JPH0415560Y2

JPH0415560Y2 -

Info

Publication number: JPH0415560Y2
Application number: JP1986018682U
Authority: JP
Priority date: 1986-02-12
Filing date: 1986-02-12
Publication date: 1992-04-08
Also published as: JPS62130965U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、車両に備えつけられ緊急時に乗員を
拘束するシートベルトにおいて、ウエビングを巻
取るためのシートベルトのリトラクターに係り、
特に、ウエビングをモータを用いて巻取るように
したシートベルトのリトラクターの改良に関す
る。

〔従来技術とその問題点〕

シートベルトのリトラクターにおけるウエビン
グの巻取りは、従来から一般にぜんまいばねによ
り行なわれていたが、ぜんまいばねによりウエビ
ングを巻取るようにすると、乗員が必要な長さの
ウエビングをぜんまいばねのばね力に抗して引出
して着用するとウエビングの張力は強く、着用者
に圧迫感を与えることになつていた。またぜんま
いばねのばね力を弱くして、着用者への圧迫感を
なくそうとすると、格納時にウエビングを安全に
巻取り格納しない不都合の生じるおそれがあつ
た。このため、近年モータによりウエビングを巻
取るようにして、着用時には圧迫感を与えること
がないよう常時最適のウエビングの張力を得るよ
うにしたシートベルトのリトラクターが開発され
てきている。このように、モータによりウエビン
グを巻取るようにしたシートベルトのリトラクタ
ーとしては実開昭58−179256号公報に記載のもの
が知られており、このものは、モータに接続され
ウエビングを巻取るための遊星歯車機構の側方
に、ウエビングを巻回され、このウエビングの張
力により移動する案内ローラを設け、この案内ロ
ーラの回転軸にレバー状のタイプレートの一端部
を接続し、このタイプレートの他端に突設した電
気的接続片が案内ローラの移動に伴つて異なる接
点に接触することによりモータを制御するように
している。

しかしながら、このように遊星歯車機構の側方
に移動可能な案内ローラを設けるのでは構造が複
雑になり小型・軽量化できないという問題点があ
つた。

また、従来、実開昭60−90050号公報に示すよ
うに、ウエビングの主たる巻取りはぜんまいばね
として、モータを制御することによりこのぜんま
いばねのトルクを変化させるようにしたものも知
られているが、このものも構造が複雑になり小
型・軽量化できないと共にコスト高になる問題点
を有していた。

〔考案の目的〕

本考案は、前述した従来のものにおける問題点
を克服し、簡単な構成により常時最適の張力が得
られるようにしたシートベルトのリトラクターを
提供することを目的とする。

〔考案の概要〕

本考案は、ウエビングを巻取る巻取軸に固着さ
れた腕部材と、この腕部材に回転自在に支持され
ている遊星歯車と、前記巻取軸と同軸的に配置さ
れ前記遊星歯車と噛合する太陽歯車と、この太陽
歯車の回転を阻止するロツク手段と、前記太陽歯
車を回転駆動せしめるモータと、スイツチ体を備
えるとともに前記巻取軸と同軸的に配置され前記
遊星歯車に噛合する内歯歯車と、この内歯歯車に
前記ウエビングの巻取方向の回転力を与えるばね
部材と、ウエビングの装着時のタングのバツクル
本体への挿入時にONとされるバツクルスイツチ
と、このバツクルスイツチがONのときに前記内
歯歯車の回転に応じて前記内歯歯車のスイツチ体
と接触して前記ばね部材から加わる内歯歯車への
トルクを検出するための第１制御用接点群と、前
記バツクルスイツチがOFFのときに前記第１制
御用接点群より大きなトルクを検出する第２制御
用接点群と、前記各制御用接点群の検出トルクが
所定トルクより小さいとき前記モータを駆動し、
所定トルクと等しいとき前記モータを停止して前
記太陽歯車の回転を阻止するロツク手段を作動せ
しめ、所定トルクを越えるとき前記ロツク手段を
解除する制御回路とを有することを特徴としてい
る。

