JP4181158B2 - シートベルト巻き取り装置 - Google Patents

Description

本発明は、ＥＬＲ機能とＡＬＲ機能の両方を有しているシートベルト巻き取り装置に関する。

当該技術分野において公知であるように、ＥＬＲは、１つまたは２つ以上の慣性ロック機構、より具体的には特許文献１に示しているようなロック機構を通常含んでいる緊急ロック巻き取り装置を意味している。通常のＥＬＲシートベルト巻き取り装置は、乗り物検知ロック機構と、ウェブ検知ロック機構の両方を含んでいる。乗り物検知ロック機構とウェブ検知ロック機構は、共通の部品を共用していてもよい。

乗り物検知ロック機構は、巻き取り装置のフレームの側部に対しても巻き取り装置のスプールに対しても回転可能に取り付けられているハウジング部材を含んでいることが多い。このハウジング部材はロックカップと呼ばれている。このハウジング部材は、ボールやスタンディングマンとして形成されている可動の慣性質量体を支持している。この慣性質量体は、限度を超える加速や乗り物の値の限度を超える激しい回転によって動かされ、それによって、巻き取り装置のロックが開始される。ハウジング部材は、慣性質量体と協働するのでセンサ爪とも呼ばれている回転可能に支持された爪を通常含んでいる。センサ爪は、慣性質量体の運動によって非作動位置から作動位置に移動させられる。

この慣性爪は、作動位置において、ラチェットホイールの１つまたは２つ以上の歯に係合する。ラチェットホイールは、スプールの回転軸線を中心に回転するように固定せずに(loosely)支持されており、巻き取り装置のスプールと共に回転可能である。ラチェットホイールは、センサ爪がラチェットホイールに係合することによってスプールに連結され、それによって、ロックカップ部材が、回転するスプールと共に回転する。ロック爪が、ロックカップの、スプールの回転に合わせた回転によって、ロックホイールとも呼ばれる他のラチェットホイールの１つまたは２つ以上の歯に係合する。ロックホイールと、センサ爪と協働するラチェットホイールは同一の部品とすることができる。ロック爪がロックホイールの歯に係合すると、通常のシートベルト巻き取り装置の初期のロックが開始される。
欧州特許出願公開第０２２８７２９号明細書 米国特許第５９０４３７１号明細書

シートベルトタングが、協働するシートベルトバックルから取外されると、シートベルトウェビングまたはウェビングとも呼ばれる、伸ばされたシートベルトが、通常巻き取りばねによって生じさせられる付勢力に応答して、スプール上に引き込まれる。使用可能な全てのシートベルトウェビングが巻き取りばねによってスプール上に巻き取られ、その結果、シートベルト巻き取り装置は、他の使用サイクルのための準備ができた状態になる。この状態は、シートベルトウェビングが今や収容され、すなわちスプール上に巻き取られているため、収容状態と通常呼ばれる。この動作モードの時、シートベルトウェビングを、ＥＬＲロック機構、すなわち乗り物検知ロック機構またはウェブ検知ロック機構によって干渉されることなく自由に延ばし、巻き取ることができるように、ＥＬＲロック機構が非作動状態にあるのが望ましく、また非動作状態にある必要があることが多い。シートベルトウェビングが収容位置に動かされている時に、乗り物検知ロック機構が、不注意に好ましくないロック状態になり、それによって、シートベルトをシートベルト巻き取り装置から容易に伸ばすことができなくなることがある。好都合なことに、このような状態は通常一時的なものである。この好ましくない状態は、本発明においては、シートベルトウェビングが収容状態にある時にセンサ爪をラチェットホイールから離れるように変位させて巻き取り装置のこのような不測のロック状態を防止することによって回避される。シートベルト巻き取り装置が、可動のシートバックに取り付けられている場合、この構成によって、シートバックが移動させられた時に、巻き取り装置がロックされるのが防止される。

緊急ロック式シートベルト巻き取り装置がＡＬＲ機能を含むことも公知である。ＡＬＲ動作モードの時、乗り物検知ロック機能とウェブ検知ロック機能はバイパスされる。シートベルト巻き取り装置のＡＬＲ機能は、通常、シートベルトウェビングがチャイルドシートの周りに固定されるときに作動させられる。当該技術分野の当業者に公知のように、頭字語ＡＬＲは、自動ロック巻き取り装置を表している。ほとんどの場合、ＡＬＲ動作モードを作動させるために、シートベルトがチャイルドシートの周りに配置される前に、シートベルトウェビングの、全部ではないにしても大部分が、スプールから手動で引き出され、すなわち伸ばされる。その後、シートベルトは、チャイルドシートの周わりを包囲するように離される。シートベルトウェビングの最後の部分がスプールから伸ばされると、従来技術の巻き取り装置は、自動ロック（ＡＬＲ）動作モードに入る。

