CN102126480B - 安全带卷绕装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种安全带卷绕装置，该安全带卷绕装置的第二锁定单元内的构件具有良好的组装特性。在该安全带卷绕装置中，由于引导板的弹簧片的前端与内侧棘轮的棘轮齿相互作用并且第二锁定基部在该状态下沿着拉出方向旋转，从而在引导板与第二锁定基部之间产生相对旋转，并且第二锁定爪与内侧棘轮的棘轮齿啮合。由于该结构并不是其中引导板与第二锁定基部之间的相对旋转由施力装置比如压缩螺旋弹簧等的作用力诱导而产生，因而当引导板和第二锁定基部被组装时沿着旋转周向没有受到任何作用力，由此易于组装。

Description

安全带卷绕装置

技术领域

本发明涉及用于容纳安全带的安全带卷绕装置，该安全带卷绕装置通过将安全带卷绕在卷轴上而使安全带限制车辆乘客的身体，特别是涉及能够转换荷重大小以在力限制机构中吸收的安全带卷绕装置。

背景技术

在日本特许公开第200784042号公报中描述的安全带卷绕装置中，第一锁定机构致动，并且，在长度方向的中间部连接至卷轴的扭转轴的轴向一端侧由第一锁定机构保持，而且，在该状态下，第二锁定机构致动，并且扭转轴的轴向另一端侧由第二锁定机构保持。在该状态下，当使卷轴沿着拉出方向旋转的力超出扭转轴在连接至卷轴的连接部的两侧的机械强度时，扭转轴产生扭转。卷轴能够沿着拉出方向旋转扭转轴中产生的扭转量，并且，使卷轴沿着拉出方向旋转的一部分力，即安全带上的一部分张力，被扭转轴的扭转变形吸收。

然而，如果在操作第二锁定机构之前，构成第二锁定机构的环锁定爪和与该环锁定爪一起构成第二锁定机构的锁定环之间的接合被解除，则第二锁定机构基本停止工作。因此，在该状态下，通过使卷轴沿着拉出方向旋转的力超出扭转轴在连接部的一端侧的机械强度而使扭转轴产生扭转。

因此，在日本特许公开第200784042号公报中描述的结构可以改变所谓的力限制器载荷的大小。

然而，在以这种方式构造的安全带卷绕装置的第二锁定机构中，当解除线缆与旋转圆板部之间的相互作用时，旋转圆板部被设置在第二锁定基部上的压缩螺旋弹簧的作用力挤压，并且旋转圆板部相对于第二锁定基部旋转。由此，第二锁定爪与锁定环的内侧棘轮齿啮合，并且第二锁定机构处于致动状态。

由于上述构造，当组装第二锁定机构时，旋转圆板和第二锁定基部在承受压缩螺旋弹簧的作用力的状态下被组装，并且线缆还需要与旋转圆板的板部相互作用，由此导致在组装过程中可制造性较差。

发明内容

本发明正是考虑到上述状况而提出的，并且本发明提供了对于第二锁定单元中的构件来说具有良好的组装特性的安全带卷绕装置。

本发明的第一方面的安全带卷绕装置包括：圆筒形卷轴，长条形安全带的长度方向的基端侧系牢至所述卷轴，所述安全带通过所述卷轴沿着卷绕方向的旋转而从所述基端侧被卷绕；能量吸收单元，该能量吸收单元包括：第一能量吸收部，该第一能量吸收部在所述卷轴内部连接至所述卷轴的轴向方向的中间部，以使得卷轴侧连接部相对于所述卷轴不可旋转，所述第一能量吸收部在比所述卷轴侧连接部更加接近所述卷轴的轴向的第一端的一侧吸收能量，并相对于所述卷轴侧连接部塑性地变形；和第二能量吸收部，所述第二能量吸收部在比所述卷轴侧连接部更加接近所述卷轴的轴向的第二端的一侧吸收能量，并相对于所述卷轴侧连接部塑性地变形；第一锁定单元，该第一锁定单元设于所述卷轴的轴向的第一端，当被致动时，所述第一锁定单元在与所述卷轴侧连接部相对的一侧保持所述第一能量吸收部，并且限制所述第一能量吸收部沿着与所述卷绕方向相反的拉出方向的旋转；以及第二锁定单元，该第二锁定单元设于所述卷轴的轴向的第二端，当被致动时，所述第二锁定单元在与所述卷轴侧连接部相对的一侧保持所述第二能量吸收部，并且限制所述第二能量吸收部沿着与所述卷绕方向相反的所述拉出方向的旋转，所述第二锁定单元包括：基部构件，该基部构件在所述卷轴的轴向的第二端连接至所述第二能量吸收部，以不可相对于所述第二能量吸收部相对旋转；锁定构件，该锁定构件可相对于所述基部构件朝着接合方向移动，所述接合方向沿着所述卷轴的旋转半径方向向外；限制单元，该限制单元设置在所述基部构件的旋转半径方向的外侧，所述限制单元包括内侧棘轮齿，该棘轮齿在所述锁定构件沿着接合方向移动时可与所述锁定构件接合，并通过所述锁定构件与所述棘轮齿接合而限制所述基部构件沿着拉出方向旋转；引导单元，该引导单元将所述锁定构件保持在与所述棘轮齿分离的状态，并在所述基部构件相对于所述引导单元沿着拉出方向旋转时朝着所述接合方向引导所述锁定构件；以及相对旋转诱导单元，该相对旋转诱导单元与所述卷轴直接或间接接合，所述相对旋转诱导单元使所述引导单元在所述接合状态下与所述卷轴一起旋转，并且限制所述引导单元沿着拉出方向旋转，而且当所述相对旋转诱导单元与所述卷轴的之间的接合被第一锁定单元的致动解除时诱导所述基部构件相对于所述引导单元相对旋转。

