JPH0719931Y2 - ウエビング巻取装置用ロツク機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は車両急減速時の乗員保護用シートベルト装置に
用いられ、車両急減速時に乗員拘束用ウエビングの引出
しを阻止するウエビング巻取装置用ロツク機構に関す
る。

〔従来の技術〕

シートベルト装置では、乗員拘束用ウエビングの一端が
巻取装置へ巻き取られており、かつ巻取装置には車両急
減速時にウエビングの引出しを阻止するロツク機構が内
蔵されている。

このロツク機構には、所定の付勢力で巻取軸のウエビン
グ引出し方向回転に追従するようにロツク輪が設けられ
ており、車両急減速時には加速度感知手段によってポー
ルレバーをロツク輪と係合させ、ロツク輪に回転遅れを
生じさせることにより、巻取軸と共に回転するロツク爪
を巻取軸の半径方向へ突出させ、フレームのロツク歯と
噛み合わせるようになっている（特公昭44-16969号、特
開昭47-1115号公報参照）。

ところが、このような従来のロツク機構では車両が凹凸
の多い悪路上を走行した場合に、加速度感知手段が作動
したままの状態になることがあり、このためロツク機構
がロツク状態を持続し、乗員はウエビングの引出しが不
可能となる。さらに、悪路走行時には乗員が振動によっ
て上下動を繰り返すことになる。この結果ウエビングの
巻取時にロツク爪とロツク歯との噛み合い位置が徐々に
進行し、ウエビングが次第に巻取装置へ巻き取られ、乗
員への圧迫感が増大することがある。

このため、本出願人は、ウエビングが所定長さだけ巻
取、引出しが繰り返された場合にも、ウエビングが巻取
装置へ次第に巻き取られることがないウエビング巻取装
置用ロツク機構を提案している（実開昭61-161160号公
報参照）。

これは、巻取軸の回転力を摩擦力を介して受けて回転
し、かつ外周に前記ポールレバーと対応する歯部が形成
されたラチエツトホイルを設け、巻取軸のウエビング巻
取方向回転時にラチエツトホイルにより、ポールレバー
をロツク輪から強制的に離間させ、ウエビングを巻き取
られないようにするようになっている。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、巻取軸とラチエツトホイルとの間に摩擦
力を付与するための部品が必要となり、部品点数が多く
なると共に組付作業性が低減する。また、この摩擦部材
の摩擦力は前記ロツク輪と巻取軸との間に付与される所
定の付勢力よりも大きく、かつポールレバーを確実に押
し下げる（ロツク輪から離間させる）ことができるよう
にしなければならない反面、この摩擦力を大きくする
と、ポールレバー作動後に巻取軸とラチエツトホイルと
が相対回転する際にこれらの接触面の摩耗を助長するこ
ととなる。

本考案は上記事実を考慮し、ポールレバー作動時に巻取
軸とラチエツトホイルとを軽度の摩擦力で相対回転さ
せ、巻取軸のウエビング巻取方向回転時には確実に一体
回転させることにより、巻取軸とラチエツトホイルとの
接触面の摩耗を軽減しかつ悪路走行時にウエビングが巻
き取られないウエビング巻取装置用ロツク機構を得るこ
とが目的である。

〔課題を解決するための手段〕

本考案に係るウエビング巻取装置用ロツク機構は、乗員
拘束用ウエビングを巻取る巻取軸のウエビング引出し方
向回転に付勢力で追従するロツク輪と、前記ロツク輪と
噛み合ってロツク輪に巻取軸に対して回転遅れを生じさ
せるポールレバーと、前記ポールレバーの作動によりロ
ツク輪が巻取軸のウエビング引出し方向回転に対して回
転遅れを生じてからウエビングを所定量引出すことによ
り巻取軸のウエビング引出し方向回転を停止させるロツ
ク手段と、巻取軸のウエビング引出し方向回転時には摩
擦力を介して巻取軸の回転力を受け巻取軸のウエビング
巻取り方向回転時には巻取軸と一体回転されるように巻
取軸と係合され前記ロツク手段の作動によるウエビング
引出し方向回転停止以後の前記所定量よりも少ないウエ
ビング巻取量でポールレバーをロツク輪から離間させる
ラチエツトホイルと、を有している。

