專利名稱：安全帶卷繞裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種安全帶卷繞裝置，更具體地涉及這樣一種安全帶卷繞裝置，其設(shè)有鎖定機構(gòu)，該鎖定機構(gòu)設(shè)計為在滿足某種條件(例如車輛突然減速)時阻止沿安全帶從卷繞軸拉出的方向的轉(zhuǎn)動，該卷繞軸具有層層卷繞在其上用于限制車輛乘員的安全帶。
背景技術(shù)：
已經(jīng)制造出安裝在車輛上的安全帶卷繞裝置。這些裝置配備有在車輛出現(xiàn)緊急情況時阻止卷繞軸沿安全帶拉出方向的轉(zhuǎn)動的鎖定機構(gòu)，安全帶層層卷繞在該卷繞軸上。日本專利公報No.10-500648中公開了這種裝置的一個示例。鎖定機構(gòu)具有例如鎖定齒輪，其與卷繞軸同軸地轉(zhuǎn)動并具有形成在其外周上的棘輪齒。另外，鎖定機構(gòu)還具有鎖定板，其與鎖定齒輪對應(yīng)并能夠與鎖定齒輪的棘輪齒嚙合。還有其它的裝置，其中鎖定機構(gòu)未設(shè)有鎖定齒輪，而是設(shè)計有可直接與卷繞軸接合的鎖定板。
設(shè)有這種鎖定機構(gòu)的安全帶卷繞裝置具有對車輛何時處于突然減速狀態(tài)進行檢測的加速度傳感器。加速度傳感器檢測車輛的加速(減速)的速率并且當(dāng)減速度超出一定值時，其操作鎖定機構(gòu)。當(dāng)用加速度傳感器檢測到車輛的減速度超出一定值時，鎖定機構(gòu)工作并且鎖定板直接或間接(通過鎖定齒輪)與卷繞軸卡合(latch)。鎖定板阻擋卷繞軸沿安全帶拉出方向的轉(zhuǎn)動力(即，負(fù)載)。因此，該裝置構(gòu)成為阻止卷繞軸沿安全帶拉出方向的轉(zhuǎn)動。
這種安全帶卷繞裝置的鎖定板通常用例如壓鑄的工藝制造。為了能夠阻擋卷繞軸沿安全帶拉出方向轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動力，優(yōu)選將安全帶卷繞裝置的鎖定板制造得盡可能堅固。
但是，為了獲得與壓力成形的部件相等的強度，壓鑄部件需要做得更大且更重。為此，需要提高鎖定板的強度(即，阻擋卷繞軸沿安全帶拉出方向轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動力的強度)而不增加鎖定板的尺寸或重量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明考慮上述情況做出，并實現(xiàn)一種安全帶卷繞裝置，其能夠阻止卷繞軸沿安全帶拉出方向的轉(zhuǎn)動，同時確保鎖定板的所需強度而不增加部件的尺寸或重量。
本發(fā)明的第一實施例提供了一種安全帶卷繞裝置，包括卷繞軸，其卷繞用于限制車輛乘員的安全帶；金屬框架，其在卷繞軸的兩端軸向支承卷繞軸；和鎖定機構(gòu)，其包括鎖定板，該鎖定板通過直接或間接與卷繞軸接合而阻止卷繞軸沿安全帶拉出方向轉(zhuǎn)動。鎖定板通過在金屬板上進行壓沖加工(press-punch processing)和壓彎加工(press-bendprocessing)形成，并具有在卷繞軸一端與其接合的鎖定部分、和橫跨在框架的一端側(cè)和另一端側(cè)之間的連接部分，并且該連接部分形成為使其一端側(cè)與鎖定部分連續(xù)并支承鎖定部分。鎖定部分形成為沿寬度方向的尺寸大于連接部分沿寬度方向的尺寸，該寬度方向垂直于連接部分的橫跨方向和厚度方向，并且將連接部分沿厚度方向的表面和鎖定面的在連接部分側(cè)上的切面制成為大致平行。
本發(fā)明的第二實施例提供了一種安全帶卷繞裝置，包括卷繞軸，其卷繞用于限制車輛乘員的安全帶；金屬框架，其在卷繞軸的兩端軸向支承卷繞軸；和鎖定機構(gòu)，其包括鎖定板，該鎖定板通過直接或間接與卷繞軸接合而阻止卷繞軸沿安全帶拉出方向轉(zhuǎn)動；扭轉(zhuǎn)軸，其與卷繞軸一體轉(zhuǎn)動并能夠在施加于其上的扭轉(zhuǎn)載荷超過預(yù)設(shè)載荷時變形；和卡合在扭轉(zhuǎn)軸上的鎖定齒輪。鎖定板通過金屬板的壓沖加工和壓彎加工形成，并具有在卷繞軸一端與其接合的鎖定部分；橫跨在框架的一端側(cè)和另一端側(cè)之間的連接部分，并且該連接部分形成為使其一端側(cè)與鎖定部分連續(xù)并支承鎖定部分；臨時保持單元，其形成為面對框架并與連接部分連續(xù)，并且沿連接部分的橫跨方向與框架接觸并防止鎖定板從框架滑動；和鎖定臂，其形成在臨時保持單元附近，與連接部分連續(xù)并具有軸支架。鎖定部分形成為沿寬度方向的尺寸大于連接部分沿寬度方向的尺寸，該寬度方向垂直于連接部分的橫跨方向和厚度方向。將連接部分沿厚度方向的表面和鎖定面的在連接部分側(cè)上的切面制成為大致平行。鎖定部分由安裝在框架上的軸向支承部件軸向支承，從而可在形成于框架中的切口內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動，鎖定板被軸向支承為可轉(zhuǎn)動，并且當(dāng)鎖定板轉(zhuǎn)動時，鎖定部分與切口的邊緣部分接觸。扭轉(zhuǎn)軸還包括沿卷繞安全帶的方向偏壓卷繞軸和鎖定齒輪的偏壓機構(gòu)，并且鎖定臂的軸支架由設(shè)在偏壓機構(gòu)上的支承軸可轉(zhuǎn)動地支承在形成于框架中的另一切口內(nèi)側(cè)。
