JPH0412841Y2 - - 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、乗員拘束用ウエビングを巻取る
ためのウエビング巻取装置に係り、ウエビング張
力を調整することが可能なウエビング巻取装置に
関する。

［背景技術及び解決すべき事項］ シートベルト装置に用いられるウエビング巻取
装置では、乗員拘束用ウエビングの一端を巻取軸
へ取付け、この巻取軸をぜんまいばねの付勢力で
回転させてウエビングを層状に巻取るようになつ
ている。

このぜんまいばねの付勢力は乗員がウエビング
の装着を解除した後に確実にウエビングを巻取る
ために所定値以上となつており、乗員がウエビン
グ装着時に比較的大きな力でウエビングを引出す
必要がある。またウエビング装着後の運転中にま
たは乗員が車内で移動する場合に比較的大きな抵
抗力を感ずる。

従つてぜんまいばねの巻取力を調整可能とする
たことにより、ウエビング張力を任意の値に保持
することが可能となる（一例として実願昭58−
75129参照）。

しかしながらこのような巻取装置では、乗員は
常に適切で快適なウエビング張力を得るために
は、ぜんまいばねの付勢力を制御するモータの制
御回路を常にオンとする必要があり、電力消費量
が大きい。また車両のイグニツシヨンキーが作動
されていない場合には制御装置を作動させないよ
うにすることも可能であるが、ウエビングの張力
が弱く、又は強くされたまま制御装置が停止する
とウエビング張力がそのままの状態で維持される
ため、ウエビングの巻取不良、巻取力過大状態等
が生じる。

本考案は上記事実を考慮し、消費電力を低減す
ることができるシートベルト装置を得ることが目
的である。

［考案の概要及び作用］ 本考案に係るシートベルト装置は、電力が供給
されることによつて作動してウエビングに加わる
巻取力を変更するアクチユエータと、電力が供給
されることによつて作動し前記アクチユエータへ
電力が供給されるように制御する制御回路と、ウ
エビングが完全に巻き取られた状態を検出する巻
取検出手段と、前記巻取検出手段が完全に巻き取
られた状態を検出していない場合には前記制御回
路へ電力を供給すると共に完全に巻き取られた状
態を検出している場合には制御回路への電力の供
給を停止する給電手段と、を有している。

本考案では、ウエビングが完全に巻き取られた
状態を検出している場合には制御回路への電力の
供給を停止する。これに伴つて、アクチユエータ
への電力の供給も停止される。このため、ウエビ
ングが完全に巻取られた状態で制御回路及びアク
チユエータが電力を消費しないので消費電力を低
減することができ、車両のバツテリを保護するこ
とができる。また、ウエビングが巻取られるまで
のウエビング巻取力の制御を確実に行うことがで
きる。

［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。

脚板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ヤ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ギヤ５
０がかみ合つており、このウオームギヤ５０は第
３図に示される如くウオームギアシヤフト５２へ
取付けられている。これを詳細に説明すると、ウ
オームギアシヤフト５２はウオームギヤ５０での
貫通部が矩形部５２Ａとなつており、ウオームギ
ヤ５０の軸心部に形成される矩形孔５２Ａへ挿入
されている。従つてウオームギヤ５０はウオーム
ギアシヤフト５２とともに回転するが、ウオーム
ギアシヤフト５２の軸方向へはスライド可能とな
つている。

ウオームギアシヤフト５２は両端部がブラケツ
ト５４，５６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
円形部へストライカ５８が軸支されている。この
ストライカ５８はウオームギアシヤフト５２の貫
通部が円形となつており、ストライカ５８をウオ
ームギアシヤフト５２と相対回転可能とし、また
軸方向へも移動可能としている。このストライカ
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ギアシヤフト５２の軸方向に
移動可能となつている。またこのストライカ５８
はブラケツト５４との間に圧縮コイルばね６０が
介在されており、ウオームギヤ５０方向へ付勢さ
れてウオームギヤ５０の軸方向一端へ当接してい
る。

従つて第４図に示される如く、ストライカ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の付勢力によりストライ
カ５８がウオームギヤ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５８がベースプレート２８へ取付けられる
スイツチ６２，６４のうちスイツチ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の如くウオームギヤ５０を介して
ウエビング張力を受けるストライカ５８はスイツ
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、スイ
ツチ６２のみをオンとするようになつている。

ウオームギアシヤフト５２のブラケツト５６か
ら突出した端部には小歯車６６が固着されてお
り、中間歯車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は前記スイツチ６
２，６４の出力が入力され、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の出力も伝達されるようになつている。