根据本发明的第一方面的安全带卷绕装置，在从卷轴拉出的安全带佩戴在乘客身体上的状态下，当发生特定状况、比如车辆急减速状态时，第一锁定单元被致动，并且安全带被从卷轴拉出，卷轴以特定的或更大的量的加速度沿着拉出方向旋转。当第一锁定单元被致动时，第一锁定单元保持构成能量吸收单元的第一能量吸收部的与卷轴侧连接部相对的一侧，以使得第一能量吸收部的与卷轴侧连接部相对的一侧沿着拉出方向的旋转被限制。

能量吸收单元在相对于卷轴不可旋转的状态下在卷轴内部的轴向方向的中间部处利用卷轴侧连接部连接到卷轴。因此，能量吸收单元的第一能量吸收部通过被第一锁定单元保持而限制卷轴沿着拉出方向旋转，从而限制安全带从卷轴拉出。

于是，例如，在该状态下，当佩戴安全带的乘客在车辆急减速的过程中由于惯性而以固定量的或者更大的力拉动安全带时，固定量的或者更大的旋转力施加于卷轴。从卷轴经由能量吸收单元的卷轴侧连接部的该旋转力试图使第一能量吸收部沿着拉出方向旋转。

在该状态下，第一能量吸收部沿着拉出方向的旋转被第一锁定单元限制。然而，如上所述，当施加于卷轴侧连接部的沿着拉出方向的旋转力超出第一能量吸收部的机械强度时，第一能量吸收部发生塑性变形。安全带被允许从卷轴拉出第一能量吸收部的塑性变形量，并且沿着拉出方向施加于卷轴的一部分旋转力、即安全带的一部分张力被第一能量吸收部的变形吸收。

而且，第二锁定单元设于卷轴的轴向的第二端。锁定构件设于构成第二锁定单元的基部构件上，并且当第二锁定单元被致动并且构成第二锁定单元的相对旋转诱导单元与卷轴的接合被解除时，限制了由于相对旋转诱导单元而一直与基部构件一起旋转的引导单元沿着拉出方向的旋转。由于能量吸收单元的第二能量吸收部中的基部构件连接成比上述卷轴侧连接部更接近卷轴的轴向的第二端，以相对于第二能量吸收部不可相对旋转，从而当卷轴在引导单元沿着拉出方向的旋转被限制的状态下沿着拉出方向旋转时，基部构件相对于引导单元沿着拉出方向相对旋转。

当基部构件以这种方式相对于引导单元沿着拉出方向相对旋转时，在此之前已经保持在引导构件中的锁定构件由引导单元引导并沿着接合方向移动，以与设于基部构件的外侧的限制单元的棘轮齿接合。由此限制了基部构件沿着拉出方向的旋转，进而还限制了第二能量吸收部的与卷轴侧连接部相对的一侧沿着拉出方向的旋转。

因此，在该状态下，除非大小超出第一能量吸收部的机械强度和第二能量吸收部的机械强度的总和的旋转力被施加到能量吸收单元的卷轴侧连接部，否则不能促使第一能量吸收部和第二能量吸收部发生塑性变形，从而卷轴不能沿着拉出方向旋转。因此，在根据本发明的安全带卷绕装置中，被能量吸收单元吸收的能量的大小可以通过第二锁定单元是否被致动而发生改变。

然而，在根据本发明的安全带卷绕装置中，如上所述，通过解除相对旋转诱导单元与卷轴的接合并且限制引导单元沿着拉出方向旋转，来诱导出相对于基部构件的相对旋转，以沿着拉出方向旋转。因此，由于该结构形成为无需利用弹簧等对引导单元施力来产生相对于基部构件的相对旋转，从而引导单元的组装变得容易。

根据本发明的第二方面的安全带卷绕装置是本发明的第一方面的安全带卷绕装置，其中所述引导单元构造为包括引导构件，该引导构件在所述卷轴的一侧设于所述第二能量吸收部，以可相对于所述第二能量吸收部相对旋转，并具有与所述锁定构件接合的引导部，所述引导部通过所述锁定构件沿着拉出方向相对地旋转而朝着所述接合方向引导所述锁定构件；所述相对旋转诱导单元是设于所述引导构件的相对旋转诱导部，所述相对旋转诱导部的前端侧沿着与所述棘轮齿接合的方向对所述限制单元施力，并且所述相对旋转诱导部通过所述相对旋转诱导部的前端侧与所述棘轮齿的接合而限制所述引导构件沿着拉出方向旋转；并且所述安全带卷绕装置还包括设于所述卷轴的触发单元，该触发单元克服所述相对旋转诱导部的作用力将所述相对旋转诱导部保持在与所述棘轮齿分离的位置，而且，所述触发单元通过第一锁定单元的致动而解除对所述相对旋转诱导部的保持以致动所述第二锁定单元。

