JPH05124485A - 伸出防止機構付プリテンシヨナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 十分なプリテンションの付与を図りながらそ
の後のベルトの伸出しを確実に防止することのできるプ
リテンショナを得る。 【構成】 ウェビングＷを引張するバネ１０と、ウェビ
ングＷを把持して伸出しを阻止するクランプ手段とをラ
ッチ１８とラッチプレート１６とから成る一方向変位伝
達手段を介して連結した。センサからの信号でバネ１０
の荷重が解放されるとき、ラッチ１８とラッチプレート
１６は係合せずクランプ手段は作動しない。その後、身
体にかかる慣性力によりウェビングＷに伸出し力が作用
するとラッチ１８はラッチプレート１６と噛合い、バネ
１０に生じる変位をクランプ手段に伝達する。この結
果、クランプ手段の作動によりウェビングＷの伸出しが
阻止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シートベルト装置にお
けるプリテンショナに関し、特に緊急時にシートベルト
装置を構成する要素を引張してウェビングにプリテンシ
ョンを付与した後、身体の慣性力に基づくウェビングの
伸出しを防止する機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車等の車両には、その衝突時に乗員
の身体を座席に拘束し、車内での２次衝突を防いで、乗
員を保護するシートベルト装置が設けられている。そし
て、ベルト装着時にはベルトと身体との間に適度の隙間
を持たせ、緊急時にシートベルト装置を構成する適宜の
要素を引張してウェビングにテンションを与え、適度の
締付力で身体を拘束するプリテンショナが開発されてい
る。

【０００３】この種のプリテンショナには、プリテンシ
ョン付与後に身体の慣性力によりウェビングが伸出しす
るのを防止すべくクランプ手段を設ける必要があるが、
このようなクランプ手段を動作させる手段として通常想
定されるものに、車両の衝突の際の加速度を感知するビ
ークルセンサがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようにクランプ機構をビークルセンサに応答して作動す
るように構成すると、ビークルセンサが車両の衝突を感
知して動作すると、クランプ機構とプリテンショナとが
ほぼ同時に作動し、シートベルト装置を構成する要素を
充分に引張する前にクランプ機構が動作してしまうとい
う作動タイミングの不適切さから、プリテンショナの引
込性能を十分に発揮させることができない問題点を生じ
る。

【０００５】本発明は、前記問題点を解決するため、プ
リテンショナ作動後に生じるシートベルト装置の構成要
素の伸出力を利用してクランプ機構を動作させるように
し、十分なプリテンションの付与を図りながらその後の
ベルトの伸出しを確実に防止することのできるプリテン
ショナを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の伸出防止機構付プリテンショナは、シート
ベルト装置を構成する要素を引張してウェビングにプリ
テンションを付与するプリテンショナにおいて、該プリ
テンショナは、予め付与された荷重の解放により前記要
素に係合して該要素を引張するバネ手段と、前記要素を
把持して該要素の反引張方向への伸出しを阻止するクラ
ンプ手段とを備え、前記バネ手段は、前記要素の反引張
方向への伸出しにより前記バネ手段に生じる変位のみを
前記クランプ手段に伝達する一方向変位伝達手段を介し
て前記クランプ手段に連結されたことを構成とする。

【０００７】

【作用】上記本発明のプリテンショナでは、加速度検知
センサからの信号でバネ手段の荷重が解放され、シート
ベルト装置を構成する要素が引張されて、ウェビングに
プリテンションが与えられる。このとき、一方向変位伝
達手段は、バネ手段とクランプ手段との間で変位を伝達
しないためクランプ手段は作動しない。その後、乗員の
身体にかかる慣性力によるウェビングの引張力で前記要
素に反引張方向への伸出力が作用すると、今度は、一方
向変位伝達手段は、バネ手段に生じる変位を前記クラン
プ手段に伝達する。この結果クランプ手段の作動により
前記要素の伸出しが阻止され、ウェビングに付与された
テンションの解放が阻止される。

