JP2500192B2 - 自動車安全ベルトのベルトリトラクタ― - Google Patents
自動車安全ベルトのベルトリトラクタ―Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自動車安全ベルトのベル
トリトラクターにおいて、ベルトドラム上で作用し、か
つ直線駆動装置を有するベルト予張力装置と、前記直線
駆動装置の直線運動を回転運動に転換するための伝達装
置とを含む自動車安全ベルトのベルトリトラクターに関
する。
トリトラクターにおいて、ベルトドラム上で作用し、か
つ直線駆動装置を有するベルト予張力装置と、前記直線
駆動装置の直線運動を回転運動に転換するための伝達装
置とを含む自動車安全ベルトのベルトリトラクターに関
する。
【０００２】
【従来の技術、発明が解決しようとする課題】そのよう
なベルトリトラクターはベルト予張力装置と一体的にな
って単一の組立体となっている。独国特許出願公開第
３，１３１，６７３Ａ１においては、そのような組立体
の多数の設計が記載されている。ベルト予張力装置がト
リップした時には、火工技術による直線的なピストンと
シリンダーとの駆動装置のピストンの動きが、外周部に
おいて係合してケーブルを介してプーリーに伝達され
る。次にこのプーリーが、ケーブルによって伝えられた
張力によって回転させられ、その様な回転が開始したと
きに、ベルトドラムと駆動的に連結される。前記ケーブ
ルとプーリーとが、ピストンの行程をベルトドラムの回
転に転換するための伝達装置を構成する。ベルトドラム
が回転するので、ベルウェブが引張られる。ベルトを充
分に引張るのに要する回転角度は、比較的大きなピスト
ン行程を必要とする。ピストンとシリンダーとの装置の
シリンダーは、それに対応した長さを有するように作ら
なければならず、従って、ベルトリトラクターとベルト
予張力装置とからなる組立体は、自動車の中にそれに対
応した大きな空間量を必要とする。
なベルトリトラクターはベルト予張力装置と一体的にな
って単一の組立体となっている。独国特許出願公開第
３，１３１，６７３Ａ１においては、そのような組立体
の多数の設計が記載されている。ベルト予張力装置がト
リップした時には、火工技術による直線的なピストンと
シリンダーとの駆動装置のピストンの動きが、外周部に
おいて係合してケーブルを介してプーリーに伝達され
る。次にこのプーリーが、ケーブルによって伝えられた
張力によって回転させられ、その様な回転が開始したと
きに、ベルトドラムと駆動的に連結される。前記ケーブ
ルとプーリーとが、ピストンの行程をベルトドラムの回
転に転換するための伝達装置を構成する。ベルトドラム
が回転するので、ベルウェブが引張られる。ベルトを充
分に引張るのに要する回転角度は、比較的大きなピスト
ン行程を必要とする。ピストンとシリンダーとの装置の
シリンダーは、それに対応した長さを有するように作ら
なければならず、従って、ベルトリトラクターとベルト
予張力装置とからなる組立体は、自動車の中にそれに対
応した大きな空間量を必要とする。
【０００３】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、直線駆
動装置の作動行程を短くすることと、全体の寸法が小さ
くて済むようにすることである。また、上述したタイプ
のベルトリトラクターをさらに改良することにある。
動装置の作動行程を短くすることと、全体の寸法が小さ
くて済むようにすることである。また、上述したタイプ
のベルトリトラクターをさらに改良することにある。
【０００４】後に説明する本発明の実施例に用いられて
いる符号を参考のために付記して記述すると、本発明
は、自動車安全ベルトのベルトリトラクターであって、
ベルトドラム１２に作用し、かつ直線駆動装置２２を有
するベルト予張力装置と、前記直線駆動装置２２の直線
運動を回転運動に転換するための伝達装置３２，３４；
６０，６２とを有し、前記伝達装置３２，３４；６０，
６２は、速度を上げるような歯車伝達手段３６，４４を
介して前記ベルトドラム１２に対して駆動的に連結され
得るようになっており、更に、前記伝達装置３２，３
４；６０，６２は、第１歯車３６と、該第１歯車３６と
噛み合う第２歯車４４とによって追従されており、ま
た、前記ベルトリトラクターは、ベルトドラムロック機
構を含み、該ベルトドラムロック機構は、前記ベルトド
ラム１２に対して相対的に回転しないように該ベルトド
ラム１２に連結されたロック歯１８と、該ロック歯１８
と協働する少なくとも１つのラチェット２０とを有し、
前記第２歯車４４は、一方向に回転した場合には回転を
伝達し反対方向に回転 した場合には回転を伝達し得ない
連結装置、すなわちフリーホイール連結装置４８，５０
を介して前記ベルトドラム１２に連結し得るようになっ
ており、 第１位置と第２位置との間で枢動するようにレ
バー５４が備えられており、前記第１位置においては、
前記レバー５４は前記ラチェット２０の運動を妨害しな
いで、前記ベルトドラムロック機構によって前記ラチェ
ット２０が前記ベルトドラム１２の前記ロック歯１８に
係合され得るようになっており、前記第２位置において
は、前記レバー５４は前記ラチェット２０と係合して、
該ラチェット２０が前記ロック歯１８と係合し得ないよ
うになっており、 前記伝達装置３２，３４；６０，６２
が前記直線駆動装置２２によって駆動された時に、前記
