JP4101481B2

JP4101481B2 - Winding device for automobile seat belt

Info

Publication number: JP4101481B2
Application number: JP2001207663A
Authority: JP
Inventors: 明児玉; 元昭木村; 貞昭満尾; 徳和赤松
Original assignee: SANCALL CORPORATION; Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: SANCALL CORPORATION; Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 2001-07-09
Filing date: 2001-07-09
Publication date: 2008-06-18
Anticipated expiration: 2021-07-09
Also published as: JP2003019946A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車用シートベルトの巻取り装置に関し、特に、シートベルト装着状態で乗員に作用する拘束力を軽減する為の副ゼンマイばねが巻締まり状態から解放状態に移行する際に座屈しないように構成したものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車用シートベルトは乗員を衝突事故から保護する為に乗員の身体を座席に拘束するものである。シートベルトの巻取り装置は、シートベルトの巻取りを行うゼンマイばねを有し、シートベルトの装着時には、ゼンマイばねのばね力に抗してシートベルトを引き出し、タングをバックルに挿入する。その状態で、ゼンマイばねのばね力でシートベルトは巻取り方向へ付勢されているため乗員の胸部が締めつけられ、乗員はシートベルトによる圧迫感を覚える。そのため、シートベルト装着状態におけるシートベルトの巻取り力を軽減して胸部の締め付けを緩和し、乗員の圧迫感を軽減してシートベルト装着フィーリングを改善する必要がある。
【０００３】
そこで、シートベルト巻取り力を軽減するため、種々の自動車用シートベルトの巻取り装置が提案されているが、例えば、本願出願人は次のような巻取り装置を開発中である。即ち、図１２に示すように、この自動車用シートベルトの巻取り装置１００は、シートベルト巻取軸（図示略）に連動する巻軸１０１と、巻軸１０１に巻心部が固定され巻軸１０１を巻取り方向（図１２の矢印方向）に付勢する主ゼンマイばね（図示略）と、巻軸１０１に外嵌されたクラッチばね１０２とリング１０３とを有しシートベルト引き出し方向（図１２の矢印方向と逆方向）への巻軸１０１の回転をリング１０３に伝達するばねクラッチ１０４と、主ゼンマイばねと逆方向の回転付勢力を発生可能な副ゼンマイばね１０５とを備えている。副ゼンマイばね１０５の一端はリング１０３に固定され、他端はラチェットホイール１０６に固定されている。シートベルトを装着している状態（シートベルトのタングがバックルに連結されている状態）ではラチェットホイール１０６の回転はラチェット爪１０７により規制され、シートベルトを装着していない状態ではラチェットホイール１０６は自由に回転可能である。
【０００４】
乗員がシートベルトを装着していない状態から主ゼンマイばねの付勢力に抗してシートベルトが引き出されると、巻軸１０１が引き出し方向に回転するが、ラチェットホイール１０６は回転可能であるので、ばねクラッチ１０４により巻軸１０１の回転が伝達されて副ゼンマイばね１０５とラチェットホイール１０６も引き出し方向に回転し、巻軸１０１には副ゼンマイばね１０５による回転付勢力は作用しない。シートベルトが装着されるとラチェットホイール１０６の回転がラチェット爪１０７により規制されるため、主ゼンマイばねの回転付勢力により副ゼンマイばね１０５は巻締まり状態になり、副ゼンマイばね１０５により主ゼンマイばねと逆方向の回転付勢力が巻軸１０１に作用する。また、副ゼンマイばね１０５が巻締められた後、主ゼンマイばねと逆方向にクラッチばね１０２と巻軸１０１間に滑りが発生し、その摩擦力が巻軸１０１に作用する。従って、シートベルト装着時には、主ゼンマイばねによる巻取り力（乗員に対する拘束力）は副ゼンマイばね１０５及びクラッチばね１０２により軽減されて乗員に作用することになる。
【０００５】
シートベルトを装着した状態、つまり副ゼンマイばね１０５の巻締まり状態からシートベルトを外すと、巻軸１０１が主ゼンマイばねにより巻取り方向に回転すると共に、ラチェットホイール１０６の回転規制が解除されるため、副ゼンマイばね１０５は蓄えられた弾性エネルギーを解放して解放状態へ移行し、この弾性エネルギーによりラチェットホイール１０６がリング１０３に対して相対的に巻取り方向に回転する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前記の自動車用シートベルトの巻取り装置において、副ゼンマイばね１０５が巻締まり状態から解放状態に移行する際に、副ゼンマイばね１０５の内端側部分が図１３に鎖線で示すような状態でラチェットホイール１０６が回転すれば問題ないが、実際には、副ゼンマイばね１０５に蓄えられた弾性エネルギーが一気に解放されるためラチェットホイール１０６に急激な回転が生じ、リングに固定された副ゼンマイばね１０５の内端の近傍部が図１３に実線で示すように座屈に近い状態に変形する。従って、シートベルトの装着を繰り返すと短期間のうちにこの一端近傍部において副ゼンマイばね１０５が折損して故障状態になり、シートベルト装着時の拘束力軽減効果が消滅してしまうことになる。本発明の目的は、副ゼンマイばねが巻締まり状態から解放状態に移行する際に座屈するのを確実に防止すること、副ゼンマイばねの耐久性を向上させること、等である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の自動車用シートベルトの巻取り装置は、自動車用シートベルト巻取軸に連動する巻軸と、この巻軸に巻心部が固定され巻軸を巻取り方向へ付勢する主ゼンマイばねと、前記巻軸に外嵌されたクラッチばねとリングとを有しシートベルト引き出し方向への巻軸の回転をリングに伝達するばねクラッチと、前記リングに一端が固定され且つ主ゼンマイばねと逆向きの回転付勢力を発生可能な副ゼンマイばねと、前記副ゼンマイばねの他端が固定され且つシートベルトの巻取り方向へ回転しないように規制手段で規制可能なラチェットホイールとを備えた自動車用シートベルトの巻取り装置において、前記副ゼンマイばねが巻締まり状態から解放状態に移行する際に副ゼンマイばねの一端近傍部が座屈するのを防止するサポート部材を設け、前記サポート部材は、前記副ゼンマイばねの前記一端側部分の径方向外側に設けられ且つリングに固定されたことを特徴とするものである。
【０００８】
シートベルトを乗員に装着する（タングをバックルに連結する）までは、規制手段が作動せず、ラチェットホイールが自由に回転できるため、副ゼンマイばねには巻締まりが生じておらず、副ゼンマイばねはその弾性エネルギーを全て解放した解放状態にある。タングをバックルに連結すると、規制手段によりラチェットホイールが巻取り方向へ回転しないように規制される。この状態で、シートベルトの余りの部分を巻取らせる時に、ばねクラッチの摩擦伝達作用を介して巻軸の回転がリングに伝達されてリングが回転し、副ゼンマイばねは巻締まり状態になる。こうして、乗員に作用する主ゼンマイばねによる巻取り力（拘束力）は、副ゼンマイばねによる主ゼンマイばねと逆方向（引き出し方向）の回転付勢力により軽減される。
