CN102529880A - 安全带卷绕装置 - Google Patents

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Abstract

能够确保超载释放机构的棘齿的耐久性、能够良好地发挥超载载荷、并且能够使超载释放机构在径向小型化。在本安全带卷绕装置的超载释放机构(76)中，由于形成于弹簧部件(82)的挠曲变形部(82D)的前端的曲面(83)与棘齿(100)间滑动，因此能够确保棘齿(100)的耐久性。并且，由于该曲面(83)通过面按压加工形成，因此能够自由地设定该曲面的曲率半径。因此，即便是在将棘齿(100)的高度尺寸设定得低的情况下，也能够根据高度尺寸充分地缩小曲面的曲率半径，能够充分地确保挠曲变形部(82D)和棘齿(100)之间的搭接量(即挠曲变形部(82D)的最大挠曲量)。

Description

安全带卷绕装置
本申请是申请日为2010年4月16日、申请号为201010164623.4、发明名称为“安全带卷绕装置”的申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及将用于约束车辆乘坐者的安全带卷绕于卷绕轴以进行收纳的安全带卷绕装置，特别地，涉及能够通过马达的驱动力使卷绕轴旋转的安全带卷绕装置。
背景技术
以往，在安全带卷绕装置中，存在在卷绕安全带的卷绕轴和马达之间设置减速机构的结构的安全带卷绕装置(例如，参照专利文献1)，在该减速机构中设有离合轮(clutch wheel)。离合轮具备基体部件和齿轮部件，所述基体部件能够与卷绕轴连结，马达的旋转力传递到齿轮部件从而该齿轮部件旋转，在基体部件和齿轮部件之间设有扭矩限制器(torque limiter)(超载(overload)释放机构)。超载释放机构具备：内齿，该内齿形成于齿轮部件的内周部；板簧部件，该板簧部件装配于基体部件；以及辊(roller)，通过该板簧部件的作用力朝使该辊与所述内齿卡合的卡合方向对所述辊施力。
在上述结构的超载释放机构中，当在齿轮部件和基体部件之间作用有预定值以上的旋转力时，辊一边使板簧部件弹性变形一边越过齿轮部件的内齿，由此，齿轮部件(马达侧旋转体)和基体部件(卷绕轴侧旋转体)能够相对旋转。由此，例如当经由安全带在卷绕轴上作用有过大的旋转力时，断绝马达与卷绕轴之间的动力传递路径。
[专利文献1]日本特开2006-282097号公报
然而，在如上所述的超载释放机构中形成为安装于马达侧旋转体和卷绕轴侧旋转体中的一方的板簧部件的前端直接与设置于另一方的棘齿(内齿或者外齿)卡合的结构。在这种超载释放机构中，当上述另一方相对于上述一方相对旋转时(超载释放机构工作时)，由于板簧部件的前端的角部在棘齿上滑动，因此棘齿的耐久性成为问题。因此，例如通过使板簧部件的前端侧弯曲成从侧面观察大致呈C字状，并使该弯曲部的外周面(曲面)与棘齿卡合，由此确保棘齿的耐久性。
但是，在对板簧部件的前端侧实施弯曲加工以形成弯曲部的情况下，在缩小弯曲部的曲率半径的方面存在极限。因此，为了充分地确保板簧部件的前端侧(弯曲部)与棘齿之间的搭接量(板簧部件的最大挠曲量)，以对上述另一方相对于上述一方的相对旋转赋予预定的扭矩(所谓的超载载荷)，需要增大棘齿的高度尺寸。因此，设有棘齿的上述另一方(马达侧旋转体或者卷绕轴侧旋转体)的外径尺寸变大，结果，超载释放机构在径向大型化。
另外，在如上所述的超载释放机构中，齿轮部件和基体部件与卷绕轴配置在同轴上，作用于卷绕轴的过大的旋转力直接输入超载释放机构。并且，构成超载释放机构的辊和板簧部件保持于基体部件，当超载释放机构工作时，齿轮部件的内齿和辊滑动，因此，为了确保齿轮部件的耐久性，存在齿轮部件必须利用金属材料形成的可能性。因此，存在将马达的旋转力传递到齿轮部件的减速齿轮等也必须利用金属材料形成的可能性，从而有碍于低成本化和轻量化。
发明内容
考虑上述事实，本发明的目的在于得到一种能够确保超载释放机构的棘齿的耐久性、能够良好地发挥超载载荷、并且能够使超载释放机构在径向小型化的安全带卷绕装置。
并且本发明的目的在于，在将马达的旋转力传递到卷绕轴的减速机构的结构部件中，得到能够将比超载释放机构的弹簧部件靠近马达侧的结构部件树脂化的安全带卷绕装置。
为了解决上述课题，第一方面所记载的发明所涉及的安全带卷绕装置的特征在于，该安全带卷绕装置具备：卷绕约束车辆乘坐者用的安全带的卷绕轴；马达；以及介于所述卷绕轴与所述马达之间的超载释放机构，所述超载释放机构具备：马达侧旋转体，所述马达的旋转传递到该马达侧旋转体从而使其旋转；卷绕轴侧旋转体，该卷绕轴侧旋转体与所述马达侧旋转体同轴设置且能够相对于所述马达侧旋转体相对旋转，并与所述卷绕轴的旋转联动地旋转；棘齿，该棘齿设置于所述马达侧旋转体和所述卷绕轴侧旋转体中的一方，并在所述一方的半径方向突出；以及弹簧部件，该弹簧部件安装于所述马达侧旋转体和所述卷绕轴侧旋转体中的另一方，并且具有挠曲变形部，通过形成于该挠曲变形部的前端的面抵靠于所述棘齿来阻止所述一方相对于所述另一方的相对旋转，通过所述面和所述棘齿之间的滑动，所述挠曲变形部朝所述一方的半径方向挠曲并越过所述棘轮，从而允许所述相对旋转。
在第一方面所记载的安全带卷绕装置中，弹簧部件安装于超载释放机构的马达侧旋转体和卷绕轴侧旋转体中的一方，且在该弹簧部件上设有挠曲变形部。在该挠曲变形部的前端形成有面，该面抵靠于设置于马达侧旋转体和卷绕轴侧旋转体中的另一方的棘齿。由此，阻止马达侧旋转体和卷绕轴侧旋转体之间的相对旋转。因此，当马达侧旋转体通过马达旋转时，卷绕轴侧旋转体旋转，并且，卷绕轴也联动地旋转。由此，能够将安全带卷绕于卷绕轴。
并且，在上述卷绕的中途，当经由安全带对卷绕轴输入旋转力时，旋转力作用于与卷绕轴的旋转联动的卷绕轴侧旋转体和马达侧旋转体之间，从而挠曲变形部的前端面和棘齿滑动。当通过该滑动挠曲变形部朝上述一方的半径方向变形并越过棘齿时，允许卷绕轴侧旋转体和马达侧旋转体之间的相对旋转。由此，卷绕轴能够独立于马达进行旋转。
此处，在该安全带卷绕装置中，如上所述，由于形成于弹簧部件的挠曲变形部的前端的面与棘齿间滑动，因此能够确保棘齿的耐久性。并且，在将棘齿的高度尺寸(整个齿的高度)设定得低的情况下，能够根据高度尺寸充分地缩小上述“面”的大小，因此能够充分地确保挠曲变形部和棘齿之间的搭接量(即挠曲变形部的最大挠曲量)。因此，能够良好地发挥卷绕轴侧旋转体相对于马达侧旋转体相对旋转时的扭矩(所谓的超载载荷)，并且能够缩小包含棘齿的高度尺寸在内的所述一方(卷绕轴侧旋转体或者马达侧旋转体)的外径尺寸，由此，能够使超载释放机构的整体结构小型化。
第二方面所记载的发明所涉及的安全带卷绕装置的特征在于，在第一方面所记载的安全带卷绕装置中，所述马达侧旋转体具有形成为筒状的筒部，所述卷绕轴侧旋转体具有棘轮部，所述棘轮部配置于所述筒部的内侧且在外周部形成有所述棘齿，所述弹簧部件安装于所述马达侧旋转体，所述挠曲变形部从所述筒部的内周部侧朝所述棘轮部侧延伸。
在第二方面所记载的安全带卷绕装置中，将被设置成为能够相对于马达侧旋转体相对旋转的卷绕轴侧旋转体的棘轮部配置于马达侧旋转体的筒部的内侧。并且，将弹簧部件安装于马达侧旋转体，该弹簧部件的挠曲变形部从马达侧旋转体的筒部的内周部侧朝棘轮部侧延伸。在棘轮部的外周部形成有棘齿，形成于挠曲变形部的前端的面抵靠于该棘齿。
此处，在该安全带卷绕装置中，如上所述，卷绕轴侧旋转体的棘轮部配置于马达侧旋转体的筒部的内侧，且在直径比筒部小的棘轮部的外周部形成有棘轮齿。因此，与小径的棘轮部对应，优选将棘齿的高度尺寸设定得低，但是，即便是在形成为这种结构的情况下，通过将上述“面”的大小设定得小，也能够充分地确保挠曲变形部与棘齿之间的搭接量，因此是优选的。
如以上所说明了的那样，在本发明所涉及的安全带卷绕装置中，能够确保超载释放机构的棘齿的耐久性、能够良好地发挥超载载荷、并且能够使超载释放机构在径向小型化。
