JPS60502151A - 安全ベルト装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 安　全　ベ　ル　ト　装　置 本発明は、自動車や航空機その他の車輪付き車両の乗客用安全ベルトに関する。

さらに詳細には、本発明は、少なくとも１本のベルトの巻をり、繰出しを行なう 少なくとも１個のストラップローラと、前記ベルトの速度／加速度及び自動車、 航生機等の加速寂／戚速度／傾斜角に関して、あるいは前記ベルトをロックしな ければならないような速度／高度等の他の全ゆる条件に関して、限界値に達した ら前記ベルトをロックして前記ストラップローラからのそれ以上の繰出しを防止 する少なくとも１個のロック装置とからなる安全ベルトに関するものである。

従来公知のものは全て、ある条件に関して限界値を越えるか又は限界値に達する かしたら、それを迅速かつ正確に感知して前記ストラップローラか、らの繰出し を防止するように用意していないという欠点がある。

本発明の目的は、公知の安全ベルト装置の上述の欠点及びその他の欠点を克服す ることにある。このために、ここで述べる安全ベルト装置には、請求の範囲に記 載され以下に説明される特徴を持たせてあり、すなわち、本発明の主な特徴は、 前記ベルトの速度／加速度又は車両等の加速度／ｇ速度／頌斜角に関して所定の 限界値に達するか限界値を越えたときに作動される少なくとも１個のロック装置 の助けにより、前記ベルトが繰出されない工うにロックされることにある。

以下、添付の図面及び模式図を参照しながら、本発明について詳細に説明する。

なお、添付図面において、第１図は、ベルト軸に本発明に従って配された基準面 を感知する安全ベルト装置の一実施例を示す模式図である。

第２図は、ベルトに本発明に従って配された基準面を感知する安全ベルト装置の 一実施例を示す模式図である。

第３図は、本発明によるベルト軸の−、実施例を示す図である。

第４図は、本発明によるロック・ケーシング（９）の一実施例を示す図である。

第５図は２本発明によるベルト速度検出器を一般用語で示スブロック図である。

第６図は、本発明による光学的感知付きベルト速度検出器を示すブロック図であ る。

第７図は１本発明による自動車、航空機等の加速度／減速度／傾斜角検出器の模 式図である。

第８図は、本発明の加速度／減速度／傾斜角検出器のブロック図である。

第９図は、本発明によるベルト巻敞り検出器のブロック図である。

第１図に示す安全ベルト装置は、適当な形状のフレームハウジング（３）内に装 着された軸（２）に巻取られ、又社軸（２）から繰出されることができるベル） 　Ｎ）を具備してなる。なお、フレームハウジング（３）は車両の必要な箇所に 固定されている。巻嘔り装置（４）、例えば渦巻きばね、が軸（２）に連結され 、そして、ベルト（１）が軸（２）に巻取られたままとなるようにしている。ベ ルト（１）の自由端には適当な固定機構、例えば模式函で示されたような対応す る雌部品（６）に挿入することによって固定することができる雄部品（５）、が 設けられている。なお、雌部品（６）は車両の必要とされる適当な１所に位置し ている。上記両部品のデザインは周知のものとすることができる。軸（２）には 少なくともひとつの基準面（１０）が設けられていて、この基準面（１０）を感 知する検出器（７）がストラップローラに対して静止したケーシング（９）に配 設されている。この検知器（７）は基準面（１０）に対応する。

基準面（１０）は、不導体層で囲まれた良導体面として形成し、摺接ブラシ等の 検出器で感知するようにできる。

基準面（１０）はまた、無反射の層で囲まれた反射面として光検出器で感知する ようにもできるし、非磁性層で囲まれたＳ性面として適当な検出器（誘導感知） で感知するようにもできる。これらは、適宜採用した検出器を備えた基準面の例 にすぎない。

第２図及び第２′図が第１図と伎なるのは、基準面（１０）がベルト（１）に配 設してあって、検出器（ワ）がストラップローラに対して静止したケーシング（ ２２）内に配設してあり、感知器ケーシング（９″）内に位置している点である 。基準面に関しては、適当な検出器を備えた反射面、磁性面又は同様なタイプの ものである。いくつかの例は第１図に関連して暁に説明した。

