KR20190128994A

KR20190128994A - 시트 벨트용 리트랙터

Info

Publication number: KR20190128994A
Application number: KR1020190048273A
Authority: KR
Inventors: 유스케 신야; 간타 히바타
Original assignee: 아우토리브 디벨롭먼트 아베
Priority date: 2018-05-09
Filing date: 2019-04-25
Publication date: 2019-11-19
Also published as: JP2019196077A; CN110466473A; US10919489B2; EP3566913B1; CN110466473B; KR102184227B1; EP3566913A1; JP6792591B2; US20190344749A1

Abstract

승차인이 시트 벨트를 장착한 상태로 리클라이닝을 해도 시트 벨트가 승차인에게 가하는 압박감을 저감하도록 한 시트 벨트용 리트랙터를 제공한다.
가속도 센서(70)는 시트백과 일체적으로 경동하는 센서 커버(71)와, 센서 커버(71)에 대하여 요동 자유롭게 지지되고, 관성체(73)를 지지하는 관성체 지지면(78)을 구비한 센서 하우징(72)과, 가속도가 소정값 이상이 되었을 때에 중립 위치로부터 변위하는 관성체(73)와, 해당 관성체(73)의 이동에 연동하여 로크 기구(40)를 로크 측으로 작동시키는 작동 부재(74, 75)를 가진다. 센서 하우징(72)은 여러 개의 외측 톱니(81, 82) 및 외측 톱니(81, 82)가 존재하지 않는 간헐부(83)를 가지는 외측 톱니부(84)를 구비한다. 스핀들(20)의 축(22)과 마찰 접합에 의해 연결되고, 스핀들(20)이 시트 벨트의 인출 방향으로 회전할 때, 계합부(92)가 외측 톱니부(84)에 계합하는 제1 방향으로 선회하고, 스핀들(20)이 시트 벨트 권취 방향으로 회전할 때, 계합부(92)가 외측 톱니부(84)로부터 이간하는 제2 방향으로 선회하는 레버 부재(90)를 구비한다.

Description

시트 벨트용 리트랙터 {Seatbelt retractor}

본 발명은 시트 벨트용 리트랙터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 리클라이닝식 시트의 시트백에 설치되는 시트 벨트용 리트랙터에 관한 것이다.

차량에 탑재되는 시트 벨트 장치는 시트백 내의 시트 벨트용 리트랙터로부터 인출해낸 시트 벨트에 의해 시트에 착석하는 승차인을 구속하여 차량 충돌 등때에 승차인을 보호하기 위한 것이다. 시트 벨트용 리트랙터는 차량 충돌 등때에 수평 방향으로 소정값보다 큰 가속도가 작용하면 이 가속도를 가속도 센서가 검출하고, 시트 벨트의 로크 기구를 작동시키고, 이것에 의해 시트 벨트를 인출할 수 없도록 한다. 가속도 센서에 사용되는 관성체로서는 볼을 사용한 것이나 자립 관성체를 사용한 것이 알려져 있다.

리클라이닝식 시트의 시트백에 이 종류의 가속도 센서를 구비한 시트 벨트용 리트랙터를 장비하면 시트백의 리클라이닝 각도에 의해 시트 벨트용 리트랙터의 설치 자세가 변화하게 되기 때문에, 그대로는 적정하게 가속도를 검출할 수 없게 된다. 그래서 시트백의 리클라이닝 각도에 관계없이 적정하게 가속도를 검출 가능하도록 한 가속도 센서를 장비한 시트 벨트 리트랙터가 알려져 있다. 이와 같은 가속도 센서는, 예를 들어 차량에 강한 제동력이 작용하면 시트 벨트 장치에 대하여 가속도 센서가 선회하게 되어 가속도 센서의 가속도 검출 감도가 변화하는 경우가 있다.

특허문헌 1에 기재된 시트 벨트 리트랙터는 차량 충돌 등에 의해 시트 벨트가 빠져나오면 벨트 샤프트에 마찰 접합식으로 연결된 제어 레버를 가속도 센서에 계합시켜 시트 벨트 장치에 대한 가속도 센서의 자세를 고정하여 가속도 검출 감도를 일정하게 유지한다. 또한 시트 벨트 권취 때에는 제어 레버와 가속도 센서의 계합을 해제 가능하도록 하고 있다.

특허문헌 2에 기재된 시트 벨트 리트랙터는 시트 벨트를 권취 릴 샤프트를 가지는 본체부가 시트백에 설치되고, 관성체를 이용한 감속도 감지 수단을 가지는 별체부가 시트부에 설치되고, 본체부의 릴 샤프트와 별체부에 설치된 로크 기어가 플렉시블 샤프트 조립체에 의해 연결되어 있다. 그리고 관성체의 작동 때에는 로크 기어의 회동에 의해 와이어 조립체를 개재하여 본체부의 릴 샤프트가 로크되도록 구성되어 있다.

