專利名稱:安全帶卷繞裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及將約束乘員用的安全帶卷繞在卷帶軸上后進行收納的安全帶卷繞裝 置,尤其涉及能夠利用馬達的驅(qū)動力使卷帶軸旋轉(zhuǎn)的安全帶卷繞裝置。
背景技術:
在專利文獻1所示的安全帶卷繞裝置中,設于卷軸與馬達之間的傳動機構(gòu)(減速 機構(gòu))具有轉(zhuǎn)矩限制器機構(gòu)(過載釋放機構(gòu))。該轉(zhuǎn)矩限制器機構(gòu)具有受馬達驅(qū)動力而旋 轉(zhuǎn)的大徑側(cè)齒輪和配置在該大徑側(cè)齒輪的內(nèi)側(cè)、與卷軸連動而旋轉(zhuǎn)的小徑側(cè)齒輪,在該小 徑側(cè)齒輪的外周部,沿圓周方向排列組裝著多個限位彈簧。這些限位彈簧與在大徑側(cè)齒輪 的內(nèi)周部形成的凹凸部卡合,且通過這些限位彈簧的彈性變形而允許大徑側(cè)齒輪與小徑側(cè) 齒輪間的相對旋轉(zhuǎn)。專利文獻1 :W02006-123750號公報然而,采用上述的安全帶卷繞裝置時,由于有必要能夠在將過載釋放機構(gòu)配置在 減速機構(gòu)中時提高配置的自由度,要求過載釋放機構(gòu)實現(xiàn)小型化。另外,要求在變更上述那 種配置時,能夠容易地調(diào)節(jié)過載釋放機構(gòu)的作動轉(zhuǎn)矩(使大徑側(cè)齒輪和小徑側(cè)齒輪相對旋 轉(zhuǎn)所需的轉(zhuǎn)矩)。
發(fā)明內(nèi)容
考慮到上述情況,本發(fā)明的目的在于提供一種安全帶卷繞裝置,既能實現(xiàn)過載釋 放機構(gòu)的小型化,又能夠容易地調(diào)節(jié)過載釋放機構(gòu)的作動轉(zhuǎn)矩。技術方案1的發(fā)明涉及的安全帶卷繞裝置具有用于將約束乘員用的安全帶卷繞 起來的卷軸、馬達、以及設于上述卷軸與上述馬達之間的過載釋放機構(gòu),上述過載釋放機構(gòu) 具有第ι旋轉(zhuǎn)體,該第ι旋轉(zhuǎn)體與上述卷軸及上述馬達中的任意一方連動地旋轉(zhuǎn);第2旋 轉(zhuǎn)體,該第2旋轉(zhuǎn)體設置成與上述第1旋轉(zhuǎn)體同軸且能夠相對旋轉(zhuǎn),且與上述卷軸及上述馬 達中的任意另一方連動地旋轉(zhuǎn),并且其內(nèi)周部與上述第1旋轉(zhuǎn)體的外周部相向;多個摩擦 彈簧,該多個摩擦彈簧分別由彈簧材料形成為環(huán)狀,在上述第1旋轉(zhuǎn)體的外周部及上述第 2旋轉(zhuǎn)體的內(nèi)周部之間沿二者的軸線方向并列配置,且利用在上述多個摩擦彈簧與上述第 1旋轉(zhuǎn)體及上述第2旋轉(zhuǎn)體中的任意一方之間產(chǎn)生的摩擦力來抑制該多個摩擦彈簧相對于 該一方的相對旋轉(zhuǎn),并且通過與上述第1旋轉(zhuǎn)體及上述第2旋轉(zhuǎn)體中的任意另一方卡合來 阻止該多個摩擦彈簧相對于該另一方的相對旋轉(zhuǎn)。采用技術方案1的安全帶卷繞裝置,過載釋放機構(gòu)具有與卷軸及馬達中的任意一 方連動地旋轉(zhuǎn)的第1旋轉(zhuǎn)體以及與卷軸及馬達中的任意另一方連動地旋轉(zhuǎn)的第2旋轉(zhuǎn)體。 在第1旋轉(zhuǎn)體及第2旋轉(zhuǎn)體之間設置多個摩擦彈簧,經(jīng)過這些摩擦彈簧而在第1旋轉(zhuǎn)體和 第2旋轉(zhuǎn)體之間傳遞旋轉(zhuǎn)力,由此將馬達的旋轉(zhuǎn)傳遞給卷軸,使卷軸旋轉(zhuǎn)。另外,一旦在第1旋轉(zhuǎn)體及第2旋轉(zhuǎn)體之間作用相對旋轉(zhuǎn)力、且該相對旋轉(zhuǎn)力超過 在第ι旋轉(zhuǎn)體及第2旋轉(zhuǎn)體中任意一方與多個摩擦彈簧之間產(chǎn)生的最大靜止摩擦力,多個摩擦彈簧就相對于該一方而作相對旋轉(zhuǎn),且第1旋轉(zhuǎn)體與第2旋轉(zhuǎn)體作相對旋轉(zhuǎn)。由此能 夠使卷軸獨立于馬達而旋轉(zhuǎn)。在此,該安全帶卷繞裝置能夠根據(jù)需要而變更摩擦彈簧的數(shù)量,由此來調(diào)節(jié)使第1 旋轉(zhuǎn)體和第2旋轉(zhuǎn)體作相對旋轉(zhuǎn)所需的轉(zhuǎn)矩(過載釋放機構(gòu)的作動轉(zhuǎn)矩)。從而能夠容易 地調(diào)節(jié)過載釋放機構(gòu)的作動轉(zhuǎn)矩。另外,形成環(huán)狀的多個摩擦彈簧沿第1旋轉(zhuǎn)體和第2旋 轉(zhuǎn)體的軸線方向并列配置在第1旋轉(zhuǎn)體的外周部與第2旋轉(zhuǎn)體的內(nèi)周部之間,因此能夠抑 制摩擦彈簧的配置空間沿第1旋轉(zhuǎn)體及第2旋轉(zhuǎn)體的徑向擴大。由此能夠?qū)崿F(xiàn)過載釋放機 構(gòu)的小型化。