JPH10181530A - 車両用安全ベルト装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】乗員が装着した後に安全ベルトの更なる引出し
は防止するが、安全ベルトを完全に巻き取られた位置か
らは引き出すことができるようにする。 【解決手段】本発明の安全ベルト装置は、ラチェットホ
イール２９がベルトリール１３に回転可能にかつ相対回
転不能に連結され、更にハウジングに設けられたラッチ
パウル１７と協働するように設計されている。このラッ
チパウル１７は、ラッチパウルがギヤホイール２９に係
合したとき、スプリング巻取り機構によるベルトリール
１３の巻取り動作は可能であるが、安全ベルトの引出し
動作は不能であるように、係合、離脱可能とされてお
り、その場合、ラッチパウル１７は、ラッチパウル１７
は、このラッチパウル１７が安全ベルトが少なくとも実
質的に完全に引き込まれたときに離脱するとともに、安
全ベルトが少なくとも実質的に完全に引き出されたとき
に係合するように、例えばカムリング１８等からなる作
動部材によって減速機構１９を介してラチェットホイー
ル２９に係合可能および離脱可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車体に回転軸の周
りに回転可能に固定されるとともに、スプリングで駆動
される巻取り機構によりベルト巻取り方向に付勢されて
いるベルトリールと、このベルトリールの周りに多少と
も巻かれる少なくとも１つの安全ベルトと、この安全ベ
ルトが急速に引き出されることおよび／または車両の大
減速度が発生したときに、安全ベルトが更に引き出され
ることをそれぞれ阻止する引出し阻止機構とからなる車
両用安全ベルト装置の技術分野に属するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の一般的な自動車等の車両に装備さ
れる安全ベルト装置は、安全ベルトの非装着時にはスプ
リングで駆動される巻取り機構により、安全ベルトがベ
ルトリールに巻き取られるとともに、通常の引出しを自
由に行うことができるようになっているので、安全ベル
トの装着のためにこの安全ベルトを容易に引き出すこと
ができるようになっている。

【０００３】また、車両に大きな減速度が作用した場合
のような緊急時には、この減速度が感知されることによ
りベルトリールの回転が阻止されるので、安全ベルトの
引出しが防止されて、乗員が安全ベルトにより拘束され
るので、乗員の慣性による前方移動が防止されるように
なっている。

【０００４】更に、安全ベルトの装着時に、安全ベルト
が急激に引き出されようとした場合にも、安全ベルトの
引出しが防止されて、乗員がいたずらに安全ベルトを引
き出すことにより、安全ベルトが拘束保護機能を発揮し
難くなるのを防止するようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、例えば子供
が車両内でこのような安全ベルト装置を着用した状態で
車両が走行している場合に、走行中に子供が遊びで安全
ベルトを更に引き出すことにより、前述と同様に安全ベ
ルトが拘束保護機能を発揮し難くなるということが考え
られる。また、大人であっても、走行中にときどき気晴
らし等のために、必要な拘束保護が確保できる許容量以
上に安全ベルトを、更に引出してしまうことも考えられ
る。

【０００６】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、その目的は、乗員が装着した後に安全
ベルトの更なる引出しは防止するが、次の安全ベルトの
引出しの際には、安全ベルトを巻き取られた位置から何
ら支障なくかつ完全に引き出すことのできる、シンプル
でかつコンパクトな車両用安全ベルト装置を提供するこ
とである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、請求項１の発明は、車体に回転軸の周りに回転可能
に固定されるとともに、スプリングで駆動される巻取り
機構によりベルト巻取り方向に付勢されているベルトリ
ールと、このベルトリールの周りに多少とも巻かれる少
なくとも１つの安全ベルトと、前記安全ベルトが急速に
引き出されることおよび／または車両の大減速度が発生
したときに前記安全ベルトが更に引き出されることをそ
れぞれ阻止する引出し阻止機構とからなり、前記ラチェ
ットホイールが前記ベルトリールに回転可能にかつ相対
回転不能に連結されているとともに、ハウジングに設け
られたラッチパウルと協働し、前記ラチェットホイール
は、前記ラッチパウルが前記ラチェットホイールに係合
したとき、前記スプリング巻取り機構による前記ベルト
リールの巻取りは可能にするが、前記安全ベルトの引出
しは不能にするように係合可能または離脱可能とされて
おり、更に、カムリングからなる作動部材によって、前
記ラッチパウルが、前記安全ベルトが少なくとも実質的
に完全に引き込まれたときに離脱するとともに前記安全
ベルトが少なくとも実質的に完全に引き出されたときに
係合するように、前記ラッチパウルが前記ラチェットホ
イールに減速機構を介して係合可能および離脱可能とさ
れていることを特徴としている。

【０００８】また、請求項２の発明は、前記減速機構
が、ハウジングに設けられ、前記回転軸と同心の内歯リ
ングと、前記内歯に噛合するとともに、前記内歯リング
上を離れて転動できるようにより小さい径を有し、更に
前記内歯リングの歯数と比較してより少ない異なる数の
歯を有するコントロールギヤとを有し、このコントロー
ルギヤ上に周方向に間隔を置いて設けられた２つのアバ
トメントが、前記安全ベルトが少なくともほぼ完全に引
き出されたときに前記カムリングが引出し阻止位置とな
り、前記安全ベルトが少なくともほぼ完全に巻き取られ
たときに前記カムリングが引出し解除位置となるよう
に、カムリング上の対応するアバトメントと協働するこ
とを特徴としている。