为了解决上述课题，第三方面所记载的发明所涉及的安全带卷绕装置的特征在于，所述安全带卷绕装置具备：所述安全带卷绕装置具备：卷绕约束车辆乘坐者用的安全带的卷绕轴；马达；以及减速机构，该减速机构对所述马达的旋转进行减速而传递到所述卷绕轴从而使所述卷绕轴旋转，所述减速机构具备超载释放机构，所述超载释放机构具有：马达侧旋转体，所述马达的旋转被减速传递到该马达侧旋转体从而使其旋转；弹簧部件，该弹簧部件安装成不能相对于所述马达侧旋转体做相对旋转；以及卷绕轴侧旋转体，该卷绕轴侧旋转体与所述马达侧旋转体同轴设置且能够相对于所述马达侧旋转体相对旋转，自身的旋转经由一至多个齿轮传递到所述卷绕轴从而使所述卷绕轴旋转，并且，该卷绕轴侧旋转体通过与所述弹簧部件卡合来阻止相对于所述马达侧旋转体的相对旋转，当在该卷绕轴侧旋转体与所述马达侧旋转体之间作用有预定值以上的旋转力时，该卷绕轴侧旋转体与所述弹簧部件间滑动，由此允许该卷绕轴侧旋转体相对于所述马达侧旋转体的相对旋转。
在第三方面所记载的安全带卷绕装置中，马达的旋转被减速并传递到设置于减速机构的超载释放机构的马达侧旋转体从而该马达侧旋转体旋转。弹簧部件安装于该马达侧旋转体，卷绕轴侧旋转体与该弹簧部件卡合。该弹簧部件阻止卷绕轴侧旋转体相对于马达侧旋转体的相对旋转，卷绕轴侧旋转体通常与马达侧旋转体一体地旋转。该卷绕轴侧旋转体的旋转经由一至多个齿轮传递到卷绕轴从而卷绕轴旋转。由此，能够将安全带卷绕在卷绕轴上。
另一方面，当经由安全带对卷绕轴输入过大的旋转力时，卷绕轴的旋转经由一至多个齿轮传递到卷绕轴侧旋转体，从而在卷绕轴侧旋转体与马达侧旋转体之间作用有旋转力。当该旋转力达到预定值以上时，安装于马达侧旋转体的弹簧部件与卷绕轴侧旋转体滑动，从而卷绕轴侧旋转体能够相对于马达侧旋转体做相对旋转。由此，卷绕轴能够独立于马达做旋转。
此处，在该安全带卷绕装置中，当卷绕轴侧旋转体相对于马达侧旋转体做相对旋转时，卷绕轴侧旋转体相对于安装于马达侧旋转体的弹簧部件滑动，因此可以不使马达侧旋转体和弹簧部件滑动。因此，即便是在将马达侧旋转体树脂部件化的情况下也能够确保马达侧旋转体的耐久性。由此，能够将从马达侧旋转体到马达的结构部件(即减速机构的结构部件中的比超载释放机构的弹簧部件靠近马达侧的结构部件)树脂部件化。
第四方面所记载的发明所涉及的安全带卷绕装置的特征在于，在第一方面所记载的安全带卷绕装置中，所述马达侧旋转体具有形成为筒状的筒部，所述弹簧部件具有在与所述筒部的内周面抵接的状态下沿所述筒部的周方向延伸的载荷承受部和从所述载荷承受部的延伸方向两端部中的至少一方朝所述筒部的半径方向内侧延伸的挠曲变形部，所述挠曲变形部的前端侧与形成于所述卷绕轴侧旋转体的外周部的外齿卡合，并且，当所述卷绕轴侧旋转体相对于所述马达侧旋转体相对旋转时，所述挠曲变形部被所述外齿推压而朝所述载荷承受部挠曲变形。
另外，第四方面所记载的“沿筒部的周方向延伸的载荷承受部”只要整体以沿着筒部的周方向的方式延伸即可，并非必须形成与筒部同心的圆弧状。例如，即便是在载荷承受部折曲形成为从筒部的轴线方向观察大致コ字状等的情况下，只要筒部的内周部的形状与该载荷承受部的形状对应，能够较广地确保筒部的内周面与载荷承受部之间的接触面积即可。
在第四方面所记载的安全带卷绕装置中，安装于马达侧旋转体的弹簧部件的挠曲变形部的前端侧与形成于卷绕轴侧旋转体的外周部的外齿卡合，由此来阻止卷绕轴侧旋转体相对于马达侧旋转体的相对旋转。并且，当在卷绕轴侧旋转体和马达侧旋转体之间作用有预定值以上的旋转力时，挠曲变形部被卷绕轴侧旋转体的外齿推压而朝弹簧部件的载荷承受部侧挠曲变形，由此允许卷绕轴侧旋转体相对于马达侧旋转体相对旋转。
此处，弹簧部件的载荷承受部沿着马达侧旋转体的筒部的周方向延伸，并与筒部的内周面抵接。因此，当挠曲变形部挠曲变形时，能够利用筒部的内周面的较广的范围牢固地支承载荷承受部，由此，能够防止或者抑制载荷承受部不必要地挠曲变形。因此，能够仅通过挠曲变形部的变形载荷设定卷绕轴侧旋转体相对于马达侧旋转体相对旋转时的载荷(所谓的超载载荷)，因此能够容易地设定超载载荷。
并且，能够使从挠曲变形部输入载荷承受部的载荷分散到筒部的内周面的较广的范围，因此能够抑制筒部的变形。由此，能够使筒部的壁厚薄壁化，因此能够实现马达侧旋转体的小型化和轻量化。
第五方面所记载的发明所涉及的安全带卷绕装置的特征在于，在第二方面所记载的安全带卷绕装置中，所述弹簧部件由板状的弹簧材料形成，并且具有基部，该基部以板厚方向沿着所述筒部的轴线方向的状态配置于所述筒部的内侧，所述载荷承受部连接于所述基部的外周部，并且，该连接部以所述载荷承受部的板厚方向沿着所述筒部的半径方向的方式弯曲。
在第五方面所记载的安全带卷绕装置中，对于由板状的弹簧材料形成的弹簧部件，在基部和载荷承受部的连接部弯曲，弹簧部件安装于马达侧旋转体的状态下，基部的板厚方向沿着筒部的轴线方向，载荷承受部的板厚方向沿着筒部的半径方向。
此处，即便是在假设在上述弯曲部产生所谓的回弹的情况下，在弹簧部件安装于马达侧旋转体的状态下，载荷承受部抵接于筒部的内周面，因此能够适当地矫正上述弯曲部的弯曲角度。并且，在该情况下，载荷承受部被按压于筒部的内周面，因此能够通过在两者之间产生的摩擦力防止弹簧部件从马达侧旋转体脱落。
第六方面所记载的发明所涉及的安全带卷绕装置的特征在于，在第三方面所记载的安全带卷绕装置中，所述挠曲变形部从所述载荷承受部的延伸方向一端部延伸，所述连接部从所述基部的外周部朝所述筒部的内周侧延伸并与所述载荷承受部的延伸方向另一端侧连接，并且，在所述马达侧旋转体上设有第一抵接部和第二抵接部，所述第一抵接部在所述筒部的周方向与所述载荷承受部的延伸方向另一端部抵接，所述第二抵接部在与所述第一抵接部相同的一侧与所述连接部抵接。
在第六方面所记载的安全带卷绕装置中，弹簧部件的载荷承受部的延伸方向另一端部与设置于马达侧旋转体的第一抵接部抵接。并且，载荷承受部与基部的连接部从基部的外周部朝筒部的内周侧延伸，并与设置于马达侧旋转体的第二抵接部抵接。
此处，第一抵接部在筒部的周方向与载荷承受部的延伸方向另一端部抵接。因此，能够利用载荷承受部的延伸方向另一端部与第一抵接部之间的抵接来支承从卷绕轴侧旋转体经由挠曲变形部输入载荷承受部的旋转方向(筒部的周方向)的载荷。并且，第二抵接部在与第一抵接部相同的一侧与连接部抵接，因此能够利用连接部与第二抵接部之间的抵接来支承从载荷承受部的延伸方向另一端侧输入连接部的上述旋转方向的载荷。由此，能够将上述旋转方向的载荷分散到第一抵接部和第二抵接部这两个部位，因此能够缩小第一抵接部的大小(强度)，并且，能够抑制第一抵接部和第二抵接部(马达侧旋转体)的破损，能够适当地传递旋转力。
第七方面所记载的发明所涉及的安全带卷绕装置的特征在于，在第二方面所记载的安全带卷绕装置中，所述挠曲变形部从所述载荷承受部的延伸方向两端部延伸，所述马达侧旋转体具有周方向抵接部，所述周方向抵接部在所述筒部的周方向与所述挠曲变形部的基端侧抵接。
在第七方面所记载的安全带卷绕装置中，挠曲变形部从弹簧部件的载荷承受部的延伸方向两端部延伸，挠曲变形部的前端侧与形成于卷绕轴侧旋转体的外周部的外齿卡合。
并且，在马达侧旋转体上设有在筒部的周方向与挠曲变形部的基端侧抵接的周方向抵接部。因此，能够利用挠曲变形部的基端侧与周方向抵接部之间的抵接来支承从卷绕轴侧旋转体输入挠曲变形部的前端侧的旋转方向(筒部的周方向)的载荷。并且，挠曲变形部朝筒部的半径方向内侧延伸，因此能够较广地确保挠曲变形部的基端侧与周方向抵接部之间的抵接面积。由此，能够使输入到周方向抵接部(马达侧旋转体)的载荷分散，因此能够抑制马达侧旋转体的破损，能够适当地传递旋转力。
如以上所说明了的那样，在本发明所涉及的安全带卷绕装置中，在将马达的旋转力传递到卷绕轴的减速机构的结构部件中，能够将比超载释放机构的弹簧部件靠近马达侧的结构部件树脂化。
附图说明
图1是示出本发明的第一实施方式所涉及的安全带卷绕装置的结构的概要分解立体图。
图2是示出作为本发明的第一实施方式所涉及的安全带卷绕装置的结构部件的超载释放机构的结构的分解立体图。
图3是图2所示的超载释放机构的平面图。
图4是将图3的局部放大后的放大图，是用于说明弹簧部件的挠曲变形部和小径齿轮的棘齿之间的关系的图。