技術方案2的發(fā)明涉及的安全帶卷繞裝置是在技術方案1記載的安全帶卷繞裝置 的基礎上,上述多個摩擦彈簧具有螺旋方向互為反向的一對螺旋彈簧,上述一對螺旋彈簧 在相對于上述一方而圍繞軸線向一個方向相對旋轉(zhuǎn)時,因與上述一方之間的摩擦力而受到 相互接近的方向的力。采用技術方案2的安全帶卷繞裝置時,一旦螺旋方向互為反向的一對螺旋彈簧相 對于第1旋轉(zhuǎn)體及第2旋轉(zhuǎn)體中的任意一方而圍繞軸線向一個方向作相對旋轉(zhuǎn),第1旋轉(zhuǎn) 體及第2旋轉(zhuǎn)體中的任意一方與一對螺旋彈簧之間的摩擦力就使一對螺旋彈簧受到相互 接近的方向的力。由此能夠使一對螺旋彈簧緊密接觸,從而使作用于二者的力相互抵消,因 此能夠防止或抑制一對螺旋彈簧相對于第1旋轉(zhuǎn)體及第2旋轉(zhuǎn)體中的任意一方而沿軸線方 向移位。技術方案3的發(fā)明涉及的安全帶卷繞裝置具有用于將約束乘員用的安全帶卷繞 起來的卷軸、馬達、以及設于上述卷軸與上述馬達之間的過載釋放機構(gòu),上述過載釋放機構(gòu) 具有第ι旋轉(zhuǎn)體,該第ι旋轉(zhuǎn)體與上述卷軸及上述馬達中的任意一方連動地旋轉(zhuǎn);第2旋 轉(zhuǎn)體,該第2旋轉(zhuǎn)體設置成與上述第1旋轉(zhuǎn)體同軸且能夠相對旋轉(zhuǎn),且與上述卷軸及上述馬 達中的任意另一方連動地旋轉(zhuǎn),并且其內(nèi)周部與上述第1旋轉(zhuǎn)體的外周部相向;摩擦彈簧, 該摩擦彈簧由彈簧材料形成為環(huán)狀,配置在上述第1旋轉(zhuǎn)體的外周部與上述第2旋轉(zhuǎn)體的 內(nèi)周部之間,且利用在上述摩擦彈簧與上述第1旋轉(zhuǎn)體及上述第2旋轉(zhuǎn)體中的任意一方之 間產(chǎn)生的摩擦力來抑制該摩擦彈簧相對于該一方的相對旋轉(zhuǎn),并且通過與上述第1旋轉(zhuǎn)體 及上述第2旋轉(zhuǎn)體中的任意另一方卡合來阻止該摩擦彈簧相對于該另一方的相對旋轉(zhuǎn),并 且,能夠在上述第1旋轉(zhuǎn)體與上述第2旋轉(zhuǎn)體之間沿二者的軸線方向并列地配置多個上述 摩擦彈簧。采用技術方案3的安全帶卷繞裝置,過載釋放機構(gòu)具有與卷軸及馬達中的任意一 方連動地旋轉(zhuǎn)的第1旋轉(zhuǎn)體以及與卷軸及馬達中的任意另一方連動地旋轉(zhuǎn)的第2旋轉(zhuǎn)體。 在第1旋轉(zhuǎn)體與第2旋轉(zhuǎn)體之間設置摩擦彈簧,經(jīng)過該摩擦彈簧而在第1旋轉(zhuǎn)體和第2旋 轉(zhuǎn)體之間傳遞旋轉(zhuǎn)力,由此將馬達的旋轉(zhuǎn)傳遞給卷軸,使卷軸旋轉(zhuǎn)。另外,一旦在第1旋轉(zhuǎn)體及第2旋轉(zhuǎn)體之間作用相對旋轉(zhuǎn)力、且該相對旋轉(zhuǎn)力超過 在第ι旋轉(zhuǎn)體及第2旋轉(zhuǎn)體中任意一方與摩擦彈簧之間產(chǎn)生的最大靜止摩擦力,則摩擦彈 簧就相對于該一方而作相對旋轉(zhuǎn),且第1旋轉(zhuǎn)體與第2旋轉(zhuǎn)體相對旋轉(zhuǎn)。由此能夠使卷軸 獨立于馬達而旋轉(zhuǎn)。在此,該安全帶卷繞裝置能夠在第1旋轉(zhuǎn)體與第2旋轉(zhuǎn)體之間配置多個上述摩擦 彈簧。從而能夠通過根據(jù)需要變更摩擦彈簧的數(shù)量來調(diào)節(jié)使第1旋轉(zhuǎn)體和第2旋轉(zhuǎn)體相對旋轉(zhuǎn)所需的轉(zhuǎn)矩(過載釋放機構(gòu)的作動轉(zhuǎn)矩)。從而能夠容易地調(diào)節(jié)過載釋放機構(gòu)的作動 轉(zhuǎn)矩。另外,由于能夠?qū)⑿纬森h(huán)狀的多個摩擦彈簧在第1旋轉(zhuǎn)體的外周部與第2旋轉(zhuǎn)體的 內(nèi)周部之間沿二者的軸線方向并列配置,因此能夠抑制摩擦彈簧的配置空間沿第1旋轉(zhuǎn)體 及第2旋轉(zhuǎn)體的徑向擴大。由此能夠?qū)崿F(xiàn)過載釋放機構(gòu)的小型化。技術方案4涉及的安全帶卷繞裝置是在技術方案1至技術方案3中任一項記載的 安全帶卷繞裝置的基礎上,在上述另一方上設置向該另一方的徑向突出、且能夠配置在上 述摩擦彈簧的圓周方向一端部與圓周方向另一端部之間的1個以至多個突出部。技術方案4的安全帶卷繞裝置是通過使配置在摩擦彈簧的圓周方向一端部與圓 周方向另一端部之間的突出部與摩擦彈簧的圓周方向一端部或圓周方向另一端部抵接,來 阻止摩擦彈簧相對于第1旋轉(zhuǎn)體及第2旋轉(zhuǎn)體中的任意另一方相對旋轉(zhuǎn)。另外,在設置多 個上述突出部時,能夠針對多個摩擦彈簧中的每一個分配多個突出部。由此能夠?qū)⒃谏鲜?相對旋轉(zhuǎn)時從各個摩擦彈簧輸入到上述另一方的負荷分散到多個突出部。技術方案5涉及的安全帶卷繞裝置是在技術方案1至技術方案4中任一項記載的 安全帶卷繞裝置的基礎上,上述摩擦彈簧用線狀的彈簧材料形成。