JPS625298B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、車速の変化を検知してシートベルト
リトラクタ（けん引器）のロツク機構を作動させ
る自動車用の加速検知器に関する。

シートベルトリトラクタは自動車に常用されて
おり、従来のシートベルトリトラクタ用検知器は
加速又は減速力の増加に比例した圧力変化を発生
し、この圧力によつて爪をリトラクタ上の歯付き
ホイールに係合させていた。歯付きホイールはい
つたんこの回転が止められると第２の爪を駆動
し、第２の爪がリトラクタのスプールの回転を止
め、これにより例えば急激な加速力が加わつた事
故の場合にベルトが送り出されるのを阻止する。

しかしながら、最も一般的なかかる型式の装置
における問題点の一つは、爪の動きが比較的遅い
ことや爪を完全に係合させるために十分な力が作
用しないことにより、爪のほんの一部だけが歯付
きホイールの歯の先端に引掛り、この結果爪やホ
イールが破損することである。さらに、その可能
性は非常に少ないとは言え、リトラクタのロツク
機構は誤作動の可能性がある。

本発明の一つの目的は、上記の欠点を解消し、
「スナツプアクシヨン」を達成する改良された装
置の提供にある。

前述の欠点を知得していた本出願人は以前、ド
ライバー（駆動体）をピボツト手段上方の重心位
置に設けて揺動させるように構成し、ドライバー
は倒立カツプ状ヨークの周縁で係合させられる外
周リフト面を設けた加速検知器を製作した。しか
しながらこの検知器では、ヨークがリトラクタフ
レーム上のタブに設けた開口部の壁によつて運動
を案内される直立ステムを有し、また前記位置で
の摩擦面の設置によりドライバーはかなりの重量
体にすることが必要となり、この結果寸法がかな
り大きくなつてしまつた。

本発明の主目的は、少数の部品の変更により各
種の取付角度を選定できる改良された装置の提供
にある。

本発明を要約すれば、シートベルトリトラクタ
上のロツク機構（例えば歯付きホイール）と係合
するように動かされる操作部材（例えば爪）があ
り、爪の下にドライバー（駆動体）が設けられこ
のドライバーはフレームにピボツト支持されると
同時に回転が阻止されており、ドライバーは揺動
するようにその重心がピボツト手段の上方に位置
決めされる。ドライバーには前記ピボツト手段即
ち軸から半径方向外側にリフト面が設けられ、ヨ
ークの下端はこのリフト面と係合して拘束され、
ヨークの上端は爪と係合して拘束され、ピボツト
軸まわりでのドライバーの傾動によつてリフト面
の一部が持上げられさらにヨークを持上げ、これ
により爪を持上げてホイールとの係合位置に動か
すようになつている。すなわち、ドライバーに対
し十分な横加速が与えられると、爪は迅速かつ十
分にホイールの歯との係合位置に向けて駆動さ
れ、これにより爪や歯が破損する傾向が減少す
る。

ドライバーはその回転が禁じられているので、
非対称な慣性付与ウエイトを取付け、この非対称
の程度はリトラクタが設置される角度に適合する
ように自在に選定できる。従つてドライバーは取
付角度が異なつた時にだけ変更すればよい。

さらに本発明によれば、非常に軽量のドライバ
ーを用いることが可能になるため検知器が物理的
に小形になり、このことは耐久性のある検知器が
得られかつシートベルトリトラクタの寸法を小形
化でき、さらに重量が軽減されかつリトラクタを
限られたスペース内に収容できるという点で特に
望ましい。本発明のいくつかの実施例では、ヨー
クは爪の孔を通つて伸びて拘束されるスピゴツト
と、スピゴツト上の肩部とを有し、この肩部によ
り爪に作用する力は車のどの方向への傾斜や減速
力によつても同一点に同一の力を及ぼすことが確
保される。

本発明によれば、シートベルトリトラクタ上の
ロツク機構をロツク位置に持上げるための加速検
知器であつて、フレームと、該フレームに支持さ
れかつ該フレームに対し係合位置と非係合位置と
の間を可動な作動部材と、昇降平面内に位置する
下端と前記作動部材によりその動きを拘束されて
係合する上端とを有するヨークと、ドライバー及
びこのドライバーを拘束して前記昇降平面に対し
て傾動させる前記フレーム上のピボツト手段と、
前記ドライバー及びフレームを作動連結しドライ
バーの運動を傾動のみに限定しかつ前記昇降平面
内でのドライバーの回転を阻止する連結手段と、
前記ドライバーが傾動しない時の前記昇降平面内
に位置する前記ドライバー上のリフト面とを備
え、該リフト面は前記ヨークの下端に係合させら
れて前記ドライバーの傾動により該リフト面が持
上げられさらに該リフト面は前記ヨークを持上
げ、前記ヨークは前記作動部材を持上げて前記係
合位置へと動かすようになつている加速検知器が
提供される。