【０００８】

【実施例】次に、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。図１は本発明の伸出防止機構を備えたプリテ
ンショナの一実施例を一部断面で示す側面図、図２はそ
の平面図である。図に示すように、この例では、プリテ
ンショナＰはリトラクタＲの近傍位置でシートベルト装
置の構成要素即ちウェビングＷを直接引込んでプリテン
ションを与えるように配置されており、リトラクタＲと
共通のベースプレートＢＰに組み込まれている。

【０００９】このプリテンショナＰは、ウェビングＷを
引込むバネ手段として、基端１０ａから巻回部１０ｂを
経て作動端１０ｃに至る構成の捩りコイルバネ１０（以
下「コイルバネ」という）を備えている。巻回部１０ｂ
は、外端にフランジ部１２ａを備えた筒状のバネ受け１
２の外周に巻付けられ、巻回部１０ｂの最外側に位置す
る基端１０ａは、外側に折り返されてフランジ部１２ａ
の切欠き部１２ｂに懸け止めされ、最内側に位置する作
動端１０ｃは、ベースプレートＢＰを横断して反対側の
コイルバネ１０’の作動端１０’ｃに連絡している。そ
して、両側のコイルバネ１０、１０’をつなぐ作動端１
０ｃ，１０’ｃには円柱状のベルト承棒１４が取付けら
れ、これがウェビングＷを横切る方向に延びて、図１，
２に示すコイルバネ１０、１０’のバネ荷重を付与した
セット状態では、ウェビングＷとベースプレートＢＰの
間に位置し、かつその両端部は、４つのレバーアーム２
０，２１，２２，２３から成る２段トグルリンク機構の
最下部のレバーアーム２０の端部に形成した溝２０ａと
係合している。

【００１０】この実施例において、一方向変位伝達手段
は、ベースプレートＢＰから垂直に延びた１対の側壁Ｓ
Ｐの一方とコイルバネ１０の間に配置され、側壁ＳＰ間
に支持された中心軸３０の延長部に回動可能に保持され
たラッチプレート１６と、コイルバネ１０の作動端１０
ｃの近傍に付設され、ラッチプレート１６の係合溝１６
ａと係合可能なラッチ１８とから構成されている。ラッ
チプレート１６は、ほぼ半円形状を成し、外周部近傍に
はコイルバネ１０のセット状態から解放状態に至る作動
範囲にわたってラッチ１８と噛合う係合溝１６ａが形成
されている。

【００１１】一方、ラッチ１８は、図３に示すように、
前記係合溝１６ａに係脱する鋸歯状の歯１８ａと、それ
を係脱動作可能に弾性支持するバネ支持部１８ｂとを備
えている。バネ支持部１８ｂは、コイルバネ１０の作動
端１０ｃを挟持するＵ字状の折返部と、歯１８ａを包み
込むＵ字状の包持部とから成っており、図１に示すよう
に、Ｕ字状の折返し部の作動端１０ｃの外側に当接する
部分は二股に分割されている。したがって、包持部は折
返し部の変位を伴うことなく弾性変位可能とされ、包持
部にかしめ止めされた歯１８ａの係合溝１６ａに対する
係脱動作が保障される。

【００１２】図３に示すように、ラッチ１８の歯１８ａ
は鋸歯とされているため、コイルバネ１０の作動端１０
ｃが解放方向（Ｆ方向）に回動する場合は係合溝１６ａ
間を乗り越えることができ、逆にウェビングＷに伸出し
力が作用して作動端１０ｃがＦ１方向に回動しようとす
るときは係合溝１６ａに係止する。

【００１３】図１に示すように、ラッチプレート１６に
はさらに、円弧状部から径方向外方に突出した耳部１６
ｂが設けられており、そこにラッチプレートピン１６ｃ
が一体的に取付けられている。このラッチプレートピン
１６ｃは、クランプ操作レバー３２の一方の腕部３２ａ
に形成した長溝３２ｃ内に移動し得る状態で嵌入してい
る。

