JP2010137837A - シートベルトリトラクタおよびこれを備えているシートベルト装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】駆動部材21の非作動で第2のEA機構16が作動可能となる。緊急時にロッキングベース11の回転がロックされかつスプール9およびエネルギ吸収プレート支持部材18がベルト引出し方向βに回転する。エネルギ吸収プレート作動部材19がエネルギ吸収プレート17を変形させ、第2のEA機構16によるエネルギ吸収が行われる。また、駆動部材21の作動でエネルギ吸収プレート支持部材18の回転がロックされかつエネルギ吸収プレート作動部材19が倒されて、第2のEA機構16が作動不能となる。スプール9の方向βの回転時にエネルギ吸収プレート17が変形しなく、エネルギ吸収は行われない。
【選択図】 図4
Description
更に、本発明のシートベルトリトラクタは、前記第1のシートベルト荷重制限機構が、前記スプールと前記ロッキング部材との間に設けられたトーションバーからなることを特徴としている。
また、本発明のシートベルト装置は、緊急時に作動して前記スプールを直接シートベル
ト巻取り方向に回転させるプリテンショナーを備えることを特徴としている。
図1は本発明にかかるシートベルトリトラクタの実施の形態の一例を備えたシートベルト装置を模式的に示す図である。
図2および図3に示すように、この例のシートベルトリトラクタ3は、前述の特許文献1に記載の緊急ロック式シートベルトリトラクタ(ELR)と同様にコ字状のフレーム8を備えている。このフレーム8には、シートベルト4を巻き取るスプール9が回転可能に支持されている。フレーム8の一方の側壁(図3において、右側壁)8aには、ロック機構10が設けられている。このロック機構10は、スプール9の一方の端部に相対回転可能に設けられたロッキングベース(本発明のロッキング部材に相当)11、およびこのロ
ッキングベース11に相対回転可能に設けられたロックギア12を有している。また、フレーム8の他方の側壁(図3において、左側壁)8bには、プリテンショナー13およびスプリング機構14が設けられている。更に、スプール9とロンキングベース11との間には、トーションバー(第1のEA機構;本発明の第1のシートベルト荷重制限機構に相当)15が設けられているとともに、第2のEA機構(本発明の第2のシートベルト荷重制限機構に相当)16が設けられている。
図3および図4に示すように、この例の第2のEA機構16は、エネルギ吸収部材であるエネルギ吸収プレート(EAプレート)17と、スプール9の一端側(図3において右端側)の筒状部9aの外周に設けられた円環帯板状のエネルギ吸収プレート支持部材18と、エネルギ吸収プレート支持部材18に回転可能に設けられてエネルギ吸収プレート17を作動するレバー状のエネルギ吸収プレート作動部材19とを備えている。また、この例のシートベルトリトラクタ3は、エネルギ吸収プレート支持部材18の回転を制御することで第2のEA機構16の作動を制御するEA作動制御部材20と、EA作動制御部材20を作動する駆動部材21とを有している。
エネルギ吸収プレート作動部材19は、図4に示す起立位置では開口18bの周方向内端壁18cにより、平伏位置方向と反対方向(図4において反時計回り)の回転は阻止されている。そして、エネルギ吸収プレート作動部材19は、エネルギ吸収プレート支持部材18の平伏位置では、スプール9の筒状部9aにおける開口9bを形成する周方向に直交する両端に当接しないようなっている。また、エネルギ吸収プレート作動部材19は、エネルギ吸収プレート支持部材18の起立位置では、スプール9の開口9bの開口端壁9b1,9b2が当接可能となっている。したがって、第2のEA機構16はスプール9と同軸
に設けられている。
作動部材19の起立位置保持は、このとき、スプール9の開口9bの一方の開口端壁9b1が、エネルギ吸収プレート作動部材19に当接するとともに、エネルギ吸収プレート1
7の他端部17bの自由端が当接している。こうして、エネルギ吸収プレート作動部材19の起立位置が保持されている。また、これにより、スプール9の開口9bが、図4および図6(a)においてエネルギ吸収プレート作動部材19より左側に位置している。そして、スプール9とエネルギ吸収プレート支持部材18とがシェアピン22により、スプール9とエネルギ吸収プレート支持部材18とが一体に連結されている。
レート17の変形による荷重とを合わせた荷重となる。こうして、トーションバー15および第2のEA機構16のエネルギ吸収プレート17の両方の変形により、乗員に加えられるエネルギがより効果的に吸収されるようになる。なお、エネルギ吸収プレート17の変形が終了すると、トーションバー15のねじり変形による荷重のみとなる。
このように、第2のEA機構16は駆動部材21のガスジェネレータ21aを作動させて反応ガスを発生させることなく、効率的に作動するようになる。
