DE102015216314B4

DE102015216314B4 - Gurtaufroller

Info

Publication number: DE102015216314B4
Application number: DE102015216314.8A
Authority: DE
Inventors: Insu Choi; Kenichi SHIGESATO
Original assignee: Ashimori Industry Co Ltd
Current assignee: Ashimori Industry Co Ltd
Priority date: 2014-08-27
Filing date: 2015-08-26
Publication date: 2023-11-02
Anticipated expiration: 2035-08-27
Also published as: JP6381370B2; KR102386889B1; US9738250B2; DE102015216314A1; KR20160025461A; US20160059824A1; JP2016047683A

Abstract

Gurtaufroller (1), umfassend:ein Gehäuse (11) mit einem ersten Seitenwandteil (12) und einen zweiten Seitenwandteil (13), die zueinander ausgerichtet sind;eine Aufwickeltrommel (65), die drehbar von und zwischen dem ersten Seitenwandteil (12) und dem zweiten Seitenwandteil (13) gelagert wird und dazu eingerichtet ist, ein Gurtband (3) aufzuwickeln;ein Ratschenrad (35), das an einem Ende der Aufwickeltrommel (65) angeordnet ist;eine Klinke (23), die drehbar an dem ersten Seitenwandteil (12) gelagert ist und in einem normalen Zustand nicht mit dem Ratschenrad (35) in Eingriff steht, damit jedoch in Reaktion auf eine vorgegebene Beschleunigung eines Fahrzeugs oder eine vorgegebene Ausziehbeschleunigung des Gurtbands (3) in Eingriff kommt, um die Drehung der Aufwickeltrommel (65) in einer Ausziehrichtung des Gurtbands (3) zu verhindern;einen Gurtstraffermechanismus, der an dem zweiten Seitenwandteil (13) montiert ist und im Falle einer Fahrzeugkollision dazu aktiviert wird, die Aufwickeltrommel (65) in einer Aufwickelrichtung des Gurtbands (3) zu drehen;einen Arretierungsmechanismus, der dazu eingerichtet ist, die Klinke (23) durch Betätigung des Gurtstraffermechanismus in einem Eingriffszustand mit dem Ratschenrad (35) zu halten; wobeider Arretierungsmechanismus umfasst:ein Kopplungselement (29), umfassend einen Armabschnitt (29B), der drehbar von dem Gehäuse (11) gelagert wird und dazu eingerichtet ist, sich in Reaktion auf die Betätigung des Gurtstraffermechanismus in einer vorgegebenen Richtung zu drehen, einen Druckabschnitt (30C), der dazu eingerichtet ist, die Klinke (23) in Richtung einer Eingriffsrichtung mit dem Ratschenrad (35) in Reaktion auf die Drehung des Armabschnitts (29B) zu drücken, und einen Kopplungsabschnitt (29C), der dazu eingerichtet ist, den Armabschnitt (29B) und den Druckabschnitt (30C) zu koppeln; undund eine Drehvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, den Armabschnitt (29B) in Reaktion auf die Betätigung des Gurtstraffermechanismus (7) in der vorgegebenen Richtung zu drehen und den Armabschnitt (29B) gegen eine umgekehrte Richtung dazu gesperrt zu halten; wobeider Gurtaufroller (1) dadurch gekennzeichnet ist, dass bei der Betätigung des Gurtstraffermechanismus, wenn die Klinke (23) von dem Druckabschnitt (30C) gedrückt wird und sich in Kontakt mit dem Ratschenrad (35) in der Aufwickelrichtung dreht und über die einzelnen Zähne (35A) des Ratschenrads (35) gleitet, das Kopplungselement (29) zwischen dem Armabschnitt (29B) und dem Druckabschnitt (30C) elastisch verdreht und verformt wird, um die Klinke (23C) in einem Zustand zu halten, in dem sie in Richtung der Eingriffsrichtung mit dem Ratschenrad (35B) gedrückt wird.

Description

Querverweis auf verwandte Anmeldungen
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der japanischen Patentanmeldung Nr. 2014-172940 , eingereicht am 27. August 2014, deren Offenlegungsschrift hierin vollumfänglich durch Bezugnahme aufgenommen ist.
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gurtaufroller, der das Durchhängen des Gurtbandes im Falle eines Notfalls, wie beispielsweise einer Fahrzeugkollision oder dergleichen, entfernt.
Hintergrund
Im Stand der Technik wurden verschiedene Gurtaufroller vorgeschlagen, die das Durchhängen des Gurtbandes im Falle eines Notfalls, wie beispielsweise einer Fahrzeugkollision oder dergleichen, entfernen. So besteht beispielsweise bei dem Gurtaufroller, der in der Offenlegungsschrift der japanischen Patentanmeldung JP 2009-241 863 A beschrieben ist, eine Gurtstraffereinheit aus einem Gurtstraffermechanismus und einem erzwungenen Arretierungsmechanismus. Im Falle einer Fahrzeugkollision wird der erzwungene Arretierungsmechanismus annähernd zu demselben Zeitpunkt aktiviert, in dem der Gurtstraffermechanismus zu arbeiten beginnt, und nachdem ein Gurtband von dem Gurtstraffermechanismus aufgenommen wurde, verhindert er das Herausziehen des Gurtbands, um einen Abfall der Gurtbelastung zu vermeiden, wenn sich die Insassen in Richtung der Fahrzeugfront bewegen. Der erzwungene Arretierungsmechanismus ist in einem Grundblockkörper angeordnet, der den Gurtstraffermechanismus bildet.
In dem Grundblockkörper ist ein konkaver Teil zur Aufnahme des erzwungenen Arretierungsmechanismus ausgebildet, der seinerseits aus einem Druckblock, einem drehbaren Hebel, einer Blockdruckfeder zum Drücken des Druckblocks in Richtung des drehbaren Hebels, einem zahnradseitigen Arm und einer Druckfehler zum Drücken des zahnradseitigen Arms in Richtung des drehbaren Hebels besteht. Eine Kupplungswelle und ein mechanischer Arm, die den erzwungenen Arretierungsmechanismus bilden, sind von der Außenseite einer Basisplatte mit diesem zahnradseitigen Arm verbunden.
Wenn ein Gaserzeugungselement des Gurtstraffermechanismus im Falle einer Fahrzeugkollision aktiviert wird, bewegt sich ein Kolben in einem Rohrzylinder aus seinem normalen Zustand nach oben und bewirkt, dass sich ein Ritzelkörper dreht. Als Folge davon kommen die Zähne des Ritzelteils mit dem Druckblock in Kontakt und drücken ihn nach außen. Der Druckblock wird von der Blockdruckfeder noch weiter gedrückt, so dass sich der drehbare Hebel dreht, wodurch ein unterer Endteil des drehbaren Hebels von einem vorderen Endteil des zahnradseitigen Arms gelöst wird. In dieser Konfiguration wird der zahnradseitige Arm durch die Druckfeder nach au-ßen gedreht, der mechanische Arm wird über die Kupplungswelle gedreht, so dass sich eine Klinke, die drehbar an einem Seitenwandteil einer Gehäuseeinheit gelagert ist, dreht und mit einem Ratschenrad einer Aufwickeltrommeleinheit in Eingriff kommt.
Nichtsdestotrotz beinhaltet der in der oben erwähnten Offenlegungsschrift der japanischen Patentanmeldung Nr. 2009-241863 beschriebene Gurtaufroller die Blockdruckfeder zum Drücken des Druckblocks in Richtung des drehbaren Hebels und die Druckfeder zum Drücken des zahnradseitigen Arms in Richtung des drehbaren Hebels. Die jeweiligen Federn sind so konfiguriert, dass sie in einem normalen Zustand, bevor der Gurtstraffermechanismus betätigt wird, in dem Druckblock in einem Zustand gehalten werden, der die Erzeugung der Druckkraft zulässt, wenn der erzwungene Arretierungsmechanismus in Betrieb ist. Der Druckblock muss also die notwendige Festigkeit aufweisen, um diese Druckkraft zu halten. Dies erschwert die Fertigung eines kompakten Designs und einer leichten Konstruktion etc.
Zusammenfassung
Die vorliegende Erfindung ist hinsichtlich der oben beschriebenen Umstände entstanden und hat zum Ziel, die oben erwähnten Probleme zu überwinden und einen Gurtaufroller bereitzustellen, der ein kompakteres und leichteres Design ermöglicht.
Um dieses Ziel der Erfindung zu erreichen, ist ein Gurtaufroller vorgesehen, der umfasst: ein Gehäuse mit einem ersten Seitenwandteil und einem zweiten Seitenwandteil, die zueinander ausgerichtet sind; eine Aufwickeltrommel, die drehbar von und zwischen dem ersten Seitenwandteil und dem zweiten Seitenwandteil gelagert wird und dazu eingerichtet ist, ein Gurtband aufzuwickeln; ein Ratschenrad, das an einem Ende der Aufwickeltrommel angeordnet ist; eine Klinke, die drehbar an dem ersten Seitenwandteil gelagert ist und in einem normalen Zustand nicht mit dem Ratschenrad in Eingriff steht, damit jedoch in Reaktion auf eine vorgegebene Beschleunigung eines Fahrzeugs oder eine vorgegebene Ausziehbeschleunigung des Gurtbands in Eingriff kommt, um die Drehung der Aufwickeltrommel in einer Ausziehrichtung des Gurtbands zu verhindern; einen Gurtstraffermechanismus, der an dem zweiten Seitenwandteil montiert ist und im Falle einer Fahrzeugkollision dazu aktiviert wird, die Aufwickeltrommel in einer Aufwickelrichtung des Gurtbands zu drehen; einen Arretierungsmechanismus, der dazu eingerichtet ist, die Klinke durch Betätigung des Gurtstraffermechanismus in einem Eingriffszustand mit dem Ratschenrad zu halten; wobei der Arretierungsmechanismus umfasst: ein Kopplungselement, umfassend einen Armabschnitt, der drehbar von dem Gehäuse gelagert wird und dazu eingerichtet ist, sich in Reaktion auf die Betätigung des Gurtstraffermechanismus in einer vorgegebenen Richtung zu drehen, einen Druckabschnitt, der dazu eingerichtet ist, die Klinke in Richtung einer Eingriffsrichtung mit dem Ratschenrad in Reaktion auf die Drehung des Armabschnitts zu drücken, und einen Kopplungsabschnitt, der dazu eingerichtet ist, den Armabschnitt und den Druckabschnitt zu koppeln; und eine Drehvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, den Armabschnitt in Reaktion auf die Betätigung des Gurtstraffermechanismus in der vorgegebenen Richtung zu drehen und den Armabschnitt gegen eine umgekehrte Richtung dazu gesperrt zu halten; wobei der Gurtaufroller dadurch gekennzeichnet ist, dass bei der Betätigung des Gurtstraffermechanismus, wenn die Klinke von dem Druckabschnitt gedrückt wird und sich in Kontakt mit dem Ratschenrad in der Aufwickelrichtung dreht und über die einzelnen Zähne des Ratschenrads gleitet, das Kopplungselement zwischen dem Armabschnitt und dem Druckabschnitt elastisch verdreht und verformt wird, um die Klinke in einem Zustand zu halten, indem sie in Richtung der Eingriffsrichtung mit dem Ratschenrad gedrückt wird.
In diesem Gurtaufroller umfasst der Arretierungsmechanismus, der in Reaktion auf die Betätigung des Gurtstraffermechanismus in dem Eingriffszustand der Klinke mit dem Ratschenrad gehalten wird: das Kopplungselement, umfassend den Armabschnitt, der drehbar von dem Gehäuse gelagert wird und dazu eingerichtet ist, sich in Reaktion auf die Betätigung des Gurtstraffermechanismus in einer vorgegebenen Richtung zu drehen, den Druckabschnitt, der dazu eingerichtet ist, in Reaktion auf die Drehung des Armabschnitts die Klinke in Richtung der Eingriffsrichtung mit dem Ratschenrad zu drücken, und den Kopplungsabschnitt, der dazu eingerichtet ist, den Armabschnitt und den Druckabschnitt miteinander zu koppeln; und die Drehvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, den Armabschnitt in Reaktion auf die Betätigung des Gurtstraffermechanismus in der vorgegebenen Richtung zu drehen sowie nach der Drehung die Drehung desselben in einer umgekehrten Richtung zu sperren; wobei das Kopplungselement in Reaktion auf die Betätigung des Gurtstraffermechanismus, wenn die Klinke von dem Druckabschnitt gedrückt wird und sich in Kontakt mit dem Ratschenrad in der Aufwickelrichtung dreht und über die einzelnen Zähne des Ratschenrads gleitet, zwischen dem Armabschnitt und dem Druckabschnitt elastisch verdreht und verformt wird, um die Klinke in einem Zustand zu halten, indem sie in Richtung der Eingriffsrichtung mit dem Ratschenrad gedrückt wird.
So wird die Aufwicklung des Gurtbands auf der Aufwickeltrommel von dem Gurtstraffermechanismus reibungslos ausgeführt und sobald die Betätigung des Gurtstraffermechanismus endet, wird die Klinke unmittelbar zum Eingriff mit dem Ratschenrad veranlasst, was die Drehung der Aufwickeltrommel in einer Ausziehrichtung des Gurtbands verhindern kann. Da das Druckelement somit nicht in einem Zustand einer Druckkraft gehalten werden muss, die in einem normalen Zustand nach Stand der Technik erzeugt werden muss, können die Anforderungen an die Festigkeit für den Arretierungsmechanismus gesenkt werden. Somit kann ein kompaktes und leichtes Design des Arretierungsmechanismus erzielt werden, wodurch wiederum ein Gurtaufroller mit einer kompakteren und leichteren Konfiguration als dem Stand der Technik realisiert werden kann.
Des Weiteren ist in dem oben beschriebenen Gurtaufroller der vorliegenden Erfindung der Gurtaufroller nach Anspruch 1 vorgesehen, wobei in einem Zustand, in dem die Drehvorrichtung den Armabschnitt in einem Maße dreht, das gleich oder größer als eine Drehung ist, die erforderlich ist, um die Klinke und das Ratschenrad in Eingriff zu bringen und zu verhindern, dass sich der Armabschnitt in einer umgedrehten Drehrichtung dreht, das Kopplungselement zwischen dem Armabschnitt und dem Druckabschnitt elastisch verdreht und verformt wird, um die Klinke mit dem Ratschenrad in Eingriff zu halten.
In dem Gurtaufroller dreht die Drehvorrichtung den Armabschnitt in dem Maße, dass gleich oder größer als die Drehung ist, die erforderlich ist, um die Klinke und das Ratschenrad in Eingriff zu bringen und zu verhindern, dass sich der Armabschnitt in der umgekehrten Drehrichtung dreht. Da dabei Klinke mit den Ratschenradzähnen in Eingriff kommt, wird das Kopplungselement zwischen dem Armabschnitt und dem Druckabschnitt elastisch verdreht und verformt. Da die Klinke so gehalten wird, während sie mit dem Ratschenrad in Eingriff steht, kann ein zuverlässigerer Eingriff zwischen dem Ratschenrad und der Klinke hergestellt werden.
Ferner umfasst die Drehvorrichtung in dem oben beschriebenen Gurtaufroller der vorliegenden Erfindung: ein bewegliches Element, das dazu eingerichtet ist, sich bei Betätigung des Gurtstraffermechanismus zu bewegen und den Armabschnitt zu drücken, so dass sich der Armabschnitt in der vorgegebenen Richtung dreht; und einen Positions-Sperrmechanismus, der dazu eingerichtet ist, die Position des beweglichen Elements zu sperren, damit der Armabschnitt in Richtung der vorgegebenen Richtung gehalten wird.
In dem Gurtaufroller umfasst die Drehvorrichtung: das bewegliche Element, das dazu eingerichtet ist, sich bei Betätigung des Gurtstraffermechanismus zu bewegen und den Armabschnitt zu drücken, so dass sich der Armabschnitt in einer vorgegebenen Richtung dreht; und den Positions-Sperrmechanismus, der dazu eingerichtet ist, die Position des beweglichen Elements zu sperren, damit der Armabschnitt in Richtung der vorgegebenen Richtung gehalten wird. So kann mit einer einfachen Konfiguration eine Drehung des Armabschnitts bewirkt und eine Drehung des Armabschnitts in der umgekehrten Richtung verhindert werden, wodurch es möglich wird, die Drehvorrichtung mit einer einfachen Konfiguration zu realisieren. Es ist daher möglich, den Gurtaufroller mit einer geringeren Anzahl von Teilen im Vergleich zum Stand der Technik umzusetzen.
Ferner umfasst der Gurtstraffermechanismus in dem oben beschriebenen Gurtaufroller der vorliegenden Erfindung: einen angetriebenen Körper, der dazu eingerichtet ist, sich mit der Drehachse der Aufwickeltrommel im Falle einer Fahrzeugkollision koaxial zu drehen; und eine Antriebsvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, den angetriebenen Körper in der Aufwickelrichtung des Gurtbands anzutreiben; wobei der angetriebene Körper einen Sperrabschnitt aufweist, der dazu eingerichtet ist, das bewegliche Element zu drücken; wobei, wenn der angetriebene Körper von der Antriebsvorrichtung zur Drehung angetrieben wird, der Sperrabschnitt des angetriebenen Körpers gegen das bewegliche Element drückt, so dass es sich bewegt und den Armabschnitt in der vorgegebenen Richtung dreht.
In dem Gurtaufroller umfasst der Gurtstraffermechanismus: den angetriebenen Körper, der dazu eingerichtet ist, die Aufwickelrolle zur Drehung in einer Aufwickelrichtung des Gurtbands zu veranlassen; und die Antriebsvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, den angetriebenen Körper im Falle einer Fahrzeugkollision zu drehen; wobei er angetriebene Körper einen Sperrabschnitt aufweist, der dazu eingerichtet ist, das bewegliche Element zu drücken. Wenn der angetriebene Körper daher von der Antriebsvorrichtung zur Drehung angetrieben wird, drückt der Sperrabschnitt des angetriebenen Körpers gegen das bewegliche Element und bewirkt, dass sich der Armabschnitt in der vorgegebenen Richtung dreht. So wird sichergestellt, dass der Arretierungsmechanismus in Aktion gebracht wird, sobald der Gurtstraffermechanismus aktiviert wird, wodurch die Klinke in einem Eingriffszustand mit dem Ratschenrad gehalten werden kann.
Ferner besteht in dem oben genannten Gurtaufroller der vorliegenden Erfindung der Kopplungsabschnitt aus einem linearen Element und der Armabschnitt ist so gebildet, dass eine Endseite des Kopplungsabschnitts um eine vorgegebene Länge gebogen ist.