【００１４】クランプアーム３４を回動自在に支持され
た軸３６は、一対の側壁ＳＰに両端を支持され、一方の
側壁を貫通した該軸の延長端部は、前記クランプ操作レ
バー３２を回動可能に支持している。クランプ操作レバ
ー３２のもう一方の腕部３２ｂにはクランプアーム３４
から一方の側壁を貫通して延びるアームピン３７（後出
の図４参照）が一体的に取付けられている。そして、ク
ランプ操作レバー３２が軸３６を中心にし回動すると
き、アームピン３７を介してクランプアーム３４も該レ
バー３２と同方向に回動駆動されるものであるが、この
際、アームピン３７が側壁ＳＰを貫通した状態で自由に
回動できるように、側壁ＳＰには軸３６を中心とした円
弧状長溝３８（図４参照）が形成されている。

【００１５】図４は一対の側壁ＳＰ間に配置したクラン
プ手段Ｃを示すもので、クランプアーム３４の一端は、
軸３６に回動自在に支持され、他端にはクランプジョー
４０が設けられている。このクランプジョー４０に対向
してベースプレートＢＰに沿って摺動可能なクランプシ
ュー４２が配置され、これら両者間にウェビングＷが挿
入されている。図示の如くクランプジョー４０がクラン
プシュー４２と離れている状態でウェビングＷは、Ａ又
はＢ方向に自由に摺動することができるが、クランプア
ーム３４が軸３６を中心として図示の状態からα方向に
回動すると、クランプジョー４０は、ウェビングＷをク
ランプシュー４２との間で噛み込み、ウェビングＷのＡ
方向の移動を阻止する。なお、クランプアーム３４は、
ウェビングＷのＡ方向の移動に対して食い付き方向に回
動できるよう図示の如く斜めに配設されており、クラン
プシュー４２とベースプレートＢＰとの間にリターンス
プリング４４が介装されている。

【００１６】上述のように構成された伸出防止機構付プ
リテンショナＰの動作を図５，６に基づき説明する。図
５はコイルバネ１０のバネ荷重が解放される前のセット
状態を示し、図６は該バネ荷重が解放されてプリテンシ
ョンが付与された後にウェビングＷに伸出力が作用する
時の状態を示すものである。

【００１７】車両が所定の値以上の加速度を受け、それ
がセンサにより検知されると、図５において図示しない
センサに連結された起動部材２５が矢印で示す如く上方
に引かれ、レバーアーム２２，２３の枢着点２７が上方
に移動する。そして、レバーアーム２３の回転軸２３ａ
と枢着点２７とを結ぶ線をトグル死点とするレバーアー
ム２１，２２の枢着点２８が死点を越えると、既にトグ
ル死点を越えて待機していたレバーアーム２０，２１の
枢着点２６がＸ方向の力を受けて、各レバーアームは図
６の如く瞬時に座屈する。このときコイルバネ１０の作
動端１０ｃはレバーアーム２０に設けた溝２０ａとの係
合から外れ、バネ荷重は解放され、作動端１０ｃは図５
の位置から図６の位置までＦ方向に回動し、ウェビング
Ｗを上方向にループ状に引張してシートベルト装置にプ
リテンションが付与される。作動端１０ｃの上述の回動
運動時、ラッチ１８の歯１８ａは係合溝１６ａ間を乗り
越えながら同方向に回動する。

【００１８】その後、乗員の身体に働く慣性力によりウ
ェビングＷに伸出し方向（Ａ方向）の力が作用すると、
コイルバネ１０は逆にセット状態に向かうＦ１方向に回
動しようとするが、ラッチ１８の歯１８ａが係合溝１６
ａに係止するので、ラッチプレート１６自体が中心軸３
０を中心としてＦ１方向に回動する。このラッチプレー
ト１６の回動により、それと一体のラッチプレートピン
１６ｃが中心軸３０を中心としてＦ２方向に回動してク
ランプ操作レバー３２を軸３６を中心にＦ３方向に回動
させる。

