JP4971330B2 - 同期制御式拘束つめを有する高性能緊張装置 - Google Patents

Description

本発明は、ハウジングと、ハウジング内に設置されたベルトシャフトと、車両に感応して及び／又は網目状ベルト（ベルトウェッビング）に感応して作動する、ベルトシャフトのための拘束デバイス（装置）とを有する、ベルト巻き取り機であって、駆動装置（デバイス）により回転させられる、駆動ギアを具備していて且つベルトシャフトに作用する緊張（テンション）装置を有するベルト巻き取り機に係わり、駆動装置は、緊張装置の始動において、ベルトシャフトに接続可能であり、該ベルト巻き取り機において、駆動ギアは、休止状態において、駆動ギアに形成された拘束歯に係合する拘束つめ（ポール）により、ベルト引き出し方向に作用する力に抗して力を伝達する状態で、ベルト巻き取り機のハウジングに係止されており、緊張（テンション）オペレーションの開始においてベルト巻き取り方向における駆動ギアの回転は、その歯を拘束歯に対して滑らせて、拘束つめと拘束歯との係合を強制的に離脱させる。

その様なベルト巻き取り機は、WO 03/082640A1に開示される。このベルト巻き取り機と緊張装置（テンショナ）の組み合わせの特殊性は、網目状ベルト（ベルトウェッビング）に感応して及び／又は車両に感応して制御されるベルトシャフト拘束用固定つめの係合のためのハウジング固定式固定歯の代わりに、さもなければベルト巻き取り機に一般的に、固定歯は、緊張装置の駆動ギアの一部であることにある。それ（緊張装置の駆動ギア）は、休止位置において、駆動ギア上に形成された拘束歯と係合する、拘束つめを介して固定されて、その結果、固定歯は、説明された状態でハウジングの一部になる。しかし、拘束つめを有するこの拘束歯は、緊張（テンション）オペレーションには影響を与えないので、駆動ギアは、ベルト巻き取り方向において、自由に回転可能である。拘束の運動技術は、既知のベルト巻き取り機において実現されており、そこでは、拘束つめは、拘束歯によるその係合位置において、バネにより事前荷重が掛けられており、拘束歯と拘束つめは、お互いに対して向き合っており、ベルト巻き出し方向における駆動ギアの回転が常に拘束（又は、阻止）され、ベルト巻き取り方向における駆動ギアの回転は、駆動ギアの拘束歯上の拘束つめのラチェットのような動きにより可能になる。

その様な設計は、緊張（テンション）オペレーションの一部として、拘束歯及び／又は拘束つめを損傷する危険性が実際に存在するので、特定の条件において、駆動ギアの拘束歯が、拘束つめによりハウジングに拘束されて、ベルトシャフトがその後にロックするという不具合が発生し得るという欠点を伴う。

本発明は従って基本的に、駆動ギアの拘束歯と、関連する拘束つめとの相互作用の観点において一般的な特性を有するベルト巻き取り機を改善することを目的とする。

好適な実施の形態と本発明の展開を含む、この目的の解決案は、本明細書に添付される特許請求の範囲の内容により実現される。

本発明の基本的な思想は、制御要素が、その係合位置からその開放位置への拘束つめの動きにより駆動され、開放位置において緊張オペレーションの期間において、拘束つめを拘束しており、その制御要素は、ベルト引き出し方向におけるベルトシャフトの回転における緊張（テンション）作動の終了後に、拘束つめを拘束歯に戻し、拘束つめを拘束歯との係合位置に同期的に案内するという構成を提供する。

本発明は、緊張作動の開始における駆動ギアの始動において、拘束つめは、従来技術のように、その開放位置に当初移動させられるが、しかしこの後に、拘束つめは、この目的のために具備されていてその外方向への旋回動において拘束つめにより連れて移動させられる、制御要素により、旋回させられた開放位置に拘束されるという利点をもたらす。従って、更なる緊張オペレーションにおいて、歯の変形は回避される。緊張オペレーションの最後における逆方向の回転において、ベルト巻き出し方向におけるベルトシャフトに荷重が作用する状態で、駆動ギアの回転は、制御要素に対応する荷重を作用させ、それは、結果として、拘束つめを積極的に戻して、拘束歯と係合させるので、従って、制御要素は、作動工程において、拘束つめを拘束歯へ同期的に案内することを可能にして、歯と歯の衝突は確実に回避される。

