JPS5894865A - 安全ベルトの自動固定巻取機 - 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】 本発明は特に、乗物、船、飛行機または宇宙船用の安全
ベルトの巻取機に関するものである。

捩ればねにより巻取る向きに偏倚させられ、かつ安全帯
を巻取る軸と、衝撃が加えられた時に軸が回転しないよ
うに軸を固定して安全帯が巻きほぐされることを阻止す
る固定機構とを備える安全ベルト用の自動固定巻取機が
知られている。

固定機構は、心棒の軸の一端を囲み、慣性輪により駆動
されるカムによりしばしば形成される。

このカムは外側に歯を有し、それらの歯は、巻取機の内
歯に噛合う。

従来の巻取機は、重い金属棒で構成されて安全帯を巻取
るための心棒を有し、その金属軸の端部はカムに組合わ
されるようになっているが、その金属棒の輪郭が複雑で
あるために巻取機のコストが高くつく。

本発明の目的は、構造が簡単で、動作が確実である巻取
機を得ることにより従来の構造を有する巻取の欠点を解
消するものである。

したがって、本発明は、サポートに回転できるにように
して取付けられ、巻取る向きに捩りばねにより偏倚させ
られて安全ベルトの帯を巻取る心棒と、衝撃が加えられ
た時に心棒を回転しないように固定して帯が巻きほぐさ
れることを阻止する固定機構とを備える安全ベルト用の
自動固定巻取機であって、前記心棒はプラスチックの成
型スリーブを備え、このスリーブには補強金属棒が取付
けられ、かつそのスリーブには帯を受けるためのリール
が設けられ、前記スリーブは前記サポートに直接ジャー
ナル連結される安全ベルト用の自動固定巻取機を提供す
るものである。

以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図に示す巻取機はフォーク状の金属サポート１を有
する。この金属サポート１の横の胃２゜３には同軸の丸
孔４が設けられる。それらの孔４には、参照番号５で全
体的に示されている心棒の軸の端部が受けられる。その
心棒５には安全ベルト（図示せず）の帯が巻取られる。

心棒５は、プラスチックを成型して作ったスリーブ状の
軸６で主として構成される。この軸６には、平らな補強
棒８が嵌め込まれる軸線方向の空胴部１が設けられる。

第１図には、補強棒８がスリーブの中に部分的に嵌め込
まれている位置にある様子が示されている。補強棒８に
は軸線方向の開口部９が設けられる。補強棒８が軸６に
取付けられている位置にある時には、開口部９は軸６に
設ｉノられている対応（る開口部１０に一致して、帯の
固定端部を通すことができるようになる。

軸６の一端には巻取機の固定ａＳの一部である手段が設
けられる。その手段については後で第４図を参照して詳
しく説明する。

軸６にはリール１１が取付けられる。このリール１１と
しては、例えばフランス特許第２４５，２９４１号に開
示されている種類のリールを用いることができる。この
リール１１の環状のボデーは、衝撃が加えられた時に巻
取機の帯に加えられる大きな引張り力の作用の下に半径
方向に押しつぶされるように構成される。リール１１の
ボデーが半径方向に押しつぶされると、最巻取直径が巻
取機の軸の直径に近い値になる。

第７図に示づように、軸６と共に回転するようにリール
１１はビン１２によって軸に止められる。このピン１２
は軸６に保持され、リール１１の環状のボデー１３に形
成されている対応する孔の中に入れられる。

リール１１の側面には帯を通Ｊための軸線方向通路１３
が形成されていることもわかるであろう。

心棒５のサポート１内での軸線方向位置は、サポートの
ｌＱ２　、３に設けられている孔４を囲む輪状突起１５
と心棒５の端面との協働により定められる。前記突起１
５はサポートの材料のスタンピングにより形成される。

サポート１のｉＩ！３の外側にはラチェット輪１６が固
定される。このラチェット輪１６は、心棒５の軸６を通
すために孔４と同軸に固定される。このラチェット輪１
６の内面には歯′１７が設けられる。この歯１７はカム
１９の対応する外歯と噛合うようになっている。カム１
９のカム輪郭２０は曲りくねって閉じられた切抜き部に
より形成される。これについては第４〜６図を参照して
後で詳しく説明する。

