DE102015103281B4

DE102015103281B4 - Gurtaufnahmevorrichtung

Info

Publication number: DE102015103281B4
Application number: DE102015103281.3A
Authority: DE
Inventors: Atsushi Tatsuma; Takuhiro Saito; Yoshimichi KANEKO; Yuya NAGATA
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 2014-03-07
Filing date: 2015-03-06
Publication date: 2019-08-01
Anticipated expiration: 2035-03-07
Also published as: JP6081395B2; US20150251629A1; CN104890618A; US9616845B2; CN104890618B; JP2015168351A; DE102015103281A1

Abstract

Gurtaufnahmevorrichtung (10) mit:
einer Haspel (18), auf der der Gurt (20) aufgenommen ist;
einem Motor, der die Haspel (18) dreht;
einem ersten Zahnrad (78), das an einer Drehungsübertragungsroute von dem Motor zu der Haspel (18) bereitgestellt ist;
einem zweiten Zahnrad (76), das an der Drehungsübertragungsroute bereitgestellt ist, und das zu einer relativen Drehung mit Bezug auf das erste Zahnrad (78) in der Lage ist;
einem Halteelement (102), das koaxial mit dem zweiten Zahnrad (76) zusammengebaut ist, um nicht zu einer relativen Drehung mit Bezug auf das zweite Zahnrad (76) in der Lage zu sein, wobei das erste Zahnrad (78) zwischen dem Halteelement (102) und dem zweiten Zahnrad (76) aufgenommen ist;
einem Beschränkungsabschnitt (112), der eine Bewegung des Halteelements (102) weg von dem zweiten Zahnrad (76) in einer axialen Richtung beschränkt; und
einem Kupplungselement (98), das an dem Halteelement (102) angebracht ist, und eine Drehung zwischen dem ersten Zahnrad (78) und dem zweiten Zahnrad (76) durch einen Reibeingriff mit dem Halteelement (102) überträgt, und das die Übertragung der Drehung durch das Kupplungselement (98) unterbindet, das sich relativ zu dem Halteelement (102) dreht.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gurtaufnahmevorrichtung, die in der Lage ist, eine Übertragung einer Drehkraft zwischen einem Motor und einer Haspel zu unterbinden, wenn in einem angetriebenen Zustand des Motors an dem Gurt gezogen wird.
In einem Mechanismus zum Freigeben einer Überlast einer Gurtaufnahmevorrichtung sind ein Zahnrad kleinen Durchmessers und ein Zahnrad großen Durchmessers entsprechend an einer Lagerwelle eines Kupplungsgehäuses gelagert. Das Zahnrad großen Durchmessers kann sich geringfügig mit Bezug auf das Zahnrad kleinen Durchmessers in die Axialrichtung bewegen (siehe z. B. die Druckschrift JP 2011 - 088469 A ).
Auch aus den Druckschriften DE 10 2008 004 128 A1 und DE 203 15 870 U1 sind Gurtaufnahmevorrichtungen bekannt.
Unter Berücksichtigung der voranstehenden Umstände wird eine Gurtaufnahmevorrichtung erhalten, die in der Lage ist, eine geringfügige Bewegung eines Zahnrads in einer axialen Richtung zu unterdrücken, das einen Mechanismus zum Freigeben einer Überlast konfiguriert.
Eine Gurtaufnahmevorrichtung eines ersten Gesichtspunktes hat: eine Haspel, an der ein Gurt aufgenommen ist; einen Motor, der die Haspel dreht; ein erstes Zahnrad, das an einer Drehungsübertragungsroute von dem Motor zu der Haspel bereitgestellt ist; ein zweites Zahnrad, das an der Drehungsübertragungsroute bereitgestellt ist und das zu einer relativen Drehung mit Bezug auf das erste Zahnrad in der Lage ist; ein Halteelement, das koaxial mit dem zweiten Zahnrad zusammengebaut ist, um zu einer relativen Drehung in Bezug auf das zweite Zahnrad nicht in der Lage zu sein, wobei das erste Zahnrad zwischen das Halteelement und das zweite Zahnrad aufgenommen ist; einen Beschränkungsabschnitt, der eine Bewegung des Halteelements weg von dem zweiten Zahnrad in einer axialen Richtung beschränkt; und ein Kupplungselement, das an dem Halteelement angebracht ist und eine Drehung zwischen dem ersten Zahnrad und dem zweiten Zahnrad durch ein Reibeinrücken mit dem Halteelement überträgt, und eine Übertragung der Drehung durch das Kupplungselement unterbindet, das sich relativ zu dem Halteelement dreht.
Gemäß der Gurtaufnahmevorrichtung des ersten Gesichtspunktes ist das erste Zahnrad zwischen dem zweiten Zahnrad und dem Halteelement in der axialen Richtung des Zahnrads aufgenommen. Der Beschränkungsabschnitt ist an entweder dem zweiten Zahnrad oder dem Halteelement ausgebildet, und der Beschränkungsabschnitt beschränkt die Bewegung des Halteelements weg mit Bezug auf das zweite Zahnrad in der axialen Richtung des zweiten Zahnrads. Dies ermöglicht dabei eine geringfügige Bewegung des ersten Zahnrads mit Bezug auf das zweite Zahnrad in der axialen Richtung des zweiten Zahnrads zu unterdrücken.
Eine Gurtaufnahmevorrichtung eines zweiten Gesichtspunktes ist die Gurtaufnahmevorrichtung des ersten Gesichtspunktes, wobei das Halteelement hat: einen Kreiszylinderabschnitt, der in einer Kreiszylinderform koaxial mit dem zweiten Zahnrad ausgebildet ist, und an dessen äußerem Randabschnitt des Kupplungselements montiert ist; und einem Bodenabschnitt, der ein Ende des Kreiszylinderabschnitts abschließt, und durch den das zweite Zahnrad durchgeführt ist.