根据本发明的第二方面的安全带卷绕装置，构成相对旋转诱导单元的相对旋转诱导部设于构成引导单元的引导构件上。相对旋转引导部由设于卷轴的触发单元保持，并且当第一锁定单元被致动时，解除由触发单元对相对旋转诱导部的保持，以致动第二锁定单元。

由限制单元解除保持的相对旋转诱导部的前端侧由于其作用力而接近限制单元的棘轮齿。相对旋转诱导部接近并接合棘轮齿，限制设有相对旋转诱导部的引导构件沿着拉出方向旋转。当卷轴从该状态沿着拉出方向进一步旋转时，基部构件相对于引导构件沿着拉出方向旋转并且锁定构件与棘轮齿接合。

然而，在常规的安全带卷绕装置的锁定机构中，形成这样的结构，当惯性质量体不能跟随沿着卷绕方向旋转的卷轴一起旋转并且卷轴和惯性质量体之间发生相对旋转时，设于惯性质量体上的W形爪与可相对于卷轴相对旋转的旋转构件的棘轮齿接合，从而将卷轴的旋转传递到旋转构件。因此，锁定机构被致动，并且锁定爪与相对于卷轴不可相对旋转的锁定基部的棘轮齿接合，由此限制卷轴的旋转。在以这种方式构造的锁定机构中，其齿与W形爪接合的棘轮与接合至锁定爪的棘轮齿分离。相比之下，在根据本发明的安全带卷绕装置中，通过锁定构件限制基部构件的旋转的结构和与相对旋转诱导部接合并限制引导构件沿着拉出方向旋转的结构均为限制单元的相同的棘轮齿。由此简化了结构。

而且，由于通过设于引导构件上的相对旋转诱导部与限制单元的棘轮齿接合来限制引导构件沿着拉出方向旋转，从而引导构件与棘轮齿之间的相对位置关系在相对旋转诱导部与棘轮齿接合的状态下没有发生变化。然而，当基部构件沿着拉出方向相对于引导构件旋转时，锁定构件相对于基部构件在接合方向上的移动量基本固定。由此，通过合适地设定相对旋转诱导部与棘轮齿的接合位置，基部构件相对于引导构件的相对旋转可以在这样的时刻开始，即，在该时刻，锁定构件已经沿着接合方向移动并且锁定构件已经与棘轮齿接合，而没有移动过了棘轮齿。

根据本发明的第三方面的安全带卷绕装置是本发明的第二方面的安全带卷绕装置，其中，所述引导构件由板部构造而成，该板部形成薄板状并且厚度方向沿着所述卷轴的轴向方向，该板部被支撑于所述基部构件的一侧以可相对于所述第二能量吸收部旋转，且形成有所述引导部；并且所述相对旋转诱导部由弹簧片构造而成，所述弹簧片从所述板部延伸并连接至所述板部的外缘部，所述弹簧片的前端侧由所述触发单元保持，并且所述弹簧片在由所述触发单元的保持被解除时由于所述弹簧片的自身弹性而与所述棘轮齿接合。

根据本发明的第三方面的安全带卷绕装置，形成薄板状的板部在基部构件的一侧由第二能量吸收部可旋转地支撑。从板部延伸出的弹簧片由触发单元保持；然而，当解除由触发单元进行的保持时，由于其弹性，弹簧片的前端侧接近并接合限制单元的棘轮齿。由此限制了板部沿着拉出方向的旋转，并且，由于基部构件在该状态下沿着拉出方向的旋转以及由于引导构件而沿着接合方向移动的锁定构件与棘轮齿接合。

在根据本发明的安全带卷绕装置中，由于构成引导单元的板部由第二能量吸收部支撑并且还形成薄板状，可以防止第二锁定单元的尺寸沿着卷轴的轴向方向增大。然而，构成相对旋转诱导单元的弹簧片一体地形成于板部并由于自身弹性而与棘轮齿接合。由此，不再需要设置单独的专用施力装置，并且由于弹簧片可以与板部一起形成，因此可以防止构件数量增加。