技術方案5的安全帶卷繞裝置用線狀的彈簧材料形成環(huán)狀的摩擦彈簧,因此能夠 縮小在第1旋轉(zhuǎn)體與第2旋轉(zhuǎn)體之間沿軸線方向并列配置多個摩擦彈簧時的配置空間。不過,作為技術方案5的彈簧材料,不限于截面是圓形的(金屬絲狀),可以采用截 面為四邊形等的材料。而當彈簧材料的截面為四邊形時,能夠確保比截面為圓形的材料更 多的截面積,因此容易確保在第1旋轉(zhuǎn)體及第2旋轉(zhuǎn)體中的任意一方與摩擦彈簧之間產(chǎn)生 的轉(zhuǎn)矩。另外,由于上述任意一方與摩擦彈簧之間的接觸面積擴大,因此減少了二者之間的 表面壓力,提高了對于磨損的耐久性。發(fā)明效果如上所述,采用本發(fā)明的安全帶卷繞裝置,能夠使過載釋放機構(gòu)小型化,并且容易 調(diào)節(jié)過載釋放機構(gòu)的作動轉(zhuǎn)矩。
圖1是表示本發(fā)明第1實施方式的安全帶卷繞裝置的整體結(jié)構(gòu)的概略分解立體 圖。圖2是表示本發(fā)明第1實施方式的安全帶卷繞裝置的構(gòu)成部件、即過載釋放機構(gòu) 的結(jié)構(gòu)的分解立體圖。圖3是從與圖2不同的角度看圖2所示的過載釋放機構(gòu)的立體圖。圖4是圖2及圖3所示的過載釋放機構(gòu)的剖視圖。圖5是表示本發(fā)明第2實施方式的安全帶卷繞裝置的構(gòu)成部件、即過載釋放機構(gòu) 的結(jié)構(gòu)的分解立體圖。圖6是圖5所示的過載釋放機構(gòu)的剖視圖。圖7是表示本發(fā)明第3實施方式的安全帶卷繞裝置的構(gòu)成部件、即過載釋放機構(gòu) 的局部結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。圖8㈧是表示本發(fā)明第3實施方式的過載釋放機構(gòu)的比較例的側(cè)視圖,⑶是表 示(A)中所示的比較例的摩擦彈簧移位后的狀態(tài)的側(cè)視圖。
符號說明10...安全帶卷繞裝置;20...卷軸;22...安全帶;56...馬達;65...過載釋放機構(gòu);66. ·.大徑齒輪(第2旋轉(zhuǎn)體);72. ·.小徑齒輪(第1旋轉(zhuǎn)體);76、86· ·.摩擦彈簧。
具體實施例方式<第1實施方式>以下結(jié)合圖1 圖4說明本發(fā)明第1實施方式的安全帶卷繞裝置10。如圖1所示,安全帶卷繞裝置10具有構(gòu)成支承部件的框架12??蚣?2具有平板 狀的背板14,背板14用圖中未示的螺栓等連結(jié)部件固定在譬如車輛中柱的下端部附近的 車體上,由此將該安全帶卷繞裝置10安裝在車體上。從背板14的寬度方向兩端相互平行 地延突出一對腳板16、18,該腳板大致在車輛前后方向互為相向。在這些腳板16、18之間配 置著大致圓筒形的卷軸20。卷軸20的軸線方向為腳板16、18的相向方向,卷軸20能夠圍繞自身的軸線旋轉(zhuǎn)。 另外,在該卷軸20上固定著長帶狀安全帶22的長度方向基端部。當卷軸20繞其軸線而向 一個方向、即卷繞方向(圖中箭頭A方向)旋轉(zhuǎn)時,安全帶22便從其基端側(cè)起呈層疊狀地 卷繞并收納在卷軸20的外周部。而一旦從安全帶22的前端側(cè)拉伸安全帶22,卷繞在卷軸 20上的安全帶22即被拉出,與此同時,卷軸20向與卷繞方向相反的拉出方向(圖1中箭頭 B方向)旋轉(zhuǎn)。另外,在卷軸20的內(nèi)側(cè),與卷軸20同軸地配置著圖中未示的扭力轉(zhuǎn)軸。扭力轉(zhuǎn)軸 的軸線方向一端部(腳板18附近的端部)連結(jié)成不能相對于卷軸20作相對旋轉(zhuǎn)的狀態(tài), 軸線方向另一端部則貫通在腳板16上形成的通孔中而向腳板16的一側(cè)(與卷軸20相反 的一側(cè))突出。在腳板16的一側(cè)安裝著樹脂制的傳感器罩M。傳感器罩M形成箱狀,在靠近腳 板16的那一側(cè)開口。扭力轉(zhuǎn)軸的軸線方向另一端側(cè)插入傳感器罩M的內(nèi)側(cè)并可旋轉(zhuǎn)地支 承于圖中未示的軸承部,該軸承部設于傳感器罩M上。在該傳感器罩M的內(nèi)側(cè)收容著圖 中未示的眾所周知的鎖定機構(gòu)。該鎖定機構(gòu)用于在車輛緊急減速時等限制扭力轉(zhuǎn)軸向拉出 方向的旋轉(zhuǎn)。在腳板16的一側(cè)還設有預張力器機構(gòu)26。該預張力器機構(gòu)沈具有固定在腳板16 上的汽缸觀,在汽缸28的下端部收容著氣體發(fā)生器30。該氣體發(fā)生器30通過圖中未示的 點火裝置作動而使汽缸觀內(nèi)發(fā)生高壓氣體。在汽缸觀的內(nèi)側(cè)收容著圖中未示的活塞,一 旦在汽缸觀內(nèi)發(fā)生氣體,該活塞即從汽缸觀突出而強制地使扭力轉(zhuǎn)軸向卷繞方向旋轉(zhuǎn)。另一方面,在腳板18的另一側(cè)(與卷軸20相反的一側(cè)),安裝著構(gòu)成支承構(gòu)件的 離合器殼體32。