專利名稱：汽車用座位安全帶的卷繞裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車用座位安全帶的卷繞裝置，特別是，本發(fā)明涉及一種在使用座位安全帶的狀態(tài)下，可以顯著減輕所述座位安全帶作用于乘車者身上的束縛力的汽車用座位安全帶的卷繞裝置。
汽車用座位安全帶系使用于在汽車發(fā)生沖撞等交通事故時，為保護乘車者而將乘車者身體束縛于座位上的座位安全帶。座位安全帶的卷繞裝置包括有用于卷繞所述座位安全帶的盤簧，在系著座位安全帶時，所述卷繞裝置克服盤簧的彈性力，拉出安全帶，將其一端的插銷(塊)插入其另一端的搭扣內(nèi)。在此狀態(tài)下，藉由盤簧的彈性力，座位安全帶受到向著卷繞方向收縮的回彈力的作用，而緊緊束縛乘車者的胸部，使乘車者因此而感受壓迫。為此，有必要在系用所述座位安全帶的狀態(tài)下，減輕座位安全帶的卷繞力，緩和胸部所受的緊縛力，減輕乘車者的壓迫感，改善座位安全帶系用時的感覺。
因此，為減輕座位安全帶卷繞力，以往有人提供了這樣一種實用的座位安全帶卷繞裝置所述裝置中串聯(lián)組合有二個具有強弱彈性力不同的盤簧，使所述盤簧在拉出座位安全帶及收入座位安全帶時分別發(fā)揮上述兩個盤簧強弱不同的彈性力。例如，在座位安全帶系著的狀態(tài)下，僅使彈性力較弱的盤簧發(fā)揮作用，藉此減輕卷繞力(特公昭60-30576號公報)。然而，該卷繞裝置因需使用兩個彈性力強弱不同的盤簧，所以，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制作成本高。
本發(fā)明者提出了這樣一種座位安全帶卷繞裝置，所述座位安全帶卷繞裝置如日本專利公報特開平10-78786號所示，在座位安全帶系用狀態(tài)下，由彈簧(壓緊式)離合器對盤簧的卷繞力施以制動，由此減輕卷繞力。
所述卷繞裝置包括與座位安全帶卷繞軸連動的連動卷軸；對上述卷軸施以卷繞彈性力的盤簧；在系著座位安全帶時藉由螺線管傳動裝置調(diào)整的棘輪，以使上述卷繞軸在系著座位安全帶的狀態(tài)下不向著座位安全帶卷繞方向回轉(zhuǎn)；互為組裝入卷繞軸及棘輪中的彈簧棘輪。上述棘輪在座位安全帶系著的狀態(tài)下進行座位安全帶的卷繞時，使所述棘輪彈簧處于扭矩傳遞狀態(tài)，使卷繞軸與處于回轉(zhuǎn)停止?fàn)顟B(tài)下的棘輪連動，藉此，通過棘輪彈簧的摩擦滑動，使制動力作用于卷繞軸，藉此減輕卷繞軸的卷繞力。
在上述后一個專利公報所載的座位安全帶卷繞裝置中，當(dāng)卷繞軸向座位安全帶卷繞方向回轉(zhuǎn)之時，藉由彈簧離合器中離合器彈簧的摩擦滑動，可以得到制動作用。然而，由于在汽車的振動下，彈簧離合器彈簧的摩擦系數(shù)的變化很大，所以，無法得到穩(wěn)定的制動作用(減輕卷繞力的穩(wěn)定的減輕作用)，這就使得要充分可靠地減輕座位安全帶給乘車者造成的壓迫感很困難。
由于上述卷繞裝置的結(jié)構(gòu)是通過離合器彈簧的摩擦滑動而得到制動力作用的，因此，要進一步提高其制動力的解決手段有限。為此，也很難為提高座位安全帶卷繞性能而提高盤簧彈性力。然而，由于在系著座位安全帶的狀態(tài)下拉出座位安全帶時，彈簧壓緊式離合器幾乎處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，且棘輪也在回轉(zhuǎn)，因此，無法完全減輕作用于卷繞軸上的卷繞力，而是須克服盤簧強力的卷繞力，拉出座位安全帶。從而，由座位安全帶產(chǎn)生的壓迫感增強。同時，也發(fā)生起因于棘輪回轉(zhuǎn)的棘輪噪聲。
本發(fā)明的目的在于確實減輕在系著座位安全帶之后所述座位安全帶的卷繞力；同時減輕拉出座位安全帶時的拉出力和卷繞座位安全帶時的卷繞力；充分利用彈簧材料的彈性力，達到上述減輕安全帶的拉出力和卷繞力的目的；提高盤簧的扭矩，等。
