JP2000335368A - ベルトリトラクター - Google Patents

ベルトリトラクター

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JP2000335368A
JP2000335368A JP2000144474A JP2000144474A JP2000335368A JP 2000335368 A JP2000335368 A JP 2000335368A JP 2000144474 A JP2000144474 A JP 2000144474A JP 2000144474 A JP2000144474 A JP 2000144474A JP 2000335368 A JP2000335368 A JP 2000335368A
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belt
belt reel
detector pair
belt retractor
reel
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JP2000144474A
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Ralf Strobel
ラルフ・ストローベル
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TRW Occupant Restraint Systems GmbH
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 フレーム(1、101)、このフレームに軸
線を中心として回転自在に取り付けられたベルトリール
(2)、このベルトリールと同軸の制御ディスク(1
0、110)、及びベルトリールの回転を制御ディスク
の減少させた回転に変換する減速歯車ユニット(7、1
5、16)を含むベルトリトラクターを提供する。 【解決手段】 制御ディスクは、一対の検出器エレメン
ト間に一つの切欠き窓(11、111)を有する。これ
らの検出器エレメントのうちの第1エレメント(8、1
08)は、ベルトに協働回転するように連結されてお
り、第2エレメント(12、112、113、114、
115、116)がフレームに対して固定されているよ
うに配置されている。窓は、軸線に対し、前記検出器エ
レメントと同じ半径上に配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、フレーム、このフ
レームに軸線を中心として回転自在に取り付けられたベ
ルトリール、このベルトリールと同軸の制御ディスク、
及びベルトリールの回転角度を制御ディスクの減少させ
た回転角度に変換する減速歯車ユニットを含むベルトリ
トラクターに関する。
【0002】
【従来の技術】ベルトリトラクターでは、ベルトリール
の全回転角度範囲は、一杯に巻き取った状態と一杯に巻
き出された状態との間のベルトウェブの状態で決まる。
この角度回転範囲内で、ベルトリールの絶対的回転角度
とベルトシステムの特徴的状態の間に様々な関係が存在
する。かくして、ゼロ回転角度(ベルトウェブが一杯に
巻付けてある)は、ベルトが使用されていないことを示
す。最大回転角度(ベルトウェブが一杯に引き出されて
いる)では、例えば荷物又はチャイルドシートを拘束す
るのに適した自動ブロック状態にベルトリトラクターを
移行する切り換え作用を導入できる。これらの端位置間
で様々な特徴的状態が形成される。必要である場合に
は、これらの特徴的状態を、他のパラメータ、更に特定
的には着座姿勢や座席の使用中等と関連して特定の切り
換え位置に割当てる。これらの切り換え位置では、様々
な切り換え作用を賦勢することが好都合である。エアバ
ッグを賦勢しない状態、例えばチャイルドシートを使用
している場合、着座姿勢が正しくない場合(前方に傾い
ている)、及び座席に誰もいないのにベルトがバックル
留めされている場合をシステムで「理解」するのが特に
望ましい。このような状態は、ベルトリールの回転角度
を高精度で検出できる場合にだけ、適当な信頼性を以て
可能であるということは理解されよう。ベルトリールの
全角度回転範囲を減速歯車ユニットによってインデック
