JPH0716531Y2 - モータリトラクタ用クラッチ機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案はシートベルト装置に備えられてウエビングをモ
ータの駆動力で巻き取るモータリトラクタに用いられる
クラツチ機構に関する。

［従来の技術］ ウエビングの巻取にモータの駆動力が用いられるモータ
リトラクタでは、乗員がウエビングの装着を解除すると
モータが駆動を開始し、モータの回転が複数のギヤを介
して減速されてウエビング巻取軸に伝達されることで、
ウエビング巻取軸にウエビングを巻き取るようになって
いる。

このようなモータリトラクタでは、モータが駆動されて
いない状態では、モータとウエビング巻取軸との連係を
解除しておく必要があるために、クラツチが用いられて
いる。

このクラツチの機構は、第７図に示されるように、モー
タ側の第１回転体14にガイド部70に沿って移動可能にク
ラツチ片68がリターンスプリング66に支持されて配置さ
れ、ウエビング巻取軸側の第２回転体52にクラツチ片68
との係合突起71が設けられて構成されている。クラツチ
片68はモータに駆動されて第１回転体14が回転を開始し
て所定の回転速度となると、遠心力でリターンスプリン
グ66を弾性的に伸長させて第１回転体14の直径方向に進
出し、係合突起71と係合して第１回転体14の回転を第２
回転体52へ伝達するようになっている。

ところが、このようなクラツチ機構では、モータの立上
り特性に関連して、第１回転体14が所定の回転速度とな
るまでに若干の時間を要するために、ウエビングの装着
解除とウエビングの巻取開始に顕著なタイムラグを生
じ、乗員に異和感を与える問題があった。

［考案が解決しようとする課題］ 本考案は上記に鑑み、クラツチ片を速やかに進出させて
ウエビングの装着解除とウエビングの巻取開始との間の
タイムラグを短縮することができるモータリトラクタ用
クラツチ機構の提供を課題としている。

［課題を解決するための手段］ 本考案はモータ側の第１回転体にガイド部に沿って進退
可能に配置されたクラツチ片が第１回転体の回転による
遠心力で進出してウエビング巻取軸側の第２回転体と係
合するモータリトラクタ用クラツチ機構において、前記
ガイド部がクラツチ片の進出を第１回転体の直径方向に
対して第１回転体の反回転方向側に傾いた方向へ案内す
る構造となした。

［作用］ 上記手段になる本考案にあっては、クラツチ片が発生す
る遠心力に加えてクラツチ片が発生する慣性力の一部が
クラツチ片を進出させるので、クラツチ片の進出開始時
期が速くなる。

［実施例］ 第２図及び第３図には本考案に係るクラツチ機構の実施
例が適用されたモータリトラクタが示されている。

車体に固着されるフレーム26には、その脚板26A,26B間
に巻取軸28が軸支され、この巻取軸28の中間部にウエビ
ング30が巻取られるようになっている。脚板26Aの外側
に取り付けられたカバー31の内方には、巻取軸28との間
に介在されるイナーシヤロツク機構が収容されている。
このイナーシヤロツク機構は一般的に用いられている構
造であり、車体加速度またはウエビング30の引出速度を
検知して車両緊急時に巻取軸28のウエビング引出方向回
転を瞬時に停止させるようになっている。

脚板26Bの外側にはばねシート32が取付けられ、このば
ねシート32には乗員が装着したウエビング30に僅かに張
力を付与するためのぜんまいばね34がその凹部に装着さ
れるとともに、ウエビング巻取の主な駆動力となるモー
タ36がモータ軸10及びこの先端に取付けられたヘリカル
ギア12をばねシート32の孔40に貫通させて、モータケー
ス部41に収容され、モータケース部41に嵌着されるモー
タカバー43により固定されている。ぜんまいばね34は外
端がばねシート32の溝44に係止され、内端が巻取軸28の
一端に係合連結されてばねシート32の孔46を貫通する軸
20の溝48に係止されている。

ぜんまいばね34はばねシート32とともにハウジング50に
より覆われ、ハウジング50の凹部にはモータ36の回転を
巻取軸28に伝達するためのヘリカルギア12,第１の回転
体としてのヘリカルギア14,第２の回転体としてのホイ
ール52,ヘリカルギア18が収容されている。ヘリカルギ
ア14はその一側の軸がハウジング50の孔54で軸支され、
他側の軸56はホイール52の軸心を貫通してギアベース58
の孔60で軸支され、ハウジング50の孔62から突出したヘ
リカルギア12とかみ合って回転駆動されるようになって
いる。

