JPH078109U - シートベルト巻取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ベルト巻取り部の大きさの増加を抑えなが
ら、所定の大きさ以上の張力がベルトに作用したときの
ベルト繰り出し量を大きくする。 【構成】 Ｃ字型断面を有する筒状のカラー８を、ベル
ト巻取り軸３のフランジ３ｃに係止ピン９を用いて一体
に回転するように係止する。そして、巻取り軸３の胴部
分３ａに巻き付けたベルト４( 折り返し部分) を、カラ
ー８のスリット８ｃから外部に取り出して折り返し部分
４ｂとは反対向きに巻き付けた構成。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は自動車等に用いられるシートベルト巻取り装置に関し、さらに詳しく は、衝突の衝撃によりシートベルトに所定の値以上の引張り力が作用した場合に 、シートベルトを伸び出させることにより乗員の身体をより効果的に保護するよ うにしたシートベルト巻取り装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来より、例えば自動車等において乗員をシートベルトによって拘束して衝突 の衝撃から保護するシートベルト巻取り装置が使用されている。このシートベル ト巻取り装置には、衝突のときにシートベルトの繰り出しを単にロックするだけ でなく、このシートベルトを適宜繰り出すことができるように構成されたものが ある。これは、衝撃によりシートベルトに作用する張力が、所定の値より小さい 時には単にシートベルトの繰り出しを防いで乗員の身体をシートに拘束し、また 、シートベルトに作用する張力が所定の値より大きい時にはシートベルトを繰り 出させることにより、乗員の身体に生じる減速度を緩和して乗員の身体をより確 実に保護するようにした構造である。

【０００３】 上述のベルト繰り出し構造を備えたシートベルト巻取り装置として、例えば、 特開昭５７−１９６９７８号公報には、「固定歯と可動歯とからなり、シートベ ルトを緊急時に挟着して緊急ロック後のベルト伸び出しを阻止するとともに、設 定値を越えてベルト張力が増大するときは前記固定歯と可動歯との間の挟着を緩 めてベルトの滑りを許容することを特徴とするシートベルト用クランプ装置。」 が開示されている。

【０００４】 また、特開昭５５−３８１９８号公報、実開昭６４−１４４５４号公報、実開 昭６４−１４４５５号公報および実開昭６４−１１８６４号公報には、巻取りリ ールとこの巻取りリールに巻き取られるベルトの間、もしくは巻き取られるベル ト同士の間に弾性変形あるいは塑性変形する部材を介装することにより、所定の 値以上の張力がベルトに作用した時に前記弾性変形部材あるいは塑性変形部材を 変形させてベルトの巻き締め量を大きくし、もってベルトの伸び出し量を大きく した巻取り装置が開示されている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、乗員の身体に生じる減速度を緩和するために、所定の値以上の張力 がベルトに作用した時に伸び出すシートベルトの伸び出し量は、乗員の拘束が不 安定になって問題が生じる以前の範囲であれば大きければ大きいほど良い。一方 、通常シートベルト巻取り装置は、シートと車体の間や車体の壁面内部といった 狭い空間部分に取り付けられるから小型であることが要求される。 ところが、従来のもの例えば前記特開昭５７−１９６９７８号公報に開示され たシートベルト用クランプ装置においては、ベルト巻取りリールに巻き取られた ベルトを巻き締めることによってベルトが伸び出すようにしているから、伸び出 し量を大きくするにはベルト巻取りリールに巻き付けるベルト長を長くしなけれ ばならなず、ベルト巻取り部の直径が大きくなってしまう。 同様に、上述の実開昭６４−１４４５４号公報や実開昭６４−１４４５５号公 報等に開示されたシートベルト巻取り装置においても、ベルトの繰り出し量を大 きく取るためには、弾性変形部材あるいは塑性変形部材の半径方向の厚みを大き くせざるを得ず、結局ベルト巻取り部の直径が大きくなってしまう欠点を抱えて いた。 このように、従来のシートベルト巻取り装置においては、その殆どの構成にお いて、シートベルトに所定の大きさ以上のベルト張力が作用したときに、該ベル トの繰り出し量を大きくしようとすると、装置が大型化して車体への取付に支障 が生じるという問題点があった。