Gemäß der Gurtaufnahmevorrichtung des zweiten Gesichtspunktes kann das Halteelement in der einfachen Form eines mit einem Boden versehenen Kreiszylinders ausgebildet sein, mit dem einen Ende des Kreiszylinderabschnitts durch den Bodenabschnitt abgeschlossen.
Eine Gurtaufnahmevorrichtung eines dritten Gesichtspunktes ist die Gurtaufnahmevorrichtung von entweder dem ersten Gesichtspunkt oder dem zweiten Gesichtspunkt, außerdem mit: einem Wellenabschnitt, der an einem aus dem zweiten Zahnrad oder dem Halteelement ausgebildet ist, das das erste Zahnrad drehbar lagert, und dessen Endfläche mit dem anderen aus dem zweiten Zahnrad oder dem Halteelement in Anlage ist, um ein Annähern des zweiten Zahnrads und des Halteelements zueinander zu beschränken.
Gemäß der Gurtaufnahmevorrichtung des dritten Gesichtspunktes ist das erste Zahnrad drehbar durch den Wellenabschnitt gelagert, der an entweder dem zweiten Zahnrad oder dem Halteelement ausgebildet ist. Das andere aus dem zweiten Zahnrad oder dem Halteelement gerät mit der Endfläche des Wellenabschnitts in Anlage, und verhindert ein Annähern (Bewegung) des zweiten Zahnrads und des Halteelements zueinander. Dies ermöglicht dabei, dass das zweite Zahnrad und das Halteelement unterdrückt werden, auf das erste Zahnrad zu drücken, was eine gleichmäßige Drehung des ersten Zahnrads um den Wellenabschnitt ermöglicht.
Eine Gurtaufnahmevorrichtung eines vierten Gesichtspunktes ist die Gurtaufnahmevorrichtung des dritten Gesichtspunktes außerdem mit einem Drehanschlag, der aus einem Endabschnitt des Wellenabschnitts vorspringend ausgebildet ist, der ein kleineres externes Profil als ein externes Profil des Wellenabschnitts aufweist, der durch das andere aus dem zweiten Zahnrad oder dem Halteelement durchführt und dieses lagert, und der eine relative Drehung des Halteelements mit Bezug auf das zweite Zahnrad verhindert.
Gemäß der Gurtaufnahmevorrichtung des vierten Gesichtspunktes ist der Drehanschlag aus dem Endabschnitt des Wellenabschnitts vorspringend ausgebildet, der eine relative Drehung des Halteelements mit Bezug auf das zweite Zahnrad verhindert. Das externe Profil des Drehanschlags ist kleiner als das externe Profil des Wellenabschnitts ausgebildet. Das andere aus dem zweiten Zahnrad oder dem Halteelement ist mit der Endfläche des Wellenabschnitts in einem Zustand in Anlage, in dem das andere aus dem zweiten Zahnrad oder dem Halteelement durch den Drehanschlag gelagert ist, und aufgrund dessen kann die Bewegung des zweiten Zahnrads und des Halteelements zueinander beschränkt werden.
Eine Gurtaufnahmevorrichtung eines fünften Gesichtspunktes ist die Gurtaufnahmevorrichtung des vierten Gesichtspunktes, in der der Beschränkungsabschnitt an dem Drehanschlag an einer gegenüberliegenden Seite von dem Wellenabschnitt ausgebildet ist, und das andere aus dem zweiten Zahnrad oder dem Halteelement an dem Drehanschlag durch den Beschränkungsabschnitt befestigt ist.
Gemäß der Gurtaufnahmevorrichtung des fünften Gesichtspunktes kann der Beschränkungsabschnitt, der an dem Drehanschlag an der gegenüberliegenden Seite zu dem Wellenabschnitt ausgebildet ist, das andere aus dem zweiten Zahnrad oder dem Halteelement an dem Drehanschlag befestigen.
Wie voranstehend beschrieben wurde, ist die Gurtaufnahmevorrichtung gemäß der Gesichtspunkte in der Lage, eine geringfügige Bewegung des ersten Zahnrads in axialer Richtung zu unterdrücken, einen Mechanismus zu konfigurieren, eine Überlast in der axialen Richtung des zweiten Zahnrads freizugeben.
Figurenliste
Eine beispielhafte Ausführungsform wird im Detail mit Bezug auf die folgenden Figuren beschrieben, in denen:

1 eine perspektivische Explosionsansicht ist, die eine Gurtaufnahmevorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform darstellt;
2A eine perspektivische Explosionsansicht ist, die ein erstes Zahnrad, ein zweites Zahnrad, ein Halteelement und ein Kupplungselement darstellt;
2B eine perspektivische Ansicht ist, die den Rotor von der Seite gegenüber der 2A darstellt;
3 eine Querschnittsansicht entsprechend einer Linie 3-3 in 2A ist und das erste Zahnrad und damit betroffene daran angebaute Bauteile darstellt; und
4 eine Querschnittsansicht entlang einer Linie 4-4 in 3 ist.
5 ist eine Querschnittsansicht, die eine Gurtaufnahmevorrichtung gemäß einer modifizierten beispielhaften Ausführungsform zeigt.

