JPS6354577B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は車両緊急時の乗員保護用シートベルト
装置に用いられるウエビング巻取装置に係り、特
にウエビング装着後に巻取力を低減することが考
慮されたウエビング巻取装置に関する。

ウエビング巻取装置は乗員拘束用ウエビングの
一端を巻取軸へ弾性体付勢力で巻取るようになつ
ており、この弾性体の付勢力でウエビングを乗員
へ密着させると共に乗員のウエビング装着解除後
はウエビングを巻取装置へ巻取つて車内へ散乱し
ないようにしている。

ところがこの弾性体の付勢力はウエビング張力
となつて乗員へ圧迫感を与えるので疲労原因とな
り、ウエビング装着率の低下に繋がる不具合を有
している。

このため従来、乗員がウエビングを装着した後
に自動的にウエビング張力を減少するウエビング
巻取装置が提案されている。このウエビング巻取
装置では一対の弾性体を直列に配置して乗員がウ
エビングを装着した後には一対の弾性体の連結部
を固定して一方の弾性体の付勢力のみをウエビン
グへ加えるようになつており、その制御が煩雑で
あると共に巻取力低減量が画一的であつた。

本発明は上記事実を考慮し、単一の弾性体を用
いるにも拘らず確実に望ましいウエビング張力の
低減状態を得ることができるウエビング巻取装置
を提供することが目的である。

本発明は、乗員拘束用ウエビングの一端が取付
けられる巻取軸と、一端がこの巻取軸へ取付けら
れこの巻取軸をウエビング巻取方向に付勢する弾
性体と、この弾性体の他端を支持する支持手段
と、乗員のウエビング装着時に前記支持手段を介
して弾性体を緩み方向に移動してウエビングへ作
用する巻取力を減少する駆動手段と、前記支持手
段の移動位置を検出する移動位置検出手段と、乗
員のウエビング装着時に前記駆動手段を所定量だ
け駆動して弾性体を緩み方向に移動すると共に乗
員のウエビング装着解除後は少なくとも前記移動
位置検出手段によつて検出されたウエビング巻取
力減少前の状態まで前記駆動手段により支持手段
を逆方向に移動させてウエビングを巻取らせる制
御手段と、を有することを特徴とする。

このため本発明では、乗員がウエビングを装着
すると駆動手段が所定量だけ弾性体を緩み方向に
駆動するので、ウエビング張力が減少されて乗員
への圧迫感が減少する。乗員がウエビングの装着
を解除した後は駆動手段が少なくともウエビング
巻取力減少前の状態まで支持手段を逆方向に移動
させるので、確実にウエビングが巻取られる。

以下本発明の実施例を図面に従い説明する。

第１図乃至第３図に示されるウエビング巻取装
置１０はフレーム１２が取付ボルト１４で車体１
６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が互いに平行に延長されており、巻取軸２２
の両端部付近が軸支されている。この巻取軸２２
には乗員拘束用ウエビング２４の一端が取付けら
れており、ウエビング２４の他端には第４図に示
されるタングプレート２６が取付けられている。
乗員はこのタングプレート２６を車体へ取付けら
れるバツクル装置２８へ係合することによりウエ
ビング２４の中間部を装着することができる。な
お第４図ではバツクル装置２８のタングプレート
係合構造が図示省略されている。

巻取軸２２は脚板２０の外側へ固着されるベー
ス３０の内端から突出した円筒部３２を介して脚
板２０へ軸支されていると共に、巻取軸２２の端
部に連結される小径部３４にぜんまいばね３６の
内端が係止されている。このぜんまいばね３６は
ばねケース３８へ収容されると共にその外端がば
ねケース３８の内周へ係止されている。

ばねケース３８は小径部４０が巻取軸２２の小
径部３４へ遊嵌されて巻取軸小径部３４回りに回
転可能となつている。また小径部４０は巻取軸小
径部３４へ螺合されるビス４２によつて軸方向移
動が阻止されている。またぜんまいばね３６とベ
ース３０との間にはシート４４が介在されてぜん
まいばね３６とシート４４との間の摩擦抵抗を減
少している。