【０００９】更に請求項３の発明は、前記内歯リングお
よび前記コントロールギヤが、前記安全ベルトが完全に
引き出されたとき、前記コントロールギヤが約半回転す
るように形成されていることを特徴としている。

【００１０】更に請求項４の発明は、前記対応するアバ
トメントを形成するピンが、前記回転軸から径方向に離
れた位置で前記カムリングから、前記カムリングの周方
向のスロット内に軸方向に延設されており、前記スロッ
トが、前記ピンが前記コントロールギヤの回転で前記ス
ロット内で径方向に自由に移動することのできるような
大きさの幅を有しているとともに、前記周方向のスロッ
トの周方向両端が前記アバトメントを形成していること
を特徴としている。

【００１１】更に請求項５の発明は、偏心平軸受けが、
前記ベルトリールの前記回転軸から偏心されている前記
コントロールの中心軸と前記ベルトリールの前記回転軸
との間に設けられていることを特徴としている。

【００１２】更に請求項６の発明は、偏心中空軸受け部
材が、前記ベルトリールの回転軸に対して偏心して前記
ベルトリールとともに回転可能に、本体部分から軸方向
に前記コントロールギヤの中心軸受け孔内へ延びている
ことを特徴としている。

【００１３】更に請求項７の発明は、前記ベルトリール
に、回転可能にかつ相対回転不能に連結されている前記
ラチェットホイールが、外側から径方向に前記ラチェッ
トホイールに係合しかつスプリングによって係合位置の
方へ付勢されている前記ラッチパウルとともに、前記ベ
ルトリールの回転軸上に配置されていることを特徴とし
ている。

【００１４】更に請求項８の発明は、更にコントロール
突起が前記ラッチパウルに設けられているとともに、前
記カムリングの外周と協働するようになっていることを
特徴としている。

【００１５】更に請求項９の発明は、係合凹部が前記カ
ムリングの外周に設けられており、前記ラッチパウル
が、前記コントロール突起が前記係合凹部に係合したと
き、ラチェットホイールのラチェット歯と係合する位置
にされ、また前記ラッチパウルが、前記コントロール突
起が前記係合凹部の領域外の、前記カムリングの正規の
外周面上に位置されたとき、ラチェットホイールのラチ
ェット歯から離脱する位置にされることを特徴としてい
る。更に請求項１０の発明は、前記係合凹部が、前記カ
ムリングの傾斜面を経て前記正規の外周面に移行される
ことを特徴としている。

【００１６】更に請求項１１の発明は、前記カムリング
が、ハウジングの中空軸受け突起に回転可能に取り付け
られており、この中空軸受け突起が、容器状に形成され
かつ前記回転軸と同心に設けられ、前記リールベルトに
係合する軸受け部材が、前記ハウジングの内部空間にお
いて、スライドシートにより前記ベルトリールと同心で
かつこのベルトリールに回転可能にかつ相対回転不能に
連結されて係合しており、更に、より大きな径の偏心中
空軸受けが中心の軸受け部材に配置されており、この偏
心中空軸受けが前記コントロールギヤの中心部において
スライドシートによりこれと相補し合う軸受け孔に係合
していることを特徴としている。

【００１７】更に請求項１２の発明は、例えばマグネッ
トセグメント等からなる発信機が前記カムリングに設け
られており、またこの発信機と協働する、例えばホール
スイッチ等からなる受信機がハウジングに設けられてい
るとともに、ベルト巻取り指示装置に連結されているこ
とを特徴としている。

【００１８】更に請求項１３の発明は、前記引出し阻止
機構が、前記ベルトリールの方向において、径方向に、
外方にかつ軸方向に前記内歯リングまたはハウジングか
ら延びている中空の筒状突起を有しているとともに、こ
の筒状突起内にベルトセンサ質量体が設けられ、このベ
ルトセンサ質量体が前記筒状突起と径方向外方に協働す
るとともに前記軸受け部材と径方向内方に協働すること
を特徴としている。

【００１９】更に、請求項１４の発明は、前記引出し阻
止装置が、例えば横方向加速度センサ等からなる加速度
センサを有し、この加速度センサは前記ベルトリールに
回転可能にかつ相対回転不能に連結されている例えばラ
チェットホイール等からなる部分と、大減速度が発生し
たとき、更なる前記安全ベルトのそれ以上の引出しを阻
止するように、パウル機構を介して協働することを特徴
としている。

【００２０】更に、請求項１５の発明は、前記ラチェッ
トホイールが容器状に形成されているとともに、このラ
チェットホイールの壁が前記ラチェット歯を有し、更に
前記ラチェットホイールが、中空の筒状突起と径方向に
かつ外方にオーバラップしていることを特徴としてい
る。

【００２１】更に、請求項１６の発明は、車体に回転軸
の周りに回転可能に固定されるとともに、スプリングで
駆動される巻取り機構によりベルト巻取り方向に付勢さ
れているベルトリールと、このベルトリールの周りに多
少とも巻かれる少なくとも１つの安全ベルトと、前記安
全ベルトの急速な引出しおよび／または車両の大減速度
を伴う前記安全ベルトの急速な引出しが発生したときに
前記安全ベルトが更に引き出されることをそれぞれ阻止
する引出し阻止機構とを有する請求項１ないし１５のい
ずれか１記載の安全ベルト装置であって、コントロール
ギヤが偏心伝動装置を介して前記ベルトリールに連結さ
れており、前記コントロールギヤ（２１）は、その周方
向に波形状に歯切りされた歯部材（４０）を有してお
り、この歯部材（４０）は、前記ハウジングに固定され
た内歯リング（２０）によって囲まれており、この内歯
リング（２０）はより大きな径を有し、かつ前記歯部材
（４０）と対応する内歯の歯部材（４１）を有するが、
前記コントロールギヤ（２１）が制限された周方向領域
において前記内歯リング（２０）と係合状態に設定され
るように、より少ないまたはよい多い数の歯を有してお
り、前記２つの歯が、前記コントロールギヤが前記回転
軸に対する前記コントロールギヤの、例えば３６０°以
下で、実質的に１８０°に相当する回転角に対応する前
記安全ベルトの全引出し長をともなう前記ベルトリール
の回転により前記内歯リングから離れて回転するように
直径方向に径方向空間を有しており、更に、前記コント
ロールギヤの瞬間的な角度位置が前記安全ベルトの引出
し量の測定に用いられるようになっていることを特徴と
している。