Es folgt mit Bezug auf 1 bis 4 eine Erläuterung betreffend eine Gurtaufnahmevorrichtung 10 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform. In jeder der Zeichnungen bezeichnet ein Pfeil FR die Vorderseite einer Richtung der Gurtaufnahmevorrichtung 10 von vorne nach hinten, der Pfeil LH bezeichnet die linke Seite der Gurtaufnahmevorrichtung 10 in der Richtung von links nach rechts, und der Pfeil UP bezeichnet die Oberseite in der Richtung von oben nach unten der Gurtaufnahmevorrichtung 10.
Allgemeine Konfiguration der Gurtaufnahmevorrichtung 10
Wie aus 1 ersichtlich ist, ist die Gurtaufnahmevorrichtung 10 z.B. mit einem Rahmen 12 bereitgestellt, der an einem Fahrzeugkörper Konfigurationselement wie z.B. einem Fahrzeugrahmenelement oder - Verstärkungselement befestigt ist. Der Rahmen 12 ist mit Beinplatten 14 und 16 bereitgestellt, die in der Richtung von links nach rechts zueinander gerichtet sind, und eine Haspel 18 ist zwischen den Beinplatten 14 und 16 bereitgestellt. Die Haspel 18 ist in einer im Wesentlichen Kreiszylinderform, mit der axialen Richtung in der Richtung verlaufend, entlang der die Beinplatten 14 und 16 zueinander gerichtet sind, ausgebildet. Eine Basisendseite in einer Längsrichtung eines Gurts 20, der durch einen Insassen getragen wird, ist an der Haspel 18 verankert (gefangen). Die Haspel 18 ist in der Lage, in einer Aufnahmerichtung und einer Ausziehrichtung, die entgegengesetzt zu der Aufnahmerichtung liegt, um ihre Mittelachsenlinie zu drehen. Der Gurt 20 wird in einer geschichteten Form an einem äußeren Randabschnitt der Haspel 18 durch eine Drehung der Haspel 18 in die Aufnahmerichtung aufgenommen.
Ein Gehäuse 24 für einen Sperrmechanismus 22 ist an der Beinplatte 14 angebracht. Ein Ende der Haspel 18 ist drehbar durch das Gehäuse 24 gelagert. Verschiedene Bauteile, die einen VSIR-Mechanismus (VSIR bedeutet „hinsichtlich des Fahrzeugs empfindliche Trägheitsspule“) und eine WSIR-Mechanismus (WSIR bedeutet „hinsichtlich des Gurts empfindliche Trägheitsspule“) konfigurieren, sind innerhalb des Gehäuses 24 bereitgestellt. Der VSIR-Mechanismus wird in einem Zustand einer plötzlichen Fahrzeugverzögerung in dem Ereignis eines Fahrzeugzusammenstoßes betätigt. Der WSIR-Mechanismus wird durch die Drehung der Haspel 18 in der Ausziehrichtung betätigt, die sich in einem Übermaß einer bestimmten Größenordnung beschleunigt. Die Aktivierung des VSIR-Mechanismus oder des WSIR-Mechanismus betätigt ein Sperrelement (in den Zeichnungen nicht gezeigt), das den Sperrmechanismus 22 konfiguriert, und die Drehung der Haspel 18 in der Ausziehrichtung verhindert.
Die Haspel 18 ist außerdem mit einem Kraftbegrenzungsmechanismus bereitgestellt. In einem Zustand, in dem die Drehung der Haspel 18 in der Ausziehrichtung durch das Sperrelement des Sperrmechanismus verhindert ist, dreht sich die Haspel 18 in der Ausziehrichtung, während sie ein Energieabsorptionselement des Kraftbegrenzungsmechanismus verformt, wenn die Drehkraft der Haspel 18 in der Ausziehrichtung eine bestimmte Größenordnung übersteigt. Der Gurt 20 wird von der Haspel 18 durch die Drehgröße der Haspel 18 in der Ausziehrichtung herausgezogen, und ein Abschnitt der Drehkraft der Haspel 18 wird durch die Verformung des Energieaufnahmeelements verausgabt und aufgenommen. Ein Vorspannelement 26 ist an einer seitlichen Seite der Beinplatte 14 bereitgestellt. Das Vorspannelement 26 betätigt in einem Fahrzeugnotfall, um die Haspel 18 gezwungen in die Aufnahmerichtung zu drehen.
Ein Federgehäuse 28 ist außerhalb der Beinplatte 16 bereitgestellt. Eine Führungsendseite eines Wellenelements 30 tritt durch die Beinplatte 16 ein und dringt innerhalb des Federgehäuses 28 ein, und das Wellenelement 30 ist drehbar durch das Federgehäuse 28 gelagert. Das Wellenelement 30 ist koaxial zu der Haspel 18 bereitgestellt, und ist an die Haspel 18 gekoppelt, um eine relative Drehung mit Bezug auf die Haspel 18 zu verhindern. Eine Spiralfeder (in den Zeichnungen nicht gezeigt) ist innerhalb des Federgehäuses 28 bereitgestellt, und das Wellenelement 30 wird durch die Spiralfeder in die Aufnahmerichtung gedrängt. Ein Getriebegehäuse 32 ist zwischen der Beinplatte 16 und dem Federgehäuse 28 bereitgestellt. Das Getriebegehäuse 32 ist in einer ausgesparten Form zu der rechten Seite hin offen ausgebildet, und die offene Seite des Getriebegehäuses 32 wird durch eine Platte 34 abgeschlossen, die zwischen dem Federgehäuse 28 und dem Getriebegehäuse 32 bereitgestellt ist.
