JPH0452131Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案はウエビング巻取装置に係り、特にウエ
ビング装着時に乗員への圧迫感を低減させたウエ
ビング巻取装置に関する。

［従来の技術］ シートベルト装置では、一般にぜんまいばねの
付勢力で巻取軸を回転させてウエビングを巻取軸
へ巻取るように構成されている。このぜんまいば
ねの付勢力は、ウエビング装着解除後にウエビン
グを巻取軸に全巻する必要があるため、比較的大
きく設定されている。従つて、ウエビング装着中
の運転時や乗員が車内で移動する場合に圧迫感を
感ずる、という問題があつた。

このため、従来では、ウエビング装着中にモー
タを用いてぜんまいばねの外端を巻回してぜんま
いばねの付勢力を調節することによりウエビング
巻取力を調節可能にしたウエビング巻取装置（実
願昭58−75129号（実開昭59−179148号公報参
照））が提案されている。

しかしながら、上記のウエビング巻取力を調節
可能にしたウエビング巻取装置では、ウエビング
張力検出器を設け、ウエビング張力装着中、装着
解除時等の状態に応じてウエビングを調節する必
要があり、このため構造及び制御が複雑になる、
という問題がある。

上記問題点を解決するために本出願人は、構造
および制御がウエビング巻取装置（実願昭59−
150083号（実開昭61−66050号公報参照））を先に
提案した。このウエビング巻取装置は、ウエビン
グの一端に取付けられたタングプレートがバツク
ル装置に係合されたときにオンするバツクルスイ
ツチを設け、バツクルスイツチオフ後直ちにモー
タによつて巻取軸をウエビング巻取方向へ回転さ
せるものである。

［考案が解決しようとする問題点］ しかしながら、本出願人が先に提案したウエビ
ング巻取装置では、バツクルスイツチオフ後、す
なわちウエビング装着解除後直ちにモータでウエ
ビングを巻取るようにしているため、ウエビング
解除後急激にモータの強い駆動力が作用してウエ
ビングが急激に巻取られ、乗員に異和感を与えた
り衝撃感を与える、という問題がある。

本考案は上記問題点を解決すべく成されたもの
で、ウエビング装着時に乗員への圧迫感を低減さ
せると共に、装着解除後の異和感や衝撃感を防止
したウエビング巻取装置を提供することを目的と
する。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するために本考案は、ウエビン
グを巻取るための巻取軸と、前記巻取軸をウエビ
ング巻取方向へ弱く付勢する付勢手段と、前記巻
取軸をウエビング巻取方向へ回転させるための駆
動手段と、装着が解除されたウエビングが前記付
勢手段の付勢力によつて所定量前記巻取軸に巻取
られたか否かを検出する検出手段と、前記検出手
段によつてウエビングが所定量巻取られたことが
検出されたときに前記駆動手段を作動させる制御
手段とを含んで構成したものである。

［作用］ 本考案によれば、ウエビング装着時には巻取軸
をウエビング巻取方向へ弱く付勢する付勢手段の
付勢力がウエビングに作用するため、乗員への圧
迫感が低減される。この付勢手段の付勢力はウエ
ビングに作用させる張力が充分弱くかつウエビン
グに不必要なスラツクを与えない程度の大きさで
ある。ウエビングの装着を解除すると、付勢手段
の付勢力によつて巻取軸へのウエビングの巻取が
開始される。しかし、付勢手段の付勢力が弱いた
めウエビングを巻取軸に完全に巻取るまでには至
らない。ウエビングが付勢手段の付勢力によつて
所定量巻取軸に巻取られると、巻取られたことが
検出手段によつて検出され、これにより駆動手段
が作動されて駆動手段の駆動力によつてウエビン
グが巻取られる。駆動力によつてウエビングが巻
取られるときには、ウエビングが乗員から充分離
れているため乗員に異和感や衝撃感を与えること
はない。