In dem Gurtaufroller besteht der Kopplungsabschnitt aus einem linearen Element und weist einen Armabschnitt auf, der durch Biegen einer Endseite auf einer vorgegebenen Länge gebildet wird, so dass das Kopplungselement mit einer einfachen Konfiguration hergestellt werden kann.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen

1 ist eine perspektivische Darstellung eines äußeren Erscheinungsbilds eines Gurtaufrollers gemäß einem Ausführungsbeispiel;
2 ist eine perspektivische Draufsicht auf den Gurtaufroller, betrachtet von der Seite der Gurtstraffereinheit;
3 ist eine perspektivische Draufsicht auf den Gurtaufroller, betrachtet von der Seite der Arretierungseinheit;
4 ist eine perspektivische Darstellung der jeweiligen Baugruppen des Gurtaufrollers in einem demontierten Zustand;
5 ist eine perspektivische Darstellung der jeweiligen Baugruppen des Gurtaufrollers in einem demontierten Zustand;
6 ist eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung einer Gehäuseeinheit;
7 ist eine Seitenansicht des Gurtaufrollers, nachdem die Arretierungseinheit entfernt wurde;
8 ist eine Querschnittdarstellung des Gurtaufrollers aus 1;
9 ist eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung der Aufwickeltrommeleinheit;
10 ist eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung eines Ratschenrads, einer Aufwickelfedereinheit und einer Arretierungseinheit;
11 ist eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung des Ratschenrads, der Aufwickelfedereinheit und der Arretierungseinheit;
12 ist eine Querschnittdarstellung eines montierten Zustands mit einem Arretierungsarm der Arretierungseinheit;
13 ist eine Teil-Schnittdarstellung der Arretierungseinheit, wobei ein Bodenflächenabschnitt einer Mechanismusabdeckung teilweise aufgeschnitten ist;
14 ist eine Teil-Schnittdarstellung der Arretierungseinheit, wobei ein Bodenflächenabschnitt einer Mechanismusabdeckung teilweise aufgeschnitten ist;
15 ist eine perspektivische Darstellung eines Zustands, wobei eine gewundene Biegefeder an der Kupplung montiert ist;
16 ist eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung einer Gurtstraffereinheit;
17 ist eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung einer Gurtstraffereinheit;
18 ist eine perspektivische Darstellung eines beweglichen Elements;
19 ist eine perspektivische Darstellung einer Innenseite eines Abdeckungselements;
20 illustriert den inneren Aufbau der Gurtstraffereinheit;
21 zeigt die Gurtstraffereinheit in normalem Zustand;
22 zeigt eine Klinke entsprechend 21 in normalem Zustand;
23 zeigt einen Zustand, in dem die Gurtstraffereinheit betätigt wird und bewirkt, dass sich das bewegliche Element bewegt;
24 zeigt den Zustand der Klinke entsprechend 23;
25 zeigt einen Zustand, in dem die Gurtstraffereinheit weiter betätigt wird und das Drücken des beweglichen Elements beendet;
26 zeigt einen Zustand der Klinke entsprechend 25;
27 zeigt einen Zustand, in dem die Gurtstraffereinheit weiter betätigt wird und sich das bewegliche Element aufgrund von Trägheit bewegt hat;
28 zeigt einen Zustand der Klinke entsprechend 27;
29 zeigt einen Zustand, in dem die Gurtstraffereinheit weiter betätigt wird und das bewegliche Element gleichzeitig zurückgedrückt und elastisch arretiert wird;
30 zeigt einen Zustand, in dem die Klinke entsprechend 29 aus dem Ratschenrad entfernt wird;
31 zeigt einen Zustand, in dem die Gurtstraffereinheit weiter betätigt wird und das bewegliche Element gleichzeitig elastisch arretiert wird;
32 zeigt einen Zustand, in dem die Klinke entsprechend 31 mit dem Ratschenrad in Eingriff gebracht wird;
33 zeigt einen Zustand, in dem ein Kolben der Gurtstraffereinheit mit einem Anschlagstift in Kontakt kommt;
34 zeigt einen Zustand, in dem die Klinke entsprechend 33 mit dem Ratschenrad in Eingriff gebracht wird.

Ausführliche Beschreibung
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel des Gurtaufrollers gemäß der vorliegenden Erfindung ausführlich unter Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
Zunächst wird eine schematische Konfiguration des Gurtaufrollers 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel basierend auf 1 bis 5 beschrieben. 1 ist eine perspektivische Darstellung eines äußeren Erscheinungsbilds eines Gurtaufrollers 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel. 2 ist eine perspektivische Draufsicht auf den Gurtaufroller, betrachtet von der Seite der Gurtstraffereinheit. 3 ist eine perspektivische Draufsicht auf den Gurtaufroller, betrachtet von der Seite der Arretierungseinheit. 4 und 5 zeigen jeweils eine perspektivische Darstellung der jeweiligen Baugruppen des Gurtaufrollers 1 in einem demontierten Zustand.
Wie in 1 bis 5 dargestellt, ist der Gurtaufroller 1 eine Vorrichtung zum Einziehen eines Fahrzeug-Gurtbands 3. Der Gurtaufroller 1 weist eine Gehäuseeinheit 5, eine Aufwickeltrommeleinheit 6, eine Gurtstraffereinheit 7, eine Aufwickelfedereinheit 8 und eine Arretierungseinheit 9 auf.
Die Arretierungseinheit 9 verfügt über eine Mechanismusabdeckung 97 (siehe 10), mit integral ausgebildeten Nylonrasten 9A und Arretierungshaken 9B. Die Arretierungseinheit 9 wird von den Nylonrasten 9A und den Arretierungshaken 9B an einem Seitenwandteil 12 eines Gehäuses 11 fixiert, das die Gehäuseeinheit 5 bildet. Die Arretierungseinheit 9 bildet einen Arretierungsmechanismus 10 (siehe 13), der das Herausziehen des Gurtbandes in Reaktion auf ein plötzliches Herausziehen des Gurtbands 3 oder eine abrupte Änderung in der Beschleunigung eines Fahrzeugs stoppt. Eine Aufwickelfedereinheit 8 ist an der Außenseite der Arretierungseinheit 9 in einer Richtung einer Drehachse der Aufwickeltrommeleinheit 6 mithilfe von Arretierungshaken 8A fixiert, die integral mit einem Federgehäuse 93 ausgebildet sind.
Die Gurtstraffereinheit 7 ist an einem Seitenwandteil 13 (einer zweiten Seitenwand) des Gehäuses 11 montiert. Der Seitenwandteil 13 ist gegenüber dem Seitenwandteil 12 (einem ersten Seitenwand) des Gehäuses 11 mit einer Form in der Draufsicht von im Wesentlichen eckigen Klammern angeordnet, und mithilfe von Schrauben 15, die von außen eingesetzt werden, in einer Richtung der Drehachse der Aufwickeltrommeleinheit 6 der Gurtstraffereinheit 7 angeschraubt. Die Gurtstraffereinheit 7 ist mithilfe eines Anschlagstifts 16 und einer Aufsteckmutter 18 fixiert. Der Anschlagstift 16 wird von der Außenseite der Gurtstraffereinheit 7 in Richtung der Drehachse der Aufwickeltrommeleinheit 6 in den Seitenwandteil 13 eingesetzt. Die Aufsteckmutter 18 wird von innen in Richtung der Drehachse der Aufwickeltrommeleinheit 6 bezüglich des Seitenwandteils 13 auf den Anschlagstift 16 aufgesetzt.
Die Aufwickeltrommeleinheit 6, auf die das Gurtband 3 aufgewickelt wird, ist drehbar zwischen der Arretierungseinheit 9, die an dem Seitenwandteil 12 des Gehäuses 5 fixiert ist, und der Gurtstraffereinheit 7 gelagert, die an dem Seitenwandteil 13 des Gehäuses 5 fixiert ist. Die Aufwickeltrommeleinheit 6 wird durch die Aufwickelfedereinheit 8, die an der Außenseite der Arretierungseinheit 9 fixiert ist, konstant in einer Aufwickelrichtung des Gurtbands 3 gedrückt.
[Schematische Konfiguration der Gehäuseeinheit]
Nachfolgend wird eine schematische Konfiguration der Gehäuseeinheit 5 unter Bezug auf 4 bis 7 beschrieben.
6 ist eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung einer Gehäuseeinheit 5. 7 ist eine Seitenansicht des Gurtaufrollers, nachdem die Arretierungseinheit entfernt wurde.
Wie in 4 bis 7 dargestellt, beinhaltet die Gehäuseeinheit 5 das Gehäuse 11, eine Halterung 21, eine Schutzabdeckung 22, eine Klinke 23, eine Klinkenniete 25, eine Sensorabdeckung 27, einen Beschleunigungssensor 28, ein Verbindungselement 29, ein Druckelement 30, Fixierungselemente 32, 33 und Nieten 61.
Das Gehäuse 11 weist einen Rückplattenteil 31 zur Befestigung an einem Fahrzeugaufbau und die Seitenwandteile 12, 13 auf, die gegenüber voneinander angeordnet sind und sich von beiden Seitenkanten des Rückenplattenteils 31 erstrecken. Das Gehäuse 11 besteht aus einem Stahlmaterial oder dergleichen und weist in der Draufsicht im Wesentlichen die Form einer eckigen Klammer auf. Die Seitenwandteile 12, 13 sind über die Fixierungselemente 32, 33 miteinander verbunden, die jeweils eine horizontal langgestreckte dünne plattenartige Form aufweisen, und in einer Richtung der Drehachse der Aufwickeltrommeleinheit 6 langgestreckt sind. In der Mitte des Rückenplattenteils 31 ist ein Öffnungsabschnitt ausgebildet, um Gewicht zu reduzieren und die Aufnahmemenge an Gurtband 3 zu regulieren.
Der Seitenwandteil 12 weist eine Durchgangsbohrung 36 auf, in die ein Ratschenrad 33 der Aufwickeltrommeleinheit 6 mit einem vorgegebenen Spiel (beispielsweise einem Spiel von etwa 0,5 mm) eingesetzt wird. Der Innenumfangsabschnitt der Durchgangsbohrung 36 ist axial einwärts mit einer vorgegebenen Tiefe in Richtung der Aufwickeltrommeleinheit 6 gegenüber dem Ratschenrad 35 der Aufwickeltrommeleinheit 6 vertieft.
An einer Seite schräg unten an der Durchgangsbohrung 36 (schräg links unten in 6) ist ein Kerbteil 38 ausgebildet, der tief genug ist, um einen Teil 37 der Spitzenendseite der Klinke 23 einschließlich der Eingriffszähne 23A und 23B aufzunehmen. In dem Kerbteil 38 auf der Seite des Rückenplattenteils 31 ist eine Durchgangsbohrung 41 ausgebildet. Die Durchgangsbohrung 41 ist für die drehbare Montage der Klinke 23 konfiguriert. An einem Abschnitt des Kerbteils 38 auf der Seite der Durchgangsbohrung 41, an der die Klinke 23 anstößt, weist der Kerbteil 38 des Weiteren einen Führungsabschnitt 38A auf, der in der Form eines koaxialen Bogens mit der Durchgangsbohrung 41 ausgebildet ist.
Gleichzeitig ist die Klinke 23 aus einem Stahlmaterial oder dergleichen hergestellt und weist einen abgestuften Abschnitt 37A auf, der an einem Teil ausgebildet ist, der mit dem Führungsabschnitt 38A in Kontakt kommt und daran gleitet. Der abgestufte Abschnitt 37A ist etwa auf derselben Höhe wie die Dicke des Seitenwandteils 12 ausgebildet und weist eine bogenartige Form mit demselben Kurvenradius wie der Führungsabschnitt 38A auf. Des Weiteren weist die Klinke 23 einen Führungsstift 42 auf, der an einem Abschnitt 37 an der Spitzenendseite ausgebildet ist. Ein Führungsstift 42 wird in die Führungsnut 142 (siehe 11) einer Kupplung 111 eingesetzt, welche die Arretierungseinheit 9 bildet.
Ferner ist an einem Basisendteil (einem Endteil) der Klinke 23 eine Durchgangsbohrung 43 ausgebildet, in die die Klinkenniete 25 eingesetzt wird. Die Durchgangsbohrung 43 weist an ihrem Umfang einen an Ansatzabschnitt 45 auf, der drehbar in die Durchgangsbohrung 41 des Seitenwandteils 12 eingesetzt wird. Der Ansatzabschnitt 45 weist eine Zylinderform auf und ist im Wesentlichen auf derselben Höhe wie die Dicke des Seitenwandteils 12 ausgebildet. Ferner wird in einem Zustand, in dem der Ansatzabschnitt 45 von der Innenseite des Gehäuses 11 in die Durchgangsbohrung 41 des Seitenwandteils 12 eingesetzt ist, die Klinkenniete 25 von der Außenseite des Seitenwandteils 12 in die Durchgangsbohrung 43 eingesetzt, um die Klinke 23 drehbar zu fixieren. Folglich sind die Eingriffszähne 23A, 23B der Klinke 23 und die Zähne 35A des Ratschenrads, die am Außenumfang des Ratschenrads 35 ausgebildet sind, im Wesentlichen auf derselben Ebene wie die Außenseitenfläche des Seitenwandteils 12 angeordnet.
Eine gewundene Biegefeder 48 ist so ausgebildet, dass ein erster Armabschnitt 48A und ein zweiter Armabschnitt 48B in Draufsicht im Wesentlichen die Form des Buchstabens V bilden (siehe 12). Der zweite Armabschnitt 48B ist so angeordnet, dass er mit einem Spitzenende eines elastischen Verbindungsabschnitts 48C, der aus 3 Wicklungen besteht, auf der Seite des Seitenwandteils 12 verbunden wird. Der erste Armabschnitt 48A ist so angeordnet, dass er mit einem Spitzenende eines elastischen Verbindungsabschnitts 48C an der entgegengesetzten Seite bezüglich des Seitenwandteils 12 verbunden wird. Somit wird der elastische Verbindungsabschnitt 48C in einer Wicklungsrichtung entsprechend einer relativen Winkelvariation in einer Umfangsrichtung des elastischen Verbindungsabschnitts 48C des ersten Armabschnitts 48A und des zweiten Armabschnitt 48B elastisch verdreht und verformt.
Der zweite Armabschnitt 48B der gewundenen Biegefeder 48 ist so angeordnet, dass er an den Seitenwandteil 12 anschließt und daran gleitet und der Spitzenabschnitt des zweiten Armabschnitts 48B ist in einem im Wesentlichen rechten Winkel von den Seitenwandteil 12 nach innen gebogen (das entspricht einer Richtung des Seitenwandteils 12 nach hinten in 6) und in eine Montagebohrung 46 eingesetzt (siehe 13), die in dem Seitenwandteil 12 ausgebildet ist. Der Endabschnitt des zweiten Armabschnitts 48B ist im Wesentlichen in der Form des Buchstabens U gebogen und so geformt, dass er an einer Innenseitenfläche des Seitenwandteils 12 an liegt und damit ein Abrutschen verhindert. Außerdem ist der erste Armabschnitt 48A der gewundenen Biegefeder 48 an der Kupplung 111 montiert, die später beschrieben wird (siehe 12 und 15).
Ferner ist, wie in 4 bis 7 dargestellt, unter der Durchgangsbohrung 36 des Seitenwandteils 12 (in 6 unterhalb) ein Öffnungsabschnitt 47 ausgebildet, der im Wesentlichen quadratisch ist. Der Öffnungsabschnitt 47 erstreckt sich von einem Teil unterhalb der Mittelachse der Durchgangsbohrung 36 (in 6 unterhalb) in Richtung des Rückenplattenteils 31. Die Sensorabdeckung 27 wird in den Öffnungsabschnitt 47 eingesetzt. Die Sensorabdeckung 27 hat die Form eines flachen Kastenkörpers, der im Wesentlichen dieselbe quadratische Form wie der Öffnungsabschnitt 47 aufweist, und wird von der Außenseite eingesetzt (der Vorderseite in 6). Die Sensorabdeckung 27 besteht aus Kunstharz und grenzt an den Außenumfangsteil des Öffnungsteils 47 (den Umfang an der Vorderseite in 6) an einem Randabschnitt an, der am Umfang der Öffnung ausgebildet ist. Gleichzeitig wird ein Paar von Fixierkrallen 27A, das an beiden Endflächen in der vertikalen Richtung in 6 der Sensorabdeckung 27 vorsteht (eine der Fixierkrallen 27A an der oberen Endfläche ist in 6 dargestellt), an den beiden Seiten in der vertikalen Richtung des Öffnungsabschnitts 47 in 6 nach innen eingesetzt und elastisch fixiert.
Ferner beinhaltet der Beschleunigungssensor 28 eine Sensorhalterung 51, einen Schwungmassekörper 52 und einen Sensorhebel 53. Die Sensorhalterung 51 besteht aus Kunstharz, weist eine im Wesentlichen kastenartige Form auf, ist an der vertikal oberen Seite (der oberen Seite in 6) offen und hat an einer unteren Fläche einen schalenförmigen Montageteil. Die Schwungmasse 52 besteht aus Metall wie beispielsweise Stahl, das zu einem Kugelkörper geformt ist und beweglich auf dem Montageteil platziert ist. Der Sensorhebel 53 besteht aus Kunstharz und ist auf der vertikalen oberen Seite des Schwungmassekörpers 52 ausgebildet. Die Sensorhalterung 51 trägt den Sensorhebel 53 an einem oberen Endabschnitt gegenüber der Klinke 23 (rechter Endabschnitt in 6) auf eine Weise, die eine vertikale Bewegung erlaubt (nach oben und unten in 6).
Die Sensorhalterung 51 weist ein Paar von Eingriffskrallen 51A an beiden Seitenflächenabschnitten auf, die zu den beiden Seitenwandteilen in der Sensorabdeckung 27 hin ausgerichtet sind (eine der Eingriffskrallen 51A ist in 6 dargestellt). Der Beschleunigungssensor 28 ist so in die Sensorabdeckung 27 eingesetzt, dass das Paar von Eingriffskrallen 51A in die Befestigungsöffnungen 27B der Sensorabdeckung 27 eingesetzt und daran fixiert ist. Somit ist der Beschleunigungssensor 28 durch die Sensorabdeckung 27 an dem Gehäuse 11 montiert.
Das Kopplungselement 29 besteht aus einem linearen Element aus einem Stahlmaterial oder dergleichen und ist als Kurbel geformt, wobei beide Enden in einem im Wesentlichen rechten Winkel gebogen sind, so dass sie mit etwa 180 Grad zueinander ausgerichtet sind. Ein an einer Endseite des Kopplungselements 21 ausgebildeter gebogener Abschnitt 29A ist in einen Nutabschnitt 30B eingesetzt, der in einer Fläche des Druckelements 30 auf der entgegengesetzten Seite bezüglich des Seitenwandteils 12 ausgebildet ist, und so montiert, dass eine relative Drehung davon verhindert wird. Der an der anderen Endseite des Kopplungselements 29 ausgebildete Armabschnitt 29B, der in einem im Wesentlichen rechten Winkel gebogen ist, ist in die Gurtstraffereinheit 7 eingesetzt und dort fixiert (siehe 20), wie später beschrieben wird. Wenn das Druckelement 30 drehbar an den Seitenwandteil 12 montiert ist, ist ein linearer Abschnitt 29C des Kopplungselements 29 in eine Haltenut 57A eingesetzt, die an einem unteren Endabschnitt der Durchgangsbohrung 57 ausgebildet ist, das an einem Mittelteil des Seitenwandteils 13 definiert ist, und ist drehbar am Ende der Haltenut 57A gelagert, die im Wesentlichen die Form des Buchstabens V aufweist (siehe 3 und 8).
Das Druckelement 30 besteht aus einem Kunstharz wie beispielsweise Polyacetal oder dergleichen oder einem Aluminiummaterial oder dergleichen und ist aus einer im Wesentlichen schmalen flachen Platte mit im Wesentlichen der Form eines Ventilators gebildet. Wenn eine Rippe 30A, die geringfügig größer als die Dicke des unteren Endabschnitts der Klinke 23 ist, in einem rechten Winkel auf der Seite des Seitenwandteils 12 von einem peripheren Abschnitt, der nicht mit dem unteren Endabschnitt der Klinke 23 überlappt, installiert wird, wird ein Raum gebildet, um Behinderungen zwischen der Seitenfläche des Seitenwandteils 12 des Druckelements 30 und dem unteren Endabschnitt der Klinke 23 zu verhindern, selbst wenn das Druckelement 30 so angeordnet wird, dass der untere Endabschnitt der Klinke 23 und das Druckelement 30 überlappen, wie in 7 dargestellt.
Ein Ansatz 30B steht von dem einen Endabschnitt des Druckelements 30 auf der Seite des Seitenwandteils 12 koaxial zu dem linearen Abschnitt 29C des Kopplungselements 29 vor, wenn er in den Nutabschnitt 30D eingesetzt ist. Der Ansatz 30B steht von der Rippe 30A auf der Seite des Seitenwandteils 12 vor. Wie in 6 und 7 dargestellt, wird der Ansatz 30B in die Durchgangsbohrung 49 eingesetzt, die zwischen dem Kerbteil 47A und einem Außenumfangsabschnitt einer Sensorabdeckung 27 definiert ist, beim Einsatz in den Öffnungsabschnitt 47. Der Kerbteil 47A ist in einer Ecke des Öffnungsabschnitts 47 auf der Seite der Durchgangsbohrung 41 ausgebildet und seine Rückseite ist wie ein Bogen geformt.
Der Ansatz 30C, der von der Rippe 30A auf der Seite des Seitenwandteils 12 vorsteht und in den Kerbteil 38 eingesetzt wird, ist an dem anderen Endabschnitt des Druckelements 30 auf der Seite des Seitenwandteils 12 ausgebildet. Wie in 7 dargestellt, kommt dieser Ansatz 30C in normalem Zustand entweder mit einer Seitenfläche der Klinke 23 auf der gegenüberliegenden Seite bezüglich des Ratschenrads 35 in Kontakt, oder ist in normalem Zustand in der Nähe dieser Seitenfläche der Klinke 23 auf der gegenüberliegenden Seite bezüglich des Ratschenrads 35 positioniert. Somit wird im Falle einer Fahrzeugkollision die Gurtstraffereinheit 7 aktiviert, das Kopplungselement 29 beginnt sich zu drehen und das Druckelement 30 wird in Richtung der Seite der Zähne 35A das Ratschenrads 35 gedreht. Dabei wirkt der Ansatz 30C wie ein Druckabschnitt, der gegen die Klinke 23 drückt, und die Klinke 23 wird in den Ansatz 30C gedrückt und in Richtung der Seite des Ratschenrads 35 gedreht, so dass sie mit den Zähnen 35A des Ratschenrads 35 in Eingriff kommt (siehe 23 bis 34). Außerdem bildet der lineare Abschnitt 29C des Kopplungselements 29 einen Teil eines Kopplungsabschnitts, das den Armabschnitt 29B und den Ansatz 30C des Druckelements 30 miteinander verbindet.