图5是与图4对应的放大图，是形成于挠曲变形部的前端部的曲面与棘齿滑动从而挠曲变形部挠曲的状态的图。
图6是示出作为本发明的第二实施方式所涉及的安全带卷绕装置的结构部件的超载释放机构的结构的分解立体图。
图7是示出作为本发明的第三实施方式所涉及的安全带卷绕装置的结构部件的超载释放机构的结构的分解立体图。
图8是示出作为本发明的第四实施方式所涉及的安全带卷绕装置的结构部件的超载释放机构的结构的分解立体图。
图9是示出第一～第四实施方式所涉及的减速机构的变形例的图。
标号说明
10：安全带卷绕装置；20：带轴(卷绕轴)；22：安全带；50：减速机构；66：马达；76：超载释放机构；78：大径齿轮(马达侧旋转体)；78A：筒部；79：内周面；82：弹簧部件；82A：基部；82B：连接部；82C：载荷承受部；82D：挠曲变形部；83：曲面；88A：第二抵接部；92A：第一抵接部；94：小径齿轮(卷绕轴侧旋转体)；94B：棘轮部；100：棘齿(外齿)、110：超载释放机构；112：弹簧部件；120：超载释放机构；122：弹簧部件；130：超载释放机构；132：弹簧部件；134A：载荷承受部；134B、134C：挠曲变形部；138：周方向抵接部；140：减速机构。
具体实施方式
图1中以概要分解立体图示出本发明的实施方式所涉及的安全带卷绕装置10。
如图1所示，安全带卷绕装置10具备框架12。框架12具备平板状的背板14，背板14通过螺栓等未图示的紧固单元例如在车辆的中柱(center pillar)的下端部附近固定于车身，由此，本安全带卷绕装置10被安装于车身。大致在车辆前后方向相互对置的一对脚板16、18以相互平行的方式从背板14的宽度方向两端延伸出来。形成大致圆筒形状的带轴(spool)(卷绕轴)配置于这些脚板16、18之间。
带轴20的轴线方向沿着脚板16、18的对置方向，且能够绕自身的轴线旋转。并且，长条带状的安全带22的长度方向基端部卡定于带轴22。通过带轴20绕其轴线朝一个方向即卷绕方向(图1的箭头A方向)旋转，将安全带22从基端侧开始层状地卷绕并收纳在带轴20的外周部。进一步，如果从前端侧牵拉安全带22的话，卷绕于带轴20的安全带22被拉出，伴随与此，带轴20朝与卷绕方向相反的拉出方向(图1的箭头B方向)旋转。
并且，未图示的扭转轴(torsion shaft)以与带轴20同轴的方式配置于带轴20的内侧。扭转轴的轴线方向一端部(脚片18侧的端部)以不能相对于带轴20相对旋转的方式连结于带轴20，轴线方向另一端侧贯通形成于脚片16的贯通孔，朝框架12的外侧(隔有脚片16而与带轴20相对一侧、图1的箭头C侧)突出。
在脚片16的带轴20的相反侧安装有树脂制作的传感器罩24。传感器罩24形成为脚片16侧(图1的箭头D侧)开口的箱状。扭转轴的轴线方向另一端侧插入传感器罩24的内侧，并由设置于传感器罩24的未图示的轴支承部支承为能够旋转。在该传感器罩24的内侧收纳有未图示的公知的锁定机构。当车辆急减速时等，该锁定机构限制扭转轴的朝向拉出方向的旋转。
进一步，在脚片16的带轴20的相反侧设有预紧机构26。该预紧机构26具备固定于脚片16的气缸28，气缸28的下端部收纳有气体发生器30。通过未图示的点火装置工作，该气体发生器30使气缸28内产生高压的气体。气缸28的内侧收纳有未图示的活塞，当在气缸28内产生气体时，该活塞从气缸28突出从而强制地使扭转轴朝卷绕方向旋转。
另一方面，在脚板18的带轴20的相反侧(图1的箭头D侧)安装有用于收纳后述的减速机构50的离合器壳40。离合器壳40由金属材料形成，且形成朝脚板18的相反侧(图1的箭头D侧)开口的箱状。离合器壳40的开口部被由金属板形成的罩41堵塞。
在该离合器壳40的侧壁部40A上形成有圆形的贯通孔42。该贯通孔42与带轴20形成同心状，在该贯通孔42的内侧配置有由金属材料形成六棱柱状的适配器43。该适配器43贯通形成于脚片18的贯通孔18A并同轴地固定于扭转轴的轴线方向一端部。因此，适配器43与扭转轴和带轴20一体地旋转。
朝带轴20的相反侧突出的圆柱状的支轴部43A同轴且一体地设置于该适配器43。该支轴部43A贯通形成于罩41的贯通孔41A并朝离合器壳40的外侧(隔有离合器壳40而与脚片18相对一侧，图1的箭头D侧)突出。
在隔有离合器壳40而与脚片18相对一侧设置有树脂制的弹性罩45。该弹性罩45形成为脚片18侧(图1的箭头C侧)开口的大致有底圆筒状，且经由离合器壳40安装于脚片18。适配器43的支轴部43A插入于弹性罩45的内侧，支轴部43A由设置于弹性罩45的未图示的轴支承部支承为能够旋转。
并且，在弹性罩45的内侧收纳有未图示的盘簧。该盘簧的螺旋方向外侧端部卡定于弹性罩45，并且，螺旋方向内侧端部卡定于支轴部43A，经由适配器43和扭转轴朝卷绕方向对带轴20施力。
另一方面，在上述的离合器壳40的内部收纳有构成减速机构50的离合器52。该离合器52具备由金属材料形成的齿轮54。齿轮54形成为罩41侧(图1的箭头D侧)开口的轴线方向尺寸短的有底圆筒状。齿轮54的开口部由罩56堵塞。并且，在齿轮54的外周部形成有外齿。该外齿与后述的减速齿轮组62对应。
外周部形成有棘齿(省略图示)的金属制的棘轮58同轴地设置于齿轮54的内侧，且设置成能够相对于齿轮54相对旋转。在棘轮58的轴心部形成有截面六边形的贯通孔60，上述的适配器43嵌合于该贯通孔60。由此，棘轮58同轴地安装于适配器43，且不能够相对于适配器43旋转，并与未图示的扭转轴和带轴20一体地旋转。
在棘轮58的半径方向外侧设有未图示的爪(pawl)。该爪通常通过未图示的施力部件的作用力保持于从棘轮58离开的位置，但是，当齿轮54朝卷绕方向(图1的箭头A方向)旋转时，该爪会与棘轮58的棘齿啮合。在该啮合状态下，齿轮54相对于棘轮58的朝向卷绕方向的相对旋转被限制，棘轮58与齿轮54一体地朝卷绕方向旋转。由此，经由适配器43和扭转轴连结于棘轮58的带轴20朝卷绕方向旋转。并且，当齿轮54朝拉出方向(图1的箭头B方向)旋转时，上述的爪与棘轮58之间的啮合状态被解除，从而带轴20与齿轮54之间的连结状态被解除。
另一方面，在上述的离合器壳40的内侧收纳有构成减速机构50的减速齿轮组62。减速齿轮组62具备由树脂材料形成的直齿的齿轮64。齿轮64以轴线方向沿着带轴20的轴线方向的状态被收纳于离合器壳40的内侧。
该齿轮64固定于马达66的输出轴68，该马达66安装于离合器壳40。在齿轮64的半径方向侧方配置有由树脂材料形成的齿轮70。该齿轮70形成为直径比齿轮64大，与该齿轮70对应，在离合器壳40上形成有支承轴72。支承轴72的轴线方向沿着带轴20的轴线方向，齿轮70在与齿轮64啮合的状态下由支承轴72支承为旋转自如。
在齿轮70的轴线方向一侧(图1的箭头D侧)设有直径比齿轮70小的直齿的齿轮74。该齿轮74由树脂材料形成为与齿轮70呈一体，且与齿轮70同轴配置。在齿轮74的半径方向侧方设置有直径比齿轮74大的大径齿轮78(马达侧旋转体)。该大径齿轮78由树脂材料形成，构成超载释放机构76(参照图2和图3)。另外，在图1中简化超载释放机构76进行图示。
如图2和图3所示，大径齿轮78具有形成为筒状(环状)的筒部78A和设于该筒部78A的轴线方向一端部(在图2中为箭头C侧的端部)的底壁部78B，形成为轴线方向尺寸短的有底圆筒状。在筒部78A的外周部形成有直齿的外齿，在底壁部78B的中央部形成有与筒部78A同心状的圆形的贯通孔80。
在筒部78A的内侧设有构成超载释放机构76的弹簧部件82。弹簧部件82通过对板状的弹性材料冲压成形而形成，且具备形成为环状的基部82A。基部82A以板厚方向沿着筒部78A的轴线方向的状态与底壁部78B抵接。
在底壁部78B形成有具备与筒部78A同心状的内周面的阶梯部84，底壁部78B的中央部的轴线方向尺寸变薄。该阶梯部84的内径尺寸形成为与基部82A的外形尺寸相同的程度，基部82A通过外周部抵靠于阶梯部84而与筒部78A保持同心状。
