KR20120098509A

KR20120098509A - 시트 벨트 롤링-업 장치

Info

Publication number: KR20120098509A
Application number: KR1020120019782A
Authority: KR
Inventors: 마르쿠스 베너
Original assignee: 후고 케른 운트 리이버스 게엠베하 운트 코 플라티넨- 운트 페더른파브릭
Priority date: 2011-02-25
Filing date: 2012-02-27
Publication date: 2012-09-05
Also published as: US20130099043A1; US9409546B2; DE102011085024B4; KR101394917B1; DE102011085024A1

Abstract

본 발명은 시트 벨트(2)를 롤링-업하기 위한 장치(1)에 관한 것으로서, 상기 시트 벨트 롤링-업 장치는 샤프트(4); 상기 샤프트(4)를 시트 벨트(2)의 롤링-업 방향(a)으로 사전 인장시키는 메인 드라이브 스프링(7); 상기 샤프트(4)에 대해 상대적으로 회전 가능하게 배치된 로킹 휠(12); 롤링-업 방향(a)으로 상기 로킹 휠(12)의 회전 운동을 차단하기 위한 로킹 레버(18)를 갖춘 차단 장치(15); 및 보상 스프링(20) － 상기 보상 스프링은 로킹 휠(12)이 차단된 경우에 상기 메인 드라이브 스프링(7)의 사전 인장력을 저지하는 사전 인장력이 상기 보상 스프링에 의해 상기 샤프트(4)에 전달될 수 있도록 배치됨 － 을 구비하며, 이 경우 상기 차단 장치(15)는 상기 로킹 레버(18)를 작동시키기 위한 시프트 레버(50, 80)를 구비하고, 상기 시프트 레버(50, 80)는 상기 샤프트(4)의 축에 대해 평행하게 배치되어 있는 축(A)을 중심으로 선회 가능하게 지지되는 방식으로 배치되어 있고 그리고 제 1 결합 부재(53) 및 제 2 결합 부재(54)를 구비하며, 상기 결합 부재들은 상기 샤프트(4)와 일체로 회전하도록 연결된 인덱스 플레이트(40)의 하나 이상의 강제 캠(43, 44)에서 가이드될 수 있고, 상기 샤프트(4)의 각각의 위치에서 상기 결합 부재들 중 하나 이상의 결합 부재(53, 54)가 상기 인덱스 플레이트(40)의 강제 캠(43, 44)에서 가이드되거나 또는 정확히 하나의 결합 부재(83)를 구비하며, 상기 결합 부재는 상기 샤프트와 일체로 회전하도록 연결된 인덱스 플레이트(70)의 강제 캠(73)에서 가이드될 수 있다.

Description

시트 벨트 롤링-업 장치 {ROLLING-UP DEVICE FOR SEATBELT}

본 발명은 특허청구범위 제 1 항 또는 제 2 항의 전제부에 따른 시트 벨트 롤링-업 장치에 관한 것이다.

상기와 같은 시트 벨트 롤링-업 장치는 예를 들어 DE 10 2006 052 167 B3호, DE 10 2005 017 367 A1호 또는 DE 10 2005 017 369 B3호에 공지되어 있다.

공지된 시트 벨트 롤링-업 장치들은 샤프트 및 상기 샤프트를 시트 벨트(seatbelt)의 롤링 업 방향으로 사전 인장(pre-tension)시키는 메인 드라이브 스프링(main drive spring)을 구비하고, 이 경우에는 상기 샤프트에 대해 상대적으로 회전 가능하게 배치된 로킹 휠(locking wheel) 그리고 롤링 업 방향으로의 상기 로킹 휠의 회전 운동을 차단하기 위한 로킹 레버를 갖춘 차단 장치가 제공되어 있으며, 상기 시트 벨트 롤링-업 장치들은 보상 스프링을 구비하며, 상기 보상 스프링은 로킹 휠이 차단된 경우 메인 드라이브 스프링의 사전 인장력을 저지하는 사전 인장력이 상기 보상 스프링에 의해 상기 샤프트에 전달될 수 있도록 배치되어 있다.

벨트가 착용된 경우에는 메인 드라이브 스프링으로부터 샤프트 상으로 제공된 롤링-업 토크(rollin-up torque)가 축소되는 것이 바람직하다. 상기와 같이 축소된 토크는 로킹 휠이 차단 장치에 의해 롤링-업 방향으로 차단됨으로써 발생되며, 이로 인하여 메인 드라이브 스프링은 운전자 또는 동승자의 후방 이동(backward movement) 시 보상 스프링을 끌어당긴다. 이 경우 메인 드라이브 스프링의 토크는 보상 스프링을 견인하는데 필요한 토크만큼 축소된다. 그럼으로써 벨트 착용자에게 편안함을 주게 된다. 시트 벨트를 롤링-업하기 위해 메인 드라이브 스프링의 풀 토크(full torque)가 신뢰성 있는 벨트 롤링-업 동작에 이용될 수 있는 동안에는, 착용된 벨트는 단지 경미한 압력에 의해 벨트 착용자의 머리에 접촉한다.

공지된 시트 벨트 롤링-업 장치들의 경우에는, 차단 장치가 자기 액츄에이터(magnetic actuator)를 구비하며, 상기 자기 액츄에이터는 벨트 자물쇠 로킹시 활성화되고 벨트 자물쇠 언로킹시 다시 비활성화된다. 그러나 자기 액츄에이터의 제공은 비용이 많이 들뿐만 아니라, 더욱이 그러한 제공으로 인해서는 벨트 자물쇠의 로킹 또는 언로킹 여부에 대한 관찰도 필요로 한다.

US 5 121 887 A호에는 차단 장치의 기계식 액츄에이터를 구비한 시트 벨트 롤링-업 장치가 공지되어 있으나, 상기와 같은 기계식 액츄에이터는 벨트 착용자에 의해서 수동으로 활성화될 수밖에 없다.

본 발명의 과제는 특히 자기 액추에이터를 필요로 하지 않고, 특히 유효한 반응 특성을 갖는 신뢰성 있고 그리고 경제적으로 제조될 수 있는 시트 벨트 롤링-업 장치를 제안하는 것이다.

상기 과제는 청구항 제 1 또는 제 2의 특징들을 갖는 시트 벨트 롤링-업 장치에 의해서 해결된다.

본 발명의 바람직한 실시 예들은 종속항들에 제시되었다.

시트 벨트를 롤링-업하기 위한 본 발명에 따른 장치의 제 1 대안 예는, 샤프트; 상기 샤프트를 시트 벨트의 롤링-업 방향으로 사전 인장시키는 메인 드라이브 스프링; 상기 샤프트에 대해 상대적으로 회전 가능하게 배치된 로킹 휠; 롤링-업 방향으로 상기 로킹 휠의 회전 운동을 차단하기 위한 로킹 레버를 갖춘 차단 장치; 및 보상 스프링 － 상기 보상 스프링은 로킹 휠이 차단된 경우에 상기 메인 드라이브 스프링의 사전 인장력을 저지하는 사전 인장력이 상기 보상 스프링에 의해 상기 샤프트에 전달될 수 있도록 배치됨 － 을 구비하는 시트 벨트를 롤링-업하기 위한 장치로서, 상기 차단 장치가 상기 로킹 레버를 작동시키기 위한 시프트 레버(shift lever)를 구비하며, 이 경우 상기 시프트 레버는 상기 샤프트의 축에 대해 평행하게 배치되어 있는 축을 중심으로 선회 가능하게 지지되는 방식으로 배치되어 있고 그리고 제 1 결합 부재 및 제 2 결합 부재를 구비하며, 상기 결합 부재들은 상기 샤프트와 일체로 회전하도록 연결된 인덱스 플레이트(index plate)의 하나 이상의 강제 캠(forced cam)에서 가이드될 수 있으며, 이 경우에는 상기 샤프트의 각각의 위치에서 상기 결합 부재들 중 하나 이상의 결합 부재가 상기 인덱스 플레이트에 연결되는 것을 특징으로 한다.