ヘリカルギア14は第４図に示す如く、軸方向に円筒状空
間部を有し、ホイール52を軸56で軸支するとともにこの
円筒状空間部内に嵌合させ、モータ停止時、すなわちヘ
リカルギア14が回転していないときにはホイール52がヘ
リカルギア14に対して回転可能となっている。ヘリカル
ギア14の内部には、先端爪部68Aを有するクラツチ片と
しての金属製のクラツチプレート68が配置されている。

クラツチプレート68は第１図に示されるように、ヘリカ
ルギア14に形成されたガイド部としての凹部70内に嵌装
され、互に平行する一対の案内壁50A,50Bを摺動して進
退可能となっている。この案内壁50A,50Bはヘリカルギ
ア14の直径方向線Ａに対してヘリカルギア14の反回転方
向（図中の反矢印方向）に傾いた方向線Ｂに平行してい
る。直径方向線Ａに対する方向線Ｂの傾き角は、この実
施例ではヘリカルギア14が回転することでクラツチプレ
ート68に発生する遠心力（ベクトルＣで示す。）とクラ
ツチプレート68に発生する慣性力（ベクトルＤで示
す。）との合力（ベクトルＥで示す。）の作用線と方向
線Ｂが一致する角度とされている。

このクラツチプレート68には、一端部が突起64に掛止さ
れ中間部が方向線Ｂと平行に延びるリターンスプリング
66の他端部が掛止されている。これにより、クラツチプ
レート68はヘリカルギア14が回転していない時には退出
方向の移動限に位置するように支持されている。

一方、ホイール52の内周にはクラツチプレート68の先端
爪部68Aと係合する４個の係合突起71が等間隔で突設さ
れている。この係合突起71はヘリカルギア14の非回転時
には、クラツチプレート68の先端爪部68Aとは離間状態
にあり、ホイール52はヘリカルギア14に対して回転可能
であるが、ヘリカルギア14が回転するとクラツチプレー
ト68が遠心力及び慣性力によりリターンスプリング66を
伸長させて進出し、クラツチプレート68の先端爪部68A
が係合突起71と係合するようになり、ヘリカルギア14の
回転がホイール52に伝達されることとなる。

ヘリカルギア18はホイール52に同軸的に固着されたヘリ
カルギア16とかみ合っており、ハウジング50の孔72を貫
通する軸20を軸心として回転し、ヘリカルギア18内に内
装されたＣ形ばね22、Ｃ形ばね取付具24を介して軸20に
回転を伝達できるようになっている。

これについて詳述すれば、第５図に示されるように、ヘ
リカルギア18の内側は軸方向に変形円筒状の空間部を有
し、この内壁に軸心からの半径が小さくなるように２箇
所の隆起部18A,18Bが形成されている。一方、取付具24
は軸20の楕円軸に相互回転不能に係合され、同じ回転方
向に向かって起伏する弾性片22A,22Bを有するＣ形ばね2
2は一端を溝25内に係止されて取付具24に嵌装され、こ
の弾性片22A,22Bに対してヘリカルギア18の隆起部18A,1
8Bが係合して回転力が付与されるようになっている。弾
性片22A,22B及び隆起部18A,18Bの形状は、ヘリカルギア
18のウエビング巻取方向の回転（矢印Ａ）時に、ヘリカ
ルギア18の隆起部18A,18Bが弾性片22A,22Bに対して弾性
的に当接係合し、しかもウエビングを引出すなど逆回転
（反矢印Ａ）の力により弾性片22A,22Bに一定以上の力
がかかると弾性片22A,22Bが弯曲して係合が解除されて
空回りするようになっている。隆起部18A,18Bは頂部か
らウエビング引出回転方向へ向けてなだらかに傾斜さ
れ、弾性片22A,22Bが空回りした時に発生する音を抑制
するようにされている。

上記ヘリカルギア12,ヘリカルギア14,ホイール52,ヘリ
カルギア18は、ウエビング巻取状態検知装置用のギアベ
ース58により覆われ、ギアベース58上にウエビング巻取
状態検知装置が配設される。すなわち、巻取軸28に係合
連結された軸76がギアベース58の孔74から突出し、その
先端に固着された小ギア77の回転がピン78に軸支された
内側ギア80を介して内歯ギア82に伝達されるようになっ
ている。内歯ギア82はギアベース58上に突設された切欠
環状ガイド84によりその歯先を摺接させて軸支されてい
る。内歯ギア82の外周に突設されたコンタクト86はウエ
ビング全巻状態でコンタクト88と当接し、図示しない回
路を介してモータ36を停止させるようになっている。

なお、ばねシート32及びハウジング50はねじ90,92によ
り脚板26Bに取り付けられ、ギアベース58及びカバー94
はねじ96,98によりハウジング50に取り付けられてい
る。

