JP3771386B2 - バックル装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明が属する技術分野】
本発明は、バックル装置に係り、特に、自動車等の乗り物の座席に装備されるシートベルト用のバックル装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、自動車等の乗り物の座席には、乗員の安全を図るために、シートベルトが取り付けられている。このシートベルト用のバックル装置は、通常、ベルト端に設けられたタングプレート(舌片)と、タングプレートを係脱するバックル本体と、を備えて構成されている。このようなシートベルト用のバックル装置としては、例えば、米国特許第4182008号や、特公平6−69402号公報に開示されたものなどがある。
【0003】
米国特許第4182008号に開示されているバックル装置のバックル本体は、ベースと、このベースに設けられ、挿入されたタングプレートに押されて移動するスライダと、このスライダをタングプレートの抜取り方向に付勢するコイルスプリングと、前記スライダの押圧によりタングプレートのロック位置に移動するラッチ板と、このラッチ板のロック状態を保持するピンなどの補助ロック部材と、この補助ロック部材をタングプレートの抜取り方向に付勢するコイルスプリングと、前記ロック状態を解除する解除ボタンと、を備えて構成されている。
【0004】
また、特公平6−69402号公報に開示されているバックル装置のバックル本体は、ベースと、このベースに設けられ、挿入されたタングプレートに押されて移動するスライダと、このスライダをタングプレートの抜取り方向に付勢するコイルスプリングと、前記スライダの押圧によりタングプレートのロック位置に移動するラッチ板と、このラッチ板上を摺動可能なブロック部材と、前記ベースに支持されたロック制御部材と、このロック制御部材を付勢するコイルスプリングと、前記ロック状態を解除する解除ボタンと、を備えて構成されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、米国特許第4182008号に開示されているバックル装置は、解除ボタンの操作によって、前記ラッチ板のロック位置と非ロック位置との切り換え動作を行う際に、補助ロック部材を付勢するコイルスプリングの付勢力と、スライダを付勢するコイルスプリングの付勢力によって、補助ロック部材が、ベース部材に押さえられて挟み込まれた状態となり、不完全な位置で静止する、いわゆる「擬似ラッチ現象」が発生する虞れがある。
【0006】
また、特公平6−69402号公報に開示されているバックル装置は、補助ロック部材の役割を果たすブロック部材を略L字状に移動させることで、ラッチ板が静止する可能性がある不完全な位置での力の釣り合いを起こしにくくしているが、このブロック部材は、強度を受ける部材でもある。このため、強度を得ようとしてブロック部材を金属で形成すると、コストが高くなるという問題がある。また、コストを下げる目的で、ブロック部材を樹脂形成すると、バックル装置に高荷重、高衝撃がかかった際に、強度面の信頼性が低下する虞がある。
【0007】
本発明は、このような従来の問題点を解決することを課題とするものであり、補助ロック部材が、前記不完全な位置で静止することを極力なくし、擬似ラッチ現象の発生を低減することができると共に、強度面の信頼性が向上したバックル装置を提供することを目的とする。
【0008】
この目的を達成するため、本発明は、タングプレートと、当該タングプレートが挿脱されると共に、挿入されたタングプレートを係脱可能にロックするバックル本体と、を備えたバックル装置であって、前記バックル本体は、ベースと、当該ベースに支持されたロック制御部材と、前記ベースに支持されて、タングプレートをロックするロック位置と、このロックを開放する非ロック位置との間を移動するラッチ板と、当該ラッチ板の移動に応じて、前記ロック制御部材の前記タングプレートが挿入される挿入方向側に位置する第1位置と、前記ロック制御部材の下方にもぐり込み、当該ロック制御部材と前記ラッチ板との間に位置する第2位置との間を移動可能に配置されると共に、前記第2位置をとる方向にばね付勢されるホルダ部材と、前記ベースに形成された支持穴及び前記ホルダ部材に形成された支持穴に、移動可能に支持される補助ロック部材と、を備え、前記ホルダ部材の支持穴は、当該ホルダ部材の前記第1位置と第2位置との間の移動に応じて、前記ベースの支持穴と共にカム作用を生じさせ、前記補助ロック部材は、このカム作用により、前記ラッチ板をロック位置に規制する位置と、非ロック位置に規制する位置との間を移動すると共に、前記ラッチ板がロック位置にある時のみ、当該ラッチ板の支持面に当接するバックル装置を提供するものである。