權(quán)利要求1的汽車用座位安全帶的卷繞裝置系這樣一種汽車用座位安全帶卷繞裝置，其特征在于，所述卷繞裝置包括與座位安全帶卷繞軸連動的卷軸，其盤簧芯固定于上述卷軸、對卷軸施以將該卷軸壓向卷繞方向的彈性力的主盤簧；可產(chǎn)生與上述主盤簧反向的回轉(zhuǎn)彈性力的平衡彈簧。此處，平衡彈簧即可以幾乎如同上述主盤簧，由卷繞數(shù)較少的副盤簧所構(gòu)成，也可由扭簧構(gòu)成。
在乘車者將座位安全帶系著的狀態(tài)下，所述安全帶卷繞裝置也可做成這樣的結(jié)構(gòu)使在平衡彈簧發(fā)生的回轉(zhuǎn)彈性力(該彈性力為與主盤簧反向的回轉(zhuǎn)彈性力)作用于卷軸。在作成所述結(jié)構(gòu)的場合，在系著座位安全帶后再將所述安全帶卷繞時，藉由使平衡彈簧卷緊，可以減輕卷軸的卷繞力。又，其后在將座位安全帶拉出時，可藉由釋放如上所述緊卷的平衡彈簧的釋放彈性力，將卷軸朝向拉出方向助推。
權(quán)利要求2的汽車用座位安全帶的卷繞裝置系這樣一種汽車用座位安全帶卷繞裝置，其特征在于，所述卷繞裝置包括與座位安全帶卷繞軸連動的卷軸，其盤簧芯固定于上述卷軸、對卷軸施以將該卷軸壓向卷繞方向的彈性力的主盤簧；包括外嵌于所述卷軸上的離合器彈簧和環(huán)、將朝向座位安全帶的拉出方向的卷軸的回轉(zhuǎn)傳遞至環(huán)的彈簧壓緊式離合器；其一端固定于所述環(huán)上、且可產(chǎn)生與上述主盤簧反向的回轉(zhuǎn)彈性力的平衡彈簧；所述平衡彈簧的另一端固定，且可藉由調(diào)整手段的調(diào)整，使其不朝向與座位安全帶的卷繞方向回轉(zhuǎn)的棘輪。
這里，平衡彈簧即可以由，例如，其繞圈數(shù)如同主盤簧一樣少(例如，3-10圈左右)的副盤簧構(gòu)成，或者，也可由其作用、效果與所述副盤簧等同的扭簧構(gòu)成。
在乘車者將座位安全帶系著于身上之前，由于調(diào)整手段不啟動，棘輪可作自由回轉(zhuǎn)，因此，平衡彈簧處于自由狀態(tài)。在乘車者將座位安全帶系著于身上，連接座位安全帶的插銷塊和搭扣時，則可藉由調(diào)整手段對棘輪進行調(diào)整，使使座位安全帶的其余部分不再朝向卷繞方向回轉(zhuǎn)。在此狀態(tài)下，在卷繞座位安全帶的其余部分之時，通過彈簧壓緊式離合器的摩擦傳遞作用，卷軸的回轉(zhuǎn)傳遞至環(huán)，使該環(huán)回轉(zhuǎn)，平衡彈簧被卷緊。如此，卷軸的卷繞力可藉由平衡彈簧的緊卷而得以確實的減輕，乘車者僅受到來自座位安全帶的較弱的束縛力。
在乘車者將座位安全帶系著身上之狀態(tài)下，當(dāng)乘車者轉(zhuǎn)動身體，拉出座位安全帶時，彈簧壓緊式離合器處于傳遞狀態(tài)，由于平衡彈簧的釋放彈性力而使卷軸受到助推，由此，使乘車者僅受到來自座位安全帶的較弱的束縛力。其次，當(dāng)乘車者將身體轉(zhuǎn)回至原位，卷繞座位安全帶時，則如前所述，此時，平衡彈簧通過彈簧壓緊式離合器的摩擦傳遞作用而被卷緊，卷軸的卷繞力因平衡彈簧的卷緊而得以減輕，使乘車者僅受到來自座位安全帶的較弱的束縛力。
當(dāng)乘車者將所述座位安全帶從身上卸去時，一旦插銷塊從搭扣中脫出，則調(diào)整手段對棘輪的調(diào)整被解除，從而，使得棘輪可作自由的回轉(zhuǎn)，所以，平衡彈簧處于自由狀態(tài)，座位安全帶受到主盤簧的卷繞力作用而被作強力、快速的卷繞。
權(quán)利要求3的汽車用座位安全帶的卷繞裝置系這樣一種汽車用座位安全帶卷繞裝置，其特征在于，在權(quán)利要求2所述的發(fā)明中，在乘車者將所述座位安全帶系著于身上，棘輪處于回轉(zhuǎn)受調(diào)整的狀態(tài)下，卷軸在朝向卷繞方向回轉(zhuǎn)時，平衡彈簧通藉由彈簧壓緊式離合器的摩擦傳遞作用而被卷緊，藉此，可以減輕卷軸的卷繞力。
當(dāng)乘車者將座位安全帶系著于身上之后，通常，須將座位安全帶的剩余部分卷繞。此時，棘輪處于回轉(zhuǎn)受調(diào)整的狀態(tài)，卷軸在朝向卷繞方向回轉(zhuǎn)時，平衡彈簧藉由彈簧壓緊式離合器的摩擦傳遞作用而被卷緊，藉此，可減輕卷軸的卷繞力。
