JPH085364B2 - 乗り物の安全ベルト装置の締め付け装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、偏力を加えられた螺旋
ばねを有し、安全ベルト装置の取り付け部品と係合する
機械的締め付け駆動器と、螺旋バネを偏力状態に保持
し、乗り物の運動を感知して該ばねを解放し締め付け操
作を始動させるトリッガー機構とを備えた乗り物の安全
ベルト装置の締め付け装置に関する。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】衝突の場
合、乗り物の搭乗者を保護する締め付け装置の効果は確
認された事実である。乗り物、特にモータ乗り物に締め
付け手段を広く使用することは、そのための費用が嵩む
だけのために阻止されている。締め付け操作に際して、
急に偏力状態から開放されるばねの形態で力を蓄積して
おく機械的締め付け手段は、火薬駆動を用いた締め付け
手段に比較して、費用が相当軽減される。ばねは、トリ
ッガー機構により静止の偏力状態に保持される。トリッ
ガー機構は、例えば振り子のような乗り物の運動に敏感
な質量を有し、該質量は乗り物の減速に応答し、所定の
解放基準に達したときトリッガー機構を、ばねを解放す
るように始動させる。

【０００３】

【課題を達成するための手段】本発明は、機械的締め付
け駆動器を備えているが、簡単さ、低価格、緊密な構
造、および高いトリッガー精度により特徴づけられる締
め付け装置を提供する。本発明の締め付け装置において
は、ばねがトリッガー機構の検知質量の実質的部分を構
成している。ばねは締め付け操作のための力の源泉であ
り、従って強固に寸法を決めねばならぬから、相当大き
い質量を有している。この質量は、ばねに関連する他の
部材の質量と共に、乗り物の減速度を検知し測定するの
に使用される。このばねは、螺旋ばねとして構成され、
乗り物に固定された支持構造に対し、相対的に軸方向に
並進移動可能に装架されている案内管の中に収容され、
この案内管は張力ばねにより静止位置に偏力をかけられ
ている。解放感度は前記張力ばねの寸法を決めることに
より設定される。支持構造に対する案内管の並進移動
は、乗り物に生じた加速度の指標である。解放敷居値を
画定する張力ばねに抗して生じる、偏力ばねを内蔵され
た案内管の並進移動は、時間に関連して生じた減速値の
総量に対応している。案内管が支持構造に対し所定量の
距離だけ移動するやいなや、解放が生じる。後に説明す
る本発明の実施例の符号を参考のために付記して記述す
ると、本発明は、偏力を加えられた螺旋ばね（３０）を
有し且つ安全ベルト装置の取り付け部品（１０）と係合
する機械的締め付け駆動器と、前記螺旋ばね（３０）を
偏力状態に保持し且つ乗物の運動を感知して前記螺旋ば
ね（３０）を解放し、前記締め付け駆動器の締め付け操
作を始動させるトリッガー機構（３８）とを備えた乗り
物の安全ベルト装置の締め付け装置において、 前記螺旋
ばね（３０）は、乗り物に固定された支持構造（１８，
２６，５８）に軸方向に並進移動可能に装架され且つ張
力ばね（５２）によって静止位置にあるように偏力を加
えられた案内管（２８）内に収容されており、 前記トリ
ッガー機構（３８）は前記案内管（２８）が軸方向に移
動することによって制御されるようになっていることを
特徴とする。