附图说明

将根据下面的附图详细地描述本发明的示例性实施方式，其中：

图1是示出根据本发明的示例性实施方式的安全带卷绕装置的相关部分的构造的侧视图；

图2是示出根据本发明的示例性实施方式的安全带卷绕装置的相对旋转诱导单元的构造的侧视图；

图3是与图1对应的侧视图，示出了引导单元的旋转被限制的状态；

图4是与图1对应的侧视图，示出了基部构件相对于引导单元沿着拉出方向旋转的状态；

图5是与图1对应的侧视图，示出了第二锁定单元的操作解除状态；以及

图6是示意性地示出根据本发明的示例性实施方式的安全带卷绕装置的整体构造的正面剖视图。

具体实施方式

<示例性实施方式的构造>

图6是示意性地示出根据本发明的示例性实施方式的安全带卷绕装置10的构造的正面剖视图。

如图6所示，安全带卷绕装置10设有框架12。框架12装配有用于固定至车体的板状背板14。支撑板16从背板14的宽度方向的一个端部基本与背板14呈直角延伸。支撑板18沿着与支撑板16的延伸方向相同的方向从背板14的宽度方向的另一端部延伸，以使得框架12在平面图中大体形成U形。

卷轴20设置于支撑板16和支撑板18之间。卷轴20的轴向方向沿着支撑板16和支撑板18的面对方向，并且长条形安全带22的基端部系牢于卷轴20的轴向中间部。卷轴20通过沿着卷绕方向旋转来容纳安全带22，该卷绕方向是围绕卷轴20的轴线的一个方向，由此从安全带22的基端侧卷绕安全带。

卷轴20沿着其中轴线是中空的，并且用作能量吸收单元的扭转轴24容纳在卷轴20的内部。扭转轴24装配有卷轴侧连接部26。卷轴侧连接部26定位于卷轴20的轴向方向的两端之间，并且扭转轴24使用该卷轴侧连接部26相对于(与)卷轴20一体地连接。

杆形第一能量吸收部28从卷轴侧连接部26的支撑板16侧的端面连续地形成。第一联接部30形成于第一能量吸收部28的前端侧，并相对于第一能量吸收部28一体地和同轴地形成。第一联接部30一体且同轴地连接至构成第一锁定机构32的第一锁定基部34，该第一锁定机构用作第一锁定单元。

第一锁定基部34从卷轴20的在支撑板16侧的端部插入地安装到卷轴20中，以与卷轴20同轴且相对于卷轴20可旋转。然而，如上所述，通过第一联接部30相对于(与)第一锁定基部34一体地连接，第一锁定基部34相对于(与)卷轴20基本上同轴地且一体地连接。

第一锁定爪36设于第一锁定基部34的径向外侧。第一锁定爪36轴向地支撑于支撑板16上，以能够摆动。形成这样的构造，当第一锁定爪36沿着特定方向摆动时，形成于第一锁定爪36上的棘轮齿接近第一锁定基部34的外缘部，并与形成于第一锁定基部34的外缘部上的棘轮齿啮合。

旋转构件38设置在第一锁定基部34的与卷轴20相反的一侧上，并且第一锁定基部34设于旋转构件38与卷轴20之间。旋转构件38同轴地且可相对旋转地设于第一锁定基部34上。形成这样的构造，由于例如压缩螺旋弹簧、扭力螺旋弹簧等施力装置(图中未示出)的作用力，旋转构件38相对于第一锁定基部34执行下述的旋转。

第一锁定机构32装配有限制旋转构件38的旋转的第一锁定构件，在图中省略了细部。在车辆急减速的过程中并且当第一锁定基部34突然沿着与上述卷绕方向相反的拉出方向旋转时，第一锁定构件被致动并限制旋转构件38由于惯性的旋转。第一锁定基部34与旋转构件38之间的旋转是由于第一锁定基部34试图在旋转构件38的旋转被限制的状态下沿着拉出方向旋转而产生的，第一锁定爪36与该旋转联动地移动而接近第一锁定基部34的外缘部。

杆形第二能量吸收部40从卷轴侧连接部26的支撑板18侧的端面连续地形成。第二联接部42在第二能量吸收部40的前端侧相对于(与)第二能量吸收部40同轴地一体形成。第二锁定基部46用作基部构件，该基部构件构成用作第二锁定单元的第二锁定机构44，第二锁定基部46利用第二联接部43而被插入式安装成使得第二锁定基部46相对于第二联接部42处于非旋转状态。

如图1所示，第二锁定基部46插入式安装在卷轴20的支撑板18侧的端部，以与卷轴20同轴且相对于卷轴20旋转。然而，如上所述，通过第二联接部42一体连接至第二锁定基部46，第二锁定基部46基本与卷轴20同轴并与卷轴20一体地连接。一对爪容纳部48形成于第二锁定基部46中。每个爪容纳部48均通往第二锁定基部46的外缘部，且通往第二锁定基部46的在卷轴20的另一侧的端面。第二锁定爪50容纳在爪容纳部48中。

引导板120在卷轴20侧设于上述第二锁定基部46上。如图2所示，引导板120装配有构成引导构件和引导单元的板部，板部122形成为薄板状且其厚度方向沿着卷轴20的轴向方向。圆孔124形成于板部122中。形成于第二能量吸收部40和第二联接部42之间的支撑部126穿过圆孔124。板部122由支撑部126支撑，以与卷轴20同轴且相对于卷轴20旋转。