시트 벨트를 롤링-업하기 위한 본 발명에 따른 장치의 제 2 대안 예는, 샤프트; 상기 샤프트를 시트 벨트의 롤링-업 방향으로 사전 인장시키는 메인 드라이브 스프링; 상기 샤프트에 대해 상대적으로 회전 가능하게 배치된 로킹 휠; 롤링-업 방향으로, 바람직하게는 언롤링 방향으로도 상기 로킹 휠의 회전 운동을 차단하기 위한 로킹 레버를 갖춘 차단 장치; 및 보상 스프링 － 상기 보상 스프링은 로킹 휠이 차단된 경우에 상기 메인 드라이브 스프링의 사전 인장력을 저지하는 사전 인장력이 상기 보상 스프링에 의해 상기 샤프트에 전달될 수 있도록 배치됨 － 을 구비하는 시트 벨트를 롤링-업하기 위한 장치로서, 상기 차단 장치가 상기 로킹 레버를 작동시키기 위한 시프트 레버를 구비하며, 이 경우 상기 시프트 레버는 상기 샤프트의 축에 대해 평행하게 배치되어 있는 축을 중심으로 선회 가능하게 지지되는 방식으로 배치되어 있고 정확히 하나의 결합 부재를 구비하며, 상기 결합 부재는 상기 샤프트와 일체로 회전하도록 연결된 인덱스 플레이트의 강제 캠에서 가이드될 수 있는 것을 특징으로 한다.

시프트 레버의 결합 부재들 중 하나의 결합 부재 또는 시프트 레버의 상기 하나의 결합 부재가 항상 인덱스 플레이트와 연결됨으로써, 상기 시프트 레버는 샤프트의 회전시 즉시 작동될 수 있으며, 이러한 작동은 신속한 반응 특성을 가능하게 한다. 또한, 로킹 레버는 샤프트의 회전시, 자기 엑츄에이터의 로킹 레버를 작동시킬 필요 없이, 상기 시프트 레버에 의해 작동될 수 있다.

본 발명의 특히 바람직한 한 가지 실시 예에 따르면, 강제 캠 안으로의 유입구는 인덱스 플레이트의 외부 벽 내에 배치되어 있다. 그럼으로써, 시프트 레버는 결합 부재들을 인덱스 플레이트와 결합시키거나 또는 인덱스 플레이트와 결합 해제하기 위하여 오로지 샤프트의 축에 평행한 축을 중심으로 선회 운동을 실시할 수 있다.

본 발명의 바람직한 한 가지 실시 예에 따르면, 인덱스 플레이트는 제 1 강제 캠 및 제 2 강제 캠을 구비하며, 상기 제 1 강제 캠에서는 제 1 결합 부재가 가이드될 수 있고, 상기 제 2 강제 캠에서는 제 2 결합 부재가 가이드될 수 있다.

본 발명의 특히 바람직한 한 가지 실시 예에 따르면, 인덱스 플레이트의 제 1 및 제 2 강제 캠은 인덱스 플레이트의 마주 놓인 측면들 상에 배치되어 있다. 그로 인해 콤팩트한 배열이 가능해진다.

바람직하게는 상기 인덱스 플레이트의 제 1 및 제 2 강제 캠이 평면도 상에서 볼 때 동일하게 형성되어 있으며, 이러한 동일한 형성은 경제적인 제조를 가능하게 한다.

바람직하게는 상기 제 1 및 제 2 강제 캠이 180˚만큼 서로 역행하여(retrograde) 상응하는 측면 상에 배치되어 있다.

본 발명의 특히 바람직한 한 가지 실시 예에 따르면, 상기 제 1 및/또는 제 2 강제 캠이 하나 이상의 권취부(winding), 바람직하게는 2개 또는 그 이상의 권취부에 의해 나선형으로 형성되어 있으며, 이 경우 내부 권취부는 상기 내부 권취부에 이웃하는 권취부 쪽으로 리턴한다. 그럼으로써 시트 벨트는 로킹 레버의 위치에 영향을 주지 않으면서 특히 임의로 길게 밖으로 빼내어 질 수 있다.

바람직하게 시프트 레버는 소정의 각으로 서로 배치된 2개의 암(arm)을 가지며, 이 경우 제 1 결합 부재는 제 1 암의 자유 단부에 그리고 제 2 결합 부재는 제 2 암의 자유 단부에 배치되어 있다. 이로 인해, 특히 단 하나의 결합 부재 또는 2개의 결합 부재를 인덱스 플레이트와 결합시키는 것이 가능해진다.

바람직하게 상기 두 개의 암은 샤프트의 길이 방향으로 서로 오프셋 방식으로 배치되어 있는데, 특히 상기 암들의 결합 부재들이 인덱스 플레이트의 마주 놓인 측면들 상에서 제 1 및 제 2 강제 캠을 따라서 가이드될 수 있도록 배치되어 있으며, 이러한 배치는 특히 콤팩트한 구조적 형상을 가능하게 한다.

바람직한 한 가지 실시 예에 따르면, 강제 캠이 하나 이상의 권취부, 바람직하게는 2개 또는 그 이상의 권취부에 의해 나선형으로 형성되어 있으며, 이 경우 내부 권취부는 이 내부 권취부에 이웃하는 권취부 쪽으로 그리고 외부 권취부는 이 외부 권취부에 이웃하는 권취부 쪽으로 리턴한다. 그럼으로써 시트 벨트는 로킹 레버의 위치에 영향을 주지 않으면서 특히 임의로 길게 밖으로 빼내어 질 수 있다.

바람직하게는 상기 외부 권취부가 폐쇄된 형태로 형성되어 있으며, '폐쇄된 형태로'라는 표현은, 인덱스 플레이트의 외부 벽 내에 유입 개구가 전혀 형성되어 있지 않다는 것을 의미한다. 이로 인해 결합 부재가 인덱스 플레이트와 결합 해제되지 않도록 보장된다.

바람직하게 시프트 레버는 정확히 하나의 암을 가지며, 이 경우 상기 하나의 결합 부재는 상기 암의 자유 단부에 배치되어 있다.

바람직하게 로킹 레버 및 시프트 레버는 샤프트의 축에 대해 평행하게 배치되어 있는 동일한 축을 중심으로 그리고 서로 상대적으로 선회 가능하게 배치되어 있다.

본 발명의 한 가지 실시 예에 따르면, 시프트 레버는 로킹 레버의 돌출부를 위한 정지면을 가지며, 그 결과 상기 시프트 레버 선회 운동의 정해진 각 범위에 걸쳐서 상기 시프트 레버에 의한 상기 로킹 레버의 종동이 이루어지는데, 이는 상기와 같은 유형 및 방식으로 시프트 레버의 운동에 의한 로킹 레버의 간단한 작동이 달성될 수 있도록 하기 위해서이다.

바람직하게 샤프트와 보상 스프링 사이에는 프리휠 클러치(freewheel clutch)가 제공될 수 있으며, 이 경우 상기 프리휠 클러치는 한 편으로는 롤링-업 방향으로 샤프트가 회전할 때 상기 샤프트로부터 상기 보상 스프링으로의 힘 전달을 가능케 하고, 다른 한 편으로는 롤링-업 방향으로 상기 샤프트에 대한 상기 보상 스프링의 커플링 섹션의 상대 운동을 허용한다. 상기 프리휠 클러치는, 메인 드라이브 스프링이 샤프트의 회전에 의해 로킹 휠이 차단된 경우 보상 스프링을 사전 인장하도록 한다. 이러한 경우에는 메인 드라이브 스프링으로부터 샤프트로 작용하는 토크가 보상 스프링을 끌어당기는데 필요한 토크만큼 축소된다. 로킹 휠의 차단이 해제되면, 따라서 상기 로킹 휠은 이 로킹 휠에 작용하고, 사전 인장된 보상 스프링 때문에 롤링-업 방향으로 회전된다. 프리휠 클러치는 샤프트에 대한 보상 스프링의 커플링 섹션의 상대 운동을 허용하기 때문에, 상기 보상 스프링이 완전히 와인딩되었을 때에는 로킹 휠의 갑작스러운 제동이 발생하지 않는다. 로킹 휠은 보상 스프링을 사용하여, 마찰 활동의 수행에 의한 운동 에너지(kinetic energy)가 제공될 때까지, 샤프트에 대해 상대적으로 롤링-업 방향으로 회전될 수 있다.

보상 스프링이 파워 스프링(power spring)인 경우가 바람직하다. 본 발명에 따른 프리휠 클러치의 제공에 의해서는, 사용된 메인 드라이브 스프링과 거의 동일하게 강한 보상 스프링들이 이용될 수 있다.

