JP2903475B2 - 安全ベルト装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、自動車などの輸送機構における乗員の安
全ベルト（シートベルト）装置の改良に関するものであ
る。

（従来の技術） 自動車などには、安全ベルト（シートベルト）の装着
が義務づけられており、安全ベルトを乗員が着用したと
き、この安全ベルトに弱いテンションをかけるリトラク
ターリール装置が安全ベルト装置に設けられている。そ
して、衝突などのショックにより、乗員が前のめりにな
らないよう、事故発生時、安全ベルトがリトラクターリ
ール装置から引き出されて、ゆるまないようにするため
に、ロック装置が付設され、自動車の急激な動かに応答
して動作し、安全ベルトの引き出しを規制する。

このようなロック装置は、衝突事故のような安全ベル
トをロックすべき事態のほかに、自動車が凹凸の激しい
路面を走るような際にも動作するときがあり、無用なロ
ック動作を示すことがあり、また、ロック機構の動作が
遅れて、安全ベルトが余計に引き出され、乗員を拘束す
る筈の安全ベルトが用を足さない場合が生じることがあ
り、無用な動作を防ぎ、かつ、衝突など、安全ベルトの
ロックが必要なときに、それを感知して安全ベルトをい
ちはやくロックし、乗員の安全を期すようにしたプレテ
ンション装置が開発されている。

このようなプレテンション装置としては、事故発生の
ときなど、安全ベルトのある長さ分をリール側に巻込む
ように、リトラクターリール装置の巻込み軸を回転させ
るようにしたものが米国特許第4423836号として提案さ
れている。

この特許に開示の機構は、事故発生が検知されると、
動作力がケーブルを介してドラムに伝わり、該ドラムに
は、固定のペグと係合する部材が設けられ、ドラムの回
転によって、係合関係が生じると、リトラクターリール
装置の軸の延長部のスプライン面に係合し、ケーブルに
よるテンションがさらに強まると、リトラクターリール
装置の軸を回転させ、安全ベルトの巻込みを行なうよう
になっている。

（発明が解決しようとする課題） 前記したプレテンション装置は、構造が複雑で、組立
も困難であり、さらに、ドラムの回転でペグを折るた
め、前記ドラムの部材がリトラクターリール装置の延長
部から一旦離れると、再度、係合できなくなるという問
題点があり、これが、この発明の解決課題である。

（課題を解決するための手段） この発明は、前記の解決課題を解決するため、リトラ
クターリール装置の軸を回転させるに適したプレテンシ
ョン装置を備えた安全ベルト装置を提供することを目的
とするものであり、安全ベルトを巻込むリトラクターリ
ール装置の軸に巻付けられる安全ベルトと、プレテンシ
ョン装置を有し、このプレテンション装置は、ケーブル
にテンションをかける機構のものである安全ベルト装置
であって、前記ケーブルは、リトラクターリール装置の
軸の延長部と対面する複数のシューに巻付けられてお
り、該シューは、付勢手段により正常時においては、前
記延長部と係合しない位置に付勢され、前記ケーブルが
テンションにより前記シューを締付けると、前記シュー
は、ピボットピンを回転中心として回動し、前記延長部
に噛み合い係合する構成からなる点を具体的手段とす
る。

また、この発明の前記手段を補足するものとしては、
以下の構成が考えられる。

前記シューを前記延長部に係合させない位置に保持す
る手段が、スプリングからなる付勢手段である構成。

前記スプリングがシューと一体になっている構成。

シューが円弧状であって、一端が枢支されている構
成。

シューが枢支されている一端は、基端側であって、こ
れと反対の端部がケーブルの締付による回動時の先端に
なる構成。

前記シューは、リトラクターリール装置の軸と平行に
ピボットピンに回動自在に枢支され、前記ピボットピン
は、剪断可能な手段を介してリング部材に設置されてい
る構成。

リング部材は、剪断可能な部材を介して安全ベルト装
置の一部に接続している構成。

各シューの内面は、粗面化し、リトラクターリール装
置の軸の延長部の外側面も粗面化している構成。

前記シューは、プラスチック成形体の一体構造である
構成。

前記シューは、複数個のシュー部が脆いウエブにより
一体に接続されているプラスチック成形体の一体構造で
あり、該ウエブが前記シュー部を前記延長部と係合しな
い位置に保持するものである構成。