【００１９】クランプ操作レバー３２のＦ３方向への回
動により腕部３２ｂに嵌合したアームピン３７も同方向
に回動することになり、この回動力はクランプアーム３
４に伝えられる。その結果、図３に示すように、クラン
プアーム３４が軸３６を中心としてα方向に回動し、ク
ランプジョー４０とクランプシュー４２との間でウェビ
ングＷを食い付き方向に噛込んでシートベルト装置に与
えられたプリテンションの解放を最小限に止める。

【００２０】このようにプリテンショナ動作後に起こる
ウェビングＷのＡ方向の伸出し力がクランプアーム３４
の作動に変換されるので、クランプ手段Ｃの作動時期を
適切なものとすることができる。また、ラッチ１８から
ラッチプレート１６及びクランプ操作レバー３２を介し
てクランプアーム３４に伝達される力は、同アーム３４
を回転させるに足る力で十分であり、ウェビングＷの伸
出力はクランプ手段Ｃで受止めることができるので、ラ
ッチ１８と係合溝１６ａから成るラチェット機構は強度
的に堅固なものとする必要はない。

【００２１】以上、本発明を一実施例に基づき詳述した
が、本発明は、上述の実施例のみに限定されることなく
特許請求の範囲に記載の事項の範囲内で、種々に各部の
具体的構成を変更して実施可能なものであることは言う
までもない。例えばプリテンショナの設置位置としては
リトラクタ側だけでなくバックル側でもよく、その場
合、クランプ手段はバックルストークを把持する構成と
される。また、コイルバネのトリガとして機能する２段
式トグルリンク機構についても、前述したものは単に一
例示であって、種々のものを用いることができる。

【００２２】

【発明の効果】上述の本発明の伸出防止機構付プリテン
ショナによれば、シートベルト装置を構成する要素を引
張してウェビングに十分なプリテンションを付与した後
に、ウェビングから該要素に作用する伸出力を利用して
一方向変位伝達手段によりクランプ手段を作動させるよ
うにしているので、プリテンションの付与動作とクラン
プ動作とがタイミング良く生じ、プリテンショナの引込
性能を十分に発揮させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のプリテンショナの一実施例を示す一部
断面を施した側面図である。

【図２】上記プリテンショナの平面図である。

【図３】上記プリテンショナのラッチとラッチプレート
との係合関係を示す部分拡大図である。

【図４】上記プリテンショナのクランプ手段の動作説明
図である。

【図５】上記プリテンショナのセット状態を示す動作説
明図である。

【図６】上記プリテンショナの伸出力作用時の状態を示
す動作説明図である。

【符号の説明】

Ｐ プリテンショナ Ｒ リトラクタ Ｃ クランプ手段 Ｗ ウェビング（シートベルト装置を構成する要素） １０，１０’ 捩りコイルバネ（バネ手段） １６ ラッチプレート（一方向変位伝達手段） １８ ラッチ（一方向変位伝達手段）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シートベルト装置を構成する要素を引張
   してウェビングにプリテンションを付与するプリテンシ
   ョナにおいて、該プリテンショナは、予め付与された荷
   重の解放により前記要素に係合して該要素を引張するバ
   ネ手段と、前記要素を把持して該要素の反引張方向への
   伸出しを阻止するクランプ手段とを備え、前記バネ手段
   は、前記要素の反引張方向への伸出しにより前記バネ手
   段に生じる変位のみを前記クランプ手段に伝達する一方
   向変位伝達手段を介して前記クランプ手段に連結された
   ことを特徴とする伸出防止機構付プリテンショナ。