【００２２】更に、請求項１７の発明は、例えばピン等
の突起が前記コントロールギヤに設けられており、この
突起の周方向および／または径方向位置が前記安全ベル
トの引出し量の測定に用いられることを特徴としてい
る。

【００２３】更に、請求項１８の発明は、発信機が前記
コントロールギヤおよび前記ハウジングのいずれか一方
に設けられ、また受信機が前記コントロールギヤおよび
前記ハウジングのいずれか他方に設けられており、更
に、前記安全ベルトの瞬間的な引出し位置が、前記受信
機と前記発信機との相対位置を決定することにより決定
されることを特徴としている。

【００２４】

【作用】このように構成された本発明の安全ベルトのベ
ルトガイドにおいては、その基礎となる概念は、次の通
りである。安全ベルトが少なくとも実質的に完全に引き
出されたとき、切替動作が起動されて、安全ベルトの巻
取りのみが許容されるが、再度引出しは許容されない。
乗員が安全ベルトを外した後、スプリング駆動巻取り機
構により安全ベルトが停止位置までほぼ履き取られる
と、別の切替動作が可能となる。この別の切替動作は、
安全ベルトの引出しを阻止する障害を解除して、再度安
全ベルトの完全な引出しを可能とする。換言すると、安
全ベルトの極限位置、つまり完全引出し位置と完全巻取
り位置が、逆の切替動作を起動するために利用されてい
る。逆の切替動作とは、かなりまたはわずかでも引き出
された安全ベルトの更なる引出しを阻止することと、安
全ベルトを再度引き出すことができるようにすることの
２つの動作である。

【００２５】大きな減速率の減速機構とともにカムリン
グを使用することにより、特にコンパクトでかつ操作上
信頼性のある装置が構成される。減速機構もまた、安全
ベルトの全引出し量が減速機構の出力シャフトの１回転
よりも小さくなるように、本発明によって構成される必
要がある。

【００２６】製造が簡単であり、特に有利には構造上コ
ンパクトな安全ベルト装置が、請求項２によって構成さ
れる。ここでは、要求される動きの実質的な減速を行う
ために、また特にエレガントな構造にするために、ハー
モニックトランスミッションが用いられる。本発明の更
に有利な構成は、請求項３ないし１１によって特徴付け
られる。

【００２７】請求項１２の発明によれば、一対の発信機
および受信機がカムリングとこのカムリングを取り囲む
ハウジングとに配設され、カムリングの１つのスイッチ
位置は第１の信号を発生し、他のスイッチ位置は第２の
信号を発生する。

【００２８】受信機に接続されたディスプレイ装置にお
いては、安全ベルトが自由に引き出される位置と、安全
ベルトの新たな引出しが阻止される位置とを識別できる
ようになっている。このようにして、支障のないベルト
装着のためにディスプレイ装置が、ドライバーあるいは
車両の他の乗員に利用可能となる。最後の例は、本発明
の新たな引出し阻止作用とともに確実にかつ好ましく用
いられるが、この例のもの自身で用いられてもよく、も
ちろん本発明のハーモニックトランスミッションととも
に用いられてもよい。またこの例は、種々の請求項で特
徴付けられる構成を有していてもよい。

【００２９】請求項１３の発明によれば、安全ベルトが
急激に引き出された際に起動する引出し阻止機構の特に
コンパクトな装置が構成される。請求項１４の発明によ
れば、本発明のラチェットホイールは、事故等により大
減速度が発生した場合に必要な引出し阻止作用を同時に
実行することができる。このことは、乗員が安全ベルト
を装着する前に安全ベルトを十分に引出していない場
合、新たな引出しを阻止する作用がオンになっていない
ため、重要である。請求項１５の発明によってもまた、
コンパクトな装置が構成される。

【００３０】本発明の別の概念が、請求項１６の発明か
ら分かる。この請求項１６によれば、ハーモニックトラ
ンスミッション減速機構が、安全ベルトが多少とも引き
出された位置を決定するために用いられる。安全ベルト
が引き出される度合を多様な方法で表示するため、およ
び／または安全ベルトが引き出される度合に応じて切替
動作を起動させるために、コントロールギヤの角度位置
が用いられる。例えば、表示機能および／またはスイッ
チ機能を起動する特定の角度位置においてスイッチが作
動される。実際の例は、請求項１７および１８の発明に
よって構成される。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて、本発明の実
施の形態を説明する。図１は、本発明による車両用安全
ベルト装置の実施の形態の一例におけるベルト巻取り装
置を示す部分断面図である。