본 발명의 바람직한 한 가지 실시 예에 따르면, 종동 장치와의 형상 결합을 만들기 위한 커플링 섹션은 보상 스프링의 내부 단부에 의해 형성될 수 있다. 구조적으로 단순한 설계에서는 보상 스프링의 커플링 섹션이 후크 모양으로 형성되어 있다. 후크에 의해서는 보상 스프링이 종동 장치의 수용부들에 고정될 수 있으며, 이 경우 후크 모양의 커플링 섹션은 상기 종동 장치의 수용부들을 통하여 샤프트에 대해 상대적으로 롤링-업 방향으로 이동될 수 있다. 그러나 보상 스프링의 커플링 섹션이 상기 보상 스프링과 연결된 별도의 구성 부재에 의해서 형성되는 것도 생각할 수 있다.

조립을 간소화하기 위하여, 바람직하게 샤프트는 여러 부분으로 나누어져, 특히 서로 정합 가능하게(intermateable) 형성될 수 있다. 이 경우 종동 장치는 샤프트 또는 샤프트 섹션과 일체로 형성될 수 있다.

본 발명의 바람직한 한 가지 실시 예에 따르면, 보상 스프링은 단지 슬립 클러치(slip clutch) 형태의 마찰 결합 방식으로 로킹 휠과 커플링될 수 있다. 벨트 자물쇠가 로킹된 경우 벨트 웨빙(webbing)의 롤링-업에 필요한 작업 선회가 보상 스프링의 가능한 전체 선회를 초과하면, 상기 보상 스프링은 이 보상 스프링이 메인 드라이브 스프링에 의해 블록(block)에 와인딩된 후에 상기 슬립 클러치로 인하여 더 회전될 수 있다. 이 때문에 샤프트가 롤링-업 방향으로 회전하는 것을 방해하는 문제점이 예방된다. 본 발명에 따른 슬립 클러치는 정확하고 균일하게 작동하며, 그 결과 벨트 조작자는 항상 동일하고 주관적인 인상을 갖게 된다.

로킹 휠은 내측 원주(inner circumference)를 갖고, 보상 스프링은 (이 보상 스프링이 완전히 끌어 당겨진 후) 로킹 휠이 차단되고 샤프트가 회전할 경우 상기 로킹 휠의 내측 원주를 따라서 슬라이딩 방식으로 배치되어 있는 경우가 바람직하다. 다시 말하자면, 슬립 클러치는 보상 스프링 자체에 의해 그리고 로킹 휠의 내측 원주에 의해 형성된다. 상기 슬립 클러치는, 보상 스프링이 최대 작동 범위에 도달하거나 또는 최대 작동 범위를 초과하는 경우를 위해, 상기 보상 스프링 및 그와 더불어 샤프트가 롤링-업 방향으로 계속 회전할 수 있도록 한다.

로킹 휠에서 보상 스프링의 압착력을 상승시키고 더불어 상기 보상 스프링과 로킹 휠의 내측 원주 사이에서 정지 마찰과 슬라이딩 마찰(sliding friction) 모두를 상승시키기 위하여 브레이싱 스프링(bracing spring)이 제공되었으며, 상기 브레이싱 스프링에 의해서는 보상 스프링이 로킹 휠의 내측 원주에 가압된다.

구조상 그리고 신속한 조립을 위해서는, 브레이싱 스프링이 스프링 부재로서 형성되고 상기 스프링 부재가 보상 스프링의 권취부 내로 삽입되는 경우가 바람직하다.

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참조해서 상세하게 설명된다.

도 1은 본 발명에 따른 시트 벨트 롤링-업 장치의 분해도이고,
도 2a는 도 1에 따른 시트 벨트 롤링-업 장치의 인덱스 플레이트의 측면도이며,
도 2b는 도 2a에 따른 인덱스 플레이트의 평면도이고,
도 2c는 도 2a에 따른 인덱스 플레이트의 사시도이며,
도 3a는 도 1의 시트 벨트 롤링-업 장치의 시프트 레버의 평면도이고,
도 3b는 도 3a에 따른 시프트 레버의 측면도이며,
도 3c는 도 3a에 따른 시프트 레버의 사시도이고,
도 4a는 도 3a에 따른 시프트 레버가 결합된 도 2a에 따른 인덱스 플레이트의 측면도이고,
도 4b는 시프트 레버가 결합되는 도 4a에 따른 인덱스 플레이트의 정면도이며,
도 4c는 시프트 레버가 결합되는 도 4a에 따른 인덱스 플레이트의 사시도이고,
도 5a는 삽입된 위치에 있는 로킹 레버 및 시프트 레버를 갖는 제 2 실시 예에 따른 인덱스 플레이트의 평면도이고, 그리고
도 5b는 삽입된 위치에 있는 로킹 레버를 갖는 도 5a에 따른 인덱스 플레이트의 평면도이다.

도 1에는 시트 벨트 롤링-업 장치(1)가 도시되어 있다. 상기 벨트 롤링-업 장치(1)에 의해서는, 시트 벨트(2)가 샤프트(4)의 벨트 롤링-업 섹션(3) 상으로 롤링-업될 수 있다. 상기 샤프트(4)는 2개의 부분으로 설계되어 있고 벨트 롤링-업 섹션(3) 및 구동 섹션(5)으로 구성된다. 샤프트(4)는 벨트 하우징(6) 내에서 회전 가능하게 지지되어 있다.

또한, 상기 시트 벨트 롤링-업 장치(1)는 메인 드라이브 스프링(7)도 포함하며, 상기 메인 드라이브 스프링의 외부 단부(8)는 플라스틱 하우징(9)과 견고하게 연결되어 있다. 상기 플라스틱 하우징(9)은 3개의 피벗(10)의 도움으로 벨트 하우징(6)의 측면과 연결되어 있다.

상기 메인 드라이브 스프링(7)의 내부 단부(11)는 샤프트(4)의 구동 섹션(5)과 일체로 회전 가능하도록 연결되어 있다. 이 때문에 샤프트(4)는 이 샤프트(4)가 언롤링 방향(b)으로 회전할 때, 즉 벨트(2)가 언롤링될 때, 메인 드라이브 스프링(7)에 의해서 롤링-업 방향(a)으로 사전 인장된다.

더 나아가 상기 시트 벨트 롤링-업 장치(1)는 메인 드라이브 스프링(7)에 이웃하고 샤프트(4)의 구동 섹션(5)에 대해 동축으로 배치된 로킹 휠(12)을 포함하며, 상기 로킹 휠은 샤프트(4)의 구동 섹션(5)에 대해 상대적으로 2개의 회전 방향으로 비틀림 가능하다. 안정성을 이유로, 메인 드라이브 스프링(7) 쪽을 향하는 로킹 휠(12)의 측면에는 이 로킹 휠(12)과 일체형으로 형성된 플레이트(13)가 제공되어 있다. 상기 플레이트(13)는 샤프트(4)의 구동 섹션(5)을 위한 중앙 관통 개구(14)를 포함한다. 로킹 휠(12)에는 선회 가능하게 지지된 로킹 레버(18)를 갖는 차단 장치(15)가 할당되어 있다. 또한, 상기 차단 장치(15)는 상기 로킹 레버(18)를 위한 스프링(31)을 포함한다. 로킹 레버(18)는 로킹 휠의 외측 원주에 걸쳐서 제공된 톱니들 또는 그루우브들(19)과 상호 작용한다. 차단 장치는 롤링-업 방향(a)으로 로킹 휠(12)의 회전 운동을 차단하는데 사용된다. 로킹 휠(12)에 톱니들이 배치된 경우에는, 로킹 휠(12)이 언제든지 언롤링 방향(b)으로 회전 가능하다. 로킹 레버(18)가 인접하는 경우에는, 후속해서 기술되는 프리휠이 이 경우 차단된 로킹 휠(12)의 회전 운동을 실행한다.

로킹 휠(12)의 내부에는 마찬가지로 파워 스프링으로서 형성된 보상 스프링(20)이 배치되어 있다. 상기 보상 스프링(20)은 로킹 휠(12)과 형상 결합 방식으로 연결되어 있지 않고, 오히려 이 보상 스프링의 외부 권취부에 의해 로킹 휠(12)의 내측 원주(21)에 접한다. 상기 로킹 휠(12)의 내측 원주(21)에서 보상 스프링(20)의 압착력을 상승시키기 위해 둘레 스프링 부재로서 형성된 브레이싱 스프링(22)이 제공되었으며, 상기 브레이싱 스프링은 보상 스프링의 외부 권취부 내부에 배치되고 따라서 보상 스프링(20)의 외측 권취부는 로킹 휠(12)의 내측 원주(21)에 대하여 가압한다. 보상 스프링(20)의 외부 단부(23)는 후크 모양으로 내부로 휘어져 있다. 이로 인해 브레이싱 스프링(22)은 보상 스프링(20)에 대한 둘레 위치에서 유지된다. 보상 스프링(20)과 로킹 휠(12) 간의 힘 전달은 보상 스프링(20) 및 로킹 휠(12)의 내측 원주(21)에 의해서 형성된 슬립 클러치에 의한 마찰 결합 방식으로 롤링-업 방향(a)으로 뿐만 아니라 언롤링 방향(b)으로도 이루어진다.