특허문헌1 : 일본 특허 특표 2008-543666호 공보 특허문헌 2 : 일본 특허 특개 평9-193742호 공보

그러나 특허문헌 1에 기재된 바와 같이 시트 벨트 리트랙터에서는 승차인이 시트 벨트를 장착한 상태로 리클라이닝하면 시트 벨트가 빠져나오기 때문에, 가속도 센서의 자세가 고정되고 만다. 이것에 의해 로크 기구가 작동하여 시트 벨트가 로크되고, 시트 벨트가 승차인을 압박하여 불쾌함을 부여할 가능성이 있어 개선할 여지가 있었다. 특허문헌 2에 기재된 시트 벨트 리트랙터에서는, 상기 과제는 존재하지 않지만 시트백에 설치된 본체부와 시트부에 설치된 별체부가 플렉시블 샤프트 조립체에 의해 연결된 복잡한 구조로 되어 있기 때문에, 비용 증대의 요인이 되고 있었다.

본 발명은 전술한 과제를 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적은 승차인이 시트 벨트를 장착한 상태로 리클라이닝을 해도 시트 벨트가 승차인에게 부여하는 압박감을 저감하도록 한 시트 벨트용 리트랙터를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 상기 목적은 하기 구성에 의해 달성된다.

(1) 시트 벨트를 권취하는 스핀들과, 차량의 전후 방향에 있어서의 가속도를 검출하는 가속도 센서와, 해당 가속도 센서에 의해 검출되는 가속도에 따라 시트 벨트의 인출 동작을 로크하는 로크 기구를 구비하고, 차량에 설치되는 리클라이닝식 시트의 시트백에 설치되는 시트 벨트용 리트랙터로서,

상기 가속도 센서는 상기 시트백과 일체적으로 경동하는 센서 커버와, 상기 차량의 폭 방향을 따라 축선을 중심으로 상기 센서 커버에 대하여 자유롭게 요동하도록 지지되고, 상기 시트백의 경동 때에 상기 센서 커버에 대하여 상기 차량의 전후 방향으로 요동하고, 또한 관성체 지지면을 구비한 센서 하우징과, 상기 관성체 지지면 위에 지지되어 상기 가속도가 소정값 이상이 되었을 때에 중립 위치에서 변위하는 관성체와, 해당 관성체가 상기 차량의 전후 방향으로 이동했을 때에 연동하여 상기 로크 기구를 로크 측으로 작동시키는 작동 부재를 가지고,

상기 센서 하우징은 원호상으로 나열되는 여러 개의 톱니를 가지는 외측 톱니부를 구비하고,

상기 리트랙터는 또한 상기 스핀들의 축에 마찰 접합에 의해 연결되고, 상기 스핀들이 상기 시트 벨트를 인출해내는 방향으로 회전할 때, 선단에 설치된 계합부가 상기 외측 톱니부에 계합하는 제1 방향으로 선회하고, 상기 스핀들이 상기 시트 벨트를 권취하는 방향으로 회전할 때, 상기 계합부가 상기 외측 톱니부로부터 이간하는 제2 방향으로 선회하는 레버 부재를 구비하고,

상기 외측 톱니부의 일부에는 상기 톱니가 존재하지 않는 간헐부가 형성되는 것을 특징으로 하는 시트 벨트용 리트랙터.

(2) 제1항에 있어서,

상기 외측 톱니부는 상기 센서 하우징의 측벽 일부가 연장 설치된 외주면에 형성되는 시트 벨트용 리트랙터.

(3) 제2항에 있어서,

상기 외측 톱니부는 상기 센서 하우징의 상기 차량의 폭 방향 측벽을 플랜지상으로 연장 설치함으로써 형성되는 시트 벨트용 리트랙터.

(4) 제1항에 있어서,

상기 외측 톱니부는 상기 센서 하우징의 측벽 위에 고정된 플레이트상 부재의 외주면에 형성되는 시트 벨트용 리트랙터.

(5) 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 외측 톱니부의 상기 간헐부는 상기 시트백의 소정 리클라이닝 각도에 대응한 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 시트 벨트용 리트랙터.

(6) 제5항에 있어서,

상기 소정 리클라이닝 각도는 상기 시트백의 리클라이닝 때에 상기 시트 벨트의 인출에 의한 인출 로크가 발생하는 각도인 시트 벨트용 리트랙터.

