CN108454561A - 安全带卷取装置 - Google Patents

Abstract

本发明获得能够抑制卷轴的向拉出方向的旋转力经由第二旋转力传递单元而向第一旋转力传递单元传递并输出的安全带卷取装置。在本安全带卷取装置中，在卷轴(18)的向拉出方向的旋转力的大小不足从卷轴(18)至输出齿轮(132)的旋转传递的变速比、同输出齿轮(132)与第二离合器弹簧(120)之间的最大摩擦力的乘积亦即规定的大小的情况下，通过马达(40)的齿槽转矩抑制旋转力的传递，在为上述的规定的大小以上的情况下，输出齿轮(132)相对于第二离合器弹簧(120)滑动旋转，将旋转力的传递阻断。

Description

安全带卷取装置

技术领域

本发明涉及能够通过对马达进行驱动而使卷轴朝卷取方向旋转的安全带卷取装置。

背景技术

有一种安全带卷取装置，其在马达与卷轴之间设置有正转驱动力传递单元和反转驱动力传递单元的双系统的旋转力的传递路径，在正转驱动马达时，卷轴朝卷取方向高速旋转，在反转驱动马达时，卷轴朝卷取方向低速旋转(参照下述专利文献1)。

对于这样的结构的安全带卷取装置而言，例如若在构成反转驱动力传递单元的摩擦离合器能够传递旋转力的状态下使卷轴朝拉出方向旋转，则存在该卷轴的向拉出方向的旋转力经由反转驱动力传递单元而向正转驱动力传递单元传递并输出的可能性。

专利文献1：日本特开2014-4853号公报

发明内容

本发明考虑到上述状况，目的在于获得能够抑制卷轴的向拉出方向的旋转力经由第二旋转力传递单元而向第一旋转力传递单元传递并输出的安全带卷取装置。

技术方案1所记载的安全带卷取装置具备：卷轴，其通过向卷取方向旋转而卷取安全带，通过上述安全带被拉出而向与卷取方向相反的拉出方向旋转；马达，其通过被驱动而使马达输出轴旋转；第一旋转力传递机构，其能够在上述马达输出轴与上述卷轴之间传递旋转力，并能够通过被输入上述马达输出轴的向第一方向的旋转力而使上述卷轴朝卷取方向旋转；第二旋转力传递机构，其能够在上述马达输出轴与上述卷轴之间传递旋转力，并能够通过被输入上述马达输出轴的向与第一方向相反的第二方向的旋转而使上述卷轴朝卷取方向旋转；阻断单元，其通过上述卷轴的向拉出方向的旋转负载成为规定的大小以上，从而阻断上述旋转负载在从上述第二旋转力传递机构经由上述第一旋转力传递机构朝上述卷轴的旋转力传递路径上的传递；以及抵抗单元，其在被传递了上述旋转负载时抵抗上述旋转负载，在上述旋转负载不足规定的大小的情况下抑制上述旋转负载在上述旋转力传递路径上的传递。

对于技术方案1所记载的安全带卷取装置而言，若卷轴的向拉出方向的旋转负载被输入第二旋转力传递机构，该旋转负载从第二旋转力传递机构向马达输出轴传递，则马达输出轴朝第一方向旋转。该马达输出轴的旋转方向成为经由第一旋转力传递机构而使卷轴朝卷取方向旋转的方向。

此处，在卷轴的向拉出方向的旋转负载成为规定的大小以上的情况下，旋转负载在从第二旋转力传递机构经由第一旋转力传递机构向卷轴的旋转力传递路径上的传递被阻断单元阻断。因此，在卷轴的向拉出方向的旋转负载为规定的大小以上的情况下，这样的旋转负载被输入第二旋转力传递机构，也能够抑制该旋转负载向第一旋转力传递机构传递并从第一旋转力传递机构向卷轴输出。

另一方面，在卷轴的向拉出方向的旋转负载不足规定的大小的情况下，抵抗单元抵抗该旋转负载，上述的旋转负载在旋转力传递路径上的传递被抵抗单元抑制。因此，在卷轴的向拉出方向的旋转负载不足规定的大小的情况下，这样的旋转负载被输入第二旋转力传递机构，也能够抑制该旋转向第一旋转力传递机构传递并从第一旋转力传递机构向卷轴输出。

这样，对于本安全带卷取装置而言，能够抑制在卷轴的向拉出方向的旋转被输入第二旋转力传递机构的情况下，该旋转经由马达输出轴朝第一旋转力传递机构传递并从第一旋转力传递机构向卷轴输出。

对于技术方案2所记载的安全带卷取装置而言，在技术方案1所记载的安全带卷取装置中，上述抵抗单元成形成为上述马达，上述旋转负载的上述规定的大小形成为从上述卷轴经由上述第二旋转力传递机构直至上述马达输出轴为止的旋转力的传递的变速比、同上述马达的齿槽转矩的最大值的乘积。

对于技术方案2所记载的安全带卷取装置而言，作为抵抗单元的马达中用于抑制卷轴的向拉出方向的旋转负载的传递的旋转负载的规定的大小成为从卷轴经由第二旋转力传递机构至马达输出轴为止的旋转力的传递的变速比、同马达的齿槽转矩的最大值的乘积。

因此，在卷轴的向拉出方向的旋转负载不足规定的大小的情况下，该旋转负载向马达输出轴传递，也通过马达的齿槽转矩抑制马达输出轴的旋转。由此，能够抑制在卷轴的向拉出方向的旋转负载不足规定的大小的情况下，该旋转负载向第一旋转力传递机构传递并从第一旋转力传递机构向卷轴输出。

