JPS58195574A - 安全ベルト用巻取装置 - 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】 本発明は、％ｉＩ！Ｆｉｍ求の範囲第１項の上位概念に
記載した、ベルト自動巻゛取機構と緊張機構をい 有する、乗物の安全ペル１゛：□押巻壜装１ｉ１１に関
する。

この緊張機構は、乗物の僑突時にベルトを引き戻すこと
によってベルトのたるみを権除く働きをする。それによ
ってベルトがｍｕするまで０東杏の８ｕ力への移動をで
きるだけ少なくすることができる。この場合、法俸の規
定に沿った）　　ベルトのｋｇ＆を達成するには、約２
０ｃＩＩＬのベルトＯ引き戻しが必賛である。これはベ
ルト自動巻Ｊ＆機榊のベルト巻枠の約５５０度の回転に
相当する。

％杵艙求の範囲第１項の上位概念に記載した巻取装置は
西独国特許公告公報弟２５１０５１４号によって１１ｔ
Ｋ知られている。

この場合．２個の１転属が１転ピストンモータの回転軸
に軸方向に並べて設けられている。

回転ピストン軸に設は丸亀１の回転翼にはケーシングに
一定した他ＯＸが付設され、第１の１張室を形成してい
る。回転ピストン軸に設１た第２の１転挑Ｋ・社、回転
ＯＩ能なスリーブκ相対１転しないよう一けた他の回転
翼が付設され、弟２０＆張嶌を：基或している。回転ビ
ヘトン〜一タを介して蟲ル゛ト巻枠を駆動するかみあい
クラッチは鳩方向に配置し九多数の孔によって形　　　
１成され、この孔はベルト巻ｅの１転ピストン七ータ匈
のＩＩ板に設けられている。この孔には、駆動大業の駆
動ガスによって負性可能なビンを差込むことができる。

このビンは回転翼を備えたスリーブに設けられている．
その九めベルト巻枠はケーシングに固定されたジャーナ
ルに回転ｏＪ能に支承されている．ベルト自動巻取機構
をロックするために、ベルト巻枠の回転ピストンモータ
側の側板が更にラチェットとして形成され、このラチェ
ットは爪装置と協働する。両膨張室に侵入するガスは、
ケーシングκ固定し左翼と協働する回転ピストン軸の回
転翼を回転させ、更にスリーブの回転翼と協働する醐転
ピストン軸の第２の回転翼を回転させる．これと同時に
（ロ）転ビスＦン軸の第２の回転翼とスリーブの回転翼
との間の膨張室が拡がるので、ベルト巻枠はこの後者の
回転翼によって約２回転する。

しかし、この周知の巻取装置の場合には、ベルト自動巻
取機構が現存の大量生産される、卸ち技術的に完成した
ベルト自動巻取機病と比べで多くの点で真なるため、お
よび部品数が多いために，この現存のベルト自動巻取Ｊ
ａＩｓに緊張慎摘ｆ恢から城付けることが不可能である
という欠点を有する。

史に．膨張の＠に駆動ガスの圧力が回転ピストン軸にも
作用するので、回転ピストン軸は、駆動ガスを閉じ込め
る膨張室から離れたところで半径方向にｊ！Ｌ＃される
．この半径方向の負荷のために．回転ピストン軸を頑丈
に形成しなければならず、また１転ピストン軸の１１ｉ
６価な軸受が必蒙である。

本発明の練題杖、緊張機構によってベルトの大きなたる
みを織除くことができ、かつ回転ピストンモータの構造
が簡単であプ、更にあとからの変更を全く必賛とせずＫ
あるいはいかなる礪曾に４少ししか必賛とせずに，緊張
機構を慣用の大量生産ベルト自動巻取機構に取付けるこ
とができる、％奸趙求の範囲第１項の上位概念に１畝し
た４１取鋏置を提供することである。

本発明に従って多数の回転翼を１転ビ不トン軸に回転対
称に配置したことにより、回転ピストン軸に作用する半
径方向の力が釣甘う。これによって、強力な駆動火薬を
使用することができるかあるいは回転ピストン軸を願文
に作る必要がなくなる。ケーシング内の回転ピストン軸
の軸受をきわめて簡単に形成することができる。