【0009】
この構成を備えたバックル装置は、タングプレートがロック状態になる際には、前記補助ロック部材は、ホルダ部材を介して付勢力を受ける。一方、タングプレートがロック状態から非ロック状態(解除状態)になる際には、先ず、ラッチ板のロックを解除する解除ボタンの押圧ストロークにより、ホルダ部材が押されて略水平方向に移動し、補助ロック部材がラッチ板を押さえることから解放される。その後、ホルダ部材がこの略水平方向の移動から略垂直方向の移動に移行し、ラッチ板を非ロック位置に移動する。この時、前記補助ロック部材は、ラッチ板との当接から既に解放されており、また、前記両支持穴のカム作用により、前記ラッチ板を非ロック位置に規制する位置に移動するため、ラッチ板が不完全な位置に静止することを防止することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態に係るバックル装置について、図面を参照して説明する。
【0011】
図1は、本実施の形態に係るバックル装置の組立分解図、図2〜図11は、本実施の形態に係るバックル装置の動作を示す断面図である。
【0012】
本実施の形態に係るバックル装置1は、図1〜図11に示すように、図示しないベルト端に設けられるタングプレート5と、タングプレート5を係脱するバックル本体10と、を備えて構成されている。
【0013】
タングプレート5は、通常のシートベルト用のタングプレートが使用でき、一方の先端に係止穴6が、他方の先端にベルトを連結するためのベルト連結穴7が形成されている。
【0014】
バックル本体10は、フレームとして機能するバックルベース11と、タングプレート5の挿脱に応じて移動するスライダ12と、スライダ12の移動を行うコイルスプリング13と、タングプレート5をロックするラッチ板14と、ラッチ板14を揺動させるコイルスプリング15と、ラッチ板14の揺動を制御する補助ロック部材16と、コイルスプリング15を支持すると共に、補助ロック部材16を移動可能に支持するホルダ部材17と、タングプレート5のロックを解除する解除ボタン18と、解除ボタン18をタングプレート5の抜脱方向に付勢するコイルスプリング19と、このコイルスプリング19が当接するスプリングホルダー20と、ホルダ部材17の動作を制御するロック制御部材21と、を備えて構成されている。
【0015】
なお、バックル本体10には、タングプレート5と同様に、図示しないベルトが連結されるプレート22が、ピン23によって固定される。
【0016】
バックルベース11は、底板11Aと、これの両側に立設された一対の対向した側壁11B及び11Cとを備えた略コ字状を有している。底板11Aのタング抜脱方向(図2〜図11に矢印Xで示す方向;以下、この方向を「矢印X方向」という)端部には、タングプレート5を挿脱する際に、タングプレート5を案内するガイド片26が形成されている。また、底板11Aには、スライダ12をタングプレート5の挿脱方向にスライド可能にするための開口部25が設けられている。この開口部25のタング挿入方向(図2〜図11に矢印Yで示す方向;以下、この方向を「矢印Y方向」という)端部の略中央部には、コイルスプリング13の矢印Y方向端部を係止する係止凸部45が形成されている。
【0017】
側壁11B及び11Cの矢印X方向端部には、スプリングホルダー20が固定されるための係合部29B及び29Cが形成されている。また、その下方の底板11A近傍には、内側に延出された環状突起32B及び32Cが形成されている。この環状突起32B及び32Cは、タングプレート5を挿入するためのタング出入口53の一部を構成する。
【0018】