せる。このように、スプール9はエネルギ吸収プレート作動部材19を回転させながら、ロッキングベース11およびエネルギ吸収プレート17とともにシートベルト巻取り方向αに回転する。そして、図9(c)に示すようにエネルギ吸収プレート作動部材19は平伏位置に設定される。
すなわち、第2のEA機構16による荷重制限動作は、緊急時に荷重制限を行う場合と緊急時に行わない場合とで可変となっている。
この例のシートベルトリトラクタ3の他の構成および他の作用効果は、特許文献1に記載のシートベルトリトラクタ3のそれらと同じである。
前述の実施の形態の例では、緊急時に第2のEA機構16を作動させない場合には、駆動部材21のガスジェネレータ21aを作動させた状態で、プリテンショナー13によるシートベルト巻取り作動により、エネルギ吸収プレート作動部材19を平伏位置にすることで、第2のEA機構16を作動不能状態に設定している。このため、緊急時に最初に第2のEA機構16を作動させると、この第2のEA機構16の作動を途中で停止させたいためにガスジェネレータ21aを作動させても、第2のEA機構16の作動を停止させることはできない。すなわち、前述の例では、第2のEA機構16を一旦作動させると、ガスジェネレータ21aの作動にかかわらず、第2のEA機構16の作動のすべてが終了するまで、この第2のEA機構16の作動を途中で停止することはできない。
途中で停止することができるようにしている。換言すると、この例のシートベルトリトラクタ3では、第2のEA機構16の作動および非作動を任意に制御可能にしている。以下、この例のシートベルトリトラクタ3について説明する。
作動部材33はEA作動制御部材34にスプール9の軸方向に最も接近する。
レバー34bは、その先端部34b1が直角またはほぼ直角に折り曲げられている。この
先端部34b1は、フレーム8の一方の側壁8aに形成された、スプール9と同心円の円
弧状のガイド孔36を貫通している。ガイド孔36を貫通した作動レバー34bの先端部34b1は、更に駆動部材21の駆動ピストン21bのガイド孔21f内に進入している
。
36の一端36aに位置している。先端部34b1のこの位置では、図12(a)および
(b)に示すようにストッパ作動部材33およびEA作動制御部材34は非作動位置にあるとともに、先端部34b1に、非作動状態の駆動ピストン21bが当接している。一方
、駆動部材21のガスジェネレータ21aの作動時には、ガスジェネレータ21aが発生するガスで駆動ピストン21bが作動して、作動レバー34bの先端部34b1を押圧す
る。これにより、先端部34b1が移動するので、EA作動制御部材34が回転し、スト
ッパ作動部材33が運動変換機構35によりスプール9の軸方向に移動する。先端部34b1がガイド孔36の他端36bに位置すると、先端部34b1がこの位置で停止する。先端部34b1のこの位置では、図13(a)および(b)に示すようにストッパ作動部材
33およびEA作動制御部材34は作動位置となる。
この例のシートベルトリトラクタ3の他の構成は、前述の例と同じである。
3およびEA作動制御部材34は非作動位置に保持される。この状態で、プリテンショナー13の作動により、スプール9、ロッキングベース11、およびケース30が一体にシートベルト巻取り方向に回転し、シートベルト4の緩みが除去される。続いて、乗員の慣性でシートベルト4が引き出される。このとき、ロッキングベース11がロック機構10によりシートベルト引出し方向の回転がロックされるので、スプール9およびケース30のみが一体にシートベルト引出し方向に回転する。
エネルギ吸収プレート17の変形が終了すると、トーションバー15のねじり変形による荷重のみとなる。
状態で、緊急時が発生したとき、CPU29が前述の例と同様にして第2のEA機構16の作動が必要でないと判断したとする。このときには、図17(I)(c)および(II)
(c)に示すようにCPU29はガスジェネレータ21aを作動し、ガスジェネレータ21aがガスを発生する。発生したガスで駆動ピストン21bが作動レバー34bの先端部34b1を押圧されるので、先端部34b1が図12(b)において左方へ移動し、作動レバー34bを介してEA作動制御部材34の円環状部34aが図12(b)において時計回りに回転する。そして、図17(I)(d)および(II)(d)に示すように先端部3
4b1がガイド孔36の他端36bに到達して、円環状部34aの回転が停止する。
状態で、緊急時が発生したとき、CPU29が前述の例と同様にして第2のEA機構16の作動が必要であるが、第2のEA機構16の作動のすべては必要でないと判断したとする。このときには、図17(I)(b)および(II)(b)に示すように、前述と同様に
して第1のEA機構(トーションバー15)および第2のEA機構16による両EA作動が行われる。これにより、図16(c)に示すようにEA荷重は、トーションバー15の