Ferner weist der Seitenwandteil 12 Montagebohrungen 55, in welche die Nylonrasten 9A der Arretierungseinheit 9 eingesetzt werden, an drei Stellen einschließlich der beiden Ecken des oberen Endabschnitts (des oberen Endabschnitts in 6) und dem Abschnitt unter der Durchgangsbohrung 36 auf (unten in 6). Des Weiteren sind Eingriffsstücke 56 an Mittelteilen (den Mittelteilen in der vertikalen Richtung in 6) des rechten bzw. linken Randabschnitts des Seitenwandteils 12 ausgebildet. Die Eingriffsstücke 56 stehen orthogonal zu der Drehachse der Aufwickeltrommeleinheit 6 vor. Die Eingriffsstücke 56 stehen jeweils elastisch mit den Arretierungshaken 9B der Arretierungseinheit 9 in Eingriff.
Ferner ist in einer Mitte des Seitenwandteils 13 eine Durchgangsbohrung 57 ausgebildet, in welche die Aufwickeltrommeleinheit 6 eingesetzt wird. Des Weiteren weist der Seitenwandteil 13 Schraubenlöcher 58, in welche die Schrauben 15 geschraubt und fixiert werden, an drei Stellen einschließlich der ungefähren Mitte des unteren Endabschnitts (des unteren Endabschnitts in 4), der Ecke auf der Seite eines Fixierungselements 33 und der Ecke des oberen Teils (des oberen Teils in 4) auf der Seite des Rückenplattenteils 31 auf. Die Schraubenlöcher 58 werden während des Entgratens in Richtung der Seite der Gurtstraffereinheit 7 ausgebildet. Der Seitenwandteil 13 weist eine Durchgangsbohrung 59 an der oberen Ecke näher an einem Fixierungselement 32 des oberen Endabschnitts auf (des oberen Endabschnitts in 4). Der Anschlagstift 16 wird durch die Durchgangsbohrung 59 eingesetzt. Ein Verlängerungsabschnitt 60, der in einem im Wesentlichen rechten Winkel nach außen vorsteht ist an einem oberen Endabschnitt an der oberen Seite der Durchgangsbohrung 59 ausgebildet und so konfiguriert, dass er die obere Seite des Rohrzylinders 182 in der Gurtstraffereinheit 7 bedeckt.
Die Halterung 21 besteht aus einem Stahlmaterial oder dergleichen und ist dazu konfiguriert, an dem oberen Endabschnitt das Rückenplattenteils 31 (des oberen Endabschnitts in 4) durch die Nieten 61 befestigt zu werden. Die Halterung 21 weist in einer Breitenrichtung des Rückenplattenteils 31 eine horizontal langgestreckte Durchgangsbohrung 62 auf, durch die das Gurtband 3 herausgezogen wird. Die Durchgangsbohrung 62 ist in einem Verlängerungsabschnitt ausgebildet, der sich in einem im Wesentlichen rechten Winkel von dem oberen Endabschnitt des Rückenplattenteils 31 in Richtung des Verbindungselements 32 erstreckt. Eine horizontal langgestreckte rahmenartige Schutzabdeckung 22, die aus Kunstharz wie beispielsweise Nylon besteht, ist in die Durchgangsbohrung 62 eingesetzt. Eine Schraubeneinsatzöffnung 63 ist an dem unteren Endteil des Rückenplattenteils 31 ausgebildet (dem unteren Endteil in 4). Bei der Montage an einem Befestigungsteil eines Fahrzeugs (nicht dargestellt) wird eine Schraube durch die Schraubeneinsatzöffnung 63 eingesetzt.
[Schematische Konfiguration der Aufwickeltrommeleinheit]
Nachfolgend wird eine schematische Konfiguration der Aufwickeltrommeleinheit 6 basierend auf 4, 5, 8 und 9 beschrieben. 8 ist eine Querschnittdarstellung des Gurtaufrollers 1. 9 ist eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung der Aufwickeltrommeleinheit 6.
Wie in 8 und 9 dargestellt, beinhaltet die Aufwickeltrommeleinheit 6 die Aufwickeltrommel 65, einen Torsionsstab 66, einen Draht 67 und das Ratschenrad 35.
Wie in 4, 5, 8 und 9 dargestellt, besteht die Aufwickeltrommel 65 aus einem Aluminiumgussstück, Zinkgussstück oder dergleichen und weist eine im Wesentlichen zylindrische Form auf, wobei eine Endfläche auf der Seite der Gurtstraffereinheit 7 mit einer Wand versehen und geschlossen ist. An einem Randabschnitt der Aufwickeltrommel 65 auf der Seite der Gurtstraffereinheit 7 bezüglich einer axialen Richtung der Aufwickeltrommel 65 ist ein Flanschabschnitt 68 ausgebildet, der sich in im Wesentlichen rechten Winkeln radial nach außen (nach links in 8) von einem Außenumfangsabschnitt erstreckt. Ferner ist an der Innenumfangsfläche des Flanschabschnitts 68 ein Innenrad 69 ausgebildet, das mit den Kupplungsklinken 202 (siehe 16) im Falle einer Fahrzeugkollision in Eingriff kommt, um die Drehung eines Ritzels 185 zu übertragen (siehe 16).
Ein zylindrischer Ansatz 72 steht an der Mittenposition des Endflächenabschnitts auf der Seite der Gurtstraffereinheit 7 der Aufwickeltrommel 65 vor. Der Ansatz 72 ist in ein Lager 205 aus Kunstharz wie beispielsweise Polyacetal eingesetzt, und der Basisendabschnitt des Ansatzes 72 liegt an dem Lager 205 an. Somit ist eine Seite der Aufwickeltrommeleinheit 6 drehbar über das Lager 205 an dem Ansatzabschnitt 185D (siehe 16) des Ritzels 185 gelagert, das die Gurtstraffereinheit 7 bildet.
In der Aufwickeltrommel 65 ist ein Schaftloch 65A ausgebildet. Das Schaftloch 65A hat einen Aushebewinkel, der entlang einer Mittelachse graduell konisch zuläuft. In dem Schaftloch 65A ist eine Keilnut 74 auf der Seite ausgebildet, die sich näher an dem Flanschabschnitt 68 befindet. Die Keilnut 74 ist so konfiguriert, dass sie einen Keil 66A mit Presspassung aufnehmen kann, der an einem Endabschnitt des Torsionsstabs 66 ausgebildet ist, der aus einem Stahlmaterial oder dergleichen besteht.
Der Torsionsstab 66 besteht aus einem Stahlmaterial oder dergleichen und weist einen Schaftabschnitt 66C in Stabform und mit rundem Querschnitt auf sowie Keile 66A, 66B, die auf beiden Seiten des Schaftabschnitts 66C ausgebildet sind. Der Torsionsstab 66 wird mit Presspassung relativ nicht drehbar in die Aufwickeltrommel 65 eingesetzt, in dem die Keilseite 66A des Torsionsstabs 66 in das Schaftloch 65A der Aufwickeltrommel 65 gepresst wird, bis sie mit dem Flanschabschnitt 68 in Kontakt kommt.
Wie in 9 dargestellt, ist ein konkaver Montageabschnitt 71 in der Nähe eines Seitenendabschnitts des Flanschabschnitts 68 in der Aufwickeltrommel 65 ausgebildet. Der konkave Montageabschnitt 71 hat im Querschnitt eine im Wesentlichen rechtwinklige Form und ist mit einer vorgegebenen Tiefe in einer Richtung vertieft, welche eine Drehachsenrichtung der Aufwickeltrommel 65 schneidet. Eine Montagebohrung 71A, die durch die Innenseite des Schaftlochs 65A verläuft, ist in dem konkaven Montageabschnitt 71 an einer im Wesentlichen zentralen Position einer Unterseite davon ausgebildet, in einer Richtung, welche eine Drehachsenrichtung der Aufwickeltrommel 65 schneidet. Anschließend wird eine Befestigungsschraube 73 aus einem Stahlmaterial oder dergleichen in die Montagebohrung 71A geschraubt, um den Keil 66A des Torsionsstabs 66 in einer Umfangsrichtung anzudrücken und zu sichern. Insbesondere wird der Keil 66A des Torsionsstabs 66 durch die Befestigungsschraube 73 in der Aufwickeltrommel 65 auf eine solche Weise gesichert, die keine relative Drehung in einer Umfangsrichtung und einer Drehachsenrichtung zulässt.
Des Weiteren ist an einem Endabschnitts der Aufwickeltrommel 65 axial auf der Seite der Arretierungseinheit 9 ein Flanschabschnitt 75 mit einer in Draufsicht im Wesentlichen runden Form ausgebildet, der sich radial an der Innenumfangsfläche von dem Endabschnitt leicht axial nach innen erstreckt. Ferner ist an einem Abschnitt axial auswärts von dem Flanschabschnitt 75 ein zylindrischer abgestufter Abschnitt 76 in einer Form mit einem geringfügig schmaleren Außendurchmesser ausgebildet. Der abgestufte Abschnitt 76 ist so angeordnet, dass er den Keil 66B auf der anderen Seite des Torsionsstabs 66 umgibt, der mit Presspassung in das Schaftloch 65A eingesetzt ist, wobei ein vorgegebener Abstand gebildet wird.
Das Weiteren entsteht integral als Teil davon ein gekrümmter Pfad 77 auf einer Halteseite an dem Außenumfangsabschnitt des abgestuften Abschnitts 76, der auf der Außenseitenfläche bezüglich einer axialen Richtung des Flanschabschnitts 75 ausgebildet ist und in der Draufsicht eine im Wesentlichen runde Form aufweist. Ein gekrümmter Abschnitt 67A an einem Ende eines linearen Drahts 67, der aus einem Metallmaterial wie beispielsweise Edelstahl besteht und einen runden Querschnitt aufweist, wird an dem gekrümmten Pfad 77 auf der Halteseite fest gehalten.
Des Weiteren wird das Ratschenrad 35 durch Aluminiumdruckguss, Zinkdruckguss oder dergleichen geformt, weist eine im Wesentlichen ringförmige Form im axialen Querschnitt auf und verfügt über die Ratschenradzähne 35A, die an dem Außenumfang ausgebildet sind. Ein zylindrischer Fixierungsansatz 82 erhebt sich an einem inneren Mittelteil des Ratschenrads 35. In der Innenumfangsfläche des Fixierungsansatzes 82 ist eine Keilnut ausgebildet, in welche der Keil 66B, der an dem anderen Ende des Torsionsstabs 66 ausgebildet ist, mit Presspassung eingesetzt wird. Ferner ist der Innenumfangsabschnitt des Ratschenradzahns 35A mit einem Innendurchmesser konfiguriert, der das Einsetzen des abgestuften Abschnitts 76 der Aufwickeltrommel 65 ermöglicht.
Das Ratschenrad 35 weist einen Flanschabschnitt 83 auf, der sich radial von dem gesamten Außenumfang davon nach außen von einem Endflächenabschnitt auf der Seite der Aufwickeltrommel 65 der Zähne 35A des Ratschenrads 35 erstreckt. Der Flanschabschnitt 83 weist in der Draufsicht eine Ringform auf und erstreckt sich radial weiter nach außen als der Außendurchmesser des Flanschabschnitts 75 der Aufwickeltrommel 65. Ferner erstreckt sich der ringförmige Flanschabschnitt 83 plattenförmig in einer Richtung schräg nach innen von einem Außenumfangsabschnitt. Außerdem hat der Außendurchmesser des Flanschabschnitts 83 im Wesentlichen dieselbe Größe wie der Außendurchmesser des Flanschabschnitts 68 der Aufwickeltrommel 65.
Ein trapezförmiger Abschnitt 83A ist in dem Flanschabschnitt 83 ausgebildet. Ein konvexer Abschnitt 84 (siehe 11) mit in Draufsicht im Wesentlichen der Form des Buchstabens V ist im Wesentlichen an einem Mittelteil auf einer Innenseitenfläche des trapezförmigen Abschnitts 83A auf der Seite der Aufwickeltrommel 65 ausgebildet und steht von dem trapezförmigen Abschnitt 83A in einer Drehachsenrichtung nach außen vor. Der gekrümmte Abschnitt 67B des Drahts 67, der in Draufsicht im Wesentlichen U-förmig gebogen ist, ist in den konvexen Abschnitt 84 eingesetzt.
Ferner ist ein Flanschabschnitt 85 (siehe 11) an der Innenseitenfläche des Flanschabschnitts 83 auf der Seite der Aufwickeltrommel 65 ausgebildet. Der Flanschabschnitt 85 hat einen geringfügig größeren Innendurchmesser als der Außendurchmesser des Flanschabschnitts 75 der Aufwickeltrommel 65 und erhebt sich entlang dem Außenumfangsabschnitt des trapezförmigen Abschnitts 83A. Des Weiteren bilden der Innenumfang des Flanschabschnitts 85 und der Außenumfang des konvexen Abschnitts 84 einen eine Verformung ergebenden gekrümmten Pfad, der in Draufsicht im Wesentlichen die Form eines umgekehrten U aufweist. Der Draht 67 wird durch den die Verformung ergebenden gekrümmten Pfad geführt und herausgezogen.
Um das Ratschenrad 35 an der Aufwickeltrommel 65 zu befestigen, wird der Fixierungsansatz 82 des Ratschenrads 35 in den abgestuften Abschnitt 76 der Aufwickeltrommel 65 eingesetzt, und der Keil 66B, der an der anderen Endseite des Torsionsstabs 66 ausgebildet ist, wird mit Presspassung in die Keilnut des Fixierungsansatzes 82 eingesetzt. Der Draht 67 ist so zwischen dem Flanschabschnitt 75 der Aufwickeltrommel 65 und dem Flanschabschnitt 83 des Ratschenrads 35 angeordnet. Das Ratschenrad 35 ist über den Torsionsstab 66 relativ nicht drehbar bezüglich der Aufwickeltrommel 65 montiert.
[Schematische Konfiguration der Aufwickelfedereinheit]
Nachfolgend wird eine schematische Konfiguration der Aufwickelfedereinheit 8 basierend auf 4, 5, 8, 10 und 11 beschrieben. 10 und 11 sind jeweils auseinandergezogene perspektivische Darstellungen der Arretierungseinheit 9 und der Aufwickelfedereinheit 8 einschließlich des Ratschenrads 35.
Wie in 4, 5, 8, 10 und 11 dargestellt, weist die Aufwickelfedereinheit 8 eine Spiralfeder 91, ein Federgehäuse 93 und eine Federwelle 94 auf. Das Federgehäuse 93 fixiert ein äußeres Ende 91A der Spiralfeder 91 an einer Rippe 92, die von der Bodenfläche des inneren Umfangsabschnitts vorsteht und nimmt diese Spiralfeder 91 auf. In der Federwelle 94 ist ein inneres Ende 91B der Spiralfeder 91 in eine Montagenut 94c eingesetzt, so dass die Federwelle 108 durch die Federkraft belastet wird.
Die jeweiligen elastischen Eingriffsstücke 98, die auf der Rückseite an drei Stellen von dem Außenumfangsabschnitt der Mechanismusabdeckung 97 vorstehen, werden in die Arretierungshaken 8A eingesetzt und kommen damit elastisch in Eingriff, die an drei Stellen des Außenumfangsabschnitts des Federgehäuses 93 angeordnet sind. Die Aufwickelfedereinheit 8 kommt so mit der Rückseite der Arisierungseinheit 9 in Kontakt und wird gesichert. Außerdem wird der vordere Endabschnitt 119A des Drehachsenabschnitts 119 in dem Arretierungsrad 107 in eine zylindrische Bohrung 94B der Federwelle 94 eingesetzt. Der vordere Endabschnitt 119 und die zylindrische Bohrung 94B weisen jeweils im Querschnitt eine rechtwinklige Form auf.
[Schematische Konfiguration der Arretierungseinheit]
Nachfolgend wird eine schematische Konfiguration der Arretierungseinheit 9, die den Arretierungsmechanismus 10 bildet, der das Herausziehen des Gurtbands 3 in Reaktion auf das abrupte Herausziehen des Gurtbands 3 oder eine abrupte Änderung der Beschleunigung eines Fahrzeugs stoppt, unter Bezugnahme auf 8, 10 bis 15 beschrieben.
12 ist eine Querschnittdarstellung eines montierten Zustands mit einem Arretierungsarm 108 der Arretierungseinheit 9. 13 ist eine Teil-Schnittdarstellung der Arretierungseinheit 9, wobei ein Bodenflächenabschnitt 104 einer Mechanismusabdeckung 97 teilweise aufgeschnitten ist. 14 ist eine Teil-Schnittdarstellung der Arretierungseinheit 9, wobei ein Bodenflächenabschnitt 104 einer Mechanismusabdeckung 97 teilweise aufgeschnitten ist. 15 ist eine perspektivische Darstellung eines Zustands, wobei eine gewundene Biegefeder an der Kupplung montiert ist.
Wie in 8, 10 bis 14 dargestellt, beinhaltet die Arretierungseinheit 9 die Mechanismusabdeckung 97, das Arretierungsrad 107, einen Arretierungsarm 108, eine Sensorfeder 109, eine Kupplung 111, die gewundene Biegefeder 48 und einen Vorsteuerhebel 112. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bestehen die Elemente der Arretierungseinheit 9 aus Kunstharz, mit Ausnahme der Sensorfeder 123 und der gewundenen Biegefeder 48. So ist der Reibungskoeffizient des Kontakts zwischen den Elementen relativ gering.
Die Mechanismusabdeckung 97 weist einen im Wesentlichen kastenförmigen Mechanismus-Gehäuseteil 113 mit einem Bodenflächenabschnitt 104 auf, der im Wesentlichen rund ausgebildet ist, und ist auf der Seite geöffnet, die zu dem Seitenwandteil 12 des Gehäuses 11 ausgerichtet ist, um das Arretierungsrad 107, die Kupplung 111 und dergleichen aufzunehmen. Ferner weist die Mechanismusabdeckung 97 einen Sensor-Gehäuseteil 114 auf, der mit dem Mechanismus-Gehäuseteil 113 an einer Ecke (linke untere Ecke in 11) verbunden ist, die zu dem Beschleunigungssensor 28 hin ausgerichtet ist, der durch die Sensorabdeckung 27 an dem Gehäuse 11 montiert ist. Der Sensor-Gehäuseteil 114 weist eine konkave Form und einen rechtwinkligen Querschnitt auf.
Die Sensorhalterung 51 des Beschleunigungssensors 28 ist dazu konfiguriert, so in den Sensor-Gehäuseteil 114 eingesetzt zu werden, wenn die Mechanismusabdeckung 97 mithilfe der Nylonrasten 9A und der Arretierungshaken 9B an dem Seitenwandteil 12 befestigt wird, dass der Sensorhebel 53 vertikal beweglich aufgenommen wird (nach oben und unten in 14). Ferner ermöglicht ein Öffnungsabschnitt 115 die Verbindung zwischen dem Mechanismus-Gehäuseteil 113 und dem Sensor-Gehäuseteil 114 im Wesentlichen in der Mitte des unteren Endabschnitts des Mechanismus-Gehäuseteils 113 der Mechanismusabdeckung 97 (im Wesentlichen in der Mitte des unteren Endabschnitts in 10).
Dieser Öffnungsabschnitt 115 ist so geformt, dass er eine vertikale Bewegung (nach oben und unten in 14) des Spitzenabschnitts einer Arretierungskralle 53A erlaubt. Die Arretierungskralle 53A steht nach oben (nach oben in 11) von einem Spitzenendabschnitt des Sensorhebels 53 des Beschleunigungssensors 28 vor. Im normalen Zustand ist der Spitzenabschnitt der Arretierungskralle 53A in der Nähe eines Aufnahmeplattenabschnitts 148 des Vorsteuerhebels 112 angeordnet (siehe 13). Wenn, wie später beschrieben wird, der Schwungmassekörper 52 in Reaktion darauf, dass die Beschleunigung einen vorgegebenen Wert überschreitet, den Sensorhebel 53 drehgelenkig vertikal nach oben schiebt, stößt die Arretierungskralle 53A an dem Aufnahmeplattenabschnitt 148 des Vorsteuerhebels 112 durch den Öffnungsabschnitt 115 an und schiebt den Vorsteuerhebel 112 drehgelenkig vertikal nach oben (siehe 13).