これまでは、シートベルトリトラクタロツク機
構はリトラクタの傾動運動に敏感な加速検知器を
用いなければならないという困難に遭遇してい
た。検知器は、リトラクタが取付けられている方
法に関係なく、車が平坦地形上にある時はすべて
の方向における同一の加速レベルに対して応答し
なければならないことは重要である。各種の車あ
るいは同一車輛についての多数の取付方法のうち
のいかなる設計のシートベルトリトラクタが用い
られたとしても、本発明によれば変更部品の明細
を著しく減少させることができ、すなわち加速検
知器を１個取付けるだけの変更を行なうだけでよ
い。かくして、本発明の実施例によれば、ピボツ
ト手段はジンバルから成り、内側ジンバルリング
はドライバーを構成し、ドライバーには直立ウエ
イトが取付けられてそのリフト面の平面に垂直な
中心軸線に関して必ずしも対称である必要はな
い。この非対称の程度（ゼロも可能）を選定する
ことにより、ドライバーの重心位置は、たとえシ
ートベルトリトラクタが傾斜して取付けられてい
たとしても、車が平坦地形上にある時はジンバル
の有効ピボツトの上方に好適に位置付けることが
できる。

ジンバルの使用により、所定の非対称なドライ
バーを迅速かつ容易に検知器に組付けることがで
きる利点が得られる。ジンバルの配置はさらに２
つの利点がある。

第１に、ドライバーのピボツト運動が非常に小
さな摩擦力で表面と接触するようにピボツト手段
を「ナイフエツジ」に作ることができる。

第２に、ジンバルはドライバーがリフト面の平
面に垂直な軸線のまわりで回転するのを阻止す
る。このことはもちろんドライバーの付随のウエ
イトが非対称である場合には必要である。

本発明の一実施例によれば、ドライバーはジン
バルの内側部材で構成され、ジンバルの外側部材
はフレームにピボツト支持され、ドライバーは周
縁環状溝を形成する壁部を有し、環状溝の底部は
リフト面として作用し、さらにその下端にリフト
面と係合しかつ溝壁部によつて拘束される周縁リ
ツプを有する倒立カツプ状のヨークと、前記爪内
の孔の中を自由に可動な上方に突出するスピゴツ
トとが設けられる。かかる配置により横加速が作
用するにつれて、横方向力はドライバーの重心に
作用し、関係する方向における有効ジンバル軸線
のまわりにモーメントを生じる。しかしこのモー
メントは、ヨークのウエイトとドライバーのリフ
ト面に作用する爪のウエイトとによつて生じるモ
ーメントによつて対抗される。加速の程度が前記
対抗モーメントに打ち勝つだけのモーメントを発
生するのに十分であれば、ドライバーは傾動させ
られ、これにより一つの取付位置でのリフト面が
ヨークを持上げるが、ヨークの傾動はピボツト爪
と環状溝との係合によつて限定される。すなわち
ヨークは上昇及び下降が自由であり、これと共に
爪も上昇及び下降できる。いつたん傾動が開始さ
れ爪が持上げられると、ドライバーによつて与え
られたモーメントはドライバーの重量によつて増
大する。なぜならばその重心位置がピボツト軸線
の片側にシフトされるからである。かくして、加
速度が作動開始点をわずかに超えただけであつて
も、「スナツプアクシヨン」が生じて爪の位置を
非常に迅速に係合位置へと動かすようになる。

以下添付図面に示す実施例を参照しながらさら
に詳細に説明する。

第１図はシートベルトリトラクタ１０と本発明
の検知器１３の配置を表わし、第５図はドライバ
ー２０を表わし、第３図、第６図及び第７図はヨ
ーク３０と爪１２の位置関係を表わしている。

第１図の例では、シートベルトリトラクタ１０
は車両（図示せず）の水平取付基板に取付けるよ
うに配置されているが、他の取付方法（例えば第
６図）を用いることもできる。シートベルトリト
ラクタ１０は、加速検知器１３の爪１２によつて
係合される配置にした主要な歯付きホイール１１
を備えている。