본 발명의 시트 벨트용 리트랙터에 의하면 시트백의 경동 때에 차량의 전후 방향으로 요동하고, 또한 관성체 지지면을 구비한 가속도 센서의 센서 하우징은 원호상으로 나열하는 여러 개의 톱니를 가지는 외측 톱니부를 구비한다. 그리고 스핀들의 축에 마찰 접합에 의해 연결되는 레버 부재의 계합부가 스핀들이 시트 벨트를 인출 방향으로 회전할 때에 선회하고, 외측 톱니부와 계합한다. 또한 외측 톱니부의 일부에는 톱니가 존재하지 않는 간헐부가 형성되어 있다. 이것에 의해 리클라이닝 때에 시트 벨트의 로크 개시 타이밍을 늦춰 시트 벨트의 인출량을 증가시키고, 승차인이 시트 벨트를 장착한 상태로 리클라이닝을 해도 시트 벨트가 승차인에 부여하는 압박감을 저감할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시형태에 관한 시트 벨트용 리트랙터의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 가속도 센서 근방의 구조를 나타내는 사시도이다.
도 3은 가속도 센서의 요부 분해 사시도이다.
도 4는, a는 리클라이닝식 시트의 시트백이 11도 후방으로 기울어진 기준 위치에서, 승차인이 시트 벨트를 장착한 상태에 있는 시트 벨트용 리트랙터의 측면도, b는 시트백이 12도 후방으로 기울어진 위치의 시트 벨트용 리트랙터의 측면도, c는 시트백이 17도 후방으로 기울어진 위치의 시트 벨트용 리트랙터의 측면도, d는 시트백이 25도 후방으로 기울어진 위치의 시트 벨트용 리트랙터의 측면도이다.
도 5는, a는 시트백이 33.2도 후방으로 기울어진 위치의 시트 벨트용 리트랙터의 측면도, b는 시트백이 38도 후방으로 기울어진 위치의 시트 벨트용 리트랙터의 측면도, c는 시트백이 25도 후방으로 기울어진 위치에서 시트 벨트가 권취되었을 때의 시트 벨트용 리트랙터의 측면도이다.

이하, 본 발명에 일실시형태에 관한 시트 벨트용 리트랙터를 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.

본 실시형태의 시트 벨트용 리트랙터(10)는 도시하지 않은 리클라이닝식 시트의 시트백에 장착되고, 시트백과 함께 차량 전후 방향으로 경동(리클라이닝) 가능하다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 시트 벨트용 리트랙터(10)는 도시하지 않은 시트 벨트가 권취 장착되는 금속제(예를 들어, 알루미늄 합금제)의 스핀들(20)과, 스핀들(20)을 회전 자유롭게 지지하는 금속제의 ?자형의 프레임(11)과, 프레임(11)의 일방 측판(11a)의 외측에 배치되고, 시트 벨트의 인출을 기계적으로 로크하는 로크 기구(40) 및 가속도 센서(70)를 구비하는 센서 기구(60)와, 프레임(11)의 타방 측판(11b)의 외측에 배치되고, 스핀들(20)을 시트 벨트의 권취 방향으로 회전 가압하는 스프링식 권취 장치(30)를 구비한다.

프레임(11)의 한 쌍의 측판(11a, 11b)은 스핀들(20)의 축 방향 중앙 부분을 사이에 두고 서로 대향한다. 또한 프레임(11)의 측판(11a) 원형 개구의 내주부에는 후술하는 로크 도그(Lock Dog)(41)의 조(爪)(42)와 맞물리는 다수의 내측 톱니(12)가 형성되어 있다.

스핀들(20)은 시트 벨트가 권회되는 동체부(21)와, 동체부(21)로부터 축 방향 외측으로 연장 인출하는 한 쌍의 축(22, 23)을 가진다. 스핀들(20)은 일방의 축(22)이 후술하는 수지제인 시스템 커버(100)의 도시하지 않은 보스에 형성된 지지 구멍과 계합하고, 또한 타방의 축(23)이 수지제인 스프링 케이스(33)에 형성된 지지 구멍(34)과 감합하고, 회전 자유롭게 지지되어 있다. 스핀들(20)은 회전함으로써 시트 벨트를 권취 인출 가능하다.

또한 스핀들(20)의 일방의 단면부 측에는 대략 삼각 형상인 로크 도그 수용 공간(24)이 형성되고, 해당 로크 도그 수용 공간(24) 안에 로크 도그(41)가 변위 자유롭게 수용되어 있다.

권취 장치(30)는 스프링 하우징(31)과, 띠판형상의 스프링 소재를 소용돌이상으로 감아서 구성되고 스핀들(20)을 항시 권취 방향으로 가압하는 권취 스프링(32)과, 스프링 하우징(31)을 축 방향 및 지름 방향으로 덮도록 하고 프레임(11)의 타방 측판(11b)에 고정되는 스프링 케이스(33)에 의해 구성된다. 스프링 케이스(33)의 내벽면에는 스핀들(20)의 타단측의 축(23)을 회전 자유롭게 지지하는 지지 구멍(34)이 형성되어 있다.

로크 기구(40)는 로크 부재로서의 금속제(예를 들어, 철제)의 로크 도그(41)와, 수지제인 스티어링 호일(44)과, 시트 벨트의 급격한 인출을 감지하여 스핀들(20)의 시트 벨트 인출 방향의 회전을 저지하는 WS 레버(45) 및 WS 스프링(46)을 구비하고, 프레임(11)에 고정되는 베어링 프레임(47)에 의해 덮여 있다.

스티어링 호일(44)은 상대 회전 가능하게 스핀들(20)에 지지되고, 스핀들(20)에 대하여 회전 지연을 발생시킴으로써 로크 도그(41)를 작동한다. 스티어링 호일(44)은 로크 도그(41)의 캠 핀(43)이 계합하는 캠 구멍(48)과, WS 레버(45)를 요동 자유롭게 지지하는 볼록 축(49)과, 외주면에 형성된 여러 개의 걸림 고정조(50)를 가지고 있다.

