JPH0327005Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は車両緊急時の乗員保護用シートベルト
装置に用いられ、乗員拘束用のウエビング張力を
検出するウエビング張力検出装置に関する。

［従来の技術］ ウエビング張力検出器として、ウエビング巻取
軸に内端が係止されるぜんまいばねの外端をウオ
ームホイルに固着し、軸方向へ摺動可能に軸支さ
れたウオームを該ウオームホイルにかみ合わせ、
ウオームがウオームホイルから受ける力をつり合
わせるようにコイルスプリングを配設し、ウオー
ムと一体的に移動するストライカで固定側リミツ
トスイツチを作動させてウオームの軸方向位置を
検出し、ウエビング張力を検出するものがある。

［考案が解決しようとする問題点］ ところが、このようなウエビング張力検出装置
では、車両振動に伴うウエビング張力の変動等に
よりストライカが微小振動し、リミツトスイツチ
がチヤタリングをする。このため、このリミツト
スイツチからの信号が入力されるウエビング張力
制御回路において、チヤタリング除去回路を設け
たり、ソフトで何回も入力値を読み取つてチヤタ
リングを除去する必要があつた。したがつて、制
御回路が複雑となつたり、マイクロコンピユータ
のプログラムが複雑になつたりした。

［問題点を解決するための手段］ 本考案に係るウエビング張力検出装置では、軸
に沿つた方向に摺動可能に軸支されたウオーム
と、ウオームを軸に沿つた方向に付勢する弾性体
と、ウオームの軸に沿つた方向へウオームと一体
的に移動する作動片と、作動片の一部と遊嵌する
ストライカと、ストライカをウオームの軸に沿つ
た方向に案内すると共にストライカを作動片の一
部と遊嵌状態に支持し作動片の微小振動がストラ
イカに伝播するのを防止するためのガイドと、ス
トライカの移動により作動する張力検出スイツチ
と、を有することを特徴とする。

［作用］ したがつて、ウエビング張力がウオームホイル
を介してウオームに伝達されると、ウオームはそ
の軸方向に移動し、弾性体とつり合う。この移動
によつて作動片が移動し、作動片の一部と遊嵌す
るストライカがガイドに沿つて移動して、ストラ
イカが張力検出スイツチを作動させる。この張力
検出スイツチからの信号によりウエビング張力を
検出することができる。

車両振動により乗員が振動し、ウエビング張力
が変動するとウオーム及び作動片がウオームの軸
方向に微小振動する。しかし、ストライカは作動
片の一部と遊嵌状態でガイドに支持されているの
で、ストライカは微小振動することがない。した
がつて、張力検出スイツチの出力はチヤタリング
しない。

［実施例］ 第１，２図には本考案の第１実施例に係るウエ
ビング張力検出装置が適用されたウエビング巻取
装置１０が示されている。このウエビング巻取装
置１０ではフレーム１２が取付ボルト１４により
車体１６へ固着されている。

フレーム１２の両側部からは一対の脚板１８，
２０が互に平行に延長されている。これらの脚板
１８，脚板２０には巻取軸２２の両端部付近が軸
支されており、この巻取軸２２の中央部に乗員拘
束用ウエビング２４の一端が係止されるとともに
層状に巻取られている。

このウエビング２４の他端はタングプレート２
５が取付けられており、第２図に示される如くバ
ツクル装置２６と係合可能となつている。このバ
ツクル装置２６は車体の他の部分へ取付けられて
おり、ウエビング２４の中間部は乗員の装着用と
なつている。

脚部２０の外側には巻取軸２２との間にイナー
シヤロツク機構２７が取付けられている。このイ
ナーシヤロツク機構２７は一般的に用いられてい
る構造であり、車体加速度またはウエビング２４
の引出加速度を検知して車両緊急時に巻取軸２２
のウエビング引出回転を急激に停止させるように
なつている。

脚板１８の外側にはベースプレート２８が取付
けられており、このベースプレート２８へビス３
０で取付けられる軸支板３２と脚板１８とにはウ
オームホイル３４が軸支されている。このウオー
ムホイル３４はその内側にぜんまいばね３６の外
端を係止しており、このぜんまいばね３６の内端
は巻取軸２２へ係止されている。従つてぜんまい
ばね３６はウオームホイル３４に対してウエビン
グ２４を巻取る方向に巻取軸２２を回転させる付
勢力を生じている。