伝達装置３２，３４；６０，６２によって、前記レバー
５４が前記第１位置から前記第２位置へ枢動されるよう
になっており、 前記第１歯車３６は、別のフリーホイー
ル連結装置４０，４２を介して、前記ベルトリトラクタ
ーのハウジング１０に支承されているロック要素と連結
され得るようになっていることを特徴とする。
いる符号を参考のために付記して記述すると、本発明
は、自動車安全ベルトのベルトリトラクターであって、
ベルトドラム１２に作用し、かつ直線駆動装置２２を有
するベルト予張力装置と、前記直線駆動装置２２の直線
運動を回転運動に転換するための伝達装置３２，３４；
６０，６２とを有し、前記伝達装置３２，３４；６０，
６２は、速度を上げるような歯車伝達手段３６，４４を
介して前記ベルトドラム１２に対して駆動的に連結され
得るようになっており、更に、前記伝達装置３２，３
４；６０，６２は、第１歯車３６と、該第１歯車３６と
噛み合う第２歯車４４とによって追従されており、ま
た、前記ベルトリトラクターは、ベルトドラムロック機
構を含み、該ベルトドラムロック機構は、前記ベルトド
ラム１２に対して相対的に回転しないように該ベルトド
ラム１２に連結されたロック歯１８と、該ロック歯１８
と協働する少なくとも１つのラチェット２０とを有し、
前記第２歯車４４は、一方向に回転した場合には回転を
伝達し反対方向に回転 した場合には回転を伝達し得ない
連結装置、すなわちフリーホイール連結装置４８，５０
を介して前記ベルトドラム１２に連結し得るようになっ
ており、 第１位置と第２位置との間で枢動するようにレ
バー５４が備えられており、前記第１位置においては、
前記レバー５４は前記ラチェット２０の運動を妨害しな
いで、前記ベルトドラムロック機構によって前記ラチェ
ット２０が前記ベルトドラム１２の前記ロック歯１８に
係合され得るようになっており、前記第２位置において
は、前記レバー５４は前記ラチェット２０と係合して、
該ラチェット２０が前記ロック歯１８と係合し得ないよ
うになっており、 前記伝達装置３２，３４；６０，６２
が前記直線駆動装置２２によって駆動された時に、前記
伝達装置３２，３４；６０，６２によって、前記レバー
５４が前記第１位置から前記第２位置へ枢動されるよう
になっており、 前記第１歯車３６は、別のフリーホイー
ル連結装置４０，４２を介して、前記ベルトリトラクタ
ーのハウジング１０に支承されているロック要素と連結
され得るようになっていることを特徴とする。
【０００５】単純な伝達装置は、プーリー６０と、プー
リー６０の外周と係合し、かつ直線駆動装置２２に連結
されたケーブル６２とによって構成されている。特に、
直線駆動装置２２に連結されたラック３２と、前記ラッ
ク３２と噛み合うピニオン３４とによって構成された伝
達装置によって低損失が達成できる。
リー６０の外周と係合し、かつ直線駆動装置２２に連結
されたケーブル６２とによって構成されている。特に、
直線駆動装置２２に連結されたラック３２と、前記ラッ
ク３２と噛み合うピニオン３４とによって構成された伝
達装置によって低損失が達成できる。
【０００６】本発明に用いるのに各種の直線駆動装置が
適している。例を上げると、前記直線駆動装置２２はガ
ス発生器２６を有するピストンシリンダー駆動装置によ
って構成され、特にこのシリンダー２４はリトラクター
のハウジング１０の上に取付けられている。ピストン２
８の行程が短いので、ピストンシリンダー駆動装置のシ
リンダー２４は耐荷重性リトラクターのハウジング１０
から短い長さしか延在せず、従って、ベルトリトラクタ
ーとベルト予張力装置とからなる組立体は、同じ設計で
はあるが、ベルト予張力装置のないベルトリトラクター
以上の空間はほとんど必要としない。結果として特に有
利な構造的な設計が得られ、好ましい実施例に関してい
うと、ピストンによってその長手方向にスラスト荷重が
かけられるようになったラック３２がピストン２８に堅
固に連結され、全体的にＵ字形断面を有したリトラクタ
ーのハウジング１０の床部に平行になって滑動的に案内
される。
適している。例を上げると、前記直線駆動装置２２はガ
ス発生器２６を有するピストンシリンダー駆動装置によ
って構成され、特にこのシリンダー２４はリトラクター
のハウジング１０の上に取付けられている。ピストン２
８の行程が短いので、ピストンシリンダー駆動装置のシ
リンダー２４は耐荷重性リトラクターのハウジング１０
から短い長さしか延在せず、従って、ベルトリトラクタ
ーとベルト予張力装置とからなる組立体は、同じ設計で
はあるが、ベルト予張力装置のないベルトリトラクター
以上の空間はほとんど必要としない。結果として特に有
利な構造的な設計が得られ、好ましい実施例に関してい
うと、ピストンによってその長手方向にスラスト荷重が
かけられるようになったラック３２がピストン２８に堅
固に連結され、全体的にＵ字形断面を有したリトラクタ
ーのハウジング１０の床部に平行になって滑動的に案内
される。
【０００７】自動車が衝突すると、最初にベルトの引張
りが生じ、次に自動車の乗員が前に投げ出され、ベルト
ウェブ１４に大きな歪みが生じる。怪我の危険性を減ら
すために、歪み量に制限を加えることと、歪みのピーク
量をエネルギー転換によって減少させることが望まし
い。これを可能にするためには、ベルトウェブ１４はベ
ルトドラムから所定の保持力に抗して引張り出せるよう