權(quán)利要求4的汽車用座位安全帶的卷繞裝置系這樣一種汽車用座位安全帶卷繞裝置，其特征在于，在權(quán)利要求3所述的發(fā)明中，當(dāng)乘車者將所述座位安全帶系著于身上，且棘輪處于回轉(zhuǎn)受調(diào)整的狀態(tài)下拉出座位安全帶時，通過彈簧壓緊式離合器，藉由平衡彈簧的釋放彈性力，將卷軸推向拉出方向。
當(dāng)乘車者在將座位安全帶系著于身上的狀態(tài)下轉(zhuǎn)動身體時，座位安全帶被拉出。至此時為止，如前所述，因平衡彈簧被緊卷，所以，在拉出該座位安全帶時，通過彈簧壓緊式離合器，藉由平衡彈簧的釋放彈性力，可將卷軸推向拉出方向。從而，使乘車者僅受到來自座位安全帶的較弱的束縛力。
權(quán)利要求5的汽車用座位安全帶的卷繞裝置系這樣一種汽車用座位安全帶卷繞裝置，其特征在于，在權(quán)利要求4所述的發(fā)明中，當(dāng)座位安全帶被拉出后進行卷繞之時，通過彈簧壓緊式離合器，可以使平衡彈簧被緊卷。由此，可以減輕卷軸的卷繞力。如權(quán)利要求4所述，在拉出座位安全帶后，進行座位安全帶的卷繞時，此時如同權(quán)利要求3，通過彈簧壓緊式離合器的摩擦傳遞作用緊卷平衡彈簧，藉此，可以減輕卷軸的卷繞力。
權(quán)利要求6的汽車用座位安全帶的卷繞裝置系這樣一種汽車用座位安全帶卷繞裝置，其特征在于，在權(quán)利要求2-5之任一項所述的發(fā)明中，所述平衡彈簧由盤簧構(gòu)成。由于平衡彈簧系由盤簧構(gòu)成，所以，可以將平衡彈簧安裝于所述環(huán)和棘輪之間，獲得卷繞裝置的小型化。
權(quán)利要求7的汽車用座位安全帶的卷繞裝置系這樣一種汽車用座位安全帶卷繞裝置，其特征在于，在權(quán)利要求2-5之任一項所述的發(fā)明中，所述平衡彈簧由扭簧構(gòu)成。由于平衡彈簧系由扭簧構(gòu)成，所以，可以降低平衡彈簧的制作成本。
以下，參照附圖，就本發(fā)明的實施形態(tài)作一說明。本實施形態(tài)系一個將本發(fā)明適用于安裝于汽車上、用于卷繞束縛乘車者的座位安全帶的卷繞裝置的一個例子。又，以

圖1的前后左右方向為前后左右方向進行說明。
圖1所示為包括本申請?zhí)赜械木砝@裝置2的座位安全帶裝置1的分解立體圖。座位安全帶裝置1包括卷繞裝置2，外殼3，收納于外殼3內(nèi)、可用于卷繞座位安全帶4的卷繞筒架5，作內(nèi)嵌狀固定于卷繞筒架5內(nèi)、且穿過該卷繞筒架5、可回轉(zhuǎn)自如地支承于外殼3上的座位安全帶卷繞軸6(以下，簡稱為卷繞軸6)等。
如圖1-圖6所示，卷繞裝置2包括主盤簧10，盤座11，棘輪12，副盤簧13(平衡彈簧)，環(huán)14，離合器彈簧15，卷軸16，棘爪17，扭轉(zhuǎn)彈簧18及螺線管傳動裝置19。這些構(gòu)件10-19內(nèi)置于外殼3右側(cè)壁上所固定的盒體構(gòu)件20的內(nèi)部。
在盒體部件20右部的盒蓋部20a上收納有主盤簧10，在主盤簧10的左側(cè)設(shè)置有盤座11和環(huán)狀的棘輪12。盤座11固定于棘輪12上，棘輪12的內(nèi)側(cè)收納有副盤簧13。副盤簧13的內(nèi)側(cè)設(shè)置有環(huán)14，環(huán)14的內(nèi)側(cè)設(shè)置有離合器彈簧15。又，盤座11可旋轉(zhuǎn)自如地收納于盒體部件20中，棘輪12可繞卷繞軸6的軸心回轉(zhuǎn)。
卷軸16的結(jié)構(gòu)是由將第1軸部16a、其右側(cè)的第2軸部16b(其直徑小于第1軸部16a)、第1軸部左端附近的凸緣16c作一體成形而形成。形成低于第1軸部16a上的矩形孔16d上嵌合有卷繞軸6右端部的方形連接部6a，卷軸16連動地連接于卷繞軸6上。
第1軸部16a設(shè)置于離合器彈簧15和環(huán)14的內(nèi)側(cè)，第2軸部16b插通盤座11上的插孔11a后，設(shè)置于主盤簧10的內(nèi)側(cè)，凸緣16c基本上與環(huán)14的左面抵接。又，卷軸16的右端部形成有向右方突出的軸部(圖中未示)，該軸部可回轉(zhuǎn)地支承于盒體部件20的中心部位凹部(圖中未示)。
