JP3436443B2 - 逆戻り防止装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、車両の急減速時に
駆動されるバックル等の対象物の逆戻りを防ぐ逆戻り防
止装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】車両のシートベルトは、一般的には図９
に示されるように構成されている。以下、この構成を概
略する。シート５０のウェビング５１には、タングプレ
ート５２が挿通され、このタングプレート５２の片側が
肩ウェビング５１Ａとされ他側が腰ウェビング５１Ｂと
されている。肩ウェビング５１Ａの一端にはリトラクタ
５３が連結されている。 【０００３】また、車両略中央部のバックル５４にタン
グプレート５２を係合することによりウェビング５１を
乗員に巻き掛けて装着する。車両の急減速時にウェビン
グ５１を乗員に密着させる手段として、タングプレート
５２が係合するバックル５４を車体下方に引き込むイン
ナープリテンショナーと呼ばれる機械式の引込装置が知
られている。この引込装置にはウェビング５１の引出し
を阻止する逆戻り防止装置が配置されている。引込装置
は車両緊急時にバックルを駆動するワイヤがプーリに巻
掛けられ、このプーリはベースに回転可能に配置されて
いる。プーリにはギヤが連結され、このギヤに対応して
係合歯を備えたパウルがベースに配置されている。即
ち、逆戻り防止装置の一部を構成するパウルは支軸に回
転可能に配置されており、この支軸の先端部にネジが形
成されている。この支軸をパウルに形成された挿入孔に
挿通してベースに形成されたネジ孔に軸部のネジを締結
する。 【０００４】車両の急減速時にワイヤの張力付与手段に
よってバックル５４が引込まれると、ギヤはパウルの係
合歯と噛み合うことにより逆戻りが防止される。これに
より、図９に示されるバックル５４に係合されたタング
プレート５２を介してウェビング５１の弛みが除かれ、
ウェビング５１が乗員に密着される。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】上記従来例の逆戻り防
止装置では、バックル５４が逆戻りしようとする時にお
いて、パウルがギヤと噛み合うことによってギヤの逆回
転を阻止するものであるが、この噛み合う際のギヤから
の荷重をパウルが受けることになる。即ち、この荷重に
対する応力がパウルの支軸とこの支軸に締結されている
ベースのネジ孔の孔壁付近に集中する。このため、支軸
とこれに対応するベースの部分の強度を増す必要があ
る。 【０００６】本発明の目的は前記事実を考慮し逆戻り時
のギヤからの荷重に対するパウルの支持部の応力を分散
させ、パウルの支持部が受ける荷重を低下させる逆戻り
防止装置を提供することにある。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
逆戻り防止装置は、シートベルトウエビングが係止され
るバックルを車両の急減速時に引き込むバックル引込装
置に適用され、前記引き込まれたバックルの逆戻りを防
ぐ逆戻り防止装置であって、前記バックルを引き込む駆
動部材に連結され回転するギヤと、このギヤと噛合可能
にベースに支持され、前記バックルが逆戻りしようとす
る時に前記ギヤと噛合するギヤ回転阻止用のパウルと、
前記パウルの支持部と異なる位置に前記ベース側へ向け
て突出形成された係合部と、前記係合部に対応して前記
ベースに設けられ、前記パウルの前記係合部が嵌入され
ると共に、前記ギヤから前記パウルに荷重が作用した際
に前記係合部と当接して荷重を受ける孔壁が形成された
係合孔と、を有することを特徴とする。 【０００８】 【０００９】車両急減速時に駆動源からの駆動力がワイ
ヤ等の駆動部材へ伝わると、駆動部材はバックルを駆動