ＡＬＲ機構は、巻き取り装置のスプールと共に回転して、スプールから取り出されたウェビングの長さを有効に計測できるようにする１つまたは２つ以上のギアを含んでいることが多い。ウェビングがスプールから引き出されると、ＡＬＲ機構は、巻き取り装置を自動ロック動作モードに入れる機械的な構成になる。特許文献２に記載されているそのようなＡＬＲ機構の１つによって、シートベルトの最後の部分が伸ばされると、ＡＬＲ爪がラチェットホイールに係合するように選択的に変位させられる。巻き取り装置の、乗り物検知ロック機構によって行われるようなロックが、ＡＬＲ爪がラチェットホイールへと変位させられることによって開始される。シートベルト巻き取り装置は、ある長さの、伸ばされたウェビングがスプール上に巻き取られる時には、ＡＬＲ動作モードにとどまり、ベルトが完全に巻き取られると、ＥＬＲ動作モードに戻る。

特許文献２におけるＡＬＲ機構は、ＡＬＲ爪に係合しないように物理的に保持されている、ばねの力が作用しているレバーを含んでいる。ばねの力が作用している部材は、スプールと共に回転するカムディスクの縁上に付勢されている。実質的に全てのウェビングがスプールから取り出されるのに対応する所定の回数のスプールの回転の後、カムディスクは、ばねの力が作用しているレバーに対してくぼみが現れる位置に回転させられる。その後、ばねの力が作用しているレバーはこのくぼみ内に落ち、ＡＬＲレバーの表面に係合して、ＡＬＲ爪をラチェットホイールの歯に係合させ、シートベルトの巻き取り装置のロックを開始させる。

公知のシートベルト巻き取り装置における前述の問題が、請求項１によるシートベルト巻き取り装置によって克服される。本発明では、他の複数の部品と協働する単一のレバーが、シートベルト巻き取り装置のロックモード（ＥＬＲ／ＡＬＲ）の制御に使用されている。シートベルトが巻き取り装置のスプール上に完全に収容されると、レバーは、センサ爪を乗り物の慣性質量体上に変位させてＥＬＲ動作モードの動作を効果的に阻止する位置に移動させられる。少量のウェビングが伸ばされると、巻き取り装置はＥＬＲ動作モードに入る。巻き取り装置は、シートベルトウェビングが乗り物の乗員の周りにいくらか伸ばされている通常使用モードの間、ＥＬＲ動作モードにとどまり、全てのシートベルトが巻き取り装置から引き出されるまでは、ＡＬＲ動作モードにはならない。

シートベルトは、シートベルトが例えばチャイルドシートの周りに配置される場合に、このように伸ばされる。ＥＬＲ動作モードの時、レバーはセンサ爪から離されており、センサ爪と、乗り物の慣性質量体は、乗り物の動的な状態に応答して移動できるようになっている。ＡＬＲ動作モードの時、レバーはセンサ爪を、協働するラチェットホイールに係合させるように変位させている。自動ロックモード（ＡＬＲ）への切換は、シートベルトウェビングの最後の部分が伸ばされた時にではなく、スプールの、完全に巻き出された状態から引き戻す方向への最初の回転時に行われる。シートベルトウェビングの引き戻しの最初にＡＬＲ動作モードに入れることによって、センサ爪の負担が、ウェビングが完全に伸ばされたときにＡＬＲモードを開始する場合よりも軽減される。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。

図１と２は、本発明を組み込んだシートベルト巻き取り装置２０を示している。シートベルト巻き取り装置２０は、スプール２４を公知のように回転可能に支持しているフレーム２２を有している。シートベルトウェビング２８が、スプール２４の周りに巻かれており、スプール２４から伸ばし、スプール２４上に巻き取ることができる。シートベルト巻き取り装置２０は、複数の歯３４を有する、ラチェットホイールとしても知られているロックホイール３２を有している一次ロック機構３０を有している。ロック爪３６が１つまたは２つ以上の歯３８を有している。ロック爪３６は、カムフォロワとして機能するセンサ爪ピン３９を含んでいてもよい。

シートベルト巻き取り装置２０は、ＥＬＲ動作モードとＡＬＲ動作モードを有するデュアルモード巻き取り装置である。当該技術分野において公知であり、また、本明細書と特許請求の範囲において使用するように、ＥＬＲは、緊急ロック巻き取り装置を意味する。１つまたは２つ以上のロック機構を通常有しているＥＬＲの例が特許文献１に開示されている。当該技術分野において公知であり、また、本明細書と特許請求の範囲において使用するように、ＡＬＲは自動ロック巻き取り装置を意味する。シートベルトの最後の部分が伸ばされると、ＡＬＲ爪をラチェットホイールに係合するように選択的に変位させるＡＬＲ機構の例が特許文献２に開示されている。

ＥＬＲ動作モードの時、シートベルト巻き取り装置２０は、慣性ロック機構を使用して、ロック爪３６にロックホイール３２と係合する運動をさせる、巻き取り装置のロックを開始させる。これらの慣性ロック機構は、図２に示しているように、可動の慣性質量体４２とセンサ爪４４を有している巻き取り装置ロック機構４０と概して呼ぶ。センサ爪４４は、延びているピン、すなわち突起４５を有している。センサ爪４４は、協働するレバー１３０によって、歯４８を有する、図１のラチェットホイール４６へと、またラチェットホイール４６から離れるように移動可能である。ラチェットホイール４６は、スプール２４と共に回転し、スプール２４の一部とすることができる。