Ein Klinkenrad 56 ist innerhalb des Getriebegehäuses 32 bereitgestellt. Das Klinkenrad 56 ist koaxial zu dem Wellenelement 30 bereitgestellt, und ist gehindert, sich relativ zu dem Wellenelement 30 zu drehen. Ein kreiszylinderförmiger Lagerabschnitt 36 ist innerhalb des Getriebegehäuses 32 ausgebildet. Der Lagerabschnitt 36 ist koaxial mit der Haspel 18 ausgebildet und wird durch das Wellenelement 30 durchdrungen. Ein Kupplungszahnrad 38 ist drehbar durch den Lagerabschnitt 36 gelagert. Klauen 42 sind umkehrbar innerhalb des Kupplungszahnrads 38 bereitgestellt. Rückführfedern 44 sind ebenfalls innerhalb des Kupplungszahnrads 38 bereitgestellt, die die Klauen 42 derart drängen, das Führungsendseiten der Klauen 42 zu der radialen Richtung außerhalb des Kupplungszahnrads 38 gerichtet werden.
Halteringe 46 und 48 sind an dem Äußeren des Lagerabschnitts 36 ausgebildet. Die Halteringe 46 und 48 sind koaxial mit dem Lagerabschnitt 36 ausgebildet, und der Haltering 48 ist an dem Äußeren des Haltrings 46 ausgebildet. Basisabschnitte 52 von Anlageelementen 15 dringend zwischen die Halteringe 46 und 48 ein. Der Basisabschnitt 52 von jedem Anlageelement 50 gerät mit einer Außenfläche des Halterings 46 und einer Innenfläche des Halterings 48 gleitend in Berührung, und die Anlageelemente 50 sind in der Lage, um den durch die Halteringe 46 und 48 geführten Lagerabschnitt 36 zu drehen.
Ein Anlageabschnitt 54 erstreckt sich von dem Basisabschnitt 52 von jedem Anlageelement 50 zu der rechten Seite, und der Anlageabschnitt 54 ist zu der Führungsendseite der Klaue 42 an der Seite weiter zu der Aufnahmerichtungsseite von der Klaue 42 hin gerichtet. Wenn das Kupplungszahnrad 38 sich in die Aufnahmerichtung dreht, gerät die Führungsendseite der Klaue 42 mit dem Anlageabschnitt 54 des Anlageelements 50 in Berührung (in Anlage). Wenn das Kupplungszahnrad 38 sich in diesem Zustand in die Aufnahmerichtung dreht, wird die Klaue 42 gegen die drängende Kraft der Rückführfeder 44 derart umgekehrt, dass die Führungsendseite der Klaue 42 mit dem Klinkenrad 56 einrastet. Wenn das Kupplungszahnrad 38 in diesem Zustand weiter in die Aufnahmerichtung dreht, wird das Anlageelement 50 durch die Klaue 42 gedrückt, das Anlageelement 50 dreht zusammen mit dem Kupplungszahnrad 38 um den Lagerabschnitt 36.
Drei Wellen 58, 60, 62 sind an dem Getriebegehäuse 32 ausgebildet, und ein Zahnrad 66, ein zweistufiges (zwei Stufen)- Zahnrad 68, und ein zweistufiges (zwei Stufen) Zahnrad 70, die einen Untersetzungsgetriebezug 64 bestimmen, sind drehbar auf den Wellen 58 bis 62 gelagert. Das Zahnrad 66 kämmt mit dem Kupplungszahnrad 38 und einem kleinen Zahnradabschnitt 76 des zweistufigen Zahnrads 68, und ein großer Zahnradabschnitt 78 des zweistufigen Zahnrads 68 kämmt mit einem kleinen Zahnradabschnitt 80 des zweistufigen Zahnrads 70.
Ein Motor 84 ist an einer unteren Seite der Haspel 18 zwischen den Beinplatten 14 und 16 bereitgestellt. Der Motor 84 ist elektrisch mit einer ECU (in den Zeichnungen nicht dargelegt) verbunden, die als eine Steuereinheit dient, und ist außerdem elektrisch mit einer an dem Fahrzeug montierten Batterie (in den Zeichnungen nicht gezeigt) durch die ECU verbunden. Die ECU ist elektrisch mit einer Vorwärtsbeobachtungsvorrichtung (in den Zeichnungen nicht gezeigt) verbunden, die einen Abstand von dem Fahrzeug, in dem die Gurtaufnahmevorrichtung 10 installiert ist, zu einem anderen Fahrzeug und/oder Hindernis misst, das vor dem Fahrzeug angeordnet ist. Die ECU treibt den Motor 84 mit einer Vorwärtsdrehung an, wenn der Abstand unter einem bestimmten Wert liegt.
Eine Abtriebswelle (in den Zeichnungen nicht gezeigt) des Motors 84 tritt durch die Beinplatte 16 und das Getriebegehäuse 32, und ein führendes Ende der Abtriebswelle des Motors 84 ist mit einem Ritzel (in den Zeichnungen nicht gezeigt) bereitgestellt, dass mit dem großen Zahnradabschnitt 82 des zweistufigen Zahnrads 70 kämmt. Das Ritzel der Abtriebswelle des Motors 84, das zweistufige Zahnrad 70, das zweistufige Zahnrad 68, das Zahnrad 66 und das Kupplungszahnrad 38 konfigurieren eine Drehungsübertragungsroute von dem Motor 84 zu der Haspel 18, und eine Vorwärtsdrehungsantriebskraft des Motors 84 wird in ihrer Drehzahl durch den Untersetzungsgetriebezug 64 reduziert und zu dem Kupplungszahnrad 38 übertragen, und dabei das Kupplungszahnrad 38 in die Aufnahmerichtung gedreht.