对于技术方案3所记载的安全带卷取装置而言，在技术方案1或者技术方案2所记载的安全带卷取装置中，上述阻断单元形成为摩擦离合器，其设置于上述第二旋转力传递机构，在工作状态下能够通过产生于卷轴侧部分与马达输出轴侧部分之间的摩擦力而在上述马达输出轴与上述卷轴之间传递旋转力，上述旋转负载的上述规定的大小形成为从上述卷轴至上述卷轴侧部分为止的旋转力的传递的变速比、同上述卷轴侧部分与上述马达输出轴侧部分之间的最大摩擦力的乘积，通过上述规定的大小以上的上述旋转负载向上述卷轴侧部分传递，从而上述卷轴侧部分相对于上述马达输出轴侧部分相对旋转。

对于技术方案3所记载的安全带卷取装置而言，摩擦离合器设置于第二旋转力传递机构，在摩擦离合器的工作状态下，通过摩擦离合器的马达输出轴侧部分与卷轴侧部分之间的摩擦力而在马达输出轴侧部分与卷轴侧部分之间传递旋转力。此处，作为阻断单元的摩擦离合器中用于阻断卷轴的向拉出方向的旋转的传递的旋转负载的规定的大小成为从卷轴至摩擦离合器的卷轴侧部分为止的旋转负载的传递的变速比、同摩擦离合器的卷轴侧部分与马达输出轴侧部分之间的最大摩擦力的乘积。

因此，在卷轴的向拉出方向的旋转负载的大小为规定的大小以上的情况下，摩擦离合器的卷轴侧部分相对于马达输出轴侧部分相对旋转。由此，在卷轴的向拉出方向的旋转负载为规定的大小以上的情况下，能够抑制该旋转负载经由马达输出轴朝第二旋转力传递机构传递并从第一旋转力传递机构向卷轴输出。

对于技术方案4所记载的安全带卷取装置而言，在技术方案3所记载的安全带卷取装置中，上述摩擦离合器具备移动体，该移动体通过被传递上述马达的向第二方向的旋转力而旋转，并通过该旋转的离心力而移动并且被向与基于上述离心力的移动方向相反一侧施力，通过上述移动体的基于上述离心力的移动，从而使上述马达输出轴侧部分向上述卷轴侧部分接触，从上述马达输出轴侧部分向上述卷轴侧部分传递旋转力。

对于技术方案4所记载的安全带卷取装置而言，若通过马达的向第二方向的旋转力朝摩擦离合器传递而使摩擦离合器的移动体旋转，则通过该旋转的离心力使移动体移动，由此，摩擦离合器的马达输出轴侧部分向卷轴侧部分接触，从马达输出轴侧部分向卷轴侧部分传递旋转力。

此处，对于本安全带卷取装置而言，将摩擦离合器的移动体向与基于离心力的移动方向相反一侧施力的作用力变小，由此离心力未作用于移动体的状态下摩擦离合器的马达输出轴侧部分向卷轴侧部分接触的情况下，也能够抑制卷轴的向拉出方向的旋转负载经由马达输出轴朝第二旋转力传递机构传递并从第一旋转力传递机构向卷轴输出。

如以上说明那样，在本发明的安全带卷取装置中，能够抑制卷轴的向拉出方向的旋转力经由第二旋转力传递单元而向第一旋转力传递单元传递并输出。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式的安全带卷取装置的分解立体图。

图2是第二齿轮系的第三离合器的从车辆前侧观察的分解立体图。

图3是第二齿轮系的第三离合器的从车辆后侧观察的分解立体图。

图4的(A)是表示第二齿轮系的第三离合器的基座、杆、复位弹簧、第二离合器弹簧的第三离合器的侧视图，图4的(B)是第二离合器弹簧的自然状态下的侧视图，图4的(C)是表示第二离合器弹簧的一端部朝向从第二离合器弹簧的一端部向另一端部的线圈部的卷绕方向转动的状态的侧视图。

附图标记说明：

10...安全带卷取装置；18...卷轴；20...安全带；40...马达(抵抗单元)；42...输出轴(马达输出轴)；44...第一齿轮系(第一旋转力传递单元)；58...第二齿轮系(第二旋转力传递单元)；60...第三离合器(摩擦离合器、阻断单元)；120...第二离合器弹簧(摩擦离合器的马达输出轴侧部分)；132...输出齿轮(摩擦离合器的卷轴侧部分)。

具体实施方式

接下来，基于图1～图4的各图对本发明的实施方式进行说明。此外，各图中箭头FR表示应用了本安全带卷取装置10的车辆的前侧，箭头OUT表示车宽方向外侧，箭头UP表示车辆上侧。另外，在图1中，箭头A示出本安全带卷取装置10的卷轴(Spool)18的旋转方向的一方亦即卷取方向，箭头B示出与卷取方向相反的拉出方向。

(本实施方式的结构)

如图1所示那样，本实施方式的安全带卷取装置10具备框架12。框架12固定于作为车辆的车身的中柱(省略图示)的车辆下侧部分。另外，框架12具备脚板14、16，脚板14与脚板16在大致车辆前后方向上对置。

另外，本安全带卷取装置10具备卷轴18。卷轴18大致形成为圆筒形状，配置于框架12的脚板14与脚板16之间。卷轴18的中心轴线方向沿着脚板14与脚板16的对置方向(即，大致车辆前后方向)，卷轴18能够绕中心轴线旋转。