로크 도그(41)는 오메가 스프링(25)에 의해 스핀들(20)에 대하여 반시계 방향으로 가압되어 있다. 따라서 캠 핀(43)이 캠 구멍(48)에 삽입된 로크 도그(41)는 조(42)가 내측 톱니(12)로부터 멀어지는 로크 해제 방향으로 지지된다. 도한 스티어링 호일(44)이 스핀들(20)에 대하여 시계 방향으로 상대적으로 회전할(실제로 스핀들(20)이 회전함) 때에는 캠 핀(43)이 캠 구멍(48)을 따라 작동하고, 조(42)를 지름 방향 외측 방향으로 진출시킨다. 그리고 지름 방향 외측 방향으로 진출한 조(42)를 프레임(11)의 내측 톱니(12)에 맞물리게 함으로써, 스핀들(20)을 프레임(11)의 내측 톱니(12)에 로크시키고, 시트 벨트 인출 방향의 회전을 기계적으로 로크한다.

WS 레버(45)는 관성체로서의 기능도 겸용하도록 금속제로 구성되어 있고, 베어링 프레이트(47)의 내면에 형성된 도시하지 않은 내측 톱니에 계합 가능한 조(51)를 구비하고, 스티어링 호일(44)의 오목 축(49)과 계합한다. WS 레버(45)에는 WS 스프링(46)이 장착되어 조(51)를 내측 방향으로 후퇴하여 피하게 하는 방향(베어링 프레이트(47)의 내측 톱니로부터 이간하는 방향)으로 회전 가압하고 있다. 따라서 통상 시에는 조(51)가 베어링 프레이트(47)의 내측 톱니와 계합하지 않는 비작동 위치에서 지지된다.

이것에 의해, 승차인의 급격한 이동에 의해 시트 벨트가 인출되면 WS 레버(45)가 관성력에 의해 회동하고, WS 레버(45)의 조(51)가 외측 방향으로 돌출되고, 베어링 프레이트(47)의 내측 톱니와 서로 맞물린다. 따라서, 스티어링 호일(44)의 시트 벨트 인출 방향의 회전을 저지한다.

베어링 프레이트(47)의 하측 방향에는 센서 기구(60)를 구성하는 가속도 센서(70)가 배치되어 있다. 도 2 및 도 3도 참조하여, 가속도 센서(70)는 베어링 프레임(47)에 고정된 센서 커버(71)와, 센서 하우징(72)과, 센서 하우징(72)에 수용되는 관성체인 CS 볼(73)과, 작동 부재인 제1 센서 레버(74) 및 제2 센서 레버(75)와, 센서 하우징(72)에 고정된 센서 웨이트(76)를 구비한다.

센서 하우징(72)은 차량의 전후 방향 및 폭 방향의 측면이 측벽으로 둘러싸이고, 바닥부에 절구상 오목면인 관성체 지지면(78)이 설치되고(도 4(a) 참조), 상방이 개방된 대략 사발 형상으로 형성되어 있다. 센서 하우징(72)은 차량 폭 방향의 측벽(72a, 72b)으로부터 스핀들(20)의 축(22)과 평행하게 돌출하는 한 쌍의 핀(77)(도 3에서는 일방의 핀만 도시)을 구비하고, 센서 커버(71)에 선회 가능하게 지지되어 있다.

또한 센서 하우징(72)에 설치된 한 쌍의 분할 핀(72c)은 센서 웨이트(76)의 한 쌍의 구멍(76a)에 삽입 관통되어 센서 웨이트(76)를 센서 하우징(72)에 고정한다. 이것에 의해, 센서 하우징(72)은 센서 웨이트(76)에 작용하는 중력에 의해 한 쌍의 핀(77)을 중심으로 회동하여 항상 수직 방향으로 유지된다.

센서 하우징(72)의 바닥부에는 CS 볼(73)을 지지하는 절구상 오목면인 관성체 지지면(78)이 설치되어 있다. 그리고 관성체 지지면(78) 위에 올려놓은 CS 볼(73)이 소정 이상의 수평 방향의 가속도를 받으면 CS 볼(73)이 중립 위치로부터 변위하여 차량, 다시 말해 시트 벨트 리트랙터(10)에 작용하는 가속도를 검지한다.

또한 센서 하우징(72)으로부터 상방으로 돌출하여 설치된 한 쌍의 팔부(79)(도 3에서는 일방의 팔부만 도시)에는 제1 센서 레버(74)의 기단부에 형성된 축부(74a)가 회동 자유롭게 계합한다. 제1 센서 레버(74)의 선단측에는 CS 볼(73)의 상면부를 막는 사발부(74b)가 설치되어 있다.

제2 센서 레버(75)는 기단부에 형성된 지지 구멍(75a)과, 선단부에 형성된 계합조(75b)와, 그들 중간부로부터 가로 방향(차량 폭 방향)으로 돌출 설치된 걸림 고정편(75c)을 구비한다. 제2 센서 레버(75)는 센서 커버(71)로부터 상방으로 돌출하는 팔부(71a)에 설치된 지지 핀(71b)에 지지 구멍(75a)이 삽입되어 회동 자유롭게 지지되어 있다(도 1 참조). 제2 센서 레버(75)는 제1 센서 레버(74)의 사발부(74b)의 상면에 당접하고 있다.

