JPS62110547A - 安全ベルト巻取装置 - Google Patents

安全ベルト巻取装置

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JPS62110547A
JPS62110547A JP61223966A JP22396686A JPS62110547A JP S62110547 A JPS62110547 A JP S62110547A JP 61223966 A JP61223966 A JP 61223966A JP 22396686 A JP22396686 A JP 22396686A JP S62110547 A JPS62110547 A JP S62110547A
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safety belt
winding shaft
roller
winding device
extension
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B60R22/34Belt retractors, e.g. reels
    • B60R22/46Reels with means to tension the belt in an emergency by forced winding up
    • B60R22/4619Transmission of tensioning power by cable, e.g. using a clutch on reel side
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D41/00Freewheels or freewheel clutches
    • F16D41/06Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface
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    • F16D41/086Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface with provision for altering the freewheeling action the intermediate members being of circular cross-section and wedging by rolling
    • F16D41/088Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface with provision for altering the freewheeling action the intermediate members being of circular cross-section and wedging by rolling the intermediate members being of only one size and wedging by a movement not having an axial component, between inner and outer races, one of which is cylindrical
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B60R22/34Belt retractors, e.g. reels
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automotive Seat Belt Assembly (AREA)

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】 産業上の利用分野 本発明は、緊張装置を備えた安全ベルト巻取り装置であ
って、緊張力を巻取り軸へ伝達するために連結装置を介
して連結可能かつ回転可能なローラを何しており、緊張
力が引っ張り部材を介してローラの周囲に作用するよう
になっている形式のものに関する。
従来の技術 酸三形式の安全ベルト巻取り装置は、すでに***国特許
出願公開第3131637号明細書により公知である。
この場合、緊張力は例えばピュロテクニ・・Iり的(p
yrotehnics)な装置によって生ぜしめるられ
、このビュロテクニック的な装置は速度変化を感知する
センサを介して点火されて、シリンダ内に運動可能に案
内されかつ引っ張り部材の一端を保持するピストンを駆
動するようになっている。ピュロテクニック的な装置は
、生ぜしめられる緊張力が安全ベルト巻取り装置の巻取
り軸への所望のトルクを導き、これによって安全ベルト
を所望の張力でピンと張るように寸法を規定されている
しかしながら、緊張力を前述の手段によって生ぜしめる
