JP2010167845A - シートベルト用リトラクタ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】シートベルト用リトラクタにおいて、ウェビング加速度感知手段のWSレバー50は、コントロールプレート80によって、ウェビングの巻き取り完了時にステアリングホイール40のウェビング引き出し方向の回転が阻止されない第1の非作動位置に保持されるように制御されており、且つ、WSレバー50は、ウェビングの巻き取り完了時に第1の非作動位置に保持されることで、スピンドル1に対するステアリングホイール40の回転遅れを防止し、ロックドック20をフレーム10と係合しないロック解除位置に保持する。
【選択図】図1
Description
また、チャイルドシート等を車両シートにシートベルトで固定するためのシートベルト用リトラクタとして、ウェビングを全量引き出したときに作動し、巻取り途中ではウェビングの引出しを阻止し、ウェビングの全量巻取りで作動解除する自動ロック機構を備えたものが用いられている。
(1)ウェビング加速度感知手段(WS)の誤作動によるもの。
一般的に、ウェビング加速度感知手段は、急速にベルトを引き出すと、マスの慣性でマス側の回転がスピンドルより遅れることで、ロック部材が外に飛び出して、フレームの内歯に噛み込む、という原理を用いている。ところが、急激なウェビング巻き取り後にウェビングが突っ張ると、勢いでマスがスピンドルに対して相対移動してしまい、ロック部材がフレームの内歯に噛んでしまう場合である。
(2)車体加速度感知手段(VSI)の誤作動によるもの。
ウェビングの急速な巻き取り等に伴い車体加速度感知手段に加速度が入力した際に、慣性部材であるボールが動き、レバーが揺動して、ラッチ部材に噛んでロックする場合である。
(3)ロック部材自体の誤作動によるもの。
ウェビングを巻き取った勢いで、ロック部材自体がフレームの内歯に噛んでしまう場合である。
(1) フレームに回転自在に支持され、ウェビングが巻装されるスピンドルと、
前記フレームに係合することで前記スピンドルのウェビング引き出し方向の回転をロックするロック部材と、
前記スピンドルに相対回転可能に支持されると共に、前記スピンドルに対して回転遅れを生じることにより前記ロック部材を作動するステアリングホイールと、
前記ステアリングホイールに揺動自在に軸支される第1の係止手段を有し、所定の速度以上で前記ウェビングが引き出された時に、前記第1の係止手段を第1の作動位置に変位させ、前記ステアリングホイールのウェビング引き出し方向の回転を阻止するウェビング加速度感知手段と、
前記スピンドルの回転に応じて前記スピンドルと異なる回転数で回転するコントロールプレートと、
を備え、
前記第1の係止手段は、前記コントロールプレートによって、前記ウェビングの巻き取り完了時に前記ステアリングホイールのウェビング引き出し方向の回転が阻止されない第1の非作動位置に保持されるように制御されており、且つ、
前記第1の係止手段は、前記ウェビングの巻き取り完了時に前記第1の非作動位置に保持されることで、前記スピンドルに対する前記ステアリングホイールの回転遅れを防止し、前記ロック部材を前記フレームと係合しないロック解除位置に保持することを特徴とするシートベルト用リトラクタ。
(2) 前記ウェビング加速度感知手段は、一端部が前記ステアリングホイールに、他端部が前記第1の係止手段にそれぞれ支持され、前記第1の係止手段を前記第1の非作動位置に向けて付勢するWS用付勢手段を、さらに備え、
前記第1の係止手段は、前記フレームに取り付けられたカバー部材の内周面に形成された内歯と係合可能な爪部と、前記コントロールプレートに向けて軸方向に延出するWS用突起部と、前記スピンドルに向けて軸方向に突出するロック部材飛び出し防止用突起部と、を有し、
前記コントロールプレートは、前記ウェビングの巻き取り完了時に、該WS用突起部と当接して前記第1の係止手段を前記第1の非作動位置に保持されるように制御するWS用カムを有し、