Überlastfreigabemechanismuskonfiguration
Das zweistufige Zahnrad 68 des Untersetzungsgetriebezugs 64 konfiguriert einen Überlastfreigabemechanismus. Wie aus 2 ersichtlich ist, ist ein Wellenabschnitt 86 aus einer Endfläche 76A des kleinen Zahnradabschnitts vorspringend an der rechten Seite des kleinen Zahnradabschnitts 76 ausgebildet, das als zweites Zahnrad des zweistufigen Zahnrads 68 dient. Der Wellenabschnitt 86 ist koaxial mit dem kleinen Zahnradabschnitt 76 mit einem kleineren externen Profil als dem des kleinen Zahnradabschnitts 76 ausgebildet. Ein Drehanschlag 88 ist aus einer Wellenabschnittendfläche 86A an der rechten Seite des Wellenabschnitts 86 vorspringend ausgebildet. Das externe Profil des Drehanschlags 88 ist kleiner als das des Wellenabschnitts 86 und ist in einer Nichtkreisform wie z. B. einer Keilwellenform ausgebildet. Der kleine Zahnradabschnitt 76, der Wellenabschnitt 86 und der Drehanschlag 88 bilden somit eine gestufte Form mit einem externen Profil (externes Profil in der axialen Richtung betrachtet) aus, das fortschreitend zu der Seite des Drehanschlags 88 kleiner wird.
Der große Zahnradabschnitt 78, der als erstes Zahnrad des zweistufigen Zahnrads 68 dient, ist an dem äußeren Rand eines rohrförmigen Abschnitts 90 ausgebildet. Ein Zwischenbodenabschnitt 92 in Form einer kreisförmigen Scheibe ist an einem Zwischenabschnitt in einer axialen Richtung des großen Zahnradabschnitts 78 ausgebildet, und eine kreisförmige Bohrung 94 ist in einem axialen Mittelabschnitt des Zwischenbodenabschnitts 92 ausgebildet. Der Wellenabschnitt 86 des kleinen Zahnradabschnitts 76 tritt durch die kreisförmige Bohrung 94 durch, und der Zwischenbodenabschnitt 92 gerät mit der Endfläche 76A des kleinen Zahnradabschnitts derart in Anlage, dass der große Zahnradabschnitt 78 in der Lage zu einer relativen Drehung mit Bezug auf den kleinen Zahnradabschnitt 76 gelagert ist.
Ein aussparungsförmiger Aufnahmeabschnitt 96 ist an der rechten Seite des Zwischenbodenabschnitts 92 ausgebildet. Eine Kupplungsfeder 98, die als Kupplungselement dient, ist innerhalb des Aufnahmeabschnitts 96 bereitgestellt. Die Kupplungsfeder 98 ist durch Biegen einer (mittleren) axialen Linie eines Metallstangen- (Stange) Materials, das Federeigenschaften hat, und das ein kreisförmiges Querschnittsprofil aufweist, in eine Kreisform ausgebildet, um im Wesentlichen eine Form eines C auszubilden, dessen Umfangslänge von einem Umfangsende zu dem anderen Umfangsende kürzer als ein voller Umfang um die Umfangsrichtung ist, und das zwischen dem einen Umfangsende und dem anderen Umfangsende nicht kontinuierlich ist.
Eine Endseite der Kupplungsfeder 98 konfiguriert einen geraden Abschnitt 98A, der sich in Form einer geraden Linie in einer Tangentenrichtung zu der kreisförmigen axialen Linie der Kupplungsfeder 98 erstreckt. Gegenüberliegende (dazu gerichtete) Abschnitte 100 sind an dem Aufnahmeabschnitt 96 entsprechend einer Endfläche 98B des geraden Abschnitts 98A der Kupplungsfeder 98 ausgebildet. Die gegenüberliegenden Abschnitte 100 sind an jedem bestimmten Winkel (90 Grad in der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform) um die axiale Mitte des großen Zahnradabschnitts 78 ausgebildet. In einem aufgenommenen Zustand der Kupplungsfeder 98 in dem Aufnahmeabschnitt 96 ist eine der gegenüberliegenden Abschnitte 100 in der Lage mit der einen Endfläche 98B der Kupplungsfeder 98 in Anlage zu sein.
Das zweistufige Zahnrad 68 ist mit einem als Halteelement dienenden Rotor 102 bereitgestellt. Der Rotor 102 ist mit einem Kreiszylinderabschnitt 104 bereitgestellt. Ein linker Seitenendabschnitt des Kreiszylinderabschnitts 104 ist durch einen Bodenabschnitt 106 abgeschlossen, und ein Flansch 108 erstreckt sich von einem rechten Seitenendabschnitt des Kreiszylinderabschnitts 104 zu der radialen Richtung außerhalb des Rotors 102. Der allgemeine Rotor 102 ist somit mit einem Hutprofil ausgebildet, das ein Beispiel oder ein Gesichtspunkt einer mit einem Boden versehenen Kreiszylinderform als Gesamtes ist, und ist durch Pressformen einer flachen Metallscheibe ausgebildet. Eine Bohrung 110 ist in den Bodenabschnitt 106 des Rotors 102 ausgebildet. Die Form der Bohrung 110 ist mit der gleichen Form wie die des Drehanschlags 88 des kleinen Zahnradabschnitts 76 ausgebildet. Der Drehanschlag 78 ist durch die Bohrung 110 geführt, und verhindert dabei eine Drehung des Rotors 102 relativ zu dem kleinen Zahnradabschnitt 76.