第４図に示すように、心棒５の軸６の端部と補強棒８の
端部を囲むように、カム１９はラチェット輪１６の内側
に配置される。

ラチェット輪１６とカム１９は板材のスタンピング、す
なわち打ち抜きにより作られる。それら２つの部材は、
組立てた時に、一方の部材の平らな部分が他方他方の部
材の丸みを帯びた部分に面するよ−うにスタンピング部
分を逆にする。

ラチェット輪１６の歯１７とカム１９の歯１８について
は、この構造がとくに有利であることに本願発明は気が
ついた。実際に、カムの歯１８がラチェット輪１６の歯
に噛合うと、２つの部材の歯は半径方向に働く力の作用
の下に軸線方向に相対的に動こうとする。このような構
造により、前記２ｔＩＡの歯の接触面は少し増加する傾
向を有するから、２組の幽に加えられる単位圧力が低下
することになる。

ラチェット輪に隣接するこの端面に軸６はジャーナル２
１を有する。このジャーナル２１の直径は補強棒８の幅
より小さい。補強棒８はジャーナル２１の側面から突き
出る。補強棒８は２つのの露出部分２２を有する。１組
の歯１８からベルトの帯により加えられるｈをクチ１ツ
ト輪１６の１相の歯１１へ伝えるように、補強棒８の露
出部分２２はカム輪郭２０の直径方向で向き合う直線状
部分２３と協働させられる。

第６図は、補強棒８の露出部分２２と、直線状輪郭を有
する対応する部分２３とが協働している様子を示す。こ
のようにして生じた金属間接触のために、衝撃が加えら
れた時に生ずる大きな力をアセンブリが伝えることが可
能となり、その結果として安全ベルトが介在することに
なる。

補強棒８の露出部分２２に向き合う表面にはビード２４
．２５が設けられる。それらのビードは軸６と一体にな
っており、この固定機構が休止位置にある時にカム輪郭
２０の対応する部分と接触させられるようになっている
。このような構成により（第５図）振動により生ずる騒
音が大幅に減少づる。

第５ａ図に示す変更例においては、ビード２５は延長部
２５ａを有する。この延長部は近くの露出部２２の一部
を覆う。この延長部２５ａは、正常な使用時に巻取機を
固定した時に騒音防止要素として機能すると共に、衝撃
が加えられた時に補強棒８の作用によりつぶされてカム
の歯とラチェット輪の歯との噛合いを強める反作用要素
として機能する。

同様な延長部を他方のビード２４に設けることもできる
。前記延長部と同じ機能を果すライニング要本を各露出
部分に設けることも可能である。

カム輪郭２０は突出部分２５を有づる。この突出部の中
にはカム２０を回転駆動させるピン２７が嵌め込まれる
。そのビン２７は、軸６の延長部に設けられているジＶ
−ナル２１の端部２９に回転できるようにして取付番ノ
られているプラスチック類の歯車２８により保持される
。通常は慣性軸と呼ばれる歯車２８は射出成型により作
られ、その輪状の壁３１には多数の孔３０が形成される
。それらの孔３０は、回転に抗して固定されているハブ
３３に取付けられている感度ばね３２のフック形端部を
受けるようになっている。歯車２８に設けられる孔３０
の数は、例えば１７個である。この歯車により、ばね３
２から歯車に加えられる戻し力を精密調整できる。ばね
３２の応答カーブが非常に平坦であるように、ばね３２
は非常に細くて、非常に長いばね線で作ると有利である
。

ばね３２のフック形端部を慣性軸２８の多くの孔、すな
わち多くの位置に組合わせることができるというばね３
２の特徴により、調整を非常に高い精度で行えると共に
、その利用範囲は非常に広くなる。

ばね３２のフック形端部を１つの調整位置から次の調整
位置へ変えた時に、ばねにより加えられる戻し力の変化
は非常に小さい。このことは使用者にとって垂要な利点
である。

慣性軸３４は外歯３４を有する。この外歯は加速度検出
器３５と協働する。

この加速度検出器３５を第２．３図を参照して説明する
。この加速度検出器はプラスチック類の第１のケース３
６を主として有する。この第１のケース３６の前方壁に
は、このケース３６をサポート１の胃３に固定するため
のピン３７が設けられる。その固定は、ピン３７をサポ
ートに設けられている対応する孔３８の中に挿入するこ
とにより行われる。

