JPS5894866A - 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、陸上の乗物、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。

（の固定機構は、乗物の加速度が所定値を越えた時に、
つめを形成する手段により固定機構を制御する加速度検
出器を通常有する。

その加速度検出器は、前記つめ手段に作用するように、
乗物の加速度を感する可動慣性質量を有する。

ある巻取機においては、この慣性質量は、巻取機のボデ
ーに取付けられているサポートから吊下げられた振子に
より形成される。

他の巻取機においては、慣性ｖ４量は二１ツブの中に隨
かれる玉により構成される。

用いる質量の性質がどのようなものであっても、加速度
が存在しない時にはその質量のサポート（よ水平でなけ
ればならない。

現在は、自動中の種類によって異なる角度で巻取機が傾
斜させられる場所に、自動ｔＩ製３！［者は巻取機をし
ばしば設置せねばならない。

したがって、可動質量のサポートを水平にするためには
、巻取機のボデーに接触せねばならな０サポートの側面
の傾斜を前記ボデーの傾斜角に合せる必要がある。

したがって、穫々の傾斜角で巻取機を装着せねばならな
い乗物に適合するように特殊な加速度検出器を設計せね
ばならない。

このことは特に、同じ乗物の前部座席と後部座席の巻取
機に対してそうである。

前記可動要素サポートは、一般に成型プラスチック材料
で作られるから、巻取機のボデーの傾斜角と同数の型を
必要とするために、それらの部品の顎作コストがかなり
高くなる。

本発明の目的は、安全ベルトの巻取機のボデー全体によ
り可動質量のサポートに与えられる傾斜どは無関係に、
休止時の水平位置に前記質量を置くことを可能にする、
可動置場用の前記サポートを備える加速度検出器を有す
る安全ベルトの巻取機を得ることにより、前記欠点を解
消することである。

したがって、サポート内に回転できるようにしＣ装置け
られ、巻取りの向きに捩ればねにより偏倚させられる安
全ベルトの帯が巻取られる心棒と、衝撃が加えられた時
に心棒が回転しないように心棒を固定して安全ベルトの
帯が巻きほぐされることを阻止する固定機構とを備え、
前記心棒は水平にされ、またはある角度で傾斜され、前
記固定機構は弾性的に撓むことができる手段により戻さ
れ、かつ加速度検出器により制御される慣性軸を備え、
この加速度検出器は、加速度または減速度を検出した簡
に慣性軸を固定するために旋回レバーと協働する慣性質
量を備える、安全ベルトの自動固定巻取機であって、加
速度検出器は第１のケースを備え、この第１のケースの
１つの側面は巻取機のサポートの側面に固定され、第１
のケースの池の側面には慣性質量を含む第２のケースを
固定するための手段が設けられ、かつ第１のケースは、
巻取機の心棒の軸線の傾斜とは無関係に旋回レバーを水
平位置に保持する安全ベルト用の自動固定巻取機を本発
明は提供するものである。

本発明の特徴に従って、第２のケースを第１のケースの
中に固定する前記手段は、前記他の側に形成されて、第
２のケースの突出部を受ける孔と、前記第２のケースに
設けられているピンを受けるための直径の小さい少くと
も１つの孔とを備え、前記第１のケースに形成されてい
る孔の相対（Ｄｌｌは、前記心棒の軸線の傾斜を補償す
るために、第１のケースに対する前記第２のケースの傾
斜を決定する。

本発明の別の特徴によれば、巻取機は玉を備える種類の
ものであり、前記第２のケースは、玉を受ける円錐形の
」ツブを有し、慣性軸を固定するレバーは玉を覆う円錐
形のコツプを有し、それらのコツプの頂角は検出器の感
度を決定する。

本発明の更に別の特徴によれば、レバーのコツプの頂角
は、検出器の感度を加速度の向きとはほぼ独立したもの
にする角度だけ、第２のケースのコツプの頂部を通る垂
直線に対して、レバーの自由端部へ向ってずらされる。

以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

１１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＠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＠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で主として構成さりる。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
まね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
設けられている対応する開口部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機構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
示されている秒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図に示すように、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。このビン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（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
＠２　、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１５
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ＩＩ３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。このラチエツト軸１６
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１９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はラチエツト軸１６の内側
に配四される。

ラチェット輪１Ｇとカム１９は板材のスタンピング、す
なわち打ち扱きにより作られる。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。

ラチエツト軸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１θ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２組の歯の接触面は少し増加する傾向を
有するから、２組の歯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力をラチエツ
ト軸１６の１組の歯１７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ード２
４．２５が設けられる。イれらのビードは軸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の対応づ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（ｗＳ５図）振動により生ず
る騒音が大幅に減少する。

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−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
の歯とラヂエ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（）ることもでき
る。前記延長部と同じ機能を果づライニング要素を各露
出部分に設けることも可能そ・ある。

