JP2559123B2

JP2559123B2 - シートベルトリトラクタ

Info

Publication number: JP2559123B2
Application number: JP62242399A
Authority: JP
Inventors: ホースト・ユー・ビフォート; ケイス・チャールトン; ケヴィン・デスロチャーズ
Original assignee: TEII AARU DABURYUU UIIKURU SEIFUTEI SHISUTEMUZU Ltd
Current assignee: TEII AARU DABURYUU UIIKURU SEIFUTEI SHISUTEMUZU Ltd
Priority date: 1986-09-26
Filing date: 1987-09-26
Publication date: 1996-12-04
Anticipated expiration: 2011-12-04
Also published as: JPS6393648A; CA1289537C; US4729524A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明はシートベルトリトラクタに関し、特にスプー
ルからシートベルトを所定量引き出すとスプールをそれ
がシートベルト引き出し方向に回転しないよう自動的に
ロックするシートベルトリトラクタに関するものであ
る。

（従来技術及び問題点）リトラクタからシートベルトウエブを所定量引き出す
とスプールを回転しないよう自動的にロックするシート
ベルトリトラクタは知られている。これらリトラクタ
は、たとえば、自動車内で子供用シートをしっかりロッ
クするために使用されている。そのようなリトラクタは
米国特許第4,436,255号と米国特許第4,575,021号とに示
してある。

これら公知のリトラクタでは、シートベルトはスプー
ルはベルト引き出し方向に回転する。スプールにはラチ
エットが取り付けてありスプールと共に回転する。スプ
ールはラチエットに係合するよう運動する爪によりベル
ト引き出し方向に回転しないようロックする。ベルトを
所定量引き出した後は、爪はラチエットに係合するよう
運動せしめられる。米国特許第4,436,255号および米国
特許第4,575,021号とでは、カムの回転に応答して爪は
ラチエットに係合するように運動せしめられる。カムは
スプールが回転するとカムを駆動する駆動機構により回
転せしめられる。しかしながら、これら従来技術ではシ
ートベルトを過剰に引き出してしまうという問題があっ
た。

（問題点を解決するための手段）本発明の目的はシートベルトの引き出しを防止するた
め自動的にロックするシートベルトリトラクタを提供す
ることにある。このリトラクタはシートベルトウエブを
巻き取るスプールを有している。ラチエットがスプール
に取り付けられている。スプールの回転とシートベルト
の引き出しとを防止するため爪がラチエットに係合する
ように可動である。リトラクタは慣性重錘とカム部材と
を有していて、これらは共に爪をラチエットに係合する
よう運動させる。慣性重錘は自動車が所定量減速すると
爪を運動させる。カム部材はリトラクタからシートベル
トを所定量引き出すと爪を運動させる。カム部材はスプ
ールの回転に応答して回転せしめられる。カム部材はそ
の回転軸線のまわりに延びている多ループカム溝を有し
ている。ベルトを所定量引き出す以前にカム部材は複数
回回転せしめられ、ベルトを所定量引き出すと、ロック
爪はスプールをそれ以上回転しないようロックする。リ
トラクタはスプールが回転するとカム部材を回転させる
駆動手段を有している。スプールとカム部材との駆動比
は約４対１である。

カム部材はカム溝を形成する表面に係合するカム従動
部分を有するレバーに共働する。Ｖ字型ばねがレバーの
一部分に係合してレバーを当初の位置に保持する部分を
有している。ベルトの引出しに応答してカム部材が回転
するに従い、レバーはその当初位置から運動する。カム
部材の回転中、レバーはレバーの従動部分がカム溝を形
成するレバー作動面に係合する結果としてレバーはピボ
ット運動する。レバーがピボット運動すると爪をラチエ
ットに係合するよう動かす。そのようにするとばねの第
２の部分が爪をラチエットに係合状態に保持する。爪が
ラチエットに係合すると、ベルトは引き込む（巻取る）
ことができるがそれ以上引き出せない。

従って、本発明によるリトラクタを組み込んだシート
ベルトでは、ベルトは自動車に乗る人、すなわち赤ん坊
を、シートのまわりにバックルで留めて引き込むことが
でき、乗る人すなわち赤ん坊をシートにロック（締め付
け）することができる。ベルトのバックルを緩めると、
ベルトを更にスプールに引き込むことができる。ベルト
を所定量引き込むと、カム溝のカム面部分はレバーをそ
の当初位置に戻るようピボット運動させる。

（実施例）本発明はベルトが所定量引き出されるとそれに応答し
てシートベルトが更に引き出されるのを防止するロック
手段を有するシートベルトリトラクタに関するものであ
る。