這里，圖1中的箭頭a表示卷繞座位安全帶4時的卷軸16(卷繞軸6)的回轉(zhuǎn)方向(卷繞方向)，箭頭b表示拉出座位安全帶4時卷軸16(卷繞軸6)的回轉(zhuǎn)方向(拉出方向)。
主盤簧10的結(jié)構(gòu)為位于盤簧芯部10a外側(cè)，從盤簧芯部10a朝向其卷繞方向a卷繞的結(jié)構(gòu)。其內(nèi)端部與形成于第1軸部16b上的狹槽16e卡合，使盤簧芯部10a固定于卷軸16上；其外端部與形成于盒體部件20的內(nèi)部的卡合部20b卡合，固定。座位安全帶4由大致完全為卷繞筒架5所卷繞的狀態(tài)下拉出，卷軸16向拉出方向b回轉(zhuǎn)時，主盤簧10即被緊卷，藉由盤簧彈性力，卷軸16和卷繞軸6同時地被外加朝向卷繞方向a的彈性力。
副盤簧13的結(jié)構(gòu)是從內(nèi)側(cè)向外側(cè)、朝向拉出方向b卷繞若干圈數(shù)，例如3-10圈的結(jié)構(gòu)。其內(nèi)端部卡合、固定于環(huán)14上所形成的狹槽14a，其外端部卡合、固定于棘輪12上所形成的狹槽12a。所示副盤簧13可針對卷軸16發(fā)生拉出方向b(與主盤簧10反向)上的回轉(zhuǎn)彈性力。
離合器彈簧15由扭簧組成，所述扭簧由將彈性線材緊密卷繞多圈(例如，2圈)而構(gòu)成，并作壓入嵌合狀、可摩擦結(jié)合地外嵌合于卷軸16的第1軸部16a。該離合器彈簧15自其一端部15a朝向卷繞方向a卷繞，其另一端部15b彎曲向上方，卡合、固定于環(huán)14的內(nèi)周部分上所形成的卡合槽14b。
上述卷軸16、離合器彈簧15及環(huán)14構(gòu)成了將卷軸16對座位安全帶的拉出方向b的回轉(zhuǎn)傳遞至環(huán)14的彈簧壓緊式離合器25。即，卷軸16向拉出方向b回轉(zhuǎn)時，藉由作用于與卷軸16之間的摩擦力，離合器彈簧15上發(fā)生緊卷，使離合器25成為緊固連接狀態(tài)，離合器彈簧15和卷繞軸16作可傳遞扭矩的強力結(jié)合，卷軸16對座位安全帶的拉出方向b的回轉(zhuǎn)確實地傳遞至環(huán)14。另一方面，卷軸16朝向卷繞方向a回轉(zhuǎn)時，藉由上述彈簧離合器25的摩擦傳遞作用，卷軸16對卷繞方向a的回轉(zhuǎn)力確實傳遞至環(huán)14。這里，如將主盤簧10的回轉(zhuǎn)彈性力取作T1，將副盤簧13的回轉(zhuǎn)彈性力取作T2，將通過離合器25的摩擦傳遞作用作無間隙傳遞時的扭矩力取作T3時，則成立關(guān)系T1＞T3＞T2。
又，上述棘爪17、扭轉(zhuǎn)彈簧18及螺線管傳動裝置19等構(gòu)成回轉(zhuǎn)調(diào)整機構(gòu)26，所述回轉(zhuǎn)調(diào)整機構(gòu)可調(diào)整棘輪26，使其不朝向卷繞方向a回轉(zhuǎn)。棘爪17系由將樞軸支部17a、臂部17b及杠桿部17c作一體成形形成的結(jié)構(gòu)。樞軸支部17a位于棘輪12的稍下側(cè)，由盒體部件20的樞軸支部20c作可晃動的支承，臂部17b從該樞軸支部17a向后方延伸，杠桿部17c向下側(cè)延伸。
扭轉(zhuǎn)彈簧18安裝于盒體部件20的銷部20d，藉由該扭簧18，向臂部17施以朝向與棘輪12齒卡合方向的彈性力。螺線管傳動裝置19固定于位于杠桿部17c后側(cè)的盒體部件20上，以其輸出部19a將杠桿部17c向前方推擠，藉此，可解除臂部17b和棘輪12的卡合。
圖中雖未示，但在上述座位安全帶裝置1上設(shè)置有安裝于安全帶4上的插銷塊和固定設(shè)置于車體一側(cè)的搭扣，所述插銷塊和搭扣連接，即形成將座位安全帶系著于乘車者身上的狀態(tài)。而且，用于檢測所述搭扣的連接狀態(tài)的檢測開關(guān)和螺線管傳動裝置19電氣連接于一控制裝置(圖中未示)。藉由所述控制裝置，螺線管傳動裝置19相應(yīng)于插銷塊和搭扣的連接狀態(tài)作驅(qū)動控制。