【０００９】
シートベルト装着状態からタングとバックルの連結を解除してシートベルトを乗員から外したときには、ラチェットホイールの回転規制が解除され、副ゼンマイばねは蓄えられた弾性エネルギーを解放しつつ巻締まり状態から解放状態に移行する。このとき、主ゼンマイばねによる巻軸の巻取り方向への回転がばねクラッチの摩擦伝達作用によりリングに伝達されてリングが回転すると共に、副ゼンマイばねに蓄えられていた弾性エネルギーによりラチェットホイールがリングに対して相対的に巻取り方向に回転する。そのため、リングに固定された副ゼンマイばねの一端の近傍部が径方向外側に座屈する虞があるが、サポート部材によりこの座屈が防止されるので、シートベルトの装着を繰り返してもこの一端近傍部が折損することがない。
【００１０】
また、副ゼンマイばねが巻締まり状態から解放状態に移行する際に、副ゼンマイばねの一端側部分がサポート部材に当接するので、サポート部材により一端近傍部が径方向外側に座屈するのを防止することができる。
【００１１】
請求項２に記載の自動車用シートベルトの巻取り装置は、請求項１の発明において、前記サポート部材は、前記副ゼンマイばねとは別体に構成されたことを特徴とするものである。従って、副ゼンマイばねとは別の簡単な構造のサポート部材を副ゼンマイばねの一端側部分の径方向外側に設けることで、一端近傍部が径方向外側に座屈しようとするのを防止することができる。
【００１２】
請求項３に記載の自動車用シートベルトの巻取り装置は、請求項１の発明において、前記サポート部材は、前記副ゼンマイばねの一端側部分を径方向外側に折り返して副ゼンマイばねと一体的に構成したことを特徴とするものである。従って、副ゼンマイばねと一体的に構成され且つ簡単な構造のサポート部材により、一端近傍部が径方向外側に座屈しようとするのを防止することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
本実施形態は、自動車に装備される乗員拘束用のシートベルトを巻取る巻取り装置に本発明を適用した場合の一例である。尚、図１の前後左右を前後左右として説明する。
【００１４】
図１はシートベルト装置１の分解斜視図を示している。このシートベルト装置１は、巻取り装置２、ハウジング３、ハウジング３に収容されてシートベルト４を巻取り可能なリール５、リール５に内嵌状に固定され且つリール５を貫通してハウジング３に回転自在に支持されたシートベルト巻取軸６（以下、巻取軸６という）等を備えている。ここで、図１の矢印ａはシートベルト４を巻取る際の巻軸１６（巻取軸６）の回転方向（巻取り方向）を示し、矢印ｂはシートベルト４を引出す際の巻軸１６の回転方向（引出し方向）を示している。
【００１５】
図１〜図６に示すように、巻取り装置２は、主ゼンマイばね１０、ディスク１１、ラチェットホイール１２、副ゼンマイばね１３、リング１４、クラッチばね１５、巻軸１６、ラチェット爪１７、捩じりばね１８、ソレノイドアクチュエータ１９を備え、これらの部材１０〜１９はハウジング３の右側壁に固定されるカバー部材２０の内部に収容されている。
【００１６】
カバー部材２０の右部のキャップ部２０ａに主ゼンマイばね１０が収容され、主ゼンマイばね１０の左側にディスク１１と環状のラチェットホイール１２が配設されている。ディスク１１はラチェットホイール１２に固定されており、ラチェットホイール１２の内側に副ゼンマイばね１３が収容されている。副ゼンマイばね１３の内側にはリング１４が配設され、リング１４の内側にクラッチばね１５が配設されている。尚、ディスク１１がカバー部材２０に回転自在に収容されて、ラチェットホイール１２が巻取軸６の軸心回りに回転可能である。
【００１７】
巻軸１６は、第１軸部１６ａと、その右側の第２軸部１６ｂ（第１軸部１６ａよりも小径）と、第１軸部１６ａの左端付近のフランジ部１６ｃとを一体形成した構造である。第１軸部１６ａに形成された矩形孔１６ｄに巻取軸６の右端部の方形連結部６ａが嵌合され、巻軸１６が巻取軸６に連動連結されている。
【００１８】
第１軸部１６ａがクラッチばね１５とリング１４の内側に配設され、第２軸部１６ｂがディスク１１の挿通孔１１ａを挿通して主ゼンマイばね１０の内側に配設され、フランジ部１６ｃがリング１４の左面に略当接している。尚、巻軸１６の右端部に右方へ突出する軸部（図示略）が形成され、この軸部がカバー部材２０の中心部の凹部（図示略）に回転可能に支持されている。
【００１９】
主ゼンマイばね１０は巻心部１０ａから外側に巻取り方向ａに向かって巻かれた構造であり、その内端部を第１軸部１６ｂに形成されたスリット１６ｅに係合させて巻心部１０ａが巻軸１６に固定され、その外端部がカバー部材２０の内部に形成された係合部２０ｂに係合して固定されている。シートベルト４がリール５に略全て巻取られている状態から引出され、巻軸１６が引出し方向ｂへ回転すると主ゼンマイばね１０が巻締められ、その付勢力により巻取軸６とともに巻軸１６が巻取り方向ａへ付勢される。
【００２０】
副ゼンマイばね１３は内側から外側に引出し方向ｂに向かって例えば３〜１０回巻かれた構造であり、内端部がリング１４に形成されたスリット１４ａに係合して固定され、その外端部がラチェットホイール１２に形成されたスリット１２ａに係合して固定されている。この副ゼンマイばね１３は、巻軸１６に対して引出し方向ｂ（主ゼンマイばね１０と逆向き）の回転付勢力を発生可能である。図５，図６に示すように、副ゼンマイばね１３の内端側部分の径方向外側には副ゼンマイばね１３とは別体に構成された本願特有のサポート部材３０が設けられている。
【００２１】
クラッチばね１５は、弾性のある線材を略コイル状に複数回（例えば、２回）密に巻いて構成されたトーションばねからなり、巻軸１６の第１軸部１６ａに摩擦結合可能に圧嵌状に外嵌されている。このクラッチばね１５は一端部１５ａから巻取り方向ａに向かって巻かれ、その他端部１５ｂが上方へ屈曲してリング１４の内周部分に形成された係合溝１４ｂに係合固定されている。
【００２２】
前記巻軸１６とクラッチばね１５とリング１４は、シートベルト引出し方向ｂへの巻軸１６の回転をリング１４に伝達するばねクラッチ２５を構成している。即ち、巻軸１６が引出し方向ｂへ回転するとき、巻軸１６との間に作用する摩擦力によりクラッチばね１５に巻締まりが生じてばねクラッチ２５が締結状態となり、クラッチばね１５と巻軸軸１６がトルク伝達可能に強力に結合されて、引出し方向ｂへの巻軸１６の回転をリング１４に確実に伝達する。一方、巻軸１６が巻取り方向ａへ回転するときは、このばねクラッチ２５の摩擦伝達作用を介して、巻軸１６の巻取り方向ａの回転力がリング１４に伝達される。ここで、主ゼンマイばね１０の回転付勢力をＴ１、副ゼンマイばね１３の回転付勢力をＴ２、ばねクラッチ２５の摩擦伝達作用を介してスリップなしに伝達されるトルクをＴ３とした場合、Ｔ１＞Ｔ３＞Ｔ２の関係が成立している。
【００２３】
また、前記ラチェット爪１７と捩じりばね１８とソレノイドアクチュエータ１９等は、ラチェットホイール１２を巻取り方向ａへ回転させないように規制可能な回転規制機構２６を構成している。ラチェット爪１７は、枢支部１７ａとアーム部１７ｂとレバー部１７ｃを一体形成した構造であり、枢支部１７ａがラチェットホイール１２の略下側においてカバー部材２０の支軸部２０ｃに揺動可能に支持され、この枢支部１７ａからアーム部１７ｂが後方へ延びレバー部１７ｃが下側へ延びている。
