JPH10100860A

JPH10100860A - 自動車用シートベルトの緩衝装置

Info

Publication number: JPH10100860A
Application number: JP8254642A
Authority: JP
Inventors: Ryozo Kodama; 良三児玉
Original assignee: Suncall Corp
Current assignee: Suncall Corp
Priority date: 1996-09-26
Filing date: 1996-09-26
Publication date: 1998-04-21

Abstract

(57)【要約】【課題】自動車用シートベルトの緩衝装置はコンパク
トで高荷重、等荷重を得易く、低コスト及び軽量である
ことを要求されるが、これらを全て満たした緩衝装置は
未だ存在しない。【解決手段】内周面所定位置において部分的に縮径し
た摩擦抵抗部26bを形成し、孔径が摩擦抵抗部26bから一
方又は両方の開口に向かって拡径した貫通孔26aを有す
るチッパ部26と、チッパ部26を貫通して摩擦抵抗部26b
との摩擦荷重によりチッパ部26に仮固定され、先端部28
a、29bが自動車用シートベルト24の固定側又は巻取り装
置の保持体に連結された線材28、29とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の衝突時等
に過大な引っ張り力がシートベルトに加わった時、シー
トベルトを所定長さ繰り出させて搭乗員に加わる衝撃を
和らげる自動車用シートベルトの緩衝装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】自動車用シートベルトの安全対策として
衝突時にエアバッグで衝撃を吸収すると共にシートベル
トを若干、緩めて胸の衝撃を減じる緩衝装置（Force Li
miter）が知られており、その一例を図４を参照して次
に示す。図４に示す緩衝装置（１）はシートベルトのＥ
ＬＲ（Emergency Locking Retractor）に付加したもの
で、図において（２）は巻取り装置（リトラクタ）、
（３）はシートベルト、（４）は荷重発生部である。上
記巻取り装置（２）はハウジング（５）内に収容された
外枠（保持体）（６）に回転自在に保持され、シートベ
ルト（３）を巻取る。又、巻取り装置（２）には爪
（７）が突出退入自在に設けられ、且つ、爪（７）と噛
み合うギア（８）が外枠（６）の内周面に形成される。
そして、平常時には爪（７）が退入して巻取り装置
（２）は外枠（６）に対して自在に回転する一方、衝突
時等に過大な引っ張り力がシートベルト（３）に加わっ
た時、爪（７）が飛び出してギア（８）と噛み合い、外
枠（６）に巻取り装置（２）が固定される。荷重発生部
（４）は、一定の摩擦力で軸（９）に巻き付けられたワ
イヤ（10）を有し、ワイヤ（10）によって外枠（６）を
回転しないように固定する。

【０００３】上記構成において、平常時、爪（７）が退
入していて巻取り装置（２）が外枠（６）に対し自在に
回転してシートベルト（３）を巻取る。一方、衝突時等
に過大な引っ張り力がシートベルト（３）に加わると、
巻取り装置（２）から爪（７）が飛び出して外枠（６）
のギア（８）と噛み合い、巻取り装置（２）の回転が停
止する。同時に、シートベルト（３）に過大な引っ張り
力が加わることによりワイヤ（10）が、巻き付けられて
いる軸（９）から引き出されるため、外枠（６）が回転
し、その結果、巻取り装置（２）が回転してシートベル
ト（３）が繰り出される。上記引っ張り力はワイヤ（1
0）と、ワイヤ（10）が通る経路との摩擦力で決まる。

【０００４】次に、上記荷重発生部（４）で発生させる
荷重として摩擦力に代えて回転荷重を利用したものがあ
り、その一例を図５（ａ）〜（ｄ）を参照して次に示
す。上記荷重発生部（11）は、図５（ａ）に示すよう
に、固定のシャフト（12）を中心に回転する中空スプー
ル（13）の中空内周面に沿って緩衝プレート（14）を一
部折り重ねて組み込み、その折り重ね側の端部をシャフ
ト（12）に固定し、スプール（13）を図４の巻取り装置
（２）の保持用外枠（６）に取り付けたもので、外枠
（６）は緩衝プレート（14）の回転荷重（500kg程度）
により仮固定される。

【０００５】上記構成によれば、平常時、巻取り装置
（２）の外枠（６）は緩衝プレート（14）の回転荷重に
より仮固定され、スプール（13）は外枠（６）と共に停
止している。一方、衝突時に回転荷重以上の過大な引っ
張り力がシートベルト（３）に加わると、上記同様、外
枠（６）に対し巻取り装置（２）の回転が停止する。同
時に、シートベルト（３）に過大な引っ張り力が加わる
ことにより、図５（ａ）〜（ｄ）に示すように、緩衝プ
レート（14）が変形しつつスプール（13）が反時計方向
に回転荷重に抗して回転して外枠（６）を回転させ、シ
ートベルト（３）を所定長だけ繰り出させる。この時、
180°、360°、及び450°各回転時におけるスプール位
置をそれぞれ図５（ｂ）（ｃ）（ｄ）に示し、スプール
（13）の最大回転角度は486°になってシートベルト
（３）の最大繰り出し位置となる。