在系著座位安全帶4之前，如圖6所示，螺線管傳動裝置19斷開，棘爪17被解除與棘輪12的卡合關(guān)系，使棘輪12處于可自由回轉(zhuǎn)的狀態(tài)。座位安全帶4系著時(在插銷塊和搭扣處于連接狀態(tài)下)，如圖5所示，螺線管傳動裝置19接通，棘爪17與棘輪12卡合，棘輪12被調(diào)節(jié)至無法朝向卷繞方向a回轉(zhuǎn)的狀態(tài)。
在棘輪12處于可自由回轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，由于副盤簧13上不發(fā)生緊卷，因此，無相對卷軸16的回轉(zhuǎn)彈性力產(chǎn)生。另一方面，在座位安全帶4系著于乘車者身上，藉由回轉(zhuǎn)調(diào)整機構(gòu)26的調(diào)整，使棘輪12無法朝向卷繞方向a回轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，由于卷軸16在主盤簧10的回轉(zhuǎn)彈性力作用下朝向卷繞方向a回轉(zhuǎn)時，通過壓緊式離合器25的摩擦傳遞作用，環(huán)14也朝向卷繞方向a回轉(zhuǎn)，因此，副盤簧13被緊卷，發(fā)生相對卷軸16朝向拉出方向b的回轉(zhuǎn)彈性力。
又，在藉由副盤簧13發(fā)生相對卷軸16朝向拉出方向b的回轉(zhuǎn)彈性力時，藉由該副盤簧13發(fā)生的回轉(zhuǎn)彈性力小于藉由主盤簧10發(fā)生的朝向卷繞方向a的回轉(zhuǎn)彈性力。即，在棘輪12被調(diào)節(jié)至不朝向卷繞方向a回轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，即使卷軸16和環(huán)14同時發(fā)生朝向卷繞方向a的過剩的回轉(zhuǎn)，此時，只要將副盤簧13緊卷至發(fā)生所定回轉(zhuǎn)彈性力(稍小于主盤簧10的彈性力)的狀態(tài)，則在離合器彈簧15和卷軸16之間即會發(fā)生滑動，此時，副盤簧13即使再作更強力的緊卷，回轉(zhuǎn)彈性力也不會增大。
以下，參照圖7、圖8，就上述卷繞裝置2的作用和效果作一說明。
1〕當(dāng)乘車者將安全帶拉出、系著之時，由于卷軸16與卷繞軸6同時作朝向拉出方向的回轉(zhuǎn)，因此，壓緊式離合器25處于緊固連接狀態(tài)，棘輪12通過環(huán)14和副盤簧13，與卷軸16成一體地朝向拉出方向b回轉(zhuǎn)。由于棘輪12處于自由回轉(zhuǎn)狀態(tài)，所以，副盤簧13也處于自由狀態(tài)，而不會發(fā)生緊卷，也不會發(fā)生相對卷軸16的、朝向拉出方向b的回轉(zhuǎn)彈性力。即，安全帶14的拉出力形成如同圖7曲線(1)所示的特性，在該特性圖中，僅由主盤簧10的回轉(zhuǎn)彈性力(扭矩)起作用。
2〕乘車者在將安全帶拉出、系著之后，安全帶4的多余松弛部分被卷繞，此時，由于卷軸16朝向卷繞方向a回轉(zhuǎn)，所以，在壓緊式離合器25的摩擦傳遞作用下，卷軸16的回轉(zhuǎn)傳遞至環(huán)14，環(huán)14朝向卷繞方向a回轉(zhuǎn)。由于藉由回轉(zhuǎn)調(diào)整機構(gòu)26的調(diào)節(jié)，棘輪12處于朝向卷繞方向a回轉(zhuǎn)的調(diào)節(jié)狀態(tài)，因此，在此狀態(tài)下，環(huán)14回轉(zhuǎn)至卷繞方向a時，副盤簧13被緊卷，發(fā)生針對卷軸16、朝向拉出方向b回轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)彈性力。
即是說，卷軸16卷繞安全帶4的卷繞力因副盤簧13的緊卷而減輕，成為圖7所示的曲線(Ⅱ)所示特性，從而，使得僅有較弱的來自安全帶4的束縛力作用于乘車者。但是，如圖7的曲線(Ⅱ)所示，在直至卷繞開始后的點P之前，離合器彈簧15和卷軸16之間不發(fā)生滑動，又，其間副盤簧13的緊卷已大致完成。在點P以后的卷繞中，在離合器彈簧15和卷軸16之間發(fā)生滑動，可以形成制動。
3〕在安全帶正常系著于乘車者的狀態(tài)下，副盤簧13的緊卷力增大，卷軸16的卷繞力減小，并停止于圖7中的點Q處，安全帶4處于以較弱的束縛力對乘車者作柔和束縛的狀態(tài)。