그리고 가속도에 의해 CS 볼(73)이 중립 위치에서 변위하면 제1 센서 레버(74)가 축부(74a)를 중심으로 회동하고, 사발부(74b)와 당접하는 제2 센서 레버(75)를 밀어올려 계합조(75b)가 스티어링 호일(44)의 걸림 고정조(50)에 계합하여 스티어링 호일(44)의 회전을 정지시킨다.

이것에 의해, 로크 도그(41)가 작동하고, 프레임(11)의 일방 측판(11a)에 설치되는 내측 톱니(12)에 계합하여 시트 벨트의 인출을 저지하여 승차인을 보호한다. 다시 말해, 제1 센서 레버(74) 및 제2 센서 레버(75)는 스티어링 호일(44), 로크 도그(41) 및 프레임(11)의 내측 톱니(12)로 구성되는 로크 기구(40)를 작동시키는 작동 부재를 구성한다.

센서 하우징(72)의 일방의 측벽(72a)은 외측 방향(도 3에 있어서, 좌측 상방)을 향하여 부채 형상의 플랜지상으로 연장 설치되고, 핀(77)을 중심으로 하는 원호상 외주면에는 외측 톱니부(84)가 형성되어 있다. 외측 톱니부(84)는 원주 방향 양단부에 형성된 여러 개의 외측 톱니(81, 82)와, 해당 외측 톱니(81, 82) 사이에 형성된 간헐부(83)를 구비한다.

간헐부(83)는 외측 톱니(81, 82)를 구비하지 않고, 도시하지 않은 리클라이닝식 시트의 시트백의 경사 각도에 대응하는 위치, 예를 들어 시트 벨트용 리트랙터(10)의 기준 설치 각도와, 해당 기준 설치 각도에서 6도 후방으로 기울어진 각도에 대응하는 위치에 형성되어 있다.

한편, 도 1 및 도 2를 참조하여, 베어링 플레이트(47)로부터 축 방향 외측으로 돌출하는 스핀들(20)의 축(22)에는 센터 허브(85)가 일체로 회전 가능하게 고정되어 있다. 센터 허브(85)는 축 방향으로 나열하여 형성된 기어(85a)와 원통부(85b)를 구비한다. 센터 허브(85)의 기어(85a)는 제1 기어(86), 제2 기어(87) 및 캠 디스크(88)와 함께 기어 배열을 구성한다.

캠 디스크(88)는 해당 기어 배열의 기어 비율에 따라 축(22)의 회전이 감속되어 회전한다. 캠 디스크(88)의 외주면에는 제2 센서 레버(75)의 걸림 고정편(75c)과 대향하여 캠부(88a)가 형성되어 있다. 캠부(88a)는 캠 디스크(88)의 회전 중심으로부터의 반경이 작은 캠면(88b)과 캠 디스크(88)의 회전 중심으로부터의 반경이 큰 캠면(88c)이 연속하여 형성되어 있다.

캠 디스크(88)의 회전에 의해 캠면(88b)이 제2 센서 레버(75)의 걸림 고정편(75c)과 대향하여 위치했을 때, 캠면(88b)과 제2 센서 레버(75)의 걸림 고정편(75c)의 사이에는 소정 틈새를 가지고 있다. 따라서, 제2 센서 레버(75)는 지지 구멍(75a)을 중심으로 회동 자유롭고, 가속도 센서(70)에 의한 가속도 검출이 가능하다.

또한 캠 디스크(88)의 회전에 의해 캠면(88c)이 제2 센서 레버(75)의 걸림 고정편(75c)과 대향하여 위치했을 때, 캠면(88c)은 제2 센서 레버(75)의 걸림 고정편(75c)과 당접하여 제2 센서 레버(75)의 회동을 저지한다.

캠면(88b)과 캠면(88c)의 전환 위치, 다시 말해 캠면(88c)이 제2 센서 레버(75)의 걸림 고정편(75c)에 당접을 개시하는 위치는 무착석 상태에서 버클이 텅(모두 도시하지 않음)에 래치된 상태(무인 래치)로부터 전량 시트 벨트가 스핀들에 권취된 상태(시트 벨트 격납 상태)가 되는 사이에 전환하도록 설정되어 있다.

이것에 의해, 캠면(88c)이 제2 센서 레버(75)의 걸림 고정편(75c)과 대향하여 위치할 때, 가속도 센서(70)에 수평 방향의 가속도가 작용해도 제2 센서 레버(75)는 작동하지 않고, 제2 센서 레버(75)의 의도하지 않은 작동에 의한 가속도 센서(70)의 엔드 로크를 방지한다.

도 2도 참조하여, 센서 허브(85)의 원통부(85b)에는 레버 부재(90)의 기부(91)가 미끄럼 이동 자유롭게 감합한다. 기부(91)로부터는 지름 방향 외측에 사발부(93)가 연장 설치되고, 사발부(93)의 선단부에는 계합부(92)가 일체로 형성되어 있다.

