JPH027094Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は自動車のシートベルトリトラクタに関
し、さらに詳しくはエマージエンシイ・ロツキン
グ・リトラクタ（以下ELRという）の改良に関
する。

従来のELRの一般的構造及び機能は、リトラ
クタ内にスプリングと緊急ロツク機構とを備え、
該スプリングによつてベルトを常時巻き取り方向
に付勢して、ベルト着用時にベルトを乗員の身体
に密着させるとともに、不使用時にベルトを格納
し、又緊急時には前記緊急ロツク機構を作動させ
てベルトの引き出しを阻止し、乗員の身体をシー
トに拘束してその揺動を防止するものである。

しかしながらこの一般的なELRにあつては、
着用時にベルトによる肩部や腹部の圧迫感が生ず
ることから、この圧迫感を解消するために案出さ
れたものが、ベルト端部の巻取力を阻止するテン
シヨンレス機構を備えたELRである。しかも近
年においては、タングをバツクルに差し込んで一
度ベルトを巻き取らせて乗員の身体にフイツトさ
せた状態から、適当な量だけベルトを弛ませてテ
ンシヨンレス状態にさせるようにしたものが実用
化されるに至つている。

ところでシートベルトは、前述のように事故発
生時等に乗員の身体をシートに拘束してその揺動
を防止するものであることから、その拘束性能を
向上させるためには緊急ロツク機構が作動する時
に、ベルトが乗員の身体に密着している必要があ
り、さらにはベルトが乗員の身体を締め付けた状
態で緊急ロツク機構が作動すれば、拘束性能はよ
り一層向上するものとなる。

しかるに前記テンシヨンレス機構を備えた
ELRにあつては、ベルト着用時にベルトと身体
間に弛みがあることから、事故発生時の拘束性能
は低下するため充分に大きな弛み量を設定できな
いという問題点を有する。

例えば実開昭56−144560号公報にはシートベル
ト緊張装置として、振子によつて構成された加速
度センサーにより、車両の減速度が所定値に達す
ると、振子の揺動により圧縮ばねの係止装置がは
ずれて、このばねによりシートベルトが引き締め
られる装置が開示されているが、これは実際に減
速度が発生してからベルトを引き締める作用が生
ずるものであるから、ベルトと乗員の身体間の弛
みがあるため、十分な拘束性能は得られない。し
かもこの装置は一度作動すると再びセツトするの
に手数を要し、複数回の連続使用が面倒であると
いう欠点もある。

又前述したテンシヨンレス機構を具備しない
ELRにあつては、ベルトは常時身体に密着して
いることから、拘束性能については一応満足すべ
きものではあるが、このELRにあつても事故発
生時シートベルトが巻き締められて伸びるため、
緊急ロツク作動直前に、よりベルトを身体に圧接
させ身体を締め付けるべくベルトを巻き取る（以
下巻き締めという）作動が行なわれれば、一層事
故による傷害を防止し、軽減させることができ
る。

本考案は、前記テンシヨンレス機構を備えた
ELRの問題点に着目するとともに、一般のELR
に対する前記観点からなされたものであり、所定
の車両走行状態の変化の予測に基づいて、即ち実
際に変化が発生する直前からベルトを乗員の身体
に密着させ、あるいは巻き締めを行なうことによ
り、緊急ロツク機構が作動する直前に、ベルトを
乗員の身体に締め付けた状態にして、シートベル
トの拘束性能を向上させ、しかも複数回の連続使
用が可能なELRを提供することを目的とするも
のである。

以下本考案の構成について図面に示した各実施
例に従つて説明する。

第１図は、本考案に係るELRの構造の一実施
例を示すものである。図中１はハウジング、２は
このハウジング１の側板１ａ，１ｂに回転自在に
支持され、かつベルト３の一端が固定された巻取
軸である。

この巻取軸２の一端には、緊急時に巻取軸２の
引出し方向の回転を阻止するための公知の緊急ロ
ツク機構４が設けられている。

また、巻取軸２の他端突出部には、デイスク５
が固着され、このデイスク５の基部には回転角検
出用の爪車６が形成されている。さらに、上記デ
イスク５の外周には摩擦スプリング７が装着され
その外側には歯車８が嵌合されている。つまり、
歯車８の内側に形成された凹部８ａの内周面が摩
擦スプリング７に接触するように、歯車８がデイ
スク５の外周に嵌合され、歯車８とデイスク５と
は摩擦スプリング７の摩擦力によつて回転が伝達
される。そして、一方の回転が阻止されると、摩
擦スプリング７が滑つて回転は伝達されないよう
になつている。

９は上記ハウジング１に固定された巻取駆動手
段としてのモータで、このモータ９の回転軸には
歯車１０が設けられている。この歯車１０には軸
１１によつて支持された大歯車１２が噛合され、
この大歯車１２と一体の小歯車１３が前記歯車８
に噛合されており、モータ９の回転は歯車１０，
１２，１３を介して歯車８に伝達される。