보상 스프링(20) 내부에는 프리휠 클러치가 배치되어 있으며, 상기 프리휠 클러치는 보상 스프링(20)과 샤프트(4)의 구동 섹션(5) 사이에서 유효하다. 상기 프리휠 클러치는 로킹 휠(12)이 차단된 경우에 롤링-업 방향(a)으로 샤프트(4)로부터 보상 스프링(20)으로 힘 전달을 가능하게 하고, 다른 한 편으로는 로킹 휠(12)이 차단되지 않은 경우에 샤프트(4)에 대하여, 롤링-업 방향(a)으로 보상 스프링(20)의 내부 단부(29)의 상대 회전 운동을 허용한다. 보상 스프링(20)과 관련하여 롤링-업 방향(a)으로 샤프트(4)의 상대 회전시에는 상기 프리휠 클러치가 샤프트(4)와 보상 스프링(20)의 내부 단부(29) 간의 형상 결합적 연결을 만든다. 샤프트(4)는 보상 스프링(20)의 내부 단부(29)를 종동하고 상기 보상 스프링(20)을 인장함으로써, 결과적으로 상기 보상 스프링은 샤프트(4)의 구동 섹션(5)에 회전 사전 인장력을 언롤링 방향(b)으로 행한다. 역으로, 프리휠 클러치는 롤링-업 방향(a)으로 샤프트(4)의 구동 섹션(5)과 관련한 보상 스프링(20)의 내부 단부(29)의 상대 회전을 허용한다.

하기에는 시트 벨트 롤링-업 장치(1)의 동작이 기술된다.

메인 드라이브 스프링(7)이 샤프트(4)의 구동 섹션(5)과 그리고 플라스틱 하우징(9)과 지속적으로 결합함으로써, 결과적으로 메인 드라이브 스프링(7)에 의해서는 시트 벨트(2)가 빼내어진 경우 사전 인장력이 지속적으로 롤링-업 방향(a)으로 샤프트(4)의 구동 섹션(5) 상에 가해진다. 시트 벨트(2) 착용 시, 로킹 휠(12)은 후속해서 상세히 기술되는 로킹 레버(18)가 맞물릴 때까지 롤링-업 방향(a)으로 자유롭게 회전할 수 있다. 상기와 같은 차단 위치에서는 로킹 레버(18)가 로킹 휠(12)의 톱니들의 가파른 측면들과 형상 결합 방식으로 상호 작용하여 롤링-업 방향(a)으로의 상기 로킹 휠(12)의 회전을 방지한다. 이러한 경우 로킹 휠(12)은 계속해서 언롤링 방향(b)으로만 회전될 수 있다. 대안적으로 맞물림은 이 맞물림에 방사 방향으로 진행하는 그루우브들(19)이 제공됨으로써 언롤링 방향(b)으로의 회전도 방지되는 방식으로 설계될 수도 있다.

시트 벨트가 롤링-업될 때, 다시 말하자면 샤프트(4)가 메인 드라이브 스프링(7)에 의한 힘 접촉을 통하여 롤링-업 방향(a)으로 회전될 때, 프리휠 클러치가 결합되며, 그 결과 샤프트(4)는 보상 스프링(20)의 내부 단부(29)를 종동하고, 그로 인해 상기 보상 스프링(20)은 로킹 휠(12)이 차단된 경우에 끌어 당겨진다. 이 경우 보상 스프링(20)을 견인하는데 필요한 토크는 메인 드라이브 스프링(7)의 토크에 반대로 됨으로써, 결과적으로 상기 메인 드라이브 스프링(7)의 토크가 상기 보상 스프링(20)의 견인에 필요한 토크만큼 감소된다. 상기와 같이 감소된 토크는 롤링-업 방향(a)으로 샤프트(4)와 더불어 벨트(2)에 작용하고 운전자를 위한 소정의 편안함을 발생한다.

로킹 휠(12)이 차단된 경우 보상 스프링(20)의 작업 영역이 초과되면, 다시 말해 시트 벨트(2)의 롤링-업에 필요한 샤프트(4)의 선회가 보상 스프링(20)의 가능한 최대 전체 선회를 초과하면, 보상 스프링은 차단된 로킹 휠(12)의 내측 원주(21)에서 롤링-업 방향(a)을 따라서 미끄러질(slip) 수 있다. 다시 말하자면, 샤프트(4)는 시트 벨트(2)가 운전자 또는 동승자의 몸에 접촉할 때까지 롤링-업 방향(a)으로 계속 회전될 수 있다. 브레이싱 스프링(22)의 사이즈 설계에 따라, 보상 스프링(20)의 외측 원주와 로킹 휠(12)의 내측 원주(21) 사이의 정지 마찰 그리고 스라이딩 마찰이 변할 수 있다. 브레이싱 스프링(22)의 제공에 의해서는 일정한 슬립 토크(slipping torque)가 발생된다.

시트 벨트(2)를 풀 경우, 하기에서 상세하게 기술된 바와 같이 로킹 레버(18)는 방사 방향으로 볼 때 스프링(31)의 탄성력과 반대로 자체 차단 위치로부터 바깥쪽으로 선회한다. 보상 스프링(20)의 토크에 의해 구동되면 로킹 휠(12)은 바로 롤링-업 방향(a)으로 회전을 시작하며, 이때 보상 스프링(20)은 이완된다. 로킹 휠(12)의 토션 작업은 롤링-업(a) 방향으로 속도가 증가됨으로써 발생한다. 시트 벨트(2)의 롤링-업 과정은 로킹 휠(12)이 차단되지 않은 경우에 메인 드라이브 스프링(7)의 풀 토크에 의해 이루어진다.

프리 휠 클러치의 형상은 가변적이며, 예를 들어 하기와 같이 형성될 수 있다. 샤프트(4)의 구동 섹션(5)의 정면에는 2개의 가이드 그루우브 또는 가이드 관통 개구(32)가 형성되어 있으며, 상기 가이드 그루우브들 또는 가이드 관통 개구들은 직경으로(diametrical) 구동 섹션(5)의 전체 지름에 걸쳐서 연장된다. 가이드 그루우브들(32) 내에는 선형 로킹 핀(33)으로 형성된 로킹 부재가 각각 배치되어 있다. 상기 로킹 핀들(33)은 구동 섹션(5)의 직경보다 약간 큰 길이를 갖는다. 로킹 핀들(33)은 상기 가이드 그루우브(32) 내에서 자유롭게 슬라이딩 방식으로 가이드 된다.

구동 섹션(5)은 로킹 링(34)에 의해서 동축으로 둘러싸이게 된다. 로킹 링(34)의 외측 원주에는 보상 스프링(20)의 내부 단부(29)가 일체로 회전하도록 고정되는 방식으로 걸려있다. 로킹 링(34)은 내부 맞물림을 가지며, 로킹 핀들(33)의 단부들은 상기 내부 맞물림과 상호 작용한다. 로킹 링(34)의 내부 맞물림은 홀수 개수의 톱니들(35)을 가지며, 상기 톱니들은 동일한 각 분포로 배치되어 있다. 도시된 실시 예에는 120˚만큼 서로 변위된 3개의 톱니(35)가 제공되었다. 상기 톱니들(35)은 각각 하나의 회전 방향으로 완만하게 상승하는 톱니 백(tooth back)(36) 및 방사 방향으로 급격히 하강하는 톱니 브레스트(tooth breast)(37)를 갖는다. 상기 톱니(35)의 톱니 브레스트(37)와 후속하는 톱니(35)의 상승하는 톱니 백(36)의 시작 부분 사이에는 실제로 지름이 일정한 톱니 밸리(tooth valley)가이 형성되어 있다. 홀수 개수의 톱니들(35)에 의해 톱니 밸리(38)는 톱니(35)의 각각의 상승하는 톱니 백(36)에 직경으로 마주 놓이는 방식으로 배치되어 있다.

도 1 및 도 2의 프리휠 클러치는 하기의 방식으로 작동한다.