기부(91)는 측면도에서, 원주 방향의 일부가 노치된 대략 C자형으로 형성됨과 동시에, 노치의 반대측에는 지름 방향으로 연장하는 노치 홈(91a)이 설치되어 있다. 이것에 의해, 기부(91)는 지름 방향으로 탄성 변형(축경) 가능하다.

기부(91)의 외주면에 형성된 도시하지 않은 원형 고리 홈에는 마찰 스프링(94)이 장착되어 있다. 이것에 의해, 기부(91)가 마찰 스프링(94)의 탄성력에 의해 축경하고, 센터 허브(85)의 원통부(85b)와 기부(91)가 마찰력에 의해 결합된다. 해당 마찰력의 크기는 마찰 스프링(94)의 탄성력과 대략 비례한다.

스핀들(20)과 함께 센터 허브(85)가 회전하면 레버 부재(90)는 센터 허브(85)의 원통부(85b)와 기부(91)의 마찰력에 의해 일체 회전한다. 더욱 구체적으로는, 전달 토크가 센터 허브(85)의 원통부(85b)와 기부(91)의 마찰력에 의한 토크보다도 작은 경우에는 센터 허브(85)와 기부(91)는 일체 회전한다. 또한 전달 토크가 센터 허브(85)의 원통부(85b)와 기부(91)의 마찰력에 의한 토크보다 큰 경우에는 센터 허브(85)와 기부(91)는 마찰력에 대항하여 미끄럼 이동하여 상대 회전한다. 또한 베어링 플레이트(47)의 외측면에는 레버 부재(90)의 시계 방향의 회전을 제한하기 위한 스토퍼(47a)가 일체성형되어 있다.

즉, 레버 부재(90)는 마찰 스프링(94)의 작용에 의해, 스핀들(20)의 축(22)의 회동에 따라 축(22)과 동일 방향으로 회동한다. 구체적으로는 스핀들(20)이 시트 벨트를 잡아당기는 방향으로 회전하면 레버 부재(90)는 마찰 스프링(94)의 마찰 작용에 의해 계합부(92)가 외측 톱니부(84)에 계합하는 제1 방향(도 2에 있어서 반시계 방향)으로 선회하고, 스핀들(20)이 시트 벨트를 권취 방향으로 회전하면 계합부(92)가 외측 톱니부(84)로부터 이간하는 제2 방향(도 2에 있어서 시계 방향)으로 선회한다.

이어서 도 4 및 도 5를 참조하여 본 실시형태의 시트 벨트용 리트랙터의 작용을 설명한다. 또한 아래에서는 승차인이 시트 벨트를 장착한 상태로 리클라이닝식 시트의 시트백을 뒤로 젖힐 경우에 대하여 설명한다.

도 4(a)에 나타낸 바와 같이, 리클라이닝식의 시트백 다시 말해, 시트 벨트용 리트랙터(10)는 예를 들어 연직 방향에 대하여 11도 뒤로 젖힌 기준 위치에 있을 때, 레버 부재(90)는 계합부(92)가 외측 톱니부(84), 즉 외측 톱니(81, 82) 및 간헐부(83)로부터 이간한 계합하지 않은 위치에 있다. 다시 말해, 가속도 센서(70)의 센서 하우징(72)은 센서 웨이트(76)에 작용하는 중력에 의해, 수직 방향을 향하여 그 자세가 유지된다.

여기에서 도 4(b)에 나타낸 바와 같이, 리클라이닝식 시트의 시트백이 뒤로 젖히는 것(도에 있어서 시계 방향 회전)을 개시하여 시트 벨트용 리트랙터(10)가 예를 들어, 12도 뒤로 젖혀지면 시트 벨트가 인출되어 스핀들(20)이 반시계 방향으로 회전하고, 마찰 스프링(94)의 작용에 의해 스핀들(20)의 축(22)에 마찰 결합하는 레버 부재(90)가 반시계 방향으로 회전한다.

이것에 의해, 레버 부재(90)의 계합부(92)가 제1 방향(도 4에 있어서 반시계 방향)으로 선회하고, 레버 부재(90)의 계합부(92)가 간헐부(83)의 외측 톱니(81) 측의 위치와 당접한다. 이때, 센서 하우징(72)은 레버 부재(90)의 계합부(92)에 의해 걸림 고정되지 않고, 센서 웨이트(76)에 작용하는 중력에 의해 수직 방향의 자세가 유지된다.

또한 도 4(c)에 나타낸 바와 같이, 센서 하우징(72)의 수직 방향의 자세가 유지된 상태로 시트 벨트용 리트랙터(10)가 예를 들어, 17도 뒤로 젖혀지면 센서 하우징(72)과 시트 벨트용 리트랙터(10)의 상대 회전에 의해 레버 부재(90)의 계합부(92)가 간헐부(83) 내에서 외측 톱니(82)의 방향으로 상대적으로 이동하고, 간헐부(83)의 외측 톱니(82) 측의 단면(82a)에 당접한다. 이 시점에서도 센서 하우징(72)은 레버 부재(90)에 의해 걸림 고정되지 않고, 수직 방향의 자세를 유지한다.