【０００６】 そこで、本考案は上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、ベルト巻 取り部が大きくならないようにしながら、シートベルトの延びだし量を増加させ ることができるシートベルト巻取り装置を提供することを目的とするものである 。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記本考案の目的は、緊急時に回転がロックされる巻取り軸に一端が係止され て巻き付けられるベルトを備えたシートベルト巻取り装置において、前記ベルト を挿通可能なベルト挿通孔を備えた略筒状のカラーが前記巻取り軸に外嵌され、 前記カラーは前記ベルトが前記ベルト挿通孔を通って正規の巻回方向とは逆の方 向へ前記カラーの内側に沿って折り返す折り返し部分を有するように係止されて おり、前記ベルトに一定以上の引っ張り負荷が加わったときに、前記カラーがそ の係止が解除されて回動し、前記折り返し部が引き出されるように構成されたこ とを特徴とするシートベルト巻取り装置によって達成される。

【０００８】

【作用】

上述のような構成の場合、緊急時の衝撃等によってシートベルトに張力が作用 すると、前記カラーの外周に巻き付けられているベルトは巻き締められながら伸 び出して、このカラーのベルト挿通孔の端部により係止される。そして、シート ベルトに所定の大きさ以上の張力が作用すると、このカラーをベルト巻取り軸に 係止していた係止手段である例えば係止ピンが剪断し、カラーはベルト巻取り軸 に対して相対回転する。これにより、前記カラーの内側に沿って巻かれていた折 り返し部がカラー外側に引き出され、シートベルトの繰り出しが行われる。

【０００９】

【実施例】

以下に図面を参照して、本考案に係るシートベルト巻取り装置の実施例を詳細 に説明する。 ここで、図１は本考案に係る実施例１のシートベルト巻取り装置の不作動時の 状態を示す縦断面図、図２は実施例１のシートベルト巻取り装置の巻取り軸に横 断面図、図３は実施例１のシートベルト巻取り装置の作動を説明する説明図であ る。また、図４は本考案に係る実施例２のシートベルト巻取り装置の不作動時の 状態を示す縦断面図、図５は実施例２のシートベルト巻取り装置の作動を説明す る説明図、図６は実施例１および実施例２のシートベルト巻取り装置のベルト伸 び出し量とベルト張力との関係を示すグラフ、図７は本考案に係るシートベルト 巻取り装置の全体正面図である。

【００１０】 まず本考案に係る実施例１のシートベルト巻取り装置の全体構成について説明 する。本実施例１のシートベルト巻取り装置１０は、図７に示すように、鋼板を 折曲げて成形したフレーム１と、このフレーム１に対して回転自在に軸支された 図示されないベルト巻取り軸を常にベルト巻取り方向に付勢するベルト巻取り機 構６と、衝突時等の緊急時に前記ベルト巻取り軸の回転をロックする緊急ロック 機構５と、ベルトガイド７に案内されて前記巻取り軸から伸び出すベルト４とを 有している。

【００１１】 次に、図１を用いて本実施例１のシートベルト巻取り装置の特徴部分を説明す る。 このシートベルト巻取り装置１０は、前記フレーム１に対して回転自在に軸支 される回転軸芯２と、この回転軸芯２に外嵌されて一体に回転しベルト４を巻き 取る巻取り軸３を有している。そして、回転軸芯２はベルト４を通すスリットを 有しており、ベルト４の先端に設けられた環状部分４ａにベルト止めピン２ｂが 通されて該ベルト４が係止されている。また、巻取り軸３は巻芯となる胴部分３ ａの両端に円盤状のフランジ３ｃ（図２参照）を有している。 このベルト４は図１に示すごとくベルト止めピン２ｂ側から巻取り軸３の胴部 分３ａの中央を通ってスリット３ｂから軸外に引き出されており、この胴部分３ ａに時計廻りに直接に略１周巻き付けられている。

【００１２】 巻取り軸３の胴部分３ａに直接巻き付けられたベルト４の外周には、カラー８ が外嵌されている。このカラー８は、本実施例１においてはその軸線方向に延び る開口８ｃを有したＣ字型断面を有する略筒形状のものであり、この開口８ｃが 巻取り軸３のスリット３ｂと対向するように下記する構造によって固定されてい る。 すなわち、図２に示すように、このカラー８はその軸線方向の両端部は巻取り 軸３のフランジ３ｃの側面に接触するような寸法に構成され、その端面８ａには 複数の孔８ｂがこの端面８ａに対して垂直に穿設されている。そして、フランジ ３ｃには、前記孔８ｂに対向する位置に貫通孔３ｄが設けられており、これらの 貫通孔３ｄとカラー８の孔８ｂに、線材からなる係止ピン９を挿通させることに より、このカラー８は巻取り軸３と一体に回転するようになっている。 さらに、図１に示すように、巻取り軸３の胴部分３ａに巻き付けられたベルト ４は、カラー８の軸線方向に延びるスリット８ｃから該カラー８の外部に引き出 され、かつスリット８ｃの端面８ｄに当接されて折り返され、このカラー８の外 周面に反時計廻りに巻き付けられている。