本發(fā)明的其它方面、特征和優(yōu)點將在以下結(jié)合附圖的說明中更加明顯。


下面基于附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例，在附圖中圖1是表示從上方的一側(cè)看去時根據(jù)本發(fā)明一實施例的安全帶卷繞裝置的分解立體圖；圖2是與圖1相對應(yīng)的分解立體圖，表示框架右側(cè)壁的附近區(qū)域；圖3是表示鎖定板一側(cè)的側(cè)視圖；圖4是鎖定機構(gòu)在操作中的側(cè)視圖，從左側(cè)表示了鎖定板與框架的位置關(guān)系；圖5A是在制造鎖定板時的視圖，表示在壓沖加工和壓彎加工中的最初步驟；圖5B是在制造鎖定板時的視圖，表示在壓沖加工和壓彎加工中的中間步驟；圖5C是在制造鎖定板時的視圖，表示在壓沖加工和壓彎加工中的最終步驟。
具體實施例方式
圖1中示出了表示從上方的一側(cè)看去時本發(fā)明一實施例的安全帶卷繞裝置10的主要部分的分解立體圖。應(yīng)該注意到，為了便于圖1和圖2中的說明，如在下面描述中提到的，箭頭表示“左側(cè)”和“右側(cè)”。
本實施例的安全帶卷繞裝置10設(shè)有金屬框架12，其從上方看去具有橫向的U形，并且框架12固定在車輛內(nèi)部。切口13A形成在框架12的左側(cè)壁12A中，以布置可在切口13A內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動的鎖定板46的鎖定部分48(將在以后描述)。切口13B形成在框架12的右側(cè)壁12B中，以布置可在切口13B內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動的鎖定板46的軸支架116(將在以后描述)。連接件14橫跨在框架12的左側(cè)壁12A的上端和右側(cè)壁12B的上端之間，并且連接件14固定在車輛的內(nèi)部。另外，在連接件14中形成插入孔16。
用作卷繞軸的卷軸18被可轉(zhuǎn)動地支承在框架12的左側(cè)壁12A和右側(cè)壁12B之間。用于限制乘員的長條狀安全帶20卷繞在卷軸18上，設(shè)置在安全帶20底端處的柱狀軸22卡合在卷軸18上，同時所述底端的附近區(qū)域插入通過卷軸18并卡合在卷軸18上。另外，安全帶20在卷繞在卷軸18上的部分的附近區(qū)域中插入通過插入孔16，并且安全帶20由車內(nèi)乘員系上。并且，安全帶20通過卷軸18沿卷繞方向的轉(zhuǎn)動卷繞、或通過卷軸18沿拉出方向(即，沿拉出安全帶的方向)的轉(zhuǎn)動拉出。
構(gòu)成鎖定機構(gòu)的扭轉(zhuǎn)軸24設(shè)置在卷軸18的中心軸部。扭轉(zhuǎn)軸24被制成為能夠通過施加超出預(yù)設(shè)載荷的扭轉(zhuǎn)載荷而以扭轉(zhuǎn)的方式變形。扭轉(zhuǎn)軸24的右側(cè)端卡合在卷軸18的右側(cè)端上，從而扭轉(zhuǎn)軸24與卷軸18一體轉(zhuǎn)動。并且螺釘部件26旋擰入扭轉(zhuǎn)軸24的右端中。
與扭轉(zhuǎn)軸24一起構(gòu)成鎖定機構(gòu)的鎖定齒輪28設(shè)在卷軸18的一側(cè)。鎖定齒輪28卡合在扭轉(zhuǎn)軸24一端的附近。除了在扭轉(zhuǎn)軸24以扭轉(zhuǎn)方式變形的時候之外，鎖定齒輪28與扭轉(zhuǎn)軸24和卷軸18一體轉(zhuǎn)動。棘輪齒30形成在鎖定齒輪28的外周處。另外，大致呈圓柱形的滾花孔32形成在鎖定齒輪28的中央部分中。滾花孔32朝一側(cè)開口，并且通過對滾花孔32表面的整個圓周進行滾花而形成滾花表面34。
偏壓機構(gòu)36設(shè)置在框架12的另一側(cè)上。偏壓機構(gòu)36具有彈簧座38，彈簧座38安裝在框架12的右側(cè)壁12B的外側(cè)。當(dāng)使螺釘部件26朝另一側(cè)伸出時，彈簧座38處于其覆蓋卷軸18的另一側(cè)面的狀態(tài)。彈簧座38的另一側(cè)由彈簧罩40覆蓋。彈簧罩40用作軸向支承部件并安裝在框架12的右側(cè)壁12B的外側(cè)。大致呈圓柱形的凹部42形成在彈簧罩40中，并且凹部42朝著一側(cè)開口。
