JP2010030502A - Seat belt retractor - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a seat belt retractor capable of reliably reducing a load on a chest of an occupant by reliably disconnecting a spindle for winding a seat belt from an electric actuator when a force limiter mechanism is operated. <P>SOLUTION: An unlock ring 84 constituting a changing device 85 of a force limiter mechanism 16 is operated so as to change the energy absorbing force of a torsion bar to release the engagement of a second gear 58 of a power transmission mechanism 17, and to cut off power transmission between a spindle assembly 12 and a motor 34. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、シートベルト用リトラクタに関し、特に、モータを用いる電動アクチュエータ、火薬式アクチュエータ(プリテンショナー機構)、及びフォースリミッタ機構を備えたシートベルト用リトラクタに関する。   The present invention relates to a seatbelt retractor, and more particularly to a seatbelt retractor including an electric actuator using a motor, an explosive actuator (pretensioner mechanism), and a force limiter mechanism.

従来、この種のシートベルト用リトラクタでは、衝突の可能性がある場合、衝突前にセンサが作動し、電動アクチュエータを作動させてシートベルト(ウェビング)を巻き取り、乗員を軽拘束し、また、衝突時には、プリテンショナー機構によってシートベルトを巻き取って、乗員をより確実に拘束する。さらに、設定以上の荷重がベルトに加わった場合には、フォースリミッタ機構によってエネルギーを吸収しながらベルトを繰り出し、乗員の胸部への負担を軽減することが知られている(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, in this type of seat belt retractor, when there is a possibility of collision, the sensor is activated before the collision, the electric actuator is activated to wind up the seat belt (webbing), the passenger is lightly restrained, At the time of a collision, the seat belt is wound up by the pretensioner mechanism, and the occupant is restrained more reliably. Furthermore, it is known that when a load greater than the set value is applied to the belt, the belt is extended while absorbing energy by a force limiter mechanism to reduce the burden on the occupant's chest (for example, see Patent Document 1). ).

特許文献1に記載のシートベルト用リトラクタでは、電動アクチュエータからの動力をスピンドルに伝達する動力伝達機構において、スピンドル側からの回転が電動アクチュエータに伝わることを防止するため、クラッチが介在されている。   In the seatbelt retractor described in Patent Document 1, in a power transmission mechanism that transmits power from the electric actuator to the spindle, a clutch is interposed to prevent rotation from the spindle side from being transmitted to the electric actuator.

このクラッチは、電動アクチュエータの回転が伝達されて回転するギヤホイール及びロータを備えている。ロータには、付勢部材によって常にスピンドルとの係合方向へ付勢されたパウルが支持されており、このパウルは、通常はロータに設けられた保持部材によってスピンドルとの係合解除位置に保持されている。そして、モータの駆動力によりロータが軸線周り一方へ回転すると、保持部材によるパウルの保持が解除され、パウルは付勢部材の付勢力によってスピンドルに係合する。これにより、ロータの回転がスピンドルに伝達されてスピンドルが回転する。一方、ロータが軸線周り他方へ回転すると、保持部材はパウルを付勢部材の付勢力に抗してスピンドルとの係合解除位置に移動させて保持するようになっている。   The clutch includes a gear wheel and a rotor that are rotated by transmission of rotation of the electric actuator. The rotor is supported by a pawl that is constantly urged in the direction of engagement with the spindle by an urging member, and this pawl is normally held in a disengaged position from the spindle by a holding member provided on the rotor. Has been. When the rotor is rotated about one axis by the driving force of the motor, the holding of the pawl by the holding member is released, and the pawl is engaged with the spindle by the urging force of the urging member. Thereby, the rotation of the rotor is transmitted to the spindle and the spindle rotates. On the other hand, when the rotor rotates around the axis to the other, the holding member moves and holds the pawl to the disengagement position with the spindle against the urging force of the urging member.

また、保持部材とパウルとは、ロータが停止した状態で互いの保持状態を維持するように、離間方向に抗力を発生する傾斜面を形成して、クラッチの誤結合を防止している。
特開2006−103657号公報
In addition, the holding member and the pawl form an inclined surface that generates a drag force in the separation direction so as to maintain the mutual holding state in a state where the rotor is stopped, thereby preventing erroneous clutch engagement.
JP 2006-103657 A

ところで、シートベルト用リトラクタでは、フォースリミッタ機構の作動時にはパウルはスピンドルとの係合解除位置に保持される必要があるが、衝突時の衝撃などによる車両の激しい揺れ等によって依然としてクラッチが誤結合する可能性がある。   By the way, in the seat belt retractor, the pawl needs to be held at the disengagement position with the spindle when the force limiter mechanism is operated. there is a possibility.

また、衝突の状況によっては、プリテンショナー機構が作動した後に電動アクチュエータが作動してしまうような場合がある。この場合、電動アクチュエータを制御するECUの性能によっては、電動アクチュエータの作動信号がプリテンショナー機構作動後も所定期間継続的に送られ、パウルがスピンドルと係合することがある。このため、プリテンショナー機構やフォースリミッタ機構の動作に悪影響を及ぼすという課題がある。   Further, depending on the situation of the collision, the electric actuator may be activated after the pretensioner mechanism is activated. In this case, depending on the performance of the ECU that controls the electric actuator, the operation signal of the electric actuator may be continuously sent for a predetermined period after the pretensioner mechanism is operated, and the pawl may engage with the spindle. For this reason, there exists a subject of having a bad influence on operation | movement of a pretensioner mechanism or a force limiter mechanism.

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、スピンドルを回転する動力を発生する電動アクチュエータと、スピンドルを回転する他の動力を発生するプリテンショナー機構と、設定以上の荷重がベルトに加わった場合には、エネルギーを吸収しながらベルトを繰り出し、乗員の胸部への負担を軽減するフォースリミッタ機構と、を備えるシートベルト用リトラクタにおいて、フォースリミッタ機構が作動した時には、シートベルトを巻き取るスピンドルと電動アクチュエータとの接続を確実に切断して、乗員の胸部への負担を確実に軽減することができるシートベルト用リトラクタを提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances. An electric actuator that generates power for rotating the spindle, a pretensioner mechanism that generates other power for rotating the spindle, and a load exceeding a set value are applied to the belt. When the force limiter mechanism is actuated, the retractor for the seat belt includes a force limiter mechanism that extends the belt while absorbing energy and reduces the burden on the occupant's chest. An object of the present invention is to provide a seat belt retractor that can reliably reduce the burden on the occupant's chest by reliably disconnecting the connection between the spindle and the electric actuator.