Wie in 11 bis 13 dargestellt, weist die Mechanismusabdeckung 97 einen Einsatzstift 116 auf, der in einer Ecke (entsprechend einer rechten unteren Ecke in 11) gegenüber der Klinke 23 an dem Gehäuse 11 ausgebildet ist und in den elastischen Verbindungsabschnitt 48C der gewundenen Biegefeder 48 eingesetzt wird. Der Einsatzstift 116 ist dazu eingerichtet, eine gro-ße Positionsverschiebung des elastischen Verbindungsabschnitts 48C zu regulieren.
Wie in 8, 10 bis 13 dargestellt, weist der Mechanismus-Gehäuseteil 113 einen zylindrischen Halteansatz 118 auf, der an einem Umfang der Durchgangsbohrung 117 vorsteht, und in der Mitte dessen im Wesentlichen kreisförmigen Bodenflächenabschnitts 104 vorsteht. Ferner weist das Arretierungsrad 107 einen scheibenförmigen Bodenflächenabschnitt 121 auf, von dessen Mittelteil der zylindrische Drehachsenabschnitt 119 vorsteht. Der zylindrische Drehachsenabschnitt 119 wird in den Halteansatz 118 eingesetzt und davon verschiebbar und drehbar gelagert.
Das Arretierungsrad 107 ist als ein runder ringförmiger Vorsprung, der an dem gesamten Umfang des scheibenförmigen Bodenflächenabschnitts 121 in Richtung der Seite der Kupplung 111 vorsteht, ausgebildet und weist Arretierungsradzähne 107A auf, die zum Eingriff mit dem Vorsteuerhebel 112 am Außenumfang konfiguriert sind. Ein Arretierungsradzahn 121A ist so ausgebildet, dass er mit einem Eingriffskrallenabschnitt 112A des Vorsteuerhebels 112 nur dann den Eingriff kommt, wenn das Arretierungsrad 107 in der Ausziehrichtung des Gurtbands gedreht wird.
Der Mittelteil des Bodenflächenabschnitts 121 des Arretierungsrads 107 weist einen Schaftlochabschnitt 123A auf, der mit genauer Passung einen Schaftabschnitt 122 aufnimmt, der an dem Mittelteil der Endfläche des Ratschenrads 35 auf der Seite des Arretierungsrads 107 vorsteht. Ferner ist ein zylindrischer Sockelabschnitt 123 ausgebildet, der an dem Umfangsabschnitt des Schaftlochabschnitts 123A auf der Seite der Mechanismusabdeckung 97 auf einer Höhe vorsteht, die im Wesentlichen gleich der Höhe in axialer Richtung des Arretierungsradzahns 107A ist. Des Weiteren erstreckt sich der zylindrische Drehachsenabschnitt 119 des Arretierungsrads 107 koaxial von dem Randabschnitt des zylindrischen Sockelabschnitts 123 auf der Seite der Mechanismusabdeckung mit einem Außendurchmesser, der kleiner als der Sockelabschnitt 123 ist und im Wesentlichen derselbe Durchmesser wie der Innendurchmesser des Halteansatzes 118 ist, in Richtung der Seite der Mechanismusabdeckung 97. Der Spitzenabschnitt 119A, der einen rechtwinkligen Querschnitt aufweist, erstreckt sich koaxial von dem Endabschnitt der Seite der Mechanismusabdeckung 97 des Drehachsenabschnitts 119.
Um den Basisendabschnitt des Drehachsenabschnitts 119 herum ist koaxial eine runde, ringförmige Rippe 125 auf einer Höhe ausgebildet, die im Wesentlichen dieselbe wie das Dickenmaß des im Wesentlichen scheibenförmigen Plattenabschnitts 126 der Kupplung 111 ist. Ferner ist der Außendurchmesser der runden, ringförmigen Rippe 125 im Wesentlichen derselbe wie der Innendurchmesser einer Durchgangsbohrung 127, die an dem Mittelteil des Plattenabschnitts 126 der Kupplung 111 ausgebildet ist, und gleichzeitig kleiner als der Außendurchmesser des Sockelabschnitts 123.
Folglich wird die runde, ringförmige Rippe 125 des Arretierungsrads 107 formschlüssig in die Durchgangsbohrung 127 der Kupplung 111 eingesetzt, und dann wird der Drehachsenabschnitt 119 in den Halteansatz 118 der Mechanismusabdeckung 97 eingesetzt. Anschließend wird der Spitzenabschnitt des Halteansatzes 118 angrenzend an den Bodenflächenabschnitt der Einsatznut angeordnet, die radial in der runden, ringförmigen Rippe 125 ausgebildet ist. Des Weiteren wird die runde, ringförmige Rippe 125 des Arretierungsrads 107 verschiebbar und drehbar in die Durchgangsbohrung 127 eingesetzt, und die Kupplung 111 wird in einem vorgegebenen Drehbereich drehbar zwischen dem Arretierungsrad 107 und der Mechanismusabdeckung 97 angeordnet.
Wie in 8, 10 und 11 dargestellt, weist das Arretierungsrad 107 vier konvexe Abschnitte 129 auf, die so angeordnet sind, dass sie in Säulenform an der Endfläche auf der Seite des Ratschenrads 35 vorstehen Die vier konvexen Abschnitte 129 sind in gleichen Zentriwinkeln an einem konzentrischen Kreis in einem vorgegebenen Abstand (beispielsweise 14 mm) von einer Drehachse 107B radial auswärts angeordnet. An einem Bodenabschnitt 121 des Arretierungsrads 107 ist eine Positionierungsbohrung 131 mit einem vorgegebenen Innendurchmesser (beispielsweise einem Innendurchmesser von etwa 3,5 mm) an einer im Wesentlichen mittigen Position zwischen einem Paar von konvexen Abschnitten 129 angeordnet, die sich in Umfangsrichtung nebeneinander befinden.
Des Weiteren weist das Ratschenrad 35 vier runde Durchgangsbohrungen 132 auf, die jeweils im Wesentlichen denselben Innendurchmesser wie der Außendurchmesser des konvexen Abschnitts 129 des Arretierungsrads 107 aufweisen. Die vier runden Durchgangsbohrungen 132 sind in gleichen Zentriwinkeln radial in einem vorgegebenen Abstand auswärts (beispielsweise 14 mm) von einer Drehachse 107B an Positionen angeordnet, die jeweils den konvexen Abschnitten 129 entsprechen. Außerdem weist der Endflächenabschnitt des Ratschenrads 35, der zu dem Arretierungsrad 107 hinweist, einen Positionierungsstift 133 auf, der sich an einer Position zwischen einem Paar von Durchgangsbohrungen 132 erhebt, die in Umfangsrichtung benachbart sind, wobei die Position gegenüber der Positionierungsbohrung 131 ist. Der Positionierungsstift 133 hat im Wesentlichen denselben Außendurchmesser wie der Innendurchmesser der Positionierungsbohrung 131.
Somit wird der Schaftabschnitt 122 des Ratschenrads 35 in den Schaftlochabschnitt 123A des Arretierungsrads 107 eingesetzt, der Positionierungsstift 133 des Ratschenrads 35 wird in die Positionierungsbohrung 131 des Arretierungsrads 107 eingesetzt, und gleichzeitig wird jeder der konvexen Abschnitte129 des Arretierungsrads 107 in der jeweiligen Durchgangsbohrung 132 des Ratschenrads 35 angeordnet. Da so das Arretierungsrad 107 an der axial außenliegenden Endfläche des Ratschenrads 35 anliegt, ist das Arretierungsrad 107 koaxial an das Ratschenrad 35 montiert und kann sich relativ dazu nicht drehen.
Ferner erhebt sich, wie in 10 bis 13 dargestellt, einen säulenartiger Halteansatz 135 auf der Oberfläche des Bodenflächenabschnitts 121 des Arretierungsrads 107 auf der Seite der Kupplung 111. Der säulenartige Halteansatz135 erhebt sich neben dem Sockelabschnitt 123 mit einer niedrigeren Höhe als der Arretierungsradzahn 107A. Ein Arretierungsarm 108 aus Kunstharz ist im Wesentlichen mit einer Bogenform ausgebildet, so dass er den Sockelabschnitt 123 umgibt. In dem Arretierungsarm 108 ist eine Durchgangsbohrung 136 im Randabschnitt im Wesentlichen am Mittelteil in der Längsrichtung auf der Seite des Sockelabschnitts 123 ausgebildet, und der säulenartige Halteansatz 135 ist drehbar in die Durchgangsbohrung 136 eingesetzt, so dass der Arretierungsarm 108 drehbar gelagert wird.
Ferner steht, wie in 12 und 13 dargestellt, in dem Arretierungsrad 107 ein Federhaltestift 139 an dem Rippenabschnitt vor, der sich radial von dem Außenumfang des Sockelabschnitts 123 nach außen erstreckt. Eine Endseite der Sensorfeder 109 wird in den Federhaltestift 139 eingesetzt. Der Federhaltestift 139 steht in einer Ausziehrichtung des Gurtbands lotrecht zur axialen Mitte des Sockelabschnitts 123 vor. Ferner steht an dem Arretierungsarm 108 ein Federhaltestift 141 auf der Seitenwand in Richtung des Federhaltestifts 139 vor, und die andere Endseite der Sensorfeder 109 wird in den Federhaltestift 141 eingesetzt.
Folglich wird, wie in 10 bis 13 dargestellt, wenn beide Enden der Sensorfeder 109 in die Federhaltestifte 139 bzw. 141 eingesetzt sind, der Arretierungsarm 108 mit einer vorgegebenen Last angeschoben, so dass er sich in Richtung der Ausziehrichtung des Gurtbands (gegen den Uhrzeigersinn in 12) bezüglich der Mittelachse des Halteansatzes 135 dreht. Ferner weist der Arretierungsarm 108 eine Eingriffskralle 145 auf, die dazu konfiguriert ist, mit einem Kupplungsrad 143 der Kupplung 111 in Eingriff zu kommen, und steht an einem Randabschnitt auf der Seite der Eingriffskralle 145 an einem Anschlag 146 an, der von dem Sockelabschnitt 123 des Arretierungsrads 107 radial nach außen vorsteht.
Wenn, wie später beschrieben wird, der Arretierungsarm 108 in einer Aufwickelrichtung des Gurtbands (im Uhrzeigersinn in 12) gegen die Schubkraft der Sensorfeder 109 gedreht wird und mit dem Kupplungsrad 143 kämmt, bildet ein Randabschnitt gegenüber dem Eingriffsabschnitt der Eingriffskralle 145 einen vorgegebenen Abstand (beispielsweise einen Abstand von etwa 0,3 mm) zu einem Drehungsbegrenzer 147, der an dem Bodenflächenabschnitt 121 des Arretierungsrads 107 ausgebildet ist. Der Drehungsbegrenzer 147 weist einen spindelartigen Querschnitt auf.
Ferner ist, wie in 10 bis 15 dargestellt, die Kupplung 111 drehbar innerhalb eines vorgegebenen Drehbereichs in dem Mechanismus-Gehäuseteil 113 angeordnet und wird gleichzeitig zwischen dem Arretierungsrad 107 und der Mechanismusabdeckung 97 gehalten. Auf der Seite des Arretierungsrads 107 ist an der Kupplung 111 ein runder, ringförmiger Rippenabschnitt 149 ausgebildet. Der runde, ringförmige Rippenabschnitt 149 ist koaxial bezüglich der Durchgangsbohrung 127 ausgebildet und weist einen geringfügig kleineren Außendurchmesser als der Innenumfangsdurchmesser der runden, ringförmigen Rippe des Arretierungsrads 107 auf, an dessen Außenumfang die Arretierungsradzähne 107A ausgebildet sind.
Durch den Rippenabschnitt 149 kommt das Kupplungsrad 143 am Innenumfang mit der Eingriffskralle 145 des Arretierungsarms 108 in Eingriff. Das Kupplungsrad 143 kommt nur dann mit der Eingriffskralle 145 des Arretierungsarms 108 in Eingriff, wenn das Arretierungsrad 107 in der Ausziehrichtung des Gurtbands bezüglich der Achse der Durchgangsbohrung 127 gedreht wird.
Ferner ist ein runder, ringförmiger äußerer Rippenabschnitt 151 an dem Außenumfangsrandabschnitt des im Wesentlichen scheibenförmigen Plattenabschnitts 126 der Kupplung 111 ausgebildet, der den Rippenabschnitt 149 umgibt. Darüber hinaus ist im Wesentlichen am gesamten Umfang des Randabschnitts des äußeren Rippenabschnitts 151 auf der Seite des Ratschenrads 35 ein Flanschabschnitt 153 ausgebildet, der sich bezüglich der Mittelachse der Durchgangsbohrung 127 radial nach außen erstreckt und leicht in Richtung der Seite des Ratschenrads 35 geneigt ist.
Der äußere Rippenabschnitt 151 weist einen Führungsblockabschnitt 157 auf, der sich an einer Ecke gegenüber der Klinke 23 erstreckt (linker unterer Abschnitt in 10). Der Führungsblockabschnitt 157 erstreckt sich von dem Außenumfang des äußeren Rippenabschnitts 151 vertikal nach unten (nach unten in 10). Der Führungsblockabschnitt 157 weist eine langgestreckte Führungsnut 142 auf, in die der Führungsstift 42, der an der Seitenfläche des Spitzenabschnitts mit den Eingriffszähnen 23A, 23B der Klinke 23 ausgebildet ist, beweglich von der Seite des Ratschenrads 35 eingerückt wird. Wie in 10 dargestellt, ist eine Endfläche der langgestreckten Führungsnut 142 auf der Seite der Mechanismusabdeckung 97 mit einer Wand versehen und geschlossen.
Die Führungsnut 142 ist, wie in 13 dargestellt, in einem Eckabschnitt gegenüber der Klinke 23 der Kupplung 111 mit einer lang gestreckten Nutenform ausgebildet, die sich im Wesentlichen parallel zu der Ausziehrichtung des Gurtbands erstreckt (vertikale Richtung in 13). Wenn also die Kupplung 111 in der Ausziehrichtung des Gurtbands (gegen den Uhrzeigersinn in 13) gedreht wird, wird der Führungsstift 42 entlang der Führungsnut 142 geschoben und die Eingriffszähne 23A, 23B der Klinke 23 werden so gedreht, dass sie sich dem Ratschenradzahn 35A des Ratschenrads 35 nähern.
Ferner ist, wie in 10 bis 15 dargestellt, ein Verlängerungsabschnitt 158 mit plattenähnlicher Form, der sich im Wesentlichen bogenförmig von dem Flanschabschnitt 153 radial nach außen erstreckt, an dem unteren Randabschnitt des äußeren Rippenabschnitts 151 der Kupplung 111 ausgebildet (unterer Randabschnitt in 10). Der Verlängerungsabschnitt 158 erstreckt sich von dem Endflächenabschnitt des Führungsblockabschnitts 157 auf der Seite des Ratschenrads 35 zu dem Abschnitt gegenüber dem oberen Abschnitt des Sensor-Gehäuseteils 114 (nach oben in 11). Ferner weist der Verlängerungsabschnitt 158 in der Nähe des Randabschnitts gegenüber dem Führungsblockabschnitt 157 einen Montageansatz 163 auf, der auf der Seite der Mechanismusabdeckung 97 im Wesentlichen auf derselben Höhe wie der äu-ßere Rippenabschnitt 151 angeordnet ist. Der Montageansatz163 weist eine dünne säulenartige Form auf und wird in einen zylindrischen Hülsenabschnitt 161 des Vorsteuerhebels 112 eingesetzt.
Dabei, wie in 12 und 13 dargestellt, beinhaltet der Vorsteuerhebel 112 den zylindrischen Hülsenabschnitt 161, den plattenähnlichen Eingriffskrallenabschnitt 112A, den dünnen plattenähnlichen Aufnahmeplattenabschnitt 148 und einen dünnen plattenähnlichen Verbindungsplattenabschnitt 164. Die Länge des Hülsenabschnitts 161 in axialer Richtung wird im Wesentlichen genauso wie die Höhe des Montageansatzes 163 bemessen, der sich von dem Verlängerungsabschnitt 158 erstreckt. Ferner ist der plattenähnliche Eingriffskrallenabschnitt 112A im Wesentlichen L-förmig geformt, betrachtet in Richtung der Drehachse, wobei der Spitzenabschnitt schräg in Richtung der Seite des Arretierungsrads 107 gebogen ist. Des Weiteren steht der plattenähnliche Eingriffskrallenabschnitt 112A von dem Außenumfang des Hülsenabschnitts 161 zu der Seite der Führungsnut 142 mit einer vorgegebenen Länge und einer Breite vor, die kürzer als die Länge des Hülsenabschnitts 161 ist. Der plattenähnliche Eingriffskrallenabschnitt 112 steht so vor, dass er im Wesentlichen horizontal ausgerichtet ist, wenn der Vorsteuerhebel 112 durch sein eigenes Gewicht gedreht wird, um die Drehung nach unten in vertikaler Richtung zu regulieren.
Des Weiteren steht der dünne plattenähnliche Aufnahmeplattenabschnitt 148 von dem Außenumfang des Hülsenabschnitts 161 zu der Seite der Führungsnut 142 in tangentialer Richtung vor, so dass er zu dem Eingriffskrallenabschnitt 112A ausgerichtet ist, und ein Spitzenabschnitt davon ist schräg gebogen, so dass er im Wesentlichen parallel zu der Spitzenseite des Eingriffskrallenabschnitt 112A ausgerichtet ist. Der dünne plattenähnliche Verbindungsplattenabschnitt 164 ist so ausgebildet, dass er die Spitzenabschnitte des Eingriffskrallenabschnitts 112A und des Aufnahmeplattenabschnitts 148 miteinander verbindet.
In der Nähe des Basisendabschnitts des Eingriffskrallenabschnitts 116A steht ein Aufwärts-Drehungsbegrenzerabschnitt 165 von dem Außenumfang des Hülsenabschnitts 161 radial nach außen vor. Der Aufwärts-Drehungsbegrenzerabschnitt 165 reguliert die Drehung des Vorsteuerhebels 112 in Richtung der Seite des Arretierungsrads 107, also die Aufwärtsdrehung in einer vertikalen Richtung. Des Weiteren steht der Aufwärts-Drehungsbegrenzerabschnitt 165 im Wesentlichen mit demselben Breitenmaß wie die Breite des Eingriffskrallenabschnitts 112A und auf einer vorgegebenen Höhe (beispielsweise etwa 1,5 mm) vor, so dass ein im Wesentlichen rechter Winkel zu dem Basisendabschnitt des Eingriffskrallenabschnitts 112A entsteht.
Der Hülsenabschnitt 161 weist einen Abwärts-Drehungsbegrenzerabschnitt 166 auf einer Seite gegenüber einer tangentialen Richtung bezüglich des Aufnahmeplattenabschnitts 148 auf. Der Abwärts-Drehungsbegrenzerabschnitt 166 steht von einer Außenumfangsfläche des Hülsenabschnitts 161 radial nach außen vor und begrenzt die Drehung des Vorsteuerhebels 112 in einer Richtung zu der Seite des Sensorhebels 53, mit anderen Worten, die Abwärtsdrehung in vertikaler Richtung. Der Aufwärts-Drehungsbegrenzerabschnitt 166 steht von der Endflächenseite gegenüber dem Ratschenrad 35 des Hülsenabschnitts 161 in der Richtung der Drehachse mit einem Breitenmaß, das schmaler als die Breite des Aufnahmeplattenabschnitts 148 in der Drehachsenrichtung ist und mit einer vorgegebenen Höhe (beispielsweise etwa 1,5 mm) vor, so dass er zu dem Basisendabschnitt des Aufnahmeplattenabschnitts 148 ausgerichtet ist.