更に、駆動ガスによって回転ピストン軸または回転シリ
ンダに加わる回転モーメントが回転翼の数に応じて幾倍
にも大きくなる。従って、自由回転クラッチに基づいて
ベルト自動巻取４！！構または緊張機構の回転質量に貯
えられる同転モーメントを、ベルト引き戻しの丸めに完
全に利用することができる。

回転ピストン七−夕の回転ピストン軸とケーシングとの
間の自由同転り）ツテが連結解除さ１＋１１１ れるまで、回転シリンダが′ベルト巻枠だけを駆動する
、％粁請求の範囲第２項記載の本発明の実施態様は特に
有利である。なぜなら、回転シリンダが回転ピストンよ
りも大きな慣性質量を有するので、駆動ガスによる負荷
のときに１回転ピストンよりも大きな慣性エネルギーが
回転シリンダに貯えられるからである。更に、反対の揚
台にケよ、即ち回転ピストン軸が差当りベルト巻枠をＩ
ＭｈＩ／Ｉｂするときには、回転ピストン軸に付加的な
駆動円＆を設ける必要がある。

以下、図に基づいて本発明の詳細な説明する。

雄１，２図において巻取装置は実質的にベルト自動巻取
機構１と緊張機Ｉｓ２とからなっている。

ベルト自動巻取機４ｓ１は近時慣用されているり１ノの
ものである。即ち、ベルト５が巻取軸４Ｆのベルト巻枠
５に巻取られてワインディング奢ル成する。

巻取ｓ４は板状の背壁を備えたケーシング６に回転口」
症に支承：されている。ベルト自動巻取ｊｉ 機構１の巻取ばね７とロック機構を被うために、１゛１
１ 被櫟キャンプ７とげねケーシング８がベルト巻枠６の内
軸でケーシング６に固定されている。

ベルト自動巻増重１は孔９に差込まれるボルトによって
車輌に固定される。

例えば２本の平行なロープ１１．１１’からなる引張り
材が、巻取＠４上に設けられベルト巻枠５と連結可能な
りラッテディスク１０の胸りに特に数回巻付けられてい
る。この崗ロープ１１．１１’はその約手巻きが緊張機
構２の回転ピストンモータの回転シリンダ１２Ｃ）外周
上に配置され、かつこのシリンダに固定されている。

第５図に示す如く、緊張機構１の回転ピストンモーフの
回転ピストン軸１５の中には、駆動火薬１８と点火器１
９が設けられ、これらはＮ転ピストン軸１５０両端部に
設けたそれぞれ１つのフランジ付きポル）　１６．１７
を介してシールされている。点火導線２０は７ランジ付
きボルト１５を通って外力へ延びている。

回転シリンダ１２はカップ状部材２１と環状円板２２と
からなっている。ｕＩ状内円板２２カップ状部材２１に
固定するために、ピン２３がカップ状部材２１０縁部に
鋳付けされている。

このピン１よ環状円板２２の孔２４に差込まれ、そし−
Ｃ第６図のト方のピン２３′によって示すように唄都を
呼きつぶされている。

回転シリンダ１２は清９軸受２５．２５’によって回転
ピストン軸１５に回転μＪ　吐に支承されている。ｉ転
ピストン軸１５自体は滑り軸受２６．２６’によって前
方と彼方の固定枠部分２７．２７’に支承されている。

回転ピストンモータのケーシングを形成する固定枠部分
２７．２７’は固定孔２８．２８’、　２８’を介して
ベルト自動巻織機構１のケーシング６に固定されている
。

固定ビン４９が回転シリンダ１２と固定枠部分２７間に
設けられている。このピン４９は予頑破−ｒビンとして
形成されている。このピンは狗いプレストレスで回転ピ
ストンモータの一部とぐらつかないように連結されてい
る。