にしなければならない。好ましい実施例の場合において
は、第１歯車３６が一方向にのみ回転を伝達するフリー
ホイール連結装置４０，４２を介してねじり棒３８の第
１端部と連結されるようになっており、その第２端部は
ベルトリトラクターのハウジング１０に対して相対的に
回転しないようにしてハウジング１０の上に支持されて
いる。ベルトに張力がかかった後に、ベルトウェブ１４
に大きな張力荷重がかかると、ベルトドラム１２はベル
トウェブ１４を繰り出す方向に回転し、その回転運動
は、第２歯車４４を介して、第１歯車３６へ伝達される
が、前記第１歯車３６はフリーホイール連結装置４０，
４２を介してねじり棒３８の第１端部に対して相対的に
回転をしないように連結されており、ねじり棒３８の第
２端部はベルトリトラクターのハウジング１０上でそれ
に対して相対的に回転しないようにして支持されている
ので、ベルトドラム１２がベルトを繰り出す方向にさら
に回転すると、ねじり棒３８はねじられることとなる。
ここでねじり棒３８が塑性変形をするので、ベルトウェ
ブ１４の中に生じている歪み量は制限され、ピークのエ
ネルギーの値はエネルギー転換によって減少される。か
くて、ベルトリトラクターと、ベルト予張力装置と、エ
ネルギー転換装置との組合わせ設計によって、自動車の
乗客の怪我の危険性はかなり減少される。
りが生じ、次に自動車の乗員が前に投げ出され、ベルト
ウェブ１４に大きな歪みが生じる。怪我の危険性を減ら
すために、歪み量に制限を加えることと、歪みのピーク
量をエネルギー転換によって減少させることが望まし
い。これを可能にするためには、ベルトウェブ１４はベ
ルトドラムから所定の保持力に抗して引張り出せるよう
にしなければならない。好ましい実施例の場合において
は、第１歯車３６が一方向にのみ回転を伝達するフリー
ホイール連結装置４０，４２を介してねじり棒３８の第
１端部と連結されるようになっており、その第２端部は
ベルトリトラクターのハウジング１０に対して相対的に
回転しないようにしてハウジング１０の上に支持されて
いる。ベルトに張力がかかった後に、ベルトウェブ１４
に大きな張力荷重がかかると、ベルトドラム１２はベル
トウェブ１４を繰り出す方向に回転し、その回転運動
は、第２歯車４４を介して、第１歯車３６へ伝達される
が、前記第１歯車３６はフリーホイール連結装置４０，
４２を介してねじり棒３８の第１端部に対して相対的に
回転をしないように連結されており、ねじり棒３８の第
２端部はベルトリトラクターのハウジング１０上でそれ
に対して相対的に回転しないようにして支持されている
ので、ベルトドラム１２がベルトを繰り出す方向にさら
に回転すると、ねじり棒３８はねじられることとなる。
ここでねじり棒３８が塑性変形をするので、ベルトウェ
ブ１４の中に生じている歪み量は制限され、ピークのエ
ネルギーの値はエネルギー転換によって減少される。か
くて、ベルトリトラクターと、ベルト予張力装置と、エ
ネルギー転換装置との組合わせ設計によって、自動車の
乗客の怪我の危険性はかなり減少される。
【０００８】本発明の他の特徴及び利点は２つの好まし
い実施例の以下の説明と、添付図面とから明らかになる
であろう。
い実施例の以下の説明と、添付図面とから明らかになる
であろう。
【０００９】
【実施例】ベルトドラム１２が、全体的にＵ字形断面を
有した耐荷重性のあるベルトリトラクターのハウジング
１０の中で、回転可能に支持されている。ベルトドラム
１２上に巻き付けられたベルトウェブ１４は、ベルトリ
トラクターのハウジング１０の底部あるいは床部に対し
て平行になって、ベルトリトラクターから出されてい
く。ベルトリトラクターにはベルトドラムロック機構が
設けられており、その制御装置はベルトリトラクターの
ハウジング１０の一方の側におけるハウジングカバー１
６の中に収納されているが、これは従来からのものであ
り、従って、詳細には説明しない。前記ベルトドラムロ
ック機構はベルトドラム１２のフランジ上にロック歯１
８を有しており、図１に示したように、その２つのロッ
ク歯１８が示されており、少なくとも１つのラチェット
２０がベルトリトラクターのハウジング１０上において
耐荷重的に且つ枢動的に取付けられ、ベルトドラム１２
のロック歯１８と協動するように設計されている。
有した耐荷重性のあるベルトリトラクターのハウジング
１０の中で、回転可能に支持されている。ベルトドラム
１２上に巻き付けられたベルトウェブ１４は、ベルトリ
トラクターのハウジング１０の底部あるいは床部に対し
て平行になって、ベルトリトラクターから出されてい
く。ベルトリトラクターにはベルトドラムロック機構が
設けられており、その制御装置はベルトリトラクターの
ハウジング１０の一方の側におけるハウジングカバー１
６の中に収納されているが、これは従来からのものであ
り、従って、詳細には説明しない。前記ベルトドラムロ
ック機構はベルトドラム１２のフランジ上にロック歯１
８を有しており、図１に示したように、その２つのロッ
ク歯１８が示されており、少なくとも１つのラチェット
２０がベルトリトラクターのハウジング１０上において
耐荷重的に且つ枢動的に取付けられ、ベルトドラム１２
のロック歯１８と協動するように設計されている。
【００１０】図１から図３までを参照すると、ハウジン
グカバーとは、反対側で、ベルトリトラクターのハウジ
ング１０の床部の上に、火薬によってガスを発生するこ
