CN102085846B - 安全带卷绕装置 - Google Patents

Abstract

本发明得到一种能够防止或者抑制在锁定机构的加速度传感器的传感器爪之类的触发构件上发生松动的安全带卷绕装置。在本安全带卷绕装置(10)的V型传感器(210)中，在具有弹性的支承构件(240)的支承壁(248)上形成有凹部(250)，传感器爪(230)的旋转轴(234)的前端侧进入该凹部(250)的内侧从而使旋转轴(234)被支承壁(248)支承。圆锥形的凹部(250)利用支承壁(248)的弹性按压接触圆锥状的旋转轴(234)的前端，因此当旋转轴(234)要在该轴方向或者与轴正交的方向上变位时，支承壁(248)的弹性克服旋转轴的变位。由此，能够防止或者抑制旋转轴乃至传感器爪的松动的发生。

Description

安全带卷绕装置

技术领域

本发明涉及将限制乘客身体的安全带卷绕在卷轴上并收纳的安全带卷绕装置，特别是涉及具备有在车辆急减速时限制卷轴向拉出方向旋转的锁定机构的安全带卷绕装置。

背景技术

构成下述专利文献1所公开的安全带卷绕装置的锁定机构的加速度传感器具备载置在载置部上的硬球。当车辆变成急减速状态时，硬球惯性移动沿着传感器框的载置部上形成的凹状的弯曲面或者斜面上升，从而将传感器爪推起。被硬球推起的传感器爪进而将在传感器齿轮上设置的连结爪推起，使连结爪与在V型齿轮的外周部形成的棘轮齿卡合。

V型齿轮经由扭转轴，以无法相对卷轴旋转的状态与其连结，因此当连结爪在与V型齿轮的棘轮齿卡合的状态下向拉出方向旋转时，传感器齿轮也向拉出方向旋转。当传感器齿轮向拉出方向旋转时，传感器齿轮的按压部按压锁定爪，使锁定爪与锁体的棘轮齿啮合，从而限制锁体向拉出方向旋转乃至卷轴向拉出方向旋转，并限制从卷轴拉出安全带。

[专利文献1]日本特开2008-24284的公报

但是，在这种加速度传感器中，传感器爪的旋转轴被插入传感器框的轴承孔中，传感器爪被传感器框支承并能够转动。对于这种插入了转动轴的轴承孔，如果其内径尺寸不大于旋转轴的外径尺寸，则旋转轴(乃至传感器爪)无法顺利转动。

但是，因轴承孔的内径尺寸大于旋转轴的外径尺寸而导致转动轴、乃至传感器爪产生松动，该松动是导致杂音的原因之一。

发明内容

本发明考虑了上述情况，其目的在于，得到一种能够防止或者抑制在锁定机构的加速度传感器的传感器爪之类的触发构件上发生松动的安全带卷绕装置。

本发明之1所述的本发明涉及的安全带卷绕装置，具备：筒状的卷轴，其对长条带状的安全带的长度方向基端侧进行卡定，通过向卷绕方向旋转来从基端侧开始卷绕上述安全带；和，锁定机构，其具有在车辆减速时的加速度在规定的大小以上的情况下动作的加速度传感器，并且具有锁定机构主体，该锁定机构主体通过上述加速度传感器动作而动作，从而限制上述卷轴向着与上述卷绕方向相反的拉出方向旋转；上述加速度传感器构成为包含：惯性质量体；传感器框，其载置上述惯性质量体，并且在上述加速度在上述规定的大小以上的情况下允许上述惯性质量体的惯性移动；触发构件，其设置在上述传感器框上并位于上述惯性质量体的上侧，被惯性移动的上述惯性质量体推起而绕着旋转轴转动，并通过转动使上述锁定机构主体动作；和支承构件，设置在上述传感器框上，并且从上述触发构件的旋转轴方向两侧对上述触发构件的上述旋转轴、从轴方向外侧对上述旋转轴弹性按压接触，并对上述旋转轴支承并使其能够转动。