乗り物の過度の減速や、乗り物の、横転またはヨー（yaw）の時の大きな変位や、シートベルト巻き取り装置２０が取り付けられているシートバックのような面の回転に応答した慣性質量体４２の運動によって、慣性質量体４２は移動し、回転し、または傾いて、センサ爪４４の、隣接した表面４４ａに係合し、それによって、センサ爪４４はラチェットホイール４６の歯４８に係合するように位置させられる。ラチェットホイール４６が、センサ爪４４と係合した状態で回転することによって、図２、および図１の破線に示されている、結び付けられたロックカップ６０が回転し、それによって、シートベルト巻き取り装置２０のロックが開始される。ロックカップ６０は、フレーム２２またはシートベルト巻き取り装置２０の、他の静止した部材に対して、通常、ばねによって付勢されており、フレーム２２上のボス、すなわち突起６９に対して作用しているそのようなばねが矢印６８によって示されている。

シートベルト巻き取り装置２０は、ロックカップ６０を利用して、バスケット４２ａまたは公知の他の支持構造によって支持されている慣性質量体４２を支持している。バスケット４２ａはロックカップ６０のくぼみ６１内に入れられている。バスケット４２ａは、くぼみ６１に固定することができ、または、くぼみ６１に対して移動可能にすることができる。センサ爪４４がラチェットホイール４６に係合することによって、ロックカップ６０がラチェットホイール４６に、すなわちスプール２４に連結され、それによって、ロックカップ６０がスプール２４と共に、少なくとも、限定されたある角度だけ回転させられる。ロックカップ６０の回転によって、ロック爪３６がロックホイール３２の歯３４と係合するように移動させられ、それによって、シートベルト巻き取り装置２０のロックの最初の段階が完了する。ロックカップ６０は、ロック爪３６のカムフォロワ、すなわちセンサ爪ピン３９を受け止めるカム６６を有していてもよい。ロックリング、すなわちロックカップ６０の回転によって、ロック爪３６が軸線３６ａを中心にロックホイール３２の歯３４と係合するように回転させられる。

シートベルト巻き取り装置２０が、トーションバーのようなエネルギー吸収機構を含んでいる場合、シートベルト巻き取り装置２０が最初にロックされた後、トーションバーがねじれるにつれて制御された仕方で、スプール２４は回転可能であり、シートベルトウェビング２８をスプール２４から伸ばすことができる。シートベルト巻き取り装置２０は、ウェブ、すなわちシートベルトウェビング２８がシートベルト巻き取り装置２０から過大な速度で伸ばされるのに応答して、シートベルト巻き取り装置２０のロックを開始させるウェブセンサ（不図示）を含んでいてもよい。このウェブセンサは、特許文献１，２に示されているように、ロックカップ６０内に収容されている。ウェブ検知ロック機構が作動することによっても、ロックカップ６０がスプール２４と連結され、それによって、同様にロック爪３６とロックホイール３２が係合させられる。

シートベルト巻き取り装置２０は、全てのシートベルトウェビング２８がスプール２４上に引き戻された時、すなわち収容状態の時、または、シートベルトウェビング２８がチャイルドシートの周りに配置されるのと結び付いて生じるＡＬＲ動作モードの時を除いて、常にＥＬＲ動作モードのままである。

本発明のＡＬＲロック機構８０は、当該技術分野において公知の多くの部品を利用している。これらの公知の部品には、図２と３の両方に示している、リングギア７９、中心ギア、すなわち偏心ギア９０、可動ギア、すなわちウォブルギア１００、およびカムディスク１１０が含まれている。リングギア７９は、複数の歯８２を有しており、本発明の好ましい実施形態では、ロックカップ６０の表面上に一体に形成されている。中心の偏心ギア９０は、スプール２４に固定されており、スプール２４と共に回転可能である。スプール２４は、ロックカップ６０の開口６２を通って延び、中心ギア、すなわち偏心ギア９０の背面の穴内に入れられており、それによって中心ギア、すなわち偏心ギア９０をスプール２４と共に回転可能にしている、図１と３に示している突出軸、すなわち突起２７を有している。中心ギア、すなわち偏心ギア９０は、可動のウォブルギア１００の開口１０２内に入れられている偏心した外側表面９２と、開口６２と同軸で、カムディスク１１０の開口１１２内に入れられている隆起面９４を有している。

可動のウォブルギア１００は、中心に位置している開口１０２と、リングギア７９の歯８２と噛み合う複数の歯１０４を有している。中心ギア、すなわち偏心ギア９０がスプール２４と共に回転すると、可動ギア、すなわちウォブルギア１００は回転し、リングギア７９に沿って周回する。可動ギア、すなわちウォブルギア１００は、直立したピン、すなわち突起１０６をさらに有している。

