(57)【要約】  本発明は、シートベルトを巻き付け及び巻き戻すためのベルトリール（２０）及びロック可能なロッキングベース（３０）を有し、ロッキングベースは、ベルトリール（２０）に接続され、ロック前はベルトリール（２０）と共に回転し、ロック後はロッキングベース（３０）の回転運動をブロックされ、ロッキングベース（３０）がロックした場合は、ベルトの力を制限するためにロッキングベース（３０）及びベルトリール（２０）が互いに対して回転することが可能な、シートベルト用のベルトリトラクタ（１）に関する。本発明によれば、ベルトリトラクタは、ベルトリールとロッキングベースとの間で相対的な回転が起きた場合に隙間（１１０）内に引き込まれるバンド（７０）を有し、隙間（１１０）は、隙間（１１０）内に引き込まれるバンド（７０）によって変形されられる少なくとも一つの変形可能要素（１５０，２００）によって画成される。
2015517435.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートベルトを巻き付け及び巻き戻すためのベルトリール、及び
ロック可能なロッキングベース、を有し、当該ロッキングベースは、前記ベルトリールに接続され、ロック前は前記ベルトリールと共に回転し、ロック後は回転運動をブロックされ、
前記ロッキングベースがロックした場合に、ベルトの力を制限するために、前記ロッキングベースと前記ベルトリールとの間の相対的な回転が可能な、
シートベルト用のベルトリトラクタであって、
当該ベルトリトラクタは、前記ベルトリールと前記ロッキングベースとの間で相対的な回転が起きた場合に、隙間内に引き込まれるバンドを有し、
前記隙間の端は少なくとも一つの変形可能要素によって境界を定められ、前記変形可能要素は前記隙間内に引き込まれた前記バンドによって変形させられる、
ベルトリトラクタ。
【請求項２】
前記隙間は、環状であり、外側環状隙間壁及び内側環状隙間壁によって境界を定められる、請求項１記載のベルトリトラクタ。
【請求項３】
前記少なくとも一つの変形可能要素は、前記外側環状隙間壁上又は前記内側環状隙間壁上に形成され、
前記少なくとも一つの変形可能要素が変形した場合は、半径方向に見た場合の環状の前記隙間の隙間幅が増大する、
請求項２記載のベルトリトラクタ。
【請求項４】
前記隙間の前記外側環状隙間壁は少なくとも２つの環状ディスクの環状内側壁によって形成され、前記少なくとも２つの環状ディスクは、前記ベルトリールの軸に沿って見て互いに重ねて配列され、いずれも、多数の内側に突出する変形可能要素が設けられている、請求項３記載のベルトリトラクタ。
【請求項５】
前記の少なくとも二つの環状ディスクの内側に突出する変形可能要素は、前記隙間内に導入される前記バンドが当該少なくとも二つの環状ディスクの内側に突出する変形可能要素に対して時間差で動くような方法で、互いに対して回転して配列されている、請求項４記載のベルトリトラクタ。
【請求項６】
前記隙間の前記外側隙間壁は、前記ベルトリールの軸に沿って見たときに互いに重ねて配列され、いずれも、複数の内側に突出する変形可能要素が設けられた少なくとも３つの環状ディスクの前記環状内側壁によって形成され、
前記環状ディスクの前記内側に突出する変形可能要素は互いに対して回転させられ、前記隙間内に導入される前記バンドが当該少なくとも３つの環状ディスクの内側に突出する変形可能要素に対して時間差で動く、請求項５記載のベルトリトラクタ。
【請求項７】
前記環状ディスクは、前記ロッキングベースと共に回転するために前記ロッキングベースに接続された鋳造物又は型抜きされた部品であり、特に前記ロッキングベースに取り付けられるか又は前記ロッキングベース内に配置されている、請求項４乃至６のいずれか一項に記載のベルトリトラクタ。
【請求項８】
前記隙間は、前記ロッキングベースによって又は前記ロッキングベースと共に回転するために前記ロッキングベースに接続された少なくとも一つの要素によって片側の境界を定められ、前記ベルトリールによって又は前記ベルトリールと共に回転するために前記ベルトリールに接続された少なくとも一つの要素によって反対側の境界を定められる、請求項１乃至７のいずれか一項に記載のベルトリトラクタ。
【請求項９】
前記内側環状隙間壁は、前記ベルトリールの環状外側部によって形成される、請求項１乃至８のいずれか一項に記載のベルトリトラクタ。
【請求項１０】
前記隙間及び／又は前記環状隙間壁は、当該ベルトリトラクタの軸に対して同心状に配列されている、請求項１乃至９のいずれか一項に記載のベルトリトラクタ。
【請求項１１】
前記バンドは、一方のバンド端で前記ベルトリールに接続されている、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のベルトリトラクタ。
【請求項１２】
当該ベルトリトラクタは環状保管隙間を有し、
前記バンドは、前記ベルトリールと前記ロッキングベースとの間の相対的な回転の前は前記環状保管隙間内で巻き付けられた形態で保管され、
前記ロッキングベースが当該ベルトリトラクタに対して相対的に回転する場合は、前記バンドは、前記少なくとも一つの変形可能要素によって前記環状保管隙間から前記隙間内に引き込まれる、
請求項１乃至１１のいずれか一項に記載のベルトリトラクタ。
【請求項１３】
前記環状保管隙間及び前記少なくとも一つの変形可能要素によって境界を定められた前記隙間は、互いに対して同心状に配列される、請求項１２記載のベルトリトラクタ。
【請求項１４】
複数の前記変形可能要素のうちの少なくとも一つは、前記隙間の内部の方向に向けられた歯部又は突出部によって形成され、かつ／或いは
複数の前記変形可能要素のうちの少なくとも一つは、前記外側環状隙間壁の弧状部又は前記内側隙間壁の弧状部を形成する接続部によって互いに接続された少なくとも二つの支持部材を有する、
請求項１乃至１３のいずれか一項に記載のベルトリトラクタ。
【請求項１５】