側壁11B及び11Cの略中央部には、補助ロック部材16の両端を、矢印XY方向に移動可能に支持する水平方向に長い窓33B及び33Cが開口されている。この窓33B及び33Cの矢印X方向端の上部には、ロック制御部材を支持する楕円形の穴35B及び35Cが形成されている。また、窓33B及び33Cの矢印Y方向側には、後に詳述するラッチ板14の矢印Y側端部両側に形成された支持部46B及び46Cが揺動可能に挿入・支持される挿入穴36B及び36Cが形成されている。
【0019】
スライダ12は、断面略コ字状を備えており、略平板状の上板37と、上板37の下面に設けられた断面L字状の下部38との間に形成された凹部39に、コイルスプリング13の一端側を保持する構成となっている。なお、コイルスプリング13の他端は、底面11Aの係止凸部45に固定される。
【0020】
このスライダ12は、下部38がバックルベース11の開口部25に嵌められてスライド自在に支持される。そして、タングプレート5をバックル本体10に挿入した際に、タングプレート5の先端に押され、コイルスプリング13の付勢力に逆らって、矢印Y方向にスライドされ、後に詳述するラッチ板14の両端部下端に設けられた脚44B及び44Cを押圧してラッチ板14を反時計回り(タングプレート5をロックする方向)に回転させる。一方、タングプレート5が抜脱された際には、コイルスプリング13の付勢力によって、スライダ12は矢印X方向に戻される。
【0021】
ラッチ板14は、その略中央部に、後に詳述するホルダ部材17の一部が挿入される開口部40が形成されている。このラッチ板14の矢印X方向には、タングプレート5がバックル本体10に挿入された際に、タングプレート5の係止穴6に挿入されてタングプレート5をロックするラッチ部41が、下方に向けて延出形成されている。ラッチ部41と開口部40との間には、後に詳述する補助ロック部材16に当接可能な支持面42が形成されている。また、ラッチ板14の矢印Y方向側端部の両側には、側壁11B及び11Cの支持穴36B及び36Cに揺動(回転)自在に支持される支持部46B及び46Cが突設されている。すなわち、ラッチ板14は、支持部46B及び46Cを支点として揺動し、タングプレート5をロックするロック位置あるいはロックを解除する非ロック位置への移動を行う。また、ラッチ板14の矢印Y方向側端部の両側には、下方に向けて延出された脚44B及び44Cが設けられており、この脚44B及び44Cには、前述したように、スライダ12が押圧可能である。
【0022】
ホルダ部材17は、本体51と、本体51の両側に形成された側壁52B及び52Cと、本体51の矢印Y方向端部略中央部に形成されたシャフト47と、を備えて構成されている。
【0023】
本体51は、矢印X方向側に配置された湾曲面54と、湾曲面54の上部に連続して形成された平面55と、平面52に連続した傾斜面と、傾斜面の略中央部から下方に向けて延出した凸部58と、から構成されている。
【0024】
凸部58は、ラッチ板14の開口部40に挿入され、その幅方向端面には、該幅方向外側に突出した爪部58B及び58Cが、それぞれ形成されている。そして、この両爪部58B及び58Cが、ラッチ板14の開口部40付近の底面に摺動可能に係合するようになっている。すなわち、ホルダ部材17は、この両爪部58B及び58Cによって、ラッチ板14を抱え込むように配置されている。
【0025】
なお、この本体51は、平面52に対向する面が解放されており、後に詳述する支持穴57B及び57Cに挿入される補助ロック部材16が、この面から露出するよう構成されている。
【0026】
側壁52B及び52Cは、その略中央部に、平面55に対して傾斜した長穴状の支持穴57B及び57Cが開口されている。この支持穴57B及び57Cには、補助ロック部材16が移動可能に挿入される。この支持穴57B及び57Cを貫通した補助ロック部材16の両端部は、窓33B及び33Cに、矢印XY方向に移動可能に挿入される。
【0027】
ここで、支持穴57B及び57Cは、タングプレート5が挿入されていない段階(図2及び図11)では、ホルダ部材17は、ロック制御部材21のタングプレート5が挿入される挿入方向側(矢印Y方向側)に位置する第1位置にあり、ホルダ部材17がコイルスプリング15によって矢印X方向側に付勢されているため、補助ロック部材16は、支持穴57B及び57Cと、窓33B及び33Cの矢印Y方向端部に位置し、支持穴57B及び57Cは、窓33B及び33Cに対し、傾斜した状態、すなわち所定の角度を持って配置されることになる。
【0028】
