JPH0492748A - プリロード装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 こ産業上の利用分野〕 本発明は、ウエビング巻取装置に用いられて車両急減速
時にウェビングを乗員に対して緊密に装着させるための
プリロード装置に関する。

〔従来技術〕

ノートベルト装置は車両急減速時にウェビングによって
乗員を拘束するようになっているが、ウニビン２１乗員
との間の隙間が多−出拘束性能を十分に発揮することが
できない。このため、車両急減速時にウェビングを強制
的に巻取方向へ引っ張ることによりウェビングを乗員に
密着させるプリロード装置、及びこれを備えたウェビン
グ巻取装置がある。

この種のプリロード装置は、通常時にはプリロード装置
が巻取軸の回転を阻止することなく自由なウェビング巻
取り、引き出しが行われなければならず、車両急減速時
にはブＩＪ　Ｄ−ト装置が巻取軸を巻取方向へ急！敷に
回転させ、ウェビングを直ちに巻き取るなければなるな
−）。そ二て、この種のプリロード装置にはクラッチ機
構が設けられており、車両急減速時にのみクラッチがつ
ながって巻取軸を巻取方向へ回転させるようになってい
る。

クラッチ機構には、巻取軸に一体的に設けられた回転ド
ラムに遊びをもってワイヤを巻き付け、ワイヤを強制的
に引っ張ることによって回転ドラムを巻き締め、巻き締
め摩擦力によって回転ドラムを回転させ回転力を巻取軸
へ伝達する構造（特開昭５９−９５０６８号公報等）が
ある。

しかしながら、この種のクラッチ機構では、ワイヤと回
転ドラムとの連結が摩擦力を利用しているので滑りを生
ずる可能性がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は上記事実を考慮し、ワイヤを巻き付けた回転ド
ラムを確実に回転させることができ、かつ回転ドラムの
回転力を確実に巻取軸へ伝達してウェビングを確実に巻
き取ることができるプリロード装置を得ることが目的で
ある。

・二課題を解決するための手段〕 本発明に係る乗員拘束用ウエビングを強制的ｉこ巻取軸
に巻き取るウエヒンク巻取装置用プリロード装置では、
前記巻取軸に連結され、前記巻取軸と共に回動する係合
部と、前記係合部の半径方向外方へ配置され、前記係合
部に向かって変形して前記係合部と係合することによっ
て前記係合部を前記巻取軸の巻取方向へ回転させる回転
ドラムと、前記回転ドラムに連結して巻き掛けられ、車
両急減速時に前記回転ドラムを巻き締めて前記回転ドラ
ムを変形させて前記係合部と係合した後に、前記回転ド
ラムと共に前記係合部を前記巻取軸の巻取方向へ回転さ
せる作動手段と、を有することを特徴としている。

〔作用〕

上記構成の本発明では、車両の通常状態では回転ドラム
が変形していないので、回転ドラムは係合部に係合せず
、係合部と連結された巻取軸は回動自在になっている。

このため、乗員拘束用ウェビングは自由に巻き取り、引
き出しができる。

車両が急減速状態に至るよ、作動手段が回転ドラムを巻
き締めることによって回転ドラムが変形されて係合部と
係合し、その後に回転ドラムは係合部と共に巻取軸の巻
取方向へ回転される。したがって、係合部に連結された
巻取軸は巻取方向へ回転され乗員拘束用ウェビングが巻
き取られる。

〔実施例〕

第１図には本発明に係るプリロード装置ｌＯ及びこれが
適応されたウェビング巻取装置１２が斜視図にて示され
ており、第２図には第１図に示されたプリロード装置１
０及びウェビング巻取装置１２の一部断面図が示されて
いる。

プリロード装置１０は車両の図示されないセンターピラ
ーに固定されるプレート１４と、このプレート１４の両
端部から直角に延設され互いに平行とされる平板状の側
板１６．１８でフレーム２０を構成している。

側板１６．１８は巻取軸２２を回動可能に軸支しており
、この巻取軸２２に乗員拘束用ウェビングとしてのウェ
ビング２４の一端部が係止され、ウェビング２４が層状
に巻き取られている。