【０００６】次に、主としてシートベルトの固定側に付
加した荷重発生部の一例を図６（ａ）（ｂ）を参照して
示す。まず図６（ａ）に示す荷重発生部（15）は後端部
（17a）を部分的に拡大成形した線材（17）を剛直な管
状ハウジング（16）内に後端部（17a）が圧接するよう
に挿入し、その先端部をシートベルトの固定側に連結し
たものである。そして、平常時は、線材（17）は後端部
（17a）の圧接荷重で停止している一方、衝突時等にシ
ートベルトに例えば500kg以上の過大な引っ張り力が加
わると、矢印に示す右方向に線材（17）が圧接荷重に抗
して所定長だけ繰り出されてシートベルトを緩める。

【０００７】又、図６（ｂ）に示す荷重発生部（18）は
剛直な管状ハウジング（19）の内周面に沿って線材（2
0）を途中で折り返して収納して後端部（20a）をハウジ
ング（19）に固定し、且つ、線材（20）の折り返し部内
側に移動体（21）を圧入したものである。そして、平常
時は、線材（20）は圧入荷重で停止している一方、衝突
時等にシートベルトに例えば500kg以上の過大な引っ張
り力が加わると、移動体（21）の圧入荷重に抗して矢印
に示す右方向に線材（20）が所定長だけ繰り出されてシ
ートベルトを緩める。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】自動車用シートベルト
の緩衝装置はコンパクトで高荷重、等荷重を得易く、且
つ、低コスト及び軽量であることを求められるが、図４
に示す緩衝装置（１）は軸（９）にワイヤ（10）を巻き
付けて両者間の摩擦力で荷重を発生しているため、機構
がやや複雑で高荷重及び等荷重を得難い等の不具合があ
り、又、図５に示す回転による荷重発生部（11）を持つ
緩衝装置はコンパクトであるが、機構が複雑で、しかも
回転角度が450°付近（一回転半弱程度）に限られるた
め、シートベルトの繰り出し量が制限されて等荷重を得
難いという不具合がある。又、図６に示す荷重発生部
（15）（18）を有する緩衝装置は必要な等荷重を得るた
めにハウジング（16）（19）の高い寸法精度が要求さ
れ、且つ、剛直であるため、製作が困難になり、更に長
尺な直線状でコンパクトな形状が得られず、巻取り装置
（２）には適用出来ないという不具合がある。

【０００９】本発明の目的は、コンパクトで高荷重、等
荷重を得易く、且つ、低コストで軽量な自動車用シート
ベルトの緩衝装置を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、内周面所定位
置において部分的に縮径した摩擦抵抗部を形成すると共
に、孔径が上記摩擦抵抗部から一方又は両方の開口に向
かって拡径した貫通孔を有するチッパ部と、上記チッパ
部を貫通して上記摩擦抵抗部との摩擦荷重によりチッパ
部に仮固定され、且つ、先端部が自動車用シートベルト
の固定側又は巻取り装置の保持体に連結され、シートベ
ルトに過大な引っ張り力が加わった時、上記摩擦荷重に
抗して所定長さ繰り出されてシートベルトを緩め、自動
車搭乗員に加わる衝撃を和らげる線材とを具備したこと
を特徴とする。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明に係る自動車用シートベル
トの緩衝装置の実施の形態を図１〜図３を参照して以下
に説明する。まず図１（ａ）は自動車用シートベルトの
固定側に設けた緩衝装置の実施の形態の斜視図を示し、
図において（23）はバックル、（24）はシートベルト、
（25）は荷重発生部である。上記荷重発生部（25）は、
図１（ｂ）に示すように、貫通孔（26a）を有し、筒状
ハウジング（27）の一方の開口に封着されたチッパ部
（26）と、貫通孔（26a）を貫通した線材（28）とを具
備する。上記貫通孔（26a）は、図１（ｃ）に示すよう
に、内周面所定位置において部分的に縮径して内方に突
出した摩擦抵抗部（26b）が形成されると共に、孔径が
摩擦抵抗部（26b）から一方又は両方の開口に向かって
ラッパ状に拡径する。