本発明の上記目的は、以下の構成によって達成される。
(1) シートベルトを巻き取るスピンドルと、
該スピンドルを回転する動力を発生する電動アクチュエータと、
前記スピンドルを回転する他の動力を発生するプリテンショナー機構と、
複数のギヤを介して前記電動アクチュエータからの動力を前記スピンドルに伝達可能な動力伝達機構と、
前記スピンドルと前記プリテンショナー機構との間の力伝達経路に配置され、捻れトルクの異なる複数の軸部分を有するトーションバーと、前記力伝達経路としての前記トーションバーの複数の軸部分を切り替えて、前記トーションバーのエネルギー吸収力を切り替える切り替え装置と、を有するフォースリミッタ機構と、
を備えるシートベルト用リトラクタであって、
前記切り替え装置は、前記スピンドルと同軸に配置され、前記トーションバーのエネルギー吸収力を切り替えるように回転可能なアンロックリングと、該アンロックリングを回転駆動するための駆動装置と、を備え、
前記アンロックリングは、前記トーションバーのエネルギー吸収力を切り替えるように作動し、且つ、前記動力伝達機構の複数のギヤのいずれかの係合を解除して、前記スピンドルと前記電動アクチュエータとの動力伝達を切り離すことを特徴とするシートベルト用リトラクタ。
(2) 前記動力伝達機構の複数のギヤは、
前記電動アクチュエータの動力を受けて回転する第1ギヤと、
前記アンロックリングに形成された支持軸まわりに配置され、前記アンロックリングの回転に応じて該第1ギヤと係脱可能な第2ギヤと、
前記第2ギヤと係合し、前記第1ギヤと前記第2ギヤが係合している際に前記第2ギヤの回転を受けて前記スピンドルに動力を伝える第3ギヤと、
を備えることを特徴とする(1)に記載のシートベルト用リトラクタ。
(3) 前記第1ギヤは、スピンドル本体と前記電動アクチュエータとの間の動力伝達を遮断するトルクリミッター機構を有することを特徴とする(2)に記載のシートベルト用リトラクタ。
(4) 前記アンロックリングは、前記第1のギヤと前記第2のギヤとの係合状態を維持するように該アンロックリングを位置決めすると共に、前記駆動装置の作動により破断される位置決めピンを備えることを特徴とする(2)又は(3)に記載のシートベルト用リトラクタ。
The above object of the present invention is achieved by the following configurations.
(1) a spindle for winding up a seat belt;
An electric actuator that generates power to rotate the spindle;
A pretensioner mechanism for generating other power for rotating the spindle;
A power transmission mechanism capable of transmitting power from the electric actuator to the spindle via a plurality of gears;
Switching between a torsion bar having a plurality of shaft portions having different torsional torques arranged in a force transmission path between the spindle and the pretensioner mechanism, and a plurality of shaft portions of the torsion bar as the force transmission path, A force limiter mechanism having a switching device for switching the energy absorption power of the torsion bar;
A seat belt retractor comprising:
The switching device includes an unlock ring that is arranged coaxially with the spindle and is rotatable so as to switch an energy absorption force of the torsion bar, and a drive device for rotationally driving the unlock ring.
The unlock ring operates so as to switch the energy absorption force of the torsion bar, and disengages any one of the plurality of gears of the power transmission mechanism, so that the power of the spindle and the electric actuator A retractor for a seat belt characterized by disconnecting transmission.
(2) The plurality of gears of the power transmission mechanism are:
A first gear that rotates under the power of the electric actuator;
A second gear disposed around a support shaft formed on the unlock ring and capable of engaging with and disengaging from the first gear according to rotation of the unlock ring;
A third gear that engages with the second gear and that receives the rotation of the second gear and transmits power to the spindle when the first gear and the second gear are engaged;
The retractor for a seat belt according to (1), comprising:
(3) The seat belt retractor according to (2), wherein the first gear includes a torque limiter mechanism that blocks power transmission between a spindle main body and the electric actuator.
(4) The unlocking ring positions the unlocking ring so as to maintain the engagement state between the first gear and the second gear, and is a positioning pin that is broken by the operation of the driving device. The retractor for a seat belt according to (2) or (3), comprising:

本発明のシートベルト用リトラクタによれば、フォースリミッタ機構の切り替え装置を構成するアンロックリングが、トーションバーのエネルギー吸収力を切り替えるように作動し、且つ、動力伝達機構の複数のギヤのいずれかの係合を解除して、スピンドルと電動アクチュエータとの動力伝達を切り離す。これにより、エネルギー吸収作動時に電動アクチュエータからの力が切り離され、安定してエネルギー吸収しながらベルトの引き出し動作を得ることができる。   According to the seatbelt retractor of the present invention, the unlocking ring constituting the force limiter mechanism switching device operates to switch the energy absorbing power of the torsion bar, and one of the plurality of gears of the power transmission mechanism. The power transmission between the spindle and the electric actuator is disconnected. As a result, the force from the electric actuator is disconnected during the energy absorption operation, and a belt pulling-out operation can be obtained while absorbing energy stably.

次に、本発明の一実施形態にかかるシートベルト用リトラクタの一例について図面を参照して詳細に説明する。   Next, an example of a seatbelt retractor according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1に示すように、本実施形態のリトラクタを含むシートベルト用リトラクタ10は、シートベルト(図示せず)を巻き取るスピンドル組立体(スピンドル)12と、スピンドル組立体12をシートベルトの巻き取り方向へ付勢する巻き取りバネ装置13と、加速度センサ(図示せず)によって検出される加速度に応じてシートベルトの引出動作をロックするロック機構14と、スピンドル組立体12を回転させる動力を発生する電動アクチュエータであるモータ34と、スピンドル組立体12を回転させる他の動力を発生するプリテンショナー機構15と、設定以上の荷重がシートベルトに加わった場合にエネルギーを吸収しながらシートベルトを繰り出すフォースリミッタ機構16(図2参照)と、モータ34からの動力をスピンドル組立体12に伝達可能な動力伝達機構17と、を有している。   As shown in FIG. 1, a retractor 10 for a seat belt including a retractor according to this embodiment includes a spindle assembly (spindle) 12 that winds up a seat belt (not shown), and the spindle assembly 12 that winds up the seat belt. Winding spring device 13 that biases in the direction, lock mechanism 14 that locks the pull-out operation of the seat belt in accordance with acceleration detected by an acceleration sensor (not shown), and power that rotates the spindle assembly 12 is generated. A motor 34 that is an electric actuator that rotates, a pretensioner mechanism 15 that generates other power for rotating the spindle assembly 12, and a force that feeds out the seat belt while absorbing energy when a load exceeding a set value is applied to the seat belt. The limiter mechanism 16 (see FIG. 2) and the power from the motor 34 are coupled to the spindle assembly. It has a power transmission mechanism 17 capable of transmitting to the body 12, a.

