CN100503317C - 带子卷绕装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种带子卷绕装置，具有：在外周部卷绕约束乘员用的带子的卷轴；可扭转变形的能量吸收部件，收容于卷轴的内侧，第一端部配置在卷轴的第一端侧，第二端部连接在卷轴的第二端侧；锁定机构，配置在第一端侧，在工作时阻止第一端部向带子拉出方向旋转；预张紧机构，具有：旋转部件，可旋转地支承在第一端部上；驱动源，使旋转部件向带子卷绕方向旋转；连接部件，至少在旋转部件向带子卷绕方向旋转时连接旋转部件和卷轴，并在能量吸收部件扭转变形时解除上述连接；相对旋转限制部件，架设在旋转部件与能量吸收部件的第一端部之间而连接两者，并通过二者的相对旋转而变位，以解除二者的连接，在上述二者进行相对旋转时，连接部件连接旋转部件和卷轴。

Description

带子卷绕装置

技术领域

本发明涉及一种构成车辆用座位安全带装置的带子卷绕装置。

背景技术

作为带子卷绕装置，例如，如日本特开2005—178415号公报所示，公知有如下的带子卷绕装置，即，该装置具有：筒状的卷轴，其用于卷绕带子；扭杆(能量吸收部件)，其收容于卷轴的内侧，轴线方向的一端部配置在卷轴的轴线方向的一端侧，并且轴线方向的另一端部连接在卷轴的轴线方向的另一端部上；锁定齿轮，不能相对旋转地安装在扭杆的轴线方向的一端部上；预张紧机构，其能够使锁定齿轮向带子卷绕方向旋转；以及锁定机构，其能够阻止锁定齿轮向带子拉出方向旋转。

在这种带子卷绕装置中，具有预张紧机构和锁定机构都配置在卷轴的轴线方向一端侧的结构，因此，在卷轴的轴线方向的另一端侧能够增加其他机构。

然而，在上述结构的带子卷绕装置中，具有预张紧机构的驱动力通过扭杆传递给卷轴的结构，因此，不能把扭杆的变形载荷设定得比基于预张紧机构的带子的卷绕载荷小。

发明内容

本发明获得一种带子卷绕装置，该带子卷绕装置能够把预张紧机构和锁定机构都配置在卷轴的一端侧，并且能够与基于预张紧机构的带子的卷绕载荷无关地设定能量吸收部件的变形载荷。

本发明的第一方面的带子卷绕装置具有：

卷轴，其在外周部卷绕约束乘员用的带子；

可扭转变形的能量吸收部件，其收容于上述卷轴的内侧，其第一端部配置在上述卷轴的第一端侧，并且其第二端部连接在上述卷轴的第二端侧；

锁定机构，其配置在上述卷轴的第一端侧，在工作时阻止上述能量吸收部件的第一端部向带子拉出方向旋转；以及

预张紧机构，其具有：旋转部件，可旋转地支承在上述能量吸收部件的第一端部上；驱动源，能够使上述旋转部件向带子卷绕方向旋转；以及连接部件，至少在上述旋转部件向带子卷绕方向旋转时连接上述旋转部件和上述卷轴，并且在上述能量吸收部件扭转变形时解除上述旋转部件与上述卷轴的连接，

所述带子卷绕装置具有相对旋转限制部件，该相对旋转限制部件架设在上述卷轴与上述能量吸收部件的第一端部之间而连接两者，并且通过上述旋转部件与上述能量吸收部件的第一端部的相对旋转而变位，以解除上述卷轴与上述能量吸收部件的第一端部的连接；在上述旋转部件与上述能量吸收部件的第一端部进行相对旋转时，上述连接部件连接上述旋转部件和上述卷轴。

根据上述方式，当通过预张紧机构的驱动源使旋转部件向带子卷绕方向旋转时，该旋转力通过连接部件传递给卷轴，卷轴向带子卷绕方向旋转。并且，当锁定机构工作时，阻止能量吸收部件的第一端部向带子拉出方向旋转，从而限制卷轴向带子拉出方向的旋转。在这种状态下，当乘员通过带子对卷轴作用预定值以上的载荷时，能量吸收部件就会扭转变形，从而解除基于连接部件的旋转部件与卷轴的连接。因此，卷轴独立于旋转部件而向带子拉出方向旋转，从而带子被拉出。由此，作用于乘员的载荷(能量)被吸收。

在上述带子卷绕装置中，预张紧机构和锁定机构都配置在卷轴的第一端侧，但是由于在预张紧机构的驱动源工作时，即，在旋转部件向带子卷绕方向旋转时，旋转部件和卷轴通过连接部件连接起来，所以旋转部件的旋转力不是通过能量吸收部件而是通过连接部件直接传递给卷轴。从而，可与基于预张紧机构的带子卷绕载荷无关地设定能量吸收部件的变形载荷。