并且，在底壁部78B形成有从阶梯部84一直延伸到筒部78A的内周面79的多条(在本实施方式中为四条)槽部88。这些槽部88在底壁部78B的周方向等间隔地排列配置。这些槽部88与设于弹簧部件82的多个(在本实施方式中为四个)连结部82B对应。
各连结部82B从基部82的外周部朝基座部82A的半径方向外侧一体地延伸，并嵌入底壁部78B的各槽部88内。在各连结部82B的前端侧形成有从筒部78A的周方向观察呈L字状的折曲部90(弯曲部)，各连结部82B的前端部朝筒部78A的轴线方向另一端侧(图2的箭头D侧)突出。载荷承受部82C从这些连结部82B的各前端部朝筒部78A的周方向一侧(图2和图3的箭头E侧)一体地延伸。
这些载荷承受部82C与各连结部82B和基部82A形成为一体，但是，通过在各连结部82B的前端侧设置折曲部90，这些载荷承受部82C以板厚方向沿着筒部78A的半径方向的方式配置。这些载荷承受部82C沿着筒部78A的周方向形成长条的板状，并以外周面与筒部78A的内周面79抵接(紧贴)的方式弯曲。
挠曲变形部82D从各载荷承受部82C的延伸方向一端部(在图2和图3中为箭头E侧的端部)一体地延伸。如图3所示，各挠曲变形部82D弯曲形成为俯视大致S字状，且连接于各载荷承受部82C的延伸方向一端部的基端侧弯曲成圆弧状(大致C字状)。各挠曲变形部82D的中间部朝各载荷承受部82C的延伸方向另一端侧(各载荷承受部82C与各连结部82B连接的一侧)延伸，各挠曲变形部82D的前端侧朝筒部78A的半径方向内侧(后述的小径齿轮94的棘轮部94B侧)弯曲。
另一方面，在大径齿轮78的筒部78A的内周设有朝筒部78A的半径方向内侧突出的多个(在本实施方式中为四个)止转部92。这些止转部92的朝向筒部78A的周方向一侧(图2和图3的箭头E侧)的面形成第一抵接部92A，这些第一抵接部92A以可与各载荷承受部82C的延伸方向另一端部(图2和图3的箭头E侧的端部)抵接的方式与之对置。
并且，各第一抵接部92A与上述的多条槽部88的一方的侧面(第二抵接部88A)连续，各第二抵接部88A能够在与第一抵接部92A相同的一侧与各连接部82B抵接而与之对置。由此限制弹簧部件82相对于大径齿轮78的朝向周方向另一侧(图2和图3的箭头F侧)的相对旋转。并且，多条槽部88的另一方的侧面(第三抵接部88B)能够在第二抵接部88A的相反侧与各连接部82B抵接而与之对置。由此限制弹簧部件82相对于大径齿轮78的朝向周方向一侧(图2和图3的箭头E侧)的相对旋转。另外，上述的多个止转部92的第一抵接部92A的相反侧形成为曲面状的曲面部92B，各载荷承受部82C的延伸方向一端部(在图2和图3中为箭头E侧的端部)与这些曲面部92B抵接(紧贴)。
并且，在筒部78A的内周部、在与各载荷承受部82C的延伸方向另一端侧的外周面对置的部位设有朝筒部78A的半径方向内侧突出的封堵肋93。在弹簧部件82被安装于大径齿轮78的状态下，这些封堵肋93被各载荷承受部82C的延伸方向另一端侧的外周面按压。由此，弹簧部件82相对于大径齿轮78以不会晃动的方式安装，并且，能够防止弹簧部件82从大径齿轮78脱落。
另一方面，该超载释放机构76具备由金属材料形成的小径齿轮94(卷绕轴侧旋转体)。小径齿轮94形成直径比大径齿轮78小的圆柱状，设置于轴线方向中间部的支轴部94A与形成于大径齿轮78的底壁部78B的贯通孔80嵌合，由此，该小径齿轮94被支承为能够相对于大径齿轮78旋转。
在小径齿轮94的轴心部形成有圆形的贯通孔96，设置于离合器壳40的支承轴98插入于该贯通孔96。支承轴98的轴线方向沿着带轴20的轴线方向，小径齿轮94由该支承轴98支承为能够旋转。并且，支承轴98经由小径齿轮94将大径齿轮78支承为能够旋转，大径齿轮78的外齿与上述的齿轮74啮合。
并且，在小径齿轮94的轴线方向一侧(图2的箭头D侧)设有直径比支轴部94A大的棘轮部94B，该棘轮部94B被收纳于筒部78A的内侧。在棘轮部94B的外周部形成有多个波浪形状的棘齿100，上述的弹簧部件82的多个挠曲变形部82D的前端抵接于棘轮部94B的外周(相邻的棘齿100之间的部分)(参照图4)。因此，通过多个挠曲变形部82D的前端在小径齿轮94的周方向抵接于棘齿100来阻止小径齿轮94相对于大径齿轮78的相对旋转。
但是，当在小径齿轮94和大径齿轮78之间作用有预定值以上的旋转力时，如图5所示，弹簧部件82的多个挠曲变形部82D被棘齿100推压而朝载荷承受部82C侧(筒部78A的内周侧)挠曲变形(参照图5的箭头G)，由此，允许小径齿轮94相对于大径齿轮78的相对旋转(超载释放机构76工作)。在该情况下，各挠曲变形部82D的前端一边与多个棘齿100滑动一边越过各棘齿100。
此处，在本实施方式中，在各挠曲变形部82D的前端分别形成有曲面83，这些曲面83抵靠于棘轮部94B的外周(棘齿100)。这些曲面83是通过在冲压成形弹簧部件82时对各挠曲变形部82D的前端实施面按压加工而形成的，曲率中心沿着棘轮部94B(小径齿轮94)的轴线方向延伸。
并且，在本实施方式中，弹簧部件82的形状设定成当超载释放机构76工作时小径齿轮94相对于大径齿轮78朝图2和图2的箭头F方向相对旋转，上述各曲面83形成于各挠曲变形部82D的前端的一侧(图2和图3的箭头E侧)。因此，当小径齿轮94想要相对于大径齿轮78朝图2和图3的箭头F方向相对旋转时，各曲面83与棘齿100间滑动，由此会对各曲面83输入有朝向棘轮部94B的半径方向外侧的分力，由此，各挠曲变形部82D朝载荷承受部82C侧挠曲变形。
另外，作为形成于各挠曲变形部82D的前端的“面”，并不限于曲面83，例如也可以是通过C面倒角加工形成的“C面”。并且，也可以不对各挠曲变形部82D的前端实施面按压加工等特别的加工，而是形成为使各挠曲变形部82D的前端的“端面”与棘轮部94B的外周(棘齿100)抵接的结构。即，形成于各挠曲变形部82D的前端的“面”也可以是不对各挠曲变形部82D的前端侧实施弯曲加工形成的面。
另一方面，在小径齿轮94的轴线方向另一端侧(图2的箭头C侧)设有在外周部形成有直齿的外齿的齿轮部94C。该齿轮部94C朝大径齿轮78的轴线方向一侧(图2的箭头C侧)突出，在该小径齿轮94的半径方向侧放配置有直径比小径齿轮94大的直齿的齿轮102(参照图1)。该齿轮102由金属材料形成，与该齿轮102对应，在离合器壳40上形成有支承轴104。支承轴104的轴线方向沿着带轴20的轴线方向，齿轮102在与小径齿轮94的齿轮部94C啮合的状态下由支承轴104支承为旋转自如。
并且，在齿轮102的轴线方向一侧(图1的箭头C侧)同轴且一体地形成有未图示的直齿的齿轮(省略图示)，该齿轮与上述的离合器52的齿轮54啮合。由此，马达66的输出轴68的旋转经由减速齿轮组62传递到齿轮54。
另外，当马达66使输出轴68正转时，超载释放机构76的大径齿轮78和小径齿轮94绕轴线朝一个方向(图2和图3的箭头E方向)旋转，齿轮54朝卷绕方向(图1的箭头A方向)旋转。并且，当马达66使输出轴68反转时，超载释放机构76的大径齿轮78和小径齿轮94绕轴线朝另一方向(图2和图3的箭头F方向)旋转，齿轮54朝拉出方向(图1的箭头B方向)旋转。
下面对本实施方式的作用进行说明。
在本安全带卷绕装置10中，例如根据雷达测距装置或红外线测距装置等前方监视单元(省略图示)的检测结果，当ECU等控制单元(省略图示)判定到在搭载有本安全带卷绕装置10的车辆的前方行驶或者停止的其他车辆等障碍物间的距离不足一定值时，控制单元驱动着马达66正转。
当输出轴68通过马达66的正转驱动力正转时，该输出轴68的旋转力经由齿轮64、70、74传递到超载释放机构76的大径齿轮78，大径齿轮78绕轴线朝一个方向(图2和图3的箭头E方向)旋转。大径齿轮78的旋转经由弹簧部件82传递到小径齿轮94，从而小径齿轮94绕轴线朝一个方向(图2和图3的箭头E方向)旋转。小径齿轮94的旋转经由齿轮102和与该齿轮102同轴且一体地设置的未图示的齿轮传递到离合器52的齿轮54，从而齿轮54朝卷绕方向(图1的箭头A方向)旋转。