本発明は種々の構造のリトラクタに応用することがで
きる。例示の目的で、本発明をシートベルトリトラクタ
20の具体化して図示してある。

このシートベルトリトラクタ20はシートベルト52が巻
きつけれたスプール32を含んでいる。このスプール32に
はその各端部にラチエット54が取り付けてある。ラチエ
ット54はスプール32のまわりにシートベルトを案内する
ためベルトの幅よりも僅かに大きい距離互いに間隔をあ
けてある。

支持手段34がスプール32を回転するよう支持しシャフ
ト62とフレーム64とを含んでいる。シャフト62はキイー
等（図示せず）によりスプール32に接続され、スプール
32と同軸である。シャフト62はフレーム64に回転可能に
支持されている。フレーム64はリトラクタを使用する車
両に取り付けてある。コイルばね66が一端でシャフト62
に接続され他端がフレーム64に接続されている。このば
ね66はシャフト62にそれをベルト引き込み方向に偏倚さ
せる力をかける。

作動せしめられると、ロック手段36がスプール32をベ
ルト引き出し方向に回転しないようにする。このロック
手段36は爪、即ちロック爪72を含む。このロック爪はラ
チエット54の外周のラチエット歯74に係合するよう可動
である。ロック爪72はフレーム64の一部分（図示せず）
に周知の如くフレームに相対的にピボット運動するよう
に支持されている。

移動手段38がロック爪72をラチエット歯74に係合する
ようにピボット運動させる。この移動手段38はロック爪
72をピボット運動させる２つの別個の機構を備えてい
る。第１の機構はフレーム64の一部分から懸垂した慣性
重錘82を含んでいる。車両が急に減速した場合には、慣
性重錘82はフレーム64に相対的にピボット運動する。重
錘82がピボット運動すると、慣性重錘の上部84はロック
爪72をラチエット54に係合するようピボット運動させ
る。

ロック爪72をラチエット54に係合するようピボット運
動させる第２の機構はディスク状のカム部材92（第２図
と第11図）を含んでいる。ベルト52をスプール32から所
定量引き出すと、カム部材92は非起動手段即ちレバー94
を作動させてピン96を中心としてピボット運動させる。
ピン96はリトラクタのフレーム64に固定されている。レ
バー94爪72をラチエット54に係合するように作動部分98
を枢動させる。

スプール32の回転に応答してカム部材92が軸線102
（第２図）を中心として回転する。スプール32とカム部
材92とはシートベルト52をスプール32から引き出すと第
１の方向104に回転する。シートベルト52をスプール32
に巻く、すなわち引き込む時、スプール32とカム部材92
とは第２の方向に回転する。

駆動手段即ち歯車機構110がスプール32の回転に応答
してカム部材92を駆動する。この歯車機構110はシャフ
ト62に接続したピニオン歯車112を含んでいる。ピニオ
ン歯車112はカム部材92に設けた開口113に突出してい
る。ピニオン歯車112はカム部材92に形成した歯車の歯1
16にかみ合う歯車の歯114を有している。歯116はカム部
材92が開口113に半径方向に突出している。歯114,116の
数はスプール32とカム部材92との間の歯車比、すなわち
駆動比をほぼ４対１とするように選択されている。従っ
て、スプール32はカム部材92が１完全回転する毎に４回
転する。

カム部材92はスプール32とは反対に半径方向に延びて
いる表面に多ループカム溝122を有している。このカム
溝122はらせん形を有し、半径方向に間隔をあけ軸線方
向に延びている第二の部分即ちカムの外面122aとカムの
内面122bとにより形成されている。カムの外面122aはカ
ム溝122の半径方向外面に設けられている。カムの内面1
22bはカム溝122の半径方向内面に設けられている。レバ
ー94は多ループカム溝122に軸線方向に突出しているカ
ム従動部分124（第11図に詳細に示してある）を有して
いる。この従動部分124は後記する如く、カムの内外面1
22a,122bと共同する。

カム溝122はまた溝端面136とカムの内外面122a,122b
間に半径方向に延び、従動部分124がカム溝122内を運動
できる限界を決める第一の部分即ちレバー起動面156と
を有している。カムの外面122aは円形部分151a、斜面部
分152およびらせん部分154aを含んでいる。

多ループカム溝122はカム部材92にそれをほぼ2.5回転
させるようらせん状に配置してある。カム部材92がその
軸線102を中心として第１の方向104に回転するに従い、
従動部分124はカムの外面122aに沿い乗る。カムの外面1
22aが斜面部分152とらせん部分154aとを有しているの
で、従動部分124はカム部材が第１の方向104に回転する
に従い軸線102に近付くよう運動せしめられる。カム部
材92がその軸線102を中心として第２の方向106に回転す
るに従い、従動部分124はカムの内面122bのらせん部分1
54bと斜面部分158とに沿って乗り、後述するように、軸
線102から遠ざかるよう運動せしめられる。

