JP2007517718A - シートベルトテンショナー - Google Patents
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Abstract
【選択図】
図5
Description
この事故のシナリオの場合、シートベルトが張設された後に、所定のシートベルト引き出し力をこえ、これによりラッチパウル81は、図8及び図9に基づいて上述のように第2のパウル位置へと移る。図13には、結果としてのラッチパウル81、ディスクカム63及びスライドクラッチパウル65の初期位置が再び示される。
所定のシートベルト引き出し力をこえなかった場合、その結果としてラッチパウル81は、第2のパウル位置へとフリップ動作されない。従って、ラッチパウル81は、第1のパウル位置に留まり、これによりラッチパウル81の位置、連結ロッド90及び摩擦要素92の位置は、図14に示される位置となる。
2 シートベルト
3 駆動モータ
4 自動ギア
5 シートベルトスピンドル
6 第1の力伝達経路
7 第2の力伝達経路
8 ブロック装置
9 取り付けプレート
10 連結ギアホイール
31 モータピニオン
51 スピンドルクラッチ
52 スピンドルクラッチパウル
53 スピンドルクラッチハウジング
54 歯
55 同期パウル
61 スピンドルクラッチ歯リング
62 連結ホイール
63 ディスクカム
64 パウルキャリア
65 第1のスライドクラッチパウル
69 第2のスライドクラッチパウル
71 遊星ギア
81 ラッチパウル
82 ベアリングピン
83 長穴
84 ラッチパウルスプリング
85 ラッチブロック
86 カム
87 ストップ
90 連結ロッド
91 摩擦要素ベアリングピン
92 摩擦要素
93 摩擦面
94 ステム
95 長穴
96 ストップピン
100 過負荷クラッチ
105 負荷クラッチリング
106 内側テーパー
110 外側テーパー
521 内側爪
522 外側カム
531 穴
532 ブレーキシュー
533 ブレーキシュースプリング
611 内縁凹部
612 同期凹部
631 カム
641 旋回スプリング
642 トーションスプリング
651 旋回ピン
711 外部サンホイール
712 内部サンホイール
713 クラウンホイール
714 遊星ホイール
715 遊星クラッチパウル
716 遊星クラッチパウルスプリング
831 長穴83のストップ
921 連結ピン
Claims (45)
- シートベルトシステムのためのシートベルトテンショナー(1)であって、
駆動モータ(3)と、駆動モータ(3)に連結されたギアと、シートベルトシステムのシートベルトスピンドル(5)を備え、
前記ギア(4)はスピンドルクラッチ(51)によって互いに連結され、前記スピンドルクラッチ(51)は、前記シートベルトスピンドル(5)と前記ギアとを連結するパウル歯(54)に係合するスピンドルクラッチパウル(52)を有し、
前記スピンドルクラッチ(51)は、前記スピンドルクラッチパウル(52)が前記パウル歯(54)に係合する前に、前記パウル歯(54)と同一平面上に配置される同期パウル(55)を更に有することを特徴とする。 - 請求項1に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記同期パウル(55)は、前記スピンドルクラッチ(51)の前記スピンドルクラッチパウル(52)が前記パウル歯(54)に係合する前に、前記パウル歯(54)に係合することによって前記パウル歯(54)と同一平面上に配置されることを特徴とする。 - 請求項1または2に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記スピンドルクラッチ(51)は、前記駆動モータ(3)がシートベルト張設回転方向に回転するときに係合し、前記駆動モータ(3)がシートベルト巻き出し回転方向に回転するときに係合解除することを特徴とする。 - 請求項1〜3のうちのいずれか1項に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記スピンドルクラッチパウル(52)の各々は、前記スピンドルクラッチ(51)のスプリングクラッチ歯リング(61)の内縁凹部611にて個別にガイドされるカム(522)を有することを特徴とする。 - 請求項1〜4のうちのいずれか1項に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記同期パウル(55)は、前記スピンドルクラッチ(51)のスプリングクラッチ歯リング(61)の同期凹部(612)にてガイドされるカムを有することを特徴とする。 - 請求項1〜5のうちのいずれか1項に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記パウル歯(54)は、前記シートベルトスピンドル(5)に設けられていることを特徴とする。 - 請求項6に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記スピンドルクラッチパウル(52)は、前記スピンドルクラッチ(51)の前記スプリングクラッチ歯リング(61)がシートベルト張設回転方向に回転するとすぐに前記シートベルトスピンドル(5)の前記パウル歯(54)に挿入されるように配設されており、結果的に前記シートベルトスピンドル(5)及び前記スプリングクラッチ歯リング(61)が互いに回転可能に連結され、および/または、前記スピンドルクラッチパウル(52)は、前記スプリングクラッチ歯リング(61)がシートベルト巻き出し回転方向に回転したときに、前記シートベルトスピンドル(5)の前記パウル歯(54)から外れて旋回し、結果的に前記シートベルトスピンドル(5)と前記スプリングクラッチ歯リング(61)との間の連結が分離されることを特徴とする。 - 請求項1〜7のうちのいずれか1項に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記スピンドルクラッチパウル(52)及び前記同期パウル(55)は、スピンドルクラッチハウジング(53)内において旋回可能に保持されることを特徴とする。 - 請求項8に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記スピンドルクラッチハウジング(53)は、遊星ギア(71)の少なくとも1つの遊星ホイール(714)を回転可能に取り付ける少なくとも1つの取り付け点(531)を有することを特徴とする。 - 請求項9に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記取り付け点(531)は、前記遊星ギア(71)の前記遊星ホイール(714)が回転可能に配設されるピンによって形成されていることを特徴とする。 - 請求項1〜10のうちのいずれか1項に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記ギアは、負荷に応じて自動的にシフトする機械式の自動ギア(4)であることを特徴とする。 - 請求項1〜11のうちのいずれか1項に記載のシートベルトテンショナーであって、
