(57)【要約】【課題】　　　　省スペース性に優れたベルトバックル締付装置を提供する。【解決手段】　　引込ケーブルを介してベルトバックルに連結された回転可能なスピンドルと、スピンドルを回転させる駆動装置６０を備え、スピンドルと引込ケーブルは、スピンドルが回転すると、引込ケーブルがスピンドルに巻き上げられるとともに、ベルトバックルがシートベルト締付方向に移動するように構成されるとともに、駆動装置６０がスピンドルに組み込まれていることを特徴とする車両用シートベルト装置のベルトバックル締付装置。【選択図】　　　　図６
2004099033.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
　引込ケーブルを介してベルトバックルに連結された回転可能なスピンドルと、
　前記スピンドルを回転させる駆動装置を備え、
　前記スピンドルと引込ケーブルは、前記スピンドルが回転すると、前記引込ケーブルが前記スピンドルに巻き上げられるとともに、ベルトバックルがシートベルト締付方向に移動するように構成されるとともに、
　前記駆動装置が前記スピンドルに組み込まれていることを特徴とする車両用シートベルト装置のベルトバックル締付装置。
【請求項２】
　更に、車体シャーシのフレームに回転規制された状態で連結されている連結スリーブを備え、
　前記スピンドルが、前記連結スリーブに対して回転可能に取付けられ、前記駆動装置が、前記スピンドルに固定されたガス発生装置と、両端で前記連結スリーブに固定された駆動ベルトとを有し、
　前記駆動ベルトが、ベルトバックル締付装置の非動作時に前記連結スリーブに一部分巻き取られるとともに、前記ガス発生装置に掛けられて、当該ガス発生装置が発生させるガスを収容するスペースを形成し、前記ガス発生装置からのガスが前記スペースに流入すると、前記スペースが広がって、前記駆動ベルトが前記連結スリーブから巻出され、これによって駆動力を発生させて前記スピンドルを回転させるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のベルトバックル締付装置。
【請求項３】
　前記駆動ベルトが、１つまたは複数のガイドエレメントに対しても巻き掛けられていることを特徴とする請求項２に記載のベルトバックル締付装置。
【請求項４】
　前記連結スリーブが、長手方向に延在する長軸を有し、筒状の副部が連結されている筒状中央部と、断面が角形の端部とを有し、前記スピンドルが、前記連結スリーブの副部に取付けられ、前記端部がそれぞれ前記フレームのカット部に保持されていることを特徴とする請求項２に記載のベルトバックル締付装置。
【請求項５】
　前記中央部は前記副部より径が大きく構成されていることを特徴とする請求項４に記載のベルトバックル締付装置。
【請求項６】
　前記端部および前記副部が、前記連結スリーブを前記フレームに固定するためのネジを受けるネジ穴を有することを特徴とする請求項４に記載のベルトバックル締付装置。
【請求項７】
　前記スピンドルがブロック装置に連結され、前記ブロック装置が、前記引込ケーブルの巻上方向と反対の方向に前記スピンドルが回転するのを規制し、これによって前記引込ケーブルが巻き出されるのを規制することを特徴とする請求項１に記載のベルトバックル締付装置。
【請求項８】
　前記ブロック装置が、前記スピンドルの周部に設けられた歯部と、これに対応する車体シャーシに設けられたラッチとによって形成され、前記歯部が、前記スピンドルが前記引込ケーブルの巻上方向と反対の方向に回転した場合にのみ前記ラッチと係合するように配置されていることを特徴とする請求項７に記載のベルトバックル締付装置。
【請求項９】
　前記スピンドルは、前記引込ケーブルの端部が嵌合されるカット部を有し、前記カット部が断面の異なる２つの部分から成ることにより、前記カット部に肩部が形成されるとともに、前記引込ケーブルの端部は、当該引込ケーブルの他の部分より断面が大きく形成され、当該端部が前記肩部に乗って前記引込ケーブルの端部に引張荷重が作用した際、前記引込ケーブルが前記スピンドルから外れるのを規制するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のベルトバックル締付装置。
【請求項１０】