とによって作動するピストンシリンダー直線駆動装置が
配置されており、これは全体的に参考数字２２で示され
ている。これはベルトリトラクターのハウジング１０か
ら部分的に突出したシリンダー２４と、シリンダー２４
の自由端に取付けられた火薬によるガス発生器２６と、
シリンダー２４の中で滑動するピストン２８とからな
る。前記ピストン２８はカップ状に設計されていて、円
筒状のガス発生器２６の上で滑動し、２つの作用チェン
バー３０ａ，３０ｂが形成されている。
グカバーとは、反対側で、ベルトリトラクターのハウジ
ング１０の床部の上に、火薬によってガスを発生するこ
とによって作動するピストンシリンダー直線駆動装置が
配置されており、これは全体的に参考数字２２で示され
ている。これはベルトリトラクターのハウジング１０か
ら部分的に突出したシリンダー２４と、シリンダー２４
の自由端に取付けられた火薬によるガス発生器２６と、
シリンダー２４の中で滑動するピストン２８とからな
る。前記ピストン２８はカップ状に設計されていて、円
筒状のガス発生器２６の上で滑動し、２つの作用チェン
バー３０ａ，３０ｂが形成されている。
【００１１】ピストン２８にはラック３２が堅固に連結
されている。前記ラック３２はベルトリトラクターのハ
ウジング１０の床部に平行に動くように案内される。図
１に示したような中立位置においては、ラック３２の歯
はピニオン３４と噛み合い、そのようなピニオン３４は
より大きな直径を有した歯車３６と永久的に連結されて
いる。ラック３２と噛み合うピニオン３４とによって構
成され、かつピストン２８の直線状運動を回転運動に転
換する伝達装置が、歯車３６を介してねじり棒３８の第
１の軸方向端部上に回転可能的に取付けられ、それとは
反対側の端部は、ベルトリトラクターのハウジング１０
の隣接側壁に固定されて回転しないようにロックされて
いる。歯車３６はローラ要素４０を有するロック伝達装
置によって構成されたフリーホイール連結装置を介し
て、ねじり棒３８の隣接端部上に連結されている。ねじ
り棒３８の隣接端部の外周部における凹所４２の中に、
ローラ要素４０が受け入れられ、これらは前記凹所４２
の傾斜表面によってそれぞれ動きを限定されている。
されている。前記ラック３２はベルトリトラクターのハ
ウジング１０の床部に平行に動くように案内される。図
１に示したような中立位置においては、ラック３２の歯
はピニオン３４と噛み合い、そのようなピニオン３４は
より大きな直径を有した歯車３６と永久的に連結されて
いる。ラック３２と噛み合うピニオン３４とによって構
成され、かつピストン２８の直線状運動を回転運動に転
換する伝達装置が、歯車３６を介してねじり棒３８の第
１の軸方向端部上に回転可能的に取付けられ、それとは
反対側の端部は、ベルトリトラクターのハウジング１０
の隣接側壁に固定されて回転しないようにロックされて
いる。歯車３６はローラ要素４０を有するロック伝達装
置によって構成されたフリーホイール連結装置を介し
て、ねじり棒３８の隣接端部上に連結されている。ねじ
り棒３８の隣接端部の外周部における凹所４２の中に、
ローラ要素４０が受け入れられ、これらは前記凹所４２
の傾斜表面によってそれぞれ動きを限定されている。
【００１２】歯車３６はより小さな直径を有した別の歯
車４４と噛合している。この歯車４４はベルトドラム１
２の軸方向の連結突出部４６の外周上で、回転可能的に
軸受けされている。歯車４４と連結突出部４６との間に
フリーホイール連結装置が配置されており、これはロー
ラ要素４８を有したロック伝達装置によって構成されて
いる。前記ローラ要素４８は歯車４４の凹所５０に受け
入れられており、傾斜表面によって拘束されている。
車４４と噛合している。この歯車４４はベルトドラム１
２の軸方向の連結突出部４６の外周上で、回転可能的に
軸受けされている。歯車４４と連結突出部４６との間に
フリーホイール連結装置が配置されており、これはロー
ラ要素４８を有したロック伝達装置によって構成されて
いる。前記ローラ要素４８は歯車４４の凹所５０に受け
入れられており、傾斜表面によって拘束されている。
【００１３】前記ラック３２は２つの両極端位置の間で
移動することが可能になっており、これらの位置におい
てはラック３２の歯はピニオン３４の歯との係合が外れ
る。ベルトリトラクターのハウジング１０上のベアリン
グピン５２によって枢着されているレバー５４は、ラッ
ク３２によって図１における実線で示した第１位置と破
線で示した第２位置との間で移動させられることができ
る。（実線で示したような）休止位置あるいは中立位置
においては、レバー５４はラック３２に対して傾いた位
置に位置する。ラック３２を図１に示した休止位置から
移動させることにより、レバー５４はラック３２と平行
な位置にまで枢動され、その端部におけるヘッドピース
５６がラチェット２０と係合して、ラチェット２０はベ
ルトドラム１２上のロック歯１８と係合することを妨げ
られる。
移動することが可能になっており、これらの位置におい
てはラック３２の歯はピニオン３４の歯との係合が外れ
る。ベルトリトラクターのハウジング１０上のベアリン
グピン５２によって枢着されているレバー５４は、ラッ
ク３２によって図１における実線で示した第１位置と破
線で示した第２位置との間で移動させられることができ
る。（実線で示したような）休止位置あるいは中立位置
においては、レバー５４はラック３２に対して傾いた位