場合には、緊張力の適当な測定ができないが、又は昔し
い費用を掛けてしかできず、安全ベルトによって使用者
の身体を過度に強く締め付けるおそれがある。例えば、
緊張力は車両構造に対して運動可能であってかつ引っ張
り部材の一端を保持する質量体によってら生ぜしめられ
る。質量体は障害物への車両の衝突に際して慣性に基づ
き車両構造に対して相対的に移動して、緊張力を生ぜし
め、緊張力は引っ張り部材を介して回転可能なローラに
かつローラから連結装置を介して巻取り軸に伝達される
この場合、生ぜしめられる緊張力は衝突の強さに応じて
不都合に高くなる。
発明が解決しようとする問題点 本発明の課題は、冒頭に述べた形式の安全ベルトひ取り
装置を改善して、簡単な手段を用いて、安全ベルトに作
用する緊張力を制御しかつ、特に巻取り軸を駆動する緊
張力が過度に高い値に高まる場合には緊張力を制限する
ようにすることである。
問題点を解決するための手段、 1再記課題を解決するために本発明の手段では、引。張
り部材と巻取り軸との間の力伝達系内に巻取り軸へ伝達
可能なトルクを制限する制限装置が設けられている。
発明の作用効果 このような制限装置によって、巻取り軸に作用オろトル
クか緊張過程中に安全ベルトに不当に高い緊張力をけっ
して生ぜしめることのない値に制限される。緊張過程中
に安全ベルトに生ぜしめられろ不当に高い緊張力に堪づ
く使用者に対する危険が、張力を、障害物への車両の衝
突に際して車両構造に対して移動し原理的に過度に高い
慣性力を発生させる質1体によって導く場合でさえ確実
に避けられる。
本発明の有利な実施例では、制限装置が設定されたトル
ク値の達成された後に引っ張り部けと巻取り軸との間の
力伝達可能な結合を解除する。これによって緊張過程が
終えられ、引っ張り部材と巻取り軸との間の伝達しよう
とするトルクの急激な上昇が避けられる。
制限装置は、実施例に応じて回転可能なローラと巻取り
軸との間の連結装置の範囲に配置されているが、若しく
はローラの周囲への引っ張り部材の自由端部の固定部を
設定されたトルク値に相応する負荷の達成された際にた
わむように規定することによって構成されている。本発
明の実施例が特許請求の範囲の従属項に記載しである。
実施例 第1図及び第2図に示した安全ベルト巻取り装置の実施
例では、ケーシングIO内に巻取り軸12が回転可能に
支承されている。この巻取り軸12は側方に延長部14
を在しており、延長部は回転可能なプレート状のローラ
18の支承孔16を貫通している。支承孔16と巻取り
軸12の延長部14との間には一般的な中空円筒状のケ
ース20が配置されている。ケース20はケーシングl
Oと結合されている。支承孔16は内周面に3つの切欠
き22a、22b、22Cを備えており、これらの切欠
きは横断面をほぼ半円形に形成され円筒状のころがり部
材24a、24.b、24cの外形に適合されている。
各切欠き22a、22b、22cはランプ状の面26a
26b、26cへ移行しており、ランプ状の面自体は横
断面のほぼ半円形の切欠き28a、28b。
28c内に移行しており、この切欠き28a、28b、
28cの形状は切欠き22a、22b、22cの形状と
ほぼ同じである。ころがり部材24a、24b、24c
はケース20の半径方向に貫通する切欠き開口30a、
30b、30c内に保持されている。プレート状のロー
ラ18は外周囲に環状の溝32を備えており、このiM
は外側からケーシング【0の側方に突出する周壁311
によって閉じられている。溝32内には引っ張り手段と
して役立つワイヤローブ36が複数回巻かれて螺旋状に
はめ込まれている。ワイヤローブ36の内側の端部はプ
レスばめされたニップル38を備えており、ニップルは
回転可能なローラ18の相応に形成された開口40内に
掛けられている。ワイヤローブ36の他方の端部(図示
せず)は質量体に連結されており、質量体は安全ベルト
巻取り装置の装備された乗り物の強い減速の生じた場合
に車両構造に対して相対的に移動可能であって、安全ベ
ルト巻取り装置のベルト緊張力を発生させる。質1体は
、例えば乗り物機関ブロック及び伝動装置ブロックであ
ってよい。
安全ベルト巻取り装置の図示の実施例は次のように作動
する ; 障害物への乗り物の衝突に際して、ワイヤロ
ーブ36の自由端部の接続された質量体の運動によって
ワイヤローブ36に第1図の矢印の方向の高い張力が生
じる。この張力は回転可能なローラ18の周囲に作用し
て、ローラ18を時計回り方向に回動さ仕ようとするト
ルクを生せしめる。この場合、上下に位置する巻条が溝
32内で軸線方向に滑り移動することはない。なぜなら
、溝32の軸線方向の幅がワイヤローブ36の横断面直
径にほぼ相応しているからである。ローラI8に作用す
るトルクによってローラ18のランプ状の面26a。
26b、26cがころがり部材24a、24b、24c
上に乗り上げ、ころがり部材を時計回り方向に連行しか
つ半径方向で内側に巻取り軸12の延長部14の外周面
へ押圧しようとする。ころがり部材24a、24b、2
4cの連行作用はケーシングに結合されたケース20に
