DE102011081624A1

DE102011081624A1 - Gurtaufwickelvorrichtung

Info

Publication number: DE102011081624A1
Application number: DE201110081624
Authority: DE
Inventors: Takahiro Osaki
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 2010-08-27
Filing date: 2011-08-26
Publication date: 2012-04-05
Also published as: US9061654B2; JP5456619B2; JP2012046113A; CN102381277A; US20120048982A1

Abstract

Eine Differenz von Begrenzungsdrehmomenten einer Drehung zwischen einer Feder und einem Drehbauteil wird ohne eine Erhöhung einer Anzahl von Windungen der Feder erhöht. Bei einer Gurtaufwickelvorrichtung vergrößert sich ein Außendurchmesser einer Kupplungswand eines Kupplungsrads von einer Flanschseite zu einer Stoppflanschseite der Kupplungswand. Wenn eine Kupplungsfeder fest auf die Kupplungswand gewickelt ist, wird die Kupplungsfeder einer Bewegungskraft zu der Stoppflanschseite hin ausgesetzt. Somit wird eine Aufwickelkraft der Kupplungsfeder an der Kupplungswand wirksam erhöht. Daher wird eine Differenz der Begrenzungsdrehmomente einer Drehung zwischen der Kupplungsfeder und dem Kupplungsrad zwischen dem Fall, in dem die Kupplungsfeder nicht fest auf die Kupplungswand gewickelt ist, und dem Fall, wenn sie auf die Kupplungswand gewickelt ist, erhöht, ohne dass eine Anzahl der Windungen der Feder erhöht wird.

Description

Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Gurtaufwickelvorrichtung, die eine Drängkraft zu einer Spule überträgt, auf die ein Gurt, der an einen Insassen eines Fahrzeugs angelegt wird, aufgewickelt und abgewickelt wird.
Stand der Technik
In einer Gurtaufwickelvorrichtung, die in der japanischen Patentanmeldungsoffenlegungsschrift (JP-A) Nr. 2001-233175 offenbart ist, sind Adapter (ein erster Adapter und ein zweiter Adapter) zwischen einer Spule und einer Spiralschraubenfeder vorgesehen und sind Torsionsschraubenfedern (eine erste Torsionsschraubenfeder und eine zweite Torsionsschraubenfeder) an äußeren Umfängen der Adapter vorgesehen.
Wenn die erste Torsionsschraubenfeder fest auf den äußeren Umfang des ersten Adapters und den äußeren Umfang des zweiten Adapters gewickelt wird, wird eine Drehung zwischen der ersten Torsionsschraubenfeder und dem ersten Adapter und dem zweiten Adapter begrenzt (reguliert) und wird eine Drehdrängkraft von der Spiralschraubenfeder zu der Spule übertragen.
Wenn die zweite Torsionsschraubenfeder fest auf den äußeren Umfang des zweiten Adapters gewickelt wird, wird anschließend eine Drehung zwischen der zweiten Torsionsschraubenfeder und dem zweiten Adapter begrenzt (reguliert) und wird eine Drehdrängkraft, die von der Spiralschraubenfeder zu der Spule übertragen wird, reduziert.
Jedoch ist es in dieser Gurtaufwickelvorrichtung erforderlich, dass ein Begrenzungsdrehmoment zwischen einer Torsionsschraubenfeder und einem Adapter, wenn die Torsionsschraubenfeder nicht fest auf den Adapter gewickelt ist, klein (gering) ist, während es erforderlich ist, dass ein Begrenzungsdrehmoment zwischen der Torsionsschraubenfeder und dem Adapter, wenn die Torsionsschraubenfeder fest auf den Adapter gewickelt ist, groß ist. Da die Differenz zwischen den zwei Begrenzungsdrehmomenten groß sein soll, ist es erforderlich, dass eine Anzahl von Windungen der Torsionsschraubenfeder groß ist.
Wenn nun die Anzahl der Windungen der Torsionsschraubenfeder erhöht wird, verlängert sich sowohl die Torsionsschraubenfeder als auch der Adapter und wird ein Raum zur Anordnung der Torsionsschraubenfeder und des Adapters größer.
Demgemäß ist es wünschenswert, dass der Unterschied zwischen den zwei Begrenzungsdrehmomenten erhöht werden kann, ohne dass sich die Anzahl der Windungen der Torsionsschraubenfeder erhöht.
Zusammenfassung der Erfindung
In Anbetracht der vorstehend genannten Umstände ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Gurtaufwickelvorrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, eine Differenz von Begrenzungsdrehmomenten einer Drehung zwischen einer Feder und einem Drehbauteil zwischen dem Fall, wenn die Feder nicht auf das Drehbauteil gewickelt ist, und dem Fall zu erhöhen, wenn die Feder auf das Drehbauteil gewickelt ist, ohne dass eine Anzahl der Wicklungen der Feder erhöht wird.
Eine Gurtaufwickelvorrichtung gemäß eines ersten Gesichtspunkts weist Folgendes auf: eine Spule, die dadurch, dass sie gedreht wird, einen Gurt aufwickelt und abwickelt, der an einen Insassen eines Fahrzeugs angelegt wird; eine Drängeinrichtung, die in der Lage ist, eine Drängkraft zu der Spule zu übertragen; ein Drehbauteil, das zwischen der Spule und der Drängeinrichtung angeordnet ist; und eine Feder, die in einer Schraubenform ausgebildet ist, die an dem Drehbauteil angeordnet ist, wobei eine Drehung der Feder relativ zudem Drehbauteil dadurch begrenzt wird, dass die Feder auf das Drehbauteil gewickelt ist, um eine Übertragung der Drängkraft von der Drängeinrichtung zu der Spule zu steuern, und eine Bewegungskraft zu einer Endseite hin dadurch ausgeübt wird, dass die Feder auf das Drehbauteil gewickelt ist, und eine Aufwickelkraft an dem Drehbauteil an der einen Endseite größer ist als an der anderen Endseite.
Eine Gurtaufwickelvorrichtung gemäß einem zweiten Gesichtspunkt ist die Gurtaufwickelvorrichtung gemäß dem ersten Gesichtspunkt, bei der ein Durchmesser eines Abschnitts des Drehbauteils, der mit der Feder an der einen Endseite der Feder umwickelt wird, größer ist als ein Abschnitt des Drehbauteils, der mit der Feder an der anderen Endseite der Feder umwickelt wird.
Eine Gurtaufwickelvorrichtung gemäß einem dritten Gesichtspunkt ist die Gurtaufwickelvorrichtung gemäß dem ersten Gesichtspunkt oder dem zweiten Gesichtspunkt, bei der ein Schraubendurchmesser der Feder in einem Zustand, in dem die Feder nicht an dem Drehbauteil angeordnet ist, an der einen Endseite der Feder kleiner (geringer) ist als an der anderen Endseite der Feder.
Eine Gurtaufwickelvorrichtung gemäß einem vierten Gesichtspunkt ist die Gurtaufwickelvorrichtung gemäß einem von dem ersten bis dritten Gesichtspunkt, die des Weiteren einen Stoppabschnitt (Anschlagabschnitt) aufweist, der an dem Drehbauteil angeordnet ist und in der Lage ist, eine Bewegung der Feder zu der anderen Endseite hin zu stoppen.
Bei der Gurtaufwickelvorrichtung des ersten Gesichtspunkts wird der Gurt auf die Spule durch ein Drehen (Rotieren) der Spule aufgewickelt (aufgenommen) oder abgewickelt (herausgezogen).
Die Drängeinrichtung kann eine Drängkraft zu der Spule übertragen und das Drehbauteil ist zwischen der Spule und der Drängeinrichtung angeordnet. Die Feder ist schraubenförmig hergestellt und ist an dem Drehbauteil angeordnet. Eine Drehung der Feder relativ zu dem Drehbauteil wird dadurch begrenzt, dass die Feder fest auf das Drehbauteil gewickelt ist, und die Übertragung der Drängkraft von der Drängeinrichtung zu der Spule wird gesteuert.
Eine Bewegungskraft zu einem Ende hin wird dadurch auf die Feder aufgebracht (ausgeübt), dass die Feder fest auf das Drehbauteil gewickelt wird. Die Aufwickelkraft der Feder an dem Drehbauteil ist an der einen Endseite größer als an der anderen Endseite.