【００１２】線材（28）は、図１（ｂ）に示すように、
直線状に成形保持されてハウジング（27）内からチッパ
部（26）を貫通し、摩擦抵抗部（26b）との摩擦荷重（5
00〜1000kg程度）によりチッパ部（26）に仮固定され
る。且つ、先端部（28a）を自動車用シートベルト（2
4）に連結し、シートベルト（24）に過大な引っ張り力
が加わった時、上記摩擦荷重に抗して所定長さ繰り出さ
れてシートベルト（24）を緩め、自動車搭乗員に加わる
衝撃を和らげる。この時、図１（ｂ）に示すように、接
触位置近傍において先端部（28a）に向かって縮径した
テーパ面（28b）を形成しておくと、先端から貫通孔（2
6a）に挿通する際、挿通が容易になる。

【００１３】又、図１（ｄ）に示すように、ハウジング
（27）内に収容された線材（29）の収容部分（29a）を
コイル状に成形保持して先端部（29b）をシートベルト
（24）に連結すると、少ない収容面積で線材（29）の繰
り出し長を延長出来る。又、上記同様、貫通孔（26a）
における線材（29）の接触位置近傍においてテーパ面
（29c）を形成しても良い。

【００１４】上記構成に基づき本発明の動作を次に説明
する。まず平常時、線材（28）（29）は摩擦抵抗部（26
b）との所定摩擦荷重によりチッパ部（26）に仮固定さ
れる。一方、衝突時等に過大な引っ張り力がシートベル
ト（24）に加わると、上記摩擦荷重に抗して線材（28）
（29）が等荷重で所定長だけ繰り出されてシートベルト
（24）を緩め、自動車搭乗員に加わる衝撃を和らげる。
しかも貫通孔（26a）に許容される加工誤差範囲が比較
的、広くなるため、製作容易になって低コストで軽量と
なり、且つ、容易に高荷重、等荷重が得られる。

【００１５】次に、本発明に係る緩衝装置を巻取り装置
側に適用した実施の形態を図２（ａ）（ｂ）（ｃ）を参
照して示す。まず図２（ａ）において（31）は巻取り装
置、（32）はシートベルト、（33）は荷重発生部であ
る。上記巻取り装置（31）はハウジング（34）内に収容
された保持体（35）に回転自在に保持され、シートベル
ト（32）を巻取る。又、巻取り装置（31）には従来同
様、爪（図示せず）が突出退入自在に設けられ、且つ、
爪と噛み合うギア（図示せず）が保持体（35）の周面に
形成される。そして、平常時には爪が退入して巻取り装
置（31）は保持体（35）に対して自在に回転し、衝突時
等に過大な引っ張り力がシートベルト（32）に加わった
時、爪が飛び出してギアと噛み合い、保持体（35）に対
し巻取り装置（31）が固定される。

【００１６】荷重発生部（33）は、図２（ｂ）（ｃ）に
示すように、貫通孔（26a）を有するチッパ部（26）
と、チッパ部（26）を貫通するコイル状線材（36）とを
具備する。上記貫通孔（26a）は、図２（ｂ）（ｃ）及
び図１（ｃ）に示すように、内周面所定位置において部
分的に縮径して内方に突出した摩擦抵抗部（26b）が形
成されると共に、孔径が摩擦抵抗部（26b）から一方又
は両方の開口に向かってラッパ状に拡径する。

【００１７】線材（36）は、図２（ｂ）（ｃ）に示すよ
うに、繰り出し長を延長出来るようにコイル状に成形保
持されて先端部（36a）からチッパ部（26）を貫通し、
摩擦抵抗部（26a）との摩擦荷重（500〜1000kg程度）に
よりチッパ部（26）に仮固定される。且つ、先端部（36
a）を保持体（35）に連結して保持体（35）を回転しな
いように摩擦荷重で仮固定する。そして、シートベルト
（32）に過大な引っ張り力が加わった時、上記摩擦荷重
に抗して所定長さ繰り出されてシートベルト（32）を緩
め、自動車搭乗員に加わる衝撃を和らげる。この時、図
２（ｂ）（ｃ）に示すように、接触位置近傍において先
端部（36a）に向かって縮径したテーパ面（36b）を形成
しておくと、先端から貫通孔（26a）に挿通する際、挿
通が容易になる。

【００１８】上記構成に基づき本発明の動作を次に説明
する。まず平常時、線材（36）は摩擦抵抗部（26b）と
の所定摩擦荷重によりチッパ部（26）に仮固定される。
且つ、爪が退入していて巻取り装置（31）が保持体（3
5）に対し自在に回転してシートベルト（32）を巻取
る。一方、衝突時等に過大な引っ張り力がシートベルト
（32）に加わると、巻取り装置（31）から爪が飛び出し
て保持体（35）のギアと噛み合い、巻取り装置（31）の
回転を停止する。同時に、シートベルト（32）に過大な
引っ張り力が加わることにより上記摩擦荷重に抗して線
材（36）がチッパ部（26）から等荷重で所定長だけ繰り
出されるため、保持体（35）が回転し、その結果、巻取
り装置（31）が４〜５回転してシートベルト（32）が繰
り出されて緩められ、自動車搭乗員に加わる衝撃を和ら
げる。上記引っ張り力は線材（36）と、線材（36）が貫
通する貫通孔（26a）との摩擦荷重で決まる。