１４はハウジング１の側板１ｂに固着されたパ
ルス信号発生器であつて、この信号発生器１４の
検出子１５は前記回転角検出用爪車６の外周に接
触されており、爪車６が巻取軸２と一体に回転さ
れると検出子１５が揺動されて一定回転角ごとに
パルス信号を発生する。この信号発生器は巻取軸
２がベルト引出し方向に回転されるとパルスを発
生するアツプパルス発生器１４ａと、巻取方向に
回転されるとパルスを発生するダウンパルス発生
器１４ｂとからなる。

第２図は前記モータ９の制御駆動回路の一例を
示す。図において、２２はバツクルスイツチ、２
３はパルス発生器１４ａと１４ｂから出力される
パルスを加減算して、回転角を検出するカウン
タ、２４は適当なベルト弛み量を設定する設定器
で、この設定器２４には、ブレーキスイツチ１６
と車速センサ１７からの信号が入力されており、
上記ブレーキスイツチ１６から信号が入つて来る
と、出力すなわち設定値を負（−）にする。ま
た、２６は比較器で、この比較器２６は上記カウ
ンタ２３の出力と設定値とを比較して、その大小
に応じた信号を制御回路２７に供給する。

制御回路２７は、巻取り用リレー２８と送出し
用のリレー２９とを、上記バツクルスイツチ２
２、パルス発生器１４ａ，１４ｂ、比較器２６か
らの信号に基づいて、適当にON，OFFさせて、
モータ９を正転あるいは逆転させてシートベルト
の巻取り送出しを制御する。

第３図は上記制御回路２７の一例を示す。

３１，３２は単安定マルチバイブレータ（以下
モノマルチと称する）、３３，３４，３５，３６
は微分回路、３８，３９，４０はＲ・Ｓフリツプ
フロツプで、電源投入時にリセツトされる。

以上の構成に得る第１実施例の作用をベルトの
各状態ごとに説明する。

(1) リトラクタからベルトを引き出した場合 乗員がベルト３をリトラクタより引出し始める
と、アツプパルス発生器１４ａから巻取軸３の回
転角に応じたパルスPuが出力される。なお、こ
のとき、歯車８は摩擦スプリング７が滑るため回
転されない。ベルト３は摩擦スプリング７の摩擦
力に抗して略一定の力で引き出される。

一方、電源投入と同時に、フリツプフロツプ４
０はリセツトされてその出力がハイレベルにさ
れているため、AND回路５１が能動状態にされ
ている。従つて、アツプパルス発生器１４ａから
パルスPuが出力されると、AND回路５１を介し
てモノマルチ３１に供給され、モノマルチ３１は
パルスPuが入力されると、ある遅延時間をもつ
てハイレベルの信号を出力する。

この状態でベルトの引き出しを中止すると、モ
ノマルチ回路３１の出力はロウレベルに変化さ
れ、立下り検出微分回路３４がこの立下がりを検
出してパルス信号を出力する。立下り微分回路３
４の出力は、ANDゲート５２に供給される。
ANDゲート５２はこのときインバータ５３のハ
イレベルの信号によつて開かれているため、OR
ゲート５４を介してフリツプフロツプ３８をセツ
トする。つまり電源投入時にフリツプフロツプ４
０の出力ＱはロウレベルであるためANDゲート
５７の出力はロウレベルとなり、インバータ５３
の出力がハイレベルにされている。フリツプフロ
ツプ３８がセツトされると、出力Ｑがハイレベル
になつてリレー２８がオンされ、モーター９が巻
取方向に回転されてベルトが巻き取られる。する
と、巻取軸の回転を検出するダウンパルス発生器
１４ｂからパルスPdが出力されるようになる。
このパルスPdは予め開かれているANDゲート５
５を介してモノマルチ回路３２に入力され、モノ
マルチ回路３２からハイレベルの信号が出力され
る。ベルトの巻取りが終了すると、パルスPdが
なくなりモノマルチ３２の出力がある遅延時間を
経てロウレベルに変わり、立下がり微分回路３５
がこの変化を検出してパルス信号を出力する。微
分回路３５の信号によつてORゲート５６を介し
てフリツプフロツプ３８がリセツトされ、出力Ｑ
がロウレベルに変わるためリレー２８がオフされ
てモータ９の回転が停止される。なおモータ９は
ベルト巻取終了後もしばらく回転するが、この間
歯車８とデイスク５とは滑つている。

(2) ベルト端部をバツクルに係合させた場合 ベルト端部をバツクルに係合させるとバツクル
スイツチ２２がオンされ、微分回路３３が信号の
立上がりを検出してパルス信号を出力する。この
信号はORゲート５４を介してフリツプフロツプ
３８をセツトし、リレー２８がオンされて、たる
んでいるベルトの巻取りが開始される。これに伴
つて、ダウンパルス発生器１４ｂからパルスPd
が出力されるようになる。このパルスPdは、予
め開かれているANDゲート５５を介してモノマ
ルチ３２に入力される。