Daher kann ohne eine Erhöhung der Anzahl der Windungen der Feder das Begrenzungsdrehmoment einer Drehung zwischen der Feder und dem Drehbauteil, wenn die Feder nicht fest auf das Drehbauteil gewickelt ist, klein gemacht werden und kann das Begrenzungsdrehmoment einer Drehung zwischen der Feder und dem Drehbauteil, wenn die Feder fest auf das Drehbauteil gewickelt wird, groß gemacht werden.
Somit kann die Differenz in den Begrenzungsdrehmomenten einer Drehung zwischen der Feder und dem Drehbauteil zwischen dem Fall, wenn die Feder nicht fest auf das Drehbauteil gewickelt ist, und dem Fall, wenn die Feder fest auf das Drehbauteil gewickelt ist, erhöht werden, ohne dass sich die Anzahl der Wicklungen der Feder erhöht.
Bei der Gurtaufwickelvorrichtung des zweiten Gesichtspunkts ist ein Durchmesser eines Abschnitts des Drehbauteils, der durch die Feder an der einen Endseite der Feder umwickelt ist, größer als ein Abschnitt des Drehbauteils, der durch die Feder an der anderen Endseite der Feder umwickelt ist. Daher kann eine Struktur, bei der eine Aufwickelkraft der Feder an dem Drehbauteil an der einen Endseite größer ist als an der anderen Endseite, einfach ausgebildet sein.
Bei der Gurtaufwickelvorrichtung des dritten Gesichtspunkts ist ein Schraubendurchmesser der Feder in einem Zustand, in dem die Feder nicht an dem Drehbauteil angeordnet ist, an der einen Endseite der Feder kleiner als an der anderen Endseite der Feder.
Daher kann eine Struktur, bei der die Aufwickelkraft der Feder an dem Drehbauteil an der einen Seite größer ist als an der anderen Seite, einfach ausgebildet sein.
Bei der Gurtaufwickelvorrichtung des vierten Gesichtspunkts ist ein Stoppabschnitt (Anschlagabschnitt) an dem Drehbauteil angeordnet und dieser ist in der Lage, eine Bewegung der Feder zu der anderen Endseite hin zu stoppen. Daher kann, selbst wenn die feste Aufwicklung an dem Drehbauteil freigegeben wird und eine Bewegungskraft zu der anderen Endseite hin auf die Feder wirkt, verhindert werden, dass die Feder von dem Drehbauteil herunterfällt.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind ausführlich in Bezug auf die nachstehenden Figuren beschrieben, in denen Folgendes gezeigt ist:
1 ist eine Explosionsperspektivansicht, die grundsätzliche Abschnitte einer Gurtaufwickelvorrichtung gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung aus Sicht von einer Seite in einer Fahrzeuglängsrichtung und von einer Innenseite in einer Fahrzeugbreitenrichtung darstellt.
2 ist eine Schnittansicht, die die grundsätzlichen Abschnitte der Gurtaufwickelvorrichtung gemäß dem beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung aus Sicht von einer Außenseite in der Fahrzeugbreitenrichtung darstellt.
3 ist eine Schnittansicht, die die grundsätzlichen Abschnitte der Gurtaufwickelvorrichtung gemäß dem beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung aus Sicht von einer anderen Seite in der Fahrzeuglängsrichtung darstellt.
4 ist eine Schnittansicht, die die grundsätzlichen Abschnitte der Gurtaufwickelvorrichtung gemäß dem beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung aus Sicht von der Innenseite in der Fahrzeugbreitenrichtung darstellt.
5 ist eine Perspektivansicht, die ein Kupplungsrad und eine Kupplungsfeder der Gurtaufwickelvorrichtung gemäß dem beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung aus Sicht von der anderen Seite in der Fahrzeuglängsrichtung darstellt.
6 ist eine Schnittansicht, die eine Kupplungsfeder in einem ursprünglichen Zustand gemäß einem modifizierten beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung aus Sicht von der Innenseite in der Fahrzeugbreitenrichtung darstellt.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
– Struktur des vorliegenden beispielhaften Ausführungsbeispiels –
1 zeigt grundsätzliche Abschnitte einer Gurtaufwickelvorrichtung (eines Gurtaufrollers) 10 gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in einer Explosionsperspektivansicht aus Sicht von einer Seite in einer Fahrzeuglängsrichtung und von einer Innenseite in einer Fahrzeugbreitenrichtung. 2 stellt die grundsätzlichen Abschnitte der Gurtaufwickelvorrichtung 10 in einer Schnittansicht aus Sicht von einer Außenseite in der Fahrzeugbreitenrichtung dar.
Wie in 2 dargestellt ist, ist die Gurtaufwickelvorrichtung 10 mit einem Rahmen 12 vorgesehen. Der Rahmen 12 ist mit einer hinteren Platte 14 vorgesehen. Eine Fußplatte 16 erstreckt sich zu einer Seite in einer Dickenrichtung der hinteren Platte 14 von einem Endabschnitt in Breitenrichtung der hinteren Platte 14 (eine andere Seite in Fahrzeuglängsrichtung). Eine Fußplatte (nicht dargestellt) erstreckt sich in der Richtung einer Erstreckung der Fußplatte 16 von der hinteren Platte 14 von einem in Breitenrichtung anderen Endabschnitt der hintern Platte 14 (die in Fahrzeuglängsrichtung eine Seite). Eine Spule 18 ist zwischen der Fußplatte 16, die sich von der hinteren Platte 14 von dem in Breitenrichtung einen Endabschnitt erstreckt, und der (nicht dargestellten) Fußplatte angeordnet, die sich von der hinteren Platte 14 von dem in Breitenrichtung anderen Endabschnitt erstreckt. Wie in 1 dargestellt ist, ist die Spule 18 in einer kreisförmigen Rohrform ausgebildet, deren axiale Richtung sich entlang der Breitenrichtung der hinteren Platte 14 erstreckt.
Wie in 1 und 2 dargestellt ist, ist eine bezogen auf die Längsrichtung angeordnete Basisendseite eines Gurts 20, der in einer langen Gurtform ausgebildet ist, an der Spule 18 befestigt. Wenn sich die Spule 18 in eine Aufwickelrichtung (Aufnahmerichtung) (die Richtung eines Pfeils A in 2) dreht, die eine Richtung rund um die Achse der Spule 18 darstellt, wird der Gurt 20 an einem äußeren Umfangsabschnitt der Spule 18 aufgewickelt, beginnend an seiner bezogen auf die Längsrichtung angeordnete Basisendseite. Andererseits, wenn der Gurt 20 an seiner distalen Endseite gezogen wird, wird der Gurt 20, der auf die Spule 18 gewickelt worden ist, von der Spule 18 abgewickelt und dreht sich die Spule 18 in eine Abwickelrichtung (Herausziehrichtung) (die Richtung eines Pfeils B in 2), die entgegengesetzt zu der Aufwickelrichtung ist.
An der anderen Seite der Fußplatte 16 entlang der Breitenrichtung der hinteren Platte 14 ist ein Gehäuse 24 vorgesehen, das eine Zugspannungsreduziereinrichtung 22 bildet. Das Gehäuse 24 ist mit einem Basisabschnitt 26 in einer Plattenform vorgesehen, dessen Dickenrichtung sich entlang der Dickenrichtung der Fußplatte 16 erstreckt. Der Basisabschnitt 26 ist durch eine Befestigungseinrichtung, die zum Beispiel eine Schraube oder dergleichen ist, und eine Passeinrichtung wie zum Beispiel ein Bolzenstift oder dergleichen fixiert. Ein Loch mit einer vorbestimmten Form ist in dem Basisabschnitt 26 ausgebildet und eine ringförmige Umfangswand 28 ist entlang der Kante dieses Lochs derart ausgebildet, dass sie zu der entgegengesetzten Seite des Basisabschnitts 26 von der Seite vorsteht, an der die Fußplatte 16 angeordnet ist. Eine Zwischenwand 30 ist durchgehend von der Umfangswand 28 an einem Endabschnitt der Umfangswand 28 ausgebildet, der an der entgegengesetzten Seite der Umfangswand bezogen auf die Seite angeordnet ist, an der der Basisabschnitt 26 angeordnet ist. Die Zwischenwand 30 ist in einer Plattenform ausgebildet, deren Dickenrichtung sich entlang der Dickenrichtung des Basisabschnitts 26 erstreckt. Ein Raum, der durch die Umfangswand 28 umschlossen (ausgebildet) ist, und näher an dem Basisabschnitt 26 liegt als die Zwischenwand 30, dient als ein Aufwickelfedereinheitsaufnahmeabschnitt 32.