渦卷彈簧44設(shè)置在彈簧罩40的凹部42內(nèi)并且渦卷彈簧44的外側(cè)端固定在凹部42的內(nèi)周表面上。渦卷彈簧44的內(nèi)側(cè)端固定在螺釘部件26上。渦卷彈簧44通過螺釘部件26沿卷繞方向偏壓扭轉(zhuǎn)軸24、卷軸18和鎖定齒輪28。
另外，大致呈圓柱形的支承軸41形成在彈簧罩40的下部，并且該支承軸41朝一側(cè)伸出。支承軸41容納在鎖定板46中。
鎖定板46與扭轉(zhuǎn)軸24和鎖定齒輪28一起構(gòu)成鎖定機構(gòu)。該鎖定板46布置成橫跨框架12的左側(cè)壁12A和右側(cè)壁12B之間。通過在金屬板122上進行壓沖和壓彎加工(將在以下描述)而形成鎖定板46(參見圖5)。
如圖2所示，鎖定板46設(shè)有容納在框架12的切口13B內(nèi)側(cè)的軸支架116。軸支架116是形成為近似L形的板件，并且軸孔117貫穿軸支架116的厚度方向形成在軸支架116的一端。彈簧罩40的支承軸41插入通過軸支架116的軸孔117。鎖定板46由支承軸41軸向支承從而能夠轉(zhuǎn)動，并且軸支架116設(shè)計為可在切口13B內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動。另外，切面119通過金屬板122的壓制加工(即，壓沖和壓彎加工)形成在軸支架116的與連接部分114相同一側(cè)上的一個表面上(參見圖5)。切面119平行于表面115，表面115是連接部分114沿厚度方向的一個側(cè)面。
連接部分114形成為在軸支架116的另一端(即，與軸孔117相對的一端)處連續(xù)。連接部分114是沿縱向橫跨鎖定板46的板件。軸支架116直立設(shè)置，從而其厚度方向相對于連接部分114的厚度方向成直角。
臨時保持單元118在軸支架116的附近與連接部分114連續(xù)形成。臨時保持單元118是厚度方向與連接部分114厚度方向相同的板件。臨時保持單元118沿連接部分114的寬度方向(垂直于縱向方向和板厚方向的方向，即連接部分114的寬度方向的另一側(cè))略微伸出，然后進一步朝右側(cè)壁12B側(cè)彎曲以形成近似L形。
臨時保持單元118的頂部沿鎖定板46的橫跨方向延伸至軸支架116在連接部分114側(cè)上的表面的平面附近(即，一側(cè)表面附近)。臨時保持單元118的頂部設(shè)計為當(dāng)軸支架116處于其布置在切口13B內(nèi)側(cè)的狀態(tài)下時該臨時保持單元118頂部位于右側(cè)壁12B的內(nèi)側(cè)附近。即使當(dāng)鎖定板46的軸支架116圍繞切口13B內(nèi)側(cè)的支承軸41的軸轉(zhuǎn)動時，臨時保持單元118的該頂部也沿支承軸41的軸向面對右側(cè)壁12B的內(nèi)側(cè)，并面對右側(cè)壁12B內(nèi)側(cè)上的切口13B的邊緣附近的P區(qū)域(即，圖2的陰影部分)中的預(yù)設(shè)位置。因此，通過與右側(cè)壁12B接觸(在P區(qū)域中的位置)的臨時保持單元118限制鎖定板46沿支承軸41軸向的運動。另外，當(dāng)沿著支承軸41的軸向(即，沿上述橫跨方向)將鎖定板46壓在右側(cè)壁12B上時，由于臨時保持單元118的頂部與右側(cè)壁12B接觸，因此防止了鎖定板46從框架12滑動。
鎖定部分48和連接部分114的與軸支架116相對的端部(即，在左側(cè)壁12A側(cè)的端部)連續(xù)形成。該鎖定部分48是近似T形的平板體。鎖定部分48的厚度方向垂直于連接部分114的厚度方向，并且鎖定部分48設(shè)置為從連接部分114的一側(cè)端直立。如圖3所示，鎖定部分48從連接部分114的一側(cè)沿連接部分114的厚度方向(即，軸支架116直立的方向)延伸。另外，鎖定部分48的頂端沿上述寬度方向的尺寸大于連接部分114的寬度方向尺寸。鎖定部分48在連接部分114側(cè)上的表面具有通過在金屬板122上進行的壓制加工(即，壓沖和壓彎加工)而形成于其上的切面49(參見圖5A至圖5C)。切面49實際上平行于表面115，該表面115是連接部分114沿厚度方向的一個側(cè)面(參見圖3中的點劃線L1和L2)。
在參照圖2的基礎(chǔ)上，可以看見設(shè)有與如上所述設(shè)計的鎖定部分48結(jié)合的一個支承軸120，該支承軸120從鎖定部分48朝一側(cè)伸出。支承軸120大致呈圓柱形，并設(shè)在鎖定部分48的一端側(cè)，并且其軸向位置與軸支架116的軸孔117的軸向位置相同。
另外，朝一側(cè)伸出的軸124與鎖定部分48結(jié)合設(shè)置。軸124也形成為大致呈圓柱形，軸124的軸向位置平行于支承軸120的軸向位置并沿寬度方向朝鎖定部分48的另一端側(cè)偏移。
