JPH037240Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の利用分野〕 本考案は、車両緊急時に乗員保護のために用い
られるシートベルト装置のウエビング巻取装置に
関するものである。

〔背景技術〕

乗員がウエビングを装着した状態でウエビング
に加わるテンシヨンを適正なものとし、乗員に対
するウエビングの密接力を適正なものとする技術
として、２個のぜんまいばねを用いたウエビング
巻取装置がある。このウエビング巻取装置は、乗
員のウエビング装着状態ではウエビングの一端が
取付けられた巻取軸を１個のぜんまいばねによつ
て弱い付勢力で付勢し、ウエビング非装着状態で
は前記巻取軸を２個のぜんまいばねによつて強い
付勢力で付勢している。

しかしながら、上記ウエビング巻取装置ではウ
エビングにウエビングの引出量に応じた付勢力が
巻取軸を介して加わるため、ウエビングを装着す
る乗員の体格によつて乗員に対するウエビングの
密接力が変化するという問題がある。例えば、体
格の大きな乗員がウエビングを装着した場合は、
ウエビングの引出量が大きいため上記密接力が大
きく、不快感を与えることがあつた。

〔考案の目的〕

本考案は上記従来の課題に鑑みて為されたもの
であり、その目的は、乗員がウエビングを装着し
た状態で乗員に対するウエビングの密接力を乗員
の体格に拘らず一定とすることができるウエビン
グ巻取装置を提供することにある。

〔考案の概要〕

上記目的を達成するために本考案は、乗員拘束
用ウエビングの巻取軸に一端が連結されかつ巻取
軸の回転に応じて該一端が巻取軸と共に移動され
るウエビング巻取用弾性体と、前記ウエビング巻
取用弾性体の他端を乗員拘束用ウエビングの巻取
方向及び引出方向へ移動させるアクチユエータ
と、ウエビング巻取用弾性体の前記他端の移動に
応じて回動される第１歯車と、ウエビング巻取用
弾性体の前記一端の移動に応じて回動される第２
歯車と、前記第１歯車及び第２歯車に噛合し第１
歯車の回動量と第２歯車の回動量との差に応じて
移動される移動部材と、前記移動部材の位置を検
出してウエビング巻取用弾性体の前記他端の前記
一端に対する相対位置を検出する位置検出手段
と、前記位置検出手段の出力に基づいてアクチユ
エータを駆動しウエビングが装着されているとき
にウエビングに所定の巻取力が加わる位置にウエ
ビング巻取用弾性体の前記他端が位置するように
制御するアクチユエータ駆動制御装置と、を有す
ることを特徴としている。

〔作用〕

本考案では、移動部材を、ウエビング巻取用弾
性体の他端の移動に応じて回動される第１歯車と
ウエビング巻取用弾性体の一端の移動に応じて回
動される第２歯車との回動量の差に応じて移動さ
せるようにしている。従つて移動部材はウエビン
グ巻取用弾性体の他端の一端に対する相対位置、
すなわちウエビングに加わる巻取力に応じた位置
に移動される。この移動部材の位置を検出し、ウ
エビングが装着されているときに、位置検出手段
の出力に基づいてウエビングに所定の巻取力が加
わる位置にウエビング巻取用弾性体の他端が位置
するように制御するので、乗員がウエビングを装
着した状態でウエビングに所定のテンシヨンが加
わり、乗員に対するウエビングの密接力を乗員の
体格に拘らず一定とすることができる また、第１の歯車、第２の歯車及び移動部材
と、移動部材の位置を検出するスイツチ等の位置
検出手段と、によりウエビング巻取用弾性体の他
端の一端に対する相対位置を検出することによつ
てウエビング巻取用弾性体の巻取力を検出するこ
とができるので、前記目的を達成したウエビング
巻取装置を安価に得ることができる。

〔考案の実施例〕

以下図面に基づいて本考案に係るウエビング巻
取装置の実施例を説明する。

第１図には本実施例が分解して示されており、
また第２図にはその一部断面が示されている。

車体に固定されたフレーム１０は断面コ字状に
形成された板材とされて両側に脚板（第１図にお
いては一方の脚板１０Ａのみが示されている）を
有している。

このフレーム１０の両脚板間に巻取軸１２が軸
支されており、その円柱状巻取部１４には乗員拘
束用のウエビング１６（第１図には図示されてい
ない）の一端が連結されている。

