JPH04151349A - シートベルトのクランプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） 本発明は急激な加速度の作用により、シートベルトの引
き出しをロックするシートベルトのクランプ装置に関す
る。

（従来の技術） 従来、自動車等の座席に装着され、緊急事態発生時等に
おける乗員の保護を目的とするシートベルト装置は、シ
ートベルトが車体強度部材に装着された緊急ロック機構
付きのりトラクタ装置に巻き取られるようになっている
。そして、上記シートベルトを乗員が装着した際、通常
時はシートベルトは乗員の移動に伴って上記リトラクタ
装置から引き出され、上記乗員の移動を拘束することが
ない。他方、衝突等の緊急事態発生時には、その衝撃力
等を感知して上記緊急ロック機構が作動し、シートベル
トの巻回されたリールシャフトの回転を停止させること
で、同シートベルトの引き出しを停止し、乗員の急激な
移動を拘束して乗員を保護するように構成されている。

しかしながら、上記緊急ロック機構はシートベルトの巻
回されたリールシャフト自体の回転を確実に停止させる
ことはできるが、該リールシャフトの回転が停止されて
も、同リールシャフトに巻き取られている余剰のシート
ベルトが巻き締まりによって引き出される場合があった
。

この巻き締まりによるシートベルトの引き出し現象を防
止すべく、第９図に構成を示すシートベルトリトラクタ
がある。

同図に示すシートベルトリトラクタは、シートベルトの
クランプ装置を有する。このクランプ装置は、−の回転
軸１を中心として回動変位され、第１のクランプ部材２
との間でシートベルト３を挾持してロックする第２のク
ランプ部材４と、前記−の回動軸１とは異なる他の回動
軸５ａを中心として回動変位されることにより、前記第
２のクランプ部材４を起動させる起動部材５とを備えた
もので、第２のクランプ部材４と起動部材５とは、第２
のクランプ部材４の側面に突出して形成された円柱状部
材（突起）４ａと、起動部材５の一端部に該円柱状部材
４ａを受は入れるように設けられた長孔５ｂとを介して
連結されている。

尚、図中６は上記起動部材５を回動変位させる係止部材
であり、この係止部材６はシートベルト３の巻回された
リールシャフト８に一体として取り付けられたラチェッ
トホイル７に係合することで、上記起動部材５を付勢し
て回動変位させるようになっている。

このような構成を備えたシートベルトのクランプ装置で
あれば、前述した巻き締まりによるシートベルトの引き
出し現象を防止することができるのでより信頼性の高い
シートベルトリトラクタの提供ができる。

第１０図（ａ）は前記１組のクランプ部材２゜４を拡大
して示す詳細図、同図（ｂ）は各クランプ部材２，４の
シートベルトとの当接面の形状を示す説明図である。

同図（ａ）、（ｂ）に示すクランプ部材２．４のうち、
一方のクランプ部材２はリトラクタ本体に固定されたも
ので、他方のクランプ部材４は軸を中心として矢印り、
、Ｄ、、方向に回動する回動アーム４ｂと、軸０１を中
心として矢印Ｅ１方向に回動するクランプ部材４Ｃとか
らなる。

また、シートベルト３と当接する各クランプ部材２．４
の当接面２ａ、４ｄの形状は、シートベルト３の引き出
し巻取り方向Ｚと直交する方向の直線からなる凹凸部２
ａ（４ｄ）が形成されたものである。

（発明が解決しようとする課題） ところで、シートベルト３をクランプ部材２゜４により
挾持させれば、確実にロックすることができるが、回動
可能としたクランプ部材４の先端クランプ部４Ｃには、
衝突等の際に加えられるシートベルト３の引き出し力に
より、軸０１を中心とする矢印Ｅ１方向への回転力が作
用する。このため、図中下方に位置する凸部側がシート
ベルト３に強く喰い込む状態となるのに対し、上方に位
置する凸部側はシートベルトから離間しようとする現象
が生ずる。