巻取軸２２の一端部：ま側板１６の外方に所定長さ突出
され、係合部としての角柱軸２６が一体で設けられてい
る。角柱軸２６は軸線方向直角断面が正方形をしており
、軸線方向端部には軸線方向直角断面六角形の連結孔２
８が形成されている。

この角柱軸２６の半径方向外方には回転ドラム３０が配
置されている。回転ドラム３０は中空路円筒状に形成さ
れた円筒部３２のウエビング巻取装置１２側端部に円筒
部３２の外径より大きく形成されたリング状の支持部３
４が一体で形成されており、ウェビング巻取装置１２側
と反対側の端部には半径方向外方へ向かって延びるフラ
ンジ部３６が形成されている。

第３図に示す如く、円筒部３２の内径は角柱軸２６の外
径より若干大きく形成されて内周面が角柱軸２６の角部
２６Ａに接触しないようになっており、角柱軸２６が自
由に回動できるようになっている。

支持部３４の側板１６側の側面には、一対のノエアピン
３８が上部近傍と下部近傍に設けられている。これらの
シェアピン３８は側板１６に形成されたピン孔４０に嵌
め込まれており、これによって回転ドラム３０が側板１
６の所定位置に保持されている。また、このシェアピン
３８は所定の剪断力が作用した場合に剪断されるように
なっている。

支持部３４の下部は一部分が切り欠かれており、係止孔
４２が支持部３４の軸心と直角方向に穿孔されている。

この係止孔４２にはワイヤ４４の一端部４４Ａが挿入さ
れてピース４５によって係止されている。さらに、係止
孔４２を起点にしてワイヤ４４の中間部４４Ｃが円筒部
３２の外周面に巻取軸２２の巻取方向く第１図矢印Ｒ方
向）へ巻き付けられている。このため、ワイヤ４４の他
端部４４Ｂが円筒部３２の半径方向外方へ引っ張られた
際には、ワイヤ４４の中間部４４Ｃが円筒部３２に巻き
締まると共に、円筒部３２に巻取軸２２の巻取方向への
回転力が発生するようになっている。

この回転ドラム３０は可撓性部材で製作されており、円
筒部３２の軸心を挟んだ反対側には外周の一部が接線方
向に切欠かれた一対の薄肉部４６が形成されて変形し易
くなっている。この薄肉部４６の変形力はンエアピン３
８の剪断力よりも小さくなっており、ワイヤ４４の中間
部４４Ｃが円筒部３２に巻き締まった際には、まず最初
に巻締力で薄肉部４６が潰されて円筒部３２が軸線に向
かって変形するようになっている。

一方、ワイヤ４４の他端部４４Ｂは作動手段を構成する
シリンダ４８のピストン５０に連結されている。このシ
リンダ４８にはガス発生器５２が取り付けられている。

ガス発生器５２には図示されないガス発生剤が収容され
ており、図示されない加速度感知センサが車両急減速状
態を感知した際に大量のガスを発生してシリンダ４８内
へ噴出するようになっている。このため、ピストン５０
は噴出されたガスの圧力で押圧されてシリンダ４８の先
端！４８Ａへ向かって移動され、ワイヤ４４の他端部４
４Ｂを引っ張るようになっている。

また、回転ドラム３０は、ウェビング巻取装置１２側と
反対側の端部が塞がれた中空路円筒状のカバー５４によ
って覆われている。カバー５４のウェビング巻取装置１
２側端部には取付フランジ５６が形成されており、この
取付フランジ５６の丸孔５８に挿入されたビス６０が側
板１６のねじ孔６２に螺入されてカバー５４が側板１６
１：［ｂｔされている。さらに、カバー５４のウェビン
グ巻取装置１２側端部の上部にはワイヤ孔６４が形成さ
れており、ワイヤ４４の中間部４４Ｃが挿通されている
。