【００３２】図１および図２に示すように、本発明のこ
の例による安全ベルト装置は、車体１４に固定され、回
転軸１２を中心に回転可能なベルトリール１３を備えて
いる。このベルトリール１３は、２つのガイドフランジ
１３′を有している。矢印Ｆの方向に引出し可能な安全
ベルト１１は、ベルトリール１３に多少とも巻き取られ
るようになっている。概略的に示されたスプリング駆動
巻取り機構１５が、ベルトリース１３の一端側に設けら
れていて、ベルトリール１３に巻取りトルクを常時付与
している。

【００３３】車体に固定された実質的に容器状のハウジ
ング３３が、スプリング駆動巻取り機構１５から離れ
た、ベルトリール１３の端側に設けられており、このハ
ウジング３３は隣接したフランジ１３′に向かって開口
している。回転軸１２と同軸のベルトリール１３の中央
の軸受け部材３４がハウジング３３内まで延設されてい
る。中空の軸受け突起３２がハウジング３３の内側の壁
に設けられ、ベルトリール１３から離れた側の、軸受け
部材３４の端部を収容している。中空の軸受け軸受け突
起３２の内側の空間が同様に回転軸１２と同軸とされて
おり、ベルトリール１３に回転可能に固定された軸受け
部材３４を摺動可能に受けている。偏心ディスク３９
が、軸受け部材３４から直接軸受け突起３２の外側へ径
方向に延設されており、この偏心ディスク３９の周縁
で、ハウジング３３に向かう方向に延在する中空の偏心
軸受け部材２７を保持している。偏心中空軸受け部材２
７の中心軸２６は、回転軸１２と平行にかつ回転軸１２
からわずかに偏心して延在している。

【００３４】偏心中空軸受け部材２７は、接触しないか
または周縁位置のみで接触して、軸受け突起３２と軸方
向にわたって係合し、これにより円形リング状のディス
ク形コントロールギヤ２１の中心軸受け孔２８内まで摺
動可能に延在している。コントロールギヤ２１は、偏心
軸受け部材２７の中心軸２６と一致する中心軸を有し、
その外周に波形状の歯部材４０を備えている。この波形
状の歯部材４０は、全周にわたって均一に形成された全
部で１７の波形状の歯を有している。

【００３５】ハウジング３３に固定された、より大きな
径を有する内歯リング２０が、コントロールギヤ２１の
周りに延在しており、コントロールギヤ２１の外歯の歯
部材４０と対となる波形状の歯部材４１を有している。
波形状の歯部材４１の歯は、全部で１８個だけ形成され
ている。周縁の一部においては、コントロールギヤ２１
と内歯リング２０とはそれぞれ噛み合った状態にされて
おり、したがってこの噛み合い部分と直径方向に関して
反対側に位置する波形状の歯部材４０,４１は互いに接
触していない。これにより、コントロールギヤ２１は偏
心中空軸受け部材２７によって駆動されるとき、内歯リ
ング２０上を転動することができるようになっている。

【００３６】ディスク状のカムリング１８が、コントロ
ールギヤ２１とハウジング３３の平面との間に、コント
ロールギヤ２１に平行にかつ軸受け突起３２に対して回
転可能に取り付けられている。図２に示すように、カム
リング１８は、回転軸１２と同軸に約１８０゜にわたっ
て延在する周方向のスロット２５を有している。この周
方向のスロット２５の径方向の幅は、中心軸２６の偏心
度に対応して設定されている。ディスク状のカムリング
１８は、軸受け突起３２上の回転取付台を介して、回転
軸１２を中心に回転可能となっている。

【００３７】また、図２に示すように、カムリング１８
は円形の外周面１８″を有している。この外周面１８″
は、半径方向に内側に凹んだ係合凹部１８′によって周
縁の一部において欠如されている。この係合凹部１８′
の最も深い点と正規の外周面１８″との間には、カムト
ラック状の傾斜した面１８′″が設けられている。

【００３８】ラッチパウル１７が、係合凹部１８′の実
質的に半径方向外側に、回転軸に平行に延在する枢軸４
２を中心にハウジング３３に旋回可能に設けられてい
る。ラッチパウル１７は、図２に示すカムリング１８の
回転位置において係合凹部１８′と噛み合うコントロー
ル突起１７′を有している。ラッチパウル１７は、図２
に示すようにラチェットホイール２９のラチェット歯３
０とかみ合うラッチングエッジ１７″を有している。ラ
チェットホイール２９は、ベルトリール１３に、これと
同軸でベルトリール１３とともに回転可能にかつベルト
リール１３に相対回転不能に接続されている。ラチェッ
ト歯３０は、図２に示された噛み合い位置からは安全ベ
ルト１１の巻き取りのみを許容し、安全ベルトの引き出
しは許容しないような形状に形成されている。

【００３９】開口した容器状に形成されたラチェットホ
イール２９は、コントロールギヤ２１に向かって開口し
ている。回転軸１２と同心の、内歯リング２０の、つま
りハウジング３３の、中空円筒状の突起４４が、開口側
からラチェットホイール２９に向かって突出するように
して設けられている。ベルトセンサ質量体４３が、中空
円筒状の突起４４と軸受け部材３４との間で作動し、通
常より非常に急激に安全ベルトが引き出された場合に安
全ベルトの更なる引出しを阻止するようになっている。
この構成によって、特に安全ベルト装置をコンパクトに
形成することができる。

【００４０】ディスク状のコントロールギヤ２１は、ラ
チェットホイール２９から離れた側の、ベルトセンサ質
量体４３の端面と接触しているとともに、ハウジング３
３の平らな側面と協働して、薄いディスクとして形成さ
れたカムリング１８を収容している。このような図１お
よび２に示す構成により、安全ベルト装置の構造がより
シンプルでかつよりコンパクトになる。ラッチパウル１
７は、巻き取られたスプリング３１によってラチェット
ギヤ２９およびカムリング１８の外周面に向かって弾性
的に付勢されている。