此處，圖7曲線(11a)、(11b)顯示了這樣場合下的特性從曲線(Ⅱ)的狀態(tài)稍稍過量地拉出安全帶4，并作系著之后，再卷繞安全帶4的過多拉出的松弛部分。此時，由于在系著安全帶4之后，立即緊卷副盤簧13，所以，卷軸16的卷繞力被減輕，呈現(xiàn)大致如同曲線(Ⅱ)所示的特性。但是，卷軸16朝向卷繞方向a的回轉(zhuǎn)數(shù)多于曲線(Ⅱ)的場合，副盤簧13被緊卷至發(fā)生所定的回轉(zhuǎn)彈性力的狀態(tài)，則離合器彈簧15和卷軸16之間發(fā)生滑動，副盤簧13再作更多的緊卷，其回轉(zhuǎn)彈性力也不會增大。因此，安全帶4在正常系著于乘車者時的束縛力，與經(jīng)由曲線(Ⅱ)所示的收束束縛力大致相同。
4〕乘車者在將安全帶系著的狀態(tài)下拉出時，在副盤簧13上產(chǎn)生緊卷的范圍內(nèi)，例如，在將安全帶4拉出長度在200mm以內(nèi)的范圍內(nèi)時，卷軸16由于朝向拉出方向b回轉(zhuǎn)，彈簧離合器25處于緊固(傳遞)狀態(tài)，由副盤簧13形成的朝向拉出方向b的回轉(zhuǎn)彈性力通過離合器25傳遞至卷軸16。即，卷軸16的卷繞力因副盤簧13的釋放彈性力而受到助推、減輕，成為圖示曲線(Ⅲ)和(Ⅳ)所示的特性，使得僅有來自安全帶4的較弱的束縛力作用于乘車者。但是，直至副盤簧13不再緊卷，例如，安全帶4在被拉出200mm以上的長度時，轉(zhuǎn)移至如圖7曲線(Ⅰ)所示特性，克服主盤簧10的回轉(zhuǎn)彈性力拉出安全帶4。
5〕在乘車者將安全帶系著身上的狀態(tài)下，在將安全帶拉出之后再度卷繞安全帶4之時，如前所述，擠由彈簧壓緊式離合器25的摩擦傳遞作用，副盤簧13被緊卷，卷軸16的卷繞力因副盤簧13的緊卷而減輕，成為如同圖7的曲線(Ⅱ)、曲線(Ⅱa)、曲線(Ⅱb)等所示的相同特性，使安全帶4以較弱的束縛力對乘車者作柔和束縛。
6〕乘車者在將安全帶4的系著解除之時，首先，在解除安全帶4的同時，藉由回轉(zhuǎn)調(diào)整機構(gòu)26對棘輪12朝向卷繞方向a的回轉(zhuǎn)調(diào)整也被解除，使其處于自由回轉(zhuǎn)的狀態(tài)。從而，副盤簧13也處于自由狀態(tài)，通過緊卷蓄積的彈性能得以釋放。即，在安全帶4解除之后，因卷軸16上僅作用有由主盤簧10所產(chǎn)生的朝向卷繞方向a的回轉(zhuǎn)彈性力，所以，卷軸16的卷取力急劇上升，成為如圖7曲線(V)所示的特性，安全帶4被急速卷繞。
如此，根據(jù)上述卷繞裝置2，特別是，在將安全帶4系著于乘車者，使棘輪12朝向卷繞方向a的回轉(zhuǎn)被調(diào)整的狀態(tài)下，在系著安全帶4之后進行卷繞時，通過副盤簧13的緊卷，可減輕卷繞力(如圖7、8所示的曲線(Ⅱ)的狀態(tài))。
然而，在拉出安全帶4之時，可以藉由副盤簧13的釋放彈性力助推按的4的拉出(如圖7、8中的曲線[Ⅳ]所示的狀態(tài))，其后卷繞時，也可通過副盤簧13的緊卷減輕卷繞力(如圖7、8中的曲線[Ⅱ]所示的狀態(tài))。這樣，在系著安全帶4的狀態(tài)下，可以顯著降低由安全帶4作用于乘車者的壓迫感，進一步提高系著安全帶4時的舒適感。
再有，根據(jù)主盤簧10彈性力的大小，可以自由設(shè)定副盤簧13的特性。因此，可以減輕藉由上述副盤簧13所產(chǎn)生的卷繞力，確保其拉出助推性能的同時，強化主盤簧10的彈性力，提高安全帶4的卷繞性能。另外，由于副盤簧13的卷繞力減輕作用及拉出時的助推作用可以設(shè)定在不受振動等的影響的穩(wěn)定的特性，因此，可以制得具有優(yōu)異的可靠性的卷繞裝置。又，副盤簧13在釋放其間，因棘輪12受回轉(zhuǎn)調(diào)整而不回轉(zhuǎn)，所以，不發(fā)生棘輪噪聲。
以下，就上述實施形態(tài)的變化例作一說明。
1〕可以設(shè)置具有與副盤簧13同等效果的扭簧，以取代用作平衡彈簧的所述副盤簧13。
2〕回轉(zhuǎn)調(diào)整機構(gòu)26僅顯示了一個例子，但也可使用其他各種回轉(zhuǎn)調(diào)整機構(gòu)。