第２図に示す如く、カバー５４の内部にはぜんまいばね
６６が収容されており、ぜんまいばね６６の外端部はカ
バー５４に係止され、内端部は連結軸６８に係止されて
いる。連結軸６８のウェビング巻取装置１２側端部は角
柱軸２６の連結孔２８に対応して六角柱状に形成されて
おり、連結孔２８に挿入連結されている。したがって、
巻取軸２２は連結軸６８を介してぜんまいばね６６の付
勢力を付与されて巻取方向く第１図矢印Ｒ方向）へ付勢
され、ウェビング２４を層状に巻き取るようになってい
る。また、ウェビング２４はぜんまいばね６６の付勢力
に抗して巻取軸２２を引出方向（第１図矢印り方向）へ
回転させることにより引き出されるようになっている。

さらに、ウェビング巻取装置１２には図示されない加速
度センサによって作動され、巻取軸２２の引出方向への
回転を瞬時に阻止する図示されないロック機構が併設さ
れている。

以上の構成によるプリロード装置１０が取り付けられた
ウェビング巻取装置１２がウェビング連続式とされた３
点式シートベルト装置に用いられる場合には、巻取軸２
２から引き出されたウェビング２４は他端部が図示しな
いアンカ部材を介して車体へ係止され、中間部が車体に
係止された図示しないスリップジヨイントで折り返され
ている。

さらに、前記アンカ部材とスリップジヨイントとの中間
部には、図示しないタングプレートが長平方向へ摺動可
能に取り付けられている。

シートに着座した乗員がウェビング２４を巻取軸２２か
ら引き出してタングプレートを車体に配設されるバック
ル装置に係合させることで、乗員は３点式シートベルト
のウェビング装着状態となる。

次に、本実施例の作用を説明する。

車両の通常状態では円筒部３２の内周面は角柱軸２６の
角部２６Ａから離間しているので巻取軸２２はウェビン
グ２４の巻取方向、引出方向の何れの回転も自在である
。したがって、ウェビング２４は乗員の姿勢の変化に追
従して巻取軸２２から自由に巻き取り、引き出しが行わ
れるので、乗員を拘束することがない。

車両が急減速状Ｈ（例えばＬＯＧ程度の大きな加速度が
作用する状態）に至ると、加速度感知センサがこれを感
知し、ガス発生器５２を作動させて瞬時に大量のガスを
発生させる。発生したガスはンリンダ４８内に噴出され
、ピストン５０はガスの圧力を受けてンリンダ４８の先
端部４８Ａへ向かって急激に移動する。ピストン５０は
ワイヤ４４の他端部ＩＢを引っ張って、第４図に示す如
くワイヤ４４の中間部４４Ｃが円筒部３２に巻き締まる
。ここで、薄肉部４６の変形力はシェアピン３８の剪断
力よりも小さくなっているので、最初にワイヤ４４の巻
締力によって円筒部３２の薄肉部４６が潰されて円筒部
３２が軸線に向かって変形する。これによって、円筒部
３２の内周面が角柱軸２６の角部２６Ａに食し１つき、
回転ドラム３０と角柱軸２６とが一体化する。次いで、
回転ドラム３０の回転力によってシェアピン３８が剪断
され回転ドラム３０と角柱軸２６とが一体化した状態で
巻取方向（第４図矢印Ｒ方向）へ回転される。これによ
って、巻取軸２２が巻取方向へ急激に回転して、ウェビ
ング２４を巻き取りウェビング２４は乗員に緊密に装着
される。

これと同時に、乗員の慣性移動によってウェビング２４
がウェビング巻取装置１２から引き出されようとするが
、巻取軸２２の引出方向の回転を瞬時に阻止する図示し
ないロック機構が作動して巻取軸２２は引出方向への回
転を阻止される。このだ杓乗員はウェビング２４を緊密
に装着した状態で確実に拘束される。

このように、回転ドラム３０の円筒部３２をワイヤ４４
の巻き締め力で変形させることによって円筒部３２を角
柱軸２６へ確実に係合させることができ、これによって
回転ドラム３０の回転力が確実に巻取軸２２へ伝達され
る。したがって、ウェビング２４を確実に巻き取ること
ができ、適性なプリロード機能を発揮することができる
。

また、本実施例では、角柱軸２６に回転ドラム３０を対
応させるという簡単な構成でクラッチ機構が構成されて
いるので部品点数が少なくて済み、組付の作業も容易で
コストの低減がはかれる。