本発明の例示の実施の形態に従い、以下の構成が提供される。制御要素は、リングとして形成されており、リングは、駆動ギアに対して次の制限された回転角度を超えて回転可能に配置され、リンクガイドにより拘束つめに接続しており、そこでは、制御要素は、拘束つめを開放位置において保持するその位置において効果を発揮する、保持部を具備しており、少なくとも１つの制御肩部は、制御肩部がベルト巻き取り方向における駆動ギアの回転において、拘束歯上をラチェットのように動き更にベルト巻き出し方向における駆動ギアの回転と逆の回転方向において、制御要素を駆動ギアに接続するような状態で、拘束歯と係合する。拘束つめと、制御要素に作用する回転可能なリングとの接続により、制御要素は緊張オペレーションに開始時に、拘束つめの外方向への自動的な旋回動により、連れて移動させられ、リングに形成された保持部がハウジングに固定されるように係合するまで回転させられ、その結果、拘束つめに作用するバネの作用に抗して、開放位置に拘束つめを拘束する。反対方向で回転する場合に、駆動ギアの拘束歯は、リングの制御肩部を連れて移動し、その保持部がその係合位置から再度開放されて、リングの回転が、拘束つめが拘束歯に再度案内される結果として実施されるまで、制御肩部を回転し、結果として、制御肩部は、拘束つめが拘束歯に同期的に案内されるように構成されて、歯と歯の衝突は回避される。

本発明の例示の実施の形態に従い、拘束つめと制御要素との間に形成されたリンクガイドは、制御要素に形成されたガイドスロットと、拘束つめに設置されていて且つガイドスロットに係合するピンとを具備する構成が提供可能である。

リングに形成された保持部の設計に関して、本発明の例示の実施の形態に従い、制御要素の保持部は、制御要素の円周方向に伸張するバネアームにより形成されており、バネアームは、その自由端において、外方向曲線部を具備しており、外方向曲線部は、制御要素の係合位置において、ハウジングに固定された停止部に重なる構成が提供される。

本発明の例示の実施の形態に従い、制御要素の制御肩部は、拘束歯の歯側面の傾斜に従って形成されていて且つ半径方向内側に突き出るバネレグにより形成されており、予備重複の理由により、制御要素は、２つのバネレグを具備可能である。

本発明の別の実施の形態において、制御要素の設計に関して、以下の構成が提供される。制御要素は、旋回可能な状態で構成されていて且つ開放位置から係合位置へ戻る動きにおいて、拘束つめを案内する、レバーを具備しており、レバーは、別の制御アームを有していて、制御アームは、ベルト巻き取り方向の駆動ギアの回転において拘束歯上をラチェットのように動き、逆の回転方向において、ベルト巻き出し方向の駆動ギアの回転により、レバーを駆動ギアに接続させる状態で、拘束歯と係合しており、制御要素は、２つの係合位置を有していて且つ拘束つめに荷重を掛ける、バネであって、バネは、その一方の係合位置において、拘束つめを拘束歯との係合するように押圧し、その別の係合位置において、拘束つめを拘束歯との係合から離脱した状態を保持させる、バネを更に具備する。本発明のこの形態は、所謂、「スナップ−フロッグ」原理に基いており、そこでは、第１の係合位置においてバネは、拘束つめを、駆動ギアの拘束歯との第１の係合位置に押圧しており、第２の係合位置において、その係合地点を通過したバネの作用は、緊張オペレーションの開始時に拘束つめにより、逆転させられて、係合位置から開放位置に強制的に移動させられて、バネは、拘束つめをその開放位置に拘束する。このようにして、バネ自体は、拘束つめの積極的動きのための制御要素の一部を構成し、別の構成要素は、「スナップ−フロッグ」バネの力に抗して反対方向の回転で、拘束つめを戻し、駆動ギアの拘束歯と係合させるために必要とされる。この追加的構成要素は、レバーにより形成され、このレバーは、拘束歯と係合する制御アームを介して、駆動ギアの回転におけるベルト巻き出し方向で旋回しており、作動工程において、「スナップ−フロッグ」バネの反力に打ち勝って、拘束つめを連れて移動して、前記拘束つめを拘束歯に案内する。

本明細書において、本発明の例示の実施の形態に従い、バネは、拘束つめとレバーの両者に荷重を掛ける構成が提供可能である。

本発明の例示の実施の形態は、以下で説明される図面に示される。

図１において、一般的な構成を有するベルト巻き取り機の一部だけが示されており、それ（一般的な構成）は、本発明の特性を理解する上で重要である。この関係で、ベルト巻き取り機の別の構成要素との相互作用において示される構成の機能という点において、WO 03/082640A1の開示を参考にしており、その開示は、本発明に明確に含まれる。