カムディスク１１０は、カム面１１４を形成している同心の外側表面を有している。カム面１１４は、少なくとも１つの大きい凹部１１６と、任意の浅く小さい凹部１１６ａを有している。カムディスク１１０は、可動ギア、すなわちウォブルギア１００の突起１０６が入れられた円弧状スロット１１８を有している。シートベルト巻き取り装置２０は、レバー１３０が凹部１１６内に完全に入ることができるようにされた時に、ＡＬＲ動作モードに入る。

従来技術のＡＬＲ機構が図３と４に示されている。従来技術のＡＬＲ機構は、カムフォロワ２３２として機能し、また、特許文献２の爪８０のようなＡＬＲ爪２３４を作動させてＡＬＲ動作モードを開始させるのに使用される、特許文献２に開示されている部材１０２のような、ばねが作用しているレバー２３０を有している。本発明は、前述の機能が組み込まれており、従来技術と比較して新規な機能も組み込まれている、ばねが作用しているレバー１３０を有している。レバー１３０は、カムフォロワ１３２として機能する公知の種類の突起を有している。カムフォロワ１３２は、矢印によって示す場合もある付勢ばね１３０ａによってカム面１１４に接するように付勢されている。

従来技術のＡＬＲ機構は、実質的に全てのシートベルトウェビング２８がスプール２４から伸ばされると作動させられる。図３と４は、従来技術のシートベルト巻き取り装置の動作を示しており、シートベルト巻き取り装置２０のいくつかの部品を示す目的で使用している。全てのシートベルトウェビング２８がスプール２４の周りに巻き取られている状態の、従来技術のＡＬＲ機構では、ＡＬＲ機構の様々な部品が図３に示しているような配置になっている。カムフォロワ２３２は、小さい凹部１１６ａ内に位置しており、それによって、第１のカムディスク１１０の早すぎる回転が防止されている。シートベルトウェビング２８がスプール２４から引き出されるにつれて、スプール２４が回転し、それによって、中心ギア、すなわち偏心ギア９０が回転させられ、可動ギア、すなわちウォブルギア１００が動かされ、突起１０６が回転させられ、リングギア７９に沿って周回させられ、突起１０６が第１のカムディスク１１０の円弧状スロット１１８内を移動させられる。シートベルトウェビング２８がスプール２４からさらに伸ばされるにつれて、突起１０６が十分な距離を移動してスロット１１８の端部１２０（図４参照）に接触し、カムディスク１１０が可動ギア、すなわちウォブルギア１００と共に回転させられる。

従来技術のギア機構は、シートベルトウェビング２８が実質的に全てスプール２４から引き出された時に、第１のカムディスク１１０の凹部１１６がカムフォロワ２３２の所に位置し、それによって、カムフォロワ２３２が凹部１１６内に押し込まれるように構成されている。この動作は、本発明では、第２のカムディスク１５０を採用しているため発生しない。その後、レバー２３０は、ＡＬＲ爪２３４をラチェットホイール４６の歯４８と係合するように持ち上げてＡＬＲ動作モードを開始させ、これは、シートベルトウェビング２８が全てまたは実質的に全て引き出されたときに開始される。従来技術のシートベルト巻き取り装置は、シートベルトウェビング２８が完全に引き戻されるまでこの動作モードにとどまる。従来技術のＡＬＲ機構では、シートベルトウェビング２８が引き戻されるにつれて、中心ギア、すなわち偏心ギア９０が反対に回転し、それによって、可動ギア、すなわちウォブルギア１００と突起１０６が前の動作とは反対方向に移動する。シートベルトウェビング２８が引き戻されるにつれて、突起１０６は、スロット１１８の、反対側の端部１２２に係合して、第１のカムディスク１１０を反対方向（図３における反時計方向）に押す。これによって、カムフォロワ２３２がスロット、すなわち凹部１１６の傾斜面１２４を上らされ、カム面１１４の外側の表面上に戻される。この動作によって、レバー２３０がＡＬＲ爪２３４から離され、ＡＬＲ動作モードが終了させられる。

本発明に戻り、図２と５を再び参照する。ロックカップ６０は、リングギア７９を中心に一様に配置され、ロックカップ６０の開口６２と同心の、弾性を有し、内側に向けられた柔軟な複数のタブ６４を含んでいる。カム面１１４はこれらのタブ６４内に受け止められており、それによって、カムディスク１１０は、開口６２ともスプール２４の回転軸線とも同心に配置されている。各タブ６４は、立ち上がっている壁部分６４ａも、内側に向かって延びている壁部分６４ｂも有している。カム面１１４は立ち上がっている壁部分６４ａの内壁に接し支えられて回転し、一方、カムディスク１１０の外側の縁がロックカップ６０とリングギア７９から離れるように移動するのが、内側に向いている壁部分６４ｂによって阻止されている。

本発明のＡＬＲ機構は、ＡＬＲ動作モードが、シートベルトウェビング２８が完全に伸ばされた後スプール２４の巻き取り時に開始されるように、ＡＬＲ動作モードの開始の制御を支援する第２のカムディスク１５０をさらに含んでいる。第２のカムディスク１５０もレバー１３０と協働して、センサ爪４４に、制御された変位を行わせ、シートベルトウェビング２８がスプール２４に完全に、またはほぼ完全に引き戻された時に、慣性質量体４２に安定させる力を作用させて、振動と騒音を防止する。カムディスク１５０は、ＥＬＲ動作モードを実現できるように、レバー１３０が中間位置をとるのも可能にしている。