〔考案の実施例〕

以下、本考案を図面に示す実施例により説明す
る。

第１図および第２図は本考案に係るシートベル
トのリトラクターの機械的構成を示すものであ
り、ハウジング１にはこのハウジング１内に配置
された巻取軸２が回転自在に支持されており、こ
の巻取軸２にはウエビング３の一端部が取付けら
れ、巻取軸２の回転に伴つてウエビング３が巻取
られるようになつている。前記ハウジング１外に
臨む巻取軸２の一端部２Ａには、腕部材の一例と
しての円板４のボス５が嵌着されており、同軸配
置されたこれらの巻取軸２および円板４は一体的
に回転運動を行ないうるようになつている。前記
円板４の一側面の外側にはピン６が突設されてお
り、このピン６には遊星歯車７が回転自在に嵌合
されている。

前記巻取軸２の一端部２Ａには、この巻取軸２
と同軸的な太陽歯車８が巻取軸２と独立的に回転
しうるように遊嵌されており、この太陽歯車８の
小径の第１歯車９Ａが前記遊星歯車７に噛合して
いる。また、前記太陽歯車８には大径の第２歯車
９Ｂおよび歯部９Ｃが形成されている。さらに、
前記ハウジング１内にはモータ１０が配設されて
おり、このモータ１０の回転軸１１には歯車１２
が嵌着されている。さらにまた、前記ハウジング
１の外側に張設された支持体１３の軸部１４には
遊び歯車１５が回転自在に遊嵌されており、この
遊び歯車１５は前記太陽歯車８の第２歯車９Ｂお
よび歯車１２にそれぞれ噛合し、モータ１０の回
転軸１１の回転を太陽歯車８に伝達するようにな
つている。なお、前記モータ１０は、ブレーキ装
置を備えていない一般的な低価格の小型モータと
されている。

前記ハウジング１には、前記モータ１０のロツ
ク装置の一例としてのレバー１６が中間部をピン
１７により揺動自在に支持されており、このレバ
ー１６の一端部には、前記太陽歯車８の歯部９Ｃ
に噛合して太陽歯車８の回転を拘束する歯部１８
が形成されている。また、前記レバー１６の他端
部には、前記ハウジング１に支持されているソレ
ノイド１９が接続されており、このソレノイド１
９に通電されると、このソレノイド１９が前記レ
バー１６を第１図において時計方向に揺動せしめ
て、太陽歯車８の回転を拘束していた歯部１８を
太陽歯車８の歯部９Ｃから離間せしめ、モータ１
０を自由回転状態にするようになつている。な
お、ソレノイド１９に通電されない状態において
は、レバー１６を反時計方向に付勢するコイルば
ね１９Ａにより歯部１８は歯部９Ｃに噛合して太
陽歯車８の回転を拘束し、モータ１０を実質的に
ロツクするようになつている。

前記円板４のボス５の外周には、この円板４と
同軸配置された内歯歯車２０が円板４と独立的に
回転しうるように遊嵌され、この内歯歯車２０は
前記遊星歯車７に噛合しており、したがつて、前
記円板４、遊星歯車７、太陽歯車８および内歯歯
車２０は遊星歯車機構を構成している。また、前
記内歯歯車２０および支持体１３間には、この内
歯歯車２０にウエビング３の巻取方向の回転力を
与えるコイルばね２１が介装されている。一方、
前記内歯歯車２０の外周面には突起２２が突設さ
れ、他方、前記ハウジング１には、この突起２２
を挟むようにして約120度の角度を隔てて配置さ
れている一対のストツパ２３Ａ，２３Ｂが突設さ
れており、前記内歯歯車２０の両方向の回転は両
ストツパ２３Ａ，２３Ｂに突起２２が当接するこ
とにより停止されるようになつている。さらに、
前記突起２２にはスイツチ体２４が突設されてい
る。

