JP3565907B2 - シートベルトのリトラクタ - Google Patents

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Description

【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、車両衝突時の急激な加速度の変化を感知して、ウエビングの巻取軸の回転をロックしてウエビングの引き出しをロックする緊急ロック機構を備えたシートベルトのリトラクタに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般的に、車両等の座席に装着されるシートベルト装置は、ウエビングが緊急ロック機構付のリトラクタに巻き取られるようになっている。
そして、衝突時には、その急激な加速度を感知して緊急ロック機構が作動し、ウエビングの巻回された巻取軸の回転を停止させることでウエビングの引き出しを停止し、乗員を拘束して保護するようになっている。
【0003】
この種のシートベルトのリトラクタとして、例えば、特公平3−29622号公報に記載のものが知られている。
このものは、フレームの両側板に回転可能に支持された巻取軸と、巻取軸に同軸的に取り付けられたラチェットホイールと、ガイド孔を有し巻取軸に同軸的にしかし相対運動可能に取り付けられ且つ巻取方向へ回転するようにばね付勢されたロックプレートと、フレームの一側板に支承されると共にガイド孔により支持ピンが案内されてラチェットホイールに係合するパウルとを備えたものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
車両衝突時、ウエビングの急激な引き出しに伴うロック機構の作動により、ロックプレートは巻取軸と連結してウエビング引出し方向に回転する。そして、パウルは、ロックプレートのガイド孔に案内されて、ラチェットホイールと係合する。
従来例のリトラクタによると、ロックプレート自体に巻取方向への付勢力が働いているので、ロックプレートをウエビング引出し方向に回転させる際、この巻取方向のばね力に抗して回転させなければならない。このため、ロック機構作動初期において、ロック機構に大きな衝撃力がかかる。そのため、これらの係合部材が、強度確保のために大きなものとなり、その結果、リトラクタが大きなものとなるという欠点を有していた。
また、ロックプレートが巻取方向へばね付勢されていないものも提供されてはいるが、このものにおいては、ロック完了時(パウルとラチェットホイールとの係合時)、巻取軸は回転を停止するが、ロックプレートが慣性力により更に回転してパウルに立設した支持ピンに衝突するため、ロックプレートのガイド孔やパウルに形成した支持ピンが破損するおそれがあるという欠点を有していた。
更に、ロックプレートと支持ピンとの摺動抵抗又は摩擦音の低減のため、支持ピンに樹脂を被覆する場合があり、この場合にあっては、ロックプレートが支持ピンの樹脂被膜を損傷させることにより、パウルとラチェットホイールとが係合する同期のずれや摺動抵抗の増大を招くおそれもあった。
【0005】
本発明は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、通常時にはロックプレートと接触せず、最終ロック位置付近にてロックプレートと接触する押圧ばねを設け、ロックプレートの慣性力によるガイド孔とパウルの支持ピンとの衝撃を軽減すると共に、作動初期にロック機構にかかる荷重も軽減することのできるシートベルトのリトラクタを提供しようとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明におけるシートベルトのリトラクタは、一対の側板を有し車体に取り付けられるフレームと、
フレームの両側板に回転可能に支持されると共にウエビングを巻回する方向に回転付勢された巻取軸と、
巻取軸と一体回転するラチェットホイールと、
ガイド孔を有し巻取軸と同軸的に回動可能なロックプレートと、
緊急時に巻取軸とロックプレートとを連結するロック機構と、
フレームの一側板に支承されると共に先端部に立設した支持ピンがガイド孔により案内されてラチェットホイールと係合可能なパウルと、
パウルをラチェットホイールから離反する方向へ付勢するばねと、
支持ピンに軸装され、少なくともパウルとラチェットホイールとの係合位置においてパウルとロックプレートとを離反する方向へ付勢すると共にパウルをラチェットホイールに係合する方向へ付勢する押圧ばねとを備えている。
また、パウルをラチェットホイールから離反する方向へ付勢するばねと、パウルとロックプレートとを離反する方向へ付勢すると共にパウルをラチェットホイールに係合する方向へ付勢する押圧ばねとを一体形成してある。