前記スピンドルと前記ステアリングホイールとの間には、前記ロック部材を前記ロック解除位置に保持して前記スピンドルと前記ステアリングホイールが一体回転するように、前記スピンドルに対して前記ステアリングホイールを付勢する付勢手段が設けられ、
前記スピンドルの側面には、前記ロック部材飛び出し防止用突起部を収容するカム溝が形成され、
前記カム溝は、前記第1の係止手段が前記ウェビングの巻取り完了時に前記第1の非作動位置に保持される際、前記ロック部材を前記ロック解除位置から飛び出さないように前記ロック部材飛び出し防止用突起部と係合する飛び出し防止部を有することを特徴とする(1)に記載のシートベルト用リトラクタ。
(3) 前記ステアリングホイールに揺動自在に軸支される第2の係止手段を有し、前記ウェビングが第1の所定量引き出されてから第2の所定量巻き取られるまでの間、前記第2の係止手段を第2の作動位置に変位させ、前記ステアリングホイールのウェビング引き出し方向の回転を阻止する自動ロック機構を、さらに備え、
前記第2の係止手段は、前記コントロールプレートによって、前記ウェビングが第1の所定量引き出されてから第2の所定量巻き取られるまでの間、前記第2の作動位置に保持されるように制御されていることを特徴とする(1)または(2)に記載のシートベルト用リトラクタ。
(4) 前記自動ロック機構は、一端部が前記ステアリングホイールに、他端部が前記第2の係止手段にそれぞれ支持されるALR用付勢手段を、さらに備え、
前記第1の係止手段は、前記フレームに取り付けられたカバー部材の内周面に形成された内歯と係合可能な爪部と、前記コントロールプレートに向けて軸方向に延出するWS用突起部と、を、備え、
前記第2の係止手段は、前記コントロールプレートに向けて軸方向に延出するALR用突起部と、前記第1の係止手段と当接可能な当接用アーム部と、を有し、
前記コントロールプレートは、前記ウェビングの巻き取り完了時に、該WS用突起部と当接して前記第1の係止手段を前記第1の非作動位置に保持されるように制御するWS用カムと、前記ウェビングが第1の所定量引き出されたときに該ALR用突起部と当接して前記第2の係止手段を前記ALR用付勢手段の死点を越えて前記第2の作動位置へスナップ動作させるALR用カムと、を有し、
前記第2の係止手段が前記第2の作動位置へスナップ動作したとき、前記当接用アーム部は前記第1の係止手段に当接して、前記第1の係止手段の爪部を前記カバー部材の内歯に係合させて、前記ステアリングホイールのウェビング引き出し方向の回転を阻止するとともに、
前記WS用カムは、前記ウェビングが前記第1の所定量引き出されてから第2の所定量巻き取られる時に、該WS用突起部と当接して前記第1の係止手段が前記第1の非作動位置に保持されるように制御し、このとき、前記第1の係止手段が前記当接用アーム部に当接して押圧されることで、前記第2の係止手段は前記当接用アーム部が前記第1の係止手段から離れる第2の非作動位置へ前記ALR用付勢手段の死点を越えてスナップ動作することを特徴とする(3)に記載のシートベルト用リトラクタ。
(5) 前記ロック部材には、前記ステアリングホイールに形成されたカム孔を貫通するピン部が設けられ、
前記ステアリングホイールには、該カム孔を貫通した前記ピン部が挿入される長孔と、前記コントロールプレートに向けて軸方向に延出するロック部材用突起部と、を有するキャンセルレバーが揺動自在に支持され、
前記コントロールプレートのALR用カムは、前記ウェビングの巻き取り完了時に、前記ロック部材を前記フレームと係合不能となるように制御するロック部材用カムを構成することを特徴とする(4)に記載のシートベルト用リトラクタ。
(6) 前記自動ロック機構は、一端部が前記ステアリングホイールに、他端部が前記第2の係止手段にそれぞれ支持されるALR用付勢手段を、さらに備え、