【０００４】

【実施例】ここに記載された締め付け装置の構造形態で
は、機械的駆動器は安全ベルト装置のベルトロックの取
り付け部品に引っ張りケーブルを介して結合されてい
る。ケーブルループ１４を介してベルトロック１２が連
結されている番号１０の取り付け部材は、負荷に耐え、
乗り物本体に固定されるような寸法を有する取り付け板
１８の四角形の凹所１６内に移動可能に案内されてい
る。取り付け部品１０には引っ張りケーブル２０が連結
され、該引っ張りケーブルは偏向要素２２を介して、以
下詳細に述べる締め付け駆動器に導かれている。取り付
け板１８は、アングル材２４を介してその下端に結合さ
れた支持板２６と共に、締め付け駆動器と取り付け部品
１０のための共通支持構造を構成している。締め付け駆
動器は、案内管２８内に圧縮状態で収容された螺旋ばね
３０を含んでいる。螺旋ばね３０は、支持板２６に近接
した端部において案内管２８の底部により支持されてお
り、螺旋ばね３０の他端は、案内管２８の内部に滑動可
能に収容されたスリーブ状のピストン３２の、支持板２
６の方を向いた段差部により支持されている。引っ張り
ケーブル２０は、スリーブ状のピストン３２の内部へ、
ピストン３２内部の中間壁３４に設けた孔を通って延び
ている。停止ブロック３６を引っ張りケーブル２０の端
部に締め付けられている。

【０００５】螺旋ばね３０は、止め具腕３８により案内
管２８内に偏力状態で保持されている。止め具腕３８
は、２個の腕を有し、案内管２８に枢動可能に取り付け
られている。止め具腕３８の短い方の腕の端部には保持
頭端４０が設けられ、該保持頭端（４０）は案内管２８
の壁の孔４２を通って案内管（２８）内部に突出し、螺
旋ばね３０から遠い方のピストン（３２）の端面と係合
している。止め具腕３８の長い方の腕は、その斜めに切
られた自由端において、アングル部材２４に横方向に固
定されたあぶみ部材４６の楔状の端面に形成された保持
面４４上に支持されている。止め具腕３８の枢動軸は、
ピストン３２の端面に位置する保持頭端４０の係合面よ
りも半径方向外側に位置している。その結果、止め具腕
３８には、螺旋ばね３０の偏力に基づき、止め具腕３８
を枢動させようとするモーメント（枢動軸のまわりに反
時計方向に）が加わっている。かくて、いわゆる開放モ
ーメントが止め具腕３８に発生している。この開放モー
メントにより、止め具腕３８の長い方の腕の自由端は、
あぶみ部材４６の保持面４４に対して押し付けられてい
る。

【０００６】案内管２８は、支持板２６に近接した端部
に、半径方向き遊びを有して支持板２６の孔５０内に係
合する減少した外径の軸方向の延長部４８を有してい
る。軸方向延長部４８と、案内管２８の残りの部分との
間の遷移部は、支持板２６の隣接面と係合する半径方向
肩部を形成している。螺旋ばね３０を収容した案内管
は、案内管２８の自由端に固定されたピン５４と、支持
板２６に固定された保持板５８に取り付けられた他のピ
ン５６との間に装着された張力ばね５２によって、図１
に示す静止位置に偏力を加えられている。ローラ体６
０，６２が、保持板５８に回転可能に取り付けられてい
る。ローラ体６０は、外周に広い環状溝６３を備えた
（図２）ローラにより形成されている。案内管２８の外
側に結合された案内ウェッブ６６のリブ６４が、前記環
状溝６３と係合している。ローラ体６２もまた、その外
周に環状溝６８を有するローラにより形成されている。
案内管２８の外側壁に形成された軸方向のリブ７０が、
前記溝と僅かな遊びを有して係合している（図４）。か
くて、案内管２８は、ローラ体６０，６２により、半径
方向および半径方向を横切る方向の両方向に関して支持
され、軸方向の並進移動を実行するために、取り付け板
１８、支持板２６および保持板５８により構成された支
持構造上に、低い摩擦を有するように搭載されている。
全締め付け駆動器は、取り付け板１８と共に、取り付け
部品１０のための通路孔７４を有するハウジング７２に
より包囲されている。

【０００７】以下、締め付け装置ないし手段の作動モー
ドを説明する。図１に示した全組立体は、乗り物内に、
ピストン３２の端面が乗り物の走行方向に向くように装
着されており、正常の走行方向が図１の矢視Ｆにより指
示されている。乗り物が減速を受けた場合、螺旋ばね３
０を内蔵した案内管２８は、張力ばね５２のばね張力に
抗して、並進移動を行なおうとする。案内管２８の並進
移動が生じる敷居値は、張力ばね５２のばね張力の大き
さにより決められる。

