JPS606371Y2 - 安全ベルト巻取装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、安全ベルト巻取装置に関するものである。

車輌等に備え付けられる安全ベルト巻取装置の安全ベル
トは、正常な走行状態においては乗員の動作を拘束する
ことなく、例えば０．３以下の加速度の範囲では、乗員
の動きに合せて引出されたり、又は巻取られたりするよ
うになっており、急制動衝突、急傾斜など車輌の異常な
変動時には安全ベルトに、例えば０．３Ｇの加速度以上
の急激な荷重が加わったときは、速やかに鎖錠して安全
ベルトの引出しを阻止して乗員の安全を保持するように
構成されている。

従来よりこのような安全ベルト巻取装置は、車軸内の限
られた位置に取付ける必要上、できる限り小型化して、
さらに、作動を確実に行ない故障のないものが要求され
、各種の機構が考案されているが、その多くは加速度感
応機構への過剰負荷による故障を防止するためのクラッ
チ機構を備えているため、機構が複雑化され、小型化に
も限度があるなどの欠点があった。

そこで、本出願人は先に、特公昭５３−２６３６９号公
報により、上記のような欠点を排除し、加速度感応機構
の内歯ラッチホイルとベルトリールのラチェット歯車と
の歯数を同一にするとにより、本装置の組立て工程中に
おいて上記両者の作動、旅回角度を同期作動するように
調整して設定することにより、加速度感応機構への無理
な負荷が発生しないようにして小型化、作動の確実性、
耐久性の向上を図ることができる安全ベルト巻取装置を
提案した。

しかしながら、この種のものにあっては、安全ベルトに
取付けたトングを適宜の手段によりバックルから離脱さ
せ、安全ベルトを急激に巻取りした場合において次のよ
うな欠点を有することが判明した。

すなわち、安全ベルトが急激に巻取られて安全ベルトの
たるみが完全に巻取られると、ベルト巻取用シャフトが
急激に停止する（このとき、安全ベルトは強く巻締めら
れる）。

しかし、慣性ホイルはそのまま回転を続け、ロック機構
等によりロック準備状態にカムホイルが停止して爪部材
が内歯ラッチホイルに係合し、完全なるロック準備状態
になる。

この場合において、乗員が安全ベルトを装着しようとし
て、安全ベルトを引出すと、内歯ラッチホイルの回動に
よりラチェット歯車とパウルの折り曲部が係合して完全
なるロック状態となり、以後の安全ベルトの引出しを行
うことができず、使用不可能になった。

又、安全ベルトを完全に巻取っているので、それ以上に
安全ベルトの巻取りも行うことできず、巻取装置として
の機能を損ういわゆるロックアツプ現象が発生すること
が判明した。

この考案は、前記事情に基いてなされたものであって、
ロックアツプ現象によりカムホイルがロック状態になっ
た場合にも次のモードであるベルト巻取用シャフトの逆
回転を利用してロック状態を解除して安全ベルトを引出
すことができ、かつ構成が著しく簡単であって製作が容
易であり、しかも、信頼性が高い製品を安価に供給する
ことができる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。

この考案を図面に示す実施例を参照しながら説明する。

第１図は、この考案の安全ベルト巻取装置の一実施例を
示す分解斜視図、第２図はその組立正面図、第３図は本
装置の感応部分より見た側面図である。

図において１は装置の本体をなすコ字状のフレームであ
って、このフレーム１は、ボルト等により車床またはシ
ート等に固定されている。

前記フレーム１の両側枠ＩＡ、１Ｂのほぼ中央部の相対
向する位置には貫通孔１ａ、ｌｂがそれぞれ設けられて
おり、フレーム１の両側枠ＩＡ、ＩＢ間には安全ベルト
２の一端部がシャフト３とベルト巻取用リール４とによ
って底生されている。

前記フレーム１の側枠ＩＢの外側にはカップ型のリター
ンスプリングカバー５とシャフト３とによってその端部
６ａ、６ｂが止着された渦巻状のリターンスプリング６
が配置されており、このリターンスプリング６の巻込力
で安全ベルト２がリール４に巻取りされるようになって
いる。