【００４１】図１に示すように、コントロール突起１
７′およびラッチングエッジ１７″を有するラッチパウ
ル１７は、ラチェットホイール２９およびカムリング１
８との相互の協働作用を説明する目的で単に概略的に示
されている。

【００４２】図１および図２に示すように、カウンター
アバットメントを構成するピン２４が、ディスク状のコ
ントロールギヤ２１からカムリング１８の周方向スロッ
ト２５内に延在している。周方向のスロット２５の端部
は、ほぼ半径方向に延びており、ピン２４が当接するア
バットメント２２,２３として機能するようになってい
る。

【００４３】図２に示すように、単に概略的に示された
パウル機構３８′を備える加速度センサ３８も設けられ
ている。パウル機構３８″は、安全ベルト１１の引出し
を防止するために、事故等による大減速度が生じた場合
にラチェット歯３０とかみ合うようになっている。した
がって、ラチェットホイール２９は、この例では２つの
目的で利用されている。

【００４４】この例の安全ベルト装置の更なる特徴は、
図１、図２、図３ａ、図３ｂ、図３ｃおよび図３ｄとと
もに次の機能の説明から明らかとなる。

【００４５】図３ａは、矢印の方向へ安全ベルト１１が
完全に引き出された状態の安全ベルト装置を示してい
る。この位置では、ピン２４は、時計回りにスロット２
５のアバットメント２３に当接し、これによりカムリン
グ１８は、ラッチパウル１７のコントロール突起１７′
がカムリング１８の外周面で係合凹部１８′に噛み合う
まで、時計回りに回転されている。このようにして、ラ
ッチパウル１７のラッチングエッジ１７″は、ラチェッ
トホイール２９のラチェット歯３０の領域内へ入ってい
る。

【００４６】安全ベルト１１が乗員に巻き回され、ベル
トロックにその自由端部が固定されているときは、スプ
リング駆動巻取り機構１５（図１）は、安全ベルト１１
が乗員に所望の態様で接触するまで、図３ｂの矢印の方
向にベルトリール１３を回転することにより安全ベルト
１１を巻き取るようになっている。この間、偏心軸受け
部材２７は時計回りに回り、この偏心軸受け部材２７に
回転可能に設けられたコントロールギヤ２１が内歯リン
グ２０上を転動するので、回転軸１２を中心とした多く
の回転を行う。コントロールギヤ２１の歯の数が内歯リ
ング２０の歯の数よりも少ないことにより、コントロー
ルギヤ２１は、回転軸１２に対して反時計回りに徐々に
回転し、これによってピン２４が図３ａの位置からスタ
ートして、周方向のスロット２５内で反時計回りに、た
とえば図３ｂの位置へ、ゆっくりと移動する。図３ｂの
位置に部分的に引き出された場合では、安全ベルト１１
は乗員に十分かつぴったりと装着され、よって安全ベル
ト１１の更なる引出しが阻止される。

【００４７】いまこの状態で、乗員が図３ｂにおいて矢
印方向と逆方向に安全ベルト１１を引き出そうとする
と、この安全ベルト１１の引出しは、ラチェット歯３０
の１つに係合するラッチパウル１７によって阻止され
る。

【００４８】しかし、安全ベルト１１が乗員によって解
放されると、ラッチパウル１７のラッチの端１７″が対
応した形状のラチェット歯３０を飛び越えることによ
り、スプリング駆動巻取り機構１５が安全ベルト１１を
図３ｂの矢印方向に更に巻き取ることができる。この装
置においては、ピン２４が図３ｂに示す位置からスタ−
トして、安全ベルトが最終的にほとんど完全に巻き取ら
れる図３ｃに示すカムリング１８のアバットメント２２
の端面に当接する位置まで反時計回りに更に回動するこ
とにより、コントロールギヤ２１は内歯リング２０上を
更に回転し、その後、ピン２４はカムリング１８ととも
に図３ｄに示す位置に周方向に回動する。この間、コン
トロール突起１７′が係合凹部１８′から外れ、その傾
斜面１８′″に沿って摺動し、かつ径方向に更に外方に
配置されたカムリング１８の通常の周方向面１８″に当
接する位置に来る。ラッチングエッジ１７″がラチェッ
トホイール２９のラッチ歯３０との係合から外れ、矢印
Ｆの方向に安全ベルト１１の再度の引出しが、ラッチパ
ウル１７によって阻止されることなく可能となる。この
引出しは、ピン２４が周方向のスロット２５の反対側の
アバットメント２３に到達するまで行われる。カムリン
グ１８は、ラッチパウル１７のコントロール突起１７′
が係合凹部１８′に進入し、ラッチングエッジ１７″が
ラチェット歯３０と再び係合するまで、ピン２４によっ
て時計回りに逆回転される。しかしながら、安全ベルト
１１の途中での引出しはできなく、安全ベルト１１の巻
取りは可能となる。

【００４９】図２に示すように、ホールスイッチ３６が
ハウジング３３に設けられており、このホールスイッチ
３６は、カムリング１８に設けられた磁気層あるいは磁
気ライニング３７と協働するようになっている。図１に
示すようにホールスイッチ３６はライン３５によって単
に模式的に示されているディスプレイ装置１６に接続さ
れている。また、磁気層３７はコントロールギヤ２１上
に設けられている。これらの磁気層３７とホールスイッ
チ３６とは信号変換器と受信器として見なすことができ
る。

