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技術 シートベルトリトラクタ及びシートベルト装置

出願人 TKJ株式会社
発明者 丹治寛雅浜上哲也
出願日 1998年8月28日 (21年8ヶ月経過) 出願番号 1998-257649
公開日 2000年3月7日 (20年1ヶ月経過) 公開番号 2000-071936
状態 未査定
技術分野 車両用シートベルト
主要キーワード 力低減機構 回転阻止部材 ゼンマイ式 主スプリング 合成圧力 摩擦係 両スプリング メモリ機構
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2000年3月7日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (6)

課題

乗員に不必要な圧迫感を与えることがないように改良を加えたシートベルト装置において、さらに装置全体を小型化し、重量及びコストを低減させることができるシートベルト装置を提供する。

解決手段

巻取力低減機構11は、リール軸7の右端側に固定された円盤状のブッシュ13と、外周面ラチェット状に複数の爪17aを有する環状のブレーキドラム17とを備えている。ブッシュ13には、2つの溝23A、23Bが形成され、これら溝23A、23Bのそれぞれには、ばね24を介してブレーキ部材26が取り付けられている。このブレーキ部材26は、ばね24により半径方向に向けて付勢され、ブレーキドラム17の内周面に接触している。さらに、回動可能に軸支されたレバー29は、一端がソレノイドシリンダ28に連結されるとともに、他端がブレーキドラム17の外周面に向けて臨んでいる。

概要

背景

自動車等の車両に装備されるシートベルト装置は、通常、シートベルトと、バックル装置と、シートベルトリトラクタとを備えている。シートベルトリトラクタは、ベルト巻回する回転自在なリールと、ベルトの基端部を巻き取り方向に付勢する付勢部材と、車両の衝突時にベルトの引き出しをロックする緊急ロック機構とを備えている。このシートベルトリトラクタにおける付勢部材としては、通常ゼンマイ式リターンスプリングが用いられる。

このようなシートベルト装置では、乗員が着席してベルトを装着し、ベルトの余分な弛みがシートベルトリトラクタ中に巻き込まれた状態(装着状態)において、乗員にベルトからの不必要な圧迫感が加わらないように構成することが望ましい。しかしながら、乗員の体格シートの位置によって、装着状態におけるベルトの引き出し量は大いに変わる(一例80〜 150cm程度)ので、全範囲の引き出し量で適正な付勢力とすることは、なかなか難しいことである。

そこで、本願出願人は、昭和61年9月26日付の実願昭61−146473号において、上記課題に対応するためのシートベルト装置を提案した。そのシートベルト装置は、ベルトを巻き取り方向に付勢するスプリング手段を、予め主スプリング付加スプリングとに分けて構成している。そして、通常のベルト巻込み時には、両スプリング合成圧力により充分なベルト巻込み力を生み出すとともに、シートベルトの正常装着時には、主スプリングの付勢力のみによってベルトを乗員にソフトにフィットさせる。

概要

乗員に不必要な圧迫感を与えることがないように改良を加えたシートベルト装置において、さらに装置全体を小型化し、重量及びコストを低減させることができるシートベルト装置を提供する。

巻取力低減機構11は、リール軸7の右端側に固定された円盤状のブッシュ13と、外周面ラチェット状に複数の爪17aを有する環状のブレーキドラム17とを備えている。ブッシュ13には、2つの溝23A、23Bが形成され、これら溝23A、23Bのそれぞれには、ばね24を介してブレーキ部材26が取り付けられている。このブレーキ部材26は、ばね24により半径方向に向けて付勢され、ブレーキドラム17の内周面に接触している。さらに、回動可能に軸支されたレバー29は、一端がソレノイドシリンダ28に連結されるとともに、他端がブレーキドラム17の外周面に向けて臨んでいる。

目的

本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、乗員に不必要な圧迫感を与えることがないように改良を加えたシートベルト装置等において、さらに装置全体を小型化し、重量及びコストを低減させることができるシートベルト装置等を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

シートベルト巻回する回転自在のリールと、このリールをベルト巻き取り方向に付勢する付勢部材と、車両の衝突時にベルトの引き出しをロックする緊急ロック機構と、ベルト巻き取り方向へのリールの回転に抵抗を与えるON/OFF可能な巻取力低減機構と、を具備することを特徴とするシートベルトリトラクタ