従って、シートベルト３は実際には両クランプ部材２，
４の当接面全体で挾持されず、下方側に片寄ってしまう
ので、十分な挟持力が得られないという問題点が未解決
のままであった。

そこで本発明は、クランプ部材によるシートベルトの挟
持を確実にするシートベルトのクランプ装置を提供する
ことを目的とするものである。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するための本発明の構成は、乗員を拘束
するシートベルトと、このシートベルトを一対のクラン
プ部材間に挾持することによって前記シートベルトをク
ランプする機能を備えたシートベルトのクランプ装置に
おいて、前記一対のクランプ部材のシートベルトとの対
向面にそれぞれ非直線形状からなる凹凸部を形成したこ
とを特徴とするものである。

（作　用） 上記構成を備えた本発明の作用は、一対のクランプ部材
のシートベルトとの当接面に、非直線形状の凹凸部を形
成したことで、シートベルトの引張り力を全体で受ける
ようにしている。これによりシートベルトの挟持の確実
化を図り、ベルト切れを防止できるようにしている。

（実施例） 以下、本発明について図面を参照して説明する。

第１図（ａ）、　　（ｂ）は、一実施例としての本発明
クランプ装置を用いたシートベルトリトラクタの正面図
、右側面図、同図（Ｃ）は、同図（ａ）に示す矢印ＡＡ
での矢視図である。

第１図（ａ）乃至（Ｃ）に示すシートベルトリトラクタ
は、ケース１０のほぼ中央にシートベルト１２の引き出
し巻き取りに従って回転自在なリールシャフト１１を備
えており、このリールシャフト１１の回転をロックする
第１の緊急ロック手段１３と、この第１の緊急ロック手
段１３と連動して前記シートベルト１２をロックする第
２の緊急ロック手段１４とを具備している。

前記第１の緊急ロック手段１３は、リールシャフト１１
と、該リールシャフト１１と同軸かつ一体的に取り付け
られたラチェットホイル１５と、前記ケース１０の一方
の側面１０ａに取り付けられ、ラチェットホイル１５と
係合又は離反する位置を変位可能な係止部材（以下単に
パウルとも称する）１７とを備え、前記ラチェットホイ
ル１５に係止部材１７を係合させてリールシャフト１１
の回転をロックするようにしている。

前記第２の緊急ロック手段１４は、シートベルト１２の
引き出し巻き取り方向で摺動可能にケース１０に取り付
けられた摺動クランプ部材１８と、この摺動クランプ部
材１８と対向配置され、前記第１の緊急ロック手段１３
のロック動作に連動してシートベルト１２を挾持してロ
ックする回動クランプ部材１９とを備えている。また、
一方の側面１０ａの下方には急激な加速度に感応する加
速度センサ３５が取り付けられている。

この加速度センサ３５は、慣性体支持ケース３５ｃ上に
載置され、上記はぼ水平方向の加速度の作用により傾動
する樽状の慣性体３５ａと、この慣性体３５ａの傾動変
位に応じ、鉛直面内で回動変位するアクチュエータ３５
ｂとを備えて構成されており、該アクチュエータ３５ｂ
の解放端部３５ｄは、上記変位した状態でフライホイル
２８の外周端面に形成されているラチェット２８ａに係
合するようになっている。

尚、上記リールシャフト１１の他端には復帰スプリング
３９の一端が連結され、この復帰スプリング３９の他端
は他方の側面１０ｂに固定されている。従って、シート
ベルト１２はこの復帰スプリング３９の付勢力に抗して
リールシャフト１１から引出され、かつ、復帰スプリン
グ３９の付勢力により巻取られるようになっている。