なお、本実施例では、係合部として軸線方向直角断面が
正方形の角柱軸２６を巻取軸２２の端部に設けた構成と
したが、これに限らず、係合部としては第５図（Ａ）の
如く軸線方向直角断面が略６角形で頂点が鋭角になった
係合軸８２を設けた構成としてもよく、第５図（Ｂ）の
如く軸線方向直角断面が長方形で長手両端部が鋭角に切
り落とされた形状に形成された係合軸８４を設けた構成
としてもよく、第５図（Ｃ）の如く円柱部材８６の半径
方向外周面に頂点が鋭角になった円錐状の係合突起８８
を複数個設けた係合軸９０を設ける等の他の凹凸構成と
してもよい。これらの形状の係合軸８２．８４．９０は
、角柱軸２６の角部２６Ａに比較して外径部が鋭利にな
っているので円筒部３２の内周面への引っ掛かりがよく
食いつきやすくなっている。

また、第６図に示す如く円筒部３２の内周面へ軸線に沿
った複数の溝８０を形成してもよい。この場合には、円
筒部３２の内周面が角柱軸２６の角部２６Ａへ引っ掛か
り易くなり、さらに食いつきやすくなっている。

また、本実施例では、回転ドラム３０は円筒部３２に薄
肉部４６を設けて変形し易くする構成としたが、これに
限らず、第７図に示す如く円筒部３２にスリットを形成
して変形し易くする構成としてもよい。すなわち、第７
図（Ａ）に示す如く円筒部３２の軸線に沿って一対のス
リット９２を対向して形成した構成としてもよく、第７
図（Ｂ）に示す如く円筒部３２の軸線に沿って一対のス
リット９２を対向して形成し、さらにスリット９２の長
手方向端部に外周方向に沿って一対のスリツト９４を対
向して形成した構成としてもよい。また、第７図（Ｃ）
に示す如く円筒部３２の軸線に沿って一本のスリット９
６を形成し、このスリット９６端邪に外周方向に沿って
スリット９８を形成する構成としてもよく、第７図（Ｄ
）に示す如く円筒部３２の軸線方向に長く形成されたス
リット１００を円周方向に沿って複数個形成する等によ
って強度の低い部分を設けるようにしてもよい。

これらの場合でも、円筒部３２は軸線に向かって変形す
ることができ、円筒部３２の内周面を角柱軸２Ｇの角部
２６Ａに食いつかせることができる。

また、本実施例では、円筒部３２と支持部３４とで一体
に形成される回転ドラム３０を用いる構成としたが、こ
れに限らず、第８図に示す如くリング状に形成された支
持部１０２と中空円筒状に形成された円筒部１０４とに
分割される回転ドラム１０６を用いる構成としてもよい
。第８図（Ａ）に示す如く、円筒部１０４は上下に分割
されて上部円筒部１０８と下部円筒部１１０となってお
り、支持部１０２側と反対側の端部がそれぞれ薄肉の変
形部１１２で連結されている。また、円筒部１０４の支
持部１０２側端部には上下一対の凸部１１４が形成され
ている。これらの凸部１１４は支持部１０２に形成され
た一対の凹部１１６に挿入連結されており、これによっ
て支持部１０２と円筒部１０４とは一体で回転するよう
になっている。

この場合には、上部円筒部１０８と下部円筒部１１０と
がそれぞれ薄肉の変形部１１２で連結されているので円
筒部１０４は円筒部３２に比較して弱い巻き締め力でも
変形することができる。また、第８図（Ｂ）に示す如く
、上部円筒部１０８と下部円筒部１１０とはそれぞれク
ランク型に形成された薄肉の変形部１１８でつなぐ構成
としてもよく、この場合でも円筒部１０４は円筒部３２
に比較して弱い巻き締め力で変形することができる。

