JP2006256513A - Webbing winding device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両の乗員の身体を拘束するためのウエビングベルトを巻き取って収納するウエビング巻取装置に関する。 The present invention relates to a webbing take-up device that takes up and stores a webbing belt for restraining the body of an occupant of a vehicle.
車両の乗員の身体を長尺帯状のウエビングベルトにより拘束するシートベルト装置には、スプールによりウエビングベルトを巻き取って収納するウエビング巻取装置を備えており、その一例が下記特許文献1に開示されている。 A seat belt device for restraining the body of a vehicle occupant with a long belt-like webbing belt includes a webbing take-up device that winds and stores the webbing belt with a spool, an example of which is disclosed in Patent Document 1 below. ing.
この特許文献1に開示されたウエビング巻取装置は、車両急減速状態でスプールに巻き取られたウエビングベルトが引き出される際のスプールの回転(以下、このときのスプールの回転方向を、便宜上、「引出方向」と称する)を規制するロック機構を備えている。 The webbing take-up device disclosed in Patent Document 1 is provided with a rotation of a spool when a webbing belt wound on a spool is pulled out in a vehicle suddenly decelerating state (hereinafter, the rotation direction of the spool at this time is indicated by “ A locking mechanism that regulates the “drawing direction”).
車両急減速状態では慣性で乗員の身体が車両前方側へ移動しようとして、乗員の身体に装着されているウエビングベルトが引っ張られるが、ロック機構が作動してスプールの引出方向への回転が規制されることでスプールからのウエビングベルトの引き出しが規制される。これにより、乗員の身体がウエビングベルトにより確実に拘束され、車両急減速時の慣性で乗員の身体が車両前方側へ移動することを規制できる。 In the vehicle sudden deceleration state, the webbing belt attached to the occupant's body is pulled as the occupant's body moves to the front side of the vehicle due to inertia, but the lock mechanism is activated to restrict the rotation of the spool in the pull-out direction. This regulates the withdrawal of the webbing belt from the spool. As a result, the occupant's body is reliably restrained by the webbing belt, and the movement of the occupant's body toward the front side of the vehicle can be restricted by inertia at the time of sudden deceleration of the vehicle.
また、このようなウエビング巻取装置には、フォースリミッタ機構が設けられている。フォースリミッタ機構はトーションシャフトを備えている。トーションシャフトはスプールの内側でスプールに対して同軸的に配置されており、例えば、スプールの軸方向一端側にてスプールに一体的に連結されている。 Such a webbing take-up device is provided with a force limiter mechanism. The force limiter mechanism includes a torsion shaft. The torsion shaft is disposed coaxially with the spool inside the spool, and is integrally connected to the spool, for example, at one axial end side of the spool.
このようなフォースリミッタ機構が設けられたウエビング巻取装置の場合、上記のロック機構はスプールの軸方向他端側に設けられ、車両急減速急減時にはトーションシャフトの軸方向他端部の引出方向への回転を規制することで間接的にスプールの引出方向への回転を規制する。 In the case of a webbing take-up device provided with such a force limiter mechanism, the lock mechanism is provided on the other axial end side of the spool, and when the vehicle suddenly decelerates suddenly decreases, the axial direction other end portion of the torsion shaft is pulled out. The rotation of the spool is indirectly restricted by restricting the rotation of the spool.
車両急減速時に車両前方側へ移動しようとする乗員の身体がウエビングベルトを引っ張ると、この引っ張り力に応じた引出方向への回転力は、スプールを介してトーションシャフトとの連結部分、すなわち、トーションシャフトの軸方向一端部に付与される。この状態で既にロック機構がトーションシャフトの軸方向他端部の引出方向への回転を規制しているのであれば、基本的にトーションシャフトが引出方向に回転することがない。 When the body of the occupant who moves to the front side of the vehicle pulls the webbing belt during sudden deceleration of the vehicle, the rotational force in the pull-out direction according to this pulling force is connected to the torsion shaft via the spool, that is, the torsion It is given to one axial end of the shaft. In this state, if the lock mechanism has already restricted the rotation of the other axial end of the torsion shaft in the pull-out direction, the torsion shaft does not basically rotate in the pull-out direction.
しかしながら、トーションシャフトの軸方向一端に付与された引出方向への回転力がトーションシャフトの機械的強度を上回ると、トーションシャフトの軸方向一端と、ロック機構に回転規制された軸方向他端との間でトーションシャフトに捩じり変形が生じる。 However, when the rotational force in the pull-out direction applied to one axial end of the torsion shaft exceeds the mechanical strength of the torsion shaft, the axial one end of the torsion shaft and the other axial end restricted by the lock mechanism Torsional deformation occurs in the torsion shaft.
このトーションシャフトの捩じり変形分だけスプールは引出方向への回転が許容され、この回転許容分だけスプールからウエビングベルトが引き出されると共に、トーションシャフトに変形により車両前方側へ移動しようとする乗員の身体にウエビングベルトが付与するエネルギーを吸収する。 The spool is allowed to rotate in the pull-out direction by the torsional deformation of the torsion shaft, and the webbing belt is pulled out from the spool by the allowable rotation amount. Absorbs the energy imparted by the webbing belt to the body.
一方、近年では車両と車両の前方の障害物までの距離が一定値未満になった場合に、モータの駆動力でスプールを上記の引出方向とは反対の巻取方向に回転させてスプールにウエビングベルトを巻き取らせるウエビング巻取装置があり、その一例が下記特許文献2に開示されている。 On the other hand, in recent years, when the distance between the vehicle and the obstacle in front of the vehicle becomes less than a certain value, the spool is rotated in the winding direction opposite to the pulling direction by the driving force of the motor, and the webbing is performed on the spool. There is a webbing take-up device for taking up a belt, and an example thereof is disclosed in Patent Document 2 below.