【０００８】案内管２８が横方向に移動すると、止め具
腕３８もまた並進移動し、止め具腕（３８）の長い方の
腕の自由端があぶみ部材４６の保持面４４上を滑動す
る。案内管２８が数ｍｍ並進移動をすると、止め具腕３
８の斜めに切られた自由端が保持面４４の端縁を越えて
動く。そして、止め具腕３８の自由端に、斜めに切るこ
とにより形成された傾斜面が、あぶみ部材４６の保持面
（４４）に形成された傾斜した背面と係合し、止め具腕
３８が拘束されずにさらに枢動することを可能にする。
かくて、止め具腕３８は、ピストン３２を介して保持頭
端４０に作用する螺旋ばね３０の圧力によって反時計方
向に枢動される。かくて、螺旋ばね３０は突然解放さ
れ、最初は案内管（２８）を支持板２６と係合する位置
へ動かす。その際、止め具腕３８の自由端は、保持面４
４の斜めに延びる背面の下方へと動き、この背面によっ
て反発される。かくて、螺旋ばね（３０）はピストン３
２を案内管２８内で支持板２６から遠ざかる方向へ動か
す。同時に、張力が引っ張りケーブル２０に作用し、偏
向要素２２を介して取り付け部品１０へ伝達される。取
り付け部品１０は、乗り物床に対し傾斜した取り付け板
１８の四角形凹所１６内を動き、また、ベルトロック１
２も引っ張られ、安全ベルト装置のベルト弛みを取り去
る。取り付け部品１０のその後の復帰運動は、取り付け
部品１０枢動可能に取り付けた止め部品７６と、凹所１
６の長手方向側面に形成され、前記止め部材７６がばね
により押し付けられる止め歯とにより構成されるラチェ
ット機構によって防止される。

【０００９】上述した締め付け手段のトリッガー機構に
おいては、螺旋ばね３０、ピストン３２、止め具腕３８
および案内管２８の総合質量が、乗り物の運動を感知す
る検知質量として使用されている。これらの成分の中
で、螺旋ばね３０が顕著に大きい質量を有し、案内管２
８は、例えばプラスチックのような軽量の材料で作られ
てもよかろう。もし、乗り物を感知する検知質量をもつ
トリッガー機構は、正確に再現性をもって予め画定され
た乗り物減速値において、例えば２０００Ｎの高い偏力
を受けている螺旋ばね３０を解放することを得るために
は、相当大きい解放力を生じさせる必要があることを思
い出せば、別個の乗り物感知の検知質量を省略できるこ
とは、重量と全体のサイズとを相当軽減する結果となる
ことが明らかであろう。上述したトリッガー機構におい
ては、始動に必要な案内管２８の並進移動を比較的大き
くとることが出来るために、部品や組立体の公差を数mm
程度に相当大きくとることさえ可能になる。案内管２８
を低摩擦状態で容易に動き得るように搭載しているた
め、もの乗り物の減速が解放敷居値を達せず、その後再
び減少したような場合に、張力ばね５２により案内管２
８をその静止位置へ戻すことができる。引っ張りケーブ
ル２０が案内管２８の並進移動を妨げないことを確保す
るために、停止ブロック３６は、解放までの案内管２８
の移動距離よりも大きい距離だけ、中間壁３４から離し
て配置されている。この移動距離は、止め具腕３８の自
由端が保持面４４上に支持されている軸方向の長さに等
しい。案内管３８の延長部４８の軸方向長さはまた、前
記移動距離よりも大きく決められる。

【００１０】引っ張りケーブル２０の方向変換は、乗り
物に装着するにあたり、偏向量に大小はあれ必要であ
る。図１に示した実施例においては、図５に別に示され
た偏向要素２２が、取り付けた板に固定された一部とし
て構成され、その部分的に円筒形の周面に、引っ張りケ
ーブル２０を案内する停止肩または溝の形態のコイル状
の案内面２３を設けられている。この形態は、引っ張り
ケーブル２０が１８０度以上の重なり角を有して偏向さ
れていることを可能にしている。図１に示された実施例
においては、偏向要素２２における重なり角はほぼ２４
０度である。