組付けの範囲内で、前記ベルトリールは前記ロッキングベースに対して回転させられ、回転のために要求されるトルクが所定の最大値に到達するまで、前記バンドは前記隙間内に引き込まれる、請求項１乃至１４のいずれか一項に記載のベルトリトラクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートベルトを巻き付け及び巻き戻すためのベルトリール及びロック可能なロッキングベースを有するベルトリトラクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種類のベルトリトラクタは、米国特許公報ＵＳ６，２１６，９７２Ｂ１から知られる。既に知られるベルトリトラクタは、シートベルトを巻き付け及び巻き戻すためのベルトリール、及び、ロック可能なロッキングベースを有する。ロッキングベースは、ベルトリールに接続され、ロックする前はベルトリールと一緒に回転させられ、ロックした後にその回転位置でブロックされる。ロッキングベースがロックした場合に、ベルトの力を制限するために、ロッキングベースとベルトリールとの間の相対的な回転が可能である。その相対的な回転の間に、金属バンドがシケインチャネルを通って案内され、その過程で繰り返して折り曲げられる。バンドの繰り返しの折り曲げはエネルギーを消費させ、ひいてはロッキングベースとベルトリールとの間の相対的な回転及びそれに関連してシートベルトの更なる伸長が、より難しくなり、ベルトを抑止する力が生み出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許公報ＵＳ６，２１６，９７２Ｂ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、コンパクトな構造を有し、ベルトリールとロッキングベースとの間で相対的な回転が起きた場合について、ベルト抑止力を特定された方法で広い範囲で予め定めることを可能にするベルトリトラクタを明確に述べる目的に基づく。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的は、特許請求の範囲の請求項１による特徴を有するベルトリトラクタにより、本発明によって達成される。本発明によるベルトリトラクタの有利な改良は、従属請求項に明記されている。
【０００６】
本発明によれば、それに応じてベルトリールとロッキングベースとの間で相対的な回転が起きた場合に、隙間（gap）の内に引き込まれるバンドを有するベルトリトラクタが提供され、隙間の端は、隙間内に引き込まれるバンドによって変形させられる少なくとも一つの変形可能要素によって境界を定められるように準備される。
【０００７】
本発明によるベルトリトラクタの実質的な利点は、上記のベルトリトラクタの場合は、拘束力を生み出すためにバンドの変形が使用されるのではなく、代わりに、隙間内に引き込まれたバンドによって変形させられた少なくとも一つの変形可能要素の変形が使用されるという事実にみられる。本発明により、バンド自体によってではなく変形可能要素による、供給されるエネルギーの消散を用いて、拘束力が非常に特定された方法で設定されることができ、それでもなおベルトリトラクタの構造は非常にコンパクトに保たれることができる。このように、少なくとも一つの変形可能要素の存在のおかげで多数の設定パラメータが正確に利用可能であり、その設定パラメータは、ベルトリトラクタとロッキングベースとの間で相対的な回転が起きた場合にベルトリトラクタとロッキングベースがベルトの拘束力に影響を与えるために使用されることができる。例えば、どの程度の相対的な回転の角度に渡ってバンドによって拘束力が生み出されるかは、バンドの長さによって決定されることができる。一つの変形可能要素又は複数の変形可能要素の形状及び材料及び隙間の隙間幅は、更なる設定の選択肢を提供する。これらによって、ベルトバンドの伸長の特性が、ロッキングベースとベルトリールとの間で相対的な回転が起きた場合に影響を受けることができ、又ははっきり限定された方法でそれぞれの要求に従って設定されることができる。
【０００８】
例えば、本発明によるベルトリトラクタを使って、ベルトリールとロッキングベースとの間の相対的な回転の角度がバンドによって制限されるべきであるかどうかが、非常に単純でありそれ故に有利な方法で決定されることができる。例えば、第一の有利な変形例によれば、バンドが完全に隙間内に引き込まれた場合に、ロッキングベースとベルトリールとの間の更なる相対的な回転が、例えばバンドの一端に配置された停止要素の補助を用いて阻止（ブロック）されることが提供され得る。
【０００９】
第二の有利な変形例によれば、例えば、ロッキングベースとベルトリールとの間の回転の所定の最大制限角度からの隙間幅に基づいて、隙間がもはや更なるバンドの引き込みを許容せず、バンドが隙間内でブロックされるか又はつかえるという事実によって、ロッキングベースとベルトリールとの間の相対的な回転が終了されることが提供されることができる。
【００１０】
第三の有利な変形例によれば、例えば、ロッキングベースとベルトリールとの間の回転角度の制限が存在せず、バンドは、完全に隙間内に引き込まれた後に、例えば単に一緒に回転させられ続けることが提供されることができる。
【００１１】
複数の変形可能要素が存在する場合は、特に有利であると考えられる。そのような場合、拘束力の特性は、変形可能要素の互いに対する配列によっても追加的に決定されることができる。
【００１２】
端が少なくとも一つの変形可能要素によって境界を定められた隙間は、バンドが導入される前に既に存在していてもよく、又はバンドが隙間内に引き込まれる前にゼロよりも大きな隙間幅を有してもよい。代替的に、隙間はまた、バンドの導入によってのみ形成されてもよい。
【００１３】
隙間が環状であり、外側環状隙間壁及び内側環状隙間壁によって境界を定められる場合は、特に有利であると考えられる。ここで環状の隙間の形は、要求される通りである。環状隙間は、円形、楕円形又はたとえ多角形であってもよい。環状隙間は、バンドの繰り返しの巻き付け及びそれ故に３６０°を超える回転の相対的な角度を許容する。
