JP2001500410A - プリテンショナーとともに使用されるバックル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 プリテンショナー（３３０）とともに使用可能な座席ベルトバックル（１００）であって、プリテンショナーは搭乗者の周りの座席ベルトのゆるみを除くために、確定可能な距離だけバックルを動かすためにそれに接続されており、プリテンショナー（３３０）に接続されるように適合されたフレーム（１０２）であって、フレームは舌部（１７３）を舌部が第１の方向に動かされるにつれて受け止めるために舌部受け止め開口部（１７０）を画定し、フレームはその中の第１の開口部（１２６ａ）と対向するフレーム側面（１０８ａ，ｂ）とを有し、各側面は第１の方向に概ね垂直に配置されたラッチ・プレート・スロット（１１０）と、アーチ形のスロット（１１２）とを含んでおり、アーチ形のスロット（１１２）はラッチ・プレート・スロット（１１０）に概ね平行な第１の部分（１１２ａ）とそれに対して斜めの第２の部分（１１３ａ）とを含んでいる、フレームと、ラッチ・プレート・スロットの中で、舌部の中の開口部と係合しているロックされた位置と第１の開口部（１３６ａ）との間で移動可能な終端部分（１８６）を有するラッチ・プレート（１８０）と、プリテンショナーが動作する間にラッチ・プレートの上に、ラッチ・プレートを第１の開口部の中に押し付けようとする力を生成するために、旋回可能にラッチ・プレートの終端部分に接続されたおもり組立体と、を有するバックル。

Description

【発明の詳細な説明】 プリテンショナーとともに使用されるバックル 発明の背景と概要 本発明は、概して、座席ベルト用のバックルに関し、特に、バックル・プリテ ンショナー(pretensioner)あるいはベルト締め付け器(tightener)とともに使用 可能な型式のバックルに関する。 本発明は、安全ベルトシステムのプリテンショナーとともに使用するための新 しい改良されたバックルに関し、またプリテンショナーが始動される時に生ずる 非常に高いｇ力（加速度力）に抵抗するバックルに関する。当該技術分野におい て知られているように、これらのｇ力は、搭乗者の周囲のベルトのゆるみを取り 除くようにプリテンショナーが急速に動かされる時に生ずる。プリテンショニン グ(pretensioning)・ストローク（行程）の終了とともに、バックルフレーム（ 通常、プリテンショナーに取り付けられている）は突然停止される、しかしなが ら、慣性のために、ボタンは動き続ける傾向がある。このボタンの動きは、補償 されない限り、ある状況においては、バックルのラッチ・プレートをそのロック された位置から外へ動かし、舌部の掛け止めを外す可能性がある。 本発明の目的は、従来技術における上述の不具合を克服することである。 したがって、本発明は、プリテンショナーとともに使用可能な座席ベルトバッ クルであって、プリテンショナーは搭乗者の周りの座席ベルトのゆるみを除くた めに、確定可能な距離だけバックルを動かすためにそれに接続されており、プリ テンショナーに接続されるように適合されたフレームであって、フレームは舌部 を舌部が第１の方向に動かされるにつれて受け止めるために舌部受け止め開口部 を画定し、フレームはその中の第１の開口部と対向するフレーム側面とを有し、 各側面は第１の方向に概ね垂直に配置されたラッチ・プレート・スロットと、ア ーチ形のスロットとを含んでおり、アーチ形のスロットはラッチ・プレート・ス ロットに概ね平行な第１の部分とそれに対して斜めの第２の部分とを含んでいる 、フレームと、ラッチ・プレート・スロットの中で、舌部の中の開口部と係合し ているロックされた位置と第１の開口部との間で移動可能な終端部分を有するラ ッチ・プレートと、を有する。プリテンショナーが動作する間にラッチ・プレー ト の上に、ラッチ・プレートを第１の開口部の中に押し込もうとする力を生成する ために、旋回可能にラッチ・プレートに接続されたおもり組立体手段が設けられ ている。ボタンは、その掛け止めを外した位置にラッチ・プレートを持ち上げる 傾斜隆起部(ramp)を有するフレームの上に、有効に受けられる。 本発明の他の多くの目的および意図は、下記の図面の詳細な説明から明確であ ろう。 