受は止められる。しかしながら、ケース20は所定のト
ルクの達成された際にたわみかつ折れる結合部材を介し
てケーシングIOに接続されているので、ケース20と
ケーシングlOとの間の結合は解除される。従って、こ
ろがり部材2 /Ia、24 b、24Cはローラ18
によって連行さ4t、同時に半径方向で内側に延長部1
4の外周面に圧着され、その結果、延長部14の外周面
に摩擦結合され、これによて巻取り軸12が一猪に回動
される。巻取り軸12の回動によって安全ベルトはベル
トリールに巻取られ、緊張される。安全ベルトが緊張過
程の終端近くで使用者の身体にぴったりと接触すると、
抵抗が急激に増大して、ローラ18による巻取り軸12
の引き続く連行を阻止する。従って、ランプ状の面26
a、26b、26cがさらにころがり部材24 a、2
4 b、24c上に乗り上げて、ランプ状の而ところが
り部材との互いに圧ノコ下で接触している箇所が変形せ
しめられ、ころがり部材24 a、24 b、2・1C
が切欠き28a、28b、28c内へ移される。切欠き
28a、28b、28c内へのころがり部(424a、
24 b、’24 cの移動は、使用者の身体にχ1す
る所望のベルト張力に設定されワイヤローブ36を介し
てローラ18の周囲に作用する川っ張り力に引目応して
、巻取り軸12と回転可能なローラ18との間に設定さ
れたトルク値の達成された際に生じる。ころがり部材2
4a、24b。
2.1cが切欠き28a、28b、28c内へ移動した
後に回転可能なローラ18と巻取り軸12の延長部14
との間の連結係合が解除され、従って、引っ張り力がワ
イヤロープ36に作用しているかぎりローラI8が巻取
り軸12を連行することなく単独にさらに回動させられ
る。
回転可能なローラI8の有効な直径若しくは、引っ張り
力の作用するレバーアームが小さくなるようになってお
り、その結果ワイヤロープ36への引っ張り力の一様な
場合には巻取り軸12の回転角の増大と共にトルクは減
少して巻取り袖12に伝達される。緊張過程の開始に当
たっては、一方で回動させようとする構成部材の慣性力
を克服するため及び、他方でケース20をケーシングl
Oから切り離すために高いトルク値が必要である。安全
ベルトを緩みなく使用者の身体に接触させるまでの引き
続く緊張過程は小さな引っ張り力で十分である。緊張装
置の前述の構成によって、巻取り軸へ伝達されるトルク
の制限が行われるたけてはなく、安全ヘルドに作用する
緊張力の緊張過程の開始から終了までの有利な経過が得
られる。
第3図に示す実施例ではランプ状の而26a。
26b、26cが回転可能なローラ18の支承孔16の
内面に対して比較的緩やかに延びている。ローラ18内
にはランプ状の而26a、26b。
26cかられずかな距離を置いて直線的な中空室42a
、42b、42cが設けられている。中空室は隣接のラ
ンプ状の而からウェブ44 a、44b、44cによっ
て隔てられている。このような形状及び材料特性によっ
てウェブ44a、44 b。
44cは変形可能であり、従って、ランプ状の面26a
、26b、26cがころがり部材24a、24b、24
c上に乗り上げる際に高い圧ノコを受けて半径方向で外
側へ変形させられる。ウェブ44a、44b、44cの
変形は巻取り軸12の延長部14の方向へのころがり部
材24 a、24 b、2=1 cの半径方向の押圧力
を制限し、ひいては巻取り軸12へ伝達可能なトルクを
制限する。この実施例ではころがり部材24a、24b
、24cへ伝達されるトルクの制限は行なわれるが、設
定されたトルク・限界値の達成された後の連結係合の解
除は行なわれない。第3図の実施例では巻取り軸の延長
部14に変形可能な材料から成るスリーブ46が被せは
められている。スリーブ46は内周面に半円形の切欠き
48を備えており、切欠きは延長部14の外周面の同じ
く半円形の切欠き50と一緒に連結ピン52の軸線方向
の円形の受容孔を形成している。連結ピン52によって
スリーブ46は延長部14に回動不能に連結されている
。スリーブ46及び(又は)連結ピン52の材料の変形
可能性に基づき、スリーブ46と延長部14との間の伝
達可能なトルクか制限されている。従って、設定された
トルク・限界値を越えた後に回転可能なローラ18と巻
取り軸との間の連結係合が解除される。さらに、変形可
能なウェブ44a、44b。
44c及びスリーブ46の変形可能な外周面らころがり
部材24a、24b、24cを介して伝達可能なトルク
を制限するように作用する。
第4図に示した実施例では、ころがり部材24a、24
b、24cが中空円筒に構成されていてかつその材料特
性に基づき変形可能である。ランプ状の面26a、26
b、26cが十分な下方を以てころがり部材24a、2
4b、24cの外周面上に乗り上げると、ころがり部材
か半径方向で内側へ巻取り軸12の延長部1・1の外周
面に向かって押し付けられ、巻取り軸12と連結係合せ
しめられ、ケース20か設定されたトルク・限界値に相
応する所定の負荷の達成された際にケーシング10から