［考案の効果］ 以上説明したように本考案によれば、ウエビン
グ装着解除後のウエビング巻取時に乗員に異和感
や衝撃感を与えることがない、という効果が得ら
れる。

［実施例］ 以下図面を参照して本考案の一実施例を詳細に
説明する。

第１図には本考案の一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
１８，２０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の一端が係止されているとともに
層状に巻取られている。

このウエビング２４の他端にはタングプレート
が取付けられており、このタングプレートはバツ
クル装置と係合可能となつている。このバツクル
装置は車体の他の部分へ取付られており、ウエビ
ング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。

脚板１８にはばねケース２８が固着されてお
り、その内周面には付勢力の弱いぜんまいばね３
０の外側が係止されている。このぜんまいばね３
０の付勢力は装着時に乗員に圧迫感を与えずかつ
ウエビングに不必要なスラツクが生じない程度の
大きさである。ぜんまいばね３０の内端は脚板１
８を貫通した巻取軸２２の端部である被駆動軸３
２に係止されている。被駆動軸３２はばねケース
２８をも貫通してその先端がシヤフト３２ａとさ
れており、第２図に示す如く、この被駆動軸３２
の中間部に遠心クラツチ３３が取付けられてい
る。遠心クラツチ３３を構成する内歯ラチエツト
ホイル３４は、被駆動軸３２に嵌着され、巻取軸
２２と一体的に回転するようになつている。被駆
動軸３２の中間部には平歯車３６が軸支されてい
る。平歯車３２のラチエツトホイル３４側の端面
には、第３図に示す如く、ロツク片３８がピン４
０で軸支されている。ロツク片３８の先端部には
ロツク歯４２が設けられており、ピン４０を中心
として第３図反時計回り方向にロツク片３８が回
転すると、内歯ラチエツトホイル３４のラチエツ
ト歯４４と噛み合い遠心クラツチ３３が続状態と
なるようになつている。ロツク片３８の中間部は
コイルばね４６で平歯車３６の端面と連結されて
おり、通常はロツク歯４２がラチエツト歯４４か
ら離間し、遠心クラツチ３３が断状態となつてい
る。

第１図に示す如く、ばねケース２８の端面には
減速平歯車４８と一体に形成されたピニオン４９
が軸支されており、このピニオン４９は前記歯車
３６と噛合している。また、上記の減速平歯車４
８はモータ５０の回転軸に固着された平歯車軸５
２と噛合している。モータ５０はフレーム１２に
取付固定されている。

上記の脚板１８には、クラツチ３３等を囲むよ
うにロアケース１０５が取付けられている。被駆
動軸３２の先端部であるシヤフト３２ａの先端部
は、ロアケース１０５を貫通しており、その貫通
部には第１図および第２図に示すように小歯車１
００が固着されている。従つて、巻取軸２２、被
駆動軸３２および小歯車１００は一体に回転可能
である。ロアケース１０５の外側面には、小歯車
１００と同心状にリング状突起１０５ａが形成さ
れている。このリング状突起１０５ａには、内歯
歯車１０２が係合されている。この内歯歯車１０
２は、上記のリング状突起１０５ａとアツパケー
ス１０４とによつて回転可能に支持されている。
そして、内歯歯車１０２と小歯車１００とに歯合
するように、ロアケース１０５とアツパケース１
０４とに軸支されたアイドル歯車１０１が、内歯
歯車１０２と小歯車１００との間に介在されてい
る。

上記内歯歯車１０２の外周には、第４図に示す
ように円弧状のカム１０２ａが固定されている。
ロアケース１０５の側面の内歯歯車１０２の円周
には、カム１０２ａによつてオンオフされるスイ
ツチSWA，SWBが所定距離隔てて配置されてい
る。上記カム１０２ａ、スイツチSWA，SWBの
位置関係は、ウエビングが引出されて装着されて
いるとき（全引出し）には第５図および第７図に
示すようにスイツチSWAおよびスイツチSWBが
オンし、ぜんまいばね３０でウエビングが所定量
巻取られたときには第６図および第７図に示すよ
うにスイツチSWAがオフしかつスイツチSWBが
オンし、ウエビングが巻取軸に完全に巻取られた
とき（全巻取）には第４図および第７図に示すよ
うにスイツチSWAおよびスイツチSWBがオフす
るように定められている。

