JPS598917Y2 - 安全ベルト巻取装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は車輌等に備え付けられる安全ベルト巻取装置に
関するものである。

従来の車輌用の安全ベルトに用いる巻取装置にあっては
、ベルト巻取用シャフトの一端部に巻戻し用スプリング
（以下リターンスプリングと称す）が設けてあり、引出
された安全ベルトをこのリターンスプリングの付勢力（
以下テンションと称す）により巻取るようになっている
。

ところで、このような構造の巻取装置にあっては、安全
ベルトが引出された場合、その引出しの長さに応じてリ
ターンスプリングのテンションが増加するようになって
いるため、例えば運転者等の乗員が安全ベルトを締めた
後平常の乗車姿勢を保持した状態で運転車に圧迫感を与
えることになる。

このため、一旦安全ベルトを締めて運転姿勢を保持した
状態では前記リターンスプリングのテンションを一時鎖
錠（以下ロックと称す）しておくような機構を備えた安
全ベルト巻取装置が必要になる。

本考案は前記要請に応えるためになされたものであり、
乗員が一旦安全ベルトを締めて乗車姿勢を保持した状態
でリターンスプリングのテンションをロックして身体へ
の圧迫感を除去し、長時間使用しても乗員に余分な疲労
や拘束感を与えることがない安全ベルト巻取装置を提供
することを目的とするものである。

以下実施例により本考案を具体的に説明する。

第１図乃至第９図は本考案装置の一実施例を説明するた
めの図である。

同図において１は断面コ字状を戊スフレームであって、
このフレーム１は適宜手段により車床又はシート等に固
定されるものである。

このフレーム１の側板ＩＡ，１Ｂ（一方の側板１Ａのみ
図示する）間にはシャフト２が回転自在に渡架されてお
り、渡架されたシャフト２には安全ベルト３の一端が止
着されて巻取られるようになっている。

又、シャフト２は一方の側板１Ａの外方（図示左側）に
向って突出しており、その突出部先端には嵌合孔２Ａが
形或されている。

４は略カツプ状を威し、中央部にシャフト２の挿入孔４
Ａが設けられ、側面にスプリング取付孔４Ｂが設けられ
たリテーナであり、安全ベルト巻込用のリターンスプリ
ング５を内蔵させた状態で周縁部に設けられた取付孔４
ａ〜４Ｃと側板１Ａに設けられたネジ孔１ａ〜１Ｃとの
間に螺合されるネジ等により側板１Ａに固着される。

この際、シャフト２はシャフト挿入孔４Ａに遊挿され外
方に突出し、又、リターンスプリング５の一端はリテー
ナ４の内面適所に、他端はシャフト２の適所にそれぞれ
止着される。

このため、シャフト２はベルト巻取方向（矢印Ａ方向、
以下時計方向と称す）に付勢され、ベルト引出し時には
逆方向（矢印Ｂ方向、以下反時計方向と称す）に回転す
ることになる。

前記リテーナ４の外側面（図示左側）上部には外方に突
出する突起部６が設けられており、下部には外方に向っ
て突出すると共に、その先端にシャフト挿入孔４Ａ方向
に傾斜する断面コ字状部７Ａを有する支持部材７が設け
られている。

この支持部材７のコ字状部７Ａには相対向する位置に方
形状の角孔７Ｂ，７Ｂが形或されている。

８は全体がカップ形状を威し、外周面に前記リテーナ４
に突設された突起６に係合する突起８Ａを備え、内周面
に歯車８Ｂを備え、周面にスプノング取付孔８Ｃを備え
、中央部に形或されたシャフト挿入孔８Ｄを介して前記
シャフト２に回転自在に嵌挿された内歯ホイルである。

９は一端がリテーナ４のスプリング取付孔４Ｂに、他端
が前記内歯ホイル８のスプリング取付孔８Ｃにそれぞれ
止着された渦巻スプリングであり、内歯ホイル８をベル
ト引出方向（矢印Ｂ方向、反時計方向）に付勢している
。