離合器殼體32形成箱狀,向著與腳板18相反的一側(cè)開口,其開口部被蓋 子34閉塞。在該離合器殼體32的側(cè)壁面32A上形成圓形的通孔36。該通孔36配置成與 卷軸20同心的狀態(tài),在該通孔36的內(nèi)側(cè)配置著接頭38。該接頭38呈六邊形,貫通在腳板 18上形成的通孔而同軸地固定在扭力轉(zhuǎn)軸的軸線方向一端部。因此接頭38與扭力轉(zhuǎn)軸及 卷軸20 —體地旋轉(zhuǎn)。在該接頭38上,同軸且一體地設有向與卷軸20相反的方向突出的圓柱狀支承軸 部38A。該支承軸部38A貫通在蓋子34上形成的通孔34A而向蓋子34的另一側(cè)(隔著蓋子;34而與離合器殼體32相反的一側(cè))突出。在蓋子34的另一側(cè),設有樹脂制的彈簧罩40。該彈簧罩40形成為向蓋子34 —側(cè) 開口的大致有底圓筒狀,經(jīng)由離合器殼體32安裝在腳板18上。接頭38的支承軸部38A插 入彈簧罩40的內(nèi)側(cè),且通過設在彈簧罩40上的圖中未示的軸承部而被可旋轉(zhuǎn)地支承。另外,在彈簧罩40的內(nèi)側(cè)收容著圖中未示的盤黃。該盤黃的螺旋方向外側(cè)端部卡 定在彈簧罩40上,同時其螺旋方向內(nèi)側(cè)端部卡定在支承軸部38A,且經(jīng)過接頭38及扭力轉(zhuǎn) 軸而對卷軸20向卷繞方向施力。另一方面,在上述離合器殼體32的內(nèi)部收容著離合器42。離合器42具有齒輪44。 齒輪44形成為軸線尺寸較短的有底筒狀,其另一側(cè)(靠近蓋子34的一側(cè))開口。齒輪44 的開口部被圓盤狀的蓋子46閉塞。另外,在齒輪44的外周部形成外齒。該外齒與后述的 齒輪80對應。在齒輪44的內(nèi)側(cè),與齒輪44同軸地配置大致圓筒形狀的棘輪48。棘輪48的軸線 方向一端部旋轉(zhuǎn)自如地軸支承于在齒輪44上形成的圓孔中,而軸線方向另一端部則旋轉(zhuǎn) 自如地軸支承于在蓋子46上形成的圓孔中。由此使棘輪48能夠相對于齒輪44及蓋子46 而作相對旋轉(zhuǎn)。在棘輪48的軸心部形成截面為六邊形的嵌合孔50。在該嵌合孔50中嵌合著接頭 38。由此棘輪48和卷軸20不能相對旋轉(zhuǎn)地連結(jié)在一起,并且齒輪44及蓋子46經(jīng)由棘輪 48而支承在接頭38上。另外,在棘輪48的外周部,每隔一定間隔形成多個棘輪齒。在棘輪48的徑向外側(cè)收容著譬如利用離心力而擺動的棘爪。該棘爪支承在齒輪 44上,通過齒輪44向卷繞方向旋轉(zhuǎn)而與棘輪44的棘輪齒嚙合。由此使齒輪44與棘輪48 機械性地連結(jié)在一起,使離合器42成為連結(jié)狀態(tài)。另外,一旦齒輪44向拉出方向旋轉(zhuǎn),上 述棘爪相對于棘輪48的嚙合狀態(tài)即被解除。由此,齒輪44和棘輪48之間的連結(jié)狀態(tài)被解 除,離合器42成為解除狀態(tài)。另一方面,在上述離合器殼體32的內(nèi)側(cè)收容著減速齒輪列52。減速齒輪列52具 有正齒輪M。正齒輪M以其軸線方向與卷軸20的軸線方向一致的狀態(tài)收容在離合器殼體 32的內(nèi)側(cè)。該正齒輪M固定在馬達56的輸出軸58上,該馬達56被安裝在離合器殼體32。 在正齒輪討的旋轉(zhuǎn)徑向側(cè)方,設有直徑比正齒輪M大的正齒輪60。與該正齒輪60對應 地,在離合器殼體32上形成支承軸62。支承軸62的軸線方向與卷軸20的軸線方向一致, 正齒輪60以與正齒輪M嚙合的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)自如地支承在支承軸62上。在正齒輪60的軸線方向側(cè)方,同軸且一體地形成有直徑比正齒輪60小的正齒輪 64。在正齒輪64的旋轉(zhuǎn)徑向側(cè)方,設有直徑比正齒輪64大的大徑齒輪66(第2旋轉(zhuǎn)體)。 該大徑齒輪66構(gòu)成過載釋放機構(gòu)65 (轉(zhuǎn)矩限制器機構(gòu))。
如圖2及圖3所示,在大徑齒輪66具有形成為有底圓筒狀的本體部66A,在該本體 部66A的另一側(cè)(靠近蓋子34的一側(cè))具有底壁,本體部66A被配置成其一側(cè)的開口部與 離合器殼體32的側(cè)壁部32A相向的狀態(tài)。在本體部66A的內(nèi)側(cè),設有圓筒狀的軸承部66B。 該軸承部66B從本體部66A的底壁向本體部66A的一側(cè)(開口側(cè))突出,且與本體部66A 同軸地形成一體。設在離合器殼體32上的支承軸70插入該軸承部66B的內(nèi)側(cè)。支承軸70 的軸線方向與卷軸20的軸線方向一致,大徑齒輪66以形成于本體部66A的外周部的直齒外齒與正齒輪64嚙合的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)自如地支承在支承軸70上。