置に位置する。ラック３２を図１に示した休止位置から
移動させることにより、レバー５４はラック３２と平行
な位置にまで枢動され、その端部におけるヘッドピース
５６がラチェット２０と係合して、ラチェット２０はベ
ルトドラム１２上のロック歯１８と係合することを妨げ
られる。
【００１４】ガス発生器２６を制御装置（図示せず）に
よって付勢すると、作用チェンバー３０ａと３０ｂとは
加圧されたガスによって充満され、ピストン２８はシリ
ンダー２４の中で前進させられ、ラック３２もまた前進
させられる。ピニオン３４と噛み合ったラック３２がこ
のピニオン３４を回転させ、歯車３６もまた同様に回転
させられる。ラック３２の前進運動は図１において矢印
（Ｆ１）によって示されている。ラック３２の前進運動
によって生じる歯車３６の回転が矢印（Ｆ２）によって
示されている。ねじり棒３８と歯車３６との間のフリー
ホイール連結装置は矢印（Ｆ２）の方向には歯車３６の
自由回転を許すが、その反対方向には歯車３６の回転は
ねじり棒３８によってロックされる。
よって付勢すると、作用チェンバー３０ａと３０ｂとは
加圧されたガスによって充満され、ピストン２８はシリ
ンダー２４の中で前進させられ、ラック３２もまた前進
させられる。ピニオン３４と噛み合ったラック３２がこ
のピニオン３４を回転させ、歯車３６もまた同様に回転
させられる。ラック３２の前進運動は図１において矢印
（Ｆ１）によって示されている。ラック３２の前進運動
によって生じる歯車３６の回転が矢印（Ｆ２）によって
示されている。ねじり棒３８と歯車３６との間のフリー
ホイール連結装置は矢印（Ｆ２）の方向には歯車３６の
自由回転を許すが、その反対方向には歯車３６の回転は
ねじり棒３８によってロックされる。
【００１５】歯車３６が回転すると、また歯車４４もそ
れと噛み合って回転させられる。対応的な回転方向が図
１の矢印（Ｆ３）で示されている。歯車４４がこの矢印
（Ｆ３）の方向に回転されると、歯車４４と連結突出部
４６との間に配置されたフリーホイール連結装置にロッ
クがかかり、歯車４４の回転は連結突出部４６に伝達さ
れる。そうするとベルトドラム１２が回転されて、ベル
トウェブ１４が巻上げられ、自動車安全ベルトのベルト
リトラクターにはベルトの緩みがなくなる。歯車３６が
歯車４４よりもかなり大きな直径を有しているので、ラ
ック３２の前進運動あるいは移動運動は、速度を上昇さ
せて（ｓｔｅｐ−ｕｐ）、ベルトドラム１２をより大き
な角度だけ回転させることになる。このような歯車伝達
手段３６，４４は損失の少ない伝達であり、従って火薬
によるガス発生器２６から、使用できる駆動エネルギー
を効果的に利用することができる。
れと噛み合って回転させられる。対応的な回転方向が図
１の矢印（Ｆ３）で示されている。歯車４４がこの矢印
（Ｆ３）の方向に回転されると、歯車４４と連結突出部
４６との間に配置されたフリーホイール連結装置にロッ
クがかかり、歯車４４の回転は連結突出部４６に伝達さ
れる。そうするとベルトドラム１２が回転されて、ベル
トウェブ１４が巻上げられ、自動車安全ベルトのベルト
リトラクターにはベルトの緩みがなくなる。歯車３６が
歯車４４よりもかなり大きな直径を有しているので、ラ
ック３２の前進運動あるいは移動運動は、速度を上昇さ
せて（ｓｔｅｐ−ｕｐ）、ベルトドラム１２をより大き
な角度だけ回転させることになる。このような歯車伝達
手段３６，４４は損失の少ない伝達であり、従って火薬
によるガス発生器２６から、使用できる駆動エネルギー
を効果的に利用することができる。
【００１６】もし、ベルトに張力をかけた後に、ベルト
ウェブ１４に大きな張力が存在すると、ベルトドラム１
２はベルトを戻す方向に回転しようとするであろう。こ
の場合においても、ベルトがきつく引張られることは、
前述したベルトウエブ１４の巻上げの時と同じであるの
で、連結突出部４６と歯車４４との間の相対的な回転方
向は同じままであり、フリーホイール連結装置４８，５
０はロックしたままにとどまっている。（フリーホイー
ル連結装置４８，５０は、歯車４４の一方向への回転の
みを連結突出部４６に伝え、他方、連結突出部４６の反
対方向への回転のみを歯車４４に伝えるわけである）か
くて、この時、歯車４４に生じる回転方向は（Ｆ３）で
示した方向とは逆であり、この回転が歯車３６に伝達さ
れ、この歯車３６とねじり棒３８の隣接端部との間のフ
リーホイール連結装置は前述した 通りロックされていて
歯車３６からねじり棒に回転が伝わるから、ねじり棒３
６は歯車３６の回転に対抗することになる。しかしなが
ら、歪み量が所定の値を越えると、ねじり棒３８はねじ
り変形を受けるようになり、塑性変形が行われる。従っ
て、ねじり棒３８はエネルギー転換装置を構成し、これ
によってベルトウェブ１４の歪み量が限定され、ピーク
歪み量が減少される。ベルト引張り作用をしている間
の、ベルトリトラクターにかかる反対方向の力に応じ
て、ラック３２はその極端位置へ前進することができ、
この場合にはラック３２はピニオン３４との係合を外れ
てしまうか、あるいはそのような極端位置の前で止まっ
てしまうかである。後者の場合には、ラック３２は歯車
３６が回転している間にそれに連結されたピニオン３４
によって、それが反対側の極端位置へ到達するまで戻さ
れ、そこではラックの歯はピニオン３４との係合が外れ
ることになる。歯車３６の回転は、ねじり棒３８を同時