나아가 도 4(d)에 나타낸 바와 같이, 시트 벨트용 리트랙터(10)가 예를 들어, 25도 뒤로 젖혀지면 레버 부재(90)의 계합부(92)가 외측 톱니부(84)의 간헐부(83)의 외측 톱니(82) 측의 단면(82a)에 당접하고 있으므로, 시트 벨트용 리트랙터(10)의 회전(시트백의 뒤로 젖혀짐)에 따라 가속도 센서(70)의 센서 하우징(72)이 시계 방향으로 회전을 개시한다. 도 4(d)는 가속도 센서(70)가 수직 방향에 대하여 8도(25도 - 17도) 기울어진 상태를 나타낸다.

또한 도 5(a)에 나타낸 바와 같이, 시트 벨트용 리트랙터(10)가 예를 들어, 33.2도 뒤로 젖혀지면 센서 하우징(72)이 한층 더 시계 방향으로 회전하고, 관성체 지지면(78)이 기울어짐으로써 관성체 지지면(78)에 지지되어 있던 CS 볼(73)이 도면 중 우측 방향으로 이동한다. 그리고 제1 센서 레버(74)가 CS 볼(73)에 의해 밀려올라가고, 축부(74a)를 중심으로 하여 반시계 방향으로 회동한다.

제1 센서 레버(74)는 사발부(74b)와 당접하는 제2 센서 레버(75)를 지지 구멍(75a)을 중심으로 하여 시계 방향으로 회동시키고, 계합조(75b)가 스티어링 호일(44)의 계합조(50)에 계합하여 스티어링 호일(44)의 회전이 정지한다.

도 5(b)에 나타낸 바와 같이, 또한 시트 벨트용 리트랙터(10)가 예를 들어 38도 뒤로 젖혀지면 로크 도그(41)가 프레임(11)의 일방의 측판(11a)에 설치된 내측 톱니(12)에 계합하여 시트 벨트의 인출을 저지한다.

또한 도 5(c)에 나타낸 바와 같이, 시트 벨트용 리트랙터(10)가 예를 들어, 25도 뒤로 젖힌 위치에 있을 때, 스핀들(20)이 시트 벨트를 권취 방향(시계 방향)으로 회전하면 마찰 스프링(94)의 작용에 의해 스핀들의 축(22)에 마찰 결합하는 레버 부재(90)도 시계 방향으로 회전하여 레버 부재(90)의 계합부(92)와 센서 하우징(72)의 외측 톱니부(84)의 걸림 고정이 해제된다. 이것에 의해 센서 하우징(72)은 센서 웨이트(76)에 작용하는 중력에 의해 센서 하우징(72)이 수직 방향을 향하는 위치까지 반시계 방향으로 회전하여 본래 상태로 돌아간다.

또한 상기한 스핀들(20)의 시계 방향 회전에 의한 레버 부재(90)의 계합부(92)와 센서 하우징(72)의 외측 톱니부(84)의 고정 걸림 해제 작용은 25도 뒤로 젖힌 위치에 한정되지 않으며, 뒤로 젖힌 임의의 위치에서도 동일하게 작용한다.

이때, 레버 부재(90)의 계합부(92)는 센서 하우징(72)의 외측 톱니(82)와 대향하는 계합하지 않은 위치이므로, 시트 벨트가 인출되어 스핀들(20)이 반시계 방향으로 회전하면, 그 즉시 레버 부재(90)의 계합부(92)가 센서 하우징(72)의 외측 톱니(82)와 계합한다.

그리고 나아가 시트 벨트용 리트랙터(10)가 뒤로 젖혀지면 CS 볼(73)이 수평 방향으로 이동하고, 제1 센서 레버(74) 및 제2 센서 레버(75)가 회동하고, 계합조(75b)가 스티어링 호일(44)의 걸림 고정조(50)와 계합한다. 그리고 로크 도그(41)가 프레임(11)의 일방의 측판(11a)에 설치된 내측 톱니(12)와 계합하고, 로크 지연 없이 시트 벨트가 로크되어 인출을 저지한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 시트 벨트용 리트랙터(10)에 의하면 관성체 지지면(78)을 구비하는 센서 하우징(72)에 외측 톱니부(84)에 설치된다. 그리고 스핀들(20)의 축(22)에 마찰 접합에 의해 연결되는 레버 부재(90)계합부(92)가 스핀들(20)이 시트 벨트를 인출 방향으로 회전할 때에 선회하고 외측 톱니부(84)와 계합한다. 나아가 외측 톱니부(84)의 일부에는 톱니가 존재하지 않는 간헐부(83)가 형성되어 있다. 이것에 의해 리클라이닝식 시트의 시트백이 뒤로 젖혀질 시에 레버 부재(90)의 계합부(92)와 센서 하우징(72)의 외측 톱니부(84)의 계합 타이밍, 다시 말해 시트 벨트의 로크 개시 타이밍을 늦추고, 시트 벨트의 인출량을 증가시켜 승차인이 시트 벨트를 장착한 상태로 리클라이닝을 해도 시트 벨트가 승차인에게 부여하는 압박감을 저감할 수 있다.

외측 톱니부(84)는 센서 하우징의 측벽 일부가 연장 설치된 외주면에 형성되어 있으므로, 부품 개수를 증가시키는 일 없이 외측 톱니부(84)를 가지는 센서 하우징(72)을 저렴한 값으로 제작 가능하다.