図2に示すように、スピンドル組立体12は、スピンドル本体61と、その一端側開口を塞ぐトレッドヘッド62と、スピンドル本体61内に配置されるトルクパイプ63、トルクチューブ64、限界の捻れトルクの異なる複数の軸部分で構成される第1及び第2トーションバー65,66と、トレッドヘッド62の外周面に案内されるロック片67と、スピンドル61に形成された一対の貫通孔61a内で回動可能に取り付けられるロッキングエレメント68と、スピンドル61の他端側からその周囲に装着されるエンドピース69、スピンドルリング70、及びスイッチリング73と、を備える。なお、図2中、符号71は、ドラムリングであり、72は、オメガスプリングである。   As shown in FIG. 2, the spindle assembly 12 includes a spindle main body 61, a tread head 62 that closes one end side opening thereof, a torque pipe 63 disposed in the spindle main body 61, a torque tube 64, and a limit torsional torque. The first and second torsion bars 65 and 66 constituted by a plurality of different shaft portions, the lock piece 67 guided by the outer peripheral surface of the tread head 62, and the pair of through holes 61a formed in the spindle 61 are rotated. A locking element 68 that is movably attached, and an end piece 69, a spindle ring 70, and a switch ring 73 that are attached to the periphery from the other end of the spindle 61 are provided. In FIG. 2, reference numeral 71 is a drum ring, and 72 is an omega spring.

第1トーションバー65は第2トーションバー66よりも軸径が太く形成されており、各トーションバーの両端部65a,65b,66a,66bは、トルクス(登録商標)形状に形成されている。本実施形態では、軸径の細い第2トーションバー66が、フォースリミッタ機構16として作用し、また、第1トーションバー65は、プリテンショナー機構15の作動により発生するトルクよりも大きな捻れトルクを有するように太さや硬さが設計されている。   The first torsion bar 65 has a larger shaft diameter than the second torsion bar 66, and both end portions 65a, 65b, 66a, 66b of each torsion bar are formed in a Torx (registered trademark) shape. In the present embodiment, the second torsion bar 66 having a small shaft diameter acts as the force limiter mechanism 16, and the first torsion bar 65 has a twist torque larger than the torque generated by the operation of the pretensioner mechanism 15. The thickness and hardness are designed as follows.

図2及び図3に示すように、トレッドヘッド62の内周面にはトルクス形状の孔部62aが形成されており、第1トーションバー65の一端部65aが嵌合される。また、トルクチューブ64の内周面にも、トルクス形状の環状溝64aがトレッドヘッド側から軸方向中間部を越えて設けられており、第1トーションバー65の他端部65b及び第2トーションバーの一端部66aが嵌合される。また、第2トーションバー66の他端部66bは、スピンドル61の他端側の内周面に形成されたトルクス形状の凹部61bに嵌合固定されている。これにより、第1及び第2トーションバー65,66は、スピンドル61とプリテンショナー機構15の間の力伝達経路に配置されている。   As shown in FIGS. 2 and 3, a torx-shaped hole 62 a is formed on the inner peripheral surface of the tread head 62, and one end 65 a of the first torsion bar 65 is fitted. A torque-shaped annular groove 64a is also provided on the inner peripheral surface of the torque tube 64 from the tread head side beyond the intermediate portion in the axial direction, and the other end 65b of the first torsion bar 65 and the second torsion bar. One end portion 66a is fitted. The other end 66 b of the second torsion bar 66 is fitted and fixed to a Torx-shaped recess 61 b formed on the inner peripheral surface on the other end side of the spindle 61. As a result, the first and second torsion bars 65 and 66 are arranged in the force transmission path between the spindle 61 and the pretensioner mechanism 15.

トルクパイプ63は、その両端部外周面に複数の凸部63a,63bを有し、一端側の凸部63aをトルクチューブ64の他端部内周面に形成された凹部64bに、他端側の凸部63bをスピンドル61の他端側の内周面に形成された凹部61cに嵌合固定した状態で、第2トーションバー66の周囲に配置される。   The torque pipe 63 has a plurality of convex portions 63a and 63b on the outer peripheral surfaces of both ends, and the convex portion 63a on one end side is formed in a concave portion 64b formed on the inner peripheral surface of the other end portion of the torque tube 64, and The convex portion 63b is disposed around the second torsion bar 66 in a state where the convex portion 63b is fitted and fixed to a concave portion 61c formed on the inner peripheral surface on the other end side of the spindle 61.

また、ロッキングエレメント68は、スピンドル61に形成された貫通孔61a内に取り付けられており、トルクチューブ64の端部に形成された連結凹部64c内に進退するように回動する。ロッキングエレメント68がスピンドルリング70の内周面に押さえつけられている状態では、図5(a)に示すように、トルクチューブ64の連結凹部64c内に進出して回動が抑制されている。これにより、トルクチューブ64は一対のロッキングエレメント68を介してスピンドル61と結合され、スピンドル61とトルクチューブ64は一体的に回転する。また、エンドピース69は樹脂製であり、スピンドルリング70をスピンドル61に対して位置決め固定している。   The locking element 68 is mounted in a through hole 61 a formed in the spindle 61 and rotates so as to advance and retreat in a connecting recess 64 c formed in an end portion of the torque tube 64. In a state where the locking element 68 is pressed against the inner peripheral surface of the spindle ring 70, as shown in FIG. 5 (a), the locking element 68 advances into the connecting recess 64c of the torque tube 64 and rotation is suppressed. Thereby, the torque tube 64 is coupled to the spindle 61 via the pair of locking elements 68, and the spindle 61 and the torque tube 64 rotate integrally. The end piece 69 is made of resin, and the spindle ring 70 is positioned and fixed with respect to the spindle 61.

スイッチリング73は、リング状部分73aと、その外周側の一部に軸方向に面した傾斜面73bを備える円弧部73cとを備える。このスイッチリング73は、後述するアンロックリング84の回転により軸方向に移動して、スピンドルリング70を軸方向にずらす。   The switch ring 73 includes a ring-shaped portion 73a and an arc portion 73c having an inclined surface 73b facing in the axial direction at a part of the outer peripheral side thereof. The switch ring 73 moves in the axial direction by rotation of an unlocking ring 84 described later, and shifts the spindle ring 70 in the axial direction.

プリテンショナー機構15は、例えば、火薬を点火して発生したガスによってボール(図示せず)を強く押し出し、ボールがプリテンションリング26の溝に沿って移動する。プリテンションリング26の回転は、ロック機構14及びロック片67を介してトレッドヘッド62、第1トーションバー65、スピンドル組立体12へと伝達される。なお、このようにプリテンショナー機構15が第1及び第2トーションバー65,66を介してスピンドル組立体12と結合されるように構成すると、フォールリミッタ機構16を構成する第2トーションバー66とスピンドル組立体12との間にプリテンショナー機構15が介在せず、フォースリミッタ機構16が作動する際にはプリテンショナー機構15の動作に影響を受けない。なお、プリテンショナー機構15の具体的な構成は、特願2007−008211に記載の技術が適用できる。   For example, the pretensioner mechanism 15 strongly pushes a ball (not shown) by gas generated by igniting explosive, and the ball moves along the groove of the pretension ring 26. The rotation of the pretension ring 26 is transmitted to the tread head 62, the first torsion bar 65, and the spindle assembly 12 through the lock mechanism 14 and the lock piece 67. If the pretensioner mechanism 15 is configured to be coupled to the spindle assembly 12 via the first and second torsion bars 65 and 66 in this way, the second torsion bar 66 and the spindle constituting the fall limiter mechanism 16 are configured. The pretensioner mechanism 15 is not interposed between the assembly 12 and the operation of the pretensioner mechanism 15 is not affected when the force limiter mechanism 16 is operated. The technology described in Japanese Patent Application No. 2007-008211 can be applied to the specific configuration of the pretensioner mechanism 15.