また、リール４の両側部にはラチェット歯車７，７′が
嵌込みなどの適宜の方法によって固定されている。

またフレーム１の両側枠ＩＡ、ＩＢ内には、ラチェット
歯車７，７′に近接してパウル８がフレーム１の両側枠
ＩＡ、ＩＢに設けた扇型孔９，９′に渡架されている。

このパウル８の爪部１０，１０′が前記ラチェット歯車
７，７′に噛合できるようになっている。

また、パウル８の一端部には、第２の付勢部材、例えば
戻しばね１１が係合されており、通常はパウル８の爪部
１Ｇ、１０’がラチェット歯車７，７′と噛合しない位
置に保持されている。

また、フレーム１の側枠ＩＡの外側に突出したシャフト
３には樹脂製のカップ状で内面にリール４のラチェット
歯車７，７′と同一枚数のラチェツト歯１２ ａを備え
た内歯ラッチホイル１２がＥリング１３によって旅回自
在に支持されている。

この内歯ラッチホイル１２の底面部表面には、突部１４
が複数個設けてあり、この内歯ラッチホイル１２がフレ
ーム１の側枠ＩＡに沿って摩擦少なく旅回できるように
なっている。

また、この底面の一部には伝達部材、例えばパウル作動
板１６の先端部のピン１８が嵌合されていて、このパウ
ル作動板１６の後端部には所望の間隔をあけて一対の折
り曲げ部１９ａ、１９ｂが設けられている。

このパウル作動板１６の折曲げ部１９ａ、１９ｂ間には
、パウル８の折曲げ部１７が遊嵌されていて、前記内歯
ラッチホイル１２の旅回によってパウル８の爪部１０，
１０’がリール４のラチェット歯車７，７′と係合する
位置と係合しない位置との間を作動するようになってい
る。

前記パウル作動板１６の折曲げ部１９ａ、１９ｂの間隔
は、パウル８の一端部の折曲げ部１７が移動可能なよう
に多少太き目に構成されていて、ロックアツプ時にパウ
ル８の爪部１０，１０’がラチェット歯車７，７′と噛
合しないようになっている。

また、内歯ラッチホイル１２の外周面一部には突起３３
が設けられており、更に前記フレーム１の側枠ＩＡにも
突起３４が設けられており、これらの内歯ラッチホイル
１２とフレーム１の側枠１Ａとに設けられた各突起３３
．３４間には第３の付勢部材、例えばスプリング３２が
張架されていて、内歯ラッチホイル１２の初期位置を確
保することができるように付勢するようになっている。

なお、前記内歯ラッチホイル１２とパウル８との伝達部
材については上記のものに限らず、第６．７図に示すよ
うに作動板１６′の丸孔をシャフト３に挿通し、ピン１
８′を内歯ラッチホイル１２の長孔１５に嵌め、作動板
１６′の折曲げ部１９ａ’９ １９ｂ’にパウル８の折
曲げ部１７を遊嵌させても同様の効果を得ることができ
る。

また、第８図に示すように内歯ラッチホイル１２のスリ
ット部１２′を設けてこのスリット部１２′にパウル８
の折曲げ部１７を遊嵌させるようにしても同様の効果を
得ることができるものである。

前記作動板１６の折曲げ部１９ａ、１９ｂとパウル８の
折曲げ部１７との間隙は使用する車輌等に応じて適宜決
定されるものである。

次に、内歯ラッチホイル１２の内側には金属性の慣性ホ
イル２０がシャフト３に回転自在に支持され、Ｅリング
１３′によってシャフト３上の軸方向の移動が規制され
ている。