In einem Anlagezustand zwischen dem Bodenabschnitt 106 des Rotors 102 und der Wellenabschnittendfläche 86A des Wellenabschnitts 86 für die Führungsendseite des Drehanschlags 88 durch die Bohrung 110 und ragt zu der rechten Seite des Bodenabschnitts 106 nach außen vor. Wie aus 3 ersichtlich ist, ist die Führungsendseite des Drehanschlags 88 mit einem Quetschabschnitt 112 ausgebildet. Der Quetschabschnitt 112 ist durch Pressen und Quetschen des Drehanschlags 88 von dem Führungsende her ausgebildet. Das externe Profil des Quetschabschnitts 112 ist größer als das der Bohrung 110, und verhindert dabei eine Bewegung des Rotors 102 zu der rechten Seite. In diesem Zustand ist der Zwischenbodenabschnitt 92 des großen Zahnradabschnitts 78 zwischen dem Bodenabschnitt 106 des Rotors 102 und den kleinen Zahnradabschnitt 76 eingefügt (dazwischen aufgenommen), und beschränkt dabei die Bewegung des gro-ßen Zahnradabschnitts 78 entlang der axialen Richtung des zweistufigen Zahnrads 68 mit Bezug auf den kleinen Zahnradabschnitt 76.
Noch genauer ist eine Abmessung des Wellenabschnitts 86 in der axialen Richtung zwischen der Endfläche 76A des kleinen Zahnradabschnitts 76 und der Wellenabschnittendfläche 86A des Wellenabschnitts 86 im Wesentlichen gleich wie (gleich wie oder geringfügig größer als) die Dicke (Wanddicke) des Zwischenbodenabschnitts 92 des großen Zahnradabschnitts 78 eingestellt. Der Zwischenbodenabschnitt 92 ist daher nicht stark an den Bodenabschnitt 106 des Rotors 102 oder die Endfläche 76A des kleinen Zahnradabschnitts 76 gedrückt, sogar wenn der Zwischenbodenabschnitt 92 zwischen dem Bodenabschnitt 106 und der Endfläche 76A des kleinen Zahnradabschnitts eingefügt ist. Dies ermöglicht eine freie relative Drehung des großen Zahnradabschnitts 78 zwischen dem kleinen Zahnradabschnitt 76 und dem Rotor 102. In diesem Zustand ist der Aufnahmeabschnitt 96 des großen Zahnradabschnitts 78, in dem die Kupplungsfeder 98 bereitgestellt ist, durch den Flansch 108 des Rotors 102 abgeschlossen.
Die Kupplungsfeder 98 ist an dem Kreiszylinderabschnitt 104 des Rotors 102 angebracht, um elastisch darauf aufgewickelt zu sein, und die Kupplungsfeder 98 drückt und berührt an der Außenfläche des Kreiszylinderabschnitts 104. Die Kupplungsfeder 98 und der Rotor 102 drehen zusammen einstückig (als eine Einheit) aufgrund der Reibung zwischen der Kupplungsfeder 98 und dem Kreiszylinderabschnitt 104.
Betrieb und vorteilhafte Wirkungen der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform
Es folgt eine Erläuterung betreffend den Betrieb und vorteilhafte Wirkungen der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform.
In der Gurtaufnahmevorrichtung 10 wird der Abstand von dem Fahrzeug, in dem die Gurtaufnahmevorrichtung 10 installiert ist, zu einem anderen Fahrzeug und/oder zu dem Hindernis, das vor dem Fahrzeug angeordnet ist, durch die Vorwärtsbeobachtungsvorrichtung gemessen, und wenn der Abstand unter dem bestimmten Wert liegt, treibt die ECU den Motor 84 zu einer Vorwärtsdrehung an. Die Vorwärtsdrehkraft des Motors 84 wird zu dem großen Zahnradabschnitt 78 des zweistufigen Zahnrads 68 durch das Ritzel der Abtriebswelle des Motors 84 und das zweistufige Zahnrad 70 übertragen. Der große Zahnradabschnitt 78 dreht entsprechend in der Richtung des Pfeils B in 4. Wenn aufgrund der Drehung des großen Zahnradabschnitts 78 die eine Endfläche 98B der Kupplungsfeder 98 durch einen gegenüberliegenden Abschnitt 100 des großen Zahnradabschnitts 78 gedrückt wird, dreht der Rotor 102 zusammen mit der Kupplungsfeder 98. Aufgrund dessen wird, wenn der kleine Zahnradabschnitt 76 des zweistufigen Zahnrads 68 gedreht wird, die Drehung des kleinen Zahnradabschnitts 76 durch das Zahnrad 66 zu dem Kupplungszahnrad 38 übertragen, und das Kupplungszahnrad 38 dreht sich in die Aufnahmerichtung.
Aufgrund dessen, wenn die Klauen 42 des Kupplungszahnrads 38 mit den Anlageabschnitten 54 der Anlageelemente 50 in Anlage geraten, kehrt sich die Klaue 42 aufgrund einer Druckreaktionskraft von dem Anlageabschnitt 54 um, und die Führungsendseite der Klaue 42 gerät mit dem Klinkenzahnrad 56 in Eingriff. Aufgrund dessen wird die Drehung des Kupplungszahnrads 38 durch das Klinkenzahnrad 56 und das Wellenelement 30 zu der Haspel 18 übertragen, und die Haspel 18 wird in die Aufnahmerichtung gedreht. Der über dem Körper des Insassen montierte Gurt 20 wird dabei auf die Haspel 18 aufgenommen, und ein Durchhängen des Gurts 20 entfernt.