由此使大徑齒輪66與馬達 56連動地旋轉(zhuǎn)。在大徑齒輪66的一側(cè)配置著小徑齒輪72 (第1旋轉(zhuǎn)體)。該小徑齒輪72具有形 成為圓筒狀的筒狀部72A,在該筒狀部72A的內(nèi)側(cè),旋轉(zhuǎn)自如地嵌合著大徑齒輪66的軸承部 66B。由此將小徑齒輪72支承成與大徑齒輪66同軸且能夠相對旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。在筒狀部72A的一側(cè),同軸且一體地設有凸肩狀的凸緣部72B,本體部66A的開口 被該凸緣72B閉塞。在凸緣部72B的一側(cè),同軸且一體地設有直徑比大徑齒輪66小的齒輪 部72C。該齒輪部72C向本體部66A的外側(cè)(另一側(cè))突出,且在外周部形成直齒的外齒。在齒輪部72C的旋轉(zhuǎn)徑向側(cè)方,設有直徑比齒輪部72C大的正齒輪80 (參見圖1)。 與該齒輪80對應地,在離合器殼體32上形成支承軸78。支承軸78的軸線方向與卷軸20 的軸線方向一致,齒輪80以與齒輪部72C嚙合的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)自如地支承在支承軸78上。另 外,在齒輪80的另一側(cè),同軸且一體地形成圖中未示的正齒輪,該齒輪與上述離合器42的 齒輪44嚙合。由此小徑齒輪72與齒輪44連動地旋轉(zhuǎn),且在離合器42的連結(jié)狀態(tài)下,小徑 齒輪72與卷軸20連動地旋轉(zhuǎn)。另一方面,筒狀部72A的外周面與本體部66A的內(nèi)周面在兩者的徑向互為相向,且 在兩者之間形成環(huán)狀的間隙74。在該間隙74中呈同心狀地配置著多個(這里是2個)摩 擦彈簧76。這些摩擦彈簧76是通過將金屬絲狀(線狀)的彈簧材料彎曲成環(huán)狀(螺旋狀) 而形成的螺旋彈簧,沿著大徑齒輪66及小徑齒輪72的軸線方向并列配置。在第1實施方 式中,摩擦彈簧76的圈數(shù)為2圈。各摩擦彈簧76在自然狀態(tài)下的內(nèi)徑尺寸比筒狀部72A的外徑尺寸小,在擴徑的狀 態(tài)下安裝在筒狀部72A的外周面上。因此各摩擦彈簧76利用與筒狀部72A之間產(chǎn)生的摩 擦力而保持在小徑齒輪72上,其相對于小徑齒輪72的相對旋轉(zhuǎn)受到抑制。另外,如圖4所示,在本體部66A的內(nèi)周部,設有向徑向內(nèi)側(cè)突出的突出部66C。該 突出部66C配置在各摩擦彈簧76的圓周方向一端部76A與圓周方向另一端部76B之間。因 此各摩擦彈簧76由于圓周方向一端部76A及圓周方向另一端部76B與突出部66C抵接而 使其相對于大徑齒輪66的相對旋轉(zhuǎn)被阻止。采用上述結(jié)構(gòu)的過載釋放機構(gòu)65時,一旦大徑齒輪66旋轉(zhuǎn),大徑齒輪66的旋轉(zhuǎn) 力便通過摩擦彈簧76而傳遞到小徑齒輪72,小徑齒輪72便追隨大徑齒輪66而旋轉(zhuǎn)。不 過,一旦有超過作用于多個摩擦彈簧76與筒狀部72A之間的最大靜止摩擦力的相對旋轉(zhuǎn)力 作用于大徑齒輪66與小徑齒輪72之間,則筒狀部72A便與多個摩擦彈簧76之間滑動,小 徑齒輪72相對于多個摩擦彈簧76及大徑齒輪66而作相對旋轉(zhuǎn)。在此,在第1實施方式中,在大徑齒輪66與小徑齒輪72之間的間隙74中,能夠配 置最多10個摩擦彈簧76。而且在筒狀部72A的外周面上最多可安裝5個摩擦彈簧76,通 過變更摩擦彈簧76的使用個數(shù),能夠階段式地調(diào)節(jié)過載釋放機構(gòu)65的作動轉(zhuǎn)矩(用于使 大徑齒輪66和小徑齒輪72作相對旋轉(zhuǎn)所需的轉(zhuǎn)矩。以下簡稱為“作動轉(zhuǎn)矩”)。具體地說,每個摩擦彈簧76產(chǎn)生IN · m的作動轉(zhuǎn)矩,每增減1個摩擦彈簧76,作 動轉(zhuǎn)矩就會增減IN · m。譬如在筒狀部72A的外周面安裝1個摩擦彈簧76,作動轉(zhuǎn)矩就是 IN · m,如果在筒狀部72A的外周面安裝4個摩擦彈簧76,作動轉(zhuǎn)矩就是4N · m。雖然在第1實施方式中摩擦彈簧76的圈數(shù)是2圈,但在其它實施方式中也可變更8摩擦彈簧76的圈數(shù)。譬如,可以是摩擦彈簧的圈數(shù)為3圈,每個摩擦彈簧產(chǎn)生IN · m的作 動轉(zhuǎn)矩。在這種場合,如果使用2個圈數(shù)為3圈的摩擦彈簧,就產(chǎn)生2Ν·πι的作動轉(zhuǎn)矩。另 外,也可以混用圈數(shù)不同的多個摩擦彈簧,可以適當?shù)刈兏Σ翉椈傻慕Y(jié)構(gòu)。以下說明第1實施方式的作用。采用本安全帶卷繞裝置10時,當E⑶根據(jù)譬如雷達測距裝置或紅外線測距裝置等 前方監(jiān)視裝置(省略圖示)的檢測結(jié)果判斷為載有本安全帶卷繞裝置10的車輛到前方障 礙物的距離未滿一定值時,控制裝置就使馬達56作正轉(zhuǎn)驅(qū)動。