CN109476280A - 安全带卷取装置以及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及安全带卷取装置以及其制造方法。安全带卷取装置(10)具备：在车辆紧急情况时微型气体发生器(42)被操作从而使卷轴(14)向卷取方向旋转的预紧机构(20)。预紧机构(20)的微型气体发生器安装部(40A)形成为供微型气体发生器(42)插入的筒状，并具备：微型气体发生器(42)侧敞开的凹陷部(54)；以及沿着凹陷部(54)形成并且朝向微型气体发生器(42)侧形成为凸状并供微型气体发生器(42)的一部分卡止的凸状部(56)。

Description

安全带卷取装置以及其制造方法
技术领域
本发明涉及安全带卷取装置以及其制造方法。
背景技术
日本特开2012-35748号公报公开了具备卷取被乘客佩戴的安全带的卷轴、和在车辆紧急情况时除去安全带的松动的预紧器的安全带卷取装置。另外，预紧器构成为包含：通过被操作而产生气体的气体发生器、将气体发生器产生的气体向内部供给的管、以及被配置于管内的驱动力传递部件。而且，气体发生器产生的气体被向管内供给，使驱动力传递部件移动，从而能够使卷轴向卷取方向旋转。
然而，被设置于车辆侧的布线与气体发生器连接。因此，在将气体发生器安装于管时，希望限制气体发生器相对于管的移位。因此，在日本特开2012-35748号公报所记载的安全带卷取装置中，气体发生器的一部分通过设置于管的一对突起而变形并且被压入该管，从而限制气体发生器相对于管的移位。
发明内容
本发明考虑了上述事实，目的在于得到一种能够限制气体产生装置相对于气体产生装置安装部的移位的安全带卷取装置以及其制造方法。
本发明的第一实施方式的安全带卷取装置具备：卷轴，该卷轴通过向卷取方向旋转而卷取佩戴于乘客的安全带；以及预紧机构，该预紧机构具有气体产生装置和气体产生装置安装部，其中，上述气体产生装置通过被操作而产生气体，上述气体产生装置安装部形成为供该气体产生装置插入的筒状，并具备上述气体产生装置侧敞开的凹陷部、以及沿着该凹陷部形成并且朝向上述气体产生装置侧形成为凸状并供上述气体产生装置的一部分卡止的凸状部，该预紧机构在车辆紧急情况时上述气体产生装置被操作从而使上述卷轴向卷取方向旋转。
本发明的第二实施方式的安全带卷取装置的制造方法适用于第一实施方式的安全带卷取装置的制造。该安全带卷取装置的制造方法使用对形成为筒状的管进行支承的冲模、形成为与上述气体产生装置的外观形状对应的形状的第一冲头、以及具有形成为与上述凹陷部对应的形状的部分的第二冲头，将上述管放置于上述冲模，并将上述管夹入在上述冲模与上述第一冲头之间，从而在上述管形成能够供上述气体产生装置插入的部分，在上述管中将第二冲头插入到能够供上述气体产生装置插入的部分，从而在上述管形成具有上述凹陷部以及上述凸状部的上述气体产生装置安装部，将上述气体产生装置插入到上述气体产生装置安装部，将上述气体产生装置固定于上述气体产生装置安装部。
根据本发明的第一实施方式的安全带卷取装置，若气体产生装置被操作，则使卷轴向卷取方向旋转，从而安全带被卷绕在卷轴。这里，在技术方案1所述的发明中，在供气体产生装置安装的气体产生装置安装部形成有气体产生装置侧被敞开的凹陷部，并且沿着凹陷部形成有朝向气体产生装置侧被形成为凸状的凸状部。而且，气体产生装置的一部分与凸状部卡止，从而能够限制气体产生装置相对于气体产生装置安装部的移位。
根据本发明的第二实施方式的安全带卷取装置的制造方法，首先，将管放置于冲模并使管夹入在冲模与第一冲头之间。由此，在管形成能够供气体产生装置插入的部分。接着，在管中将第二冲头插入到能够供气体产生装置插入的部分。由此，在管中在被第二冲头按压的部分形成凹陷部，并且沿着该凹陷部形成凸状部。即在管形成具有凹陷部以及凸状部的气体产生装置安装部。接着，将气体产生装置插入到气体产生装置安装部，并将气体产生装置固定于气体产生装置安装部。这里，在气体产生装置被插入到气体产生装置安装部的状态下，气体产生装置相对于气体产生装置安装部的移位能够被在该气体产生装置安装部形成的凸状部限制。
附图说明
图1是表示安全带卷取装置的主视图。