　前記カット部が前記スピンドルの周部に沿って形成されていることを特徴とする請求項９に記載のベルトバックル締付装置。
【請求項１１】
　前記カット部が前記スピンドルの径方向に配設された孔によって構成されていることを特徴とする請求項９に記載のベルトバックル締付装置。
【請求項１２】
　前記引込ケーブルが、前記ベルトバックルに設けられた偏向プーリに巻き掛けられるとともに、一方の端部が前記スピンドルに固定され、他方の端部が車体シャーシに固定されていることを特徴とする請求項１から１１までのいずれかに記載のベルトバックル締付装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、車両用シートベルト装置のベルトバックル締付装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
　ベルトバックル締付装置は、例えば、欧州特許出願公開公報第０６６２４０８Ａ１に開示されている。この種のベルトバックル締付装置の機能としては、引込ケーブルを介してベルトバックルに連結されているピストンが、火薬装填によって移動動作し、これによって事故の際にシートベルトを締めるようにすることが基本になっている。
【０００３】
　特にこの種のベルトバックル締付装置における問題点として、火薬式駆動ピストンに相応の配置スペースが必要な点が掲げられる。
【０００４】
　ドイツ特許出願公開公報第４３１９９５５Ａ１には、火薬式駆動ピストンの代わりに回転式アクチュエータが使われているベルトバックル締付装置を開示している。回転式アクチュエータは、火薬式駆動ユニットによって作動する。更に、拘束装置としてのラックが設けられ、ベルトバックルが締付方向と反対の方向に移動するのを規制している。このベルトバックル締付装置の回転式アクチュエータは、構造スペースが火薬式駆動ピストンよりも小さくて済む。しかし、それでもなお回転式アクチュエータ、火薬式駆動ピストンおよび拘束装置は、大きな配置スペースを必要とする。
【特許文献１】欧州特許出願公開公報第０６６２４０８A１
【特許文献２】ドイツ特許出願公開公報第４３１９９５５A１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
　本発明は、省スペース性に優れたベルトバックル締付装置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】
【０００６】
　本発明によれば車両用シートベルト装置のベルトバックル締付装置が提供される。このベルトバックル締付装置は、引込ケーブルを介してベルトバックルに連結された回転可能なスピンドルと、スピンドルを回転させる駆動装置とを備え、スピンドルが回転すると、引込ケーブルがスピンドルに巻き上げられるとともに、ベルトバックルがシートベルト締付方向に移動し、また駆動装置がスピンドルに組み込まれている。
【０００７】
　駆動装置をスピンドルに組み込むことにより、省スペース性を向上することが可能となる。とりわけ別個の駆動スピンドルが要らないので、装置構成のための必要部品数を少なくすることが可能となる。引込ケーブルを巻き上げるスピンドルが同時に駆動スピンドルを形成することとなる。
【０００８】
　ベルトバックルの移動は、並進運動ではなく回転運動によって行われる。この方法の利点は、特に、ベルトバックル締付の度合いに実質的に関係なく、従来のピストン装置を用いた場合よりも、ベルトバックル締付装置に必要な配置スペースを小さくすることが可能となる点にある。
【０００９】
　本発明の更なる利点は、ベルトバックル締付装置を形成するに際し、ベルト引込装置に使用する部品を流用することが可能な点にある。これによりベルトバックル締付装置のコストを低減することが可能となる。
【００１０】
　本発明の一例に係るベルトバックル締付装置においては、車体シャーシのフレームに回転固定されて連結されている連結スリーブが配設される。そしてスピンドルが連結スリーブに対して回転可能に取付けられるとともに、駆動装置が、スピンドルに固定されたガス発生装置と、両端で連結スリーブに固定された駆動ベルトとを有するように構成される。また、駆動ベルトが、ベルトバックル締付装置の非動作時に、連結スリーブに一部分巻き取られるとともに、ガス発生装置に掛けられて、スペースの境界を成す。ガス発生装置の発生するガスが、スペースに流入し、駆動ベルトに作用して、スペースを広げ、その結果、駆動ベルトが連結スリーブから巻出され、駆動力を発生させてスピンドルを回転させる。