第２のカムディスク１５０は内側の、薄いリム１５３を有する、円形の環状壁１５２を有している。リム１５３は、第１のカムディスク１１０によって回転可能に支持されている。第１のカムディスク１１０は、タブ６４と構造が類似した、内側に向けられた複数のタブ１５６を有している。タブ１５６は、カムディスク１１０の表面から離れるように延びている第１の壁部分１５８ａと、外側に向けられた壁部分１５８ｂを有している。環状壁１５２が壁部分１５８ａの内面によって半径方向に安定させられており、一方、リム１５３が、したがって第２のカムディスク１５０が壁部分１５８ｂによって保持されている。第２のカムディスク１５０は、可動ギア、すなわちウォブルギア１００の突起１０６を緩く受け止める開口１６２を有する、内側に向けられたソケット１６０をさらに含んでいる。第２のカムディスク１５０は、ソケット１６０と概ね反対側に位置している第１の突出部、すなわちカム面１６４と、第２の突出部、すなわちカム面１６６を有している。

シートベルトウェビング２８が、完全に収容された状態から完全に伸ばされた状態へと、スプール２４から伸ばされるにつれて、ウォブルギア１００の突起１０６は、スプール２４の軸線と同一線上の軸線を中心とした円に概ね沿って周回し、同時に、より高い周波数でその円を中心に回転し、すなわち振動し、その運動は、スロット１１８内に制限されている。ＡＬＲロック機構８０はスロット１１８によってある程度空動きする余裕を与えられており、すなわち、突起１０６がスロット１１８の端部を押していない時には、第１のカムディスク１１０は動くことがない。第１のカムディスク１１０は、突起１０６によって、シートベルトウェビング２８の引き出し中には図６の時計方向に、シートベルトウェビング２８の引き戻し中には反時計方向に直接回転させられる。突起１０６、すなわちピンは、前述のように移動するにつれて、第２のカムディスク１５０のソケット１６０の開口１６２内でも回転し、第２のカムディスク１５０をピン、すなわち突起１０６と共に移動させる。第２のカムディスク１５０は、ウォブルギア１００の回転に概ね従って反時計方向と時計方向に回転する。

図６は、シートベルトウェビング２８がシートベルト巻き取り装置２０のスプール２４上に完全に巻き取られて収容位置にある時の、ロック用部品の位置を示している。この状態では、ＥＬＲロック機構が、使用を阻止されている。この状態では、カムフォロワ１３２がカム面１６６によって第１のカムディスク１１０のカム面１１４から離されている。カムフォロワ１３２はカム面１６６によってスプール２４の中心から比較的長い距離離れるように移動させられている。

シートベルトウェビング２８がシートベルト巻き取り装置２０から伸ばされるにつれて、スプール２４が（図６の）時計方向に回転し、ギア機構の様々な部品が同様に回転する。シートベルトウェビング２８が引き出されるにつれて、ウォブルギア１００が突起１０６とソケット１６０を介して第２のカムディスク１５０を時計方向に回転させる（第２のカムディスク１５０上の矢印を参照）。第１のカムディスク１１０は、突起１０６、すなわちピンがスロット１１８の端部１２２から離れて自由領域に移動する時、最初の位置に概ねとどまる。シートベルトウェビング２８がわずかに伸ばされた後、第２のカムディスク１５０は、突起、すなわちピン１０６によって、カムフォロワ１３２が第１のカムディスク１１０のカム面１１４上に落ちることできるようになるのに十分に時計方向に移動させられる。この動作モードの時、カムフォロワ１３２は、カム面１１４まで内側に移動し、それによって、レバー１３０の端部１４０がセンサ爪４４のピン、すなわち突起４５から離れるように移動させられる。この動作によって、シートベルト巻き取り装置２０はＥＬＲ動作モードに入ることができ、それを図６Ａに示している。図６Ａは、シートベルトウェビング２８が、設定可能な量だけ引き出された時の、ロック用部品によって実現される位置を示しており、この時、ＥＬＲ動作モードは作動しているが、ＡＬＲモードは作動していない。

図５において、レバー１３０はロックカップ６０に回転可能に取り付けられている。ロックカップ６０は、図６、６ａ、７、および８には示していない。ロックカップ６０の一部であり、レバー１３０を回転可能に支持しているピン６０ａだけを示している。

