制機構(gòu)；設(shè)有在緊急時刻被經(jīng)由傳動機構(gòu)傳遞所述卷軸的旋轉(zhuǎn)而進行旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸，同時在該旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)有所述第2安全帶載荷限制機構(gòu)；所述第2安全帶載荷限制機構(gòu)的所述限制載荷設(shè)定設(shè)備具有規(guī)定數(shù)量的吸能機構(gòu)；并且，所述第2安全帶載荷限制機構(gòu)具備對所述規(guī)定數(shù)量的吸能機構(gòu)進行動作控制的至少一個動作控制部件和對應(yīng)于所述動作控制部件進行設(shè)置并使該動作控制部件動作的驅(qū)動部件。
6.如權(quán)利要求5所述的安全帶收縮器，其特征在于，所述傳動機構(gòu)，設(shè)有至少可以傳遞所述卷軸的安全帶拉出方向的旋轉(zhuǎn)的卷軸側(cè)齒輪；設(shè)在所述卷軸和所述卷軸側(cè)齒輪之間，通常隔斷所述卷軸和所述卷軸側(cè)齒輪，在緊急時刻至少沿安全帶拉出方向旋轉(zhuǎn)連接所述卷軸和所述卷軸側(cè)齒輪的離合器機構(gòu)；以及可以在所述旋轉(zhuǎn)軸上與該旋轉(zhuǎn)軸一體旋轉(zhuǎn)并且通常與所述卷軸側(cè)齒輪嚙合的旋轉(zhuǎn)軸側(cè)齒輪。
7.如權(quán)利要求6所述的安全帶收縮器，其特征在于，所述卷軸側(cè)齒輪，由通常與所述旋轉(zhuǎn)軸側(cè)齒輪嚙合的外齒和內(nèi)齒形成環(huán)狀；所述離合器機構(gòu)具有支撐在所述卷軸上的離合器爪和支撐該離合器爪并在緊急時刻斷開的剪切銷，所述剪切銷設(shè)有隨所述鎖定機構(gòu)的動作一起聯(lián)動的聯(lián)動部件，通過所述鎖定機構(gòu)的動作使所述離合器爪動作而與所述卷軸側(cè)齒輪的內(nèi)齒配合，并且所述剪切銷斷開，使得所述卷軸的旋轉(zhuǎn)被傳遞給所述卷軸側(cè)齒輪。
8.如權(quán)利要求4～7中任一項所述的安全帶收縮器，其特征在于，所述限制載荷設(shè)定設(shè)備具備，具有U狀部并且通過使該U狀部向末端移動地變形來設(shè)定限制載荷的帶狀平板或線材。
9.如權(quán)利要求4～8中任一項所述的安全帶收縮器，其特征在于，所述驅(qū)動部件具備用于使所述動作控制部件動作的氣體發(fā)生器或螺線管。
10.如權(quán)利要求1～9中任一項所述的安全帶收縮器，其特征在于，用于改變所述限制載荷的所述限制載荷設(shè)定設(shè)備設(shè)定多個載荷限制動作模型；所述多個載荷限制動作模型，分別可以根據(jù)乘員的體型、座椅滑動位置、碰撞速度、碰撞加減速度、碰撞的方式等緊急狀況設(shè)定限制載荷的大小。
11.如權(quán)利要求1～9中任一項所述的安全帶收縮器，其特征在于，用于改變所述控制載荷的所述限制載荷設(shè)定設(shè)備，根據(jù)可以預(yù)先得到的緊急狀況的信息，提前改變安全帶的限制載荷。
12.一種安全帶裝置，其特征在于，具有如權(quán)利要求1～11中任一項所述的安全帶收縮器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可以根據(jù)緊急狀況更為靈活地設(shè)定各種施加在安全帶上的限制載荷的安全帶收縮器。發(fā)生碰撞時，氣體發(fā)生器(25)所產(chǎn)生的氣體被導(dǎo)入到壓力室(24)內(nèi)，則擠壓活塞(22)和擠壓桿(23)向右移動，擠壓桿(23)的前端(23a)與安全帶(3)抵接并擠壓該安全帶(3)。安全帶(3)被壓緊在擠壓桿(23)和安全帶支承部(30)之間。這時，由于通過活塞移動限制部件(26)根據(jù)碰撞時的狀況限制擠壓活塞(22)的移動，所以對安全帶(3)的壓緊力改變。由此，可以根據(jù)緊急狀況靈活設(shè)定各種施加在安全帶(3)上的限制載荷。
文檔編號B60R22/46GK1727227SQ200510068939
公開日2006年2月1日 申請日期2005年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月28日
發(fā)明者北澤賢次, 平松幸治 申請人:高田株式會社