スディスクの一回転に変換することが周知である(ドイ
ツ国特許第298 20 086.4号参照)。しかし
ながら、ベルトリールの絶対回転角度が360°の倍数
であるため、インデックスディスクの各角度は、ベルト
リールの従って大きな回転角度範囲と対応し、その結
果、インデックス位置を所望の精度で検出することがで
きない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ベル
トリールの絶対回転角度を、複雑でない技術的手段によ
って、高精度で確率できる上述の種類のベルトリトラク
ターを提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明によるベルトリト
ラクターでは、制御ディスクは、二つの検出器エレメン
ト間に少なくとも一つの切欠き窓を有し、第1の検出器
エレメントはベルトリールに回転しないように連結され
ており、第2の検出器エレメントはフレームに対して回
転しないように配置されており、窓は、軸線に対し、こ
れらのセンサエレメントと同じ半径に設けられている。
ベルトリールに配置された検出器エレメントが、フレー
ムに固定された検出器エレメントと向き合う位置に到達
したとき、信号パルスが発生するが、それは、制御ディ
スクの窓がセンサエレメント間に配置され、かくしてこ
れらの間を連通する時のみである。かくして、制御ディ
スク及びこのディスクに設けられた窓により、ベルトリ
ールの全回転角度の範囲の一部を選択でき、これは、こ
の選択された回転角度範囲内にあり、更に詳細にはベル
トリールの完全な一回転と対応する。ベルトリールに設
けられたセンサがフレームに固定されたセンサと向き合
って配置されたときのみに検出器エレメントがパルスを
正確に発生するため、歯車による減速を全く行わないで
ベルトリールの絶対回転角度が検出される。
【0005】ベルトリトラクターの好ましい実施例にお
いて、ベルトリールの周囲に亘って分配された複数の検
出器エレメントを提供することによって、様々な回転位
置をベルトリールの絶対回転内で確実に且つ正確に検出
できる。
【0006】ベルトリトラクターの別の好ましい実施例
では、複数の検出器エレメントを同じ半径上にフレーム
に関して回転できないように配置する。適当な数の検出
器エレメントがフレームに固定されている場合には、こ
れらの検出器エレメントの各々がベルトリールの完全な
回転を検出でき、ベルトリールの回転位置と関連した全
ての位置を高精度で検出できる。
【0007】本発明の別の特徴及び利点は、以下の説明
から読み取られ、本発明の一実施例を例示する、以下の
説明で参照する図面から明らかである。
【0008】
【発明の実施の形態】全体像を更によく掴むため、本発
明を更によく理解する上で必要でない構成要素は省略し
てある。
【0009】次に、図1及び図2を参照すると、これら
の図には、フレーム1に取り付けられたベルトリール
2、及びこのベルトリール2に巻付けられたベルトウェ
ブ3を含む、本発明によるベルトリトラクターの実施例
が示してある。ベルトリール2のフランジ4には、上側
及びフランジ4に面する下側を含む連結ディスク5が装
着されている。連結ディスク5の外周には、ベルトリー
ルをブロックするための係止装置のセンサレバーと周知
の方法及び手段で係合するのに適した歯が形成されてい
る。連結ディスクの上側には、同心の凹所が形成されて
おり、この凹所の内縁部にも同様に歯15が形成されて
いる。これらの歯は、中間歯車7と係合している。この
中間歯車はその軸線を中心としてフレーム1に回転自在
に取り付けられている。連結ディスク5の上側の縁部の
近くには窓が設けられており、ここに移動センサエレメ
ントとしての磁石8が設けられている。フランジ4の軸
線上の軸線方向穴にはピン9がプレス嵌めで取り付けら
れており、このピン上に制御ディスク10が回転自在に
取り付けられている。制御ディスクは、ピンの端部のコ
ーン6によって軸線方向所定位置に係止されている。制
御ディスク10は、磁石シールド材料、例えば鉄ででき
ており、ベルトリール2に面したその側部にフランジを
有し、このフランジの内周には、中間歯車7と係合する
ように形成された歯16が設けられている。制御ディス
クの外縁部には矩形の窓11が設けられている。フレー
ム1には、固定センサエレメント12が装着されてい