支持フレーム11の図1中左側面には、ベアリングリング24を介して、ロアカバー25がねじ27により取り付けられている。このロアカバー25と支持フレーム11との間には、スイッチハウジング81と、駆動装置であるスイッチピストン82及び経路切り替え用ガス発生器83と、アンロックリング84と、を備える。   A lower cover 25 is attached to the left side surface of the support frame 11 in FIG. Between the lower cover 25 and the support frame 11, a switch housing 81, a switch piston 82 that is a driving device, a path switching gas generator 83, and an unlock ring 84 are provided.

図4及び図6に示すように、スイッチハウジング81には、スイッチピストン82を収容するシリンダ部81aと、アンロックリング84を回転可能に収容保持する凹部81bと、凹部81b内に形成されて、スピンドル本体61と同軸に配置される筒状部81cと、凹部81b内の側面から軸方向に突出する位置決めピンであるシャーピン81dと、凹部81bの側面に開口した、軸方向に貫通する貫通孔81eと、が形成される。   As shown in FIGS. 4 and 6, the switch housing 81 is formed in the recess 81 b, a cylinder portion 81 a that houses the switch piston 82, a recess 81 b that rotatably holds and holds the unlock ring 84, and A cylindrical portion 81c arranged coaxially with the spindle body 61, a shear pin 81d that is a positioning pin protruding in the axial direction from the side surface in the recess 81b, and a through hole 81e that opens in the side surface of the recess 81b and extends in the axial direction And are formed.

アンロックリング84は、トーションバーのエネルギー吸収力を切り替える、即ち、力伝達経路が第2トーションバー66を通過するように切り替えるために作動する。アンロックリング84は、孔部84aがスイッチハウジング81の筒状部81cに介装されることでスピンドル組立体12と同軸に回転可能に配置されており、且つ、径方向にシリンダ部81aまで延びる被駆動部84bと、孔部84aに対して被駆動部84bと略反対側で径方向に延びる延出部84cと、この延出部84cから軸方向に延びる、後述する第2ギヤ軸(支持軸)84dと、シャーピン81dが挿入される位置決め用孔部84eと、を備える。従って、この孔部84eに挿入されるシャーピン81dは、後述する第1小ギヤ59と第2ギヤ58との係合状態を維持するようにアンロックリング84を位置決めすると共に、経路切り替え用ガス発生器83の作動により破断される。   The unlock ring 84 operates to switch the energy absorption force of the torsion bar, that is, to switch the force transmission path so as to pass through the second torsion bar 66. The unlock ring 84 is disposed so as to be rotatable coaxially with the spindle assembly 12 by the hole portion 84a being interposed in the cylindrical portion 81c of the switch housing 81, and extends radially to the cylinder portion 81a. A driven portion 84b, an extending portion 84c extending in the radial direction on the opposite side of the driven portion 84b with respect to the hole portion 84a, and a second gear shaft (supporting) described later extending in the axial direction from the extending portion 84c. Shaft) 84d and a positioning hole 84e into which the shear pin 81d is inserted. Accordingly, the shear pin 81d inserted into the hole portion 84e positions the unlock ring 84 so as to maintain an engagement state between a first small gear 59 and a second gear 58, which will be described later, and generates a path switching gas. It is broken by the operation of the vessel 83.

スイッチハウジング81の貫通孔81eには、スイッチリング73の円弧部73cが進出して配置され、円弧部73cの傾斜面73bがアンロックリング84の被駆動部84bの側面と対向している。   In the through hole 81 e of the switch housing 81, the arc portion 73 c of the switch ring 73 is disposed so as to extend, and the inclined surface 73 b of the arc portion 73 c faces the side surface of the driven portion 84 b of the unlock ring 84.

従って、力伝達経路としてのトーションバーの複数の軸部分(第1及び第2トーションバー65,66)を切り替えることで、トーションバーのエネルギー吸収力を切り替える切り替え装置85は、ロッキングリングエレメント68、エンドピース69、スピンドルリング70、スイッチリング73、スイッチハウジング81、スイッチピストン82、経路切り替え用ガス発生器83、アンロックリング84によって主に構成され、フォースリミッタ機構16は、この切り替え装置85と、トルクパイプ63、トルクチューブ64、第1及び第2トーションバー65、66によって主に構成される。   Therefore, the switching device 85 that switches the energy absorption force of the torsion bar by switching a plurality of shaft portions (first and second torsion bars 65 and 66) as the force transmission path includes the locking ring element 68, the end It is mainly composed of a piece 69, a spindle ring 70, a switch ring 73, a switch housing 81, a switch piston 82, a path switching gas generator 83, and an unlock ring 84. The force limiter mechanism 16 includes the switching device 85, a torque The pipe 63, the torque tube 64, and the first and second torsion bars 65 and 66 are mainly configured.

また、ロアカバー25とそれに取り付けられるアッパーカバー53との間には、動力伝達機構17が収容される空間が形成され、ロアカバー25の下部、すなわち支持フレーム11の下方位置には、モータアセンブリ37が取り付けられている。モータアセンブリ37は、リアキャップ31、ハーネス32、リアケース33、モータ34、モータギヤ35、及びフロントケース36から構成されている。なお、モータギヤ35はモータ34の回転軸に取り付けられており、ロアカバー25の内部に挿入されて、動力伝達機構17に設けられているトルクリミッター機構19の第1大ギヤ57と噛合する。   A space for accommodating the power transmission mechanism 17 is formed between the lower cover 25 and the upper cover 53 attached thereto, and a motor assembly 37 is attached to a lower portion of the lower cover 25, that is, a position below the support frame 11. It has been. The motor assembly 37 includes a rear cap 31, a harness 32, a rear case 33, a motor 34, a motor gear 35, and a front case 36. The motor gear 35 is attached to the rotating shaft of the motor 34, is inserted into the lower cover 25, and meshes with the first large gear 57 of the torque limiter mechanism 19 provided in the power transmission mechanism 17.