【００１３】 次に、本実施例１のシートベルト巻取り装置１０の作動について図３を参照し て説明する。 ベルト４が例えば自動車の乗員の身体に装着された状態では、図１に示すよう に、このベルト４はカラー８の外周面に反時計廻りに数周巻き付けられた状態と なっている。 そして、衝突により車体に急激な減速が生じ前記緊急ロック機構５が作動して 回転軸芯２の回転がロックされると、図３（ａ）に示すように、ベルト４には乗 員の身体をシートに拘束することにより生じる張力Ｔが作用する。すると、ベル ト４の前記カラー８の外周に巻き付けられた部分が巻き締められて少し繰り出さ れる。これと同時に、カラー８には、スリット８ｃの端面８ｄで折り返されたベ ルト４に作用する張力Ｔにより、該カラー８を反時計方向に回転させようとする 回転力ｔが作用する。 前記ベルト４に作用する張力Ｔによる回転力ｔの大きさが所定の値を越えると 、このカラー８を取り軸３と一体に回転するようにフランジ３ｃに係止している 複数（図では７個）の係止ピン９がほぼ同時に剪断する。これにより、図３（ｂ ）に示すように、カラー８は胴部分３ａに対して反時計方向廻りに相対回転し始 める。 そして、図３（ｃ）に示すように、カラー８が約１回転して、該カラー８のス リット８ｃが、胴部分３ａのスリット３ｂに対向すると、該胴部分３ａに直接巻 き付けられていた折り返し部分４ｂ及びカラー８の外周に巻かれた約一周分４ｃ が引き出され、乗員を拘束しているベルト４は折り返し部分４ｂ及びカラー８の 外周に巻かれた約一周分４ｃの分（長さＬ）だけ繰り出される。

【００１４】 すなわち、本実施例のシートベルト巻取り装置１０においては、ベルト４に所 定の大きさ以上の張力が作用することによって、巻取り軸３の胴部分３ａに折り 返し部分４ｂが繰り出すことになるから、図６のグラフに示すように、従来のシ ートベルト巻取り装置（一点鎖線にて示した線）に比較してベルトの繰り出し量 を大きく設定することができる。本実施例においては、係止ピン９が剪断される 時のベルト張力は図６に示すグラフ線のように一時的にピーク点Ｐに達し、その 後僅かに小さくなるように推移する。したがって、本考案は衝突時の運動エネル ギーの一部が係止ピン９の破断に費やされるので、これにより乗員に対する衝撃 緩衝作用を有するものである。 また、本実施例のシートベルト巻取り装置１０においては、元々巻取り軸３に 巻き付けられるベルト４の一部を、カラー８を用いてその巻き付け方向を折り返 した構造としているので、ベルト巻取り部の大きさはカラー８の厚み分だけ大き くなったに過ぎず、巻き取り部分の大きさは殆ど大きくなっていない。

【００１５】 したがって、本実施例のシートベルト巻取り装置１０においては、シートベル ト巻取り部の大きさの増加をわずかにおさえながら、ベルトに所定の大きさ以上 の張力が作用した時に繰り出すベルトの繰り出し長さを充分長く取ることができ た。 また、カラー８をＣ字型断面を有する筒状としていることから、このカラー８ の胴部分３ａへの組付けは容易に行うことができる。 なお、本実施例においては、カラー８をＣ字型断面を有する筒状としたが、こ れにとらわれる必要はなく、このカラー８を円筒とし、かつその壁面にベルト４ を挿通させるスリット状の挿通孔を設けるような構成でもよい。 また、本実施例においては、カラー８が巻取り軸３の軸線に沿った方向の係止 ピン９により固定された構造としたが、これにとらわれる必要はなく、係止ピン ９を巻取り軸３の半径方向に延びた構成でもよい。又、カラー８の係止構造は上 述の如き係止ピン９に限定されるものではなく、係止ピン９の代わりに適当な突 起をフランジ側に設けたり、また、逆にカラー８側に適当な突起を設けてフラン ジ或いは胴部分３ａに凹部を設けた構成などの種々の形態を採用することができ る。