る。このセンサエレメントは、この場合、制御ディスク
10上に延びるアーム13を含むロケーター及びアーム
13の端部に設けられたホールセンサ14を含む。
【0010】ベルトウェブが巻き出されるとき、ベルト
リール2及びかくして連結ディスク5がフレーム1内で
回転し、連結ディスク5の回転角度が中間歯車7を介し
て制御ディスク10の所定の小さな回転角度に変換され
る。これは、時計の時針と分針との間の変換と同様に行
われる。連結ディスク5に設けられた磁石8、制御ディ
スク10の窓11、及び固定センサエレメント12のホ
ールセンサ14は、全て、ベルトリール2の軸線に関し
て同じ半径上に配置されている。ベルトウェブ3が巻き
出されるとき、連結ディスク5の磁石8がホールセンサ
を通って数回移動する。この際、センサが制御ディスク
10によってシールドされている限り、信号は発生され
ない。磁石8、制御ディスク10の窓11、及びホール
センサ14を備えた固定センサエレメント12が互いに
整合したときにだけ信号が発生する。その結果、両義性
が存在せず、ベルトウェブの全引き出し範囲に亘って制
御ディスク10及び連結ディスク5がフレームに対して
及び互いに対して同じ位置を二度とることがない。ベル
トウェブ3を一杯に引き出したときに制御ディスク10
が完全には一回転しないように、又は連結ディスク5の
最後の回転時に少なくとも連結ディスク5に設けられた
磁石8がホールセンサ14を再度通過しないように、連
結ディスク5と制御ディスク10との間の変換比を選択
することによって確保される。更に、周方向では、窓1
1は、360°を連結ディスク5の回転数で除した値よ
りも広幅であってはならない。この場合、ベルトウェブ
3の引込み位置をこの構成によって正確に検出できる。
【0011】勿論、磁石及びホールセンサの組み合わせ
の代わりに、他の検出器エレメント装置、例えば固定反
射器光電セル及び連結ディスクに取り付けられた交互の
反射ゾーン及び不透明ゾーンからなる構成を使用しても
よい。
【0012】様々な角度位置で取り付けられた複数の固
定センサエレメント及び可動センサエレメントを使用す
ることによって、ベルトウェブの多くの異なる引き出し
位置の各々を決めることができる。
【0013】次に、図3を参照すると、この図には、例
えば、六個の検出器エレメント108が連結ディスク1
05の全周に亘って均等に分配された構成が示してあ
る。五個の固定センサエレメント112、113、11
4、115、116がフレーム101の周囲に沿って均
等に取り付けられている。この構成では、ベルトリール
及びかくして連結ディスク105は、ベルトウェブが一
杯に引き出されるときに五回転し、これらの五回の回転
を、歯車装置によって、窓111を持つ制御ディスク1
10の一回の回転に減少する。連結ディスク105の最
初の回転中、制御ディスク110の窓111は固定セン
サエレメント112の下に位置決めされ、このセンサエ
レメントは、六個の検出器エレメント108が通過する
ことによってトリガーされた六個の信号を順次検出す
る。連結ディスク5が同じ方向に移動し続けるとき、次
の六個の信号を固定センサエレメント113が検出す
る。これは、窓111がセンサエレメント113に更に
移動するためである。この構成では、ベルトリールの五
回転の各々を60°の角度範囲によって反映し、これに
よって、30個の位置を検出できる。この構成では、検
出器エレメントを均等に配置することは、例えば任意の
特定の位置を検出する必要がある場合、どうしても必要
な条件ではない。
【0014】更に、複数の移動検出器エレメント及び異
なる半径上に設けられた対応する数の固定センサエレメ
ントを使用し、結果的に得られた信号を組み合わせるこ
とにより更に多くの位置を得ることができる。検出され
た位置が多ければ多い程、車輛拘束システムの制御が更
に正確になり、例えば、ベルトのバックルでの接触と関
連して、座席に人が居なかったり座席にチャイルドシー
トが置いてあるため、又は座席に座っている人がいわゆ
るOOP(アウトオブポジション)状態時に前方に傾い
ているためにエアバッグやベルトテンショナを賦勢する
ことが無駄であったり場合によっては危険である状態に
あるかどうかを「理解」できるようにする。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるベルトリトラクターの一実施例の