ウオームホイル３４から同軸的に突出したピニ
オン３８は軸支板３２から突出されるピン４０へ
軸支されるピニオン４２とかみ合つている。この
ピニオン４２は軸支板３２へ軸支される内歯ギア
４４とかみ合つている。これによつて内歯ギア４
４は巻取軸２２の回転が減速して伝達されるよう
になつており、内歯ギヤ４４の一部から突出した
ストライカ４６は軸支板３２へ取付けられたリミ
ツトスイツチ４８と対応している。このリミツト
スイツチ４８は乗員がウエビング２４の装着を解
除し、ウエビング２４が巻取軸２２へ最大量巻取
られた状態でオフとされ、乗員がウエビング２４
を引出するとストライカ４６が離間してオンとな
るようになつている。

ウオームホイル３４の外周にはウオーム５０が
かみ合つており、このウオーム５０は第３図に示
される如くウオームシヤフト５２へ取付けられて
いる。これを詳細に説明すると、ウオームシヤフ
ト５２はウオーム５０での貫通部が矩形部５２Ａ
となつており、ウオーム５０の軸心部に形成され
る矩形孔５０Ａへ挿入されている。従つてウオー
ム５０はウオームシヤフト５２とともに回転する
が、ウオームシヤフト５２の軸方向へはスライド
可能となつている。

ウオームシヤフト５２は両端部がブラケツト５
４，５６を介してベースプレート２８へ軸支され
ており、矩形部５２Ａへ隣接して形成される円形
部へ作動片５８が軸支されている。この作動片５
８はウオームシヤフト５２の貫通部が円形となつ
ており、作動片５８をウオームシヤフト５２と相
対回転可能とし、また軸方向へも移動可能としい
る。この作動片５８はベースプレート２８の側面
へ当接して回転が阻止されウオームシヤフト５２
の軸方向に移動可能となつている。またこの作動
片５８はブラケツト５４との間に介在する圧縮コ
イルばね６０により、ウオーム５０方向へ付勢さ
れてウオーム５０の軸方向一端へ当接している。

作動片５８の側面には突起５８Ａが設けられて
おり、ストライカ６１に切欠かれた凹部６１Ａに
遊嵌されている。このストライカ６１の両側面に
はベースプレート２８と平行な溝６１Ｂが刻設さ
れており、ベースプレート２８側の面に板状の嵌
入部６１Ｃが形成されている。一方、ベースプレ
ート２８に設けられた立設片２８Ａ，２８Ｂが互
いに接近する方向へ屈曲されてガイド６３が形成
されている。このガイド６３は断面Ｃ字状で長手
方向がウオームシヤフト５２の軸方向と平行にな
つている。ガイド６３の溝６３Ａ内にはストライ
カ６１の嵌入部６１Ｃが嵌入されてガイド６３の
長手方向へ移動可能となつている。

従つて、作動片５８がウオームシヤフト５２の
軸方向へ移動すると、ストライカ６１も一体的に
移動するようになつている。ただし、突起５８Ａ
は凹部６１Ａに遊嵌されており、突起５８Ａがシ
ヤフト５２の軸方向に微小振動してもストライカ
６１Ｃは移動しないようになつている。

第４図に示される如く、作動片５８はウオーム
ホイル３４を介してウエビング２４の張力を受
け、ウエビング２４の張力が弱い場合には、圧縮
コイルばね６０の付勢力により作動片５８がウオ
ーム５０をブラケツト５６へ押圧している。この
状態では第４図Ａのようにストライカ６１が、ベ
ースプレート２８へ取付けられる張力検出スイツ
チ６２，６４のうち６４のみをオンとするように
なつている。

またウエビング２４の張力が中程度である場合
には、第４図Ｂの如くウオームホイル３４及び作
動片６１を介してウエビング張力を受けるストラ
イカ６１は張力検出スイツチ６２，６４をともに
オンとする配置となり、またウエビング２４の張
力が強い場合には第４図Ｃの如く圧縮コイルばね
６０を最大量圧縮し、張力検出スイツチ６２のみ
をオンとするようになつている。

ウオームシヤフト５２のブラケツト５６から突
出した端部６５には小歯車６６が固着されてお
り、中歯車６７を介して大歯車６８とかみ合つて
いる。この大歯車６８はモータ７０の出力軸へ固
着され、モータ７０はベースプレート２８へ取付
けられている。

第５図には本実施例の制御回路図が示されてお
り、マイクロコンピユータ７２には上記リミツト
スイツチ４８及び前記張力検出スイツチ６２，６
４の出力がそれぞれインバータ４８Ｎ，６２Ｎ，
６４Ｎを介して入力され、また第２図に示される
如くバツクル装置２６内へ配置されてタングプレ
ート２５の挿入状態を検出できるバツクルスイツ
チ７４の出力もインバータ７４を介して入力され
るようになつている。