鎖定部分48的支承軸120插入通過軸孔55(參見圖1)，軸孔55在齒輪箱52的下部形成為軸支承部件(將在下文中描述)。鎖定板46由齒輪箱52軸向支承從而能夠轉(zhuǎn)動，因此鎖定板46的鎖定部分48能夠在切口13A內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動。在這種情況下，如圖1所示，鎖定部分48沿斜向設(shè)在鎖定齒輪28的下方。鎖定齒50形成在鎖定部分48的另一側(cè)端，并設(shè)置成與鎖定齒輪28相對。鎖定齒50設(shè)置在它們不能與鎖定齒輪28的棘輪齒30嚙合的狀態(tài)中。當(dāng)鎖定板46轉(zhuǎn)動(例如沿拉出方向轉(zhuǎn)動)時，如果鎖定部分48的鎖定齒50與鎖定齒輪28的棘輪齒30嚙合，則鎖定部分48與左側(cè)壁12A的切口13A的邊緣部分121接觸。
如圖1所示，齒輪箱52安裝在框架12的左側(cè)壁12A的外側(cè)，并且齒輪箱52在一側(cè)覆蓋鎖定齒輪28。圓形通孔54形成在齒輪箱52的中央，該通孔54露出鎖定齒輪28的滾花孔32，并且扭轉(zhuǎn)軸24插入該通孔54。
圓形軸孔55也斜向形成在通孔54的下方，并且其直徑小于通孔54。軸孔55容納鎖定板46的支承軸120，從而鎖定板46的支承軸120插入通過軸孔55。因此，齒輪箱52軸向支承鎖定板46從而能夠如上所述地轉(zhuǎn)動，并且鎖定板46的鎖定部分48能夠在框架12的切口13A內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動(參見圖1和圖4)。這樣，齒輪箱52與彈簧罩40一起運動并可轉(zhuǎn)動地軸向支承鎖定板46，并且鎖定板46的連接部分114跨越框架12的左側(cè)壁12A和右側(cè)壁12B。
預(yù)張緊器機構(gòu)56設(shè)在框架12的左側(cè)壁12A的外側(cè)。預(yù)張緊器機構(gòu)56具有小齒輪58，其設(shè)在齒輪箱52的一側(cè)并被支承為能夠與扭轉(zhuǎn)軸24一起轉(zhuǎn)動。小齒輪齒60形成在小齒輪58一側(cè)的一部分上。并且，凸輪62形成在小齒輪58另一側(cè)的一部分上，并且在凸輪62的外周處交替形成有凸起和凹陷。凸輪62經(jīng)由齒輪箱52的通孔54插入滾花孔32中，但是保持不與滾花表面34接觸，從而鎖定齒輪28構(gòu)成為獨立于小齒輪58轉(zhuǎn)動。
預(yù)張緊器機構(gòu)56具有布置在齒輪箱52和小齒輪58之間的離合器板64。多個嚙合爪66形成在離合器板64的中央側(cè)上，每個嚙合爪66從離合器板64朝右側(cè)伸出。各個嚙合爪66與凸輪62的各個凹部相配，從而將離合器板64安裝到小齒輪58上。各個嚙合爪66與凸輪62一起經(jīng)由齒輪箱52的通孔54插入滾花孔32的內(nèi)部中，同時保持不與滾花表面34接觸，因此鎖定齒輪28構(gòu)成為獨立于離合器板64轉(zhuǎn)動。
預(yù)張緊器機構(gòu)56具有大致呈L形的柱形缸68。缸68固定在框架12的左側(cè)壁12A的外側(cè)，小齒輪58的下方。在缸68的下側(cè)端處設(shè)有氣體發(fā)生器70，并且?guī)У撞康闹伟l(fā)生器罩72固定在發(fā)生器70上。氣體發(fā)生器70在其被發(fā)生器罩72覆蓋的情況下封閉缸68的下側(cè)端。
預(yù)張緊器機構(gòu)56具有活塞74，其從缸68的上端插入缸68的內(nèi)部中。O形環(huán)76設(shè)在活塞74的下端。O形環(huán)76形成在活塞74下端與缸68之間的密封。另外，齒條78形成在活塞74除了下端位置之外的部分上。
預(yù)張緊器機構(gòu)56具有蓋板80，其是近似呈三角形的容器，并固定在框架12的左側(cè)壁12A的外側(cè)上。扭轉(zhuǎn)軸24在蓋板80的下部插入通過蓋板80，從而扭轉(zhuǎn)軸24被可轉(zhuǎn)動地支承。蓋板80在右側(cè)面和下表面開口，并在其內(nèi)部容納小齒輪58、離合器板64和活塞74的上部，同時在其自身與框架12的左側(cè)壁12A之間夾持齒輪箱52。
與扭轉(zhuǎn)軸24、鎖定齒輪28和鎖定板46一起構(gòu)成鎖定機構(gòu)的傳感器機構(gòu)82布置在預(yù)張緊器機構(gòu)56的一側(cè)。傳感器機構(gòu)82具有朝右側(cè)開口的箱形傳感器架84，傳感器架84在扭轉(zhuǎn)軸24插入通過傳感器架84上部的狀態(tài)下固定在框架12的左側(cè)壁12A上。傳感器架84的左側(cè)由朝右側(cè)開口的箱形傳感器罩86覆蓋，并且傳感器罩86固定在傳感器架84和框架12的左側(cè)壁12A上。