上記のモータ５０は、第１図および第８図に示
すようにフレーム１２に固定された制御回路１０
３に接続されている。制御回路１０３には、第８
図に示すようにスイツチSWAおよびスイツチ
SWBが接続されている。

制御回路１０３は第８図に示すように、マイク
ロコンピユータ６０、抵抗Ｒ１〜Ｒ１４、抵抗７
２、トランジスタTr１〜Tr４、コンデンサ６
２，６４、ダイオード６６、モータロツク検出回
路７０で構成されている。このモータロツク検出
回路７０は、抵抗Ｒ１５〜Ｒ１７およびコンパレ
ータCOで構成されている。なお、コンデンサ６
２，６４はチヤタリング除去用であり、ダイオー
ド６６はサージキラー用である。

上記の制御回路１０３において、スイツチ
SWAがオンするとトランジスタTr１がオフする
ため、マイクロコンピユータ６０にハイレベルの
信号が入力される。また、スイツチSWBがオン
した場合にもマイクロコンピユータ６０にハイレ
ベルの信号が入力される。マイクロコンピユータ
６０からローレベルの信号が出力されるとトラン
ジスタTr３，Tr４がオンされるため、モータ５
０に車載バツテリ電圧が印加されてモータが駆動
される。また、モータロツク検出回路７０は、モ
ータ５０に流れる電流により抵抗７２の端子間に
生じる電圧ＥをコンパレータCOによつて基準電
圧E₀と比較し、Ｅ＜E₀のときにマイクロコンピ
ユータ６０へオン信号を出力するようになつてい
る。また、モータ５０がオンし回転している場合
にはＥ＜E₀となり、モータがロツクされて回転
が停止した場合にはモータ５０のインピーダンス
が小さくなりモータに流れる電流が大となつてＥ
＞E₀となるようになつている。

次に第９図を参照してマイクロコンピユータに
よるモータ制御ルーチンを説明する。なお、以下
では全巻取されたウエビングを引出して装着し、
装着を解除して巻取る場合を例にとつて順に説明
する。

イグニツシヨンスイツチがオンされるとマイク
ロコンピユータ６０が作動を開始し、ステツプ
200でイニシヤライズが行われると共にステツプ
202でスイツチSWBがオンしているか否かが判断
される。全巻取ではスイツチSWBがオフされて
いるため、ステツプ204〜ステツプ210でSWA記
憶フラグＡ／Ｆ、10秒待機フラグ10S／Ｆ、ロツ
ク制御終了フラグＥ／Ｆ、モータロツクフラグ
Ｌ／Ｆをリセツトした後、ステツプ212でモータ
をオフし、ステツプ214〜ステツプ218で５秒タイ
マ、10秒タイマ，ロツク回数カウンタをクリアし
てステツプ268で10msec待機する。従つて、全巻
取状態ではモータは駆動されない。

ウエビングを引出すと、スイツチSWBがオン
する。従つて、ステツプ202からステツプ220へ進
んでスイツチSWAがオンしたか否かが判断され
る。ウエビング引出し初期には、スイツチSWA
がオフでモータが駆動されていないことからロツ
ク制御終了フラグＥ／Ｆがリセツトされておりか
つスイツチSWAがオンされたことがないことか
らSWA記憶フラグＡ／Ｆがリセツトされている
ため、ステツプ220からステツプ226およびステツ
プ228を介してステツプ230へ進み、10秒待機フラ
グ10S／Ｆがセツトされているか否かを判断す
る。10秒待機フラグ10S／Ｆは、ステツプ206で
リセツトされているため、ステツプ230からステ
ツプ232へ進んで、ステツプ238で10msec毎にカ
ウントされると共にステツプ236でクリアされる
10秒タイマに基づいて10秒経過したか否かを判断
する。10秒経過していないときはステツプ238で
10秒タイマを１インクリメントしてステツプ268
へ進み、10秒経過したときにはステツプ234で10
秒待機フラグ10S／Ｆをセツトすると共にステツ
プ236で10秒タイマをクリアしてステツプ268へ進
む。

