WO1997019837A1 - Enrouleur de ceinture de securite - Google Patents

Description

明細書 ゥェビング巻取装置 技術分野

本発明はゥェビング巻取装置に係り、 特に予め設定した値以上の加速度が作用 した場合等に、 ゥェビングを口ックする機能を有するゥェビング巻取装置に関す

背景技術

従来、 車両緊急時等に、 予め設定した値以上の加速度が作用した場合に、 ゥェ ビングをロックする機能を有するゥェビング巻取装置、 所謂、 緊急ロック式ゥェ ビング巻取装置 （E L R ) としては、 例えば、 日本国特開平 7 — 1 0 1 3 1 0号 公報に示されているゥェビング巻取装置が知られている。

図 6に示される如く、 このゥェビング巻取装置では、 ゥェビング 7 0の巻締荷 重により変形可能な複数の円筒形フランジ 7 1が配設された鋼板を湾曲加工して ホイール状部材 7 2を形成すると共に、 このホイール状部材 7 2をゥェビング巻 取軸 7 4の外周に嵌着し、 ホイ一ル状部材 7 2の外周にゥェビング 7 0を巻き取 るようになっている。 従って、 ゥェビング巻取軸 7 4がロックされ、 ゥェビング 7 0の巻締荷重が増加し所定値以上になった場合には、 円筒形フランジ 7 1がゥ ェビング 7 0の巻締荷重により変形ないしは圧壊し、 ゥェビング巻取部の直径が 小さくなりゥェビング 7 0を繰り出す。 このため、 ゥェビング 7 0の巻締荷重を 増加させずに、 最適な状態を保ちつつゥェビング 7 0を所定量だけ繰り出すこと ができるようになっている。

しかしながら、 このゥェビング巻取装置では、 ゥェビング 7 0の繰出量が、 ゥ ェビング 7 0の巻取部の直径の変化量、 即ち、 円筒形フランジ 7 1の高さ Hに対 する *れ量により決まる。 このため、 ゥェビング 7 0の繰出量を長くするために は、 円筒形フランジ 7 1の高さ Hを高くする必要があるが、 ゥェビング巻取装置 の全体の大きさには制限があり、 円筒形フランジ 7 1の高さ Hを大幅に高くする ことは難しく、 このゥェビング巻取装置では、 最適なゥェビングの引出し量を確 保することが難しい。

なお、 関連する技術としては、 ゥェビングに高荷重がかかった場合に、 ゥェビ ング巻取装置をィンナパネルに取り付けるための取付ブラケッ トをィンナパネル に対して移動させることによりエネルギを吸収する日本国特開平 3 - 1 5 9 8 4 2号公報、 及び衝撃力が大きい場合には、 衝撃力緩和手段によりゥェビングが徐 々に繰り出される日本国実開昭 6 4 - 3 2 2 6 0号公報がある。

本発明は上記事実を考慮し、 車両緊急時の最適なゥェビングの引出し量を容易 に確保することができるゥェビング'巻取装置を得ることか目的である。 発明の開示

本発明は、 車両に固定されるベースと、 ベースに回転可能に配設されゥェビン グを巻き取るためのゥェビング巻取軸と、 ゥェビング巻取軸に取付けた口ックプ レートが嚙合する歯部を有し、 車両緊急時に口ックプレートと歯部とが嗨合する ことにより、 ゥェビング巻取軸の回転を禁止するゥェビング繰出禁止手段と、 ゥ ェビングの巻締荷重が所定以上となつた場合にゥェビング橾出禁止手段のゥェビ ング繰り出し方向への回転を許容し巻締荷重を略一定に保つ巻締荷重保持手段と 、 を有するゥェビング巻取装置となっている。 このことによって、 車両緊急時に 、 ゥェビング橾出禁止手段によりゥェビングの繰り出しが禁止されるが、 ゥェビ ングの巻締荷重が所定値以上になるとベースに対して巻蹄荷重保持手段によりゥ ェビング繰出禁止手段が回転して、 ゥェビングが繰り出されるので、 車両緊急時 の最適なゥェビングの引出し量を容易に確保することができる。

また、 この場合に、 巻蹄荷重保持手段は、 ベースとゥェビング繰出禁止手段と を連結する伸長部材と、 ベース側に設けられた第〖の螺子部と、 ゥェビング繰出 禁止手段に設けられ第 1の螺子部に螺合した第 2の螺子部と、 ゥェビング繰出禁 止手段のゥェビング繰り出し方向への回転を阻止する回転阻止手段と、 からなり 、 ゥェビングの巻蹄荷重が所定以上となった場合に、 回転阻止手段が破壊され、 第 1の螺子部に沿って第 2の螺子部が移動し、 ベースに対してゥェビング繰出禁 止手段が回転するように構成することができる。 このことによって、 ゥェピンク" の巻締荷重が所定以上となった場合には、 伸長部材を伸ばしつつベースに対して ゥェビング繰出禁止手段が回転して、 ゥェビングが繰り出されるので、 ゥェビン グ張力を略一定に保つたまま、 車両緊急時の最適なゥェビングの引出し量を確保 することができる。