そして、ベルトが乗員に密着すると、パルス
Pdがなくなり、所定の遅延時間後に立下り微分
回路３５からの信号によりORゲート５６を開き
フリツプフロツプ３８がリセツトされてモータ９
が停止される。さらに、フリツプフロツプ３８が
リセツトされると、出力がハイレベルにされる
ため、ANDゲート６０の出力がバツクルスイツ
チ２２の出力との論理積によつてハイレベルにな
つて、フリツプフロツプ４０をセツトさせる。す
ると、フリツプフロツプ４０の出力Ｑがロウレベ
ルからハイレベルに変化して、カウンタ２３のイ
ネーブル端子Ｅがハイレベルにされて、カウンタ
２３が能動状態にされる。また、フリツプフロツ
プ４０の出力の立上がりが微分回路３６によつて
検出されてパルス信号が出力され、カウンタ２３
のクリア端子Ｃに供給される。これによつて、カ
ウンタ２３は、ベルトが乗員に密着した位置でゼ
ロとなる。

従つて、このとき、カウンタ２３の出力は比較
器２６における設定値よりも小さくなり、比較器
２６ａからハイレベルの信号が出力される。この
比較器２６ａの信号は、既にセツトされた前記フ
リツプフロツプ４０の出力Ｑによつて開かれてい
るANDゲート５７を介してフリツプフロツプ３
９のセツト端子に供給され、これをセツトされ
る。その結果、フリツプフロツプ３９の出力Ｑが
ハイレベルになつて、リレー２９がオンされ、モ
ータ９が引出し方向に回転され、ベルトを弛るま
せる。すると、アツプパルス発生器１４ａからパ
ルスPuが発生され、これはカウンタ２３によつ
てカウントされる。カウンタ２３の内容が設定値
に一致すると、比較器２６ｂからハイレベルの信
号が出力され、開かれているANDゲート５８を
介してフリツプフロツプ３９のリセツト端子に供
給されるため、リレー２９がオフされてモータ９
の回転が停止され、ベルトの送り出しが終了し、
快適なベルト装着状態が得られる。なお、フリツ
プフロツプ４０は一旦セツトされると、バツクル
が外されるまでリセツトされないので、出力に
よつて、ANDゲート５１と５５は閉じられてお
り、微分回路３４，３５から出力によりフリツプ
フロツプ３８と３９が動作されるようなことはな
い。

(3) 乗員が姿勢を変更した場合 次に、例えば乗員が前傾姿勢をとるなどして、
ベルトが引き出されると、アツプパルス信号発生
器１４ａから再びパルスPuが発生される。する
と、カウンタ２３の計数値が増加して出力が比較
器２６における設定値よりも大きくなる。その結
果、比較器２６ｃからハイレベルの信号が出力さ
れるようになり、ANDゲート５９およびORゲー
ト５４を介してフリツプフロツプ３８がセツトさ
れ、モータ９がベルト巻取方向に回転し始める。
このとき、モータ９の回転と巻取軸の回転は逆方
向であるため、摩擦伝達スプリング７がスリツプ
する。

しかして、乗員が元の姿勢に戻ると、回転して
いるモータ９によつて、たるんだベルトが巻き取
られる。そして、ダウンパルス発生器１４ｂから
出力されるパルスPdをカウンタ２３が減算して
行き、カウンタ２３の出力が設定値に一致した時
点で、比較器２６ｃの出力がロウレベルとなり、
比較器２６ｂの出力がハイレベルになる。これに
よつて、再びフリツプフロツプ３８がリセツトさ
れて、リレー２８がオフされ、モータ９の回転が
停止される。

(4) 車両の走行状況が変化した場合 ところで上記比較器２６における設定値を決定
するための弛み量設定器２４の出力は、前述した
ようにブレーキスイツチ１６からの出力信号と車
速センサ１７からの検出信号とによつて変更され
るようになつている。つまり弛み量設定器２４に
は、前記検出信号によつて、その設定値を変更す
るための設定条件が設けられており、該設定条件
にあつた検出信号が入力すると、弛み量設定器２
４は負の弛み量を比較器２６に供給するようにな
る。この設定条件としては例えば、車速センサ１
７により車両超低速走行又は停止中は、ブレーキ
スイツチ１６からの入力信号があつても、弛み量
設定器２４は前記信号を出力することなく、車両
走行速度が所定値以上になると、弛み量設定器２
４は負の弛み量を比較器２６に供給する等が考え
られる。従つて、カウンタ２３の出力は相対的に
比較器２６の設定値よりも大きくなり、比較器２
６ｃから信号が出力されてゲート５９，５４を介
してフリツプフロツプ３８がセツトされ、リレー
２８がオンされてモータ９がベルト巻取方向に回
転され始める。そして、ダウンパルス発生器１４
ｂからパルスPdが発生されて、カウンタ２３に
おいて減算されて行くが、カウンタ２３の値は比
較器２６における負の設定値よりも小さくなるこ
とはない。そのため、リレー２８はオンされたま
ま、モータ９が回転し続ける。これによつて、乗
員はモータ９が回転されている間ずつとベルト巻
取力によつて締め付けられることになる。すなわ
ち前記した巻き締めが行なわれることとなるので
ある。