【００１１】
　この実施形態によれば、部品数の少ない内蔵スピンドル駆動装置を製造できるという利点が生じる。特にこの形態では、省スペース効率の一層の向上にも資する。
【００１２】
　駆動ベルトは、ベルトバックル締付装置の非動作時に、更に、１つまたは複数のガイドエレメントに掛けることができる。駆動ベルトによって境界が規定されたスペースは、特に、ガス発生装置の発生したエネルギーをスピンドルの回転動作へと最適に転換するべく、ガイドエレメントによって適宜設定することが可能である。
【００１３】
　本発明の好ましい一実施形態においては、スピンドルがブロック装置に連結されるよう構成する。当該ブロック装置は、引込ケーブルの巻上方向と反対の方向にスピンドルが回転するのをブロック（規制）して、引込ケーブルが巻き出されないようにする。このブロック装置は、スピンドルの周部に設けられた歯部と、車体シャーシに設けられたラッチとによって形成することができる。ラッチは、歯部と係合することが可能であり、歯部は、スピンドルが引込ケーブルの巻上方向と反対の方向に回転した場合にのみラッチと係合するように構成されている。
【００１４】
　本発明によれば、ブロック装置をスピンドルに組み込むことによって、省スペース性を合理的に向上することが可能となった。
【００１５】
　本発明のベルトバックル締付装置は、省スペース性の確保、および一般の標準部品を流用可能であることを特徴としている。
【００１６】
　上記の上位概念的な記載、および以下の詳細な説明は例示的かつ説明用のものであり、特許請求の範囲に記載された発明の範囲を制限するものではない。
【発明の効果】
【００１７】
　本発明によれば、省スペース性に優れたベルトバックル締付装置が提供可能とされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
　〔実施例１〕
　図１は、本発明の１実施例によるベルトバックル締付装置を有するベルト装置を模式的に示す。ベルト装置は、ベルト２を車体シャーシ３０に対して固定するためのベルトバックル１を備えている。ベルトバックル締付装置は、車体シャーシ３０に固定されている巻取装置１０を備えている。巻取装置１０は、（スチール製の）引込ケーブル１２を巻上げるためのスピンドル１１を有し、引込ケーブル１２は、一方端がスピンドル１１に固定され、他方端が車体シャーシ３０またはベルトバックル締付装置のフレームに固定されている。この両端間において、引込ケーブル１２は、ベルトバックル１に設けられた偏向プーリ１３に掛けられている。偏向プーリ１３は、ベルトバックル１のハウジング内に収容されている。
【００１９】
　図１は、非動作状態とされたベルトバックル締付装置を示す。事故の際には、スピンドル１１が回転して、引込ケーブル１２が巻き上げられるとともに、ベルトバックル１が、車体シャーシ３０に固定されている引込ケーブル１２の固定端の方向に移動する。特に引込ケーブル１２の太さおよび長さといった構成の設定によって決定される機能として、ガイドが設定され、このガイドに沿ってベルトバックル１が移動する。スピンドル１１の回転が矢印１４で示され、ベルトバックル１の移動が矢印１５で示されている。
【００２０】
　スピンドル１１は、例えば、火薬装填によって回転させることができる。このような火薬装填によるスピンドルの回転手法自体は公知のものである。火薬装填の代わりに、他のトルク発生装置を使ってもよい。
【００２１】
　火薬装填の代わりに、電気トルク発生装置を使う場合、スピンドル１１は、矢印１４と反対の方向に回転することも可能とされ、これによってベルトバックル１が矢印１５と反対の方向に移動可能とされる。従ってベルトバックル１の締付とは逆の動作を行わせることもできる。
【００２２】
　さらにスピンドル１１には、（矢印１４と反対の方向へと）逆回転しないようにするブロック装置が配設されている。この種のブロック装置自体は公知の構成を適宜採用可能である。
【００２３】
　〔実施例２〕