このようなウエビング巻取装置では、上記のように、車両と車両の前方の障害物までの距離が一定値未満になった場合に、モータを作動させてウエビングベルトを巻き取り、ウエビングベルトの弛みを除去しておくことで、ウエビングベルトによる乗員の身体の拘束力を向上させる。
このように、近年のウエビング巻取装置には、上記のような様々な機構が設けられるが、このような様々な機構を無作為にウエビング巻取装置のフレームに組み付けることでウエビング巻取装置の重量バランスが悪くなり、車両に対する搭載性能が悪化すると言う問題がある。 As described above, the webbing take-up devices in recent years are provided with various mechanisms as described above. By randomly assembling these various mechanisms to the frame of the webbing take-up device, There is a problem that the weight balance deteriorates and the mounting performance on the vehicle deteriorates.
本発明は、上記事実を考慮して、重量バランスを向上でき、車両に対する搭載性能を向上できるウエビング巻取装置を得ることが目的である。 An object of the present invention is to obtain a webbing take-up device that can improve the weight balance and improve the mounting performance on a vehicle in consideration of the above facts.
請求項1に記載の本発明に係るウエビング巻取装置は、互いに対向する一対の脚板を含めて構成されるフレームと、前記一対の脚板の間で前記一対の脚板の対向方向を軸方向とする軸周り方向に回転可能に配置されると共に、車両乗員の身体に対する装着状態で前記乗員の身体を拘束する長尺帯状のウエビングベルトの基端部が係止され、前記軸周り一方の巻取方向に回転することで前記ウエビングベルトを基端側から巻き取って収納するスプールと、各々が前記スプールに回転力を付与し、又は、前記スプールの回転を規制する複数の回転制御機構と、を備え、前記複数の回転制御機構のうち1乃至複数の前記回転制御機構から成る1組の回転制御機構を前記一対の脚板の一方の外側で当該一方の脚板に取り付けると共に、前記一方の脚板に取り付けられた前記回転制御機構を除いた他の1組の回転制御機構を前記一対の脚板の他方の外側で当該他方の脚板に取り付け、且つ、前記一方の脚板に取り付けられた1組の回転制御機構の総重量と前記他方の脚板に取り付けられた1組の回転制御機構の総重量との差を最小とする、ことを特徴としている。 A webbing take-up device according to a first aspect of the present invention includes a frame configured by including a pair of leg plates facing each other, and an axis having an opposing direction of the pair of leg plates as an axial direction between the pair of leg plates. A base end portion of a long belt-like webbing belt that is disposed so as to be rotatable in the circumferential direction and that restrains the occupant's body in a mounted state with respect to the vehicle occupant's body is locked in one winding direction around the axis A spool that winds and stores the webbing belt from the base end side by rotating, and a plurality of rotation control mechanisms that respectively apply rotational force to the spool or restrict rotation of the spool; A set of rotation control mechanisms including one to a plurality of rotation control mechanisms among the plurality of rotation control mechanisms is attached to the one leg plate outside one of the pair of leg plates, and the one leg plate A pair of rotation control mechanisms other than the attached rotation control mechanism is attached to the other leg plate outside the other of the pair of leg plates, and a set of rotation controls attached to the one leg plate. The difference between the total weight of the mechanism and the total weight of a set of rotation control mechanisms attached to the other leg plate is minimized.
請求項1に記載の本発明に係るウエビング巻取装置によれば、乗員が車両の座席に着席して、長尺帯状のウエビングベルトを先端側へ向けて引っ張ると、フレームを構成する一対の脚板の間で回転自在に軸支されたスプールに巻き取られた状態で収納されているウエビングベルトが引き出されつつ、スプールが引出方向に回転する。このようにして引き出されたウエビングベルトが乗員の身体に掛け回されて、例えば、ウエビングベルトに設けられたタングプレートをバックル装置に係合させると、乗員の身体に対するウエビングベルトの装着状態となる。 According to the webbing retractor according to the first aspect of the present invention, when the occupant sits on the seat of the vehicle and pulls the long belt-shaped webbing belt toward the front end side, the pair of legs constituting the frame The spool rotates in the pull-out direction while the webbing belt housed in a state of being wound around the spool rotatably supported between the plates is pulled out. When the webbing belt pulled out in this way is wound around the occupant's body and, for example, a tongue plate provided on the webbing belt is engaged with the buckle device, the webbing belt is attached to the occupant's body.
また、本発明に係るウエビング巻取装置では、複数の回転制御機構が設けられており、通常の状態や車両急減速時等の特殊な状態の各々で、複数の回転制御機構の各々がスプールに対して回転力を付与し、又は、スプールの回転を規制する。これにより、ウエビングベルトがスプールに巻き取られて収納されたり、又は、車両急減速状態等におけるウエビングベルトの引き出しが規制される。 Further, the webbing take-up device according to the present invention is provided with a plurality of rotation control mechanisms, and each of the plurality of rotation control mechanisms is provided in the spool in each of a normal state and a special state such as when the vehicle is suddenly decelerated. On the other hand, a rotational force is applied or the rotation of the spool is restricted. As a result, the webbing belt is wound and stored on the spool, or the withdrawal of the webbing belt in a vehicle sudden deceleration state or the like is restricted.
ここで、本発明に係るウエビング巻取装置では、これらの複数の回転制御機構の1乃至複数からなる1組の回転制御機構がフレームの一対の側壁の一方に取り付けられ、残る1組の回転制御機構が他方のフレームに取り付けられる。 Here, in the webbing take-up device according to the present invention, a set of rotation control mechanisms including one or more of the plurality of rotation control mechanisms is attached to one of the pair of side walls of the frame, and the remaining set of rotation controls. A mechanism is attached to the other frame.