従って、駆動ギア１１は、ハウジング１０において駆動ギア１１を拘束するための外側拘束歯１２と、詳細には図示されないベルトシャフトを係止（ロック）するための係止（ロック）デバイス（装置）と相互作用するための内側歯１３と、を有しており、駆動ギア１１は、ハウジング１０に設置される。駆動ギア１１は、図１に示す位置において、ハウジングに固定されるように設置される、拘束歯１２と係合する拘束つめ１４により拘束されており、そこでは、拘束つめ１４は、拘束位置において、詳細には図示されないバネにより事前荷重が掛けられている。

図１に示す拘束位置と、図２に示す開放位置との間における拘束つめの動きを制御するために、図３に詳細に示される制御要素が具備されており、それ（制御要素）は、リング１５として設計されており、リング１５は、駆動ギア１１に対して軸方向に次の制限された回転角度を超えて回転可能に構成される。リング１５は、ピン−スロット（長穴）接続部として具体化されるリンクガイド（案内部）を介して拘束つめ１４に接続しており、詳しくは、リング１５の肩部において、ガイドスロット１７が形成されており、そのガイドスロット１７には、拘束つめ１４に取り付けられたピン１８が係合する。ここで、ガイドスロット１７は、リング１５の回転において、拘束つめ１４が、その係合位置（図１）とその開放位置（図２）との間で対応するように旋回するような方向に向けられる。

リング１５において、リング１５の円周方向に伸張するバネアーム１９がこれとは別に形成されており、このバネアームは、その自由端において、外方向曲線部２０を具備しており、その外方向曲線部２０は、リング（図１）の一方の位置において自由であり、リング１５のもう一方の位置において、ハウジングに固定された停止部２１と係合するので、結果として、リング１５は、ハウジングにおいて拘束される。更に、２つのバネレグ（脚部）２２が、リング１５に形成されており、そのバネレグは、駆動ギア１１の拘束歯１２に、半径方向で内方向において到達しており、そこでは、バネレグ２２は、拘束歯１２の歯側面の傾斜に合致（又は、接触）する構成により具体化される。バネレグ２２の構成は、ベルト巻き取り方向（矢印２３）の緊張（テンション）オペレーションにおける駆動ギア１１の回転において、バネレグ２２は、駆動ギア１１の拘束歯１２上をラチェットのように動き（乗り越え滑り）、その一方で、ベルト巻き出し方向（矢印２４）における駆動ギア１１の回転において、バネレグ２２は、拘束歯１２に引っ掛かるので、駆動ギア１１は、ベルト巻き出し方向（矢印２４）におけるその回転において、リングを連れて移動するように形成される。

図１に示される位置において、駆動ギア１１は、その拘束歯１２における拘束つめ１４の係合により拘束されるので、ハウジングの一部（又は一体）のようになり、従って駆動ギア１１の内側歯１３と係止（ロック）デバイスの係合において（詳細に図示されない）、ベルトシャフトは、ベルト巻き取り機の通常のオペレーションにおいて拘束可能である。

ベルト巻き取り方向（矢印２３）のテンション（緊張）オペレーションにおける駆動ギア１１の回転は、緊張（テンション）動の開始時に発生するはずであるので、拘束歯１２の歯側面と拘束つめ１４との係合は強制的に外され、そこでは、この動きを介して、ピン−スロット接続部１７，１８により、拘束つめ１４は結果的に、リング１５を回転させるので、リング１５の外方向曲線部２０を有するバネアーム１９は、ハウジング固定式停止部２１に係合する。この位置において、リング１５は、図２に示されるように、その開放位置で拘束つめ１４を保持するので、ベルト巻き取り方向（矢印２３）における駆動ギア１１の更なる回転は、妨害なしで実施可能である。

もし緊張（テンション）状態を生じる動きの終了後に、逆の回転方向が、発生するはずである場合、つまり、ベルトシャフトに作用するベルトの引っ張りが、駆動ギア１１の内側歯１３と係合する係止デバイス（装置）を介してのベルトの巻き出し方向（矢印２４）の駆動ギアの回転を生じる場合には、駆動ギア１１は、この回転動において、拘束歯１２に係合するバネレグ２２により、リング１５を連れて動くので、バネアーム１９は、ハウジングに固定された停止部２１から開放される。リング１５が、矢印２４の方向で駆動ギア１１と共に回転する範囲で、ピン−スロット１７，１８によるこの回転動を介して、拘束つめ１４は再度、駆動ギア１１の拘束歯１２と係合するように案内されるので、駆動ギア１１はハウジングに拘束されるように固定される。リング１５におけるバネレグ２２の構成は、拘束つめ１４が拘束歯１２へ同期的に案内されることが保証されるように決定される。