【００１４】
隙間は、好ましくはロッキングベースによって又はロッキングベースと共に回転するためにロッキングベースに接続された少なくとも一つの要素によって片側（一方の側）の境界を定められ、ベルトリールによって又はベルトリールと共に回転するためにベルトリールに接続された少なくとも一つの要素によって反対側の境界を定められる。
【００１５】
部品の最小の数に関して、内側環状隙間壁がベルトリールの環状外側部によって形成される場合は、有利であると考えられる。
【００１６】
ベルトリトラクタのコンパクトな構成に関して、隙間及び／又は複数の環状隙間壁は、好ましくはベルトリトラクタの軸に対して同心状に配列されている。代替的に、しかしながら、非同心状又は軸がずれたベルトリトラクタの軸に対する環状隙間の中心の配列もまた、考えられる。一つの中心がずれた配列の場合において、ベルトリールとロッキングベースとの間で相対的な回転が起きた場合における力の増大のプロファイルは、非常に単純に設定されることができる。
【００１７】
少なくとも一つの変形可能要素の配置に関して、上記の要素が外側環状隙間壁上又は内側環状隙間壁上に形成される場合は、有利であると考えられる。
【００１８】
隙間の外側隙間壁は、例えば、単一の環状ディスクの環状内側壁によって形成されてもよい。しかしながら、隙間の外側隙間壁が、ベルトリールの軸に沿って見たときに、重ねて配列され、いずれも、多数の内側に突出する変形可能要素が設けられた、少なくとも二つの環状ディスクの環状内側壁によって形成される場合は、特に有利であると考えられる。この改良において、ベルトバンドの伸長中に所望の力のプロファイルを、材料の異なる選択及び／又は環状ディスクの変形可能要素の異なる幾何学的形状によって特に正確に得ることが可能である。
【００１９】
環状ディスクの内径は、例えば、外周に渡って変化を付けられた内側に突出する変形可能要素の寸法によって外周に渡って変化してもよい。これは、例えば、ロッキングベースとベルトリールとの間で相対的な回転が起きた場合に連続的又は段階的な力の増大を可能にする。
【００２０】
隙間の外側隙間壁が二つ以上の環状ディスクによって形成される場合、そのときは特に好ましい改良によれば、少なくとも二つの環状ディスクの内側に突出する変形可能要素は、
隙間内に導入されるバンドが少なくとも二つの環状ディスクの内側に突出する変形可能要素に対して時間差で動くような方法で、互いに対して回転して配列されることが提供される。環状ディスクの変形可能要素の互いに対して回転させられた配置は、特に単純な方法で、ロッキングベースとベルトリールとの間の回転の相対的な角度を用いてベルトバンド伸長力の連続的なプロファイルを設定することを可能にする。なぜなら、環状ディスクの連続する複数の変形可能要素の間の部分における力の急激な低下は、他の環状ディスクのずられた変形可能要素によって補償されることができるからである。
【００２１】
特に連続的な力のプロファイルに関して、隙間の外側隙間壁が、ベルトリールの軸に沿って見たときに互いに重ねて配列され、いずれも、複数の内側に突出する変形可能要素が設けられた少なくとも３つの環状ディスクの環状内側壁によって形成され、環状ディスクの内側に突出する変形可能要素は互いに対して回転させられ、隙間内に導入されるバンドが少なくとも３つの環状ディスクの内側に突出する変形可能要素に対して時間差で動く場合は、有利であると考えられる。
【００２２】
環状ディスクは、好ましくは鋳造物又は型抜きされた部品である。その部品は、好ましくは共に回転するためにロッキングベース又はベルトリールに接続される。その接続は、例えば、取り付け（例えばボルトでの）によって、ネジ止めによって、リベットによって、接着によって、溶接によって、はんだ付けによって等である。そのような構成の場合において、環状ディスクの外側の輪郭は、バンドが隙間内に引き込まれる前にバンドが置かれる支持表面及びそれ故に座面を形成することができる。
【００２３】
代替的に、（複数の）環状ディスクの外側の輪郭は、少なくとも断面で、環状ディスクがロッキングベースと共にインターロッキング接続を形成するような方法で、ロッキングベースの一部分の内側の輪郭に適合させられることができる。この場合において、環状ディスクは、ロッキングベースの上に又はロッキングベースの中に直接的に差し込まれることができる。歯部は、好ましくは（複数の）環状ディスクの外側の輪郭上に、例えば波形状によって設けられる。上記の歯部は、ロッキングベースの一部分の内側の輪郭上の対応する歯部又は波形状に対して一致している。
【００２４】
この前に記述された改良において、分離環がロッキングベース上の単一の部分として一体的に形成される場合、又は分離環がロッキングベース上に外側からぴったりと適合し、その外側の輪郭には、バンドが隙間内に引き込まれる前にバンドが置かれる支持表面及びそれ故に座面を分離環が形成する場合は、有利であると考えられる。
【００２５】
その上に、単純な組み付けに関して、バンドが一方のバンド端でベルトリールに接続されている場合は、有利であると考えられる。
【００２６】
バンドの他方のバンド端には、例えば、バンドが完全に隙間内に引き込まれたとき又はその前にロッキングベースとベルトリールとの間の更なる相対的回転を終わらせるための停止要素が設けられることができる。
【００２７】
その上に、コンパクトな構成に関して、ベルトリトラクタが環状保管隙間を有し、バンドは、ベルトリールとロッキングベースとの間の相対的な回転の前は環状保管隙間内で巻き付けられた形態で保管され、ロッキングベースがベルトリトラクタに対して相対的に回転する場合は、バンドは、少なくとも一つの変形可能要素によって環状保管隙間から、以下で短く“変形可能な隙間”とも呼ばれる隙間内に引き込まれる場合は、有利であると考えられる。
【００２８】
