JP5981933B2

JP5981933B2 - シートベルトシステム用のベルトリトラクタ、およびベルトリトラクタを嵌合する方法

Info

Publication number: JP5981933B2
Application number: JP2013539151A
Authority: JP
Inventors: ゲントナー，ベルント; モエディンガー，トーマス; プレギツァー，アンドレアス
Original assignee: ティーアールダブリュー・オートモーティブ・ゲーエムベーハー
Priority date: 2010-11-17
Filing date: 2011-10-20
Publication date: 2016-08-31
Anticipated expiration: 2031-10-20
Also published as: DE102010051418A1; JP2013542881A; CN103221269B; WO2012065672A1; BR112013012316A2; US20130327872A1; CN103221269A; DE112011103803B4; DE112011103803A5; US10029647B2

Description

本発明は、ベルトテンショナおよびばねカセットを備えるシートベルトシステム用のベルトリトラクタに関する。本発明は、さらに、そのようなベルトリトラクタを嵌合する２つの代替の方法に関する。

ベルトリトラクタは通常、コイルばねを含むばねカセットを有しており、コイルばねは、車両の乗員のベルト装着時および車両の乗員がシートベルトを解除した後の自動的なベルトウェビングの送り込み時に、ベルトの閉接点の機能を実行する。ベルトリトラクタが、ベルトテンショナをも含む場合、ばねカセットは通常、別個のユニットとして外側でベルトテンショナに装着され、ベルトテンショナは、ベルトリトラクタの側方に配設される。そのような設計の一例は、ＥＰ０７０９２６６Ａ１に示される。

ＥＰ１２８５８２７Ａ１から、リトラクタフレームおよび負荷制限装置を備えるベルトリトラクタが知られており、後者は、ロック用爪を解除するための発火アクチュエータによって作動させられるロック解除要素を含む。このアクチュエータは、リトラクタフレームに配設されたケーシングに埋め込まれる。ばねカセットは、具体的には接着剤または溶接によってこのケーシングに一体接続される。

本発明の目的は、ベルトテンショナを含むベルトリトラクタ中のばねカセットの構成を最適化することである。

この目的は、請求項１の特徴を備えるベルトリトラクタ、ならびに請求項８の特徴を備える方法および請求項９の特徴を備える方法によって実現される。本発明によるベルトリトラクタおよび本発明による方法の有利かつ簡便な構成は、関連した下位請求項に記載される。

本発明によるベルトリトラクタは、第１および第２の端面を有するリトラクタフレームを備え、それらの間でベルトリールが枢動する。ベルトリトラクタは、ベルトテンショナと、ベルトリールに結合されたコイルばねを有するばねカセットとをさらに備える。ばねカセットは、リトラクタフレームの第１の端面とベルトテンショナの少なくとも１つの構成要素との間に配置される。

本発明は、リトラクタフレームとベルトテンショナの間にばねカセットを配置することが、これまでの一般的なベルトテンショナの外側への配置と比較すると驚くべき利点を必然的に伴うことを発見したことに基づいている。本発明によるばねカセットの配置により、安全性の観点でより高い抵抗が落下試験において実現される。特に、負荷伝達要素によって駆動されると共にベルトリールに結合されるピニオンを含む発火により駆動されるベルトテンショナとの組み合わせにおいて、本発明による構造は、安全性の増大をもたらす。発火駆動部の起動に基づいて発生し、周囲のユニットに作用する圧力ガスに比べると、本発明によるばねカセットの構成は、より高い強度を示す。これは、例えばベルトシステムのピニオンがロックされ、過大な圧力が高められるときに特に当てはまる。また、特にテンションがかけられ、ウェビングの送り込みの間、ノイズの発生が、本発明によるベルトリトラクタ内で減少させられる。さらに、本発明による構造は、圧力ガスおよび同伴粒子ならびに他の残留物が、車両の内部または車体中に排出されず、明確に規定された仕方でベルトテンショナに排出されるという利点を有する。

本発明の好ましい実施形態によれば、ばねカセットは、テンショナケーシングによって実質的に完全に囲まれ、したがってばねカセットがリトラクタフレームとテンショナケーシングの間に配置されるコンパクトな設計になる。テンショナケーシングは、コイルばねへの外的影響に対してさらに保護する。