【００１１】図７に示す実施例においては、偏向要素２
２は取り付け板１８に回転可能に取り付けられたローラ
として構成されている。どの場合においても、引っ張り
ケーブル２０の偏向が損失少なく行なわれることが有利
である。従って、図５に示したような、取り付け板１８
に偏向要素を固定した場合には、例えば、好適な材料を
配合するとか、特殊な減摩材を使用するとかの摩擦減少
処置を行うことが有利である。

【００１２】図示していない他の実施例においては、締
め付け駆動器が別個組立体として乗り物内に固定して装
着されるため、取り付け板１８が廃止されている。引っ
張りケーブルは、締め付け駆動器と係合点との間で、要
求と装着状況とに応じて偏向される。この実施例におい
ては、取り付け部品１０が上述の係合点となっている。
締め付け駆動器が特にベルト牽引器の牽引軸上で係合す
る構造もまた可能であろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】安全ベルト装置のベルトロックと係合する締め
付け装置の実施例の概略断面図。

【図２】図１のII−II面に沿う断面図。

【図３】図１のIII −III 面に沿う断面図。

【図４】図１のIV−IV面に沿う断面図。

【図５】図１の実施例のケーブル偏向要素の斜視図。

【図６】締め付け手段の部分断面斜視図。

【図７】締め付け手段の第２実施例の断面の部分図。

【符号の説明】

１０ 取り付け部品 １２ ベルトブロック １８ 取り付け板 ２０ 引っ張りケーブル ２２ 偏向要素 ２８ 案内管 ３０ 螺旋ばね ３２ ピストン ３８ 止め具腕 ４０ 保持頭端 ４４ 保持面 ５２ 張力ばね ６０ ローラ体 ７２ ハウジング