在卷轴18卡止有长条带状的安全带20的长边方向基端部，若卷轴18向卷取方向旋转，则安全带20被从长边方向基端侧卷取于卷轴18。另外，安全带20的长边方向前端侧从卷轴18向车辆上侧延伸，安全带20的长边方向前端侧通过形成于在框架12的车辆上侧被中柱支承的贯穿锚固件(Through anchor、省略图示)的狭缝孔而向车辆下侧折回。

另外，安全带20的长边方向前端部卡止于锚固板(省略图示)。锚固板由铁等金属板材形成，且固定于车辆的地板部(省略图示)或者与本安全带卷取装置10对应的座椅(省略图示)的骨架部件等。

另外，应用了本安全带卷取装置10的车辆用的座椅安全带装置具备带扣装置(省略图示)。带扣装置设置于应用了本安全带卷取装置10的座椅的车宽方向内侧。在安全带20挂绕于就座在座椅的乘坐者的身体的状态下，设置于安全带20的舌片(省略图示)与带扣装置卡合，由此将安全带20佩戴于乘坐者的身体。

另一方面，在框架12的脚板14的车辆前侧设置有构成锁定机构22的罩部件24，在罩部件24的内侧设置有构成VSIR机构、WSIR机构的各种部件。VSIR机构在车辆碰撞时等车辆急减速状态下工作。与此相对，WSIR机构由于卷轴18的向拉出方向的旋转加速度超过规定的大小而工作。通过VSIR机构或者WSIR机构工作，从而构成锁定机构22的锁定部件(省略图示)工作，进而限制卷轴18的向拉出方向的旋转。

另外，在脚板14的车辆前侧设置有预紧器26。预紧器26在车辆碰撞时等车辆出现紧急情况时工作。通过预紧器26工作，从而卷轴18向卷取方向强制地旋转。并且，在卷轴18设置有限力机构。在卷轴18的拉出方向的旋转被锁定机构22的锁定部件阻止的状态下，若卷轴18的拉出方向的旋转力超过规定的大小，则一边限力机构的能量吸收部件变形一边使卷轴18向拉出方向旋转。以该卷轴18的向拉出方向的旋转量将安全带20从卷轴18拉出，并且卷轴18的旋转力的一部分供于能量吸收部件的变形而被吸收。

另一方面，在框架12的脚板16的车辆后侧设置有弹簧壳体28，在弹簧壳体28的内侧设置有作为卷轴施力单元的发条弹簧30。发条弹簧30的螺旋方向外侧端部直接或者间接地卡止于弹簧壳体28。另外，在弹簧壳体28的内侧设置有轴部件32，发条弹簧30的螺旋方向内侧端部直接或者间接地卡止于轴部件32。轴部件32相对于卷轴18配置于同轴上，被弹簧壳体28支承为自由旋转。

另外，在弹簧壳体28与框架12的脚板16之间设置有第一齿轮壳体34。弹簧壳体28被支承于第一齿轮壳体34。在第一齿轮壳体34与框架12的脚板16之间设置有第二齿轮壳体36。第二齿轮壳体36通过螺钉等紧固部件而固定于框架12的脚板16，另外，第一齿轮壳体34被支承于脚板16或者第二齿轮壳体36。在第一齿轮壳体34与第二齿轮壳体36之间设置有板38，板38被支承于第一齿轮壳体34。

另一方面，本安全带卷取装置10具备作为抵抗单元的马达40。马达40设置于框架12的脚板14与脚板16之间的卷轴18的车辆下侧。马达40与搭载于车辆的电池(省略图示)电连接并且与作为控制单元的ECU(省略图示)电连接。ECU与监视车辆前方的前方监视装置(省略图示)电连接。

对于前方监视装置而言，例如，若向车辆前方发信的毫米波雷达等的电波被车辆前方的障碍物等反射，则被前方监视装置接收，通过前方监视装置计算从车辆至车辆前方的障碍物的距离。在这样计算出的从车辆至车辆前方的障碍物的距离不足规定值的情况下，从前方监视装置向ECU输出的障碍物检测信号从低电平(Low level)切换为高电平(High level)。若输入至ECU的障碍物检测信号从低电平切换为高电平，则通过ECU以高速正转驱动马达40。

另外，ECU与带扣开关(省略图示)电连接。带扣开关设置于构成座椅安全带装置的上述带扣，若舌片与带扣卡合，则从带扣开关(Buckleswitch)向ECU输出的舌片检测信号从低电平切换为高电平，若将舌片与带扣的卡合解除，则从带扣开关输出的舌片检测信号从高电平切换为低电平。若输入至ECU的舌片检测信号从低电平切换为高电平，则通过ECU以低速正转驱动马达40。与此相对，若输入至ECU的舌片检测信号从高电平切换为低电平，则通过ECU反转驱动马达40。

另外，马达40的输出轴42从马达40的主体部分向车辆后侧延伸，马达40的输出轴42通过框架12的脚板16而进入第二齿轮壳体36。

另外，本安全带卷取装置10作为第一旋转力传递单元而具备构成第一传递路径的第一齿轮系44。第一齿轮系44具备第一齿轮46、第一离合器48、第二齿轮50以及第二离合器52，上述的第一齿轮46、第一离合器48、第二齿轮50以及第二离合器52以能够旋转的方式设置于第二齿轮壳体36。若第一齿轮系44的第一齿轮46与马达40的输出轴42卡合，通过驱动马达40而将马达40的旋转力经由输出轴42而输入第一齿轮46，则马达40的旋转力经由第一齿轮46、第一离合器48、第二齿轮50向第二离合器52传递，从而第二离合器52旋转。