なお、慣性ホイル２０には相対向する位置に一対の小孔
２１．２１’が穿設されており、小孔２１′には、段付
ピン２２′がカシメ止めされている。

一方、小孔２１には、他の段付ピン２２が爪部材２３の
支点孔２４を通したのちカシメ止めしである。

爪部材２３は慣性ホイル２０面に沿つて軽く作動できる
ようになっている。

また、爪部材２３の先端部にはバネ掛り２５が設けてあ
り、段付ピン２２′との間に第１の付勢部材、例えば引
張ばね２６が張架されている。

この引張ばね２６は、通常、後述するカムホイル２７の
方向へ爪部材２３を引張っており、内歯ラッチホイル１
２のラチェツト歯１２ａと係合しない位置に付勢してい
る。

次に、シャフト３には、カムホイル２７を嵌合させてば
ねリング１３″で軸方向の移動を止めている。

前記カムホイル２７は樹脂製でシャフト３に圧入固着さ
れており、カムホイル２７の慣性ホイル２０側には、爪
部材２３が納まる扇型の凹部カム３０が設けである。

前記カムホイル２７に遅れて慣性ホイル２０が回転した
ときは、このカム部分３０が爪部材２３のカム部３１を
押し、爪部材２３を外方に旅回させて内歯ラッチホイル
１２のラチェツト歯１２ａに爪部材２３を係合させるよ
うになっている。

またカムホイル２７はばねリング１３“に支持され、カ
ムホイル２７の面に慣性ホイル２０の面を軽く接して慣
性ホイル２０の振れを防止するとともに、爪部材２３と
カム３０が、常時正常な位置に保持されて、慣性機構の
感応感度の振れを防止している。

なお、鎖錠作動時のラチェット歯車７，７′と内歯ラッ
チホイル１２を同期作動せしめるため、ラチェット歯車
７，７′の歯底にパウル８の爪部１０．１０’が完全に
噛合うまで内歯ラッチホイル１２を反時計方向に旅回さ
せたのち、爪部材２３を内歯ラッチホイル１２のラチェ
ツト歯１２ａの歯底に完全に噛合するまでカムホイル２
７を反時計方向に回した状態となるように、シャフト３
にカムホイル２７が固定されている。

次にこのような構成の装置の作用について説明する。

第４図は正常時のロック機構の作動状態を示す断面図で
あり、第５図は緊急時のロック機構の作動状態を示す断
面図である。

安全ベルト２が正常の早さで引出されるときはリール４
、シャフト３、ばねリング１３＃、カムホイル２７、Ｅ
リング１３′、慣性ホイル２０がシャフト３と同時に回
転し、第４図に示すように爪部材２３は引張ばね２６に
引かれてカムホイル２７の扇型で凹部になったカム部分
３０に収納されたまま慣性ホイル２０と一体となって同
時回転をする。

したがつて、内歯ラッチホイル１２は停止した状態にあ
り、パウル８は、戻しばね１１によってラチェット歯車
７，７′から離れた係合しない位置にあり、安全ベルト
２は乗員の動作に合せて伸縮自在に引出されたり、又は
巻取られたりすることとなる。

次に、車輌等に異常な変動が発生して、乗員の動きによ
り安全ベルト２に明らかにＯ，ａＣ以上の急激な荷重が
加わり、安全ベルト２が急激に引出される緊急時には、
カムホイル２７は、シャフト３により急回転を始めるが
、シャフト３に遊動する慣性ホイル２１は金属性で重い
ため、カムホイル２７より遅れて回転を始め、第５図に
示すようにカムホイル２７のカム部分３０が慣性ホイル
２０上の爪部材２３のカム部３１を押上げて、爪部材２
３は支点孔２４を支点として引張ばね２６のばね力に打
ち勝ち、外方に押出され、爪部材２３の先端部が内歯ラ
ッチホイル１２のラチェツト歯１２ａに噛合する。

爪部材２３はさらにカムホイル２７の回転に押圧されて
内歯ラッチホイル１２をスプリング３２の付勢力に抗し
て旅回させ、パウル作動板１６の折曲げ部１９ａによっ
てパウル８の折曲げ部１７を回動させてパウル８を回動
させてパウル８の爪部１０，１０’がラチェット歯車７
，７′に係合して、リール４の回転を停止させる。