【００２４】
捩じりばね１８はカバー部材２０のピン部２０ｄに装着され、この捩じりばね１８によりアーム部１７ｂがラチェットホイール１２の歯に係合する方向に付勢されている。ソレノイドアクチュエータ１９は、レバー部１７ｃの後側においてカバー部材２０に固定され、その出力部１９ａでレバー部１７ｃを前方へ押動し、アーム部１７ｂとラチェットホイール１２との係合を解除可能である。
【００２５】
このシートベルト装置１には、図示していないが、シートベルト４に取付けられたタングと、車体側に固定的に設けられたバックルが設けられ、このタングがバックルに連結されるとシートベルト４が乗員に装着された状態となる。そして、このバックルの連結状態を検出する検出スイッチとソレノイドアクチュエータ１９は制御装置（図示略）に電気的に接続され、この制御装置により、タングとバックルの連結状態に応じてソレノイドアクチュエータ１９が駆動制御される。
【００２６】
シートベルト４を装着するまでは、図６に示すように、ソレノイドアクチュエータ１９がＯＦＦで、ラチェット爪１７がラチェットホイール１２から係合解除されてラチェットホイール１２が自由に回転できる状態になる。シートベルト４を装着すると（タングがバックルに連結された状態では）、図５に示すように、ソレノイドアクチュエータ１９がＯＮとされ、ラチェット爪１７がラチェットホイール１２に係合してラチェットホイール１２が巻取り方向ａへ回転しないように規制される。
【００２７】
ラチェットホイール１２が自由に回転できる状態では、副ゼンマイばね１３に巻締りが生じていないため、巻軸１６に対する回転付勢力が発生していない。一方、シートベルト４が乗員に装着され、回転規制機構２６によりラチェットホイール１２が巻取り方向ａへ回転しないように規制された状態で、主ゼンマイばね１０の回転付勢力により巻軸１６が巻取り方向ａに回転するとき、ばねクラッチ２５の摩擦伝達作用を介してリング１４も巻取り方向ａに回転するため副ゼンマイばね１３が巻締められ、巻軸１６に対して引出し方向ｂへの回転付勢力を発生する。
【００２８】
尚、巻軸１６に対して副ゼンマイばね１３による引出し方向ｂへの回転付勢力が発生した場合でも、その回転付勢力は主ゼンマイばね１０による巻取り方向ａへの回転付勢力よりも小さくなるように構成されている。つまり、ラチェットホイール１２が巻取り方向ａへ回転しないように規制された状態で、巻軸１６とともにリング１４が巻取り方向ａに過剰に回転した場合でも、副ゼンマイばね１３が所定の回転付勢力（主ゼンマイばね１０よりも少し小さな付勢力）を発生させる状態にまで巻締められると、クラッチばね１５と巻軸１６との間に滑りが生じ、これ以上副ゼンマイばね１３が巻締って回転付勢力が大きくなることはない。
【００２９】
次に、本願特有のサポート部材３０について説明する。図７，図８に示すように、ステンレス（例えばＳＵＳ３０１）製のサポート部材３０は副ゼンマイばね１３の内端側部分の径方向外側に設けられ、このサポート部材３０は、副ゼンマイばね１３の内端側の段部３０ａと、この段部３０ａから副ゼンマイばね１３の内端近傍部に沿って延びるサポート部３０ｂとを一体形成したものである。段部３０ａは副ゼンマイばね１３の内端と共にリング１４のスリット１４ａに係合固定されている。
【００３０】
シートベルト４が乗員に装着された状態では、前述のように、副ゼンマイばね１３は主ゼンマイばね１０の巻取り方向ａの回転付勢力により巻締められた巻締まり状態にある。この状態から、シートベルト４の装着を解除するとラチェットホイール１２の回転規制が解除される。このとき、主ゼンマイばね１０による巻軸１６の巻取り方向ａの回転がリング１４に伝達されてリング１４が回転すると共に、副ゼンマイばね１３は蓄えた弾性エネルギーを解放して解放状態に移行するので、この弾性エネルギーによりラチェットホイール１２は巻取り方向ａに付勢されてリング１４に対して相対的に巻取り方向ａに回転する。
【００３１】
このラチェットホイール１２の回転により、副ゼンマイばね１３の内端近傍部が径方向外側に座屈する虞があるが、図７に示すように、副ゼンマイばね１３の内端近傍部はサポート部３０ｂに当接するので、サポート部材３０によりこの座屈変形は規制されることになる。
【００３２】
次に、巻取り装置２の作用を図９，図１０により説明する。
１）シートベルト４を乗員に装着する際にシートベルト４を引出す場合、巻取り軸６とともに巻軸１６が引出し方向ｂに回転するため、ばねクラッチ２５が締結状態となり、巻軸１６と一体的にリング１４と副ゼンマイばね１３を介してラチェットホイール１２が引出し方向ｂに回転する。ラチェットホイール１２は自由に回転できる状態であるため、副ゼンマイばね１３は解放状態であり、巻軸１６には副ゼンマイばね１３による引出し方向ｂへの回転付勢力は作用していない。つまり、シートベルト４の引出し力は、主ゼンマイばね１０の回転付勢力（トルク）だけが作用する図９の曲線〔Ｉ〕の特性となる。
【００３３】
２）シートベルト４を乗員に装着した後にシートベルト４の余分な弛み部分を巻取らせる場合、主ゼンマイばね１０により巻軸１６が巻取り方向ａに回転するため、ばねクラッチ２５の摩擦伝達作用を介して巻軸１６の回転がリング１４に伝達され、リング１４が巻取り方向ａに回転する。回転規制機構２６によりラチェットホイール１２が巻取り方向ａへ回転規制された状態であるため、リング１４が巻取り方向ａに回転すると、副ゼンマイばね１３は巻締まり状態となり、巻軸１６に対して引出し方向ｂへの回転付勢力を発生する。
【００３４】
つまり、シートベルト４を巻取る巻軸１６の巻取り力は、副ゼンマイばね１３の巻締りにより軽減されて図９の曲線[II]の特性となり、乗員に対してシートベルト４から弱い拘束力しか作用しない。但し、図９の曲線[II]に示すように、巻取り開始後点Ｐまではクラッチばね１５と巻軸１６の間に滑りが生じず、また、この間において副ゼンマイばね１３の巻締りが略完了する。点Ｐ以降の巻取りにおいては、クラッチばね１５と巻軸１６の間に滑りが発生してブレーキ作用が得られる。
【００３５】
３）シートベルト４が乗員にフィットした状態では、副ゼンマイばね１３の巻締まりが大きくなり、巻軸１６の巻取り力が小さくなり図９の点Ｑで止まっており、シートベルト４は弱い拘束力で乗員に優しくフィットした状態となる。
【００３６】
ここで、図９の曲線[IIa],曲線[IIb] は、曲線[II]の場合よりもシートベルト４を多く引出して装着した後にシートベルト４の余分な弛み部分を巻取らせる場合の特性を示している。この場合も、シートベルト４を装着した直後から、副ゼンマイばね１３が巻締められるため、巻軸１６の巻取り力は軽減され曲線[II]と略同様の特性となる。但し、曲線[II]の場合よりも巻軸１６が巻取り方向ａに多く回転するが、副ゼンマイばね１３が所定の回転付勢力を発生させる状態にまで巻締められると、クラッチばね１５と巻軸１６との間に滑りが生じ、これ以上副ゼンマイばね１３が巻締められて回転付勢力が大きくなることはないため、シートベルト４が乗員にフィットした場合の拘束力も、曲線[II]を経て収束した拘束力と略同じになる。
【００３７】
４）シートベルト４を乗員に装着した状態でシートベルト４を引出す場合、副ゼンマイばね１３に巻締まりが生じている範囲内、例えば、シートベルト４が 200ｍｍ以内において引出される場合、巻軸１６が引出し方向ｂに回転するためばねクラッチ２５が締結（伝達）状態となり、副ゼンマイばね１３による引出し方向ｂへの回転付勢力がばねクラッチ２５を介して巻軸１６に伝達される。つまり、巻軸１６の巻取り力は、副ゼンマイばね１３の解放弾性力でアシストされて軽減され、図９の曲線[III],[IV]の特性となり、乗員に対してシートベルト４から弱い拘束力しか作用しない。但し、副ゼンマイばね１３に巻締まりがなくなるまで、例えば、シートベルト４が 200ｍｍ以上引出される場合には、図９の曲線〔Ｉ〕の特性に移行し、主ゼンマイばね１０の回転付勢力に抗してシートベルト４を引出すことになる。