〔作用〕

ラチエツトホイルは車両通常状態では摩擦力を介して巻
取軸の回転力を受けて回転する。このため、ラチエツト
ホイルと巻取軸とが相対回転することはなく、巻取軸の
巻取力を増大する必要がない。ここで、車両が急減速状
態となると、ウエビングは乗員の慣性力により引き出さ
れることになるが、このときポールレバーによりロツク
輪は巻取軸に対して回転遅れが生じる。この回転遅れが
生じてからウエビングが所定量引き出されるとロツク手
段が作動して巻取軸のウエビング引出し方向回転を停止
させることができ、乗員を拘束することができる。

また、車両の悪路走行時では、ロツク手段が作動、作動
解除を繰り返すことになるが、本考案では、巻取軸のウ
エビング巻取方向回転時にラチエツトホイルを巻取軸と
一体回転させ、前記巻取軸のウエビング引出し方向回転
停止以降の前記所定量よりも少ないウエビング巻取量で
ラチエツトホイルによりポールレバーをロツク輪から強
制的に離間させるようにしたので、次のウエビング引出
し動作時にロツク輪はポールレバーと最初のロツク状態
で同位置で噛み合うか、又はロツク輪がウエビング引出
し方向に回転した状態でポールレバーと噛み合うことに
なり、ウエビングが複数回所定長さだけ巻取・引出しが
繰り返された場合にもウエビングを次第に巻取ることが
なく、乗員に圧迫感を与えることがない。

ここで、ポールレバー作動時の巻取軸のウエビング引出
し方向回転時には巻取軸とラチエツトホイルとが相対回
転するが、このときの摩擦力は軽度でよい。また、その
反面ウエビング巻取方向回転時にはこのラチエツトホイ
ルへ巻取軸の回転力を確実に伝達する必要がある。本考
案では、巻取軸とラチエツトホイルとを摩擦力で連結
し、ラチエツトホイルの回転阻止時のウエビング巻取時
のみラチエツトホイルと巻取軸とを摩擦力とは別に係合
して一体回転させるようにしたので、巻取軸とラチエツ
トホイルとの接触面の摩耗を軽減することができると共
にロツク輪からポールレバーを離間させる動作が確実と
なる。また、ロツク輪の巻取軸に対する付勢力を考慮す
る必要がない。

〔実施例〕

第１図には本考案に係るロツク機構が適用されたウエビ
ング巻取装置の実施例が分解斜視図として示されてい
る。この巻取装置ではフレーム10が図示しない取付ボル
トによって車体へ固着されている。このフレーム10の両
側部からは一対の脚板12、14が互いに平行に延長されて
いる。

これらの脚板12、14には第２図にも示される巻取軸20が
軸支されており、この巻取軸20の中央部へ半径方向に貫
通される貫通孔22には乗員拘束用ウエビング（図示省
略）の一端が係止されるようになっている。この乗員拘
束用ウエビングは巻取軸20へ層状に巻き取られており、
ウエビング端部に取付けられたタングプレートを、車体
へ取付けられたバツクル装置に係合させることにより乗
員はウエビングの中間部を装着することができる。

巻取軸20は肉厚板材から形成される心金20Aの回りに合
成樹脂層20Bが一体成形されて外形が円柱状となってい
る。

この合成樹脂層20Bの一方の端部（脚板14側）には図示
しないぜんまいばねが係止されており、巻取軸20がウエ
ビングを巻取る方向に付勢されている。

合成樹脂層20Bの他方の端部からは心金20Aの端部が突出
しており、突出部20Cとなっており。

突出部20Cの回りには第１図に示されるロツク手段の一
部を構成するロツクプレート24、25が配置されている。
これらのロツクプレート24、25はそれぞれ中央部に略Ｕ
字形の切欠凹部26が形成された略Ｃ字状となっており、
この切欠凹部26内へ突出部20Cが対応して巻取軸20と共
に回転するようになっている。この切欠凹部26の幅寸法
は第３図に示される如く突出部20Cの幅寸法よりも若干
大きく形成されており、ロツクプレート24、25が巻取軸
20に対して所定角度だけ相対回転可能となっている。

これらのロツクプレート24、25の一端にはそれぞれ爪部
28、30が形成されており、脚板12へ固着される内歯ラチ
エツトホイル32のロツク歯と対応している。

さらに、ロツクプレート24、25にはそれぞれ一対のピン
34、36が突出しており、ロツク輪38へ形成された長孔40
内へ挿入されている。このロツク輪38は巻取軸20の軸心
部から突出される小径軸部20Eへ軸支されて巻取軸20と
相対回転可能となっている。