しかも、一方の脚板に取り付けられた組の回転制御機構の総重量と、他方の脚板に取り付けられた組の回転制御機構の総重量との差が最小になるように複数の回転制御機構が組み分けされるため、フレームに複数の回転制御機構を全て取り付けた状態では、一方の脚板の側と他方の脚板の側とでの重量バランスがとれる。これにより、本発明に係るウエビング巻取装置の車両に対する搭載性能が向上する。 In addition, the plurality of rotation control mechanisms are assembled so that the difference between the total weight of the rotation control mechanism of the set attached to one leg plate and the total weight of the rotation control mechanism of the set attached to the other leg plate is minimized. Therefore, when all the plurality of rotation control mechanisms are attached to the frame, the weight balance between the one leg plate side and the other leg plate side can be achieved. Thereby, the mounting performance with respect to the vehicle of the webbing take-up device according to the present invention is improved.
以上説明したように、本発明に係るウエビング巻取装置では、フレームの一方の脚板に取り付けられた組の回転制御機構の総重量と、他方の脚板に取り付けられた組の回転制御機構の総重量との差が最小になるように複数の回転制御機構が組み分けされるため、フレームに複数の回転制御機構を全て取り付けた状態では、一方の脚板の側と他方の脚板の側とでの重量バランスがとれる。これにより、本発明に係るウエビング巻取装置の車両に対する搭載性能が向上する。 As described above, in the webbing take-up device according to the present invention, the total weight of the rotation control mechanism of the set attached to one leg plate of the frame and the total weight of the rotation control mechanism of the set attached to the other leg plate. Since the multiple rotation control mechanisms are grouped together so that the difference between them is minimized, the weight on one leg plate side and the other leg plate side when all the multiple rotation control mechanisms are attached to the frame Balanced. Thereby, the mounting performance with respect to the vehicle of the webbing take-up device according to the present invention is improved.
<本実施の形態の構成>
図1には本発明の一実施の形態に係るウエビング巻取装置10の全体構成の概略が正面断面図によって示されている。図2には本ウエビング巻取装置10の模式図が示されている。
<Configuration of the present embodiment>
FIG. 1 is a front sectional view schematically showing the overall configuration of a webbing take-up
図1及び図2に示されるように、本ウエビング巻取装置10は、巻取装置本体12と、各々が回転制御機構として把握されるフォースリミッタ機構30、巻取機構80、予備巻取機構100、及びロック機構150と、を含めて構成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the webbing take-
(巻取装置本体12の構成)
図1に示されるように、ウエビング巻取装置10を構成する巻取装置本体12はフレーム14を備えている。フレーム14は平板状の背板16を備えており、背板16がボルト等の図示しない締結手段によって、例えば、車両のセンターピラーの下端部近傍にて車体に固定され、これにより、本ウエビング巻取装置10が車体に取り付けられる。
(Configuration of winding device main body 12)
As shown in FIG. 1, the winder
背板16の幅方向両端からは、略車両前後方向に互いに対向した一対の脚板18、20が互いに平行に延出されている。これらの脚板18、20間には略円筒形状のスプール22が配置されている。
From both ends in the width direction of the
スプール22は軸方向が脚板18、20の対向方向とされており、自らの軸周りに回転可能とされている。また、スプール22には長尺帯状のウエビングベルト24の長手方向基端部が係止されている。
The
ウエビングベルト24はスプール22がその軸周り一方である巻取方向に回転することでスプール22の外周部に基端側から層状に巻き取られて収納される。さらに、ウエビングベルト24を先端側から引っ張れば、スプール22に巻き取られたウエビングベルト24が引き出され、これに伴い、巻取方向とは反対の引出方向にスプール22が回転する。
The
(フォースリミッタ機構30の構成)
一方、図1に示されるように、ウエビング巻取装置10を構成するフォースリミッタ機構30はトーションシャフト32を備えている。トーションシャフト32は、結合部34を備えている。結合部34は、例えば、外周部にロレット等の回り止めが形成された円柱形状に形成されており、上記のスプール22の内側における軸方向中間部でスプール22に対して同軸的に配置された状態でスプール22に一体的に結合されている。結合部34の軸方向一端部には可変部36が形成されている。
(Configuration of the force limiter mechanism 30)
On the other hand, as shown in FIG. 1, the
可変部36は結合部34よりも小径の円柱形状で、結合部34に対して同軸的に形成されている。可変部36の先端にはスリーブ38が回り止めされた状態で取り付けられている。スリーブ38の外周形状はスプール22の内周形状に対応した円形に形成されており、スプール22に対しては同軸的に相対回転可能とされている。
The
また、スリーブ38には後述するロック機構150を構成するロックベース180が設けられている。ロックベース180はスプール22に対して同軸的なラチェットホイールで、スリーブ38に対して回り止めされている。
Further, the
これに対して、結合部34の軸方向他端部には可変部40が形成されている。
On the other hand, a
可変部40は可変部36よりも大径で結合部34よりも小径の円柱形状で、可変部36と同様に結合部34に対して同軸的に形成されている。可変部40の先端にはスリーブ42が回り止めされた状態で取り付けられている。スリーブ42の外周形状はスプール22の内周形状に対応した円形に形成されており、スプール22に対しては同軸的に相対回転可能とされている。
The
また、スリーブ42には後述するロック機構150を構成するラチェットホイール184が設けられている。ラチェットホイール184は、基本的に上記のロックベース180と同じ構成とされており、スプール22に対して同軸的に設けられていると共に、スリーブ42に対して回り止めされている。
The
また、フォースリミッタ機構30は荷重切替機構44を備えている。荷重切替機構44は揺動アーム46を備えている。揺動アーム46は、脚板18の外側(すなわち、脚板18を介して脚板20とは反対側)に配置されている。図4に示されるように、揺動アーム46の基端側にはシャフト48が連結されている。図1に示されるように、シャフト48は軸方向がスプール22に対して平行な軸部材とされており、脚板18に回動自在に軸支されている。したがって、揺動アーム46はシャフト48周りに揺動可能とされている。
The
図1に示されるように、揺動アーム46を介して脚板18とは反対側にはカムプレート50が設けられている。図4に示されるように、カムプレート50は、その本体部分52がスプール22と平行な軸周りに回動自在に脚板18に支持されている。
As shown in FIG. 1, a