根据上述方式，由于通过相对旋转限制部件来限制卷轴与能量吸收部件的第一端部的相对旋转，所以在由锁定机构阻止能量吸收部件的第一端部向带子拉出方向旋转时，能够可靠地限制卷轴向带子拉出方向的旋转。另一方面，当通过驱动源使旋转部件向带子卷绕方向旋转，而使旋转部件和能量吸收部件的第一端部相对旋转时，基于相对旋转限制部件的卷轴与能量吸收部件的第一端部的连接被解除，并且旋转部件和卷轴通过连接部件而连接起来。由此，旋转部件的旋转力通过连接部件传递给卷轴。

在上述方式中，也可以是这样的结构，即，上述连接部件架设在上述旋转部件和上述卷轴之间，并且上述连接部件通过上述卷轴与上述能量吸收部件的第一端部的相对旋转而变位，从而解除旋转部件与卷轴之间的连接。

根据上述方式，当卷轴与能量吸收部件的第一端部进行相对旋转时，架设在旋转部件与卷轴之间的连接部件变位，从而解除旋转部件与卷轴的连接。

在上述方式中，上述卷轴与上述能量吸收部件中的至少一方可以具有断裂部，该断裂部架设在上述卷轴与上述能量吸收部件的第一端部之间而连接两者，并且在上述能量吸收部件扭转变形时断裂。

根据上述方式，由于卷轴与能量吸收部件的第一端部的相对旋转被断裂部限制，所以在由锁定机构阻止能量吸收部件的第一端部向带子拉出方向旋转时，能够可靠地限制卷轴向带子拉出方向的旋转，并且能够防止连接部件不必要的变位。并且，由于断裂部在能量吸收部件发生扭转变形时断裂，所以卷轴与能量吸收部件的第一端部能够相对旋转，即，连接部件能够变位。

在上述方式中，上述旋转部件和上述能量吸收部件中的至少一方可以具有断裂部，该断裂部架设在上述旋转部件和上述能量吸收部件的第一端部之间而连接两者，并且在上述旋转部件旋转时断裂。

根据上述方式，由于旋转部件与能量吸收部件的第一端部的相对旋转被断裂部限制，所以能够防止相对旋转限制部不必要的变位。并且，在旋转部件通过驱动源而旋转时，断裂部断裂，因此容许旋转部件和能量吸收部件的第一端部的相对旋转，而且相对旋转限制部件可以变位。

在上述方式中，也可以具有这样的结构，即，上述卷轴和上述能量吸收部件的第一端部件的相对旋转是通过上述能量吸收部件的扭转变形而产生的。

根据上述方式，当能量吸收部件扭转变形而使卷轴和能量吸收部件的第一端部相对旋转时，架设在旋转部件和卷轴之间的连接部件变位，解除旋转部件和卷轴之间的连接。

如上述说明的那样，在本发明所涉及的带子卷绕装置中，能够把预张紧机构和锁定机构都配置在卷轴的第一端侧，并且可以与基于预张紧机构的带子卷绕载荷无关地设定扭杆的变形载荷。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式所涉及的带子卷绕装置的结构的分解立体图。

图2是表示本发明的第一实施方式所涉及的带子卷绕装置的主要部分的结构的剖面图。

图3是表示包括本发明的第一实施方式所涉及的带子卷绕装置的卷轴和套筒的周边部件的结构的分解立体图。

图4是表示包括本发明的第一实施方式所涉及的带子卷绕装置的卷轴和套筒的周边部件的结构的剖面图。

图5是表示本发明的第一实施方式所涉及的带子卷绕装置的滑动销以及锁定齿轮的局部结构的俯视图。

图6是沿着图4的3—3线的剖面图。

图7是表示旋转力传递部件变位的状态的对应于图6的剖面图。

图8是表示包括本发明的第二实施方式所涉及的带子卷绕装置的卷轴以及套筒的周边部件的结构的剖面图。

图9是表示本发明的第二实施方式所涉及的带子卷绕装置的卷轴以及滑动销的局部结构的俯视图。

图10A是沿着图8的5—5线的剖面图，图10B是沿着图8的7—7线的剖面图。

图11A是表示断裂部断裂的状态的对应于图10A的剖面图，图11B是表示第一旋转力传递部件变位的状态的对应于图10B的剖面图。

具体实施方式

(第一实施方式)