第２図は前記第１の緊急ロック手段１３の詳細を示す分
解斜視図である。

前記リールシャフト１１の一端部に固定されたラチェッ
トホイル１５の外方には、リールシャフト１１と同軸と
した突出部１５ａが形成され、この突出部１５ａには一
端部に形成された貫通孔２０ｂを介してタイプレート２
０と、このタイプレート２０の略中央部分に設けられた
スプリングハンガ２０ａに一端を係止されたバネ部材２
１と、このバネ部材２１の他端に係止されるとともに、
中央部に形成された貫通孔２２ｄを介し、内周面に内歯
２２ａを形成されたロックリング２２とが遊嵌されてい
る。また、図中１６はシートベルト１２を巻回する略円
筒状のリール部材１６であり、前記リールシャフト１１
に嵌入されて用いられる。

尚、ロックリング２２に形成されたスプリングハンガ２
２ｂと、タイプレート２０に形成されたスプリングハン
ガ２０ａとに亘って設けられた上記バネ部材２１により
、ロックリング２２には矢印Ａ２方向に回動する付勢力
が作用されている。

次に、前記ロックリング２２の外側に位置するラチェッ
トホイル１５の突出部１５ａには、フックリテーナ２３
が固定されている。

このフックリテーナ２３の周縁部には支持ピン２３ａが
リールシャフト１１の回転中心と平行に突設され、更に
、このフックリテーナ２３にはフック２４が支持ピン２
３ａに枢支されて揺動可能に外装されている。

このフックリテーナ２３とフック２４との間には、圧縮
コイルスプリング２５が介装され、フック２４は支持ピ
ン２３ａを中心にして矢印Ｂ１方向に回動付勢されてい
る。

また、上記フック２４の外周縁の一部には前記ロックリ
ング２２の内歯２２ａに係合可能な爪２４ｂが、そして
、支持ピン２３ａを中心とした揺動端側には連結ピン２
４ａが形成され、フック２４が上記圧縮コイルスプリン
グ２５にて付勢されているときには、爪２４ｂは内歯２
２ａから離脱している。

更に上記連結ピン２４ａには、略リング状に形成された
摩擦係止部材２６の外周縁に設けられた係止孔２６ａが
嵌装されるとともに、図示切欠部２６ｂには前記フック
２４を貫通して突出した支持ピン２３ａが位置するよう
にしている。また、この摩擦係止部材２６の外周にはバ
ネ部材２７を介して、外周端面にラチェット２８ａを形
成したフライホイル２８が摩擦係止される。

上記バネ部材２７、摩擦係止部材２６及びフライホイル
２８との組み立て状態は、第３図（ａ）。

（ｂ）に示すようになっている。

図中フライホイル２８の内周側には等角度間隔で回転中
心側に突出させて形成したバネ部材押え２８ｂが複数形
成されている。また、同図（ｂ）に示すように上記バネ
部材押え２８ｂと側壁２８ｃとの間隔Ｈは、摩擦係止部
材２６の板厚とバネ部材２７の線材の直径とを合わせた
寸法と略同寸法に形成しており、かつ、前記バネ部材２
７の外径は図示内径■と略同寸法に形成させているので
、同図に示す状態に組み合せることができる。

更に、バネ部材２７の一端２７ａは摩擦係止部材２６の
側面に形成させたバネ部材止め２６ｃに係止されている
。

ところで、第２図に戻って説明すると、上記ラチェット
ホイル１５に係合することにより、該ラチェットホイル
１５の矢印Ａ１方向への回転を抑止する係止部材１７が
、ラチェットホイル１５と係合又は離反する位置を変位
可能に枢支ピン２９を介して一方の側面１０ａ外方に枢
支されている。

また、この枢支ピン２９には上記タイプレート２０の他
端部に形成された挿入孔２０ｃも嵌挿される。また、上
記パウル１７にはガイドピン１７ａが突設されている。

このガイドピン１７ａは、上記ロックリング２２の外周
部に突出形成されているパウルガイド孔２２ｃに挿入さ
れ、ロックリング２２の回動変位はパウル１７に伝達さ
れる。