当齿轮54朝卷绕方向旋转时，安装于齿轮54的未图示的爪与棘轮58啮合，从而限制齿轮54相对于棘轮58的朝向卷绕方向的相对旋转。在该状态下，当齿轮54进一步朝卷绕方向旋转时，棘轮58与齿轮54一起朝卷绕方向旋转。
由于棘轮58经由适配器43和扭转轴与带轴20连结，因此，通过棘轮58朝卷绕方向旋转，带轴20朝卷绕方向旋转，安全带22从其长度方向基端侧开始卷绕于带轴20。由此，装配于乘坐者的身体的安全带22的稍许松弛、即所谓的“下垂(Slack)”被消除，安全带22约束乘坐者的约束性提高。
另一方面，在如上所述的安全带22被卷绕起来的状态下，当通过乘坐者的惯性力在安全带22上作用过大的拉出力时，经由安全带22对带轴20输入有拉出方向(图1的箭头B方向)的旋转力。该拉出方向的旋转力经由离合器52的齿轮54、与该齿轮54啮合的未图示的齿轮、以及与该齿轮同轴且一体地设置的齿轮102传递到超载释放机构76的小径齿轮94，从而对小径齿轮94赋予图2和图3的箭头F方向的旋转力。
此时，由于大径齿轮78通过马达66的驱动力想要朝图2和图3的箭头E方向旋转，因此在小径齿轮94和大径齿轮78之间作用有相对的旋转力。当该旋转力在预定值以上时，形成于弹簧部件82的多个挠曲变形部82D的前端的曲面83与小径齿轮94的棘齿100间滑动，从而对各挠曲变形部82D的曲面83输入有朝向小径齿轮94的半径方向外侧的分力。由此，各挠曲变形部82D朝各载荷承受部82C侧挠曲而越过棘齿100，从而小径齿轮94相对于大径齿轮78朝图2和图3的箭头F方向相对旋转(超载释放机构76工作)。由此，带轴20能够独立于马达66而朝拉出方向旋转，从马达66朝向带轴20的旋转力的传递被遮断。
此处，在该安全带卷绕装置10中，如上所述，由于形成于弹簧部件82的挠曲变形部82D的前端的曲面83与棘齿100间滑动，因此能够确保棘齿100的耐久性。
并且，由于该曲面83通过面按压加工形成，因此能够自由地设定该曲面83的曲率半径。因此，即便是在将棘齿100的高度尺寸H设定得低的情况下，也能够根据高度尺寸H充分地缩小曲面83的曲率半径，能够充分地确保挠曲变形部82D和棘齿100之间的搭接量(即挠曲变形部82D的最大挠曲量)。
即，在该安全带卷绕装置10中，小径齿轮94的棘轮部94B配置于大径齿轮78的筒部78A的内侧，且在直径比筒部78A的直径小的棘轮部94B的外周部形成有棘齿100。因此，与小径的棘轮部94B对应，将棘齿100的高度尺寸H设定得低，但是，即便是在形成为这种结构的情况下，通过将曲面83的曲率半径设定得小也能够充分地确保挠曲变形部82D和棘齿100之间的搭接量。
因此，能够最大限度地发挥小径齿轮94相对于大径齿轮78相对旋转时的扭矩(所谓的超载载荷)，并且能够缩小包含棘齿100的高度尺寸H的小径齿轮94的外径尺寸，由此，能够使超载释放机构76的整体结构小型化。
另外，在上述实施方式中形成为安装于大径齿轮78的弹簧部件82与形成于小径齿轮94的外周部的棘齿100卡合的结构，但是，本发明并不限于此，也可以形成为安装于小径齿轮94的弹簧部件82与形成于大径齿轮78的内周部的棘齿卡合的结构。
并且，在上述实施方式中，弹簧部件82形成为除了挠曲变形部82D之外还具备基部82A、连接部82B以及载荷承受部82C的结构，但是，本发明并不限于此，弹簧部件82的结构能够适当变更。
<第一实施方式>
图1中以概要分解立体图示出本发明的第一实施方式所涉及的安全带卷绕装置10。
如图1所示，安全带卷绕装置10具备框架12。框架12具备平板状的背板14，背板14通过螺栓等未图示的紧固单元例如在车辆的中柱(center pillar)的下端部附近固定于车身，由此，本安全带卷绕装置10被安装于车身。大致在车辆前后方向相互对置的一对脚板16、18以相互平行的方式从背板14的宽度方向两端延伸出来。形成大致圆筒形状的带轴(spool)(卷绕轴)配置于这些脚板16、18之间。
带轴20的轴线方向沿着脚板16、18的对置方向，且能够绕自身的轴线旋转。并且，长条带状的安全带22的长度方向基端部卡定于带轴22。通过带轴20绕其轴线朝一个方向即卷绕方向(图1的箭头A方向)旋转，将安全带22从基端侧开始层状地卷绕并收纳在带轴20的外周部。进一步，如果从前端侧牵拉安全带22的话，卷绕于带轴20的安全带22被拉出，伴随与此，带轴20朝与卷绕方向相反的拉出方向(图1的箭头B方向)旋转。
并且，未图示的扭转轴(torsion shaft)以与带轴20同轴的方式配置于带轴20的内侧。扭转轴的轴线方向一端部(脚片18侧的端部)以不能相对于带轴20相对旋转的方式连结于带轴20，轴线方向另一端侧贯通形成于脚片16的贯通孔，朝框架12的外侧(隔有脚片16而与带轴20相对一侧、图1的箭头C侧)突出。
在脚片16的带轴20的相反侧安装有树脂制作的传感器罩24。传感器罩24形成为脚片16侧(图1的箭头D侧)开口的箱状。扭转轴的轴线方向另一端侧插入传感器罩24的内侧，并由设置于传感器罩24的未图示的轴支承部支承为能够旋转。在该传感器罩24的内侧收纳有未图示的公知的锁定机构。当车辆急减速时等，该锁定机构限制扭转轴的朝向拉出方向的旋转。
进一步，在脚片16的带轴20的相反侧设有预紧机构26。该预紧机构26具备固定于脚片16的气缸28，气缸28的下端部收纳有气体发生器30。通过未图示的点火装置工作，该气体发生器30使气缸28内产生高压的气体。气缸28的内侧收纳有未图示的活塞，当在气缸28内产生气体时，该活塞从气缸28突出从而强制地使扭转轴朝卷绕方向旋转。
另一方面，在脚板18的带轴20的相反侧(图1的箭头D侧)安装有用于收纳后述的减速机构50的离合器壳40。离合器壳40由金属材料形成，且形成朝脚板18的相反侧(图1的箭头D侧)开口的箱状。离合器壳40的开口部被由金属板形成的罩41堵塞。
在该离合器壳40的侧壁部40A上形成有圆形的贯通孔42。该贯通孔42与带轴20形成同心状，在该贯通孔42的内侧配置有由金属材料形成六棱柱状的适配器43。该适配器43贯通形成于脚片18的贯通孔18A并同轴地固定于扭转轴的轴线方向一端部。因此，适配器43与扭转轴和带轴20一体地旋转。
朝带轴20的相反侧突出的圆柱状的支轴部43A同轴且一体地设置于该适配器43。该支轴部43A贯通形成于罩41的贯通孔41A并朝离合器壳40的外侧(隔有离合器壳40而与脚片18相对一侧，图1的箭头D侧)突出。
在隔有离合器壳40而与脚片18相对一侧设置有树脂制的弹性罩45。该弹性罩45形成为脚片18侧(图1的箭头C侧)开口的大致有底圆筒状，且经由离合器壳40安装于脚片18。适配器43的支轴部43A插入于弹性罩45的内侧，支轴部43A由设置于弹性罩45的未图示的轴支承部支承为能够旋转。
并且，在弹性罩45的内侧收纳有未图示的盘簧。该盘簧的螺旋方向外侧端部卡定于弹性罩45，并且，螺旋方向内侧端部卡定于支轴部43A，经由适配器43和扭转轴朝卷绕方向对带轴20施力。
另一方面，在上述的离合器壳40的内部收纳有构成减速机构50的离合器52。该离合器52具备齿轮54。齿轮54形成为罩41侧(图1的箭头D侧)开口的轴线方向尺寸短的有底圆筒状。齿轮54的开口部由罩56堵塞。并且，在齿轮54的外周部形成有外齿。该外齿与后述的减速齿轮组62对应。
外周部形成有棘齿(省略图示)的金属制的棘轮58同轴地设置于齿轮54的内侧，且设置成能够相对于齿轮54相对旋转。在棘轮58的轴心部形成有截面六边形的贯通孔60，上述的适配器43嵌合于该贯通孔60。由此，棘轮58同轴地安装于适配器43，且不能够相对于适配器43旋转，并与未图示的扭转轴和带轴20一体地旋转。
在棘轮58的半径方向外侧设有未图示的爪(pawl)。该爪通常通过未图示的施力部件的作用力保持于从棘轮58离开的位置，但是，当齿轮54朝卷绕方向(图1的箭头A方向)旋转时，该爪会与棘轮58的棘齿啮合。在该啮合状态下，齿轮54相对于棘轮58的朝向卷绕方向的相对旋转被限制，棘轮58与齿轮54一体地朝卷绕方向旋转。由此，经由适配器43和扭转轴连结于棘轮58的带轴20朝卷绕方向旋转。并且，当齿轮54朝拉出方向(图1的箭头B方向)旋转时，上述的爪与棘轮58之间的啮合状态被解除，从而带轴20与齿轮54之间的连结状态被解除。