前記ハウジンク１の外側の隅部には基台２５が
突設されており、この基台２５には、前記突起２
２の可動範囲に対向する円弧状の接点支持体２６
が支持されている。この接点支持体２６には、前
記突起２２のスイツチ体２４が接触することによ
りONとされ制御信号を発生する一例として６個
の制御用接点２７Ａ，２７Ｂ，２７Ｃ，２７Ｄ，
２７Ｅ，２７Ｆ（以下符号２７で総称する）が取
付けられており、各制御用接点２７は、設定され
たウエビング３の張力の近似トルクに対応する位
置、たとえばウエビング３の張力の近似トルク
が、制御用接点２７Ａは4.5Kg・mm、２７Ｂは6.0
Kg・mm、２７Ｃは7.0Kg・mm、２７Ｄは9.0Kg・
mm、２７Ｅは11.0Kg・mm、２７Ｆは12.0Kg・mmの
ときに作動する位置に設けられている。

前述した制御用接点２７のうち接点２７Ａ〜２
７Ｃは、ウエビングが接着される時図示しないバ
ツクル本体にタングが挿入されている状態、すな
わちバツクルスイツチ２８（第３図）がONとさ
れている状態において作動する第１制御用接点群
を構成しており、また、接点２７Ｄ〜２７Ｆは、
バツクルにウエビングが装着されていない状態、
すなわちバツクルスイツチ２８がOFFとされて
いる状態において作動する第２制御用接点群を構
成している。

第３図は前述したモータ１０およびロツク装置
のソレノイド１９を制御する制御機構を示すもの
であり、各制御用接点２７およびバツクルスイツ
チ２８からの信号が入力される制御回路２９を有
しており、この制御回路２９からの制御信号によ
りモータ１０およびソレノイド１９の少なくとも
一方に通電されるようになつている。そして、前
記制御用接点２７Ａまたは２７Ｄからの信号が制
御回路２９に入力されると、ソレノイド１９が駆
動されて太陽歯車８のロツクが解除されるととも
に、モータ１０の駆動により巻取軸２が回転して
ウエビング３を巻取る。また、前記制御用接点２
７Ｂまたは２７Ｅからの信号が制御回路２９に入
力されると、モータ１０の駆動が停止されるとと
もに、ソレノイド１９は消勢されてコイルばね１
９Ａの作用により太陽歯車８がロツクされる。さ
らに、前記制御用接点２７Ｃまたは２７Ｆからの
信号が制御回路２９に入力されると、ソレノイド
１９が駆動されて太陽歯車８のロツクが解除さ
れ、太陽歯車８およびモータ１０は自由回転状態
になる。さらにまた、前記バツクルスイツチ２８
がOFFからONになると、前述した制御用接点２
７Ｃ，２７Ｆと同様、ソレノイド１９が駆動され
て太陽歯車８のロツクが解除され、太陽歯車８お
よびモータ１０は自由回転状態になり、逆に、バ
ツクルスイツチ２８がONからOFFになると、前
述した制御用接点２７Ａ，２７Ｄと同様、ソレノ
イド１９が駆動されて太陽歯車８のロツクが解除
されるとともに、モータ１０の駆動により巻取軸
２が回転してウエビング３を巻取る。

つぎに、前述した実施例の作用を第４図のフロ
ーチヤートを参照して説明する。

第４図の初期状態は、ウエビング３が巻取軸２
に巻取られている状態であり、この状態において
は、タングがバツクル本体から外れているためバ
ツクルスイツチ２８はOFFになつており、内歯
歯車２０の突起２２に取付けられているスイツチ
体２４は制御用接点２７Ｅに対向し、ステツプ
ST₁に示すように、この制御用接点２７ＥがON
にされている。したがつて、モータ１０は停止さ
れており、太陽歯車８はレバー１６の歯部１８に
よりロツクされている（ステツプST₂）。