そして上記ウエビング１６の他端には第３図に
示される様にタングプレート１８が取り付けられ
ており、同図のバツクル装置２０はタングプレー
ト１８が挿入されることによりこれを係止でき
る。

なお、第３図においてはバツクル装置２０のタ
ングプレート係合構造は図示が省略されている。
またバツクル装置２０は車体に立設されている。

前記巻取軸１２はウエビング１６を巻取るもの
であり、そのウエビング１６が引き出されてタン
グプレート１８がバツクル装置２０に係止される
ことにより乗員にウエビング１６が装着される。

なお、脚板１０Ａと反対側の脚板から突出した
巻取軸１２のシヤフト２２にはイナーシヤロツク
機構（第１図において図示されていない）が連結
されており、このイナーシヤロツク機構は車両緊
急時に作動してウエビング１６の引出しを阻止で
きる。

ここで本実施例においては、上記ウエビング１
６の巻取り、そしてその乗員への密接が以下の構
成により行なわれている。

第１図において脚板１０Ａの外側面にはバネケ
ース本体２４とそのカバー２６とから成るバネケ
ースが取り付けられている。なお、バネケース本
体２４はネジ２８，３０により脚板１０Ａの外側
面に、カバー２６はネジ３２，３４によりバネケ
ース本体２４に取り付けられている。

このバネケース内にはウエビング１６の巻取用
弾性体としてのぜんまいバネ３６が収納されてお
り、その内端は脚板１０Ａからバネケース本体２
４内へ突出した前記巻取軸１２のシヤフト２２に
連結されている。

そしてバネケース本体２４内であつて最も脚板
１０Ａに近い側にはスプリングシート３８がシヤ
フト２２に回動自在に支持されており、このスプ
リングシート３８には同じくシヤフト２２に回動
自在に支持されたウオームホイール４０が前記ぜ
んまいバネ３６を収容する形でビス止め固定され
ている。

さらにぜんまいバネ３６の外側がその内周面に
連結されており、ウオームホイール４０にはウオ
ームギア４２が歯合されている。このウオームギ
ア４２はバネケース本体２４の脚板１０Ａ側内面
にネジ４４，４６により取り付けられたモータ４
８（アクチユエータ）の駆動軸に固着されてお
り、したがつてモータ４８はぜんまいバネ３６を
巻取軸１２のウエビング巻取方向又は引き出し方
向へ駆動できる。

またバネケース本体２４内にはシート５０が嵌
入されており、シート５０はウオームホイール４
０のカバー２６側に配置されている。

このシート５０の略中央には丸穴５２が形成さ
れており、ウオームホイール４０に設けられたギ
ア５４は丸穴５２からカバー２６側へ突出してい
る。

さらに上記シート５０にはカバー２６へ指向し
てギア支持軸５６，５８，６０が立設されてお
り、ギア支持軸５６には前記ギア５４と歯合する
ギア６２が回動自在に支持されている。

そしてこのギア６２には同軸にギア６４が設け
られており、ギア６４は上記ギア支持軸５８に回
動自在に支持されたギア６６と歯合している。

このギア６６にもギア６８が同軸に設けられて
おり、このため、モータ４８の駆動力は前記ぜん
まいバネ３６の外端へ伝達されるとともにギア４
２、ウオームホイール４０、ギア５４，６２，６
４，６６を介してギア６８に伝達されている。

また、スプリングシート３８、ぜんまいバネ３
６、ウオームホイール４０、シート５０を貫通し
てギア５４から突出したシヤフト２２の中間部に
はギア７０が取り付けられている。