次に、第４図を参照して前記第１図に示す第２の緊急ロ
ック手段１４について詳述する。

同図に示す第２の緊急ロック手段１４は、ケース１０に
固定された略“コ”字状からなる挾持枠１８ａと、シー
トベルト１２の引き出し巻き取り方向（矢印Ｚ方向）で
、前記挾持枠１８ａに摺動可能に取り付けられた挾持部
材１８ｄと、シートベルト１２との接触面に凹凸部１８
ｃを形成され、前記挟持部材１８ｄに挾持された当接部
材１８ｂと、前記挟持部材１８ｄを図示下向きＺ方向に
常時付勢する付勢部材１８ｅ、１８ｅとからなる摺動ク
ランプ部材１８と、ケース１０の両側面１０ａ、１０ｂ
間に亘って挿入される軸４０回りに回動可能とし、かつ
、シートベルト１２との接触端に中心０１回りに所定角
度内で回動できる回動部材１９ａを備えた回動クランプ
部材１９と、この回動クランプ部材１９との中間部にピ
ン３１を介して取り付けられ、略“Ｌ”字状からなる第
１の連動部材３２と、この第１の連動部材３２の貫通孔
３２ａに図示しないピン等により穴３３ａを介して回動
可能に取り付けられ、図示しないばね手段によってＦ１
方向に付勢され、前記パウル１７のラチェットホイル１
５への係合変位に伴って起動され、その一部３３ｂがラ
チェットホイル１５に係合する第２の連動部材３３とを
備えて構成されている。本実施例では第１の連動部材３
２と第２の連動部材３３とにより、連動部材３４を構成
している。尚、３２ｃはピン３１の一端が挿入される貫
通孔、３２ｂはパウル１７を回動自在に支持する枢支ピ
ン２９を遊挿する貫通孔であり、また、回動クランプ部
材１９は図示しないリターンスプリングににより矢印Ｄ
２方向に付勢されるようにしている。

ところで、本実施例に示す回動クランプ部材１９は第５
図（ａ）、　　（ｂ）に示すような構造を有する。つま
り、軸４０を中心として回動可能な回動アーム１９ｃと
、この回動アーム１９ｃの先端に取付けられたクランプ
部材１９ａとからなり、このクランプ部材１９ａは図示
しない強力なスプリングを介して回動アーム１９ｃの先
端に回動可能に取付けられている。従って、設定値以上
の回動力が作用すると支点○□を中心として矢印Ｅ１方
向に回動するようになっている。そして、このクランプ
部材１９ａのシートベルトとの当接面の凹凸部１９ｂは
逆Ｖ字状の複数段からなる凹凸形状を備えている。

また、摺動クランプ部材１８のシートベルトとの当接面
となる凹凸部１８ｃも第６図（ａ）。

（ｂ）に示すように複数段の逆Ｖ字状凹凸形状となって
いる。

これら各凹凸部１９ｂ、１８ｃは７字の開き角度θが同
一で、かつ、相互に凹凸部が噛合するように形成されて
いる。

次に、上述した構成を備えた一実施例装置の動作を主に
第７図（ａ）乃至（Ｃ）を参照して説明する。

まず、衝突等による急激な加速度が作用しない際には、
シートベルト１２は復帰スプリング３９（第１図（ａ）
に示す）の付勢力を受けて、リールシャフト１１に巻取
られるように張力を受けている。この場合、パウル１７
と第２の連動部材３３及びラチェットホイル１５とは係
合していない（同図（ａ）参照）。

この状態で急激な加速度が作用した際には、加速度セン
サ３５のアクチュエータ３５ｂが回動し、その解放端部
３５ｄがフライホイル２８の外周端面に形成されている
ラチェット２８ａに係合する。