また、 この場合、 第 2の螺子部の第 1の螺子部への締結によりゥェビング繰出 禁止手段の回転阻止手段破壤後の回転が停止する構成とすると、 締結トルクの増 加に伴い、 徐々に作動制限 （繰り出し量をストップ） することができ、 ゥェビン グ巻締荷重の増加を滑らかにできる。 図面の簡単な説明

図 1は、 図 2の 1 一 1線に沿った断面図である。

図 2は、 本発明の一実施形態に係るゥェビング巻取装置の主要部を示す側面図 である。

図 3は、 本発明の一実施形態に係るゥェビング巻取装置の主要部を示す斜視図 である。

図 4は、 本発明の一実施形態に係るゥェビング巻取装置のエネルギ吸収リング を示す側面図である。

図 5は、 ゥェビング巻取装置のゥェビング伸出し量とゥェビング長力との関係 を示すグラフである。

図 6は、 従来の実施形態に係るゥェビング巻取装置の主要部を示す側断面図で ある。 発明を実施するための最良の形態

本発明のゥェビング巻取装置の一実施形態を図 1〜図 5に従って説明する。 図 2に示される如く、 本実施形態のゥェビング巻取装置 1 0のベース 1 2は車 両に固定されており、 このベース 1 2には、 図示を省略した他の構成部材を介し て、 ゥェビング 1 4を巻き取るためのゥェビング巻取軸 1 6力 \ 軸線 1 8を中心 に、 ゥェビング操り出し方向 （図 2の矢印 A方向） 及びゥェビング巻取り方向 ( 図 2の矢印 B方向） へ回転可能に支持されている。 また、 ゥェビング巻取装置 1 0は、 車両緊急時にゥェビングの ϋり出しを禁止 する緊急ロック式巻取装置 （E L R ) となっており、 車両緊急時等により装置に 衝撃が作用した場合には、 周知の E L Rと同様にロックプレー卜 2 0力 \ リング 状とされたゥェビング橾出禁止手段としてのエネルギ吸収ギヤ 2 2の内周部に形 成された嚙部 2 2 Αと嚙合し、 ゥェビング巻取軸 1 6の回転が停止するようにな つている。

また、 エネルギ吸収ギヤ 2 2の外周部 2 2 Bには、 ゥェビングの巻締荷重が所 定以上となった場合にゥェビング 1 4を繰り出す巻締荷重保持手段の一部を構成 する伸長部材としてのエネルギ吸収ワイヤ 2 4の一方の端部 2 Aが係止されて いる。 このエネルギ吸収ワイヤ 2 4の他方の端部 2 4 B近傍は、 端部 2 4 Bから 図 2の反時計回転方向 （図 2の矢印 C方向） へコイル伏に巻かれており、 ベース 1 2に立設された軸 2 8に巻着されている。 また、 エネルギ吸収ワイヤ 2 4の中 間部には山部 2 4 Cが形成されており、 山部 2 4 Cの端部 2 4 A側には谷部 2 4 Dが形成されている。 山部 2 4 Cは軸 2 8の横に隣接して設けられた小径軸 3 0 に係合しており、 谷部 2 4 Dは小径軸 3 0を挟んで軸 2 8の反対側に設けられた 軸 3 2に係合されている。

従って、 エネルギ吸収ギヤ 2 2が、 図 2の反時計回転方向 （図 2の矢印 D方向 ) へ回転する場合には、 エネルギ吸収ワイヤ 2 4は、 エネルギ吸収ギヤ 2 2の外 周部 2 2 Bに巻き上げられ塑性変形により矢印 E方向及び矢印 F方向へ移動する ようになっている。

図 1に示される如く、 エネルギ吸収ギヤ 2 2は、 ベース 1 2の一対の側壁部 1 2 Aの外側にそれぞれ配設されており、 ベース 1 2の一対の側壁部 1 2 Aにそれ ぞれ取付けられたベースに固定された部材としてのエネルギ吸収リング 3 に螺 合している。

図 3に示される如く、 エネルギ吸収リ ング 3 4は、 ベース 1 2の側壁部 1 2 A に穿設された円孔 3 6にフランジ 3 4 Aを外側にして挿入されており、 外周部 3 4 Bに形成された 3個の回り止め爪部 3 8力 \ 円孔 3 6の緣部に形成された 3個 の切欠 4 0にそれぞれ係合している。 なお、 図 3では、 ベース 1 2の一対の側壁 部 1 2 Aの外側にそれぞれ配設された一対のエネルギ吸収ギヤ 2 2、 エネルギ吸 収リング 3 4のそれぞれ一方のみを示している。