この鎖錠に至る動作において、慣性ホイル２０上の爪部
材２３が内歯ラッチホイル１２のラチェツト歯１２ａに
完全に係合し、内歯ラッチホイル１２が旅回を始めると
き、内歯ラッチホイル１２とラチェット歯車７，７′は
同期しているため、パウル８の爪部１０，１０’の先端
部は必ず、ラチェット歯車７，７′の歯先の位置にあり
、パウル８の爪部１０，１０’をラチェット歯車７．
７’の歯底に完全に接触せしめるまでラッチホイル１２
は旅回する。

なお、このとき、同時にラチェット歯車７，７′も回転
してパウル８の爪部１０，１０’との係合を完了する。

このようにしてラチェット歯車７，７′とパウル８の爪
部１０．１０’が噛合することにより、リール４の回転
は止められ安全ベルト２の引出しを完全に阻止し、乗員
の飛び出しを拘束してその安全を保持する。

次にロックアツプ状態を解除する動作を説明する。

まず、安全ベルト２の引出し又は巻取り時には、内歯ラ
ッチホイル１２と爪部材２３とは離隔した状態にあり、
安全ベルト２の引出し又は巻取りは自由に行われること
となる。

この状態において例えば、乗員が安全ベルト２に取付け
た図示しないトングを適宜の手段によりバックルから離
脱させて安全ベルト２を急激に巻取り、安全ベルト２の
たるみ部分が巻取られると、シャフト３の回転が急激に
停止する。

しかし、慣性ホイル２０はその慣性力により回転を続け
、爪部材２３はカムホイル２７によって押される状態と
なり内歯ラッチホイル１２のラチェツト歯１２ａに係合
するとロックアツプ状態となるが、内歯ラッチホイル１
２のベルト巻取方向に付勢している第３のスプリング３
２よりも、爪部材２３の非係合方向に付勢している第１
の引張ばね２６の付勢力が僅かに大きいために、爪部材
２３が内歯ラッチホイル１２をベルト引出し方向に回動
して係合を解除するから当初よりロックアツプ状態が発
生することはない。

更に確実にロックアツプを解除せしめようとすれば、こ
の段階で安全ベルト２を引出せばよい。

すると、内歯ラッチホイル１２がこれと同時に回転し、
このとき、内歯ラッチホイル１２の作動板１６の折曲げ
部１９ａ、１９ｂ間に所定の間隙が設けられているため
、この作動板１６の折曲げ部１９ａ、１９ｂ間に配置さ
れているパウル８の折曲げ部１７は、内歯ラッチホイル
１２によっては回動しない。

その結果、パウル８の爪部１０．１０’はラチェット歯
車７，７′に係合せず、安全ベルト２の引出しがわずか
に行われ、この引出しにともなって内歯ラッチホイル１
２に係合している爪部材２３が引張りばね２６によって
引かれてその係合が解除される。

このとき、一旦引き出したベルトを僅かに戻すようにす
れば係合状態の解除は一層確実になる。

そのため、安全ベルト２の引出し又は巻取りが自由に行
われることになり、安全ベルト２を急激に巻取ったとき
のロックアツプ状態を容易に解除できることになる。

なお、上記各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換えることができる
ことは言うまでもない。

以上詳述したようにこの考案は、トングをバックルより
離脱させ急激に安全ベルトを巻取ってロックアツプ状態
になっても、内歯ラッチホイルによりロックアツプ状態
を解除させて安全ベルトの引出しを自由に行うことがで
きる。