【００５０】図３ａないし図３ｃから明らかなように、
ホールスイッチ３６および磁気層３７は、ラッチパウル
１７が係合凹部１８″に係合されているとき、互いに整
合された位置にされ、本発明の安全ベルト装置が安全な
スイッチ位置にあることを乗員に示す信号がディスプレ
イ装置１６に出力され、この位置では、安全ベルト１１
の巻取りのみが可能であるが安全ベルトの引出しは不能
であることを乗員に示す信号がディスプレイ装置１６に
出力される。

【００５１】図３ｄに示すように、安全ベルト１１が完
全に巻き取られた状態では、ホールスイッチ３６および
磁気層３７は互いに整合する位置から外れる。ホールス
イッチ３６は他のスイッチ位置に切り換えられ、この時
点ではディスプレイ装置１６は信号も入力されないし、
安全ベルト装置がその位置から引き出すことができない
安全なスイッチ位置にないことを乗員に示す異なった信
号も入力されない。

【００５２】しかしながら、ディスプレイ装置１６がカ
ムリング１８とともに使用されているとしても、またデ
ィスプレイ装置１６はカムリング１８なしで設けること
ができる、すなわち本発明によって用いられるハーモニ
ックトランスミッションが、またスイッチを作動するた
めに、直接すなわちカムリング１８なしで用いられる。
実質的な減速比を確保するハーモニックトランスミッシ
ョンが、ベルトリール１３と指示装置あるいは解除機構
との間に設けられている。

【００５３】カムリング１８の最大回動角は、図３ｃと
図３ｄとの比較からわかるように約２５°に設定されて
いる。また、１０°と３０°との間で他の角度に設定す
ることもできる。

【００５４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の車両用安全ベルト装置によれば、安全ベルトの完全引
出し位置と完全巻取り位置により、多少でも引き出され
た安全ベルトの更なる引出しを阻止する動作と、安全ベ
ルトを再度引き出すことができるようにする動作とを切
り替えるようにしているので、乗員が装着した後に安全
ベルトの更なる引出しを阻止できるとともに、次の安全
ベルトの引出しの際には、安全ベルトを巻き取られた位
置から何ら支障なくかつ完全に引き出すことができるよ
うになる。これにより、ベルト装着後の不必要なベルト
引出しが防止できる。

【００５５】また、大きな減速率のハーモニックトラン
スミッションとともにカムリングを使用しているので、
コンパクトでかつ操作上信頼性のある装置を構成でき
る。更に、ディスプレイ装置により、安全ベルトが自由
に引き出される位置と、安全ベルトの新たな引出しが阻
止される位置とを識別できるようにしているので、ドラ
イバおよび他の乗員は支障なくベルト装着を行うことが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による車両用安全ベルト装置の実施の
形態の一例におけるベルト巻取り装置を部分的に断面を
とって示す正面図である。

【図２】 図１に示す例のベルト巻取り装置を部分的に
断面をとって示す側面図である。

【図３ａ】 図１に示す例のベルト巻取り装置におい
て、矢印の方向へ安全ベルトが完全に引き出された状態
を示す図である。

【図３ｂ】 図３ａに示す状態から安全ベルトが巻き取
られる状態を示す図である。

【図３ｃ】 図３ｂに示す状態から安全ベルトが完全に
巻き取られた状態を示す図である。

【図３ｂ】 図３ｃに示す状態から安全ベルトが引き出
される状態を示す図である。

【符号の説明】

１１…安全ベルト、１２…回転軸、１３…ベルトリー
ル、１３′…ガイドフランジ、１４…車体、１５…スプ
リング駆動巻取り機構、１６…表示装置、１７…ラッチ
パウル、１７′…コントロール突起、１７″…ラッチエ
ッジ、１８…カムリング、１８′…係合凹部、１８″…
外周面、１８′″…傾斜面、１９…減速機構、２０…内
歯リング、２１…コントロールギヤ、２２,２３…アバ
ットメント、２４…カウンタ−アバットメント（ピ
ン）、２５…スロット、２６…中心軸、２７…偏心中空
軸受け部材、２８…軸受け孔、２９…ラチェットホイー
ル、３０…ラチェット歯、３１…スプリング、３２…軸
受け突起、３３…ハウジング、３４…軸受け部材、３５
…ライン、３６…ホールスイッチ、３７…磁気層、３８
…加速度センサ、３８′…パウル機構、３９…偏心ディ
スク、４０,４１…歯部材、４２…回動軸、４３…ベル
トセンサ質量体、４４…突起

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハリ− ハナ 北アイルランド国 ビ−テ− 670 ア− ルビー マラリン クレイガボン マルコ ルムソン パーク ３