する。駆動部材に連結されたギヤは駆動部材と共に回転
してバックルを引込む。シートベルトウエビングに作用
する張力等でバックルが逆戻りしようとした場合には、
ギヤと係合するパウルによってギヤの逆回転を防止して
バックルの逆戻りを阻止する。 【００１０】バックルが逆戻りしようとする時におい
て、パウルがギヤと噛合する際のパウルに作用する荷重
を受ける。この荷重に対する応力がパウルの支持部の他
に、この支持部と異なる位置に設けられた係合部と、ベ
ースの係合孔の孔壁の付近に生じるので、応力が分散さ
れ、パウルの支持部が受ける荷重を低下させる。このた
め、パウルの支持部とこれに対応するベースの部分の強
度を増す必要がなくなり、上記支持部とこれに対応する
ベースの形状設定が容易になる。 【００１１】 【００１２】 【発明の実施の形態】 （第１実施形態）以下、本発明の第１実施形態を図１な
いし図６に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施
形態に係るバックル引込装置４０のカバーを取り去った
概略側面図である。なお、図１において、矢印ＦＲは車
両前方を、矢印ＲＥは車両後方を、矢印ＵＰは車両上方
を、矢印ＤＮは車両下方をそれぞれ示す。また、図２に
は、バックル逆戻り防止装置１９の要部が示されてい
る。 【００１３】図１において、バックル引込装置４０の本
体部４１は、取付ボルト４２により図示しない車体にシ
ートレール４５を介して車両前後方向へ位置調整可能に
支持されたシート５０（図１では２点鎖線で示す）の側
面に取り付けられている。 【００１４】バックル５４は図示位置に保持されると共
に、所定以上の駆動力で車両の後下方（図１の矢印A方
向）へ移動可能な構成となっている。（案内構造は図示
省略）。また、このバックル５４には、図１に示すよう
に、駆動部材としての第１のワイヤ２５の一端部が接続
されている。図２に示すように、本体部４１のプレート
ベース２０に軸支され、かつ、バックル５４（図１参
照）の引込方向先に設置されたプーリ４４に第１のワイ
ヤ２５の他端部が固定されている。 【００１５】プーリ４４には、駆動部材としての第２の
ワイヤ２６の一端部が固定されている。図１に示すよう
に、ワイヤ２６の他端部は、車両前後方向へ延設された
後述するピストン４７に固定されている。このプーリ４
４は、ワイヤ２５，２６の動力伝達方向をピストン４７
の摺動方向（矢印Ｋ方向）からバックル５４の移動方向
（矢印Ａ方向）へ変換する役目を有している。また、プ
ーリ４４は、ピストン４７の移動量よりバックル５４の
引込み量を増大させる役目を有している。なお、プーリ
４４には、プレートベース２０側からギヤ１０，図示し
ない第１のワイヤ引掛溝，及び第２のワイヤ引掛溝が同
軸的に形成されている。 【００１６】プレートベース２０には、図１および図２
に示すように、逆戻り防止装置１９の一部であるギヤ回
転阻止用のパウル２７が図３および図４に示す支持部の
一部を構成するボルト２７Ｄを介して車両後方側（矢印
ＲＥ方向）に回転可能に支持されている。即ち、図３お
よび図４に示すように、パウル２７の一端側にはボルト
２７Ｄの軸部２７Ｇが挿通される挿通孔２７Ｅが形成さ
れている。なお、軸部２７Ｇの先端にはネジ部２７Ｐが
形成されており、このネジ部２７Ｐの直径寸法は軸部２
７Ｇより若干径小となっている。 【００１７】プレートベース２０には挿通穴２７Ｅに対
応する部位に支持部の一部を構成するネジ孔２０Ｅが形
成されており、軸部２７Ｇを挿通穴２７Ｅに挿通させる
と共に、ネジ孔２０Ｅに対してネジ部２７Ｐを締結す
る。なお、ボルト２７Ｄの頭部は円形になっており、こ
の頭部の頂面にはボルト２７Ｄを締結するための図示し
ない治具の一部を挿入する凹部２７Ｈが形成されてい
