CN100537307C

CN100537307C - 安全带卷绕装置

Info

Publication number: CN100537307C
Application number: CNB2006100029359A
Authority: CN
Inventors: 北沢泰穗; 鹰松均; 安田真己; 相原一彦; 中嶋利夫; 永田智纪
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 2005-02-02
Filing date: 2006-01-25
Publication date: 2009-09-09
Anticipated expiration: 2026-01-25
Also published as: CN1814478A; JP2006213131A; US20060169821A1; US7546968B2; CN2915604Y

Abstract

本发明公开了一种安全带卷绕装置，其包括：框架，该框架其直接或者间接地可轴向旋转地支撑卷轴，长条状安全带的底端安装在该卷轴上；预张紧器，其在缸内部容纳活塞，该缸形成为一端开口的柱形形状且布置在框架侧，使该预张紧器将活塞朝向缸的一端推动，以使得卷轴沿着卷轴卷绕安全带的方向旋转；以及固定装置，其包括固定在框架上的固定部分、和与缸的外周部分点接触或者沿着缸的轴线方向与缸的外周部分线接触的接触部分，并且在固定部分被固定到框架上的状态下，该固定装置通过使接触部分推动缸以抵靠框架来保持框架。

Description

安全带卷绕装置

技术领域

本发明涉及一种安全带卷绕装置，更具体地涉及一种用于将安装部件固定到安装部位的固定装置、以及一种能够卷绕并容纳用于限制车辆乘客身体的安全带的安全带卷绕装置。

背景技术

通过长条状安全带来限制坐在车辆座椅中的乘客身体的座椅安全带装置，包括在座椅侧固定到车体上的安全带卷绕装置。该安全带卷绕装置包括一卷轴，该卷轴的轴向例如沿着车辆的大致前后方向。将安全带的纵向底端安装在卷轴上。

该卷轴可以将安全带层层卷绕在其外周部分的周围，并且被构造成当不使用座椅安全带装置时，将安全带卷绕并容纳在其外周部分的周围。

在安全带卷绕装置中设置有预张紧器，该预张紧器在车辆突然减速时检测加速度(减速度)并迫使卷轴沿着卷绕方向转动(例如，参见日本专利申请公开(JP-A)No.2003-267186)。

该预张紧器包括一缸。将一气体发生器接合到该缸上，该气体发生器在车辆突然减速时被致动并立即生成大量气体。缸的内压由于从气体发生器供应的气体压力而升高。

在该缸内可滑动地容置有一活塞。当该活塞随着缸的内压升高而滑动时，布置在活塞前端上的锁定杆使得与卷轴同轴布置的小齿轮沿着卷绕方向转动。

小齿轮沿着卷绕方向的转动被传递给卷轴。因此，当卷轴沿着卷绕方向转动时，卷轴卷绕安全带，消除了布置在乘客身体周围的安全带的略微松弛，从而用比以前强的限制力来限制乘客的身体。

迄今为止已经有多个通过模铸形成预张紧器的缸的示例。然而，注意到缸具有柱形形状，可以通过压铸现有的管状部件(例如，不锈钢管)来形成缸，从而进一步减少缸的成本。

然而，尽管当通过模铸形成缸时，可以预先形成用于将缸旋拧到安全带卷绕装置的框架的脚板中的固定部分，但是在现有的管状部件中没有这种固定部分。

因此，考虑在缸的外周部分处放置包括凹入曲面的固定装置，以使缸的外周部分装配在其中并且使缸的外周面的与面对着框架的侧相对的一侧基本上均匀地与固定装置接触。

然而，由于现有管状部件的外周形状的尺寸误差、当将管状部件模制成缸时由于压铸出现的变形、以及固定装置自身的尺寸误差，因此不可能准确地使得固定装置的曲面的内周部分与缸的外周部分的预设范围接触，从而难以适当地将缸安装到框架上。

发明内容

鉴于这些情况，本发明实现了一种固定装置以及一种安全带卷绕装置，其中可以将待保持部件(例如，缸)适当地安装到安装部位(例如，框架)上。

本发明的第一方面提供了一种固定装置，用于在安装部位侧将安装部件固定到预定的安装部位，该固定装置包括：固定部分，其在所述安装部件侧面对着安装部位并固定到安装部位上；以及接触部分，其布置在与安装部位相对的一侧，所述安装部件位于该接触部分和安装部位之间，该接触部分一体接合到所述固定部分上，并与所述安装部件点接触或者线接触，且在所述固定部分被固定到安装部位的状态下朝向安装部位推动所述安装部件。