第一齿轮系44的第二离合器52相对于卷轴18配置于同轴上。另外，在第一齿轮系44的第二离合器52的内侧设置有棘轮54。棘轮54相对于卷轴18以及第二离合器52配置于同轴上。另外，棘轮54与卷轴18一体地旋转，并且能够相对于第二离合器52而相对旋转。

另外，第一齿轮系44的第二离合器52具备离合器棘爪(Clutch pawl)56。正转驱动马达40的情况下的马达40的旋转力传递至第二离合器52，由此，若第二离合器52的主体部分向卷取方向旋转，则离合器棘爪56与第二离合器52的主体部分一起向卷取方向旋转，并且与棘轮54卡合。由此，棘轮54与第二离合器52一体地向卷取方向旋转，卷轴18向卷取方向旋转。

这样，第一齿轮系44具备第二离合器52，因此即使从第二离合器52的离合器棘爪56未与棘轮54卡合的状态使第二离合器52向拉出方向旋转、或使棘轮54向卷取方向或者拉出方向旋转，在第二离合器52与棘轮54之间也不会传递旋转力。

与此相对，在第一齿轮系44的第二离合器52的离合器棘爪56与棘轮54卡合的状态下，棘轮54的向拉出方向的旋转经由离合器棘爪56向第二离合器52传递。此处，若与马达40的正转驱动的旋转力经由第一齿轮46而传递至第一离合器48的情况下的第一离合器48的旋转相抵抗的规定的大小以上的旋转力从第二离合器52经由第一齿轮系44的第二齿轮50而输入至第一离合器48，则第一离合器48工作，第一齿轮系44的第一齿轮46与第二齿轮50之间的旋转力的传递被第一离合器48阻断。

另一方面，本安全带卷取装置10作为第二旋转力传递单元而具备第二齿轮系58。第二齿轮系58作为摩擦离合器而具备构成阻断单元的第三离合器60、第三齿轮62、第四齿轮64，上述的第三离合器60、第三齿轮62、第四齿轮64以能够旋转的方式设置于第一齿轮壳体34。第二齿轮系58的第三离合器60与第一齿轮系44的第一离合器48卡合，第一离合器48的旋转力不仅能够向第二齿轮50传递还能够向第三离合器60传递。并且，向第三离合器60传递的旋转力经由第三齿轮62而能够向第四齿轮64传递。

第四齿轮64相对于卷轴18配置于同轴上，与设置于弹簧壳体28的内侧的轴部件32连结，第四齿轮64相对于轴部件32的相对旋转被限制。另外，第四齿轮64与连结轴66连结。连结轴66设置于棘轮54的与卷轴18相反一侧(车辆后侧)。连结轴66相对于棘轮54以及卷轴18配置于同轴上，相对于卷轴18的相对旋转被限制。并且，连结轴66限制第二齿轮系58相对于第四齿轮64的相对旋转。因此，在卷轴18与第四齿轮64之间传递旋转力。

另一方面，如图2以及图3所示那样，第三离合器60具备基座68。基座68具备圆板形状的圆板部70。在圆板部70的车辆前侧设置有旋转板72。旋转板72成为圆板形状，且相对于圆板部70设置于同轴上。另外，旋转板72在相对于圆板部70向车辆前侧离开的位置与圆板部70连结，相对于圆板部70的相对旋转以及沿车辆前后方向的相对移动被限制。

在旋转板72的大致中央形成有支承孔74。在旋转板72的支承孔74插入有输入齿轮76的齿轮轴部78，输入齿轮76相对于旋转板72位于同轴上，并被支承为能够相对于旋转板72而相对旋转。在输入齿轮76的齿轮轴部78的车辆前侧设置有齿轮部80。齿轮部80相对于齿轮轴部78配置于同轴上，齿轮部80与齿轮轴部78形成为一体。

输入齿轮76的齿轮部80与第一齿轮系44的第一离合器48卡合。因此，若正转驱动马达40时的旋转力经由第一离合器48而向输入齿轮76传递，则输入齿轮76绕其中心轴朝一侧(图2以及图3的箭头C方向侧)旋转，若反转驱动马达40时的旋转力经由第一离合器48向输入齿轮76传递，则输入齿轮76绕其中心轴朝另一侧(图2以及图3的箭头D方向侧)旋转。

在输入齿轮76设置有第一离合器弹簧82。第一离合器弹簧82成为螺旋弹簧，在第一离合器弹簧82的线圈部84的内侧配置有输入齿轮76的齿轮轴部78。第一离合器弹簧82的线圈部84与输入齿轮76的齿轮轴部78的外周面接触，若输入齿轮76旋转，则通过输入齿轮76的齿轮轴部78与第一离合器弹簧82的线圈部84之间的摩擦使第一离合器弹簧82与输入齿轮76一起旋转。另外，卡合部86从第一离合器弹簧82的线圈部84的一端延伸，第一离合器弹簧82的卡合部86与旋转板72卡合。由此，输入齿轮76的旋转力经由第一离合器弹簧82而向旋转板72传递，进一步传递至基座68。