したがつてこの時所定の衝撃によつて緊急ロツ
ク機構４が作動したとすると、乗員は巻き締めら
れた状態で身体を拘束されることとなり、シート
ベルトの拘束性能は著るしく向上することとな
る。又、たるみ量と多く設定することができるた
めベルトによる拘束感も大巾に低減することがで
きる。

しかして、ブレーキスイツチ１６及び車速セン
サ１７からの入力信号が設定条件に合わなくなる
と、弛み量設定器１６は、ある正の弛み量を比較
器２６に供給するようになる。すると再び比較器
２６ａから信号が出力されて、フリツプフロツプ
３９がリセツトされ、リレー２９がONされモー
タ９がベルト送出し方向に回転される。

そしてある弛み量になると、フリツプフロツプ
３９がリセツトされてモータ９は停止する。

なお弛み量設定器２４によるベルト巻取り、送
り出し回数を少なくするため、一旦前記設定値に
あつた検出信号が入力し、弛み量設定器２４から
負の弛み量が比較器２６に供給されると、ブレー
キスイツチ１６、車速センサ１７からの検出信号
に無関係にある一定時間、負の弛み量を供給しつ
づけるようにしても良い。

第４図は本考案の第２実施例を示すものであ
り、車両走行状態の変化を予測する信号を出力す
る装置として、第１実施例におけるブレーキスイ
ツチ１６に替えてアクセルスイツチ１８を用いた
ものである。このアクセルスイツチ１８は、アク
セルを閉じた減速状態を検知して弛み量設定器２
４に信号を出力するものである。

すなわちこの実施例は、弛み量設定器２４の設
定値を、アクセルスイツチ１８による車両の減速
状態の検出信号と、車速センサ１７による走行速
度の検出信号の組合せにより変化できるようにし
た実施例であり、例えば一定速度以上の高速で走
行した場合これを車速センサが感知して信号を出
力し、この高速走行中にアクセルスイツチ１８が
減速を感知して信号を出力した場合、すなわち両
者から所定信号があつた場合にベルトを巻し取り
さらに巻き締める、という制御を行なうことがで
きる。よつて高速走行性能の優れる車両への搭載
に適応するものである。

第５図は本考案の第３実施例を示すものであ
る。この実施例は、走行状態の変化を予測する信
号を出力する装置として、ブレーキスイツチ１６
及びアクセルスイツチ１８を用いたものである。
したがつてこの実施例においては、弛み量設定器
２４の設定値は、ブレーキスイツチ１６によるブ
レーキ操作の検出信号、車速センサ１７による走
行速度の検出信号、アクセルスイツチ１８による
車両の減速状態の信号の組み合せにより変化でき
るようにした実施例である。本実施例によれば例
えば、車速センサ１７により車両が超低速走行又
は停車中は、他の２つの信号に関係なくテンシヨ
ンレス状態を保持し、低速走行中は車速センサ１
７がこれを感知し、この車速センサ１７の信号と
ブレーキスイツチ１６からのブレーキ操作信号を
必要条件として、ブレーキを操作するとベルトの
弛み分を巻き取りさらに巻き締めを行なうように
し、又高速走行時には、車速センサ１７からの信
号と、アクセルスイツチ１８からの減速信号を必
要条件とし、車両が減速状態になると、ベルトの
弛み分を巻き取りさらに巻き締めを行なうように
したものである。

本実施例によれば、高速走行時の事故時のみな
らず、低速走行時の小事故時にも傷害の発生を完
全に防止することができ、小型車に最適なもので
ある。

第６，７図は、本考案の第４実施例を示すもの
であり、前記した第１〜３実施例と相違する構成
からなるELRを用いた実施例である。

第６，７図において、１００はELRを示し１
０１は側板１０１ａ，１０１ｂを有する形状の
ハウジングで、この両側板１０１ａ，１０１ｂに
軸穴１０１a′，１０１b′を形成し、該軸穴１０１
a′，１０１b′にはベルト３の一端を固着した巻取
軸１０３が、端部が夫々の側板１０１ａ，１０１
ｂから突出するようにして回転自在に挿入されて
いる。１０４は巻取駆動手段である巻取スプリン
グで、一端は前記ハウジング１０１に固着され、
他端は前記巻取軸１０３の一端部１０３ａに固着
されており、該巻取軸１０３をベルト巻き取り方
向に付勢している。

１０５は車両の加速度を検出する加速度セン
サ、１０６は巻取軸１０３に固設されたラチエツ
トホイール、１０７はラチエツトホイール１０６
に固設されたクラツチホイールであり、該クラツ
チホイール１０７はラチエツトホイール１０６と
ともに回転し、緊急時加速度センサ１０５によ
り、前記ラチエツトホイール１０６とロツク爪１
０８とを噛合させ、巻取軸１０３のベルト引き出
し方向への回転を阻止する。すなわち加速度セン
サ１０５、ラチエツトホイール１０６、クラツチ
ホイール１０７、ロツク爪１０８は、所謂公知の
緊急ロツク機構４を構成するものである。