Eine Aufwickelfedereinheit 40 ist innerhalb des Aufwickelfedereinheitsaufnahmeabschnitts 32 angeordnet. Die Aufwickelfedereinheit 40 ist mit einem Federdeckel 42 vorgesehen, der als ein Haltekörper dient. Der Federdeckel 42 ist mit einer Basiswand 44 in einer flachen Plattenform vorgesehen. Eine Umfangswand 46 ist derart vorgesehen, dass sie von einem äußeren Umfangsabschnitt der Basiswand 44 zu der Fußplatte 16 hin vorsteht. Eine äußere Umfangsform des Federdeckels 42 ist ein wenig kleiner vorgesehen als eine innere Umfangsform des Aufwickelfedereinheitsaufnahmeabschnitts 32 (das heißt, eine innere Umfangsform der Umfangswand 28), und der Federdeckel 42 ist in dem Inneren des Aufwickelfedereinheitsaufnahmeabschnitts 32 in einem Zustand befestigt, in dem verhindert wird, dass sich der Federdeckel 42 relativ zu dem Gehäuse 24 dreht.
Eine Aufwickelfeder 50, die als eine Spulendrängeinrichtung dient, ist innerhalb des Federdeckels 42 angeordnet. Die Aufwickelfeder 50 ist durch eine Spiralfeder gebildet, wobei die Richtung von der äußeren Seite in Spiralrichtung zu der inneren Seite der Spiralrichtung die Aufwickelrichtung ist. Ein zurückgebogener (nach hinten gebogener) Abschnitt 52, an dem die Aufwickelfeder 50 in die entgegengesetzte Richtung zu der Spiralrichtung zurückgeklappt ist, ist nahe einem Endabschnitt an der äußeren Seite in der Spiralrichtung der Aufwickelfeder 50 ausgebildet. Eine Befestigungswand 54 ist derart vorgesehen, dass sie von der Basiswand 44 zu der Fußplatte 16 hin vorsteht, und der zurückgebogene Abschnitt 52 ist durch die Befestigungswand 54 befestigt. Ein in der Spiralrichtung innenseitiger Endabschnitt der Aufwickelfeder 50 ist an einem äußeren Umfangsabschnitt eines Adapters 56 befestigt, der eine Übertragungseinrichtung bildet, die als ein Kopplungsbauteil dient.
Der Adapter 56 ist in einer kreisförmigen Stangenform ausgebildet, die im Wesentlichen konzentrisch zu der Spule 18 ist. Ein Befestigungsloch 60 ist an einem Endabschnitt des Adapters 56 ausgebildet, das zu einem Endabschnitt der Spule 18 an deren Fußplattenseite gegenüberliegend ist. Ein Kopplungswellenabschnitt 58, der von der Spule 18 konzentrisch zu der Spule 18 vorstehend ausgebildet ist, ist in das (dem) Befestigungsloch 16 eingepasst (befestigt). Da der Kopplungswellenabschnitt 58 in dem (das) Befestigungsloch 60 befestigt (eingepasst) ist, sind infolgedessen die Spule 18 und der Adapter 56 in einem Zustand verbunden, in dem eine relative Drehung des Adapters 56 in Bezug auf die Spule 18 nicht möglich ist.
Daher dreht sich, wenn der Gurt 20 zu seiner distalen Endseite hin abgewickelt wird und die Spule 18 in die Abwickelrichtung gedreht wird, der in Spiralrichtung innenseitige Endabschnitt der Aufwickelfeder 50 relativ in die Abwickelrichtung in Bezug auf den in Spiralrichtung außenseitigen Endabschnitt. Infolgedessen wird, da die Aufwickelfeder 50 fest auf die Spule 18 gewickelt ist, die Spule 18 in die Aufwickelrichtung gedrängt und diese Drängkraft erhöht sich in Übereinstimmung mit einer Erhöhung des relativen Drehausmaßes des in Spiralrichtung innenseitigen Endabschnitts der Aufwickelfeder 50 in der Abwickelrichtung in Bezug auf den in Spiralrichtung außenseitigen Endabschnitt.
Ein Sitz 62 ist an der Öffnungsseite des Federdeckels 42 angeordnet, in dem die Aufwickelfeder 50 aufgenommen ist. Der Sitz 62 hat eine Plattenform, dessen Dickenrichtung sich entlang der Dickenrichtung der Fußplatte 16 erstreckt. Ein Durchdringungsloch 64 ist in dem Sitz 62 ausgebildet und der Adapter 56 tritt durch dieses hindurch. Befestigungsteile (Passteile) 66 erstrecken sich von Abschnitten eines Außenumfangs des Sitzes 62. Befestigungsabschnitte (Passabschnitte) 70 einschließlich Befestigungslöcher (Passlöcher) 68 sind an dem vorstehend beschriebenen Gehäuse 24 ausgebildet, um zu den Befestigungsteilen 66 zu korrespondieren. Durch ein Befestigen (Einpassen) der Befestigungsteile 66 in den (die) Befestigungslöchern 68 der Befestigungsabschnitte 70 wird der Sitz 62 einstückig an dem Gehäuse 24 angebracht und werden die Öffnungsseite des Aufwickelfedereinheitsaufnahmeabschnitts 32 des Gehäuses 24 und die Öffnungsseite des Federdeckels 42 verschlossen.
Ein Lochabschnitt 82 mit einer vorbestimmten Form ist in der Zwischenwand 30 des Gehäuses 24 ausgebildet. Eine Umfangswand 84 ist entlang einer Kante des Lochabschnitts 82 von einer Fläche an der Seite der Zwischenwand 30 ausgebildet, die zu der Seite gegenüberliegend ist, an der die Fußplatte 16 angeordnet ist. Ein Endabschnitt an der entgegengesetzten Seite der Umfangswand 84 zu der Seite, an der die Zwischenwand 30 angeordnet ist, ist durch eine Bodenwand 86 geschlossen. Eine innere Seite der Umfangswand 84 an einer Seite davon, die näher an der Zwischenwand 30 liegt als die Bodenwand 86, dient als ein Reduktionsfedereinheitsaufnahmeabschnitt 88. Eine Reduktionsfedereinheit 90 ist in dem Reduktionsfedereinheitsaufnahmeabschnitt 88 angeordnet. Die Reduktionsfedereinheit 90 ist mit einem Sperrzahnrad 92 vorgesehen, das als ein Drehkörper und ein Federaufnahmeabschnitt dient.
Das Sperrzahnrad 92 ist mit einem Bodenwandabschnitt 94 in einer Plattenform vorgesehen, dessen Dickenrichtung sich entlang der Dickenrichtung der Bodenwand 86 erstreckt. Eine Nabe 96 ist an der Mitte des Bodenwandabschnitts 94 ausgebildet. Die Nabe 96 ist in der Form eines Rohres ausgebildet, wobei ein Boden davon zu der Bodenwand 86 hin offen ist. Relativ zu einem in axialer Richtung mittleren Abschnitt der Nabe 96 steht an einer Seite davon (der Öffnungsseite der Nabe 96) die Bodenwand 86 des Bodenwandabschnitts 94 hin vor. Die andere Seite der Nabe 96 relativ zu dem in axialer Richtung mittleren Abschnitt (eine Bodenabschnittsseite der Nabe 96) steht zu der Fußplattenseite des Bodenwandabschnitts 94 vor.
Die Innenform der Nabe 96 ist als ein Kreis ausgebildet, der konzentrisch zu einem Kreis ist, der die äußere Form der Nabe bildet. Ein Durchdringungsloch 100, das konzentrisch zu der inneren Form der Nabe 96 ist, ist in dem Bodenabschnitt 98 ausgebildet. Während es den Bodenabschnitt 98 durchdringt, ist dieses Durchdringungsloch 100 in einer Kegelstumpfform ausgebildet, wobei sich der Innendurchmesser allmählich zu dem Ende hin verringert, das in der Fläche an der Fußplattenseite des Bodenabschnitts 98 offen ist.