マイクロコンピユータ７２の電源は図示されな
い直流電圧電源から供給される12V（第５図に示
すＢ）直流電圧をレギユレータ７６で5Vに降圧
したものを用いている。また、この12Vはレギユ
レータ７８で8Vに降圧され、モータ７０の低圧
駆動電源を構成している。

モータ７０の駆動電圧は、マイクロコンピユー
タ７２からインバータ８０Ｎを介して励磁される
リレーコイル８０によりＣ接点８２が作動し、
12Vから8Vに切替えられるようになつている。
また、モータ７０は、マイクロコンピユータ７２
からインバータ８４Ｎ，８６Ｎを介してそれぞれ
励磁されるリレーコイル８４，８６によつてＣ接
点８８，９０が作動し、正転又は逆転するように
なつている。すなわち、リレーコイル８４のみが
励磁されると正転し、リレーコイル８６のみが励
磁されると逆転するようになつている。

次に、本実施例の作用をマイクロコンピユータ
７２に格納されるプログラムに対応した第６図に
示すフローチヤートに従つて説明する。なお、部
番100以上はステツプを意味し、例えばステツプ
200は単に200と略記する。

最初にウエビング装着中について説明する。ウ
エビング装着中はバツクルスイツチ７４がオンし
ており（100）、リレーコイル８０を励磁してモー
タ７０の印加電圧を8Vにする（102）。次いでバ
ツクルフラグＢ／Ｆをセツトし（104）、タイマを
クリアする（106）。次いでウエビングテンシヨン
が中になるように制御する。すなわち、張力検出
スイツチ６２のみがオンしており、ウエビングテ
ンシヨンが強の場合には、リレーコイル８４を励
磁し、モータ７０を第１図矢印Ａ方向へ回転させ
る（112）。これにより、ウオームホイルがA′方
向へ回転し、ぜんまいばね３６が緩められ、ウエ
ビング張力が弱くなる。以上の100〜112の処理を
繰返し、108で張力検出スイツチ６２及び６４が
共にオンしていることを読取つた場合には、リレ
ーコイル８４を消磁しモータ７０を停止させる
（114）。これにより、ウエビング張力が強であつ
ても中の状態に維持される。したがつて、乗員を
不必要に巻締めすることがなく、乗員に不快感を
与えることがない。

もし、108で張力検出スイツチ６４のみがオン
している場合、すなわちウエビング張力が弱であ
る場合には、リレーコイル８６を励磁し、モータ
７０を前記と逆方向へ回転させる（116）。これに
より、ウオームホイルが矢印A′方向と反対方向
へ回転し、ぜんまいばね３６が締められ、ウエビ
ング張力が強くなる。以上の100〜110，116の処
理を繰返し、108で張力検出スイツチ６２及び６
４が共にオンしていることを読取つた場合には、
リレーコイル８６を消磁しモータ７０を停止させ
る（114）。これにより、ウエビング張力が弱であ
つても中の状態に維持される。したがつて、ウエ
ビングを必要以上に緩めることがなく、車両緊急
時に対応できる。

以上の処理はモータ７０に印加される電圧が低
圧8Vであるので、モータ７０のパワーは比較的
弱く、モータ７０の回動に伴う異音は低い。した
がつて乗員に不快感与えることがない。

次に、ウエビング装着を解除する場合を説明す
る。バツクル装置２６からタングプレート２５を
解離させると、バツクルスイツチ７４がオフとな
り（100）、リレーコイル８０を消磁してモータ７
０の印加電圧を12Vにする。（200）。当初はスト
ライカ４６がリミツトスイツチ４８をオンしてお
り、ウエビング巻取が完了であると判断され
（202）、204へ進む。当初は104でバツクルフラグ
Ｂ／Ｆは１となつており（204）、ウエビング張力
が強になるよう上述と同様にして制御される
（206，208，210）。この場合、ウエビング２４が
巻取軸２２に巻取られるのでぜんまいばね３６の
付勢力は弱くなる。このため、前記張力強の制御
によつてウオームホイル３４が第２図矢印A′方
向と反対方向に回転し、内歯ギヤ４４が矢印
A′方向へ回転してストライカ４６がリミツトス
イツチ４８から離間する。リミツトスイツチ４８
がこれによりオフすると、202でウエビング巻取
完了と判断され、次いでバツクルフラグＢ／Ｆが
リセツトされ（212）、さらに１のときウエビング
引出後10秒経過したことを示す10秒経過フラグ１
０Ｓ／Ｆがリセツトされる（214）。次いで106以
下の処理がなされて上述の如くウエビング張力が
中になるよう制御され、ウエビング張力が中にな
つた状態でモータ７０がオフされる。