切り離されて、変形せしめられかつ半径方向に押しつぶ
され、その活用ころがり部材24 a、24 b、24
cを介して巻取り軸12に伝達可能なトルクが制限され
る。
第5図から第7図の実施例においては、巻取り軸へ伝達
可能なトルクを制限する制限装置か回転可能なローラ1
8へのワイヤロープ36の接続箇所の範囲(第5図及び
第7図)若しくは延長部1・1と延長部14に被せはめ
られたスリーブ46との回動不能な結合箇所の範囲に配
置されている。
第5図の実施例ではワイヤローブ36の端部がプレスば
めされたニップル54を備えており、ニップルは直径の
小さい円筒状の区分56と固定ヘッド58を有しており
、固定ヘッドは回転可能なローラ18の適当に形成され
た固定切欠き60内に受容されている。ニップル54の
区分56は、ワイヤローブ36の端部と回転可能なロー
ラ18との間に巻取り軸へ伝達しようとするトルクの設
定された限界値を越える引っ張り力か作用した場合に裂
断されるように強度を規定されている。ニップル54の
区分56の裂断の後には回転可能なローラ18へは力は
もはや伝達されない。
第7図の実施例では、ワイヤローブ36の端部36aか
回転可能なローラ18の円筒形の受容孔62内に受容さ
れている。この実施例ではワイヤローブ36の端部36
aは、ワイヤローブが実質的に完全に繰り出されかっロ
ーラ18が巻取り軸へ伝達しようとするトルクの限界値
に相応する抵抗を受けて引き続く回動運動を阻止される
とローラ18からはずれる。
第6図の実施例ではスリーブ46と延長部14との間の
回動不能な結合が延長部14の孔64内に差しはめられ
た連結ピン66によって行われており、連結ピン66の
端部はスリーブ46の内周面に適当に形成された切欠き
68a、68b内に係合している。連結ピン66の端部
は、スリーブ46及び延長部14を介して伝達しようと
するトルクの限界値に相応する所定に負荷の下で剪断可
能である。
前述の種々異なる実施例で示したトルクを制限するため
の手段は互いに組み合わされる。このような組み合わせ
によって安全ベルト巻取り装置の機能が高められる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例を示すものであって、第1図は第
1実施例の横断面図、第2図は第1実奄例のa断面図、
第3図は第2実施例の横断面図、第・1図は第3実施例
の横断面図、第5図:よ第・1実奄例の横断面図、第6
図は第5実施例の縦断面図、第7図は第6実施例の横断
面図である。 ■0・・ケーシング、12・・−巻取り軸、14・・・
延長部、16 ・支承孔、18・・・ローラ、20・・
・ケース、22a、22b、22cm・切欠き、24a
。 2−1 b、24 c・ ころがり部材、26a、26
b、26c・・・面、28a、28b、28c・・・切
欠き、30a。 3tlb、30c・・切欠き開口、32・・・苛、34
・・・周壁、36・ワイヤローブ、36a・・・端部、
40・開口、=12 a、42 b、−12C−中空室
、44a、44 b、44 c−−ウェブ、46−スリ
ーブ、48皮び50 切欠き、52・連結ピン、54・
・・ニップル、56 ・区分、58・固定ヘット、62
・・・受容孔、6・1・・孔、6b・・・連結ピン、6
8a。 68b・切′にき

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、緊張装置を備えた安全ベルト巻取り装置であって、
    緊張力を巻取り軸(12)へ伝達するために連結装置を
    介して連結可能かつ回転可能なローラ(18)を有して
    おり、緊張力が引っ張り部材(36)を介してローラ(
    18)の周囲に作用するようになっている形式のものに
    おいって、引っ張り部材(36)と巻取り軸(12)と
    の間の力伝達系内に巻取り軸(12)へ伝達可能なトル
    クを制限する制限装置が設けられていることを特徴とす
    る安全ベルト巻取り装置。 2、制限装置が設定されたトルク値の達成された後に引
    っ張り部材(36)と巻取り軸(12)との間の力伝達
    可能な結合を解除するようになっている特許請求の範囲
    第1項記載の安全ベルト巻取り装置。 3、制限装置が回転可能なローラ(18)と巻取り軸(
    12)との間の連結装置の範囲に配置されている特許請
    求の範囲第1項又は第2項記載の安全ベルト巻取り装置
    。 4、連結装置がころがり部材(24a、24b、24c
    )を有しており、ころがり部材が半径方向で巻取り軸(
    12)の側方の延長部(14)の外周面と、ころがり部
    材(24a、24b、24c)の形状に合わせて回転可
    能なローラ(18)の支承孔(16)の内周面に形成さ
    れた切欠き(22a、22b、22c)のランプ状の面
    (26a、26b、26c)との間に配置されていて、
    ランプ状の面(26a、26b、26c)への乗り上げ
    によって半径方向で内側へ巻取り軸(12)の延長部(