Wenn das Fahrzeug z. B. langsamer wird (verzögert), versucht der Körper des Insassen sich aufgrund der Trägheit zu der Fahrzeugvorderseite hin zu bewegen, und der Gurt 20 wird durch den Körper des Insassen gezogen. Falls der Motor 84 in diesem Zustand für die Vorwärtsdrehung angetrieben wird, wird die Drehkraft von der Haspel 18 zu der Seite des Motors 84 übertragen, wie in der entgegengesetzten Richtung zu der Antriebskraft des Motors 84 liegt. Wenn eine Druckkraft von der einen Endfläche 98B der Kupplungsfeder 98 auf den gegenüberliegenden Abschnitt 100 des großen Zahnradabschnitts 78 aufgebracht wird, überschreitet aufgrund dessen dass zweistufige Zahnrad 68 ein Rutsch-(Gleit-) Moment (maximale Reibungskraft) zwischen der Kupplungsfeder 98 und dem Kreiszylinderabschnitt 104 des Rotors 102, es wird verursacht, dass der Durchmesser der Kupplungsfeder 98 derart vergrößert wird, dass die Kupplungsfeder 98 gegen den Kreiszylinderabschnitt 104 des Rotors 102 rutscht (gleitet). Dies ermöglicht eine Reduktion der auf die entsprechenden Kämmabschnitte des Kupplungszahnrads 38, der entsprechenden Zahnräder 66, 68, 80 des Untersetzungsgetriebezugs 64 und des Ritzels der Abtriebswelle des Motors 84 aufgebrachten Last.
Es ist anzumerken, dass der große Zahnradabschnitt 78 des zweistufigen Zahnrads 68 zwischen dem kleinen Zahnradabschnitt 76 und dem Bodenabschnitt 106 des Rotors 102 eingefügt (aufgenommen) ist, so dass eine Bewegung des großen Zahnradabschnitts 78 mit Bezug auf den kleinen Zahnradabschnitt 76 in der axialen Richtung des zweistufigen Zahnrads 68 beschränkt ist, um reduziert oder entfernt zu werden. Ein Rattern, nämlich eine geringfügige Bewegung des großen Zahnradabschnitts 78 in der axialen Richtung des zweistufigen Zahnrads 68 kann unterdrückt werden, was ermöglicht, dass ein Rattern reduziert oder entfernt wird. Dies ermöglicht dabei, das Kämmen des großen Zahnradabschnitts 78 mit dem kleinen Zahnradabschnitt 80 des zweistufigen Zahnrads 70 zu stabilisieren, und ermöglicht eine Stabilisierung der Übertragungsleistungsfähigkeit der Antriebskraft von dem Motor 84 zu der Haspel 18.
Der Rotor 102, an den die Kupplungsfeder 98 montiert ist, ermöglicht ein Rattern des großen Zahnradabschnitts 78 zu der gegenüberliegenden Seite zu dem kleinen Zahnradabschnitt 78 zu unterdrücken. Ein gewidmetes Bauteil, das lediglich das Rattern des großen Zahnradabschnitts 78 unterdrückt, ist deswegen nicht notwendig, und ermöglicht es eine Erhöhung der Anzahl der Bauteile zu unterdrücken.
Da das externe Profil des Drehanschlags 88 kleiner als das des Wellenabschnitts 86 ist, ist eine Bewegung des Rotors 102 zu der Seite des Wellenabschnitts 86 durch das in Anlage geraten des Bodenabschnitts 106 des Rotors 102 mit der Wellenabschnittendfläche 86A des Wellenabschnitts 86 verhindert. Die Endfläche 76A des kleinen Zahnradabschnitts 76 und der Bodenabschnitt 106 des Rotors 102 kann entsprechend gehindert werden, gegen den Zwischenbodenabschnitt 92 des großen Zahnradabschnitts 78 pressend zu berühren. Dies ermöglicht dabei eine gleichmäßige Drehung des großen Zahnradabschnitts 78 um den Wellenabschnitt 86, wenn ein Rutschen (Gleiten) zwischen der Kupplungswelle 98 und dem Kreiszylinderabschnitt 104 des Rotors 102 erzeugt wird.
Die Bewegung des Rotors 102 zu der gegenüberliegenden Seite zu dem kleinen Zahnradabschnitt 76 ist durch den Quetschabschnitt 112 verhindert oder beschränkt. Es ist anzumerken, dass der Quetschabschnitt 112 durch Pressen und Quetschen des Führungsendes des Drehanschlags 88 ausgebildet ist, das durch den Bodenabschnitt 106 des Rotors 102 in der axialen Richtung des zweistufigen Zahnrads 68 durchgeführt ist. Die Pressrichtung zum Ausbilden des Quetschabschnitts 112 ist zur Mitte gleich wie die Zusammenbaurichtung des Rotors 102 und des großen Zahnradabschnittes 78 an den kleinen Zahnradabschnitt 76. Dies ermöglicht dabei einen Zusammenbau in einer einzelnen Richtung des zweistufigen Zahnrads 68, was das Zusammenbauen des zweistufigen Zahnrads 68 erleichtert, und ermöglicht darüber hinaus das Zusammenbauen des zweistufigen Zahnrads 68 zu automatisieren.
In einem Zustand vor dem Ausbilden des Quetschabschnitts 112 ist das externe Profil des Wellenabschnitts 86 kleiner als das des kleinen Zahnradabschnitts 76, und das externe Profil des Drehanschlags 88 ist kleiner als das des Wellenabschnitts 86. Entsprechend wird keine Hinterschneidung ausgebildet, wenn der kleine Zahnradabschnitt 76, der Wellenabschnitt 86 und der Drehanschlag 88 einstückig durch Schmieden oder ähnliches ausgebildet werden. Dies ermöglicht dabei ein einzelnes einstückiges Ausbilden des kleinen Zahnradabschnitts 76, des Wellenabschnitts 86 und des Drehanschlags 88.