當馬達56的正轉(zhuǎn)驅(qū)動力使輸出軸58作正轉(zhuǎn)時,該輸出軸58的正轉(zhuǎn)就通過齒輪 Μ、60、64而傳遞到過載釋放機構(gòu)65的大徑齒輪66,大徑齒輪66即繞軸線朝一個方向(圖 2 圖4中的箭頭C方向)旋轉(zhuǎn)。由此使大徑齒輪66的突出部66C與多個摩擦彈簧76的 圓周方向一端部76Α抵接,多個摩擦彈簧76追隨大徑齒輪66而圍繞軸線向一個方向旋轉(zhuǎn), 與此同時,在筒狀部72Α上裝有多個摩擦彈簧76的小徑齒輪72追隨多個摩擦彈簧76及大 徑齒輪66而圍繞軸線向一個方向旋轉(zhuǎn)。小徑齒輪72的旋轉(zhuǎn)經(jīng)過齒輪80及圖中未示的齒輪傳遞到離合器42的齒輪44,齒 輪44向卷繞方向(圖1中箭頭A方向)旋轉(zhuǎn)。一旦齒輪44向卷繞方向旋轉(zhuǎn),安裝在齒輪 44上的圖中未示的棘爪便與棘輪48的棘輪齒嚙合,齒輪44與棘輪48被機械性連結(jié)。由此 使棘輪48與齒輪44 一起向卷繞方向旋轉(zhuǎn)。由于棘輪48經(jīng)由接頭38及扭力轉(zhuǎn)軸而與卷軸20連結(jié),因此棘輪48向卷繞方向 旋轉(zhuǎn)就使卷軸20向卷繞方向旋轉(zhuǎn),安全帶22從其長度方向基端側(cè)起卷繞到卷軸20上。由 此消除系在乘員身體上的安全帶22的松弛(slack),提高安全帶22對于乘員的約束性。另外,在譬如上述那樣的安全帶22的卷繞過程中,一旦有過大的拉出力作用在安 全帶22上,與卷軸22連結(jié)的齒輪44上即被輸入拉出方向的旋轉(zhuǎn)力,小徑齒輪72上則被輸 入圍繞軸線向另一方向(圖2 圖4中的箭頭D方向)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)力。而且如果該旋轉(zhuǎn)力 比作用于多個摩擦彈簧76與筒狀部72A之間的最大靜止摩擦力還大,則筒狀部72A與多個 摩擦彈簧76之間滑動(摩擦)。從而允許小徑齒輪72相對于大徑齒輪66作相對旋轉(zhuǎn),且 比大徑齒輪66更靠近馬達56 —側(cè)的構(gòu)成部件脫離卷軸20的旋轉(zhuǎn)。由此使卷軸20獨立于 馬達56而向拉出方向旋轉(zhuǎn)。在此,在本安全帶卷繞裝置10的過載釋放機構(gòu)65上,形成為環(huán)狀的多個摩擦彈簧 76是沿軸線方向并列配置在大徑齒輪66與小徑齒輪72之間的間隙74中,因此能夠抑制摩 擦彈簧76的配置空間沿大徑齒輪66及小徑齒輪72的徑向擴大。由此可以使過載釋放機 構(gòu)65實現(xiàn)小型化,因此能夠提高在將過載釋放機構(gòu)65配置在減速齒輪列52中時配置的自由度。而且,通過根據(jù)需要而變更摩擦彈簧76的使用個數(shù),能夠調(diào)節(jié)過載釋放機構(gòu)65的 作動轉(zhuǎn)矩。從而在如上述那樣變更配置時容易調(diào)節(jié)過載釋放機構(gòu)65的作動轉(zhuǎn)矩。另外,在第1實施方式中,是利用作用于多個摩擦彈簧76與筒狀部72A(小徑齒輪 72)之間的摩擦力來獲得過載釋放機構(gòu)65的作動轉(zhuǎn)矩,且在過載釋放機構(gòu)65作動時,小徑 齒輪72的筒狀部72A相對于多個摩擦彈簧76而順暢地滑動,因此能夠抑制作動音和振動。另外,在第1實施方式中,是通過將金屬絲狀(線狀)的彈簧材料彎曲成環(huán)狀而形 成摩擦彈簧76的,因此能夠縮小將多個摩擦彈簧76沿軸線方向并列配置在大徑齒輪66與小徑齒輪72之間時的配置空間。而且在將摩擦彈簧76組裝到小徑齒輪72的筒狀部72A 時組裝性良好。另外,在第1實施方式中,在齒輪44向卷繞方向旋轉(zhuǎn)時,大徑齒輪66的旋轉(zhuǎn)力輸 入到摩擦彈簧76的圓周方向一端部76A,而當齒輪44向拉出方向旋轉(zhuǎn)時,大徑齒輪66的旋 轉(zhuǎn)力輸入到摩擦彈簧76的圓周方向另一端部76B。如上所述,摩擦彈簧76的圓周方向兩個 端部被作為旋轉(zhuǎn)力的輸入部利用,因此能夠有效地確保摩擦彈簧76的耐久性。另外,上述第1實施方式是采用在小徑齒輪72的筒狀部72A的外周面與摩擦彈簧 76之間產(chǎn)生摩擦力的結(jié)構(gòu),但本發(fā)明并不限于這種結(jié)構(gòu),也可以采用在大徑齒輪66的本體 部66A的內(nèi)周面與摩擦彈簧之間產(chǎn)生摩擦力的結(jié)構(gòu)。在這種場合,省略突出部66C,同時在 小徑齒輪72上設置突起等,以避免摩擦彈簧76相對于小徑齒輪72作相對旋轉(zhuǎn)。另外,在上述第1實施方式中,作為第2旋轉(zhuǎn)體的大徑齒輪66與靠近馬達56的齒 輪64連接,作為第1旋轉(zhuǎn)體的小徑齒輪72與靠近卷軸20的齒輪80嚙合,但本發(fā)明不限于 這種結(jié)構(gòu),也可以是第1旋轉(zhuǎn)體與靠近馬達的旋轉(zhuǎn)傳遞部件連接、第2旋轉(zhuǎn)體與靠近卷軸的 旋轉(zhuǎn)傳遞部件連接的結(jié)構(gòu)。