る。本実施形態ではボルト２７Ｄの頂部に凹部２７Ｈを
形成した例であるが、頭部の周面形状を多角形としても
よい。また、ボルト２７Ｄでパウル２７を回転可能に支
持し位置決めしているが、この位置決め手段はリベット
等であってもよい。 【００１８】図２に示すように、パウル２７には、ギヤ
１０のギヤ歯１０Ａと噛合する歯２７Ａが２歯連続に形
成されている。図５に示すように、パウル２７の挿通穴
２７Ｅとは反対側には、パウル２７の中心線Ｌ１上に係
合部２７Ｂがプレートベース２０へ向かって突設されて
いる。この係合部２７Ｂは、略矩形状で中心線Ｌ１に沿
って長くなっている。図２に示すように、係合部２７Ｂ
に対応するプレートベース２０にはパウル２７の歯２７
Ａがギヤ１０と噛合又は離間できる範囲に亘って係合孔
２０Ａが形成されている。図３に示すように、この係合
孔２０Ａの孔壁２０Ｂにパウル２７の係合部２７Ｂの側
面２７Ｆが常に当接されている。図５に示すように、係
合部２７Ｂの側面２７ＢＲを係合孔２０Ａの孔壁２０Ｃ
と当接させることにより歯２７Ａがギヤ１０と離間しよ
うとする方向（図５では反時計方向）のパウル２７の回
転が制限される。 【００１９】なお、図４に示すように、係合孔２０Ａの
孔壁２０Ｄは、係合部２７Ｂの側面２７Ｊとに隙間がで
きるように形成されている。また、ギヤ歯１０Ａと歯２
７Ａの噛合時において、係合孔２０Ａの孔壁２０Ｆは、
係合部２７Ｂの側面２７ＢＬとに隙間ができるように配
置されている。すなわち、この隙間によってパウル２７
とギヤ１０との噛合が係合部２７Ｂの側面２７ＢＲと孔
壁２０Ｃとの当接による干渉を受けず、上記噛合を確実
にする。 【００２０】図４に示すように、取付部材２９にはワッ
シャ部２９Ｃが形成されており、このワッシャ部２９Ｃ
の挿通孔２９Ｄに対してボルト２７Ｄの軸部２７Ｇを挿
通し、取付部材２９をパウル２７に取付ける。 【００２１】パウル２７の係合部２７Ｂと反対側には、
その略中央に突部２７Ｉが形成されている。この突部２
７Ｉの両側壁を挟むようにして取付部材２９の第１のス
トッパ片２９Ａと第２のストッパ片２９Ｂとを取付け
る。これによって、取付部材２９はパウル２７と一体と
なって移動できるようになる。 【００２２】取付部材２９には、第２のストッパ片２９
Ｂから板バネ２８が延出されている。板バネ２８の先端
部２８Ｂは、図２および図５に示すように、その端縁が
常にギヤ１０のギヤ歯１０Ａの歯面１０Ｂと当接してい
る。 【００２３】板バネ２８は、図２に示す状態において、
パウル２７の歯２７Ａをギヤ１０のギヤ歯１０Ａに噛合
しようとする方向（図２では時計方向）に付勢してい
る。また、板バネ２８の先端部２８Ｂとギヤ１０のギヤ
面１０Ｂとが係合することによって板バネ２８の弾性力
がパウル２７に伝達され、パウル２７が板バネ２８に同
期して回転する。なお、ギヤ１０が駆動方向（図２では
時計方向）に回転している間は、パウル２７がギヤ歯１
０Ａによってはね上げられるので、ギヤ１０の回転を妨
げることがない。 【００２４】ワイヤ２６が図１および図２のＫ方向に引
っ張られてプーリ４４（ギヤ１０）が図２の時計方向
（矢印Ｌ方向）に回転する場合にパウル２７がギヤ１０
のギヤ歯１０Ａで押されて反時計方向に回転されるよう
に、パウル２７のボルト２７Ｄの位置や歯２７Ａの形状
が決められている。 【００２５】また、ワイヤ２５がＥ方向と反対方向に引
っ張られてプーリ４４（ギヤ１０）が反時計方向に回転
する場合には板バネ２８がギヤ歯１０Ａにより受ける圧
縮力又は曲げ力を介してパウル２７を時計方向へ回転さ
せ、パウル２７の歯２７Ａをギヤ歯１０Ａへとかみ合わ
せる。この場合、図６Ａ〜Ｅに示される如く、板バネ２
８がギヤ歯１０Ａによって押され、パウル２７が回転す
ると歯２７Ａはギヤ歯１０Ａの歯面１０Ｂと確実にかみ
