JP2512932Y2 - プリロ―ド装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、ウエビング巻取装置に用いられて車両急減
速時にウエビングを乗員に対して緊密に装着させるため
のプリロード装置に関する。

〔従来技術〕

シートベルト装置は車両急減速時にウエビングによっ
て乗員を拘束するようになっているが、ウエビングと乗
員との間の隙間が多いと拘束性能を十分に発揮すること
ができない。このため、車両急減速時にウエビングを強
制的に巻取方向へ引っ張ることによりウエビングを乗員
に密着させるプリロード装置、及びこれを備えたウエビ
ング巻取装置がある。

この種のプリロード装置（ウエビング巻取装置）には
回転ドラムから成るクラツチ機構が巻取軸に対応して設
けられており、これによって、通常時にはプリロード装
置が巻取軸の回転を阻止することなく自由なウエビング
巻取り、引出しが可能で、車両急減速時にはプリロード
装置が巻取軸を巻取方向へ急激に回転させ、ウエビング
を直ちに巻き取ることができる。

ところで、従来のこのようなプリロード装置を備えた
ウエビング巻取装置では、車両急減速時にプリロード装
置が作動しウエビングを強制的に巻取方向へ引っ張るこ
とによりウエビングを乗員に密着させることができるも
のの、ウエビングが一旦巻き取られた後に（プリロード
装置作動後に）大きなウエビング引出し力が作用する
と、ウエビングの所謂巻き締りによって従来のウエビン
グ巻取装置と同様に依然として所定量ウエビングが引き
出されてしまうという欠点があった。

〔考案が解決しようとする課題〕

本考案は上記事実を考慮し、車両急減速時にウエビン
グを強制的に巻取方向へ引っ張ることによりウエビング
を乗員に密着させるのみならず、その後のウエビングの
巻き締りを殆ど無くして、乗員を確実に拘束できるプリ
ロード装置を得ることが目的である。

〔課題を解決するための手段〕

本考案に係るプリロード装置は、ウエビング巻取装置
に用いられ乗員拘束用のウエビングを強制的に巻取軸に
巻き取るプリロード装置であって、前記巻取軸に係合可
能に配置された回転ドラムと、前記回転ドラムに連結さ
れ、車両急減速時に前記回転ドラムを前記巻取軸に強制
的に係合させかつウエビング巻取方向へ一体回転させる
作動手段と、前記巻取軸から引き出されたウエビングに
対向して配置され、ウエビングに係合及び離間する方向
に回動可能とされて係合状態ではウエビングを挟持して
ウエビングの引き出しを阻止するクランプ部材と、前記
回転ドラムと前記クランプ部材との間に設けられ前記回
転ドラムのウエビング巻取方向回転時には前記クランプ
部材を前記ウエビングから離間した状態に保持させ前記
回転ドラムのウエビング引出方向回転時には前記クラン
プ部材を前記ウエビングに係合させるトリガ手段と、を
有することを特徴としている。

〔作用〕

上記構成によれば、通常の車両走行状態では、作動手
段が作動することはなく、このため回転ドラムは巻取軸
と分離されている。従って、回転ドラムは非回転状態に
あり、また巻取軸は回転自在である。この状態では、乗
員拘束用のウエビングは自由に巻き取られ、また引き出
され得る。

この状態から車両急減速時になると、作動手段が作動
して回転ドラムが巻取軸に強制的に係合される。このた
め、回転ドラムは巻取軸と一体となりウエビング巻取方
向へ回転する。しかし、ウエビング巻取方向への回転に
よっては、トリガ手段は作動せず、すなわち、クランプ
部材はウエビングから離間した状態に保持される。