トルクリミッター機構19は、ロアカバー25に形成された第1ギヤ軸25aに支持され、第2ギヤ58と噛合する第1小ギヤ59と、第1小ギヤ59に一体回転可能に取り付けられるスプリングホルダ55と、スプリングホルダ55に保持される複数のリミットスプリング56と、第1小ギヤ59と同軸に配置され、モータギヤ35と噛合する第1大ギヤ57と、を有している。リミットスプリング56は、スプリングホルダ55に保持された状態で、一端部を第1大ギヤ57の内周面に形成された凹凸面(図示せず)に係合させ、弾性変形することで第1大ギヤ57の第1小ギヤ59に対する相対回転を許容する。   The torque limiter mechanism 19 is supported by a first gear shaft 25 a formed on the lower cover 25, and a first small gear 59 that meshes with the second gear 58, and a spring holder 55 that is attached to the first small gear 59 so as to be integrally rotatable. And a plurality of limit springs 56 held by the spring holder 55, and a first large gear 57 that is arranged coaxially with the first small gear 59 and meshes with the motor gear 35. While the limit spring 56 is held by the spring holder 55, one end is engaged with an uneven surface (not shown) formed on the inner peripheral surface of the first large gear 57 and elastically deformed to form the first. The relative rotation of the large gear 57 with respect to the first small gear 59 is allowed.

トルクリミッター機構19は、通常状態では第1ギヤをなす第1大ギヤ57と第1小ギヤ59は、モータ34の動力を受けて、リミットスプリング56によって相対的な位相が保持されて同一方向に回転する。トルクリミッター機構19は、プリテンショナー機構作動後のエネルギー吸収時や軽い衝突時などシートベルト引出時に作動する。シートベルトの引き出し方向にスピンドル61が回転して動力伝達機構17のギヤに所定の引き出しトルクが加わると、リミットスプリング56が弾性変形しながら当該リミットスプリング56の一端部と第1大ギヤ57の凹凸面との係合が解除され、第1大ギヤ57と第1小ギヤ59が空回りを始める。これにより上記状態におけるスピンドル本体61とモータ34間での動力伝達がトルクリミッター機構19によって遮断され、これらのギヤやモータに過大な負荷が互いに伝わらないようにしている。   In the torque limiter mechanism 19, the first large gear 57 and the first small gear 59, which are the first gear in the normal state, receive the power of the motor 34, and the relative phase is maintained by the limit spring 56 in the same direction. Rotate. The torque limiter mechanism 19 operates when the seat belt is withdrawn, such as during energy absorption after a pretensioner mechanism is activated or during a light collision. When the spindle 61 rotates in the seat belt pull-out direction and a predetermined pull-out torque is applied to the gear of the power transmission mechanism 17, the limit spring 56 is elastically deformed and one end of the limit spring 56 and the first large gear 57 are uneven. The engagement with the surface is released, and the first large gear 57 and the first small gear 59 start to idle. As a result, power transmission between the spindle main body 61 and the motor 34 in the above state is interrupted by the torque limiter mechanism 19 so that an excessive load is not transmitted to these gears and motors.

なお、本実施形態では、モータギヤ35、第1小ギヤ59、第1大ギヤ57、第2ギヤ58、後述のファイナルギヤである第3ギヤ47によってギヤアッセンブリを構成され、動力伝達機構17は、これら複数のギヤ35,59,57,58,47を介してモータ34からの動力をスピンドル組立体12に伝達している。このファイナルギヤ47は、スピンドル組立体12に一体的に取り付けられるジョイント22と内歯(図示せず)にて結合されてスピンドル組立体12と一体に回転する。ファイナルギヤ47にはオフクラッチ機構(図示せず)が付加されてもよい。このオフクラッチ機構は、シートベルトが巻き込み方向に作動するとき働くもので、具体的には、プリテンショナー機構が作動するときなどスピンドルがベルト巻き込み方向に高速回転するとき、このオフクラッチ機構によってスピンドル61とギヤアッセンブリとが遮断される。   In the present embodiment, a gear assembly is configured by the motor gear 35, the first small gear 59, the first large gear 57, the second gear 58, and a third gear 47 which is a final gear described later. The power from the motor 34 is transmitted to the spindle assembly 12 through the plurality of gears 35, 59, 57, 58 and 47. The final gear 47 is coupled to the joint 22 integrally attached to the spindle assembly 12 by internal teeth (not shown) and rotates integrally with the spindle assembly 12. An off-clutch mechanism (not shown) may be added to the final gear 47. This off-clutch mechanism works when the seat belt operates in the winding direction. Specifically, when the spindle rotates at high speed in the belt winding direction, such as when the pretensioner mechanism operates, the off-clutch mechanism causes the spindle 61 to rotate. And the gear assembly are shut off.

また、図4に示すように、第2ギヤ58は、ロアカバー25に円弧状に形成された円弧孔25bから延出するアンロックリング84の支持軸である第2ギヤ軸84dまわりに配置されている。このため、フォースリミッタ機構16の駆動装置である経路切り替え用ガス発生器83が作動する前は、第2ギヤ58は、第1小ギヤ59及びファイナルギヤ47にそれぞれ係合し、その際、モータ34の回転は第2ギヤ58に伝達され、ファイナルギヤ47は第2ギヤ58の回転を受けてスピンドル組立体12に動力を伝達する。また、ガス発生器83が作動すると、アンロックリング84がスイッチピストン82によってシャーピン81dを折って回転駆動する。これにより、上述した力伝達経路としての第1及び第2トーションバー65,66が切り替え可能となり、また、第2ギヤ軸84dに支持された第2ギヤ58がファイナルギヤ47と係合しながら回転して、第1小ギヤ59との係合を解除することで、スピンドル組立体12とモータ34との動力伝達を切り離す。   As shown in FIG. 4, the second gear 58 is disposed around a second gear shaft 84 d that is a support shaft of the unlock ring 84 extending from the arc hole 25 b formed in the arc shape in the lower cover 25. Yes. For this reason, before the path switching gas generator 83 which is the driving device of the force limiter mechanism 16 is operated, the second gear 58 is engaged with the first small gear 59 and the final gear 47, respectively. The rotation of 34 is transmitted to the second gear 58, and the final gear 47 receives the rotation of the second gear 58 and transmits power to the spindle assembly 12. Further, when the gas generator 83 is activated, the unlock ring 84 folds the shear pin 81d by the switch piston 82 and rotationally drives it. As a result, the first and second torsion bars 65 and 66 as the force transmission paths described above can be switched, and the second gear 58 supported by the second gear shaft 84d rotates while engaging with the final gear 47. Then, the power transmission between the spindle assembly 12 and the motor 34 is disconnected by releasing the engagement with the first small gear 59.

次に、本実施形態のリトラクタを含むシートベルト用リトラクタ10の作動について説明する。
衝突の可能性がある場合、衝突前に、モータ34によって動力伝達機構17を介してスピンドル組立体12を回転させてシートベルトをある程度巻き取り、予備的に乗員の軽拘束を行なう。また、衝突の可能性がなくなると、モータ34を逆転させて、衝突前の状態に戻す。この状態では、図7に示すように、アンロックリング84の第2ギヤ軸84dは、第2ギヤ58が第1小ギヤ59とファイナルギヤ47の両方と係合する位置で、第2ギヤを支持している。
Next, the operation of the seatbelt retractor 10 including the retractor of the present embodiment will be described.
When there is a possibility of a collision, the spindle assembly 12 is rotated by the motor 34 via the power transmission mechanism 17 before the collision, so that the seat belt is wound to some extent to preliminarily restrain the passenger. When the possibility of the collision is lost, the motor 34 is reversed to return to the state before the collision. In this state, as shown in FIG. 7, the second gear shaft 84 d of the unlock ring 84 moves the second gear at a position where the second gear 58 engages both the first small gear 59 and the final gear 47. I support it.