第１のケース３６の側１ｇ３９には孔１４１を囲む円の
円周上に、孔４１より直径が短い一連の位置決め孔４゜
が与えられた角距離をおいて配置される。ケース３６の
内部には第２のケース４２が設けられる。この第２のケ
ース４２は、ここで説明している実施例では、ビン４５
により第２のケース４２に枢着されているレバー４４を
作動させる玉４３により構成されている慣性質鰻のため
の揺れ台を構成する。レバー４４の自由端部は慣性軸２
８の外歯３４に噛合う。

とくに第２図かられかるように、第１のケース４２は、
玉４３を受けるための円錐形のコツプ４７を有し、レバ
ー４４は玉４３を覆う円錐形空胴部４８も有する。第２
のケース４２は、揺れ台に垂直で、第１のケース３６の
孔４１の中に挿入される突出部５０と、第２のケースを
水平位置に置くように、中心孔４１を囲む１つの孔４０
の中に挿入されるラグ５１とを保持する巻取機のサポー
ト１は傾斜させねばならないことを記憶しておかれたい
。

突出部５０め端部には孔４１の直径より大きい寸法の下
の形の拡大部分５２が設けられ、この拡大部分５２が孔
４２の中に挾まれて第２のケース４２が動かない、よう
にする。

第３図は、この巻取機のサポートがある角度で傾斜して
いる様子を示す。この傾斜は、加速度検出器の第１のケ
ース３６が固定される巻取機のＩＩ３を傾斜させること
により、得られる。第２のケース４２は、そのラグ５１
のために孔４１を選択づることによって第１のケースに
固定される。孔４０の争メ方向からの角偏移は、ケース
のコツプ４１を水平位置へ戻すようなものである。

第１〜３図に示す実施例においては、第１のケースには
一連の孔が設けられる。それらの孔４０により、第２の
ケース４２の姿勢をケースの複数の傾斜の関数として補
償することが可能となる。しかし、ある特定の種類の乗
物に用いる装置生産される巻取機の場合に、所定位置に
巻取機を置いた時に巻取機のケースに対して求められる
傾度が既知であると、第１のケース３６を成型する場合
には第１のケース３６の壁３９に、予想される姿勢補償
に対応する孔４０を１つ設けるだけで十分である。

この製造は、ケース３６に設けられている対応する孔を
形成するために、求められる傾きに対応づる位ばビンが
設けられているある数のインサートを、第１のケース３
Ｇを製造するための型に設けることで非常に簡単に行わ
れる。

このようにして、種々の傾きの巻取機用のケースを製造
するために型が用いられる。

この加速度検出器は次゛のようにして動作する。

加速されると、第２のケース４２の円錐形コツプ４７の
中で玉４３が移動させられてレバー４４の円錐形コツプ
に作用するから、レバー４４はビン４５を中心として旋
回して上昇させられる。したがって、レバー４４の自由
端部４６が慣性軸２８の外歯３４に噛合って、慣性軸２
８を固定する位置に置かれる。

加えられた加速度に対する反作用は円錐形コツプ４７の
角度αにより決定される。

レバー４４か上昇する距離は２個のコツプ４７．４８の
それぞれの角度α、βにより決定される。

以上説明した玉ケースは、左または右に向う０〜３０度
の間の全ての傾きに対して有用である。

この傾きは第１のケース３６によって決定される。

第２図に示す構造のために、巻取機の傾きとは無関係に
、一定の水平軸Ｘ、Ｙを中心として第２のケース４２を
回転させることにより、第２のケース４２に第１のケー
ス３６の内部で種々の位置を占めさせることができるこ
とがわかる。したがって、レバー４８の自由端部４６と
慣性軸２８との間の距離は一定である。

与えられた加速度検出器の傾斜角度を決定するために、
第１のケース３６の色、したがって第１のケースをサポ
ート１に固定するビン３７の色を異ならすことにより、
加速度検出器を巻取機の外部から識別できる。傾斜角度
零で装置するために設けられたケースは黄色にでき、傾
斜角度８度で装置するためのケースは白色にできる、等
である。

左または右に向かう傾斜の向きは、３本の固定ピン３７
のうち１本のビンの形を他の２本のビンの形と異ならす
ことにより識別できるようにすることができる。例えば
１本のビンを平らにし、他方のビンを中空にでき、ある
いはこの逆にできる。

この加速度検出器の反応と感度を４つの方向において同
一にするために、レバー４４のコツプ４８を第２のケー
スのコツプ４７に対して傾けることができる。この傾斜
は、レバー４４のコツプ４８の頂部を、第２のケース４
２のコツプ４７の頂点を通る垂直線に対しである角度だ
けずらせることにより与えることができる。