前記第1の係止手段は、前記フレームに取り付けられたカバー部材の内周面に形成された内歯と係合可能な爪部と、前記コントロールプレートに向けて軸方向に延出するWS用突起部と、を備え、
前記第2の係止手段は、前記コントロールプレートに向けて軸方向に延出するALR用突起部と、前記第1の係止手段と当接可能な当接用アーム部と、を有し、
前記コントロールプレートは、前記ウェビングの巻き取り完了時に、該WS用突起部と当接して前記第1の係止手段を前記第1の非作動位置に保持されるように制御するWS用カムと、前記ウェビングが第1の所定量引き出されたときに該ALR用突起部と当接して前記第2の係止手段を前記ALR用付勢手段の死点を越えて前記第2の作動位置へスナップ動作させるとともに、前記ウェビングが第2の所定量巻き取られるときに該ALR用突起部と当接して前記第2の係止手段を前記ALR用付勢手段の死点を越えて前記当接用アーム部が前記第1の係止手段から離れる第2の非作動位置へスナップ動作させるALR用カム、を有し、
前記ウェビングが第1の所定量引き出され、前記第2の係止手段が前記第2の作動位置へスナップ動作したとき、前記当接用アーム部は前記第1の係止手段に当接して、前記第1の係止手段の爪部を前記カバー部材の内歯に係合させて、前記ステアリングホイールのウェビング引き出し方向の回転を阻止するとともに、
前記ウェビングが前記第2の所定量巻き取られる時に、前記ALR用カムは、前記ALR用突起部と当接して前記第2の係止手段を前記第2の非作動位置へスナップ動作させるように制御するとともに、前記WS用カムは、該WS用突起部と当接して前記第1の係止手段が前記第1の非作動位置に保持されるように制御することで、前記ステアリングホイールのウェビング引き出し方向の回転が阻止されないことを特徴とする(3)に記載のシートベルト用リトラクタ。
(7) 前記スピンドルと一体に回転するドライブギアと、前記コントロールプレートと一体に回転する前記ドライブギアより歯数の少ないドリブンギアと、前記ドライブ及びドリブンギアの両方に噛合するアイドルギアとを有する歯車増速機構をさらに備え、
前記コントロールプレートは、前記歯車増速機構によって前記スピンドルの回転に対して増速回転することを特徴とする(1)から(6)のいずれかに記載のシートベルト用リトラクタ。
本実施形態のシートベルト用リトラクタは、ウェビング加速度感知手段と車体加速度感知手段とを有する緊急ロック機構と、自動ロック機構とを兼ね備える。図1に示すように、このシートベルト用リトラクタは、ウェビング(図示略)が巻装される金属製(例えば、アルミ合金製)のスピンドル1と、スピンドル1を巻き取り方向に回転付勢するバネ式の巻取装置2と、スピンドル1を回転自在に支持する金属製のコ字状のフレーム10と、ロック部材としての金属製(例えば、鉄製)のロックドック20と、樹脂製のステアリングホイール40と、ステアリングホイール40に質量を付与する金属製(例えば、亜鉛合金製)の慣性体(イナーシャマス)70と、イナーシャマス70に取り付けられるラッチ部材としての樹脂製のラチェットホイール30と、ウェビング加速度感知手段の第1の係止手段としての樹脂製のWSレバー50と、自動ロック機構の第2の係止手段としての樹脂製のALRレバー60と、ロックドック20に取り付けられるキャンセル部材である樹脂製のキャンセルレバー90と、樹脂製のコントロールプレート80と、車体の加速度を感知する車体加速度感知手段110と、ロックドック20、ラチェットホイール30、ステアリングホイール40、WSレバー50、慣性体70、車体加速度感知手段110等の緊急ロック機構の主要構成部品を覆うカバー部材としての樹脂製のベアリングカバー100と、を主に備えている。なお、イナーシャマス70は、樹脂製であってもよい。
図5に示すように、ウェビングの全量格納状態では、WSレバー50の突起部53は、第1のカム86の外周面と当接しており、WSレバー50はステアリングホイール40のウェビング引き出し方向の回転が阻止されない第1の非作動位置、即ち、ベアリングカバー100の内歯108と係合しない爪52を引っ込めた位置で回転不能に保持される。