特に第４図から判るように、２個の回転翼２９゜６０が
１８０度の間隔をおいて回転ピストン軸１５に固定され
ている。他の２個の回転ｘ６１゜５２が壌状円＆２２と
連結されている。この回転＾は回転シリンダ１２のカッ
フッ状部拐２１の凹部３２，３４の中に等間隔で設けら
れている。

各々１つの孔５９．４０が駆動火薬１８から回転ピスト
ン軸１５の壁を通って１転ピストンｌ１１１１５の−１
転減２９　、３０の中まで延びている。その際、回転ピ
ストン軸１５の（ロ）転減２９と回転シリンダ１２０回
転翼５１の間と、回転ピストン軸１５の第２の回転翼６
０と回転シリンダ１２の第２の回転翼３２の間のｖ１＠
膨張室４１．４２のそれぞれに通じていて半径方向外方
へ向かって拡がっている流出口を形成している。

駆動火薬１８の点火の後で駆動ガスは孔５９゜４０を経
て、回転翼２９と３１．３０と５２によって囲まれた両
膨張室４１．４２の中へ流入して＊＊する。その芸、回
転シリンダ１２０回転ｇ！ｉ１゜５２が第８図の矢印４
５の方向へ回転する。このとき、回転シリンダ１２□ｉ
と固定枠部分２７間の固定ピン４９が折れる？１転ピス
トン軸１５０回転翼２９．５０は差当シ固定されたまま
である。

この場合、回転シリンダ１２の回転Ｘ５１，５２が第１
０図に示す位置に達するまで、即ちこの回転翼が回転ピ
ストン軸１５の回転翼２？　、　５０に突当るま一乙回
転翼２９．５０は固定されたままである。

回転ピストン軸１５のこの固定は回転ピストン軸１５と
１転ピストンモータのケーシングとの関に設けた自由同
転り２ノチによって行われる。第５，５図において、回
転ピストン軸１５と各々の固定枠部分２７．２７’との
間の自由回転クラノナは半径方向内餞皺自由回転クラッ
チとして形成されている。そのだめに、固定枠部分２７
゜２７′にはそれぞれ、くさび状に先細になっている凹
ｓ４４が形成されている。この四部の中には伝動Ｕ−ラ
４５が挿入されている。

第５図にボした係止状独、即ちローラ４５がくさび状四
＠　４１．４の中で挾まれている状態では、μｍ２４５
がそ、のｍ径に合致する凹部４６の中に位置している＝
１・１．この凹部４６は自由回転内側部分を形成するフ
ランジ付きポル、）　１６．１７に形　　　１成されて
いる。自由回転クラッチを連結解除すると、即ち回転ピ
ストン軸１５が第５図の矢印４７の方へ回転しケよじめ
ると、ローラ４５は７ランジ付きボルト１６．１７から
外方へ移動して固定枠部分２７．２７’のくさび状凹部
４４の中に達する。それによって回転ピストン軸１５は
自由に回転する。従って、この自由同転クラッチは方向
性ロックＭ＆構、即ち一方向でのみロックするロック機
構である。

合成樹脂で作ることができる伝動ローラ４５は予定破断
個所を介して固定リング４８と連結され、この固定リン
グと一体に形成されている。

回転ｇ５１．５２が回転ピストン軸１５０回転義２９　
、５０に突当るや否や、即ち第１０図に示す回転状独に
達するや古や、駆動ガスによるエネルギーの供給が終了
し、この時点まで伝動ロー２４５を介して固定枠部分２
７　、２７’に支持される回転ピストン軸１５が回転し
はじめる。従って、伝動ローラ４５Ｆｉ固定枠部分２７
．２７’のくさび状四部４４の中へ押込められる。それ
によって、一方向連結過程が終了する。即ち、（ロ）転
ピストン軸１５は、第１１図に示すように同転シリンダ
１２と共に回転し続け、回転シリンダ１２と１転ピスト
ンの蓄積エネルギーがベル）Ｘ張作条に変換されるまで
回転する。