環状保管隙間及び少なくとも一つの変形可能要素によって境界が定められる変形可能な隙間は、特に好ましくは互いに対して同心状に配列される。そのような構成は、バンドが環状保管隙間の断面から移る（外れる）必要なく、ベルトリールとロッキングベースとの間の相対的な回転が起こるとすぐにバンドを環状保管隙間から変形可能な隙間へ引き込むことを可能にする。
【００２９】
環状保管隙間に関して、環状保管隙間の直径が少なくとも一つの変形可能要素によって境界を定められた環状の変形可能な隙間の直径よりも大きく、環状保管隙間が変形可能な隙間の周りに同心状に配置されている場合は、有利であると考えられる。
【００３０】
変形可能な隙間内にバンドを簡単に通すために、外側隙間壁が、バンドが外側から変形可能な隙間内に引き込まれることを可能にするスロットを有する場合は、有利であると考えられる。スロットの長手方向は、好ましくはベルトリトラクタの軸に対して平行に延びる。
【００３１】
変形可能要素は、例えば、外側環状隙間壁上及び／又は内側環状隙間壁上に形成された複数の歯部によって形成されることができる。複数の歯部は、好ましくは隙間の内部の方向を向いている。
【００３２】
追加的又は代替的に、変形可能要素又は複数の変形可能要素がそれぞれ、内側環状隙間壁又は外側環状隙間壁の一部分によって形成されることが提供されることができる。その部分は、隙間の内部の方向に半径方向に向けられている。それらの部分の変形可能性は、好ましくはそれぞれ一つ以上の開口部又は一つ以上の穴によって確実にされる。開口部又は穴は、好ましくは半径方向に見て内側、すなわちそれぞれの隙間壁の裏側に位置し、上記の隙間壁を弱くし、ひいてはそれぞれの隙間壁はバンドが内側に巻かれるときに曲がることができる。
【００３３】
隙間の外側隙間壁が、例えば環状ディスクの環状内側壁によって形成されている場合は、変形可能要素は、環状ディスクの環状内側壁の内側に突出する変形可能な部分によって形成されることができ、開口部又は穴はそれぞれの部分の裏側、すなわち環状ディスクの材料における半径方向外側上に存在する。開口部又は穴は、好ましくは貫通孔として設計され、好ましくはベルトリール軸に対して平行に延びる。
【００３４】
代替的に、一つの変形可能要素又は複数の変形可能要素が、それぞれ、接続部によって互いに接続された少なくとも二つの支持部材を有することが提供されることができる。接続部は、好ましくは外側環状隙間壁の円弧形状部又は内側隙間壁の円弧形状部を形成する。その構成は、動作の観点から、環状ディスクの環状内側壁が開口部によって機械的に弱められる、上述の実施形態に対応する。
【００３５】
支持部材は、好ましくは隙間の内部の方向に向けられている。
【００３６】
バンドの材料に関して、上記のバンドが鉄、例えばばね鋼で作られている場合は、有利であると考えられる。変形可能要素は、好ましくは鉄又はアルミニウムで作られている。
【００３７】
その上に、バンドが掛止部に二重の形でベルトリールに掛けられ、部分的又は転属的に二重の形でロッキングベースとベルトリールとの間の隙間内に引き込まれている場合は、有利であると考えられる。二重の掛止めは組み付けを単純にする。
【００３８】
ロッキングベースとベルトリールとの間の隙間内へのバンドの二重の引き込みの場合において、バンドが部分的に二重の形で引き込まれ、部分的に単層の形で引き込まれる場合は、更に有利であると考えられる。好ましくは、バンドは前方の二重バンド部の付近で二重の形でベルトリールとロッキングベースとの間の隙間内に引き込まれ、前方の二重バンド部に隣接する後方の単層バンド部の付近では単層の形でのみ引き込まれる。そのような構成の場合においては、場合により折り返しがもたらされた後に存在する弾性のために変形可能要素がなおもバンド上に働かせている摩擦力が、それぞれ、仮にあるとしても、前方の二重バンド部の領域でのみ役割を果たし、単層バンド部の領域においては有意（significantly）に低い又は完全に無視すらできるという効果が、有利に達成されることができる。
【００３９】
本発明は、上述されたようにベルトリトラクタを取り付けるための方法にも関係する。本発明によれば、組み付けの範囲内で、ロッキングベースはロッキングベースに対して回転させられ、回転のために要求されるトルクが所定の最大値に到達するまで又は超えるまで、バンドが隙間内に引き込まれることが提供される。一つの代替として、組み付けの範囲内で、ロッキングベースはロッキングベースに対して回転させられることができ、バンドは所定の回転の角度が達成されるまで隙間内に引き込まれることができる。
【００４０】
本発明は、複数の例示的な実施形態を参照して以下により詳細に説明される。本明細書において、各図面は例として、以下を示す。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】図１は、本発明によるベルトリトラクタのための、第一の例示的な実施形態の複数の構成要素を分解図で示す。
【図２】図２は、図１による複数の構成要素を部分的に組み込まれた状態で示す。
【図３】図３は、図１による複数の構成要素のうちのいくつかを予め組み込まれた状態で示す。
【図４】図４は、図１による複数の構成要素を切り開いた状態の三次元ビューで示す。
【図５】図５は、図１によるベルトリトラクタの動作を初期状態、すなわちベルトリールとロッキングベースとの間の相対的な回転の前の断面図で示す。
【図６】図６は、ベルトリールがロックされたロッキングベースの回りをおよそ３６０°だけ回転した後の、図１によるベルトリトラクタを示す。
【図７】図７は、ベルトリールがロッキングベースに対して二度回転した後の、図１によるベルトリトラクタを示す。
【図８】図８は、本発明によるベルトリトラクタのための、第二の例示的な実施形態の複数の構成要素を示す。複数の変形可能要素は、接続部を有する支持部材によって形成されている。
【図９】図９は、本発明によるベルトリトラクタのための、第三の例示的な実施形態の複数の構成要素を示す。バンドは、一つ以上の環状ディスクの外側の輪郭又は外面の上に置かれており、上記の外面から、（複数の）環状ディスクの内側とロッキングベースとの間に位置する隙間内に引き込まれる。