【００３８】
５）シートベルト４を乗員に装着した状態で、シートベルト４を引出した後に、再度シートベルト４を巻取らせる場合、前述のように、ばねクラッチ２５の摩擦伝達作用を介して副ゼンマイばね１３が巻締められ、巻軸１６の巻取り力が副ゼンマイばね１３の巻締めにより軽減されて、図９の曲線[II]，曲線[IIa] ，曲線[IIb] 等の同等の特性となり、乗員に対してシートベルト４から弱い拘束力しか作用しない。
【００３９】
６）シートベルト４の装着を解除してシートベルト４を巻取らせる場合、先ず、シートベルト４の解除とともに、回転規制機構２６によるラチェットホイール１２の巻取り方向ａへの回転規制も解除され自由に回転できる状態になるため、副ゼンマイばね１３が巻締まり状態から解放状態に移行し、巻締まりにより蓄えられていた弾性エネルギーが解放される。つまり、シートベルト４の解除直後に、巻軸１６に主ゼンマイばね１０による巻取り方向ａへの回転付勢力だけが作用するため、巻軸１６の巻取り力が急激に上昇して図９の曲線[V] の特性となり、シートベルト４は急速に巻取られる。
【００４０】
シートベルト４の装着を解除して副ゼンマイばね１３が巻締まり状態から解放状態に移行する際に、副ゼンマイばね１３の弾性エネルギーによりラチェットホイール１２はリング１４に対して相対的に巻取り方向に回転するため、副ゼンマイばね１３の内端近傍部が座屈する可能性があるが、図７に示すように、サポート部材３０が副ゼンマイばね１３の内端部外側に設けられているため、サポート部材３０に内端部近傍が当接して副ゼンマイばね１３の座屈変形が規制される。
【００４１】
以上の巻取り装置２によれば、シートベルト４の装着を解除したときには副ゼンマイばね１３が巻締まり状態から解放状態に移行するが、このとき、サポート部材３０は副ゼンマイばね１３の内端近傍部をサポートし、この内端近傍部が径方向外側に座屈するのを防止することができるので、シートベルト４の装着を繰り返してもこの内端近傍部が折損することがない。従って、副ゼンマイばね１３の耐久性を向上させることができ、シートベルト４の装着時の拘束力軽減効果が損なわれることがない。
【００４２】
サポート部材３０は、副ゼンマイばね１３とは別体に構成されたので、副ゼンマイばね１３と別の簡単な構造のサポート部材３０を内端側部分の径方向外側に設けることで内端近傍部が径方向外側に座屈するのを防止することができる。
【００４３】
次に、前記実施形態に種々の変更を加えた変更形態について説明する。
１〕サポート部材３０の材質としては、一般的な炭素鋼、合金鋼等、副ゼンマイばね１３の座屈を防ぐための強度を確保できるものであれば、種々の金属材料を使用できる。
２〕サポート部３０ｂが副ゼンマイばね１３の内端側部分の外側部分に密着するように構成してもよい。この場合、副ゼンマイばね１３が巻締まる際のサポート部３０ｂによる抵抗が小さくなる。但し、サポート部材３０自体が折損することのないように、前記実施形態に比べて強度の高い金属材料でサポート部材３０を構成することが望ましい。
【００４４】
３〕図１１に示すように、副ゼンマイばね１３Ａの内端側部分を径方向外側へ折り返してサポート部材３０を副ゼンマイばね１３Ａと一体的に構成してもよい。サポート部材３０をこのように構成することで、巻取り装置２の部品数を少なくすることができる。
４〕その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において前記実施形態に種々の変更を付加した形態で実施できることは言うまでもない。
【００４５】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、シートベルトの装着を解除したときには副ゼンマイばねが巻締まり状態から解放状態に移行するが、このときに、サポート部材がリングに固定された副ゼンマイばねの一端の近傍部をサポートし、この一端近傍部が径方向外側に座屈するのを防止することができるので、シートベルトの装着を繰り返してもこの一端近傍部が折損することがない。従って、副ゼンマイばねの耐久性を向上させることができ、シートベルト装着時の拘束力軽減効果が損なわれることがない。
【００４６】
また、サポート部材が副ゼンマイばねの一端側部分の径方向外側に設けられ且つリングに固定されたので、副ゼンマイばねが巻締まり状態から解放状態に移行する際に、一端近傍部がサポート部材に当接するので、サポート部材により一端近傍部が径方向外側に座屈しようとするのを防止することができる。
【００４７】
請求項２の発明によれば、サポート部材は、副ゼンマイばねとは別体に構成されたので、副ゼンマイばねと別の簡単な構造のサポート部材を一端側部分の径方向外側に設けることで一端近傍部が径方向外側に座屈するのを防止することができる。その他、請求項１と同様の効果が得られる。
【００４８】
請求項３の発明によれば、サポート部材は、副ゼンマイばねの一端側部分を径方向外側に折り返して副ゼンマイばねと一体的に構成したことを特徴とするものである。従って、サポート部材の構造が簡単になるし、サポート部材として別の部材を設けることなく部品数が増えることもないため、製作コスト的に有利である。その他、請求項１と同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実発明の実施形態に係るシートベルト装置の分解斜視図である。
【図２】巻取り装置の斜視図である。
【図３】巻取り装置の要部の斜視図である。
【図４】巻取り装置の要部の分解縦断面図である。
【図５】巻取り装置（ラチェットホイール回転規制時）の側面図である。
【図６】巻取り装置（ラチェットホイール回転規制解除時）の側面図である。
【図７】巻取り装置の要部（座屈変形規制時）の側面図である。
【図８】サポート部材の斜視図である。
【図９】巻取り装置による巻取り力／引出し力の特性図である。
【図１０】各動作における種々の部材の状態を示す図表である。
【図１１】変更形態の図８相当図である。
【図１２】従来の巻取り装置の図６相当図である。
【図１３】従来の巻取り装置の図７相当図である。
【符号の説明】
２巻取り装置
４シートベルト
６シートベルト巻取軸
１０主ゼンマイばね
１２ラチェットホイール
１３副ゼンマイばね
１４リング
１５クラッチばね
１６巻軸
２５ばねクラッチ
２６回転規制機構
３０サポート部材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention relates to a seat belt retractor for an automobile, and in particular, an auxiliary spring for reducing a restraining force acting on an occupant in a seat belt mounted state so as not to buckle when shifting from a tightened state to a released state. It relates to what is configured.