另一方面，在上述的离合器壳40的内侧收纳有构成减速机构50的减速齿轮组62。减速齿轮组62具备由树脂材料形成的直齿的齿轮64。齿轮64以轴线方向沿着带轴20的轴线方向的状态被收纳于离合器壳40的内侧。
该齿轮64固定于马达66的输出轴68，该马达66安装于离合器壳40。在齿轮64的半径方向侧方配置有由树脂材料形成的齿轮70。该齿轮70形成为直径比齿轮64大，与该齿轮70对应，在离合器壳40上形成有支承轴72。支承轴72的轴线方向沿着带轴20的轴线方向，齿轮70在与齿轮64啮合的状态下由支承轴72支承为旋转自如。
在齿轮70的轴线方向一侧(图1的箭头D侧)设有直径比齿轮70小的直齿的齿轮74。该齿轮74由树脂材料形成为与齿轮70呈一体，且与齿轮70同轴配置。在齿轮74的半径方向侧方设置有直径比齿轮74大的大径齿轮78(马达侧旋转体)。该大径齿轮78由树脂材料形成，构成超载释放机构76(参照图2和图3)。另外，在图1中简化超载释放机构76进行图示。
如图2和图3所示，大径齿轮78具有形成为筒状(环状)的筒部78A和设于该筒部78A的轴线方向一端部(在图2中为箭头C侧的端部)的底壁部78B，形成为轴线方向尺寸短的有底圆筒状。在筒部78A的外周部形成有直齿的外齿，在底壁部78B的中央部形成有与筒部78A同心状的圆形的贯通孔80。
在筒部78A的内侧设有构成超载释放机构76的弹簧部件82。弹簧部件82通过板状的弹性材料形成，且具备形成为环状的基部82A。基部82A以板厚方向沿着筒部78A的轴线方向的状态与底壁部78B抵接。
在底壁部78B形成有具备与筒部78A同心状的内周面的阶梯部84，底壁部78B的中央部的轴线方向尺寸变薄。该阶梯部84的内径尺寸形成为与基部82A的外形尺寸相同的程度。
并且，在底壁部78B形成有从阶梯部84一直延伸到筒部78A的内周面79的多条(在本第一实施方式中为四条)槽部88。这些槽部88在底壁部78B的周方向等间隔地排列配置。这些槽部88与设于弹簧部件82的多个(在本第一实施方式中为四个)连结部82B对应。
各连结部82B从基部82的外周部朝基座部82A的半径方向外侧一体地延伸，并嵌入底壁部78B的各槽部88内。在各连结部82B的前端侧形成有从筒部78A的周方向观察呈L字状的折曲部90(弯曲部)，各连结部82B的前端部朝筒部78A的轴线方向另一端侧(图2的箭头D侧)突出。载荷承受部82C从这些连结部82B的各前端部朝筒部78A的周方向一侧(图2和图3的箭头E侧)一体地延伸。
这些载荷承受部82C与各连结部82B和基部82A形成为一体，但是，通过在各连结部82B的前端侧设置折曲部90，这些载荷承受部82C以板厚方向沿着筒部78A的半径方向的方式配置。这些载荷承受部82C沿着筒部78A的周方向形成长条的板状，并以外周面与筒部78A的内周面79抵接(紧贴)的方式弯曲。
挠曲变形部82D从各载荷承受部82C的延伸方向一端部(在图2和图3中为箭头E侧的端部)一体地延伸。如图3所示，各挠曲变形部82D弯曲形成为俯视大致S字状，且连接于各载荷承受部82C的延伸方向一端部的基端侧弯曲成圆弧状(大致C字状)。各挠曲变形部82D的中间部朝各载荷承受部82C的延伸方向另一端侧(各载荷承受部82C与各连结部82B连接的一侧)延伸，各挠曲变形部82D的前端侧朝筒部78A的半径方向内侧弯曲。这些挠曲变形部82D与后述的小径齿轮94(卷绕轴侧旋转体)对应。
另一方面，在大径齿轮78的筒部78A的内周设有朝筒部78A的半径方向内侧突出的多个(在本第一实施方式中为四个)止转部92。这些止转部92的朝向筒部78A的周方向一侧(图2和图3的箭头E侧)的面形成第一抵接部92A，这些第一抵接部92A能够与各载荷承受部82C的延伸方向另一端部(图2和图3的箭头E侧的端部)抵接而与之对置。
并且，各第一抵接部92A与上述的多条槽部88的一方的侧面(第二抵接部88A)连续，各第二抵接部88A能够在与第一抵接部92A相同的一侧与各连接部82B抵接并对置。由此限制弹簧部件82相对于大径齿轮78的朝向周方向另一侧(图2和图3的箭头F侧)的相对旋转。并且，多条槽部88的另一方的侧面(第三抵接部88B)能够在第二抵接部88A的相反侧与各连接部82B抵接并对置。由此限制弹簧部件82相对于大径齿轮78的朝向周方向一侧(图2和图3的箭头E侧)的相对旋转。另外，上述的多个止转部92的第一抵接部92A的相反侧形成为曲面状的曲面部92B，且设有稍许间隙，以将各载荷承受部82C收纳在第一抵接部92A和曲面部92B之间。
并且，在筒部78A的内周部、在与各载荷承受部82C的延伸方向另一端侧的外周面对置的部位设有朝筒部78A的半径方向内侧突出的封堵肋93。在弹簧部件82被安装于大径齿轮78的状态下，这些封堵肋93被各载荷承受部82C的延伸方向另一端侧的外周面按压。由此，弹簧部件82相对于大径齿轮78以不会晃动的方式安装，并且，能够防止弹簧部件82从大径齿轮78脱落。
另一方面，该超载释放机构76具备由金属材料形成的小径齿轮94(卷绕轴侧旋转体)。小径齿轮94形成直径比大径齿轮78小的圆柱状，设置于轴线方向中间部的支轴部94A与形成于大径齿轮78的底壁部78B的贯通孔80嵌合，由此，该小径齿轮94被支承为能够相对于大径齿轮78旋转。
在小径齿轮94的轴心部形成有圆形的贯通孔96，设置于离合器壳40的支承轴98插入于该贯通孔96。支承轴98的轴线方向沿着带轴20的轴线方向，小径齿轮94由该支承轴98支承为能够旋转。并且，支承轴98经由小径齿轮94将大径齿轮78支承为能够旋转，大径齿轮78的外齿与上述的齿轮74啮合。
并且，在小径齿轮94的轴线方向一侧(图2的箭头D侧)设有直径比支轴部94A大的棘轮部94B，该棘轮部94B被收纳于筒部78A的内侧。在棘轮部94B的外周部形成有多个波浪形状的棘齿100，上述的弹簧部件82的多个挠曲变形部82D的前端部抵接于棘齿100的谷部的部分。因此，棘齿100与多个挠曲变形部82D干涉，由此来阻止小径齿轮94相对于大径齿轮78的相对旋转。
但是，当在小径齿轮94和大径齿轮78之间作用有预定值以上的旋转力时，弹簧部件82的多个挠曲变形部82D被棘齿100推压而朝载荷承受部82C侧(筒部78A的内周侧)挠曲变形，由此，允许小径齿轮94相对于大径齿轮78的相对旋转(超载释放机构76工作)。在该情况下，各挠曲变形部82D的前端部一边与多个棘齿100滑动一边越过各棘齿100。
另外，在本第一实施方式中，弹簧部件82的形状设定成当超载释放机构76工作时小径齿轮94相对于大径齿轮78朝图2和图3的箭头F方向相对旋转。
另一方面，在小径齿轮94的轴线方向另一端侧(图2的箭头C侧)设有在外周部形成有直齿的外齿的齿轮部94C。该齿轮部94C朝大径齿轮78的轴线方向一侧(图2的箭头C侧)突出，在该小径齿轮94的半径方向侧放配置有直径比小径齿轮94大的直齿的齿轮102(参照图1)。该齿轮102由金属材料形成，与该齿轮102对应，在离合器壳40上形成有支承轴104。支承轴104的轴线方向沿着带轴20的轴线方向，齿轮102在与小径齿轮94的齿轮部94C啮合的状态下由支承轴104支承为旋转自如。
并且，在齿轮102的轴线方向一侧(图1的箭头C侧)同轴且一体地形成有未图示的直齿的齿轮(省略图示)，该齿轮与上述的离合器52的齿轮54啮合。由此，马达66的输出轴68的旋转经由减速齿轮组62传递到齿轮54。
另外，当马达66使输出轴68正转时，超载释放机构76的大径齿轮78和小径齿轮94绕轴线朝一个方向(图2和图3的箭头E方向)旋转，齿轮54朝卷绕方向(图1的箭头A方向)旋转。并且，当马达66使输出轴68反转时，超载释放机构76的大径齿轮78和小径齿轮94绕轴线朝另一方向(图2和图3的箭头F方向)旋转，齿轮54朝拉出方向(图1的箭头B方向)旋转。
下面对本实施方式的作用进行说明。
在本安全带卷绕装置10中，例如根据雷达测距装置或红外线测距装置等前方监视单元(省略图示)的检测结果，当ECU等控制单元(省略图示)判定到在搭载有本安全带卷绕装置10的车辆的前方行驶或者停止的其他车辆等障碍物间的距离不足一定值时，控制单元驱动着马达66正转。