本体部分52の上部は支持部54とされている。支持部54の先端上面上で且つ上述したラチェットホイール184の下側には後述するロック機構150を構成するロックパウル186が設けられている。ロックパウル186は支持部54(カムプレート50)により下側から支持されている。
An upper portion of the
また、支持部54によるロックパウル186の支持位置から変位した位置(図4においてはロックパウル186の支持位置よりも右上方)では、ロックパウル186にガイドピン56が形成されている。
Further, a
ガイドピン56は、上述した揺動アーム46に形成された長孔58に入り込んでいる。これにより、揺動アーム46とロックパウル186とが機械的に連結され、シャフト48周りの揺動アーム46の揺動に連動して、概ね支持部54での支持位置周りにロックパウル186が回動する。ロックパウル186は、この回動によりラチェットホイール184の外周部に対して接離する。
The
ロックパウル186の外周一部には外歯のラチェット歯が形成されており、ロックパウル186がラチェットホイール184の外周部に接近移動すると、ロックパウル186のラチェット歯がラチェットホイール184のラチェット歯に噛み合ってロックし、引出方向へのラチェットホイール184の回転をロックパウル186が規制する。
An outer ratchet tooth is formed on a part of the outer periphery of the
また、ロックパウル186のラチェット歯がラチェットホイール184のラチェット歯に噛み合う噛合位置(ロック位置)に位置したロックパウル186に対応して脚板18には干渉片60が形成されている。干渉片60は上記の噛合位置に位置したロックパウル186に対して背板16側から干渉している。噛合位置に到達したロックパウル186は、干渉片60からの干渉と支持部54(カムプレート50)からの支持との支持がバランスすることで噛合位置で保持される構成となっている。
Further, an
一方、上述したカムプレート50の本体部分52よりも下側には当接片62が形成されている。さらに、当接片62の側方にはシリンダ64が配置されている。シリンダ64には、その軸方向に沿ってシリンダ64と共に解除手段を構成するピストン66が摺動可能に設けられている。
On the other hand, a
シリンダ64の軸方向及び当接片62におけるカムプレート50の回動接線方向に沿ったピストン66の先端部の側方には、当接片62が概ね位置しており、シリンダ64から突出したピストン66が当接片62に当接して当接片62を押圧することでカムプレート50を回動させることができるようになっている。
The abutting
シリンダ64の内部には、火薬及びこの火薬に着火する着火装置68(図3参照)が収容されており、火薬が燃焼することで生じるガス圧の急激な増加によりピストン66がシリンダ64から押し出される構造となっている。
Inside the
図3に示されるように、着火装置68は、ECU70に接続されている。ECU70は本ウエビング巻取装置10に対応した車両の座席のシートックッションに設けられた荷重センサ72に接続されており、荷重センサ72からの電気信号がECU70に入力される。
As shown in FIG. 3, the
(巻取機構80の構成)
一方、図1に示されるように、本ウエビング巻取装置10を構成する巻取機構80は、脚板18の外側に設けられたスプリングケース82を備えている。スプリングケース82は、脚板18側へ向けて開口したケース本体84と、ケース本体84の開口側に設けられた蓋体86とにより構成されており、脚板18に一体的に連結されている。
(Configuration of winding mechanism 80)
On the other hand, as shown in FIG. 1, the winding
スプリングケース82の内側には渦巻きばね88が収容されている。渦巻きばね88の渦巻き方向内側の端部は、アダプタ90に連結されている。アダプタ90は、上記のスリーブ38からスプール22に対して同軸的に延出されて蓋体86を貫通した軸部92に対して同軸的且つ一体的に装着されている。
A
これに対して、渦巻きばね88の渦巻き方向外側の端部は、ケース本体84に連結されている。渦巻きばね88は、スプール22が引出方向に回転することでトーションシャフト32、ひいてはスリーブ38が引出方向に回転すると巻き締められ、スリーブ38、ひいてはスプール22を巻取方向に付勢する。
On the other hand, the end of the
スプール22からウエビングベルト24が引き出された状態では、通常は、この渦巻きばね88の付勢力によりスプール22を巻取方向に回転させることでウエビングベルト24をスプール22に巻き取らせる。
When the
(予備巻取機構100の構成)
一方、図1に示されるように、本ウエビング巻取装置10を構成する予備巻取機構100はクラッチフレーム102を備えている。クラッチフレーム102は脚板20の外側(すなわち、脚板20を介して脚板18とは反対側)に設けられており、ねじ等の締結手段や嵌合爪等の固定手段によって脚板20に一体的に取り付けられている。
(Configuration of preliminary winding mechanism 100)
On the other hand, as shown in FIG. 1, the preliminary winding
クラッチフレーム102の内側にはクラッチ104が収容されている。クラッチ104はリング状のウオームホイール106を備えている。ウオームホイール106はスプール22に対して同軸的に配置されている。
A clutch 104 is accommodated inside the
さらに、ウオームホイール106の内側には1乃至複数のパウルが設けられている。パウルはウオームホイール106の回転中心から偏心した位置でウオームホイール106に機械的に連結されており、ウオームホイール106と共にスプール22に対して同軸的に回転する。また、パウルはウオームホイール106との連結部分にてスプール22と平行な軸周りにウオームホイール106に対して回動可能とされている。
Further, one or more pawls are provided inside the worm wheel 106. The pawl is mechanically connected to the worm wheel 106 at a position eccentric from the rotation center of the worm wheel 106, and rotates coaxially with the
さらに、ウオームホイール106の軸心部分には図示しないアダプタが設けられている。このアダプタは上述したスリーブ42からスプール22に対して同軸的に延出された軸部108に同軸的且つ一体的に連結されている。
Further, an adapter (not shown) is provided at the axial center portion of the worm wheel 106. This adapter is coaxially and integrally connected to a
また、このアダプタの外周部にはラチェット歯が形成されており、ウオームホイール106が巻取方向に回転すると、このウオームホイール106の回転に連動してパウルが回動し、パウルの先端がアダプタの外周部のラチェット歯に係合する。この係合状態では、ウオームホイール106がパウル及びアダプタを介して軸部108が機械的に連結され、巻取方向へのウオームホイール106の回転がパウル及びアダプタを介して軸部108に伝わり、軸部108を巻取方向に回転させる。
Further, ratchet teeth are formed on the outer peripheral portion of the adapter. When the worm wheel 106 rotates in the winding direction, the pawl rotates in conjunction with the rotation of the worm wheel 106, and the tip of the pawl is connected to the adapter. Engage with the outer ratchet teeth. In this engaged state, the worm wheel 106 is mechanically coupled to the
一方、パウルとアダプタとの係合状態で、ウオームホイール106が引出方向に回転すると、パウルとアダプタとの係合が解除され、更に、パウルがアダプタから離間する方向へ回動する。 On the other hand, when the worm wheel 106 rotates in the pull-out direction in the engaged state between the pawl and the adapter, the engagement between the pawl and the adapter is released, and the pawl is further rotated away from the adapter.