【００１６】 図４に示す本実施例２のシートベルト巻取り装置は、実施例１のシートベルト 巻取り装置１０に対して、所定の大きさ以上の張力がベルト４にら作用したとき のベルト４の繰り出し量を約半分に設定したもので、その部品構成は全く同一で あるが、巻取り軸３に対するカラー８の組付け方が異なっている。 すなわち、本実施例のシートベルト巻取り装置２０においては、カラー８のス リット８ｃがベルト止めピン２ｂに対向するように巻取り軸３に組み付けられて いるとともに、ベルト４は胴部分３ａに時計廻りに約半周巻き付けられた折り返 し部分４ｂが設けられ、スリット８ｃの端面８ｄで折り返され、カラー８の外周 面に反時計廻りに巻き付けられている。 このように、本考案の装置においては巻取り軸３の胴部分３ａに巻き付けた折 り返し部分４ｂの長さを変化させることにより、図６のグラフに示すように、ベ ルト４の繰り出し量を適宜調節することができる。

【００１７】 本考案においては、カラー８を巻取り軸３に一体に回転するように係止する係 止ピン９の強度や本数等を適宜選択することにより、ベルト４の繰り出しが生じ るベルト張力Ｔの大きさを調節することができることは言うまでもない。 また、上記各実施例においては複数の係止ピン９がほぼ同時に剪断されるよう な構成としたが、図５に示す実施例３のように複数の係止ピンが段階的に剪断さ れるような構成としてもよい。 すなわち、図５に示す構成は、７個の係止ピン９のうち３個の係止ピン９ａが 長孔状のピン挿通孔８ｂに嵌入した構成であり、カラー８がその移動方向（矢印 ｔ方向）に動き始めた当初においては係止ピン９ａには剪断力が加わらないよう になっている。 したがって、カラー８の動きはじめにおいては４個の係止ピン９が剪断され、 該カラー８がピン挿通孔８ｂの長さ分だけ移動した時点で係止ピン９ａに剪断力 が加わって該係止ピン９ａが剪断される。この結果、衝突時の運動エネルギーの 一部が係止ピン９の破断及び係止ピン９ａとの破断の複数回にわたって費やされ ることになり、これにより乗員に対するよりスムースな衝撃緩衝作用を発揮する ことができる。

【００１８】

【考案の効果】

以上のべたように、本考案のシートベルト巻取り装置においては、衝突の衝撃 によりベルトに所定の大きさ以上の張力が作用したときに、カラーを巻取り軸に 係止している係止手段が剪断されて、カラーが巻取り軸に対して相対回転ことに より、カラーの内側でベルト巻取り軸に巻き付けられているベルトの折り返し部 分が繰り出される。したがって、従来のようにシートベルト巻取り部の大きさの 増大させなくても、緊急時に繰り出すベルトの繰り出し長さを充分長く取ること ができる。 また、カラーの内側での折り返し部分のベルト長さを調節することにより、緊 急時のベルトの繰り出し長さを容易かつ自由に調節することができる。さらに、 カラーを巻取り軸に係止する係止手段の強度や数を適宜選択することにより、ベ ルトの繰り出しが開始されるベルト張力の大きさを容易かつ自由に調節すること ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例１のシートベルト巻取り装置の
要部断面図である。

【図２】本考案の実施例１のシートベルト巻取り装置の
巻取り軸に沿った部分の縦断面図である。

【図３】本考案の実施例１のシートベルト巻取り装置の
作動を説明するための説明図である。

【図４】本考案のシートベルト巻取り装置の実施例２の
要部断面図である。

【図５】本考案の実施例３の要部断面図である。

【図６】本考案の実施例１および実施例２のシートベル
ト巻取り装置のベルト繰り出し量とベルト張力との関係
を示すグラフである。

【図７】本考案のシートベルト巻取り装置の全体正面図
である。

【符号の説明】

１ フレーム ２ 回転軸芯 ２ｂ ベルト止めピン ３ 巻取り軸 ３ａ 胴部分 ３ｂ スリット ３ｃ フランジ ４ ベルト ４ｂ 折り返し部分 ５ ロック機構 ６ 巻取り機構 ７ ベルトガイド ８ カラー ８ｃ カラーのスリット ８ｄ スリットの端面 ９ 係止ピン １０、２０ シートベルト巻取り装置

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 緊急時に回転がロックされる巻取り軸に
   一端が係止されて巻き付けられるベルトを備えたシート
   ベルト巻取り装置において、 前記ベルトを挿通可能なベルト挿通孔を備えた略筒状の
   カラーが前記巻取り軸に外嵌され、前記カラーは前記ベ
   ルトが前記ベルト挿通孔を通って正規の巻回方向とは逆
   の方向へ前記カラーの内側に沿って折り返す折り返し部
   分を有するように係止されており、前記ベルトに一定以
   上の引っ張り負荷が加わったときに、前記カラーがその
   係止が解除されて回動し、前記折り返し部が引き出され
   るように構成されたことを特徴とするシートベルト巻取
   り装置。