另一方面，在基座68的圆板部70的车辆前侧设置有基座轴部88。基座轴部88形成为圆柱形状，相对于圆板部70配置于同轴上，相对于圆板部70而成为一体。在基座轴部88设置有杆90。杆90具备环状的环部92，环部92被基座轴部88支承为绕基座轴部88向一侧(图2以及图3的箭头C方向侧)以及另一侧(图2以及图3的箭头D方向侧)自由转动。在杆90的环部92相对于环部92而一体地设置有一对杆部94。一个杆部94配置于环部92的径向外侧，另一个杆部94配置于隔着环部92而与一个杆部94相反一侧。

另外，在杆90的两杆部94的车辆后侧设置有卡合突起96。这些卡合突起96形成为圆柱状，这些卡合突起96的车辆前侧端与杆90的杆部94连接而与杆部94形成为一体。并且，这些卡合突起96通过形成于基座68的圆板部70的孔部98而向圆板部70的车辆后侧突出。

另一方面，在基座68的圆板部70的车辆后侧设置有一对配重100。这些配重100形成为板状，配重100的厚度方向沿着车辆前后方向。另外，如图3所示那样，在基座68的圆板部70的车辆后侧设置有一对支承轴102。这些支承轴102从基座68的圆板部70的车辆后侧面的圆板部70的外周缘部的附近部分向车辆后侧突出形成，一个支承轴102配置于隔着圆板部70的中心而与另一个支承轴102相反一侧。

上述一对配重100的一个被基座68的圆板部70的一个支承轴102支承，并能够绕该一个支承轴102转动。与此相对，另一个配重100被基座68的圆板部70的另一个支承轴102支承，并能够绕该另一个支承轴102转动。因此，这些配重100与基座68一起旋转，而且通过由基座68绕基座轴部88向另一侧(图2以及图3的箭头D方向侧)的旋转而产生的离心力，使配重100向绕支承轴102的一方(图2以及图3的箭头E方向)转动。

另外，在这些配重100形成有啮合爪104。一个配重100的啮合爪104与杆90的一个杆部94的卡合突起96卡合，另一个配重100的啮合爪104与杆90的一个杆部94的卡合突起96卡合。若配重100向绕支承轴102的另一方(图2以及图3的箭头E方向)转动，则杆90的两杆部94的卡合突起96由于配重100的啮合爪104而被拉动，由此，杆90绕基座轴部88向一侧(图2以及图3的箭头C方向侧)转动。

另一方面，在基座68设置有复位弹簧106。复位弹簧106成为压缩螺旋弹簧，并配置于基座68的圆板部70的车辆前侧。如图4的(A)所示那样，设置于杆90的一个杆部94的第一卡止突起110进入复位弹簧106的一个端部的内侧。第一卡止突起110与杆90的一个杆部94的绕基座轴部88向一侧(图4的(A)的箭头C方向侧)的面连接，与一个杆部94成为一体。

与此相对，如图4所示那样，设置于基座68的第二卡止突起114进入复位弹簧106的另一个端部的内侧。第二卡止突起114形成于设置在基座68的块部116。块部116形成于基座68的圆板部70的车辆前侧，第二卡止突起114与块部116的绕基座轴部88向另一侧(图4的(A)的箭头D方向侧)的面连接，与块部116成为一体。这样，通过设置有复位弹簧106，从而对杆90相对于基座68的圆板部70绕基座轴部88向另一侧施力，并且抵抗复位弹簧106的作用力，由此能够绕基座轴部88向一侧(图2～图4的(A)的箭头C方向侧)转动。

另外，在基座68的圆板部70形成有弹簧安装部118。弹簧安装部118成为比圆板部70直径小的大致圆板形状，在圆板部70的车辆前侧且相对于圆板部70在同轴上，一体地形成于圆板部70。在基座68的圆板部70的弹簧安装部118设置有作为摩擦离合器的马达输出轴侧部分或者离合器部件的第二离合器弹簧120。第二离合器弹簧120成为扭转螺旋弹簧。弹簧安装部118进入第二离合器弹簧120的线圈部122的内侧，第二离合器弹簧120被保持于弹簧安装部118。

第二离合器弹簧120的一端部124进入在杆90的一对杆部94的另一个形成的第一卡止槽126的内侧。与此相对，第二离合器弹簧120的另一端部128进入形成于基座68的圆板部70的块部116的第二卡止槽130。

从第二离合器弹簧120的一端部124向另一端部128的线圈卷绕方向为绕基座68的基座轴部88向一侧(图2以及图3的箭头C方向侧)。因此，若杆90相对于基座68绕基座轴部88向一侧转动，则第二离合器弹簧120的一端部124相对于另一端部128向线圈部122的卷绕方向接近，由此，第二离合器弹簧120以向线圈部122的径向外侧鼓出(位移)的方式弹性变形(参照图4的(B)、(C))。

另外，在第二离合器弹簧120的线圈部122的径向外侧设置有作为摩擦离合器的卷轴侧部分或者旋转部件的输出齿轮132。输出齿轮132形成为圆筒形状。输出齿轮132相对于基座68配置于同轴上，被基座68支承为能够相对于基座68相对旋转。

其中，如上述那样，设置于基座68的第二离合器弹簧120的一端部124相对于另一端部128向第二离合器弹簧120的线圈部122的卷绕方向接近，由此，第二离合器弹簧120以向线圈部122的径向外侧鼓出(位移)的方式弹性变形，第二离合器弹簧120与输出齿轮132的内侧部分抵接，通过第二离合器弹簧120与输出齿轮132的内侧部分之间的摩擦力而将基座68的旋转传递至输出齿轮132。由此，输出齿轮132旋转。