　図２は、本発明の別の実施例に係るベルトバックル締付装置を有するベルト装置を模式的に示す。本実施例では、ベルトバックル１は固定部材３に連結されている。固定部材３のベルトバックル１とは反対の側に面している端部は、ガイドピン４によって固定プレート６の長穴５に移動可能に取付けられている。固定プレート６のベルトバックル１とは反対の側に面している端部は、車体シャーシ３０に固定されている。
【００２４】
　本実施例でも、ベルトバックル締付装置は、車体シャーシ（特に図示しない）に固定されている巻取装置１０を備えている。巻取装置１０は、引込ケーブル１２を巻上げるためのスピンドル１１を有し、引込ケーブル１２は、一方端がスピンドル１１に固定され、他方端が固定部材３に固定されている。固定部材３とスピンドル１との間において、引込ケーブル１２は、固定プレート６のベルトバックル１とは反対側の端部に設けられている偏向プーリ１３’に掛けられている。
【００２５】
　本実施の形態の機能は、図１に示すベルトバックル締付装置における機能と同等とされている。事故の際には、スピンドル１１が回転して、引込ケーブル１２が巻き上げられるとともに、ベルトバックル１が、車体シャーシに固定されている固定プレート６の固定端方向へと移動動作する。また図２では、スピンドル１１の回転が矢印１４で示され、ベルトバックル１の移動が矢印１５で示されている。
【００２６】
　図３は、本発明の実施の形態で適宜採用可能なケーブル連結機構を示す、これによると、スピンドル１１は、径の異なる２つの部分を有する半径方向の穴を有し、２つの穴の境目に肩部２０が形成されている。
【００２７】
　引込ケーブル１２は、スピンドル１１に固定する端部側において、引込ケーブル１２よりも断面積が大きい端部片２１を有する。従って、端部片２１から引込ケーブル１２への境目においても同様に断面積が大きい肩部２２が形成されている。肩部２２はスピンドル１１の肩部２０に乗り、引込ケーブル１２に張力が作用している（矢印２３参照）場合、引込ケーブル１２がスピンドル１１から外れないようにする。
【００２８】
　図４および図５は、本発明の一形態に係るベルトバックル締付装置を示す。ベルトバックル締付装置は、スピンドル１１に組み込まれている火薬式駆動装置を有する。そのため、スピンドル１１の内部には、ガス発生装置４１が配設された燃焼チェンバ４０が設けられている。火薬式駆動装置の一形態につき、図６を参照して以下にさらに詳細に記載する。
【００２９】
　スピンドル１１は、連結スリーブ４２に回転可能に取付けられている。連結スリーブ４２は、ねじ４４などによって車体シャーシ３０のU字形フレーム４３に固定連結されている。
【００３０】
　ブロック歯部４５が、スピンドル１１の周部に設けられている。フレーム４３には、ブロック歯部４５と係合可能なバネ仕掛けのラッチ４６が設けられている。ブロック歯部４５の歯は、締付時のスピンドル１１の回転方向４７と反対の方向に角度が付けられている。従って、ブロックラッチ４６は、スピンドル１１が回転方向４７に回転すると歯の上を滑り抜け、逆方向に回転すると、ブロック歯部４５に係合してスピンドル１１をブロックする。
【００３１】
　スピンドル１１への引込ケーブル１２の連結機構４８も併せて図示されている。この連結機構の原理は、図３に示す連結機構と同等である。
【００３２】
　図６は、スピンドル１１に組み込まれている火薬式駆動装置をさらに詳細に示している。上述のように、スピンドル１１は、連結スリーブ４２に回転可能に取付けられている。スピンドル１１を駆動するために、金属製ベルト６０（スチール製であることが好ましい）が連結スリーブ４２に両端で固定（取付）されている。金属製ベルト６０はガス発生装置４１に巻き掛けられている。非動作状態においては、金属製ベルト６０の残りの部分は、連結スリーブ４２に格納、即ち、巻き取られている。さらに金属製ベルト６０の一部が、ガイドエレメント６３に掛けられて案内され、これによってスペース６４を形成している。ガス発生装置４１によって発生したガスがこのスペース６４に流入し、金属製ベルト６０に作用する。
【００３３】
　ガス発生装置４１が点火されると、膨張燃焼ガスが、ガス発生装置４１およびガイドエレメント６３に掛かっている金属製ベルト６０の部分に作用して、この部分を矢印６１で示すように半径方向外側に動かす。このとき、連結スリーブ４２に格納されていた金属製ベルト６０の部分が、連結スリーブ４２から引き出される。これによって、回転可能に取付けられたスピンドル１１を回転させる駆動トルクが生じる。