そして、衝突発生時には、プリテンショナー機構15により、衝突前のモータ34による巻き取り速度よりも大きい速度で直接スピンドル組立体12を回転させてシートベルトを巻き取り、乗員をしっかりと拘束する。このとき、プリテンショナー機構15の作動時における力伝達経路は、プリテンションリング26、トレッドヘッド62、第1トーションバー65、トルクチューブ64、ロッキングエレメント68、スピンドル本体61、そしてウェビングとなる。   When a collision occurs, the pretensioner mechanism 15 directly rotates the spindle assembly 12 at a speed greater than the winding speed of the motor 34 before the collision to wind up the seat belt, thereby firmly restraining the occupant. At this time, the force transmission path during operation of the pretensioner mechanism 15 is the pretension ring 26, the tread head 62, the first torsion bar 65, the torque tube 64, the locking element 68, the spindle body 61, and the webbing.

この時、スピンドル本体61の回転は、ファイナルギヤ47に付随するクラッチ機構によってスピンドル本体61とモータ34間での動力伝達は遮断される。   At this time, the rotation of the spindle body 61 is cut off from the power transmission between the spindle body 61 and the motor 34 by the clutch mechanism attached to the final gear 47.

フォースリミッタ機構16では、トーションバーのフォースリミッタ機構16の切り替えに合わせて、適切なタイミングで切り替え装置85を作動させる。切り替え装置85の作動タイミングは車両・シートベルトの特性等から予め適切に設定しておく。例えば、プリテンショナー作動後、所定時間(ms)後に切り替え装置85を作動という設定をすることも可能である。   In the force limiter mechanism 16, the switching device 85 is operated at an appropriate timing in accordance with the switching of the force limiter mechanism 16 of the torsion bar. The operation timing of the switching device 85 is appropriately set in advance from the characteristics of the vehicle and the seat belt. For example, the switching device 85 can be set to operate after a predetermined time (ms) after the pretensioner is activated.

切り替え装置85は、経路切替え用の電流を受けて経路切替え用ガス発生器83が点火する。経路切替え用ガス発生器83によるガスの圧力により、アンロックリング84がスイッチピストン82によってシャーピン81dを折って回転駆動する。そして、アンロックリング84の被駆動部84bの側面がスイッチリング73の傾斜面73bを押圧し、スイッチリング73が図3の矢印x方向に押され、スピンドルリング70もスイッチリング73に押されて矢印x方向にずれる。   The switching device 85 receives the path switching current and the path switching gas generator 83 ignites. Due to the gas pressure by the path switching gas generator 83, the unlock ring 84 folds the shear pin 81d by the switch piston 82 and rotationally drives it. Then, the side surface of the driven portion 84 b of the unlock ring 84 presses the inclined surface 73 b of the switch ring 73, the switch ring 73 is pushed in the direction of the arrow x in FIG. 3, and the spindle ring 70 is also pushed by the switch ring 73. It shifts in the direction of arrow x.

スピンドルリング70が矢印x方向に移動すると、スピンドル本体61とトルクチューブ64との相対回転防止が解除され、ロッキングエレメント68は、スピンドル61の連結孔61a内で、スピンドル61の径方向に回動自在となる。このため、プロフィールがロッキングエレメント68を外に押し出すように形成されたトルクチューブ64の連結凹部64cによって、トルクチューブ64の連結凹部64c内から外側に移動する(図5(b)参照)。これにより、スピンドル61とトルクチューブ64とが相対回転可能となる。但し、この状態では、スピンドル61とトルクチューブ64とはトルクパイプ63によって連結されているため、相対回転は行なわれない。よって、トレッドヘッド62とスピンドル61の間の力伝達経路は、トレッドヘッド62、第1トーションバー65、およびトルクチューブ64を経て、第2トーションバー66及びトルクパイプ63の2つの経路を通り、スピンドル61の順となる。   When the spindle ring 70 moves in the direction of the arrow x, the relative rotation prevention between the spindle body 61 and the torque tube 64 is released, and the locking element 68 is rotatable in the radial direction of the spindle 61 within the connection hole 61a of the spindle 61. It becomes. For this reason, the profile moves outward from within the connecting recess 64c of the torque tube 64 by the connecting recess 64c of the torque tube 64 formed so as to push the locking element 68 outward (see FIG. 5B). Thereby, the spindle 61 and the torque tube 64 can be relatively rotated. However, in this state, since the spindle 61 and the torque tube 64 are connected by the torque pipe 63, relative rotation is not performed. Therefore, the force transmission path between the tread head 62 and the spindle 61 passes through the two paths of the second torsion bar 66 and the torque pipe 63 through the tread head 62, the first torsion bar 65, and the torque tube 64, and the spindle. The order is 61.

プリテンショナー機構15のボールの移動が完了し、スピンドル61の巻き取り方向の回転が停止されると、乗員の前方への移動によりベルトが引き出される。ベルト引き出し方向に働く力(力伝達経路)は、スピンドル本体61、第2トーションバー66及びトルクパイプ63、トルクチューブ64を経て、第1トーションバー65、トレッドヘッド62、プリテンショニンリング26へと伝わる。   When the movement of the ball of the pretensioner mechanism 15 is completed and the rotation of the spindle 61 in the winding direction is stopped, the belt is pulled out by the forward movement of the occupant. The force (force transmission path) acting in the belt pull-out direction passes through the spindle body 61, the second torsion bar 66, the torque pipe 63, and the torque tube 64, to the first torsion bar 65, the tread head 62, and the pretensioning ring 26. It is transmitted.

プリテンションリング26がベルト引き出し方向の回転が止められ、更にベルト引き出し方向の力が加わり、ベルト荷重が第2トーションバー66の捻じれ荷重に達すると、力伝達経路で軸径の細い第2トーションバー66が塑性変形しながら捻れ、スピンドル61が回転し、シートベルトが引き出される。この時点で、既にフォースリミッタ機構16の作動に合わせて、ギヤアッセンブリの第2ギヤ58が元の位置から移動されており、動力伝達機構の力の伝達経路は遮断されている。これにより、ベルトが引出方向に回転が始まっても、ギヤに余計な負荷が掛かることなく機械的に切り替わっているので、装置全体の信頼性も増す。   When the pretension ring 26 is stopped from rotating in the belt pull-out direction, and further a force in the belt pull-out direction is applied and the belt load reaches the torsional load of the second torsion bar 66, the second torsion having a small shaft diameter in the force transmission path. The bar 66 is twisted while being plastically deformed, the spindle 61 rotates, and the seat belt is pulled out. At this time, the second gear 58 of the gear assembly has already been moved from the original position in accordance with the operation of the force limiter mechanism 16, and the power transmission path of the power transmission mechanism is cut off. As a result, even if the belt starts to rotate in the pull-out direction, the gears are mechanically switched without applying an extra load on the gear, so that the reliability of the entire apparatus is also increased.