請求項2

上記巻取力低減機構が、上記ON/OFFを切り換え切換手段と、上記リールと付勢部材との間に取り付けられ、該リールと同期回転可能なブッシュと、このブッシュに付設されたブレーキドラムと、上記切換手段に連動可能であるとともに、該切換手段がON状態のときに上記ブレーキドラムの回転を阻止する回転阻止部材と、上記ブッシュとブレーキドラムとの間に介装された上記ブッシュとブレーキドラムとの間に摩擦抵抗を生じさせるブレーキ部材と、を含むことを特徴とする請求項1記載のシートベルトリトラクタ。

請求項3

シートベルトと、シートベルトの先端を車体に固定するバックルと、シートベルトを巻回する回転自在のリール、リールを巻き取り方向に付勢する付勢部材、及び車両の衝突時にベルトの引き出しをロックする緊急ロック機構を有するリトラクタと、を備えるシートベルト装置であって;シートベルトの先端がバックルに装着されていることを検出するバックルセンサと、バックル装着状態において、ベルト巻き取り方向へのリールの回転に抵抗を与える巻取力低減機構と、を具備することを特徴とするシートベルト装置。

技術分野

0001

本発明は、乗員を車両等のシート拘束するシートベルト装置等において、乗員に不必要な圧迫感を与えることがないように改良を加えたシートベルト装置等に関する。特には、装置全体を小型化し、重量及びコストを低減させることができるシートベルト装置等に関する。

背景技術

0002

自動車等の車両に装備されるシートベルト装置は、通常、シートベルトと、バックル装置と、シートベルトリトラクタとを備えている。シートベルトリトラクタは、ベルト巻回する回転自在なリールと、ベルトの基端部を巻き取り方向に付勢する付勢部材と、車両の衝突時にベルトの引き出しをロックする緊急ロック機構とを備えている。このシートベルトリトラクタにおける付勢部材としては、通常ゼンマイ式リターンスプリングが用いられる。

0003

このようなシートベルト装置では、乗員が着席してベルトを装着し、ベルトの余分な弛みがシートベルトリトラクタ中に巻き込まれた状態(装着状態)において、乗員にベルトからの不必要な圧迫感が加わらないように構成することが望ましい。しかしながら、乗員の体格やシートの位置によって、装着状態におけるベルトの引き出し量は大いに変わる(一例80〜 150cm程度)ので、全範囲の引き出し量で適正な付勢力とすることは、なかなか難しいことである。

0004

そこで、本願出願人は、昭和61年9月26日付の実願昭61−146473号において、上記課題に対応するためのシートベルト装置を提案した。そのシートベルト装置は、ベルトを巻き取り方向に付勢するスプリング手段を、予め主スプリング付加スプリングとに分けて構成している。そして、通常のベルト巻込み時には、両スプリング合成圧力により充分なベルト巻込み力を生み出すとともに、シートベルトの正常装着時には、主スプリングの付勢力のみによってベルトを乗員にソフトにフィットさせる。

発明が解決しようとする課題

0005

この装置は、乗員への圧迫感回避という所期の目的を充分に達している。しかし、2種類のスプリング(主スプリングと付加スプリング)を用いるために、装置全体が大型化していた。また、主スプリングと付加スプリングとの相対的な結合を維持するためのメモリ機構を設けなければならない。さらに、主スプリングと付加スプリングとの位置ずれが起こったとき、これを補正する際に生じる衝撃力緩和するための機構も設けなければならない。これらの理由から、装置が大型化するとともに、構造が複雑で、重量及びコストが相当増えるという問題があった。

0006

本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、乗員に不必要な圧迫感を与えることがないように改良を加えたシートベルト装置等において、さらに装置全体を小型化し、重量及びコストを低減させることができるシートベルト装置等を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0007

上記課題を解決するため、本発明のシートベルトリトラクタは、シートベルトを巻回する回転自在のリールと、 このリールをベルト巻き取り方向に付勢する付勢部材と、 車両の衝突時にベルトの引き出しをロックする緊急ロック機構と、 ベルト巻き取り方向へのリールの回転に抵抗を与えるON/OFF可能な巻取力低減機構と、 を具備することを特徴とする。巻取力低減機構により、巻取力を状況に合わせて減少させることができる。したがって、乗員への不要な圧迫を与えることなく、かつ必要時には十分な巻取力を発揮できる。