【図１０】図１０は、図９による例示的な実施形態を異なる図で示す。
【図１１】図１１は、本発明によるベルトリトラクタのための、第四の例示的な実施形態の複数の構成要素を示す。一つ以上の環状ディスクは、インターロッキング接続によって、ロッキングベースにぴったりと適合した又は一体的に形成された支持環内に保持される。バンドは、分離環の外側の輪郭又は外面から、（複数の）環状ディスクの内側とロッキングベースとの間に位置する隙間内に引き込まれる。
【図１２】図１２は、内側環の内側の輪郭上の変形可能要素の形状の一つの例示的な実施形態を示す。変形可能要素の変形可能性は、“隠された”開口部又は穴によってもたらされる。
【図１３】図１３は、内側環の内側の輪郭上の変形可能要素の形状の一つの更なる例示的な実施形態を示す。変形可能要素の変形可能性は、隠された又は異なる半径方向の距離で裏側に位置する開口部又は穴によってもたらされる。
【図１４】図１４は、複数の隣接する環状ディスクの複数の変形可能要素の間の回転角度のずれを、例として、異なる図で示す。
【図１５】図１５は、本発明によるベルトリトラクタのための、第五の例示的な実施形態の複数の構成要素を示す。バンドは、二重の形でベルトリールとロッキングベースとの間の隙間内に引き込まれる。
【図１６】図１６は、本発明によるベルトリトラクタのための、第六の例示的な実施形態の複数の構成要素を示す。バンドは、前方のバンド部分の領域において二重の形で、その他の領域においては単層の形で、ベルトリールとロッキングベースとの間の隙間内に引き込まれる。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
明瞭さのために、同じ参照符号は、同一の又は同等な構成要素のために常に使用される。
【００４３】
図１は、ベルトリトラクタ１０の複数の構成要素を示す。ベルトリトラクタ１０は、ベルトリール２０及びロッキングベース３０を有する。３つの環状ディスク４０，５０及び６０、バンド７０、分離環８０、トーションバー９０及び外側ハウジング環１００もまた、図１に見られる。
【００４４】
図１に示される複数の構成要素の組み付けの後に、環状隙間１１０は、ベルトリール２０の環状外側部２１と３つの環状ディスク４０，５０及び６０の環状内側壁４１，５１及び６１との間に形成される。換言すれば、ベルトリール２０の環状外側部２１は環状隙間１１０の内側環状隙間壁１１１を形成し、３つの環状ディスク４０，５０及び６０の３つの環状内側壁４１，５１及び６１は、環状隙間１１０の外側環状隙間壁１１２を形成する。
【００４５】
更に、図１に示される複数の構成要素の組み付けの後に、環状保管隙間１２０が形成される。環状保管隙間は、ロッキングベース３０にぴったりと適合されているか、又はロッキングベース３０上に一体的に形成された分離環１３０の外側壁１３１によって、及び外側ハウジング環１００によって、境界を定められている。
【００４６】
環状保管隙間１２０は、バンド７０を包含する。バンド７０は、そのバンド端７１で分離環１３０内のスロット１３２を通し、３つの環状ディスク４０，５０及び６０のスロット４２，５２及び６２並びにベルトリール２０内のスロット２２を通して案内され、ベルトリール２０の内部において掛け止められる。
【００４７】
図１は更に、３つの環状ディスク４０，５０及び６０並びにロッキングベース３０の間の差し込み接続を可能にするボルト１４０を示す。上記の差し込み接続及びボルト１４０によって、３つの環状ディスク４０，５０及び６０はロッキングベース３０と共に回転するためにロッキングベース３０に接続される。代替的に、ロッキングベース３０と環状ディスク４０，５０及び６０との間の回転に関して固定された接続は、インターロッキング接続によってもたらされてもよい。そのような構成は図１１と併せて更に説明される。
【００４８】
加えて、図１は３つの環状ディスク４０，５０及び６０の環状内側壁４１，５１及び６１にはいずれも複数の歯部１５０が設けられていることを明らかにする。複数の歯部１５０は、半径方向内側に向けられており、以下により詳細について更に説明されるように、バンド７０が環状保管隙間１２０から隙間１１０内へ引き込まれた場合に環状隙間１１０のための変形可能要素を形成する。したがって、隙間１１０は“変形可能な”隙間である。
【００４９】
図２は、図１によるベルトリトラクタ１０の複数の構成要素を予め組み込まれた状態で示す。複数の環状ディスクはボルトによってロッキングベース３０に取り付けられること及びバンド７０のバンド端７１はロッキングベース３０の分離環１３０内のスロットを通し、そして複数の環状ディスク内のスロットを通して差し込まれることが理解される。バンド端７１は角度を付けられた部分７２を有し、部分７２を用いてバンド７０がベルトリール２０内に掛け止められる。
【００５０】
その上に、図２は環状保管隙間１２０の形成を非常に簡単に明らかにする。環状保管隙間１２０は、ロッキングベース３０、ロッキングベース３０の分離環１３０及びハウジング環１００によって境界を定められる。環状保管隙間１２０は、スロットを通して差し込まれてベルトリール２０内に掛け止められるバンド端７１を除いて、バンド７０を包含する。
【００５１】
図３は、図１によるベルトリトラクタ１０の複数の構成要素を完全に組み込まれた状態で示す。バンド７０及びベルトリール２０内に掛け止められたバンド端７１が見られる。その上に、３つの環状ディスクの環状内側壁上に配列された複数の歯部１５０が互いに対してずれている（オフセットしている）ことが、理解され得る。上記のずれは、環状ディスク４０，５０及び６０上の複数の歯部１５０の互いに対して回転させられた配列に基づく。上記のずれにより、ベルトバンド７０は、ベルトバンド７０が環状隙間１１０内に引き込まれた場合に、非常に連続的な力のプロファイルがロッキングベース３０とベルトリール２０との間の回転の相対的な角度に渡って確実にされるように、３つの環状ディスクの複数の歯部１５０に対して時間差で動くことができる。