Ein Lagerungsabschnitt 102, der eine Stützeinrichtung bildet, ist als ein kreisförmiger Rohrabschnitt in der Bodenwand 86 des Gehäuses 24 korrespondierend zu der Nabe 96 ausgebildet. Der Lagerungsabschnitt 102 ist in einer kreisförmigen Rohrform ausgebildet, die konzentrisch zu der Spule 18 in einem Zustand ist, in dem das Gehäuse 24 an der Fußplatte 16 angebracht ist. Eine distale Endseite des Lagerungsabschnitts 102 kann in einer Kegelstumpfform ausgebildet sein, wobei sich der Außendurchmesser stetig zu dem distalen Ende hin verringert, um mit dem Durchdringungsloch 100 übereinzustimmen, das in dem Bodenabschnitt 98 der Nabe 96 ausgebildet ist. In dem Zustand, in dem das Sperrzahnrad 92 in dem Reduktionsfedereinheitsaufnahmeabschnitt 88 angeordnet ist, ist der Lagerungsabschnitt 102 innerhalb der Nabe 96 eingesetzt und ist das Sperrzahnrad 92 durch den Lagerungsabschnitt 102 drehbar gestützt. Ein Wellenabschnitt 104 ist einstückig an dem Adapter 56 in einer kreisförmigen Stangenform ausgebildet, die konzentrisch zu der Spule 18 ist. Der Wellenabschnitt 104 ist in das Innere der Nabe 96 eingesetzt (das Durchdringungsloch 100). Der Wellenabschnitt 104 ist des Weiteren in das Innere des Lagerungsabschnitts 102 eingesetzt. Somit ist der Wellenabschnitt 104 (das heißt, der Adapter 56) durch den Lagerungsabschnitt 102 drehbar gestützt.
Ein ringförmiger Sperrabschnitt 106 ist an einem äußeren Umfangsabschnitt des Bodenwandabschnitts 94 ausgebildet. Somit ist das gesamte Sperrzahnrad 92 in einer Schalenform ausgebildet (die Form eines Rohrs mit einem Boden, dessen Abmessung in axialer Richtung relativ kurz ist), die zu der Fußplattenseite offen ist. Ein Solenoid 110 ist an der in radialer Richtung äußeren Seite des Sperrabschnitts 106 angeordnet (unterhalb des Sperrabschnitts 106 in dem vorliegenden beispielhaften Ausführungsbeispiel). Das Solenoid 110 ist über eine elektronische Steuerungseinheit (ECU), die als ein Steuerungsgerät dient, elektrisch mit einer Batterie verbunden, die in dem Fahrzeug eingebaut ist. Diese ECU ist ferner elektrisch mit einem Gurtschlussschalter verbunden, der an einer Gurtschlussvorrichtung vorgesehen ist, die gemeinsam mit der Gurtaufwickelvorrichtung 10 ein Sicherheitsgurtgerät bildet. Wenn der Gurtschlussschalter erfasst, dass eine Zungenplatte, die an dem vorstehend erwähnten Gurt 20 vorgesehen ist, in die Gurtschlussvorrichtung eingeführt wird, führt die ECU einen Strom zu dem Solenoid 110 zu. Wenn ein Strom zu dem Solenoid 110 somit zugeführt wird, bildet das Solenoid 110 ein magnetisches Feld aus.
Ein Kolben 112 ist an dem Solenoid 110 vorgesehen. Der Kolben 112 ist in einer Stangenform aus einem magnetischen Material ausgebildet und eine in Längsrichtung angeordnete Basisendseite des Kolbens 112 ist in das Solenoid 110 eingesetzt. Wenn ein Strom zu dem Solenoid 110 zugeführt wird, wie vorstehend beschrieben ist, wird der Kolben 112 weiter in das Solenoid 110 durch das magnetische Feld, das durch das Solenoid 110 ausgebildet wird, gezogen. Eine Klinke bzw. Raste 114 ist an der distalen Endseite des Kolbens 112 vorgesehen und ist mit einem kreisförmigen Rohrabschnitt 116 vorgesehen. Die axiale Richtung des kreisförmigen Rohrabschnitts 116 ist in die gleiche Richtung ausgerichtet wie die axiale Richtung der Spule 18. Ein Ende oder beide Enden eines Wellenabschnitts 118 (siehe 2) ist/sind an einem von dem Sitz 62 und dem Gehäuse 24 oder sowohl an dem Sitz 62 als auch dem Gehäuse 24 gestützt, der Wellenabschnitt 118 tritt durch den kreisförmigen Rohrabschnitt 116 hindurch und somit ist die Raste 114 drehbar rund um den Wellenabschnitt 118 gestützt. Ein Drehregulierungsteil 120 erstreckt sich von einem äußeren Umfangsabschnitt des rohrförmigen Rohrabschnitts 116.
Wie in 3 dargestellt ist, wenn die Raste 114 in eine Eingriffsrichtung gedreht wird, die eine Richtung rund um den Wellenabschnitt 118 bildet, nähert sich ein distales Ende des Drehregulierungsteils 120 an den äußeren Umfangsabschnitt des Sperrabschnitts 106 an und greift mit den Sperrzähnen des Sperrabschnitts 106 ein. In diesem Zustand, in dem das distale Ende des Drehregulierungsteils 112 mit den Sperrzähnen des Sperrabschnitts 106 in Eingriff ist, wird eine Drehung des Sperrzahnrads 92 in der Aufwickelrichtung reguliert. Ein Kopplungsteil 122 erstreckt sich von einem äußeren Umfangsabschnitt des rohrförmigen Rohrabschnitts 116. Die Klinke 114 ist durch das Kopplungsteil 122 mit dem Kolben 112 gekoppelt. Wenn der Kolben 112 in das Solenoid 110 gezogen wird, wird der Kopplungsteil 122 durch den Kolben 112 gezogen und dreht sich die Raste 114 in die Eingriffsrichtung um den Wellenabschnitt 118. Ein Ende einer Rückstellfeder 124 (siehe 1) ist an der Raste 114 befestigt und drängt die Raste 114 in die Richtung entgegengesetzt zu der Eingriffsrichtung. Wenn kein Strom zu dem Solenoid 110 zugeführt wird, wird die distale Endseite des Drehregulierungsteils 120 in einem Zustand gehalten, in dem es von dem äußeren Umfangsabschnitt des Sperrabschnitts 106 getrennt ist.
Wie in 1 dargestellt ist, ist der Sperrabschnitt 106 des Sperrzahnrads 92 dicker als der Bodenwandabschnitt 94. Somit ist ein Federaufnahmeloch 126, das zu dem Federdeckel 42 hin offen ist, an der inneren Seite dieses Sperrabschnitts 106 ausgebildet. Eine Reduktionsausgleichsfeder 130, die als eine Drängeinrichtung dient, die die Reduktionsfedereinheit 90 bildet, ist an der inneren Seite des Federaufnahmelochs 126 angeordnet (das heißt, an der inneren Seite des Sperrabschnitts 106 an der Fußplattenseite des Bodenwandabschnitts 94). Die Reduktionsausgleichsfeder 130 hat eine schwächere Drängkraft als die der Aufwickelfeder 50 und ist durch eine Spiralfeder gebildet, wobei die Richtung von der in Spiralrichtung äußeren Seite zu der in Spiralrichtung inneren Seite die Aufwickelrichtung ist.
Beeinträchtigungsabschnitte (Eingriffsabschnitte bzw. Halteabschitte) 132 sind derart ausgebildet, dass sie sich von der Öffnungskante des Federaufnahmelochs 126, in dem die Reduktionsausgleichsfeder 130 aufgenommen ist, zu der inneren Seite in der radialen Richtung der Öffnung des Federaufnahmelochs 126 hin erstrecken. Löcher 134 sind in Übereinstimmung zu den Eingriffsabschnitten 132 in der Bodenwand des Federaufnahmelochs 126 ausgebildet. Die Löcher 134 sind ausgebildet, um als Löcher zu dienen, durch die Kerne zum Ausbilden der Eingriffsabschnitte 132 hindurchtreten, wenn das Sperrzahnrad 92 zusammengebaut worden ist. Eine Abmessung eines Vorsprungs jedes Eingriffsabschnitts 132 von der Öffnungskante des Federaufnahmelochs 126 ist auf zumindest eine Dicke der Reduktionsausgleichsfeder 130 festgelegt und ein distaler. Endabschnitt des Eingriffsabschnitts 132 reicht weiter zu der in radialer Richtung inneren Seite der Öffnung des Federaufnahmelochs 126 als zumindest eine äußerste Schicht der Reduktionsausgleichsfeder 130.