その際、回転ピストン軸１５が先行しないようにするた
め、即ち１転ピストンと回転シリンダ１２が一体の慣性
買置ユニットとして回転し続けるようにする丸めに、回
転ピストン軸１５の回転１ｊ４２９，５０と回転シリン
ダ１２０回転ｇ３１゜５２と０ＩＩＩＩ突を誠表すべき
である。これは、最軽位置における１転シリンダ１２と
回転ピストン軸１５間の摩擦を適当に定めることによっ
て禮成される。

第８〜１１図には作動時の連続状態が回転ピストン七−
夕の回転ピストンと回転シリンダの作動でもってボされ
ている。その際、第８図は静止状態または駆動火薬１８
の点火時期を示しＣいる。第９図は駆動火薬１８の点火
直後の回　　　□転シリンダ１２の内層を乃くしている
。このとき、回転シリンダ１２はロープ１１を巻取り、
回転ピストン軸１５は、固定枠部分２７．２７’に支持
された伝動ローラ４５によって保持されている。

第１０図において、回転シリンダー２の回転翼５１．３
２が約１４０度回転し九像でエネルギー供帖プロセスが
終了する。その際、回転シリンダ１２０回転４３１．５
２が回転ピストン軸１５の１転興２９　、５０に突当る
。その彼、自由回転が始まる。即ち、第１１図に示すよ
うに、回転シリンダー２と回転ピストン＠１５が一緒に
回転する。

この回転、即ちベルト緊張過程は、回転質量の運動エネ
ルギーからの力の吸収が４はや不−Ｊ能になる程、ベル
ト５の抵抗が増大したときに終了する。ベルト自動巻［
４！！＠１の一般的なロック装置は、ベルト５の増大し
続ける力、ｋｌち衝突貝荷を受けとめる。

巻取軸４に設けられたクシソテディスク１〇二 が回転モーメント−とれは回転シリンダー２、゛ が−甘によっては回転ピストンと共に（ロ）転すること
によりロープ１１．１１’を介してクラッチディスクに
付与されるーをベルト巻枠６に伝達するようにするため
に、自由回転クラッチとじて杉成されたかみあいクラッ
チ、即ち連行うラッテが設けられている。

この丸め、第６，７図ではクラッチディスク１゜が巻取
＠４に摺動可能に設けられている。史に、ベルト巻枠５
のクラッチディスク１０ｉｉ１１１の端面にはＩＩＩＩ
Ｉ５０が設けられてらる。この歯はクラツナディスク１
０の対応する歯５１と相対している。＠　５０．５１の
頂部は半径方向に延びている。

１１ｉＩ５０．５１は鋸刃ｖくの形をしている。ｂｕち
、各々の−１よ泰直な＃ｉＩ向と斜めの歯肉を壱する。

クラツナディスク１０は負の押しっけ歯５２によってば
ねカセット８の正の押しっけ歯５３に弛くけめ込まれて
固定されている。クラッチディスク１０の押しつけ１ｉ
ｉｉ５２が全周に配置されているのに対し、ばねカセッ
ト８の押しっけ歯５５はそれぞれ２つの一曾有する４つ
のセグメントが飄 らなっている。

ベルト自動４−Ｊ＆機構１の通常の作動状態にお　　　
　□いて、クラッチディスク１ｏはベルト巻枠５またけ
巻取軸４と接触しない、クラッチディスク１０は、緊法
機摘の作動時にロープ１１．１１’によって回転しては
じめて、第６図で軸一方向右方向へ移動する。このスト
ローク運動は押しっけ爾５２，５５によって行われる。

その際、係゛止龍５０゜５１が固定連結されるまで、ク
ラッチディスク１０の内側孔がベルト巻枠５の心合せっ
ば５４−ｈに乗−Ｆける。ベルト巻枠５Ｆｉ第２図に示
すように、セレーションを介して巻取軸４と固定連結さ
れている。　。