加速度傳感器88保持在傳感器架84的下部并布置在傳感器架84和傳感器罩86之間的空間中。加速度傳感器88具有安裝單元90。在安裝單元90上表面上形成大致為圓形的凹部，并且球體92安裝在安裝單元90的凹部中。可動爪94被可轉(zhuǎn)動地支承在球體92的上方，并且可動爪94安裝在球體92上。
V形齒輪96設(shè)置在傳感器架84和傳感器罩86之間的空間中。V形齒輪96卡合在扭轉(zhuǎn)軸24的一端側(cè)上并與扭轉(zhuǎn)軸24一體轉(zhuǎn)動。另外，棘輪齒98形成在V形齒輪96的外周上。
W形爪100被支承在V形齒輪96處從而能夠轉(zhuǎn)動，并且塊102固定在W形爪100上。傳感器彈簧104橫跨在V形齒輪96和W形爪100之間并且傳感器彈簧104沿著卷繞方向相對于W形爪100偏壓V形齒輪96。
大致呈圓盤狀的齒輪傳感器106在V形齒輪96的左側(cè)布置在傳感器架84和傳感器罩86之間的空間中。齒輪傳感器106在左側(cè)端由扭轉(zhuǎn)軸24的邊緣可轉(zhuǎn)動地支承。螺旋彈簧108橫跨在傳感器罩86和齒輪傳感器106的內(nèi)表面之間，并且螺旋彈簧108沿著卷繞方向偏壓齒輪傳感器106。
接合爪110被可轉(zhuǎn)動地支承在齒輪傳感器106的左側(cè)下部處，并構(gòu)成為使得轉(zhuǎn)動的中心軸與扭轉(zhuǎn)軸24的軸向平行，并且接合爪110可與V形齒輪96的棘輪齒98嚙合。另外，齒輪傳感器106構(gòu)成為使得擠壓件112形成在其右側(cè)下部處。
下面將說明本實施例的操作。
通過如上所述構(gòu)成的安全帶卷繞裝置10，偏壓機構(gòu)36的渦卷彈簧44通過螺釘部件26沿卷繞方向偏壓扭轉(zhuǎn)軸24、卷軸18和鎖定齒輪28，從而安全帶20被沿著其卷繞到卷軸18上的方向偏壓。
傳感器機構(gòu)82的加速度傳感器88檢測車輛的加速度(即，卷軸18的運動加速度)何時超出預(yù)設(shè)加速度。也就是說，當(dāng)車輛的加速度超過預(yù)設(shè)加速度時(例如在迅速減速時)，加速度傳感器88的球體92朝著與加速度方向相反的安裝單元90的凹部一側(cè)運動、上升，并向上擠壓可動爪94。因此，可動爪94使齒輪傳感器106的接合爪110轉(zhuǎn)動并使其與V形齒輪96的棘輪齒98嚙合，因此齒輪傳感器106進入與V形齒輪96連接的狀態(tài)。
傳感器機構(gòu)82的W形爪100、塊102和傳感器彈簧104檢測安全帶20的拉出加速度(即，卷軸18沿拉出方向的轉(zhuǎn)動加速度)何時高于特定加速度。也就是說，當(dāng)安全帶20的拉出加速度高于特定加速度時，W形爪100和塊102由于慣性而相對于V形齒輪96的轉(zhuǎn)動受到抑制，該V形齒輪96通過卷軸18和扭轉(zhuǎn)軸24沿拉出方向轉(zhuǎn)動，在這種情況下W形爪100和塊102相對于V形齒輪96轉(zhuǎn)動。因此，W形爪100使齒輪傳感器106的接合爪110轉(zhuǎn)動并與V形齒輪96的棘輪齒98嚙合，從而齒輪傳感器106進入與V形齒輪96互鎖的狀態(tài)。
當(dāng)齒輪傳感器106進入與V形齒輪96互鎖的狀態(tài)時，從乘員通過卷軸18和扭轉(zhuǎn)軸24施加到安全帶20上的拉出負(fù)載使得V形齒輪96和齒輪傳感器106沿拉出方向略微轉(zhuǎn)動。應(yīng)該注意到，在這種情況下，V形齒輪96和齒輪傳感器106的轉(zhuǎn)動力由于受到傳感器彈簧104的偏壓力作用而減小，該偏壓力由于W形爪100和塊102的慣性而增加。
由于齒輪傳感器106沿拉出方向略微轉(zhuǎn)動，因此齒輪傳感器106的擠壓件112使鎖定板46的鎖定部分48朝著鎖定齒輪28側(cè)轉(zhuǎn)動。因此，從乘員向安全帶20施加的拉出負(fù)載、以及卷軸18、扭轉(zhuǎn)軸24和鎖定齒輪28沿拉出方向的轉(zhuǎn)動力施加在鎖定部分48上，因此鎖定部分48的鎖定齒50與鎖定齒輪28的棘輪齒30嚙合，并阻止鎖定齒輪28沿拉出方向的轉(zhuǎn)動，從而阻止安全帶20的拉出。
在這種情況下，鎖定部分48與框架12的切口13A的邊緣部分121接觸。因此，沿卷軸18的拉出方向產(chǎn)生的負(fù)載(即，沿拉出方向的轉(zhuǎn)動力)經(jīng)由扭轉(zhuǎn)軸24、鎖定齒輪28和鎖定部分48由框架12的左側(cè)壁12A承受。這里，由于框架12由金屬制成，因此即使未單獨設(shè)置承受該負(fù)載的特殊部件(即，加強部件)，承受負(fù)載的鎖定部分48也可由框架12充分支承。
另外，因為不需要用于阻擋沿卷軸18的拉出方向產(chǎn)生的負(fù)載的特殊部件，所以減少了裝置中的部件數(shù)量。