在本发明之1所述的本发明涉及的安全带卷绕装置中，当车辆以规定的大小以上的加速度减速时，构成加速度传感器的传感器框上的惯性质量体移动。当惯性质量体这样移动时，触发构件被惯性质量体推起，触发构件以支承构件的支承位置为中心转动。当触发构件这样转动时，构成锁定机构的锁定机构主体和加速度传感器一起动作，通过动作的锁定机构主体来限制卷轴向着与上述的卷绕方向相反的拉出方向旋转。

这里，对于本发明涉及的安全带卷绕装置的加速度传感器，支承触发构件的支承构件从触发构件的旋转轴的两侧弹性按压接触从而支承旋转轴。因此，能够防止或者有效抑制旋转轴向轴方向变位，即触发构件发生这种方向的松动。

本发明之2所述的本发明涉及的安全带卷绕装置，在本发明之1所述的本发明的基础上，使上述旋转轴的两端侧的上述旋转轴的外径尺寸向着前端侧逐渐变小，并且在上述支承构件上形成凹部，该凹部形成为开口径尺寸向着开口侧逐渐变大的圆锥形，该凹部的底部对进入内侧的上述旋转轴的端部按压接触。

在本发明之2所述的本发明涉及的安全带卷绕装置中，外径尺寸向着前端侧逐渐变小的触发构件的旋转轴的端部进入圆锥形的凹部的内侧，从而旋转轴被凹部支承。被这样支承的旋转轴的向着其轴方向的变位通过支承构件从轴方向两侧弹性按压接触旋转轴而被限制。另外，当旋转轴要向与其轴正交的方向变位时，凹部的内周部干涉旋转轴的端部或者其附近部分。由此，能够防止或者抑制触发构件向着轴正交方向发生松动。

本发明之3所述的本发明涉及的安全带卷绕装置，在本发明之1或者本发明之2所述的本发明的基础上，具备干涉机构，其形成在上述传感器框上，在因向上述触发构件赋予规定的大小以上的负载而使上述触发构件在与上述旋转轴的轴正交的方向上发生了变位的时候，该干涉机构与上述旋转轴的外周部干涉而承受上述负载，并限制上述触发构件的变位。

在本发明之3所述的本发明涉及的安全带卷绕装置中，例如，在触发构件转动从而使锁定机构动作的时候，在因触发构件从锁定机构主体承受的负载超过了规定的大小而导致触发构件要在与旋转轴的轴方向正交的方向上强行变位的时候，在传感器框上形成的干涉机构干涉旋转轴的外周部，干涉机构承受住向触发构件赋予的负载。由此抑制了触发构件的变位。

如以上说明那样，在本发明涉及的安全带卷绕装置中，能够防止或者有效抑制加速度传感器的触发构件上发生松动。

附图说明

图1是表示本发明的一实施方式涉及的安全带卷绕装置的全体构成的概略的分解立体图。

图2是表示本发明的一实施方式涉及的安全带卷绕装置的加速度传感器的构成的分解立体图。

图3是加速度传感器的侧视图。

图4是加速度传感器的俯视图。

图中符号说明：

10...安全带卷绕装置

18...卷轴

24...安全带

60...锁定机构(锁定机构)

170...锁定机构主体部(锁定机构主体)

210...V型传感器(加速度传感器)

214...传感器框

220...载置部

228...硬球(惯性质量体)

230...传感器爪(触发构件)

234...旋转轴

236...干涉壁(干涉机构)

240...支承构件

具体实施方式

<本实施方式的构成>

在图2中，通过分解立体图表示了本发明的一实施方式涉及的安全带卷绕装置10的全体构成的概略。如该图所示那样，安全带卷绕装置10具备框12。框12具备例如大致沿着车辆前后方向相互对置的一对脚板14、16。该脚板14和脚板16之间设置有卷轴18。卷轴18被形成为轴方向沿着脚板14、16的对置方向的筒形状。在卷轴18上形成有插通孔20。插通孔20的两端在卷轴18的外周部开口，其开口形状被构成为长度方向沿着卷轴18的轴方向的槽状。

插通孔20避开贯通卷轴18的轴心部分的贯通孔22而形成，长条带状的安全带24的长度方向基端侧从插通孔20的一端通过并利用防脱轴26防止脱落。当卷轴18绕着其轴的一个方向、即卷绕方向旋转时，该安全带24以层状被卷绕收纳在卷轴18的外周部。