Wie in 3 dargestellt ist, ist sie in der Nähe eines in Spiralrichtung außenseitigen Endabschnitts der Reduktionsausgleichsfeder 130 in der radialen Richtung nach innen und zu der in Spiralrichtung inneren Seite gebogen. Eine Reduktionsgleitfeder 140 ist zwischen einem Abschnitt der in Spiralrichtung äußeren Schicht der Reduktionsausgleichsfeder 130 (einem Abschnitt an der äußersten Seite der Spirale) und einem zweiten Abschnitt (Schicht) von der äußersten Schicht (einem zweiten Abschnitt (Schicht) von der in Spiralrichtung äußeren Seite) angeordnet. Die Reduktionsgleitfeder 140 ist mit einer schmalen Breite und in einer Plattenform ausgebildet, deren Längenrichtung sich entlang der Umfangsrichtung der Reduktionsausgleichsfeder 130 erstreckt und deren Breitenrichtung sich entlang der axialen Richtung der Spule 18 erstreckt. Die Reduktionsgleitfeder 140 ist zu dem in Spiralrichtung innenseitigen Ende der Reduktionsausgleichsfeder 130 gekrümmt, die die Krümmungsmitte bildet und die Breitenrichtung die axiale Richtung ist.
Wie in 2 bis 4 dargestellt ist, ist eine Kupplung 150, die die Übertragungseinrichtung bildet, die als eine Übertragungsumschalteinrichtung dient, weiter an der inneren Seite eines Abschnitts der in Spiralrichtung innersten Schicht der Reduktionsausgleichsfeder 130 angeordnet (an einem an einer innersten Seite liegenden Abschnitt der Spirale).
Die Kupplung 150 ist mit einem Federgehäuse 152 (einem Ring) vorgesehen, der als ein Übertragungsbauteil dient. Das Federgehäuse 152 ist in einer kreisförmigen Rohrform mit einem Boden ausgebildet, die zu der Fußplattenseite offen ist. Das Federgehäuse 152 ist konzentrisch zu und relativ drehbar in Bezug auf das Sperrzahnrad 92 durch den Abschnitt der Nabe 96 gestützt, der an dem Bodenwandabschnitt 94 des Sperrzahnrads 92 ausgebildet ist, das an der Fußplattenseite relativ zu dem Bodenwandabschnitt 94 angeordnet ist.
Der Wellenabschnitt 104 des Adapters 56 durchdringt die Bodenwand dieses Federgehäuses 152. Somit ist das Federgehäuse 152 an der Nabe 96 des Sperrzahnrads 92 konzentrisch zu und relativ drehbar in Bezug auf den Wellenabschnitt 104 gestützt. Zusätzlich ist, wie in 3 und 4 dargestellt ist, ein in Federspiralrichtung innenseitiger Endabschnitt der Reduktionsausgleichsfeder 130 an dem Federgehäuse 152 befestigt.
Wie in 4 und 5 dargestellt ist, ist die Kupplung 150 ferner mit einem Kupplungsrad 154 in einer im Wesentlichen kreisförmigen Wellenform vorgesehen, die als ein Drehbauteil dient.
Eine Kupplungswand 156 mit einer im Wesentlichen kreisförmigen Rohrform, die als ein Wickelabschnitt dient, ist konzentrisch und einstückig an dem äußeren Umfangsabschnitt des Kupplungsrads 154 ausgebildet. Diese Kupplungswand 156 ist in das Innere des Federgehäuses 152 in einem Zustand eingesetzt, so dass sie konzentrisch zu dem Lagerungsabschnitt 102 angeordnet sind. Das Kupplungsrad 154 ist an das Federgehäuse 152 in diesem Zustand angebaut. Ein Arretierungsabschnitt 158 mit einer nicht kreisförmigen Form ist zwischen einem Hauptkörperabschnitt des Adapters 56 und dem Wellenabschnitt 104 angeordnet. Der Arretierungsabschnitt 158 durchdringt konzentrisch das Kupplungsrad 154 und reguliert eine relative Drehung des Kupplungsrads 154 in Bezug auf den Adapter 56.
Ein Stoppflansch (Anschlagsflansch) 156A mit einer ringförmigen Plattenform, der als ein zusätzlicher Stoppabschnitt (Anschlagsabschnitt) dient, ist konzentrisch und einstückig an einem Endabschnitt, der an der Bodenwandseite des Federgehäuses 152 liegt, an der äußeren Seite des äußeren Umfangs der Kupplungswand 156 ausgebildet. Der Stoppflansch 156A steht zu der in radialer Richtung äußeren Seite von der äußeren Umfangsfläche der Kupplungswand 156 vor.
Ein Flansch 156B mit einer ringförmigen Plattenform, der als ein Stoppabschnitt (Anschlagsabschnitt) dient, ist konzentrisch und einstückig an einem Endabschnitt, der an einer Seite gegenüberliegend zu der Bodenwandseite des Federgehäuses 154 ist, an der äußeren Seite des äußeren Umfangs der Kupplungswand 156 angeordnet. Der Flansch 156B steht zu der in radialer Richtung äußeren Seite von der äußeren Umfangsfläche der Kupplungswand 156 vor.
Die äußere Umfangsfläche der Kupplungswand 156 ist als eine schräge Fläche (eine Konusfläche) ausgebildet, die von der Seite des Flansches 156B zu der Seite des Stoppflansches 156A hin derart geneigt ist, dass sie in der radialen Richtung der Kupplungswand 156 nach außen ansteigend vorsteht. Somit erhöht sich der Durchmesser der äußeren Umfangsfläche der Kupplungswand 156 allmählich von dem Flansch 156B zu dem Stoppflansch 156A.
Eine Kupplungsfeder 160, die als eine Feder dient, ist an der äußeren Umfangsfläche der Kupplungswand 156 angebaut und angebracht. Die axiale Richtung der Kupplungsfeder 160 ist mit der gleichen Richtung festgelegt wie die axiale Richtung der Feder 18 und die Kupplungsfeder 160 ist in einer Schraubenform (einer Spiralform) ausgebildet, die in einer Richtung von der Seite des Flansches 156B zu der Seite des Stoppflansches 156A in Übereinstimmung mit der Abwickelrichtung gewickelt (gewunden) ist. Die eine stoppflanschseitige Seite der Kupplungsfeder 160 ist an dem Stoppflansch 156A einrastbar bzw. eingreifbar und die andere stoppflanschseitige Seite der Kupplungsfeder 160 ist an dem Flansch 156B einrastbar bzw. eingreifbar. Somit wird verhindert, dass die Kupplungsfeder 160 von der Kupplungswand 156 herunterfällt.
In einem ursprünglichen Zustand (unbelasteter Zustand) der Kupplungsfeder 160 (einem Zustand, in dem die Kupplungsfeder 160 nicht an der äußeren Umfangsfläche der Kupplungswand 156 angebaut ist) hat die Kupplungsfeder 160 einen konstanten Durchmesser (Schraubendurchmesser) über ihren gesamten Körper in der axialen Richtung und ist die Abmessung des Innendurchmessers (innerer Schraubendurchmesser) der Kupplungsfeder 160 kleiner als die Abmessung des kleinsten Außendurchmessers der Kupplungswand 156 (der Durchmesser der äußeren Umfangsfläche der Kupplungswand 156 an ihrem flanschseitigen Ende des Flansches 156B). Daher wird, wenn die Kupplungsfeder 160 an der äußeren Umfangsfläche der Kupplungswand 156 eingebaut wird, der Durchmesser der Kupplungsfeder 160 gegen eine Drängkraft über ihren gesamten Körper in der axialen Richtung vergrößert und wird die Kupplungsfeder 160 gegen die äußere Umfangsfläche der Kupplungswand 156 gedrückt.
Ein Ende 160A der Kupplungsfeder 160 ist an der Seite des Stoppflansches 156A an einer inneren Umfangsfläche des Federgehäuses 152 befestigt. Somit wird eine Drehung des einen Endes 160A der Kupplungsfeder 160 in der Aufwickelrichtung und der Abwickelrichtung relativ zu dem Federgehäuse 152 reguliert und wird eine Bewegung der Kupplungsfeder 160 in der axialen Richtung relativ zu dem Federgehäuse 152 zugelassen.