この角度のずれはレバー４４の自由端部４６へ向けられ
る。

ラチッＩト輪１６と、カム１９と、慣性軸と、加速度検
出器３５とを含むアセンブリは、サポート１の胃３に第
９．１０図に示すようにして固定されるキャップ、すな
わちカバー５５により囲まれる。カバー５５のサポート
１に取付けられる側には分割ビン５６が設けられる。こ
の分割ピン５６の端部には半径方向突起５７が設けられ
る。それらの突起５７は、サポート１のｌＩ３に形成さ
れている対応する孔５８の中に挾まれるようにして挿入
される。ビン５６は中空であり、カバー５５には各ビン
の中空部５９に向き合って、砕けることができるプラグ
６０が成型される。そのプラグ６０は、ビンが対応する
孔５８の中に挿入された後で、対応するビンの中空部５
９中に圧入される。このようにして、カバーは所定位置
に固定され、固定された後は特殊な工具を用いないと抜
き出すことは不可能である。

第１図に示す巻取機は、サポート１の固定機構から離れ
ている舅２に取付けられる第２のカバー６３の中に配置
されて心棒５を元の位置へ戻づための戻しばね６２と、
この戻しばねと＠２の外面との間に挿入され、周縁部が
カバー６３により絞られる薄い円蛎６４とを更に有する
。この円板６４はプラスチックの薄い躾で作られて、サ
ポート１と戻しばね６２どの間の金属間距離を防ぐ。カ
バー６３は、カバー５５と同じやり方でサポート１０１
１２に固定される。

サポート１のＩ１２と３の間隔は細い金属支柱６５によ
り確保される。この支柱６５の両端には切り込み部６６
が設けられ、この切り込み部６６はＩ１２　、３に設け
られている切り込み部６７に係止される。この支柱６５
はカバー５５．６３により動けなくされる。

この目的のために、第８図に示すように、カバー６５、
．６３には支柱６５の端部を受けるために、切り込み６
６を越えて配置され、かつサポート１を越えて延びるく
ぼみ６８が形成される。

以上説明した巻取機の動作はその構造自体から得られる
ものであって、心棒５の補強棒８と協働するカム１９の
特定の輪郭のために、かつ、衝撃により発生された大き
な力を伝えるための補強棒８とカムの部分２３との間の
金ｇＡ間接触のために、および振動により生ずるほとん
ど全ての騒音が無くなるように、固定機構が休止状態に
ある時にプラスチックと金属との間の接触のために、固
定機構が動作するということで本質的に目立つ。

以上説明した巻取機は、端部がカムと協働する伝動要素
として機能する簡単な金属棒により補強されたプラスチ
ックから心棒が作られ、カムの駆動が加速度検出器によ
り制御されるという点で、構造が簡単である。慣性軸２
８のクランクビンのための空胴部を囲むという輪郭を有
するために、カムは１つの向きだけで組立てることがで
きるために、従来の構造では起こり得る誤差を避けるこ
とができるという利点が得られる。更に、カムは打ち抜
き加工を簡単に行うことができる。

慣性軸２８の戻しばね３２が精巧であるから、この慣性
−２８のより加えられる戻し力の極めて正確な調整と、
慣性軸が安全ベルトの帯の加速度により駆動さた時に、
慣性軸の精密調整を行うことができる。巻取機の機構を
保護するカバーを固定することにより、特殊な工具を用
いないとその内部には実際上階れることができなくなる
。