なお、回転ドラムのウエビング巻取方向への強制的な
回転によって、ウエビングは乗員に緊密に装着される。

次に、作動手段の作動後、回転ドラムのウエビング巻
取方向回転が停止され、かつこの時点でウエビングにウ
エビング引出方向への張力が作用している場合には、こ
の張力によって巻取軸に層状に巻き取られているウエビ
ングが巻き締められようとする。そして、若干でも回転
ドラムがウエビング引出方向へ回転すると、トリガ手段
によってクランプ部材がウエビングに係合して引き出さ
れようとするウエビングを瞬時に挟持する。この結果、
ウエビングは殆ど巻き締められない状態でその引き出し
が阻止されるので、乗員は確実に拘束される。

〔考案の効果〕

以上説明した如く本考案に係るプリロード装置は、車
両急減速時にウエビングを強制的に巻取方向へ引っ張る
ことによりウエビングを乗員に密着させるのみならず、
その後のウエビングの巻き締りも殆ど無くして、乗員を
確実に拘束できるという優れた効果を有する。

〔実施例〕

第１図〜第３図には本考案の一実施例に係るプリロー
ド装置10及びこれが適応されたウエビング巻取装置12の
断面図が示されている。

ウエビング巻取装置12では、フレーム14の互いに対向
する一対の側板16の間に図示を省略した巻取軸が回動可
能に軸支されており、この巻取軸に乗員拘束用のウエビ
ング18の一端部が係止されて層状に巻き取られている。

巻取軸の一端部は側板16の外方に所定長さ突出され、
係合軸20が一体的に連結されている。このため、係合軸
20は常に巻取軸と一体回転する。係合軸20の外周には軸
線に沿って爪22が突出形成されている。この係合軸20の
半径方向外方には回転ドラム30が配置されている。

回転ドラム30は、内径が係合軸20の外径より若干大き
い略円筒形に形成されており、内周面が係合軸20の爪22
に接触することなく係合軸20が自由に回動できるように
なっている。この回転ドラム30は可撓性部材で製作され
ている。回転ドラム30の半径方向に互いに対向する二箇
所には各々二条の切欠き31が形成されている。二条の切
欠き31は、回転ドラム30の軸方向両端部から同一軸線上
に切り込まれた一条の切欠きとこの切欠きに隣接し回転
ドラム30の軸方向中間部に形成された一条の切欠きとで
構成されている。この切欠き31によって回転ドラム30は
変形し易くなっている。また、回転ドラム30の軸線方向
端部には半径方向外方へ向かって延びる一対の腕部32が
形成されており、後述するプレート40の嵌合孔42に嵌ま
り込んでいる。このため、回転ドラム30はプレート40を
一体的に回転させることができる。

干渉部材としてのプレート40は円板形状とされ、その
周面には歯部44が刻設されている。歯部44は、ウエビン
グ引出方向に噛み合うように形成されている。このプレ
ート40はシェアピン46によって側板16に保持されてお
り、これによって通常は回転ドラム30も所定位置に保持
されている。シェアピン46は所定の剪断力が作用した場
合に剪断されるようになっている。

また、プレート40には作動手段を構成するワイヤ48の
一端部がピース50を介して固定されており、さらに、ワ
イヤ48の中間部は回転ドラム30の外周にウエビング巻取
方向（第１図矢印Ｒ方向）へ巻き付けられている。この
ため、ワイヤ48が引っ張られた際には、回転ドラム30に
巻き付けられたワイヤ48の中間部が巻き締まると共に、
回転ドラム30及びプレート40にウエビング巻取方向への
回転力が発生するようになっている。

ここで、回転ドラム30の変形力はシェアピン46の剪断
力よりも小さくなっており、ワイヤ48の中間部が巻き締
まった際には、まず最初に巻締力で回転ドラム30が潰さ
れて軸線に向かって変形するようになっている。

一方、ワイヤ48の他端部は作動手段を構成するシリン
ダ52のピストンに連結されている。このシリンダ52には
ガス発生器が取り付けられており、図示しない加速度感
知センサが車両急減速状態を感知した際に大量のガスを
発生してシリンダ52内へ噴出するようになっている。こ
のため、噴出されたガスの圧力でワイヤ48が引っ張られ
るようになっている。