    14)の外周面に向かって運動可能であり、支承孔(1
    6)の切欠き(26a、26b、26c)の面、ころが
    り部材(24a、24b、24c)の面及び延長部(1
    4)の外周面の少なくとも1つが半径方向で変形可能で
    ある特許請求の範囲第3項記載の安全ベルト巻取り装置
    。 5、変形可能な面が支承孔(16)の切欠き(22a、
    22b、22c)のランプ状の面(26a、26b、2
    6c)によって構成されている特許請求の範囲第4項記
    載の安全ベルト巻取り装置。 6、変形可能なランプ状の面(26a、26b、26c
    )が、ころがり部材(24a、24b、24c)の形状
    に合わせて半径方向で外側へ形成された拡大部(28a
    、28b、28c)に接続している特許請求の範囲第5
    項記載の安全ベルト巻取り装置。 7、ローラ(18)が各ランプ状の面(26a、26b
    、26c)の半径方向外側に直線的な中空室(42a、
    42b、42c)を有しており、中空室がランプ状の面
    (26a、26b、26c)からウェブ状の変形可能な
    壁(44a、44b、44c)によって隔てられている
    特許請求の範囲第5項記載の安全ベルト巻取り装置。 8、変形可能な面がころがり部材(24a、24b、2
    4c)の周面によって構成されている特許請求の範囲第
    4項記載の安全ベルト巻取り装置。 9、ころがり部材が中空円筒に構成されている特許請求
    の範囲第8項記載の安全ベルト巻取り装置。 10、変形可能な面が、変形可能な材料から成り巻取り
    軸(12)の延長部(14)を取り囲むスリーブ(46
    )の外周面によって構成されている特許請求の範囲第4
    項記載の安全ベルト巻取り装置。 11、巻取り軸(12)の側方の延長部(14)に被せ
    はめられたスリーブ(46)が結合部材(52、66)
    によって延長部(14)に回動不能に連結されており、
    結合部材が設定されたトルク値に相応する負荷の達成に
    際したわみかつ巻取り軸(12)とスリーブ(46)と
    の間の回動不能な連結を解除するようになっている特許
    請求の範囲第2項から第9項までのいずれか1項記載の
    安全ベルト巻取り装置。 12、結合部材が剪断可能な連結ピン(66)によって
    構成されており、連結ピンが半径方向で巻取り軸(12
    )の延長部(14)の孔(64)内に差しはめられかつ
    端部で以てスリーブ(46)の適当に形成された切欠き
    (68a、68b)内に係合している特許請求の範囲第
    11項記載の安全ベルト巻取り装置。 13、巻取り軸の延長部(14)の外周面及びスリーブ
    (46)の内周面が切欠き(48、50)を有しており
    、これらの切欠きが連結ピン(52)のための軸線方向
    に延びる受容孔を形成しており、連結ピンがスリーブ(
    46)と延長部(14)とを互いに形状によって連結し
    ており、スリーブ(46)、連結ピン(52)及び延長
    部(14)によって構成される構成部分の少なくとも1
    つが設定されたトルク値に相応する負荷の達成された際
    に形状による連結を解除するように変形可能である特許
    請求の範囲第11項記載の安全ベルト巻取り装置。 14、ローラ(18)の周囲への引っ張り部材(36)
    の自由端部の固定部が寸法を、設定されたトルク値に相
    応する負荷の達成された際にたわむように規定されてい
    る特許請求の範囲第2項記載の安全ベルト巻取り装置。 15、引っ張り部材(36)の自由端部が断面の減少さ
    れた結合部分(54)を介してローラ(18)に固定さ
    れている特許請求の範囲第14項記載の安全ベルト巻取
    り装置。 16、引っ張り部材(36)の自由端部がローラ(18
    )の開口(62)内に取り外し可能に締め込まれている
    特許請求の範囲第14項記載の安全ベルト巻取り装置。 17、ローラ(18)が扁平なプレートによって構成さ
    れており、プレートの周囲がワイヤロープ状の引っ張り
    部材(36)の横断面に相応する軸線方向の幅の溝(3
    2)を有しており、引っ張り部材(36)がプレートの
    溝(32)内に螺旋状に巻掛けられている特許請求の範
    囲第1項から第16項までのいずれか1項記載の安全ベ
    ルト巻取り装置。 18、ころがり部材(24a、24b、24c)が、設
    定されたトルク値に相応する負荷の達成される前にたわ
    むケース(20)に保持されており、ケースが結合部分
    を介して安全ベルト巻取り装置のケーシング(10)に
    接続されている特許請求の範囲第4項から第10項まで
    のいずれか1項記載の安全ベルト巻取り装置。
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