本发明的第二方面提供了一种固定装置，用于在安装部位侧将筒形或者柱形的安装部件固定到预定的安装部位，该固定装置包括：一对固定部分，其沿着与所述安装部件的纵向交叉的方向，在所述安装部件的两侧被固定到安装部位上且面对着安装部位；以及接触部分，其布置在与安装部位相对的一侧，所述安装部件位于该接触部分和安装部位之间，该接触部分一体接合到所述一对固定部分上，并与所述安装部件点接触或者沿着所述安装部件的纵向与其线接触，且在所述固定部分被固定到安装部位的状态下朝向安装部位推动所述安装部件。

本发明的第三方面提供了一种安全带卷绕装置，包括：框架，其直接或者间接地可轴向旋转地支撑卷轴，长条状安全带的底端安装在该卷轴上；预张紧器，其在缸内部容纳活塞，该缸形成为一端开口的柱形状且布置在框架侧，该预张紧器将活塞朝向缸的一端推动，以使得卷轴沿着卷轴卷绕安全带的方向旋转；以及固定装置，其包括固定到框架上的固定部分、和与缸的外周部分点接触或者沿着缸的轴线方向与缸的外周部分线接触的接触部分，在所述固定部分被固定到框架上的状态下，该固定装置通过使接触部分推动缸以抵靠框架来保持框架。

从下面结合附图的描述中将明白本发明的其它方面、特征和优点。

附图说明

下面将基于如下附图详细地描述本发明的优选实施例，在附图中：

图1是表示根据本发明实施例的固定装置的相关部分的剖视图；

图2是表示根据本发明实施例的固定装置所应用的安全带卷绕装置的相关部分的分解立体图；和

图3是表示根据本发明实施例的固定装置所应用的安全带卷绕装置的装配状态的立体图。

具体实施方式

图2是一分解立体图，表示根据本发明实施例的固定装置50所应用的安全带卷绕装置10的相关部分的结构。图3是表示安全带卷绕装置10的相关部分的装配状态的立体图。

如这些图中所示，安全带卷绕装置10包括框架12。框架12包括板状后板14，该后板的厚度方向例如沿着布置有安全带卷绕装置10的车辆的大致左右方向。例如在中立柱的下端部附近使用螺栓等将后板14固定到车体上，从而将安全带卷绕装置10安装到车体上。

在安全带卷绕装置10被安装到车辆上的状态下，沿着车辆的大致前后方向在后板14的一个宽度方向端上形成脚板16和18，以使得脚板16和18沿着车辆的宽度方向向内弯曲(沿着车辆的大致左右方向进入到小室中)。一卷轴(未示出)布置在脚板16和脚板18之间，其轴线方向沿着脚板16和脚板18彼此面对的方向。

长条状安全带(未示出)的底端部安装到该卷轴上。在偏压装置(例如，螺旋弹簧)的偏压力的作用下，卷轴沿着卷绕方向(围绕其轴线的一个方向)旋转，从而卷轴从安全带的底端卷绕并容纳该安全带。

在脚板16中形成有贯穿脚板16厚度方向的孔部分20。卷轴的一个轴向端或者与卷轴同轴且一体地布置的扭转轴的一端穿过孔部分20，以使其从框架12向外伸出。

预张紧器30布置在脚板16的与面对着脚板18的侧相反的一侧(即，脚板16的沿着脚板16与脚板18彼此面对的方向的外侧)上。预张紧器30包括预张紧器体32。

通过对使用金属(例如，不锈钢)模制成圆柱形状的管状部件进行压力加工而形成预张紧器体32。预张紧器体32包括用作安装部件的缸34。缸34具有相对于轴线外周方向(其中，轴线方向是脚板16和18彼此相对的方向)的纵向方向，该纵向方向是沿着相对于框架12的垂直方向倾斜的方向。

在缸34的上端上布置有凸缘部分36，该凸缘部分沿着与缸34的轴线方向(纵向)正交的方向向外延伸出缸34。如图1所示，在当前实施例中，当沿着缸34的轴线方向(纵向)看凸缘部分36时，凸缘部分36大体形成为椭圆形状，其中长轴方向是脚板16和18彼此面对的方向。

在脚板16中与凸缘部分36相对应地形成槽孔(slit hole)38。槽孔38沿较短方向的开口尺寸略大于凸缘部分36的厚度尺寸，从而将凸缘部分36的长轴方向的一个端部装配到槽孔38中。

在脚板16中在槽孔38的下侧形成凹入部分40。凹入部分40弯曲成朝向脚板16的外侧开口，且与脚板16的下端部连续形成。

凹入部分40的曲率半径比缸34的外径尺寸大。当凸缘部分36装配到槽孔38中时，缸34的外周面与凹入部分40的内表面接触。此外，在脚板16上在槽孔38的两纵向端部的外侧处形成一对凸起42。

凸起42形成为方杆形形状并从脚板16向外伸出。凸起42之间的距离比凸缘部分36的短轴尺寸略大。当凸缘部分36装配到槽孔38中时，凸缘部分36的短轴方向两端在紧靠凸起42的附近面对着凸起42。