ばねケース３８はその外周に歯車４６を有して
おり、この歯車４６はベース３０の周囲から立設
されるカバー４８の内周面へ接近している。

歯車４６の一部はカバー４８に形成される切欠
５０を通してソレノイド５２と対応している。こ
のソレノイド５２は脚板１８，２０へ固着される
サポートバー５４へ取付けられており、ピン５６
が切欠５０を通過して歯車４６と接離可能となつ
ている。

ピン５６は通常状態でソレノイド５２に内蔵さ
れた弾性体付勢力で歯車４６と噛合い、歯車４６
の回転を停止するブレーキの役目を有している
が、ソレノイド５２は第４図に示される制御装置
としてのマイクロコンピユータ５８へ連結されて
おり、このマイクロコンピユータ５８で作動され
てピン５６を歯車４６から離間しばねケース３８
の回転を可能とする構成である。

従つてばねケース３８はピン５６が歯車４６へ
噛合つた状態ではぜんまいばね３６の付勢力の反
力を支持し、巻取軸２２へウエビング巻取方向
（第２図矢印Ａ方向）の力を作用するようになつ
ている。

脚板２０の外側には巻取軸２２に対してソレノ
イド５２と反対側にピニオン６０が配置されてい
る。このピニオン６０はカバー４８に形成される
切欠６２を通して歯車４６と噛合つている。また
このピニオン６０は脚板２０へ固着される戻し装
置としてのモータ６４の出力軸６６へ固着されて
モータ６４の回転力を受けるようになつている。

モータ６４は乗員がウエビングを装着した後に
マイクロコンピユータ５８から信号を受けて通電
されるようになつている。乗員のウエビング装着
状態はバツクル装置２８内へ設けられるバツクル
スイツチ７０がマイクロコンピユータ５８へ接続
されることにより検出される構成である。すなわ
ちバツクルスイツチ７０はタングプレート２６が
抜き出された状態、すなわち乗員がウエビングを
装着していない場合に移動接点７２が固定接点７
４へ接続しており、乗員がウエビングを装着した
状態、すなわちタングプレート２６がバツクル装
置２８へ係合されると移動接点７２が固定接点７
６へ接触してそれぞれ乗員のウエビング非装着状
態及び装着状態をマイクロコンピユータ５８へ知
らせるようになつている。

マイクロコンピユータ５８は脚板１８の外側へ
固着された回転検出装置８４と接続されており、
この回転検出装置がウエビング全巻状態の巻取軸
回転位置を基準としたウエビング装着時の巻取軸
回転位置及びウエビング装着時の巻取軸回転位置
を検出するようになつている。

詳述すると回転検出装置８４は巻取軸２２へ回
転接点８６が取付けられており、この回転接点８
６の周囲には互に導通状態の複数個の細片８８が
巻取軸軸心と平行に複数個設けられている。これ
らの細片８８は巻取軸軸心から同一半径上に互に
等間隔で配置されて接点９０，９２と対応してい
る。これらの接点９０，９２はその基部がロータ
ーカバー９４へ支持されると共にマイクロコンピ
ユータ５８へ接続されており、先端部に設けられ
る突起９６が共に細片８８へ接触した場合には導
通状態として、突起９６が細片８８間へ配置され
た場合には遮断状態としての信号がマイクロコン
ピユータ５８へ送られ、マイクロコンピユータ５
８内の中央処理装置（CPU）５８Ｂはこの遮断、
導通状態を加算して巻取軸回転数を記憶装置５８
Ａへ記憶させるようになつている。

マイクロコンピユータ５８内の記憶装置５８Ａ
及び中央処理装置５８Ｂではバツクルスイツチ７
０から乗員がウエビングを装着した信号を受ける
と、巻取軸２２の全巻状態からウエビング装着状
態までの回転数に対して所定の割合でばねケース
３８を緩み方向へ回転させる信号をモータ６４へ
伝える。この割合は全巻状態からウエビング装着
状態までの巻取軸回転数に対して一定の割合とす
ることも、また巻取軸回転数に比例して緩み方向
回転数を増大し緩み後にウエビングへ加わる巻取
力を乗員の体格に拘らず常に一定にすることもで
きる。