【００５２】
図４は、図１によるベルトリトラクタ１０の複数の構成要素を、ベルトリール２０が切り開いて示された、適合された状態で示す。図４による説明図において、バンド７０の角度を付けられた部分７２はベルトリール２０内に掛け止められ、従って、ベルトリール２０とロッキングベース３０との間で相対的な回転が起きた場合には、バンドは３つの環状ディスクとベルトリール２０の環状外側部２１との間の環状隙間１１０内に引き込まれることが理解され得る。
【００５３】
その上に、図４は組み込まれたトーションバー９０を示す。トーションバー９０は、ロッキングベース３０とベルトリール２０との間で相対的な回転が起きた場合に、更なるベルト拘束力を生み出す。その拘束力は、バンド７０によって引き起こされるベルト拘束力に加えて生じる。トーションバー９０及びバンド７０の両方が同じ機能、すなわちロッキングベース３０とベルトリール２０との間で相対的な回転が起きた場合にベルト拘束力を生み出す機能を有しているが、上記の二つの構成要素は互いから独立して機能し、従ってベルト拘束力はこれら二つの構成要素を互いに独立して用いて設定されることができる。また、トーションバーは、十分なベルト拘束力がバンド７０によって単独で生み出される場合は、省略されてもよい。
【００５４】
図５，６及び７に併せて、図１乃至４によるベルトリトラクタ１０におけるバンド７０の働きがより詳細に説明される。図５は、図１による環状ディスク４０が位置する断面における、ベルトリトラクタ１０を通る断面図を示す。
【００５５】
図５において、バンド７０のバンド端７１は、環状ディスク４０内のスロット４２を通して案内され、ベルトリール２０内に掛け止められることが理解され得る。環状隙間１１０に対して同心状に配列され、環状隙間１１０を半径方向外側で取り囲む環状保管隙間は、明瞭さの理由のために特に図５内においては図示されていない。
【００５６】
ロッキングベースがブロックされ、その後ベルトリール２０とロッキングベース３０との間の相対的回転が起こる場合には、バンド端７１、及びそれ故に全体としてのバンド７０は、ベルトリール２０の環状外側部２１と環状ディスク４０の環状内側壁４１との間の環状隙間１１０内に引き込まれる。環状ディスク４０の環状内側壁４１上に形成された複数の歯部１５０は、歯先端部１５１とベルトリール２０の環状外側部２１との距離がバンド７０の厚さよりも小さくなるような寸法に作られている。これは、バンド７０が図５内の第一の歯部１５０ａに接触して動き、変形のエネルギーが消費された場合に、上記の歯部の変形が生じることに結果する。対応する方法で、更なる複数の歯部１５０ｂ，１５０ｃ，１５０ｄ等が、回転方向Ｐに沿ったベルトリール２０の相対的な回転中にバンド７０が上記の複数の歯部に接触して動いた場合に、変形する。
【００５７】
図６は、ベルトリール２０がロッキングベースに対して３６０°だけ回転した後の状況を示す。歯先端部１５１とベルトリール２０の環状外側部２１との間の最初の距離がバンド７０の厚さよりも小さいために、環状ディスク４０の環状内側壁上に配列された複数の歯部１５０の歯先端部１５１が変形させられていることが、理解され得る。対応する方法で、環状ディスク４０の環状内側壁上の複数の歯部１５０の歯先端部１５１の更なる変形及び更なる離れる方向への折れ曲がりが、バンド７０が更に環状隙間内に巻き込まれるときに生じる。
【００５８】
図７は、ロッキングベースに対するベルトリール２０の二回転後の状況を示す。半径方向において見られるように、バンド７０が引き込まれてベルトリール２０の環状部分２１上に巻き付けられることによって環状隙間１１０の隙間幅ｂが増大しており、隙間幅ｂの増大は、変形可能要素として働く複数の歯部１５０の変形に基づくことが、理解され得る。
【００５９】
要約すれば、図１乃至７による例示的な実施形態において、内側に突出する複数の歯部１５０の形の変形可能要素によって外側の境界を定められた環状隙間１１０が存在し、従って、ベルトリール２０とロッキングベース３０との間の相対的な回転の間及びバンド７０が環状隙間１１０内に引き込まれるときに、複数の歯部１５０の変形が起こり、その結果としてベルト拘束力がもたらされることが、確認され得る。
【００６０】
バンド７０の材料は、好ましくは強度値Ｒｍが少なくとも１４００Ｎ／ｍｍ２のステンレス鋼又はばね鋼である。
【００６１】
図８は、本発明によるベルトリトラクタ１０のための、第二の例示的な実施形態の複数の構成要素を示す。この例示的な実施形態において、その環状内側壁が環状隙間１１０の外側環状隙間壁１１２を形成する環状ディスクには、図１乃至７による例示的な実施形態の場合のように複数の歯部が設けられていない。その代わりに、変形可能要素は、橋梁構造に類似し、いずれも４つの支持部材２１０を有する変形部材２００によって形成されている。４つの支持部材２１０は、接続部２２０によって互いに接続されている。接続部２２０は、好ましくは円弧の形状をしている。
【００６２】
図８に見ることができるように、好ましくは回転方向に対称的な方法で配列された複数の変形部材２００が存在する。複数の変形部材２００は、互いに直接的に隣接して配列されてもよく、又は図８に例として示されるように、分離部３００によって分離されてもよい。
【００６３】
先の記述は、図８によるベルトリトラクタ１０の働きに対応して当てはまる。バンド７０の厚さは、好ましくは、半径方向から見て、環状隙間１１０の隙間幅よりも大きく、従って、バンド７０が環状隙間１１０内に巻き込まれた場合に、変形可能要素又は変形部材２００は変形し、変形エネルギーが生み出される。変形エネルギーは次いで、ベルトリール２０とロッキングベースとの間で相対的な回転が起きた場合のベルト拘束力の原因となる。代替的に、半径方向から見た環状隙間１１０の隙間幅もまた、バンド７０の厚さよりも大きくなることができ、従って、変形部材２００はベルトリールが１度以上回転した後にのみ、曲がる。
【００６４】