在图1中，利用分解立体图表示本发明的第一实施方式所涉及的带子卷绕装置10的结构。并且，在图2中，利用剖面图表示该带子卷绕装置10的结构。另外，在图2中，为了便于说明，省略了一部分构成部件的图示。

带子卷绕装置10具有俯视时呈“コ”字形的板状的框体12，框体12固定在车室内。在框体12的一侧壁12A上端和另一侧壁12B上端之间架设有连接片14。连接片14固定在车室内并形成有通孔16。并且，在框体12的一侧壁12A上形成有大致圆形的贯通孔15，在另一侧壁12B上形成有圆形的贯通孔13。

作为卷绕轴的圆筒状的卷轴18旋转自如地支承在框体12的一侧壁12A和另一侧壁12B之间。在卷轴18上，通过圆柱状的轴22卡定着长带状的约束乘员用带子20的基端部。当使卷轴18绕其轴线向一方(下面，将该方向称为“卷绕方向”。图3的箭头A)旋转时，带子20从其基端侧开始卷绕在卷轴18的外周部上。另一方面，如果将带子20从其前端侧牵引，则在卷轴18旋转的同时，带子20被拉出(下面，把拉出带子20时的卷轴18的旋转方向称为“拉出方向”。图3的箭头B)。

在卷轴18的内侧(轴心部)配置有扭杆24，该扭杆24构成限力机构的能量吸收部件。扭杆24由铁等金属材料形成，并且具有：通过被施加预定值以上的扭转载荷而能够扭转变形的扭转变形部23；以及同轴且一体地设置在扭转变形部23的轴线方向一端部(图2中为左侧端部)的支轴部25。支轴部25以非接触的状态贯通一侧壁12A的贯通孔15，并且向框体12的外侧(一侧)突出。

并且，螺纹部件26旋合在扭转变形部23的轴线方向的另一端部(图2中为右侧端部)，通过螺纹部件26，扭转变形部23的轴线方向的另一端部和卷轴18的轴线方向另一端部(图2中为右侧端部)连接成一体。由此，扭杆24和卷轴18一体地旋转。

在卷轴18的轴线方向的一侧(图2中为左侧)设有锁定齿轮28，该锁定齿轮28构成限力机构的能量吸收部件。锁定齿轮28配置在一侧壁12A的贯通孔15内，并卡定在扭转变形部23的轴线方向的一端部。除了扭转变形部23扭转变形时以外，锁定齿轮28与扭杆24以及卷轴18一体地旋转。如图3所示，在锁定齿轮28的外周形成有棘齿(ラチエツト歯)30。

并且，如图4所示，在锁定齿轮28的外周部，形成有向锁定齿轮28的另一侧开口的圆形的共用销插入孔120。在共用销插入孔120中，插入有作为断裂部的圆柱状的共用销(share pin)122，该共用销122突出设置在卷轴18的轴线方向的一端部。共用销122连接卷轴18和锁定齿轮28，并限制两者的相对旋转，但是在卷轴18和锁定齿轮28之间作用有预定值以上的转矩而使扭杆24的扭转变形部23发生扭转变形时，共用销122断裂(切断)，解除卷轴18和锁定齿轮28的连接。

并且，在锁定齿轮28上，在比共用销插入孔120更靠内径侧，形成有沿着轴线方向贯通的大致烧瓶形的滑动销保持孔124。如图5所示，滑动销保持孔124具有大致圆形的小径孔部126和与该小径孔部126连接的大致圆形的大径孔部128。小径孔部126和大径孔部128沿着锁定齿轮28的周方向排列，大径孔部128相对于小径孔部126配置在拉出方向侧。并且，在共用销122被插入锁定齿轮28的共用销插入孔120内的状态下，小径孔部126与形成于卷轴18的一端部上的圆形的滑动销收容孔130对置配置。滑动销收容孔130的内周部形成为球面状。

在锁定齿轮28的中央部，形成有向锁定齿轮的一侧开口的圆形的套筒收容孔132(参照图3)，在套筒收容孔132内，收容有作为旋转部件的形成为圆盘状的套筒134，该套筒134构成后述的预张紧机构56的一部分。套筒134可旋转地支承在扭转变形部23的一端部。在套筒134的中心部，形成有向套筒134的一侧开口的圆形的滚花孔32，在滚花孔32的整个内周面上，施加滚花加工而形成滚花面34。