3〕可以省略彈簧壓緊式離合器25(離合器彈簧15和環(huán)14)。此時，副盤簧13的內(nèi)端部可以直接結(jié)合于卷軸16上。即使省略彈簧壓緊式離合器25，也可得到與上述實施例同等的作用和效果。但是，在系著安全帶4的情況下，在過多拉出安全帶4之后再堅進行卷繞之時，為防止卷軸16中途停止回轉(zhuǎn)，較好的是將副盤簧13的卷繞圈數(shù)預(yù)先設(shè)定稍多些。另外，由于可以省略離合器25，其結(jié)構(gòu)簡單，有利降低制作成本。
又，本發(fā)明的汽車用座位安全帶的卷繞裝置不限于上述實施形態(tài)，只有不脫離本發(fā)明的精神的范圍內(nèi)，也可以實施附以各種變化的實施形態(tài)，這是不言而喻的。
根據(jù)權(quán)利要求1的本發(fā)明，在乘車者將座位安全帶系著的狀態(tài)下，所述安全帶卷繞裝置可以做成這樣的結(jié)構(gòu)在系著座位安全帶后進行卷繞時，藉由使平衡彈簧卷緊而減輕卷軸的卷繞力；或，在其后拉出座位安全帶時，以釋放緊卷的平衡彈簧的釋放彈性力，將卷軸朝連動的拉出方向助推。由于根據(jù)平衡彈簧的彈簧特性的設(shè)定如何，可以自由地設(shè)定卷繞力減輕作用和拉出力的助推，因此，所述裝置具有優(yōu)異的設(shè)計自由度，可以實現(xiàn)具有優(yōu)異的性能的卷繞裝置。
根據(jù)權(quán)利要求2的本發(fā)明，在乘車者將座位安全帶系著于身上，對棘輪的回轉(zhuǎn)進行調(diào)整的狀態(tài)下，通過系著安全帶之后進行卷繞之時的平衡彈簧的緊卷，可以減輕卷繞力；在安全帶4拉出之時，藉由平衡彈簧的釋放通彈性力，可以助推安全帶4的拉出；其后卷繞時，也可通過平衡彈簧的緊卷減輕卷繞力。如此，可以在系著安全帶的狀態(tài)下，顯著降低因座位安全帶的使用而給乘車者帶來的壓迫感，特別提高系著安全帶時的舒適感。
再有，根據(jù)主盤簧彈性力的大小，可以自由設(shè)定平衡彈簧的特性，所以，可以在由上述平衡彈簧減輕卷繞力，確保拉出力助推功能的同時，強化主盤簧彈性力，提高安全帶卷繞性能。而且，平衡彈簧的卷繞力減輕作用及拉出力助推作用可以設(shè)定在不受平衡彈簧影響的穩(wěn)定的特性范圍，因此，可以制得具有優(yōu)異的可靠性能的卷繞裝置。
根據(jù)權(quán)利要求3的本發(fā)明，在乘車者系著座位安全帶之狀態(tài)下，藉由平衡彈簧的緊卷，可以減輕卷繞安全帶的卷繞力，獲得與權(quán)利要求2同樣的效果。
根據(jù)權(quán)利要求4的本發(fā)明，在乘車者系著座位安全帶之狀態(tài)下，在拉出安全帶之時，可以藉由平衡彈簧的釋放彈性力朝向拉出方向助推。且，在平衡彈簧的釋放期間棘輪部回轉(zhuǎn)，所以，沒有棘輪噪聲?？梢垣@得與權(quán)利要求3同樣的效果。
根據(jù)權(quán)利要求5的本發(fā)明，在乘車者系著座位安全帶之狀態(tài)下，在所述座位安全帶被拉出之后進行卷繞之時，如同權(quán)利要求3，藉由彈簧壓緊式離合器，可以使平衡彈簧被緊卷，由此，可減輕卷軸的卷繞力?？梢垣@得與權(quán)利要求4同樣的效果。
根據(jù)權(quán)利要求6的本發(fā)明，由于所述平衡彈簧由盤簧構(gòu)成，例如，由于將所述平衡彈簧用盤簧構(gòu)成，所以，可以將平衡彈簧安裝于所述環(huán)和棘輪之間，獲得卷繞裝置的小型化。同時，也可以獲得與權(quán)利要求2-5之任一項所述的卷繞裝置的同樣的效果。
根據(jù)權(quán)利要求7的本發(fā)明，由于所述平衡彈簧由扭簧構(gòu)成，因此，可以降低平衡彈簧的制作成本，獲得與權(quán)利要求2-5之任一項所述的卷繞裝置的同樣的效果。
附圖的簡單說明圖1為本發(fā)明的實施形態(tài)的座位安全帶卷繞裝置的分解立體圖。
圖2為卷繞裝置的立體圖。
圖3為卷繞裝置主要部分的立體圖。
圖4為卷繞裝置主要部分的分解縱向剖視圖。
圖5為卷繞裝置(對棘輪的回轉(zhuǎn)進行調(diào)整時)的側(cè)視圖。