图2是表示沿着图1所示的2-2线剖切的预紧机构的剖面的剖视图。
图3的(1)是表示气体产生装置安装部的剖面的剖视图，(2)是表示沿着(1)所示的3B-3B线剖切的气体产生装置安装部的剖面的剖视图。
图4的(1)～(4)是用于对将气体产生装置安装部形成于管的工序进行说明的说明图。
图5的(1)以及(2)是表示具有通过三角冲头形成的凹陷部以及凸状部的气体产生装置安装部的与图3的(1)以及(2)对应的剖视图。
具体实施方式
使用图1～图3对本发明的实施方式的安全带卷取装置进行说明。此外，在图中适当地表示的箭头Z方向、箭头R方向以及箭头C方向分别表示卷轴的旋转轴方向、旋转径向以及旋转周向。而且以下，在仅表示轴向、径向、周向的情况下，除非另有说明，是表示卷轴的旋转轴方向、旋转径向、旋转周向。
如图1所示，本实施方式的安全带卷取装置10具备：供被乘客佩戴的安全带12卷取并通过拉出安全带12而向拉出方向旋转的卷轴14；和将卷轴14支承为能够旋转的框架16。另外，安全带卷取装置10具备：在车辆紧急情况时(在车辆碰撞时等安全带12被从卷轴14突然拉出时、车辆急减速时)限制卷轴14向拉出方向旋转的锁定机构18；和在车辆紧急情况时强制使卷轴14向卷取方向旋转的预紧机构20。
卷轴14具备被形成为近似圆柱状的卷取部14A。在该卷取部14A从基端侧卷取有长条带状的安全带12，安全带12从框架16向上侧延伸突出，能够被就坐在车辆的座椅(省略图示)的乘客佩戴。另外，通过卷轴14向周向另一侧的卷取方向(与箭头C的方向相反的方向)旋转，从而安全带12被卷取于卷轴14，并且通过安全带12被从卷轴14拉出，从而卷轴14向周向一侧(箭头C方向)旋转，即卷轴14向拉出方向旋转。
在卷轴14的轴向另一侧(与箭头Z方向相反的一侧)设置有在车辆紧急情况时限制卷轴14向拉出方向旋转的锁定机构18。另外，在卷轴14的轴向一侧(箭头Z方向侧)设置有在车辆紧急情况时强制使卷轴14向卷取方向旋转从而除去被乘客佩戴的安全带12的松动的预紧机构20。
如图2所示，本实施方式的预紧机构20是齿条和小齿轮方式的预紧机构，该预紧机构20构成为包含：以能够与卷轴14一体旋转的方式被设置于卷轴14的轴向一侧的部分的小齿轮22；具有与小齿轮22啮合的齿条24的活塞26；通过被操作而瞬间产生高压气体的作为气体产生装置的微型气体发生器42(参照图3)；以及具备供微型气体发生器42安装的微型气体发生器安装部40A并且收纳活塞26的管40。
O型圈32被嵌合在活塞26的下部，O型圈32紧贴于管40的内壁。由此，防止被向管40内供给的微型气体发生器42的气体从活塞26与管40的间隙向上方(小齿轮22侧)泄漏。
如图3的(1)以及(2)所示，微型气体发生器42具备：填充有气体发生剂的有底圆筒状的气体发生剂收纳部42A；以及具备通过被通电而发热的点火装置的圆筒状的点火装置收纳部42B。而且，通过点火装置发热而气体发生剂被点燃，填充在气体发生剂收纳部42A内的气体发生剂燃烧由此瞬间产生高压的气体。另外，通过在气体发生剂收纳部42A内产生的气体的压力，气体发生剂收纳部42A膨胀变形之后而断裂，从气体发生剂收纳部42A流出的高温高压的气体向管40内供给。
接下来，对作为本实施方式的主要部位亦即气体产生装置安装部的微型气体发生器安装部40A的结构进行说明。
如图3的(1)以及(2)所示，微型气体发生器安装部40A具备形成为圆筒状的第一筒状部40A1，第一筒状部40A1的内径D2的大部分比微型气体发生器42的点火装置收纳部42B的外径D1大。另外，微型气体发生器安装部40A具备形成为圆筒状的第二筒状部40A2，第二筒状部40A2被配置于与第一筒状部40A1相同的轴上，并且第二筒状部40A2的内径D4比该第一筒状部40A1的内径D2小且比微型气体发生器42的气体发生剂收纳部42A的外径D3大。