Wenn das Kupplungsrad 154 in die Aufwickelrichtung relativ zu dem Federgehäuse 152 gedreht wird, werden Abschnitte der Kupplungsfeder 160, die von dem einen Ende 160A verschieden sind, einer Reibkraft in der Aufwickelrichtung von der äußeren Umfangsfläche der Kupplungswand 165 ausgesetzt und werden in die Aufwickelrichtung relativ zu dem einen Ende 160A gedreht. Somit wird die Kupplungsfeder 160 um die äußere Umfangsfläche der Kupplungswand 156 gewickelt. Des Weiteren wird aufgrund der Tatsache, dass die äußere Umfangsfläche der Kupplungswand 156 einer Drehkraft in der Aufwickelrichtung in Bezug auf die Abschnitte der Kupplungsfeder 160, die von dem einen Ende 160A verschieden sind (das heißt, die Abschnitte der Kupplungsfeder 160, die von dem einen Ende 160A verschieden sind, werden einer Drehkraft in der Abwickelrichtung in Bezug auf die äußere Fläche der Kupplungswand 156 ausgesetzt), ausgesetzt wird, die Kupplungsfeder 160 einer Bewegungskraft entlang der Schraubenrichtung (der Windungs- bzw. Spiralrichtung) in Bezug auf die äußere Umfangsfläche der Kupplungswand 156 ausgesetzt und wird einer Bewegungskraft zu der Seite des Stoppflansches 156A hin in Bezug auf die äußere Umfangsfläche der Kupplungswand 156 ausgesetzt.
Da der Durchmesser der äußeren Umfangsfläche der Kupplungswand 156 in der Richtung von der Seite des Flansches 156B zu der Seite des Stoppflansches 156A stetig zunimmt, wie vorstehend beschrieben ist, nimmt eine Wickelkraft der Kupplungsfeder 160 an der äußeren Umfangsfläche der Kupplungswand 156 zu der Seite des einen Endes 160A von der anderen Endseite der Kupplungsfeder 160 stetig zu.
– Betrieb und Wirkungen des vorliegenden beispielhaften Ausführungsbeispiels –
Nachstehend sind der Betrieb und die Wirkungen des vorliegenden beispielhaften Ausführungsbeispiels beschrieben.
Wirkung der Zugspannungsreduziereinrichtung 22
In der vorliegenden Gurtaufwickelvorrichtung 10 wird, wenn ein Insasse, der auf einem Fahrzeugsitz sitzt, an dem Gurt 20 an dessen distaler Endseite zieht, um den Gurt 20 an seinem Körper anzulegen, so dass der Gurt 20 von der Spule 18 abgewickelt wird, die Spule 18 in die Abwickelrichtung gedreht. Wenn die Spule 18 in die Abwickelrichtung gedreht wird, wird der Adapter 16 in die Abwickelrichtung gedreht und wird der in Spiralrichtung innenseitige Endabschnitt der Aufwickelfeder 50 in die Abwickelrichtung relativ zu dem in Spiralrichtung außenseitigen Endabschnitt gedreht. Als Ergebnis wird die Aufwickelfeder 50 fest gewickelt (fest angezogen bzw. aufgewickelt) und wird eine Drängkraft, die die Spule 18 in die Aufwickelrichtung über den Adapter 56 drängt, allmählich erhöht.
Der Adapter 56 wird in die Abwickelrichtung gedreht, so dass das Kupplungsrad 154 in die Abwickelrichtung gedreht wird. Die Kupplungsfeder 160 wird gegen die äußere Umfangsfläche der Kupplungswand 156 des Kupplungsrads 154 gedrückt. Daher dreht sich, wenn die Kupplungsfeder 160 in die Abwickelrichtung einstückig mit der Kupplungswand 156 aufgrund der Reibkraft zwischen der äußeren Umfangsfläche der Kupplungswand 156 und der Kupplungsfeder 160 dreht, das Federgehäuse 152, an dem das eine Ende 160A der Kupplungsfeder 160 befestigt ist, in die Abwickelrichtung.
Da der in Spiralrichtung innenseitige Endabschnitt der Reduktionsausgleichsfeder 130 an dem Federgehäuse 152 befestigt ist, wenn sich das Federgehäuse 152 in die Abwickelrichtung dreht, dreht sich der in Spiralrichtung innenseitige Endabschnitt der Reduktionsausgleichsfeder 130 in die Abwickelrichtung. Die äußerste Schicht der Reduktionsausgleichsfeder 130 wird gegen den Sperrabschnitt 106 des Sperrzahnrads 92 durch eine Federkraft der Reduktionsausgleichsfeder 130 und eine Federkraft der Reduktionsgleitfeder 140 gedrückt. Daher dreht sich, wenn der in Spiralrichtung innenseitige Endabschnitt der Reduktionsausgleichsfeder 130 in die Abwickelrichtung gedreht wird, die äußerste Schicht der Reduktionsausgleichsfeder 130 in die Abwickelrichtung und dreht sich das Sperrzahnrad 92 in die Abwickelrichtung aufgrund einer Reibung zwischen der äußersten Schicht der Reduktionsausgleichsfeder 130 und dem inneren Umfangsabschnitt des Sperrabschnitts 106. Somit dreht sich in diesem Zustand, selbst wenn eine Drehkraft in die Abwickelrichtung der Spule 18 zu dem Sperrzahnrad 92 übertragen wird, nur das Sperrzahnrad 92 in die Abwickelrichtung und es gibt keine bestimmte Änderung an der Reduktionsausgleichsfeder 130 und der Kupplungsfeder 160.
Dann wird, wenn der Gurt 20 vollständig herausgezogen wird und an den Körper des Insassen angelegt wird und die Zunge, die an dem Gurt 20 vorgesehen ist, in die Gurtschlussvorrichtung eingesetzt wird, ein Strom durch die ECU zu dem Solenoid 110 in Erwiderung auf ein elektronisches Signal an dem Gurtschlussschalter zugeführt, der an der Gurtschlussvorrichtung vorgesehen ist. Wenn der Kolben 112 in das Solenoid 110 durch das magnetische Feld, das durch das Solenoid 110 ausgebildet wird, zu dem ein elektrischer Strom zugeführt wird, gezogen wird, dreht sich die Raste 114, mit der das Kopplungsstück 122 an der distalen Endseite des Kolbens 112 in Eingriff ist, in die Eingriffsrichtung gegen die Drängkraft der Rückstellfeder 124. Infolgedessen wird, wenn das Drehregulierungsteil 120 der Raste 114 mit den Sperrzähnen eingreift, die an dem äußeren Umfangsabschnitt des Sperrabschnitts 106 ausgebildet sind, eine Drehung des Sperrzahnrads 92 in die Aufwickelrichtung reguliert.
In diesem Zustand dreht, wenn die Zugkraft, die auf den Gurt 20 zum Abwickeln des Gurts 20 aufgebracht wird, durch den Insassen freigegeben wird (wenn der Insasse ein Abwickeln des Gurts 20 beendet bzw. stoppt), die Drängkraft der Wickelfeder 50 die Spule 18 in die Aufwickelrichtung über den Adapter 56 und ein Durchhang des Gurts 20 wird aufgenommen (d. h. der Gurt wird gestrafft). Wenn das Kupplungsrad 154 in die Aufwickelrichtung relativ zu dem Federgehäuse 152 durch ein Drehen des Adapters 56 in die Aufwickelrichtung gedreht wird, werden die Abschnitte der Kupplungsfeder 160, die von dem einen Ende 160A verschieden sind, einer Reibkraft in der Aufwickelrichtung von der äußeren Umfangsfläche der Kupplungswand 156 ausgesetzt und werden in die Aufwickelrichtung relativ zu dem einen Ende 160A gedreht. Somit wird die Kupplungsfeder 160 fest auf die äußere Umfangsfläche der Kupplungswand 156 gewickelt.
Wenn die Reibkraft zwischen der Kupplungsfeder 160 und der äußeren Umfangsfläche der Kupplungswand 156 sich aufgrund der Tatsache erhöht, dass die Kupplungsfeder 160 fest auf die äußere Umfangsfläche der Kupplungswand 156 gewickelt ist, dreht sich die gesamte Kupplungsfeder 160 in die Aufwickelrichtung einstückig mit der Kupplungswand 156 (das heißt, das Kupplungsrad 154). Wenn das Federgehäuse 152 sich in die Aufwickelrichtung aufgrund eines Drehens der Kupplungsfeder 160 in die Aufwickelrichtung dreht, dreht sich der in Spiralrichtung innenseitige Endabschnitt der Reduktionsausgleichsfeder 130, die an dem Federgehäuse 152 befestigt ist, in die Aufwickelrichtung.