0008

本発明においては、 上記巻取力低減機構が、 上記ON/OFFを切り換え切換手段と、 上記リールと付勢部材との間に取り付けられ、該リールと同期回転可能なブッシュと、 このブッシュに付設されたブレーキドラムと、 上記切換手段に連動可能であるとともに、該切換手段がON状態のときに上記ブレーキドラムの回転を阻止する回転阻止部材と、 上記ブッシュとブレーキドラムとの間に介装された上記ブッシュとブレーキドラムとの間に摩擦抵抗を生じさせるブレーキ部材と、 を含むこととすることができる。

0009

リールがベルト巻き取り方向へ回転するとき、切換手段がON状態になると、これに連動して回転阻止部材がブレーキドラムのベルト巻き取り方向への回転を阻止する。一方、ブッシュは付勢部材の付勢力を受けてベルト巻き取り方向へ回転する。この際、ブレーキドラムとブッシュの間のブレーキ部材がすべりを生じ、停止しているブレーキドラムと回転するブッシュとの間に摩擦抵抗が生じる。この摩擦抵抗がブッシュに作用することにより、ベルト巻き取り方向へのリールの回転に抵抗が加わる。なお、切換手段としては、例えばソレノイド等を用いて、電気入力機械出力とすることができるようなものが好ましい。

0010

さらに、本発明のシートベルト装置は、シートベルトと、 シートベルトの先端を車体に固定するバックルと、 シートベルトを巻回する回転自在のリール、リールを巻き取り方向に付勢する付勢部材、及び車両の衝突時にベルトの引き出しをロックする緊急ロック機構を有するリトラクタと、 を備えるシートベルト装置であって; シートベルトの先端がバックルに装着されていることを検出するバックルセンサと、 バックル装着状態において、ベルト巻き取り方向へのリールの回転に抵抗を与える巻取力低減機構と、 を具備することを特徴とする。

0011

バックル装着時には、巻取力低減機構がリールの回転に抵抗を与え、ベルト巻き取り力が小さくなる。したがって、乗員へ不要な圧迫感を与えることがない。

発明を実施するための最良の形態

0012

以下、図面を参照しつつ説明する。図1〜5は、本発明の実施の形態を示す図である。図1は本発明に係るシートベルトリトラクタを示す正断面図である。図2は同シートベルトリトラクタを示す側断面図である。図3はシートベルトリトラクタの巻取力低減機構の要部を示す正面図である。図4は同巻取力低減機構の要部を示す斜視図である。図5はシートベルトリトラクタを含むシートベルト装置の概念的構成図である。

0013

図1に示すように、シートベルトリトラクタ1は、ベルトを巻回するリール2を備えている。同リール2は、円筒状をした筒体左右両端に、円盤状をしたフランジが一体に形成されてなる。このリール2は、フレーム5内に配置されている。同フレーム5は、リール2を挟んで両側に位置する右及び左フレームサイド5a及び5bを備えている。リール2の筒体には、ベルト10の終端が公知の手段により取り付けられている。ベルト10は、リール2が図2のX方向に回転する場合に引き出され、Y方向に回転する場合に巻き戻される。

0014

リール2には、軸心に沿って貫通した内孔が形成され、この内孔に、リール軸7が内嵌挿通されている。リール2とリール軸7は、一体的に結合されて同期回転するようになっている。リール軸7は、長手方向の長さがリール2の軸方向の長さより大きく形成されている。リール軸7の左端側(図1における左端側)は、左フレームサイド5bに回転自在に軸支されている。左フレームサイド5bの左には、公知の緊急ロック機構6(特開平8−40203号公報等参照)が設けられ、リール軸7の左端は、この緊急ロック機構6内に入り込んでおり、衝突時等にロックされる。一方、同右端側(図1における右端側)は、右フレームサイド5aを突き抜けて延び出し、巻取力低減機構11に連結されている。