【0007】
【作用】
車両衝突時の大きな加速度又は減速度等が働くと、ロック機構の作動により、ロックプレートと巻取軸とが連結してロックプレートが回転し、パウルがラチェットホイールに係合する。
そして、少なくともパウルとラチェットホイールとの係合位置において、パウルとロックプレートとを離反する方向へ付勢する押圧ばねを設けてあるので、この押圧ばねの付勢力によりパウルはラチェットホイールと係合する方向へ回動せしめられ、ロック機構作動初期からロック完了時にかかる、ロックプレートの慣性力によるパウルへの衝撃荷重を軽減することができる。
また、パウルとラチェットホイールとの係合解除時には、押圧ばねによりロックプレートはパウルから離反する方向へ付勢されているので、パウルを解除しやすい。
【0008】
【実施例】
実施例について図面を参照して説明する。
図1は本発明に係るリトラクタの側面図、図2はロックプレート17内の要部側断面図、図3は巻取軸15ロック移行状態の要部側断面図、図4は巻取軸15ロック状態の要部側断面図、図5は巻取軸15ロック状態のロックプレート17内の要部側断面図である。
【0009】
11は、断面コ字状を呈するフレームである。
フレーム11は、車体に取り付ける背板12の両側縁部より、互いに相対向するように側板13,13を折曲延成して形成してある。
フレーム11の両側板13,13の中央部には、ウエビング14を巻き取る巻取軸15が回転可能に支持せしめられている。この巻取軸15は、ウエビング14を外周に巻回する方向に回転付勢されている。
【0010】
側板13の外方に臨出する巻取軸15の基端部には、ラチェットホイール16が固着されている。このラチェットホイール16は、巻取軸15と一体に回転する。
また、側板13の外方に臨出する巻取軸15の端部には、巻取軸15と同軸的に回動可能なロックプレート17が軸支されている。ロックプレート17には、内歯18を一体に設けてある。
【0011】
図示するように、ロックプレート17の外周縁の左下部には、側板13に平行に案内片19を延出形成してある。
案内片19には、ガイド孔20を設けてある。このガイド孔20は、巻取軸15と離反する方向に湾曲する形状に構成してある。尚、ガイド孔20の上半分を大きく形成して大孔部20aを設けてある。
【0012】
21は、巻取軸15と一体回転するように、巻取軸15端部に軸支されたプレートである。プレート21にはピン22を立設してある。
23は、前記ピン22により揺動可能に支持せしめられたロック部材である。ロック部材23は、プレート21とロック部材23との間に介在させたばね24により、ロック部材23の爪部25が内歯18と係合しない方向に付勢されている。
【0013】
26は、ロックプレート17の外側に、巻取軸15と同軸的に回転可能に軸支されたラッチギヤである。
27は、フレーム11の側板13に取り付けられた車体検知機構である。車体検知機構27は、車体に加わる加速度或いは車体の異常傾斜等の作用により、これを検知して傾斜するペンジュラム28と、このペンジュラム28の傾斜に伴って起立するアクチュエータ29を備えている。そして、このアクチュエータ29は、起立時にラッチギヤ26と係合する。
【0014】
ラッチギヤ26のロックプレート17側には、慣性ウエイト30を巻取軸15と同軸的に回転可能に取り付けてあり、慣性ウエイト30とラッチギヤ26とは摩擦結合されている。
慣性ウエイト30には、ロックプレート17側に突起30aを突設してある。そして、この突起30aは、アクチュエータ29とラッチギヤ26との係合によって慣性ウエイト30の回転が止められると、ロック部材23の爪部25を内歯18と係合させるように作用する。
【0015】
31はパウルであり、その基端部がフレーム11の側板13に支持軸32により回動可能に軸支されている。パウル31は、支持軸32に軸装したばね33により、ラチェットホイール16と係合しない方向に付勢されている。
34は、パウル31の先端部に立設した支持ピンである。支持ピン34は、ロックプレート17に設けたガイド孔20に挿入してあり、ロックプレート17の回転によりガイド孔20内を摺動し、パウル31がラチェットホイール16と係合するように作用する。
【0016】
支持ピン34には、押圧ばね35を軸装してある。この押圧ばね35は、少なくともパウル31とラチェットホイール16との係合位置において、パウル31とロックプレート17とを相互に離反する方向に付勢している。
本実施例では、ばね33の先端部を巻回して押圧ばね35を構成して支持ピン34に軸装することにより、ばね33と押圧ばね35とを一体形成しているが、押圧ばね35は、支持軸32に軸装したばね33と別個に設けてもよい。
【0017】