したがって、本発明の巻取機は構造が相対的に簡単で、
動作が非常に安全であり、自動車製造業者の要求に適合
するように高い融通性に富む。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の安全ベルト用巻取機の分解斜視図、第
２図は本発明の巻取機の加速度検出器の断面側面図、第
３図は巻取機が傾斜位置に装置された時に加速度検出器
の姿勢を修正するための手段を示す第２図の加速度検出
器の′部分断面図、第４図は本発明の巻取機の固定機構
の部分断面図、第５図は休止位置にある固定機構を示す
第４図の５−５線に沿う断面図、第５ａ図は構造の変更
例を示す１点鎖線の円で囲まれた第５図の一部の詳細を
示す断面図、第６図は動作位置にある固定機構を、示す
第５図に類似の断面図、第７図は帯を巻取る心棒の種々
の要素を示す断面図、第８図は巻取機の端部キャップに
よる巻取機のサポートのスペーサ部材の保持を示す部分
断面図、第９．１０図は組立のための位置と、組立てら
れた位置とにおいて、巻取機の端部キャップを金属サポ
ート上で動かないようにするための手段を示す部分断面
図である。 １・・・サポート、５・・・心棒、６・・・軸、８・・
・補強棒、１１・・・リール、１６・・・ラヂＩット輪
、１９・・・カム、２８・・・自重（慣性軸）、６２・
・・戻しばね。 特許出願人　　　　オートリプ　ニービー代呼人　弁理
士　　小　橋　信　浮 量　　弁理士　　村　井　　　進 ３６−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　サポートに回転できるようにして取付けられ、
   捩ればねにより巻取り方向に偏倚させられる安全ベルト
   の帯が巻かれる心棒と、心棒が回転しないように心棒を
   固定し、かつ衝撃が加えられた時に帯が巻きほぐされる
   ことを阻止する固定機構とを備え、前記心棒は成型プラ
   スチック製のスリーブを備え、そのスリーブの中に補強
   金属棒が設けられ、スリーブの上に帯を受けるためのリ
   ールが取付けられ、前記スリーブは前記サポートに直接
   ジャーナル連結され、スリーブの補強棒の一端には露出
   部が設けられ、それらの露出部は前記スリーブの構成材
   料から突き出て、固定機構の一部である力の輪郭と協働
   することを特徴とする安全ベルトの自動固定巻取機。　
   − （，２）　固定機構はカムに加えて、カムに設けられて
   いる外歯に噛合う内歯を有し、かつり・ボートに固定さ
   れるラチェット輪と、カムの歯をラチェット輪の歯に噛
   合わせるようにカム−を移動させる慣性軸を備え、カム
   の輪郭は閉じた曲りくねった輪郭であって、その輪郭は
   、帯に加えられる力に応じて心棒を動くことができない
   ようにするために、補強棒の露出部分と直接協働する直
   線状部分と、カムを駆動するために慣性軸により保持さ
   れるビンが係止する突出部分を有することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項に記載の巻取機。 （３）　前記スリーブはそれと一体の騒音発生防止端部
   ビードを備え、それらの端部ビードは補強棒の前記露出
   部分とは反対側の表面端部にそれぞれ接触し、かつ休止
   位置においてカム輪郭の対応する部分で協働させられる
   ことを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の巻取機
   。 （４）　ラチェット輪とカムは、ラヂ１ット輪の歯のス
   タンピングの平坦部分が、カムの歯のスタンピングによ
   り生じた丸められた部分に向い合うように、逆のスタン
   ピングの向きでシート状材料からスタンピングされるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第２項または第３項に記
   載の巻取機。 （５）　慣性輪の側面には、非常に細（て極めて長い線
   を用いて作られて、固定ハブに取付けられた戻しばねの
   端部を固定するために、等しい角度をおいて配列された
   多数の孔が設けられることを特徴とする特許請求の範囲
   第２，３まｌζは４項に記載の巻取機。 （６）　前記サポートは翼を有するフォーク状であり、
   それらの閤には前記スリーブがジャーナル連結され、６
   買には、保護カバー内で、加速度検出器と心棒戻しばね
   に関連する固定機構がそれぞれ装置され、カバーはサポ
   ートのそれぞれの胃に中空の割りピンにより固定され、
   それらの割りピンはカバーと一体であって、前記翼に設
   けられている対応する孔の中に嵌め込まれ、前記カバー
   と一体である砕けることができるプラグが前記ピンの中
   空部の中に挿入されることによりそれらのピンは動けな
   くされることを特徴とする特許請求の範囲第１〜５項の
   いずれかに記載の巻取機。 （７）　サポートの翼は支柱により所定位置に保持され
   、この支柱の端部は前記各カバーに設けられている保持
   くぼみの中に係止されることを特徴とする特許請求の範
   囲第６項に記載の巻取機。 （８）　心棒の戻しばねとサポートの対応する胃の挿入
   される円板を備え、この円板はプラスチツキのフィルム
   により形成され、その円板の周縁部はサポートの翼と、
   前記戻しばねを含むカバーとの間に挾まれることを特徴
   とする特許請求の範囲第６項または第７項に記載の巻取
   機。 （９）　心棒の端面と、前記スリーブがジャーナル連結
   されている孔を囲む輪状突出部の端面との協働により、
   心棒はサポート内に位置させられることを特徴とする特
   許請求の範囲第６．７または８項に記載の巻取機。