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体（１４）に回転軸（１２）の周りに
   回転可能に固定されるとともに、スプリングで駆動され
   る巻取り機構（１５）によりベルト巻取り方向に付勢さ
   れているベルトリールと、このベルトリールの周りに多
   少とも巻かれる少なくとも１つの安全ベルト（１１）
   と、前記安全ベルト（１１）が急速に引き出されること
   および／または車両の大減速度が発生したときに前記安
   全ベルト（１１）が更に引き出されることをそれぞれ阻
   止する引出し阻止機構（３８,４３）とからなり、 前記ラチェットホイール（２９）が前記ベルトリール
   （１３）に回転可能にかつ相対回転不能に連結されてい
   るとともに、ハウジングに設けられたラッチパウル（１
   ７）と協働し、 前記ラチェットホイール（２９）は、前記ラッチパウル
   （１７）が前記ラチェットホイール（２９）に係合した
   とき、前記スプリング巻取り機構（１５）による前記ベ
   ルトリール（１３）の巻取りは可能にするが、前記安全
   ベルト（１１）の引出しは不能にするように係合可能ま
   たは離脱可能とされており、 更に、前記ラッチパウル（１７）は、カムリング（１
   ８）からなる作動部材によって、前記ラッチパウル（１
   ７）が、前記安全ベルトが少なくとも実質的に完全に引
   き込まれたときに離脱するとともに前記安全ベルトが少
   なくとも実質的に完全に引き出されたときに係合するよ
   うに、前記ラチェットホイール（２９）に減速機構（１
   ９）を介して係合可能および離脱可能とされていること
   を特徴とする車両用安全ベルト装置。
2. 【請求項２】 前記減速機構は、ハウジングに設けら
   れ、前記回転軸（１２）と同心の内歯リング（２０）
   と、前記内歯に噛合するとともに、前記内歯リング（２
   ０）上を離れて転動できるようにより小さい径を有し、
   更に前記内歯リング（２０）の歯数と比較してより少な
   い異なる数の歯を有するコントロールギヤ（２１）とを
   有し、このコントロールギヤ（２１）上に周方向に間隔
   を置いて設けられた２つのアバトメント（２２,２３）
   が、前記安全ベルト（１１）が少なくともほぼ完全に引
   き出されたときに前記カムリング（１８）が引出し阻止
   位置となり、前記安全ベルト（１１）が少なくともほぼ
   完全に巻き取られたときに前記カムリング（１８）が引
   出し解除位置となるように、カムリング（１８）上の対
   応するアバトメント（２４）と協働することを特徴とす
   る請求項１記載の車両用安全ベルト装置。
3. 【請求項３】 前記内歯リング（２０）および前記コン
   トロールギヤ（２１）は、前記安全ベルトが完全に引き
   出されたとき、前記コントロールギヤ（２１）が約半回
   転するように形成されていることを特徴とする請求項２
   記載の車両用安全ベルト装置。
4. 【請求項４】 前記対応するアバトメントを形成するピ
   ン（２４）が、前記回転軸（１２）から径方向に離れた
   位置で前記カムリング（１８）から、前記カムリング
   （１８）の周方向のスロット（２５）内に軸方向に延設
   されており、前記スロット（２５）は、前記ピン（２
   ４）が前記コントロールギヤ（２１）の回転で前記スロ
   ット（２５）内で径方向に自由に移動することのできる
   ような大きさの幅を有しているとともに、前記周方向の
   スロット（２５）の周方向両端が前記アバトメント（２
   ２,２３）を形成していることを特徴とする請求項２ま
   たは３記載の車両用安全ベルト装置。
5. 【請求項５】 偏心平軸受け（２７,２８）が、前記ベ
   ルトリール（１３）の前記回転軸（１２）から偏心され
   ている前記コントロール（２１）の中心軸（２６）と前
   記ベルトリール（１３）の前記回転軸（１２）との間に
   設けられていることを特徴とする請求項２ないし４のい
   ずれか１記載の車両用安全ベルト装置。
6. 【請求項６】 偏心中空軸受け部材（２７）が、前記ベ
   ルトリール（１３）の回転軸に対して偏心して前記ベル
   トリール（１３）とともに回転可能に、本体部分（３
   ９）から軸方向に前記コントロールギヤ（２１）の中心
   軸受け孔（２８）内へ延びていることを特徴とする請求
   項５記載の車両用安全ベルト装置。
7. 【請求項７】 前記ベルトリール（１３）に、回転可能
   にかつ相対回転不能に連結されている前記ラチェットホ
   イール（２９）は、外側から径方向に前記ラチェットホ
   イール（２９）に係合しかつスプリング（３１）によっ
   て係合位置の方へ付勢されている前記ラッチパウル（１
   ７）とともに、前記ベルトリール（１３）の回転軸（１
   ２）上に配置されていることを特徴とする請求項１ない
   し６のいずれか１記載の車両用安全ベルト装置。
8. 【請求項８】 更にコントロール突起（１７′）が前記
   ラッチパウル（１７）に設けられているとともに、前記
   カムリング（１８）の外周と協働するようになっている
   ことを特徴とする請求項７記載の車両用安全ベルト装
   置。
9. 【請求項９】 係合凹部（１８′）が前記カムリング
   （１８）の外周に設けられており、前記ラッチパウル
   （１７）は、前記コントロール突起（１７′）が前記係
   合凹部（１８′）に係合したとき、ラチェットホイール
   （２９）のラチェット歯（３０）と係合する位置にさ
   れ、また前記ラッチパウル（１７）は、前記コントロー
   ル突起（１７′）が前記係合凹部（１８′）の領域外
   の、前記カムリング（１８）の正規の外周面（１８″）
   上に位置されたとき、ラチェットホイール（２９）のラ
   チェット歯（３０）から離脱する位置にされることを特
   徴とする請求項８記載の車両用安全ベルト装置。
10. 【請求項１０】前記係合凹部は、前記カムリング（１
    ８）の傾斜面（１８′″）を経て前記正規の外周面（１