Die äußerste Schicht der Reduktionsausgleichsfeder 130 wird gegen den Sperrabschnitt 106 der Reduktionsfedereinheit 90 durch die Federkraft der Reduktionsausgleichsfeder 130 und der Federkraft der Reduktionsgleitfeder 140 gedrückt, zusätzlich dazu wird eine Drehung des Sperrzahnrads 92 in der Aufwickelrichtung reguliert, wie vorstehend beschrieben ist. Daher dreht sich, selbst wenn der in Spiralrichtung innenseitige Endabschnitt der Reduktionsausgleichsfeder 130 in die Aufwickelrichtung in diesem Zustand gedreht wird, die äußerste Schicht der Reduktionsausgleichsfeder 130 nicht aufgrund der Reibung mit dem inneren Umfangsabschnitt des Sperrabschnitts 106 oder ist ein Drehausmaß der äußersten Schicht der Reduktionsausgleichsfeder 130 kleiner (geringer) als der des in Spiralrichtung innenseitigen Endabschnitts.
Die Richtung von der in Spiralrichtung äußeren Seite zu der in Spiralrichtung inneren Seite der Reduktionsausgleichsfeder 130 ist als die Aufwickelrichtung festgelegt. Daher wird, wenn der in Spiralrichtung innenseitige Endabschnitt der Reduktionsausgleichsfeder 130 sich in die Aufwickelrichtung relativ zu dem in Spiralrichtung außenseitigen Endabschnitt dreht, die Reduktionsausgleichsfeder 130 fest aufgewickelt und wird eine Drängkraft (eine Drehdrängkraft), die den in Spiralrichtung innenseitigen Endabschnitt drängt, um sich in die Abwickelrichtung zu drehen, erhöht.
Die Drängkraft der Reduktionsausgleichsfeder 130, die auf diese Weise erzeugt (erhöht) wird, ist eine Kraft, die das Federgehäuse 152, an dem der in Spiralrichtung innenseitige Endabschnitt der Reduktionsausgleichsfeder 130 befestigt ist, in die Aufwickelrichtung drängt, das heißt eine Kraft, die gegen die Drängkraft der Wickelfeder 50 wirkt.
Wenn die Reduktionsausgleichsfeder 130 fest aufgewickelt ist, um mit dem äußeren Umfangsabschnitt des Federgehäuses 152 vollständig in engem Kontakt zu sein, werden die äußerste Schicht der Reduktionsausgleichsfeder 130 und die Reduktionsausgleichsfeder 140 durch eine Drehkraft in die Aufwickelrichtung einstückig gedreht, die zu der Reduktionsausgleichsfeder 130 über das Federgehäuse 152 übertragen wird, die nach diesem Zustand übertragen wird.
Somit wird die Drängkraft der Reduktionsausgleichsfeder 130 zu dem Adapter 56 (der Spule 18) über das Federgehäuse 152, die Kupplungsfeder 160 und das Kupplungsrad 154 übertragen und wird die Drängkraft der Aufwickelfeder 50 teilweise oder vollständig durch die Drängkraft der Reduktionsausgleichsfeder 130 entgegengewirkt (aufgehoben). Somit wird eine Kraft, die zum Drehen der Spule 18 in die Aufwickelrichtung wirkt, reduziert und wird eine Kraft, die den Gurt 20 zu der Basisendseite des Gurts 20 zieht, der an den Körper des Insassen angelegt wird, reduziert. Daher wird eine Spannung (eine statische Spannkraft), die der Gurt 20 auf den Insassen aufbringt, geregelt.
Wenn der Insasse seinen Körper, an dem der Gurt 20 angelegt ist, bewegt, wird der Gurt 20 herausgezogen. Wenn die Spule 18 sich in die Abwickelrichtung dreht, da der Gurt 20 herausgezogen wird, wird die Wickelfeder 50 fest gewickelt und erhöhen sich eine Kraft, die die Spule 18 in die Aufwickelrichtung drängt, und eine Kraft, die an dem Gurt 20 zieht und auf den Körper des Insassen aufgebracht wird. Jedoch kann in der vorliegenden Gurtaufwickelrichtung 10, da die Drängkraft der Reduktionsausgleichsfeder 130 der Drängkraft der Wickelfeder 50 entgegenwirkt, eine Erhöhung der Spannung (eine dynamische Spannkraft) des Gurts 20, wenn der Insasse seien Körper bewegt und der Gurt 20 herausgezogen wird, verhindert (unterdrückt) werden.
Wenn der Insasse die Nase aus der Gurtschlossvorrichtung löst (von dieser freigibt), hebt die ECU die Stromzufuhr des Solenoids 110 in Erwiderung auf ein elektronisches Signal von dem Gurtschlossschalter auf. Infolgedessen wird, wenn das magnetische Feld, das in den Umgebungen des Solenoids 110 ausgebildet ist, ausgeschaltet wird, die Raste 114 in die entgegengesetzte Richtung zu der Eingriffsrichtung durch die Drängkraft der Rückstellfeder 124 gedreht und steht der Kolben 112 von dem Solenoid 110 vor.
Somit wird, wenn die Raste 114 sich in die entgegengesetzte Richtung zu der Eingriffsrichtung aufgrund der Drängkraft der Rückstellfeder 124 dreht, der Eingriff zwischen dem Drehregulierungsteil 120 der Raste 114 und den Sperrzähnen des Sperrabschnitts 106 freigegeben. In diesem Zustand wird die Drehung des Sperrzahnrads 92 nicht reguliert. Somit wird aufgrund der Drängkraft der Reduktionsausgleichsfeder 130, die in diesem Zustand fest gewickelt ist, das Sperrzahnrad 92 gedreht und die feste Aufwicklung der Reduktionsausgleichfeder 130 freigegeben. Zusätzlich wird das Federgehäuse 152 relativ zu dem Kupplungsrad 154 gedreht und wird die feste Aufwicklung der Kupplungsfeder 160 an der äußeren Umfangsfläche der Kupplungswand 156 freigegeben (aufgehoben).
An dem Kupplungsrad 154 erhöht sich allmählich der Durchmesser der äußeren Umfangsfläche der Kupplungswand 156 von der Seite des Flansches 156B zu der Seite des Stoppflansches 156A. Wie vorstehend beschrieben ist, wenn die Kupplungsfeder 160 fest an der äußeren Umfangsfläche der Kupplungswand 156 aufgewickelt ist, wird die äußere Umfangsfläche der Kupplungswand 156 einer Drehkraft in der Aufwickelrichtung in Bezug auf Abschnitte der Kupplungsfeder 160 ausgesetzt, die von dem einen Ende 160A verschieden sind. Daher wird die Kupplungsfeder 160 einer Bewegungskraft entlang der Schraubenrichtung in Bezug auf die äußere Umfangsfläche der Kupplungswand 156 ausgesetzt und wird einer Bewegungskraft zu dem Stoppflansch 156A hin in Bezug auf die äußere Umfangsfläche der Kupplungswand 156 ausgesetzt.
Daher wirkt, wenn die Kupplungsfeder 160 fest auf die äußere Umfangsfläche der Kupplungswand 156 gewickelt ist, die Bewegungskraft zu dem Stoppflansch 156A hin in Bezug auf die äußere Umfangsfläche der Kupplungswand 156 auf die Kupplungsfeder 160. Somit wirkt die Bewegungskraft der Kupplungsfeder 160 in Bezug auf die äußere Umfangsfläche der Kupplungswand 156 in die Richtung, in die sich der Durchmesser der äußeren Umfangsfläche der Kupplungswand 156 erhöht, und wird eine Aufwickelkraft der Kupplungsfeder 160 an der äußeren Umfangsfläche der Kupplungswand 156 wirksam erhöht.
Somit kann ohne eine Erhöhung der Anzahl von Windungen der Kupplungsfeder 160 ein Begrenzungsdrehmoment einer Drehung zwischen der Kupplungsfeder 160 und dem Kupplungsrad 154, wenn die Kupplungsfeder 160 nicht fest auf die äußere Umfangsfläche der Kupplungswand 156 gewickelt ist, klein bzw. gering (reduziert) sein, während ein Begrenzungsdrehmoment einer Drehung zwischen der Kupplungsfeder 160 und dem Kupplungsrad 154, wenn die Kupplungsfeder 160 fest auf die äußere Umfangsfläche der Kupplungswand 156 gewickelt ist, wirksam groß (erhöht) sein kann.