以上說明同樣適用于本發(fā)明其它實施方式。以下說明本發(fā)明其它實施方式。對與上述第1實施方式基本相同的結(jié)構(gòu)和作用附 加與上述第1實施方式相同的附圖標記并省略說明。<第2實施方式>圖5用分解立體圖顯示本發(fā)明第2實施方式的安全帶卷繞裝置的構(gòu)成部件、即過 載釋放機構(gòu)82的結(jié)構(gòu)。圖6則用剖視圖顯示該過載釋放機構(gòu)82。該過載釋放機構(gòu)82與上述第1實施方式的過載釋放機構(gòu)65的結(jié)構(gòu)基本相同。不 過該過載釋放機構(gòu)82的2個摩擦彈簧76是以各自的圓周方向一端部76A及圓周方向另一 端部76B向著互為相反的方向的狀態(tài)安裝在小徑齒輪72的筒狀部72A上。在一個摩擦彈 簧76的圓周方向一端部76A與圓周方向另一端部76B之間配置著設在大徑齒輪66上的突 出部66C,在另一個摩擦彈簧76的圓周方向一端部76A與圓周方向另一端部76B之間則配 置著設在大徑齒輪66上的突出部66D。該突出部66D與突出部66C同樣結(jié)構(gòu),兩者在大徑 齒輪66的圓周方向上配置在互為相反的位置上(二者相差180度)。即,在本實施方式中, 對多個(這里是2個)摩擦彈簧76的各個彈簧分配多個(這里是2個)突出部66C、66D。 本實施方式除了上述結(jié)構(gòu)以外的結(jié)構(gòu)與上述第1實施方式相同。在本實施方式中,當小徑齒輪72相對于大徑齒輪66相對旋轉(zhuǎn)時,一個摩擦彈簧76 的圓周方向一端部76A或圓周方向另一端部76B與大徑齒輪66的突出部66C抵接,另一個 摩擦彈簧76的圓周方向一端部76A或圓周方向另一端部76B與大徑齒輪66的突出部66D 抵接。由此使從2個摩擦彈簧76輸入到大徑齒輪66上的負荷(應力)分散到突出部66C 和突出部66D。從而能夠提高大徑齒輪66的耐久性。在上述第2實施方式中,摩擦彈簧和突出部的個數(shù)為2個,但不限于這種結(jié)構(gòu),可 以適當?shù)刈兏Σ翉椈珊屯怀霾康臄?shù)量。另外,多個突出部對于多個摩擦彈簧的分配方式 可以任意變更?!吹?實施方式〉圖7用側(cè)視圖顯示本發(fā)明第3實施方式的安全帶卷繞裝置的構(gòu)成部件、即過載釋 放機構(gòu)84的局部結(jié)構(gòu)。該過載釋放機構(gòu)84的結(jié)構(gòu)與上述第1實施方式的過載釋放機構(gòu)65基本相同。不過在該過載釋放機構(gòu)84中,安裝在小徑齒輪72的筒狀部72A上的2個(一 對)摩擦彈簧76、86(螺旋彈簧)的螺旋方向相反。一個摩擦彈簧76的圓周方向一端部76A配置在大徑齒輪66(圖7中未示)的突出 部66C的一端側(cè),圓周方向另一端部76B配置在突出部66C的另一端側(cè)。而另一個摩擦彈 簧86的圓周方向一端部86A配置在大徑齒輪66的突出部66C的一端側(cè),圓周方向另一端 部86B在摩擦彈簧76的圓周方向另一端部76B的附近配置在突出部66C的另一端側(cè)。本 實施方式除了上述結(jié)構(gòu)外的結(jié)構(gòu)與上述第1實施方式相同。在本實施方式中,當小徑齒輪72相對于大徑齒輪66而繞軸線向一個方向作相對 旋轉(zhuǎn)時,摩擦彈簧76、86的圓周方向一端部76A、86A與突出部66C的一端側(cè)抵接,阻止摩擦 彈簧76、86相對于大徑齒輪66作相對旋轉(zhuǎn)。而且,一旦作用于大徑齒輪66與小徑齒輪72 之間的旋轉(zhuǎn)力比作用于摩擦彈簧76、86與筒狀部72A之間的最大靜止摩擦力還大,筒狀部 72A的外周面就與摩擦彈簧76、86之間滑動(摩擦),允許小徑齒輪72相對于大徑齒輪66 的相對旋轉(zhuǎn)。這時在摩擦彈簧76、86上,因與筒狀部72A的外周面之間的摩擦力而作用相 互接近的方向的力。由此可使摩擦彈簧76、86緊密接觸而使作用在二者上的力相互抵消, 因此能夠防止摩擦彈簧76、86相對于小徑齒輪72而在軸線方向移位。S卩,如圖8(A)所示,當在小徑齒輪72的筒狀部72A上安裝了螺旋狀摩擦彈簧 76 (螺旋彈簧)時,一旦小徑齒輪72相對于摩擦彈簧76而作相對旋轉(zhuǎn),作用于二者之間的 摩擦力的分力就使摩擦彈簧76向小徑齒輪72的軸線方向移位(參見圖8(B))。對于這個 問題,本實施方式是使螺旋方向相反的一對摩擦彈簧76、86相互緊密接觸,從而消除了移 位作用,從而解決了上述問題。在上述各實施方式中,對摩擦彈簧76、86是用金屬絲狀(截面為圓形)的彈簧材 料形成的情況進行了說明,但本發(fā)明不限于這種結(jié)構(gòu),可以適當變更摩擦彈簧76、86的截 面形狀。以上說明了本發(fā)明的各實施方式,但本發(fā)明不限于上述各實施方式,可以在不脫 離本發(fā)明要點的范圍內(nèi)作各種變更后實施。當然,本發(fā)明的權(quán)利要求范圍不限于上述實施 方式。