[0002]
[Prior art]
  An automobile seat belt restrains an occupant's body to a seat in order to protect the occupant from a collision accident. The seat belt retractor includes a spring for winding the seat belt. When the seat belt is mounted, the seat belt is pulled out against the spring force of the spring and the tongue is inserted into the buckle. In this state, the seat belt is biased in the winding direction by the spring force of the mainspring spring, so that the chest of the occupant is tightened, and the occupant feels a feeling of pressure by the seat belt. Therefore, it is necessary to reduce the seat belt retracting force in the seat belt wearing state to relieve the tightening of the chest, reduce the feeling of pressure on the occupant, and improve the seat belt wearing feeling.
[0003]
  In order to reduce the seat belt retracting force, various seat belt retractors for automobiles have been proposed. For example, the applicant of the present application is developing the following retractor. That is, as shown in FIG. 12, the seat belt retractor 100 for an automobile has a winding shaft 101 that is interlocked with a seat belt winding shaft (not shown), and a winding core that is fixed to the winding shaft 101. A mainspring spring (not shown) for urging the winding 101 in the winding direction (the arrow direction in FIG. 12), a clutch spring 102 and a ring 103 fitted on the winding shaft 101, and a seat belt pulling direction (FIG. 12). A spring clutch 104 that transmits the rotation of the winding shaft 101 in the direction opposite to the arrow direction to the ring 103, and a secondary spring 105 that can generate a rotational biasing force in the direction opposite to that of the main spring. One end of the auxiliary spring 105 is fixed to the ring 103, and the other end is fixed to the ratchet wheel 106. The rotation of the ratchet wheel 106 is regulated by the ratchet pawl 107 when the seat belt is worn (the seat belt tongue is connected to the buckle), and the ratchet wheel 106 is free when the seat belt is not worn. Can be rotated.
[0004]
  When the seat belt is pulled out against the urging force of the main spring spring from the state where the occupant is not wearing the seat belt, the winding shaft 101 rotates in the pull-out direction, but the ratchet wheel 106 is rotatable. The rotation of the winding shaft 101 is transmitted by the clutch 104 and the auxiliary spring 105 and the ratchet wheel 106 are also rotated in the pulling direction, and the rotation biasing force by the auxiliary spring 105 does not act on the winding shaft 101. When the seat belt is attached, the rotation of the ratchet wheel 106 is restricted by the ratchet pawl 107, so that the secondary spring 105 is tightened by the rotational urging force of the primary spring, and the secondary spring 105 is connected to the primary spring. A reverse rotation biasing force acts on the winding shaft 101. Further, after the auxiliary spring 105 is tightened, a slip occurs between the clutch spring 102 and the winding shaft 101 in the direction opposite to the main spring, and the friction force acts on the winding shaft 101. Therefore, when the seat belt is mounted, the winding force (restraint force on the occupant) by the main spring is reduced by the auxiliary spring 105 and the clutch spring 102 and acts on the occupant.
[0005]
  When the seat belt is removed from the state in which the seat belt is mounted, that is, from the tightened state of the auxiliary spring 105, the winding shaft 101 is rotated in the winding direction by the main spring, and the rotation restriction of the ratchet wheel 106 is released. The auxiliary spring 105 releases the stored elastic energy and shifts to the released state, and the ratchet wheel 106 rotates relative to the ring 103 in the winding direction by the elastic energy.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
  In the above-described automobile seat belt retractor, when the secondary spring 105 is shifted from the tightened state to the released state, the inner end portion of the secondary spring 105 is in the state shown by the chain line in FIG. If the wheel 106 rotates, there is no problem, but in reality, the elastic energy stored in the auxiliary spring 105 is released at a stroke, so that the ratchet wheel 106 is suddenly rotated and the auxiliary spring 105 fixed to the ring The vicinity of the inner end is deformed into a state close to buckling as shown by a solid line in FIG. Therefore, if the seat belt is repeatedly worn, the secondary spring 105 breaks in the vicinity of the one end in a short period of time and breaks down, and the effect of reducing the binding force when the seat belt is worn disappears. An object of the present invention is to reliably prevent the secondary spring from buckling when shifting from the tightened state to the released state, to improve the durability of the secondary spring.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
  According to a first aspect of the present invention, there is provided an automotive seat belt retractor, and a winding shaft interlocked with the automotive seat belt winding shaft, and a winding core is fixed to the winding shaft to bias the winding shaft in the winding direction. A main spring, a spring clutch that is externally fitted to the winding shaft, and a ring that transmits rotation of the winding shaft in the seat belt withdrawing direction to the ring; one end fixed to the ring and the main spring A secondary spring that can generate a rotational biasing force opposite to the spring; and a ratchet wheel that is fixed at the other end of the secondary spring and can be regulated by regulating means so as not to rotate in the seat belt winding direction. In addition, in the winding device for an automobile seat belt, a support portion for preventing the vicinity of one end of the secondary spring from buckling when the secondary spring is shifted from the tightened state to the released state. The providedThe support member is provided on the radially outer side of the one end portion of the auxiliary spring and fixed to the ring.It is characterized by that.
[0008]
  Until the seat belt is attached to the occupant (the tongue is connected to the buckle), the regulating means does not operate and the ratchet wheel can rotate freely. Is in a released state with all its elastic energy released. When the tongue is connected to the buckle, the ratchet wheel is restricted by the restricting means from rotating in the winding direction. In this state, when the excess part of the seat belt is wound up, the rotation of the winding shaft is transmitted to the ring through the frictional transmission action of the spring clutch, the ring is rotated, and the auxiliary spring is wound. In this way, the winding force (restraint force) due to the main spring acting on the occupant is reduced by the rotational biasing force in the direction opposite to the main spring (subtracting direction) due to the auxiliary spring.
[0009]
  When the tongue and buckle are disconnected from the seat belt and the seat belt is removed from the occupant, the ratchet wheel rotation restriction is released, and the secondary spring is released from the tightened state while releasing the stored elastic energy. Transition to the state. At this time, rotation in the winding direction of the winding shaft by the main spring is transmitted to the ring by the frictional transmission action of the spring clutch to rotate the ring, and the ratchet wheel is rotated by the elastic energy stored in the auxiliary spring. Rotate relative to the winding direction. Therefore, there is a possibility that the vicinity of one end of the secondary spring fixed to the ring may buckle radially outward, but this buckling is prevented by the support member. The part will not break.
[0010]
  AlsoWhen the auxiliary spring is shifted from the tightened state to the released state, the one end portion of the auxiliary spring is brought into contact with the support member, so that the support member prevents the vicinity of the one end from buckling radially outward. Can do.