并且，在裝配如上所述的安全帶卷繞裝置10時，鎖定板46沿橫跨方向(即，彈簧罩40的支承軸41的軸向)運動。通過將安裝在框架12右側(cè)壁12B的外側(cè)上的彈簧罩40的支承軸41插入通過鎖定板46的軸孔117，將鎖定板46裝配到框架12上。這里，鎖定板46的臨時保持單元118面對框架12的右側(cè)壁12B，之后臨時保持單元118與框架12的右側(cè)壁12B接觸(即，在P區(qū)域中與預(yù)設(shè)位置接觸)。因此，可防止鎖定板46從框架12脫落。
另外，通過本安全帶卷繞裝置10，如果由于某些原因鎖定板46試圖沿其橫跨方向朝右側(cè)壁12B側(cè)移動，則鎖定板46的臨時保持單元118沿該橫跨方向與框架12的右側(cè)壁12B接觸(即，在P區(qū)域中與預(yù)設(shè)位置接觸)。結(jié)果，試圖沿其橫跨方向朝框架12的右側(cè)壁12B運動的鎖定板46被右側(cè)壁12B阻擋。這里，框架12由金屬制成，因此不需要用于接收試圖沿橫跨方向朝右側(cè)壁12B側(cè)運動的鎖定板46的特殊部件(例如，加強部件)。并且，可有效抵制鎖定板46運動的努力而不提高在右側(cè)壁12B側(cè)軸向支承鎖定板46的彈簧罩40的強度(即使在使用并非如此堅固的彈簧罩40，例如由樹脂材料制成的彈簧罩40時也是如此)。
另外，因為能夠在不設(shè)有用于阻止鎖定板46沿其橫跨方向朝右側(cè)壁12B運動的特殊部件的情況下制造本安全帶卷繞裝置10，所以與需要這種特殊部件的傳統(tǒng)安全帶卷繞裝置相比較，可減少本裝置的部件數(shù)量。
如上所述，通過本安全帶卷繞裝置10的鎖定板46，完全不必設(shè)置例如沿連接部分114的縱向方向在兩個端部與卷軸18或鎖定齒輪28卡合的一對鎖定單元。可通過僅在一側(cè)的鎖定部分48獲得足夠的強度(即，阻止卷軸18沿卷繞方向轉(zhuǎn)動的強度)。
應(yīng)提到的是，在如上所述制造安全帶卷繞裝置10的鎖定板46時，在金屬板122上進行最初的壓制加工(參見圖5A)，然后將大致呈圓柱形的支承軸120和軸124(從圖5A至圖5C省略，參照圖1和圖4)形成為沿厚度方向(圖5A中的向下方向)在一側(cè)伸出。這里，用于形成伸出的支承軸120和軸124的加工包含在廣義術(shù)語“壓沖加工”的定義中。
接著，通過在金屬板122上進行壓沖加工而在金屬板122中形成切口126、128。這里，鎖定部分48A通過切口126形成，同時軸支架116A和臨時保持單元118A通過切口128形成。然后通過這些切口126和128形成連接部分114A(參見圖5B)。
通過其中形成有切口126、128的金屬板122，鎖定部分48A形成為與鎖定部分48相同的形狀，連接部分114A形成為與連接部分114相同的形狀，臨時保持單元118A形成為與臨時保持單元118相同的形狀。連接部分114A與鎖定部分48A和軸支架116A連續(xù)形成，然而上述連接部分114(參見圖2)形成為與金屬板122連接在沿寬度方向上兩側(cè)的縱向方向(即，橫跨方向)的中央部分處的多余部分(即，將被切去的部分)相同的形狀。
其中形成有切口126、128的金屬板122具有制成鎖定部分48的切面49并沿寬度方向形成的鎖定部分48A的切面49A，該寬度方向垂直于厚度方向和縱向方向(這里指直接連接鎖定部分48A和軸支架116A的方向)。并且，沿上述寬度方向形成軸支架116A的切面119A，其制成軸支架116的切面119。
接著，在其中形成有切口126、128的金屬板122上進行壓彎加工。對金屬板122進行壓彎加工，使得經(jīng)過壓彎加工的鎖定部分48A與連接部分114A的邊界彎曲線(即，金屬板122中的點劃線L2上的部分)平行于鎖定部分48A的切面49A(即，平行于沿寬度方向位于切面49A的平面中的點劃線L1)。并且，對金屬板122進行壓彎加工，使得經(jīng)過壓彎加工的連接部分114A和軸支架116A的邊界彎曲線(即，金屬板122中的點劃線L3上的部分)平行于軸支架116A的切面119A(即，平行于沿寬度方向位于切面119A的平面中的點劃線L4)。因此，如圖5C所示，鎖定部分48A(對應(yīng)于鎖定部分48)可制成為相對于連接部分114A(對應(yīng)于將上述金屬板122的待切去部分排除的連接部分114)成正確的角度(這里形成的角度為90°)立起。并且，軸支架116A(對應(yīng)于軸支架116)可制成為相對于連接部分114A成適當(dāng)?shù)慕嵌?這里形成的角度為90°)。
接著，將金屬板122進行壓沖加工，使得連接部分114A的形狀與鎖定板46的連接部分114的形狀相同，并且通過切去連接部分114A的多余部分形成連接部分114，并完成鎖定板46。
這樣，通過該制造方法，可通過對金屬板122進行壓沖加工和壓彎加工制造鎖定板46，而不使用壓鑄。因此，可在不增加鎖定板46的尺寸的情況下，通過本安全帶卷繞裝置10的鎖定板46阻止卷軸18沿拉出方向的轉(zhuǎn)動。