Der Rotor 102 ist als getrenntes Element zu dem kleinen Zahnradabschnitt 76 konfiguriert. Entsprechend, sogar wenn eine Änderung der Außendurchmesserabmessung des Kreiszylinderabschnitts 104 des Rotors 102 aufgrund einer Änderung der Spezifikation der Kupplungsfeder 98 vorgenommen wird, kann eine derartige Spezifikationsänderung durch einfaches Austauschen des Rotors 102 begegnet werden. Kosten, die eine Spezifikationsänderung begleiten, können entsprechend niedrig gehalten werden. Darüber hinaus kann der Rotor 102 zu niedrigen Kosten ausgebildet werden, da der Rotor 102 durch Pressformen einer flachen Metallscheibe ausgebildet werden kann, und da der Rotor 102 eine einfache Form aufweist, in der sichder kreisförmige Flansch 180 von dem offenen Ende des Kreiszylinderabschnitts 104 erstreckt.
Es ist anzumerken, dass in der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform in dem zweistufigen Zahnrad 68 der große Zahnradabschnitt 78, der mit der Antriebskraft von dem Motor 84 versorgt wird, das erste Zahnrad konfiguriert, und der kleine Zahnradabschnitt 76, der die Drehkraft zu der Seite der Haspel 18 abgibt, das zweite Zahnrad konfiguriert. Jedoch kann die Konfiguration vorgenommen werden, in der das zweite Zahnrad mit der Antriebskraft von dem Motor versorgt wird, und das erste Zahnrad die Drehkraft zu der Haspel abgibt.
In der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform ist der große Zahnradabschnitt 78, der das erste Zahnrad konfiguriert, größer und mit mehr Zähnen als der kleine Zahnradabschnitt 76 konfiguriert, der das zweite Zahnrad konfiguriert. Jedoch kann das zweite Zahnrad größer und mit mehr Zähnen als das erste Zahnrad konfiguriert sein, und es besteht keine Begrenzung betreffend die Größen oder Anzahlen der Zähne des ersten Zahnrads und des zweiten Zahnrads.
In der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform sind an dem kleinen Zahnradabschnitt 76, der das zweite Zahnrad konfiguriert, der Wellenabschnitt 86 und der Quetschabschnitt 112 ausgebildet, der einen Beschränkungsabschnitt konfiguriert. Jedoch können der Wellenabschnitt und der Beschränkungsabschnitt an dem Halteelement ausgebildet werden (5).

Claims

Gurtaufnahmevorrichtung (10) mit: einer Haspel (18), auf der der Gurt (20) aufgenommen ist; einem Motor, der die Haspel (18) dreht; einem ersten Zahnrad (78), das an einer Drehungsübertragungsroute von dem Motor zu der Haspel (18) bereitgestellt ist; einem zweiten Zahnrad (76), das an der Drehungsübertragungsroute bereitgestellt ist, und das zu einer relativen Drehung mit Bezug auf das erste Zahnrad (78) in der Lage ist; einem Halteelement (102), das koaxial mit dem zweiten Zahnrad (76) zusammengebaut ist, um nicht zu einer relativen Drehung mit Bezug auf das zweite Zahnrad (76) in der Lage zu sein, wobei das erste Zahnrad (78) zwischen dem Halteelement (102) und dem zweiten Zahnrad (76) aufgenommen ist; einem Beschränkungsabschnitt (112), der eine Bewegung des Halteelements (102) weg von dem zweiten Zahnrad (76) in einer axialen Richtung beschränkt; und einem Kupplungselement (98), das an dem Halteelement (102) angebracht ist, und eine Drehung zwischen dem ersten Zahnrad (78) und dem zweiten Zahnrad (76) durch einen Reibeingriff mit dem Halteelement (102) überträgt, und das die Übertragung der Drehung durch das Kupplungselement (98) unterbindet, das sich relativ zu dem Halteelement (102) dreht.
Gurtaufnahmevorrichtung (10) nach Anspruch 1, wobei das Halteelement (102) hat: einen Kreiszylinderabschnitt (104), der in einer Kreisform koaxial mit dem zweiten Zahnrad (76) ausgebildet ist, und an dessen äußerem Randabschnitt das Kupplungselement (98) montiert ist; und einen Bodenabschnitt (106), der ein Ende des Kreiszylinderabschnitts (104) abschließt, und durch den das zweite Zahnrad (76) durchgeführt ist.
Gurtaufnahmevorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, außerdem mit: einem Wellenabschnitt (86), der an einem aus zweitem Zahnrad (76) oder Halteelement (102) ausgebildet ist, das das erste Zahnrad (78) drehbar lagert, und dessen Endfläche (86A) mit dem anderen aus zweitem Zahnrad (76) oder Halteelement (102) in Anlage ist, um ein Annähern des zweiten Zahnrads (76) und des Halteelements (102) zueinander zu beschränken.
Gurtaufnahmevorrichtung (10) nach Anspruch 3, außerdem mit: einem Drehanschlag (88), der aus einem Endabschnitt des Wellenabschnitts vorspringend ausgebildet ist, der ein kleineres externes Profil als ein externes Profil des Wellenabschnitts aufweist, der durch das andere aus dem zweiten Zahnrad (76) oder dem Halteelement (102) durchgeführt ist und dieses lagert, und der eine relative Drehung des Halteelements (102) mit Bezug auf das zweite Zahnrad (76) verhindert.
Gurtaufnahmevorrichtung (10) nach Anspruch 4, wobei: der Beschränkungsabschnitt (112) an dem Drehanschlag (88) an einer gegenüberliegenden Seite von dem Wellenabschnitt ausgebildet ist, und das andere aus zweitem Zahnrad (76) oder Halteelement (102) an dem Drehanschlag (88) durch den Beschränkungsabschnitt (112) befestigt ist.