レバー94にはスロット132が設けてある。スロット132
は第１および第２の端面部分132a,132bにより形成され
ている。ピン96はこのスロット132に突出している。ス
ロット132はレバー94の従動部分132がカム部材92の回転
に応答して運動するに従いピン96に沿いすべれるように
する。

ばね142がレバー94に絶えず作用している。このばね1
42はほぼＶ字形を形成する２つの脚部145a〜145bを有し
ている。ばね142の脚部145aはリトラクタのフレーム64
に取り付けたピン146に係合する端部を有している。Ｖ
字形の頂点はピン144のまわりに延びている。

ばね142の脚部145bはレバー94の端部143に接触してい
る。脚部145bの自由端部分は第１の角（かど）142a、表
面142c、第２の角（かど）142dおよび表面142bを含んで
いる。ばね142を設けると、脚部145a、145bはその自由
な選択から圧縮されてレバー94に力147を分ける。

第２図にはリトラクタ20が第１の位置すなわち当初の
位置で示してある。この当初の位置では、ベルトはスプ
ール32上に十分引き込まれている。従動部分124はカム
溝122の溝端面136の付近に示してある。この当初の位置
では、ピン96はスロット132の第１の端面部分132aに係
合する。

第２図に示した当初の位置においては、ばね142はラ
チエット54がロック爪72に係合しないようにレバー94を
押圧している。ばね142はスロットの第１の端面部分132
aと従動部分124とを半径方向のカムの外面122aに向け押
圧している。力147が図示した如く、ピン96の下方に作
用する。従って、レバー94はばね142によりピン96を中
心として時計方向にロック爪72から離れるようピボット
運動せしめられ、このロック爪をラチエット54に係合さ
せない。

第３図にはカム部材92が第２図に示した位置から１回
転のほぼ3/4回転した状態で示してある。この回転はシ
ートベルト52がスプール32から引き出されることに応答
して生じる。カム部材92が第２図に示した位置から第３
図に示した位置に回転中、従動部分124はカムの外面122
aの円形部分151aのみに係合する。カム部材92がその１
回転の3/4を回転中、円形部分151aはレバー94を軸線102
に向け半径方向内方に運動させない。従って、ピン96は
部品が第３図に示した位置にある時、スロット132の第
１の端部付近にまだ位置決めされている。

第４図にはカム部材92が第３図に示した位置から第１
の方向104に１回転のほぼ1/4回転した状態で示してあ
る。この運動中、従動部分124は斜面部分152に沿い運動
する。従動部分124が斜面部分152に沿い半径方向内方に
軸線102に向け運動するので、レバー94もまた運動せし
められる。ピン96がスロット132の第１の端面部分132a
から遠ざかり位置決めされるようレバー94はピン96に相
対的に運動する。この点で従動部分124はカムの外面122
aのらせん部分154aに係合する。

第５図にはカム部材92が第４図に示した位置から第１
の方向104にほぼ1 1/4回転した状態で示してある。この
運動中、従動部分124はらせん部分154aに沿い軸線102に
向け運動する。レバー94はピン96に相対的に更に運動す
る。この時点でピン96はスロット132の第２の端部近く
に位置せしめられる。

第６図にはカム部材92が第５図に示した位置から第１
の方向104に１回転のほぼ1/4回転した状態で示してあ
る。この運動中、従動部分124はらせん部分154aに沿い
更に運動して第一の部分即ちレバー起動面156に係合す
る。ピン96がスロット132の第２の端面部分132bに係合
するようレバー94はピン96相対的に運動する。レバー94
が第２図の当初位置から移動中、ばね142はレバーをピ
ン96を中心として時計方向に押す力147をまだかけてい
る。この力はまたレバー94の作動部分98をロック爪72か
ら離し、ラチエット54と係合するようロック爪72を運動
させないようそれから遠ざかり偏倚し続ける。