固定装置50布置在安全带卷绕装置10中。如图1所示，固定装置50包括固定装置本体52。固定装置本体52形成为朝向脚板16开口的弯曲凹入形状。固定装置本体52的内表面的曲率半径设定为等于或者大于缸34的外径尺寸。

接触部分54形成在这样弯曲的固定装置本体52的底部，或者更具体地形成在固定装置本体52的一个开口端和另一个开口端之间的大致中央处。

通过沿着固定装置本体52的开口方向弯曲或弄弯固定装置本体52的底部而形成接触部分54。在形成接触部分54的部分处，固定装置本体52具有朝向与面对着脚板16的侧相反一侧开口的凹入形状。因为接触部分54以这样的方式弯曲或弄弯以使其沿固定装置本体52的开口方向凸出，所以当缸34进入固定装置本体52内部时，接触部分54与缸34外周部分点接触，或者沿着缸34的轴线方向与缸34的外周部分线接触。

这里提及的“点接触”或“线接触”是指，相对于缸34的外周部分区域，在接触部分54与缸34的外周面接触的部分中有一宽度(区域)，只要接触部分54的所接触部分在能被视为“点”或“线”的范围内(即，这里提及的“点接触”或“线接触”不是在严格数学意义上的点接触或线接触)。

另外，固定装置本体52的深度尺寸D1是指沿着固定装置本体52的开口方向，从在固定装置本体52内侧的接触部分54的前端到固定装置本体52的两开口端的距离，距离D2是指当缸34的外周面与凹入部分40的内表面接触时，从脚板16的外表面到缸34外周部分的与面对着脚板16的侧相对一侧的距离，将深度尺寸D1设定为略小于距离D2。

固定部分56从固定装置本体52开口端的一侧延伸，并且固定部分58从固定装置本体52开口端的另一侧延伸。固定部分56和58每一个均形成为与脚板16平行的平板形状。

在每个固定部分56和58中都形成一通孔60。在脚板16中与通孔60相对应地形成螺纹孔62。固定螺钉64从固定部分56和58的与面对着脚板16的一侧相对的一侧穿过通孔60并旋拧到螺纹孔62中。这样，固定装置50被固定到脚板16上。

如图2所示，与缸34一起构成预张紧器体32的安装部分70形成在缸34的下端部上。安装部分70和缸34一起通过压力加工管状部件而形成。为此，安装部分70整体形成为圆柱形状，且其轴线方向(沿开口方向)面向与缸34的轴线方向交叉的方向。

在安装部分70的外周部分上形成有外螺纹。将未示出的气体发生器旋拧到该外螺纹上以安装到安装部分70上。在该气体发生器内部存储有气体发生剂，并且当气体发生剂燃烧时，立即生成气体并将其排放到气体发生器的外部。

从气体发生器排放的气体通过安装部分70被供给到缸34的内底部。因此，缸34的内压突然升高。应注意，气体发生器的结构并不限于如上所述的由于燃烧气体发生剂而生成气体的结构，而也可以是通过多种化学试剂的化学反应生成气体的结构、或者排放存储在气罐中的压缩气体的结构。

如图2所示，与预张紧器体32一起构成预张紧器30的盖80布置在脚板16上。盖80包括侧板82。从侧视图看时(即，沿着侧板82的厚度方向看侧板82时)，侧板82形成为与脚板16平行的平板形状，并具有一边沿着缸34的轴线方向的三角形形状。

盖80还包括外周壁84，该外周壁布置在侧板82的一个外周部分上并朝着脚板16延伸。侧板82具有大体朝向脚板16开口的整体凹入形状。在部分外周壁84上形成有固定件86。

固定件86如舌件一样朝向盖80的外侧与脚板16平行地延伸。在每个固定件86中形成有通孔88。在脚板16中与通孔88相对应地形成螺纹孔90。固定螺钉92从固定件86的与面对着脚板16的一侧相对的一侧穿过通孔88且旋拧到螺纹孔90中。这样，盖80被固定到脚板16上。

保持部分94形成在盖80的下端部上。保持部分94形成为弯曲凹入形状以朝向脚板16开口，且保持部分94的内周部分的曲率半径略大于固定装置本体52的外周部分的曲率半径。当固定装置50和盖80被固定到脚板16上时，在沿着侧板82的厚度方向在固定装置本体52侧，保持部分94面对着固定装置本体52。

接下来，将通过描述安全带卷绕装置10的预张紧器30的装配过程来描述当前实施例的作用和效果。

在预张紧器30的装配过程中，首先将缸34的外周部分装配到形成于脚板16的凹入部分40中，并将凸缘部分36装配到槽孔38中。在这种状态下，缸34被具体固定。

如上所述，在形成于槽孔38的两纵向端部处的凸起42之间的距离比凸缘部分36的短轴尺寸略大。因此，由于凸缘部分36被凸起42阻挡，从而调节了缸34沿着凸起42彼此面对的方向的位移。