図 4に示される如く、 エネルギ吸収リング 3 4の回り止め爪部 3 8は、 周方向 に沿って等間隔で 3ケ所形成されている。

図 1に示される如く、 各回り止め爪部 3 8には、 ベース 1 2の内側からリベッ ト 4 2が打ち込まれており、 エネルギ吸収リ ング 3 4がべ一ス 1 2から脱落しな いようになっている。 エネルギ吸収リング 3 4の内周部には巻締荷重保持手段の 一部を構成する第 1の螺子部としての雌螺子 4 4が形成されており、 この雌螺子 4 4に、 エネルギ吸収ギヤ 2 2に形成された巻締荷重保持手段の一部を構成する 第 2の螺子部としての雄螺子 4 6の一部が螺合している。 なお、 雄螺子 4 6は、 エネルギ吸収ギヤ 2 2からその軸方向に沿って、 ベース 1 2の内側方向 （図 1の 左方向） へ突出された円筒部 2 2 Cの外周に形成されている。 また、 エネルギ吸 収ギヤ 2 2とエネルギ吸収リング 3 4 との間には、 隙間 Lが形成されている。 エネルギ吸収リング 3 4のフランジ 3 Aに対して反対側の端面 3 4 Cには、 巻締荷重保持手段の一部を構成する回転阻止手段とそてのシェアピン 5 0が固定 されいる。 このシェアピン 5 0には、 エネルギ吸収ギヤ 2 2の円茼部 2 2 Cの端 面が当接しており、 エネルギ吸収ギヤ 2 2のゥェビング繰り出し方向への回転を 阻止するようになっている。 また、 エネルギ吸収ギヤ 2 2が図 2の A方向に回転 して、 図 1の左方向 （図 1の矢印 H方向） に移動しようとし、 シェアピン 5 0に 作用する力が所定以上になった場合には、 シェアピン 5 0が矢印 H方向に折れ、 エネルギ吸収ギヤ 2 2の矢印 H方向への移動、 即ち、 エネルギ吸収ギヤ 2 2の矢 印 A方向の回転を容認するようになっている。

次に、 本実施形態の作用を説明する。

本実施形態のゥェビング巻取装置 1 0では、 車両緊急時等に、 装置に衝撃が作 用した場合には、 ゥェビング巻取軸 1 6のロックプレート 2 0力く、 エネルギ吸収 ギヤ 2 2の歯部 2 2 Aと嚙合し、 ゥェビング巻取軸 1 6がロックする。 この時、 エネルギ吸収ギヤ 2 2の回転を止めているのは、 シヱァピン 5 0と、 エネルギ吸 収ワイヤ 2 4である。

この伏態でゥェビング 1 4の巻締荷重が大きくなり、 エネルギ吸収リ ング 3 4 の雌螺子 4 4へのエネルギ吸収ギヤ 2 2の雄螺子 4 6の締め込み力が大きくなる と、 エネルギ吸収ギヤ 2 2によりシェアピン 5 0に、 図 1の矢印 H方向へ所定値 以上の力が作用し、 シヱァピン 5 0は矢印 H方向に向かって折れる。 これにより 、 エネルギ吸収ギヤ 2 2の矢印 H方向への移動、 即ち、 エネルギ吸収ギヤ 2 2の 締め込み方向 （矢印 A方向） の回転が容認される。

従って、 エネルギ吸収ギヤ 2 2はエネルギ吸収ワイヤ 2 4の係止力に抗して、 塑性変形により繰り出されたエネルギ吸収ワイヤ 2 4を外周部 2 2 Bに巻き付け ながら図 2の矢印 D方向へ回転する。 このため、 ゥェビング巻取軸 1 6が図 2の 矢印 D方向へ回転し、 ゥェビング 1 4が繰り出される。

エネルギ吸収ギヤ 2 2がさらに回転し、 エネルギ吸収り ング 3 4の雌螺子 4 4 へエネルギ吸収ギヤ 2 2の雄螺子 4 6が完全に締め込まれると、 エネルギ吸収ギ ャ 2 2とエネルギ吸収リング 3 との間の隙間 Lが無くなり、 エネルギ吸収ギヤ 2 2の回転が停止し、 ゥェビング 1 4が繰り出しが停止する。

即ち、 図 5に示される如く、 エネルギ吸収ギヤ 2 2が回転を始める点 P 1 まで は、 ゥェビング伸出し量に略比例してゥェビング張力が上昇する。 この際、 エネ ルギ吸収ギヤ 2 2の歯部 2 2 Aとロックプレート 2 0が嚙合しており、 ゥェビン グ伸出し量が増加する理由は、 ゥェビングの巻き締まりによる繰出しと、 張力に よる伸出しによる。