１０は太陽歯車であり、先端（図示左側）に突出するシ
ャフト部１０Ａを備え、図示右側に係止板１０Ｂ及び圧
入部１０Ｃを備え、この圧入部１０Ｃを前記シャフト２
の先端嵌合孔２Ａに圧人することによりシャフトに固定
されている。

１１はメモリー歯車であり、外歯１１Ａと取付孔１１
Ｂ及び回転中心孔１１ Ｃとを備え、前記太陽歯車１０
のシャフト部１０Ａに回転自在に取付られている。

１２は遊星歯車であり、前記メモリー歯車１１の右側面
に取付孔１１ Ｂに挿入されるピン１３を介して回転自
在に取付けられると共に、前記内歯ホイル８の歯８Ｂと
前記太陽歯車１０の歯の両者に噛合している。

そして前記メモリー歯車１１はＥリング１４により外方
一・の移動が規制されるようになっている。

前記リテーナ４に設けられた支持部材７にはアクチェー
タ機構１５が取付けられる。

このアクチェータ機構１５は、２個のスプリング１６、
アクチェータピン１７、アクチェータ歯車１８、アクチ
ェータホイル１９、渦巻スプリング２０、２個のメタル
軸受２１及びアクチェータレパー２２によって構或され
るものであり、以下その詳細を説明する。

前記メタル軸受２１（拡大図を第２図に示す）は軸受部
２１ Ａと摺動部２１ Ｂとを備え、軸受部２１ Ａを
下方に向けた状態で摺動部２１ Ｂ部分が前記リテーナ
４に設けられた支持部材７の角孔７Ｂに摺動自在に取付
けられている。

そして、このメタル軸受２１はその上端と支持部材７の
角孔７Ｂの上端との間に取付けられたスプリング１６に
よって角孔７Ｂの底部に位置するように付勢されている
。

このメタル軸受２１の軸受部２１ Ａにはアクチェータ
ピン１７が回転自在に保持されており、このアクチェー
タピン１７には、外面に外歯１８Ａを備えると共に内周
面に時計方向に向うラチェット歯１８Ｂを備えたカップ
形状のアクチェータ歯車１８と、外周面にストップ溝１
９Ａを備え、右側面に突起１９Ｂを備え、左側面に設け
られた段差突出部１９Ｃの外周面に反時計方向に向う複
数のスプリング爪１９Ｄを備えたアクチェータホイル１
９とがそれぞ゛れ回転自在に支持されている（その詳細
を第３図及び第４図に示す）。

ここで、アクチェータホイル１９の段差突出部１９Ｃに
設けられたスプリング爪１９Ｄはアクチェータ歯車１８
の内面ラチェット歯１８Ｂの凹部に係合しており、アク
チェータ歯車１８が反時計方向に回転する場合はラチェ
ット歯１８Ｂ上を滑動し、アクチェータ歯車１８が時計
方向に回転する場合はラチェット歯１８Ｂに噛合してア
クチェータ歯車１８の回転に伴ってアクチェータホイー
ル１９を追随回転させるようになっている。

又、アクチェータホイル１９はその突起１９Ｂが前記支
持部材７のコ字状部７Ａ内面に設けられたストッパー７
Ｃに当接した状態（その状態を第５図に示す）で、一端
がメタル軸受２１に、他端がアクチェータホイル１９に
止着された渦巻スプリング２０によって反時計回転方向
に付勢されている。

又、前記アクチェータ歯車１８は前記メモリー歯車１１
の歯１１Ａと噛合する位置と噛合しない位置とを移動可
能であって、通常時は噛合しない位置を維持するように
設定されている。