0015

巻取力低減機構11は、リール軸7の右端側に固定された円盤状のブッシュ13を備えている。このブッシュ13は、その軸心においてリール軸7に固定されており、リール2と同期回転するようになっている。同ブッシュ13において、リール軸7に固定された側とは反対側の面(図1における右面)の軸心部には、突起13aが形成されている。この突起13aには、ベルト巻上げ用の巻取用スプリング15が取り付けられている。この巻取用スプリング15の付勢力は、ブッシュ13を介してリール2に伝達される。これにより、リール2に取り付けられているベルト10は、巻き取り方向に付勢される。

0016

ブッシュ13の外周には、環状のブレーキドラム17が付設されている。ブレーキドラム17の内径は、ブッシュ13の直径より若干大きく形成されている。したがって、ブッシュ13とブレーキドラム17との間には、若干の隙間が存在する。同ブレーキドラム17の外周には、ラチェット状に複数の爪17aが形成されている。

0017

また、ブッシュ13には、図3及び図4に示すように、左右180°対向した位置に2つの溝23A、23Bが形成されている。すなわち、溝23A、23Bは、外周部の対向した位置から中心部近くまで個別に形成されている。これら溝23A、23Bの底部には、それぞればね24が取り付けられている。同ばね24の自由端には、ブレーキ部材(コマ)26が取り付けられている。このブレーキ部材26は、例えばナイロン樹脂等の素材からなる。ブレーキ部材26は、ばね24により半径方向外側に向けて付勢されており、同部材26の外側面は、ブレーキドラム17の内周面に接触している。なお、ブレーキ部材26の外側面は、ブレーキドラム17の内周面よりもきついアールが付いている。

0018

さらに、右フレームサイド5aには、ブレーキドラム17より下側の位置で、ソレノイドシリンダ28が取り付けられている。ソレノイドシリンダ28は、ソレノイド28aを内臓し、このソレノイド28aのON/OFFに伴いロッド28bを進退するようになっている。すなわち、ソレノイド28aがONのときはロッド28bは左に引き込み、逆にソレノイド28aがOFFのときは突出するようになっている。このソレノイドシリンダ28には、図2に示すように、くの字状をしたレバー29が連結されている。同レバー29は、右フレームサイド5aに回動可能に軸支されている。そして、レバー29の一端(図2の下側端部)がソレノイドシリンダ28に連結されるとともに、他端(図2の上側端部)がブレーキドラム17の外周面に向けて臨んでいる。

0019

これらは、ソレノイド28aがONとなり、ソレノイドシリンダ28が引き込むと、レバー29が上に向けて回動し、ブレーキドラム17の爪17aに係合する。逆に、ソレノイド28aがOFFとなり、ソレノイドシリンダ28が進出すると、レバー29が下に向けて回動し、ブレーキドラム17の爪17aとの係合が解除される。レバー29とブレーキドラム17の爪17aとの係合時には、ブレーキドラム17の回転が阻止される。

0020

このようなシートベルトリトラクタ1は、図5に示すようなシートベルト装置の一部をなしている。シートベルト装置は、シートベルトリトラクタ1、ベルト10に加えて、バックル31、電源33を備えている。

0021

バックル31は、車体側に固定されており、ベルト10の先端(自由端)に設けた舌片状のタング10aと係合可能になっている。バックル31には、バックルセンサ(図示せず)が取り付けられている。このバックルセンサにより、バックル31及びタング10aの係合時(ベルト装着時)と、同非係合時(ベルト非装着時)とが検出されるようになっている。バックルセンサは、バックルスイッチを備えており、このバックルスイッチは、上記係合時には電源33をON状態とし、同非係合時にはOFF状態とするようになっている。

0022

また、電源33は、ソレノイドシリンダ28のソレノイド28aと、バックル31のバックルスイッチとにケーブル等を介して接続されている。そして、バックルスイッチ係合時に電源33がON状態になると、ソレノイド28aもON状態になり、ソレノイドシリンダ28が引き込む。逆に、バックルスイッチ非係合時に電源33がOFF状態になると、ソレノイド28aもOFF状態になり、ソレノイドシリンダ28が進出する。