合い、歯２７Ａがギヤ歯１０Ａの歯先と当らない位置と
なって同期がとれるように、各部の形状寸法が決められ
ている。 【００２６】引き続き、ワイヤ２６の張力付与手段につ
いて説明する。本体部４１の車両前方側の部分には、略
車両の前後方向に配置されたシートレール４５（図１で
は２点鎖線で示す）に平行にシリンダ４６が延設されて
いる。このシリンダ４６の内部には、シリンダ４６の長
手方向に沿って摺動可能な円柱状のピストン４７が配設
されている。このピストン４７の車両後方側（背面側）
の端部には、図１に示すように、第２のワイヤ２６の他
端部が接続されている。 【００２７】シリンダ４６の車両後方側端部の上部に
は、車両の加速度を検知する加速度センサ４８が配置さ
れている。この加速度センサ４８の車両後部側の端部に
は、雷管４９が設けられている。さらに、雷管４９の車
両後方側には、ガス発生装置３９が装備されている。車
両の急減速時に加速度センサ４８が雷管４９を発火させ
ガス発生装置３９の発生ガスがシリンダ４６へ導かれて
ピストン４７がシリンダ４６内を移動し、ワイヤ２６に
引張力を付与するように構成されている。 【００２８】前記加速度センサ４８は、車両加速度（減
速時に生じる負の加速度）を検知して車両前方側へ慣性
移動する慣性体（図示省略）と、この慣性体を常時車両
後方へ付勢するトリガスプリング（図示省略）と、常時
ファイアリングスプリングにより雷管４９側に付勢さ
れ、慣性体の車両前方側への移動により車両後方側への
移動が可能とされて雷管４９に向かって飛び出すファイ
アリング・ピン（図示省略）等を含んで構成されてい
る。 【００２９】ガス発生装置３９の内部には、図示しない
伝爆剤およびガス発生物質が収納されている。雷管４９
の発火により、この火花が前記伝爆剤へ案内されると共
に、熱エネルギに変換される。この熱エネルギによっ
て、前記ガス発生物質が燃焼して分解し大量のガスを発
生させるようになっている。 【００３０】ガス発生装置３９が配置された部分のシリ
ンダ４６には、ガス発生装置３９で発生したガスの通路
４６Ａが形成されている。このため、発生したガスは、
通路４６Ａを介してシリンダ４６のピストン４７の背面
側の空間に一気に流入し、この部分の圧力を急激に上昇
させ、これによりピストン４７を車両前方側へ移動させ
るようになっている（図１の矢印Ｋ参照）。 【００３１】ワイヤ２５、２６は、プーリ４４にそれぞ
れ巻き掛けられているので（巻き掛け方向は互いに反対
側）、ピストン４７がシリンダ４６に沿って矢印Ｋ方向
へ移動することにより、ワイヤ２５、２６に矢印Ｋ、Ｅ
方向の引張力が付与されるようになっている。 【００３２】次に、上記のようにして構成された本実施
形態の作用等について説明する。車両の急減速時には、
慣性体が車両前方に移動するので、ファイアリング・ピ
ンが図１に示す雷管４９に衝突する。この衝突により、
雷管４９が発火し、前述したようにしてガス発生装置３
９が大量のガスを発生させる。このガスが通路４６Ａに
供給されピストン４７の背面のシリンダ４６内の圧力を
上昇させることによりピストン４７を矢印Ｋ方向に移動
させる。このピストン４７の移動によりワイヤ２６に引
張力が付与され、このワイヤ２６の引張力によってプー
リ４４およびワイヤ２５を介してバックル５４が引込方
向（矢印Ａ方向）に移動する。 【００３３】車両急減速時に図２に示すワイヤ２６がＫ
方向に引っ張られると、ギヤ歯１０Ａの歯面１０Ｂがパ
ウル２７の歯２７Ａを押しパウル２７は図２の反時計方
向に回転する。このため、パウル２７の歯２７Ａがギヤ
１０のギヤ歯１０Ａより離間し、プーリ４４（ギヤ１
０）はワイヤ２６の引張力によって図２の時計方向（矢
印Ｌ方向）に回転し、ワイヤ２６がプーリ４４から巻き
出される。これと同時にワイヤ２５がプーリ４４へ巻き