また、このロツク輪38は、ねじりコイルばね44が介在さ
れている。このねじりコイルばね44はロツク輪38へ同軸
的に支持されて、その一端部は小径軸部20Eの先端部へ
嵌着されるロータ50の回転ホイル部42へ固定され、他端
部はロツク輪38から突出したばね係止ピン45へ当接して
いる。このねじりコイルばね44の付勢力を受けてロツク
輪38が巻取軸20のウエビング引出し方向（第１図矢印Ａ
方向）に付勢回転されている。従って、このロツク輪38
はねじりコイルばね44の付勢力で第３図に示される如く
ロツクプレート24、25のピン34、36を長孔40の一端部へ
収容して爪部28、30を内歯ラチエツトホイル32と離間さ
せている。

しかし、このロツク輪38はウエビング引出し方向に回転
する巻取軸20との間に相対回転が生じるとねじりコイル
ばね44の付勢力に抗して回転遅れを生じ、この回転遅れ
時にはロツクプレート24、25を長孔40の長手方向へ案内
し、これによって第４図に示される如く爪部28、30を内
歯ラチエツトホイル32へ噛み合わせるようになってい
る。

なお、ロータ50は、第６図に示される如く、回転ホイル
部42の先端に形成された一対の係止爪（図示省略）が巻
取軸20の矩形孔（第１図参照）へ入り込むことにより巻
取軸20へ係止されると共に巻取軸20と一体的に回転する
ようになっている。

ロータ50の周縁には、軸線方向に肉厚が拡大されたリブ
52が形成され、このリブ52の内周面には内歯53が形成さ
れている。また、ロータの半径方向中間部には円筒部49
が突出形成されている。円筒部49には、４個所に等間隔
で切欠部が形成されており、４個の爪56が円筒部49の基
部から突出形成されている。また、爪56の先端部はロー
タ50の半径方向へ屈曲されている。

このロータ50は、ラチエツトホイル58の軸回りに形成さ
れた円形の凹陥部59へ収容されている。ラチエツトホイ
ル58の外周には第８図に示す歯部（歯先58A、歯底58B、
背面58Cを区別して示す）が形成されている。本実施例
では、この歯部の歯数と前記内歯53の歯数とは同数に設
定されているが、内歯53はこの歯部の歯数の整数倍であ
ればよい。凹陥部59の軸心には円孔61が設けられ、前記
ロータ50の円筒部49が挿入軸支されている。この場合、
前記爪56が弾性変形して円孔61の開口角部へ係止され、
ロータ50を凹陥部59への収容状態で保持するようになっ
ている。従って、ラチエツトホイル58は、爪56の弾性力
による所定の摩擦力を介してロータ50の回転に追従して
回転するようになっている。

前記凹陥部59の底面には、円孔61の周縁に沿って円弧状
に屈曲された長孔63が形成され、この長孔63の一端から
は長孔63に沿って円弧状に延長されたアーム65が形成さ
れている。アーム65は、その肉厚寸法が凹陥部59の内方
へ突出するように拡大されている。アーム65の先端には
係止爪67が形成され、前記アーム65と共にその肉厚寸法
が拡大されているので、前記内歯53と対応されるように
なっている。この係止爪67がロータ50の凹陥部59への収
容状態で、アーム65の弾性力により内歯53と係合される
方向へ付勢されている。

ここで、ラチエツトホイル58が後述するポールレバー70
によりその回転が阻止されている状態で、ロータ50がウ
エビング引出し方向へ回転した場合に、内歯53の緩斜面
53Aで係止爪67をアーム65の弾性力に抗して押し出して
相対回転するようになっている。また、ロータ50がウエ
ビング巻取方向へ回転した場合は、内歯53の急斜面53B
と係止爪67とが当接し、ラチエツトホイル58をロータ50
と共に回転させるようになっている。

また、ラチエツトホイル58の歯部先端までの半径寸法は
ロツク輪38の歯部先端までの半径寸法よりも若干大き
く、加速度センサ68により回動するポールレバー70はラ
チエツトホイル58と先に噛み合うようになっている。ま
たラチエツトホイル58がポールレバー70と第８図で示す
歯部58Aで噛み合った後、ラチエツトホイル58がウエビ
ング巻取方向の回転力を受けると、歯部58Bの背面58Cで
ポールレバー70を時計方向に回転させ押し出すように背
面58Cが傾斜面となっている。