第2トーションバー66が捻じれると同時にトルクパイプ63も捻られるが、トルクパイプ63は捻れ変形するときに荷重を発生し、所定の回転を終えた段階で捻じ切られる。従って、フォースリミッタ作動初期においては、第2トーションバー66が捻られ始めの荷重に加えて、トルクパイプ63の荷重を上乗せすることができ、トルクパイプ63は、第2トーションバー66の捻られ始めの荷重を補う役割を果たす。なお、トルクパイプ63は、発生荷重と捻じ切れる回転数を予め設定している。   The torque pipe 63 is twisted at the same time as the second torsion bar 66 is twisted, but the torque pipe 63 generates a load when it is deformed by twisting, and is twisted off after completing a predetermined rotation. Therefore, in the initial stage of the force limiter operation, the load of the torque pipe 63 can be added in addition to the load at which the second torsion bar 66 starts to be twisted, and the torque pipe 63 starts to twist the second torsion bar 66. It plays a role of supplementing the load. In the torque pipe 63, the generated load and the number of rotations to be twisted are set in advance.

トルクパイプ63が捻じ切れた後は、スピンドル61に作用する引き出し方向の力は、第2トーションバー66によってエネルギー吸収を行ないながら、第2トーションバー66を介して、第1トーションバー65、トレッドヘッド62、プリテンショニンリング26へと伝達される。   After the torque pipe 63 is twisted, the force in the pulling direction acting on the spindle 61 absorbs energy by the second torsion bar 66 and the first torsion bar 65 and the tread head via the second torsion bar 66. 62, transmitted to the pretensioning ring 26.

図8に示すように、力伝達経路としての第1及び第2トーションバー65,66が切り替えられるために作動するアンロックリング84の回転駆動により、第2ギヤ軸84dに支持された第2ギヤ58がファイナルギヤ47と係合しながら回転し、第1小ギヤ59との係合を解除する。これにより、スピンドル組立体12とモータ34との動力伝達が切り離され、フォースリミッタ機構16の作動時におけるベルト引き出し方向の力がモータ34に伝達されるのを防止することができる。   As shown in FIG. 8, the second gear supported by the second gear shaft 84d by the rotational drive of the unlock ring 84 that operates to switch the first and second torsion bars 65, 66 as the force transmission path. 58 rotates while engaging with the final gear 47 to release the engagement with the first small gear 59. Thereby, the power transmission between the spindle assembly 12 and the motor 34 is disconnected, and it is possible to prevent the force in the belt pulling direction when the force limiter mechanism 16 is operated from being transmitted to the motor 34.

以上、説明したリトラクタを含むシートベルト用リトラクタ10によれば、フォースリミッタ機構16の切り替え装置85を構成するアンロックリング84が、トーションバーのエネルギー吸収力を切り替えるように作動し、且つ、動力伝達機構17の第2ギヤ58の係合を解除して、スピンドル組立体12とモータ34との動力伝達を切り離す。これにより、フォースリミッタ機構16が作動した時には、シートベルトを巻き取るスピンドル組立体12とモータ34との接続を確実に切断し、安定したエネルギー吸収を行ないながらベルトの引き出し動作が可能となり、乗員の胸部への負担を確実に軽減することができる。   As described above, according to the seatbelt retractor 10 including the retractor described above, the unlock ring 84 constituting the switching device 85 of the force limiter mechanism 16 operates so as to switch the energy absorption force of the torsion bar and transmits power. The engagement of the second gear 58 of the mechanism 17 is released, and the power transmission between the spindle assembly 12 and the motor 34 is disconnected. As a result, when the force limiter mechanism 16 is activated, the connection between the spindle assembly 12 that winds up the seat belt and the motor 34 is securely disconnected, and the belt can be pulled out while absorbing stable energy. The burden on the chest can be reliably reduced.

本発明のシートベルト用リトラクタは、上記のリトラクタに、一般に知られている乗員を直接的に拘束するシートベルト(図示せず)、該シートベルトの端部を車両に固定するためのバックル等(図示せず)をさらに備える。このシートベルト用リトラクタは、前記のリトラクタと一体的に働き、緊急時にプリテンショナーが作動したとき、シートに着座した乗員を確実に拘束できる。   A retractor for a seat belt according to the present invention includes a seat belt (not shown) that directly restrains a generally known occupant to the above retractor, a buckle for fixing an end of the seat belt to a vehicle, and the like ( (Not shown). The seat belt retractor works integrally with the retractor, and can reliably restrain an occupant seated on the seat when the pretensioner is activated in an emergency.

以上に説明したリトラクタを含むシートベルト用リトラクタは、本発明の好ましい例であって、これ以外の実施態様も、各種の方法で実施又は遂行できる。特に本願明細書中に限定される主旨の記載がない限り、この発明は、添付図面に示した詳細な部品の形状、大きさ、および構成配置等に制約されるものではない。また、本願明細書の中に用いられた表現および用語は、説明を目的としたもので、特に限定される主旨の記載がない限り、それに限定されるものではない。   The seat belt retractor including the retractor described above is a preferable example of the present invention, and other embodiments can be implemented or performed by various methods. The invention is not limited to the detailed shape, size, configuration, and the like of the components shown in the accompanying drawings unless otherwise specified in the present specification. In addition, expressions and terms used in the present specification are for the purpose of explanation, and are not limited thereto unless otherwise specified.

例えば、本実施形態では、スイッチリング73に傾斜面73bを形成するようにしたが、アンロックリング84に傾斜面を形成してスイッチリング73を軸方向に移動させるようにしてもよい。また、スイッチリング73を設けずに、直接アンロックリング84がスピンドルリング70を軸方向にずらすようにしてもよい。   For example, in the present embodiment, the inclined surface 73b is formed on the switch ring 73, but the inclined surface may be formed on the unlock ring 84 to move the switch ring 73 in the axial direction. Further, without providing the switch ring 73, the unlock ring 84 may directly shift the spindle ring 70 in the axial direction.

また、本発明のトーションバーは、2つ以上のトーションバー部材によって構成されてもよく、或いは、軸径の異なる部分を2つ以上有する単一のトーションバー部材によって構成されてもよい。   The torsion bar of the present invention may be constituted by two or more torsion bar members, or may be constituted by a single torsion bar member having two or more portions having different shaft diameters.

本発明の動力伝達機構のオフクラッチ機構の具体的な構成は、例えば、特願2007−145693の技術が適用されてもよい。
本発明の動力伝達機構の第2ギヤを係脱可能としているが、動力伝達機構の構造に応じて適宜別のギヤが係脱可能とされてもよい。要は、ギヤアッセンブリのギヤの噛合せが外れるように構成されればよい。
For example, the technology of Japanese Patent Application No. 2007-145893 may be applied to the specific configuration of the off-clutch mechanism of the power transmission mechanism of the present invention.
Although the second gear of the power transmission mechanism of the present invention can be engaged and disengaged, another gear may be appropriately engaged and disengaged depending on the structure of the power transmission mechanism. In short, the gear assembly may be configured to disengage the gears.