取られ、このためバックル５４は図１の矢印Ａ方向へ引
張られて、ウェビング５１に張力が付与されてウェビン
グ５１が乗員へ密着する。その後にパウル２７の歯２７
Ａは板バネ２８の付勢力でギヤ歯１０Ａとかみ合うこと
があるが、ギヤ１０が時計方向に回転している間はギヤ
１０の回転を妨げることはない。 【００３４】乗員が慣性力によってウェビング５１を車
両前方側に押圧した場合には、ウェビング５１を介して
ワイヤ２５を矢印Ｅ方向と逆方向へ引っ張る力が作用し
てギヤ１０が図２の反時計方向に回転しようとする。パ
ウル２７がギヤ１０と噛合した状態では、パウル２７が
ギヤ１０の図２における反時計方向の回転を阻止してラ
チェットとしての役割を有している。従って、ギヤ１０
は反時計方向に回転されず、図１に示すバックル５４は
矢印Ａ方向に引込んだ状態が維持される。 【００３５】また、図５及び図６Ａに示すように、パウ
ル２７の歯２７Ａがギヤ歯１０Ａから離れた状態でギヤ
１０が反時計方向に回転されると、ギヤ１０の回転によ
って、ギヤ１０のギヤ歯１０Ａの歯面１０Ｂと係合する
板バネ２８の先端部２８Ｂがギヤ歯１０Ａによって押し
上げられる。そのため、図６Ｂ〜Ｅに示すように、板バ
ネ２８の弾発力によって、板バネ２８の先端部２８Ｂが
ギヤ１０の歯面１０Ｂの移動と同期してパウル２７を時
計方向に回転させる。 【００３６】そのため、ギヤ１０が反時計方向に回転し
ても、パウル２７がギヤ１０の回転と同期して図２に示
すようにギヤ歯１０Ａと歯２７Ａとが噛合する。従っ
て、乗員の慣性力によってワイヤ２５（ウェビング５
１）に引出す力が作用しても、ギヤ１０とパウル２７は
確実に噛合状態を確保できる。 【００３７】また、バックル５４が逆戻りしようとする
時において、ワイヤ２５が図５の矢印Ｅ方向と逆方向に
引っ張られパウル２７の歯２７Ａがギヤ１０のギヤ歯１
０Ａと噛合する際には、ギヤ１０Ａからの荷重がパウル
２７の歯２７Ａに加えられる。この荷重に対する応力が
プレートベース２０のネジ孔２０Ｅの孔壁付近と，この
孔壁に対応するボルト２７Ｄの軸部２７Ｇの付近の他
に、パウル２７の係合部２７Ｂの側面２７Ｆ付近とこの
側面２７Ｆに対応する係合孔２０Ａの孔壁２０Ｂ付近に
生じるので、応力が分散される。従って、本実施形態に
よれば、ボルト２７Ｄの軸部２７Ｇとこれに対応するプ
レートベース２０の部分の強度を増す必要がなくなり、
ボルト２７Ｄとこれに対応するプレートベース２０の形
状設定が容易になる。 【００３８】（第２実施形態）図７には、本発明の第２
実施形態が示されている。この実施形態も、第１実施形
態と同様に、図１に示すバックル逆戻り防止装置１９に
適用した例である。なお、図７は取付部材２９の図示を
省略している。 【００３９】本実施形態ではギヤ回転阻止用のパウル２
７の両面に係合部２７Ｂを形成した例である。これによ
ってパウル２７を右座席用又は左座席用のそれぞれの場
合に共用できる。即ち、右座席用では図７に示すプレー
トベース２０側の係合部２７Ｂが係合孔２０Ａに挿入さ
れるが、左座席用では図７に示す係合部２７Ｂと反対側
の面の係合部２７Ｂが係合孔２０Ａに挿入され、それぞ
れの場合にパウル２７を取付けることができ、同一形状
のパウル２７を大量生産できる。その他の構成，作用効
果は、第１実施形態と同様である。 【００４０】（第３実施形態）図８には、本発明の第３
実施形態が示されている。この実施形態も、第１実施形
態と同様に、図１に示すバックル逆戻り防止装置１９に
適用した例である。なお、図８は取付部材２９の図示を
省略している。 【００４１】本実施形態では係合部６２が挿通孔２７Ｅ
を境にして歯２７Ａと反対側に突設されている例であ
る。この係合部６２に対応するプレートベース２０に
は、係合溝７０が形成されている。 【００４２】本実施形態では、係合部６２の側面６４が