另一方面，在上述的贯通孔22的内侧设置有棒状的扭转轴28。该扭转轴28的靠脚板16一侧的端部在贯通孔22内以相对卷轴18止转的状态(即、对于卷轴18无法相对旋转的状态)被连接在卷轴18上。并且，扭转轴28的靠脚板16一侧的端部贯通脚板16并向框12的外部突出。

在脚板16的外侧，向着脚板16一侧开口的箱状的弹簧罩30被固定在脚板16上，扭转轴28的靠脚板16一侧的端部进入弹簧罩30内。在该弹簧罩30内盘簧32的螺旋方向外侧的端部被卡定。该盘簧32的螺旋方向内侧的端部被安装在扭转轴28的靠脚板16一侧的端部上，并被卡定在卡合器34上，该卡合器34与贯通孔22同轴地且旋转自如地被支承在弹簧罩30上。

与此相对，在脚板14的外侧设置有预紧器36。预紧器36具备汽缸38。在汽缸38的基端侧的开口部安装有气体发生器40，当利用通过气体发生器40工作而生成的气体的压力使汽缸38的内压上升时，汽缸38内配置的活塞42在汽缸中移动，和该汽缸38一体的齿条44使小齿轮46向卷绕方向旋转。当小齿轮46向卷绕方向旋转时，经由离合器48使后面说明的锁体280向卷绕方向旋转。

在脚板14的侧面还设置有锁定机构60。锁定机构60具备传感器保持器62。传感器保持器62的一部分被形成为向着脚板14一侧开口的凹形并被固定在脚板14上。在传感器保持器62的与脚板14相反的一侧设置有传感器罩64。在传感器罩64的外周部等上形成有嵌合爪等，其与传感器保持器62的规定部位嵌合从而与传感器保持器62机械连结。在传感器罩64上形成有未图示的筒状的轴承部，其支承轴部66使其自由旋转，该轴部66从贯通了传感器保持器62的扭转轴28的另一端侧相对扭转轴28进一步同轴延长。

在传感器保持器62和传感器罩64之间还设置有V型齿轮70。V型齿轮70具备外周形状为圆形的圆板部72。该圆板部72的半径方向中央形成有圆孔，在圆板部72的传感器罩64一侧的面上，对应该圆孔形成有与上述的圆孔同轴的筒状的轴套74。上述的轴部66(扭转轴28)贯通该圆板部72上形成的圆孔以及轴套74，圆板部72(即V型齿轮70)被支承并能够绕着该轴部66自由旋转。另外，从圆板部72的外周部沿着圆板部72的轴方向至少向传感器保持器62一侧竖直设置有周壁76。周壁76被形成为与圆板部72同轴的圆筒形状，在其外周部绕着周壁76的中心每隔固定间隔形成有多个棘轮齿78。

在V型齿轮的与传感器保持器62相反一侧设置有构成作为锁定机构主体的锁定机构主体部170的传感器齿轮172。传感器齿轮172具备传感器齿轮主体174。传感器齿轮主体174被形成为向着V型齿轮70一侧开口的浅底的大致有底圆筒形状。扭转轴28的轴部66同轴贯通传感器齿轮主体174，传感器齿轮主体174被轴部66支承并能够自由旋转。

另外，回位弹簧178的一端被卡定在传感器齿轮172的一部分上。回位弹簧178被构成为张力线圈弹簧，其另一端被卡定在传感器罩64上，在传感器齿轮172绕着扭转轴28向拉出方向转动的时候向卷绕方向作用于传感器齿轮172。

在传感器齿轮172的传感器齿轮主体174上向着V型齿轮70一侧形成有长条的按压部180。在该按压部180的与V型齿轮70相反一侧的端部突出形成有轴182，作为连结构件的连结爪184被轴182支承并能够绕着与扭转轴28的轴方向平行的(相同方向)轴转动。连结爪184通过转动与上述的周壁76的外周部接触分离，如果在连结爪184向棘轮齿78接近并卡合的状态下V型齿轮70向拉出方向旋转，则V型齿轮70向拉出方向的旋转经由连结爪184传递给传感器齿轮172，传感器齿轮172与V型齿轮70一起向拉出方向旋转。