另外，在第一筒状部40A1的内周部(供微型气体发生器42的点火装置收纳部42B配置的一侧的部分)形成有一对凹陷部54，一对凹陷部54沿着第一筒状部40A1的周向被等间隔地配置。该凹陷部54通过利用后述的凹凸部形成冲头70(参照图4的(4))按压第一筒状部40A1的内周部而被形成。另外，在第一筒状部40A1的内周部的形成有凹陷部54的部分的两侧(第一筒状部40A1的周向的两侧)，分别形成有朝向供微型气体发生器42的点火装置收纳部42B配置的一侧而被形成为凸状的凸状部56。在该凸状部56的突出方向的前端56A通过的假想圆C的内径D5是比在第一筒状部40A1中未形成凹陷部54以及凸状部56的部位的内径D2小的内径。除此之外，上述假想圆C的内径D5是比微型气体发生器42的点火装置收纳部42B的外径D1小的内径。
接下来，使用图4的(1)～(4)对形成微型气体发生器安装部40A的构成进行说明。
微型气体发生器安装部40A使用冲压装置72而形成，该冲压装置72构成为包含：对形成为圆筒状的管40进行支承的作为冲模的增厚冲模58、第一扩管冲模60以及第二扩管冲模62；作为第一冲头的增厚冲头64、第一扩管冲头66以及第二扩管冲头68；以及作为第二冲头的凹凸部形成冲头70。
如图4的(1)所示，增厚冲模58以及增厚冲头64是用于将材料的管40的一侧的端部的壁厚形成为规定的厚度的部件，增厚冲模58与增厚冲头64之间的间隙被设定为与上述规定的厚度对应的间隙。
如图4的(2)以及(3)所示，第一扩管冲模60和第一扩管冲头66、以及第二扩管冲模62和第二扩管冲头68用于以两个阶段使已通过增厚冲模58以及增厚冲头64形成为规定的厚度的管40的一侧的端部接近于与微型气体发生器42的外观形状对应的形状。此外，在第二扩管冲头68中形成第一筒状部40A1的部分68A的外径D7被形成为外径与微型气体发生器42的点火装置收纳部42B(参照图1)的外径大致相同的圆柱状，第二扩管冲头68中形成第二筒状部40A2的部分68B的外径D8被形成为外径与微型气体发生器42的气体发生剂收纳部42A的外径D3(参照图3)大致相同的圆柱状。由此，在经过基于第二扩管冲模62以及第二扩管冲头68的冲压工序之后，在微型气体发生器42被插入到管40的一侧的端部的状态下，能够使该微型气体发生器42在管40的一侧的端部内旋转移位。
如图4的(4)所示，凹凸部形成冲头70被形成为具有角部70A的块状，该角部70A被形成为与形成于微型气体发生器安装部40A的两个凹陷部54(参照图2)对应的形状(与两个凹陷部54嵌合的形状)。
使用以上说明的冲压装置72，首先，如图4的(1)所示，将管40放置在增厚冲模58，将管40的一侧的端部夹入在增厚冲模58与增厚冲头64之间并且进行增厚(增厚工序)。由此，材料的管40的一侧的端部的壁厚被形成为规定的厚度。
接着，如图4的(2)以及(3)所示，在使管40的一侧的端部夹入在第一扩管冲模60与第一扩管冲头66之间之后，使管40的一侧的端部夹入在第二扩管冲模62与第二扩管冲头68之间，从而使管40的一侧的端部逐渐地接近与微型气体发生器42的外观形状对应的形状(作为第一工序的第一扩管以及第二扩管工序)。
接着，如图4的(4)所示，将凹凸部形成冲头70插入到已被放置在第二扩管冲模62的状态的管40的一侧的端部，从而形成具有凹陷部54以及凸状部56的微型气体发生器安装部40A(作为第二工序的凹凸部形成工序)。
而且最后，将微型气体发生器42插入微型气体发生器安装部40A，将微型气体发生器安装部40A的轴向基端部朝向径向内侧凿紧，从而将微型气体发生器42固定于微型气体发生器安装部40A(作为第三工序的微型气体发生器固定工序)。
经由以上的工序构成本实施方式的安全带卷取装置10的一部分的管40的微型气体发生器安装部40A被形成，并且微型气体发生器42被固定于微型气体发生器安装部40A。而且，通过组装固定了微型气体发生器42的管40等各构成部件，从而制造本实施方式的安全带卷取装置10。
(本实施方式的作用以及效果)
接下来，对本实施方式的作用以及效果进行说明。
如图1所示，在本实施方式中，安全带12被从卷轴14拉出，从而安全带12被佩戴于车辆的乘客的身体。
另外，在安全带12被佩戴于车辆的乘客的身体的状态下，若在车辆紧急情况时锁定机构18动作，则卷轴14向拉出方向的旋转被限制。其结果是，安全带12从卷轴14的拉出被限制，欲向车辆前方移动的乘客的身体被安全带12束缚。