ステツプ230で10秒待機フラグがセツトされて
いると判断されたときは、ステツプ240でモータ
ロツクフラグＬ／Ｆがセツトされているか否かを
判断する。今までの制御でモータは駆動されてお
らずモータロツクも発生しないから、ステツプ
240からステツプ242へ進んでモータをオンする。
モータ５０がオンすると、平歯車５２，４８を介
して平歯車３８が第３図時計回り方向へ回転し、
ロツク片３８に遠心力が働きコイルばね４６の付
勢力に抗してロツク歯４２がラチエツト歯４４と
咬み合い、遠心クラツチ３３が続状態となる。し
たがつて、内歯ラチエツトホイル３４は平歯車３
６と一体となつて回転し、巻取軸３２がウエビン
グ巻取方向へ回転することになる。このため、ぜ
んまいばね３０の付勢力が弱くても、モータ５０
からのトルクが加わつてウエビング２４が巻取ら
れる。

この結果、ウエビングを引出したが10秒経過す
るまでにウエビングを装着しなかつた場合は、ウ
エビングの装着を中止したと判断してモータの駆
動力によつてウエビングが巻取られる。

ステツプ242でモータをオンした後は、ステツ
プ244でモータロツク検出回路７０出力に基づい
てモータがロツクされたか否かを判断し、モータ
がロツクされていないときはステツプ268へ進み、
モータがロツクされているときはステツプ246〜
ステツプ250においてモータをオフした後にモー
タロツクフラグＬ／Ｆをセツトしてロツク回数カ
ウンタを１インクリメンとしてステツプ268へ進
む。

ウエビングが更に引出されてウエビングの装着
が可能な長さになるとスイツチSWAがオンする。
従つて、ステツプ202からステツプ220を介してス
テツプ222へ進んで10秒待機フラグをセツトし、
ステツプ224でSWA記憶フラグＡ／Ｆをセツトす
る。そしてステツプ208〜ステツプ268を実行す
る。以上の結果、装着可能な長さにウエビングが
引出されたときは、タングプレートをバツクル装
置に係合すればモータによつてウエビングが巻取
られることはない。また、ウエビング装着中は付
勢力の弱いぜんまいばねによる張力がウエビング
に作用するのみであるから、乗員に圧迫感を与え
ず、またウエビング装着中での乗員の姿勢変更も
容易である。

タングプレートとバツクル装置との係合を解除
してウエビングの装着を解除したときには、解除
初期においてぜんまいばねの弱い付勢力によつて
ウエビングが巻取られ、所定量巻取られたところ
でスイツチSWAがオフする。なお、このときス
イツチSWBはオンされている。このため、ステ
ツプ202からステツプ220、ステツプ226を介して
ステツプ228へ進んでSWA記憶フラグＡ／Ｆがセ
ツトされているか否かを判断する。フラグＡ／Ｆ
はウエビングが装着されたときにスイテツプ224
でセツトされているため、ステツプ228からステ
ツプ240を介してステツプ242に進んでモータがオ
ンされ、モータの駆動力によつてウエビングが巻
取られる。ウエビングが完全に巻取られると、ス
イツチSWBがオフするため、ステツプ202からス
テツプ204〜ステツプ210を介してステツプ212に
進んでモータが停止される。

従つて、ウエビングが解除初期ではぜんまいば
ねによつてウエビングが巻取られ、ウエビングが
乗員から充分離れた位置まで巻取られたところで
モータの駆動力によつてウエビングが巻取られ、
完全に巻取られたところでモータが停止される。