具体的に、自動ロック機構は、ALR用突起部62と当接用アーム部65とを有するALRレバー60、及びALR用スプリング69を備え、WSレバー50は、爪52及びWS用突起部53を備え、コントロールプレート80は、第1のカム86及び第2のカム87を備える。そして、ALR用スプリング69は、ウェビングが第1の所定量引き出されたときに第2のカム87によって第2の作動位置へスナップ動作し、これによって、当接用アーム部65がWSレバー50に当接して、WSレバー50の爪52をベアリングカバー100の内歯108に係合させ、ステアリングホイール40のウェビング引き出し方向の回転を阻止する。さらに、第1のカム86は、ウェビングが第1の所定量引き出されてから第2の所定量巻き取られる時に、WS用突起部53と当接してWSレバー50が第1の非作動位置に保持され、且つ、WSレバー50が当接用アーム部65に当接して押圧することで、ALRレバー60は当接用アーム部65がWSレバー50から離れる第2の非作動位置へALR用スプリング69の死点を越えてスナップ動作する。
次に、本発明の第2実施形態に係るシートベルト用リトラクタについて図11〜14を参照して説明する。なお、第1実施形態と同一または同等部分については同一符号を付して、説明を省略或いは簡略化する。
なお、ウェビング装着状態における車両の衝突等における動作は、第1実施形態のものと同様であるので、説明を省略する。
具体的に、本実施形態のウェビング加速度感知手段は、爪52とWS用突起部53とを有するWSレバー50を備え、自動ロック機構は、ALR用突起部62と当接用アーム部65とを有するALR用レバー60、及びALR用スプリング69を備え、コントロールプレート80は、第1及び第2のカム86,187を備える。
また、ウェビングが第2の所定量巻き取られる時に、第2のカム187は、ALR用突起部62と当接してALR用レバー60を第2の非作動位置へスナップ動作させるように制御するとともに、第1のカム86は、WS用突起部53と当接してWS用レバー50が第1の非作動位置に保持されるように制御する。これにより、ステアリングホイールのウェビング引き出し方向の回転が阻止されず、自動ロック機構の作動解除動作が確実に行なわれる。
本発明のコントロールプレートは、スピンドルの回転に応じて異なる回転数で回転すればよく、本実施形態のような増速回転であってもよいし、或いは、コントロールプレートのリブ状のカムを適宜設計することで減速回転であってもよい。
2 バネ式の巻取装置
6 ドライブギア
7 アイドルギア
8 カム溝
8a 壁面(飛び出し防止部)
10 フレーム
20 ロックドック(ロック部材)
30 ラチェットホイール(ラッチ部材)
40 ステアリングホイール
50 WSレバー(第1の係止手段)
53 WS用突起部
54 ロック部材飛び出し防止用突起部
60 ALRレバー(第2の係止手段)
62 カムピン(ALR用突起部)
70 慣性体
80 コントロールプレート
81 ドリブンギア
86 第1のカム
87,187 第2のカム
90 キャンセルレバー(キャンセル部材)
91 ロック部材用突起部
110 車体加速度感知手段
120 VSセンサレバー
Claims (7)
- フレームに回転自在に支持され、ウェビングが巻装されるスピンドルと、
前記フレームに係合することで前記スピンドルのウェビング引き出し方向の回転をロックするロック部材と、
前記スピンドルに相対回転可能に支持されると共に、前記スピンドルに対して回転遅れを生じることにより前記ロック部材を作動するステアリングホイールと、
前記ステアリングホイールに揺動自在に軸支される第1の係止手段を有し、所定の速度以上で前記ウェビングが引き出された時に、前記第1の係止手段を第1の作動位置に変位させ、前記ステアリングホイールのウェビング引き出し方向の回転を阻止するウェビング加速度感知手段と、