当输出轴68通过马达66的正转驱动力正转时，该输出轴68的旋转力经由齿轮64、70、74传递到超载释放机构76的大径齿轮78，大径齿轮78绕轴线朝一个方向(图2和图3的箭头E方向)旋转。大径齿轮78的旋转经由弹簧部件82传递到小径齿轮94，从而小径齿轮94绕轴线朝一个方向(图2和图3的箭头E方向)旋转。小径齿轮94的旋转经由齿轮102和与该齿轮102同轴且一体地设置的未图示的齿轮传递到离合器52的齿轮54，从而齿轮54朝卷绕方向(图1的箭头A方向)旋转。
当齿轮54朝卷绕方向旋转时，安装于齿轮54的未图示的爪与棘轮58啮合，从而限制齿轮54相对于棘轮58的朝向卷绕方向的相对旋转。在该状态下，当齿轮54进一步朝卷绕方向旋转时，棘轮58与齿轮54一起朝卷绕方向旋转。
由于棘轮58经由适配器43和扭转轴与带轴20连结，因此，通过棘轮58朝卷绕方向旋转，带轴20朝卷绕方向旋转，安全带22从其长度方向基端侧开始卷绕于带轴20。由此，装配于乘坐者的身体的安全带22的稍许松弛、即所谓的“下垂(slack)”被消除，安全带22约束乘坐者的约束性提高。
另一方面，在如上所述的安全带22被卷绕起来的状态下，当通过乘坐者的惯性力在安全带22上作用过大的拉出力时，经由安全带22对带轴20输入有拉出方向(图1的箭头B方向)的旋转力。该拉出方向的旋转力经由离合器52的齿轮54、与该齿轮54啮合的未图示的齿轮、以及与该齿轮同轴且一体地设置的齿轮102传递到超载释放机构76的小径齿轮94，从而对小径齿轮94赋予图2和图3的箭头F方向的旋转力。
此时，由于大径齿轮78通过马达66的作用力想要朝图2和图3的箭头E方向旋转，因此在小径齿轮94和大径齿轮78之间作用有相对的旋转力。当该旋转力在预定值以上时，安装于大径齿轮78的弹簧部件82的各挠曲变形部82D被小径齿轮94的棘齿100按压而朝各载荷承受部82C侧变形，从而允许小径齿轮94相对于大径齿轮78相对旋转。在该情况下，小径齿轮94的棘轮部94B的外周(棘齿100)与多个挠曲变形部82D的前端滑动，并且小径齿轮94相对于大径齿轮78朝图2和图3的箭头F方向相对旋转。由此，带轴20能够独立于马达66地朝拉出方向旋转，从马达66朝向带轴20的旋转力的传递被遮断。
此处，在该安全带卷绕装置10中，超载释放机构76配置于减速机构50的中间位置，小径齿轮94的旋转被减速并传递到带轴20，因此，如上所述，当在带轴20上作用有过大的旋转力时，上述旋转力被降低从带轴20到小径齿轮94的减速比的量并传递到小径齿轮94。因此，能够降低从小径齿轮94经由弹簧部件82输入大径齿轮78的载荷。并且，当小径齿轮94相对于大径齿轮78相对旋转时，小径齿轮94相对于安装于大径齿轮78的弹簧部件82滑动，因此也可以不使大径齿轮78和弹簧部件82滑动。因此，即便大径齿轮78由树脂材料形成，也能够确保大径齿轮78的耐久性。由此，能够将从大径齿轮78到马达66的结构部件、即减速机构50的结构部件中的比超载释放机构76的弹簧部件82靠近马达66侧的结构部件(大径齿轮78、齿轮74、70、64)树脂化。
并且，在该安全带卷绕装置10中，设置于弹簧部件82的多个载荷承受部82C沿着大径齿轮78的筒部78A的周方向延伸，并抵接于筒部78A的内周部79。因此，当各挠曲变形部82D挠曲变形时，能够利用筒部78A的内周面的较广的范围牢固地支承各载荷承受部82C，由此，能够防止或者抑制各载荷承受部82C不必要地挠曲变形。因此，能够仅通过各挠曲变形部82D的变形载荷设定小径齿轮94相对于大径齿轮78相对旋转时的载荷(所谓的超载载荷)，因此能够容易地设定超载载荷。
并且，在该安全带卷绕装置10中，能够使从各挠曲变形部82D输入各载荷承受部82C的载荷分散到筒部78A的内周面79的较广的范围，因此能够抑制筒部78A的变形。由此，能够使筒部78A的壁厚薄壁化，因此能够实现大径齿轮78的小型化和轻量化。
进一步，在该安全带卷绕装置10中，即便是在设置于弹性部件82的多个折曲部90产生所谓的回弹(spring back)的情况下，在弹簧部件92安装于大径齿轮78的状态下，各载荷承受部82C抵接(压接)于筒部78A的内周面79，因此能够适当地矫正各折曲部90的折曲角度。并且，在该情况下，由于各载荷承受部82C被按压于筒部78A的内周面79，因此能够通过在两者之间产生的摩擦力防止弹簧部件82从大径齿轮78脱落。
并且，在该安全带卷绕装置10中，小径齿轮94和大径齿轮78相对旋转时从各挠曲变形部82D输入各载荷承受部82C的旋转方向的载荷(朝向图2和图3的箭头F方向的载荷)在由各载荷承受部82C的延伸方向另一端部与各第一抵接部92A之间的抵接支承的同时还由各连接部82B与各第二抵接部88A之间的抵接支承。由此，上述旋转方向的载荷被分散到第一抵接部92A和第二抵接部88A这两个部位，因此能够缩小第一抵接部92A的大小(强度)，并且，能够抑制第一抵接部92A和第二抵接部88A(大径齿轮78)的破损，能够适当地传递旋转力。
下面对本发明的其他的实施方式进行说明。另外，对与上述第一实施方式基本同样的结构·作用赋予与上述第一实施方式相同的符号并省略说明。
<第二实施方式>
图6中以分解立体图示出作为本发明的第二实施方式所涉及的安全带卷绕装置的结构部件的超载释放机构110的结构。该超载释放机构110形成为与上述第一实施方式所涉及的超载释放机构76基本同样的结构，但是，弹簧部件112的结构与上述第一实施方式所涉及的弹簧部件82不同。
该弹簧部件112形成为与上述第一实施方式所涉及的弹簧部件82基本同样的结构，但是形成为省略了上述第一实施方式所涉及的基部82A的结构，由多个(此处为四个)弹簧体114构成，所述弹簧体114由连结部82B、载荷承受部82C以及挠曲变形部82D构成。
并且，在该超载释放机构110中省略了大径齿轮78的阶梯部84，各弹簧体114在连结部82B嵌合于槽部88的状态下安装于大径齿轮78。
在上述结构的超载释放机构110中，各弹簧体114的载荷承受部82C抵接于大径齿轮78的筒部78A的内周面79，当各挠曲变形部82D挠曲变形时(小径齿轮94与大径齿轮78相对旋转时)，各载荷承受部82C由筒部78A的内周面的较广的范围牢固地支承。
并且，小径齿轮94与大径齿轮78相对旋转时从各挠曲变形部82D输入各载荷承受部82C的旋转方向的载荷(朝向图6的箭头F方向的载荷)在由各载荷承受部82C的延伸方向另一端部与各第一抵接部92A之间的抵接支承的同时，还由各连接部82B与各第二抵接部88A之间的抵接支承。
因此，在该实施方式中也能够起到与上述第一实施方式基本同样的作用效果。
<第三实施方式>
图7中以分解立体图示出作为本发明的第三实施方式所涉及的安全带卷绕装置的结构部件的超载释放机构120的结构。该超载释放机构120形成为与上述第一实施方式所涉及的超载释放机构76基本同样的结构，但是，弹簧部件122的结构与上述第一实施方式所涉及的弹簧部件82不同。
该弹簧部件122形成为与上述第一实施方式所涉及的弹簧部件82基本同样的结构，但是形成为省略了上述第一实施方式所涉及的基部82A的结构，由多个(此处为四个)弹簧体124构成。各弹簧体124具备载荷承受部82C和挠曲变形部82D，止挡部126从载荷承受部82C的延伸方向另一端部(在图7中为箭头F侧的端部)朝大径齿轮78的径向内侧延伸。
并且，在载荷承受部82C的延伸方向另一端侧(在图7中为箭头F侧)设有朝大径齿轮78的底壁部78B侧突出的插入部128，该插入部128和止挡部126的端部插入形成于大径齿轮78的L字状的槽部130，由此，各弹簧体124被安装于大径齿轮78。另外，在该超载释放机构110中也省略了大径齿轮78的阶梯部84。
在上述结构的超载释放机构120中，各弹簧体124的载荷承受部82C抵接于大径齿轮78的筒部78A的内周面79，当各挠曲变形部82D挠曲变形时(小径齿轮94与大径齿轮78相对旋转时)，各载荷承受部82C由筒部78A的内周面的较广的范围牢固地支承。