并且，在套筒134的外周部，形成有向轴线方向贯通的滑动销通孔136。滑动销通孔136与滑动销保持孔124的小径孔部126对置配置。

在这里，如图6所示，在上述的滑动销通孔136、滑动销保持孔124以及滑动销收容孔130的内部，收容有构成后述的预张紧机构56的一部分的作为连接部件的形成为大致圆柱状的滑动销138。滑动销138是在轴线方向的两端部形成有大径部140、142、在轴线方向的中间部形成有小径部144的带阶梯的形状。大径部140配置在滑动销通孔136内，小径部144配置在滑动销保持孔124的小径孔部126内，大径部142配置在滑动销收容孔130内。

大径部140、142的外径尺寸形成为比小径孔部126的内径尺寸大，而比大径孔部128的内径尺寸小。通常，通过使大径部140和大径部142卡合在小径孔部126的孔缘部，来限制滑动销138沿轴线方向的变位。在该状态下，套筒134和卷轴18通过滑动销138连接起来，当套筒134旋转时，该旋转力通过滑动销138传递给卷轴18(参照图6的箭头P)。

并且，当卷轴18和套筒134相对于锁定齿轮28向拉出方向相对旋转预定量而使滑动销通孔136和滑动销收容孔130与滑动销保持孔124的大径孔部128对置时，解除滑动销138的上述变位限制，并且大径部142被按压在滑动销收容孔130的内周面上，由此，如图7所示，上述滑动销138向卷轴18的相反侧变位(参照图7的箭头D)。由此，解除基于滑动销138的套筒134和卷轴18的连接。

另一方面，如图1所示，在框架12的另一侧(图2中为右侧)，设有施力机构36。施力机构36具有弹簧座38，弹簧座38安装在框架12的另一侧壁12B的外侧。在使螺纹部件26向另一侧突出的状态下，弹簧座38覆盖卷轴18的另一侧面。弹簧座38的另一侧被弹簧盖40覆盖，弹簧盖40安装在框架12的另一侧壁12B的外侧。在弹簧盖40上形成有大致圆柱状的凹部42，凹部42向一侧开口。

在弹簧盖40的凹部42内设有盘簧44，盘簧44的外侧端固定在凹部42的内周面上。盘簧44的内侧端固定在螺纹部件26上，盘簧44通过螺纹部件26对扭杆24、卷轴18以及锁定齿轮28向卷绕方向施力。

在框架12的一侧壁12A和另一侧壁12B之间，架设有构成后述的锁定机构82的一部分的锁定部件46，在锁定部件46的一端部(图2中为左侧端部)设有锁板48。锁板48的一端转动自如地支承在后述的齿轮壳52的下部，锁板48配置在锁定齿轮28的斜下方。在锁板48的另一端形成有锁定齿50，锁板48可以在下述两个位置之间转动：锁定齿50离开锁定齿轮28的棘齿30的位置；以及锁定齿50与锁定齿轮28的棘齿30啮合的位置。

在锁板48的锁定齿50与锁定齿轮28的棘齿30啮合的状态下，阻止锁定齿轮28、扭杆24以及卷轴18向拉出方向旋转。而且，在该锁定状态下，从带子20作用于卷轴18的载荷通过扭杆24、锁定齿轮28以及锁板48(锁定部件46)传递给框架12。即，在上述锁定状态下，作用于卷轴18的载荷由框架12支承。另外，锁板48通常配置在锁定齿50离开锁定齿轮28的棘齿30的位置。

在框架12的一侧壁12A的外侧设有齿轮壳52，齿轮壳52覆盖锁定齿轮28的一侧。在齿轮壳52的中央部形成有圆孔54，圆孔54使得套筒134的滚花孔32露出。并且，圆孔54形成为直径比扭杆24的支轴部25的直径大得多，支轴部25同轴地贯通该圆孔54。

在框架12的一侧壁12A的外侧(卷轴18的相反侧)，设有预张紧机构56。如图3所示，预张紧机构56具有配置在齿轮壳52的一侧并构成旋转部件的小齿轮58。小齿轮58由铁等金属材料形成，并具有在外周部形成有小齿轮齿的齿轮部60。

在齿轮部60的另一侧，同轴且一体地设有圆筒状的凸轮部62，在凸轮部62的外周交替地形成有凹凸。凸轮部62通过齿轮壳52的圆孔54插入到滚花孔32内，同时，不与滚花面34接触，套筒134能够与小齿轮58独立地旋转。该凸轮部62与后述的离合盘(clutch plate)64相对应。

并且，在齿轮部60的一侧，同轴且一体地设有圆筒状的旋转支轴部61。旋转支轴部61贯通形成于后述的盖板80上的圆孔81，并被开口环(snap ring)83卡定，小齿轮58被盖板80支承成可以旋转。

另外，在小齿轮58(齿轮部60、凸轮部62以及旋转支轴部61)的轴心部，形成有沿着轴线方向贯通的圆形的孔部63，扭杆24的支轴部25同轴地贯通该小齿轮58的轴心部。