即，若反转驱动马达40(参照图1)时的旋转力经由第一离合器48向第三离合器60输入，则第三离合器60的输出齿轮132绕基座68的基座轴部88向另一侧旋转。然而，即使正转驱动马达40时的旋转力经由第一离合器48向第三离合器60输入，第三离合器60的输出齿轮132也不会旋转。

在第三离合器60的输出齿轮132的外周部形成有外齿，输出齿轮132的外周部的外齿向第二齿轮系58的第三齿轮62卡合。由此，从第一齿轮系44的第一离合器48向第二齿轮系58的第三离合器60传递的旋转力经由第三齿轮62、第四齿轮64而向卷轴18传递。

另外，正转驱动马达40(参照图1)时的旋转力经由第一齿轮系44的第一齿轮46、第一离合器48、第二齿轮50、第二离合器52而传递至卷轴18，由此，卷轴18向卷取方向旋转。与此相对，反转驱动马达40时的旋转力经由第一齿轮系44的第一齿轮46、第一离合器48、第二齿轮系58的第三离合器60、第三齿轮62、第四齿轮64而传递至卷轴18，由此，卷轴18向卷取方向旋转。并且，第二齿轮系58的第三离合器60的输出齿轮132与第四齿轮64之间的减速比大于第一齿轮系44的第二齿轮50与第二离合器52之间的减速比。

此处，上述马达40成为直流电动机。作为直流电动机的马达40具备作为转子的电枢，在电枢的径向外侧配置有永磁铁。另外，电枢具备层压铁芯等铁芯。在铁芯形成有插口。插口在铁芯的外周面开口，插口的开口成为在从电枢的中心轴线方向一侧向另一侧的方向上较长的狭缝状。另外，铁芯中在铁芯的周向上邻接的插口之间的部分成为齿部。在齿部卷绕有绕组，通过在绕组流动有直流电流从而电枢旋转。另外，马达40的极数例如成为3极。另外，马达40的电枢的插口的开口的长边方向与电枢的中心轴线方向相同，或者相对于电枢的中心轴线方向的倾斜(所谓“倾斜角”)较小。

对于这样的马达40而言，若在马达40的非通电状态(上述的绕组的非通电状态)下使输出轴42旋转，则在该输出轴42产生与旋转力相抵抗的转矩即所谓“齿槽转矩”。该齿槽转矩的大小根据输出轴42的旋转(即，电枢的旋转)而大致周期性地变动。

此处，在本实施方式中，马达40的齿槽转矩的最大值成为：上述的第二齿轮系58的第三离合器60中杆90绕基座轴部88向一侧(图2～图4的(A)的箭头C方向侧)转动由此第二离合器弹簧120抵接于输出齿轮132的内侧部分时的第二离合器弹簧120与输出齿轮132的内侧部分之间的最大摩擦力(例如，最大静止摩擦力)、同从第三离合器60至马达40的输出轴42的变速比的乘积以上。

(本实施方式的作用、效果)

在本实施方式中，在安全带20佩戴于就座在车辆的座椅的乘坐者的身体时，安全带20被乘坐者拉动，由此将安全带20从卷轴18拉出。从卷轴18拉出的安全带20被乘坐者向乘坐者的身体的车辆前侧挂绕，在该状态下，设置于安全带20的舌片与座椅安全带装置的带扣卡合。

若舌片与座椅安全带装置的带扣卡合，则从设置于带扣的带扣开关输出而输入至ECU的舌片检测信号从低电平切换为高电平，通过ECU以低速正转驱动马达40。马达40的正转驱动的旋转力从马达40的输出轴42经由第一齿轮系44的第一齿轮46、第一离合器48、第二齿轮50、第二离合器52向棘轮54传递，使棘轮54以低速向卷取方向旋转。由此，卷轴18以低速向卷取方向旋转，安全带20被卷取于卷轴18。由此，将挂绕于乘坐者的身体的安全带20的松弛除去，在乘坐者的身体佩戴安全带20。

在这样的安全带20佩戴于乘坐者的身体的佩戴状态下，若行驶中的车辆距前方的障碍物的距离不足恒定值，则从前方监视装置输出并向ECU输入的障碍物检测信号从低电平切换为高电平，通过ECU以高速正转驱动马达40。马达40的正转驱动的旋转力经由第一齿轮系44的第一齿轮46、第一离合器48、第二齿轮50、第二离合器52、棘轮54而传递至卷轴18，由此，卷轴18向卷取方向高速旋转。由此，安全带20被卷取于卷轴18，将挂绕于乘坐者的身体的安全带20的松弛进一步除去，能够通过安全带20有力地约束乘坐者的身体。

另一方面，乘坐者等操作座椅安全带装置的带扣，若将舌片与带扣的卡合解除，则从设置于带扣的带扣开关输出并输入至ECU的舌片检测信号从高电平切换为低电平，通过ECU反转驱动马达40。马达40的反转驱动的旋转力从马达40的输出轴42经由第一齿轮系44的第一齿轮46、第一离合器48而传递至第二齿轮系58的第三离合器60的输入齿轮76。由此，输入齿轮76绕基座68的基座轴部88向另一侧(图2以及图3的箭头D方向侧)旋转。