權(quán)利要求
1.一種安全帶卷繞裝置,其特征在于,具有用于將約束乘員用的安全帶卷繞起來的 卷軸、馬達、以及設于上述卷軸與上述馬達之間的過載釋放機構(gòu),上述過載釋放機構(gòu)具有第1旋轉(zhuǎn)體,該第1旋轉(zhuǎn)體與上述卷軸及上述馬達中的任意一方連動地旋轉(zhuǎn);第2旋轉(zhuǎn)體,該第2旋轉(zhuǎn)體設置成與上述第1旋轉(zhuǎn)體同軸且能夠相對旋轉(zhuǎn),且與上述 卷軸及上述馬達中的任意另一方連動地旋轉(zhuǎn),并且其內(nèi)周部與上述第1旋轉(zhuǎn)體的外周部相 向;多個摩擦彈簧,該多個摩擦彈簧分別由彈簧材料形成為環(huán)狀,在上述第1旋轉(zhuǎn)體的外 周部及上述第2旋轉(zhuǎn)體的內(nèi)周部之間沿二者的軸線方向并列配置,且利用在上述多個摩擦 彈簧與上述第1旋轉(zhuǎn)體及上述第2旋轉(zhuǎn)體中的任意一方之間產(chǎn)生的摩擦力來抑制該多個摩 擦彈簧相對于該一方的相對旋轉(zhuǎn),并且通過與上述第1旋轉(zhuǎn)體及上述第2旋轉(zhuǎn)體中的任意 另一方卡合來阻止該多個摩擦彈簧相對于該另一方的相對旋轉(zhuǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的安全帶卷繞裝置,其特征在于,上述多個摩擦彈簧具有螺旋方 向互為反向地設置的一對螺旋彈簧,上述一對螺旋彈簧在相對于上述一方而圍繞軸線向一 個方向相對旋轉(zhuǎn)時,因與上述一方之間的摩擦而受到相互接近的方向的力。
3.一種安全帶卷繞裝置,其特征在于,具有用于將約束乘員用的安全帶卷繞起來的 卷軸、馬達、以及設于上述卷軸與上述馬達之間的過載釋放機構(gòu),上述過載釋放機構(gòu)具有第1旋轉(zhuǎn)體,該第1旋轉(zhuǎn)體與上述卷軸及上述馬達中的任意一方連動地旋轉(zhuǎn);第2旋轉(zhuǎn)體,該第2旋轉(zhuǎn)體設置成與上述第1旋轉(zhuǎn)體同軸且能夠相對旋轉(zhuǎn),且與上述 卷軸及上述馬達中的任意另一方連動地旋轉(zhuǎn),并且其內(nèi)周部與上述第1旋轉(zhuǎn)體的外周部相 向;摩擦彈簧,該摩擦彈簧由彈簧材料形成為環(huán)狀,配置在上述第1旋轉(zhuǎn)體的外周部與上 述第2旋轉(zhuǎn)體的內(nèi)周部之間,且利用在上述摩擦彈簧與上述第1旋轉(zhuǎn)體及上述第2旋轉(zhuǎn)體 中的任意一方之間產(chǎn)生的摩擦力來抑制該摩擦彈簧相對于該一方的相對旋轉(zhuǎn),并且通過與 上述第1旋轉(zhuǎn)體及上述第2旋轉(zhuǎn)體中的任意另一方卡合來阻止該摩擦彈簧相對于該另一方 的相對旋轉(zhuǎn),并且,能夠在上述第1旋轉(zhuǎn)體與上述第2旋轉(zhuǎn)體之間沿二者的軸線方向并列地配置多 個上述摩擦彈簧。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的安全帶卷繞裝置,其特征在于,在上述另一方上設 置1個以至多個突出部,該1個以至多個突出部向該另一方的徑向突出,且能夠配置在上述 摩擦彈簧的圓周方向一端部與圓周方向另一端部之間。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的安全帶卷繞裝置,其特征在于,上述摩擦彈簧由線 狀的彈簧材料形成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種安全帶卷繞裝置(10),該安全帶卷繞裝置(10)的過載釋放機構(gòu)(65)的大徑齒輪(66)的旋轉(zhuǎn)力經(jīng)過多個環(huán)狀的摩擦彈簧(76)傳遞到小徑齒輪(72)。這些摩擦彈簧(76)在大徑齒輪(66)的本體部(66A)的內(nèi)周面與小徑齒輪(72)的筒狀部(72A)的外周面之間沿二者的軸線方向并列配置,能夠抑制摩擦彈簧(76)的配置空間沿大徑齒輪(66)及小徑齒輪(72)的徑向擴大。而且能夠根據(jù)需要變更多個摩擦彈簧(76)的使用個數(shù),由此能夠階段式地調(diào)節(jié)過載釋放機構(gòu)(65)的作動轉(zhuǎn)矩。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)過載釋放機構(gòu)的小型化,并且容易調(diào)節(jié)過載釋放機構(gòu)的作動轉(zhuǎn)矩。
文檔編號B60R22/34GK102039869SQ20101028368
公開日2011年5月4日 申請日期2010年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月20日
發(fā)明者安藤隆芳, 小出輝彥, 辻本昌史 申請人:株式會社東海理化電機制作所