在连结爪184的下方还设置有作为加速度传感器的V型传感器210。在传感器保持器62上对应V型传感器210地形成有向传感器罩64一侧开口的箱状的收纳部212，V型传感器210至少一部分被收纳在收纳部212中。

如图2至图4所示那样，V型传感器210具备传感器框214。在传感器框214上设置有载置部220。在载置部220上，形成有以大致车辆上方的规定位置作为曲率中心弯曲的凹状的弯曲面或者向上方开口的圆锥形的斜面。在该弯曲面或者斜面的内侧载置有作为V型传感器210的惯性质量体的硬球228。在硬球228的上侧设置有作为触发构件的传感器爪230。

传感器爪230具备基部232。在基部232上设置有一对旋转轴234。这些旋转轴234被形成为相互同轴并且向着相反的方向并与载置部220大致平行地从基部232突出。与这些旋转轴234对应地，传感器框214具备一对干涉壁236。干涉壁236从载置部220的基部232的旋转轴234的突出方向一侧的两端向着上方竖直设置。在这些干涉壁236上形成有干涉孔238。干涉孔238沿着旋转轴234的轴方向贯通干涉壁236。该干涉孔238的内径尺寸大于旋转轴234的外径尺寸，旋转轴234通过干涉孔238。

在传感器框214上，对应通过干涉孔238的旋转轴234还设置有支承构件240。支承构件240通过将能够弹性变形的金属平板全体绕着以与其厚度方向正交的方向为轴方向的轴折弯来形成。该支承构件240具备配置在载置部220的下侧的基部242。

在沿着上述的旋转轴234的轴方向的基部242的略靠中央部分形成有切口部244。从载置部220的下面对应该切口部244突出形成有定位突起246，在载置部220的下侧配置有基部242的状态下，定位突起246进入切口部244的内侧。当基部242相对载置部220要向旋转轴234的轴方向和切口部244的开口方向一侧变位时，定位突起246对切口部244的内周部进行干涉从而限制基部242的变位。

从沿着旋转轴234的轴方向的基部242的两端向上方竖直设置有支承壁248。这些支承壁248在干涉壁236的外侧沿着干涉壁236竖直设置。在这些支承壁248上对应旋转轴234形成有凹部250。凹部250被构成为向干涉壁236一侧开口并且内径尺寸向着底侧逐渐变小的圆锥形的凹部，并且形成为一方的支承壁248的凹部250与另一方的支承壁248的凹部250大致同轴。

对应该凹部250，旋转轴234的前端侧被形成为外径尺寸向着前端逐渐变小的圆锥形。该旋转轴234的圆锥部分(前端)的角度被设定为凹部250的截面形状的开角以下。旋转轴234的前端部分进入凹部250的内侧，利用以支承壁248的基端(下端)为中心的支承壁248的弹性，凹部250的底(圆锥的顶部)与旋转轴234的前端按压接触。

另一方面，在基部232的与形成有旋转轴234的一侧相反的一侧形成有爪部252。当传感器爪230以绕着旋转轴234上升的方式转动时，爪部252与连结爪184邻接并向上推连结爪184使其转动。在因爪部252的结合而转动的连结爪184的转动方向一侧，存在有上述的V型齿轮70，由此，连结爪184与V型齿轮70的棘轮齿78啮合。

另一方面，如图2所示那样，锁定机构60具备作为锁定构件的锁定爪260。锁定爪260具备一对轴262。轴262将与卷轴18的轴方向平行的方向(相同方向)设为轴方向，一方的轴262的前端侧被脚板16上形成的轴承孔(省略图示)支承并能够自由旋转，另一方的轴262的前端侧可转动地支承在传感器保持器62上。在另一方的轴262的一侧形成有爪部264。爪部264是沿着轴262的轴方向的厚度方向的板状构件，在其外周的一部分上形成有外齿的棘轮齿。