に塑性変形させるが、ラック３２によって邪魔されるこ
とはない。しかし、ラック３２は、ベルトリトラクター
のハウジング１０に対して無限な程度にまで移動するこ
とはない。レバー５４はベルト予張力装置が作動した後
ではその枢動された位置のままになっており、その位置
においてはラチェット２０をベルトドラム１２のロック
歯１８と係合させないように保持している。
ウェブ１４に大きな張力が存在すると、ベルトドラム１
２はベルトを戻す方向に回転しようとするであろう。こ
の場合においても、ベルトがきつく引張られることは、
前述したベルトウエブ１４の巻上げの時と同じであるの
で、連結突出部４６と歯車４４との間の相対的な回転方
向は同じままであり、フリーホイール連結装置４８，５
０はロックしたままにとどまっている。（フリーホイー
ル連結装置４８，５０は、歯車４４の一方向への回転の
みを連結突出部４６に伝え、他方、連結突出部４６の反
対方向への回転のみを歯車４４に伝えるわけである）か
くて、この時、歯車４４に生じる回転方向は（Ｆ３）で
示した方向とは逆であり、この回転が歯車３６に伝達さ
れ、この歯車３６とねじり棒３８の隣接端部との間のフ
リーホイール連結装置は前述した 通りロックされていて
歯車３６からねじり棒に回転が伝わるから、ねじり棒３
６は歯車３６の回転に対抗することになる。しかしなが
ら、歪み量が所定の値を越えると、ねじり棒３８はねじ
り変形を受けるようになり、塑性変形が行われる。従っ
て、ねじり棒３８はエネルギー転換装置を構成し、これ
によってベルトウェブ１４の歪み量が限定され、ピーク
歪み量が減少される。ベルト引張り作用をしている間
の、ベルトリトラクターにかかる反対方向の力に応じ
て、ラック３２はその極端位置へ前進することができ、
この場合にはラック３２はピニオン３４との係合を外れ
てしまうか、あるいはそのような極端位置の前で止まっ
てしまうかである。後者の場合には、ラック３２は歯車
３６が回転している間にそれに連結されたピニオン３４
によって、それが反対側の極端位置へ到達するまで戻さ
れ、そこではラックの歯はピニオン３４との係合が外れ
ることになる。歯車３６の回転は、ねじり棒３８を同時
に塑性変形させるが、ラック３２によって邪魔されるこ
とはない。しかし、ラック３２は、ベルトリトラクター
のハウジング１０に対して無限な程度にまで移動するこ
とはない。レバー５４はベルト予張力装置が作動した後
ではその枢動された位置のままになっており、その位置
においてはラチェット２０をベルトドラム１２のロック
歯１８と係合させないように保持している。
【００１７】もしエネルギーの転換が求められない場合
には、ねじり棒３８は必要でない。この場合には、歯車
３６は、ローラ要素４０によってベルトリトラクターの
ハウジング１０に堅固に固定されたロック要素と連結す
ることができ、前記ロック要素は、図で説明したよう
に、ねじり棒３８の端部と同じように設計してもよい。
ベルトを引張った後にベルトドラムの回転方向の逆転が
突然生じ、これがラチェットの信頼性のある係合を確実
なものでなくするような角加速度で伝達されることがあ
るから、ベルトを引張った後は、ラチェット２０はどの
ような場合にも枢動しないように維持される。
には、ねじり棒３８は必要でない。この場合には、歯車
３６は、ローラ要素４０によってベルトリトラクターの
ハウジング１０に堅固に固定されたロック要素と連結す
ることができ、前記ロック要素は、図で説明したよう
に、ねじり棒３８の端部と同じように設計してもよい。
ベルトを引張った後にベルトドラムの回転方向の逆転が
突然生じ、これがラチェットの信頼性のある係合を確実
なものでなくするような角加速度で伝達されることがあ
るから、ベルトを引張った後は、ラチェット２０はどの
ような場合にも枢動しないように維持される。
【００１８】図４、図５には、ベルト予張力装置を備え
たベルトリトラクターの他の実施例が示されている。こ
れは、図１から図３までに示した第１の実施例とは異な
り、伝達装置がピニオン３４とラック３２とで構成され
ているのではなく、プーリー６０とプーリー６０の外周
と係合しているケーブル６２とによって構成されてい
る。さらに、ここでは図示していないが、直線駆動装置
はベルトリトラクターのハウジング１０には配置されて
いない。前記直線駆動装置はガス発生器を有した遠隔配
置のピストンシリンダー駆動装置であってもよく、ある
いは、自動車の衝突事故時にケーブルの介在による、自
動車ユニットと自動車本体との相対的な動きから得ても
よい。ケーブル６２はボーデンケーブルを介して直線駆
動装置に連結されている。
たベルトリトラクターの他の実施例が示されている。こ
れは、図１から図３までに示した第１の実施例とは異な
り、伝達装置がピニオン３４とラック３２とで構成され
ているのではなく、プーリー６０とプーリー６０の外周
と係合しているケーブル６２とによって構成されてい
る。さらに、ここでは図示していないが、直線駆動装置
はベルトリトラクターのハウジング１０には配置されて
いない。前記直線駆動装置はガス発生器を有した遠隔配
置のピストンシリンダー駆動装置であってもよく、ある
いは、自動車の衝突事故時にケーブルの介在による、自
動車ユニットと自動車本体との相対的な動きから得ても
よい。ケーブル６２はボーデンケーブルを介して直線駆
動装置に連結されている。
【００１９】ラチェット２０は第１の実施例と同じよう