図９は、ベルトリトラクタのための、第三の例示的な実施形態の複数の構成要素を示す。この例示的な実施形態において、バンド７０は環状ディスク４０の外側の輪郭又は外面４５の上に及び残りの環状ディスク５０及び６０の外側の輪郭又は外面の上に置かれており、上記の外面４５から、環状ディスク４０の環状内側壁４１とロッキングベース２０との間に位置する隙間１１０の中へ引き込まれる。この例示的な実施形態において、複数の環状ディスクは、好ましくはネジ又はボルトによってロッキングベース２０に固定されている。
【００６５】
図１０は、図９による例示的な実施形態を、異なる説明図で再び示す。図１０において、環状ディスク４０に加えて、環状ディスク５０及び６０並びに複数の歯部１５０の回転方向のずれも見られる。バンド７０が環状ディスク４０の外面４５上に位置し、そこから隙間内へ引き込まれることも理解され得る。
【００６６】
図１１は、ベルトリトラクタのための、第四の例示的な実施形態の複数の構成要素を示す。この例示的な実施形態において、環状ディスク４０は、インターロッキング接続によって分離環１３０内に保持される。分離環１３０は好ましくはロッキングベース上に一体的に形成される。インターロッキング接続は、分離環１３０の波状の内側輪郭１３３及び内側環４０の波状の外側輪郭又は外面４５に基づいている。もちろん、分離環１３０は更なる複数の内側環を保持することができ、そのような更なる複数の内側環が存在する場合は、同じ様にインターロッキングの方法で保持することができる。この構成において、内側環４０を固定するためのネジ又はボルトは省略されてもよい。
【００６７】
図１１による例示的な実施形態において、バンド７０は、分離環１３０の外側壁１３１に接触して位置し、そこから、環状ディスク４０の環状内側壁とロッキングベースとの間の隙間（特には示されていない）の中に引き込まれる。
【００６８】
図１２は、内側環の内側輪郭上の変形可能要素４００の構成の他の例示的な実施形態を示す。内側環４０が見られる。内側環４０の環状内側壁４１上には、複数の歯部の代わりに複数の弧状の突出部が存在する。上記の複数の突出部は、環状内側壁４１の半径方向外側又は半径方向裏側に配列された複数の開口部４１０又は複数の穴によって弱められ、従って、バンドが引き込まれた場合に、複数の弧状の突出部は外側に向けて曲げられることができる。したがって、変形可能要素の変形可能性は、それらの後側にあるか又は隠された複数の開口部又は複数の穴によってもたらされる。
【００６９】
図１３は、内側環４０の内側輪郭上の変形可能要素４００の構成の更なる例示的な実施形態を示す。変形可能要素４００の変形可能性は、それらの後側にあり、異なる半径方向の距離にある複数の開口部４１０又は複数の穴によってもたらされる。その他の点では、図１３による例示的な実施形態は、図１２による例示的な実施形態に対応する。
【００７０】
図１２及び図１３による例示的な実施形態において、内側環４０は波状の外側輪郭又は外面を有し、従ってロッキングベース、例えばロッキングベースの分離環へのインターロッキング接続が可能である。もちろん、異なる種類、例えばネジ、ボルト又は同様の物を用いてロッキングベースへの接続が行われてもよい。
【００７１】
図１４は、例として、複数の隣接する環状ディスク５１０，５２０及び５３０の複数の変形可能要素５００の間の回転角度のずれを更なる説明図で示す。複数の変形可能要素５００の互いに回転させられた配列は、特に単純な方法でロッキングベースとベルトリールとの間の回転の相対的な角度に渡ってベルトバンドの伸長力の連続的なプロファイルを達成することを可能にする。なぜなら、一つの環状ディスクの連続する複数の変形可能要素の間の部分における力の急激な低下が、他の環状ディスクの複数のずれた（オフセット）変形可能要素によって補償（又は相殺）されることができるからである。
【００７２】
使用の準備ができ、組み込まれたベルトリトラクタ内のバンド７０が巻かれる状態に関して、様々な可能性が存在する。ここで、それらの可能性を例として概説する。
【００７３】
１．バンド端７１のみがベルトリール内に掛け止められ、残りのバンド材料は、隙間の外側に留まり、ベルトリトラクタの続く使用の間、例えば事故に誘発されたベルトリールとロッキングベースとの間の相対的回転の場合にのみ、隙間内に引き込まれる。
【００７４】
２．バンド７０の一部分は、ベルトリトラクタの組み付けの間に既に隙間内に引き込まれるか又は隙間内に挿入され、従って、ベルトリール内へのバンド端７１の掛け止め点は、負荷から機械的に解放される。例えば、前もって組み込まれた状態は図５及び６に示されているように現れてもよい。
【００７５】
３．ベルトリールは、ベルトリトラクタの組み付けの間に前もってロッキングベースに対して回転させられており、従って、バンド７０の一部分は隙間内に引き込まれている。そのような回転は、予め定められた回転の角度まで又は予め定められたトルクが達成されるまで行われてもよい。最後に記述された変形例によって達成される効果は、事故に誘発されたベルトリールとロッキングベースとの間で相対的な回転が起きた場合の、後のベルトリトラクタの使用の間に、固定的に予め定められたトルクが、非常に正確に、即座に利用可能であることである。このようにして、構成要素の公差が単純な方法で補償されることができる。
【００７６】
先の複数の記述から推測されることができるように、ベルトを伸長する力を生み出すことは、バンド７０が隙間壁側に設けられた変形可能要素を変形させるときの環状隙間１１０の隙間幅の拡張に基づく。変形可能要素の材料、環状隙間１１０の隙間幅及びバンド７０の厚さに依存して、ベルトリトラクタの動作の複数の異なる方法が実現され得る。例えば、バンド７０が完全に環状隙間１１０内に引き込まれたときにベルトリール２０とロッキングベース３０との間の相対的な回転を終了させることが可能である。これは、例えばバンド７０の他方のバンド端で停止要素を用いることによって可能である。代替的に、ロッキングベースとベルトリールとの間の相対的な回転を停止させることは、変形可能要素が更なる隙間幅の増大を阻止し、ベルトリール２０は環状隙間１１０内に固定されたバンド７０によって停止させられるという事実によって、予め定められた回転の角度から更なる回転を抑えることによって達成されることができる。バンド７０が完全に環状隙間１１０内に引き込まれること、及びベルトバンド７０以外の構成要素によってベルトリール２０の相対的な回転の終了をもたらすことを許容することもまた、可能である。