另外，如图3所示，在车辆紧急情况时，若通过微型气体发生器42被操作，而微型气体发生器42产生的气体被向气缸30的第二筒状部42内供给，则如图2所示，活塞26向上侧移动。然后，移动后的活塞26的齿条24与小齿轮22啮合，并且使该小齿轮22向卷取方向旋转。由此，卷轴14以规定的转速向卷取方向旋转，从而安全带12在卷轴14上被卷取规定的长度。其结果是，被乘客佩戴的安全带12的松动被去除，并且增加安全带12对乘客的束缚力。
这里，如图3的(1)以及(2)所示，在本实施方式中，在供微型气体发生器42安装的微型气体发生器安装部40A，形成有微型气体发生器42侧被敞开的凹陷部54，并且沿着凹陷部54形成有朝向微型气体发生器42侧被形成为凸状的凸状部56。而且，使微型气体发生器42的点火装置收纳部42B与凸状部56卡止，从而微型气体发生器42相对于微型气体发生器安装部40A的旋转移位被限制。由此，在本实施方式中，能够限制微型气体发生器42相对于微型气体发生器安装部40A的移位。其结果是，能够以规定的姿势将被设置于车辆的布线的连接器安装于微型气体发生器42。
另外，在本实施方式中，将凹凸部形成冲头70插入到管40的一侧的端部，从而能够容易形成供微型气体发生器42的点火装置收纳部42A卡止的凸状部56。这一点与在经过基于冲压装置72的加工工序之后另外设置形成供微型气体发生器42的点火装置收纳部42B卡止的部分的工序的情况相比，能够实现制造工序的简化以及短时间化。另外，在本实施方式中，构成为使各冲头(增厚冲头64、第一扩管冲头66、第二扩管冲头68以及凹凸部形成冲头70)向同一方向移动，从而能够容易输送作为工件的管40，能够缩短周期时间以及能够利用同一设备进行加工。
此外，在本实施方式中，虽对通过形成两个凹陷部54，并在该两个凹陷部54的两侧部分分别形成凸状部56的构成进行了说明，但本发明并不限定于此。例如，如图5的(1)以及(2)所示，也可构成为使用被形成为三角形状的剖面的作为第二冲头的三角冲头74，从而形成三个凹陷部54，并且在该三个凹陷部54的两侧部分分别形成凸状部56。另外，也可仅在第一筒状部40A1的轴向的一部分形成凹陷部54以及凸状部56。
以上，虽对本发明的一实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述的内容，当然，在不脱离其宗旨的范围内除了上述以外，能够进行各种变形来实施。
对于2016年6月21日申请的日本专利申请2016-122764号的公开内容而言，通过参照将其整体内容并入本说明书。

Claims (4)

1.一种安全带卷取装置，其中，具备：
卷轴，该卷轴通过向卷取方向旋转而卷取佩戴于乘客的安全带；以及
预紧机构，该预紧机构具有气体产生装置和气体产生装置安装部，其中，上述气体产生装置通过被操作而产生气体，上述气体产生装置安装部形成为供该气体产生装置插入的筒状，并具备上述气体产生装置的一侧敞开的凹陷部、以及沿着该凹陷部形成并且朝向上述气体产生装置的一侧形成为凸状并供上述气体产生装置的一部分卡止的凸状部，该预紧机构在车辆紧急情况时上述气体产生装置被操作从而使上述卷轴向卷取方向旋转。
2.一种安全带卷取装置的制造方法，是权利要求1所述的安全带卷取装置的制造方法，其中，
使用对形成为筒状的管进行支承的冲模、形成为与上述气体产生装置的外观形状对应的形状的第一冲头、以及具有形成为与上述凹陷部对应的形状的部分的第二冲头，
将上述管放置于上述冲模，并将上述管夹入在上述冲模与上述第一冲头之间，从而在上述管形成能够供上述气体产生装置插入的部分，
在上述管中将第二冲头插入到能够供上述气体产生装置插入的部分，从而在上述管形成具有上述凹陷部以及上述凸状部的上述气体产生装置安装部，
将上述气体产生装置插入到上述气体产生装置安装部，将上述气体产生装置固定于上述气体产生装置安装部。
3.根据权利要求1的安全带卷取装置，其中，
形成有一对上述凹陷部。
4.根据权利要求3的安全带卷取装置，其中，
上述一对凹陷部沿着气体产生装置安装部的周向等间隔地配置。
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