図面の簡単な説明 図において： 第１図は、本発明の主要な要素の多＜を示す分解図である。 第２図は、下部バックルフレーム部分１０４の等角図である。 第３図は、上部バックルフレーム部分１０６の等角図である。 第４図は、組み立てられたバックルフレームの等角図である。 第５図は、ラッチ・プレート、おもり及びロッドを示す分離等角図である。 第６図は、２つの対向して配置されたおもりの分離等角図である。 第７図は、舌部が中に差し込まれラッチされた配置にある組み立てられたバッ クルを示す。 第８図は、バックルの多くの主要要素に対するボタンの相互関係を示すバック ルの背面図である。 第９図は、ロックあるいはラッチされた配置にあるバックルを示す。 第１０図は、ラッチが外された配置にあるバックルを示す。 図面の詳細な説明 バックル１００は、下部フレーム部分１０４と下部フレーム部分１０４に接続 する上部フレーム部分１０６とを有するフレーム１０２を含む。下部フレーム部 分１０４は、２つの側面１０８ａ，ｂを有する。各側面１０８ａ，ｂは、延長部 分１１３に、垂直に移動できるラッチ・プレート１８０のためにガイドとして働 く垂直のスロット１１０を含む。各側面は、さらに、スロット１０８ａ，ｂに平 行な第１の部分１１２ａとそれに対して傾斜している第２の部分１１２ｂとを有 する、アーチ形の（概ねＬ字形の）スロット１１２を含む。各スロット１１２は 、延長側面部分すなわちローブ(lobe)１３の中に位置し、ガイドスロット１１０ の後方に間隔をおいて位置している。側面１０８ａ，ｂは、さらに、次に述べる ように、下部フレーム部分１０４の上に支えられている回転おもり（質量）２２ ０ａ，ｂに対して機械的止め具として機能する、第１の棚部（レッジ：ledge） １１４を有する。各レッジ１１４の後には、上部フレーム部分１０６の中央部分 １６０，１６２を受ける切り抜き部すなわち溝１１６が配置されている。対応す る後部側面端１１８の中の各スロット１１６の後には、他の棚部１２２を画定す るスロット１２０が配置されている。フレーム部分１０４の底部１１２は、ラッ チ・プレート１８０のラッチ部分１８２を受ける横向きのスロット(cross-slot) １２６を有するＴ字形のスロット１２４と、排出ばね１２９に対してガイドある いはハウジングとして働く軸方向延長部分１２８と、を含む。排出ばねの一端は 、直立のボス１３０（上部フレーム１０６の曲がった部分により形成されている ）の上で受けられ、その他端は、排出器１３１と接触している。排出器１３１は 、概ね長方形であり、側面１０８ａ，ｂの内壁１３２ａ，ｂに対して滑る時に、 前後に案内される。下部フレーム部分１０４は、オプションの開口部１３６を有 する端部片１３４ａを含む。各側面１０８ａ，ｂの前部は、下部フレーム部分１ ０４を受けて上部フレーム部分１０６と整列させるスロット１４０を含む。 上部フレーム部分１０６は、１組の間隔をおいて位置する開口部１５２ａ，ｂ を有する薄い平板１５０と、狭い延長スロット１５６と横向きのスロット１２６ ｂを有する中央の開口部１５４と、から形成されている。スロット１５６は、下 部フレーム部分１０４の上の所定の位置にある時は、軸方向の延長部分１２８（ 下部フレーム部分１０４の中の）と同一直線上にあり、排出器１３１の嵌合部分 のためにガイドとして機能する。下部フレーム部分１０６は、下部フレーム部分 １０４の中の開口部１３６と同じ寸法の開口部１３６を有する端部片１３４ａを 含む。フレーム部分１０４及び１０６が取り付けられた時、これらの開口部１３ ６は互いに整列している。この構成は、組み立てられたフレーム部分１０４及び １０６の等角図である第４図に示されている。ケーブル３３２が、通常、整列し ている開口部１３６を通して端部片１３４ａ，ｂを介してバックル１００に取り 付けられ、また第９図に示すように、プリテンショナー３３０として参照される ベルト引張装置(tensioning device)に取り付けられる。下部及び上部フレー ム部分の組立体は、どちらかといえば従来技術であり、当該技術分野において既 知である。上部フレーム部分１０６のスロット１５２ａ，ｂは、側面１０８ａ， ｂの前部にあるスロット１４０の中に受けられ、上部フレーム部分は、次に、下 方へ回転され、その結果、側面１０８ａ，ｂはそこを通って延長する。