次に、パウル31とラチェットホイール16との係合機構について説明する。先ず、衝突時の大きな加速度又は減速度が働くと、車体検知機構27がこれを検知して、ペンジュラム28が傾斜してアクチュエータ29が起立し、ラッチギヤ26と係合する。
そして、ラッチギヤ26とこれに摩擦結合している慣性ウエイト30の突起30aの回転が止められる。このとき、巻取軸15と巻取軸15の端部に固着されたプレート21は更に図2における反時計方向に回転しようとするので、プレート21に立設したピン22に揺動可能に支持されたロック部材23も回転しようとするが、慣性ウエイト30の突起30aが停止しているため突起30aに沿って動かされ、ロック部材23の爪部25が内歯18と係合する。
【0018】
また、ウエビング14が急激に引き出された場合、巻取軸15の回転に対して慣性ウエイト30の回転が遅れ、ロック部材23が突起30aに沿って動かされ、ロック部材23の爪部25が内歯18と係合する。
こうして、ロック機構が作動して巻取軸15とロックプレート17とが連結される。
【0019】
ロック部材23と内歯18とが係合すると、ロックプレート17が巻取軸15と一体となって回転するので、支持ピン34がガイド孔20内を摺動し、パウル31が図3における時計方向に回動して、パウル31がラチェットホイール16との係合位置付近にくる。
このとき、押圧ばね35の付勢力より大きな力が加わっているので、押圧ばね35がロックプレート17の端壁17aに摺動しつつ圧縮されて、ロックプレート17の慣性力を緩和する。更に、ロックプレート17が回転すると、パウル31はガイド孔20内を案内されてラチェットホイール16と係合する方向に回動し、ラチェットホイール16と係合することとなる。
したがって、パウル32は、タイミングよく確実にラチェットホイール16と係合する。この後もロックプレート17は慣性力で回転しようとするが、この回転力はロックプレート17が押圧ばね35を圧縮することによって吸収される。
かくして、巻取軸15のウエビング14引き出し方向の回転が阻止される。
【0020】
【発明の効果】
本発明は、上述のとおり構成されており、少なくともパウルとラチェットホイールとの係合位置においてパウルとロックプレートとを離反する方向へ付勢する押圧ばねを設けてあるので、ロック時においてパウルが静止した直後のロックプレートの慣性力を押圧ばねにより吸収することができ、支持ピンとの衝撃を軽減できるので、ロックプレートに対する応力を緩和することができる。
そして、支持ピンとロックプレートとの衝撃を軽減することができるので、パウル等に被覆された樹脂の損傷をなくし、係合状態のずれやロックプレートとの摺動抵抗を低減することができ、パウルとラチェットホイールの係合をタイミングよく迅速確実に行うことができ、係合部材に無理な力がかからない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るリトラクタの側面図である。
【図2】ロックプレート内の要部側断面図である。
【図3】巻取軸ロック移行状態の要部側断面図である。
【図4】巻取軸ロック状態の要部側断面図である。
【図5】巻取軸ロック状態のロックプレート内の要部側断面図である。
【符号の説明】
11 フレーム
13 側板
15 巻取軸
16 ラチェットホイール
17 ロックプレート
20 ガイド孔
31 パウル
33 ばね
35 押圧ばね

Claims (2)

  1. 一対の側板を有し車体に取り付けられるフレームと、
    フレームの両側板に回転可能に支持されると共にウエビングを巻回する方向に回転付勢された巻取軸と、
    巻取軸と一体回転するラチェットホイールと、
    ガイド孔を有し巻取軸と同軸的に回動可能なロックプレートと、
    緊急時に巻取軸とロックプレートとを連結するロック機構と、
    フレームの一側板に支承されると共に先端部に立設した支持ピンがガイド孔により案内されてラチェットホイールと係合可能なパウルと、
    パウルをラチェットホイールから離反する方向へ付勢するばねと、
    支持ピンに軸装され、少なくともパウルとラチェットホイールとの係合位置においてパウルとロックプレートとを離反する方向へ付勢すると共にパウルをラチェットホイールに係合する方向へ付勢する押圧ばねとを備えたことを特徴とするシートベルトのリトラクタ。
  2. パウルをラチェットホイールから離反する方向へ付勢するばねと、パウルとロックプレートとを離反する方向へ付勢すると共にパウルをラチェットホイールに係合する方向へ付勢する押圧ばねとを一体形成したことを特徴とする請求項1記載のシートベルトのリトラクタ。
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