またマイクロコンピユータ５８はばねケース３
８が緩み方向に回転した後はソレノイド５２を作
動してばねケース３８の回転を停止するので、乗
員が乗車中に運転姿勢を変更してウエビングを引
出すとこれに応じて巻取力は増大するが、もとの
運転姿勢に復帰すれば再び巻取力低減状態に戻
る。この場合、引出されたウエビングが確実に巻
取られず乗員がもとの運転姿勢に復帰した後にウ
エビングが撓みを生じて乗員との間に隙間が生ず
る虞れがあるのでマイクロコンピユータ５８は回
転検出装置８４のウエビング引出回転検出により
一時的にばねケース３８を付勢力増大方向に回転
させる信号を送ることもできる。

なお巻取軸２２には第１図に示される如くラチ
エツトホイル９８が固着されており、脚板１８へ
軸支されるポウル１００と対応している。このポ
ウル１００は振子１０２上へ載置されており、振
子１０２が車両緊急時に傾動するとラチエツトホ
イル９８と噛合つて巻取軸２２のウエビング引出
し回転を停止するようになつている。振子１０２
は脚板１８から突出されたブラケツト１０４上へ
載置されている。

このように構成された本実施例の作動を説明す
る。乗員は乗車後ウエビング２４を巻取装置１０
からストロークS₁だけ引出してタングプレート２
６をバツクル装置２８へ係合させればウエビング
装着状態となる。この時点での巻取力は第６図
F₁であり、全巻状態の引出ストロークS₀からの
ウエビング引出し量はＤである。

バツクル装置２８内のバツクルスイツチ７０か
らの信号を受けたマイクロコンピユータ５８はソ
レノイド５２を駆動してピン５６を引込むと共に
モータ６４を駆動してばねケース３８をあらかじ
め決められた所定量だけ緩み方向へ回転させるの
で、巻取力は第６図に示される如くあたかもスト
ロークＲだけ巻取つた場合と同等のF_Rとなり乗
員への圧迫感が低減する。

このストロークＲは前記の如く、引出し量Ｄに
対して一定の割合とすることも、引出し量Ｄの増
大に伴い増大することもでき、また引出し量に関
係なく常に緩み後の巻取力を一定（例えばF_R）
とすることもできる。

車両が衝突等の緊急状態に陥ると、振子１０２
がポウル１００をラチエツトホイル９８と噛合わ
せるので巻取軸２２のウエビング引出し方向回転
が停止され、乗員はウエビング２４で確実な拘束
状態となつて安全が確保できる。

乗員がウエビング２４の装着を解除するために
タングプレート２６をバツクル装置２８から抜き
出すと、マイクロコンピユータ５８はソレノイド
５２を作動してピン５６を歯車４６と離間させば
ねケース３８を回転可能とする。これと同時に、
マイクロコンピユータ５８は記憶している緩み方
向移動量と同量だけばねケース３８を付勢力増大
方向に回転するべくモータ６４へ信号を送り、ウ
エビングを全巻状態まで巻取つて巻取力をF₀と
する。

なお乗員がウエビング装着を解除した後には迅
速にウエビングを巻取るためマイクロコンピユー
タ５８は一時的に巻取軸２２の巻取力を全巻状態
巻取力F₀よりも増大させる信号をモータ６４へ
送ることもできる。

次に第７図乃至第１０は本発明の第２実施例が
示されており、回転検出装置の他の実施例であ
る。

この実施例では巻取力２２へピニオン１０６が
固着されており、脚板へ軸支された減速歯車１０
８と噛合つている。減速歯車１０８はピニオン１
０６の反対側で内歯歯車１１０と噛合つており、
この内歯歯車１１０が巻取軸２２と同軸的に軸支
されている。従つて巻取軸２２の回転は減速され
た後に内歯歯車１１０へ伝達されるようになつて
いる。

内歯歯車１１０の外周には第９，１０図にも示
されるＵ字型回転接点１１２が貼着されている。
このＵ字型回転接点１１２は通電性の薄膜であ
り、例えばカーボンシートを用いることができ
る。