一方、モータによるウエビング巻取中にウエビ
ングに外力が作用してモータがロツクされたとき
には、ステツプ244でモータロツクと判断されて
ステツプ246でモータがオフされると共に、ステ
ツプ248でモータロツクフラグＬ／Ｆがセツトさ
れ、ステツプ250でロツク回数カウンタが１イン
クリメントされる。ステツプ248でフラグＬ／Ｆ
がセツトされることからステツプ240からステツ
プ252へ進んでロツク回数カウンタの値が３にな
つたか否かを判断する。カウンタの値が３になつ
ていないときは、ステツプ254で５秒経過したか
否かを判断し、５秒経過していなければステツプ
256で５秒タイマを１インクリメントし、５秒経
過していればステツプ258でモータロツクフラグ
Ｌ／Ｆをリセツトした後にステツプ260で５秒タ
イマをクリアしてステツプ268へ進む。従つて、
10msec経過後には、ステツプ240からステツプ
242へ進んでモータがオンされてステツプ244で再
度モータがロツクされているか否かが判断され
る。

一旦ロツクされたモータのロツクが解除された
ときには、ウエビングが完巻されるまでモータが
オンされるが、モータのロツクが解除されないと
きには上記の制御が３回繰返えされ、モータのロ
ツクが３回検出されたとき（モータロツク状態が
約15秒継続したとき）には、ステツプ252からス
テツプ262へ進んでロツク制御終了フラグＥ／Ｆ
がセツトされる。従つて、ステツプ226からステ
ツプ212へ進んでモータがオフされ、モータの焼
付き等が防止される。

以上説明したように本実施例によれば、ウエビ
ング巻取軸をぜんまいばねでウエビング巻取方向
へスラツクが生じない程度に弱く付勢しているの
で、容易にウエビングを引出して装着でき、か
つ、ウエビング装着中は乗員に圧迫感を与えるこ
とがない。また、ウエビング張力検出器を設けて
ウエビング張力を制御する必要がなく、構造が簡
単である。

さらに、クラツチを介してモータの回転力をウ
エビング巻取軸に伝達するようになつているの
で、ウエビング装着中にモータの空転トルクがウ
エビング巻取軸に伝達されることがなく、ウエビ
ング張力を不必要に大きくすることがない。ま
た、ウエビング装着解除時のみモータをオンにす
ればよく、制御が簡単であり、しかも消費電力量
が少なくなる。更にまた、制御回路と２つのスイ
ツチとをウエビング巻取装置内に収納して制御回
路とスイツチとの距離を短くしているため、バツ
クル装置内にバツクルスイツチを設けた場合に比
較してワイヤーハーネスが短くなりまたワイヤハ
ーネスをウエビング巻取装置内に収納することが
でき、これによりワイヤハーネス取回し等がなく
なつて車両への組付性が良好になると共に、ワイ
ヤハーネスに電気ノイズが混入することがない、
という優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の断面図、第２図お
よび第３図は第１図の遠心クラツチ部の拡大図、
第４図〜第６図はカムとスイツチSWA，SWBと
の位置関係を示す説明図、第７図はスイツチ
SWA，SWBのオンオフ状態を示す線図、第８図
は上記実施例の制御回路の詳細を示す回路図、第
９図は上記実施例のモータ制御ルーチンを示す流
れ図である。 ２２……巻取軸、２４……ウエビング、３０…
…ぜんまいばね、３３……遠心クラツチ、１０２
……内歯歯車、１０２ａ……カム、１０３……制
御回路、SWA，SWB……スイツチ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) ウエビングを巻取るための巻取軸と、前記巻
   取軸をウエビング巻取方向へ弱く付勢する付勢
   手段と、前記巻取軸をウエビング巻取方向へ回
   転させるための駆動手段と、装着が解除された
   ウエビングが前記付勢手段の付勢力によつて所
   定量前記巻取軸に巻取られたか否かを検出する
   検出手段と、前記検出手段によつてウエビング
   が所定量巻取られたことが検出されたときに前
   記駆動手段を作動させる制御手段と、を含むウ
   エビング巻取装置。 (2) 前記検出手段と前記制御手段とをウエビング
   巻取装置を収納するケース内に配置したことを
   特徴する実用新案登録請求の範囲第(1)項記載の
   ウエビング巻取装置。