上部フレ ーム部分１０６は、中央部分１６０及び１６２を対向するスロットの頭部すなわ ち各側面の溝１１６の上に置いて、下部フレーム部分１０４の上に平らに置かれ る。開口部１５４の側面は、各側面１０８ａ，ｂの外壁に沿って受け止められる 。上部フレーム部分１０６の前部１６１は、下部フレーム部分１０４の上に置か れた時に、舌部１７３が受けられるスロット１７０を画定するために協働するよ うに、上方へ曲げられている（第３図参照）。上部フレーム部分１０６の側面１ ６５ａ，ｂは、下部フレーム部分１０４の対応する側面を越えて外方向に延びて いる。排出ばねは、上部フレーム部分と下部フレーム部分の間に緩くはさみ込ま れている。 ラッチ・プレート１８０は、側面１０８ａ，ｂの上に、可動に置かれている。 ラッチ・プレート１８０は、スロット１２６，１２６ａの中及び舌部１７３のラ ッチ受け止め開口部１７５の中に受け止められる中央のラッチ部分１８２と、フ レームスロット１１０に摺動可能に受け止められ案内されている２つの側面脚部 １８４ａ，ｂと、通常は正方形の形をした２つの延長している端部すなわち翼部 １８６と、を含んでいる。中央のラッチ部分の先端部１８７は、面取りされてい てもよい。ラッチ・プレート１８０は、さらに、中心部分１８８ａを有する段付 きの上端１８８を含む。板ばね１９０は、フレーム部分の中のスロット１２６， １２６ａの中に下向きに、ラッチ・プレート１８０をラッチされた位置へバイア スするために、上部中央部分１８８ａに対して作用する。第５図は、複数のおも り２００ａ，ｂ、バー２０及び板ばね１９０を支えるラッチ・プレート１８０の 分離等角図である。 ラッチ・プレート１８０は、２つの慣性おもりすなわち質量２００ａ，ｂに対 する支持体として働き、２つの慣性おもりはそれぞれ互いに他の鏡像である。各 おもり２００ａあるいは２００ｂは、本体２０２及びサイドローブ２０４を含む 。スロット２０６を形成するために、サイドローブに隣接した本体２０２の部分 は 除去される。第５図及び第６図から分かるように、スロット２０６は、各質量２ ００ａ，ｂがアーチ形のスロット１１２に隣接した下部フレーム側面１０８ａ， ｂの延長部分１１３に沿ってマウントされることを許容する。各おもり２０２ａ ，ｂは、ラッチ・プレート１８０のそれぞれの端部すなわち翼部１８６に沿って 緩く受け止められる第１の円形の開口部２０８を含む。各おもり２００ａ，ｂは 、さらに貫通した孔（ボア）２１０を含む。孔は、本体を介して延長する部分２ １２とサイドローブ２０４を介して延長する部分２０４とを含む。図示する実施 例において、本体２０２の頭部の部分は、孔部２１０の一部を露出して除かれ、 その一部分がスロットを形成する。ロッド２２０が、各おもり２００ａ及び２０ ０ｂの孔２１０の中に受け止められる。この構成は第４図及び第５図に示される 。 組み立ての間に、ラッチ・プレート１８０は、下部フレーム１０４のガイドス ロット１１０の間に挿入される。ガイドスロット１１０の中の高い位置のラッチ ・プレート１８０を使用して、それぞれの翼部１８６が開口部２０８の中に受け 止められるように、おもり２０２ａ及び２０２ｂはそれぞれの翼部１８６に取り 付けられる。おもり２００ａ及び２００ｂは、延長部分１１３が対応する溝すな わちそれぞれのおもり２００ａ，ｂのスロット２０６に受け止められた形で、下 部フレーム部分１０４の側面１０８ａ，ｂの延長部分１１３に沿って回転される 。第４図に示す構成を実現するために、各おもりの開口部２１４がアーチ形のス ロット１１２の一部と整列し、ロッド２２０がおもり２００ａ，ｂ及びアーチ形 （すなわちＬ字形の）スロット１１２を介して差し込まれように、各おもり２０ ０ａ，ｂは回転される。 バックル１００は、さらにボタン２５０を含む。ボタン２５０は、下部フレー ム部分１０６の上に摺動可能に受け止められる。ボタン２５０は、舌部１７３を バックル１００、頭部２５４及び延長側面２５６から解放するための、（その使 用者により）押し下げられる端部２５２を有する。ボタン２５０の各側面２５６ は、概ね既知の構造である対向して位置するスロット（あるいは陥凹部）２５７ を含み、上部フレーム部分１０６の対応する延長側面１６５ａあるいは１６５ｂ の上を滑る。