検知器１３の詳細は第２図乃至第５図に示さ
れ、検知器は爪１２をピボツト支持する１対の直
立翼部１６を有するフレーム１５を備えている。

フレーム１５はまた１対のジンバルピボツト支
持表面１７を有し、表面１７にはジンバル１９の
外側リング１８がピボツトされている。ジンバル
の外側リング１８は支持表面１７上の第１軸線の
まわりを揺動するための１対の整列した短軸１８
ａを有し、かつジンバル外側リング１８の第１ピ
ボツト軸線に対し直角な軸線まわりに揺動させる
ために整列した短軸２０ａをピボツト支持するた
めの開口１８ｂを有する。短軸２０ａは内側リン
グであるドライバー２０から突出しており、内側
リングのドライバー２０は爪１２を持上げる力を
生じさせるモーメントを与えるため後述のウエイ
ト２４と共に変位部２１を構成する。

短軸１８ａ，２０ａは第４図に示すようにすべ
て三角形断面をしており、それぞれの下端は支持
表面に衝合して最小摩擦で揺動するように「ナイ
フエツジ」を形成している。

第４図に示すように、開口１８ｂの壁部はジン
バル内側リングのドライバー２０の短軸２０ａを
収納する深いスロツトを形成する。ドライバー２
０は例えば後述するような異なつた非対称形で置
き換えることもできる。

第３図、第５図に示すように、ドライバー２０
はリセプタクル（容器）２３を形成する壁部を有
するモールド構造から成り、リセプタクル２３内
にはウエイト２４があり、ウエイト２４は重心位
置Ｇ（第６図、第７図）がジンバルの有効ピボツ
ト点Ａの十分上方となるように位置付けられてい
る。シートベルトリトラクタが水平方向に取付け
られずに傾斜して取付けられている状態では（第
６図、第７図に示す如く一般的な場合におい
て）、リセプタクル２３は第５図に示すようにド
ライバー２０の中心に関して非対称とすることが
できる。第６図、第７図に示すような傾斜取付け
がなされ、かつ爪１２がその非係合位置にある時
は、重心Ｇは点Ａの垂直方向上方に位置する。

変位部２１はまた中断した環状溝２６を有し、
溝２６は半径方向に突出する円周方向に間隔をあ
けた突起２７の壁部によつて形成される。

ドライバー２０の上方には倒立カツプ形状の環
状ヨーク３０が配置され、ヨーク３０は溝２６の
底部を形成する壁部と係合する周縁部３１を有し
ている。溝２６は中断されているので、ダストや
破片がつまつて誤作動を起す可能性は小さい。
「ナイフエツジ」作動を達成するために、溝の底
部と係合する周縁部３１の部分は相互に角度をな
す２つの表面で形成される尖端縁となされてい
る。

ヨーク３０には直立した肩部スピゴツト３２が
設けられ、スピゴツト３２は爪１２のブリツジ部
３４内の孔３３を通つて延伸し、スピゴツト３２
の肩部は部分円錐壁部を有し、この壁部は孔３３
の壁部とブリツジ部３４の下面との間に形成され
る端縁と「ナイフエツジ」状に係合する。

第６図、第７図は、ヨークと爪とが係合位置と
非係合位置とで安定である状態を示している。第
６図はヨークがその周縁部３１を溝２６内に着座
させている常用操作位置を表わしている。

第７図は、検知器に対し左から右方向への十分
な加速度ａが与えられた時にドライバー２０によ
つて得られる位置を表わしている。加速度ａがフ
レーム１５に作用すると、ウエイト２４の慣性力
によつて旋回モーメントがドライバー２０に与え
られ、ドライバー２０は第７図の位置に向つて動
かされる。この旋回モーメントがヨーク３０及び
爪１２のウエイトによつて与えられるモーメント
より大きければ、ドライバーは傾動し、スピゴツ
ト３２はこの運動により孔３３の壁部によつて拘
束されるので、ヨークと爪は上方に向つて動く。
変位部２１はそのジンバルの取付けによりどの横
方向に対しても傾動できるので、加速度ａがどの
方向に作用してもヨークと爪の運動を生じる。要
素１８，２０，３０相互間のすべての運動は最小
の摩擦で行なわれることに注目されたい。

第７図に示すように、いつたん傾動が発生する
と、点ＡとＧの間に重力モーメントアームＭが存
在し、このモーメントアームによりウエイト２４
の慣性力によるモーメントと同じ方向の追加の旋
回モーメントがドライバー２０に与えられる。か
くして、フレームに対するドライバー２０の傾動
がいつたん開始されると、旋回モーメントが急速
に増大し、この結果ドライバーのスナツプアクシ
ヨン及びそれに引続いたヨーク３０及び爪１２の
スナツプアクシヨンが発生する。