１０９は別のラチエツトホイールで、巻取軸１
０３のベルト巻き取り方向の回転を阻止し得るよ
うに形成された歯１０９ａを有し、巻取軸１０３
の一端１０３ｂに固着されている。

１１０は第８図に示したように外側面に渦巻溝
１１１を形成したコイルホイールで、該コイルホ
イール１１０は、前記ラチエツトホイール１０９
の外側にスプリング１０２を介して巻取軸１０３
に回転自在に遊嵌され、ラチエツトホイール１０
９と摩擦的に回転するようになされている。前記
渦巻溝１１１はその外周端部１１１ａから一定区
間に亘つて同心円状にした同心円部１１１ｃと、
該同心円部１１１ｃの連続側端部１１１ｂから、
非同心円部を介して渦巻状に連設された渦巻部１
１１ｄとから形成されている。またコイルホイー
ル１１０の外周縁部の一部には、後述するストツ
パ１１５のばね板１１８に接触する突出部１１２
が形成されている。

１１３は前記コイルホイール１１０の外側に配
設され、該コイルホイール１１０の径方向であつ
て、その中心部から外縁部に向かつてスリツト１
１３ａが形成された固定板であり、該固定板１１
３は前記巻取軸１０３の一端１０３ｂを回転自在
に支承すると共に、カバーも兼ねている。

１１４は、前記スリツト１１３ａに摺動自在に
嵌装されたスライドブロツクで、該スライドブロ
ツク１１４は、第９図に示したように略Ｌ字形を
しており、その端部に後述するストツパ１１５の
ばね板１１８を係止する係止部１１４ａと、他端
部に後述するスイツチ端子１２２ａを押圧する押
圧部１１４ｂが夫々形成されている。

またスライドブロツク１１４には、略中央部か
らコイルホイール１１０方向に足部１１４ｃが立
設され、その先端は渦巻溝１１１に嵌入され、コ
イルホイール１１０の回転に伴つてスライドブロ
ツク１１４は、渦巻溝１１１に足部１１１ｃが案
内されて、スリツト１１３ａ内を摺動すべくされ
ている。

１１５は、ラチエツトホイール１０９、コイル
ホイール１１０、スライドブロツク１１４等の外
周部に設けられたストツパであり、上杆１１５ｂ
とこの上杆１１５ｂの中央部に立設された下杆１
１５ｃとからなる略Ｔ字形であつて、前記上杆１
１５ｂをコイルホイール１１０の周方向に位置さ
せて軸１１５ａにより所定角度回転自在に、側板
１０１ｂに枢支されている。そして該ストツパ１
１５の上杆１１５ｂの一端部には、スプリング１
１６によりラチエツトホイール１０９方向に付勢
された爪１１７が設られ、又他端部にはコイルホ
イール１１０の径方向に曲折したばね板１１８が
設けられている。

なお前記スプリング１１６で付勢された爪１１
７は、所定位置よりラチエツトホイール１０９方
向に回動しないようにされており、又爪１１７は
ストツパ１１５が軸１１５ａを中心に反時計回り
に回動するとラチエツトホイール１０９の歯１０
９ａと噛合し、ベルト３の巻取りを阻止する。一
方ストツパ１１５が逆に時計回りに回動すると爪
１１７とラチエツトホイール１０９の噛合が外れ
て、ばね板１１８がコイルホイール１１０方向に
移動し、前記スライドブロツク１１４が渦巻溝１
１１の同心円部１１１ｃに位置しているときは、
該スライドブロツク１１４の係止部１１４ａに前
記ばね板１１８が係止して、ばね板１１８の撓み
を防止して、このばね板１１８に突出部１１２が
当接してコイルホイール１１０の回転を阻止する
ようにしてある。なお、ばね板１１８がスライド
ブロツク１１４に係止していないときは、ばね板
１１８が容易に撓み、突出部１１２がばね板１１
８を押し戻してコイルホイール１１０の回転を可
能にする。

１１９はソレノイドであり、このソレノイド１
１９には伸縮作動するプランジヤ１２０が設けら
れており、このプランジヤ１２０は前記ストツパ
１１５の下杆１１５ｃにアーム１２０ａを介して
接続されており、前記ソレノイド１１９が励磁さ
れるとプランジヤ１２０が短縮してストツパ１１
５は反時計回りに回動される。一方、該ソレノイ
ド１１９への通電が断たれると、ソレノイド１１
９、ストツパ１１５間に配設したスプリング１２
１により該プランジヤ１２０が伸長してストツパ
１１５が時計回りに回動するようになされてい
る。又コイルホイール１１０の外周縁で突出部１
１２がストツパ１１５のばね板１１８に阻止され
る位置にあつて、爪１１７がラチエツトホイール
１０９に係合する部分から前記突出部１１２に亘
る区間に、前記ラチエツトホイール１０９の歯１
０９ａ先径より大径の突起部１３０を形成して、
爪１１７とラチエツトホイール１０９の噛合を阻
止するようにしてある。