應(yīng)注意到在本實施例中，鎖定板46構(gòu)成為使得支承軸120設(shè)在鎖定部分48處，然而鎖定板46并不由此限定。例如，它可構(gòu)成為使得在通孔54斜下方形成向左伸出的大致柱形的支承軸來代替在齒輪箱52處形成軸孔55。這樣的支承軸可穿過鎖定部分48的厚度方向，由此鎖定板46由該支承軸軸向可轉(zhuǎn)動地支承，并且鎖定部分48可在左側(cè)壁12A的切口13A內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動。在這種情況下，可通過例如夾物模壓(insert molding)的工藝在通孔54斜下方形成支承軸。
另外，本實施例的安全帶卷繞裝置10構(gòu)成為其中鎖定板46的鎖定部分48通過鎖定齒輪28和扭轉(zhuǎn)軸24(間接)卡合在卷軸18上，然而本發(fā)明并不由此限定。安全帶卷繞裝置10可構(gòu)成為使得鎖定部分48直接卡合在具有一體形成的鎖定齒輪的卷軸上。
權(quán)利要求
1.一種安全帶卷繞裝置，包括卷繞軸，其卷繞用于限制車輛乘員的安全帶；金屬框架，其在所述卷繞軸的兩端軸向支承所述卷繞軸；和鎖定機構(gòu)，其包括鎖定板，該鎖定板通過直接或間接與所述卷繞軸接合而阻止所述卷繞軸沿安全帶拉出方向轉(zhuǎn)動；其中所述鎖定板通過在金屬板上進行壓沖加工和壓彎加工而形成，并具有在卷繞軸一端與其接合的鎖定部分，橫跨在所述框架的一端側(cè)和另一端側(cè)之間的連接部分，并且該連接部分形成為使其一端側(cè)與所述鎖定部分連續(xù)并支承所述鎖定部分；并且所述鎖定部分形成為沿寬度方向的尺寸大于所述連接部分沿寬度方向的尺寸，該寬度方向垂直于所述連接部分的橫跨方向和厚度方向，并且將所述連接部分沿厚度方向的表面和鎖定面的在所述連接部分側(cè)上的切面制成為大致平行。
2.如權(quán)利要求1所述的安全帶卷繞裝置，其特征在于，在所述框架中形成切口，從而所述鎖定部分可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在該切口內(nèi)側(cè)，所述鎖定部分由安裝在框架上的軸向支承部件軸向支承為可在所述切口內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動，所述鎖定板被軸向支承為可轉(zhuǎn)動，并且當(dāng)所述鎖定板轉(zhuǎn)動時，所述鎖定部分與所述切口的邊緣部分接觸。
3.如權(quán)利要求1所述的安全帶卷繞裝置，其特征在于，所述鎖定板具有臨時保持機構(gòu)，其形成為面對所述框架并與所述連接部分連續(xù)，并且沿所述連接部分的橫跨方向與所述框架接觸，從而阻止所述鎖定板從所述框架滑動。
4.如權(quán)利要求2所述的安全帶卷繞裝置，其特征在于，所述鎖定板具有臨時保持機構(gòu)，其形成為面對所述框架并與所述連接部分連續(xù)，并且沿所述連接部分的橫跨方向與所述框架接觸，從而阻止所述鎖定板從所述框架脫落。
5.如權(quán)利要求3所述的安全帶卷繞裝置，其特征在于，還包括鎖定臂，其形成在所述臨時保持單元的附近并與所述連接部分連續(xù)，該鎖定臂具有軸支架。
6.如權(quán)利要求4所述的安全帶卷繞裝置，其特征在于，還包括鎖定臂，其形成在所述臨時保持單元的附近并與所述連接部分連續(xù)，該鎖定臂具有軸支架。
7.如權(quán)利要求1所述的安全帶卷繞裝置，其特征在于，所述鎖定機構(gòu)能夠通過施加超出預(yù)設(shè)負(fù)載的扭轉(zhuǎn)負(fù)載而變形，并且還包括制成為與所述卷繞軸一體轉(zhuǎn)動的扭轉(zhuǎn)軸。
8.如權(quán)利要求2所述的安全帶卷繞裝置，其特征在于，所述鎖定機構(gòu)能夠通過施加超出預(yù)設(shè)負(fù)載的扭轉(zhuǎn)負(fù)載而變形，并且還包括制成為與所述卷繞軸一體轉(zhuǎn)動的扭轉(zhuǎn)軸。
9.如權(quán)利要求3所述的安全帶卷繞裝置，其特征在于，所述鎖定機構(gòu)能夠通過施加超出預(yù)設(shè)負(fù)載的扭轉(zhuǎn)負(fù)載而變形，并且還包括制成為與所述卷繞軸一體轉(zhuǎn)動的扭轉(zhuǎn)軸。
10.如權(quán)利要求4所述的安全帶卷繞裝置，其特征在于，所述鎖定機構(gòu)能夠通過施加超出預(yù)設(shè)負(fù)載的扭轉(zhuǎn)負(fù)載而變形，并且還包括制成為與所述卷繞軸一體轉(zhuǎn)動的扭轉(zhuǎn)軸。
11.如權(quán)利要求5所述的安全帶卷繞裝置，其特征在于，所述鎖定機構(gòu)能夠通過施加超出預(yù)設(shè)負(fù)載的扭轉(zhuǎn)負(fù)載而變形，并且還包括制成為與所述卷繞軸一體轉(zhuǎn)動的扭轉(zhuǎn)軸。