しかも、構成がきわめて簡単であって、多くの部材が合
成樹脂等を用いるものであることにより、装置の小型化
、軽量化に寄与することができるものである。

それに加えるに、各部品の構成が簡単であることより、
組立作業を容易に行うことができるなどの優れた効果を
有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案の安全ベルト巻取装置の一実施例を
示す分解斜視図、第２図は、同装置の正面図、第３図は
、同装置の感応部分より見た側面図、第４図は、正常時
にロック機構の作動状態を示す側面図、第５図は、緊急
時のロック機構の作動状態を示す側面図、第６図は、内
歯ラッチホイルとパウルとの連結機構についての他の実
施例を示す側面図、第７図は、同装置に使用されている
作動板の斜視図、第８図は、内歯ラッチホイルとパウル
との連結機構についての他の実施例を示す側面図である
。 １・・・・・・フレーム、２・・・・・−安全ベルト、
３・・・・・・シャフト、４・・・・・・リール、６・
・・・・・リターンスプリング、７・・・・・・ラチェ
ット歯車、訃・曲パウル、１゜・・・・・・パウルの爪
部、１１・・曲戻しばね（第２ばね）、１２・・・・・
・内歯ラッチホイル、１３・曲・Ｅリング、１６・・・
・・・作動板、１９ａ、１９ｂ・曲・折曲げ部、２０・
・・・・・慣性ホイル、２３・・曲爪部材、２６・・・
・・・引張ばね（第１ばね）、２７・・・・・・カムホ
イル、１３“・・・・・・波型輪ばね、２９・・・・・
・止め板、３０・・・・・・カム部分、３１・曲・爪の
カム部、３２・・・・・・スプリング（第３ばね）、３
３・・曲突起、３４・・・・・・突起。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 コ字状フレームの両側枠間に渡架しベルト巻取力が蓄勢
   されたシャフトに嵌合固着のベルト巻取用リールと、該
   リールに一体のラチェット歯車と、前記リールと一体回
   転するカムホイル２７と、通常時前記リールとともに回
   転し前記リールが一定の角加速度を超えて回転したとき
   慣性力で前記カムホイルの回転より遅えて回転する慣性
   ホイル２０と、通常時第１ばね２６により不作動位置に
   保持され前記慣性ホイルが前記カムホイルより遅れて回
   転するとき前記カムホイルによって前記第１ばねの付勢
   力に抗し作動される前記慣性ホイルの側面にピンで支持
   された爪部材２３と、該爪部材が作動したとき該爪部材
   と噛合する内歯ラチェツト歯を備え該噛合で前記カムホ
   イルの回転を受けて回転する前記シャフトに遊嵌の内歯
   ラチェットホイル１２と、通常時第２ばね１１により不
   作動位置に偏倚され前記内歯ラチェットホイルが回転し
   たとき、該内歯ラチェットホイルの回転を伝達する伝達
   部材によって前記第２ばねの偏倚力に抗して施回し前記
   リールと一体のラチェット歯車のラチェツト歯に噛合し
   て前記リールの回転をロックする前記フレームの両側枠
   間に渡架されたパウル８とを有する安全ベルト巻取装置
   において、前記第１ばね２６より僅かに小さな付勢力を
   有し、通常時前記内歯ラチェットホイル１２をベルト巻
   取回転方向へ偏倚する第３ばね３２と、前記パウルの一
   端部に形威され前記内歯ラチェットホイルの外周面に対
   面する先端を有する折曲部１７と、前記伝達部材１６の
   一端は前記内歯ラチェットホイルに連結され他端には前
   記パウルの折曲部１７を挾んで遊嵌する一対の折曲げ部
   １９ａ。 １９ｂを形威し、該一対の折曲げ部の間隔を、前記内歯
   ラチェットホイルが一定の角度範囲を超えて回転したと
   き前記パウルを前記ラチェット歯車と噛合する位置に施
   回させ、一定の角度回転範囲内では前記パウルを施回さ
   せない間隔に形威し、ベルト急巻取時に発生する内歯ラ
   チェットホイルの歯１２ａと爪部材２３との噛合による
   ベルト巻取用リールのロック準備状態を第１ばね２６と
   第３ばね３２とのばね力の差、及び折曲部１７を遊嵌す
   る伝達部材の一対の折曲げ部の間隔とによって解消する
   ことを特徴とする安全ベルト巻取装置。