前記スピンドルの回転に応じて前記スピンドルと異なる回転数で回転するコントロールプレートと、
を備え、
前記第1の係止手段は、前記コントロールプレートによって、前記ウェビングの巻き取り完了時に前記ステアリングホイールのウェビング引き出し方向の回転が阻止されない第1の非作動位置に保持されるように制御されており、且つ、
前記第1の係止手段は、前記ウェビングの巻き取り完了時に前記第1の非作動位置に保持されることで、前記スピンドルに対する前記ステアリングホイールの回転遅れを防止し、前記ロック部材を前記フレームと係合しないロック解除位置に保持することを特徴とするシートベルト用リトラクタ。 - 前記ウェビング加速度感知手段は、一端部が前記ステアリングホイールに、他端部が前記第1の係止手段にそれぞれ支持され、前記第1の係止手段を前記第1の非作動位置に向けて付勢するWS用付勢手段を、さらに備え、
前記第1の係止手段は、前記フレームに取り付けられたカバー部材の内周面に形成された内歯と係合可能な爪部と、前記コントロールプレートに向けて軸方向に延出するWS用突起部と、前記スピンドルに向けて軸方向に突出するロック部材飛び出し防止用突起部と、を有し、
前記コントロールプレートは、前記ウェビングの巻き取り完了時に、該WS用突起部と当接して前記第1の係止手段を前記第1の非作動位置に保持されるように制御するWS用カムを有し、
前記スピンドルと前記ステアリングホイールとの間には、前記ロック部材を前記ロック解除位置に保持して前記スピンドルと前記ステアリングホイールが一体回転するように、前記スピンドルに対して前記ステアリングホイールを付勢する付勢手段が設けられ、
前記スピンドルの側面には、前記ロック部材飛び出し防止用突起部を収容するカム溝が形成され、
前記カム溝は、前記第1の係止手段が前記ウェビングの巻取り完了時に前記第1の非作動位置に保持される際、前記ロック部材を前記ロック解除位置から飛び出さないように前記ロック部材飛び出し防止用突起部と係合する飛び出し防止部を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用リトラクタ。 - 前記ステアリングホイールに揺動自在に軸支される第2の係止手段を有し、前記ウェビングが第1の所定量引き出されてから第2の所定量巻き取られるまでの間、前記第2の係止手段を第2の作動位置に変位させ、前記ステアリングホイールのウェビング引き出し方向の回転を阻止する自動ロック機構を、さらに備え、
前記第2の係止手段は、前記コントロールプレートによって、前記ウェビングが第1の所定量引き出されてから第2の所定量巻き取られるまでの間、前記第2の作動位置に保持されるように制御されてい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用リトラクタ。 - 前記自動ロック機構は、一端部が前記ステアリングホイールに、他端部が前記第2の係止手段にそれぞれ支持されるALR用付勢手段を、さらに備え、
前記第1の係止手段は、前記フレームに取り付けられたカバー部材の内周面に形成された内歯と係合可能な爪部と、前記コントロールプレートに向けて軸方向に延出するWS用突起部と、を、備え、
前記第2の係止手段は、前記コントロールプレートに向けて軸方向に延出するALR用突起部と、前記第1の係止手段と当接可能な当接用アーム部と、を有し、
前記コントロールプレートは、前記ウェビングの巻き取り完了時に、該WS用突起部と当接して前記第1の係止手段を前記第1の非作動位置に保持されるように制御するWS用カムと、前記ウェビングが第1の所定量引き出されたときに該ALR用突起部と当接して前記第2の係止手段を前記ALR用付勢手段の死点を越えて前記第2の作動位置へスナップ動作させるALR用カムと、を有し、