【００３４】
　スピンドル１１のガス透過性ケーシング面は、その内側において、符号６２で示すように、燃焼チェンバ４０の最大膨張容積を規定する。図４および図５に示すように、引込ケーブル１２は、スピンドル１１のガス透過性ケーシング面の外側に固定されている。ガス発生装置４１の点火およびそれによるスピンドル１１の回転によって、引込ケーブル１２がスピンドル１１に巻かれる。引込ケーブル１２がベルトバックル１に連結されているので、ベルトバックル１は、車体フロアの方向に並進するようにして締められる。
【００３５】
　図４および図５に示されるようにラッチ４６が歯部４５に係合することによって、スピンドル１１が締付後に逆回転しないようにロックされる。
【００３６】
　図７では、連結スリーブ４２がさらに詳細に示される。連結スリーブ４２は、周部に金属製ベルト６０を取付けるための固定部７０を有する。連結スリーブ４２は、長手方向の軸に沿って３つの部分から成る。円筒状中央部７１は、スピンドル１１のベース部分間に延在し、金属製ベルト６０を取付けるために用いられる。この中央部７１は、連結スリーブ４２にスピンドル１１を回転可能に取付ける(符号７３参照)ための円筒部７２間に延在する。円筒部７２の外径は、対応するスピンドル１１の円形カット部７４の径と実質的に一致する。円筒部７２の外径は中央部７１の外径より小さく、それによって、連結スリーブ４２に対するスピンドル１１の軸方向への移動が防止される。
【００３７】
　連結スリーブ４２の軸方向外側端部では、端部７５が円筒部７２に隣接している。端部７５は、フレーム４３の矩形カット部７６に収容する対応する矩形ベース部分を有する。その結果、連結スリーブ４２は、フレーム４３に回転が規制された状態で取付けられている。端部７５のベース部分およびこれに対応するフレーム４３のカット部の形状は、他の所定の角形状であってもよく、回転規制されて取付けられるような形状であれば足りる。
【００３８】
　さらに連結スリーブ４２は、端部７５および円筒部７２にネジ部７８の付いた穴７７を有する。このネジ部７８の付いた穴７７は、図５に示すように、連結スリーブ４２をフレーム４３にネジで固定するのに使われる。
【００３９】
　優先権主張の基礎として２００２年９月４日に出願されたドイツ特許出願１０２４１６２３．０号および２００２年１０月１２日に出願されたドイツ特許出願１０２５８４７９．６号の内容が引用される。
【００４０】
　本発明の開示により、当業者は、本発明の趣旨の範囲内において上記以外の変更例を構築し得る。かかる変更例は、上記各種の実施形態以外の更なる実施形態として本明細書に包含し得る。発明の権利範囲は特許請求の範囲に基づいて定められなければならない。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の第１実施例によるベルトバックル締付装置を有するベルト装置を模式的に示す。
【図２】本発明の第２実施例によるベルトバックル締付装置を有するベルト装置を模式的に示す。
【図３】本発明の実施の形態において用いられるスピンドルへの引込ケーブルの連結機構を模式的に示す。
【図４】本発明の一実施例に係るベルトバックル締付装置を示す。
【図５】図４のベルトバックル締付装置の側面視である。
【図６】図４および図５におけるベルトバックル締付装置のスピンドル駆動装置を模式的に示す。
【図７】図４ないし図６のベルトバックル締付装置における連結スリーブを模式的に示す。
【符号の説明】
【００４２】
１　ベルトバックル
２　ベルト
３　固定部材
４　ガイドピン
５　長穴
６　固定プレート
１０　巻取装置
１１　スピンドル
１２　引込ケーブル
１３，１３’　偏向プーリ
３０　車体シャーシ
４０　燃焼チェンバ
４１　ガス発生装置
４２　連結スリーブ
４３　フレーム
６０　金属製ベルト
【図１】
2004099033.tif 000003
【図２】
2004099033.tif 000004
【図３】
2004099033.tif 000005
【図４】
2004099033.tif 000006
【図５】
2004099033.tif 000007
【図６】
2004099033.tif 000008
【図７】
2004099033.tif 000009