ねじり変形による荷重とエネルギ吸収プレート17の変形による荷重とを合わせた荷重となる。しかし、CPU29がエネルギ吸収プレート17の変形途中で、第2のEA機構16の作動が必要でなくなったと判断すると、図17(I)(c)および(II)(c)に示
すように、CPU29がガスジェネレータ21aを作動する。すると、前述と同様にして第2のEA機構16の作動が停止して、エネルギ吸収プレート17の全変形が終了する前にエネルギ吸収プレート17がそれ以上変形しなくなる。これにより、EA荷重は、図16(c)に二点鎖線で示すエネルギ吸収プレート17の変形による荷重がなく、エネルギ吸収プレート17の全変形が終了する前にトーションバー15のねじり変形による荷重のみとなる。
ックルスイッチ、29…CPU、30…ケース、30a…円筒状部、31…エネルギ吸収プレート作動部、32…ストッパ、33…ストッパ作動部材、33a…ストッパ作動部材側波形状部、34…EA作動制御部材、34a…円環状部、34b…作動レバー、34b…作動レバー、34b1…先端部、34c…EA作動制御部材側波形状部、35…運動変
換機構
Claims (8)
- シートベルトを巻き取るスプールと、緊急時に前記シートベルトに係る荷重を制限する第1のシートベルト荷重制限機構と、緊急時でかつ緊急時の状況に基づいて所定条件が成立したときに前記シートベルトに係る荷重を制限する第2のシートベルト荷重制限機構と、前記第2のシートベルト荷重制限機構を作動する駆動部材と、前記駆動部材を制御する制御装置とを少なくとも備え、
前記制御装置は、前記所定条件が成立したときは前記駆動部材を作動させないことで前記第2のシートベルト荷重制限機構を作動させ、前記所定条件が成立しないときは前記駆動部材を作動させることで前記第2のシートベルト荷重制限機構を作動させないことを特徴とするシートベルトリトラクタ。 - 前記制御装置は、緊急時に前記第2のシートベルト荷重制限機構を作動させる必要があるが、前記第2のシートベルト荷重制限機構の作動のすべてを必要としないと判断したときは、前記第2のシートベルト荷重制限機構を作動させた後、前記第2のシートベルト荷重制限機構の作動のすべてが終了する前に、前記駆動部材を作動させることで前記第2のシートベルト荷重制限機構の作動を停止させることを特徴とする請求項1にシートベルトリトラクタ。
- 通常時前記スプールの回動が第1のシートベルト荷重制限機構を介して伝達されてこのスプールとともに回動しかつ緊急時にシートベルト引出し方向の回動が阻止されるロッキング部材を有するロック機構とを備え、
前記ロッキング部材のシートベルト引出し方向の回動が阻止されて前記スプールが前記ロッキング部材に対してシートベルト引出し方向に相対回動するとき、前記シートベルトにかかる荷重を少なくとも前記第1のシートベルト荷重制限機構で制限す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リトラクタ。 - 前記第2のシートベルト荷重制限機構は、前記スプールに同軸にかつ相対回動可能に設けられたエネルギ吸収部材支持部材と、前記ロッキング部材と前記エネルギ吸収部材支持部材との間に設けられかつ前記スプールのシートベルト引出し方向の回転で変形することでエネルギ吸収を行うエネルギ吸収部材とからなり、
前記制御装置は、緊急時で前記所定の条件が成立しないとき前記駆動部材を作動することで前記エネルギ吸収部材支持部材を回転不能状態に設定して前記第2のシートベルト荷重制限機構を作動不能状態に設定するとともに、緊急時で所定の条件が成立したとき前記駆動部材を作動しないことで前記エネルギ吸収部材支持部材を回転可能状態に設定して前記第2のシートベルト荷重制限機構を作動可能状態に設定することを特徴とする請求項3に記載のシートベルトリトラクタ。 - 前記エネルギ吸収部材は、細長い帯状のエネルギ吸収プレートからなることを特徴とする請求項4に記載のシートベルトリトラクタ。
- 前記第1のシートベルト荷重制限機構は、前記スプールと前記ロッキング部材との間に設けられたトーションバーからなることを特徴とする請求項3ないし5のいずれか1に記載のシートベルトリトラクタ。
- シートベルトを巻き取るシートベルトリトラクタと、このシートベルトリトラクタから引き出されたシートベルトに摺動自在に支持されたタングと、このタングが係脱可能に係合されるバックルとを少なくとも備え、緊急時にシートベルトリトラクタによって前記シートベルトの引出しが阻止されることで乗員を拘束するシートベルト装置において、
前記シートベルトリトラクタは、請求項1ないし6のいずれか1に記載のシートベルト
リトラクタであることを特徴とするシートベルト装置。 - 緊急時に作動して前記スプールを直接シートベルト巻取り方向に回転させるプリテンショナーを備えることを特徴とする請求項7に記載のシートベルト装置。
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