Daher kann die Differenz der Begrenzungsdrehmomente einer Drehung zwischen der Kupplungsfeder 160 und dem Kupplungsrad 154 zwischen dem Fall, wenn die Kupplungsfeder 160 nicht fest auf das Kupplungsrad 154 gewickelt ist, und dem Fall, wenn die Kupplungsfeder 160 fest auf das Kupplungsrad 154 gewickelt ist, groß sein, ohne dass die Anzahl der Windungen der Kupplungsfeder 160 erhöht wird.
Folglich können sowohl die Länge der Kupplungsfeder 160 in der axialen Richtung als auch die Länge der Kupplungswand 156 in der axialen Richtung verkürzt sein, kann ein Raum zur Anordnung der Kupplungsfeder 160 und der Kupplungswand 156 reduziert sein und kann somit eine Raumeinsparung unterstützt werden.
Des Weiteren wird die Aufwickelkraft der Kupplungsfeder 160 an der äußeren Umfangsfläche der Kupplungswand 156 von der anderen Endseite zu der Seite des einen Endes 160A durch ein stetiges Erhöhen des Durchmessers der Kupplungswand 156 von der Seite des Flansches 156B zu der Seite des Stoppflansches 156A hin stetig erhöht. Daher kann eine Struktur, in der die Aufwickelkraft der Kupplungsfeder 160 an der äußeren Umfangsfläche der Kupplungswand 156 an der Seite des einen Endes 160A größer ist als an der anderen Endseite, einfach ausgebildet sein.
Des Weiteren wird eine Bewegung der Kupplungsfeder 160 zu der Seite des Stoppflansches 156A hin an (durch) den Stoppflansch 156A gestoppt. Daher kann ein Loslösen der Kupplungsfeder 160 von der Kupplungswand 156 verhindert oder vermieden werden.
An dem Kupplungsrad 154 ist der Durchmesser der äußeren Umfangsfläche der Kupplungswand 156 von der Seite des Stoppflansches 156A zu der Seite des Flansches 156B hin stetig reduziert. Daher wird, wie vorstehend beschrieben ist, wenn die feste Aufwicklung der Kupplungsfeder 160 an der äußeren Umfangsfläche der Kupplungswand 156 freigegeben wird, die Kupplungsfeder 160 zuverlässig an (entlang) der äußeren Umfangsfläche der Kupplungswand 156 zu dem Flansch 156B hin bewegt. Die Bewegung der Kupplungsfeder 160 zu der Seite des Flansches 156B hin wird an (durch) den Flansch 156B gestoppt.
Daher kann ein Loslösen der Kupplungsfeder 160 von der Kupplungswand 156, wenn die feste Aufwicklung der Kupplungsfeder 160 an der äußeren Umfangsfläche der Kupplungswand 156 freigegeben wird, verhindert oder vermieden werden.
In dem vorliegenden beispielhaften Ausführungsbeispiel erhöht sich stetig der Durchmesser der äußeren Umfangsfläche der Kupplungswand 156 des Kupplungsrads 154 von der Seite des Flansches 156B zu der Seite des Stoppflansches 156A. Jedoch kann zusätzlich dazu oder stattdessen die Aufwickelkraft der Kupplungsfeder 160 an der äußeren Umfangsfläche der Kupplungswand 156 von der anderen Endseite zu der Seite des einen Endes 160A durch ein stetiges Reduzieren des Durchmessers der Kupplungsfeder 160 in dem ursprünglichen Zustand der Kupplungsfeder 160 von der Seite des Flansches 156B zu der Seite des Stoppflansches 156A hin (6) stetig erhöht werden.
In dem vorliegenden beispielhaften Ausführungsbeispiel wird die Drängkraft der Reduktionsausgleichsfeder 130 zu der Spule 18 dadurch übertragen, dass die Kupplungsfeder 160 fest auf die äußere Umfangsfläche der Kupplungswand 156 gewickelt ist. Jedoch kann eine Übertragung der Drängkraft der Reduktionsausgleichsfeder 130 zu der Spule 18 dadurch verhindert (vermieden oder blockiert) werden, dass die Kupplungsfeder 160 fest auf die äußere Umfangsfläche der Kupplungswand 156 gewickelt wird.
Eine Differenz von Begrenzungsdrehmomenten einer Drehung zwischen einer Feder und einem Drehbauteil wird ohne eine Erhöhung einer Anzahl von Windungen der Feder erhöht. Bei einer Gurtaufwickelvorrichtung vergrößert sich ein Außendurchmesser einer Kupplungswand eines Kupplungsrads von einer Flanschseite zu einer Stoppflanschseite der Kupplungswand. Wenn eine Kupplungsfeder fest auf die Kupplungswand gewickelt ist, wird die Kupplungsfeder einer Bewegungskraft zu der Stoppflanschseite hin ausgesetzt. Somit wird eine Aufwickelkraft der Kupplungsfeder an der Kupplungswand wirksam erhöht. Daher wird eine Differenz der Begrenzungsdrehmomente einer Drehung zwischen der Kupplungsfeder und dem Kupplungsrad zwischen dem Fall, in dem die Kupplungsfeder nicht fest auf die Kupplungswand gewickelt ist, und dem Fall, wenn sie auf die Kupplungswand gewickelt ist, erhöht, ohne dass eine Anzahl der Windungen der Feder erhöht wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2001-233175 A [0002]

Claims

Gurtaufwickelvorrichtung mit: einer Spule, die dadurch, dass sie gedreht wird, einen Gurt, der an einen Insassen eines Fahrzeugs angelegt wird, aufwickelt und abwickelt; einer Drängeinrichtung, die in der Lage ist, eine Drängkraft zu der Spule zu übertragen; einem Drehbauteil, das zwischen der Spule und der Drängeinrichtung angeordnet ist; und einer Feder, die in einer Schraubenform ausgebildet ist und die an dem Drehbauteil angeordnet ist, wobei eine Drehung der Feder relativ zu dem Drehbauteil dadurch begrenzt wird, dass die Feder auf das Drehbauteil gewickelt ist, um eine Übertragung der Drängkraft von der Drängeinrichtung zu der Spule zu steuern, und eine Bewegungskraft zu einer Endseite hin dadurch, ausgeübt wird, dass die Feder auf das Drehbauteil gewickelt ist, und eine Aufwickelkraft an dem Drehbauteil an der einen Endseite größer ist als an der anderen Endseite.
Gurtaufwickelvorrichtung nach Anspruch 1, wobei ein Durchmesser eines Abschnitts des Drehbauteils, an dem die Feder an der einen Endseite der Feder aufgewickelt ist, größer ist als ein Abschnitt des Drehbauteils, an dem die Feder an der anderen Endseite der Feder aufgewickelt ist.
Gurtaufwickelvorrichtung nach Anspruch 1, wobei ein Schraubendurchmesser der Feder in einem Zustand, in dem die Feder nicht an dem Drehbauteil angeordnet ist, an der einen Endseite der Feder kleiner ist als an der anderen Endseite der Feder.
Gurtaufwickelvorrichtung nach Anspruch 2, wobei ein Schraubendurchmesser der Feder in einem Zustand, in dem die Feder nicht an dem Drehbauteil angeordnet ist, an der einen Endseite der Feder kleiner ist als an der anderen Endseite der Feder.
Gurtaufwickelvorrichtung nach Anspruch 1, die des Weiteren einen Stoppabschnitt aufweist, der an dem Drehbauteil angeordnet ist und der in der Lage ist, eine Bewegung der Feder zu der anderen Endseite hin zu stoppen.
Gurtaufwickelvorrichtung nach Anspruch 2, die des Weiteren einen Stoppabschnitt aufweist, der an dem Drehbauteil angeordnet ist und der in der Lage ist, eine Bewegung der Feder zu der anderen Endseite hin zu stoppen.
Gurtaufwickelvorrichtung nach Anspruch 3, die des Weiteren einen Stoppabschnitt aufweist, der an dem Drehbauteil angeordnet ist und der in der Lage ist, eine Bewegung der Feder zu der anderen Endseite hin zu stoppen.