圖6為卷繞裝置(對棘輪的回轉(zhuǎn)進行調(diào)整時)的側(cè)視圖。
圖7為卷繞裝置進行卷繞及/拉出時的卷繞力/拉出力的特性圖。
圖8為各種部件處于各個工作時的狀態(tài)下的圖表。
圖中，1表示安全帶裝置，2表示卷繞裝置，4表示安全帶，6表示安全帶卷繞軸，10表示主盤簧，12表示棘輪，13表示副盤簧，14表示環(huán)，15表示離合器彈簧，16表示卷軸，25表示彈簧壓緊式離合器，26表示回轉(zhuǎn)調(diào)整結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1．一種汽車用座位安全帶卷繞裝置，其特征在于，所述卷繞裝置包括與座位安全帶卷繞軸連動的卷軸，其盤簧芯固定于上述卷軸、對卷軸施以將該卷軸壓向卷繞方向的彈性力的主盤簧；可產(chǎn)生與上述主盤簧反向的回轉(zhuǎn)彈性力的平衡彈簧。此處，平衡彈簧即可以幾乎如同上述主盤簧，由卷繞數(shù)較少的副盤簧所構(gòu)成，也可由扭簧構(gòu)成。
2．一種汽車用座位安全帶卷繞裝置，其特征在于，所述卷繞裝置包括與座位安全帶卷繞軸連動的卷軸，其盤簧芯固定于上述卷軸、對卷軸施以將該卷軸壓向卷繞方向的彈性力的主盤簧；包括外嵌于所述卷軸上的離合器彈簧和環(huán)、將朝向座位安全帶的拉出方向的卷軸的回轉(zhuǎn)傳遞至環(huán)的彈簧壓緊式離合器；其一端固定于所述環(huán)上、且可產(chǎn)生與上述主盤簧反向的回轉(zhuǎn)彈性力的平衡彈簧；所述平衡彈簧的另一端固定，且可藉由調(diào)整手段的調(diào)整，使其不朝向與座位安全帶的卷繞方向回轉(zhuǎn)的棘輪。這里，平衡彈簧即可以由，例如，其繞圈數(shù)如同主盤簧一樣少(例如，3-10圈左右)的副盤簧構(gòu)成，或者，也可由其作用、效果與所述副盤簧等同的扭簧構(gòu)成。
3．如權(quán)利要求2所述的汽車用座位安全帶的卷繞裝置，其特征在于在乘車者將所述座位安全帶系著于身上，且棘輪處于回轉(zhuǎn)受調(diào)整的狀態(tài)下，卷軸在朝向卷繞方向回轉(zhuǎn)時，平衡彈簧藉由彈簧壓緊式離合器的摩擦傳遞作用而被卷緊，藉此，減輕卷軸的卷繞力。
4．如權(quán)利要求3所述的汽車用座位安全帶的卷繞裝置，其特征在于當(dāng)乘車者將所述座位安全帶系著于身上，且棘輪處于回轉(zhuǎn)受調(diào)整的狀態(tài)下拉出座位安全帶時，通過彈簧壓緊式離合器，藉由平衡彈簧的釋放彈性力，將卷軸推向拉出方向。
5．如權(quán)利要求4所述的汽車用座位安全帶的卷繞裝置，其特征在于當(dāng)座位安全帶被拉出后進行卷繞之時，通過彈簧壓緊式離合器，可以使平衡彈簧被緊卷，藉此，減輕卷軸的卷繞力。
6．如權(quán)利要求2-5之任一項所述的汽車用座位安全帶的卷繞裝置，其特征在于所述平衡彈簧由盤簧構(gòu)成。
7．如權(quán)利要求2-5之任一項所述的汽車用座位安全帶的卷繞裝置，其特征在于所述平衡彈簧由扭簧構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種汽車用座位安全帶的卷繞裝置,所述裝置在系著狀態(tài)下,可同時減輕拉出座位安全帶時的拉出力和卷繞座位安全帶時的卷繞力。卷繞裝置2包括:對卷軸16施以將該卷軸壓向卷繞方向的彈性力的主盤簧10;可將卷軸16朝向安全帶拉出方向b的回轉(zhuǎn)傳遞至環(huán)14的彈簧壓緊式離合器25,可針對卷軸16產(chǎn)生與上述主盤簧10反向的回轉(zhuǎn)彈性力的副盤簧13等,由此,可實現(xiàn)在座位安全帶系著狀態(tài)下,減輕座位安全帶的拉出力和卷繞力。
文檔編號B60R22/44GK1314271SQ0013779
公開日2001年9月26日 申請日期2000年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月16日
發(fā)明者滿尾貞昭, 若原正人, 赤松德和, 大崎和博 申請人:新確有限公司, 株式會社東海理化電機制作所