在沿着轴262的转动半径方向的爪部264的侧面设置有锁体280。锁体280具备嵌插部282。嵌插部282被形成为圆柱形，被嵌插在卷轴18的贯通孔22的另一端并能够与卷轴18同轴自由旋转。对于嵌插部282进而对于锁体280，被扭转轴28以被止转的状态同轴贯通，并与扭转轴28同轴且一体地旋转。在嵌插部282的脚板14一侧，一体形成有棘轮部284。棘轮部284与嵌插部282同轴形成，在其外周部断续地形成有棘轮齿。

对于上述的锁定爪260，轴262向卷绕方向转动，由此爪部264的棘轮齿与棘轮部284的棘轮齿啮合。在该爪部264与棘轮部284啮合的状态下，向棘轮部284进而向锁体280的拉出方向的旋转被限制。另外，图1所示的传感器齿轮172的按压部180对应于爪部264，当传感器齿轮172的传感器齿轮主体174向拉出方向转动时，按压部180按压爪部264并使锁定爪260向卷绕方向转动。

另外，在锁体280上形成有离合器孔286，该离合器孔286在棘轮部284的与嵌插部282相反一侧的端面上开口并供扭转轴28通过。当离合器48向卷绕方向随046旋转时，离合器48的一部分与离合器孔286的内周部卡合并使锁体280向卷绕方向旋转。

<本实施方式的作用、效果>

接着，对本安全带卷绕装置10的基本动作和作用以及效果进行说明。

在本安全带卷绕装置中，当克服盘簧32的作用力将卷绕在卷轴18上的状态的安全带24向前端侧拉拽时，在安全带24被拉出的同时卷轴18向拉出方向旋转。由此将拉出的安全带24围绕在乘客的身体上，例如，将安全带24的长度方向中间部上设置的舌片保持在车辆的坐席的侧面设置的带扣装置中，由此安全带24处于佩戴在乘客的身体上的状态，乘客的身体被安全带24限制。

在这样的安全带24的安装状态下，当车辆变成急减速状态时，载置部220上的硬球228惯性移动。惯性移动的硬球228沿着载置部220上的弯曲面或者斜面升高，从下方向上推传感器爪230的基部232。由此被向上推的传感器爪230绕着旋转轴234转动从而使爪部252上升。这样上升的爪部252与传感器齿轮172的连结爪184卡合从而以向上推连结爪184的方式转动。由此，构成V型齿轮70的棘轮齿78与连结爪184啮合。

在连结爪184与V型齿轮70的棘轮齿78啮合的状态下，当V型齿轮70向拉出方向旋转时，该V型齿轮70的旋转传递给传感器齿轮172，传感器齿轮172克服回位弹簧178的作用力与V型齿轮70一起向拉出方向转动。当传感器齿轮172以一定角度向拉出方向转动时，传感器齿轮172上设置的按压部180按压锁定爪260的爪部264，并使爪部264绕着轴262转动。

当爪部264这样绕着轴262转动时，爪部264与锁体280的棘轮部284啮合，并限制锁体280进而限制卷轴18向拉出方向旋转。由此，能够利用安全带24可靠地限制要向大致车辆前方一侧惯性移动的乘客的身体。

这里，在本安全带卷绕装置10的V型传感器210中，支承构件240的支承壁248上形成的凹部250利用绕着支承壁248的基端部的弹性与旋转轴234的前端按压接触。因此，当传感器爪230要在旋转轴234的轴方向上变位时，支承壁248(支承壁248)的弹性用于克服传感器爪230的变位。

另外，供旋转轴234通过的干涉壁236的干涉孔238的内径尺寸大于旋转轴234的外径尺寸。因此，旋转轴234能够在干涉孔238的内侧在与该轴正交方向上变位。但是，这样的与轴正交方向的旋转轴234的变位变成如下的情况，即，旋转轴234的前端相对凹部250的内周面(斜面)向凹部250的开口方向一侧滑动，旋转轴234推开两支承壁248。

因此，对于这样的旋转轴234的变位，是以克服支承壁248的弹性的方式作用，当在凹部250的斜面上旋转轴234的前端要向凹部250的开口侧变位时，支承壁248的弹性将旋转轴234的前端押回凹部250的底侧。