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 偏力を加えられた螺旋ばね（３０）を有
   し且つ安全ベルト装置の取り付け部品（１０）と係合す
   る機械的締め付け駆動器と、前記螺旋ばね（３０）を偏
   力状態に保持し且つ乗り物の運動を感知して前記螺旋ば
   ね（３０）を解放し、前記締め付け駆動器の締め付け操
   作を始動させるトリッガー機構（３８）とを備えた乗り
   物の安全ベルト装置の締め付け装置において、 前記螺旋ばね（３０）は、乗り物に固定された支持構造
   （１８，２６，５８）に軸方向に並進移動可能に装架さ
   れ且つ張力ばね（５２）によって静止位置にあるように
   偏力を加えられた案内管（２８）内に収容されており、 前記トリッガー機構（３８）は前記案内管（２８）が軸
   方向に移動することによって制御されるようになってい
   る ことを特徴とする締め付け装置。
2. 【請求項２】 前記案内管（２８）が、ローラ体（６
   ０，６２）を介する低摩擦状態で前記支持構造（１８，
   ２６，５８）に搭載されていることを特徴とする請求項
   １に記載の締め付け装置。
3. 【請求項３】 前記支持構造（１８，２６，５８）が、
   前記案内管（２８）の静止位置を画定する停止材を備え
   ていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載
   の締め付け装置。
4. 【請求項４】 前記案内管（２８）が、該案内管（２
   ８）の静止位置において前記支持構造の壁（２６）の孔
   （５０）内に遊びを有して入り込んでいる減少した直径
   の軸方向延長部（４８）を有し、該延長部（４８）と残
   りの案内管部分との間の遷移部を形成する半径方向の段
   差が、前記壁（２６）に支承されていることを特徴とす
   る請求項３に記載の締め付け装置。
5. 【請求項５】 前記螺旋ばね（３０）が、その一端を前
   記案内管（２８）に支持され、その他端を前記案内管
   （２８）内で移動可能なピストン（３２）に支持されて
   おり、また、前記トリッガー機構（３８）がピストン
   （３２）と係合する止め具腕（３８）を有しており、前
   記止め具腕（３８）が、前記案内管（２８）に枢動可能
   に取り付けられていることを特徴とする請求項１から請
   求項４までのいずれか１つの項に記載の締め付け装置。
6. 【請求項６】 前記止め具腕（３８）が、２本の腕を有
   して形成され、短い方の腕の端部に前記ピストン（３
   ２）と係合する保持頭端（４０）を有し、長い方の端部
   において支持されていることを特徴とする請求項５に記
   載の締め付け装置。
7. 【請求項７】 前記止め具腕（３８）の長い方の腕の自
   由端が、前記支持構造に備えられた保持面（４４）で支
   持されており、前記案内管（２８）が並進移動したと
   き、前記止め具腕（３８）の長い方の腕の自由端は、前
   記保持面（４４）の端縁を越えるまで該保持面（４４）
   上を摺動するようになっており、前記止め具腕（３８）
   の長い方の腕の自由端が前記保持面（４４）の端縁を越
   えたとき、前記螺旋ばね（３０）の偏力の作用で前記止
   め具腕（３８）が枢動されて前記保持頭端（４０）が前
   記ピストン（３２）を解放することを特徴とする請求項
   ６に記載の締め付け装置。
8. 【請求項８】 前記止め具腕（３８）の枢動軸の位置
   は、前記螺旋ばね（３０）の予張力による偏力に基づ
   き、前記止め具腕（３８）を枢動させようとするモーメ
   ントが該止め具腕（３８）に加わるような位置に選択さ
   れていることを特徴とする請求項７に記載の締め付け装
   置。
9. 【請求項９】 引っ張りケーブル（２０）が設けられて
   おり、この引っ張りケーブル（２０）は前記螺旋ばね
   （３０）を支持する前記ピストン（３２）に一端で係合
   され、他端を介して前記取り付け部品（１０）に接続さ
   れていることを特徴とする請求項５から請求項８までの
   いずれか１つの項に記載の締め付け装置。
10. 【請求項１０】 前記取り付け部品（１０）が乗り物の
    床に向かう方向に移動可能に案内されており、また、こ
    の取り付け部品（１０）に案内ベルト装置のベルトロッ
    ク（１２）が取り付けられ、前記引っ張りケーブル（２
    ０）が偏向手段（２２）を介して案内されていることを
    特徴とする請求項９に記載の締め付け装置。
11. 【請求項１１】 前記偏向手段（２２）が、前記支持構
    造（１８）に回転可能に搭載された少なくとも１個の偏
    向ローラを有しているか、前記支持構造（１８）に固定
    され、その周面に前記引っ張りケーブル（２０）用の螺
    旋案内面（２３）を有する案内部材により形成されてい
    ることを特徴とする請求項１０に記載の締め付け装置。
12. 【請求項１２】 前記案内部材（２２）上の前記引っ張
    りケーブル（２０）の巻き角が１８０度より大きいこと
    を特徴とする請求項１１に記載の締め付け装置。
13. 【請求項１３】 前記ローラ体（６０，６２）が、前記
    案内管（２８）を、前記支持構造上に、半径方向と円周
    方向との双方において支持し且つ案内していることを特
    徴とする請求項２から請求項１２までのいずれか１つの
    項に記載の締め付け装置。
14. 【請求項１４】 前記止め具腕（３８）の長い方の腕の
    自由端は斜めに切られており、前記保持面（４４）は傾
    斜した背面を有し、前記止め具腕（３８）の長い方の腕
    の自由端が前記保持面（４４）の端縁を越えたとき、こ
    の自由端が前記保持面（４４）の傾斜した背面に当接可
    能となり、前記自由端がこの背面によって反発されるよ
    うになっていることを特徴とする請求項７から請求項１
    ３までのいずれか１つの項に記載の締め付け装置。
15. 【請求項１５】 前記締め付け駆動器が、乗り物内に固
    定的に組み込まれ、偏向された引っ張りケーブル（２
    ０）を介してベルト装置の係合点に結合されている独立
    の組立体を形成していることを特徴とする請求項１から
    請求項１４までのいずれか１つの項に記載の締め付け装
    置。