各ボタン側面２５４は、その中に開口部、スロットすなわち陥凹部 ２５８を有し、その一部分は対応する翼部１８６の下部部分２６２と係合して、 それを持ち上げる傾斜隆起部２６０として形成される。スロット（すなわち陥凹 部）２５８の第２の部分は、ラッチ・プレート１８０の翼部あるいは端部１８６ の上に配置された時に、ラッチ・プレートが、下部及び上部フレーム部分の中の スロット１２６ａ及び１２６ｂ、及び舌部のスロット１７５から持ち上がるある いは持ち上げられることを防止する、水平なガイドあるいはブロッカー２６４と して形成される。 スプリング組立体３００は、下部フレーム部分１０４の側面１０８ａ，ｂのス ロット１２２の中に位置している。このスプリング組立体３００は、第１図に詳 細に示される。既知の構造であるスプリング組立体３００は、各フレーム側面１ ０８ａ，ｂのスロット１２２の中と上部フレーム部分１０６の大きい開口部１５ ４の中とに受け止められた本体３０２を含む。板ばね１９０の一端３０４は、こ の本体３０２の中に埋め込まれている。この本体は、さらに、ボス３０８を有す る立上り部(riser)３０６を含む。螺旋状のバイアススプリング３１０は、この ボス３０８の上に受け止められ、またボタン２５０の中の他のボス３１２の上に 受け止められる。このスプリング３２０は、搭乗者によって押し下げられた時に 、ボタン２５０をフレーム部分１０４及び１０６に対して外側にバイアスするた めに働き、ボタン２５０の内側への動きに抵抗する。 第８図は、フレーム部分１０４及び１０６に配置されたボタンを示す背面図で ある。図から分かるように、ボタン側面２５６は、バー２２０が横に移動するこ とを防止するために作用する。 バックル部品の多くが、所定の位置（第７図にも示す）でラッチされている部 １７３とともに、それらの位置にある状態を図解的に示す第９図を参照する。分 かりやすくするために、スプリング組立体３００は、第９図（及び第１０図）に は図示されていない。上述のように、このスプリング組立体は、スロット１２２ に嵌合し、上部フレーム部分を下部フレーム部分のスロット１１６の中に圧迫し て保持する。舌部１７３を解放するには、ボタン２５０が押し下げられる（矢印 ３２４の方向参照）。ボタンが右方に押されるにつれて（第９図において）、水 平ガイド２６４はラッチ・プレート１８０を過度に移動させ、（ボタン２５０の 各側面上の）傾斜隆起部２６０は、短い距離を移動した後で、おもり２００ａ， ｂ及びラッチ・プレート１８０をフレーム部分のスロット１２６ａ，ｂ及び舌部 １７３のスロット１７５の上方に持ち上げる。その後は、排出器１３１がバック ル１００から舌部を排出する。第１０図は、ボタン２５０（ボタンが完全に押し 下げられた位置を示す）により持ち上げられた後の解放位置におけるバックル１ ００のさまざまな部分を示す。図から分かるように、おもりの一端が持ち上げら れるにつれて、おもりが僅かに回転できるように、バー２２０はスロット１２０ の中で上方及び右方へ動かされている。 次に、プリテンショナーの動作の間のバックル１００の動作を説明する。衝突 を感知すると、乗物の電子制御ユニット（図示せず）は、プリテンショナー３３ ０を始動する信号を発生する。既知の構造の典型的な火工品であるプリテンショ ナーは、移動可能なピストンを中に持つ管を含む。ピストンは、バックル端部１ ３４ａ，ｂにケーブル３３２を介して接続され（第９図参照）、矢印３４０の方 向にバックルを加速する。バックルは加速されているので、フレーム部分は（第 ９図で）右方に動き、ボタン２５０は比較的後方に左方に動き、上部フレーム部 分１０６のフランジ１６７ａ，ｂとの相互作用により停止される。この非常に短 い時間に、おもり２００ａ及び２００ｂは、ロッド２２０及びラッチ・プレート １８０の翼部１８６を巡って時計回りに旋回する傾向がある（おもりの重心を数 字３４２により示す）。ラッチ・プレート１８０がおもりの回転により持ち上げ られる傾向は、ガイドすなわちブロッカー２６４及び／または棚部１１４により 停止される。この加速段階の間にボタンに作用する慣性力をＦ_BAと示す。 プリテンショナー３３０の起動後３〜１５ミリ秒のうちに、バックルフレーム の下方への動き（第９図では右方への動き）は、プリテンショナー３３０の行程 の終りでバックルが停止するので、急速に減速される。