断面図である。
【図2】図1に示すベルトリトラクターの部分詳細断面
図である。
【図3】本発明によるベルトリトラクター用のセンサエ
レメントの配置の概略図である。
【符号の説明】
1 フレーム 2 ベルトリール 3 ベルトウェブ 4 フランジ 5 連結ディスク 6 コーン 7 中間歯車 8 磁石 9 ピン 11 窓 10 制御ディスク 12 固定センサ
エレメント 13 アーム 14 ホールセン
サ 15、16 歯

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 フレーム(1、101)、このフレーム
    に軸線を中心として回転自在に取り付けられたベルトリ
    ール(2)、このベルトリールと同軸の制御ディスク
    (10、110)、及び前記ベルトリール(2)の回転
    角度を前記制御ディスクの減少させた回転角度に変換す
    る減速歯車ユニット(7、15、16)を含むベルトリ
    トラクターにおいて、前記制御ディスクは、少なくとも
    一つの切欠き窓(11、111)を有し、検出器対の第
    1エレメント(8、108)が前記ベルトリールと共に
    回転するように連結され、前記検出器対の第2エレメン
    ト(12、112、113、114、115、116)
    が前記フレームに対し静止の関係で設けられ、前記窓
    は、前記軸線に対し、前記検出器対エレメントと同じ半
    径上に配置されている、ことを特徴とするベルトリトラ
    クター。
  2. 【請求項2】 前記ベルトリール(2)の全角度回転範
    囲は、前記制御ディスク(10、110)の一回転と実
    質的に対応する、ことを特徴とする請求項1に記載のベ
    ルトリトラクター。
  3. 【請求項3】 前記制御ディスクの前記窓(11、11
    1)は、前記ベルトリール(2)の周方向で計測して所
    定の幅を有し、この幅は、前記ベルトリール(2)の一
    回転と実質的に対応する、ことを特徴とする請求項1又
    は2に記載のベルトリトラクター。
  4. 【請求項4】 複数の検出器対エレメント(108)が
    前記ベルトリール(2)の周囲に亘って分配されるよう
    に前記ベルトリール(2)上に配置されている、ことを
    特徴とする請求項1、2、又は3に記載のベルトリトラ
    クター。
  5. 【請求項5】 前記検出器対エレメント(108)は、
    前記ベルトリール上に、全周に亘って等間隔に間隔が隔
    てられるように分配されている、ことを特徴とする請求
    項4に記載のベルトリトラクター。
  6. 【請求項6】 複数の検出器対エレメント(112、1
    13、114、115、116)は、同じ半径上で前記
    フレーム(101)に関して固定されているように配置
    されている、ことを特徴とする請求項1乃至5のうちの
    いずれか一項に記載のベルトリトラクター。
  7. 【請求項7】 前記フレーム(101)に配置された前
    記検出器対エレメント(112、113、114、11
    5、116)は、前記ベルトリールの絶対角度回転範囲
    と関連している、ことを特徴とする請求項6に記載のベ
    ルトリトラクター。
  8. 【請求項8】 前記絶対角度回転範囲は、前記ベルトリ
    ールの完全な一回転と対応する、ことを特徴とする請求
    項7に記載のベルトリトラクター。
  9. 【請求項9】 前記検出器対エレメントは、光学式セン
    サエレメントを含む、ことを特徴とする請求項1乃至8
    のうちのいずれか一項に記載のベルトリトラクター。
  10. 【請求項10】 前記検出器対エレメントは、磁気セン
    サエレメント(8)を含む、ことを特徴とする請求項1
    乃至8のうちのいずれか一項に記載のベルトリトラクタ
    ー。
  11. 【請求項11】 前記ベルトリール(2)に連結された
    前記検出器対エレメントは、受動式検出器エレメント
    (8)である、ことを特徴とする請求項1乃至10のう
    ちのいずれか一項に記載のベルトリトラクター。
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