ベルトリトラクタの嵌合に関して、ばねカセットがテンショナケーシングの内部に装着される設計は有利である。この場合、ベルトテンショナは、ベルトリトラクタと共に、事前組立式ユニットを形成することができ、それによってベルトリトラクタの組み立てはかなり容易になる。特に、ばねカセットを、テンショナケーシングに配置することによって、ベルトテンショナ構成要素に関してばねカセットの正しい位置決めが確実になされる。

したがって、テンショナケーシングをリトラクタフレームの第１の端面に取り付けることは、「ベルトテンショナおよびばねカセット」の完成したユニットを嵌合するのに十分である。ばねカセットの別個の取り付けまたは位置決めは、必要ではない。

しかし、ベルトテンショナがばねカセットに取り付けられ、リトラクタフレームに配設される前に、リトラクタフレームおよびばねカセットが事前に組み立てられるような代替の嵌合も可能である。したがって、この場合、ばねカセットは、リトラクタフレーム、特にその第１の端面に取り付けられる。

本発明のさらなる展開によれば、ばねカセットは、これに加えてベルトテンショナの負荷伝達要素のための案内部を有する。ばねカセットのこの拡張した機能により、負荷伝達要素を案内する追加の手段を省くことができる。

好ましくは、案内部は、ストップディスクに接続され、それによって少ない構成要素を含む非常にコンパクトな設計になる。

リトラクタフレームとテンショナケーシングの間の有利な構成では、テンショナチューブの排出孔に直接隣接して位置するフィルタ構成を設けることができる。このフィルタ構成は、例えば、ストップディスクを介して組立中に固定することができる。フィルタ構成は、例えば、それ自体知られているワイヤメッシュまたは編まれたフィルタ用織物とすることができる。しかし、この応用に適した他のフィルタ用の素材を使用することもできる。

フィルタの機能は、テンショナケーシングに直接組み込むこともでき、このために、テンショナケーシングは、実質的に封止する仕方でリトラクタケーシングに接続され、適切な位置でフィルタ挿入部を有する排出孔を含む。

本発明は、
− ばねカセットをベルトテンショナの構成要素、特にテンショナケーシングの内部に取り付けるステップと、
− ばねカセットを有するベルトテンショナをリトラクタフレーム、特にリトラクタフレームの第１の端面または端壁に取り付けるステップと
を備える本発明によるベルトリトラクタを嵌合する方法をも提供する。

本発明による代替の嵌合方法は、
− ばねカセットをリトラクタフレームの第１の端面に取り付けるステップと、
− ベルトテンショナをリトラクタフレームの第１の端面に取り付けられるばねカセットへ装着するステップと
を備える。

代替の嵌合方法の好ましい実施形態によれば、テンショナケーシングを含むベルトテンショナは、リトラクタフレームの第１の端面に取り付けられ、したがってばねカセットが、テンショナケーシングによって実質的に完全に囲まれる。

本発明のさらなる特徴および利点は、以下の説明、および参照される添付図面から明らかである。

本発明によるベルトリトラクタの分解図である。組み立てたベルトリトラクタの断面図である。ベルトリトラクタのばねカセットの分解図である。ベルトテンショナのないベルトリトラクタの斜視図である。ベルトテンショナおよびベルトリトラクタのばねカセットの斜視図である。

図１では、発火により駆動されるベルトテンショナを含むベルトリトラクタの実質的な構成要素が示される。図２は、ベルトリトラクタを組み立てた状態で示す。

ウェビングが巻き戻ると共にウェビングが解かれ得るベルトリール１２は、リトラクタフレーム１０内で枢動する。ベルトリール１２に結合されたピニオン１４は、リトラクタフレーム１０上で枢動する。

ベルトリトラクタのベルトテンショナは、点火装置１６、およびテンショナチューブ１８内で移動可能に配置される負荷伝達要素２０を有する発火式駆動ユニットを含む。ベルトテンショナの構成要素は、リトラクタフレーム１０に取り付けられるテンショナケーシング２２によって少なくとも部分的に囲まれる。

さらに、内部に配設されると共にピニオン１４およびベルトリール１２にそれぞれ結合されたストップディスク２４、コイルばね２６、およびカバー２８はピニオン１４に装着される。図３に別個に示されるこれらの構成要素は、ベルトリトラクタのばねカセット３０を共に構成する。案内部３２は、後述されるように、ストップディスク２４に一体接続される。