また、予備巻取機構100は駆動手段としてのモータ110を備えている。図1に示されるように、モータ110はスプール22の下方に設けられている。モータ110は出力軸112が平面視で略凹形状となるフレーム14の開口方向側、すなわち、背板16からの脚板18、20の延出方向側とされており、その先端側は上記のクラッチフレーム102とは別の図示しないギヤケースに入り込んでいる。
Further, the preliminary winding
このギヤケースの内部には平歯のギヤ114が収容されている。ギヤ114は出力軸112に対して同軸的且つ一体的に取り付けられている。ギヤケース内におけるギヤ114の回転半径方向側方にはギヤ114よりも十分に歯数が多い平歯のギヤ116が配置されている。
A
ギヤ116は回転軸118がギヤ114と同方向とされており、ギヤ114に噛み合っている。また、ギヤ116にはギヤ116よりも歯数が十分に少ない平歯のギヤ120が同軸的且つ一体的に形成されている。
The gear 116 has a
さらに、ギヤケース内におけるギヤ120の回転半径方向側方にはギヤ120よりも十分に歯数が多い平歯のギヤ122が配置されている。
Further, a
ギヤ122は回転軸124がギヤ114〜122と同方向とされており、ギヤ120に噛み合っている。また、ギヤ122の回転軸124はギヤケースを突出して更にクラッチフレーム102内に入り込んでいる。
The
クラッチフレーム102内では回転軸124にウオームギヤ126が回転軸124に対して同軸的且つ一体的に設けられている。ウオームギヤ126は上記のウオームホイール106に噛み合っており、モータ110の出力軸112の回転が、ギヤ114〜122を介してウオームギヤ126に伝わり、ウオームギヤ126が回転すると、ウオームギヤ126の回転がウオームホイール106に伝えられて、ウオームホイール106が回転する。
In the
一方、図3に示されるように、モータ110は、ドライバ128を介してバッテリー130に電気的に接続されており、モータ110はドライバ128を介して順方向の電流が流されることで正転駆動し、出力軸112を正転させ、逆方向の電流が流されることで逆転駆動し、出力軸112を逆転させる。また、ドライバ128はECU70に電気的に接続されており、ECU70からの駆動制御信号に基づいてモータ110に駆動電流が流される。
On the other hand, as shown in FIG. 3, the
ECU70は車両に設けられた前方監視装置132に接続されており、前方監視装置132からの監視信号が入力され、ECU70はこの監視信号に基づいて駆動制御信号を出力する。
The
(ロック機構150の構成)
一方、図1に示されるように、本ウエビング巻取装置10を構成するロック機構150はセンサホルダ152を備えている。センサホルダ152は部分的に脚板20側へ向けて開口した凹形状に形成されており、直接又は間接的に脚板20に固定されている。
(Configuration of lock mechanism 150)
On the other hand, as shown in FIG. 1, the
センサホルダ152の脚板20とは反対側にはセンサカバー154が設けられている。センサカバー154には、外周部等に嵌合爪等が形成されており、センサホルダ152の所定部位に嵌合してセンサホルダ152に機械的に連結されている。センサカバー154には、図示しない筒状の軸受部が形成されており、センサホルダ152を貫通した軸部108が回転自在に軸支されている。
A
センサホルダ152とセンサカバー154との間には、Vギヤ160が設けられている。Vギヤ160は外周部にラチェット歯が形成されたラチェットホイールで、軸部108に同軸的且つ一体的に固定されている。さらに、Vギヤ160のセンサカバー154側にはセンサギヤ156が設けられている。
センサギヤ156は略円板状の本体158を備えている。本体158には軸部108が同軸的に貫通しており軸部108に回転自在に軸支されている。また、本体158の一部には図示しないリターンスプリングの一端が係止されている。リターンスプリングは引っ張りコイルスプリングとされており、その他端はセンサカバー154に係止され、センサギヤ156が軸部108周りに引出方向に回動した際には巻取方向にセンサギヤ156を付勢する。
The
また、Vギヤ160のセンサギヤ156側には、回転力伝達手段としてのWパウル162が設けられている。Wパウル162はスプール22の軸心に対して偏心した位置でスプール22と平行な軸周りに回動可能にVギヤ160に軸支されている。
Wパウル162はVギヤ160に対して巻取方向に回動することで、Vギヤ160に対してVギヤ160の回転半径外方へ変位し、この変位によりWパウル162はセンサギヤ156の本体158に形成された図示しない係合部に係合する。本体158の係合部にWパウル162が係合した状態では、Wパウル162を介してVギヤ160の引出方向への回転力をセンサギヤ156に伝えることができ、Vギヤ160と共にセンサギヤ156を引出方向に回転させることができる。
By rotating the
さらに、Wパウル162の側方には図示しないセンサスプリングが設けられている。センサスプリングは圧縮コイルスプリングでその一端がWパウル162に固定されている。センサスプリングの他端はVギヤ160に固定されており、Wパウル162をVギヤ160に対して軸部108周りに巻取方向に付勢している。
Further, a sensor spring (not shown) is provided on the side of the
また、Wパウル162のVギヤ160の反対側にはWマス164が設けられている。Wマス164は軸部108に沿って厚さ方向とされた板材で、Wパウル162のウエイト(錘)として取り付けられている。
一方、センサギヤ156の本体158には係合爪166が設けられている。係合爪166は軸部108と平行(同方向)な軸周りに回動可能に本体158に軸支されている。
On the other hand, an
係合爪166の下方には、加速度検出手段としての加速度センサ168が設けられている。加速度センサ168に対応してセンサホルダ152にはセンサカバー154側へ開口した箱状の収容部144が形成されており、加速度センサ168は少なくともその一部が収容部144に収容されている。
Below the
加速度センサ168は基台170を備えている。基台170は全体的に上下方向に厚さ方向の平板状に形成されている。基台170の上側の端面には上方へ向けて開口した湾曲面が形成されており、この湾曲面上に慣性体としての硬球172が配置されている。硬球172の上側にはセンサ爪174が設けられている。
The
センサ爪174は、基台170の外周一部から上方へ向けて立設された縦壁の上端に回動可能に軸支されており、硬球172が基台170の湾曲面上を転動して昇ることでセンサ爪174が押し上げられる。センサ爪174は硬球172に押し上げられることで係合爪166に係合して係合爪166を回動させる。
The
センサ爪174の係合により回動した係合爪166の回動方向側には、上記のVギヤ160が位置しており、これにより、係合爪166がVギヤ160に噛み合う。係合爪166がVギヤ160に噛み合うことでVギヤ160の引出方向への回転力が係合爪166ひいてはセンサギヤ156に伝えられ、センサギヤ156が上記のリターンスプリングの付勢力に抗して引出方向に回動する。