    ８″）に移行されることを特徴とする請求項９記載の車
    両用安全ベルト装置。
11. 【請求項１１】前記カムリング（１８）は、ハウジング
    （３３）の中空軸受け突起（３２）に回転可能に取り付
    けられており、この中空軸受け突起は、容器状に形成さ
    れかつ前記回転軸（１２）と同心に設けられ、 前記リールベルトに係合する軸受け部材（３４）が、前
    記ハウジング（３３）の内部空間において、スライドシ
    ートにより前記ベルトリール（１３）と同心でかつこの
    ベルトリールに回転可能にかつ相対回転不能に連結され
    て係合しており、 更に、より大きな径の偏心中空軸受け（２７）が中心の
    軸受け部材（３４）に配置されており、この偏心中空軸
    受け（２７）は前記コントロールギヤ（２１）の中心部
    においてスライドシートによりこれと相補し合う軸受け
    孔（２８）に係合していることを特徴とする請求項１な
    いし１０のいずれか１記載の車両用安全ベルト装置。
12. 【請求項１２】 例えばマグネットセグメント（３７）
    等からなる発信機が前記カムリング（１８）に設けられ
    ており、またこの発信機と協働する、例えばホールスイ
    ッチ（３６）等からなる受信機がハウジング（３２）に
    設けられているとともに、ベルト巻取り指示装置（１
    ６）に連結されていることを特徴とする請求項１ないし
    １１のいずれか１記載の車両用安全ベルト装置。
13. 【請求項１３】前記引出し阻止機構は、前記ベルトリー
    ル（１３）の方向において、径方向に、外方にかつ軸方
    向に前記内歯リング（２０）またはハウジング（３０）
    から延びている中空の筒状突起（４４）を有していると
    ともに、この筒状突起（４４）内にベルトセンサ質量体
    （４３）が設けられ、このベルトセンサ質量体（４３）
    は前記筒状突起（４４）と径方向外方に協働するととも
    に前記軸受け部材（３４）と径方向内方に協働すること
    を特徴とする請求項１ないし１２のいずれか１記載の車
    両用安全ベルト装置。
14. 【請求項１４】前記引出し阻止装置は、例えば横方向加
    速度センサ（３８）等からなる加速度センサを有し、こ
    の加速度センサは前記ベルトリールに回転可能にかつ相
    対回転不能に連結されている例えばラチェットホイール
    （２９）等からなる部分と、大減速度が発生したとき、
    更なる前記安全ベルト（１１）のそれ以上の引出しを阻
    止するように、パウル機構（３８′）を介して協働する
    ことを特徴とする請求項１ないし１３のいずれか１記載
    の車両用安全ベルト装置。
15. 【請求項１５】前記ラチェットホイール（２９）は容器
    状に形成されているとともに、このラチェットホイール
    （２９）の壁が前記ラチェット歯（３０）を有し、更に
    前記ラチェットホイール（２９）が、中空の筒状突起
    （４４）と径方向にかつ外方にオーバラップしているこ
    とを特徴とする請求項１３または１４記載の車両用安全
    ベルト装置。
16. 【請求項１６】車体（１４）に回転軸（１２）の周りに
    回転可能に固定されるとともに、スプリングで駆動され
    る巻取り機構（１５）によりベルト巻取り方向に付勢さ
    れているベルトリール（１３）と、このベルトリールの
    周りに多少とも巻かれる少なくとも１つの安全ベルト
    （１１）と、前記安全ベルト（１１）の急速な引出しお
    よび／または車両の大減速度を伴う前記安全ベルト（１
    １）の急速な引出しが発生したときに前記安全ベルト
    （１１）が更に引き出されることをそれぞれ阻止する引
    出し阻止機構（３８,４３）とを有する請求項１ないし
    １５のいずれか１記載の安全ベルト装置であって、 コントロールギヤ（２１）が偏心伝動装置（３４,２７,
    ２８）を介して前記ベルトリール（１３）に連結されて
    おり、前記コントロールギヤ（２１）は、その周方向に
    波形状に歯切りされた歯部材（４０）を有しており、こ
    の歯部材（４０）は、前記ハウジングに固定された内歯
    リング（２０）によって囲まれており、この内歯リング
    （２０）はより大きな径を有し、かつ前記歯部材（４
    ０）と対応する内歯の歯部材（４１）を有するが、前記
    コントロールギヤ（２１）が制限された周方向領域にお
    いて前記内歯リング（２０）と係合状態に設定されるよ
    うに、より少ないまたはよい多い数の歯を有しており、
    前記２つの歯（４０,４１）は、前記コントロールギヤ
    （２１）が、前記回転軸（１２）に対する前記コントロ
    ールギヤ（２１）の、例えば３６０°以下で、実質的に
    １８０°に相当する回転角に対応する前記安全ベルト
    （１１）の全引出し長をともなう前記ベルトリール（１
    ３）の回転により前記内歯リング（２０）から離れて回
    転するように直径方向に径方向空間を有しており、 更に、前記コントロールギヤ（２１）の瞬間的な角度位
    置が前記安全ベルト（１１）の引出し量の測定に用いら
    れるようになっていることを特徴とする車両用安全ベル
    ト装置。
17. 【請求項１７】例えばピン（２４）等の突起が前記コン
    トロールギヤ（２１）に設けられており、この突起の周
    方向および／または径方向位置が前記安全ベルト（１
    １）の引出し量の測定に用いられることを特徴とする請
    求項１６記載の車両用安全ベルト装置。
18. 【請求項１８】発信機が前記コントロールギヤ（２１）
    および前記ハウジングのいずれか一方に設けられ、また
    受信機が前記コントロールギヤ（２１）および前記ハウ
    ジングのいずれか他方に設けられており、更に、前記安
    全ベルト（１）の瞬間的な引出し位置が、前記受信機と
    前記発信機との相対位置を決定することにより決定され
    ることを特徴とする請求項１６または１７記載の車両用
    安全ベルト装置。