[0011]
  Claim2The vehicle seat belt retractor described in claim 11In the invention, the support member is configured separately from the auxiliary spring. Therefore, by providing a support member having a simple structure different from that of the secondary spring on the radially outer side of the one end side portion of the secondary spring, it is possible to prevent the vicinity of the one end from buckling radially outward. Can do.
[0012]
  Claim3The vehicle seat belt retractor described in claim 11In the invention, the support member is formed integrally with the secondary spring by folding back one end portion of the secondary spring to the outside in the radial direction. Therefore, it is possible to prevent the vicinity of one end from buckling radially outward by the support member that is configured integrally with the auxiliary spring and has a simple structure.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  Embodiments of the present invention will be described below.
  The present embodiment is an example of a case where the present invention is applied to a winding device that winds up an occupant restraint seat belt equipped in an automobile. In addition, front and rear, right and left of FIG.
[0014]
  FIG. 1 is an exploded perspective view of the seat belt device 1. The seat belt device 1 includes a winding device 2, a housing 3, a reel 5 that is accommodated in the housing 3 and can wind up the seat belt 4, and is fixed to the reel 5 so as to be fitted inside, and penetrates the reel 5 to form the housing 3. A seat belt take-up shaft 6 (hereinafter referred to as the take-up shaft 6) and the like that are rotatably supported by the motor. 1 indicates the rotation direction (winding direction) of the winding shaft 16 (winding shaft 6) when the seat belt 4 is wound, and arrow b indicates the winding shaft 16 when the seat belt 4 is pulled out. The direction of rotation (drawing direction) is shown.
[0015]
  As shown in FIGS. 1 to 6, the winding device 2 includes a main spring 10, a disk 11, a ratchet wheel 12, a secondary spring 13, a ring 14, a clutch spring 15, a winding shaft 16, a ratchet claw 17, and a screw. A spring 18 and a solenoid actuator 19 are provided, and these members 10 to 19 are accommodated in a cover member 20 fixed to the right side wall of the housing 3.
[0016]
  A main spring spring 10 is accommodated in a cap portion 20 a on the right side of the cover member 20, and a disk 11 and an annular ratchet wheel 12 are disposed on the left side of the main spring spring 10. The disk 11 is fixed to a ratchet wheel 12, and a secondary spring 13 is accommodated inside the ratchet wheel 12. A ring 14 is provided inside the auxiliary spring 13, and a clutch spring 15 is provided inside the ring 14. In addition, the disk 11 is rotatably accommodated in the cover member 20, and the ratchet wheel 12 can rotate around the axis of the winding shaft 6.
[0017]
  The winding shaft 16 has a structure in which a first shaft portion 16a, a right second shaft portion 16b (smaller diameter than the first shaft portion 16a), and a flange portion 16c near the left end of the first shaft portion 16a are integrally formed. It is. A rectangular connecting portion 6a at the right end of the winding shaft 6 is fitted into a rectangular hole 16d formed in the first shaft portion 16a, and the winding shaft 16 is interlocked and connected to the winding shaft 6.
[0018]
  The first shaft portion 16a is disposed on the inner side of the clutch spring 15 and the ring 14, the second shaft portion 16b is disposed on the inner side of the main spring 10 through the insertion hole 11a of the disk 11, and the flange portion 16c is disposed. The ring 14 is substantially in contact with the left surface. A shaft portion (not shown) protruding rightward is formed at the right end portion of the winding shaft 16, and this shaft portion is rotatably supported by a concave portion (not shown) at the center of the cover member 20.
[0019]
  The main spring 10 has a structure wound outwardly from the winding core portion 10a in the winding direction a, and its inner end is engaged with a slit 16e formed in the first shaft portion 16b so that the winding core portion is engaged. 10 a is fixed to the winding shaft 16, and its outer end is engaged and fixed to an engaging portion 20 b formed inside the cover member 20. When the seat belt 4 is withdrawn from the state where the seat belt 4 is almost entirely wound on the reel 5 and the winding shaft 16 rotates in the pulling-out direction b, the main spring 10 is tightened. Is urged in the winding direction a.
[0020]
  The auxiliary spring 13 has a structure wound, for example, 3 to 10 times in the drawing direction b from the inside to the outside, and the inner end is engaged and fixed to the slit 14a formed in the ring 14, and the outer end thereof is fixed. The portion engages with and is fixed to a slit 12 a formed in the ratchet wheel 12. The auxiliary spring 13 can generate a rotational biasing force with respect to the winding shaft 16 in the drawing direction b (opposite direction to the main spring 10). As shown in FIGS. 5 and 6, a support member 30 unique to the present application is provided on the radially outer side of the inner end side portion of the secondary spring 13, which is configured separately from the secondary spring 13.
[0021]
  The clutch spring 15 is formed of a torsion spring that is formed by winding an elastic wire material closely in a substantially coil shape a plurality of times (for example, twice), and is press-fit so as to be frictionally coupled to the first shaft portion 16a of the winding shaft 16. It is fitted externally. The clutch spring 15 is wound from the one end portion 15a toward the winding direction a, and the other end portion 15b is bent upward and engaged and fixed in an engagement groove 14b formed in the inner peripheral portion of the ring 14. .
[0022]
  The winding shaft 16, the clutch spring 15, and the ring 14 constitute a spring clutch 25 that transmits the rotation of the winding shaft 16 in the seat belt pull-out direction b to the ring 14. That is, when the winding shaft 16 rotates in the pull-out direction b, the clutch spring 15 is tightened by the frictional force acting between the winding shaft 16 and the spring clutch 25 is engaged, and the clutch spring 15 and the winding shaft are engaged. 16 is strongly coupled so that torque can be transmitted, and the rotation of the winding shaft 16 in the pull-out direction b is reliably transmitted to the ring 14. On the other hand, when the winding shaft 16 rotates in the winding direction a, the rotational force in the winding direction a of the winding shaft 16 is transmitted to the ring 14 through the frictional transmission action of the spring clutch 25. Here, when the rotational biasing force of the main spring 10 is T1, the rotational biasing force of the auxiliary spring 13 is T2, and the torque transmitted without slipping through the frictional transmission action of the spring clutch 25 is T3, T1> The relationship T3> T2 is established.
[0023]
  The ratchet pawl 17, the torsion spring 18, the solenoid actuator 19, and the like constitute a rotation restricting mechanism 26 that can restrict the ratchet wheel 12 from rotating in the winding direction a. The ratchet pawl 17 has a structure in which a pivot part 17a, an arm part 17b, and a lever part 17c are integrally formed, and the pivot part 17a is swingably supported on the support shaft part 20c of the cover member 20 substantially below the ratchet wheel 12. The arm portion 17b extends backward from the pivot portion 17a, and the lever portion 17c extends downward.
[0024]
  The torsion spring 18 is attached to the pin portion 20 d of the cover member 20, and the torsion spring 18 biases the arm portion 17 b in a direction to engage with the teeth of the ratchet wheel 12. The solenoid actuator 19 is fixed to the cover member 20 on the rear side of the lever portion 17c, and the lever portion 17c is pushed forward by the output portion 19a so that the engagement between the arm portion 17b and the ratchet wheel 12 can be released. .