当該シートベルトテンショナーは完全な可逆式構造であることを特徴とする。 - 請求項11または12に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記自動ギア(4)は、第1の伝達比により第1の速度とされる力伝達経路(6)と、第1の伝達比よりも大きい第2の伝達比により第2の速度とされる少なくとも1つの更なる力伝達経路(7)を有することを特徴とする。 - 請求項13に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記自動ギア(4)は、当該シートベルトテンショナーの前記駆動モータ(3)によって駆動されて、第1及び第2の力伝達経路(6,7)の両方に作用する連結ギアホイール(10)を有することを特徴とする。 - 請求項13または14に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記第1の力伝達経路(6)は、所定のスイッチオフモーメントをこえて、結果的に前記更なる力伝達経路(7)が作動したときに係合解除するスライドクラッチ(R)を備えることを特徴とする。 - 請求項15に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記スライドクラッチ(R)の所定のスイッチオフモーメントは、車両乗員の肩に作用する200〜250Nのシートベルト力と合致するように予め設定されることを特徴とする。 - 請求項13〜16のうちのいずれか1項に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記第1の力伝達経路(6)は、スライドクラッチ(R)、前記スライドクラッチに連結された連結ホイール(62)、前記シートベルトスピンドル(5)及び前記連結ホイール(62)に連結されたスプリングクラッチ歯リング(61)を有することを特徴とする。 - 請求項15〜17のうちのいずれか1項に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記スライドクラッチ(R)は、前記連結ギアホイール(10)と同軸状に回転可能に設けられたパウルキャリア(64)を有し、またスライドクラッチパウル(65)は、前記パウルキャリア(64)上を連結位置から係合解除位置へと旋回可能に設けられていることを特徴とする。 - 請求項18に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記スライドクラッチパウル(65)は、その連結位置においては、前記パウルキャリア(64)及び前記連結ギアホイール(10)とシートベルト張設回転方向(S)にて連結し、その係合解除位置においては、前記連結ギアホイール(10)及び前記パウルキャリア(64)の間の連結が無効とされることを特徴とする。 - 請求項18または19に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記スライドクラッチ(R)は、前記スライドクラッチパウル(65)が係合解除位置に達したのちに自動的に連結位置へと復帰するのを防止するディスクカム(63)を有することを特徴とする。 - 請求項20に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記ディスクカム(63)及び前記パウルキャリア(64)は、所定の相対回転角度によって回転されることを特徴とする。 - 請求項21に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記スライドクラッチパウル(65)が係合解除位置に達するとすぐに、前記ディスクカム(63)は、前記スライドクラッチパウル(65)が係合解除位置に維持されるブロック位置へとスプリング(642)によって回転することを特徴とする。 - 請求項15〜22のうちのいずれか1項に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記スライドクラッチ(R)は、前記第1のスライドクラッチパウル(65)に加えて、更に前記第1のスライドクラッチパウル(65)を補助する第2のスライドクラッチパウル(69)を有することを特徴とする。 - 請求項23に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記第2のスライドクラッチパウル(69)は、前記パウルキャリア(64)上を旋回可能に設けられていることを特徴とする。 - 請求項21〜24のうちのいずれか1項に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記ディスクカム(63)は、前記自動ギア(4)が回転するときに、前記ディスクカムが、まず最初にシートベルト巻き出し方向(A)に回転され、引き続きブロック位置から外れシートベルト張設回転方向へ回転され、結果的に、前記第1のスライドクラッチパウル(65)は、連結位置へとガイドされることを特徴とする。 - 請求項24または25に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記第1及び第2のスライドクラッチパウル(65,69)は、前記連結ギアホイール(10)に関する挿入方向へと同一の旋回スプリング(641)によって予め付勢されていることを特徴とする。 - 請求項11〜26のうちのいずれか1項に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記自動ギア(4)は、遊星ギア(71)を有することを特徴とする。 - 請求項27に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記遊星ギア(71)は、前記更なる力伝達経路(7)に設けられていることを特徴とする。 - 請求項28に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記遊星ギア(71)は、前記スライドクラッチ(R)の係合時に力伝達が解放された状態で回転し、前記スライドクラッチ(R)が係合解除時に力伝達によって前記自動ギア(4)の第2の速度を供給することを特徴とする。 - 請求項27〜29のうちのいずれか1項に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記遊星ギア(71)は、内部サンホイール(712)によって駆動される少なくとも1つの遊星ホイール(714)に連結されたクラウンホイール(713)を有することを特徴とする。 - 請求項30に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記遊星ギア(71)は、前記連結ギアホイール(10)によって駆動され、内部サンホイール(712)に回転可能に取り付けられる外部サンホイール(711)を有することを特徴とする。 - 請求項30または31に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記遊星ギア(71)は、前記クラウンホイール(713)と作用して、前記クラウンホイール(713)の所定のクラウンホイール回転方向に沿った回転を許容し、前記クラウンホイールの所定のクラウンホイール回転方向と反対方向の回転をブロックする遊星クラッチパウル(715)を有することを特徴とする。 - 請求項32に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記遊星クラッチパウル(715)は、遊星クラッチパウルスプリング(716)によって前記クラウンホイール(713)に向けて旋回されることを特徴とする。 - 請求項1〜33のうちのいずれか1項に記載のシートベルトテンショナーであって、
当該シートベルトテンショナーは、前記シートベルトスピンドル(5)を張設動作の終了後に張設位置にてブロックするブロック装置(8)を有することを特徴とする。 - 請求項34に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記ブロック装置(8)は、車両乗員に作用するシートベルト拘束力を上昇させることなく解放されるように構成されていることを特徴とする。 - 請求項34または35に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記ブロック装置(8)は、前記シートベルトテンショナー(1)の前記駆動モータ(3)によって解放されることを特徴とする。 - 請求項34〜36のうちのいずれか1項に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記ブロック装置(8)は、前記駆動モータ(3)がシートベルト巻き出し方向に制御されることによって、前記シートベルトテンショナー(1)の前記駆動モータ(3)によって解放されることを特徴とする。 - 請求項34〜37のうちのいずれか1項に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記ブロック装置(8)は、第1及び第2のパウル位置に設定されるラッチパウル(81)を有し、第1のパウル位置では前記シートベルトスピンドル(5)をシートベルト巻き出し方向に関しブロックし、第2のパウル位置では前記シートベルトスピンドル(5)をシートベルト巻き出し方向に関し解放することを特徴とする。 - 請求項34〜38のうちのいずれか1項に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記ラッチパウル(81)は、回転可能及び弾性的に保持されることを特徴とする。 - 請求項39に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記ラッチパウル(81)は、車両乗員の肩を押圧する所定のシートベルト引き出し力が、好ましくは1000Nと3000Nの間にあるときに、当該ラッチパウルが第1のパウル位置から第2のパウル位置へと旋回されるように保持されることを特徴とする。 - 請求項39または40に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記ラッチパウル(81)は、前記駆動モータ(3)の駆動力の補助によって第2のパウル位置から第1のパウル位置へと旋回されるように回転可能及び弾性的に保持されることを特徴とする。 - 請求項38〜41のうちのいずれか1項に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記ラッチパウル(81)の前記旋回ピン(82)は、前記ラッチパウル(81)の長穴(83)に設けられ、前記ラッチパウル(81)は、前記旋回ピン(82)まわりの回転方向に旋回され、長穴(83)によって形成されたガイドスロットに沿って前記旋回ピン(82)の径方向に偏向されることを特徴とする。 - 請求項1〜42のうちのいずれか1項に記載のシートベルトテンショナーであって、
過負荷クラッチ(100)は、前記自動ギア(4)と前記シートベルトスピンドル(5)の間に設けられており、所定の最大トルクまでトルクを伝達し、この最大トルクをこえたときに係合解除することを特徴とする。 - 請求項43に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記過負荷クラッチ(100)は、当該過負荷クラッチの係合状態では、前記自動ギア(4)と前記シートベルトスピンドル(5)の間の力ロック連結を形成し、当該過負荷クラッチ(100)の係合解除状態では、スリップを生じる2つの連結要素(105,110)を有することを特徴とする。 - 請求項43または44に記載のシートベルトテンショナーであって、
前記第1の連結要素は、内側テーパー(106)によって形成され、前記第2の連結要素は、前記内側テーパー(106)にて力ロックされて保持される外側テーパー(110)によって形成されることを特徴とする。
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