如图1所示，小齿轮58的孔部63的内径尺寸形成得比扭杆24的支轴部25的外径尺寸大得多，在孔部63的内周面和支轴部25的外周面之间形成有环状的间隙。即，支轴部25以非接触状态贯通孔部63。

另一方面，如图3所示，预张紧机构56具有离合盘64，离合盘64配置在齿轮壳52和小齿轮58之间。在离合盘64的中心侧形成有多个啮合爪66，各啮合爪66从离合盘64向另一侧突出。各啮合爪66嵌合于上述凸轮部62的各凹部中，由此，离合盘64被安装在小齿轮58上。各啮合爪66与凸轮部62一起，通过齿轮壳52的圆孔54插入到滚花孔32内，同时，不与滚花面34接触，套筒134能够与离合板64独立地旋转。

并且，如图1所示，预张紧机构56具有驱动源67。驱动源67具有大致L字形的圆筒状的气缸68，气缸68在小齿轮58的下方固定在框架12的一侧壁12A的外侧。在气缸68的下侧端设有气体发生器，同时，固定有有底圆筒状的发生器罩72，气体发生器70在被发生器罩72包覆的状态下封闭气缸68的下侧端。

驱动源67具有活塞74，活塞74从气缸68的上端插入到内部。在活塞74的下端设有O形环76，O形环76密封活塞74的下端和气缸68之间。另外，在活塞74的下端以外的部位形成有齿条78。

另外，预张紧机构56具有通过金属材料形成为大致三棱柱容器状的盖板80，盖板80被多个螺钉79固定在一侧壁12A的外侧。如上所述，小齿轮58可旋转地支承在盖板80的圆孔81中，贯通小齿轮58的孔部63的支轴部25向盖板80的一侧突出。盖板80的另一侧面以及下表面开口，盖板80在内部收容小齿轮58、离合盘64以及活塞74的上部，同时，在与一侧壁12A之间夹持着齿轮壳52。

在预张紧机构56(盖板80)的一侧(相对于盖板80，为框架12的相反侧)，设有锁定机构82。锁定机构82具有另一侧开口的箱状的传感器保持架84。传感器保持架84由树脂材料形成，形成于开口侧的外周部上的多个未图示的卡定爪嵌合并卡定在形成于一侧壁12A的外周部上的卡定凸起93以及未图示的卡定凸起上，从而传感器保持架84以与上述盖板80非接触的状态，安装在一侧壁12A的与卷轴18相反的一侧。

并且，如图1所示，在传感器保持架84的底壁形成有圆形的轴承孔85，以非接触的状态贯通小齿轮58的孔部63的支轴部25的一端部(扭杆24的一端部)被该轴承孔85旋转自如地支承着。即，扭杆24的一端部与小齿轮58独立地被支承。

另一方面，传感器保持架84的一侧被另一侧开口的箱状的传感器盖86覆盖，传感器盖86固定在传感器保持架84及框架12的一侧壁12A上。

在传感器保持架84的下部保持有加速度传感器88，加速度传感器88配置在传感器保持架84和传感器盖86之间的间隙内。加速度传感器88具有载置部90。在载置部90的上表面形成有大致倒圆锥状的凹部，在载置部90的凹部中载置有球体92。可动爪94转动自如地支承在球体92的上方，可动爪94载置在球体92上。

在传感器保持架84和传感器盖86之间的间隙内设有V字齿轮96，V字齿轮96一体地连接在支轴部25的一端部，并与扭杆24一体地旋转。并且，在V字齿轮96的外周形成有棘齿98。

并且，在传感器保持架84和传感器盖86之间的间隙内，在V字齿轮96的一侧设有旋转传感器99。旋转传感器99具有可转动地支承在V字齿轮96上的W形棘爪(pawl)100，在W形棘爪100上固定有W形质量体(mass)102。在V字齿轮96和W形棘爪100之间架设有传感器弹簧104，传感器弹簧104相对于W形棘爪100向卷绕方向对V字齿轮96施力。

另外，在传感器保持架84和传感器盖86之间的间隙内，在旋转传感器99的一侧，设有大致圆盘状的齿轮传感器106，齿轮传感器106可旋转地支承在支轴部25的一端部。在齿轮传感器106上，在其与传感器盖86的内表面之间架设有螺旋弹簧108，螺旋弹簧108对齿轮传感器106向卷绕方向施力。

在齿轮传感器106的下部，在一侧可旋转地支承有卡合爪110，卡合爪110的旋转中心轴与扭杆24的轴向平行，并且卡合爪110能够与V字齿轮96的棘齿98啮合。另外，在齿轮传感器106的下部，在另一侧形成有按压片112。