また、巻取軸に一体的に連結された係合軸20には図示
しないぜんまいばねが連結されており、これによって、
係合軸20すなわち巻取軸は常にウエビング巻取方向（第
１図矢印Ｒ方向）へ付勢されている。従って、ぜんまい
ばねの付勢力に抗して巻取軸（係合軸20）を引出方向
（第１図矢印Ｌ方向）へ回転させることによりウエビン
グ24の引き出しが可能である。

回転ドラム30の直上にはクランプ部材としてのロック
レバー60が配置されている。ロックレバー60の一端部に
は支持ピン62が突設されており、側板16に揺動可能に支
持されている。一方、ロックレバー60の他端部には断面
略半円形のクランプブロック64が支持ピン66によって取
り付けられている。なお、ロックレバー60のクランプブ
ロック64近傍には、図示しない引張コイルばねの一端が
係止されており、その他端は側板16から立設されたピン
に係止されている。このため、ロックレバー60は巻取軸
側へ付勢されている。

クランプブロック64は巻取軸から引き出されたウエビ
ング18の長手方向中間部に対向しており、ウエビング18
との対向面は波状に屈曲形成されている。また、クラン
プブロック64に対向するフレーム14にはロックベース68
が固定されている。このロックベース68のウエビング18
（クランプブロック64）との対向面も、クランプブロッ
ク64に対応して波状に屈曲形成されている。このため、
ロックレバー60が支持ピン62周りに第２図の矢印Ｑ方向
へ揺動することにより、クランプブロック64とロックベ
ース68とでウエビング18を挟持することが可能となって
いる。

ロックレバー60の中間部には、プレート40側へ向けて
突出された略Ｌ字状の凸部70が形成されている。凸部70
とプレート40の歯部44のウエビング引出方向側との間に
は、トリガ手段としてのクラッチパウル72が配設されて
いる。クラッチパウル72は略直方体形状とされており、
長手直角断面が台形状とされている。このクラッチパウ
ル72はその長手方向がウエビング18の長手方向と直交す
るように配置され、かつその上底（台形における上底）
側がロックレバー60側にあるように配置されている。

また、クラッチパウル72の中央部には、その長手方向
に沿って長孔74が形成されており、この長孔74内にはピ
ン76が突出配置されている。このピン76は、クラッチパ
ウル72の移動ストロークを長孔74の長手方向長さに制限
している。さらに、クラッチパウル72には、その下側面
にプレート40側へ向けて突出している案内部としての爪
部78が一体形成されている。爪部78は前述したプレート
40の歯部44の回転軌跡と干渉する位置に配置されてい
る。従って、プレート40のウエビング巻取方向回転時に
は、爪部78が歯部44と干渉しても噛み合うことはない
が、プレート40のウエビング引出方向回転時には、爪部
78が歯部44と干渉しかつ噛み合うようになっている。

また、クラッチパウル72のウエビング18と対向する側
の長手方向一方の端部には、圧縮コイルばね75の一端が
係止されている。圧縮コイルばね75の他端はフレーム14
の側板16から突出する舌片77に係止されている。このた
め、圧縮コイルばね75は、クラッチパウル72をプレート
40側へ押圧付勢している。

第１図に示される通常の状態から第２図に示される車
両急減速時において回転ドラム30がウエビング巻取方向
回転している状態になると、クラッチパウル72は圧縮コ
イルばね75を単振動させるがクラッチパウル72は移動し
ていない。このクラッチパウル72の位置がトリガ手段の
第１の位置である。さらに、第２図に示される状態から
第３図に示される車両急減速時において回転ドラム30が
若干ウエビング引出方向回転した状態になると、爪部78
が歯部44と係合しクラッチパウル72は圧縮コイルばね75
の付勢力も手伝って迅速に第２図の矢印Ｐ方向へ移動す
る。移動後のクラッチパウル72の位置が、トリガ手段の
第２の位置である。なお、クラッチパウル72が第１の位
置から第２の位置へ移動する際、ロックレバー60の凸部
70はクラッチパウル72の傾斜面72A上を摺動しウエビン
グ18を挟持する方向へ支持ピン62を中心として回動す
る。