このマイクロコンピユータ７２はリレー７６，
７８を介してモータ７０を正逆転できるようにな
つている。

また上記リミツトスイツチ４８はダイオード７
９、反転素子８０を介してトランジスタ８１のベ
ース側と連結されているとともにダイオード７
９，８２を介してマイクロコンピユータ７２と連
結されている。トランジスタ８１のエミツタ側は
車両電源へまたコレクタ側は５ボルトレギユレー
タ９０を介してマイクロコンピユータ７２へ接続
されている。

次に本実施例の作用を第６図のフローチヤート
を参照して説明する。ウエビング２４がウエビン
グ巻取装置１０へ最大量巻取られている場合には
マイクロコンピユータ７２への通電は遮断されて
おり、電力は全く消費されていない。

乗員がウエビング２４を装着するためにウエビ
ング巻取装置１０から引出すと、第２図、第５図
に示されるリミツトスイツチ４８がオンされるた
め、ダイオード７９からの出力がハイレベルとな
り、トランジスタ８１への入力がローレベルとな
つてマイクロコンピユータ７２へ通電される。こ
こでプログラムが実行され、一方ダイオード８２
からの出力がハイレベルとなつてマイクロコンピ
ユータ７２への通電がラツチされる（第６図ステ
ツプ92）。

マイクロコンピユータ７２がパワーラツチされ
ると、ステツプ94でバツクルフラグが０とされ
る。このバツクルフラグはバツクルスイツチ７４
がオンとされた場合、すなわちタングプレート２
５がバツクル装置２６へ挿入された状態で１とさ
れ、さらにバツクルスイツチ７４がオフとされて
も強制的に０とされるまでは１を維持する。

次いでステツプ95で10秒経過フラグが０とされ
た後に、ステツプ96ではバツクルスイツチ２６が
オンかオフかが、すなわち乗員がウエビング２４
を装着したか否かが判断される。乗員がウエビン
グ２４を引出してもこれを装着するまではバツク
ルスイツチ２６がオフであるため、ステツプ98へ
と進む。ステツプ98ではウエビング２４の巻取り
が完了しているか否かが判断されるが、乗員がウ
エビングを引出しているので、リミツトスイツチ
４８はオンであり、巻取は完了しておらず、ステ
ツプ100へと進む。

ステツプ100ではバツクルフラグが１であるか
否かが判断されるが、既にステツプ９４でバツク
ルフラグが０とされているので、ステツプ102へ
と進む。

ステツプ102では10秒経過フラグが１であるか
否かが判断されるが、既にステツプ95でこれが０
とされているので、ステツプ104へと進む。ステ
ツプ104ではモータ７０を停止させる制御を行な
うが、この場合には既にモータ７０が停止されて
いるので、そのままモータ７０は停止したままと
なる。

次にステツプ106では次のステツプ107でカウン
トを開始してから10秒経過したか否かが判断され
る。すなわち、ウエビング２４を引出してから10
秒経過していない場合にはステツプ108で10ミリ
セカンド待つてからステツプ96へと戻つて、前記
動作が繰り返えされ、10秒経過した場合にはステ
ツプ110で10秒経過フラグが１とされた後にステ
ツプ96へと戻る。

従つて、乗員がウエビング２４を引出した後に
10秒経過してもタングプレート２５をバツクル装
置２６へ係合させない場合には、単にウエビング
２４を引出したのみであり、ウエビング装着の意
志がない、又はウエビング装着を中断したものと
判定され、次回のステツプ102でステツプ112へと
至る。

ステツプ112でウエビング２４の張力が強であ
るか否かが、すなわちウオームギヤ５０が第４図
Ｃの状態であるか否かが判断され、ウエビング張
力が強でない場合にはステツプ114でモータ７０
が巻取られ、強である場合にはステツプ116でモ
ータ７０が停止されて、それぞれステツプ118へ
と至り、10ミリセカンド待つた後にステツプ96へ
と戻る。

乗員がウエビング２４を引出した後10秒以内に
タングプレート２５をバツクル装置２６へ係合さ
せればステツプ96でこれが判断され、ステツプ
120でバツクルフラグが１とされ、ステツプ122へ
と至る。このステツプ122ではステツプ107で開始
されたタイマカウントをクリヤする。

次にステツプ124へと進み、ウエビング２４の
張力が中状態であるか否かが、すなわちウオーム
ギヤ５０が第４図Ｂの状態にあるか否かが判断さ
れる。ウエビング２４の張力が中状態である場合
にはステツプ126でモータ７０が停止され、ステ
ツプ128でウエビング巻取が完了しているか否か
が判断される。乗員がウエビング２４を装着して
いる場合は第２図のリミツトスイツチ４８はオン
あるため、ステツプ130で10ミリセカンド待つた
後にステツプ96へと戻る。