はじめのうち（右方に） 動いていたボタン２５０は、バックルフレーム部分が急速に停止された後でも、 動き続ける傾向がある。この減速段階の間にボタンに作用する慣性力をＦ_BDと示 す。これらの慣性減速力に応じて、おもりはロッド２２０及びラッチ・プレート １８０を巡って反時計回りに回転する傾向があり、ラッチ・プレート１８０を下 方へさらにさまざまなフレーム及び舌部のスロット１２６ａ，ｂ及び１７３の中 にそれぞれ押し付ける。この減速段階の間に、ボタン２５０はさらに右方に移動 し、ラッチ・プレートをさまざまなスロットから持ち上げようとする傾向がある 。この運動は、おもりによりラッチ・プレート１８０に与えられる慣性力により 、抵抗を受ける。動作中において、ローブ２０４の中に滑り込んで係合するボタ ン２５０の動きより前に、おもり２００ａ，ｂは、ロッド２２０を介してフレー ムに対してまず支えられる。ボタン２５０がさまざまなスロットからラッチ・プ レート１８０を持ち上げないことを保証するために、おもりにより生じた合成力 （またはトルク）は、ボタン２５０によりおもり及びラッチ・プレートに加えら れた力より大きくなければならない。 当然ながら、本発明の上述の実施例に対して多くの変更および修正が、その範 囲を外れないで実施できる。したがって、その範囲は添付した請求の範囲によっ てのみ限定されると意図される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 バーク、デイヴィッド イギリス国 シーエー１ ３アールゼット カンブリア カーライル スタンウィッ クス ローズベリー ロード 34 (72)発明者 ギル、ハージート カナダ国 エヌ８ティー ２エックス９ オンタリオ州 ウィンザ ミードウ ブル ック レーン １―2603 (72)発明者 ダウニ、アンドリュー イギリス国 シーエー２ ６ティーエス カンブリア カーライル エドモンドズ パーク 44 ストリート（番地なし) (72)発明者 チャミングス、トニー アメリカ合衆国 48073 ミシガン州 ロ イヤル オーク オリヴァー ロード 2715 【要約の続き】 レート（１８０）と、プリテンショナーが動作する間に ラッチ・プレートの上に、ラッチ・プレートを第１の開 口部の中に押し付けようとする力を生成するために、旋 回可能にラッチ・プレートの終端部分に接続されたおも り組立体と、を有するバックル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． プリテンショナー（３３０）とともに使用可能な座席ベルトバックル （１００）であって、前記プリテンショナーは搭乗者の周りの前記座席ベルトの ゆるみを除くために、確定可能な距離だけ前記バックルを動かすためにそれに接 続されており、 前記プリテンショナー（３３０）に接続されるように適合されたフレーム（１ ０２）であって、前記フレームは舌部（１７３）を前記舌部が第１の方向に動か されるにつれて受け止めるために舌部受け止め開口部（１７０）を画定し、前記 フレームはその中の第１の開口部（１２６ａ）と対向するフレーム側面（１０８ ａ，ｂ）とを有し、各側面は前記第１の方向に概ね垂直に配置されたラッチ・プ レート・スロット（１１０）と、アーチ形のスロット（１１２）とを含んでおり 、前記アーチ形のスロット（１１２）は前記ラッチ・プレート・スロット（１１ ０）に概ね平行な第１の部分（１１２ａ）とそれに対して斜めの第２の部分（１ １３ａ）とを含んでいる、フレームと、 前記ラッチ・プレート・スロットの中で、前記舌部の中の開口部と係合してい るロックされた位置と前記第１の開口部（１３６ａ）との間で移動可能な終端部 分（１８６）を有するラッチ・プレート（１８０）と、 前記プリテンショナーが動作する間に前記ラッチ・プレートの上に、前記ラッ チ・プレートを前記第１の開口部の中に押し付けようとする力を生成するために 、旋回可能に前記ラッチ・プレートに接続されたおもり組立体手段と、を有する バックル。 ２． 前記ラッチ・プレートをそのラッチを外した位置に持ち上げるための 傾斜隆起手段（２６０）を有する前記フレームの上に、作動的に受け止められた ボタン（２５０）を含む請求の範囲第１項に記載のバックル。 ３． 前記おもり組立体手段が前記ラッチ・プレートの端部の周りに接続さ れている請求の範囲第１項に記載のバックル。