The
センサ爪174の係合により回動した係合爪166の回動方向側には、上記のVギヤ160が位置しており、これにより、係合爪166がVギヤ160に噛み合う。係合爪166がVギヤ160に噛み合うことでVギヤ160の引出方向への回転力が係合爪166ひいてはセンサギヤ156に伝えられ、センサギヤ156がリターンスプリングの付勢力に抗して引出方向に回動する。
The
一方、ロック機構150はロックパウル176を備えている。ロックパウル176には上記のシャフト48の一端が連結されている。シャフト48はスプール22の軸方向に対して平行な方向(同方向)に軸方向とされており、その一端は脚板18に形成された軸受孔(図示省略)に回動自在に軸支されている。
On the other hand, the
シャフト48の軸方向他端部はクラッチフレーム102に形成された軸受孔に回動自在に軸支されている。また、ロックパウル176の外周一部には外歯のラチェット歯が形成されている。
いる。
The other axial end of the
Yes.
シャフト48の回動半径方向に沿ったロックパウル176の側方には、クラッチ104よりもトーションシャフト32の結合部34側でスリーブ42に回り止めされたロックベース180が配置されており、シャフト48が巻取方向に回動することでロックパウル176がロックベース180の外周部に接近し、ロックパウル176の外周一部に形成されたラチェット歯がロックベース180の外周部に形成されたラチェット歯に噛み合い、ロックベース180の引出方向への回転を規制する。
On the side of the
また、ロックパウル176に対応して上記のセンサギヤ156の本体158には、連結部材としての押圧部182が設けられている。押圧部182は係合爪166に一体的に形成されており、硬球172に押し上げられて係合爪166が回動すると押圧部182が一体的に回動してロックパウル176を押圧し、ロックパウル176を巻取方向に回動させる。
Corresponding to the
さらに、上記のシャフト48の軸方向中間部には上記の揺動片138が固定されており、ソレノイド134内に引き込まれたプランジャ136により揺動片138が揺動すると、シャフト48が巻取方向に回動する構成になっている。
Further, the swing piece 138 is fixed to an axially intermediate portion of the
<本実施の形態の作用、効果>
(動作面での本ウエビング巻取装置10の作用、効果)
次に、本ウエビング巻取装置10の動作の説明を通して、本ウエビング巻取装置10の動作面での作用並びに効果について説明する。
<Operation and effect of the present embodiment>
(Operation and effect of the webbing take-up
Next, the operation and effect of the webbing take-up
本ウエビング巻取装置10では、スプール22にウエビングベルト24が層状に巻き取られた収納状態で、ウエビングベルト24の長手方向中間部に設けられたタングプレートを引っ張りつつウエビングベルト24を引っ張ると、スプール22に巻き取られたウエビングベルト24が引き出される。
In the webbing take-up
このようにして引き出されたウエビングベルト24を、座席に着座した乗員の身体の前方に掛け回しつつ座席を介して本ウエビング巻取装置10とは反対側に設けられたバックル装置にタングプレートを挿し込み、バックル装置にタングプレートを保持させることで乗員の身体に対するウエビングベルト24の装着状態(以下、単に「装着状態」と称する)となる。
The tongue plate is inserted into the buckle device provided on the opposite side of the
この状態で走行している車両の前方の障害物までの距離が一定値未満になったことを前方監視装置132が検出し、このときの検出信号がECU70に入力されると、ECU70から出力された駆動制御信号に基づきドライバ128がモータ110に駆動電流を流す。
When the
これにより、モータ110が駆動して出力軸112が回転すると、出力軸112の回転がギヤ114〜122を介してウオームギヤ126に伝わり、ウオームギヤ126を回転させる。
As a result, when the
さらに、ウオームギヤ126の回転はウオームギヤ126に噛み合うウオームホイール106に伝わりクラッチ104のウオームホイール106を巻取方向に回転させる。ウオームホイール106が巻取方向に回転することでクラッチ104のパウルが回動してアダプタに連結され、クラッチ104がパウル及びアダプタを介して軸部108に連結される。
Further, the rotation of the
これにより、軸部108が巻取方向に回転すると、スリーブ42、トーションシャフト32を介してスプール22が巻取方向に回転する。このようにスプール22が巻取方向に回転することでウエビングベルト24が基端側からスプール22に巻き取られる。
Thus, when the
このように、スプール22にウエビングベルト24が巻き取られることで、乗員の身体に装着されているウエビングベルト24の弛み、所謂「スラック」が解消される。これにより、乗員の身体がウエビングベルト24により強固に拘束される。
As described above, the
さらに、この状態で、車両の乗員がブレーキペダルを急激に踏み込むことで車両の急減速状態になり、乗員の身体が略車両前方側へ慣性移動すると、乗員の身体によりウエビングベルト24が急激に引き出される。このように、ウエビングベルト24が急激に引き出されると、スプール22、ひいてはVギヤ160が急激に引出方向に回転する。
Further, in this state, when the vehicle occupant suddenly depresses the brake pedal, the vehicle is suddenly decelerated, and when the occupant's body moves to the front side of the vehicle substantially, the
Vギヤ160が急激に引出方向に回転すると、Wパウル162がVギヤ160と共に引出方向に回転しようとするが、Wパウル162にはWマス164が設けられているため、慣性によって回転せずにその位置で留まろうとする。これにより、引出方向に回転するVギヤ160と停止しようとするWパウル162との間には、センサスプリングの付勢力に抗した相対移動が生じる。
When the
このようにしてVギヤ160に対してWパウル162が相対移動することでWパウル162がセンサギヤ156に係合される。センサギヤ156にWパウル162が係合することで、センサギヤ156がWパウル162を介してVギヤ160に連結される。
In this way, the