第三离合器60的输入齿轮76的旋转力经由构成第三离合器60的第一离合器弹簧82、旋转板72而传递至第三离合器60的基座68，由此，基座68绕基座轴部88向另一侧(图2以及图3的箭头D方向侧)旋转。若由于该基座68的旋转而在第三离合器60的配重100作用有离心力，则配重100向绕支承轴102的一方(图2以及图3的箭头E方向)转动。

若通过该配重100的转动，使第三离合器60的杆90抵抗复位弹簧106的作用力而绕第三离合器60的基座68的基座轴部88向一侧(图2以及图3的箭头C方向侧)转动，则第二离合器弹簧120的一端部124朝向从第三离合器60的第二离合器弹簧120的一端部124向另一端部128的线圈部122的卷绕方向转动，从而第二离合器弹簧120的一端部124向另一端部128接近。

由此，第三离合器60的第二离合器弹簧120的线圈部122以向径向外侧鼓出的方式位移，第二离合器弹簧120的线圈部122朝第三离合器60的输出齿轮132的内侧部分抵接。由此，第三离合器60的输入齿轮76的绕基座轴部88向另一侧的旋转经由第三离合器60的基座68以及第二离合器弹簧120的线圈部122而向第三离合器60的输出齿轮132传递，输出齿轮132绕基座轴部88向另一侧(图2以及图3的箭头D方向侧)旋转。

该第三离合器60的输出齿轮132的旋转力经由第二齿轮系58的第三齿轮62、第四齿轮64、连结轴66而向卷轴18传递，卷轴18向卷取方向旋转。由此，安全带20被卷取并收纳于卷轴18。这样，对于本安全带卷取装置10而言，通过马达40的反转驱动的旋转力将安全带20卷取并收纳于卷轴18，因此能够使设置于弹簧壳体28的内侧的发条弹簧30的作用力变弱。因此，在安全带20佩戴于乘坐者的身体的佩戴状态下，能够使以发条弹簧30的作用力为起因而乘坐者从安全带20接受到的勒紧感变弱。

然而，例如若就坐于车辆的座椅的乘坐者拉动安全带20，由此卷轴18上产生向拉出方向的旋转力(旋转负载)，则卷轴18的向拉出方向的旋转力经由连结轴66、第二齿轮系58的第四齿轮64、第二齿轮系58的第三齿轮62而向第二齿轮系58的第三离合器60的输出齿轮132传递。由此，对于输出齿轮132而言，产生绕第三离合器60的基座68的基座轴部88向一侧(图2以及图3的箭头C方向侧)的旋转力。

在像这样在卷轴18产生了向拉出方向的旋转力的状态下，若第三离合器60的第二离合器弹簧120的线圈部122以向径向外侧鼓出的方式位移，则通过输出齿轮132的内侧部分与第二离合器弹簧120的线圈部122之间的摩擦力，从而输出齿轮132欲使第二离合器弹簧120的线圈部122绕基座轴部88向一侧旋转。

此处，若卷轴18的向拉出方向的旋转力的大小不足从卷轴18至输出齿轮132的旋转传递的变速比、同输出齿轮132与第二离合器弹簧120的线圈部122之间的最大摩擦力(例如，最大静止摩擦力)的乘积，则输出齿轮132中产生的旋转力经由第二离合器弹簧120、第三离合器60的基座68、第三离合器60的旋转板72、第三离合器60的第一离合器弹簧82向第三离合器60的输入齿轮76传递。并且，向输入齿轮76传递的旋转力经由第一齿轮系44的第一离合器48而作为与马达40的正转驱动的旋转力相同的方向的旋转力向第一齿轮系44的第二齿轮50传递。

另一方面，像这样向第一离合器48传递的卷轴18的向拉出方向的旋转力经由第一齿轮系44的第一齿轮46而向马达40的输出轴42传递。此处，马达40成为具备铁芯的直流电动机，马达40的齿槽转矩的最大值成为第二离合器弹簧120与输出齿轮132的内侧部分之间的最大摩擦力(例如，最大静止摩擦力)、同从第三离合器60至马达40的输出轴42的变速比的乘积以上。

因此，如上述那样，在卷轴18的向拉出方向的旋转力的大小不足从卷轴18至输出齿轮132的旋转传递的变速比、同输出齿轮132与第二离合器弹簧120的线圈部122之间的最大摩擦力的乘积的情况下，马达40的齿槽转矩成为输出轴42的旋转的抵抗，可抑制因该旋转力而产生的输出轴42的旋转。因此，在这样的大小的向拉出方向的旋转力在卷轴18产生的情况下，可抑制卷轴18的向拉出方向的旋转。因此，在这样的情况下，能够抑制卷轴18的向拉出方向的旋转力经由第二齿轮系58而向第一齿轮系44的第二离合器52传递，从而能够抑制第二离合器52的离合器棘爪56向棘轮54卡合。

与此相对，在卷轴18的向拉出方向的旋转力的大小为从卷轴18至第三离合器60的输出齿轮132的旋转传递的变速比、同输出齿轮132与第三离合器60的第二离合器弹簧120的线圈部122之间的最大摩擦力的乘积以上的情况下，若这样的旋转力向输出齿轮132传递，则输出齿轮132相对于第二离合器弹簧120滑动旋转。因此，在该状态下，将从输出齿轮132向第二离合器弹簧120的旋转力的传递阻断。由此，能够抑制这样的大小的卷轴18的向拉出方向的旋转力经由第二齿轮系58而向第一齿轮系44的第二离合器52传递，从而能够抑制第二离合器52的离合器棘爪56向棘轮54卡合。