次に本実施例の作用を説明する。

乗員が装着のためにウエビング30を引出すと、巻取軸28
がぜんまいばね34の付勢力に抗して回転し、これととも
に軸20が回転し、軸20の回転はＣ形ばね取付具24,C形ば
ね22,ヘリカルギア18を介してホイール52に伝達される
が、モータ36が停止しているためヘリカルギア14に配置
されたクラツチプレート68がホイール52に形成された係
合突起71との係合を解除されており、ホイール52の回転
がヘリカルギア14に伝達されず、したがってモータ36へ
は回転力が伝達されない。また、軸20の回転により、小
ギア77,内側ギア80を介して内歯ギア82が回転され、コ
ンタクト86がウエビング巻取状態に対応した位置に旋回
する。

乗員がウエビング30を装着している状態では、ぜんまい
ばね34の付勢力によりウエビング30には僅かに張力が発
生している。乗員がウエビング30の装着を解除すると、
この動作は例えばバツクルスイツチ等で検知され、モー
タ36が駆動を開始し、モータ36の駆動力で一気にウエビ
ング30が巻き取られる。すなわち、モータ36の回転は、
ヘリカルギア12からヘリカルギア14へと伝達され、ヘリ
カルギア14が回転するとクラツチプレート68が進出して
係合突起71と係合しホイール52が回転され、ホイール52
の回転は、ヘリカルギア18,C形ばね22,C形ばね取付具2
4,軸20を介して巻取軸28へと伝達され、ウエビング30が
巻き取られることになる。

ここで、クラツチプレート68はクラツチプレート68が発
生する遠心力と慣性力との合力方向へ案内されるので、
クラツチプレート68は遠心力のみならず慣性力によって
も進出することになり、モータ36の立上りでモータ36の
回転速度が低い状態でも速やかに進出を開始する。従っ
て、ウエビング30の装着を解除してからウエビング30の
巻取が開始されるまでのタイムラグが短くなり、乗員に
異和感を与えることがない。

なお、本実施例のようにクラツチプレート68が摺動して
移動する場合には、上記方向へクラツチプレート68が移
動することで、クラツチプレート68の摺動抵抗が小さく
なるので、この点からもクラツチプレート68の進出開始
が速くなる。

上記巻取動作中に乗員がウエビング30を急激に引張ると
Ｃ形ばね22とギア18が空回りしてモータ駆動系への過大
な負荷が防止される。

ウエビング巻取時の巻取軸28の回転は同時にウエビング
巻取状態検知装置にも伝達されており、ウエビング30が
完全に巻き取られると、検知装置のコンタクト86がコン
タクト88と当接してモータ36を停止させる。

なお、第６図に模式的に示されるように、第１回転体10
0をモータ36のモータ軸に固着すれば、減速前の高回転
で第１回転体100を回転させることができ、クラツチプ
レート68が発生する遠心力を大きくすることができるの
で、さらにタイムラグを短くすることができる。

［考案の効果］ 以上説明した通り、本考案になるモータリトラクタ用ク
ラツチ機構では、ガイド部がクラツチ片の進出を第１回
転体の直径方向に対して第１回転体の反回転方向側に傾
いた方向へ案内する構造であるので、クラツチ片を速や
かに進出させてウエビングの装着解除とウエビングの巻
取開始との間のタイムラグを短縮することができる効果
を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案になるモータリトラクタ用クラツチ機構
の実施例を示す正面断面図、第２図は実施例のクラツチ
機構が適用されたモータリトラクタの概略側面断面図、
第３図は第２図の分解斜視図、第４図は第２図の一部詳
細側面断面図、第５図は第２図の一部詳細正面断面図、
第６図は実施例とは異なる部分にクラツチを設けたモー
タリトラクタの模式的側面図、第７図は第１図に対応し
て従来のクラツチ機構を示す正面断面図である。 14……ヘリカルギア（第１回転体）、30……ウエビン
グ、36……モータ、52……ホイール（第２回転体）、66
……リターンスプリング、68……クラツチプレート（ク
ラツチ片）、70……凹部（ガイド部）、71……係合突
起。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】モータ側の第１回転体にガイド部に沿って
   進退可能に配置されたクラツチ片が第１回転体の回転に
   よる遠心力で進出してウエビング巻取軸側の第２回転体
   と係合するモータリトラクタ用クラツチ機構において、
   前記ガイド部がクラツチ片の進出を第１回転体の直径方
   向に対して第１回転体の反回転方向側に傾いた方向へ案
   内する構造であることを特徴とするモータリトラクタ用
   クラツチ機構。