またウエビング張力が中状態でない場合には、
ステツプ124からステツプ132へと進み、ウエビン
グ張力が弱状態であるか否かが、すなわちウオー
ムギヤ５０が第４図Ａの状態であるか否かが判断
され、ウエビング張力が弱状態の場合はステツプ
134でモータ７０がウエビング巻取方向に回転し、
ステツプ１３６で10ミリセカンド待つた後にステ
ツプ96へ至る。ウエビング張力が弱状態でない場
合にはステツプ138でモータ７０がウエビング２
４の引出し方向に回転し、ステツプ140で10ミリ
セカンド待つた後にステツプ96へと進む。

従つて乗員がウエビング２４を装着した後には
常にウエビング張力が中状態になるように制御さ
れ、快適な乗車状態となる。乗員が乗車中に運転
姿勢を変更して、例えばスイツチ類の操作のため
に前方へ大きく移動すればステツプ124，132，
138へと進んでウエビング巻取力が乗員の移動に
応じて低減され、再びもとの運転姿勢にもどれ
ば、ステツプ124，132，134で巻取軸が巻取方向
に大きな付勢力を受けて直ちにウエビングが巻取
られ、その後は再びウエビング張力が中状態に復
帰する。

乗員が降車するためにタングプレート２５をバ
ツクル装置２６から抜出すると、バツクルスイツ
チ７４がオフとなるのでステツプ96，98，109か
ら、ステツプ112，114と進んでモータ７０により
ぜんまいばね３６が巻上げられ、大きな巻取力で
ウエビング２４が巻取られる。ウエビング２４が
最大量巻取られると、リミツトスイツチ４８がオ
フとなるので、ステツプ98からステツプ142へ進
んでバツクルフラグが０とされ、ステツプ144で、
10秒フラグも０とされた後にステツプ122へと進
む。ウエビング２４の巻取りが終了すると、ウエ
ビング２４の張力は中状態に制御され、ステツプ
124，126，128を経て、ステツプ１４６へと至り、
マイクロコンピユータ７２がパワーオフされて制
御が停止する。

このマイクロコンピユータ７２のパワーオフは
第５図のリミツトスイツチ４８がオフとなること
によりその信号を受けて、マイコンがP₁のポー
トをローレベルにし、トタンジスタ８１がオフと
なり、マイクロコンピユータ７２への通電が遮断
されることにより行なわれる。従つて不必要な電
力消費を回避できる。また、ウエビング２４の巻
取力が中状態とされた後にマイクロコンピユータ
７２がパワーオフされて制御が停止するので、例
えば巻取力過大状態で制御が停止してこの状態が
維持されることによりぜんまいばね３６が破損す
る等の不都合が発生することはない。

なお上記実施例ではウエビング２４の張力に応
じてウオームギヤ５０をウオームギアシヤフト５
２に対してスライドさせることによりウエビング
２４の張力を検出する構造を示したが、本考案は
ウオームホイル３４と巻取軸２２との相対回転を
静電容量の変化等により検出する構造、バツクル
のオン・オフによつてウオームホイル３４の回転
位置を決定する構造等の各種の検出構造は適用可
能である。

［考案の効果］ 以上説明した如く本考案に係るシートベルト装
置では、ウエビングが完全に巻取られた状態を検
出している場合には制御回路への電力の供給を停
止するようにしたので、消費電力を低減すること
ができ、ウエビングが完全に巻取られるまでのウ
エビング巻取力の制御を確実に行うことができ
る、という優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るシートベルト装置の実施
例を示す分解斜視図、第２図は第１図の側面図、
第３図はウオームギアとストライカとの位置関係
を示す分解斜視図、第４図はウエビングの張力状
態に応じたストライカの移動を示す側面図、第５
図は本実施例の回路図、第６図は本実施例のフロ
ーチヤートである。 １０……ウエビング巻取装置、２２……巻取
軸、２４……ウエビング、２６……バツクル装
置、３４……ウオームホイル、４８……リミツト
スイツチ、５０……ウオームギヤ、７０……モー
タ、７２……マイクロコンピユータ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 電力が供給されることによつて作動してウエビ
   ングに加わる巻取力を変更するアクチユエータ
   と、電力が供給されることによつて作動し前記ア
   クチユエータへ電力が供給されるように制御する
   制御回路と、ウエビングが完全に巻き取られた状
   態を検出する巻取検出手段と、前記巻取検出手段
   が完全に巻き取られた状態を検出していない場合
   には前記制御回路へ電力を供給すると共に完全に
   巻き取られた状態を検出している場合には制御回
   路への電力の供給を停止する給電手段と、を有す
   るシートベルト装置。