この側面６４に対応する係合溝７０の孔壁７２と常に当
接するようにパウル２７が配置されている。このため、
バックル５４（図１参照）が逆戻りしようとする時にお
いて、ギヤ１０（図２参照）と歯２７Ａとが噛合する際
のギヤ１０からの荷重に対する応力はプレートベース２
０のネジ孔２０Ｅの孔壁付近とこの孔壁に対応するボル
ト２７Ｄの軸部２７Ｇ付近の他に、パウル２７の係合部
６２の側面６４付近とこの側面６４に対応する係合溝７
０の孔壁７２付近に生じるので、応力が分散される。そ
の他の構成，作用効果は、第１実施形態と同様である。 【００４３】第３実施形態では係合部６２をパウル２７
のプレートベース２０側にのみ形成した例であるが、第
２実施形態と同様に、右座席用又は左座席用のそれぞれ
の場合に共用できるように、パウル２７の両面にそれぞ
れ係合部を形成してもよい。 【００４４】 【００４５】また、上記各実施形態ではバックル引込装
置４０からバックル５４へバックル引込装置４０の駆動
力を伝達するために、２本のワイヤ２５、２６をプーリ
４４の第１のワイヤ引掛溝、第２のワイヤ引掛溝と共に
用いて駆動ストロークを増大しているが、雷管４９から
バックル５４迄を一本のワイヤで連結し、その中間部を
プーリ４４へ巻掛けるようにしてもよい。 【００４６】 【発明の効果】本発明は、上記の構成としたので、逆戻
り時のギヤからの荷重に対するパウルの支持部の応力を
分散させ、パウルの支持部が受ける荷重を低下させるこ
とができ、形状設定が容易になる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の第１実施形態に係るバックル引込装置
のカバーを取り去った状態の概略側面図である。 【図２】図１のバックル引込装置における逆戻り防止装
置を示す拡大側面図である。 【図３】図２の３−３線の断面図である。 【図４】第１実施形態のプレートベースに対するパウル
の分解斜視図である。 【図５】第１実施形態のギヤのギヤ歯とパウルの歯とが
離間している状態を示す側面図である。 【図６】第１実施形態のギヤとパウルの係合状態を示す
作動図である。 【図７】第２実施形態のパウルとプレートベースを示す
斜視図である。 【図８】第３実施形態のパウルとプレートベースを示す
斜視図である。 【図９】車両のシートベルトを示す斜視図である。 【符号の説明】 １０ ギヤ １９ バックル逆戻り防止装置 ２０ プレートベース（ベース） ２０Ａ 係合孔（受け部または第２の係合部） ２０Ｅ ネジ孔（支持部） ２５ 第１のワイヤ（駆動部材） ２６ 第２のワイヤ（駆動部材） ２７ ギヤ回転阻止用のパウル ２７Ｂ 第１の係合部（受け部） ２７Ｅ ボルト（支持部） ５４ バックル（対象物）

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60R 22/46

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 シートベルトウエビングが係止されるバ
   ックルを車両の急減速時に引き込むバックル引込装置に
   適用され、前記引き込まれたバックルの逆戻りを防ぐ逆
   戻り防止装置であって、 前記バックルを引き込む駆動部材に連結され回転するギ
   ヤと、 このギヤと噛合可能にベースに支持され、前記バックル
   が逆戻りしようとする時に前記ギヤと噛合するギヤ回転
   阻止用のパウルと、 前記パウルの支持部と異なる位置に前記ベース側へ向け
   て突出形成された係合部と、 前記係合部に対応して前記ベースに設けられ、前記パウ
   ルの前記係合部が嵌入されると共に、前記ギヤから前記
   パウルに荷重が作用した際に前記係合部と当接して荷重
   を受ける孔壁が形成された係合孔と、 を有する逆戻り防止装置。