[0025]
  Although not shown, the seat belt device 1 is provided with a tongue attached to the seat belt 4 and a buckle fixedly provided on the vehicle body side. When the tongue is connected to the buckle, the seat belt 4 is provided. Will be attached to the occupant. The detection switch for detecting the connection state of the buckle and the solenoid actuator 19 are electrically connected to a control device (not shown). The control device drives and controls the solenoid actuator 19 according to the connection state of the tongue and the buckle. Is done.
[0026]
  Until the seat belt 4 is mounted, as shown in FIG. 6, the solenoid actuator 19 is OFF, the ratchet pawl 17 is disengaged from the ratchet wheel 12, and the ratchet wheel 12 can freely rotate. When the seat belt 4 is mounted (when the tongue is connected to the buckle), as shown in FIG. 5, the solenoid actuator 19 is turned on, the ratchet pawl 17 engages with the ratchet wheel 12, and the ratchet wheel 12 is wound. It is regulated not to rotate in the taking direction a.
[0027]
  In the state in which the ratchet wheel 12 can freely rotate, the secondary spring spring 13 is not tightened, so that no rotational urging force is applied to the winding shaft 16. On the other hand, in a state where the seat belt 4 is attached to the occupant and the ratchet wheel 12 is regulated not to rotate in the winding direction a by the rotation regulating mechanism 26, the winding shaft 16 is taken up by the rotational biasing force of the main spring 10. When rotating in the direction a, the ring 14 also rotates in the winding direction a through the frictional transmission action of the spring clutch 25, so that the secondary spring 13 is wound and the winding shaft 16 is rotated in the drawing direction b. Generate power.
[0028]
  Even when a rotational urging force in the pull-out direction b by the auxiliary spring 13 is generated on the winding shaft 16, the rotational urging force is smaller than the rotational urging force in the winding direction a by the main spring 10. It is configured as follows. In other words, even when the ring 14 is excessively rotated in the winding direction a together with the winding shaft 16 in a state where the ratchet wheel 12 is regulated so as not to rotate in the winding direction a, the auxiliary spring 13 has a predetermined rotational biasing force. When the coil spring is tightened to a state in which (a biasing force slightly smaller than that of the main spring 10) is generated, a slip occurs between the clutch spring 15 and the winding shaft 16, and the auxiliary spring 13 is further wound and rotated. The energizing power does not increase.
[0029]
  Next, the support member 30 unique to the present application will be described. As shown in FIGS. 7 and 8, a support member 30 made of stainless steel (for example, SUS301) is provided on the radially outer side of the inner end side portion of the auxiliary spring 13, and the support member 30 is formed in the auxiliary spring 13. An end step 30a and a support 30b extending from the step 30a along the vicinity of the inner end of the auxiliary spring 13 are integrally formed. The step portion 30 a is engaged and fixed to the slit 14 a of the ring 14 together with the inner end of the auxiliary spring 13.
[0030]
  In the state where the seat belt 4 is mounted on the occupant, as described above, the auxiliary spring 13 is in a tightened state in which the main spring 10 is wound by the rotational urging force in the winding direction a. When the seat belt 4 is released from this state, the rotation restriction of the ratchet wheel 12 is released. At this time, the rotation in the winding direction a of the winding shaft 16 by the main spring 10 is transmitted to the ring 14 and the ring 14 rotates, and the auxiliary spring 13 releases the stored elastic energy and shifts to the released state. Therefore, the ratchet wheel 12 is urged in the winding direction a by this elastic energy and rotates in the winding direction a relative to the ring 14.
[0031]
  The rotation of the ratchet wheel 12 may cause the vicinity of the inner end of the auxiliary spring 13 to buckle radially outward. However, as shown in FIG. 7, the vicinity of the inner end of the auxiliary spring 13 is supported by the support portion 30b. Since it abuts, the buckling deformation is regulated by the support member 30.
[0032]
  Next, the operation of the winding device 2 will be described with reference to FIGS.
1) When the seat belt 4 is pulled out when the seat belt 4 is mounted on the occupant, the winding shaft 16 and the winding shaft 16 rotate in the pulling-out direction b, so that the spring clutch 25 is engaged and integrated with the winding shaft 16. The ratchet wheel 12 rotates in the pull-out direction b through the ring 14 and the auxiliary spring 13. Since the ratchet wheel 12 is in a freely rotatable state, the secondary spring 13 is in a released state, and no rotational biasing force in the drawing direction b by the secondary spring 13 acts on the winding shaft 16. That is, the pull-out force of the seat belt 4 has the characteristic of the curve [I] in FIG. 9 in which only the rotation biasing force (torque) of the main spring 10 is applied.
[0033]
2) When the extra slack portion of the seat belt 4 is wound after the seat belt 4 is mounted on the occupant, the winding shaft 16 is rotated in the winding direction a by the main spring 10, so that the friction transmission action of the spring clutch 25 is achieved. , The rotation of the winding shaft 16 is transmitted to the ring 14, and the ring 14 rotates in the winding direction a. Since the ratchet wheel 12 is restricted in the winding direction “a” by the rotation restricting mechanism 26, when the ring 14 rotates in the winding direction “a”, the secondary spring 13 is in a tight-tightened state, and the winding shaft 16 is in a tightened state. A rotational biasing force in the drawing direction b is generated.
[0034]
  That is, the winding force of the winding shaft 16 that winds up the seat belt 4 is reduced by the tightening of the auxiliary spring 13 and becomes the characteristic of the curve [II] in FIG. Only works. However, as shown by the curve [II] in FIG. 9, no slip occurs between the clutch spring 15 and the winding shaft 16 until the point P after the start of winding, and the secondary spring 13 is substantially tightened during this time. Complete. In the winding after the point P, a slip occurs between the clutch spring 15 and the winding shaft 16 to obtain a braking action.
[0035]
3) When the seat belt 4 is fitted to the occupant, the tightening of the auxiliary spring 13 is increased, the winding force of the winding shaft 16 is decreased, and is stopped at the point Q in FIG. It will be in a state that fits gently to the occupant with force.
[0036]
  Here, the curves [IIa] and [IIb] in FIG. 9 are characteristics when the extra slack portion of the seat belt 4 is wound after the seat belt 4 is pulled out and attached more than the curve [II]. Is shown. Also in this case, since the auxiliary spring 13 is tightened immediately after the seat belt 4 is mounted, the winding force of the winding shaft 16 is reduced and the characteristic is substantially the same as that of the curve [II]. However, the winding shaft 16 rotates more in the winding direction a than in the case of the curve [II]. However, when the auxiliary spring 13 is tightened to a state where a predetermined rotational biasing force is generated, the clutch spring 15 and the winding spring 16 are wound. Since slip does not occur between the shaft 16 and the secondary spring 13 is wound further and the rotational urging force does not increase, the binding force when the seat belt 4 fits the occupant also follows the curve [II]. It becomes almost the same as the constraining force converged after that.
[0037]
4) When the seat belt 4 is pulled out with the seat belt 4 attached to the occupant, when the seat belt 4 is pulled out within a range where the secondary spring 13 is tightened, for example, within 200 mm, the winding shaft 16 Rotates in the pull-out direction b, and the spring clutch 25 is engaged (transmitted), and the rotational biasing force in the pull-out direction b by the auxiliary spring 13 is transmitted to the winding shaft 16 via the spring clutch 25. That is, the winding force of the winding shaft 16 is assisted and reduced by the release elastic force of the auxiliary spring 13 and becomes the characteristics of the curves [III] and [IV] in FIG. Only binding force acts. However, for example, when the seat belt 4 is pulled out by 200 mm or more until the secondary spring 13 is tightened, the characteristic shifts to the curve [I] in FIG. The seat belt 4 is pulled out against it.