さらに、円筒部１０４は、第８図（Ｃ）に示す如く上部
円筒部］、　０８の長手方向両端部と下部円筒部１０６
の長手方向両端部とを円筒部１０４の長手方向外方に突
出して屈曲される略Ｕ字型の変形部１２０で連結する構
成としてもよく、第８図（Ｄ）に示す如く上部円筒部１
０８の長手方向略中間部と下部円筒部１１０の長手方向
略中間部とを長手方向に対して傾斜した４個の薄肉の変
形部１２２で連結する構成としてもよく、第８図（Ｅ）
に示す如く上部円筒部１０８と下部円筒部１１０を４個
の圧縮コイルばね１２４で連結する構成としてもよい。

これらの場合には、ワイヤ４４の中間８４４Ｃが円筒部
１０４に巻き締まった際に、上部円筒部１０８と下部円
筒部１１０とが略平行に保たれた状態で軸線に向かって
移動して角柱軸２６の角部２６Ａへほぼ均一に食いつく
ことができるので大きな回転力でも伝達することができ
る。

また、第９図に示す如く、角柱軸２６の代わりにスプラ
イン軸１２６を設け、このスプライン軸１２６の溝に対
応して、軸線に向かって変形可能な撓み部１２８を支持
部１３０に設けた回転ドラム１３２をスプライン軸１２
６に対応して配設した構成としてもよい。この撓み部１
２８は長手方向略中間部が回転ドラム１３２の軸心に向
かって略Ｕ字状に突出しておりスプライン軸１２６の溝
に入り込み易くなっている。この場合では、ワイヤ４４
が巻き締まった際に、撓み部１２８が軸線に向かって変
形し、スプライン軸１２６の溝に入り込んで回転ドラム
１３２とスプライン軸１２６とが一体化して巻取軸２２
を巻取方向へ回転させることができる。

〔発明の効果〕

以上説明した如く本発明に係るプリロード装置は、車両
急減速時に巻取軸を確実に巻取方向へ回転させることが
でき、これによって乗員拘束用ウェビングを乗員に密着
させることができる優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係るプリロード装置及びウェ
ビング巻取装置を示す斜視図、第２図は第１図に示した
プリロード装置及びウェビング巻取装置の一部断面図、
第３図は第２図に示されるプリロード装置の■−■線断
面図、第４図は第３図に示したプリロード装置のワイヤ
が回転ドラムに巻き締まって円筒部が変形して角柱軸に
食いついた状態を示す断面図、第５図（Ａ）乃至第５図
（（１）は本発明の第２実施例に係る係合軸を示す斜視
図、第６図は本発明の第３実施例に係る回転ドラムを示
す斜視図、第７図（Ａ）乃至第７図（Ｄ）は本発明の第
４実施例に係る回転ドラムを示す斜視図、第８図（Ａ）
乃至第８図（Ｅ）は本発明の第５実施例に係る回転ドラ
ムを示す斜視図、第９図は本発明の第６実施例に係る回
転ドラム及びスプライン軸を示す斜視図である。 １０・・・プリロード装置、 １２・・・ウェビング巻取装置、 ２２・・・巻取軸、 ２４・・・ウェビング（乗員拘束用ウェビング）、２６
・・・角柱軸（係合部）、 ３０・・・回転ドラム、 ４４・・・ワイヤ（作動手段）、 ８２・・・係合軸（係合部）、 ８４・・・係合軸（係合部）、 ９０・・・係合軸（係合部）、 １０６・・回転ドラム、 １２６・・スプライン軸（係合部）、 １３２・・回転ドラム。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）乗員拘束用ウエビングを強制的に巻取軸に巻き取
   るウエビング巻取装置用プリロード装置において、 前記巻取軸に連結され、前記巻取軸と共に回動する係合
   部と、 前記係合部の半径方向外方へ配置され、前記係合部に向
   かって変形して前記係合部と係合することによって前記
   係合部を前記巻取軸の巻取方向へ回転させる回転ドラム
   と、 前記回転ドラムに連結して巻き掛けられ、車両急減速時
   に前記回転ドラムを巻き締めて前記回転ドラムを変形さ
   せて前記係合部と係合した後に、前記回転ドラムと共に
   前記係合部を前記巻取軸の巻取方向へ回転させる作動手
   段と、 を有することを特徴とするプリロード装置。