このＵ字型回転接点１１２は接点９０，９２の
突起９６と接触しており、これによつて接点９
０，９２間を回転接点１１２が接続している。し
かし巻取軸の回転により接点９０，９２を導通す
る回転接点１１２の長さＬは変化するので、これ
によつて巻取軸２２の回転数が検出され、マイク
ロコンピユータの記憶装置で記憶されるようにな
つている。

この実施例によれば、巻取軸のウエビング巻取
回転、引出し回転によつて抵抗値の変化方向が異
るので巻取軸の回転方向を容易に検出可能であ
る。

上記実施例以外にも巻取軸の回転数を検出する
各種の検出装置が適用可能である。また本発明は
巻取軸回転数を検出する構造に限らず、ウエビン
グ張力を検出することによつてもウエビング装着
時の巻取軸位置を検出することができる。

また上記実施例では通常状態でばねケースの回
転を停止させるためにソレノイドを用いている
が、モータ６４がその停止時にばねケースの回転
を阻止するだけの制動力を有していれば特にソレ
ノイドを用いる必要はない。

以上説明した如く本発明に係るウエビング巻取
装置は乗員のウエビング装着後に制御手段が駆動
手段を作動させて弾性体を所定量だけ緩み方向へ
移動させると共にウエビング装着解除後は少なく
とも巻取力減少前の状態まで移動させるので、単
一の弾性体でありながら確実に望ましい巻取力低
減状態を得ると共にウエビング装着解除後は確実
にウエビングを巻取ることができる優れた効果を
有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るウエビング巻取装置の実
施例を示す断面図、第２図は第１図の右側面図、
第３図は第１図左側面図、第４図はマイクロコン
ピユータの結線状態を示す配線図、第５図は回転
検出装置を示す分解斜視図、第６図は引出しスト
ロークとウエビング巻取力の関係を示す線図、第
７図は本発明の第２実施例に係る回転検出装置を
示す断面図、第８図は第７図−線断面図、第
９図は内歯ギヤホイルを示す斜視図、第１０図は
Ｕ字型回転接点の展開図である。 １０……ウエビング巻取装置、２２……巻取
軸、２４……ウエビング、２８……バツクル装
置、３８……ばねケース、５２……ソレノイド、
５８……マイクロコンピユータ、６４……モー
タ、７０……バツクルスイツチ、８４……回転検
出装置、１１２……Ｕ字型回転接点。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 乗員拘束用ウエビングの一端が取付けられる
   巻取軸と、一端がこの巻取軸へ取付けられこの巻
   取軸をウエビング巻取方向に付勢する弾性体と、
   この弾性体の他端を支持する支持手段と、乗員の
   ウエビング装着時に前記支持手段を介して弾性体
   を緩み方向に移動してウエビングへ作用する巻取
   力を減少する駆動手段と、前記支持手段の移動位
   置を検出する移動位置検出手段と、乗員のウエビ
   ング装着時に前記駆動手段を所定量だけ駆動して
   弾性体を緩み方向に移動すると共に乗員のウエビ
   ング装着解除後は少なくとも前記移動位置検出手
   段によつて検出されたウエビング巻取力減少前の
   状態まで前記駆動手段により支持手段を逆方向に
   移動させてウエビングを巻取らせる制御手段と、
   を有するウエビング巻取装置。 ２ 前記弾性体はぜんまいばねであり、このぜん
   まいばねの内端が巻取軸へ、外端が支持手段へそ
   れぞれ係止されることを特徴とした前記特許請求
   の範囲第１項に記載のウエビング巻取装置。 ３ 前記駆動手段はモータの駆動力で弾性体を戻
   し方向に移動させることを特徴とした前記特許請
   求の範囲第１項又は第２項に記載のウエビング巻
   取装置。 ４ 前記駆動手段は乗員がウエビング先端部のタ
   ングプレートをバツクル装置へ係合することによ
   り作動する構成であることを特徴とした前記特許
   請求の範囲第１項乃至第３項のいずれか一項に記
   載のウエビング巻取装置。