カム輪郭２０は突出部分２５を有する。この突出部の中
にはカム２０を回転駆動させるビン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ャ
ーフル２１の端部２９に回転できるようにして取付けら
れているプラスチック類の歯車２Ｂ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。

それらの孔東は、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３２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、４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重要な利点
である。

慣性軸３４は外ｍ３４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Ｗ３に固定づるため
のビン３７が設けられる。その固定は、ビン３７をサポ
ートに設けられている対応する孔３８の中に挿入づるこ
とにＪ、り行われる。

第１のケース３６の側壁３９には孔４１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４０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量のための揺
れ台を構成する。レバー４４の自由端部は慣性軸２８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１
．Ｉ４３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４
０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の端部には孔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、加速度検磁器の第１のケ
ース３６が固定される巻取機のｌＩ３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を選択することによって第１のケースに
固定される。孔４０の垂直方向からの角偏移は、ケース
のコツプ４７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
物に用いる大量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＝ｌｉ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する位置ピンが
設けられているある数のインサートを、第１のケース３
６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づる。

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７Ｉツ
ブに作用するから、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
２８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（ま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の内部で稜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痩で装置づ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本の固定ビン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１同
−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ＩＩに対しである角度
だ番）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。

ラチツェト輪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１ｉ３　
ニ第９．１０図に示すようにして固定される：Ｅヤップ
、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。この分割ビ、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ｌ１３
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６ｏ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５９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ｌ１２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を元の位置へ戻すための戻しばね６２と
、この戻しばねとＩＩ２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板６４とを更に有
づる。この円板６４はプラスチックの薄い膜で作られて
、サポート１と戻しばね６２との闇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１
の３９２に固定される。

サボー１〜１の［２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１９２　、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（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６６
を越えて配置され、かっサボー、ト１を越えてＶびるく
ばみ６８が形成される。

以Ｊ−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、ＷＪｇ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
間の金属間接触のために、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
軸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ｌｌＩ
ｍ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１触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！ｉＩ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
の姿勢を修正づ−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、１１８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Ｊ部
分断面図、第９．１０ｆｆｉ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、ト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、１６・・・ラチェッ
ト輪、１９・・・カム、２８・・・歯車（慣性軸）、３
２・・・ばね、３５・・・加速度検出器、３６・・・第
１のケース、４０・・・孔、４２・・・第２のケース、
４４・・・レバー、６２・・・戻しばね。 特許出願人　　　　オートリブ　ニーピー代理人　弁理
士　　小　橋　信　浮

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）　サポート内に回転できるようにして装置けられ
   、巻取りの向きに捩ればねにより偏倚させられる安全ベ
   ルトの帯が巻取られる心棒と、ｍ’ｓが加えられた時に
   心棒が回転しないように心棒を固定して安全ベルトの帯
   が巻きほぐされることを阻止する固定機構とを備え、前
   記心棒は水平にされ、またはある角度で傾斜され、前記
   固定機構は弾性的に撓むことができる手段により戻され
   、かつ加速度検出器により制御される慣性輪を備え、こ
   の加速度検出器は、加速度または減速度を検出した時に
   慣性輪を固定するために旋回レバーと協働する慣性質量
   を備える、安全ベルトの自動固定巻取機であって、加速
   度検出器は第１のケースを備え、この第１のケースの１
   つの側面は巻取機のサポートの側面に固定され、第１の
   ケースの他の側面には慣性質■を含む第２のケースを固
   定するための手段が設けられ、かつ第１のケースは、巻
   取様の心棒の軸線の傾斜とは無関係に旋回レバーを水平
   位置に保持することを特徴とする安全ベルトの自動固定
   巻取機。
2. （２）　第２のケースを第１のケース内に固定するため
   の前記手段は、第１のケースの前記他の側面には第２の
   ケースの突出部を受けるための孔と、前記第２のケース
   に設けられているビンを受けるより小さな耐経の少くと
   も１つの孔とが設けられ、第１のケースに設けられてい
   る孔の相対的な位置は、前記心棒の軸線の傾斜を補償す
   るために、第１のケースに対する第２のケースの傾斜を
   決定する特許請求の範囲第１項に記載の巻取機。
3. （３）　玉を有する種類の巻取機であり、前記第２のケ
   ースは玉を受けるための円錐形のコツプを備え、慣性輪
   を固定するためのレバーは前記玉を覆う円錐形のコツプ
   を備え、前記コツプの頂角は検出器の感度を決定するこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項に記
   載の巻取機。
4. （４）　レバーのコツプの頂部は、検出器の感度を加速
   度の向きとはほぼ独立させる角度だけ、第２のケースの
   コツプの中部な通る垂直線に対して、レバーの自由端部
   に向ってずらされることを特徴とする特許請求の範囲第
   第３項に記載の巻取機。