このギア７０は前記ギア支持軸６０に回動自在
に支持されたギア７２と歯合しており、ギア７２
には同軸にギア７４が設けられている。

このため、シヤフト２２、ギア７０，７２を介
して、ギア７４は巻取軸１２の回動に応じて回動
される。

ここで、バネケース内には遊星歯車機構が収納
されている。

その第１ギア７６と第２ギア７８はシヤフト２
２に回動自在に支持されており、第１ギア７６内
に第２ギア７８が納められている。

そして第１ギア７６は前記ギア６８と、第２ギ
ア７８はギア７４と各々歯合されており、したが
つてギア７６はぜんまいバネ３６の外端の位置に
応じた回動位置へ回転でき、ギア７８はぜんまい
バネ３６の内端の位置に対応した回動位置へ回転
できる。

また、遊星歯車機構の第３歯車８０（本実施例
では遊星歯車）は上記ギア７６，７８間に位置し
てギア７６の内歯車（図示が省略されている）と
ギア７８とに歯合しており、軸８２に回動自在に
支持されている。この軸８２はカムプレート８４
にカバー２６へ指向して立設されており、カムプ
レート８４は遊星歯車機構のシート５０側でシヤ
フト２２に回動自在に支持されている。

このため第３ギア８０は第１ギア７６の回動量
と第２ギア７８の回動量との差に応じた位置へ回
転しながら移動される。

さらに上記第３ギア８０の位置検出が以下の歯
車位置検出器により検出されている。

前記カムプレート８４のシート５０側の面には
プリント基板８６が貼着されており、その表面に
は第４図に示される様に円弧状の導体層９０Ａ，
９０Ｂが形成されている。

またシート５０には導体層９０Ａと接触される
コンタクト９４Ａ，９４Ｂ、また導体層９０Ｂと
接触されるコンタクト９６Ａ，９６Ｂが取り付け
られており、導体層９０Ａ及びコンタクト９４
Ａ，９４Ｂと、導体層９０Ｂ及びコンタクト９６
Ａ，９６Ｂとにより第５図のスイツチ１００，１
０２が各々形成されている。

この第５図は前記モータ４８を駆動するアクチ
ユエータ駆動制御装置の回路構成を示すもので、
同図において前記スイツチ１００，１０２、そし
てバツクルスイツチ１０４がマイクロコンピユー
タを中心として構成された処理回路１０６に接続
されている。

上記バツクルスイツチ１０４は前記第３図のバ
ツクル装置２０に内蔵されており、挿入されたタ
ングプレート１８の先端により駆動されるレバー
１０８、そしてタングプレート１８の係合時すな
わち乗員がウエビング１６を装着したときにレバ
ー１０８によりオン駆動されるスイツチ１１０か
ら構成されている。

また第５図において、上記処理回路１０６によ
りトランジスタ１１２，１１４がオンオフ駆動さ
れており、これによりリレー１１６，１１８が
各々駆動制御されている。

そしてこれらリレー１１６，１１８には前記モ
ータ４８が接続されており、したがつてリレー１
１８のうち一方のみが駆動されるとモータ４８が
一方の方向へ駆動され、他方のみが駆動されると
モータ４８が他方の方向へ駆動される。

なお第５図において、スイツチ１００，１０
２，１０４には5Vの電源電圧がレギユレータ１
２０から抵抗を介して供給されており、リレー１
１６，１１８、レギユレータ１２０には12Vの電
源電圧が供給されている。

本実施例は以上の構成から成り、以下その作用
を説明する。

第１図においてギア７８は巻取軸１２にギア７
０，７２，７４を介して連結されているので、巻
取軸１２がウエビング１６の巻取方向へ駆動され
ると同図のＬ方向へ、また巻取軸１２がウエビン
グ１６の引出方向へ駆動されると同図のＭ方向へ
回動される。

そしてギア７６はウオームホイール４０にギア
５４，６２，６４，６６，６８を介して連結され
ているので、ウオームホイール４０がぜんまいバ
ネ３６の緊張方向（すなわちウエビング１６の巻
取方向）へ駆動されるとＭ方向へ、またウオーム
ホイール４０がぜんまいバネ３６の弛緩方向（す
なわちウエビング１６の引出方向）へ駆動される
とＬ方向へ回動される。