前述したステツプST₂の状態からステツプST₃
で示すようにウエビング３を引出すと、巻取軸２
と一体的な円板４が第１図において時計方向に回
転し、この円板４とともに回転する遊星歯車７が
内歯歯車２０に噛合していることにより内歯歯車
２０はコイルばね２１に抗して第１図において時
計方向に回転する。この結果、ウエビング３の張
力によるトルクは増大して制御用接点２７Ｅは
OFFとなり、代りにステツプST₄で示すように制
御用接点２７ＦがONとなる。すると、ソレノイ
ド１９が駆動されてレバー１６の歯部１８が太陽
歯車８の歯部９Ｃから離間して、ステツプST₅で
示すように巻取りフリーの状態となり、内歯歯車
２０はコイルばね２１のばね力により第１図にお
いて反時計方向に回転し、ステツプST₆で示すよ
うに再度制御用接点２７ＥがONとなり、太陽歯
車８はレバー１６により拘束されて再度巻取りロ
ツクとなる（ステツプST₇）。このように、ウエ
ビング３を引出すと、制御用接点２７Ｅおよび２
７Ｆが交互にONおよびOFFを繰返すことにな
る。

前述したステツプST₇の状態においてタングを
バツクル本体に装着するとバツクルスイツチ２８
は、ステツプST₈で示すようにOFFからONとな
り、この結果、ソレノイド１９が駆動されてレバ
ー１６が太陽歯車８から離間して、ステツプST₉
で示すように巻取りフリーの状態となる。よつ
て、内歯歯車２０はコイルばね２１のばね力によ
つて第１図において反時計方向に回転し、スイツ
チ体２４はまず制御用接点２７Ｄに接触するが、
この制御用接点２７Ｄはバツクルスイツチ２８が
OFFのときのみに作動するスイツチなので、こ
の状態においては作動せず、ついでスイツチ体２
４は、ステツプST₁₀で示すように制御用接点２
７Ｃに接触する。ところが、この制御用接点２７
Ｃの機能はバツクルスイツチ２８がOFFからON
に切換わるときの機能と同じなので素通りし、そ
の後、ステツプST₁₁で示すように制御用接点２
７ＢがONとなる。すると、ソレノイド１９が消
勢されてレバー１６の歯部１８が太陽歯車８の歯
部９Ｃに噛合して、ステツプST₁₂で示すように
巻取りロツクの状態となる。これは、乗員の体に
ウエビング３が巻回されているウエビングの装着
状態にあるが、前述したように制御用接点２７Ｂ
がONとされているときのウエビング３の張力は
その状態におけるコイルばね２１のトルクが6.0
Kg・mmと小さいので、ウエビング３が乗員の体を
必要以上に圧迫することはない。

つぎに、前述したステツプST₁₂の状態からウ
エビング３を引出す（ステツプST₁₃）と、この
状態は太陽歯車８の回転が拘束されている巻取り
ロツクの状態なので、巻取軸２の回転に伴つて内
歯歯車２０はコイルばね２１に抗して第１図にお
いて時計方向に回転し、ステツプST₁₄で示すよ
うに制御用接点２７ＣがONとなる。この制御用
接点２７Ｃは制御用接点２７Ｆと同様の作用をな
すものであり、この結果、ステツプST₁₅で示す
ように巻取りフリーの状態となり、内歯歯車２０
はコイルばね２１のばね力により第１図において
反時計方向に回転し、ステツプST₁₆で示すよう
に再度制御用接点２７ＢがONとなり、再度巻取
りロツクの状態になる（ステツプST₁₇）。

このステツプST₁₇の状態からさらにウエビン
グ３が巻込まれる（ステツプST₁₈）と、ウエビ
ング３の張力が低下することになるため歯車歯車
２０はコイルばね２１のばね力により第１図にお
いて反時計方向に回転し、ステツプST₁₉で示す
ように制御用接点２７ＡがONとなり、レバー１
６による太陽歯車８の拘束が解除されるととも
に、モータ１０が駆動されてウエビング３が巻取
軸２に巻取られる（ステツプST₂₀）。そして、モ
ータ１０によるウエビング３の巻取りによりウエ
ビング３の張力が増大してトルクが増大すると、
内歯歯車２０はコイルばね２１のばね力に抗して
第１図において時計方向に回転し、乗員の体に最
適な張力になるとステツプST₂₁で示すように制
御用接点２７ＢがONとなり、再度巻取りロツク
の状態になる（ステツプST₂₂）。