以上の構成によるウエビング巻取装置12には、加速度
センサによって作動されて巻取軸のウエビング引出方向
への回転を瞬時に阻止する図示しないロツク機構が併設
されている。

次に、本実施例の作用を説明する。

車両の通常状態では回転ドラム30の内周面は係合軸20
の爪22から離間しているので、係合軸20すなわち巻取軸
はウエビング18の巻取方向、引出方向の何れの回転も自
在である。したがって、ウエビング18は乗員の姿勢の変
化に追従して巻取軸から自由に巻き取り、引き出しが行
われるので、乗員を拘束することはない。

車両が急減速状態（例えば10G程度の大きな加速度が
作用する状態）に至ると、加速度感知センサがこれを感
知し、シリンダ52のガス発生器が作動される。これによ
り、ワイヤ48が引っ張られて、ワイヤ48の中間部が回転
ドラム30に巻き締まる。ここで、回転ドラム30の変形力
はシェアピン46の剪断力よりも小さくなっているので、
最初にワイヤ48の巻締力によって回転ドラム30が潰され
て軸線に向かって変形する。これによって、回転ドラム
30の内周面が係合軸20の爪22に食いつき、回転ドラム30
と係合軸20とが一体化する（第２図図示状態）。さらに
回転ドラム30と係合軸20とが一体化した状態でウエビン
グ巻取方向（第２図矢印Ｒ方向）へ回転され、これによ
って、巻取軸が巻取方向へ急激に回転されてウエビング
18を強制的に巻き取りウエビング18は乗員に緊密に装着
される。

またこれと略同時に、乗員の慣性移動によってウエビ
ング18がウエビング巻取装置12から引き出されようとす
るが、巻取軸のウエビング引出方向の回転を瞬時に阻止
する図示しないロツク機構が作動して巻取軸はウエビン
グ引出方向への回転を阻止される。このため乗員はウエ
ビング18を緊密に装着した状態で確実に拘束される。

さらに、ドラム30のウエビング巻取方向への回転力が
減少してもなおウエビング18に比較的大きな張力が作用
している場合には、ドラム30がウエビング引出方向へ回
転しようとする。しかし、ドラム30がウエビング引出方
向へ回転した直後、クラッチパウル72の爪部78とプレー
ト40の歯部44とが噛み合う。これにより、圧縮コイルば
ね75の付勢力も手伝ってクラッチパウル72は第１の位置
から第２図の矢印Ｐ方向へ移動し第２の位置へと移動す
る。この際、ロックレバー60の凸部70がクラッチパウル
72の傾斜面72A上を摺動し、ロックレバー60は支持ピン6
2を中心として第３図の矢印Ｑ方向へ回動する。これに
より、ロックレバー60のクランプブロック64がウエビン
グ18をロックベース68へ押圧し、ウエビング18はクラン
プブロック64とロックベース68との間に挟持される（第
３図図示状態）。この結果、ウエビング18は殆ど巻き締
められない状態、ウエビング18の引出しが阻止され、乗
員は確実に拘束される。

このように、本実施例では、プレート40に歯部44を形
成しこれと干渉するクラッチパウル72を配設し、このク
ラッチパウル72の移動を利用してウエビング18をロック
レバー60のクランプブロック64とロックベース68との間
に挟持させているので、車両急減速時にウエビング18を
強制的に巻取方向へ引っ張ることによりウエビング18を
乗員に密着させることができるのみならず、その後のウ
エビング18の巻き締りも殆どさせない状態でウエビング
18の引出しを阻止することができる。このため、乗員を
確実に拘束することができる。

なお、本実施例では、プレート40に歯部44を形成しこ
れと噛み合う爪部78をクラッチパウル72に形成している
が、これに限らず、所謂ワンウエイ・クラッチとして機
能する構成であればすべて適用することができる。