Wie in 12 bis 15 dargestellt, ist ein Vorsteuerhebel-Halteblock 171 an einem Umfangsabschnitt des Verlängerungsabschnitts 158 gegenüber dem Montageansatz 163 ausgebildet, der sich in Richtung der Seite der Mechanismusabdeckung 97 auf im Wesentlichen derselben Höhe wie der äußere Rippenabschnitt 151 erstreckt. Die Innenseitenfläche des Vorsteuerhebel-Halteblocks 171 gegenüber dem Montageansatz 163 ist konzentrisch zu dem Montageansatz 163 als eine glatte gebogene Fläche ausgebildet, die eine im Wesentlichen halbrunde Form in Draufsicht aufweist, wobei der Kurvenradius geringfügig größer (beispielsweise etwa 0,1 mm) als der Radius des Außenumfangs des Hülsenabschnitts 161 in dem Vorsteuerhebel 112 ist.
Ein Öffnungsabschnitt 172 mit einer vertikalen Öffnung ist an einer Position in dem äußeren Rippenabschnitt 151 gegenüber dem Eingriffskrallenabschnitt 112A des Vorsteuerhebels 112 ausgebildet. Der Öffnungsabschnitt 172 ist mit einer vorgegebenen Breite in Umfangsrichtung in Richtung der Innenseite bezüglich des Randabschnitts des Plattenabschnitts 126 ausgeschnitten. Der Öffnungsabschnitt 172 ist so konfiguriert, dass der Eingriffskrallenabschnitt 112A in den Öffnungsabschnitt 172 eingesetzt werden und mit dem Arretierungsradzahn 107A in Eingriff gebracht werden kann, wenn der Eingriffskrallenabschnitt 112A von der Arretierungskralle 53A des Sensorhebels 53 angedrückt und gedreht wird.
Wenn, wie in 12 bis 14 dargestellt, der Vorsteuerhebel 112 durch sein eigenes Gewicht in vertikaler Richtung nach unten gedreht wird (abwärts in 13) kommt der Abwärts-Drehungsbegrenzerabschnitt 166 mit dem Vorsteuerhebel-Halteblock 171 in Kontakt, um den Drehwinkel abwärts in einer vertikalen Richtung zu regulieren (abwärts in 13). Ferner besteht in einem normalen Zustand ein Abstand zwischen dem Plattenabschnitt 148 des Vorsteuerhebels 112 und der Arretierungskralle 53A des Sensorhebels 53.
Wenn der Sensorhebel 53 vertikal nach oben gedreht wird (aufwärts in 13) und der Vorsteuerhebel 112 von der Arretierungskralle 53A vertikal nach oben gedreht wird, kommt der Eingriffskrallenabschnitt 112A des Vorsteuerhebels 112 mit dem Arretierungsrad 107 in Kontakt und kämmt mit einem Arretierungsradzahn 107A. Wenn das Arretierungsrad 107 in der Ausziehrichtung des Gurtbands (gegen den Uhrzeigersinn in 13) gedreht wird, während der Eingriffskrallenabschnitt 112Art des Vorsteuerhebels 112 mit dem Arretierungsradzahn 107A in Eingriff steht, wirkt außerdem eine Last in Richtung der Montageansatzseite 163 auf den Eingriffskrallenabschnitt 112A.
Wie in 10, 12, 13 und 15 dargestellt, erhebt sich ein Feder-Befestigungsstift 173 im Wesentlichen an einem Mittelteil in einer Breitenrichtung des Verlängerungsabschnitts 158 (in 13 in vertikaler Richtung) und ist geringfügig kürzer als der äußere Rippenabschnitt 151, wobei ein vorgegebener Abstand (beispielsweise ein Abstand von etwa 4 mm) zu dem Führungsblockabschnitt 157 in einem Randabschnitt des Verlängerungsabschnitts 158 auf der Seite des Führungsblockabschnitts 157 definiert wird.
Wie in 12 und 13 dargestellt, ist ein Montageteil 48D, der an einem vorderen Ende des ersten Armabschnitts 48A der gewundenen Biegefeder 48 ausgebildet ist, an dem Feder-Befestigungsstift 173 der Kupplung 111 montiert. In diesem Zustand wird der vordere Endabschnitt des zweiten Armabschnitts 48B der gewundenen Biegefeder 48, die im Wesentlichen U-förmig gebogen ist, in die Montagebohrung 46 eingesetzt, die in dem Seitenwandteil 12 des Gehäuses 11 ausgebildet ist, wobei ein relativer Winkel zwischen dem ersten Armabschnitt 48A und dem zweiten Armabschnitt 48B erweitert wird.
Somit wird die Kupplung 111 von der gewundenen Biegefeder 48 gedreht und vorgespannt, so dass der Führungsstift 42 der Klinke 23, der locker in die Führungsnut 142 eingesetzt ist, mit dem Randabschnitt an einer Position in Kontakt kommt, die am weitesten von dem Ratschenrad 35 in einer radialen Drehrichtung der Ratsche 111 entfernt ist (entspricht in 13 einem unteren Randabschnitt der Führungsnut 142), und in eine Drehposition eintritt, die eine Drehung und Vorspannung in einer Richtung entgegengesetzt zu der Ausziehrichtung des Gurtbands bewirkt.
Wenn also die Kupplung 111 in der Ausziehrichtung des Gurtbands (gegen den Uhrzeigersinn in 13) gedreht wird, wirkt die gewundene Biegefeder 48 als ein Druckelement, das die Kupplung 111 in einer Aufwickelrichtung des Gurtbands (im Uhrzeigersinn in 13) dreht und drückt, so dass sie in einem Normalzustand in einer Standard-Drehposition positioniert ist, wie in 13 dargestellt. Der Schubeffekt beruht auf der Drehungs-Schubkraft, die in einer Aufwickelrichtung des Gurtbands wirkt und von dem elastischen Kopplungsteil 48C in Reaktion auf die Vergrößerung des relativen Winkels zwischen dem ersten Armabschnitt 48A und dem zweiten Armabschnitt 48C erzeugt wird. Die gewundene Biegefeder 48 führt die Klinke 23 über die Führungsnut 142 der Kupplung 111 in einer Richtung weg von dem Ratschenrad 35.
Wie in 14 dargestellt, kommt der Führungsstift 42 der Klinke 23 in einem normalen Zustand in der Führungsnut 142 mit einem Randabschnitt in Kontakt (einem unteren Randabschnitt der Führungsnut 142 in 12), der am weitesten von dem Ratschenrad 35 in der radialen Richtung der Kupplung 111 entfernt ist, um die Drehung zu regulieren. So wird die Klinke 23 in einem Zustand gehalten, in dem eine Seitenfläche davon, die sich gegenüber dem Ratschenrad 35 befindet, entweder damit in Kontakt kommt oder in der Nähe des Ansatzes 30C des Druckelements 30 positioniert ist, der in den Kerbteil 38 eingesetzt ist, der in dem Seitenwandteil 12 definiert ist.
[Betriebsweise des Arretierungsmechanismus]
Nachfolgend wird die Betriebsweise des Arretierungsmechanismus 10, der die Drehung der Aufwickeltrommeleinheit 6 in der Ausziehrichtung des Gurtbands blockiert, unter Bezug auf 12 bis 14 beschrieben. Der Arretierungsmechanismus 10 arbeitet dabei mit zwei Arten von Arretierung, darunter als „gurtsensitiver Arretierungsmechanismus“, der in Reaktion auf ein plötzliches Herausziehen des Gurtbands 3 aktiviert wird, und als „fahrzeugaufbausensitiver Arretierungsmechanismus“, der in Reaktion auf eine Beschleunigung aktiviert wird, die durch Schaukeln oder Kippen des Fahrzeugs verursacht wird. In Bezug auf die Klinke 23 haben der „gurtsensitive Arretierungsmechanismus“ und der „fahrzeugaufbausensitive Arretierungsmechanismus“ dieselbe Betriebsweise.
[Beschreibung der Betriebsweise im gurtsensitiven Arretierungsmechanismus]
Zunächst wird die Betriebsweise des „gurtsensitiven Arretierungsmechanismus“ unter Bezug auf 12 bis 14 beschrieben. Wie in 12 bis 14 dargestellt, wird der Arretierungsarm 108 von dem Halteansatz 135 des Arretierungsrads 107 drehbar gelagert, so dass, wenn die Beschleunigung zum Herausziehen des Gurtbands 3 eine vorgegebene Beschleunigung (beispielsweise etwa 2,0 G, 1G = 9,8 m/s²) überschreitet, eine Trägheitsverzögerung in dem Arretierungsarm 108 bezüglich der Drehung des Arretierungsrads 107 in der Ausziehrichtung des Gurtbands entsteht (gegen den Uhrzeigersinn in 13).
Um die anfängliche Position gegen die Schubkraft der Sensorfeder 109 aufrechtzuerhalten, dreht sich der Arretierungsarm 108, der an dem Anschlag 146 des Arretierungsrads 107 anstößt, im Uhrzeigersinn und zentriert den Halteansatz 135 bezüglich des Arretierungsrads 107 bis in die Nähe des Drehungsbegrenzers 147. Folglich wird die Eingriffskralle 145 des Arretierungsarms 108 bezüglich der Drehachse des Arretierungsrads 107 radial nach außen gedreht, so dass sie mit dem Kupplungsrad 143 der Kupplung 111 in Eingriff kommt.
Wenn das Gurtband 3 mit der Beschleunigung, welche die vorgegebene Beschleunigung überschreitet, weiterhin herausgezogen wird, dreht sich das Arretierungsrad 107 weiter in der Ausziehrichtung des Gurtbands, so dass die Eingriffskralle 145 des Arretierungsarms 108 in Eingriff mit dem Kupplungsrad 143 in der Ausziehrichtung des Gurtbands gedreht wird.
Somit wird das Kupplungsrad 143 durch den Arretierungsarm 108 in einer Ausziehrichtung des Gurtbands gedreht. Dadurch wird die Kupplung 111 um die axiale Mitte der Rippe 125 in dem Arretierungsrad 107 gedreht, genauer gesagt in einer Ausziehrichtung des Gurtbands um die axiale Mitte des Drehachsenabschnitts 119 (gegen den Uhrzeigersinn in 13) gegen eine Drehungs-Schubkraft in einer Aufwickelrichtung des Gurtbands von der gewundenen Biegefeder 48, bei welcher ein vorderer Endabschnitt des ersten Armabschnitts 48A an dem Feder-Befestigungsstift 173 montiert ist. Insbesondere wird die Kupplung 111 um die axiale Mitte des Drehachsenabschnitts 119 in einer Ausziehrichtung des Gurtbands gegen eine Drehungs-Schubkraft gedreht, die in einer Aufwickelrichtung des Gurtbands von dem elastischen Kopplungsabschnitt 48C aufgebracht wird und in Verbindung mit der Erweiterung des relativen Winkels zwischen dem ersten Armabschnitt 48A und dem zweiten Armabschnitt 48B entsteht.
Wenn die Kupplung 111 in einer Ausziehrichtung des Gurtbands gedreht wird, wird der Führungsstift 42 der Klinke 23 durch die Führungsnut 142 der Kupplung 111 geführt, so dass sich die Klinke 23 in Richtung der Seite des Ratschenrads 35 dreht. Der Führungsstift 42 der Klinke 23 wird weiter von der Führungsnut 142 der Kupplung 111 geführt, bis die Klinke 23 mit dem Ratschenrad 35 in Eingriff kommt. Dadurch wird die Drehung der Aufwickeltrommeleinheit 6 sowie das Herausziehen des Gurtbands 3 gestoppt.
[Beschreibung der Betriebsweise im fahrzeugaufbausensitiven Arretierungsmechanismus]
Nachfolgend wird die Betriebsweise des „fahrzeugaufbausensitiven Arretierungsmechanismus“ unter Bezug auf 12 bis 14 beschrieben. Wie in 12 bis 14 dargestellt, wird ein kugelförmiger Schwungmassekörper 52 des Beschleunigungssensors 28 auf einem schalenförmigen Bodenflächenabschnitt des Sensorhalters 51 platziert. Der kugelförmige Schwungmassekörper 52 bewegt den Bodenflächenabschnitt des Sensorhalters 51 so, dass sich der Sensorhebel 53 drehgelenkig vertikal nach oben bewegt, wenn eine Beschleunigung aufgrund von Schaukeln oder Kippen des Fahrzeugaufbaus den vorgegebenen Beschleunigungswert (beispielsweise etwa 2,0 G) übersteigt.
So kommt die Arretierungskralle 53A des Sensorhebels 53 mit dem Aufnahmeplattenabschnitt 148 des Vorsteuerhebels 112 in Kontakt, der drehbar an dem Montageansatz 163 befestigt ist, welcher an dem Verlängerungsabschnitt 158 der Kupplung 111 ausgebildet ist, um den Vorsteuerhebel 112 vertikal aufwärts zu drehen. So wird der Vorsteuerhebel 112 im Uhrzeigersinn um die axiale Mitte des Montageansatzes 163 gedreht, der Eingriffskrallenabschnitt 112A des Vorsteuerhebels 112 tritt in den Öffnungsabschnitt 172 der Kupplung 111 ein und kommt mit einem Arretierungsradzahn 107A in Eingriff, der an dem Außenumfangsabschnitt des Arretierungsrads 107 ausgebildet ist. Dabei entsteht ein vorgegebener Abstand (beispielsweise etwa 0,1 mm) zwischen dem Aufwärts-Drehungsbegrenzerabschnitt 165 und dem Vorsteuerhebel-Halteblock 171.
Wenn dann das Gurtband 3 herausgezogen wird, während der Vorsteuerhebel 112 mit dem Arretierungsradzahn 107A des Arretierungsrads 107 in Eingriff steht, wird das Arretierungsrad 107 in der Ausziehrichtung des Gurtbands gedreht (gegen den Uhrzeigersinn in 13). Ferner wird die Drehung des Arretierungsrads 107 in der Ausziehrichtung des Gurtbands durch den Vorsteuerhebel 112, den Montageansatz 163 und den Vorsteuerhebel-Halteblock 171 auf die Kupplung 111 übertragen.
Wenn das Arretierungsrad 107 in einer Ausziehrichtung des Gurtbands gedreht wird, wird somit die Kupplung 111 um die axiale Mitte der Rippe 125 des Arretierungsrads 107 gegen eine Drehungs-Schubkraft gedreht, die in einer Aufwickelrichtung des Gurtbands durch die gewundene Biegefeder 48 aufgebracht wird, deren vorderer Endabschnitt des ersten Armabschnitts 48A an dem Feder-Montagestift 173 montiert ist. Genauer gesagt, wird die Kupplung 111 um die axiale Mitte des Drehachsenabschnitts 119 in der Ausziehrichtung des Gurtbands gedreht. Mit anderen Worten wird die Kupplung 111 um die axiale Mitte des Drehachsenabschnitts 119 in einer Ausziehrichtung des Gurtbands gegen eine Drehungs-Schubkraft gedreht, die in Reaktion auf eine Vergrößerung des relativen Winkels zwischen dem ersten Armabschnitt 48A und dem zweiten Armabschnitt 48B entsteht und durch den elastischen Kopplungsabschnitt 48C in einer Aufwickelrichtung des Gurtbands aufgebracht wird.
Wenn die Kupplung 111 in einer Ausziehrichtung des Gurtbands gedreht wird, wird der Führungsstift 42 der Klinke 23 durch die Führungsnut 142 der Kupplung 111 geführt, so dass sich die Klinke 23 in Richtung der Seite des Ratschenrads 35 dreht. Damit wird der Führungsstift 42 der Klinke 23 weiter von der Führungsnut 142 der Kupplung 111 geführt, bis die Klinke 23 mit dem Ratschenrad 35 in Eingriff kommt. Dadurch wird die Drehung der Aufwickeltrommeleinheit 6 gestoppt und damit das Herausziehen des Gurtbands 3.
[Schematische Konfiguration der Gurtstraffereinheit]
Nachfolgend wird eine schematische Konfiguration der Gurtstraffereinheit 7 basierend auf 4, 5, 8 und 16 bis 22 beschrieben. 16 und 17 sind auseinandergezogene perspektivische Darstellungen der Gurtstraffereinheit 7 in einem auseinandergebauten Zustand. 18 ist eine perspektivische Darstellung eines beweglichen Elements. 19 ist eine perspektivische Darstellung einer Innenseite eines Abdeckungselements. 20 illustriert den inneren Aufbau der Gurtstraffereinheit. 21 zeigt die Gurtstraffereinheit in normalem Zustand. 22 zeigt eine Klinke entsprechend 21 in normalem Zustand.
Die Gurtstraffereinheit 7 ist dazu konfiguriert, einen Fahrzeuginsassen sicher zurückzuhalten, indem die Aufwickeltrommel 65 in der Aufwickelrichtung des Gurtbands gedreht wird, um das Durchhängen des Gurtbands 3 im Falle eines Notfalls, wie beispielsweise einer Fahrzeugkollision, zu entfernen.
Wie in 4, 5, 8 und 16 bis 21 dargestellt, besteht die Gurtstraffereinheit 7 aus einem Gaserzeugungselement 181, einem Rohrzylinder 182, einem Kolben 183, dem Ritzel 185, einem Kupplungsmechanismus 186, einer Halteplatte 187 und einem Abdeckungselement 188.
Das Gaserzeugungselement 181 beinhaltet ein Gaserzeugungsagens wie beispielsweise ein explosives Pulver, das in Reaktion auf ein Zündungssignal gezündet wird, das von einer Steuerung übertragen wird, die nicht dargestellt ist, und als Ergebnis der Verbrennung des Gaserzeugungsagens Gas erzeugt.
Der Rohrzylinder 182 weist ein im Wesentlichen L-förmiges zylindrisches Element auf, bei welchem ein Gaseinleitungsabschnitt 182B an einem Ende eines linearen Kolbenführungs-Zylinderabschnitts 182A angeschlossen ist. Der Gaseinleitungsabschnitt 182B ist dazu konfiguriert, das Gaserzeugungselement 181 aufzunehmen. Folglich wird das an dem Gaserzeugungselement 181 erzeugte Gas von dem Gaseinleitungsabschnitt 182B in den Kolbenführungs-Zylinderabschnitt 182A eingeleitet. Ferner ist in dem Mittelteil in der Längsrichtung an einem Seitenabschnitt des Kolbenführungs-Zylinderabschnitts 182A ein Öffnungsabschnitt 189 ausgebildet, und ein Abschnitt des Ritzelzahns 185A des Ritzels 185 ist darin angeordnet.
Der Rohrzylinder 182 wird von unten in Richtung der Rückseite der Halteplatte 187, die im Querschnitt im Wesentlichen U-förmig ist, eingesetzt, so dass der Rohrzylinder 182 elastisch an der Rückseite der Halteplatte 187 durch einen Basisplattenabschnitt 187A, der an dem Seitenwandteil 13 des Gehäuses 11 befestigt wird, einem Rückenplattenabschnitt 187B an der Rückseite mit einem halbrunden, bogenförmigen Querschnitt und einem Abdeckplattenabschnitt 187C an der Außenseite gehalten wird. Der Rohrzylinder 182 wird mit den Schrauben 15 fest an der Außenfläche des Seitenwandteils 13 fixiert, so dass er von dem Abdeckungselement 188, das von einer offenen Seite der Halteplatte 187 eingesetzt und nahe dem Rohrzylinder 182 an der Rückseite der Halteplatte 187 angeordnet wird, an die Rückseite der Halteplatte 187 gedrückt wird.
Ferner ist ein Paar von Durchgangsbohrungen 182C an dem oberen Endabschnitts des Kolbenführungs-Zylinderabschnitts 182A einander gegenüber ausgebildet. Der Anschlagstift 16 wird in das Paar von Durchgangsbohrungen 182C eingesetzt. Der Anschlagstift 16 montiert die Gurtstraffereinheit 7 an dem Seitenwandteil 13 und dient als Anschlag für den Kolben 183 und außerdem als Anschlag und zum Verhindern einer Drehung des Rohrzylinders 182.
Der Kolben 183 besteht aus Metall wie beispielsweise einem Stahlmaterial oder dergleichen und weist eine insgesamt langgestreckte Form mit einer im Wesentlichen rechtwinkligen Form im Querschnitt auf, die das Einsetzen des Kolbens vom oberen Endabschnitt des Kolbenführungs-Zylinderabschnitts 182A ermöglicht. An einer Seitenfläche auf der Seite des Ritzels 185 des Kolbens 183 ist eine Zahnstange 183A ausgebildet, die zum Eingriff mit den Ritzelzähnen 185A des Ritzels 185 konfiguriert ist. Ferner ist die Endfläche des Kolbens 183 auf der Seite des Gaserzeugungselements 181 mit einer runden Endfläche 183B ausgebildet, die der Querschnittform des Kolbenführungs-Zylinderabschnitts 182A entspricht. Eine Dichtplatte 191 aus einem Gummimaterial oder dergleichen ist an der runden Endfläche 183B befestigt.