１２３はモータであり、その回転軸１２３ａに
は歯車１２４が固設されており、該歯車１２４は
歯車１２５に、該歯車１２５は巻取軸１０３に固
設された歯車１２６に各々噛合しており、したが
つてモータ１２３の回転は、歯車１２４，１２
５，１２６を介して巻取軸１０３に伝達される。

次に第１０図に従つて、この第４実施例の電気
的構成部分について説明する。

図中１１９は、前記したソレノイド、１２２は
該ソレノイド１１９のスイツチ機構であり、この
スイツチ機構１２２は、第９図Ａに示したように
スイツチ端子１２２ａと１２２ｂとからなり、常
時は夫々のスイツチ端子１２２ａ，１２２ｂは離
れている。そして前記スライドブロツク１１４が
コイルホイール１１０の渦巻溝１１１の同心円部
１１１ｃに位置しているとき、第９図Ｂに示すよ
うにその押圧部１１４ｂで一方のスイツチ端子１
２２ａを押圧してスイツチ機構１２２を閉にする
よう構成されている。又１３２は常時は開で電流
が流れた時のみ閉になるリレーであり、前記モー
タ１２３には、このリレー１３２、さらには遅延
タイマ１３３を介して、入力される。

この遅延タイマ１３３は、リレー１３２が閉に
なつてから所定遅延時間後にモータ１２３に電源
を供給するための遅延設稚時間と、モータ１２３
に電源供給後所定時間後に電源を切断してモータ
１２３を停止させるための、モータ作動設定時間
とが設けられており、両時間経過後にモータに電
源を供給し、又は停止させる。

なおブレーキスイツチ１６、車速センサ１７、
アクセルスイツチ１８、バツクルスイツチ１２８
の構成及び作用は前記実施例と同様であり、制御
回路１３５は、ブレーキスイツチ１６、車速セン
サ１７、アクセルスイツチ１８、からの入力信号
を受け、該入力信号が設定条件に合致する時の
み、常時閉で電流が流れた時のみ開になるリレー
１３４に電流を流す。

次に以上に述べた第４実施例の作用についてベ
ルトの各状態ごとに説明する。

(1) タングとバツクルとを離した状態にある場
合。

バツクルスイツチ１２８がOFFとなつて、ソ
レノイド１１９が励磁されないので、スプリング
１２１がプランジヤ１２０を伸長してストツパ１
１５を時計回りに回動する。従つて、爪１１７と
ラチエツトホイール１０９の歯１０９ａとが離脱
し、ばね板１１８が巻取軸１０３方向に移動す
る。一方、前記爪１１７とラチエツトホイール１
０９とが離脱状態にあることから、巻取軸１０３
は巻取スプリング１０４により回転してベルト３
を巻取る。また、この巻取軸１０３に伴つてコイ
ルホイール１１０も、その突出部１１２が前記ば
ね板１１８を押し戻しつつ回転し、足部１１４ｃ
を渦巻溝１１１に嵌合、摺接したスライドブロツ
ク１１４がスリツト１１３ａに沿つて外周方向へ
移動する。そして、該スライドブロツク１１４の
足部１１４ｃが渦巻溝１１１の同心円部１１１ｃ
に達すると、その係止部１１４ａが前記ばね板１
１８に係合すると共に、押圧部１１４ｂがスイツ
チ端子１２２ａを押圧してスイツチ機構１２２を
接続する。更にコイルホイール１１０が回転して
足部１１４ｃが同心円部１１１ｃの端１１１ａに
達すると該足部１１４ｃに阻止されてコイルホイ
ール１１０が停止し、その後はコイルホイール１
１０は停止したままで巻取軸１０３のみが回転を
してベルト３を巻取る。

このように、爪１１７とラチエツト歯１０９ａ
とが離脱し、ばね板１１８がスライドブロツク１
１４の係止面１１４ａと係合した状態にあり、か
つ、スライドブロツク１１４の押圧部１１４ｂで
スイツチ機構１２２を接続している状態（第１１
図Ａ）がベルト着用前の状態となり、この状態を
仮に「非着用状態」と称する。

(2) 非着用状態のリトラクタからベルト３を引き
出した場合。

ところで、乗員がベルトを着用しようとして、
前記非着用状態からベルト３をリトラクタからス
プリング１０４の力に抗して引出すときは、巻取
軸１０３と共にコイルホイール１１０が逆回転を
する。すると、コイルホイール１１０の突出部１
１２がばね板１１８に当接したところで第９図Ｂ
の状態となり、該コイルホイール１１０の回転を
阻止し、以後は巻取軸１０３のみが回転してベル
ト３が引出される。このときは、タングとバツク
ルがまだ嵌合されていないのでソレノイド１１９
は励磁されておらず、ストツパー１１５は時計回
りに回動した状態で、ばね板１１８とスライドブ
ロツク１１４とが係合し、スイツチ機構１２２が
接続（ON）した状態にある。