すると、前記リールシャフト１１に対してフライホイル
２８は相対的に回動変位（矢印Ａ２方向）する。

この相対回動変位は、第２図に示す連結ピン２４ａを介
してフック２４に伝達され、このフック２４は圧縮コイ
ルスプリング２５の付勢力に抗し支持ピン２３ａを中心
にして矢印Ｂ２方向へ揺動する。するとフック２４の爪
２４ｂがロックリング２２の内歯２２ａに係合され、こ
のロックリング２２にはフックリテーナ２３．フック２
４゜爪２４ｂ、内歯２２ａを介してリールシャフト１１
の回動力が伝達され、上記バネ部材２１の付勢力に抗し
て矢印Ａ１方向へ回動される。これにより、上記ガイド
ピン１７ａに係合するロックリング２２のパウルガイド
孔２２ｃが、このガイドピン１７ａを介してパウル１７
を矢印Ｃ１方向へ回動させる。

このパウル１７の矢印Ｃ１方向への回動変位に伴って、
第２の連動部材３３は軸０３を中心としてラチェットホ
イル１５と係合する方向に起動され、図示時計回りに回
動される（第７図（ｂ）参照）。

そして、第２の連動部材３３の解放端部３３ｂがラチェ
ットホイル１５と係合すると、該ラチェットホイル１５
の矢印Ａ１方向への回動変位に伴って第１の連動部材３
２をほぼ鉛直上方向に変位させる。この第１の連動部材
３３の変位中では、パウル１７はラチェットホイル１５
と係合状態とはなっていない。

この変位により、回動クランプ部材１９は軸４０を中心
として矢印Ｄ１方向に回動され、対向配置されている摺
動クランプ部材１８とこの回動クランプ部材１９との間
に配置されるシートベルト１２を挾持する。

この挟持動作により、挾持枠１８ａに摺動可能に取り付
けられた挾持部材１８ｄ及び当接部材１８ｂは、付勢部
材１８ｅ、１８ｅの付勢力に抗しつつ、回動クランプ部
材１９の回動変位に従って上向き矢印Ｚ方向に摺動移動
される。

そして、該挾持部材１８ｄ及び当接部材１８ｂが、挾持
枠１８ａの図示上方に移動した時点でシートベルト１２
はロックされる（第７図（Ｃ）参照）。

ところで、このロック状態において更にシートベルト１
２に引張力が作用した場合には、回動クランプ部材１９
の先端クランプ部材１９ａが矢印Ｅ１方向に回動し、摺
動クランプ部材１８２回動クランプ部材１９．シートベ
ルト１２の摩擦力により更に挟持力が増加することにな
る。他方、パウル１７は前記シートベルト１２が確実に
挾持された際、ラチェットホイル１５と係合状態となる
ようにしている。

すなわち、シートベルト１２自体は第２の緊急ロック手
段１４により挾持されてロックされ、はぼ同時にリール
シャフト１１の矢印Ａ□方向への回動は、第１の緊急ロ
ック手段１３によりロックされる。

また、乗員の急激な移動によるシートベルトの急激な引
張力の作用によっても、リールシャフト１１に対してフ
ライホイル２８の相対的回動変位が生じ、前記と同様の
動作が行われる。従って、この場合であっても第１．第
２の緊急ロック手段１３．１４は作動するようになる。

このように本実施例では、急激な加速度の作用あるいは
シートベルト１２の急激な引出しにより第１．第２の緊
急ロック手段が作動するようにしている。

そしてその後、シートベルト１２に作用された張力が解
除されると、バネ部材２１の付勢力によりロックリング
２２が矢印Ａ２方向に回動されることにより、パウルガ
イド孔２２ｃに係合するガイドピン１７ａを介してパウ
ル１７が矢印Ｃ２方向に回動復帰され、ラチェットホイ
ル１５から離脱する。この結果、第１の緊急ロック手段
１３が解除され、また、回動挾持部材１９に設けられた
前記リターンスプリングにより第２の緊急ロック手段１
４も解除される。このようにして、再びシートベルト１
２の引出し巻き取りが自在となる。

以上詳述した一実施例装置によれば、前記摺動クランプ
部材１８及び回動クランプ部材１９のそれぞれの、シー
トベルトの当接面に逆Ｖ字形状の凹凸部を設けたので、
各凹凸部によるシートベルトの挟持は更に強力になると
いう利点を有する。