0023

次に、上記の構成からなるシートベルト装置の作用について説明する。先ず、搭乗者がシートベルトを装着する前は、リール2にベルト10が巻回され、ベルト10がシートベルトリトラクタ1に収容されている。この場合、バックルスイッチはOFF状態であるから、電源33からの電圧はソレノイド28aに供給されない。したがって、ソレノイド28aがOFFでソレノイドシリンダ28が進出し、レバー29が下に向けて回動するので、ブレーキドラム17の爪17aとは係合せず、ブレーキドラム17はブッシュ13の外側に摩擦係止されて自由に回転する。そのため、巻取用スプリング15の付勢力は、ブッシュ13を介してリール2に直接伝達される。

0024

この状態から搭乗者がシートベルトを装着するには、ベルト10を徐々に引き出す。ベルト10を引き出す場合、リール2はX方向に回転する。このとき、上記ブッシュ13には摩擦抵抗力は作用しないので、ベルト10の引き出しに余分な力は不要である。ベルト10を引き出した後、タング10aをバックル31に係合させると、この係合がバックルセンサに検出される。それとともに、乗員がベルト10から手を離すと、リール2は巻取用スプリング15の付勢力を受けてY方向に回転しようとし、ベルト10が巻き取り方向に付勢される。

0025

このとき、バックルセンサが係合状態を検出するので、電源33がON状態になる。すると、ソレノイド28aもON状態になり、ソレノイドシリンダ28が退避する。ソレノイドシリンダ28が退避すると、レバー29が上に向けて回動し、ブレーキドラム17の爪17aに係合する。この係合により、ブレーキドラム17の回転が阻止される。

0026

一方、ブッシュ13は、巻取用スプリング15の付勢力を受けてY方向へ回転しようとする。この際、ブレーキ部材26がばね24により付勢されてブレーキドラム17の内周面に接触しているため、停止しているブレーキドラム17と付勢されているブッシュ13との間に摩擦抵抗が生じる。このブッシュ13に作用する摩擦抵抗により、Y方向(ベルト巻き取り方向)へのリール2の回転に抵抗が加わる。したがって、ベルト10から搭乗者にかかる不要な圧迫を減少させることができる。

0027

この状態から、タング10aとバックル31との係合を解除すると、これがバックルセンサに検出され、バックルスイッチがOFF状態となる。そのため、ソレノイド28aがOFFでソレノイドシリンダ28が進出し、レバー29が下に向けて回動するので、ブレーキドラム17の爪17aとの係合が解除される。こうなると、ブレーキドラム17は自由に回転しうる。そして、乗員がベルト10から手を離すと、リール2は巻取用スプリング15の付勢力を受けてY方向に回転し、ベルト10が充分な引き込み力でもって巻き取られる。

0028

なお、ソレノイド28aがONでソレノイドシリンダ28が引き込み、レバー29とブレーキドラム17の爪17aとが係合していたとしても、ベルト10の引き出しはスムースに行われる。すなわち、ベルト10を引き出す場合、リール2はX方向に回転するから、爪17aはレバー29に接触しつつ、これを順次乗り越えることになる。このため、ブレーキドラム17のX方向への回転が阻止されることはない。

0029

本発明に係るシートベルト装置は、搭乗者にベルト10を介しての不要な圧迫を減少させることができる。しかも、装置全体が小型になり、構造が簡単であるから重量及びコストを低減させることもできる。

発明の効果

0030

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、ベルト装着時に乗員に不必要な圧迫感を与えることを回避することができる。さらに、装置全体を小型化することができるとともに、重量及びコストを低減させることができる効果がある。

図面の簡単な説明

0031

図1本実施の形態で説明したシートベルトリトラクタを示す正断面図である。
図2同シートベルトリトラクタを示す側断面図である。
図3本実施の形態で説明したシートベルトリトラクタの巻取力低減機構の要部を示す正面図である。
図4同巻取力低減機構の要部を示す斜視図である。
図5本実施の形態で説明したシートベルトリトラクタを含むシートベルト装置の概念的構成図である。

--

0032

1シートベルトリトラクタ2 リール
10ベルト11巻取力低減機構
13ブッシュ15 巻取用スプリング
17ブレーキドラム26ブレーキ部材
28ソレノイドシリンダ28aソレノイド
29レバー 31 バックル

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