一对引导孔128作为各个引导部形成于板部122上。每个引导孔128为细长孔，其一端相对于另一端位于板部122的外缘侧，并且形成为从每个上述第二锁定爪50的板部122侧突出的销130插入到每个引导孔128中。当第二锁定爪50与第二锁定基部46一起沿着拉出方向相对于板部122旋转时，每个引导孔128的内缘部与销130相互作用，使得销130朝着引导孔128的长度方向的另一端侧移动，并使得第二锁定爪50在第二锁定基部46的外缘部朝着爪容纳部48的敞开侧移动。

用作相对旋转诱导部和相对旋转诱导单元的弹簧片132从板部122的外缘部延伸。弹簧片132的宽度窄，并且是与板部122类似的薄板构成的板状弹簧，该弹簧片的基端部作为沿着卷轴20的轴向方向连接至板部122的部分，并且弹簧片132朝着第二锁定基部46侧弯曲。弯曲的弹簧片132的前端侧的厚度方向沿着卷轴20的径向方向，并且该前端侧在第二锁定基部46的外缘部的外侧沿着第二锁定基部46的外缘部在拉出方向上延伸出。

线缆80作为触发单元设于卷轴20上，且与弹簧片132的前端侧对齐。线缆80容纳在形成于卷轴20中的引导孔81中。引导孔81与卷轴20的容纳扭转轴24的中空部相比处于卷轴20的径向方向的更远处。引导孔81形成为平行于卷轴20的中轴线并通往卷轴20的轴向两端。

线缆80的大部分容纳于引导孔81中，线缆80的长度方向的基端侧在支撑板16侧从引导孔81的开口处突伸出。线缆引导槽82形成于卷轴20的第一锁定基部34侧的端部和/或第一锁定基部34在卷轴20侧的端部(在本示意性实施例中是卷轴20的端部)，该线缆引导槽对应于线缆80的基端。

线缆引导槽82以卷轴20的中轴线为曲率中心弯曲，并且线缆80的比中间部更加接近一端的部分插入线缆引导槽82中，而且弯曲以跟随线缆引导槽82的弯曲。线缆80的位于该端部的部分在线缆引导槽82的内部还朝着第一锁定基部34侧弯曲，并保持在第一锁定基部34内。

线缆80的前端侧在引导孔81的支撑板18侧从开口突伸出。如图1所示，为了容纳该前端，切除部142形成于第二锁定基部46中，以在第二锁定基部46的外缘部提供与线缆80的前端侧对齐的开口。线缆80的前端侧插入到切除部142的内部。弹簧片132的前端侧克服其自身弹性插入到切除部142的内部。接合部144形成于弹簧片132的前端侧，并且弯曲以朝向切除部142的敞开方向敞开。

线缆80的置入切除部142中的前端侧插入接合部144中，限制弹簧片132由于其自身弹性而朝着切除部142的敞开方向侧回弹。当卷轴20在该状态下沿着卷绕方向或拉出方向旋转时，线缆80的前端侧挤压接合部144和弹簧片132，从而引导板120跟随卷轴20执行旋转。

弹簧片146设于上述圆孔124的与弹簧片132相对的一侧，且圆孔124设于弹簧片132与弹簧片146之间。弹簧片146与弹簧片132类似地从板部122延伸，然而没有接合部144形成于弹簧片146的前端侧。弹簧片146的前端侧从作为连接至板部122的部分的基端侧沿着拉出方向延伸出。保持孔148形成于第二锁定基部46并与弹簧片146的前端侧对齐。保持孔148朝着第二锁定基部46的外缘部敞开，并且弹簧片146的前端侧克服其自身弹性在保持孔148的内部处于插入状态，并与保持孔148的内缘部压力接触。

由于弹簧片146与保持孔148的内缘部的压力接触而由弹簧片146从保持孔148的内缘部接收的反作用力，以及由于线缆80与接合部144的压力接触而由接合部144(即弹簧片132)从线缆80接收的反作用力，使得板部122沿着卷绕方向偏置。因此，销130偏置到引导孔128的长度方向的一端侧，并且第二锁定爪50被保持以不会意外地移动到爪容纳部48的外侧。

如图6所示，发生器基座86在支撑板18的外侧一体地连接到支撑板18。圆孔88形成于发生器基座86上且与卷轴20同轴。圆孔88的内径尺寸充分大于第二锁定基部46，以使得第二锁定基部46穿过圆孔88。锁定环90在轴向上被支撑在圆孔88中，以能够在该圆孔中旋转。如图1所示，锁定环90整体形成为环形。内侧棘轮92形成于锁定环90的内缘部。

第二锁定基部46和弹簧片132、146设于内侧棘轮92的内部。内侧棘轮92的棘轮齿形成为与形成于第二锁定爪50的前端侧的棘轮齿对应。当第二锁定爪50的前端侧在爪容纳部48的外侧伸出时，第二锁定爪50与内侧棘轮92啮合。在线缆80与弹簧片132的接合部144之间的相互作用被解除时，弹簧片132由于其自身弹性而试图回弹，并且当弹簧片132的前端朝着第二锁定基部46的径向外侧移动时，弹簧片132的前端在内侧棘轮92的卷绕方向侧面向内侧棘轮92的棘轮齿。