したがつて、ウエビング巻取中及び巻取後はモ
ータ７０に印加される電圧が高圧12Vであるの
で、モータ７０のパワーは比較的強く、速やかに
ウエビング２４を巻取軸２２に巻取るとともに、
巻取後は速やかにウエビング張力が中になるよう
制御される。この巻取中及び巻取後はウエビング
装着後であり、単時間であるため、モータ７０の
回動に伴う異音が高くても特に乗員に不快感を与
えることがない。また、巻取後はウエビング張力
が中であるので、不用意にウエビング２４が引出
されることがない。

次に、ウエビング引出後装着する迄を説明す
る。ウエビング２４が少し引出されると、ウエビ
ング張力が強くなろうとするが上記の如くウエビ
ング張力が中になるよう制御される。したがつ
て、乗員は用意にウエビング２４を引出すことが
できる。前記制御により、モータ７０は矢印Ａ方
向へ回転し、内歯ギヤ４４が矢印A′方向と反対
方向へ回転する。ウエビング２４が所定量（少
量）引出されるとストライカ４６がリミツトスイ
ツチ４８をオンにし、202から204の処理に移る。
212でバツクルフラグＢ／Ｆはリセツトされてい
るので、300へ進む。214で10秒経過フラグ10S／
Ｆがリセツトされているので、モータ７０が停止
される（302）。当初はタイマが10秒経過していな
いので（304）、タイマをカウントし（306）、次い
で以上の100，200，204，300，302，304，306の
処理を繰返す。304でタイマが10秒経過したと判
断されると、すなわち、この10秒の間にウエビン
グ装着状態とならずバツクルスイツチがオフのま
まであると（100）、308で10秒経過フラグＳ／Ｆ
がセツトされる。次いで100，200，204，300と進
み、300で10S／Ｆがセツトされているので、上
記206〜210の処理によりウエビング張力が強にな
るように制御される。

したがつて、ウエビング引出後10秒経過しても
ウエビングを装着しなかつた場合には、ウエビン
グ装着解除後の処理と同一の処理がなされる。す
なわち、ウエビング２４の張力を強にしてウエビ
ング２４を巻取軸２２に巻取り、この巻取が完了
すると202から212以下に進み、ウエビング張力が
中に制御されてモータ７０が停止する。

通常の場合はウエビング引出後10秒以内にウエ
ビング２４が装着され、バツクルスイツチ７４が
オンして上述のウエビング装着中の処理がなされ
る。

なお、上記実施例とは逆に、作動片５８に凹部
を設け、ストライカ６１に設けた突起を遊嵌させ
る構造であつてもよい。

［考案の効果］ 本考案に係るウエビング張力検出装置では、ウ
オームと一体的にウオームの軸方向へ移動する作
動片と張力検出スイツチとの間にストライカが介
在し、このストライカは作動片の一部と遊嵌状態
でガイドに支持されているという簡単な構成で、
車両振動により作動片がウオームの軸方向に微小
振動してもストライカは微小振動することがな
く、張力検出スイツチからの信号のチヤタリング
を除去できるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例に係るウエビング
張力検出装置が適用されたウエビング巻取装置の
一部分解斜視図、第２図は第１図の側面図、第３
図はウオームとその関連部品の分解斜視図、第４
図はウエビング張力検出器の作動説明図、第５図
は制御回路図、第６図はマイクロコンピユータの
制御フローを示すフローチヤートである。 ５０…ウオーム、５２…ウオームシヤフト、５
８…作動片、５８Ａ…突起、６０…圧縮コイルス
プリング、６１…ストライカ、６１Ａ…凹部、６
１Ｂ…溝、６１Ｃ…嵌入部、６２，６４…張力検
出スイツチ、６３…ガイド。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 軸に沿つた方向に摺動可能に軸支されたウオー
   ムと、ウオームを軸に沿つた方向に付勢する弾性
   体と、ウオームの軸に沿つた方向へウオームと一
   体的に移動する作動片と、作動片の一部と遊嵌す
   るストライカと、ストライカをウオームの軸に沿
   つた方向に案内すると共にストライカを作動片の
   一部と遊嵌状態に支持し作動片の微小振動がスト
   ライカに伝播するのを防止するためのガイドと、
   ストライカの移動により作動する張力検出スイツ
   チと、を有することを特徴とするウエビング張力
   検出装置。