（発明の作用） この発明においては、前記ケーブルがシューに直接に
巻付けてあるので、前記公知技術のように、ドラムやペ
グを介在させる必要がなく、さらに、ケーブルにテンシ
ョンが作用する限り、シューとリトラクターリール装置
の軸との係合関係が解除されず、したがって、この係合
関係が不用意に解除されることがない。

（実施例） この発明を図示の実施例により詳細に説明すると、こ
の発明の安全ベルト装置は、コンベンショナルなリトラ
クターリール装置１を備え、このリトラクターリール装
置は、安全ベルトを巻く軸２と、衝突などの事故が発生
したとき、軸２をロックするロック機構を覆うカバー３
とを有している。リトラクターリール装置の取付板４に
は、取付ボルトを通す孔５が設けてあり、軸２には、ス
プリングにより安全ベルトを巻く回転力が作用する機構
になっている。このようにリトラクターリール装置は、
コンベンショナルな構造である。

軸２の一端は、延長されて延長部６が形成され、この
延長部６の周側面７は、粗面またはスプライン加工され
ている。軸２の延長部６に近接して円弧状のシュー８が
３個設けられている。そして、各シューの内面９は、溝
付面または粗面のもので、前記延長部６の粗面になって
いる周側面７と噛み合う。各シュー８は、ピボットピン
10に枢着されて、該ピボットピンを回転軸として回転可
能になっている。これらピボットピン10の軸は、軸２と
平行であり、各ピボットピン10は、かくシュー８の一端
寄りに位置している。各シューは、スプリング11によ
り、第２図に示す位置、側ち、シュー８の内面９が軸２
の延長部６の周側面７と噛み合わない位置に付勢されて
いる。

ピボットピン10は、第３図に示すようにリング部材に
植設されていて、このリング部材は、切断可能なピンの
ようなものにより、リトラクターリール装置１の隣接部
分に固定されている。

予めテンションをかけるプレテンション装置12が設け
られている。この装置は、機械的装置または爆薬装置で
あり、プレテンション装置を動作すると、ケーブル13を
プレテンション装置12側へ引込む。このケーブル13は、
３個のシュー８の外側に数回巻付けてあり、該ケーブル
の自由端は、前記シューのいずれかに接続されている。

前記構造においては、シュー８は、正常時において
は、前記延長部６に係合しない状態にあり、プレテンシ
ョン装置を動作し、ケーブル13を引くと、該ケーブル
は、引張力により各シュー８を締付け、各シューは、ス
プリング11の付勢力に抗しながらピボットピン10を中心
として回動し、その結果、各シュー８の内面９は、軸２
の延長部６の周側面７に噛み合い、両者は、緊密に係合
する。かくして各シューは、軸２の延長部６に係合す
る。そして、さらにテンションが強まると、ピボットピ
ン10を支持するリング部材を固定している切断または剪
断可能なピンにテンションが作用し、該ピンが切断また
は剪断されて、ピボットピン10を植設したリング部材
は、第２図において反時計方向に回転する。この結果、
軸２も反時計方向に回転し、安全ベルトを軸２に巻込
む。かくして、安全ベルトには、予めテンションがかか
ることになる。プレテンション装置12の動作が中止にな
ると、ケーブル13に使用するテンションが解除になり、
各シュー８は、スプリング11の付勢によって、開き、軸
２の延長部６との係合関係が解除され、リトラクターリ
ール装置１は、ノーマルな動作状態に復帰する。

前記のように、各シュー８が枢支されたピボットピン
10は、該シューがケーブル13の締付により回転する方向
からみてシューの基端側に近接した位置にあり、ケーブ
ル13は、各シューの基端側から回転する先端側にかけて
巻付けてあるので、ケーブル13にテンションが作用し、
これによってケーブルが各シューを締付けるとき、締付
が簡単に行なえ、各シューを係合位置に動かしやすくな
る。

前記シュー８の成形素材は、金属でも耐摩耗性のある
硬質プラスチックスでもよい。

第３図から第５図は、この発明の他の実施例に用いら
れるハウジング14を示すもので、このハウジングには、
ピボットピン10、シュー８、軸２の延長部６が納まる円
形チャンバ15が設けられている。