シャフト47は、矢印Y方向先端が、矢印X方向先端より径が細くなるよう構成されている。シャフト47には、コイルスプリング15が挿入され、このシャフト47の存在によって、コイルスプリング15は、伸縮する際に、曲がったり、折れたりすることが防止される。シャフト47の径が小さい部分は、ラッチ板14の当接部43に形成された開口部49を進退自在に貫通することができるようになっている。また、シャフト47の径の大きい部分は、開口部49の径より大きい径を有している。
【0029】
このように、ホルダ部材17は、シャフト47が、ラッチ板14の開口部49を進退可能に貫通し、爪部58B及び58Cが、ラッチ板14を抱え込むように摺動可能にラッチ板14に係合しているため、ラッチ板14の移動に応じて、ラッチ板14上を摺動することができる。
【0030】
ロック制御部材21は、端面が楕円形からなるピン状部材から構成されており、側壁11B及び11Cに形成された穴35B及び35Cに挿入され支持される。なお、このロック制御部材は、ホルダ部材17が当接可能な位置に配置されている。
【0031】
スプリングホルダー20は、その両側に側壁11B及び11Cに形成された係合部29B及び29Cに係合する係合部27B及び27Cが形成されている。スプリングホルダー20の略中央部には、コイルスプリング19の矢印Y方向端部を固定する固定穴28が形成されている。また、スプリングホルダー20の下部には、タング出入口53の上壁となる上壁形成部31が形成されている。このスプリングホルダー20は、係合部27B及び27Cが、係合部29B及び29Cに係合・固定されることにより、バックルベース11に固定される。この固定により、上壁形成部31と、環状突起32B及び32Cと、ガイド片26とによって、タング出入口53が構成される。
【0032】
解除ボタン18は、使用者が押圧可能な操作部61と、操作部61の両側に矢印Y方向に向けて水平に延出されたアーム62B及び62Cを備えている。この解除ボタン18は、アーム62B及び62Cが、側壁11B及び11Cにスライド可能に支持されて、矢印XY方向に移動する。さらに、この解除ボタン18の操作部61の矢印Y方向端面には、ホルダ部材17の湾曲面54に当接する突起部63B及び63Cが形成されている。
【0033】
操作部61の内側面であって、その略中央部には、コイルスプリング19を保持する保持部64が形成されている。この保持部64に保持されたコイルスプリング19の他端は、スプリングホルダー20の固定部28に固定されているため、解除ボタン18は、コイルスプリング19によって、常に矢印X方向に付勢されている。
【0034】
この構成を備えたバックル本体10は、図示しないカバーに挿入される。
【0035】
次に、本実施の形態に係るバックル装置の具体的動作について説明する。
【0036】
タングプレート5がバックル本体10に挿入されておらず、ラッチ板14が非ロック位置にある際は、図2及び図11に示すように、スライダ12は、コイルスプリング13の付勢力により、矢印X方向側に置かれている。
【0037】
また、ホルダ部材17は、コイルスプリング15により矢印X方向斜め上方向に付勢され、ホルダ部材17の支持穴57B及び57Cと、側壁11B及び11Cの窓33B及び33Cは、互いにある角度をもって配置されている。
【0038】
そしてまた、補助ロック部材16は、支持穴57B及び57Cの矢印Y方向端、並びに窓33B及び33Cの矢印Y方向端に位置している。この時、ラッチ板14は、コイルスプリング15の付勢力により、ラッチ部41が上方に位置する状態を維持可能となっており、補助ロック部材16は、ラッチ板14には接触していない。
【0039】
タングプレート5をバックル本体10にロックするには、先ず、図2及び図3に示すように、タングプレート5をタング出入口53からバックル本体10内に挿入させる。この時、タングプレート5の先端がスライダ12を矢印Y方向に移動させ、コイルスプリング13を押し縮める。スライダ12がラッチ板14の脚44B及び44Cに当接すると、ラッチ板14は、支持部46B及び46Cを支点としてロック位置方向(図に示す反時計方向)に回転し始める。
【0040】