ところで、第８図は前記実施例に示す逆■字形からなる
凹凸部の開き角度θを所定角度毎に異ならせた際の比較
特性図である。尚、同特性図の横軸は摺動及び回動クラ
ンプ部材１８．１９間の当接力を示し、縦軸はシートベ
ルト１２の引張力を示す。

すなわち、図中Ａは前述した逆Ｖ字形の凹凸部の開き角
度θを９０度としたもの、同様にＢ、　　Ｃは１２０度
としたもの、Ｄは１５０度としたものであり、また、Ｅ
はウェビングの引き出し方向と平行に直線を連続的に形
成した従来の凹凸部を備えた装置の特性曲線である。同
図から明らかな如く、■字形状の凹凸部を備えたものが
当接力の大小に関係なく、従来のものに比較してより大
きな引張力に耐えていることが判る。

本発明は前記実施例に限定されず、種々の変形実施が可
能である。

例えば凹凸部の形状は前述の如き逆■字形状に限らず、
逆Ｕ字形状としてもよいし、Ｗ字の連続形状だったり、
波形状であってもよい。要するに直線でなければ効力を
発揮できる。

また、前記実施例では一方のクランプ部材を上下方向に
摺動する摺動クランプ部材としたが、これに限らず、固
定させておいてもよい。さらに、回動クランプ部材にお
ける回動アームと先端クランプ部材との取付けは前記実
施例のようにスプリングを介して取付ける場合だけでな
く、脆性を有するクサビを介して取付け、所定値以上の
引張力が加わったときに、このクサビを折損させて先端
クランプ部材が回動するように構成してもよい。

本発明は前述のようなシートベルトリトラクタに適用す
るだけではなく、車両の急激な加速度に応動してシート
ベルトの弛みを急速に除去すると共にシートベルトの引
き出しをロックする、いわゆるブリテンショナー装置付
きシートベルトリトラクタにも適用できるものであるこ
とは言う迄もない。

［発明の効果コ 以上詳述した本発明によれば、シートベルトの挟持の確
実性が図れ、かつ、ベルト切れの生じないシートベルト
のクランプ装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、　　（ｂ）は本発明の一実施例としての
クランプ装置を有するシートベルトリトラクタのそれぞ
れ正面図、側面図、第１図（Ｃ）は、同図（ａ）に示す
矢印ＡＡでの矢視図、第２図は第１図（ａ）乃至（Ｃ）
に示すシートベルトリトラクタの第１の緊急ロック手段
の分解斜視図、第３図（ａ）、　　（ｂ）はフライホイ
ール、バネ部材及び摩擦係止部材の組立状態を示すそれ
ぞれ正面図、断面図、第４図は第２の緊急ロック手段の
分解斜視図、第５図（ａ）、　　（ｂ）は回動クランプ
部材の説明図、第６図（ａ）、　　（ｂ）は摺動クラン
プ部材の説明図、第７図（ａ）乃至（Ｃ）は動作説明図
、第８図は本発明の詳細な説明するための特性図、第９
図は従来装置の側面図、第１０図（ａ）、（ｂ）は従来
装置の問題点を説明するための図である。 １１・・・リールシャフト、１２・・・シートベルト、
１３・・・第１の緊急ロック手段、 １４・・・第２の緊急ロック手段、 １５・・・ラチェットホイル、 １７・・・係止部材（パウル）、 １８・・・摺動クランプ部材、 １９・・・回動クランプ部材。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）乗員を拘束するシートベルトと、このシートベル
   トを一対のクランプ部材間に挾持することによって前記
   シートベルトをクランプする機能を備えたシートベルト
   のクランプ装置において、前記一対のクランプ部材のシ
   ートベルトとの対向面にそれぞれ非直線形状からなる凹
   凸部を形成したことを特徴とするシートベルトのクラン
   プ装置。
2. （２）前記非直線形状が逆Ｖ字形状である請求項１記載
   のシートベルトのクランプ装置。