第７図にはカム部材92が第６図に示した位置から第１
の方向104に更に摺動した状態で示してある。この図示
したカム部材92の位置はシートベルト52を殆んど引き出
した状態に相等する。この移動中、カム溝122のレバー
起動面156はまだ従動部分124に係合している。カム部材
92が回転するに従い、カム溝122のレバー起動面156は軸
線102に相対的に半径方向に運動することなく、従動部
分124を第１の方向104に回転させる。レバー94は最早や
スロット132に沿いピン96に相対的に運動しないが、ピ
ン96を中心として反時計方向にピボット運動する。レバ
ー94がピボット運動するに従い、レバーの端部143はば
ね142の表面140とに沿い角（かど）142bにまで運動す
る。レバーが更にわずかにピボット運動するに従い、レ
バー94の端部143は角（かど）142dのまわりを移動し、
ばねの脚部145dを第７図から見て下方に押す。レバー94
が更にピボット運動すると、レバーの端部143は角（か
ど）142dのまわりを移動し、ばね142の表面142bに係合
する。レバー94の作動部分98はロック爪72をピボット運
動させラチエット54に係合させる。

第７図にはロック爪72がラチエット歯47bの頂点に接
触する作動位置で示してある。ベルトを更に少量引き出
すと、ラチエット54は第８図に示した角度位置に回転す
る。ばね142の偏倚力によりレバーの作動部分98を更に
歯74bの基部と歯74の側面75aとに係合するようピボット
運動させる。ロック爪72が第８図に示した位置にある
と、スプール32が第１の方向104に更に回転するのを阻
止し、ベルトウエブ52がスプールから更に引き出される
のを防止する。しかしながら、スプール32は第２の方向
106に回転でき、この間にシートベルトはスプールに引
き込まれる。

第８図に示した位置では、ばね142は図示した如く、
ピン96を上方に作動する力150を作用し、レバー94をピ
ン96を中心として反動計方向にピボット運動させ、爪72
を偏倚させる。これによりロック爪72をラチエット54に
係合した状態に保持する。カム部材92が回転すると、ま
た、レバー94をピン96がスロットの第２の端面部分132b
から遠ざかり位置決めするよう運動させる。

部品が第８図に示した位置にあると、ベルト52はスプ
ール32からそれ以上引き出されないがスプール32に引き
込むことができる。第９図にはカム部材92が第８図に示
した位置からベルト引き込み方向にほぼ２回転した状態
で示してある。ベルトがスプール32に引き込まれるに従
い、ロック爪72は歯74の頂点により歯74からばね142の
偏倚力に抗して歯74から遠ざかるよう押される。ラチエ
ット54が第２の方向106に回転中、ロック爪72はそれぞ
れの歯74の頂点に乗る。ロック爪72はばね142の偏倚力
により作動位置に戻され、それぞれの歯の側面75が第２
の方向106においてロック爪を通りすぎ回転すると、ラ
チエット54が第１の方向104に回転するのを防止する。
従動部分124はカムの内面122bのらせん部分154に係合
し、カム部材92が方向106に回転すると、軸線102から半
径方向に遠ざかるよう運動する。レバー94はまたピン96
がスロットの第１の端面部分132aに係合するようピン96
に相対的に運動する。

従動部分124はカムの内面122bの斜面部分158に接触す
る状態で示してある。カム部材92が第９図に示した位置
から第２の方向106に更にわずかに回転するに従い、従
動部分124は斜面部分158に係合してレバー94を時計方向
にピン96から離れるようピボット運動させる。ばね142
の脚部145bは端部143が表面142bに沿い角142b上をすべ
るに従い、第９図において下方に押される。その際に、
端部143は角142dを通りすぎ、ばね142は第10図に示した
如く上方に動く。レバーの端部143はまた角142aは再び
図示した如くピン96の下方に作用してレバー94をピン96
を中心として時計方向にピボット運動させる力147をか
ける。

レバー94が時計方向に回転するに従いレバーの作動部
分は第10図に示した位置に運動する。レバーの作動部分
98がこの位置にあると、ロック爪72は落下すなわちラチ
エット54により第９図の位置から遠ざかりラチエット54
から離れる。そのようになると、ベルト52はスプール32
に引き込まれるかそれから引き出されるようになる。第
10図に示したレバーの位置は第２図に示したレバーの当
初位置と実質的に同じである。ベルトがスプール32から
所定量引き出されロック手段36を再び作動させるまでこ
の当初の位置を保持する。