샤프트(4)가 롤링-업 방향(a)으로 회전하면, 로킹 핀들 중 하나의 로킹 핀(33)은 구동 섹션(5)의 둘레를 지나 돌출하는 자체 단부에 의해서 다음 톱니(35)의 톱니 브레스트(37)에 형상 결합 방식으로 충돌하며, 그로 인해 구동 섹션(5)은 로킹 링(34) 및 그와 더불어 보상 스프링(20)의 내부 단부(29)를 형상 결합 방식으로 종동한다. 톱니(35)의 톱니 브레스트(37)가 실제로 구동 섹션(5)의 축에 대해 방사 방향으로 진행되기 때문에, 로킹 핀(33)은 상기 톱니 브레스트(37)에 인접하는 방식으로 유지되고 그리고 상기 톱니 브레스트에 의해 구동 섹션(5) 안으로 가압되지 않는다. 2개의 로킹 핀(33)이 제공되었기 때문에, 구동 섹션(5)의 회전 각도는 2등분 되고, 이러한 2등분 뒤에는 늦어도 상기 로킹 핀들 중 하나의 로킹 핀(33)이 톱니(35)에 충돌하며, 따라서 프리휠 클러치가 로킹 링(34) 및 보상 스프링(20)의 종동을 위해 결합된다.

시트 벨트(2)의 인출시 구동 섹션(5)을 갖는 샤프트(4)가 로킹 링(34)과 관련한 언롤링 방향(b)으로 회전되거나 또는 벨트 자물쇠 언로킹 시 그리고 로킹 휠의 릴리스시 로킹 링(34)이 상기 구동 섹션(5)에 대해 롤링-업 방향(a)으로 회전되면, 구동 섹션(5)의 둘레를 능가하여 각각 방사 방향으로 돌출하는 로킹 핀들(33)의 단부들은 톱니(35)의 상승하는 톱니 백(36)을 따라서 진행한다. 이 경우 상기 톱니 백(36)은 개개의 로킹 핀의 돌출하는 제 1 단부를 자체 가이드 그루우브(32) 내에서 방사 방향으로 내부로 가압함으로써, 직경으로 마주 놓인 측면 상에 있는 상기 로킹 핀(33)의 반대 방향 제 2 단부는 구동 섹션(5)의 둘레로부터 바깥쪽으로 밀려나오게 된다. 상기 직경으로 마주 놓인 톱니 백(36)의 측면 상에 각각 하나의 톱니 밸리(38)가 존재하기 때문에, 로킹 핀(32)의 제 2 단부는 방해 없이 구동 섹션(5)의 둘레를 통과한다. 추가 회전시에는 이제 로킹 핀(33)의 상기 제 2 단부가 다음 톱니(35)의 상승하는 톱니 백(36)과 접촉하고, 상기 톱니 백에 의해 다시 구동 섹션(5)의 둘레 안으로 가압된다. 이러한 과정이 가능한 이유는, 상기와 같은 회전시 그 사이에 로킹 핀(33)의 제 1 단부가 톱니 백(36)을 지나 톱니 밸리(38)의 영역에 이르렀기 때문이다. 따라서, 샤프트(4)가 로킹 링(34)에 대해 상대적으로 언롤링 방향(b)으로 상기와 같이 회전할 경우 또는 로킹 링이 샤프트(4)에 대하여 롤링-업 방향(a)으로 회전할 경우 프리휠 효과가 나타나는데, 그 이유는 로킹 핀들(33)이 가이드 그루우브들(32) 안에서 톱니들(35)에 의해 직경으로 앞뒤로 이동되어 회전을 방해하지 않기 때문이다.

본 발명의 경우 상대 회전 방향에서 종동 작용 및 반대 방향으로의 상대 회전 방향에서 프리휠 작용은, 로킹 핀들(33)이 스프링 작용하에 있는 상황 없이 신뢰성 있게 보장된다.

차단 장치(15)에 의한 로킹 레버(18)의 작동은 특히 도 2 내지 도 4 그리고 도 5를 참조해서 상세하게 설명된다.

차단 장치(15)는 제 1 실시 예에서(특히 도 4와 비교) 인덱스 플레이트(40)(특히 도 2와 비교) 및 시프트 레버(50)(특히 도 3과 비교)를 구비한다.

인덱스 플레이트(40)는 제 1 측면(40a), 상기 제 1 측면(40a)에 마주 놓인 측면(40b) 및 실제로 원통형 외부 벽(40c)을 갖는다. 인덱스 플레이트(40)는 샤프트(4)와 일체로 회전 가능하도록 연결되어 있다. 이 목적을 위해 인덱스 플레이트(40)는 특히 원형이 완전치 않은(out of roundess) 리세스(41)를 가지며, 상기 리세스 의해 상기 인덱스 플레이트가 샤프트(4)에 고정될 수 있다. 인덱스 플레이트(40)는 특히 로킹 휠(12)과 메인 드라이브 스프링(7) 사이에서 샤프트(4) 상에 배치되어 있다. 메인 드라이브 스프링(7)을 보호하기 위하여, 상기 인덱스 플레이트(40)와 메인 드라이브 스프링 사이에는 플레이트(60)가 배치될 수 있다.

인덱스 플레이트(40)는 자신의 제 1 측면(40a) 상에 제 1 강제 캠(43)을 갖는다. 이 경우 상기 강제 캠(43)은 상기 제 1 측면(40a)에 삽입된 그루우브로서 형성되어 있다. 상기 그루우브는 인덱스 디스트의 외부 벽(40c)에서 종결되고 상기 위치에 유입구(43a)를 형성한다. 제 1 강제 캠(43)은 실제로 다수의, 본 발명의 경우 3개의 권취부(43b, 43c, 43d)에 의해 나선형으로 형성되어 있다. 이 경우 최내부 권취부(43d)는 연결부(43e)를 통해서 이웃하는 권취부(43c) 쪽으로 리턴되어 있다. 인덱스 플레이트(40)는 자신의 제 2 측면(40b) 상에 제 2 강제 캠(44)을 가지며, 특히 상기 제 2 강제 캠의 형태는 제 1 강제 캠(43)과 동일하게 형성되어 있으며 상기 제 2 강제 캠은 유입구(44a)를 갖는다. 이 경우 상기 2개의 강제 캠(43, 44)은 180˚만큼 서로 역행하여 측면들(40a, 40b) 상에 배치되어 있으며, 그 결과 상기 2개의 유입구(43a, 44a)는 실제로 인덱스 플레이트(40)의 외부 벽(40c) 내에서 직경으로 마주 놓이는 방식으로 배치되어 있다.

시프트 레버(50)는 제 1 단부(51a)와 제 2 단부(51b)를 갖는 제 1 암(51) 그리고 제 1 단부(52a) 및 제 2 단부(52b)를 갖는 제 2 암(52)을 구비한다. 상기 2개의 암(51, 52)의 제 1 단부(51a, 52a)는 각도(α)에서 상호 연결됨으로써, 결과적으로 상기 2개의 암은 평면도로 볼 때 특히 실제로 V자형 부재를 형성한다(도 3a와 비교). 시프트 레버(50)는 축(A)을 중심으로 회전 가능하게 지지된 상태로 배치되어 있으며, 상기 축은 실제로 샤프트(4)의 축에 대해 평행하게 진행된다. 또한, 상기 축(A)은 실제로 상기 암들(51, 52)의 길이 방향 연장부에 수직으로 그리고 상기 암들(51, 52)의 표면에 대해 수직으로 진행된다. 그러나 이 경우 상기 암들(51, 52)은 샤프트(4)의 길이 방향으로 서로 오프셋 되어 배치되어 있으며, 그 결과 상기 암들은 측면도로 볼 때 특히 실제로 U자형 부재를 형성한다(도 3b와 비교). 이 경우 샤프트(4)의 길이 방향으로 암들(51, 52)의 간격은, 장착된 상태의 인덱스 플레이트(40)가 암들(51, 52) 사이에 배치될 수 있도록 선택되어 있다(도 4a와 비교).