前記アクチェータレパー２２は、前記フレーム側板１Ａ
面から立設し、回動ピン２３を介して回動自在に取付け
られる管状の回動軸２２Ａと、該回動軸２２Ａの一端（
図示右側端）からフレーム側板１Ａ面に沿って垂下する
連結杆２２ Ｂと、回動軸２２Ａの先端（図示左側端）
から前記連結杆２２ Ｂと略直交する方向に延び、先端
が前記アクチェータホイル１９の下部に位置する弧状の
作動杆２２Ｃと、該作動杆２２Ｃの先端から上方に突出
し、前記アクチェータホイル１９のストップ溝１９Ａに
係合する位置と係合しない位置との間を動き、通常時は
先端面２２ ｄがアクチェータホイル１９に接触しない
位置を保持する押上部２２Ｄと、該押上部２２Ｄの左側
外方に突出し、前記アクチェータ歯車１８の歯１８Ａに
噛合する位置と噛合しない位置との間を動き通常時は噛
合しない位置を保持する突起２２Ｅとによって構或され
ている（これらの配置関係の詳細を第５図及び第６図に
示す）。

このアクチェータレパー２２は後述する作動機構によっ
て駆動される。

前記作動機構は、フレーム側板１Ａに固定されたソレノ
イド２４と、そのプランジャ２４Ａと、弾発スフ゜リン
グ２４Ｃと、ソレノイド２４から引出されたリード線２
４Ｂに接続される図示しない駆動用電源部（例えば自動
車用バッテリー）と、該ソレノイドを駆動するための後
述するスイッチとによって構威されている。

前記プランジャ２４Ａの先端はピン２６を介して前記ア
クチェータレパー２２の連結杆２２Ｂの先端に設けられ
た連結孔２２ Ｆに枢支されている。

そして、プランジャ２４Ａはソレノイド２４の消磁時に
はスプリング２５によって押出され、ソレノイド２４の
励磁時にはスプリング２５の力に抗して引込まれるよう
に構或されている。

前記ソレノイド２４を駆動するためのスイッチの一例と
しては、第９図に示すように、バックル２７のトング嵌
合溝２７Ａ内の底部に取付けられた通常時オフとなるマ
イクロスイッチ２９によって構戊される。

このマイクロスイッチ２９からはリード線２９Ｂが引出
されており、このリード線２９ Ｂの先端は図示しない
ソレノイド駆動用電源部に接続されている。

そして、前記バックル２７のトング嵌合溝２７Ａ内に、
安全ベルト３が嵌止されたトング２８の先端部２８Ａが
嵌合されると前記マイクロスイッチ２９の可動片２９Ａ
が押されてマイクロスイッチ２９がオンとなる。

このマイクロスイッチ２９のオン動作によって前記ソレ
ノイド２４に電流が印加され、ソレノイド２４のプラン
ジャ２４Ａが゛吸引される。

この吸引力をプランジャ２４Ａに巻回されたスフ゜リン
グ２５の力よりも強くなるように設定しておけば、ソレ
ノイド２４の動作により、アクチェータレパー２２がピ
ン２３を支点として反時計方向に回動し、その作動杆２
２ Ｃの先端部を上方に押上げるように動作することに
なる。

次に、第１０図及び第１１図をも参照に加えて甫記構或
の装置の作用について説明する。

安全ベルト収納時においては、内歯ホイル８は渦巻スプ
リング９のばね力によってベルト引出力向（第７図の反
時計方向、矢印Ｂ方向）に付勢されているため、その突
起８Ａがリテーナ４の突起部６に当接した状態で停止し
ている。

このときソレノイド２４は消磁しているため、アクチェ
ータレパー２２のプランジャ２４Ａはスプリング２５に
よって引出されており、このアクチェータレパー２２の
押上部２２Ｄ先端２２ ｄはアクチェータホイル１９の
外周面から離れた位置を保持している。

従って、アクチェータ歯車１８もスプリング１６のばね
力でツタル軸受２１が支持部材７の角孔７Ｂ底剖に圧接
されているためメモリー歯車１１と噛合しない位置を保
持している（第６図の状態）。

尚、アクチェータホイル１９は渦巻スプリング２０によ
り反時計方向に付勢されているため、その右側面に設け
られた突起１９Ｂが支持部材７のコ字状部７Ａ内側面に
設けられたストッパー７０に当接した状態にある（第５
図の状態）。

次に運転者等の乗員が座席に座り、安全ベルト３を引出
すと（矢印Ｂ方向、反時計方向）、シャフト２に固着さ
れた太陽歯車１０が反時計方向に回転し、この回転によ
り遊星歯車１２はメモリー歯車１１に取付けられたピン
１３を支点として時計方向に回転し、内歯ホイル８を時
計方向に回転させようとする。