(3) 乗員がベルトを着用（タングとバツクルを嵌
合）した場合。

バツクルスイツチ１２８がONとなり、一方、
前述したようにスイツチ機構１２２がONとなつ
ているから、ソレノイド１１９が励磁してプラン
ジヤ１２０がスプリング１２１に抗して短縮し、
ストツパ１１５を反時計回りに回転する。する
と、ばね板１１８がスライドブロツク１１４、コ
イルホイール１１０の突出部１１２から外れると
共に、爪１７７が巻取軸１０３側に移動する。し
かしコイルホイール１００には、突起部１３０が
形成してあることから、この突起部１３０の外周
に、前記爪１１７が当接して該爪１１７とラチエ
ツトホイール１０９の歯１０９ａとの噛合を阻止
する（第１１図Ｂ）。従つて巻取軸１０３は自由
に回転する。このときリレー１３２も付勢され、
モータ１２３へ電流供給可能となるが、遅延タイ
マ１３３があることからこの遅延タイマの遅延設
定時間モータ１２３は作動しない。

(4) 嵌合したタングとバツクルから手を離した場
合。

ベルト３が乗員の身体に密着するまで、スプリ
ング１０４によつて巻き取られ、このとき渦巻溝
１１１の同心円部１１１ｃの端１１１ａにスライ
ドブロツク１１４の足部１１４ｃが位置している
ので、コイルホイール１１０は回転せずベルト１
０３のみ回転する。

(5) 遅延タイマ１３３の遅延設定時間が経過した
場合。

バツクルとタングが嵌合した後、遅延タイマ１
３３の遅延設定時間を経過すると、モータ１２３
が作動し、巻取軸１０３をベルト引き出し方向に
回転させる。この時コイルホイール１１０は、突
出部１１２と共に反時計回りに回転して、爪１１
７が突起部１３０を乗り越えたところで爪１１７
とラチエツト歯１０９ａが噛合する（第１１図
Ｃ）。この位置が巻き取りを阻止する記憶装置で
ある。更にモータ１２３によつてベルト３を引き
出す方向に巻取軸１０３が回転すると、爪１１
７、ラチエツトホイール１０９の噛合方向とは逆
方向に回転し、コイルホイール１１０が反時計回
りに回転する。するとスライドブロツク１１４が
渦巻溝１１１に案内されて、コイルホイール１１
０の中心方向へとスリツト１１３ａ内を移動し、
スイツチ機構１２２をOFFにする。

従つてソレノイド１１９は消磁されて、ストツ
パ１１５が時計回りに回動して、爪１１７とラチ
エツト歯１０９ａとが離脱するとともに、ばね板
１１８を巻取軸１０３方向に移動させる（第１１
図Ｄ）。このときばね板１１８にコイルホイール
１１０の突出部１１２が突き当たるが、ばね板１
１８がスライドブロツク１１４の係止部１１４ａ
に係止しておらず、該ばね板１１８が容易に撓
み、コイルホイール１１０の回転は可能となつて
いる。

(6) 遅延タイマ１３３の作動時間が経過した場
合。

遅延タイマ１３３の作動時間が経過するとモー
タ１２３への電源は停止され、モータ１２３は停
止する。これと同時に、巻取スプリング１０４に
よつて巻取軸１０３が時計回りに回転して、ベル
ト３を巻取る。この時モータ１２３、歯車１２
４，１２５，１２６は空回りする。又巻取軸１０
３の回転に伴つてコイルホイール１１０も時計回
りに回転して、スライドブロツク１１４を外周方
向へと移動させる。そしてこのスライドブロツク
１１４の足部１１４ｃが渦巻溝１１１の同心円部
１１１ｃに位置したとき、押圧部１１４ｂがスイ
ツチ機構１２２をONにしてソレノイド１１９を
励磁し、ストツパ１１５を反時計回りに回動す
る。すると、爪１１７はラチエツト歯１０９ａに
噛合して巻取軸１０３の回転を制止し、ベルト３
の巻取りを停止する。この停止位置が前記の記憶
位置である。このとき、スライドブロツク１１４
の足部１１４ｃは渦巻溝１１１の同心円部１１１
ｃと渦巻部１１１ｄとの変換点１１１ｂに位置し
ている一方、前述したようにベルトが乗員に密着
しているときは、前記足部１１４ｃが同心円部１
１１ｃの形成止端１１１ａに位置しており、この
形成止端１１１ａと前記変換点１１１ｂとの間が
ベルト３の弛み量となる。

このベルト記憶位置は以後のベルト引き出しに
拘らず記憶され、乗員が着座位置に戻つたとき
は、前記弛み量の付与を行なう。なおタングとバ
ツクルを外した場合には前記記憶位置はなくな
る。

