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

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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