ポールレバー70は、脚板12への取付ブラケツト75に取付
けられたピン77に軸支され中間部ボール76に当接するよ
うになっている。

加速度センサ68は、ケース72に設けられた円錐受部74内
へ配置されたボール76が加速度作用時に円錐受部74内を
登り上がるようになっている。

ボール76が押上げられると、このボール76によりポール
レバー70をピン77を中心に回転させて、ポールレバー70
の先端部をラチエツトホイル58及びロツク輪38へ噛み合
わせるようになっている。

以下に本実施例の作用を説明する。

車両通常時には、第８図（Ａ）に示される如く、ポール
レバー70はラチエツトホイル58及びロツク輪38と離間し
ている。このため、ウエビングを装着した乗員は任意に
ウエビングを巻取軸20へ巻取、引き出して自由な運転姿
勢となることができる。

車両が急減速状態に陥ると、第８図（Ｂ）に示される如
くボール76は円錐受部74内を登り上がりポールレバー70
を回転させラチエツトホイル58の歯部58Aと噛み合っ
て、まずラチエツトホイル58を停止させる。次に、ラチ
エツトホイル58の停止後は、さらに巻取軸20がウエビン
グ引出し方向へ回転されるが、この場合、係止爪67は内
歯53の緩斜面53Aに押圧されて、アーム65の弾性力に抗
して押し出されるので、巻取軸20とラチエツトホイル58
との相対回転を可能としている。これにより、ラチエツ
トホイル58とロツク輪38との歯先を揃えることができ、
ポールレバー70はロツク輪38へと噛み合う。

この場合、歯部58Bもポールレバー70に対して傾斜面
（ラチエツトホイル58の半径方向に対して傾斜されたノ
コ歯状）としておけば、歯部58Aとの当接によりポール
レバー70をロツク輪38へ噛み合わせる力を生ずることも
できる。

一方、乗員は慣性により加速度方向に移動するので、ウ
エビングが巻取軸20から引き出され、巻取軸20は第８図
時計方向へ回転する。このとき、巻取軸20とロツク輪38
とはロツク輪38がポールレバー70によってその回転が阻
止されているので、相対回転が生じる。

この相対回転は第８図（Ｃ）に示される如くねじりコイ
ルばね44を変形させることになり、巻取軸20と共に回転
するロツクプレート24、25は第４図に示される如く、ピ
ン34、36がロツク輪38の長孔40によって案内され、爪部
28、30は内歯ラチエツトホイル32と噛み合い巻取軸20の
ウエビング引出し方向回転が阻止される。この結果、乗
員はウエビングによる確実な拘束状態となる。すなわ
ち、ロツク輪38の回転が阻止されてからウエビングが所
定量引き出されることにより、爪部28、30と内歯ラチエ
ツトホイル32とを噛み合わせることができる。

車両が凹凸の多い悪路を走行すると、乗員が車体振動を
受けて上下動するので、ウエビングは巻取軸20から引出
し、巻取を繰り返す。

この場合、従来の巻取装置では、ウエビング巻取時に、
第８図（Ｃ）の状態から反時計方向に回転したロツク輪
38が一歯分以上回転してポールレバー70と再度噛み合
い、次第にウエビングが巻取軸20へ巻き取られることに
なる。すなわち、第８図（Ｃ）の状態でロツク輪38のロ
ツク歯38Aがポールレバー70と噛み合っていた場合に車
両振動によってラチエツト歯38B又はラチエツト歯38Cが
ポールレバー70と噛み合うことになってウエビングが次
第に巻取軸20へ巻き取られることになる。

しかし本実施例では、第８図（Ｄ）に示される如く、巻
取軸20のウエビング巻取方向回転を受けた係止爪67が内
歯53の急斜面53Bと当接してラチエツトホイル58へ反時
計方向（ウエビング巻取方向）の回転力を与え、ロツク
輪38がねじりコイルばね44の付勢力でウエビング巻取方
向に回転する前に、すなわち、前記所定量のウエビング
引出し量よりも少ないウエビング巻取量でラチエツトホ
イル58の背面58Cでポールレバー70を強制的に押し出し
てロツク輪38から離間させる（第８図（Ｄ）の矢印Ｆ参
照）。この係止爪67と内歯53とはアーム65の弾性力で係
止爪67が内歯53方向へ押圧されているので、係合された
状態を維持することができ、確実にポールレバー70をロ
ツク輪38の歯部から離間させることができる。