(7) 車両の走行状況がある設定条件と一致し、制
御回路１３５からリレー１３４に電流が流れた
場合。

ブレーキスイツチ１６、車速センサ１７、アク
セルスイツチ１８からの入力信号がある設定条件
（例えば車速センサ１７により車速を感知し、車
両が超低速走行、又は停車中は他の２つの検出信
号に関係なく、制御回路１３５はリレー１３４を
付勢することなく、低速走行中は、車速センサ１
７とブレーキスイツチ１６からの検出信号によつ
て、リレー１３４の消・付勢を可能にし、ブレー
キを操作すると制御回路１３５はリレー１３４を
付勢し、高速走行中は車速センサ１７とアクセル
スイツチ１８の検出信号により、車両が減速状態
になると、制御回路１３５がリレー１３４を付勢
するようにする。）に一致すると制御回路１３５
はリレー１３４を付勢して、リレー１３４を
OFFにする。

従つてスイツチ機構１２２がONであつても、
ソレノイド１１９には電流が流れなくなるため、
ソレノイド１１９は消磁されて、ストツパ１１５
が時計回りに回動して爪１１７とラチエツト歯１
１９ａとが離脱すると共に、ばね板１１８を巻取
軸１０３方向に移動させる。

このためスプリング１０４により巻取軸１０３
はベルト巻取り方向に回転し、ベルト３は乗員の
身体に密着する。

したがつてこの状態で車両が緊急状態となり、
緊急ロツク機構４が作動すると、ベルトは乗員に
密着した状態で引き出しを阻止され、乗員を拘束
することから、ベルトと乗員の身体間にはベルト
の拘束性能を低下させるような弛みはなく、よつ
てベルトの拘束性能は向上することとなる。この
ためベルトの弛み量を多く設定できる。

次にブレーキスイツチ１６、車速センサ１７、
アクセルスイツチ１８、からの入力信号が制御回
路１３５の設定条件と一致しなくなると、制御回
路１３５がリレー１３４を消勢し、そのスイツチ
がONとなり、再びソレノイド１１９が励磁され
て第１１図Ｂの状態となる。一方リレー１３２は
付勢されてONとなり、遅延タイマ１３３によ
り、前述した(5)，(6)の過程を経て所定の弛み量か
らなるテンシヨンレス状態が得られることとなる
のである。

以上に説明したように本考案は、ブレーキスイ
ツチ及びアクセルスイツチまたはその何れか一方
と、車速センサーと、該車速センサーからの信号
により車速が所定以上の際、前記スイツチからの
車両走行状態の変化を予測する信号に基づいて、
ベルト端部が固定された巻取軸を回巻取り方向に
作動させるELRを提供したことから、乗員は
ELRの緊急ロツク機構が作動する緊急事態の発
生直前には、通常ブレーキ、アクセル等を操作す
るであろうことから、緊急ロツク機構作動時に
は、既に、乗員の身体はベルトによつて巻き締め
られた状態となつているため、ベルトの弛み量を
多くでき、拘束感をなくすことができるととも
に、ベルトの拘束性能を向上させて、ELRの安
全性能及び信頼性を著るしく向上させることがで
きるものであり、しかも複数回の連続使用が可能
なものである。

なお前記実施例においては、テンシヨンレス機
構を有するもののみを示したが、この機構を有す
るものでなくとも、モータ等により巻取軸をベル
ト巻取り方向に回転させる駆動手段を有するもの
であれば、ベルト巻き締めに基づく同様の効果を
得ることができる。

したがつて本考案はテンシヨンレス機構を具備
するELRのみならず、ELR全般の快適性、安全
性能、信頼性の向上に寄与するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例を示す一部断面正
面図、第２図は同モータ等の制御駆動回路を示す
ブロツク図、第３図は第２図の具体例を示す回路
図、第４図は本考案の第２実施例のモータ等の制
御駆動回路を示すブロツク図、第５図は、本考案
の第３実施例のモータ等の制御駆動回路を示すブ
ロツク図、第６図は本考案の第４実施例の一部断
面正面図、第７図は同一部断面側面図、第８図は
コイルホイールの説明図、第９図Ａ，Ｂは第７図
のＰ部拡大作用説明図、同図Ｃは第７図のＰ部拡
大斜視図、同図Ｄは同図BF−Ｆ断面図、第１０
図は第４実施例の回路図、第１１図Ａ〜Ｄは第４
実施例の概略作動説明図である。 ２……巻取軸、３……（シート）ベルト、４…
…緊急ロツク機構、９……モータ（巻取駆動手
段）、１６……ブレーキスイツチ、１７……車速
センサ、１８……アクセルスイツチ、１０３……
巻取軸、１０４……巻取スプリング（巻取駆動手
段）、１１０……コイルホイール、１１１……渦
巻溝、１１３……固定板、１１９……ソレノイ
ド、１３５……制御回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. シートベルト端部が固定された巻取軸と、該巻
   取軸を少なくともベルト巻き取り方向に回転させ
   る巻取駆動手段と、ブレーキスイツチ及びアクセ
   ルスイツチまたはその何れか一方と、車速センサ
   ーと、該車速センサーからの信号により車速が所
   定以上の際、前記スイツチからの車両走行状態の
   変化を予測する信号に基づいて前記巻取駆動手段
   を作動させる制御機構とを、備えたことを特徴と
   するエマージエンシイ・ロツキング・リトラク
   タ。