前記第2の係止手段が前記第2の作動位置へスナップ動作したとき、前記当接用アーム部は前記第1の係止手段に当接して、前記第1の係止手段の爪部を前記カバー部材の内歯に係合させて、前記ステアリングホイールのウェビング引き出し方向の回転を阻止するとともに、
前記WS用カムは、前記ウェビングが前記第1の所定量引き出されてから第2の所定量巻き取られる時に、該WS用突起部と当接して前記第1の係止手段が前記第1の非作動位置に保持されるように制御し、このとき、前記第1の係止手段が前記当接用アーム部に当接して押圧されることで、前記第2の係止手段は前記当接用アーム部が前記第1の係止手段から離れる第2の非作動位置へ前記ALR用付勢手段の死点を越えてスナップ動作することを特徴とする請求項3に記載のシートベルト用リトラクタ。 - 前記ロック部材には、前記ステアリングホイールに形成されたカム孔を貫通するピン部が設けられ、
前記ステアリングホイールには、該カム孔を貫通した前記ピン部が挿入される長孔と、前記コントロールプレートに向けて軸方向に延出するロック部材用突起部と、を有するキャンセルレバーが揺動自在に支持され、
前記コントロールプレートのALR用カムは、前記ウェビングの巻き取り完了時に、前記ロック部材を前記フレームと係合不能となるように制御するロック部材用カムを構成することを特徴とする請求項4に記載のシートベルト用リトラクタ。 - 前記自動ロック機構は、一端部が前記ステアリングホイールに、他端部が前記第2の係止手段にそれぞれ支持されるALR用付勢手段を、さらに備え、
前記第1の係止手段は、前記フレームに取り付けられたカバー部材の内周面に形成された内歯と係合可能な爪部と、前記コントロールプレートに向けて軸方向に延出するWS用突起部と、を備え、
前記第2の係止手段は、前記コントロールプレートに向けて軸方向に延出するALR用突起部と、前記第1の係止手段と当接可能な当接用アーム部と、を有し、
前記コントロールプレートは、前記ウェビングの巻き取り完了時に、該WS用突起部と当接して前記第1の係止手段を前記第1の非作動位置に保持されるように制御するWS用カムと、前記ウェビングが第1の所定量引き出されたときに該ALR用突起部と当接して前記第2の係止手段を前記ALR用付勢手段の死点を越えて前記第2の作動位置へスナップ動作させるとともに、前記ウェビングが第2の所定量巻き取られるときに該ALR用突起部と当接して前記第2の係止手段を前記ALR用付勢手段の死点を越えて前記当接用アーム部が前記第1の係止手段から離れる第2の非作動位置へスナップ動作させるALR用カム、を有し、
前記ウェビングが第1の所定量引き出され、前記第2の係止手段が前記第2の作動位置へスナップ動作したとき、前記当接用アーム部は前記第1の係止手段に当接して、前記第1の係止手段の爪部を前記カバー部材の内歯に係合させて、前記ステアリングホイールのウェビング引き出し方向の回転を阻止するとともに、
前記ウェビングが前記第2の所定量巻き取られる時に、前記ALR用カムは、前記ALR用突起部と当接して前記第2の係止手段を前記第2の非作動位置へスナップ動作させるように制御するとともに、前記WS用カムは、該WS用突起部と当接して前記第1の係止手段が前記第1の非作動位置に保持されるように制御することで、前記ステアリングホイールのウェビング引き出し方向の回転が阻止されないことを特徴とする請求項3に記載のシートベルト用リトラクタ。 - 前記スピンドルと一体に回転するドライブギアと、前記コントロールプレートと一体に回転する前記ドライブギアより歯数の少ないドリブンギアと、前記ドライブ及びドリブンギアの両方に噛合するアイドルギアとを有する歯車増速機構をさらに備え、
前記コントロールプレートは、前記歯車増速機構によって前記スピンドルの回転に対して増速回転することを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載のシートベルト用リトラクタ。
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