下面，对本发明的第一实施方式的作用进行说明。

在具有上述结构的带子卷绕装置10中，施力机构36的盘簧44通过螺纹部件26对扭杆24、卷轴18以及锁定齿轮28向卷绕方向施力，由此，对带子20向卷绕在卷轴18上的方向施力。

锁定机构82的加速度传感器88对车辆的加速度(卷轴18的移动加速度)为预定加速度以上进行检测。当车辆的加速度为预定加速度以上时(例如，车辆急剧减速时)，加速度传感器88的球体92在载置部90的凹部中向加速度相反方向一侧移动并上升，将可动爪94推上去。由此，可动爪94使齿轮传感器106的卡合爪110旋转并使其与V字齿轮96的棘齿98啮合，从而齿轮传感器106成为与V字齿轮96连接的状态。

锁定机构82的旋转传感器99对带子20的拉出加速度(卷轴18向拉出方向的旋转加速度)为特定加速度以上进行检测。当带子20的拉出加速度为特定加速度以上时，旋转传感器99的W形棘爪100和W形质量体102借助于惯性抑制V字齿轮96向拉出方向的旋转，由此，W形棘爪100和W形质量体102相对于V字齿轮96转动，所述V字齿轮96通过卷轴18和扭杆24向拉出方向旋转。从而，W形棘爪100使齿轮传感器106的卡合爪110旋转并使其与V字齿轮96的棘齿98啮合，由此齿轮传感器106成为与V字齿轮96连接的状态。

如上所述，当齿轮传感器106成为与V字齿轮96连接的状态时，借助于乘员对带子20施加的拉出载荷，V字齿轮96和齿轮传感器106通过卷轴18和扭杆24向拉出方向稍微旋转。另外，在该情况下，通过因W形棘爪100及W形质量体102的惯性而增加的传感器弹簧104的作用力，使V字齿轮96及齿轮传感器106的旋转力减小。

通过这样使齿轮传感器106向拉出方向稍微旋转，从而齿轮传感器106的按压片112使锁定部件46的锁板48向锁定齿轮28侧旋转。乘员对带子20赋予拉出载荷，对卷轴18、扭杆24及锁定齿轮28向拉出方向赋予旋转力，由此锁板48的锁定齿50与锁定齿轮28的棘齿30啮合，可阻止锁定齿轮28向拉出方向旋转。因此，通过共用销122以及扭杆24可阻止连接在锁定齿轮28上的卷轴18向拉出方向的旋转，从而可阻止带子20被拉出。

并且，当车辆紧急刹车时(例如，急剧减速等预定的场合)，预张紧机构56的气体发生器70产生气体，从而活塞74与O形环76一起在气缸68内上升，活塞74的齿条78与小齿轮58的齿轮部60啮合，小齿轮58向卷绕方向旋转。因此，小齿轮58相对于离合盘64进行相对旋转，离合盘64的各啮合爪66嵌合在小齿轮58的凸轮部62的各凸部上，由此，离合盘64的各啮合爪66向离合盘64的径向外侧移动，而与套筒134的滚花面34啮合(小齿轮58和套筒134被连接)。由此，套筒134与离合盘64及小齿轮58一体地向卷绕方向旋转。

套筒134向卷绕方向的旋转力通过滑动销138传递给卷轴18及锁定齿轮28，卷轴18和锁定齿轮28向卷绕方向旋转。由此，带子20被卷绕在卷轴18上，可消除处于佩戴状态的带子20的一些松缓(所谓“松弛”)，带子20对乘员的约束力增加。

另外，如上所述，在阻止带子20的拉出的状态下，即，在通过锁定部件46阻止锁定齿轮28向拉出方向旋转的状态下，当预张紧机构56工作时，如果乘员通过带子20对卷轴18作用预定值以上的载荷，则扭杆24的扭转变形部23发生扭转变形，同时，共用销122断裂，卷轴18相对于锁定齿轮28向拉出方向进行相对旋转。并且，当滑动销通孔136及滑动销收容孔130与滑动销保持孔124的大径孔部128对置时，由锁定齿轮28的滑动销保持孔124对滑动销138进行的变位限制被解除。并且，通过将大径部142按压在滑动销收容孔130的内周面上，从而滑动销138向卷轴18的相反侧变位，基于滑动销138的套筒134和卷轴18的连接被解除。因此，通过扭杆24的扭转变形部23的扭转变形，卷轴18独立于锁定齿轮28及套筒134而向拉出方向旋转。由此，带子20被拉出，带子20作用于乘员的载荷(能量)被吸收。