図７は、ＡＬＲ動作モードの作動の直前に、実質的に全てのシートベルトウェビング２８がスプール２４から引き出された状態での、ロック用部品によって実現される位置を示している。第２のカムディスク１５０は、図７に示しているように全てのシートベルトウェビング２８が引き出されるほぼ直前に、第１のカムディスク１１０のスロット、すなわち凹部１１６の上方に位置するように構成されている。突出部、すなわちカム面１６４がスロット、すなわち凹部１１６の上方に位置していることによって、レバー１３０のカムフォロワ１３２がスロット、すなわち凹部１１６内に入るのが阻止されている。これによって、シートベルト巻き取り装置２０が、従来技術によって教示されるように、シートベルトウェビング２８が完全に引き出された時にＡＬＲ動作モードに入るのが阻止されている。カム面１６４の、半径方向の大きさは重要ではなく、阻止面として働く限り、カム面１１４の、半径方向の大きさと同じにし、わずかに小さくし、またはわずかに大きくすることができる。伸ばされた状態の時にシートベルトウェビング２８を緩めたり、シートベルトウェビング２８を保持している力を弱くしたりすると、シートベルトウェビング２８は、巻き取りばね２９（図１参照）の動作によってスプール２４上に巻き取られ始める。スプール２４の回転方向の変化によって、中心の偏心ギア９０は反対方向に回転させられ、可動のウォブルギア１００も反対方向（図７における反時計方向）に移動させられる。この動作によって、突起１０６、すなわちピンがスロット１１８の端部１２０から離れるように動かされ、それによって、第２のカムディスク１５０は、シートベルトウェビング２８が伸ばされている時の動きとは反対の反時計方向に回転させられる。

図８は、ＡＬＲ動作の開始時のさまざまなロック用部品の位置を示している。カムディスク１５０が、設定可能な量だけ回転すると、カムフォロワ１３２は突出部、すなわちカム面１６６の縁１７０上をスライドして、溝、すなわち凹部１１６に入ることができ、この動作によってレバー１３０は内側に移動することができる。レバー１３０が内側に移動することによって、センサ爪４４のピン、すなわち突起４５が持ち上げられ、センサ爪４４がラチェットギア、すなわちラチェットホイール４６の歯４８に係合するように動かされ、スプール２４がシートベルトウェビング２８の巻き取り方向に回転すると、今やＡＬＲ動作モードが開始される。

スプール２４が巻き取り方向に回転すると、第２のカムディスク１５０が、突起１０６によって、突起１０６の移動と同期して移動させられ続ける。設定可能な量のシートベルトウェビング２８がスプール２４上に巻き取られた後、突起１０６は最終的にスロット１１８の端部１２２に係合し、それによってカムディスク１１０に再び係合する。その後、第１のカムディスク１１０は、図６に示している完全に巻き取られたスプール２４に対応する最初の位置に戻されて、サイクルが完了し、突出部、すなわちカム面１６６がカムフォロワ１３２の下に配置され、それによってレバー１３０が下方に、カム面１１４から離れるように（図６の）外側に、すなわち（図２の）反時計方向に変位させられる。

レバー１３０が、第２のカムディスク１５０の突出部、すなわちカム面１６６との接触によって外側に押されると、センサ爪４４のピン、すなわち突起４５は、表面によって下方に変位させられ、センサ爪４４は慣性質量体４２の上部上に保持される。レバー１３０は、開口１３８を形成している輪１３６を有する遠方端部１３４を有している。センサ爪４４のピン、すなわち突起４５は、輪１３６の開口１３８内に入れられている。第１の係合面が輪１３６の一端部１４０によって形成されており、第２の係合面が輪１３６の反対の端部１４２によって形成されている。レバー１３０が溝、すなわち凹部１１６内に移動すると、ピン４５が第２の係合面、すなわち端部１４２によって持ち上げられ、したがって、センサ爪４４がラチェットホイール４６と係合させられて、図８に示しているようにＡＬＲ動作モードが開始される。図６に示しているように、シートベルトウェビング２８がスプール２４に戻されると、ピン４５が、したがってセンサ爪４４が係合面、すなわち端部１４０によって、下方へと慣性質量体４２上に移動させられる。これによって、巻き取り装置ロック機構４０は、シートベルト巻き取り装置２０の物理的な向きにかかわらず、収容位置において作動させられるのを阻止される。レバー１３０は、センサ爪４４を移動させることによって、ＡＬＲ動作モードを開始させるのに役立ち、また、センサ爪４４の動きを阻止することによって、ＥＬＲ動作モードの阻止も行う。

本発明を組み込んだシートベルト巻き取り装置を示す図である。 本発明を組み込んだＥＬＲロック機構とＡＬＲロック機構の分解斜視図である。 シートベルトウェビングがスプール上に収容された状態の、従来技術のシートベルト巻き取り装置に使用されているロック機構を示す図である。 シートベルトウェビングが完全に伸ばされた状態の、従来技術のシートベルト巻き取り装置に使用されているロック機構を示す図である。 ロックカップの斜視図である。 シートベルトが巻き取り装置のスプール上に完全に巻き取られて収容位置にある時の、ロック用部品を示す図である。 ＥＬＲ動作モードが作動するのに十分なシートベルトが引き出された時の、ロック用部品を示す図である。 ＡＬＲ動作モードの作動直前の、実質的に全てのシートベルトがスプールから引き出された状態の、ロック用部品を示す図である。 様々なロック用部品の、ＡＬＲ動作の開示時の位置を示す図である。