このように、係合爪166又はWパウル162を介してセンサギヤ156がVギヤ160に連結された状態で、乗員の身体によりウエビングベルト24が引き出されてスプール22が引出方向に回転すると、Vギヤ160と共にセンサギヤ156が引出方向に回転する。センサギヤ156がリターンスプリングの付勢力に抗して一定角度引出方向に回転すると、係合爪166と一体の押圧部182がロックパウル176を押圧して、シャフト48周りにロックパウル176を巻取方向に回動させる。
In this way, when the
このようにシャフト48周りにロックパウル176が回動すると、ロックパウル176がロックベース180に噛み合う。
When the
また、ロックパウル176と共にシャフト48が巻取方向に回動すると、揺動アーム46が巻取方向に回動する。揺動アーム46が巻取方向に回動すると、長孔58の内周部がガイドピン56を押し上げ、これにより、ロックパウル186がラチェットホイール184に接近する。これにより、ロックパウル186がラチェットホイール184に噛み合う。
Further, when the
このように、ロックパウル176がロックベース180に噛み合い、ロックパウル186がラチェットホイール184に噛み合うことで、スリーブ38、42の引出方向への回転、すなわち、トーションシャフト32の引出方向への回転が規制される。このように、トーションシャフト32の引出方向への回転が規制されることで、スプール22の引出方向への回転が規制され、基本的にはスプール22からのウエビングベルト24の引き出しが規制される。
Thus, the
このように、スプール22からのウエビングベルト24の引き出しが規制されることで車両急減速状態で略車両前方側へ慣性移動しようとする乗員の身体をウエビングベルト24によって確実に拘束して保持できる。
Thus, by restricting the withdrawal of the
さらに、この状態で、略車両前方側へ移動しようとする乗員の身体が、一定の大きさ以上の力でウエビングベルト24を引っ張り、この引張力に応じた大きさの回転力がスプール22を介してトーションシャフト32の結合部34に付与されると、結合部34は引出方向に回転しようとする。
Further, in this state, the occupant's body that is about to move to the front side of the vehicle pulls the
しかしながら、上記のように、トーションシャフト32は、その両端に回り止めされたスリーブ38、42の引出方向への回転が規制されている。ここで、結合部34に付与された引出方向への回転力が可変部36、40の機械的強度を上回っていると、可変部36、40は結合部34側が引出方向に捩じり変形される。
However, as described above, the
このように可変部36、40が捩じり変形されて、結合部34が引出方向に一定角度回転することにより、スプール22は結合部34の回転角度分だけ引出方向に回転できる。これにより、このスプール22の引出方向への回転分だけウエビングベルト24が引き出されるため、乗員の身体に対するウエビングベルト24の拘束力が緩和されて、このウエビングベルト24の引出量に応じてウエビングベルト24が乗員の身体に付与するエネルギーが吸収される。
Thus, the
ここで、例えば、座席のシートクッションに設けられた荷重センサ72が一定の大きさ未満の荷重を検出した場合、すなわち、座席に着座している乗員の体重が一定の重さ未満の場合には、可変部36、40の捩じり変形が生じる前に所定レベルの荷重検出信号が荷重センサ72からECU70に出力される。
Here, for example, when the
この荷重検出信号が入力されたECU70は、着火装置68に対して着火信号を出力し、着火信号が入力された着火装置68は作動して火薬を燃焼させる。このように、火薬が燃焼することでシリンダ64内のガス圧の急激に増加し、これによりピストン66がシリンダ64から押し出される。
The
シリンダ64から押し出されたピストン66は、図5に示されるように、当接片62に当接して当接片62を押圧し、これにより、図6に示されるように、カムプレート50を巻取方向に回動させる。このようにカムプレート50が巻取方向に回動することで、ロックパウル186は支持部54による支持を失う。これにより、ロックパウル186はガイドピン56周りに回動し、ラチェットホイール184との噛み合いが解除される。
As shown in FIG. 5, the
この状態では、可変部36の先端(結合部34とは反対側の端部)の回転が規制されないため、可変部36には捩じり変形が生じない。すなわち、この状態では、可変部40の捩じり変形だけが生じるため、可変部36、40の双方が回転規制されている状態に比べて小さな引出方向の回転力で可変部40が捩じり変形される。これにより、乗員の体重が軽いことで車両急減速状態でウエビングベルト24に付与する引張力が小さくても、乗員の身体に対するウエビングベルト24の拘束力を緩和でき、ウエビングベルト24が乗員の身体に付与するエネルギーを吸収できる。
In this state, since the rotation of the tip of the variable portion 36 (the end opposite to the coupling portion 34) is not restricted, the
ここで、本ウエビング巻取装置10では、上記のようにロックベース180がクラッチ104よりもトーションシャフト32の結合部34側に位置している。このため、ロックベース180にロックパウル176が噛み合ってロックベース180の引出方向への回転が規制された状態では、上記のようにトーションシャフト32の結合部34に引出方向への回転力が入力されても、クラッチ104のアダプタに引出方向への回転力が入力されることがない。
Here, in the
これにより、クラッチ104を構成する各部材やギヤ114〜122、更にはモータ110等の予備巻取機構100を構成する部材が可変部40の捩じり変形に影響を及ぼすことがない。これにより、可変部40は予め設定されている機械的強度を上回る捩じり荷重が作用することで確実に捩じり変形できる。
Thereby, the members constituting the clutch 104, the
(構造面での本ウエビング巻取装置10の作用、効果)
次に、本ウエビング巻取装置10の構造面でみた作用並びに効果について説明する。
(Operation and effect of the webbing take-up
Next, the operation and effect of the webbing take-up
上記のように、本実施の形態に係るウエビング巻取装置10では、脚板18側に巻取機構80及びフォースリミッタ機構30の荷重切替機構44を配置し、脚板20側に予備巻取機構100及びロック機構150を配置した。すなわち、本ウエビング巻取装置10では、脚板18、20の対向方向に沿った両側で上記のような巻取機構80、フォースリミッタ機構30の荷重切替機構44、予備巻取機構100及びロック機構150を分配配置している。
As described above, in the webbing take-up
このため、フレーム14の脚板18側と脚板20側とで重量の差異が小さくなる。このように、フレーム14の脚板18側と脚板20側とで重量バランスがとれることで、車両に対する本ウエビング巻取装置10の搭載性能が向上する。