这样，在本实施方式中，利用支承壁248(支承构件240)的弹性，能够防止或者有效抑制传感器爪230向旋转轴234的轴方向和轴正交方向变位、即传感器爪230的松动，能够防止或者有效抑制因传感器爪230的松动造成的杂音的发生。

另一方面，当被传感器爪230推起的连结爪184与V型齿轮70的棘轮齿78啮合时，传感器齿轮172随V型齿轮70旋转。这样，当传感器齿轮172旋转时，连结爪184在其旋转方向上按压传感器爪230。若该按压力超过了规定的大小，则旋转轴234随支承壁248在旋转轴234的轴正交方向上变位。当旋转轴234这样变位时，在干涉壁236上形成的干涉孔238的内周部干涉旋转轴234的外周部。由此，能够支承向传感器爪230赋予的上述按压力从而限制旋转轴234的变位。

另外，在本实施方式中，虽然具有载置部220的传感器框214和具有形成有凹部250的支承壁248的支承构件240被分别构成，但是本发明并不限定于这样的构成。即，也可以构成为，从传感器框214的载置部220竖直设置形成有凹部250的支承壁248来代替干涉壁236。

在如这样构成为从载置部220竖直设置支承壁248的情况下，例如，也可以构成为，利用金属片和能够绕着以宽度方向为轴方向的轴弹性变形的合成树脂片形成支承壁248，通过插入成型或者基于粘结剂等的粘贴、并且对螺旋固定或者向载置部220上形成的嵌合凹部等的嵌合，从载置部220竖直设置支承壁248。

另外，在本实施方式中，虽然被构成为，旋转轴234通过只在干涉壁236的厚度方向两侧开口的干涉孔238，但是旋转轴234通过干涉壁236的部位的构成并不限定于这样的只在干涉壁236的厚度方向两端开口的干涉孔238。即，因传感器齿轮172的旋转而造成连结爪184按压传感器爪230的方向被限定，所以，在干涉孔238的内周部，干涉旋转轴234的外周部的部位也被限定。

因此，在发生上述的按压时无助于干涉旋转轴234的部分也可以在干涉壁236的外周部开口。如果如这样构成为在干涉壁236的外周的一部分上干涉孔238开口，则能够从该干涉孔238的开口将旋转轴234配置在干涉孔238的内侧，因此也有容易组装的优点。

Claims (3)

1.一种安全带卷绕装置，其特征在于，

具备：

筒状的卷轴，其对长条带状的安全带的长度方向基端侧进行卡定，通过向卷绕方向旋转来从基端侧开始卷绕上述安全带；和，

锁定机构，其具有在车辆减速时的加速度达到规定的大小以上的情况下进行动作的加速度传感器，并且具有锁定机构主体，该锁定机构主体通过上述加速度传感器进行动作而动作，从而限制上述卷轴向着与上述卷绕方向相反的拉出方向旋转；

上述加速度传感器构成为包含：

惯性质量体；

传感器框，其载置上述惯性质量体，并且在上述加速度达到上述规定的大小以上的情况下允许上述惯性质量体的惯性移动；

触发构件，其设置在上述传感器框上并位于上述惯性质量体的上侧，被惯性移动的上述惯性质量体推起而绕着旋转轴转动，并通过转动使上述锁定机构主体动作；和

支承构件，设置在上述传感器框上，并且从上述触发构件的旋转轴方向两侧且从轴方向外侧对上述触发构件的上述旋转轴进行弹性按压接触，并对上述旋转轴支承并使其能够转动。

2.根据权利要求1所述的安全带卷绕装置，其特征在于，

使上述旋转轴的两端侧的上述旋转轴的外径尺寸向着前端侧逐渐变小，并且在上述支承构件上形成凹部，该凹部形成为开口径尺寸向着开口侧逐渐变大的圆锥形，该凹部的底部对进入内侧的上述旋转轴的端部按压接触。

3.根据权利要求1或者权利要求2所述的安全带卷绕装置，其特征在于，

具备干涉机构，其形成在上述传感器框上，在因向上述触发构件赋予规定的大小以上的负载而使上述触发构件在与上述旋转轴的轴正交的方向上发生了变位的时候，该干涉机构与上述旋转轴的外周部干涉而承受上述负载，并限制上述触发构件的变位。

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