（発明の効果）上記のように、本発明によれば、シートベルトには所
定量のベルトが引き出されるとこのベルトがそれ以上引
き出されるのを防止するロック手段とレバーを運動させ
てロック爪をラチエットに係合するようピボット運動さ
せる多ループカム溝122とを設けたのでスプールがベル
ト引出し方向に回転するのが防止され、それによりベル
トが更に引き出されるのを防止することができるという
利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を具体化するシートベルトリトラクタの
一部断面略図、第２図は第１図のシートベルトリトラク
タの拡大略図、第３図ないし第10図は第２図に似ている
が第１図のリトラクタの種々の部品を示す略図、第11図
は第７図のほぼ11−11線に沿い切断して示した断面図で
ある。 20……リトラクタ、32……スプール、 52……ベルトウエブ、54……ラチエット、 64……フレーム、72……ロック爪、 74……レバー、92……カム部材、 96……ピン、102……軸線 112……ピニオン歯車、114……歯車の歯 132……スロット、 132a,132b……スロットの第１および第２の端部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ケヴィン・デスロチャーズカナダ国エル０ケイ・１アール０，オンタリオ州ポート・マクニコル，フィンレイソン・ストリート543 (56)参考文献実開昭58−142056（ＪＰ，Ｕ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】シートベルトウエブ（52）が巻きつけられ
該シートベルトウエブの引き出し時、ベルト引き出し方
向に回転可能であり且つシートベルトウエブの巻き取り
時、ベルト引き込み方向に回転可能なスプール（32）
と、該スプールを回転するように支持する支持手段（3
4）と、前記スプールに固定されたラチエット（54）と
該ラチエットの回転を阻止するように該ラチエットに係
合し得る爪72）とを含み前記スプール（32）がベルト引
き出し方向に回転するのを阻止するロック手段と、所定
量のベルトが引き出されたとき前記爪（72）を前記ラチ
エット（54）に係合せしめる移動手段とを備え、該移動
手段は、カム部材（92）と、前記スプール（32）の回転
時前記カム部材（92）を軸線（102）周りに回転させ且
つ前記ベルトウエブを所定量引き出し中前記カム部材
（92）を複数回回転させる駆動手段（110）と、レバー
（94）とを含み、前記支持手段（34）はピン（96）を有
するフレーム（64）を含み、前記カム部材（92）は該カ
ム部材の回転軸線（102）の周りに延びる多ループカム
溝（122）を有し、前記レバー（94）は、前記ベルトウ
エブ（52）が所定量引き出されたとき前記爪（72）を前
記ラチエット（54）とロック係合状態に前記カム溝（12
2）によって移動され、前記カム部材（92）は該カム部
材の引き出し方向の回転時、前記爪（72）をラチエット
（54）とロック係合するように前記レバー（94）に係合
する第一の部分（156）を有し、前記レバー（94）は前
記ピン（96）を収容する細長いスロット（132）を有
し、前記ピン（96）と前記細長いスロット（132）とは
前記レバー（94）を前記細長いスロット（132）に沿っ
て前記ピンに相対的に摺動せしめ、前記カム部分（92）
は、前記カム部材（92）の回転時前記ピン（96）が細長
いスロット（132）の一端に配置されている位置に前記
レバー（94）を移動する第二の部分（122a）を有し、前
記カム部分（92）の第一の部分（156）は、前記ピン（9
6）が細長いスロット（132）の前記一端にあるとき前記
レバー（94）を枢動させるシートベルトリトラクタ。
【請求項２】前記カム部分（92）の第一の部分（156）
は前記カム溝（122）の内端を形成するレバー起動面か
ら成り、該レバー起動面は、ベルトウエブ（52）が所定
量引き出されるに続いてカム部分（92）が引き出し方向
に回転するとき前記レバー（94）に係合する特許請求の
範囲第１項に記載のシートベルトリトラクタ。
【請求項３】前記カム部分（92）を回転させる駆動手段
（110）は、前記スプール（32）と同心に取付けられ且
つ半径方向外周に形成された歯車の歯（114）を有する
ピニオン歯車（112）と、該ピニオン歯車の歯（114）に
噛合うように前記カム部材（92）の半径方向内周に形成
された歯車の歯（116）とを備え、前記ピニオン歯車（1
12）とカム部材（92）とはそれらの間に約4:1の回転比
を有する特許請求の範囲第１項に記載のシートベルトリ
トラクタ。
【請求項４】前記カム部材（92）の第二の部分（122a）
は斜面部分（152）とらせん部分（154a）とを含む特許
請求の範囲第１項に記載のシートベルトリトラクタ。
【請求項５】ばね（142）を含み、該ばねは第一の部分
（142b）と第二の部分（142c）とを有し、前記第一の部
分は爪（72）をラチエット（54）に係合させるため前記
レバー（94）に係合して該レバーをピン（96）の周りに
第一の方向に枢動するように付勢し、前記第二の部分は
爪（72）をラチエット（54）から離反するように前記レ
バー（94）に係合して該レバーをピン（96）の周りに第
二の方向に枢動するように付勢する特許請求の範囲第１
項に記載のシートベルトリトラクタ。