本発明にかかるシートベルト用リトラクタの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the retractor for seatbelts concerning this invention. 図1のスピンドル組立体の分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view of the spindle assembly of FIG. 1. 図1のシートベルト用リトラクタの部分断面図である。It is a fragmentary sectional view of the seatbelt retractor of FIG. 隣接して配置される、フォースリミッタ機構の切り替え装置と、動力伝達機構を部分的に示す分解斜視図である。FIG. 4 is an exploded perspective view partially showing a force limiter mechanism switching device and a power transmission mechanism arranged adjacent to each other. 図3のV−V線に沿った断面図であり、(a)は切り替え装置による切り替え前の状態であり、(b)は切り替え後の状態である。It is sectional drawing along the VV line of FIG. 3, (a) is the state before switching by a switching apparatus, (b) is the state after switching. 切り替え装置の部分断面図である。It is a fragmentary sectional view of a switching device. (a)は、切り替え装置による切り替え前の動力伝達機構の状態を示し、(b)は切り替え装置の状態を示す模式図である。(A) shows the state of the power transmission mechanism before switching by the switching device, and (b) is a schematic diagram showing the state of the switching device. (a)は、切り替え装置による切り替え後の動力伝達機構の状態を示し、(b)は切り替え装置の状態を示す模式図である。(A) shows the state of the power transmission mechanism after switching by the switching device, and (b) is a schematic diagram showing the state of the switching device.

符号の説明Explanation of symbols

10 シートベルト用リトラクタ
12 スピンドル
15 プリテンショナー機構
17 動力伝達機構
34 モータ(電動アクチュエータ)
47 ファイナルギヤ(第3ギヤ)
57 第1大ギヤ(第1ギヤ)
58 第2ギヤ
59 第1小ギヤ(第1ギヤ)
61 スピンドル
62 トレッドヘッド
63 トルクパイプ
64 トルクチューブ
65 第1トーションバー(軸部材)
66 第2トーションバー(軸部材)
81 スイッチハウジング
82 スイッチピストン(駆動装置)
83 経路切り替え用ガス発生器(駆動装置)
84 アンロックリング
84d 第2ギヤ軸(支持軸)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Seatbelt retractor 12 Spindle 15 Pretensioner mechanism 17 Power transmission mechanism 34 Motor (electric actuator)
47 Final gear (3rd gear)
57 First large gear (first gear)
58 Second gear 59 First small gear (first gear)
61 Spindle 62 Tread head 63 Torque pipe 64 Torque tube 65 First torsion bar (shaft member)
66 Second torsion bar (shaft member)
81 Switch housing 82 Switch piston (drive device)
83 Gas generator for path switching (drive device)
84 Unlock ring 84d Second gear shaft (support shaft)

Claims (4)

シートベルトを巻き取るスピンドルと、
該スピンドルを回転する動力を発生する電動アクチュエータと、
前記スピンドルを回転する他の動力を発生するプリテンショナー機構と、
複数のギヤを介して前記電動アクチュエータからの動力を前記スピンドルに伝達可能な動力伝達機構と、
前記スピンドルと前記プリテンショナー機構との間の力伝達経路に配置され、捻れトルクの異なる複数の軸部分を有するトーションバーと、前記力伝達経路としての前記トーションバーの複数の軸部分を切り替えて、前記トーションバーのエネルギー吸収力を切り替える切り替え装置と、を有するフォースリミッタ機構と、
を備えるシートベルト用リトラクタであって、
前記切り替え装置は、前記スピンドルと同軸に配置され、前記トーションバーのエネルギー吸収力を切り替えるように回転可能なアンロックリングと、該アンロックリングを回転駆動するための駆動装置と、を備え、
前記アンロックリングは、前記トーションバーのエネルギー吸収力を切り替えるように作動し、且つ、前記動力伝達機構の複数のギヤのいずれかの係合を解除して、前記スピンドルと前記電動アクチュエータとの動力伝達を切り離すことを特徴とするシートベルト用リトラクタ。
A spindle that winds up the seat belt;
An electric actuator that generates power to rotate the spindle;
A pretensioner mechanism for generating other power for rotating the spindle;
A power transmission mechanism capable of transmitting power from the electric actuator to the spindle via a plurality of gears;
Switching between a torsion bar having a plurality of shaft portions having different torsional torques arranged in a force transmission path between the spindle and the pretensioner mechanism, and a plurality of shaft portions of the torsion bar as the force transmission path, A force limiter mechanism having a switching device for switching the energy absorption power of the torsion bar;
A seat belt retractor comprising:
The switching device includes an unlock ring that is arranged coaxially with the spindle and is rotatable so as to switch an energy absorption force of the torsion bar, and a drive device for rotationally driving the unlock ring.
The unlock ring operates so as to switch the energy absorption force of the torsion bar, and disengages any one of the plurality of gears of the power transmission mechanism, so that the power of the spindle and the electric actuator A retractor for a seat belt characterized by disconnecting transmission.
前記動力伝達機構の複数のギヤは、
前記電動アクチュエータの動力を受けて回転する第1ギヤと、
前記アンロックリングに形成された支持軸まわりに配置され、前記アンロックリングの回転に応じて該第1ギヤと係脱可能な第2ギヤと、
前記第2ギヤと係合し、前記第1ギヤと前記第2ギヤが係合している際に前記第2ギヤの回転を受けて前記スピンドルに動力を伝える第3ギヤと、
を備えることを特徴とする請求項1に記載のシートベルト用リトラクタ。
The plurality of gears of the power transmission mechanism are
A first gear that rotates under the power of the electric actuator;
A second gear disposed around a support shaft formed on the unlock ring and capable of engaging with and disengaging from the first gear according to rotation of the unlock ring;
A third gear that engages with the second gear and that receives the rotation of the second gear and transmits power to the spindle when the first gear and the second gear are engaged;
The seatbelt retractor according to claim 1, further comprising:
前記第1ギヤは、スピンドル本体と前記電動アクチュエータとの間の動力伝達を遮断するトルクリミッター機構を有することを特徴とする請求項2に記載のシートベルト用リトラクタ。   The seat belt retractor according to claim 2, wherein the first gear includes a torque limiter mechanism that interrupts power transmission between a spindle body and the electric actuator. 前記アンロックリングは、前記第1のギヤと前記第2のギヤとの係合状態を維持するように該アンロックリングを位置決めすると共に、前記駆動装置の作動により破断される位置決めピンを備えることを特徴とする請求項2又は3に記載のシートベルト用リトラクタ。   The unlock ring includes a positioning pin that positions the unlock ring so as to maintain the engagement state between the first gear and the second gear, and is broken by the operation of the driving device. The retractor for a seat belt according to claim 2 or 3, wherein
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