而且，弹簧片132的前端通过与内侧棘轮92的棘轮齿的相互作用而限制引导板120沿着拉出方向旋转。弹簧片132的尺寸和引导孔128的形状(长度等)设定为，当第二锁定基部46在该状态下相对于引导板120沿着拉出方向旋转时，第二锁定爪50与内侧棘轮92的棘轮齿接触，而第二锁定爪50没有移动经过内侧棘轮92的棘轮齿的顶端。

外侧棘轮96形成于位于锁定环90的外缘的部分上。环锁定爪容纳孔97形成于发生器基座86中，以对应于外侧棘轮96。环锁定爪容纳孔97与圆孔88相连通。环锁定爪98设于环锁定爪容纳孔97的内部。环形锁定棘轮100形成于环锁定爪98的前端侧，以能够与外侧棘轮96啮合。

在环锁定棘轮100与外侧棘轮96啮合的状态下，当锁定环90试图围绕自身的轴线旋转时，环锁定爪98试图跟随锁定环90旋转。然而，当环锁定爪98试图围绕锁定环90的轴线沿着一个方向与锁定环90一起旋转时，环锁定爪容纳孔97的内壁与锁定爪98相互作用，以限制环锁定爪98的旋转，从而限制锁定环90的旋转。

构成锁定解除单元的气体发生器114在环锁定爪98的下方设于发生器基座86上。气体发生器114设于形成在发生器基座86中的发生器容纳孔116内，并且气体发生器114通过例如螺栓等固定件(图中未示出)固定至发生器基座86。例如点火剂、气体发生剂等化学药剂和点火装置容纳于气体发生器114内，以通过输入电子点火信号点燃点火剂。气体发生器114的点火装置连接到图中未示出的ECU(控制装置)。

ECU例如直接或间接连接到危险预知装置和体格检测装置。例如，通过用于检测车辆的急减速状态的加速传感器、用于检测当车辆前方与障碍物之间的距离小于特定值的距离测量传感器等，危险预知装置直接或间接检测到车辆的急减速或将要发生急减速的状态。例如，通过用于检测作用于车辆座椅上的载荷的重量传感器、用于检测安全带22是否从卷轴20拉出特定量或多于特定量的带传感器等，体格检测装置直接或间接地检测坐在座椅上的乘客的体格。

当ECU基于来自危险预知装置的信号而确定了车辆已经发生急减速或者车辆可能要急减速，并确定了坐在座椅上的乘客的体格小于预定的参考值时，则点火信号从ECU输出到气体发生器114的点火装置。由于点火信号输入到气体发生器114的点火装置，通过点火剂的点火并且点火剂进一步使得气体发生剂燃烧，立即在气体发生器114内产生气体。气体压力致动未示出的特定构件，以解除环锁定爪98的环锁定棘轮100与锁定环90的外侧棘轮96的啮合。

<本示例性实施方式的操作和效果>

下面描述关于本示例性实施方式的操作和效果

(第一锁定机构32的操作)

在安全带卷绕装置10中，在安全带22已经从卷轴20拉出并装在车辆乘客的身体周围的状态下，首先，当致动第一锁定机构32时，例如当发生车辆急减速状态时，旋转构件38沿着拉出方向的旋转被限制。接着，当乘客的身体在车辆急减速的过程中由于惯性而试图向前移动时，安全带22被剧烈地拉动而试图使卷轴20沿着拉出方向旋转，通过扭转轴24与卷轴20一体地连接的第一锁定基部34沿着拉出方向旋转。在该状态下，由于旋转构件38沿着拉出方向的旋转如上所述被限制，从而在第一锁定基部34与旋转构件38之间产生相对旋转，并且第一锁定爪36接近第一锁定基部34。

第一锁定爪36的棘轮齿由此与第一锁定基部34的棘轮齿啮合，从而限制第一锁定基部34沿着拉出方向旋转，并因此限制卷轴20沿着拉出方向旋转。安全带22因此被限制从卷轴20拉出。从而，试图向前移动的乘客身体能够可靠地被安全带22约束。

(扭转轴24的操作)

如上所述，在第一锁定基部34的旋转被第一锁定爪36限制的状态下，当安全带22被乘客身体以甚至更大的力拉动并且卷轴20由于该拉力而产生的旋转力超过第一能量吸收部28的机械强度时，第一能量吸收部28在第一联接部30保持与第一锁定基部34连接的状态下扭转，并且卷轴20沿着拉出方向旋转该扭转量。因此，安全带22沿着卷轴20的拉出方向从卷轴20拉出该旋转量。由此，该安全带22对乘客的约束力略微减小，能量在安全带22拉出时由如上所述的扭转变形量吸收。

(线缆80的操作)