な方法で非作動位置に保持しても、あるいは、例えば、
ケーブル６２に連結された制御装置（図示せず）によっ
て非作動位置に保持してもよい。他の点においては、第
２実施例は第１実施例と同じに設計されている。
な方法で非作動位置に保持しても、あるいは、例えば、
ケーブル６２に連結された制御装置（図示せず）によっ
て非作動位置に保持してもよい。他の点においては、第
２実施例は第１実施例と同じに設計されている。
【図１】本発明の第１実施例によるベルトリトラクター
とベルト予張力装置とからなる組立体の概略的な側面図
であり、自動車安全ベルトのベルトリトラクターにおけ
るゆがみを制限するためのエネルギー転換装置が組込ま
れている。
とベルト予張力装置とからなる組立体の概略的な側面図
であり、自動車安全ベルトのベルトリトラクターにおけ
るゆがみを制限するためのエネルギー転換装置が組込ま
れている。
【図２】図１に示した装置の概略的な平面図。
【図３】図１、図２に示した装置の概略的な断面図。
【図４】本発明の第２実施例によるベルトリトラクター
とベルト予張力装置とからなる組立体の概略的な側面
図。
とベルト予張力装置とからなる組立体の概略的な側面
図。
【図５】ベルトドラムの存在しない、図４に示した装置
の概略的な断面図。
の概略的な断面図。
１０ ハウジング １２ ベルトドラム １８ ロック歯 ２２ 直線駆動装置 ２４ シリンダー ２６ ガス発生器 ２８ ピストン ３２ ラック ３４ ピニオン３６ 歯車 ３８ ねじり棒 ４０ ローラ要素 ４２ 凹所 ４４ 歯車 ４８ ローラ要素 ５０ 凹所 ５４ レバー ６０ プーリー ６２ ケーブル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−45446（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−110547（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−43552（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−72152（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−67462（ＪＰ，Ｕ)
Claims (10)
- 【請求項１】 自動車安全ベルトのベルトリトラクター
であって、ベルトドラム（１２）に作用し、かつ直線駆
動装置（２２）を有するベルト予張力装置と、前記直線
駆動装置（２２）の直線運動を回転運動に転換するため
の伝達装置（３２，３４；６０，６２）とを有し、前記
伝達装置（３２，３４；６０，６２）は、速度を上げる
ような歯車伝達手段（３６，４４）を介して前記ベルト
ドラム（１２）に対して駆動的に連結され得るようにな
っており、更に、前記伝達装置（３２，３４；６０，６
２）は、第１歯車（３６）と、該第１歯車（３６）と噛
み合う第２歯車（４４）とによって追従されており、ま
た、前記ベルトリトラクターは、ベルトドラムロック機
構を含み、該ベルトドラムロック機構は、前記ベルトド
ラム（１２）に対して相対的に回転しないように該ベル
トドラム（１２）に連結されたロック歯（１８）と、該
ロック歯（１８）と協働する少なくとも１つのラチェッ
ト（２０）とを有し、 前記第２歯車（４４）は、一方向に回転した場合には回
転を伝達し反対方向に回転した場合には回転を伝達し得
ない連結装置、すなわちフリーホイール連結装置（４
８，５０）を介して前記ベルトドラム（１２）に連結し
得るようになっており、 第１位置と第２位置との間で枢動するようにレバー（５
４）が備えられており、前記第１位置においては、前記
レバー（５４）は前記ラチェット（２０）の運動を妨害
しないで、前記ベルトドラムロック機構によって前記ラ
チェット（２０）が前記ベルトドラム（１２）の前記ロ
ック歯（１８）に係合され得るようになっており、前記
第２位置においては、前記レバー（５４）は前記ラチェ
ット（２０）と係合して、該ラチェットが前記ロック歯
（１８）と係合し得ないようになっており、 前記伝達装置（３２，３４；６０，６２）が前記直線駆
動装置（２２）によって駆動された時に、前記伝達装置
（３２，３４；６０，６２）によって、前記レバー（５
４）が前記第１位置から前記第２位置へ枢動されるよう
になっており、 前記第１歯車（３６）は、別のフリーホイール連結装置
（４０，４２）を介して、前記ベルトリトラクターのハ
ウジング（１０）に支承されているロック要素と連結さ
れ得るようになっている ことを特徴とする自動車安全ベ
ルトのベルトリトラクター。 - 【請求項２】 前記ロック要素は、ねじり棒（３８）の
第１端部であり、該ねじり棒（３８）の第２端部は前記
ハウジング（１０）に対して相対的な回転をしないよう
に該ハウジング（１０）に支承されている、請求項１に
記載の自動車安全ベルトのベルトリトラクター。 - 【請求項３】 前記伝達装置は、前記第１歯車（３６）
に対して相対的に回転しないように該第１歯車（３６）
に連結されたプーリー（６０）と、該プーリー（６０）
の外周と係合し、かつ前記直線駆動装置（２２）に連結
されたケーブル（６２）とによって構成されている、請
求項１又は２に記載の自動車安全ベルトのベルトリトラ
クター。 - 【請求項４】 前記伝達装置は、前記直線駆動装置（２