ハウジング14は、金属またはプラスチック成形体であ
って、射出成形、ダイキャストなどの成形手段で成形さ
れる。ハウジング14の中央にある前記の円形チャンバ15
には、ケーブル13をチャンバ15内に案内する案内チャン
ネル16が形成してあり、該案内チャンネルを介してケー
ブル13は、チャンバ15内のシューに巻付けられる。

チャンバ15の底面の孔17に軸２が通される。

ピボットピン10は、前記チャンバ15の基部から張り出
した形の環状部18に植設され、この環状部と、前記チャ
ンバの基部との間に複数条の切れ溝19が介在し、これら
切れ溝の間にある細い接続枝20を介して環状部18と基部
とが繋がっている。したがって、ピボットピン10にテン
ションが作用しない通常の状態にあっては、ピン10は、
所定の位置に固定されているが、ケーブル13にテンショ
ンが作用し、前記のように、シュー８がケーブル13の締
付によって、シュー８の内面９が軸２の延長部６の周側
面（外側面）７と係合し、さらにテンションが強まって
ケーブル13が引かれると、前記の細い接続枝20は、剪断
され、これによって環状部18は、前記チャンバ15の基部
から遊離し、ピボットピン10が植設されたまま軸２まわ
りを回転し、かくして軸２は、回転すること前記のとお
りである。

前記の実施例においては、３個のシュー８と３本のス
プリング11を使用しているが、第６図の他の実施例で
は、シューとスプリングとが一体化したシュー・スプリ
ング装置21が用いられ、この装置が前記のハウジング14
に内蔵される。

シュー・スプリング装置21は、プラスチック成形体で
あって、３個のシュー部22をスプリング11と同じスプリ
ング機能をもつ比較的細い接続体23により一体に繋げた
ものであり、各シュー部21には、ピボットピン10を通す
孔または切欠24が設けられている。そして、各シュー部
21は、ピボットピンの孔24側を回転基部側として、該ピ
ボットピンを中心として回動するものであり、第６図に
示すように、プレテンショナー装置からのケーブル13が
各シュー部の外側面に形成した溝25を介して数回巻付け
てあり、該ケーブルの自由端に設けた太い端部26が前記
シュー部のいずれかの溝端部に係合して接続されてい
る。

前記した第６図の実施例においては、シューとスプリ
ングとが一体化した点が特徴であり、動作は、前記した
他の実施例と同じである。

第７図は、ハウジング14に内蔵するシュー機構の他の
例を示すものであって、前記した複数個のシューは、シ
ュー機構28として一体になっている。シュー機構28は、
３個のシュー部29を有し、これらシュー部29は、細いウ
エブ30により一体に接続され、該ウエブは、前記シュー
部が互いに相対的な動きをすると、切断するようになっ
ている。そして、前記ウエブは、例えば、自動車が荒れ
地や凹凸のある道路を走行するとき、軸２と前記シュー
部とが係合しないように、シュー部の動きを規制する。
各シュー部に隣接して金属のワッシャ31が設けられ、こ
のワッシャから、弾性アーム32が軸方向に突出し（第８
図参照）、これらアーム32は、各シュー部29の回動を規
制すべく、各シュー部29の回動先端側に係合する。この
例においては、ケーブル13は、各シュー部の外側面の溝
33に掛けられ、ケーブル13の自由端の端部34がシュー部
のいずれかの溝の端部35に係合して接続される。第７図
の例は、第６図の例に比較して、温度上昇の場合に有利
である。第６図の例では、プラスチックス成形体が使用
され、接続体23は、温度が上昇すると、熱膨脹により正
しい動作をしない危険があるが、第７図のように、金属
ワッシャ31、金属アーム32であれば、温度が変化しても
動作に狂いがない。

第9A図と第9B図は、シューの変形を示すものであり、
第9A図に示すシート素材からなるリング部材33に３個の
アーム34を放射状に突出させ、これらアームを第9B図に
示すように立ち上げて立ち上がりアーム35とし、これら
アーム部分を粗面化するようにしてもよい。