卷轴20如上所述相对于第一锁定基部34沿着拉出方向的旋转意味着，第一锁定基部34相对于卷轴20沿着卷绕方向相对旋转。当第一锁定基部34由此相对于卷轴20沿着卷绕方向旋转时，线缆80被拉动，同时在第一锁定基部34的线缆引导槽82中被引导，同时线缆80的一端的部分在第一锁定基部34中保持在被固定状态。由此，线缆80的比长度方向的中间部更加接近支撑板16侧的端部从引导孔81的开口被拉动，并容纳在线缆引导槽82中。

(第二锁定机构44的操作)

如上所述，当线缆80的一端通过第一锁定基部34相对于卷轴20的相对旋转而从引导孔81拉出时，线缆80的另一端的部分被拉入引导孔81。通过线缆80的另一端的部分被拉入引导孔81，线缆80与接合部144之间的相互作用被解除，由此使得弹簧片132的前端侧在其自身弹力作用下朝着切除部142的敞开侧移动。因此，如图3所示，在弹簧片132的前端的部分与内侧棘轮92的棘轮齿接触，从卷绕方向侧面向棘轮齿。

当弹簧片132的前缘部与内侧棘轮92的棘轮齿接触时，限制了引导板120沿着拉出方向的旋转。在该状态下，当相对于卷轴20不可相对旋转的第二锁定基部46借助于扭转轴24沿着拉出方向与卷轴20一起旋转时，第二锁定基部46相对于引导板120沿着拉出方向相对旋转。

因此，引导板120的板部122的引导孔128的内缘部与形成于第二锁定爪50上的销130相互作用，使得销130移动到引导孔128的长度方向的另一侧。引导板120的弹簧片132的长度和板部122的引导孔128的形状(长度等)设定为，当第二锁定基部46相对于引导板120沿着拉出方向相对旋转时，第二锁定爪50与内侧棘轮92的棘轮齿接触，而不会移动过内侧棘轮92的棘轮齿的齿顶端。因此，如图4所示，第二锁定爪50的在第二锁定基部46的外缘部从爪容纳部48的开口突伸出的前端侧平稳地且可靠地与内侧棘轮92的棘轮齿啮合。

被安全带22拉动的卷轴20试图沿着拉出方向旋转。因此，第二锁定爪50试图与第二锁定基部46一起沿着拉出方向旋转。因此，第二锁定爪50将第二锁定基部46沿着拉出方向的旋转力传递到啮合的锁定环90，并且锁定环90试图沿着拉出方向旋转。在该状态下，如果环锁定爪98的环锁定棘轮100与锁定环90的外侧棘轮96啮合，则环锁定爪98与环锁定爪容纳孔97的内壁相互作用，由此限制环锁定爪98沿着拉出方向旋转，进而限制锁定环90沿着拉出方向旋转。

当锁定环90沿着拉出方向的旋转被限制时，第二锁定基部46沿着拉出方向的旋转也被限制。在该状态下，乘客身体拉动安全带22时产生的张力使得卷轴20沿着拉出方向产生旋转力，当该旋转力超出第一能量吸收部28的机械强度与第二能量吸收部40的机械强度的总和时，第二能量吸收部40与第一能量吸收部28一起扭转，同时保持了第二联接部42与第二锁定基部46的连接状态，并且卷轴20沿着拉出方向旋转该扭转量。

因此，安全带22从卷轴20拉出卷轴20沿着拉出方向的旋转量。从而，略微减小了安全带22对乘客的约束力，并且伴随着安全带22利用上述扭转变形而被拉出，使得能量被吸收。

在第一锁定机构32致动之前，当ECU已经确定了车辆处于急减速状态或者正好是急减速之前的状态，并且ECU已经基于来自体格检测装置的信号确定了坐在座椅上的乘客的体格小于预定的参考值，则ECU输出点火信号。气体发生器114由此被致动，并且，如图5所示，解除了环锁定爪98的环锁定棘轮100与锁定环90的外侧棘轮96之间的啮合。

在该状态下，卷轴20沿着拉出方向的旋转力借助于第二锁定基部46和第二锁定爪50而传递到锁定环90，锁定环90与卷轴20一起沿着拉出方向旋转。因此，在该状态下，第一能量吸收部28产生扭转。然而，第二能量吸收部40不产生扭转。从而，在该状态下，并未由于第二能量吸收部40的扭转变形而发生能量吸收。

即，根据本示例性实施方式，通过控制气体发生器114，可以在两个模式之间进行选择性切换，一个模式为第二能量吸收部40发生变形，另一个模式为第二能量吸收部40未发生变形。由此，根据佩戴安全带22的乘客的体格等采用合适的吸收能量。

(本示例性实施方式从组装角度的操作和效果)

在本示例性实施方式中，引导板120的弹簧片132的前端与内侧棘轮92的棘轮齿相互作用，并且当第二联接部42在该状态下进一步沿着拉出方向旋转时，引导板120与第二锁定基部46之间发生相对旋转，由此第二锁定爪50与内侧棘轮92的棘轮齿啮合。因此，由于本示例性实施方式未采用其中使用例如螺旋弹簧等施力装置的作用力使得引导板120与第二锁定基部46之间产生相对旋转的构造，从而当组装引导板120和第二锁定基部46时沿着圆周方向未受到任何作用力，并且可以容易地组装。