図４に示される例示の実施の形態において、拘束つめ１４は、「スナップ−フロッグ」原理に従って作動するバネ２８の作用の下で、その係合位置とその開放位置の間において当初制御されており、バネ２８は、その一方の係合位置において、駆動ギア１１の拘束歯１２との係合において拘束つめ１４に事前荷重を作用させる。ベルト巻き取り方向（矢印２３）における緊張（テンション）オペレーションの開始における駆動ギア１１の回転において、拘束つめ１４は、上記のように、スナップ−フロッグバネ２８の係合点を超えるまで、拘束歯１２の歯側面を介して外方向に押圧されるので、スナップ−フロッグバネ２８は、図４に示されるように、その開放位置において拘束つめ１４を保持する。

制御要素の別の構成要素が、その係合位置に拘束つめ１４を戻すために必要とされる範囲で、レバー２５は、この目的のため具備されており、ガイド停止部２６を有するこのレバーは、拘束つめ１４に接触し、駆動ギア１１の拘束歯１２に到達する、制御アーム２７を更に具備する。ここで、図１から３の例示の実施の形態でリング１５のバネレグ２２として説明される、制御アーム２７は、ベルト巻き取り方向（矢印２３）における駆動ギア１１の回転において、制御アーム２７が、拘束歯１２上をラチェットのように動く一方で、ベルト巻き出し方向（矢印２４）における駆動ギア１１の回転において、駆動ギア１１は、制御アーム２７を連れて動き、結果として、レバー２５を旋回するように構成される。（レバー２５の）この旋回動の範囲内において、レバー２５は、拘束つめ１４に作用するスナップーフロッグバネ２８のバネ力に打ち勝つので、駆動ギア１１の拘束歯１２との係合位置に拘束つめ１４を戻す。

本明細書に開示される文献、特許請求の範囲、要約書及び図面の主題の構成は、実質的に個別に存在可能であり、且つ種々の実施の形態における本発明の実現のための任意の組み合わせに存在可能である。

図１は、ハウジングに拘束されるように固定された駆動ギアと、拘束つめの合位置にある本発明の制御要素とを有する、一般的なベルト引き込み機の駆動側の頂面図である。 図２は、拘束つめの開放位置にある図１の主要部を示す。 図３は、個別に示された回転可能なリングとして設計された、制御要素を示す。 図４は、本発明の別の実施の形態を示しており、図２に示されたような図である。

Claims (7)