図２から特に明らかなように、ベルトリール１２は、リトラクタフレーム１０の２つの端面１０ａ、１０ｂの間に支持される。ベルトリール１２に結合されるピニオン１４は、第１の端面１０ａから突出する。第１の側部１０ａ上に等しく、ばねカセット３０およびベルトテンショナは、（リトラクタフレーム１０の第２の側部１０ｂへ延びる内部に設けられたテンショナチューブ１８および負荷伝達手段２０の構成要素から離れて）配置される。ばねカセット３０は、リトラクタフレームの第１の端面１０ａとベルトテンショナの構成要素、より正確に言えばテンショナケーシング２２の間に取り付けられる。

ユニットとして事前に組み立てられるベルトリトラクタのモジュール構造、ならびに「ばねカセット」３０および「ベルトテンショナ」のモジュールの具体的な構成が、特に強調されている。図４および図５は、どのようにしてベルトリトラクタが組み立てられるのかに関しての２つの選択肢を示す。

図４によれば、まず、ばねカセット３０が、リトラクタフレーム１０の第１の端面１０ａに取り付けられる。その後、ベルトテンショナがばねカセットに装着され、リトラクタフレーム１０の第１の端面１０ａに等しく取り付けられる。

一方、図５によれば、ばねカセット３０は、ベルトテンショナにまず取り付けられ、より正確に言えば、テンショナケーシング２２の内部に取り付けられる。次いで、「ベルトテンショナおよびばねカセット」ユニットは、テンショナケーシング２２を端面１０ａに取り付けることでリトラクタフレーム１０の第１の端面１０ａで内部に配置される、ベルトテンショナおよびばねカセット３０の構成要素を備えるテンショナケーシング２２を配設することによって、リトラクタフレーム１０の第１の端面１０ａに配設される。

ばねカセット３０の構成要素は、基本的に従来の仕方でも、すなわち事前組立式ユニットとしてではなくとも、リトラクタフレーム１０またはベルトテンショナに取り付けることができる。

通常の場合および欠陥機能の場合（特に、ピニオンがロックされるとき）に張力をかけると、負荷伝達要素２０は、ストップディスク２４に接続された案内部３２によってさらに案内される。基本的に、負荷伝達要素２０のこの案内は、テンショナケーシング２２またはリトラクタフレーム１０によって取って代わられてもよい。
上記実施形態から少なくとも以下の発明が把握される。
［形態１］シートベルトシステム用のベルトリトラクタであって、
第１および第２の端面（１０ａ、１０ｂ）を含むリトラクタフレーム（１０）であって、前記第１および第２の端面（１０ａ、１０ｂ）の間でベルトリール（１２）が枢動するリトラクタフレーム（１０）と、
ベルトテンショナと、
前記ベルトリール（１２）に結合されたコイルばね（２６）を含むばねカセット（３０）と
を備え、
前記ばねカセット（３０）が、前記リトラクタフレーム（１０）の前記第１の端面（１０ａ）と前記ベルトテンショナの少なくとも１つの構成要素の間に配置される
ことを特徴とするベルトリトラクタ。
［形態２］
形態１に記載のベルトリトラクタにおいて、前記ばねカセット（３０）が、テンショナケーシング（２２）によって実質的に完全に囲まれることを特徴とするベルトリトラクタ。
［形態３］
形態２に記載のベルトリトラクタにおいて、前記ばねカセット（３０）が、前記テンショナケーシング（２２）の内部に取り付けられることを特徴とするベルトリトラクタ。
［形態４］
形態２または３に記載のベルトリトラクタにおいて、前記テンショナケーシング（２２）が、前記リトラクタフレーム（１０）の前記第１の端面（１０ａ）に取り付けられることを特徴とするベルトリトラクタ。
［形態５］
形態１から３のいずれか一項に記載のベルトリトラクタにおいて、前記ばねカセット（３０）が、前記リトラクタフレーム（１０）に、特にその前記第１の端面（１０ａ）に取り付けられることを特徴とするベルトリトラクタ。
［形態６］
形態１から５のいずれか一項に記載のベルトリトラクタにおいて、前記ばねカセット（３０）が、前記ベルトテンショナの負荷伝達要素（２０）のための案内部（３２）を含むことを特徴とするベルトリトラクタ。
［形態７］
形態６に記載のベルトリトラクタにおいて、前記案内部（３２）が、ストップディスク（２４）に接続されることを特徴とするベルトリトラクタ。
［形態８］
形態１から７のいずれか一項に記載のベルトリトラクタを嵌合する方法において、
− 前記ばねカセット（３０）を前記ベルトテンショナの構成要素に、特にテンショナケーシング（２２）の内部に取り付けるステップと、
− 前記ばねカセット（３０）を含む前記ベルトテンショナを前記リトラクタフレーム（１０）に、特に前記リトラクタフレーム（１０）の第１の端面（１０ａ）に取り付けるステップと
を備える方法。
［形態９］
形態１から７のいずれか一項に記載のベルトリトラクタを嵌合する方法において、
− 前記ばねカセット（３０）を前記リトラクタフレーム（１０）の第１の端面（１０ａ）に取り付けるステップと、
− 前記ベルトテンショナを前記リトラクタフレーム（１０）の前記第１の端面（１０ａ）に取り付けられる前記ばねカセット（３０）に装着するステップと
を備える方法。
［形態１０］
形態９に記載の方法において、前記ベルトテンショナがテンショナケーシング（２２）を含み、前記テンショナケーシング（２２）によって前記ばねカセット（３０）が実質的に完全に囲まれるように、前記テンショナケーシング（２２）を含む前記ベルトテンショナが、前記リトラクタフレーム（１０）の前記第１の端面（１０ａ）に取り付けられることを特徴とする方法。