Vor der Aktivierung der Gurtstraffereinheit 7, also in einem normalen Wartezustand, in dem kein Gas von dem Gaserzeugungselement 181 erzeugt wird, ist der Kolben 183 in Richtung der Rückseite des Kolbenführungs-Zylinderabschnitt 182A eingesetzt und an einer Position angeordnet, in der die Zahnstange 183A nicht mit den Ritzelzähnen 185A in Eingriff steht. An dem Rückseiten-Endabschnitt des Kolbenführungs-Zylinderabschnitts 182A ist eine Gasaustrittsöffnung 182D so ausgebildet, dass sie zu dem unteren Endabschnitt des Abdeckungselements 188 ausgerichtet ist, wobei die Gasaustrittsöffnung 182D im normalen Zustand von einem Oberflächenabschnitt am äußeren Ende des Kolbens 183 auf der Seite des Gaserzeugungselements 181 versiegelt ist.
Das Ritzel 185 ist ein säulenförmiges Element aus einem Stahlmaterial oder dergleichen. Das Ritzel 185 ist an seinem Außenumfang mit den Ritzelzähnen 185A versehen, die mit der Zahnstange 183A Eingriff kommen können. Das Ritzel 185 weist außerdem einen Stützabschnitt 185B mit einer zylindrischen Form auf, der sich von dem Ritzelzahn 185A auf der Seite des Abdeckplattenabschnitts 187C bezüglich der Drehachsenrichtung nach außen erstreckt. Der Stützabschnitt 185B hat einen Außendurchmesser, der derselbe Durchmesser wie ein Kreis ist, der aus dem Zahnboden des Ritzelzahns 185A besteht, so dass der Stützabschnitt 185B drehbar in ein äußeres Schaftaufnahmeloch 192 eingesetzt wird, das im Wesentlichen in einem Mittelteil des Abdeckplattenteils 187C ausgebildet ist. Der Stützabschnitt 185B weist eine solche Länge auf, dass er von dem äußeren Schaftaufnahmeloch 192 leicht nach außen vorsteht, wenn er in das äußere Schaftaufnahmeloch 192 eingesetzt ist.
An einem Seitenendabschnitt des Basisplattenabschnitts 187A des Ritzelzahns 185A bezüglich dessen Mittelachsenrichtung ist ein Flanschabschnitt 193 in flanschartiger Form mit einem Durchmesser ausgebildet, der geringfügig größer als ein Zahnspitzendurchmesser des Ritzelzahns 185A ist. Ein Ansatzabschnitt 185D steht von dem Flanschabschnitt 193 in Richtung der Aufwickeltrommeleinheit 6 bezüglich der Mittelachsenrichtung vor, wobei der Ansatzabschnitt 185D eine im Wesentlichen zylindrische Form aufweist, deren Außendurchmesser geringfügig kleiner als der Außendurchmesser des Flanschabschnitts 193 ist. Der Ansatzabschnitt 185D und der Flanschabschnitt 193 bilden eine Stufe mit einer vorgegebenen Höhe (wobei die Höhe beispielsweise etwa gleich der Plattendicke des Basisplattenabschnitts 187A ist).
An dem Basisendabschnitt des Ansatzabschnitts 185D ist ein Flanschabschnitt 194 in flanschartiger Form mit einem Außendurchmesser ausgebildet, der in etwa derselbe wie der des Flanschabschnitts 193 ist, der sich entlang der gesamten Außenumfangsfläche des Ansatzabschnitts 185D radial nach außen erstreckt, so dass ein Abstand gebildet wird, der etwa gleich der Plattendicke des Basisplattenabschnitts 187A bezüglich des Flanschabschnitts 193 ist. An der Außenumfangsfläche des Ansatzabschnitts 185D auf der Seite der Aufwickeltrommeleinheit 6 sind über dem Flanschabschnitt 194 bezüglich der Mittelachse der Aufwickeltrommeleinheit 6 drei Sätze aus drei Keilen in einem gleichen Zentriwinkel von 120 Grad ausgebildet. Die drei Sätze aus drei Keilen bilden einen Außendurchmesser, der geringfügig kleiner als der Außendurchmesser des Flanschabschnitts 194 ist.
Wie in 16 und 17 dargestellt, hat der lange plattenförmige Basisplattenabschnitt 187A der im Querschnitt im Wesentlichen U-förmigen Halteplatte 187 einen im Wesentlichen runden Bereich an einem Mittelteil in Längsrichtung, der den Flanschabschnitt 68 der Aufwickeltrommel 65 fast bedeckt. An dem Mittelteil in Längsrichtung des Basisplattenabschnitts 187A ist ein inneres Schaftaufnahmeloch 195 ausgebildet, in welches der Ritzelzahn 185A des Ritzels und der Flanschabschnitt 193 eingesetzt werden können.
Wie in 16 und 17 dargestellt, ist der Rückenplattenabschnitt 187B, der im Querschnitt im Wesentlichen U-förmig ausgebildet ist, so geformt, dass er sich durchgehend von dem Seitenrandabschnitt des Basisplattenabschnitts 187A erstreckt. Ferner sind die Seitenflächenabschnitte des Basisplattenabschnitts 187B einander gegenüber angeordnet. An den oberen Teilen der Seitenflächenabschnitte, an welchen ein Paar von Durchgangsbohrungen 182C des Rohrzylinders 182 angeordnet ist, ist ein Paar von Durchgangsbohrungen 197 ausgebildet, so dass der Anschlagstift 16 über das Paar von Durchgangsbohrungen 182C eingesetzt werden kann.
Der Abdeckplattenabschnitt 187C erstreckt sich durchgehend von einem Seitenrandabschnitt in der Drehachsenrichtung der Aufwickeltrommel 6 außerhalb des Rückenplattenabschnitts 187B und parallel zu dem Basisplattenabschnitt 187A. Der Abdeckplattenabschnitt 187C weist in Draufsicht eine lange rechtwinklige Form und eine Breite auf, die etwa gleich der Breite an den oberen und unteren Endabschnitten des Basisplattenabschnitts 187A ist. In dem Mittelteil des Abdeckplattenabschnitts 187C ist ein äußeres Schaftaufnahmeloch 192 ausgebildet, in das der Stützabschnitt 185B des Ritzels 185 eingesetzt werden kann.
Wie in 16 und 17 dargestellt, beinhaltet der Kupplungsmechanismus 186: eine Klinkenbasis 201 aus einem Stahlmaterial oder dergleichen; drei Kupplungsklinken 202 aus einem Stahlmaterial oder dergleichen; eine im Wesentlichen ringförmige Klinkenführung 203 aus einem Kunstharz wie beispielsweise Polyacetal, die auf der Seite des Basisplattenabschnitts 187A der Klinkenbasis 201 anliegt; und ein im Wesentlichen ringförmiges Lager 205 aus einem Kunstharz wie beispielsweise Polyacetal, das auf der Aufwickeltrommelseite 65 der Klinkenbasis 201 anliegt und mit Presspassung in den Ansatzabschnitt 185D des Ritzels 185 eingesetzt ist.
Ein Mittelteil der Klinkenbasis 201 weist eine Eingriffsöffnung 206 mit drei Sätzen aus drei Keilnuten in einem Zentriwinkel von etwa 120 Grad auf, so dass der Keil mit Presspassung eingesetzt wird, um den Ansatzabschnitt 185D des Ritzels 185 zu fixieren. Bezüglich des Ritzels 185, das zwischen dem äußeren Schaftaufnahmeloch 192 und dem inneren Schaftaufnahmeloch 195 der Halteplatte 187 eingesetzt ist, ist der Ansatzabschnitt 185D, der von dem inneren Schaftaufnahmeloch 195 vorsteht, mit Presspassung in die Eingriffsöffnung 206 der Klinkenbasis 201 eingesetzt, so dass die Klinkenführung 203 und die drei Kupplungsklinken 202 dazwischen gehalten werden. Dadurch ist die Klinkenbasis relativ nicht drehbar bezüglich des Ritzels 185 befestigt. Das heißt, die Klinkenbasis 201 und das Ritzel 185 sind dazu konfiguriert, sich ganzheitlich zu drehen.
An dem Mittelteil des Lagers 205 ist eine Durchgangsbohrung 205A mit einem Innendurchmesser ausgebildet, der etwa derselbe wie der Außendurchmesser des Ansatzes 72 der Aufwickeltrommel 65 ist. Ferner ist ein zylindrischer Schaftaufnahmeabschnitt 205B ausgebildet, der durchgehend von dem Umfangsrandabschnitt der Durchgangsbohrung 205A von der Klinkenbasis 201 vorsteht, wobei der Innendurchmesser des Schaftaufnahmeabschnitts 205B etwa derselbe wie der Innendurchmesser der Durchgangsbohrung 205A ist und der Außendurchmesser etwa derselbe wie der Innendurchmesser des Ansatzabschnitts 185D des Ritzels 185 ist.
Der zylindrische Schaftaufnahmeabschnitt 205B, der aufrecht an dem Mittelteil des Lagers 205 angeordnet ist, wird mit Presspassung in den zylindrischen Ansatzabschnitt 185D in einem Zustand eingesetzt, dass der Ansatzabschnitt 185D des Ritzels 185 mit Presspassung in die Eingriffsöffnung 206 der Klinkenbasis 201 eingesetzt ist. So wird das Lager 205, das aus einem Kunststoffmaterial wie beispielsweise Polyacetal oder dergleichen besteht, befestigt.
Wie in 8 dargestellt, ist in dem Lager 205 der Ansatz 72 mit Presspassung aufrecht an dem Endflächenabschnitt der Aufwickeltrommel 65 auf der Seite der Gurtstraffereinheit 7 angeordnet. Die Kupplungsklinken 202 sind jeweils in einer Aufnahmeposition an der Klinkenbasis 201 gelagert. Die Aufnahmeposition ist eine Position, in der die Kupplungsklinken 202 vollständig in dem Außenumfangsabschnitt der Klinkenbasis 201 aufgenommen sind.
Wie in 16 und 17 dargestellt, ist die Klinkenführung 203 ein im Wesentlichen ringförmiges Element, das an einer Position gegenüber der Klinkenbasis 201 und den einzelnen Kupplungsklinken 202 angeordnet ist. Auf der Seite des Basisplattenabschnitts 187A der Klinkenführung 203 sind drei lange Positionierungsvorsprünge 207 entlang der radialen Richtung in einem Zentriwinkel von etwa 120 Grad angeordnet. Die Positionierungsvorsprünge 207 werden jeweils in Positionierungsbohrungen 208 eingesetzt, die am Umfangsabschnitt des inneren Schaftaufnahmelochs 195 in dem Basisplattenabschnitt 187A ausgebildet sind. Im Wartezustand ist die Klinkenführung 203 auf nicht drehbare Weise an der Basisplatte 187A fixiert.
So sind der Kupplungsmechanismus 186 und das Ritzel 185 fest an dem Basisplattenabschnitt 187A fixiert, während der Ritzelzahn 185A des Ritzels 185 immer an der Position, die in 20 illustriert ist, angeordnet und fixiert ist. Des Weiteren ist ein langer dünner plattenähnlicher Kolbenpositionierungsstift 209 senkrecht auf der Seite des Basisplattenabschnitts 187A der Klinkenführung 207 angeordnet. Der Kolbenpositionierungsstift 209 wird in das innere Schaftaufnahmeloch 195 eingesetzt, so dass er an einer oberen Endfläche des Kolbens 183 anliegt, das heißt der Endposition, zu der sich der Kolben 183 bewegt.
Wie in 8 und 20 dargestellt, fällt die Drehachse des Ritzels 185 mit der der Aufwickeltrommeleinheit 6 zusammen, wenn die Klinkenführung 203 nicht drehbar an dem Basisplattenabschnitt 187A fixiert ist. Gleichzeitig liegt die Außenumfangsfläche des Stützabschnitts 185B des Ritzels 185 an dem äußeren Schaftaufnahmeloch 192 in dem Abdeckplattenabschnitt 187C an und die Außenumfangsfläche des Ansatzabschnitts 185D steht an dem inneren Schaftaufnahmeloch 95 in dem Basisplattenabschnitt 187A an, so dass das Ritzel 185 drehbar gelagert wird. Ferner ist ein Teil des Ritzelzahns 185A in dem Öffnungsabschnitt 189 des Kolbenführungs-Zylinderabschnitts 182A angeordnet, so dass er an einer oberen Endfläche des Kolbens 183, an dem Endabschnitt, zu dem sich der Kolben 183 bewegt, anliegt.
An einer Fläche der Klinkenführung 203 auf der Seite der Klinkenbasis 201 stehen Positionsänderungs-Vorsprungsabschnitte 203A vor, die jeweils mit den Kupplungsklinken 202 korrespondieren. Wenn die Klinkenbasis 201 und die Klinkenführung 203 in Reaktion auf die Aktivierung der Gurtstraffereinheit 7 relativ gedreht werden, kommen die Kupplungsklinken 202 jeweils in Kontakt mit den Positionsänderungs-Vorsprungsabschnitten 203A, so dass die Position von der Aufnahmeposition zu einer Arretierungsposition geändert wird. Die Arretierungsposition ist eine Position, in der die Spitzenabschnitte der Kupplungsklinken 202 von dem Außenumfangs-Endabschnitt der Klinkenbasis 201 und der Klinkenführung 203 nach außen vorstehen.
Wenn die Position der Kupplungsklinken 202 auf die Arretierungsposition geändert wird, kommen die Kupplungsklinken 202 mit der Aufwickeltrommel 65 in Eingriff. Wenn die Kupplungsklinken 202 von dem Außenumfangs-Endabschnitt der Klinkenbasis 201 und der Klinkenführung 203 nach außen vorstehen, sind die Kupplungsklinken 202 in das Innenrad 69 einrückbar, das an der Innenumfangsfläche des Flanschabschnitts 68 der Aufwickeltrommel 65 ausgebildet ist.
Wenn dann die Position der Kupplungsklinken 202 auf die Arretierungsposition geändert wird, kommt der Spitzenabschnitt der Kupplungsklinke 202 mit dem Innenrad 69 in Eingriff, so dass die Klinkenbasis 201 die Aufwickeltrommel 65 dreht. Dabei weist der Eingriff der Kupplungsklinke 202 und des Innenrads 69 eine solche Eingriffsstruktur auf, die eine Drehung der Aufwickeltrommel 65 nur in eine Richtung ermöglicht, nämlich in der Aufwickelrichtung des Gurtbands 3.
Ferner fassen die Kupplungsklinken 202 im Einrückungszustand das Innenrad 69 jeweils mit Verformung, so dass das Ritzel 185, wenn sich die Aufwickeltrommel 65 infolge des Eingriffs in der Ausziehrichtung des Gurtbands dreht, durch den Kupplungsmechanismus 186 in einer Richtung entgegen der Aktivierung der Gurtstraffereinheit 7 gedreht wird, und der Kolben 183 in die Richtung entgegen der Aktivierungsrichtung zurückgedrückt wird. Wenn der Kolben 183 in eine Position zur Freigabe des Eingriffs zwischen der Zahnstange 183A des Kolbens 183 und dem Ritzelzahn 185A des Ritzels 185 zurückgedrückt wird, wird das Ritzel 185 von dem Kolben 183 gelöst, so dass sich die Aufwickeltrommel 65 bezüglich des Kolbens 183 frei drehen kann.
Wie in 8 und 16 bis 20 dargestellt, besteht das Abdeckungselement 188 aus einem Kunstharz wie beispielsweise Polyacetal oder dergleichen. Das Abdeckungselement 188 weist eine im Wesentlichen lange kastenartige Form in Längsrichtung auf und ist gegenüber dem Kolbenführungs-Zylinderabschnitt 182A des Rohrzylinders 182 auf im Wesentlichen seiner gesamten Länge angeordnet und zwischen den Basisplattenabschnitt 187A und den Abdeckplattenabschnitt 187C der Halteplatte 187 eingesetzt. Der Seitenflächenabschnitt des Abdeckungselements 188 auf der Seite des Basisplattenabschnitts 187A ist offen und der Seitenflächenabschnitt davon auf der Seite des Basisplattenabschnitts 187A ist vollständig von dem Basisplattenabschnitts 187abgedeckt.
Im Wesentlichen der Mittelteil des Abdeckungselements 188 in vertikaler Richtung gegenüber dem Ritzel 185 hat im Wesentlichen dieselbe Dicke wie die Breite des Ritzelzahns 185A in Drehachsenrichtung und ist mit einem Zahnrad-Gehäuseabschnitt 211 versehen, der, von der Seite betrachtet, eine im Wesentlichen U-förmige Vertiefung nach innen bezüglich des Rohrzylinders 182 mit einer größeren Tiefe und vertikalen Höhe als ein Außendurchmesser des Ritzelzahns 185A aufweist. Der Bodenflächenabschnitt des Zahnrad-Gehäuseteils 211 gegenüber dem Abdeckplattenabschnitt 187C ist in einer halbrunden Form mit einem geringfügig größeren Innendurchmesser als der Außendurchmesser des Ritzelzahns 185A ausgeschnitten.
Ein bewegliches Element 216 mit einer im Wesentlichen langen, dünnen plattenähnlichen Form ist an einem unteren Seitenabschnitt von dem Zahnrad-Gehäuseabschnitt 211 in dem Abdeckungselement 188 in einer Längsrichtung des Abdeckungselements 188 ausgebildet, und zwar insbesondere so, dass es zu dem Kolbenführungs-Zylinderabschnitt 182A beweglich bezüglich einer vertikalen Richtung ausgerichtet ist, siehe 16 und 20. Wie in 18 und 20 dargestellt, besteht das bewegliche Element 216 aus einem Kunstharz wie beispielsweise Polyacetal oder dergleichen. Das bewegliche Element 216 besteht aus einem Hauptkörperabschnitt 216A, einem Vorsprungsabschnitt 216B und einem Kontaktabschnitt 216C. Der Hauptkörperabschnitt 216A hat eine im Wesentlichen lange dünne plattenähnliche Form. Der Vorsprungsabschnitt 216B steht von dem oberen Endabschnitt des Hauptkörpers 216A zur Seite des Ritzels 185 vor und weist im Querschnitt eine im Wesentlichen dreieckige Form auf, wobei er mit dem Ritzelzahn 185A in Eingriff kommen kann. Der Kontaktabschnitt 216A weist eine im Wesentlichen fünfeckige Form auf und ist so ausgebildet, dass er von dem unteren Endabschnitt des Hauptkörpers 216A über die gesamte Breite in Richtung der Seite des Kolbenführungs-Zylinderabschnitts 182A und nach unten mit einer größeren Breite als die Breite des Hauptkörperabschnitts 216A vorsteht.
Ferner weist das bewegliche Element 216 ein Eingriffsstück 216B auf, das nach innen bezüglich des Hauptkörperabschnitts 216A elastisch verformbar ist. Das Eingriffsstück 216D erstreckt sich mit einer vorgegebenen Länge parallel bezüglich des Hauptkörperabschnitts 216A nach oben von dem Oberseiten-Endabschnitt des Kontaktabschnitts 216C auf der Seite des Ritzels 185, und erstreckt sich weiter schräg nach außen auf der Seite des Ritzels 185. Außerdem weist das bewegliche Element 216 einen Positionierungsabschnitt 216F auf, der sich in der Form von im Wesentlichen einer halben Scheibe von einem Randabschnitt des Kontaktabschnitts 216C auf der gegenüberliegenden Seite bezüglich des Basisplattenabschnitts 187A nach unten, mit anderen Worten, von einem Randabschnitt von der Rückseite in 18 mit einer vorgegebenen Dicke, wie beispielsweise etwa 2 mm, über die gesamte Breite erstreckt. Der Positionierungsabschnitt 216F hat eine Positionierungsbohrung 216E an einem Mittelteil mit einer im Wesentlichen langen rechtwinkligen Form in Längsrichtung in einer Breitenrichtung des Hauptkörperabschnitts 216A.