タングをバツクル本体との係合から解除する
と、ステツプST₂₃で示すようにバツクルスイツ
チ２８がONからOFFに切換わり、この信号が制
御回路２９に入力されることによりレバー１６に
よる太陽歯車８の拘束が解除されるとともに、モ
ータ１０が駆動されて、ステツプST₂₄で示すよ
うにウエビング３の巻取り動作が行なわれる。こ
の結果、ウエビング３の張力が次第に増大して内
歯歯車２０のコイルばね２１のばね力に抗して第
１図において時計方向に回動し、そのスイツチ体
２４が、この状態では作動しない制御用接点２７
Ｃを通過した後に制御用接点２７Ｄに接触する。
ところが、この制御用接点２７Ｄの機能はバツク
ルスイツチ２８がONからOFFに切換わるときの
機能と同じなので素通りし、その後、ステツプ
ST₂₅で示すように制御用接点２７ＥがONとな
り、ウエビング３の格納状態となり初期状態に戻
る。

再度ウエビング３を使用するためには、前述し
たステツプST₁からST₂₅までの動作を繰返せば
よい。

前述した実施例によれば、ウエビング３の張力
を引出し、巻取り時より装着時の方が小さくなる
ようにして装着時に乗員を過度に拘束することが
ないし、また、ウエビング３の巻取りはモータ１
０により安定的に行なうことができる。さらに
は、従来のものと比較して構成が簡単なので、小
型化できると共に安価に製造することができる。

なお、前述した実施例においては、各制御用接
点群における制御用接点の数を３つずつとした
が、この数は２つでもよいし、あるいは種々の機
能を取入れて４つ以上としてもよい。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案に係るシートベル
トのリトラクターによれば、ウエビングの巻取り
をモータにより確実になすことができるととも
に、ウエビングの装着時のウエビング張力を引出
し、巻取り時の張力より小さくして装着感を向上
することができる。しかも、乗員がどのように移
動しても決して不快な圧迫を与えることなく、常
時最適の張力を維持できる。さらには簡単な構成
により小型化できると共に安価に製造できるとい
う優れた効果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るシートベルトのリトラク
ターの実施例を示す一部を破断した概略側面図、
第２図は第１図の−線による断面図、第３図
は第１図および第２図のシートベルトのリトラク
ターの制御機能を示すブロツク図、第４図は第１
図ないし第３図のシートベルトのリトラクターの
作動を示すフローチヤートである。１……ハウジング、２……巻取軸、３……ウエ
ビング、４……円板、７……遊星歯車、８……太
陽歯車、１０……モータ、１６……レバー、１９
……ソレノイド、２０……内歯歯車、２１……コ
イルばね、２４……スイツチ体、２６……接点支
持体、２７……制御用接点、２８……バツクルス
イツチ、２９……制御回路。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

ウエビングを巻取る巻取軸に固着された腕部材
と、この腕部材に回転自在に支持されている遊星
歯車と、前記巻取軸と同軸的に配置され前記遊星
歯車と噛合する太陽歯車と、この太陽歯車の回転
を阻止するロツク手段と、前記太陽歯車を回転駆
動せしめるモータと、スイツチ体を備えるととも
に前記巻取軸と同軸的に配置され前記遊星歯車に
噛合する内歯歯車と、この内歯歯車に前記ウエビ
ングの巻取方向の回転力を与えるばね部材と、ウ
エビングの装着時のタングのバツクル本体への挿
入時にONとされるバツクルスイツチと、このバ
ツクルスイツチがONのときに前記内歯歯車の回
転に応じて前記内歯歯車のスイツチ体と接触して
前記ばね部材から加わる内歯歯車へのトルクを検
出するための第１制御用接点群と、前記バツクル
スイツチがOFFのときに前記第１制御用接点群
より大きなトルクを検出する第２制御用接点群
と、前記各制御用接点群の検出トルクが所定トル
クより小さいとき前記モータを駆動し、所定トル
クと等しいとき前記モータを停止して前記太陽歯
車の回転を阻止するロツク手段を作動せしめ、所
定トルクを越えるとき前記ロツク手段を解除する
制御回路とを有することを特徴とするシートベル
トのリトラクター。