【００７７】
図１５は、ベルトリトラクタのための、第五の例示的な実施形態の複数の構成要素を示す。この例示的な実施形態において、バンドは、二重（又は二層）の形で、掛け止め点２５においてベルトリール２０内に掛け止められており、ロッキングベースと共に回転するためにロッキングベースに接続された内側環４０とベルトリール２０の外側隙間１１０内に二重の形で引き込まれる。バンド７０の二重の構造により、ベルト拘束力は、単層（又は一層）でのベルトの引き込み（図１乃至４による“単層の”例示的な実施形態を参照）の場合よりも有意に大きい。なぜなら、複数の歯部１５０は、有意により大きな程度まで変形されなければならず、それに応じて、ベルトバンドの伸長は、バンドの単層の引き込みの場合よりも大きな変形の力によって対抗されるからである。さらに、複数の歯部１５０の弾性的保存力が生じる可能性のため、バンドの単層の引き込みの場合よりも大きな摩擦力が、続いて生じる。
【００７８】
図１６は、ベルトリトラクタのための、第六の例示的な実施形態の複数の構成要素を示す。この例示的な実施形態において、バンド７０は、二重の形で、掛け止め点２５においてベルトリール２０内に掛け止められており、前方の二重バンド部７３を用いてベルトリール２０とロッキングベースとの間の外側隙間１１０内に二重の形で引き込まれる。しかしながら、図１５による例示的な実施形態とは対照的に、バンド７０は不変に二重の形で引き込まれはせず、むしろ前方の二重バンド部７３でのみ二重の形で引き込まれる。ベルトリール２０内に掛け止められた前方の二重バンド部７３は、後方の単層バンド部７４に隣接している。後方の単層バンド部７４は単層の形で引き込まれ、バンドの単層引き込みに結果する。
【００７９】
バンドの二重での引き込みにより、複数の歯部１５０はいずれも原則的に二重部７３によってのみ変形させられるが、続く単層部７４によっては変形させられない。たとえ、複数の歯部（図１６の複数の歯部１５０ａ及び１５０ｂを参照）のある程度の弾性により、二重バンド部７３が通過した後にある程度複数の歯部１５０ａ及び１５０ｂが隙間１１０の方向においてばねで戻ることが生じたとしても、複数の歯部１５０ａ及び１５０ｂの接触圧力は、比較的小さいものとなる。その接触圧力は、二重バンド部７３に作用する複数の歯部１５０ｃ，１５０ｄ及び１５０ｅの接触圧力よりも、少なくとも有意に小さい。従って、複数の歯部１５０ａ及び１５０ｂによって引き起こされ単層バンド部７４に作用する接触圧力は、たとえ無視できるほど小さくはないとしても、有意に小さい。複数の歯部１５０が、あるとしてもわずかな弾性しか有していない場合は、単層でのバンドの引き込みはそのとき、複数の歯部１５０との接触をせず、かつ摩擦なしに行われることもできる。なぜなら、複数の歯部１５０は、二重バンド部７３によって既に十分に離れるように曲げられ得るからである。
【００８０】
変形可能要素が複数の歯部とは異なる形に形成される場合、例えば変形可能要素が図８，１２及び１３と併せて説明されたような場合でも、二重でのバンドの引き込みは、図１５及び図１６と併せて説明されたように、同一の方法で使用されることができる。
【符号の説明】
【００８１】
１０  ベルトリトラクタ
２０  ベルトリール
２１  外側部
２２  スロット
２５  掛け止め点
３０  ロッキングベース
４０  環状ディスク
４１  環状内側壁
４２  スロット
４５  外面
５０  環状ディスク
５１  環状内側壁
５２  スロット
６０  環状ディスク
６１  環状内側壁
６２  スロット
７０  バンド
７１  バンド端
７２  部分
７３  前方二重バンド部
７４  後方単層バンド部
８０  分離環
９０  トーションバー
１００  ハウジング環
１１０  隙間
１１１  内側環状隙間壁
１１２  外側環状隙間壁
１２０  保管隙間
１３０  分離環
１３１  外側壁
１３２  スロット
１３３  内側輪郭
１４０  ボルト
１５０  歯部
１５０ａ  歯部
１５０ｂ  歯部
１５０ｃ  歯部
１５０ｄ  歯部
１５１  歯先端部
２００  変形部材
２１０  支持部材
２２０  接続部
３００  分離部
４００  変形可能要素
４１０  開口部
５００  変形可能要素
５１０  環状ディスク
５２０  環状ディスク
５３０  環状ディスク
ｂ  隙間幅
ｄ  厚さ
Ｐ  回転方向
【図１】
2015517435.tif 000003
【図２】
2015517435.tif 000004
【図３】
2015517435.tif 000005
【図４】
2015517435.tif 000006
【図５】
2015517435.tif 000007
【図６】
2015517435.tif 000008
【図７】
2015517435.tif 000009
【図８】
2015517435.tif 000010
【図９】
2015517435.tif 000011
【図１０】
2015517435.tif 000012
【図１１】
2015517435.tif 000013
【図１２】
2015517435.tif 000014
【図１３】
2015517435.tif 000015
【図１４】
2015517435.tif 000016
【図１５】
2015517435.tif 000017
【図１６】
2015517435.tif 000018
【国際調査報告】
2015517435.tif 000019
2015517435.tif 000020
2015517435.tif 000021
2015517435.tif 000022