Wie in 19 und 20 dargestellt, sind eine vertikal kurze Führungsrippe 217 und eine vertikal lange Führungsrippe 218 einer Unterseite des Zahnrad-Gehäuseteils 211 in dem Abdeckungselement 188 ausgebildet. Die Führungsrippe 217 und die Führungsgruppe 218 erstrecken sich von einem Bodenflächenabschnitt des Ritzels 185 an der Außenseite in einer Drehachsenrichtung und sind mit einem Abstand einander gegenüber angeordnet, der etwa gleich der Breite des Hauptkörperabschnitts 216A des beweglichen Elements 216 ist. Eine Führungsrippe 219 ist geringfügig niedriger als die Führungsrippe 217 angeordnet, so dass sie gegenüber der Führungsrippe 218 mit einem Abstand angeordnet ist, der im Wesentlichen gleich der Breite des Positionierungsabschnitts 216F des beweglichen Elements 216 ist, mit anderen Worten der Breite des Kontaktabschnitt 216C. Ein Führungsabschnitt 221, der die Bewegung des beweglichen Elements 216 in einer vertikalen Richtung führt, besteht aus den jeweiligen Führungsrippen 217, 218 und 219.
Ein Eingriffsabschnitt 222 ist geringfügig niedriger, beispielsweise etwa 5 mm, als eine obere Randfläche der Führungsrippe 219 auf der Seite des Zahnrad-Gehäuseteils 211 ausgebildet und weist eine stufenartige Vertiefung mit einer Tiefe von beispielsweise etwa 1,5 mm auf, so dass das Spitzenende eines Eingriffsstücks 216D des beweglichen Elements 216 damit in Eingriff kommen kann. Ein Positionierungsstift 223, der in eine Positionierungsbohrung 216E des beweglichen Elements 216 eingesetzt ist, wird im Wesentlichen an einem Mittelteil in einer vertikalen Richtung zwischen der Führungsrippe 218 und der Führungsrippe 219 montiert.
Folglich wird, wie in 20 dargestellt, der Hauptkörperabschnitt 216A des beweglichen Elements 216 zwischen den Führungsrippen 217 bzw. 218 eingesetzt, und weiterhin werden der Hauptkörperabschnitt 216A und das Eingriffsstück 216D zwischen den Führungsrippen 218 bzw. 219 eingesetzt und der Positionierungsstift 223 wird in der Positionierungsbohrung 216E des Positionierungsabschnitts 216F platziert. Somit wird das bewegliche Element 216 von dem Führungsabschnitt 221 des Abdeckungselements 188 gehalten und in seiner normalen Position positioniert. Der Vorsprungsabschnitt 216B des beweglichen Elements 216 kämmt mit dem Ritzelzahn 185A und wird entweder so positioniert, dass er mit dem Ritzelzahn 185A in Kontakt kommt oder in der Nähe des Ritzelzahns 185A positioniert wird. Vorzugsweise wird der Vorsprungsabschnitt 216B des beweglichen Elements 216 so positioniert, dass er mit dem Ritzelzahn 185A kämmt und mit dem Ritzelzahn 185A in Kontakt kommt.
Wie in 8, 16 und 17 dargestellt, ist eine langlochartige Einsatzöffnung 225, in die der Armabschnitt 29B des Kopplungselements 29 eingesetzt wird, an einer Position in dem Basisplattenabschnitt 187A der Halteplatte 187 ausgebildet, die zu der Haltenut 57A an dem Seitenwandteil 13 hin ausgerichtet ist. Wenn die Halteplatte 187 an dem Seitenwandteil 13 montiert ist, überlappt der Außenumfangsabschnitt der Einsatzöffnung 225 die Haltenut 57A, so dass die Seite der Durchgangsbohrung 57 bedeckt ist. So wird eine Bewegung des linearen Abschnitts 29C des Kopplungselements 29 in Richtung der Seite der Durchgangsbohrung 57 dadurch begrenzt, dass das Kopplungselement 29 drehbar tief in der im Wesentlichen V-förmigen Haltenut 57A gehalten wird (siehe 8).
Wie in 19 und 20 dargestellt, ist eine Einsatznut 226 mit einem im Wesentlichen halbrunden Querschnitt parallel bezüglich einer Drehachsenrichtung des Ritzels 185 ausgebildet. Die Einsatznut 226 ist unterhalb des Eingriffsabschnitts 222 des Abdeckungselements 188 ausgebildet und für das Einsetzen eines unteren Endabschnitts des Armabschnitt 29B und des linearen Abschnitts 29C des Kopplungselements 29 ausgelegt, das von der Einsatzöffnung 225 des Basisplattenabschnitts 187A vorsteht.
Die Endfläche der Einsatznut 226 an der tiefen Seite ist geringfügig größer, beispielsweise etwa 0,5 mm - 2 mm als der vordere Endabschnitt des Positionierungsstifts 223. Diese Endfläche an der tiefen Seite ist so installiert, dass die breite Stützrippe 227 und das benachbarte Paar aus langen und schmalen Stützrippen 228 einander jeweils mit einem Abstand gegenüber liegen, der gleich dem Durchmesser des Armabschnitts 29B des Kopplungselements 29 von der Einsatznut 226 entlang einer Seitenrichtung des Positionierungsstifts 223 ist.
Folglich werden, wie in 20 und 21 dargestellt, der untere Endabschnitt des Armabschnitts 29B und der lineare Abschnitt 29C des Kopplungselements 29, der durch die Durchgangsbohrung 225 des Basisplattenabschnitts 187A vorsteht, in die Einsatznut 226 eingesetzt, und gleichzeitig wird der Armabschnitt 29B zwischen die Stützrippe 227 und die Stützrippen 228 eingesetzt. Damit ist der vordere Endabschnitt des Armabschnitts 29B so installiert, dass er entweder mit der unteren Endfläche des Kontaktabschnitts 216C des beweglichen Elements 216, das sich in der normalen Position befindet, in Kontakt kommt oder in der Nähe davon angeordnet ist, wobei der Armabschnitt 29B bezüglich der Stützrippen 227 und 228 in einer Anfangsdrehstellung gehalten wird.
Außerdem wird, wie in 22 dargestellt, das Druckelement 30, das mit dem gebogenen Abschnitt 29A des Kopplungselements 29 gekoppelt ist, so installiert, dass der Ansatz 30C entweder in Kontakt mit oder in der Nähe von einer Seitenfläche der Klinke 23 positioniert wird, die sich in der normalen Stellung befindet, was die gegenüberliegende Seite bezüglich des Ratschenrads 35 ist. Vorzugsweise wird das Druckelement 30 so angeordnet, dass der Ansatz 30C in Kontakt mit einer Seitenfläche der Klinke 23 kommt, die sich in der normalen Stellung befindet, was die gegenüberliegende Seite bezüglich des Ratschenrads 35 ist, und außerdem der vordere Endabschnitt des Armabschnitts 29B in Kontakt mit einer unteren Endfläche des Kontaktabschnitts 216C des beweglichen Elements 216 kommt, das sich in der normalen Stellung befindet.
Außerdem ist, wie in 16, 19 und 20 dargestellt, eine im Wesentlichen rechtwinklige Durchgangsbohrung 231 in Draufsicht in einer unteren Endfläche des Seitenflächenabschnitts des Abdeckungselements 188 auf der Seite des Rohrzylinders 182 ausgebildet. Ferner ist ein Kerbteil 232 mit einer vorgegebenen Breite in dem Seitenrandabschnitt des Zahnrad-Gehäuseteils 211 auf der Seite des Basisplattenabschnitts 187A ausgebildet. Außerdem sind eine Gasaustrittsöffnung 182D, die an einem unteren Endabschnitt des Kolbenführungs-Zylinderabschnitts 182A ausgebildet ist und eine Durchgangsbohrungen 187, die im unteren Endabschnitt des Abdeckungselements 188 ausgebildet ist, so angeordnet, dass sie einander relativ gegenüber liegen und die Gasaustrittsöffnung 182D steht mit einem Öffnungsabschnitt in Verbindung, der durch den Kerbteil 232, der in dem Zahnrad-Gehäuseteil 211 ausgebildet ist, und den Basisplattenabschnitt 187A über die Durchgangsbohrung 231 definiert wird. Dann wird das Abdeckungselement 188 an der Außenseitenfläche des Seitenwandteils 13 montiert, indem die jeweiligen Schrauben 15 in die Durchgangsbohrungen 233 eingesetzt werden, die entlang einer Dickenrichtung in einer Oberseite eines konkaven Abschnitts 212 und einer Unterseite eines konkaven Abschnitts 213 ausgebildet sind, wobei es von der Halteplatte 187 umschlossen wird.
Wie in 16, 17, 19 und 20 dargestellt, weist das Abdeckungselement 188 einen flachen Abschnitt 235 auf, der in Draufsicht im Wesentlichen U-förmig ist. Der flache Abschnitt 235 erstreckt sich von einem oberen Abschnitt des Abdeckungselements 188 in Richtung der Seite des Rohrzylinders 182 mit einer vorgegebenen Länge gleich der Dicke des Abdeckungselements 188, so dass der vordere Endabschnitt des Rohrzylinders 182 auf der gesamten Fläche abgedeckt ist. Wenn das Abdeckungselement 188 so angeordnet wird, dass es von der Öffnungsseite der Halteplatte 187 in Richtung des Rohrzylinders 182 auf der tiefen Seiten eingesetzt wird, ist der vordere Endabschnitt des Kolbenführungs-Zylinderabschnitts 182A somit größtenteils von dem flachen Abschnitt 235 bedeckt, wie in 20 dargestellt. Wenn dann die Montage an der Außenseitenfläche des Seitenwandteils 13 mithilfe der jeweiligen Schrauben 15 erfolgt, wobei das Abdeckungselement 188 und der Rohrzylinder 182 von der Halteplatte 187 eingeschlossen werden, wird der Verlängerungsabschnitt 60, der sich von dem oberen Randabschnitt des Seitenwandteils 13 in Richtung der Außenseite erstreckt, direkt über dem vorderen Endabschnitt des Kolbenführungs-Zylinderabschnitts 182A und dem flachen Abschnitt 235 positioniert.
Nachfolgend werden die Betriebsweise der Gurtstraffereinheit 7 mit der oben beschriebenen Konfiguration sowie deren Aufwickelfunktion des Gurtbands 3 im Falle einer Fahrzeugkollision unter Bezug auf 21 bis 34 beschrieben.
Wenn, wie in 21, 23 und 25 dargestellt, das Gaserzeugungselement 181 der Gurtstraffereinheit 7 im Falle einer Fahrzeugkollision aktiviert wird, bricht der Kolben 183 den Kolbenpositionierungsstift 209 unter dem Druck des erzeugten Gases und bewegt sich zu einer oberen Endseite des Kolbenführungs-Zylinderabschnitts 182A (entsprechend der Richtung des Pfeils 237), und das Ritzel 185, dessen Ritzelzähne 185A mit der Zahnstange 183A in Eingriff stehen, beginnt sich zu drehen (entsprechend der Richtung des Pfeils 238).
Wenn sich das Ritzel 185 dreht, wird das bewegliche Element 216, dessen Vorsprungsabschnitt 216B mit dem Ritzelzahn 185A kämmt, nach unten gedrückt (entsprechend der Richtung des Pfeils 239). Folglich bricht das bewegliche Element 216 den Positionierungsstift 223, der in die Positionierungsbohrung 216E eingesetzt ist, und bewegt den Hauptkörperabschnitt 216A, den Kontaktabschnitt 216C und den Positionierungsabschnitt 216F linear nach unten, während es von den jeweiligen Führungskräften 217 bis 219 geführt wird. Der Vorsprungsabschnitt 216B des beweglichen Elements 216 wird in radialer Richtung von einem Kopfkreis des Ritzelzahns 185A nach außen gedrückt.
Dadurch wird das Eingriffsstück 216D des beweglichen Elements 216 elastisch nach innen verformt bezüglich des Hauptkörperabschnitts 216A, so dass es in Richtung der Führungsrippe 219 geschoben wird. Dann tritt der vordere Endabschnitt des Eingriffsstücks 216D in den Eingriffsabschnitt 222 ein, der geringfügig unterhalb der oberen Endfläche der Führungsrippe 219 auf der Seite des Zahnrad-Gehäuseteils 211 ausgebildet ist. Die untere Endfläche des Kontaktabschnitts 216C in dem beweglichen Element 216 schiebt den vorderen Endabschnitt des Armabschnitts 29B an, so dass die jeweiligen Stützrippen 228 brechen, wodurch sich der Armabschnitt 29B an einer axialen Mitte mit dem linearen Abschnitt 29C des Kopplungselements 29 nach unten dreht (entsprechend der Richtung des Pfeils 241).
Folglich bewirkt die Drehung des Armabschnitts 29B, wie in 21 und 23 dargestellt, dass sich das Druckelement 30, das mit dem gebogenen Abschnitt 29A des Kopplungselements 29 gekoppelt ist, in Richtung der Seite des Ratschenrads 35 (entsprechend der Richtung des Pfeils 242) dreht, wobei der Ansatz 30B in der Mitte ist, wie in 22 und 24 dargestellt. So bewirkt das Druckelement 30, dass sich die Klinke 23 über den Ansatz 30C in Richtung der Seite des Ratschenrads 35 dreht (entsprechend der Richtung des Pfeils 243), so dass die jeweiligen Eingriffszähne 23A und 23B mit dem Ratschenradzahn 35A des Ratschenrads 35 in Eingriff kommen, wie in 24 dargestellt.
Wenn sich das bewegliche Element 216 dann weiter nach unten bewegt, wird der Armabschnitt 29B weiter gedreht, wie in 25 dargestellt. Dabei hat das Druckelement 30, das mit dem gebogenen Abschnitt 29A des Kopplungselements 29 gekoppelt ist, bereits bewirkt, dass sich die Klinke 23 in eine Position zum Eingriff mit den Ratschenradzähnen 35A des Ratschenrads 35 gedreht hat, wobei der lineare Abschnitt 29C (Kopplungsabschnitt) des Kopplungselements 29 in Umfangsrichtung elastisch verdreht und verformt wird.
Wenn sich, wie in 21, 23 und 25 dargestellt, das Ritzel 185 dreht, dreht sich die Klinkenbasis 201 zusammen mit dem Ritzel 185. Dabei sind die jeweiligen Positionierungsvorsprünge 207 in die jeweiligen Positionierungsbohrungen 208 eingesetzt, die an einem Randabschnitt eines inneren Schaftlochs 195 des Basisplattenabschnitts 187A ausgebildet sind, und bewirken eine relative Drehung der Klinkenbasis 201 bezüglich der Klinkenführung 203. So kommen die jeweiligen Kupplungsklinken 202 mit den jeweiligen Positionsänderungs-Vorsprungsabschnitten 203A in Kontakt, die in der Klinkenführung 203 ausgebildet sind, und die jeweilige Kupplungsklinke 202 springt in eine Arretierungsposition. Dann drücken die jeweiligen Kupplungsklinken 202 die jeweiligen Positionsänderungs-Vorsprungsabschnitte 203A aus diesem Zustand und bewirken, dass die jeweiligen Positionierungsvorsprünge 207 der Klinkenführung 203 brechen und die Klinkenführung 203 sich integral mit der Klinkenbasis 201 zu drehen beginnt.
So kommt der vordere Endabschnitt der jeweiligen Kupplungsklinken 202 mit dem Innenrad 69 der Aufwickeltrommel 65 in Eingriff, und die Kraft, mit der der Kolben 183 versucht, zur Spitzenendseite des Kolbenführungs-Zylinderabschnitts 182A zu gelangen, wird über das Ritzel 185, die Klinkenbasis 201, die jeweiligen Kupplungsklinken 202 und das Innenrad 69 auf die Aufwickeltrommel 65 übertragen. Wie in 24 und 26 dargestellt, werden die Aufwickeltrommel 65 und das Ratschenrad 35 integral zur Drehung in einer Aufwickelrichtung des Gurtbands angetrieben (entsprechend der Richtung des Pfeils 245), und das Gurtband 3 wird auf die Aufwickeltrommel 65 gewickelt.
Die Klinke 23 und der Ratschenradzahn 35A des Ratschenrads 35 sind mit einer Form versehen, mit der sie in Eingriff kommen können, um die Drehung der Aufwickeltrommeleinheit 6 in einer Ausziehrichtung des Gurtbands 3 zu unterdrücken und eine Drehung in der Aufwickelrichtung des Gurtbands 3 zuzulassen. Folglich dreht sich die Aufwickeltrommel 65, wenn die Gurtstraffereinheit 7 aktiviert wird, mühelos in Richtung der Aufwickelrichtung des Gurtbands, selbst wenn die jeweiligen Eingriffszähne 23A und 23B der Klinke 23 mit den Ratschenradzähnen 35A des Ratschenrads 35 in Kontakt kommen, die sich in der Aufwickelrichtung des Gurtbands drehen.
Dann, wie in 27 dargestellt, bewegt sich das bewegliche Element 216 unter der Trägheit, die auf die Ritzelzähne 185A wirkt, weiter nach unten (entsprechend der Richtung des Pfeils 239), wobei der vordere Endabschnitt des Eingriffsstücks 216D in den Eingriffsabschnitten 222 eingesetzt ist, bis der Positionierungsabschnitt 216F mit einer Anschlagrippe 220 in Kontakt kommt, die über der Führungsrippe 218 und der Führungsrippe 219 ausgebildet ist. Die untere Endfläche des Kontaktabschnitts 216C in dem beweglichen Element 216 drückt gegen den vorderen Endabschnitt des Armabschnitts 29B und bewirkt, dass sich der Armabschnitt 29B an einer axialen Mitte mit dem linearen Abschnitt 29C des Kopplungselements 29 weiter nach unten dreht (entsprechend der Richtung des Pfeils 241).
Da, wie in 28 dargestellt, das Druckelement 30, das mit dem gebogenen Abschnitt 29A des Kopplungselements 29 gekoppelt ist, bereits bewirkt hat, dass sich die Klinke 23 in eine Position zum Eingriff mit den Ratschenradzähnen 35A gedreht hat, wird der lineare Abschnitt 29C (Schaftabschnitt) des Kopplungselements 29 in Umfangsrichtung weiter elastisch verdreht und verformt. Dann, wie in 29 und 31 dargestellt, wird der Armabschnitt 29B, sobald der Positionierungsabschnitt 216F mit der Anschlagrippe 220 in Kontakt kommt und die Abwärtsbewegung des beweglichen Elements 216 gestoppt wird, durch eine elastische Rückstellkraft, die durch das Verdrehen und Verformen des linearen Abschnitts 29C (Schaftabschnitt) des Kopplungselements 29 in Umfangsrichtung entsteht, nach oben gedreht (entsprechend der Richtung des Pfeils 247). Folglich wird das bewegliche Element 216 durch die jeweiligen Führungsrippen 217 bis 219 geführt, bis ein vorderer Endabschnitt seines Eingriffsstücks 216D mit dem Eingriffsabschnitt 222 in Kontakt und in Eingriff kommt, der in der Führungsrippe 219 ausgebildet ist, und wird von dem Armabschnitt 29B über den Kontaktabschnitt 216C linear nach oben bewegt (entsprechend dem Pfeil 246).
Wie in 29 und 31 dargestellt, bewegt sich der vordere Endabschnitt des Eingriffsstücks 216D des beweglichen Elements 216 nach oben (entsprechend dem Pfeil 246) und kommt mit dem Eingriffsabschnitt 222 in Kontakt und Eingriff, der in der Führungsrippe 219 ausgebildet ist. Außerdem wirken das Eingriffsstück 216D und der Eingriffsabschnitt 222 als Positionsregulierungsmittel zum Regulieren der Aufwärtsbewegung des beweglichen Elements 216. In diesem Zustand wird der Armabschnitt 29B, der mit der Bodenfläche des Kontaktabschnitts 216C in Kontakt kommt, aus der Drehungsposition um ein vorgegebenes Stück nach unten gedreht, wobei das Druckelement 30 in 23 bewirkt, dass die Klinke 23 mit dem Ratschenradzahn 35A in Eingriff kommt. Dadurch, wie in 32 dargestellt, werden die jeweiligen Eingriffszähne 23A und 23B der Klinke 23 vollständig mit dem Ratschenradzahn 35A in Eingriff gebracht. In diesem Zustand wird der lineare Abschnitt 29C (Schaftabschnitt) des Kopplungselements 29 um ein vorgegebenes Maß in Umfangsrichtung elastisch verdreht und verformt, so dass das Druckelement 30 in Richtung der Seite der Klinke 23 gedreht und geschoben wird (entsprechend dem Pfeil 242). Dadurch wird die Klinke 23 gehalten, während sie mit dem Ratschenradzahn 35A in Eingriff steht.