并且，小径齿轮94和大径齿轮78相对旋转时从各挠曲变形部82D输入各载荷承受部82C的旋转方向的载荷(朝向图7的箭头F方向的载荷)通过止挡部126与第一抵接部92A和第二抵接部88A抵接而被支承。
因此，在该实施方式中也能够起到与上述第一实施方式基本同样的作用效果。
<第四实施方式>
图8中以分解立体图示出作为本发明的第四实施方式所涉及的安全带卷绕装置的结构部件的超载释放机构130的结构。该超载释放机构130形成为与上述第一实施方式所涉及的超载释放机构76基本同样的结构，但是，具备与上述第一实施方式所涉及的弹簧部件82不同的弹簧部件132。
该弹簧部件132由多个(此处为两个)弹簧体134构成。各弹簧体134由板状的弹簧材料形成，且具有折曲呈大致コ字状的载荷承受部134A和从该载荷承受部134A的两端部朝相互接近的方向一体地延伸的一对挠曲变形部134B、134C。载荷承受部134A形成为随着朝向开口侧而变广，且具有中间部160和设于该中间部160的两侧的一对臂部162。并且，一对挠曲变形部134B、134C形成为与上述第一实施方式所涉及的挠曲变形部82D基本同样的结构，在各基端侧(与载荷承受部134A的各臂部162连接的一侧)设有弯曲成圆弧状的弯曲部135、136。但是，这些挠曲变形部134B、134C的前端侧弯曲成S字状，抵靠于小径齿轮94的棘轮部94B的部分形成曲面状。
这些弹簧体134在使载荷承受部134A的开口侧(挠曲变形部134B、134C侧)相互对置的状态下装配于大径齿轮78的筒部78A的内侧。筒部78A的内周面从筒部78A的轴线方向观察形成大致六边形，具备与载荷承受部134A的中间部160抵接的中间抵接面137和与各臂部162对置的端侧抵接面139。在各端侧抵接面139和各臂部162之间通常确保稍许的间隙。
在上述的装配状态下，载荷承受部134A沿着筒部78A的周方向延伸，并且，从载荷承受部134A的延伸方向两端部朝筒部78A的半径方向内侧延伸的挠曲变形部134B、134C的前端侧抵接于小径齿轮94的棘轮部94B。
并且，在大径齿轮78上设有从筒部78A的内周面朝筒部78A的半径方向内侧突出的一对周方向抵接部138。这些周方向抵接部138配置于一方的弹簧体134的弯曲部135和另一方的弹簧体134的弯曲部136之间，并且表面的形状设定成在筒部78的周方向与弯曲部135、136的外周面抵接(紧贴)。
在上述结构的超载释放机构130中，如上所述，各弹簧体134的载荷承受部134A的中间部160抵接于大径齿轮78的筒部78A的中间抵接面137。并且，载荷承受部134A的臂部162隔着稍许的间隙与筒部78A的端侧抵接面139对置。因此，当各挠曲变形部134B、134C挠曲变形时(小径齿轮94和大径齿轮78相对旋转时)，载荷承受部134A的臂部162抵接于端侧抵接面139并被牢固地支承，同时，载荷承受部134A的中间部160被中间抵接面137牢固地支承。由此，载荷承受部134A由筒部78A的内周面的较广的范围牢固地支承，因此，在该实施方式中也能够起到与上述第一实施方式基本同样的作用效果。
并且，在该超载释放机构130中，当小径齿轮94相对于大径齿轮78朝图8的箭头F方向相对旋转时(超载释放机构130工作时)，从小径齿轮94输入各弹簧体134的挠曲变形部134B、134C的前端侧的旋转方向的载荷(图8的箭头F方向的载荷)由一方的挠曲变形部134B的基端侧(弯曲部135)与周方向抵接部138之间的抵接支承。此处，由于挠曲变形部134B朝筒部78的半径方向内侧延伸，因此能够较广地确保挠曲变形部134B的基端侧(弯曲部135)与周方向抵接部138之间的抵接面积。由此，能够分散输入周方向抵接部138(大径齿轮78)的载荷，因此能够抑制大径齿轮78的破损，能够适当地传递旋转力。
并且，在该超载释放机构130中，各弹簧体134形成大致コ字状，并与筒部78的大致六边形的内周面抵接，因此这些形状自身发挥防止各弹簧体134止转的功能。进而，由此，输入到挠曲变形部134B、134C的前端侧的旋转方向的载荷被分散到筒部78的内周面(中间抵接面137以及端侧抵接面139)，因此能够更加有效地抑制大径齿轮78的破损。
另外，在上述第四实施方式中，载荷承受部134A形成为折曲成大致コ字状的结构，但是，本发明并不限于此，载荷承受部134A的形状能够适当变更。例如，载荷承受部134A也可以形成为与筒部78同心的圆弧状的结构。
并且，在上述各实施方式所涉及的减速机构50中形成为小径齿轮94(卷绕轴侧旋转体)的旋转被减速并传递到卷绕轴20的结构，但是，本发明并不限于此，例如也可以形成为图9所示的减速机构140。在该减速机构140中，马达66的旋转经由齿轮64、70、74、141传递到齿轮142(马达侧旋转体)，从而齿轮142旋转。齿轮142的旋转经由安装于该齿轮142的弹簧部件(省略图示)传递到齿轮144(卷绕轴侧旋转体)。齿轮144的旋转经由齿轮146、148、150、152、154以及离合器52的齿轮54传递到卷绕轴20，从而卷绕轴20旋转。
在形成为该减速机构140的情况下，齿轮64、70、74、141对马达66的旋转进行减速并将该旋转传递到齿轮142(马达侧旋转体)，但是，齿轮146、148、150、152、154以及齿轮54对齿轮144(卷绕轴侧旋转体)的旋转进行增速(或者直接以同速的状态)传递到卷绕轴20，整体形成为马达66的旋转被减速并传递到卷绕轴20的结构。

Claims (4)

1.一种安全带卷绕装置，其特征在于，
所述安全带卷绕装置具备：用于卷绕约束车辆乘坐者用的安全带的卷绕轴；马达；以及减速机构，该减速机构对所述马达的旋转进行减速而传递到所述卷绕轴从而使所述卷绕轴旋转，
所述减速机构具备超载释放机构，所述超载释放机构具有：
马达侧旋转体，所述马达的旋转被减速传递到该马达侧旋转体，从而使其旋转；
弹簧部件，该弹簧部件安装成不能相对于所述马达侧旋转体做相对旋转；以及
卷绕轴侧旋转体，该卷绕轴侧旋转体与所述马达侧旋转体同轴设置且能够相对于所述马达侧旋转体相对旋转，自身的旋转经由一至多个齿轮传递到所述卷绕轴从而使所述卷绕轴旋转，并且，该卷绕轴侧旋转体通过与所述弹簧部件卡合来被阻止相对于所述马达侧旋转体的相对旋转，当在该卷绕轴侧旋转体与所述马达侧旋转体之间作用有预定值以上的旋转力时，该卷绕轴侧旋转体与所述弹簧部件间滑动，由此允许该卷绕轴侧旋转体相对于所述马达侧旋转体的相对旋转，
所述马达侧旋转体具有形成为筒状的筒部，所述弹簧部件具有在与所述筒部的内周面抵接的状态下沿所述筒部的周方向延伸的载荷承受部和从所述载荷承受部的延伸方向两端部中的至少一方朝所述筒部的半径方向内侧延伸的挠曲变形部，所述挠曲变形部的前端侧与形成于所述卷绕轴侧旋转体的外周部的外齿卡合，并且，当所述卷绕轴侧旋转体相对于所述马达侧旋转体相对旋转时，所述挠曲变形部被所述外齿推压而朝所述载荷承受部侧挠曲变形。
2.根据权利要求1所述的安全带卷绕装置，其特征在于，
所述弹簧部件由板状的弹簧材料形成，并且具有基部，该基部以板厚方向沿着所述筒部的轴线方向的状态配置于所述筒部的内侧，所述载荷承受部连接于所述基部的外周部，并且，该连接部以所述载荷承受部的板厚方向沿着所述筒部的半径方向的方式弯曲。
3.根据权利要求2所述的安全带卷绕装置，其特征在于，
所述挠曲变形部从所述载荷承受部的延伸方向一端部延伸，所述连接部从所述基部的外周部朝所述筒部的内周侧延伸并与所述载荷承受部的延伸方向另一端侧连接，并且，在所述马达侧旋转体上设有第一抵接部和第二抵接部，所述第一抵接部在所述筒部的周方向与所述载荷承受部的延伸方向另一端部抵接，所述第二抵接部在与所述第一抵接部相同的一侧与所述连接部抵接。
4.根据权利要求1所述的安全带卷绕装置，其特征在于，
所述挠曲变形部从所述载荷承受部的延伸方向两端部延伸，所述马达侧旋转体具有周方向抵接部，所述周方向抵接部在所述筒部的周方向与所述挠曲变形部的基端侧抵接。
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