しかし、内歯ホイル８は渦巻スプリング９のばね力で反
時計方向に付勢されているので回転せず停止状態を維持
する。

従って、遊星歯車１２が太陽歯車１０の周りを反時計方
向に回転することになり、これに伴ってメモリー歯車１
１がシャフト２を支点として同じく反時計方向に回転す
る。

このようにして安全ベルト３の引出しは自由に行われる
。

次に、乗員がトング２８の先端部２８Ａをバックル２７
の嵌合溝２７Ａ内に嵌合させること、この嵌合によりバ
ックル２７内に設けられたマイクロスイッチ２９の可動
片２９Ａが押されてオン状態になり、図示しない駆動用
電源からの電流がソレノイド２４に供給されて、ソレノ
イド２４が励磁される。

このため、プランジャ２４Ａが吸引され、アクチェーク
レバー２２がピン２３を支点として反時計方向に回動し
、作動杆２２Ｃの先端押上部２２Ｄがアクチェータホイ
ル１９の外周に当接し、アクチェータホイル１９が上方
に押上げられる。

この際、アクチェータ歯車１８も同時に押上げられて歯
１８Ａがメモリー歯車１１の歯１１Ａと噛合する（第１
０図の状態）。

そして、安全ベルト３が乗員の身体にフィットするまで
巻込まれるため、シャフト２が時計方向に回転すること
になる。

この時、遊星歯車１２はピン１３を支点として反時計方
向に回転し、内歯ホイル８を反時計方向に回転させよう
とするが、この内歯ホイル８の外周縁に設けられた突起
８Ａとリテーナ４の側面に設けられた突起部６とが当接
しているため内歯ホイル８の回転は阻止される。

このため、遊星歯車１２は太陽歯車１０の周りを時計方
向に回転することになり、メモリー歯車１１をシャフト
２を支点として同じく時計方向（第１０図矢印Ａ方向）
に回転させることになる。

ここで、アクチェータ歯車１８はメモリー歯車１１と噛
合しているため、アクチェータピン１７を支点としてア
クチェータ歯車１８が反時計方向に回転（第１０図矢印
Ｂ方向）するが、アクチェータホイル１９は突起部１９
Ｂが支持部材７のコ字状部７Ａの内面に設けられたスト
ッパー７Ｃに当接しているため停止状態を維持している
。

この際、アクチェータホイル１９の段差突出部１９（’
に設けられたスプリング爪１９Ｄがアクチェータ歯車１
８の時計方向回転時のみそのラチェット歯１８Ｂと噛み
合うようになっているため、アクチェータ歯車１８の反
時計方向の回転は自由に行われる。

次に、乗員の身体に安全ベルト３がフィットした後にお
いてベルトのテンションをロックするためには、安全ベ
ルト３を僅かに引出す（アクチェータホイル１９が１回
転程度回転するだけの長さ）ようにすればよい。

即ち、安全ベルト３の引出し動作により太陽歯車１０が
反時計方向に、メモリー歯車１１が遊星歯車１２を介し
て反時計方向にそれぞれ回転するため、アクチェータ歯
車１８が時計方向に回転することになる。

この際、アクチェータホイル１９のスプリング爪１９Ｄ
が前記アクチェータ歯車１８のラチェット歯１８Ｂに係
止しているため、アクチェータホイル１９が渦巻スプリ
ング２０のばね力に抗して前記アクチェータ歯車１８と
共に時計方向に回転することになる。

そして、アクチェータホイル１９が回転移動し、その外
周縁に設けられたストツパ溝１９Ａがアクチェータレバ
ー２２の押上部２２Ｄに臨む位置迄回転すると、その位
置で押上部２２Ｄ先端面２２ ｄがストップ溝１９Ａ内
に係合し、アクチェータレパー２２の先端押上部２２Ｄ
が更に上方に押上げられてアクチェータレパー２２の押
上部２２Ｄの側面に設けられた突起２２Ｅがアクチェー
タ歯車１８の歯１８Ａに係止される（第１１図の状態）
。