在本发明的第一实施方式的带子卷绕装置10中具有这样的结构，即，预张紧机构56和锁定机构82都配置在卷轴18的轴线方向的一端侧，但是如上所述，由于预张紧机构56的套筒134的旋转力通过滑动销138直接传递给卷轴18(即，不通过扭杆24而直接传递给卷轴18)，所以能够与基于预张紧机构56的带子20的卷绕载荷无关地设定扭杆24的变形载荷。

另外，在上述第一实施方式所涉及的带子卷绕装置10中，说明了滑动销138只有一个的情况，但并不限于此，也可以是这样的结构，即，通过多个滑动销138来连接套筒134和卷轴18。

(第二实施方式)

下面，说明本发明的第二实施方式。另外，对于与上述第一实施方式基本相同的结构和作用标注与上述第一实施方式相同的标号，并省略其说明。

在图8中，用剖面图表示本发明的第二实施方式所涉及的带子卷绕装置150的局部结构。

带子卷绕装置150具有与上述第一实施方式所涉及的带子卷绕装置10基本相同的结构，但以下几点不同。

带子卷绕装置150的卷轴152具有与第一实施方式所涉及的卷轴18基本相同的结构，但是省略了共用销122。并且，在卷轴152的轴线方向的一端部，形成有向一侧开口的圆形的第二滑动销配置孔154。

另一方面，带子卷绕装置150的锁定齿轮156具有与上述第一实施方式所涉及的锁定齿轮28基本相同的结构，但是省略了共用销插入孔120。并且，在锁定齿轮156上，形成有在轴线方向上贯通的圆形的第一通孔158。第一通孔158与卷轴152的第二滑动销配置孔154对置，在第二滑动销配置孔154和第一通孔158的内部，收容有形成为圆柱状的作为相对旋转限制部件的第二滑动销160。另外，在本实施方式中，第二滑动销160作为第一旋转力传递部件。在第二滑动销160和第二滑动销配置孔154的底部之间，收容有受扭螺旋弹簧162。受扭螺旋弹簧162对第二滑动销160向一侧(卷轴152的相反侧)施力，第二滑动销160抵接在套筒164上，由此该第二滑动销160向一侧的变位被限制。第二滑动销160连接锁定齿轮156和卷轴152，并且能够传递两者之间的旋转力。

套筒164具有与上述第一实施方式所涉及的套筒134基本相同的结构，但是如图10所示，在套筒164的外周部形成的滑动销通孔170为长度方向沿着套筒164的周方向的长孔。在滑动销通孔170的拉出方向侧端部和滑动销138之间设有预定的空隙。另外，在本实施方式中，滑动销138作为第二旋转力传递部件。

如图10(B)所示，在套筒164的另一侧(锁定齿轮156侧)的端面形成有圆形的共用销插入孔166，在该共用销插入孔166中，收容有突出设置在锁定齿轮156的一侧(套筒164侧)的端面的作为断裂部的共用销168。共用销168连接套筒164和锁定齿轮156，并限制两者的相对旋转，当预张紧机构56工作时，即，当套筒164通过驱动源67向卷绕方向旋转时，共用销168断裂，从而解除套筒164和锁定齿轮156的连接。

另外，在套筒164的外周部形成有向轴线方向贯通的圆形第二通孔180。如图10(B)所示，第二通孔180相对于锁定齿轮156的第一通孔158以预定量配置在拉出方向侧。

下面，说明本发明的第二实施方式的作用。

在具有上述结构的带子卷绕装置150中，卷轴152和锁定齿轮156通过第二滑动销160而连接，因此，当通过锁定机构82的锁定部件46阻止锁定齿轮156向拉出方向旋转时，作用于卷轴152上的载荷通过第二滑动销160传递给锁定齿轮156(图10(B)的箭头L)，阻止卷轴152向拉出方向的旋转。

另一方面，当车辆紧急刹车时(例如，车辆急剧减速等预定的场合)，当套筒164通过预张紧机构56的驱动源67向卷绕方向旋转时，如图11(A)所示，共用销168断裂，套筒164相对于锁定齿轮进行相对旋转。并且，当滑动销通孔170的拉出方向侧端部抵接在滑动销138的大径部140上时，套筒164和卷轴152通过滑动销138而连接，套筒164的旋转力通过滑动销138传递给卷轴152(图11(A)的箭头P)。由此，卷轴152向卷绕方向旋转，带子20被卷绕在卷轴152上。