Claims

シートベルトシステム用のベルトリトラクタであって、
第１および第２の端面（１０ａ、１０ｂ）を含むリトラクタフレーム（１０）であって、前記第１および第２の端面（１０ａ、１０ｂ）の間でベルトリール（１２）が枢動するリトラクタフレーム（１０）と、
発火により駆動されるベルトテンショナと、
前記ベルトリール（１２）に結合されたコイルばね（２６）を含むばねカセット（３０）と
を備え、
前記ばねカセット（３０）が、前記リトラクタフレーム（１０）の前記第１の端面（１０ａ）と前記発火により駆動されるベルトテンショナの少なくとも１つの構成要素の間に配置され、前記ばねカセット（３０）が、前記発火により駆動されるベルトテンショナの負荷伝達要素（２０）のための案内部（３２）を含む
ことを特徴とするベルトリトラクタ。
請求項１に記載のベルトリトラクタにおいて、前記ばねカセット（３０）が、テンショナケーシング（２２）によって実質的に完全に囲まれることを特徴とするベルトリトラクタ。
請求項２に記載のベルトリトラクタにおいて、前記ばねカセット（３０）が、前記テンショナケーシング（２２）の内部に取り付けられることを特徴とするベルトリトラクタ。
請求項２に記載のベルトリトラクタにおいて、前記テンショナケーシング（２２）が、前記リトラクタフレーム（１０）の前記第１の端面（１０ａ）に取り付けられることを特徴とするベルトリトラクタ。
請求項１に記載のベルトリトラクタにおいて、前記ばねカセット（３０）が、前記リトラクタフレーム（１０）に、特にその前記第１の端面（１０ａ）に取り付けられることを特徴とするベルトリトラクタ。
請求項１に記載のベルトリトラクタにおいて、前記案内部（３２）が、ストップディスク（２４）に接続されることを特徴とするベルトリトラクタ。
請求項１に記載のベルトリトラクタを嵌合する方法において、
− 前記ばねカセット（３０）を前記発火により駆動されるベルトテンショナの構成要素に、特にテンショナケーシング（２２）の内部に取り付けるステップと、
− 前記ばねカセット（３０）を含む前記ベルトテンショナを前記リトラクタフレーム（１０）に、特に前記リトラクタフレーム（１０）の前記第１の端面（１０ａ）に取り付けるステップと
を備える方法。
請求項１に記載のベルトリトラクタを嵌合する方法において、
− 前記ばねカセット（３０）を前記リトラクタフレーム（１０）の前記第１の端面（１０ａ）に取り付けるステップと、
− 前記発火により駆動されるベルトテンショナを前記リトラクタフレーム（１０）の前記第１の端面（１０ａ）に取り付けられる前記ばねカセット（３０）に装着するステップと
を備える方法。
請求項８に記載の方法において、前記発火により駆動されるベルトテンショナがテンショナケーシング（２２）を含み、前記テンショナケーシング（２２）によって前記ばねカセット（３０）が実質的に完全に囲まれるように、前記テンショナケーシング（２２）を含む前記ベルトテンショナが、前記リトラクタフレーム（１０）の前記第１の端面（１０ａ）に取り付けられることを特徴とする方法。