제 1 암(51)의 제 2 자유 단부(51b)에는 제 1 결합 부재(53)가 배치되어 있는 반면, 제 2 암(52)의 제 2 자유 단부(52b)에는 제 2 결합 부재(54)가 배치되어 있다. 상기 결합 부재들(53, 54)은 특히 핀들로 형성되어 있으며, 상기 핀들은 암(51, 52)의 표면에 수직으로 그리고 암(51, 52)의 길이 방향 연장부에 수직으로 배치되어 있다. 또한, 상기 결합 부재들(53, 54)은 이 결합 부재들이 서로를 향함으로써 특히 인덱스 플레이트(40)의 측면들(40a, 40b) 상에 배치된 강제 캠들(53, 54)에 맞물릴 수 있도록 암들(51, 52)에 배치되어 있다. 이 경우 제 1 결합 부재(53)는 제 1 강제 캠(43)에 맞물리는 한편, 제 2 결합 부재(54)는 제 2 강제 캠(44)에 맞물린다. 따라서, 핀으로 형성된 결합 부재들(53, 54)은 특히 그루우브로 형성된 강제 캠들(43, 44) 안으로 그리고 상기 강제 캠들을 따라서 가이드될 수 있다.

로킹 레버(18)의 작동은 다음과 같은 방식으로 이루어진다. 시트 벨트(2)가 완전히 롤링-업된 경우, 제 1 결합 부재(53)는 제 1 강제 캠(43)에, 특히 내부 권취부(43d)에 결합되어 있는 반면에, 제 2 결합 부재(54)는 방사 방향으로 인덱스 플레이트(40) 외부에 배치되어 있다. 로킹 레버(18)는 스프링(31)에 의해 작동되며 돌출부(18b)를 갖는 상기 스프링(31)의 사전 인장력 하에 시프트 레버(50)의 정지면(55)에 접한다. 이 경우 로킹 레버(18)는 로킹 휠(12)의 톱니들 또는 그루우브들(19)에 맞물리지 않는다. 이 경우 로킹 레버(18) 및 시프트 레버(50), 이 두 부재는 동일한 축(A)을 중심으로 선회 가능하게 지지되어 배치되어 있으며, 상기 두 부재는 기본적으로 서로에 대해 상대적으로 회전할 수 있다.

시트 벨트(2)가 빼내어지면, 제 1 결합 부재(53)는 샤프트(4)의 선회 후에 제 1 강제 캠(43)을 따라서 중간 권취부(43c) 안으로 가이드 된다. 이 경우 시프트 레버(50)는 축(A)을 중심으로 선회한다. 샤프트(4)가 추가로 선회한 후에는, 상기 제 1 결합 부재(53)는 외부 권취부(43b) 안으로 가이드되는 반면, 제 2 결합 부재(54)는 유입구(44a)에 의해 방사 방향으로 제 2 강제 캠(44) 안으로 가이드 된다. 시프트 레버(50)의 선회 운동시, 특히 제 2 결합 부재(54)가 유입구(44a)에 도달하자마자, 로킹 레버(18)는 이 로킹 레버가 로킹 휠(12)의 톱니들 또는 그루우브들(19)에 의해 작동되는 방식으로 스프링(31)에 의해 결합되고 상기 로킹 휠의 회전을 차단하는 방식으로 릴리스 된다. 따라서, 이러한 릴리스 동작은 이미 소수의, 특히 한번 내지 두 번의 샤프트(4) 선회 후에 그리고 그와 더불어 이미 벨트 자물쇠의 로킹 전에 이루어지며, 이는 매우 우수한 반응 특성을 가능하게 한다. 시트 벨트(2)가 추가로 철회되면, 제 2 결합 부재(54)는 제 2 강제 캠을 따라서 중간 권취부(44c) 안으로 가이드된 다음, 마지막으로 내부 권취부(44d) 안으로 가이드 되며, 이 경우 상기 결합 부재는 시트 벨트(2)의 추가 철회시 내부 권취부(44d) 안으로 계속해서 더 가이드 되고, 이때 진동식 운동을 하는데, 그 이유는 상기 내부 권취부(44d)가 연결부(44e)를 통한 재순환 때문에 원형으로 형성되어 있지 않기 때문이다. 그러나 이 경우 로킹 레버(18)의 위치는 변경되지 않는다.

벨트 자물쇠가 로킹되고 샤프트(4)가 실제로 더 이상 회전하지 않게 되면, 보상 스프링(20)을 활성화하기 위해서 약간의 롤링-업 운동이 필요하게 된다. 시트 벨트(2)가 더욱 삽입되면, 보상 스프링(20)의 최대 가능한 선회가 달성된 후에 로킹 휠(12) 내에서 상기 보상 스프링의 빠져나감 동작이 실시된다.

벨트 자물쇠가 해제되어 시트 벨트(2)가 롤링-업되면, 시프트 레버(50)는 제 2 결합 부재(54)의 이동에 의해 제 2 강제 캠(44) 내에서 방사 방향으로 외부로 역선회된다. 제 1 결합 부재(53)가 다시 방사 방향으로 유입구(43a)에 있는 제 1 강제 캠(43) 안으로 삽입되고, 이어서 추가의 롤링-업 운동시 제 2 결합 부재(54)가 방사 방향으로 유입구(44a)에 있는 제 2 강제 캠(44)으로부터 인출되며, 그리고 마지막으로 상기 제 2 결합 부재는 로킹 레버(18)가 스프링(31)의 힘에 대항해서 추가로 더 종동되어 상기 로킹 휠(12)의 톱니들 또는 그루우브들과 결합 해제될 정도로 선회된다. 로킹 레버(18)가 계속해서 로킹 휠(12)과 결합되어 있는 동안에, 보상 스프링(20)의 토크는 계속해서 메인 드라이브 스프링(7)의 토크에 반대가 된다. 로킹 레버(18)가 로킹 휠(12)과 결합 해제되자마자, 로킬 휠(12)은 다시 자유 회전할 수 있고, 메인 드라이브 스프링(7)의 풀 토크는 시트 벨트(2)의 롤링-업 동작에 다시 사용된다. 차단 장치(15)는 제 2 실시 예(특히 도 5와 비교)에서 인덱스 플레이트(70) 및 시프트 레버(80)를 구비한다. 상기 인덱스 플레이트(70) 및 시프트 레버(80)는 도 1에 도시된 시트 벨트(2)를 롤링-업하기 위한 장치(1)의 실시 예의 인덱스 플레이트(40) 및 시프트 레버(50)를 대신 사용될 수 있다.

인덱스 플레이트(70)는 제 1 측면(70a), 상기 제 1 측면(70a)에 마주 놓인 측면 및 실제로 원통형의 외부 벽(70c)을 갖는다. 상기 인덱스 플레이트(70)는 샤프트(4)와 일체로 회전 가능하도록 연결되어 있다. 이 목적을 위해 인덱스 플레이트(70)는 특히 원형이 완전치 않은 리세스(71)를 가지며, 상기 리세스에 의해 상기 인덱스 플레이트는 샤프트(4)에 고정될 수 있다. 인덱스 플레이트(70)는 특히 로킹 휠(12)과 메인 드라이브 스프링(7) 사이에서 샤프트(4) 상에 배치되어 있다. 메인 드라이브 스프링(7)을 보호하기 위해 인덱스 플레이트(40)와 메인 드라이브 스프링 사이에는 디스크(60)가 배치될 수 있다. 하기에 기술된 바와 같이, 인덱스 플레이트(70)가 단 하나의 강제 캠(73)만을 구비하고, 그 결과 제 1 측면(70a)에 마주 놓인 측면이 실제로 매끈하게 형성될 수 있기 때문에, 상기 디스크(60)는 바람직하게 생략될 수 있으며, 결과적으로 필요한 설치 공간이 축소된다.

인덱스 플레이트(70)의 제 1 측면(70a)은 단 하나의 강제 캠(73)을 갖는다. 이 경우 상기 강제 캠(73)은 제 1 측면(70a)에 삽입된 그루우브로서 형성되어 있다. 제 1 강제 캠(73)은 실제로 다수의, 본 발명의 경우 5개의 권취부(73a, 73b, 73c, 73d, 73e)에 의해 나선형으로 형성되어 있다. 이 경우에는 최내부 권취부(73e)가 연결부(73f)를 통하여 상기 내부 권취부(73e)에 이웃하는 권취부(73d) 쪽으로 리턴된다. 또한, 최외부 권취부(73a)는 연결부(73g)를 통하여 상기 외부 권취부(73a)에 이웃하는 권취부(73b) 쪽으로 리턴된다. 이 경우 연결부들(73f, 73g)은 상응하는 권취부들(73a, 73b 또는 73d, 73e)이 서서히 접근됨으로써 상기 연결부들(73f, 73g)이 예를 들면 V자형으로 형성되도록 설계되었다. 이때 상기 V자형 연결부들(73f, 73g)은 반대 회전 방향으로 개방된다. 상기 외부 권취부(73a)는 특히 폐쇄된 상태로 형성되어 있으며, 그 결과 외부 벽(70c)은 비관통 형상으로 설계될 수 있다.