또한 외측 톱니부(84)는 센서 하우징(72)의 차량 폭 방향 측벽(72a)을 플랜지상으로 연장 설치함으로써 형성되어 있으므로, 레버 부재(90)의 계합부(92)와 계합 가능한 외측 톱니부(84)를 가지는 센서 하우징(72)을 저렴한 값으로 제작 가능하다.

또한 외측 톱니부(84)의 간헐부(83)는 시트백의 소정 리클라이닝 각도에 대응한 위치에 형성되어 있으므로, 간헐부(83)의 위치를 적절히 설정함으로써 시트 벨트의 로크 개시 타이밍을 임의로 설정할 수 있다. 다시 말해, 이 소정 리클라이닝 각도란 시트백의 리클라이닝 때에 시트 벨트의 인출에 의한 인출 로크가 발생하도록 하는 각도인 것이 바람직하다.

또한 본 발명은 상술한 실시형태에 한정되는 것이 아니며, 적절히 변형, 개량 등이 가능하다.

예를 들어, 외측 톱니부는 상기 실시형태와 같이 측벽 일부로서 센서 하우징 자체에 형성되어도 되지만, 플레이트상 부재를 센서 하우징의 측벽 위에 고정하여 그 플레이트상 부재의 외주부에 형성되어 있어도 된다. 다시 말해, 외측 톱니부는 센서 하우징과 일체적으로 설치되는 것이지만, 그것이 다른 부재로 만들어져 센서 하우징에 설치되어도 되고, 센서 하우징의 일부(측벽)이 그것을 가지도록 구성해도 된다.

10: 시트 벨트용 리트랙터
70: 가속도 센서
71: 센서 커버
72: 센서 하우징
72a: 측벽
73: CS 볼(관성체)
74: 제1 센서 레버(작동 부재)
75: 제2 센서 레버(작동 부재)
78: 관성체 지지면
81, 82: 외측 톱니
83: 간헐부
84: 외측 톱니부
90: 레버 부재
92: 계합부

Claims

시트 벨트를 권취하는 스핀들과, 차량 전후 방향에 있어서의 가속도를 검출하는 가속도 센서와, 해당 가속도 센서에 의해 검출되는 가속도에 따라 시트 벨트의 인출 동작을 로크하는 로크 기구를 구비하고, 차량에 설치되는 리클라이닝식 시트의 시트백에 설치되는 시트 벨트용 리트랙터로서,
상기 가속도 센서는 상기 시트백과 일체적으로 경동하는 센서 커버와, 상기 차량 폭 방향을 따라 축선을 중심으로 하여 상기 센서 커버에 대하여 요동이 자유롭게 지지되고, 상기 시트백이 경동할 때에 상기 센서 커버에 대하여 상기 차량의 전후 방향으로 요동하고, 또한 관성체 지지면을 구비한 센서 하우징과, 상기 관성체 지지면 위에 지지되어 상기 가속도가 소정값 이상이 되었을 때에 중립 위치로부터 변위하는 관성체와, 해당 관성체가 상기 차량의 전후 방향으로 이동했을 때에 연동하여 상기 로크 기구를 로크 측으로 작동시키는 작동 부재를 가지고,
상기 센서 하우징은 원호상으로 나열되는 여러 개의 톱니를 가지는 외측 톱니부를 구비하고,
상기 리트랙터는 또한 상기 스핀들의 축에 마찰 접합에 의해 연결되고, 상기 스핀들이 상기 시트 벨트를 인출 방향으로 회전할 때, 선단에 설치된 계합부가 상기 외측 톱니부와 계합하는 제1 방향으로 선회하고, 상기 스핀들이 상기 시트 벨트를 권취 방향으로 회전할 때, 상기 계합부가 상기 외측 톱니부로부터 이간하는 제2 방향으로 선회하는 레버 부재를 구비하고,
상기 외측 톱니부의 일부에는 상기 톱니가 존재하지 않는 간헐부가 형성되는 것을 특징으로 하는 시트 벨트용 리트랙터.
제1항에 있어서,
상기 외측 톱니부는 상기 센서 하우징의 측벽 일부가 연장 설치된 외주면에 형성되는 시트 벨트용 리트랙터.
제2항에 있어서,
상기 외측 톱니부는 상기 센서 하우징의 상기 차량 폭 방향의 측벽을 플랜지상으로 연장 설치함으로써 형성되는 시트 벨트용 리트랙터.
제1항에 있어서,
상기 외측 톱니부는 상기 센서 하우징의 측벽 위에 고정된 플레이트상 부재의 외주면에 형성되는 시트 벨트용 리트랙터.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 외측 톱니부의 상기 간헐부는 상기 시트백의 소정 리클라이닝 각도에 대응한 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 시트 벨트용 리트랙터.
제5항에 있어서,
상기 소정 리클라이닝 각도는 상기 시트백의 리클라이닝 때에 상기 시트 벨트의 인출에 의한 인출 로크가 발생하도록 하는 각도인 시트 벨트용 리트랙터.