例えば、本実施例では、クラッチパウル72に爪部78を
一体形成しているが、コ字状の両端部がＵ字形状に屈曲
されかつ側板16に支持ピンで軸支され回動する弾性係止
片をクラッチパウルと別体で設け、前記両端部によって
クラッチパウルの両側面から立設されたピンを係止さ
せ、さらにコ字状部分の中間部には斜め下方へ屈曲垂下
された爪部を形成し、歯部44と干渉する位置に配置させ
ておき、かつクラッチパウルのウエビング18側面（垂直
面）をクラッチパウルの移動方向へ比較的強い付勢力で
押圧付勢する付勢手段を配設する構成でもよい。この場
合、弾性係止片の両端部が付勢手段の付勢力に対してス
トッパとして機能し、またプレート40のウエビング巻取
方向回転は許容されるが、ウエビング引出方向回転時に
は爪部と歯部44が噛み合い係止片を支持ピン回りに回動
して両端部がクラッチパウルのピンから外れ、これと同
時に付勢手段の付勢力でクラッチパウルが移動する。こ
れによれば、長孔74の長手方向と付勢手段の付勢方向を
一致させることができ、ピン76と長孔74内周面との摩擦
抵抗を低減させることができる。

また、ワンウエイ・クラッチとして、例えば周面数カ
所に傾斜面を有する切欠きが形成された円板形状のプレ
ートとこの切欠きに収容されたボールとプレート外周部
に配置されかつ周面半径方向に傾斜突起を有するリング
とで構成されたものを適用してもよい。この場合、回転
ドラム30のウエビング巻取方向回転時にはボールが傾斜
面を昇らないので、リングは回転しないが、回転ドラム
30のウエビング引出方向回転時にはボールが傾斜面を昇
ってリングとの間に摩擦力が発生し、これによってリン
グがウエビング引出方向へ回転する。このため、リング
周面に形成された傾斜突起によってロックレバー60の凸
部70が押し上げられてウエビング18をクランプする。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係るプリロード装置及びこ
れが適応されたウエビング巻取装置の通常の状態におけ
る断面図、第２図は第１図の通常の状態から車両急減速
時になり回転ドラムがウエビング巻取方向回転している
状態を示す第１図に対応する断面図、第３図は第２図に
示される状態から回転ドラムが若干ウエビング引出方向
回転しクラッチパウルによってロックレバーがウエビン
グを挟持している状態を示す第１図に対応する断面図で
ある。 10……プリロード装置、12……ウエビング巻取装置、18
……ウエビング、20……係合軸、30……回転ドラム、40
……プレート（トリガ手段）、48……ワイヤ（作動手
段）、52……シリンダ（作動手段）,60……ロックレバ
ー（クランプ部材）、64……クランプブロック（クラン
プ部材）、68……ロックベース（クランプ部材）、72…
…クラッチパウル（トリガ手段）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−25053（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−41442（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−262448（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−74358（ＪＰ，Ｕ) 特表 平１−502735（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ウエビング巻取装置に用いられ乗員拘束用
   ウエビングを強制的に巻取軸に巻き取るプリロード装置
   であって、 前記巻取軸に係合可能に配置された回転ドラムと、 前記回転ドラムに連結され、車両急減速時に前記回転ド
   ラムを前記巻取軸に強制的に係合させかつウエビング巻
   取方向へ一体回転させる作動手段と、 前記巻取軸から引き出されたウエビングに対向して配置
   され、ウエビングに係合及び離間する方向に回動可能と
   されて係合状態ではウエビングを挟持してウエビングの
   引き出しを阻止するクランプ部材と、 前記回転ドラムと前記クランプ部材との間に設けられ前
   記回転ドラムのウエビング巻取方向回転時には前記クラ
   ンプ部材を前記ウエビングから離間した状態に保持させ
   前記回転ドラムのウエビング引出方向回転時には前記ク
   ランプ部材を前記ウエビングに係合させるトリガ手段
   と、 を有することを特徴とするプリロード装置。