[0038]
5) When the seat belt 4 is retracted after the seat belt 4 is pulled out with the seat belt 4 attached to the occupant, as described above, the auxiliary spring 13 is provided via the frictional transmission action of the spring clutch 25. Is wound, and the winding force of the winding shaft 16 is reduced by the tightening of the auxiliary spring 13 so that the characteristics of the curve [II], curve [IIa], curve [IIb], etc. in FIG. On the other hand, only a weak restraining force acts from the seat belt 4.
[0039]
6) When the seatbelt 4 is unwound and the seatbelt 4 is wound up, first, the rotation restriction of the ratchet wheel 12 in the winding direction a by the rotation restricting mechanism 26 is also released and released freely. Therefore, the secondary spring 13 shifts from the tightened state to the released state, and the elastic energy stored by the tightening is released. That is, immediately after the seat belt 4 is released, only the rotational biasing force in the winding direction a by the main spring 10 is applied to the winding shaft 16, so that the winding force of the winding shaft 16 is rapidly increased as shown in FIG. 9. The curve [V] is obtained, and the seat belt 4 is rapidly wound.
[0040]
  When the seat spring 4 is released and the secondary spring 13 shifts from the tightened state to the released state, the ratchet wheel 12 is moved in the winding direction relative to the ring 14 by the elastic energy of the secondary spring 13. Since it rotates, the vicinity of the inner end of the secondary spring 13 may buckle. However, as shown in FIG. 7, the support member 30 is provided outside the inner end of the secondary spring 13 so that the support is supported. The vicinity of the inner end of the member 30 comes into contact with the member 30 to restrict the buckling deformation of the auxiliary spring 13.
[0041]
  According to the winding device 2 described above, when the seat belt 4 is released, the auxiliary spring 13 is shifted from the tightened state to the released state. At this time, the support member 30 is in the vicinity of the inner end of the auxiliary spring 13. The inner end vicinity portion can be prevented from buckling radially outward, so that the inner end vicinity portion is not broken even if the seat belt 4 is repeatedly mounted. Accordingly, the durability of the auxiliary spring 13 can be improved, and the effect of reducing the binding force when the seat belt 4 is attached is not impaired.
[0042]
  Since the support member 30 is configured separately from the secondary spring 13, the support member 30 having a simple structure different from that of the secondary spring 13 is provided on the radially outer side of the inner end side portion, thereby providing a portion near the inner end. Can be prevented from buckling radially outward.
[0043]
  Next, modified embodiments in which various modifications are made to the embodiment will be described.
1] As a material of the support member 30, various metal materials can be used as long as the strength for preventing buckling of the auxiliary spring 13 can be secured, such as general carbon steel and alloy steel.
2] The support portion 30b may be configured to be in close contact with the outer portion of the inner end side portion of the auxiliary spring 13. In this case, the resistance by the support portion 30b when the auxiliary spring 13 is tightened is reduced. However, it is desirable that the support member 30 is made of a metal material having a higher strength than that of the above-described embodiment so that the support member 30 itself is not broken.
[0044]
3] As shown in FIG. 11, the support member 30 may be integrated with the auxiliary spring 13A by folding the inner end side portion of the auxiliary spring 13A radially outward. By configuring the support member 30 in this way, the number of parts of the winding device 2 can be reduced.
4] In addition, it goes without saying that various modifications can be added to the above-described embodiment without departing from the spirit of the present invention.
[0045]
【The invention's effect】
  According to the first aspect of the present invention, when the seat belt is released, the auxiliary spring is shifted from the tightened state to the released state. At this time, one end of the auxiliary spring is fixed to the ring. Since the vicinity portion can be supported and the one end vicinity portion can be prevented from buckling radially outward, the one end vicinity portion is not broken even if the seat belt is repeatedly mounted. Therefore, the durability of the auxiliary spring can be improved, and the effect of reducing the binding force when the seat belt is worn is not impaired.
[0046]
  AlsoSince the support member is provided on the radially outer side of the one end portion of the secondary spring and fixed to the ring, when the secondary spring moves from the tightened state to the released state, the vicinity of the one end contacts the support member. Since it is in contact, the support member can prevent the vicinity of one end from buckling radially outward..
[0047]
  Claim2According to the invention, since the support member is configured separately from the auxiliary spring, the support member having a simple structure different from the auxiliary spring is provided on the radially outer side of the one end portion so that the vicinity of the one end portion is provided. Can be prevented from buckling radially outward. Other claims1Has the same effect asGainIt is done.
[0048]
  Claim3According to the invention, the support member is formed integrally with the secondary spring by folding back one end side portion of the secondary spring to the outside in the radial direction. Therefore, the structure of the support member is simplified, and the number of parts does not increase without providing another member as the support member, which is advantageous in terms of manufacturing cost. Other claims1The same effect can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded perspective view of a seat belt device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of a winding device.
FIG. 3 is a perspective view of a main part of the winding device.
FIG. 4 is an exploded longitudinal sectional view of a main part of the winding device.
FIG. 5 is a side view of the winding device (when the ratchet wheel rotation is restricted).
FIG. 6 is a side view of the winding device (when the ratchet wheel rotation restriction is released).
FIG. 7 is a side view of a main part (when buckling deformation is restricted) of the winding device.
FIG. 8 is a perspective view of a support member.
FIG. 9 is a characteristic diagram of winding force / drawing force by the winding device.
FIG. 10 is a chart showing states of various members in each operation.
FIG. 11 is a diagram corresponding to FIG.
FIG. 12 is a view corresponding to FIG. 6 of a conventional winding device.
FIG. 13 is a view corresponding to FIG. 7 of a conventional winding device.
[Explanation of symbols]
2 Winding device
4 Seat belt
6 Seat belt take-up shaft
10 Main spring
12 Ratchet wheel
13 Deputy mainspring
14 rings
15 Clutch spring
16 reel
25 Spring clutch
26 Rotation restriction mechanism
30 Support material

Claims

A winding shaft interlocked with a seat belt winding shaft for an automobile,
A main spring that fixes the winding core to the winding shaft and biases the winding shaft in the winding direction;
A spring clutch that has a clutch spring and a ring externally fitted to the winding shaft, and transmits the rotation of the winding shaft in the seat belt pull-out direction to the ring;
A secondary spring having one end fixed to the ring and capable of generating a rotational biasing force opposite to the main spring;
In the winding device for an automobile seat belt, comprising the ratchet wheel that can be regulated by regulating means so that the other end of the auxiliary spring is fixed and does not rotate in the seat belt winding direction,
Provided with a support member that prevents the vicinity of one end of the secondary spring from buckling when the secondary spring is shifted from the tightened state to the released state ,
The vehicle seat belt retractor according to claim 1, wherein the support member is provided on a radially outer side of the one end portion of the auxiliary spring, and is fixed to a ring .

The support member, the winding device for an automobile seat belt according to claim 1, wherein the the auxiliary spiral spring which is configured separately.

2. The vehicle seat belt winding device according to claim 1 , wherein the support member is configured integrally with the secondary spring by folding back one end side portion of the secondary spring to the outside in the radial direction.