本発明においては、リトラクタは適当な非対称
ドライバーを用いて各種の態様で取付けることが
できる。

ジンバル外側リング１８にもまた非対称ウエイ
トを取付けて、変位部２１のウエイト２４の非対
称性にさらに追加の取付傾斜を与えることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はシートベルトリトラクタと本発明の検
知器の配置を表わす一部断面とした立面図、第２
図は検知器の平面図、第３図は第２図の線３−３
に沿う断面図、第４図は第２図の線４−４に沿う
断面図、第５図はドライバーの平面図、第６図、
第７図はヨークと爪の関係を表わす立面図であ
る。 １０……リトラクタ、１１……歯付きホイー
ル、１２……爪、１３……検知器、１５……フレ
ーム、１８……外側リング、１９……ジンバル、
２０……ドライバー（内側リング）、２４……ウ
エイト、２６……溝、３０……ヨーク。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ シートベルトリトラクタ上の歯付きホイール
   と係合するロツク位置に向けて爪を持上げるため
   の加速検知器であつて、 フレームと、 該フレームに支持されかつ該フレームに対し係
   合位置と解放位置との間を可動な爪と、昇降平面
   内に横たわる下端と前記爪内の孔を通つて伸びる
   上端とを有するヨークと、 爪の下方にあるドライバー及びこのドライバー
   を拘束して前記フレームに対して傾動させるが前
   記昇降平面内でのドライバーの回転を阻止する前
   記フレーム上のユニバーサルピボツト手段と、 前記ドライバーが傾動しない時の前記昇降平面
   内に横たわる前記ドライバー上のリフト面とを備
   え、該リフト面は前記ヨークの下端に係合させら
   れてヨークの上端を爪との係合位置に保持し、前
   記ドライバーの傾動により前記リフト面が持上げ
   られさらに該リフト面は前記ヨークを持上げ、前
   記ヨークは前記爪を持上げて前記係合位置へと動
   かすようになつていることを特徴とする加速検知
   器。 ２ 前記ドライバーは非対称ウエイトを含む特許
   請求の範囲第１項記載の加速検知器。 ３ 前記ピボツト手段は内側部材と外側部材とを
   有するジンバルから成り、前記内側部材は前記ド
   ライバーを構成しておりかつ内側部材を外側部材
   にピボツトするためのピボツト部分を有し、前記
   外側部材は外側部材を前記フレームにピボツトす
   るためのピボツト部分を有している特許請求の範
   囲第２項記載の加速検知器。 ４ 各ピボツト部分はピボツト端縁を形成する表
   面を有する短軸から成る特許請求の範囲第２項記
   載の加速検知器。 ５ 前記ジンバルの内側部材は周縁環状溝を形成
   する壁部を有し、前記ヨークはその下端に前記溝
   壁部と係合する周縁リツプを有する倒立カツプ状
   部材から成り、前記爪内の孔の中を上方に突出す
   るスピゴツトが自由可動に設けられている特許請
   求の範囲第２項記載の加速検知器。 ６ 前記ヨークの周縁リツプはピボツト端縁を形
   成する表面を含む特許請求の範囲第５項記載の加
   速検知器。 ７ 前記直立のスピゴツトは部分円錐表面付きの
   肩部を有し、前記部分円錐表面は爪の下面とスピ
   ゴツトを受入れる開口部を形成する壁部との間に
   形成される端縁と係合する特許請求の範囲第６項
   記載の加速検知器。 ８ フレームにピボツト支持された爪を持上げて
   ホイール係合位置に動かすシートベルトリトラク
   タ用の加速検知器であつて、 爪内の孔の中で自由に揺動する直立スピゴツト
   を有する倒立カツプ形状の環状ヨークと、 ドライバーを含む内側部材を有するジンバルと
   を備え、該ドライバーは上向きの環状溝を形成す
   る壁部を有し、該壁部は前記ヨークの下端にある
   周縁リツプによつて係合させられ、前記ジンバル
   はジンバルの内側部材と外側部材との間にある第
   １ジンバルピボツト手段と、外側部材とフレーム
   との間で第１ジンバルピボツト手段に直角な第２
   ジンバルピボツト手段と、前記ドライバーに支持
   されかつピボツト手段上方に重心を有するウエイ
   トとを有し、 加速又は重力によつてドライバーが傾動し、こ
   の結果ヨークが持ち上げられかつ爪が移動して前
   記ホイール係合位置に達することを特徴とする加
   速検知器。 ９ 前記ドライバーは、ジンバル内側部材の昇降
   平面に垂直な中心軸線に関して非対称な直立ウエ
   イトを含む特許請求の範囲第８項記載の加速検知
   器。 １０ 前記ドライバーから半径方向に突出する円
   周方向に間隔をあけた多数の突起が設けられ、環
   状溝の壁部は前記突起内にある特許請求の範囲第
   ８項記載の加速検知器。