并且，此时，套筒164相对于锁定齿轮156向卷绕方向相对旋转预定量，由此，如图11(B)所示，套筒164的第二通孔180和锁定齿轮156的第一通孔158对置，套筒164对第二滑动销160的保持被解除。因此，第二滑动销160通过受扭螺旋弹簧162的作用力而被向套筒164的一侧排出(图11(B)的箭头E)，基于第二滑动销160的锁定齿轮156与卷轴152的连接被解除。

另外，如上所述，在阻止带子20的拉出的状态下，即，在通过锁定部件46阻止锁定齿轮156向拉出方向旋转的状态下，当预张紧机构56工作时，如果乘员通过带子20对卷轴152作用预定值以上的载荷，则扭杆24的扭转变形部23发生扭转变形，卷轴152相对于锁定齿轮156向拉出方向进行相对旋转。由此，与上述第一实施方式所涉及的带子卷绕装置10同样，滑动销138基于锁定齿轮156的滑动销保持孔124的变位限制被解除，滑动销138向卷轴152的一侧变位，基于滑动销138的套筒164、锁定齿轮156和卷轴152的连接被解除。因此，通过扭杆24的扭转变形部23的扭转变形，卷轴152独立于锁定齿轮156和套筒164而向拉出方向旋转。由此，带子20被拉出，带子20对乘员作用的载荷(能量)被吸收。

如以上所说明的那样，即使在本发明的第二实施方式所涉及的带子卷绕装置150中，也同样起到与上述第一实施方式所涉及的带子卷绕装置10基本相同的作用和效果。即，在预张紧机构工作时，在初始阶段，通过滑动销138和第二滑动销160抑制带子的拉出。并且，通过滑动销138和第二滑动销160连接套筒164和卷轴152，因此套筒164的旋转力通过滑动销138及第二滑动销160直接传递给卷轴152(即，不通过扭杆24而直接传递给卷轴152)。由此，可以与基于预张紧机构56的带子20的卷绕载荷无关，把扭杆24的变形载荷设定为所希望的值。

另外，在上述第一实施方式及上述第二实施方式所涉及的带子卷绕装置中，预张紧机构具有这样的结构，即，通过架设在套筒与卷轴之间的滑动销而与卷轴连接起来，但是并不限于此，预张紧机构只要是至少在工作时与卷轴连接的结构即可。

Claims (5)

1.一种带子卷绕装置，其特征在于，该带子卷绕装置具有：

卷轴，其在外周部卷绕约束乘员用的带子；

可扭转变形的能量吸收部件，其收容于上述卷轴的内侧，并且该能量吸收部件的第一端部配置在上述卷轴的第一端侧，而该能量吸收部件的第二端部连接在上述卷轴的第二端侧；

锁定机构，其配置在上述卷轴的第一端侧，在工作时阻止上述能量吸收部件的第一端部向带子拉出方向旋转；以及

预张紧机构，其具有：旋转部件，可旋转地支承在上述能量吸收部件的第一端部上；驱动源，能够使上述旋转部件向带子卷绕方向旋转；以及连接部件，至少在上述旋转部件向带子卷绕方向旋转时连接上述旋转部件和上述卷轴，并且在上述能量吸收部件扭转变形时解除上述旋转部件与上述卷轴的连接，

所述带子卷绕装置具有相对旋转限制部件，该相对旋转限制部件架设在上述旋转部件与上述能量吸收部件的第一端部之间而连接两者，并且通过上述旋转部件与上述能量吸收部件的第一端部的相对旋转而变位，以解除上述旋转部件与上述能量吸收部件的第一端部的连接，在上述旋转部件与上述能量吸收部件的第一端部进行相对旋转时，上述连接部件连接上述旋转部件和上述卷轴。

2.根据权利要求1所述的带子卷绕装置，其特征在于，

上述连接部件架设在上述旋转部件和上述卷轴之间，并且上述连接部件通过上述卷轴与上述能量吸收部件的第一端部的相对旋转而变位。

3.根据权利要求2所述的带子卷绕装置，其特征在于，

上述卷轴与上述能量吸收部件中的至少一方具有断裂部，该断裂部架设在上述卷轴与上述能量吸收部件的第一端部之间而连接两者，并且在上述能量吸收部件扭转变形时断裂。

4.根据权利要求1所述的带子卷绕装置，其特征在于，

上述旋转部件和上述能量吸收部件中的至少一方具有断裂部，该断裂部架设在上述旋转部件和上述能量吸收部件的第一端部之间而连接两者，并且在上述旋转部件旋转时断裂。

5.根据权利要求2或3所述的带子卷绕装置，其特征在于，

上述卷轴和上述能量吸收部件的第一端部的相对旋转是通过上述能量吸收部件的扭转变形而产生的。

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