（発明の効果） この発明においては、前記ケーブルがシューに直接に
巻付けてあるので、前記公知技術のように、ドラムやペ
グを介在させる必要がなく、さらに、ケーブルにテンシ
ョンが作用する限り、シューとリトラクターリール装置
の軸との係合関係が解除されず、したがって、この係合
関係が不用意に解除されることがなく、事故発生時の安
全ベルトの無用で危険な引き出し作用を完全に防ぎ、安
全ベルト装置として確実な動作を行なう効果を奏するも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明に係る安全ベルト装置の一例を示す
正面図である。 第２図は、第１図のものの側面図である。 第３図は、第１、２図に示した例に似た装置の一部を構
成するハウジングの斜視図である。 第４図は、第３図のハウジングの断面図である。 第５図は、第３図のハウジングの正面図である。 第６図は、第５図のハウジングを用いた他の例の平面図
である。 第７図は、第５図のハウジングを用いた他の例の平面図
である。 第８図は、第７図の例におけるスプリング部材の断面図
である。 第9A図は、シューの一例における原形の平面図であり、 第9B図は、第9A図の原形を加工してシューにした状態を
示す斜視図である。 １……リトラクターリール装置 ２……軸 ６……軸の延長部 ８、22、28……シュー 10……ピボットピン 11、23、32……付勢手段 12……プレテンション装置 13……ワイヤ

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】安全ベルトを巻込むリトラクターリール装
   置（１）の軸（２）に巻付けられる安全ベルトと、 ケーブル（13）にテンションをかけるプレテンション装
   置（12）とを備え、 前記ケーブルは、複数の要素（8,22,28）を組み合わせ
   た機構の回りに巻き付けられており、 前記複数の要素は、前記ケーブルに加わるテンションに
   応動して、前記要素が前記リトラクターリール装置の軸
   （２）の延長部（６）から離れた初期位置から、前記要
   素が前記リトラクターリール装置の軸の延長部に係合す
   る係合位置に回動するように設けられ、 前記ケーブルへ継続したテンションを加えることによ
   り、前記要素と前記軸とが前記軸の中心の回りを回転
   し、 前記要素が前記初期位置に保持する手段（11,23,32）が
   設けられている安全ベルト装置であって、 前記要素（8,21,28）は、それぞれが対応するピボット
   ピン（10）の回りを回転する複数のシューを備え、 前記テンションが前記ケーブルに加わったときの前記ケ
   ーブルによって前記シューに対し半径方向内側に作用す
   る力に応動して、前記シューが半径方向内側に回転して
   前記軸延長部に係合できるように、前記ケーブルは、前
   記シューの外周の回りに巻き付けられ、前記ピボットピ
   ン（10）は、前記ケーブルにテンションが加わったとき
   に回転する要素（18）に設けられていることを特徴とす
   る安全ベルト装置。
2. 【請求項２】前記シューを前記初期位置に保持する手段
   が、スプリング（11,23）であることを特徴とする請求
   項１の装置。
3. 【請求項３】前記スプリング（23）がシュー（22）と一
   体になっていることを特徴とする請求項２の装置。
4. 【請求項４】前記シュー（8,22,28）がそれぞれ円弧状
   であって、それぞれの一端が枢支されていることを特徴
   とする請求項１〜３のいずれかの装置。
5. 【請求項５】前記シュー（8,22,28）が枢支されている
   一端は、前記ケーブル（13）にテンションが加わった時
   の前記シューの回転の方向から見て後端であることを特
   徴とする請求項４の装置。
6. 【請求項６】前記シューは、前記リトラクターリール装
   置の軸と平行なピボットピン（10）に回動自由に枢支さ
   れ、前記ピボットピンはリング部材（18）に設置され、
   前記リング部材を初期状態では所定の位置に保持してお
   くための剪断可能な手段（20）が設けられていることを
   特徴とする請求項４または５の装置。
7. 【請求項７】前記リング部材を所定の位置に保持してお
   くための前記剪断可能な手段は、前記リング部材（18）
   を安全ベルト装置の一部（15）に接続する材料の狭い首
   部分（20）からなることを特徴とする請求項６の装置。
8. 【請求項８】各シュー（8,22,28）の内面は粗面化し、
   また前記リトラクターリール装置の軸の延長部の外側面
   も粗面化していることを特徴とする請求項１〜７のいず
   れかの装置。
9. 【請求項９】複数のシュー（22,28）が設けられ、前記
   シューは、プラスチック成形体の一体構造であることを
   特徴とする請求項１〜８のいずれかの装置。
10. 【請求項１０】前記シュー（28）はプラスチック成形体
    の一体構造であり、前記シューは、前記シューを前記初
    期位置に保持する前記手段を構成する脆いウエブ（30）
    によって相互に結合されていることを特徴とする請求項
    ９の装置。