この結果、アクチェータ歯車１８の回転はロックされ、
これと共に、メモリー歯車１１の回転もロックされる。

尚、このようにしてロックされた位置が安全ベルト３の
テンションのロック位置としてメモリーされることにな
る。

即ち、メモリー歯車１１がロックされることにより、遊
星歯車１２の支点となるピン１３は一定位置に停止した
状態となり、かつ内歯ホイル８の突起８Ａがリテーナ４
の突起部６に当接係合していることにより内歯ホイル８
の反時計方向への回転は阻止され、これに伴って遊星歯
車１２も回転できず、従って太陽歯車１０も回転できず
この太陽歯車１０に固定されたシャフト２も回転で゛き
ないため、ベルト３には巻込力（テンション）が働かな
い。

尚、ベルト引出し時はシャフト２、即ち太陽歯車１０の
反時計方向の回転により遊星歯車１２が停止したピン１
３を中心として時計方向に回転するため内歯ホイル８は
渦巻スプリング９のばね力に抗して時計方向に回転でき
ることになりベルト引出し動作は自由に行われる。

そして一旦ベルトを引出した後に、再びその引出した長
さ分だけベルトが巻取られると必ず当初のメモリー位置
でテンションがロックされる。

最後に、運転等の終了時にバックル２７がらトング２８
を引抜くことにより安全ベルト３を取外すと、マイクロ
スイッチ２９がオフになり、ソレノイド２４が消磁され
るため、プランジャ２４Ａがスプノング２５の付勢力に
よって引出され、アクチェーターレバ−２２が支点を中
心にして時計方向に回動してその押上部２２Ｄがアクチ
ェータホイル１９の外周面から離反することになる。

従って、アクチェータ歯車１８及びアクチェータホイル
１９がスプリング１６のばね力で下方に押下げられ、メ
モリー歯車１１とアクチェータ歯車１８との噛合が解か
れ、各部材はベルト収納時の状態に復帰する。

尚、前記実施例は単なる一例にすぎず、各部材につき同
一の機能を有する他の部材に置き換えることができるこ
とはいうまでもない。

特に、メモリーした後にベルト３を引出し得る最大長さ
は内歯ホイル８の１回転分に相当し、太陽歯車１０の歯
数と内歯ホイル８の歯数との関係で限定されることにな
るから、ベルト３の引出し長さを大きくするためには太
陽歯車１０の歯数を可能な限り少なくし、内歯ホイル８
の歯数との比を大きくする必要がある。

以上詳述した本考案装置によれば、乗員が安全ベルトを
締めて安全姿勢を保持した状態でリターンスプリングの
テンションを一定の状態にロックすることができるので
、乗員に過大な圧迫力を与えることがない。