２）に連結されたラック（３２）と、該ラック（３２）
と噛み合い且つ前記第１歯車（３６）に対して相対的に
回転しないように該第１歯車（３６）に連結されたピニ
オン（３４）とによって構成されている、請求項１又は
２に記載の自動車安全ベルトのベルトリトラクター。 - 【請求項５】 前記直線駆動装置が、火薬によるガス発
生器（２６）、ピストン（２８）、及びシリンダー（２
４）を有するピストンシリンダー駆動装置（２２）によ
って構成されている、請求項１から４までのいずれか１
つに記載の自動車安全ベルトのベルトリトラクター。 - 【請求項６】 前記シリンダー（２４）は前記ハウジン
グ（１０）に支承され、前記ピストン（２８）に前記ラ
ック（３２）が堅固に連結されていて、該ピストン（２
８）により前記ラック（３２）に、その長手方向に、ス
ラスト荷重がかかるようになっており、前記ラック（３
２）は、前記ハウジング（１０）の、断面がほぼＵ字形
になった床部に平行になって滑動的に案内されるように
されている、請求項４又は５に記載の自動車安全ベルト
のベルトリトラクター。 - 【請求項７】 前記ピストン（２８）は、該ピストン
（２８）の長手方向軸 線に沿って延びている円筒状の空
所（３０ａ，３０ｂ）を含み、前記ガス発生器（２６）
は前記空所（３０ａ，３０ｂ）内に配置されている、請
求項５に記載の自動車安全ベルトのベルトリトラクタ
ー。 - 【請求項８】 前記ベルトドラム（１２）と前記第２歯
車（４４）との間に配置された前記フリーホイール連結
装置は、ローラ要素を有するロック伝達装置（４８，５
０）によって構成されている、請求項１から７までのい
ずれか１つに記載の自動車安全ベルトのベルトリトラク
ター。 - 【請求項９】 前記第１歯車（３６）と前記ねじり棒
（３８）との間に配置された前記別のフリーホイール連
結装置は、ローラ要素を有するロック伝達装置（４０，
４２）によって構成されている、請求項２から８までの
いずれか１つに記載の自動車安全ベルトのベルトリトラ
クター。 - 【請求項１０】 前記ラック（３２）は、前記ベルト予
張力装置の中立位置において前記ピニオン（３４）と噛
み合っている自由端を有し、且つ前記ラック（３２）の
歯が前記ピニオン（３４）との噛み合いを外れる２つの
極端位置の間を移動することができるようになってい
る、請求項４から９までのいずれか１つに記載の自動車
安全ベルトのベルトリトラクター。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4222993A DE4222993A1 (de) | 1992-07-13 | 1992-07-13 | Gurtaufroller mit einem an der Gurtspule angreifenden Gurtstraffer |
| DE42229936 | 1992-07-13 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06156187A JPH06156187A (ja) | 1994-06-03 |
| JP2500192B2 true JP2500192B2 (ja) | 1996-05-29 |
Family
ID=6463082
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5159377A Expired - Fee Related JP2500192B2 (ja) | 1992-07-13 | 1993-06-29 | 自動車安全ベルトのベルトリトラクタ― |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5443222A (ja) |
| EP (1) | EP0582096B1 (ja) |
| JP (1) | JP2500192B2 (ja) |
| DE (2) | DE4222993A1 (ja) |
| ES (1) | ES2049202T3 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0940603A3 (en) * | 1998-03-04 | 2001-03-14 | Kabushiki Kaisha Tokai-Rika-Denki-Seisakusho | Gear mechanism and webbing retractor |
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|---|---|---|---|---|
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| DE4415103A1 (de) * | 1993-10-25 | 1995-04-27 | Trw Repa Gmbh | Gurtstraffer für Sicherheitsgurt-Rückhaltesysteme in Fahrzeugen |
| DE4404462A1 (de) * | 1994-02-11 | 1995-08-17 | Trw Repa Gmbh | Gurtstraffer für einen Sicherheitsgurt |
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