Der vordere Endabschnitt des Eingriffsstücks 216D des beweglichen Elements 216 bewegt sich nach oben (entsprechend der Richtung des Pfeils 246) und kommt mit dem Eingriffsabschnitt 222 in Kontakt und Eingriff, der in der Führungsrippe 219 ausgebildet ist. Wenn das bewegliche Element 216 eine weitere Bewegung nach oben verhindert, wird der Vorsprungsabschnitt 216B des beweglichen Elements 216 an einer Außenseite in radialer Richtung bezüglich des Kopfkreises des Ritzelzahns 185A positioniert. Außerdem bewegt sich der Kolben 183 unter dem Druck des erzeugten Gases in Richtung einer Spitzenendseite des Kolbenführungsabschnitts 182A (entsprechend der Richtung des Pfeils 237), und das Ritzel 185, dessen Ritzelzähne 185A mit der Zahnstange 183A in Eingriff stehen, dreht sich mühelos (entsprechend der Richtung des Pfeils 238).
Folglich werden, wie in 30 und 32 dargestellt, die Aufwickeltrommel 65 und das Ratschenrad 35 über das Ritzel 185, die Klinkenbasis 201, die jeweiligen Kupplungsklinken 202 und das Innenrad 69 integral zur Drehung in einer Aufwickelrichtung des Gurtbands angetrieben (entsprechend der Richtung des Pfeils 245), und das Gurtband 3 wird auf die Aufwickeltrommel 65 gewickelt.
Die Aufwärtsbewegung des beweglichen Elements 216 wird beschränkt und gestoppt (entsprechend der Richtung des Pfeils 246), wenn der vordere Endabschnitt des Eingriffsstücks 216B mit dem Eingriffsabschnitt 222 in Kontakt und in Eingriff kommt. Wenn, wie in 30 dargestellt, die jeweiligen Eingriffszähne 23A und 23B der Klinke 23 über die Ratschenradzähne 35A laufen und sich in einer Aufwickelrichtung des Gurtbands drehen (Richtung des Pfeils 245), wird das Druckelement 30 von der Klinke 23 in einer Richtung weg von dem Ratschenrad 35 gedreht, so dass der lineare Abschnitt 29C (Schaftabschnitt) des Kopplungselements 29 weiter elastisch verdreht und verformt wird.
Folglich wird das Druckelement 30, das mit dem gebogenen Abschnitt 29A des Kopplungselements 29 gekoppelt ist, in Richtung der Seite des Ratschenrads 35 (entsprechend dem Pfeil 242) gedreht, wobei der Ansatz 30B in der Mitte ist. Wenn die jeweiligen Eingriffszähne 23A und 23B der Klinke über die Ratschenradzähne 35A laufen, bewirkt das Druckelement 30 somit, dass sich die Klinke 23 über den Ansatz 30C in Richtung der Seite des Ratschenrads 35 dreht (entsprechend der Richtung des Pfeils 243) und die jeweiligen Eingriffszähne 23A und 23B mit dem Ratschenradzahn 35A in Eingriff kommen.
Danach kommt, wie in 33 dargestellt, in dem Kolben 183 der abgestufte Abschnitt 183C, der in der Rückseite des vorderen Endabschnitts der Zahnstange 183A ausgebildet ist, mit dem Anschlagstift 16 in Kontakt und stoppt die Aufwärtsbewegung, so dass die Drehung der Aufwickeltrommel 65 und des Ratschenrads 35 gestoppt wird, was das Aufwickeln des Gurtbandes 3 beendet. Mit anderen Worten wird die Betätigung der Gurtstraffereinheit 7 beendet.
Wie in 34 dargestellt, wird, ähnlich wie in der Situation aus 32, der lineare Abschnitt 29C (Kopplungsabschnitt) des Kopplungselements 29 in Umfangsrichtung um eine vorgegebene Größe elastisch verdreht und verformt und das Druckelement 30 wird über den linearen Abschnitt 29C und den gebogenen Abschnitt 29A des Kopplungselements 29 mit dem Ansatz 30B in der Mitte in Richtung der Seite des Ratschenrads 35 gedreht und gedrückt (entsprechend dem Pfeil 242). So bewirkt das Druckelement 30, dass sich die Klinke 23 über den Ansatz 30C in Richtung der Seite des Ratschenrads 35 dreht (entsprechend der Richtung des Pfeils 243), so dass ein Eingriff zwischen den jeweiligen Eingriffszähnen 23A und 23B der Klinke 23 und dem Ratschenradzahn 35A aufrechterhalten bleibt.
[Energieaufnahme]
Da die Klinke 23 in einem Zustand gehalten wird, der den Eingriff mit dem Ratschenradzahn 35A infolge der Betätigung der Gurtstraffereinheit 7 im Falle einer Fahrzeugkollision oder dergleichen ermöglicht, kommt die Klinke 23, wenn sich die Insassen bezüglich des Fahrzeugs relativ nach vorne bewegen und eine Last auf das Gurtband 3 aufbringen, sofort in Eingriff mit dem Ratschenradzahn 35A, um die Insassen zu halten, so dass eine Ausziehlast auf das Gurtband 3 wirkt. Wenn dann die Ausziehlast, die auf das Gurtband 3 wirkt, einen im Voraus festgelegten vorgegebenen Wert überschreitet, beginnt, da die Drehung des Ratschenrads 35 von der Klinke 23 behindert wird, die Verdrehung und Verformung des Schaftabschnitts 66C des Torsionsstabs 66 unter dem laufenden Drehmoment, das auf die Aufwickeltrommel 65 in einer Ausziehrichtung des Gurtbandes wirkt. Die Aufwickeltrommel 65 wird aufgrund der torsionalen Verformung an dem Schaftabschnitt 66C des Torsionsstabs 66 in der Ausziehrichtung des Gurtbands gedreht, wodurch eine Aufprallenergie in Form der torsionalen Verformung des Torsionsstabs 66 in einem „ersten Energieaufnahmemechanismus“ absorbiert wird.
Da die Klinke 23 und das Ratschenrad 35 in Eingriff stehen, wenn die Aufwickeltrommel 65 gedreht wird, wird eine relative Drehung zwischen dem Ratschenrad 35 und Aufwickeltrommel 65 bewirkt. Folglich wird eine relative Drehung zwischen dem Draht 67 und dem Ratschenrad 35 aufgrund der Drehung der Aufwickeltrommel 65 bewirkt. Dabei wird der Draht 67, dessen gekrümmter Abschnitt 67A in dem gekrümmten Pfad 77 auf der Halteseite der Aufwickeltrommel 65 festgehalten wird, geführt und herausgezogen in Verbindung mit einer plastischen Verformung durch einen die Verformung ergebenden gekrümmten Pfad, der von dem Innenumfang des Flanschabschnitts 85 des Ratschenrads 35 und dem Außenumfangsabschnitt des konvexen Abschnitts 84 definiert wird. Dadurch wird Aufprallenergie in Form des Widerstands gegen das Herausziehen des Drahts 67 in einem „zweiten Energieaufnahmemechanismus“ absorbiert.
In der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Gurtstraffermechanismus das Gaserzeugungselement 181, den Rohrzylinder 182, den Kolben 183, die Dichtplatte 191, das Ritzel 185, den Kupplungsmechanismus 186 und die Halteplatte 187. Ein Arretierungsmechanismus umfasst das Druckelement 30, das Kopplungselement 29, das Abdeckungselement 188 und das bewegliche Element 216. Ein Positions-Sperrmechanismus umfasst das Eingriffsstück 216D und den Eingriffsabschnitt 222. Eine Drehvorrichtung umfasst das Eingriffsstück 216D, den Eingriffsabschnitt 222 und das bewegliche Element 216. Das Ritzel 185 wird als Beispiel für einen angetriebenen Körper verwendet. Der Ritzelzahn 185A wird als Beispiel für einen Sperrabschnitt verwendet. Eine Antriebsvorrichtung umfasst das Gaserzeugungselement 181, den Rohrzylinder 182, den Kolben 183 und die Dichtplatte 191.
Wie bereits ausführlich beschrieben, ist in dem Gurtaufroller 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das bewegliche Element 216 in den Führungsabschnitt 221 eingesetzt, und gleichzeitig ist der Positionierungsstift 223 in die Positionierungsbohrung 216E an einer Innenseite des Abdeckungselements 188 eingesetzt und wird darin gehalten. Außerdem ist der untere Endabschnitt des Kontaktabschnitts 216C des beweglichen Elements 216 so angeordnet, dass er entweder mit dem vorderen Endabschnitt des Armabschnitts 29B des Kopplungselements 29 in Kontakt kommt oder sich in der Nähe des vorderen Endabschnitts des Armabschnitts 29B befindet.
Wenn die Gurtstraffereinheit 7 aktiviert wird, wird das bewegliche Element 216 von dem Ritzelzahn 185A des Ritzels 185 nach unten gedrückt und bewirkt, dass sich der Armabschnitt 29B des Kopplungselements 29 nach unten dreht. Wenn der Armabschnitt 29B nach unten gedreht wird, wird folglich das Druckelement 30 in Richtung der Seite des Ratschenrads 35 gedreht, das sich in einer Aufwickelrichtung des Gurtbands über den linearen Abschnitt 29C und den gebogenen Abschnitt 29A des Kopplungselements 29 dreht, welches in der Drehrichtung elastisch verdreht und verformt werden kann. Folglich kommt die Klinke 23, die von dem Druckelement 30 gedrückt wird, mit dem Ratschenradzahn 35A des Ratschenrads 35 in Eingriff.
Das Eingriffsstück 216D des beweglichen Elements 216 wird von dem Eingriffsabschnitt 222 fixiert und die Drehung des beweglichen Elements 216 in umgekehrter Richtung in einem Zustand verhindert, in dem der Armabschnitt 29B des Kopplungselements 29 um ein vorgegebenes Maß nach unten gedreht wird, das gleich oder größer als die Drehung ist, die benötigt wird, um die Klinke 23 mit dem Ratschenrad 35 in Eingriff zu bringen. Wenn also das Eingriffsstück 216D des beweglichen Elements 216 mit dem Eingriffsabschnitt 222 Eingriff steht, wird der lineare Abschnitt 29C (Schaftabschnitt) des Kopplungselements 29 in Umfangsrichtung elastisch verdreht und verformt, so dass das Druckelement 30 in Richtung der Seite der Klinke 23 gedreht und geschoben wird. Da die Klinke 23 gedreht und von dem Druckelement 30 in Richtung der Seite des Ratschenrads 35 gedrückt wird, wird die Klinke 23 in sicherem Eingriff mit dem Ratschenrad 35 gehalten, so dass ein sicherer Eingriff der Klinke 23 in dem Ratschenrad 35 ermöglicht wird.
Sobald sich die jeweiligen Eingriffszähne 23A und 23B der Klinke 23, die von dem Druckelement 30 gedrückt wird, über die Ratschenradzähne 35A bewegen, die sich in der Aufwickelrichtung des Gurtbands drehen, wird das Druckelement 30 von der Klinke in einer Richtung weg von dem Ratschenrad 35 gedreht, und der lineare Abschnitt 29C (Schaftabschnitt) des Kopplungselements 29 wird weiter über den gebogenen Abschnitt 29A elastisch verdreht und verformt. Somit wird die Klinke 23 in einem Zustand gehalten, indem sie von dem Druckelement 30 in eine Eingriffsrichtung mit der Ratschenradseite gedreht und gedrückt wird.
Dadurch wird das Aufwickeln des Gurtbands 3 mühelos durch die Betätigung der Gurtstraffereinheit 7 ausgeführt, und sobald die Betätigung der Gurtstraffereinheit 7 endet, kommt die Klinke 23 sofort mit dem Ratschenrad 35 in Eingriff, um die Drehung der Aufwickeltrommel 65 in der Ausziehrichtung des Gurtbands 3 zu verhindern. Folglich besteht, ähnlich wie im Stand der Technik, kein Bedarf, das Druckelement im normalen Zustand in einem Zustand zu halten, in dem eine Druckkraft erzeugt werden kann, so dass die Anforderungen an die Stärke des Abdeckungselements 188 zum Halten des beweglichen Elements 216 gesenkt werden können. Dadurch kann ein kompaktes und leichtes Design für das Abdeckungselement 188 und das bewegliche Element 216 erzielt werden, wodurch es wiederum möglich wird, einen kompakteren und leichteren Gurtaufroller 1 als im Stand der Technik zu gestalten.
Das bewegliche Element 216, das sich bewegt, wenn die Gurtstraffereinheit 7 betätigt wird, und der Armabschnitt 29B des Kopplungselements 29, der von dem beweglichen Element 216 in einen beweglichen Zustand gedrückt wird, in dem es sich in eine vorgegebene Richtung dreht, werden so in dem Abdeckungselement 188 gehalten, dass der Armabschnitt 29B entweder in Kontakt mit oder in der Nähe von dem unteren Endabschnitt des Kontaktabschnitts 216C des beweglichen Elements 216 positioniert wird. Wenn das Eingriffsstück 216D des beweglichen Elements 216, das sich bewegt hat, mit dem Eingriffsabschnitt 222 des Abdeckungselements 188 in Eingriff kommt, wird die Position des beweglichen Elements 216 von einem Positions-Sperrmechanismus gesperrt, um eine Bewegung in einer umgekehrten Richtung zu verhindern. So kann eine Drehvorrichtung mit einer einfachen Konfiguration erzielt werden, wobei die Vorrichtung mit einer einfachen Konfiguration bewirkt, dass sich der Armabschnitt 29B dreht und gleichzeitig eine Drehung des Armabschnitts 29B in der umgekehrten Richtung zu einem Drehzustand verhindert wird. Dadurch kann die Anzahl der für den Gurtaufroller 1 erforderlichen Teile gegenüber dem Stand der Technik reduziert werden.
Bei Betätigung der Gurtstraffereinheit 7 wird der Vorsprungsabschnitt 216B des beweglichen Elements 216 von den Ritzelzähnen 185A gedrückt, so dass er sich in Reaktion auf die Drehung des Ritzels 185 nach unten bewegt. Als Folge davon bewirkt das bewegliche Element 216 eine Drehung des Armabschnitts 29B nach unten, und wenn die Gurtstraffereinheit 7 aktiviert wird, kann die Klinke 23 über das Kopplungselement 29 und das Druckelement 30 in einem sicheren Eingriffszustand mit dem Ratschenrad 35 gehalten werden.
Ferner besteht das Kopplungselement 29 aus einem linearen Element aus einem Stahlmaterial oder dergleichen und seine gegenüberliegenden Enden werden im Wesentlichen im rechten Winkel gebogen, so dass sie mit etwa 180 Grad zueinander ausgerichtet sind, was das Ausbilden des gebogenen Abschnitts 29A und des Armabschnitts 29B und somit eine Vorrichtung mit einer noch einfacheren Konfiguration ermöglicht.
Die Erfindung ist nicht auf das oben beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt; vielmehr können verschiedene Verbesserungen und Modifikationen daran vorgenommen werden, ohne vom Geist der vorliegenden Erfindung abzuweichen.

Claims

Gurtaufroller (1), umfassend: ein Gehäuse (11) mit einem ersten Seitenwandteil (12) und einen zweiten Seitenwandteil (13), die zueinander ausgerichtet sind; eine Aufwickeltrommel (65), die drehbar von und zwischen dem ersten Seitenwandteil (12) und dem zweiten Seitenwandteil (13) gelagert wird und dazu eingerichtet ist, ein Gurtband (3) aufzuwickeln; ein Ratschenrad (35), das an einem Ende der Aufwickeltrommel (65) angeordnet ist; eine Klinke (23), die drehbar an dem ersten Seitenwandteil (12) gelagert ist und in einem normalen Zustand nicht mit dem Ratschenrad (35) in Eingriff steht, damit jedoch in Reaktion auf eine vorgegebene Beschleunigung eines Fahrzeugs oder eine vorgegebene Ausziehbeschleunigung des Gurtbands (3) in Eingriff kommt, um die Drehung der Aufwickeltrommel (65) in einer Ausziehrichtung des Gurtbands (3) zu verhindern; einen Gurtstraffermechanismus, der an dem zweiten Seitenwandteil (13) montiert ist und im Falle einer Fahrzeugkollision dazu aktiviert wird, die Aufwickeltrommel (65) in einer Aufwickelrichtung des Gurtbands (3) zu drehen; einen Arretierungsmechanismus, der dazu eingerichtet ist, die Klinke (23) durch Betätigung des Gurtstraffermechanismus in einem Eingriffszustand mit dem Ratschenrad (35) zu halten; wobei der Arretierungsmechanismus umfasst: ein Kopplungselement (29), umfassend einen Armabschnitt (29B), der drehbar von dem Gehäuse (11) gelagert wird und dazu eingerichtet ist, sich in Reaktion auf die Betätigung des Gurtstraffermechanismus in einer vorgegebenen Richtung zu drehen, einen Druckabschnitt (30C), der dazu eingerichtet ist, die Klinke (23) in Richtung einer Eingriffsrichtung mit dem Ratschenrad (35) in Reaktion auf die Drehung des Armabschnitts (29B) zu drücken, und einen Kopplungsabschnitt (29C), der dazu eingerichtet ist, den Armabschnitt (29B) und den Druckabschnitt (30C) zu koppeln; und und eine Drehvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, den Armabschnitt (29B) in Reaktion auf die Betätigung des Gurtstraffermechanismus (7) in der vorgegebenen Richtung zu drehen und den Armabschnitt (29B) gegen eine umgekehrte Richtung dazu gesperrt zu halten; wobei der Gurtaufroller (1) dadurch gekennzeichnet ist, dass bei der Betätigung des Gurtstraffermechanismus, wenn die Klinke (23) von dem Druckabschnitt (30C) gedrückt wird und sich in Kontakt mit dem Ratschenrad (35) in der Aufwickelrichtung dreht und über die einzelnen Zähne (35A) des Ratschenrads (35) gleitet, das Kopplungselement (29) zwischen dem Armabschnitt (29B) und dem Druckabschnitt (30C) elastisch verdreht und verformt wird, um die Klinke (23C) in einem Zustand zu halten, in dem sie in Richtung der Eingriffsrichtung mit dem Ratschenrad (35B) gedrückt wird.
Gurtaufroller (1) nach Anspruch 1, wobei in einem Zustand, in dem die Drehvorrichtung den Armabschnitt (29B) in einem Maße dreht, das gleich oder größer als eine Drehung ist, die erforderlich ist, um die Klinke (23) und das Ratschenrad (35) in Eingriff zu bringen und zu verhindern, dass sich der Armabschnitt (29B) in einer umgedrehten Drehrichtung dreht, das Kopplungselement (29) zwischen dem Armabschnitt (29B) und dem Druckabschnitt (30C) elastisch verdreht und verformt wird, um die Klinke (23) mit dem Ratschenrad (35) in Eingriff zu halten.
Gurtaufroller (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Drehvorrichtung umfasst: ein bewegliches Element (216), das dazu eingerichtet ist sich bei Betätigung des Gurtstraffermechanismus (7) zu bewegen und den Armabschnitt (29B) zu drücken, so dass sich der Armabschnitt (29B) in der vorgegebenen Richtung dreht; und einen Positions-Sperrmechanismus (216D, 222), der dazu eingerichtet ist, die Position des beweglichen Elements (216) zu sperren, damit der Armabschnitt (29B) in Richtung der vorgegebenen Richtung gehalten wird.
Gurtaufroller (1) nach Anspruch 3, wobei der Gurtstraffermechanismus umfasst: einen angetriebenen Körper (185), der dazu eingerichtet ist, sich mit einer Drehachse der Aufwickeltrommel (65) im Falle einer Fahrzeugkollision koaxial zu drehen; und eine Antriebsvorrichtung (181, 182, 183, 191), die dazu eingerichtet ist, den angetriebenen Körper (185) in der Aufwickelrichtung des Gurtbands (3) anzutreiben; wobei der angetriebene Körper (185) einen Sperrabschnitt (185A) aufweist, der dazu eingerichtet ist, das bewegliche Element (216) zu drücken; wobei, wenn der angetriebene Körper (185) von der Antriebsvorrichtung (181, 182, 183, 191) zur Drehung angetrieben wird, der Sperrabschnitt (185A) des angetriebenen Körpers (185) gegen das bewegliche Element (216) drückt, so dass es sich bewegt und den Armabschnitt (29B) in der vorgegebenen Richtung dreht.
Gurtaufroller (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Kopplungsabschnitt (29C) aus einem linearen Element besteht und der Armabschnitt (29B) so ausgebildet ist, dass die eine Endseite des Kopplungsabschnitts (29C) um eine vorgegebene Länge gebogen ist.