このため、ぜんまいバネ３６は遊星ギア８０が
Ｌ方向へ移動されるとその伸び量が減少され、遊
星ギア８０がＭ方向へ移動されるとその伸び量が
増加される。

したがつて、ぜんまいバネ３６の伸び量すなわ
ち巻取軸１２へのウエビング１６の巻取付勢力と
遊星ギア８０の移動位置とには一定の相関関係が
ある。

本実施例においては第４図に示される様に導体
層９０Ａとコンタクト９４Ａ，９４Ｂとが非接触
状態でスイツチ１００がオフとされており、か
つ、導体層９０Ｂとコンタクト９６Ａ，９６Ｂと
が非接触状態でスイツチ１０２がオフとされてい
る場合には、ウエビング１６の装着時におけるウ
エビング１６の乗員への密接力は従来に比して小
さく、乗員に圧迫感を与えることのないものとな
つている。

またこの適正なテンシヨン状態から遊星ギア８
０がＭ方向へ移動して導体層９０Ａとコンタクト
９４Ａ，９４Ｂとが接触状態となることによりス
イツチ１００のみがオンとされた場合には、ぜん
まいバネ３６の伸び量が多く、従いウエビング１
６の巻取付勢力は極めて大きなものとなつてい
る。

そして前記の適正テンシヨン状態から遊星ギア
８０がＬ方向へ移動して導体層９０Ｂとコンタク
ト９６Ａ，９６Ｂとが接触状態となることにより
スイツチ１０２のみがオンとされた場合には、ぜ
んまいバネ３６の伸び量がほとんどなく、従いウ
エビング１６の巻取りは行なわれない。

以上の様に巻取軸１２へのウエビング１６の巻
取付勢力と遊星ギア８０の移動位置とには一定の
相関関係が成立しており、その巻取付勢力に応じ
てスイツチ１００，１０２がオン、オフされてい
る。

このスイツチ１００，１０２のオン、オフが前
記第５図の処理回路１０６により監視されてお
り、処理回路１０６はそれらのオン、オフに応じ
て以下の様にモータ４８を駆動制御している。

第６図には上記処理回路１０６の処理手順が示
されており、最初のステツプ200ではバツクル装
置２０とタングプレート１８との係合解除により
セツトされるバツクルフラグがセツトされている
か否かが判定されている。

このバツクルフラグはウエビング１６がウエビ
ング巻取装置内に収納されることによりリセツト
されるものである。従つて、乗車した乗員がウエ
ビング１６を装着する際にはリセツトされてお
り、このステツプ200ではバツクルフラグがセツ
トされていないとの判定が行なわれ、ステツプ
202へ進む。

このステツプ202ではバツクルスイツチ１０４
がオンの状態からオフの状態へ変化したか否かが
判定されることによりバツクル装置２０とタング
プレート１８との係合解除が行なわれたか否かが
判定されている。

乗員がウエビング１６の引出しを行なつている
場合にはバツクルスイツチ１０４がオフの状態で
あり、またタングプレート１８がバツクル装置２
０と係合されてウエビング１６が装着中の場合に
はバツクルスイツチ１０４がオンの状態であるの
で、これらの場合、このステツプ202では上記係
合解除がされないとの判定が行なわれる。

この判定が行なわれると、ステツプ204におい
てスイツチ１００がオンであるか否かが、またス
テツプ206においスイツチ１０２がオンであるか
否かが各々判定される。

これら両ステツプ204、206で否定的な判定が行
なわれた場合には208でモータ４８が停止制御さ
れ、またステツプ204で肯定的な判定が行なわれ
た場合にはモータ４８がウエビング１６の引出方
向へステツプ210で駆動され、そしてステツプ206
で肯定的な判定が行なわれた場合にはモータ４８
がウエビング１６の巻取方向へステツプ212で駆
動される。

以上の処理により遊星ギア８０は第４図の位置
を目標として移動制御され、このためウエビング
１６は前記の適正テンシヨンの状態とされる。

したがつて、ウエビング１６の引出しは従来よ
り弱い力で容易に行なうことが可能となり、また
ウエビング１６の装着時にはその乗員に対する密
接力が適度でこれに圧迫感を与えることはなく、
このため乗員がウエビング装着により疲労を感ず
ることはない。