For this reason, the difference in weight between the
なお、本実施の形態では、脚板18側に巻取機構80及びフォースリミッタ機構30の荷重切替機構44を配置し、脚板20側に予備巻取機構100及びロック機構150を配置した。
In the present embodiment, the winding
しかしながら、本発明が上記の配置態様に限定されるものではなく、巻取機構80、フォースリミッタ機構30の荷重切替機構44、予備巻取機構100、及びロック機構150の各々の重量を考慮して、脚板18側と脚板20側とで最も重量バランスがとれるように巻取機構80、フォースリミッタ機構30の荷重切替機構44、予備巻取機構100、及びロック機構150をそれぞれ配置すればよい。
However, the present invention is not limited to the above arrangement mode, and the weights of the winding
したがって、図7に示されるように脚板18側に巻取機構80及び予備巻取機構100を配置して、脚板20側にフォースリミッタ機構30の荷重切替機構44及びロック機構150を配置する構成としてもよい。
Therefore, as shown in FIG. 7, the winding
10 ウエビング巻取装置
14 フレーム
18 脚板
20 脚板
22 スプール
24 ウエビングベルト
30 フォースリミッタ機構(回転制御機構)
80 巻取機構(回転制御機構)
100 巻取機構(回転制御機構)
150 ロック機構(回転制御機構)
DESCRIPTION OF
80 Winding mechanism (rotation control mechanism)
100 Winding mechanism (rotation control mechanism)
150 Lock mechanism (rotation control mechanism)
Claims (1)
前記一対の脚板の間で前記一対の脚板の対向方向を軸方向とする軸周り方向に回転可能に配置されると共に、車両乗員の身体に対する装着状態で前記乗員の身体を拘束する長尺帯状のウエビングベルトの基端部が係止され、前記軸周り一方の巻取方向に回転することで前記ウエビングベルトを基端側から巻き取って収納するスプールと、
各々が前記スプールに回転力を付与し、又は、前記スプールの回転を規制する複数の回転制御機構と、
を備え、前記複数の回転制御機構のうち1乃至複数の前記回転制御機構から成る1組の回転制御機構を前記一対の脚板の一方の外側で当該一方の脚板に取り付けると共に、前記一方の脚板に取り付けられた前記回転制御機構を除いた他の1組の回転制御機構を前記一対の脚板の他方の外側で当該他方の脚板に取り付け、且つ、前記一方の脚板に取り付けられた1組の回転制御機構の総重量と前記他方の脚板に取り付けられた1組の回転制御機構の総重量との差を最小とする、
ことを特徴とするウエビング巻取装置。 A frame configured to include a pair of leg plates facing each other;
A long belt webbing disposed between the pair of leg plates so as to be rotatable in a direction around an axis in which the opposing direction of the pair of leg plates is an axial direction, and restrains the occupant's body when mounted on the body of the vehicle occupant. A spool that locks the base end portion of the belt and winds and stores the webbing belt from the base end side by rotating in the one winding direction around the axis;
A plurality of rotation control mechanisms each applying a rotational force to the spool or restricting the rotation of the spool;
A pair of rotation control mechanisms including one or more of the plurality of rotation control mechanisms is attached to the one leg plate outside one of the pair of leg plates, and the one leg plate is attached to the one leg plate. A set of rotation control mechanisms other than the mounted rotation control mechanism is attached to the other leg plate outside the other of the pair of leg plates, and a set of rotation controls is attached to the one leg plate. Minimizing the difference between the total weight of the mechanism and the total weight of a set of rotation control mechanisms attached to the other leg plate;
A webbing take-up device characterized by that.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2005078098A JP2006256513A (en) | 2005-03-17 | 2005-03-17 | Webbing winding device |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008094280A (en) * | 2006-10-12 | 2008-04-24 | Tokai Rika Co Ltd | Webbing winding device |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH09150712A (en) * | 1995-11-28 | 1997-06-10 | Tokai Rika Co Ltd | Webbing winding device |
-
2005
- 2005-03-17 JP JP2005078098A patent/JP2006256513A/en active Pending
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