【００１９】尚、上記実施の形態では、チッパ部（26）
の貫通孔（26a）の孔形状として摩擦抵抗部（26b）を内
方に突出させてそこから孔径を貫通孔（26a）の両方の
開口へ拡径させたが、本発明はそれに限らず、例えば図
３（ａ）に示すチッパ部（37）のように、線材（38）が
貫通する貫通孔（37a）において後端部（38b）側の開口
に摩擦抵抗部（37b）を形成し、そこから孔径を先端部
（38a）側の開口へ真直ぐ拡径させても良い。又、図３
（ｂ）に示すチッパ部（39）のように、線材（38）が貫
通する貫通孔（39a）において後端部（38b）側の開口を
外後方に突出させて摩擦抵抗部（39b）を形成し、そこ
から孔径を先端部（38a）側の開口へ拡径させても良
い。又、上記同様、線材（38）を摩擦抵抗部（37b）（3
9b）との接触位置近傍において先端部（38a）に向かっ
て縮径したテーパ面（38c）を形成しても良い。

【００２０】

【発明の効果】本発明によれば、チッパ部に穿設した貫
通孔に貫通して摩擦荷重により仮固定された線材を自動
車用シートベルトの固定側又は巻取り装置の保持体に連
結して緩衝装置を形成したから、コンパクトな構造で高
荷重及び等荷重が得られ、且つ、低コストで軽量な緩衝
装置を実現出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明に係る自動車用シートベルトの
緩衝装置の実施の形態を示すシートベルトの固定側の斜
視図。（ｂ）は図１（ａ）の緩衝装置の荷重発生部の実
施の形態を示す側断面図。（ｃ）は本発明に係るチッパ
部の貫通孔の要部拡大側断面図。（ｄ）は図１（ａ）の
緩衝装置の荷重発生部の他の実施の形態を示す側断面
図。

【図２】（ａ）は本発明に係る自動車用シートベルトの
緩衝装置の他の実施の形態を示すシートベルトの巻取り
装置の概略側面図。（ｂ）は図２（ａ）の緩衝装置の荷
重発生部を示すチッパ部と線材の平面図。（ｃ）は図２
（ｂ）の側面図。

【図３】（ａ）（ｂ）は本発明に係るチッパ部の貫通孔
及び摩擦抵抗部の他の実施の形態を示す各側断面図。

【図４】従来の自動車用シートベルトの緩衝装置の一例
を示す概略側面図。

【図５】（ａ）は従来の自動車用シートベルトの緩衝装
置の他例を示す要部側面図。（ｂ）（ｃ）（ｄ）は図５
（ａ）の緩衝装置の180°、360°、450°の各回転時の
要部側面図。

【図６】（ａ）（ｂ）は従来の自動車用シートベルトの
緩衝装置の他例を示す側面図。

【符号の説明】

23 シートベルトの固定側 24 シートベルト 26、37、39 チッパ部 26a、37a、39a 貫通孔 26b、37b、39b 摩擦抵抗部 28、29、36、38 線材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内周面所定位置において部分的に縮径し
た摩擦抵抗部を形成すると共に、孔径が上記摩擦抵抗部
から一方又は両方の開口に向かって拡径した貫通孔を有
するチッパ部と、上記チッパ部を貫通して上記摩擦抵抗
部との摩擦荷重によりチッパ部に仮固定され、且つ、先
端部が自動車用シートベルトの固定側又は巻取り装置の
保持体に連結され、シートベルトに過大な引っ張り力が
加わった時、上記摩擦荷重に抗して所定長さ繰り出され
てシートベルトを緩め、自動車搭乗員に加わる衝撃を和
らげる線材とを具備したことを特徴とする自動車用シー
トベルトの緩衝装置。
【請求項２】線材は後端側で直線状に成形保持されて
いることを特徴とする請求項１記載の自動車用シートベ
ルトの緩衝装置。
【請求項３】線材は後端側でコイル状に成形保持され
ていることを特徴とする請求項１記載の自動車用シート
ベルトの緩衝装置。
【請求項４】線材はチッパ部の摩擦抵抗部との接触位
置近傍で先端側に向かって縮径したテーパ面を形成した
ことを特徴とする請求項１、２、３の何れかに記載の自
動車用シートベルトの緩衝装置。