又、構戒が極めて簡単であって、誤動作の少ない製品を
安価に供給することができる。

尚、この装置はリターンスプリングのテンションを最初
にメモリーした位置でロックするものであるから乗員の
自由な動きに追随して安全ベルトをロック時点からの引
出しを行うことができ、かつこの段階からの巻取りが行
われ、そしてベルト装着時以外は強い巻取力を保持させ
ておくことができるので実用上の効果大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案装置の一実施例を示す分解斜視図、第２
図及び第３図はそれに使用される部材の拡大斜視図、第
４図は第３図に示した部材の取付状態を示す一部切欠正
面図、第５図及び第６図は本考案装置のアクチェータ機
構の要部を示す縦断側面図及び正面図、第７図は本考案
装置の一実施例における一部を切欠した状態を示す正面
図、第８図は第７図における縦断側面図、第９図は本考
案装置に使用されるスイッチの一実施例を示す平面図、
第１０図及び第１１図はそれぞれ本考案装置の作動状態
を説明するための主要部の一部を切欠いた正面図である
。 １Ａ・・・・・・フレーム側板、２・・・・・・シャフ
ト、３・・・・・・安全ベルト、４・・・・・・リテー
ナ、５・・・・・・リターンスプリング、６・・・・・
・突起部、７・・・・・・支持部材、８・・・・・・内
歯ホイル、９・・・・・・渦巻スプリング、１０・・・
・・・太陽歯車、１１・・・・・・メモリー歯車、１２
・・・・・・遊星歯車、１５・・・・・・アクチェータ
機構、１７・・・・・・アクチェータピン、１８・・・
・・・アクチェータ歯車、１９・・・・・・アクチェー
タホイル、２０・・・・・・渦巻スプリング、２２・・
・・・・アクチェータレバー、２４・・・・・・ソレノ
イド、２４Ａ・・・・・・プランジャ、２５・・・・・
・スプリング、２７・・・・・・バックル、２８・・・
・・・トング、２９・・・・・・マイクロスイッチ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. コ字状フレームの両側板間に介設したベルト巻取用シャ
   フトに一端が止着された安全ベルトを、前記シャフトの
   一端に取付けられたリターンスプリングの付勢力に抗し
   て引出し、該リターンスプノングの付勢力により巻取る
   ようにした安全ベルト巻取装置において、前記一方の側
   板に対向する側にリターンスプリング収納部を備え、外
   側面に外方に突出する突起部及びストッパーを有する支
   持部材を備え、かつ前記側板に固着されるリテーナと、
   全体がカップ形状を威し、外周面に前記突起部に当接し
   得る突起を備え、内面に歯部を備え、かつ前記リテーナ
   から突出するシャフトに回転自在に嵌挿される内歯ホイ
   ルと、該内歯ホイルを反時計方向に付勢する第１付勢部
   材と、軸部が前記シャフトに固着され、外方に突出する
   シャフト部を備えた太陽歯車と、一側面にピン取付孔を
   備え、前記太陽歯車の突出シャフト部に回転自在に嵌挿
   されるメモリー歯車と、該メモリー歯車の側面のピン取
   付孔に固着されるピンを介して回転自在に取付けられる
   と共に、前記太陽歯車と内歯ホイルの各歯部にそれぞれ
   噛合する遊星歯車と、前記リテーナの外側面に備えられ
   た支持部材に上下方向に移動可能であって通常時は下方
   に位置する如く付勢されているアクチェータピンと、該
   アクチ工−タピンに回転自在に保持され、外周面に外歯
   を備え、内周面に時計方向に向うラチェット歯を備え、
   かつ前記外歯が前記アクチェータピンの動きに応じて、
   前記メモリー歯車と噛合する位置と噛合しない位置との
   間を移動するアクチェータ歯車と、外周面にストップ溝
   を備え、内側面に突起部を備え、前記アクチェータピン
   に回転自在に保持されると共に、前記アクチェータ歯車
   が時計方向に回転する際にのみ追随回転するアクチェー
   タホイルと、前記アクチェータホイルの突起部を前記支
   持部材に設けられたストッパーに当接した状態で該アク
   チェータホイルを反時計方向に付勢する第２付勢部材と
   、前記側板に回動可能に支持され、一端に前記アクチェ
   ータホイルのストップ溝に係合可能な押上部と該押上部
   側部に突出した前記アクチェータ歯車に保合可能な突起
   とを備えたアクチェータレバーと、ベルト装着の際に動
   作するスイッチによって駆動されて前記アクチェークレ
   バーを作動させる作動機構とからなり、ベルト装着の際
   にアクチェータレバーを回動させて、その押上部により
   アクチェータ歯車を押上げてこれをメモリー歯車に噛合
   させ、ベルト巻取動作終了後にベルトが所望の長さ引出
   されたとき、このベルト引出しと同時にアクチェータ歯
   車とアクチェータホイルを追随回転させて、アクチェー
   クレバーの押上部とアクチェータホイルのストップ溝と
   を係合させると共に、押上部側面の突起をアクチェータ
   歯車に係止させることにより、アクチェータ歯車及びこ
   れに噛合するメモリー歯車の回転をロックし、もってベ
   ルトの巻込力をロックするようにしたことを特徴とする
   安全ベルト巻取装置。