另外如上所述，将凸缘部分36装配到槽孔38中，从而槽孔38的内周部分沿着凸缘部分36的厚度方向(即，缸34的开口方向)阻挡凸缘部分36。因此，调节了缸34沿着缸34开口方向的位移。这样，在这种状态下，即使缸34没有被固定，缸34也定位在相对于脚板16的预定位置。

接下来，将固定装置50安装到脚板16上。如图1至图3所示，在固定部分56中的通孔60和脚板16中的螺纹孔62彼此面对的状态下，使固定部分56朝向脚板16移动，且缸34进入固定装置本体52的内部。

即使这样，如上所述，因为图1中的尺寸D1略小于尺寸D2，所以当接触部分54与缸34的外周部分接触时，固定部分56与脚板16略微分离。在这种状态下，使固定螺钉64穿过通孔60且旋拧到螺纹孔62中。

当将固定螺钉64旋拧到螺纹孔62中时，固定螺钉64的顶部接近固定部分56并与其接触。当从该状态将固定螺钉64进一步旋拧到螺纹孔62中时，固定装置50出现轻微弹性变形且固定部分56与脚板16接触。

在这种状态下，接触部分54以与固定装置50的弹性变形相对应的压力压靠缸34的外周部分，且接触部分54推动缸34以抵靠凹入部分40(即，脚板16)的内周部分。这样，缸34被脚板16和接触部分54夹住。

接下来，在形成于盖80的固定件86中的通孔88与形成于脚板16中的螺纹孔90彼此面对的状态下，使固定螺钉92穿过通孔88并旋拧到螺纹孔90中。这样，将盖80安装到脚板16上，且保持部分94在固定装置本体52的外侧面对着固定装置本体52。

如上所述，在安全带卷绕装置10中，缸34、凸缘部分36和安装部分70通过对由金属(例如，不锈钢)形成的管状部件压力加工而形成。为此，由于在压力加工时的成形误差，缸34的外径尺寸有出现误差的可能。

然而，固定装置本体52的内周部分的曲率半径充分大于缸34的外周部分的半径尺寸。为此，即使如上所述缸34的外径尺寸出现误差，在缸34装配到凹入部分40中的状态下，缸34也可以装配到固定装置本体52中。

此外，在接触部分54与缸34的外周部分点接触或者线接触的状态下，固定装置50(缸34已装配到其固定装置本体52中)将缸34夹在接触部分54和脚板16之间。为此，即使如上所述缸34的外径尺寸出现误差，缸34也可以可靠地固定在脚板16侧。

这样，在安全带卷绕装置10中，缸34能通过固定装置50可靠地固定到脚板16侧。因此，当致动预张紧器30时，可有效地防止缸34意外的移动，且可以适当地致动预张紧器30。

在当前实施例中，描述了其中使用固定装置50以固定预张紧器30的缸34的结构，但是从后面权利要求中描述的发明的观点来看，根据本发明的固定装置(包括固定装置50)并不限于用于固定缸34，且可以同样地用于固定安全带卷绕装置10的不同于缸34的部件，或者用于固定不同于安全带卷绕装置10的部件的各种类型的部件。

Claims

1、一种安全带卷绕装置，包括：

框架，其直接或者间接地可轴向旋转地支撑卷轴，长条状安全带的底端安装在该卷轴上；

预张紧器，其在缸内部容纳活塞，该缸形成为一端开口的柱形形状且布置在框架侧，使该预张紧器将活塞朝向缸的一端推动，以使得卷轴沿着卷轴卷绕安全带的方向旋转；

其特征在于，所述安全带卷绕装置还包括：

固定装置，其包括固定在框架上的固定部分、和与缸的外周部分点接触或者沿着缸的轴线方向与缸的外周部分线接触的接触部分，并且在固定部分被固定到框架上的状态下，该固定装置通过使接触部分推动缸以抵靠框架来保持框架。

2、如权利要求1所述的安全带卷绕装置，其特征在于，还包括固定装置本体，该固定装置本体形成为朝向框架开口的凹入形状，且在该固定装置本体中在开口侧的两端形成所述固定部分，并在该固定装置本体的内周部分上形成所述接触部分，

其中，将沿着该固定装置本体的开口方向、从所述固定部分的面对框架的表面到所述接触部分与缸相接触处的尺寸设定为比缸沿着开口方向的外径尺寸要小。

3、如权利要求1所述的安全带卷绕装置，其特征在于，所述缸包括通过加工预成形管状部件而形成的缸。

4、如权利要求2所述的安全带卷绕装置，其特征在于，所述缸包括通过加工预成形管状部件而形成的缸。