符号の説明

２０ シートベルト巻き取り装置
２２ フレーム
２４ スプール
２７，４５，６９，１０６ 突起
２８ シートベルトウェビング
２９ 巻き取りばね
３０ 一次ロック機構
３２ ロックホイール
３４，３８，４８，８２，１０４ 歯
３６ ロック爪
３６ａ 軸線
３９ センサ爪ピン
４０ 巻き取り装置ロック機構
４２ 慣性質量体
４２ａ バスケット
４４ センサ爪
４４ａ 表面
４６ ラチェットホイール
６０ ロックカップ
６０ａ ピン
６１ くぼみ
６２，１０２，１１２，１３８，１６２ 開口
６４，１５６ タブ
６４ａ，６４ｂ，１５８ａ，１５８ｂ 壁部分
６６ カム
６８ ばね
７９ リングギア
８０ ＡＬＲロック機構
９０ 偏心ギア
９２ 外側表面
９４ 隆起面
１００ ウォブルギア
１１０，１５０ カムディスク
１１４，１６４，１６６ カム面
１１６，１１６ａ 凹部
１１８ 円弧状スロット
１２０，１２２，１４０，１４２ 端部
１２４ 傾斜面
１３０，２３０ レバー
１３０ａ 付勢ばね
１３２，２３２ カムフォロワ
１３４ 遠方端部
１３６ 輪
１５２ 環状壁
１５３ リム
１６０ ソケット
１７０ 縁
２３４ ＡＬＲ爪

Claims (10)