この動作と同時に、ホルダ部材17は、ラッチ板14の回転に伴って、湾曲面54をロック制御部材21に接触させながら、かつコイルスプリング15を押し縮めながら移動し始める。すなわち、ホルダ部材17は、ロック制御部材21によって、略矢印X方向への動きが阻止されて、ラッチ板14上を、略垂直方向に移動(摺動)することになる。このホルダ部材17の移動によって、補助ロック部材16は、図4に示すように、支持穴57B及び57Cの上部面に押されて、側壁11B及び11Cの窓33B及び33C内を矢印X方向に移動し始める。すなわち、補助ロック部材16は、支持穴57B及び57Cと、窓33B及び33Cとのカム作用によって前記移動を行う。
【0041】
さらにタングプレート5を挿入すると、図5に示すように、ラッチ板14及びホルダ部材17がさらに移動し、ホルダ部材17の湾曲面54がロック制御部材21を乗り越えて、ロック制御部材21の下方に外れる。これによって、ホルダ部材17は、前記略矢印X方向へ移動可能となる。
【0042】
この動作に続いて、図6に示すように、ホルダ部材17の平面55がロック制御部材21の下面と接触し、すなわち、ホルダ部材17は、ロック制御部材21の下方にもぐり込み、ロック制御部材21とラッチ板14との間に位置する第2位置にあり、コイルスプリング15の付勢力によって、略矢印X方向に移動方向を変える。この瞬間に、補助ロック部材16は、一気にホルダ部材17の支持穴57B及び57Cの矢印X方向端、並びに窓33B及び33Cの矢印X方向端に移動を完了しており、ラッチ板14の支持面42上に当接した状態となる。また、ラッチ板14はロック位置に移動してタングプレート5のロックを完了している。
【0043】
このように、補助ロック部材16は、ラッチ板14がロック位置にある時のみ、ラッチ板14の支持面42に当接するため、不完全な位置で釣り合って静止してしまうことを防止することができる。
【0044】
また、この状態の際には、ラッチ板14の非ロック位置方向(解離方向)にかかる強度は、ラッチ板14の支持面42と、補助ロック部材16と、側壁11B及び11Cの窓33B及び33Cで受けることになる。したがって、前記強度が分散するため、強度に対する信頼性を向上することができる。
【0045】
次に、バックル本体10からタングプレート5を抜き取る際には、図7に示すように、解除ボタン18を矢印Y方向に押し込むと、解除ボタン18の突起部63B及び63Cがホルダ部材17の湾曲面54に当接する。
【0046】
解除ボタン18をさらに押すと、図8に示すように、ホルダ部材17が矢印Y方向(略水平方向)に移動し始める。このホルダ部材17を介して補助ロック部材16が押されて矢印Y方向に移動し始め、補助ロック部材16とラッチ板14の支持面42との接触が解除される。この時点では、ホルダ部材17の平面55の矢印X方向先端がロック制御部材21の下面に位置しているため、ラッチ板14は、ホルダ部材17に押さえられて、ロック位置に留まっている。また、ホルダ部材17も、略垂直方向への動きが規制されている。
【0047】
さらに解除ボタン18を押すと、図9に示すように、ホルダ部材17の平面55の矢印X方向先端がロック制御部材21を乗り越えて、ロック制御部材21の下面から外れる。これによって、ホルダ部材17は、略垂直方向の動きが行えるようになる。これに連続して、ホルダ部材17は、図10に示すように、コイルスプリング15及び13の付勢力によって、湾曲面54をロック制御部材21に接触させながら、一気に非ロック位置方向に移動する。
【0048】
これと同時に、補助ロック部材16は、ホルダ部材17の支持穴57B及び57Cの下面に押されて、側壁11B及び11Cの窓33B及び33C内を一気に矢印Y方向に移動する。すなわち、補助ロック部材16は、支持穴57B及び57Cと、窓33B及び33Cとのカム作用によって移動する。この時、補助ロック部材16は、支持穴57B及び57Cと、窓33B及び33Cのみに支持されており、ラッチ板14とは接触していないため、不完全な位置で停止することなく、前記非ロック位置に移動する。
【0049】
また同時に、ラッチ板14は、コイルスプリング15の付勢力によって、支持部46B及び46Cを支点として、非ロック位置方向(時計方向)に回転して、非ロック位置に移動し、図11に示すように、タングプレート5のロックを解除する。
【0050】