12.如權(quán)利要求6所述的安全帶卷繞裝置，其特征在于，所述鎖定機構(gòu)能夠通過施加超出預(yù)設(shè)負(fù)載的扭轉(zhuǎn)負(fù)載而變形，并且還包括制成為與所述卷繞軸一體轉(zhuǎn)動的扭轉(zhuǎn)軸。
13.如權(quán)利要求7所述的安全帶卷繞裝置，其特征在于，所述鎖定機構(gòu)還包括卡合在所述扭轉(zhuǎn)軸上的鎖定齒輪。
14.如權(quán)利要求8所述的安全帶卷繞裝置，其特征在于，所述鎖定機構(gòu)還包括卡合在所述扭轉(zhuǎn)軸上的鎖定齒輪。
15.如權(quán)利要求9所述的安全帶卷繞裝置，其特征在于，所述鎖定機構(gòu)還包括卡合在所述扭轉(zhuǎn)軸上的鎖定齒輪。
16.如權(quán)利要求10所述的安全帶卷繞裝置，其特征在于，所述鎖定機構(gòu)還包括卡合在所述扭轉(zhuǎn)軸上的鎖定齒輪。
17.如權(quán)利要求11所述的安全帶卷繞裝置，其特征在于，所述鎖定機構(gòu)還包括卡合在所述扭轉(zhuǎn)軸上的鎖定齒輪。
18.如權(quán)利要求12所述的安全帶卷繞裝置，其特征在于，所述鎖定機構(gòu)還包括卡合在所述扭轉(zhuǎn)軸上的鎖定齒輪。
19.如權(quán)利要求17所述的安全帶卷繞裝置，其特征在于，所述扭轉(zhuǎn)軸還包括偏壓機構(gòu)，其沿卷繞安全帶的方向偏壓所述卷繞軸和鎖定齒輪。
20.如權(quán)利要求18所述的安全帶卷繞裝置，其特征在于，所述扭轉(zhuǎn)軸還包括偏壓機構(gòu)，其沿卷繞安全帶的方向偏壓所述卷繞軸和鎖定齒輪。
21.如權(quán)利要求19所述的安全帶卷繞裝置，其特征在于，所述鎖定板的軸支架由設(shè)在所述偏壓機構(gòu)上的支承軸可轉(zhuǎn)動地支承在形成于所述框架中的另一切口內(nèi)側(cè)。
22.如權(quán)利要求20所述的安全帶卷繞裝置，其特征在于，所述鎖定板的軸支架由設(shè)在所述偏壓機構(gòu)上的支承軸可轉(zhuǎn)動地支承在形成于所述框架中的另一切口內(nèi)側(cè)。
23.一種安全帶卷繞裝置，包括卷繞軸，其卷繞用于限制車輛乘員的安全帶；金屬框架，其在所述卷繞軸的兩端軸向支承所述卷繞軸；和鎖定機構(gòu)，其包括鎖定板，該鎖定板通過直接或間接與所述卷繞軸接合而阻止所述卷繞軸沿安全帶拉出方向轉(zhuǎn)動；扭轉(zhuǎn)軸，其與所述卷繞軸一體轉(zhuǎn)動并能夠在施加于其上的扭轉(zhuǎn)載荷超過預(yù)設(shè)載荷時變形；和卡合在所述扭轉(zhuǎn)軸上的鎖定齒輪，其中鎖定板通過金屬板的壓沖加工和壓彎加工形成，并具有在所述卷繞軸一端與其接合的鎖定部分，橫跨在所述框架的一端側(cè)和另一端側(cè)之間的連接部分，該連接部分形成為使其一端側(cè)與所述鎖定部分連續(xù)并支承所述鎖定部分，臨時保持單元，其形成為面對所述框架并與所述連接部分連續(xù)，并且沿所述連接部分的橫跨方向與所述框架接觸從而防止所述鎖定板從框架滑動，和鎖定臂，其形成在所述臨時保持單元附近，與所述連接部分連續(xù)并具有軸支架；所述鎖定部分形成為沿寬度方向的尺寸大于所述連接部分沿寬度方向的尺寸，該寬度方向垂直于連接部分的橫跨方向和厚度方向，并將所述連接部分沿厚度方向的表面和鎖定面的在所述連接部分側(cè)上的切面制成為大致平行；并且所述鎖定部分由安裝在所述框架上的軸向支承部件軸向支承，從而在形成于所述框架中的切口內(nèi)側(cè)可轉(zhuǎn)動，所述鎖定板被軸向支承為可轉(zhuǎn)動，并且當(dāng)所述鎖定板轉(zhuǎn)動時，所述鎖定部分與所述切口的邊緣部分接觸；所述扭轉(zhuǎn)軸還包括沿卷繞安全帶的方向偏壓所述卷繞軸和鎖定齒輪的偏壓機構(gòu)；并且所述鎖定臂的軸支架由設(shè)在所述偏壓機構(gòu)上的支承軸可轉(zhuǎn)動地支承在形成于所述框架中的另一切口內(nèi)側(cè)。
全文摘要
一種安全帶卷繞裝置，包括卷繞安全帶的卷繞軸；軸向支承卷繞軸的金屬框架；和鎖定機構(gòu)，其包括鎖定板，該鎖定板通過直接或間接與卷繞軸接合而阻止卷繞軸沿安全帶拉出方向轉(zhuǎn)動。鎖定板通過在金屬板上進行壓沖加工和壓彎加工而形成，并具有連接部分，該連接部分形成為使其一端側(cè)與和卷繞軸接合的鎖定部分連續(xù)。該連接部分橫跨在框架的一側(cè)和另一側(cè)之間。
文檔編號B60R22/35GK1824551SQ200610008390
公開日2006年8月30日 申請日期2006年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月21日
發(fā)明者北沢泰穗, 鷹松均, 安田真己, 相原一彥, 中島利夫, 永田智紀(jì) 申請人:株式會社東海理化電機制作所