시프트 레버(80)는 제 1 단부(81a)와 제 2 단부(81b)를 갖는 제 1 암(81)을 구비한다. 시프트 레버(80)는 축(A)을 중심으로 회전 가능하게 지지된 상태로 배치되어 있으며, 상기 축은 실제로 샤프트(4)의 축에 대해 평행하게 진행된다. 또한, 상기 축(A)은 실제로 상기 암(81)의 길이 방향 연장부에 수직으로 그리고 상기 암(81)의 표면에 대해 수직으로 진행된다. 도 3에 따른 제 1 실시 예의 시프트 레버(50)와 비교하면, 시프트 레버(80)는 하나의 암만을 구비하기 때문에, 필요한 설치 공간이 추가로 단축될 수 있으며, 그 이유는 제 1 측면(70a)에 마주 놓인 인덱스 플레이트(70)의 측면 상에서 추가의 암이 가이드될 필요가 없기 때문이다.

제 1 암(81)의 제 2 자유 단부(81b)에는 정확히 하나의 결합 부재(83)가 배치되어 있다. 상기 결합 부재(83)는 특히 핀으로서 형성되어 있으며, 상기 핀은 암(81)의 표면에 수직으로 그리고 암(81)의 길이 방향 연장부에 수직으로 배치되어 있다. 또한, 상기 결합 부재(83)는 이 결합 부재가 특히 인덱스 플레이트(70)의 측면들(70a) 상에 배치된 강제 캠(73)에 맞물릴 수 있도록 암(81)에 배치되어 있다. 따라서, 핀으로 형성된 결합 부재(83)는 특히 그루우브로 형성된 강제 캠(73) 안으로 그리고 상기 강제 캠(73)을 따라서 가이드될 수 있다.

로킹 레버(18)의 작동은 다음과 같은 방식으로 이루어진다. 시트 벨트(2)가 완전히 롤링-업된 경우, 결합 부재(83)는 강제 캠(43)에, 특히 내부 권취부(73a)에 결합되어 있다(도 5a와 비교). 로킹 레버(18)는 스프링(31)에 의해 작동되며 돌출부(18b)를 갖는 상기 스프링(31)의 사전 인장력 하에 시프트 레버(80)의 정지면(55)에 충돌한다. 이 경우 로킹 레버(18)는 로킹 휠(12)의 톱니들 또는 그루우브들(19)에 맞물리지 않는다. 동시에, 로킹 레버(18) 및 시프트 레버(50), 이 두 부재는 동일한 축(A)을 중심으로 선회 가능하게 지지되어 배치되어 있으며, 상기 두 부재는 기본적으로 서로 상대적으로 회전할 수 있다.

시트 벨트(2)가 언롤링 방향(b)으로 빠져나오게 되면, 제 1 결합 부재(83)는 샤프트(4)의 선회 후에 제 1 강제 캠(73)을 따라서 벽(73b) 안으로 가이드 되는데, 그 이유는 시프트 레버(80)의 외부 영역에서 정지면(85)과 로킹 레버(18)의 스토퍼(18b) 사이가 접촉됨으로써 스프링(31)에 의해 인덱스 플레이트(70)의 회전 축 쪽으로 내부로 가압되기 때문이다. 이 경우 시프트 레버(80)는 축(A)을 중심으로 선회한다. 샤프트(4)가 추가로 선회한 후, 상기 결합 부재(83)는 권취부(73c) 안으로 그리고 나서 권취부(73d), 마지막으로는 연결부(73f)를 통해서 내부 권취부(73e) 안으로 가이드 된다. 내부 권취부(73e)로 가는 경로 상에서는, 시프트 레버(80)의 정지면(85)과 로킹 레버(18)의 스토퍼(18b) 간의 접촉이 해제된다. 그러나 강제 캠(83)에 의해서는 시프트 레버(80)가 샤프트(4)의 회전시 내부로 추가로 종동된다. 샤프트(4)의 추가 선회시, 결합 부재(83)는 내부 권취부(73e) 내에 머물러 있다. 연결부(73f)는 벨트 인출시 회전 방향으로 개방되며, 그 결과 V자형 형상에 의해 결합 부재(83)가 내부 권취부(73e)에 이웃하는 권취부(73d) 안으로 이동될 수 있는 상황이 방지된다. 시프트 레버(80)의 선회 운동시, 로킹 레버(18)는 이 로킹 레버가 스프링(31)에 의해 접촉되는 방식으로 로킹 휠(12)의 톱니들 또는 그루우브들(19)에 결합되어 상기 로킹 휠의 회전을 차단하도록 릴리스 된다. 따라서, 이러한 릴리스는 이미 소수의, 특히 한번 내지 두 번의 샤프트(4) 선회 후에 그리고 그와 더불어 이미 벨트 자물쇠의 로킹 전에 이루어지며, 이는 매우 우수한 반응 특성을 가능하게 한다. 이러한 위치에서는 시프트 레버(80)의 정지면(85)과 로킹 레버(18)의 스토퍼(18b) 사이의 접촉이 해제된다.

벨트 자물쇠가 로킹되고 샤프트(4)가 실제로 더 이상 회전하지 않게 되면, 보상 스프링(20)을 활성화하기 위해서 약간의 롤링-업 운동이 필요하다. 시트 벨트(2)가 추가로 끌어 당겨지면, 보상 스프링(20)의 최대로 가능한 선회가 달성된 후에 로킹 휠(12) 내에서 상기 보상 스프링이 미끄러져 나가는 동작이 실시된다.

벨트 자물쇠가 해제되고 시트 벨트(2)가 롤링-업되면, 시프트 레버(80)는 스프링(31)에 의한 접촉에 의해 그리고 결합 부재(83)의 이동에 의해 강제 캠(73) 내에서 방사 방향으로 외부로 역선회된다. 롤링-업 방향으로의 샤프트(4) 회전시에는, 연결부(73f)가 회전 방향에 반대로 개방되기 때문에, 결합 부재(83)는 내부 권취부(73e)에 이웃하는 권취부(73d) 안으로 이동될 수 있다. 롤링-업 방향으로의 샤프트(4)의 추가 회전시, 결합 부재(83)는 외부 권취부(73a)까지 권취부들(73d, 73c, 73b)을 관통한다. 이 경우, 시프트 레버(80)는 외부로 가이드 되고, 소수의 선회, 특히 한 번 내지 두 번의 선회 후, 시프트 레버(80)의 접촉면(85)은 다시 로킹 레버(18)의 스토퍼(18b)와 접촉하고, 스프링(31)의 힘에 대항하여 상기 로킹 레버를 외부로 종동한다. 이 경우 로킹 레버(18)는 로킹 휠(12)의 톱니들 또는 그루우브들과 결합 해제된다. 로킹 레버(18)가 계속해서 로킹 휠(12)과 결합되어 있는 동안, 보상 스프링(20)의 토크는 메인 드라이브 스프링(7)의 토크에 반대가 된다. 로킹 레버(18)가 로킹 휠(12)과 결합해제되자마자, 로킹 휠(12)은 다시 자유 회전할 수 있고 메인 드라이브 스프링(7)의 풀 토크는 시트 벨트(2)의 롤링-업 동작에 사용된다.