次に、 点 P 1でシヱ了ピン 5 0が矢印 H方向に折れ、 エネルギ吸収ギヤ 2 2の 矢印 H方向への移動、 即ち、 エネルギ吸収ギヤ 2 2の矢印 A方向の回転を容認す る。 このため、 エネルギ吸収ワイヤ 2 4は、 エネルギ吸収ギヤ 2 2の外周部 2 2 Bに巻き上げられ塑性変形により、 徐々にゥェビングを繰り出すので、 点 P 1後 の直線部 S 1に示される如く、 ゥェビング張力は上がらずに保たれる。

次に、 移動終了時点は、 エネルギ吸収ギヤ 2 2が移動不可能になる時点 （図 1 における隙間 Lがなくなつた時） であり、 エネルギ吸収リ ング 3 4の雌螺子 4 4 とエネルギ吸収ギヤ 2 2の雄螺子 4 6との締結によりエネルギ吸収ギヤ 2 2の回 転を停止する。 このため、 図 5に直線部 S 1 に続く曲線部 R 1で示される如く、 締結トルクの増加に伴い、 徐々に作動制限 （繰り出し量をストップ） することが でき、 ゥェビング張力 （ゥェビング卷締荷重） の増加を滑らかにできる。

従って、 本実施形態のゥェビング巻取装置 1 0では、 エネルギ吸収ギヤ 2 2と エネルギ吸収リング 3 4との間の隙間 Lを大きくすることによって、 車両緊急時 等に、 ゥェビング繰出量が、 従来の実施形態のゥェビング橾出量に比べて長くな る。 このため、 最適なゥェビングの引出し量を確保することができる。

以上に於いては、 本発明を特定の実施形態について詳钿に説明したが、 本発明 はかかる実施形態に限定されるものではなく、 本発明の範囲内にて他の種々の実 施形 ^が可能であることは当業者にとって明らかである。 例えば、 本実; ^形態で は、 エネルギ吸収リング 3 4をベース 1 2と別部材としたが、 これに代えて、 ェ ネルギ吸収リング 3 4をベース 1 2と一体とした構成にしても良い。 また、 エネ ルギ吸収ワイヤ 2 4に代えて、 弾性変形により伸長する伸長部材を使用して良い

産業上の利用可能性

以上のように、 本発明にかかるゥェビング巻取装置は、 自動車等の車両におい て、 シートに着座した乗員を保護するためのシー卜ベルトのゥェビング巻取装置 として有用であり、 特に、 設定した値以上の加速度が作用した場合等に、 ゥェビ ングを口ックする機能を有するゥェビング巻取装置に用いるのに適している。

Claims

請求の範囲

1 . 車両に固定されるベースと、

該ベースに回転可能に配設されゥェビングを巻き取るためのゥェビング巻取軸 と、

該ゥェビング巻取軸に取付けたロックプレー卜が嚙合する歯部を有し、 車両緊 急時にロックプレ一トと歯部が嚙合することにより、 前記ゥェビング巻取軸の回 転を禁止するゥェビング繰出禁止手段と、

ゥェビングの巻締荷重が所定以上となつた場合に前記ゥェビング橾出禁止手段 のゥェビング繰り出し方向への回転を許容し巻締荷重を略一定に保つ巻締荷重保 持手段と、

を有することを特徴とするゥェビング巻取装置。

2 . 前記卷締荷重保持手段は、 前記ベースと前記ゥェビング繰出禁止手段とを連 結する伸長部材と、 前記ベース側に設けられた第 1の螺子部と、 前記ゥェビング 繰出禁止手段に設けられ前記第 1の螺子部に螺合した第 2の螺子部と、 前記ゥェ ビング繰出禁止手段のゥェビング繰り出し方向への回転を阻止する回転阻止手段 と、 からなり、 ゥェビングの巻締荷重が所定以上となった場合に、 前記回転阻止 手段が破壊され、 前記第 1の螺子部に沿って前記第 2の螺子部が移動し、 前記べ —スに対して前記ゥェビング繰出禁止手段が回転することを特徵とする請求項 1 記載のゥェビング巻取装置。

3 . 前記第 1の螺子部はベースに固定された部材に形成された雌螺子であり、 前 記第 2の螺子部は雄螺子であって、 前記第 2の螺子部の前記第 1の螺子部への締 結により前記ゥェビング橾出禁止手段の前記回転阻止手段破壊後の回転が停止す ることを特徴とする請求項 2記載のゥェビング巻取装置。

4 . 前記回転阻止手段は、 前記ベースに固定された部材に設けられたシャァピン であることを特徵とする請求項 3記載のゥェビング巻取装置。