这样，在本实施方式中，第三离合器60的第二离合器弹簧120的线圈部122以向径向外侧鼓出的方式位移，线圈部122抵接于第三离合器60的输出齿轮132的内侧部分的状态下在卷轴18产生向拉出方向的旋转力，也能够抑制第二离合器52的离合器棘爪56向棘轮54卡合。因此，能够抑制在第二离合器弹簧120的线圈部122抵接于输出齿轮132的内侧部分的状态下乘坐者欲拉出安全带20的情况下的感触的降低。

另外，本实施方式通过使马达40的齿槽转矩的最大值成为第三离合器60的第二离合器弹簧120与第三离合器60的输出齿轮132的内侧部分之间的最大摩擦力(例如，最大静止摩擦力)、同从第三离合器60至马达40的输出轴42的变速比的乘积以上从而能够获得上述那样的效果。因此，能够抑制安全带卷取装置10的部件数量的增加。

此外，在本实施方式中，构成为：马达40的齿槽转矩的最大值成为第三离合器60的第二离合器弹簧120与第三离合器60的输出齿轮132的内侧部分之间的最大摩擦力(例如，最大静止摩擦力)、同从第三离合器60至马达40的输出轴42的变速比的乘积以上。然而，也可以构成为：以使第二离合器弹簧120与输出齿轮132的内侧部分之间的最大摩擦力、同从第三离合器60至马达40的输出轴42的变速比的乘积成为马达40的齿槽转矩的最大值以下的方式设定第二离合器弹簧120与输出齿轮132的内侧部分之间的最大摩擦力以及从第三离合器60至马达40的输出轴42的变速比的至少一方。

另外，在本实施方式中，构成为：马达40的铁芯的插口的开口的长边方向与电枢的中心轴线方向相同，或者相对于电枢的中心轴线方向的倾斜(所谓“倾斜角”)较小。然而，这是用于使马达40的齿槽转矩变大的结构的一个例子，只要构成为马达40的齿槽转矩的最大值成为第二离合器弹簧120与输出齿轮132的内侧部分之间的最大摩擦力、同从第三离合器60至马达40的输出轴42的变速比的乘积以上，则不限定于马达40的具体结构。

另外，在本实施方式中，构成为抵抗单元为马达40。然而，也可以例如，以第一齿轮系44的第一齿轮46、第一离合器48、第二齿轮50、第二离合器52、第二齿轮系58的第三齿轮62、第四齿轮64等的旋转力传递部件的至少一个在不足使输出齿轮132相对于第二离合器弹簧120滑动旋转的大小的旋转力下不旋转的方式设定旋转力传递部件的至少一个的质量。

Claims (4)

1.一种安全带卷取装置，其中，具备：

卷轴，其通过向卷取方向旋转而卷取安全带，通过所述安全带被拉出而向与卷取方向相反的拉出方向旋转；

马达，其通过被驱动而使马达输出轴旋转；

第一旋转力传递机构，其能够在所述马达输出轴与所述卷轴之间传递旋转力，并能够通过被输入所述马达输出轴的向第一方向的旋转力而使所述卷轴朝卷取方向旋转；

第二旋转力传递机构，其能够在所述马达输出轴与所述卷轴之间传递旋转力，并能够通过被输入所述马达输出轴的向与第一方向相反的第二方向的旋转而使所述卷轴朝卷取方向旋转；

阻断单元，其通过所述卷轴的向拉出方向的旋转负载成为规定的大小以上，从而阻断所述旋转负载在从所述第二旋转力传递机构经由所述第一旋转力传递机构朝所述卷轴的旋转力传递路径上的传递；以及

抵抗单元，其在被传递了所述旋转负载时抵抗所述旋转负载，在所述旋转负载不足规定的大小的情况下抑制所述旋转负载在所述旋转力传递路径上的传递。

2.根据权利要求1所述的安全带卷取装置，其中，

所述抵抗单元形成为所述马达，

所述旋转负载的所述规定的大小形成为从所述卷轴经由所述第二旋转力传递机构直至所述马达输出轴为止的旋转力的传递的变速比、同所述马达的齿槽转矩的最大值的乘积。

3.根据权利要求1或2所述的安全带卷取装置，其中，

所述阻断单元形成为摩擦离合器，其设置于所述第二旋转力传递机构，在工作状态下能够通过产生于卷轴侧部分与马达输出轴侧部分之间的摩擦力而在所述马达输出轴与所述卷轴之间传递旋转力，

所述旋转负载的所述规定的大小形成为从所述卷轴至所述卷轴侧部分为止的旋转力的传递的变速比、同所述卷轴侧部分与所述马达输出轴侧部分之间的最大摩擦力的乘积，通过所述规定的大小以上的所述旋转负载向所述卷轴侧部分传递，从而所述卷轴侧部分相对于所述马达输出轴侧部分相对旋转。

4.根据权利要求3所述的安全带卷取装置，其中，

所述摩擦离合器具备移动体，该移动体通过被传递所述马达的向第二方向的旋转力而旋转，并通过该旋转的离心力而移动并且被向与基于所述离心力的移动方向相反一侧施力，通过所述移动体的基于所述离心力的移动，从而使所述马达输出轴侧部分向所述卷轴侧部分接触，从所述马达输出轴侧部分向所述卷轴侧部分传递旋转力。