1: 시트 벨트 롤링-업 장치 2: 시트 벨트
3: 롤링-업 섹션 4: 샤프트
5: 구동 섹션 6: 벨트 하우징
7: 메인 드라이브 스프링 8: 외부 단부
9: 플라스틱 하우징 10: 피벗
11: 내부 단부 12: 로킹 휠
13: 플레이트 14: 관통 개구
15: 차단 장치 18: 로킹 레버
18b: 돌출부 19: 그루우브
20: 보상 스프링 21: 내측 원주
22: 브레이싱 스프링 23: 외부 단부
29: 내부 단부 31: 스프링
32: 가이드 그루우브 33: 로킹 핀
34: 로킹 링 35: 톱니들
36: 톱니 백 37: 톱니 브레스트
38: 톱니 밸리
40: 인덱스 플레이트 40a: 제 1 측면
40b: 제 2 측면 40c: 외부 벽
41: 리세스 43: 제 1 강제 캠
43a: 유입구 43b, 43c, 43d: 권취부
43e: 연결부 44: 제 2 강제 캠
44a: 유입구 44b, 44c, 44d: 권취부
44e: 연결부
50: 시프트 레버 51: 제 1 암
51a: 제 1 단부 51b: 제 2 단부
52: : 제 1 암 52a: 제 1 단부
52b: 제 2 단부 53: 제 1 결합 부재
54: 제 2 결합 부재 55: 정지면
60: 플레이트
70: 인덱스 플레이트
71: 리세스
73: 강제 캠
73a, 73b, 73c, 73d, 73e: 권취부
73f, 73g: 연결부
80: 시프트 레버 81: 암
81a: 제 1 단부 81b: 제 2 단부
83: 결합 부재 85: 정지면
a: 롤링-업 방향
b: 언롤링 방향
A: 축
α: 각

Claims

샤프트(4); 상기 샤프트(4)를 시트 벨트(2)의 롤링-업 방향(a)으로 사전 인장(pre-tension)시키는 메인 드라이브 스프링(7); 상기 샤프트(4)에 대해 상대적으로 회전 가능하게 배치된 로킹 휠(12); 롤링-업 방향(a)으로 상기 로킹 휠(12)의 회전 운동을 차단하기 위한 로킹 레버(18)를 갖춘 차단 장치(15); 및 보상 스프링(20) － 상기 보상 스프링은 로킹 휠(12)이 차단된 경우에 상기 메인 드라이브 스프링(7)의 사전 인장력을 저지하는 사전 인장력이 상기 보상 스프링에 의해 상기 샤프트(4)에 전달될 수 있도록 배치됨 － 을 구비하는 시트 벨트(2)를 롤링-업하기 위한 장치(1)로서,
상기 차단 장치(15)가 상기 로킹 레버(18)를 작동시키기 위한 시프트 레버(50)를 구비하며, 상기 시프트 레버(50)는 상기 샤프트(4)의 축에 대해 평행하게 배치되어 있는 축(A)을 중심으로 선회 가능하게 지지된 방식으로 배치되어 있고 제 1 결합 부재(53) 및 제 2 결합 부재(54)를 구비하며, 상기 결합 부재들은 상기 샤프트(4)와 일체로 회전하도록 연결된 인덱스 플레이트(40)(index plate)의 하나 이상의 강제 캠(43, 44)에서 가이드될 수 있고, 상기 샤프트(4)의 각각의 위치에서 상기 결합 부재들 중 하나 이상의 결합 부재(53, 54)는 상기 인덱스 플레이트(40)의 강제 캠(43, 44)에서 가이드되는 것을 특징으로 하는,
시트 벨트 롤링-업 장치.
샤프트(4); 상기 샤프트(4)를 시트 벨트(2)의 롤링-업 방향(a)으로 사전 인장시키는 메인 드라이브 스프링(7); 상기 샤프트(4)에 대해 상대적으로 회전 가능하게 배치된 로킹 휠(12); 롤링-업 방향(a)으로 상기 로킹 휠(12)의 회전 운동을 차단하기 위한 로킹 레버(18)를 갖춘 차단 장치(15); 및 보상 스프링(20) － 상기 보상 스프링은 로킹 휠(12)이 차단된 경우에 상기 메인 드라이브 스프링(7)의 사전 인장력을 저지하는 사전 인장력이 상기 보상 스프링에 의해 상기 샤프트(4)에 전달될 수 있도록 배치됨 － 을 구비하는 시트 벨트(2)를 롤링-업하기 위한 장치(1)로서,
상기 차단 장치(15)가 상기 로킹 레버(18)를 작동시키기 위한 시프트 레버(50)를 구비하며, 상기 시프트 레버(50)는 상기 샤프트(4)의 축에 대해 평행하게 배치되어 있는 축(A)을 중심으로 선회 가능하게 지지된 방식으로 배치되어 있고 정확히 하나의 결합 부재(83)를 구비하며, 상기 결합 부재는 상기 샤프트(4)와 일체로 회전하도록 연결된 인덱스 플레이트(70)의 강제 캠(73)에서 가이드될 수 있는 것을 특징으로 하는,
시트 벨트 롤링-업 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 인덱스 플레이트(40)가 제 1 강제 캠(43) 및 제 2 강제 캠(44)을 구비하며, 상기 제 1 강제 캠에서는 제 1 결합 부재(53)가 가이드될 수 있고, 상기 제 2 강제 캠에서는 제 2 결합 부재(54)가 가이드될 수 있는 것을 특징으로 하는,
시트 벨트 롤링-업 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 인덱스 플레이트(40)의 제 1 및 제 2 강제 캠(43, 44)이 상기 인덱스 플레이트(40)의 마주 놓인 측면들(40a, 40b) 상에 배치된 것을 특징으로 하는,
시트 벨트 롤링-업 장치.
제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
상기 인덱스 플레이트(40)의 제 1 및 제 2 강제 캠(43, 44)이 평면도로 볼 때 동일하게 형성된 것을 특징으로 하는,
시트 벨트 롤링-업 장치.
제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 및 제 2 강제 캠(43, 44)이 서로 180˚만큼 역행하여 상응하는 측면(40a, 40b) 상에 배치된 것을 특징으로 하는,
시트 벨트 롤링-업 장치.
제 3 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 강제 캠(43, 44) 내부로의 유입구(43a, 44a)가 상기 인덱스 플레이트(40)의 외부 벽(40c) 내에 배치된 것을 특징으로 하는,
시트 벨트 롤링-업 장치.
제 3 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 및/또는 제 2 강제 캠(43, 44)이 하나 이상의 권취부, 바람직하게는 2개 이상의 권취부(43b, 43c, 43d, 44b, 44c, 44d)에 의해 나선형으로 형성되어 있으며, 내부 권취부(43d, 44d)는 상기 내부 권취부(43d, 44d)에 이웃하는 권취부(43c, 44c) 쪽으로 리턴되는 것을 특징으로 하는,
시트 벨트 롤링-업 장치.
제 1 항 또는 제 3 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 시프트 레버(50)가 서로 각도(α)로 배치된 2개의 암(51, 52)(arm)을 구비하고, 상기 제 1 결합 부재(53)는 제 1 암(51)의 자유 단부(51b)에 그리고 상기 제 2 결합 부재(54)는 제 2 암(52)의 자유 단부(52b)에 배치된 것을 특징으로 하는,
시트 벨트 롤링-업 장치.
제 9 항에 있어서,
상기 두 개의 암(51, 52)은 샤프트(4)의 길이 방향으로 서로 오프셋 방식으로, 특히 상기 암들(51, 52)의 결합 부재들(53, 54)이 상기 인덱스 플레이트(40)의 마주 놓인 측면(40a, 40b) 상에서 제 1 및 제 2 강제 캠(43, 44)을 따라서 가이드될 수 있도록 배치된 것을 특징으로 하는,
시트 벨트 롤링-업 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 강제 캠(73)이 하나 이상의 권취부, 바람직하게는 2개 이상의 권취부(73a, 73b, 73c, 73d, 73e)에 의해 나선형으로 형성되어 있으며, 내부 권취부(73e)는 상기 내부 권취부(73e)에 이웃하는 권취부(73d) 쪽으로 그리고 외부 권취부(73a)는 상기 외부 권취부(73a)에 이웃하는 권취부(73b) 쪽으로 리턴하는 것을 특징으로 하는,
시트 벨트 롤링-업 장치.
제 11 항에 있어서,
상기 외부 권취부(73a)가 폐쇄된 것을 특징으로 하는,
시트 벨트 롤링-업 장치.
제 2 항, 제 11 항 또는 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 시프트 레버(80)가 정확히 하나의 암(81)을 구비하며, 결합 부재(83)는 상기 암(81)의 자유 단부(81b)에 배치된 것을 특징으로 하는,
시트 벨트 롤링-업 장치.
제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 로킹 레버(18) 및 시프트 레버(50, 80)가 상기 샤프트(4)의 축에 대해 평행하게 배치되어 있는 동일한 축(A)을 중심으로 그리고 서로 상대적으로 선회 가능하게 배치된 것을 특징으로 하는,
시트 벨트 롤링-업 장치.
제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 시프트 레버(50, 80)가 상기 로킹 레버(18)의 돌출부(18b)를 위한 정지면(55, 85)을 구비함으로써, 특히 상기 시프트 레버(50, 80)의 정해진 선회 운동 각도 범위에 걸쳐서 상기 로킹 레버(18)의 종동이 상기 시프트 레버(50, 80)에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는,
시트 벨트 롤링-업 장치.