このように、補助ロック部材16は、ラッチ板14が完全ロック位置にある時以外は、ラッチ板14と干渉することがなく、ラッチ板14が非ロック位置に移動しようとする際には、前述したカム作用によって一気に移動する。このため、ラッチ板14のロック位置と非ロック位置との切り換え動作を行う際に、補助ロック部材16を付勢するコイルスプリング15の付勢力と、スライダ12を付勢するコイルスプリング13の付勢力によって、補助ロック部材16が、バックルベース11に押さえられて挟み込まれた状態となり、不完全な位置で釣り合って静止することを、防止することができる。
【0051】
なお、実施の形態1では、ホルダ部材17の支持穴57B及び57Cを長穴状に形成した場合について説明したが、これに限らず、カム作用を生じれば、他の形状を備えた穴であってもよい。
【0052】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るバックル装置は、補助ロック部材が、ホルダ部材の支持穴と、ベースの支持穴とのカム作用により、ラッチ板をロック位置に規制する位置と、非ロック位置に規制する位置との間を移動し、また、この補助ロック部材は、ラッチ板が完全なロック位置にある時以外は、ラッチ板と干渉することがない。このため、前記補助ロック部材が不完全な位置で釣り合って静止することを防止することができる。この結果、擬似ラッチ現象の発生を防止することができる。
【0053】
また、バックルに係る荷重を、ラッチ板と、補助ロック部材と、バックルベースによって受けることができるため、強度に対する信頼性を向上することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の本実施の形態に係るバックル装置の組立分解図である。
【図2】本実施の形態に係るバックル装置の動作の一部を示す断面図である。
【図3】本実施の形態に係るバックル装置の動作の一部を示す断面図である。
【図4】本実施の形態に係るバックル装置の動作の一部を示す断面図である。
【図5】本実施の形態に係るバックル装置の動作の一部を示す断面図である。
【図6】本実施の形態に係るバックル装置の動作の一部を示す断面図である。
【図7】本実施の形態に係るバックル装置の動作の一部を示す断面図である。
【図8】本実施の形態に係るバックル装置の動作の一部を示す断面図である。
【図9】本実施の形態に係るバックル装置の動作の一部を示す断面図である。
【図10】本実施の形態に係るバックル装置の動作の一部を示す断面図である。
【図11】本実施の形態に係るバックル装置の動作の一部を示す断面図である。
【符号の説明】
1 バックル装置
5 タングプレート
6 係止穴
10 バックル本体
11 バックルベース
12 スライダ
13、15 コイルスプリング
14 ラッチ板
16 補助ロック部材
17 ホルダ部材
18 解除ボタン
21 ロック制御部材
33B、33C 窓
42 支持面
54 湾曲面
55 平面
57B、57C 支持穴

Claims (1)

  1. タングプレートと、当該タングプレートが挿脱されると共に、挿入されたタングプレートを係脱可能にロックするバックル本体と、を備えたバックル装置であって、
    前記バックル本体は、ベースと、
    当該ベースに支持されたロック制御部材と、
    前記ベースに支持されて、タングプレートをロックするロック位置と、このロックを開放する非ロック位置との間を移動するラッチ板と、
    当該ラッチ板の移動に応じて、前記ロック制御部材の前記タングプレートが挿入される挿入方向側に位置する第1位置と、前記ロック制御部材の下方にもぐり込み、当該ロック制御部材と前記ラッチ板との間に位置する第2位置との間を移動可能に配置されると共に、前記第2位置をとる方向にばね付勢されるホルダ部材と、
    前記ベースに形成された支持穴及び前記ホルダ部材に形成された支持穴に、移動可能に支持される補助ロック部材と、
    を備え、
    前記ホルダ部材の支持穴は、当該ホルダ部材の前記第1位置と第2位置との間の移動に応じて、前記ベースの支持穴と共にカム作用を生じさせ、
    前記補助ロック部材は、このカム作用により、前記ラッチ板をロック位置に規制する位置と、非ロック位置に規制する位置との間を移動すると共に、前記ラッチ板がロック位置にある時のみ、当該ラッチ板の支持面に当接するバックル装置。
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