４図向の聞手な祝明 第１図は、一部を破断して示した回転ピストンモータを
廟する巻取装置の正面図、第２図は第１図の四−ｕ巌に
沿った断面図、第６図は第１図のト１栂に沿った回転ピ
ストンモータの縦断面図、第４図は固定枠とフランジ付
きボルトと環状円板を眉いて回転ピストン七−りを第６
図のＶ方向に見た図、第５図は第５図ＫＶ−Ｖ線に沿っ
た断面図、第６図はかみあいクラノナの一実施例の部分
破断図、第７図ｔま第６図の■−■締に沿った断面図、
第８〜１１図はそれ七れベルト緊張時の回転翼の状態を
小す回転ピストン七−りの峨略断向図である。

図中符号 ３・・　ベルト巻枠 １０・・・ディスク １１．１１’・・引張り１ １２・・　回転シリンダ １５・・・回転ピストン軸 １６・・・内軸部分 ２７．２７’・・・ケーシング ２９．５０，５１．５２・・回転翼 ４９・・予定破断ビン ・−７°゛・； 代理人　江　崎　光　好゛ 代理人　江　崎　九　史　　１ １１１１１；、。

１■）・。

、○７１ Ｆ俊・８ ［株］・ｎ 勺・ｇ 勺、　１７

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　ベルト自動巻取ａｍ栴と緊張機構を備え、この緊
   張機構が大工衝止の駆動火薬によって駆動可能な回転ピ
   ストンモータを備え、この回転ピストンモータが回転ピ
   ストン軸と相対−転しないよう連結された回転翼を備え
   、この回転翼が回転シリンダの各々１個の回転翼と共に
   駆動ガス用膨張室を形成し、回転ピストンモータがかみ
   あいクラッチを介してベルト自動巻取機構のベルト巻枠
   と連結可能である、乗物の安全ベルト用巻壜装置におい
   て、回転ピストン軸（１０の回転翼（ｚｔ、ｓｏ）と回
   転シリンダ（１つの回転翼（３１，５２）が回転方向に
   連ねてかつ等間隔に設けられ、ベルト巻枠（３）の駆動
   が自由回転クラッチを介して行われ、回転ピストン軸（
   １つの回転翼（２９，５０）と回転シリンダ（１歩の回
   転ｇ　（５１，！５２）が駆動ガスによる負荷によって
   橋突するや否や、自由１転クラツチが一方向クラップの
   ように連結解除されること管％黴とする巻取装置。 ２１転ピストン４＠１ｊ（１５）と回転シリンダ（１す
   が１転ピストンモータのケーシング（２７，２／’）の
   中で１転ｉ＝Ｊ’絽に支承され、回転シリンダ（１乃が
   ベルト巻枠（５）を駆動し、回転ピストンモータの１転
   ピストン軸（１５）とケーシング（２７゜２７′）の関
   に自由回転クラッチが設けられていることを％黴とす−
   る＃配％杵請求の範囲第１項記載の１１取装置。 五　−転ピストン軸（１つとケーシング（２７，２７’
   ）間の自由１転クラツチが、回転ピストン軸００に相対
   回転しなｉよう設けられた内匈部分（１６）を有する半
   径方向内肯型自由四転クラッチとして形成されているこ
   とを％黴とするＩＩＪＪ記特奸請求の範−４２項記載の
   巻取装置。 ４、　１ｇｉ転ピストンモータのケーシング（２７，２
   ７’）と回転シリンダ（１′４０関に予定破断ピン（４
   ９）が設けられていることを％黴とするｐｉＪ配％詐請
   求の範−縞２項または第Ｓ項記載の巻取装置。 ５　かみあいクラッチがベルト巻枠（３）と連結可能な
   ディスク（１０）を備え、引張）材（１１，１１’が回
   転シリンダ（１つに固定され、かつベルト巻枠（３）と
   連Ｍ可能なディスク（１０）Ｋ巻付けられていることを
   ％微とする前記特許請求の範囲第２項から第４項までの
   いずれか１つに記載の巻取装置。 ４　回転ピストンモータをベルト巻枠（５）と連結する
   かみあいクラッチが自由（ロ）転クラッチとして形成さ
   れていることを特徴とする特許れか１つに記載の巻取装
   置。