次に運転が終了した後にウエビング１６が本装
置に収納される場合について説明する。

この場合にはバツクル装置２０とタングプレー
ト１８との係合が解かれてバツクルスイツチ１０
４がオンの状態からオフの状態へ変化する。

これにより前記ステツプ202で肯定的な判定が
行なわれ、ステツプ214でバツクルフラグがセツ
トされてステツプ200で肯定的な判定が行なわれ、
ステツプ216へ進む。

このステツプ216では収納フラグがセツトされ
ているか否かが判定されている。

この収納フラグはウエビング１６がウエビング
巻取装置内に完全に巻取られたときにセツトさ
れ、後述するようにウエビング１６の引出しを容
易にするためにウエビング１６の巻取力を弱める
処理を行つた後でリセツトされる。したがつてこ
のステツプ216では否定的な判定が行なわれる。

この判定によりステツプ218へ進んでタイマフ
ラグがセツトされているか否かが判定される。

このタイマフラグはタイマのスタートと共にセ
ツトされ、タイムアツプに伴つてリセツトされる
ものである。従つて、ステツプ218で否定的な判
定が行なわれてステツプ220でこのタイマがスタ
ートされ、その後ステツプ222でタイマフラグが
セツトされる。

上記ステツプ222でタイマフラグがセツトされ
ると前記ステツプ218で肯定的な判定が行なわれ
てステツプ224へ進み、上記タイマがタイムアツ
プしたか否かが判定される。

このステツプ224でタイマがタイムアツプして
いないとの判定が行なわれた場合にはステツプ
226へ進み、モータ４８がウエビング１６の巻取
方向へ所定時間だけ駆動される。なお、このウエ
ビング１６の所定時間巻取り動作はタイマがタイ
ムアツプせずに再びステツプ226に戻つた場合に
は行なわれない。

この様に、ぜんまいバネ３６は上記の所定時間
巻取動作が行なわれることもあつてこのタイマ期
間中においてウエビング１６を巻取方向へ強く付
勢しており、その強い付勢力でウエビング１６の
確実な巻取りが行なわれる。

そして前記タイマがタイムアツプすると、ステ
ツプ224で肯定的な判定が行なわれる。

この判定が行なわれるとステツプ228へ進み、
タイマフラグがリセツトされると共に前記収納フ
ラグがセツトされ、この収納フラグのセツトによ
り前記ステツプ216で肯定的な判定が行なわれる。

次いで前記ステツプ204、206、208、210、212
と同様な処理がステツプ230、232、234、236、
238で行なわれ、これにより遊星ギア８０が第４
図の位置となつてウエビング１６が引出しに容易
なテンシヨンとされる。次のステツプ238では収
納フラグ及びバツクルフラグがリセツトされる。

以上説明した様に本実施例によれば、ウエビン
グ１６の装着中において乗員に圧迫感を与えるこ
とのない一定のテンシヨンが乗員の体格の違い、
姿勢、シート位置にかかわらずウエビング１６に
モータ４８の制御により与えられるので、ウエビ
ング１６の装着により乗員が疲労を感ずることは
ない。

また、装着中におけるウエビング１６のテンシ
ヨンが従来に比して低減されているので、乗員は
姿勢変更、シートの移動を容易に行なえる。

さらに、モータ４８の駆動制御によつてウエビ
ング１６の引出し力が低減されるので、ウエビン
グ１６を容易に装着できる。

そして、バツクル装置２０とタングプレート１
８との係合が解かれるとウエビング１６の巻取り
力がモータ４８の駆動制御により増加されるの
で、従来装置と同様にウエビング１６の完全な巻
取りが可能である。

また、前記タイマのタイマ時間を例えば10秒程
に設定しておけば、乗員が降車時にウエビング１
６を引いた場合であつても、その引き操作は一般
に数秒以内であるので、タイマのタイムアツプに
よりウエビング１６が完全に収納されたとみなす
ことができ、このため、ウエビング１６の確実な
完全収納が可能となる。