1. ＥＬＲ動作モード、ＡＬＲ動作モード、および収容動作モードの、少なくとも３つの動作モードを有し、ＥＬＲ機構とＡＬＲ機構を有しているシートベルト巻き取り装置であって、
   前記ＥＬＲ機構は、
   ロックカップ（６０）によって支持されている慣性質量体（４２）と、該慣性質量体（４２）によって、乗り物の、過大なレベルの減速に応答して、前記シートベルト巻き取り装置（２０）のスプール（２４）と共に動くことができるラチェットホイール（４６）に係合するように動かすことができるセンサ爪（４４）と、を有する巻き取り装置ロック機構（４０）を有し、
   前記センサ爪（４４）は、カムフォロワ（１３２）を有するレバー（１３０）によって、前記ラチェットホイール（４６）に対して係合したり、離れたりするように移動可能であり、
   前記シートベルト巻き取り装置（２０）は、前記センサ爪（４４）が前記ラチェットホイール（４６）に係合すると、前記ロックカップ（６０）が移動してロック爪をロックホイールに係合させ、それによって、前記スプール（２４）が巻き出し方向にさらに回転してベルトが引き出されるのが阻止されるように構成されており、
   前記ＡＬＲ機構は、
   前記ロックカップ（６０）上に形成されたリングギア（７９）と、
   前記スプール（２４）と共に回転可能であり、前記リングギア（７９）の歯（８２）と噛み合わされるウォブルギア（１００）内に入れられている外側の表面（９２）を有する偏心ギア（９０）を有し、
   前記ウォブルギア（１００）は一緒に動くことができる突起（１０６）を有しており、前記ウォブルギア（１００）と前記突起（１０６）は、前記スプール（２４）に応じて、または前記シートベルト巻き取り装置（２０）の軸に応じて、前記前記リングギア（７９）に対して回転および周回するように構成されており、
   軸線と同心の、外側のカム面（１１４）を有する第１のカムディスク（１１０）であって、外側の前記カム面（１１４）は凹部（１１６）を有しており、前記カム面（１１４）は、柔軟な複数のタブ（６４）によってロックカップ（６０）に回転可能に保持されており、前記第１のカムディスク（１１０）は前記突起（１０６）が移動可能に入れられた円弧状スロット（１１８）を有しており、前記円弧状スロット（１１８）は前記突起（１０６）と間欠的に係合する両端部（１２０、１２２）を有しており、前記第１のカムディスク（１１０）は、前記突起（１０６）が前記円弧状スロット（１１８）の前記端部の一方（１２０）に接触した時に前記突起（１０６）と共に第１の方向に回転可能であり、前記突起（１０６）が前記円弧状スロット（１１８）の前記端部の他方（１２２）に接触した時に前記突起（１０６）と共に反対の第２の方向に回転可能であり、前記レバー（１３０）は付勢ばね（１３０ａ）によって外側の前記カム面（１１４）に向かって付勢されている、第１のカムディスク（１１０）と、
   前記ロックカップ（６０）と前記リングギア（７９）に対しても、前記第１のカムディスク（１１０）と前記ウォブルギア（１００）に対しても回転可能な第２のカムディスク（１５０）であって、該第２のカムディスク（１５０）は前記カムフォロワ（１３２）が前記凹部（１１６）に入るのを選択的に禁止するように選択的に回転可能であり、前記第２のカムディスク（１５０）は前記突起（１０６）を緩く受け止めるソケット（１６０）を含んでおり、前記第２のカムディスク（１５０）は前記突起（１０６）と共に回転可能であり、前記第２のカムディスク（１５０）は前記ソケット（１６０）の位置の概ね反対側の、外側に延びている第１のカム面（１６４）と、該第１のカム面（１６４）と前記ソケット（１６０）の間に位置し外側に向けられている第２のカム面（１６６）をさらに有している、第２のカムディスク（１５０）と、
   を有しており、
   複数の上記の部品は、前記ウォブルギア（１００）が、前記スプール（２４）の周りに受け止められたベルトが、完全に収容された状態から完全に伸ばされた状態へと伸ばされるにつれて、前記リングギア（７９）に沿ってベルト巻き取り方向に動くことができるように構成されており、前記第１のカムディスク（１１０）は、前記突起（１０６）が前記スロットの前記端部の一方（１２０）または他方（１２２）のいずれかを押すまで、非回転状態に保持され、前記第２のカムディスク（１５０）は前記突起（１０６）の移動と共に回転可能であり、
   前記部品は、実質的に全ての前記ベルトが前記スプール（２４）上にある前記収容動作モードの時に、前記第２のカム面（１６６）が前記凹部（１１６）上に位置して前記カムフォロワ（１３２）を前記第１のカムディスク（１１０）の前記カム面（１１４）から離すように構成されている、
   シートベルト巻き取り装置。
2. 前記第１のカムディスク（１１０）は、前記第２のカムディスク（１５０）を回転可能に支持する、内側に向けられた複数のタブ（１５６）を含んでいる、請求項１に記載のシートベルト巻き取り装置。
3. 前記ソケット（１６０）は前記突起（１０６）に対してオーバーサイズになっている、請求項１に記載のシートベルト巻き取り装置。
4. 前記第２のカムディスク（１５０）は、該第２のカムディスク（１５０）が動いた時に、前記カムフォロワ（１３２）を半径方向外側に押して前記第２のカム面（１６６）上に位置させる遷移面を有している、請求項１に記載のシートベルト巻き取り装置。
5. 前記レバー（１３０）は前記カムフォロワ（１３２）の一方の側に位置するピボットを中心にピボット運動可能であり、前記レバー（１３０）は前記カムフォロワ（１３２）の他方の側に位置する端部または表面（１４０）をさらに有しており、前記センサ爪（４４）はセンサ爪ピン（４５）をさらに含んでおり、前記収容動作モードの時に、前記センサ爪ピン（４５）と前記センサ爪（４４）は前記端部または表面（１４０）によって前記ラチェットホイール（４６）との係合から外れるように回転させられ、それによって、前記センサ爪（４４）は前記慣性質量体（４２）に圧力を加えて前記シートベルト巻き取り装置（２０）が前記ＥＬＲ動作モードに入るのを禁止している、請求項１に記載のシートベルト巻き取り装置。
6. 前記シートベルト巻き取り装置（２０）は、前記ベルトが前記収容状態からさらに伸ばされることによって、前記ウォブルギア（１００）がベルト巻き取り方向に回転させられて前記第２のカムディスク（１５０）を、前記第１のカムディスク（１１０）に対して同一方向へ回転させて前記凹部（１１６）を露出させ、前記カムフォロワ（１３２）から離し、それによって、前記カムフォロワ（１３２）が前記第１のカムディスク（１１０）の前記カム面（１１４）に係合できるようにし、そのような係合によって、前記レバー（１３０）の前記端部（１４０）が前記センサ爪ピン（４５）から離されて、前記慣性質量体（４２）と前記センサ爪（４４）が自由になるように構成されている、請求項５に記載のシートベルト巻き取り装置。
7. 前記第２のカムディスク（１５０）は、前記突起によって動かされて、全ての前記ベルトが前記シートベルト巻き取り装置（２０）から引き出される直前に、前記凹部（１１６）の前に位置させられ、それによって、前記カムフォロワ（１３２）が前記凹部（１１６）に入って、前記ＡＬＲ動作モードが開始されるのが阻止されるように構成されている、請求項１に記載のシートベルト巻き取り装置。
8. 前記第２のカムディスク（１５０）の前記第２のカム面（１６６）は、全ての前記ベルトが前記シートベルト巻き取り装置（２０）から引き出される直前に、前記凹部（１１６）を閉じるように位置させられる、請求項７に記載のシートベルト巻き取り装置。
9. 前記第２のカムディスク（１５０）の前記第１のカム面（１６４）は、前記第２のカムディスク（１５０）の前記第２のカム面（１６６）の半径よりも長い半径の位置にある、請求項８に記載のシートベルト巻き取り装置。
10. 前記スプール（２４）の、ベルト巻き取り方向への動きによって、前記第２のカムディスク（１５０）はベルト巻き取り方向に動かされて前記凹部（１１６）を露出させ、前記レバー（１３０）が前記凹部（１１６）内に入れるようにし、前記センサ爪ピン（４５）を前記ラチェットホイール（４６）に係合させて、前記ＡＬＲ動作モードを開始させ、前記シートベルト巻き取り装置（２０）は、前記ベルトが前記スプール（２４）上に巻き戻されて前記収容動作モードが開始されるまで前記ＡＬＲ動作モードにとどまるように構成されている、請求項８に記載のシートベルト巻き取り装置。

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