これにより、第８図（Ｅ）に示される如く、ポールレバ
ー70がロツク輪38から離間した瞬間にねじりコイルばね
44の付勢力で時計方向へ回転する。その後、さらに車両
振動によって巻取軸20がウエビング引出し方向へ回転さ
れてもポールレバー70は再びロツク歯38A、ロツク歯38M
又は38Nと噛み合うので、巻取軸20の前のロツク状態か
又はこれよりもさらにウエビング引出し方向にロツク歯
38の一歯分以上回転した状態でロツクされることにな
り、ウエビングが次第に巻取軸20へ巻き取られる状態と
なることはない。

このように本実施例では、車両が悪路上を走行してもウ
エビングを巻取軸へ次第に巻取ることがないので、乗員
は快適な運転状態となることができる。

また、巻取軸20の通常の引出し、巻取りの際にはラチエ
ツトホイル58は軽度の摩擦力で巻取軸20と共に回転する
ので、巻取軸20の巻取力に抵抗力を与えることはなく、
巻取用ばね力を軽減することができ、乗員はの圧迫感が
軽減できる。また、巻取軸20へ巻取力を付与するぜんま
いばねの軽量化も計られる。

本考案は車両急減速時にロツク輪が巻取軸と相対回転
し、ロツクプレートがフレームのロツク歯と係合して巻
取軸のウエビング引出し回転が阻止されるロツク機構に
はすべて適用可能である。

また、本考案の加速度センサとして上記のボール以外の
構造が適用できることは言うまでもない。

なお、本実施例ではロツク輪38及びラチエツトホイル58
と噛み合うポールレバー70を１本としたが、第９図に示
される如くポールレバー70の中間部で二股に分けてロツ
ク輪38及びラチエツトホイル58にそれぞれ対応する２本
のレバー先端を形成することにより、このレバー先端の
長さ変更で、本実施例のようにラチエツトホイル58とロ
ツク輪38との半径の関係を考慮する必要がなくロツク輪
38及びラチエツットホイル58の半径を各々自由に設定す
ることができる。

〔考案の効果〕

以上説明した如く本考案に係るウエビング巻取装置用ロ
ツク機構は、ポールレバー作動時に巻取軸とラチエツト
ホイルとを軽度の摩擦力で相対回転させ、巻取軸のウエ
ビング巻取方向回転時には確実に一体回転させることに
より、巻取軸とラチエツトホイルとの接触面の摩耗を軽
減しかつ悪路走行時にウエビングが巻き取られないとい
う優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るロツク機構が適用されたウエビン
グ巻取装置の実施例を示す分解斜視図、第２図は巻取軸
を示す側面図、第３図はロツクプレートの内歯ラチエツ
トホイルへの対応関係を示す正面図、第４図は第３図の
作動図、第５図はロツク輪とねじりコイルばねとの組付
状態を示す説明図、第６図は巻取軸への各部材の取付状
態を示す断面図、第７図（Ａ）はラチエツトホイルとロ
ータとの取付状態を示す分解斜視図、第７図（Ｂ）はラ
チエツトホイルとロータとの取付状態を示す正面図、第
８図（Ａ）乃至（Ｅ）はラチエツトホイルとポールレバ
ー及びその関連部品の作動を示す説明図、第９図はポー
ルレバーの先端を二股にしラチエエツトホイル及びロツ
ク輪にそれぞれ別々に対応させた場合の正面図である。 20……巻取軸、24、25……ロツクプレート、32……内歯
ラチエツトホイル、38……ロツク輪、53……内歯、58…
…ラチエツトホイル、75……アーム、67……係止爪、70
……ポールレバー。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】乗員拘束用ウエビングを巻取る巻取軸のウ
   エビング引出し方向回転に付勢力で追従するロツク輪
   と、前記ロツク輪と噛み合ってロツク輪に巻取軸に対し
   て回転遅れを生じさせるポールレバーと、前記ポールレ
   バーの作動によりロツク輪が巻取軸のウエビング引出し
   方向回転に対して回転遅れを生じてからウエビングを所
   定量引出すことにより巻取軸のウエビング引出し方向回
   転を停止させるロツク手段と、巻取軸のウエビング引出
   し方向回転時には摩擦力を介して巻取軸の回転力を受け
   巻取軸のウエビング巻取り方向回転時には巻取軸と一体
   回転されるように巻取軸と係合され前記ロツク手段の作
   動によるウエビング引出し方向回転停止以後の前記所定
   量よりも少ないウエビング巻取量でポールレバーをロツ
   ク輪から離間させるラチエツトホイルと、を有するウエ
   ビング巻取装置用ロツク機構。