第７図、第８図には本考案に係る装置の第２実
施例が示されており、同図において示されていな
い構成部分は前記実施例と同様であるので、それ
らの説明は省略する。

第７図において、ギア７６のカバー２６側の面
にはプリント基板８８が貼着されており、そのプ
リント基板８８上には円弧状の導体層９３が形成
されている。

またカバー２６の内面にはコンタクト９７，９
８が取り付けられており、これらコンタクト９
７，９８及び上記導体層９３によつて第８図のス
イツチ１２２が形成されている。

このスイツチ１２２は所定の回動位置までギア
７６が達したときにオン駆動されており、この回
動位置ではぜんまいバネ３６の外端は大きな所定
巻取力が得られる位置まで駆動されている。

本実施例は以上の構成から成り、以下その作用
を説明する。

処理回路１０６は上記スイツチ１２２がオン駆
動されたときにウエビング１６の巻取りのために
十分な付勢力が得られているとの判定を行なう。

この判定は前記第６図のステツプ226に代えて
行なわれており、処理回路１０６はスイツチ１２
２がオン駆動されておらずぜんまいバネ３６の外
端が大きな所定巻取力の得られる位置まで駆動さ
れていないと判定したときには巻取方向へモータ
４８を駆動し、またスイツチ１２２がオン駆動さ
れてウエビング１６の巻取りのために十分な付勢
力が得られていると判定したときにはモータ４８
を停止制御する。

そしてこの停止制御は前記タイマがタイムアツ
プしたとの判定が前記ステツプ224で行なわれる
まで続けられ、その後は前記実施例と同様の制御
動作が行なわれる。

以上の様に本実施例では、モータ４８の電源電
圧変動などにもかかわらずウエビング１６の巻取
時に常に一定で十分な巻取力の得られる正確な位
置へぜんまいバネ３６の他端が停止制御されるの
で、ウエビング１６の完全収納を確実に誤りなく
行なうことが可能となる。

〔考案の効果〕

以上説明した様に本考案によれば、乗員に対す
るウエビング密接力を適正なものとすることが可
能であるので、ウエビング装着中に乗員に圧迫感
を与えることにより乗員が疲労を感ずることはな
く、また乗員の姿勢変更、シートの移動を容易化
できる。そして乗員の体格が異なつてもウエビン
グ密接力を適正な値とすることが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る装置の第１実施例の分解
図、第２図は第１実施例の一部断面図、第３図は
バツクルスイツチの構成説明図、第４図は基板、
遊星ギア、コンタクトの位置関係説明図、第５図
は本考案に係る装置の回路構成図、第６図は第５
図における処理回路の処理手順説明用フローチヤ
ート図、第７図は本考案に係る装置の第２実施例
におけるウエビングの収納確認用コンタクトの取
付位置説明図、第８図は第７図におけるコンタク
トにより構成されたスイツチの接続説明図であ
る。 １２……巻取軸、３６……ぜんまいバネ、４８
……モータ、７６，７８，８０……ギア、８４…
…カムプレート、８６……プリント基板、９４
Ａ，９４Ｂ，９６Ａ，９６Ｂ……コンタクト、１
０６……処理回路、１１６，１１８……リレー。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 乗員拘束用ウエビングの巻取軸に一端が連結さ
   れかつ巻取軸の回転に応じて該一端が巻取軸と共
   に移動されるウエビング巻取用弾性体と、前記ウ
   エビング巻取用弾性体の他端を乗員拘束用ウエビ
   ングの巻取方向及び引出方向へ移動させるアクチ
   ユエータと、ウエビング巻取用弾性体の前記他端
   の移動に応じて回動される第１歯車と、ウエビン
   グ巻取用弾性体の前記一端の移動に応じて回動さ
   れる第２歯車と、前記第１歯車及び第２歯車に噛
   合し第１歯車の回動量と第２歯車の回動量との差
   に応じて移動される移動部材と、前記移動部材の
   位置を検出してウエビング巻取用弾性体の前記他
   端の前記一端に対する相対位置を検出する位置検
   出手段と、前記位置検出手段の出力に基づいてア
   クチユエータを駆動しウエビングが装着されてい
   るときにウエビングに所定の巻取力が加わる位置
   にウエビング巻取用弾性体の前記他端が位置する
   ように制御するアクチユエータ駆動制御装置と、
   を有することを特徴とするウエビング巻取装置。