1. 自己係止式ベルト巻き取り機であって、
   ハウジングと、
   前記ハウジング内に設置されたベルトシャフトと、
   車両に感応して及び／又は網目状ベルトに感応して作動する前記ベルトシャフトのための拘束デバイスと、
   前記ベルトシャフトに作用する緊張装置であって、駆動装置により回転させられる駆動ギアを具備する緊張装置と、を有するベルト巻き取り機において、
   前記駆動ギアは、前記緊張装置の始動において、前記ベルトシャフトに接続可能であり、
   前記駆動ギアは、休止状態において、前記駆動ギアに形成された拘束歯に係合する拘束つめにより、ベルト引き出し方向に作用する力に抗して力を伝達する状態で、前記ベルト巻き取り機の前記ハウジングに拘束されており、
   緊張オペレーションの開始においてベルト巻き取り方向における前記駆動ギアの回転は、前記拘束つめを前記拘束歯上で滑らせて、前記拘束つめと前記拘束歯との係合を強制的に係合離脱させており、
   前記緊張オペレーションにおいてその係合位置からその開放位置へ連れて移動させられていて且つ前記開放位置に前記拘束つめ（１４）を拘束する、制御要素（１５，２５）が、具備されており、
   前記制御要素は、ベルト引き出し方向（矢印２４）において前記ベルトシャフトの回転における緊張作動の終了後に、前記拘束つめ（１４）を前記拘束歯（１２）に戻し、前記拘束つめを前記拘束歯（１２）との係合位置に同期的に案内しており、
   前記制御要素（１５）は、リングとして形成されており、前記リングは、前記駆動ギア（１１）に対して次の制限された回転角度を超えて回転可能に配置され、リンクガイド（１７，１８）により前記拘束つめ（１４）に接続しており、
   前記制御要素（１５）は、前記拘束つめ（１４）を開放位置において保持する位置において効果を発揮する、保持部（１９，２０）を具備しており、少なくとも１つの制御肩部（２２）は、前記制御肩部（２２）がベルト巻き取り方向（矢印２３）における前記駆動ギア（１１）の回転において、前記拘束歯（１２）上をラチェットのように動き更にベルト巻き出し方向（矢印２４）における前記駆動ギア（１１）の回転と逆の回転方向において、前記制御要素（１５）を前記駆動ギア（１１）に接続するような状態で、前記拘束歯（１２）と係合することを特徴とするベルト巻き取り機。
2. 前記拘束つめ（１４）と前記制御要素との間に形成された前記リンクガイドは、前記制御要素（１５）に形成されたガイドスロット（１７）と、前記拘束つめ（１４）に設置されていて且つ前記ガイドスロットに係合する、ピン（１８）と、を具備することを特徴とする請求項１に記載のベルト巻き取り機。
3. 前記制御要素（１５）の前記保持部は、前記制御要素（１５）の円周方向に伸張するバネアーム（１９）により形成されており、
   前記バネアームは、その自由端において、外方向曲線部（２０）を具備しており、前記外方向曲線部（２０）は、前記制御要素（１５）の係合位置において、ハウジングに固定された停止部（２１）に重なることを特徴とする請求項１または２に記載のベルト巻き取り機。
4. 前記制御要素（１５）の前記制御肩部（２２）は、前記拘束歯（１２）の歯側面の傾斜に従って半径方向内側に突き出るバネレグにより形成されることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のベルト巻き取り機。
5. 前記制御要素（１５）は、２つのバネレグ（２２）を具備することを特徴とする請求項４に記載のベルト巻き取り機。
6. 自己係止式ベルト巻き取り機であって、
   ハウジングと、
   前記ハウジング内に設置されたベルトシャフトと、
   車両に感応して及び／又は網目状ベルトに感応して作動する前記ベルトシャフトのための拘束デバイスと、
   前記ベルトシャフトに作用する緊張装置であって、駆動装置により回転させられる駆動ギアを具備する緊張装置と、を有するベルト巻き取り機において、
   前記駆動ギアは、前記緊張装置の始動において、前記ベルトシャフトに接続可能であり、
   前記駆動ギアは、休止状態において、前記駆動ギアに形成された拘束歯に係合する拘束つめにより、ベルト引き出し方向に作用する力に抗して力を伝達する状態で、前記ベルト巻き取り機の前記ハウジングに拘束されており、
   緊張オペレーションの開始においてベルト巻き取り方向における前記駆動ギアの回転は、その歯を前記拘束歯上で滑らせて、前記拘束つめと前記拘束歯との係合を強制的に係合離脱させており、
   前記緊張オペレーションにおいてその係合位置からその開放位置へ連れて移動させられていて且つ前記開放位置に前記拘束つめ（１４）を拘束する、制御要素（１５，２５）が、具備されており、
   前記制御要素は、ベルト引き出し方向（矢印２４）において前記ベルトシャフトの回転における緊張作動の終了後に、前記拘束つめ（１４）を前記拘束歯（１２）に戻し、前記拘束つめを前記拘束歯（１２）との係合位置に同期的に案内しており、
   前記制御要素は、旋回可能に構成されていて且つ開放位置から係合位置へ戻る動きにおいて、前記拘束つめ（１４）を案内する、レバー（２５）を具備しており、
   前記レバーは、別の制御アーム（２７）を有していて、前記制御アーム（２７）は、ベルト巻き取り方向（矢印２３）の前記駆動ギア（１１）の回転において前記拘束歯上をラチェットのように動き、逆の回転方向において前記レバー（２５）を、ベルト巻き出し方向（矢印２４）の前記駆動ギア（１１）の回転において前記駆動ギア（１１）に接続させる状態で、前記拘束歯（１２）と係合しており、
   前記制御要素は、
   ２つの係合位置を有するバネ（２８）であって、前記バネは、前記拘束つめ（１４）に荷重を掛け、その一方の係合位置において、前記拘束つめ（１４）を前記拘束歯（１２）との係合するように押圧し、その別の係合位置において、前記拘束つめ（１４）を前記拘束歯（１２）との係合から離脱した状態を保持する、バネ（２８）を更に具備することを特徴とするベルト巻き取り機。
7. 前記バネ（２８）は、前記拘束つめ（１４）と前記レバー（２５）の両者に荷重を掛けることを特徴とする請求項６に記載のベルト巻き取り機。

Images