注意，尽管本示例性实施方式构造为通过第一能量吸收部28和第二能量吸收部40的扭转而吸收能量，然而也可以构造其它实施例。例如，并不限于使第一能量吸收部28和第二能量吸收部40通过塑性变形、扭转变形来吸收能量，而是可以形成通过压缩变形、磨损等产生变形吸收能量的结构。

Claims (3)

1.一种安全带卷绕装置，其特征在于，该安全带卷绕装置包括：

圆筒形卷轴，长条形安全带的长度方向的基端侧系牢至所述卷轴，所述安全带通过所述卷轴沿着卷绕方向的旋转而被从所述基端侧卷绕；

能量吸收单元，该能量吸收单元包括：第一能量吸收部，该第一能量吸收部在所述卷轴内部连接至所述卷轴的轴向方向的中间部，以使得卷轴侧连接部相对于所述卷轴不能旋转，所述第一能量吸收部在比所述卷轴侧连接部更加接近所述卷轴的轴向的第一端的一侧吸收能量，并相对于所述卷轴侧连接部塑性地变形；和第二能量吸收部，所述第二能量吸收部在比所述卷轴侧连接部更加接近所述卷轴的轴向的第二端的一侧吸收能量，并相对于所述卷轴侧连接部塑性地变形；

第一锁定单元，该第一锁定单元设于所述卷轴的轴向的第一端，当被致动时，所述第一锁定单元在与所述卷轴侧连接部相对的一侧保持所述第一能量吸收部，并且限制所述第一能量吸收部沿着与所述卷绕方向相反的拉出方向的旋转；以及

第二锁定单元，该第二锁定单元设于所述卷轴的轴向的第二端，当被致动时，所述第二锁定单元在与所述卷轴侧连接部相对的一侧保持所述第二能量吸收部，并且限制所述第二能量吸收部沿着与所述卷绕方向相反的所述拉出方向的旋转，所述第二锁定单元包括：

基部构件，该基部构件在所述卷轴的轴向的第二端连接至所述第二能量吸收部，以不能相对于所述第二能量吸收部相对旋转；

锁定构件，该锁定构件能相对于所述基部构件朝着接合方向移动，所述接合方向沿着所述卷轴的旋转半径方向向外；

限制单元，该限制单元设置在所述基部构件的旋转半径方向的外侧，所述限制单元包括内侧棘轮齿，该内侧棘轮齿在所述锁定构件沿着所述接合方向移动时与所述锁定构件接合，并通过所述锁定构件与所述棘轮齿接合而限制所述基部构件沿着拉出方向旋转；

引导单元，该引导单元将所述锁定构件保持在与所述棘轮齿分离的状态，并在所述基部构件相对于所述引导单元沿着拉出方向旋转时朝着所述接合方向引导所述锁定构件；以及

相对旋转诱导单元，该相对旋转诱导单元与所述卷轴直接或间接接合，所述相对旋转诱导单元使所述引导单元在接合状态下与所述卷轴一起旋转，并且限制所述引导单元沿着拉出方向旋转，而且当所述相对旋转诱导单元与所述卷轴的接合被第一锁定单元的致动解除时诱导所述基部构件相对于所述引导单元相对旋转。

2.根据权利要求1所述的安全带卷绕装置，其特征在于，

所述引导单元构造为包括引导构件，该引导构件在所述卷轴的一侧设于所述第二能量吸收部，以能相对于所述第二能量吸收部相对旋转，并具有与所述锁定构件接合的引导部，所述引导部通过所述锁定构件沿着拉出方向相对地旋转而朝着所述接合方向引导所述锁定构件；

所述相对旋转诱导单元是设于所述引导构件的相对旋转诱导部，所述相对旋转诱导部的前端侧沿着与所述棘轮齿接合的方向对所述限制单元施力，并且所述相对旋转诱导部通过所述相对旋转诱导部的前端侧与所述棘轮齿的接合而限制所述引导构件沿着拉出方向旋转；并且

所述安全带卷绕装置还包括设于所述卷轴的触发单元，该触发单元克服所述相对旋转诱导部的作用力将所述相对旋转诱导部保持在与所述棘轮齿分离的位置，而且，所述触发单元通过第一锁定单元的致动而解除对所述相对旋转诱导部的保持以致动所述第二锁定单元。

3.根据权利要求2所述的安全带卷绕装置，其特征在于，

所述引导构件由板部构造而成，该板部形成薄板状并且厚度方向沿着所述卷轴的轴向方向，该板部被支撑于所述基部构件的一侧以能相对于所述第二能量吸收部旋转，且形成有所述引导部；并且

所述相对旋转诱导部由弹簧片构造而成，所述弹簧片从所述板部延伸并连接至所述板部的外缘部，所述弹簧片的前端侧由所述触发单元保持，并且所述弹簧片在由所述触发单元的保持被解除时由于所述弹簧片的自身弹性而与所述棘轮齿接合。

Images