第３図に示す軸（２）の実施例では、感矧面［１０）が軸（２）の１０１１　Ｕ ｋＪに配設されている。

第４図に示すケーシング（９）の実施例は、検出器を対応するケーシング（９′ ）内に収容するようにされている。

第５図には、基準面が検出器でどのように感知されるかについて一般用語で示し である。検出器（ワ）から発せられたパルスはパルス形成回路を介してベルト速 度検出ユニットに伝達される。２つの連続するノくルスが２つの記憶装置“Ｎ” 、”聞−１”に入力され、時間回路が上記バルク間の間隔を計測する。前記時間 回路は、ベルト速度／加速度の限界値に対応する常数（但し、可変の数）を備え ている。この値以上になると、前記時間回路がロック装置（８）に信号を送るの で、前記ベルトの繰出しが防止される。ロック装置（８）は、電磁石、モータあ るいは同様の装置とすることができる。

第６図に示す実施例は、光感知に適した基準面を備えている。その他のすべての 点では第３図と同じである。

第７図には他の検出器、即ち、加速度／減速度／傾斜角検出器（１２ａ）が示し である。この検出器（１２σ）はほぼカップ状の円錐形支持体（１４）からなり 、その最下点（１６）の安定位置から放射状にあらゆる方向に変位可能な球（Ｉ ５）がその中に入っている。検出器（ワ）とともに、発光器（１７）は前記カッ プのカバーの開口（１８）に位置させるのが好ましく、受光器（１９）と一致さ せる。なお、受光器（１９）は、この場合、前記カップの底面に位置している。

前記カップは、ガラスや透明なプラスチック等の透明な材料から構成しである。

受光器（１９）はパルス形成回路に接続しであるので、加速／減速／傾斜の結果 、球（１５）が中央から変位すると、発光器（１７）からの光が受光器（１９） に感知されるたび毎に信号が与えられる。

第８図に示すのは、加速度／減速度／傾斜角検出器に関係したブロック図である 。上記検出器（１２ａ）を第７図）の説明に加えて、受光器（１９）の信号がパ ルスとなる（これが起こるのは球（１５）が中央から変位して、発光器（１７） からの光（２０）を横切るときである）と、起動回路を介して少なくとも１個の ロック装置（８）を制御ユニツ）　Ｍｌ）により起動する。傾斜角の大きさは、 前記カップの円錐角（β）に依存する。発光器は、対応する適当な受光器を備え た赤外線発光器としてもよい。さらに、カップ状の円錐形支持体（１４）に液体 を充填して必要な慣性の程度を得るようにしてもよい（この結果、球（１５）は 比較的小さい加速度／減速度では劫かなくなる）。球（１５）は放射状にあらゆ る方向に動くので、加速度／減速度／傾斜角は３６０°にわたって方向に関係な く感知することができる。

図示の電子／電気制御／調整ユニット及び装置の作動は以下の通りである。制御 ／調整ユニツ）　（ＩＩ）はカーバッテリ等の適当な電源に接続されている。な お、ユニツ）　（ＩＩ）と′電源との間には、この電源の予想さｆる故障や短絡 が起こってもその後にベルトのロックを少なくとも１回行なうのに十分な容量を 持つ蓄尤池及びヒユーズを配設する方が有利である。

制御ユニットＣ１１）もベルト巻取り制御装置からなる場合には、乗客の実際の 数が制御ユニット（ＩＩ１に設定される。乗客はベルトを着用する。この装置を ロック装置の所でのベルトの締付けを制御する装置と一緒に使用する場合には、 ロック部品が互いに正しく挿入された際にのみベルト巻上げ機構のロックが可能 となるように制御ユニット（１１）を設計することができる（第９図）。

第１図に示すベルト速度／加速度検出器（１７）は、前記所定値を越えたときに 、ロック装置（８）に信号を送る。

検出器（７）のデザインは適宜変更してもよく、例えば、軸（２）と一体回転す る変換器からなるようにしてもよい。

この実施例（第６図）では、検出器（ワ）は、回転軸（２）ノ外Ｉ１１の感知器 ケーシング（９′）上に位置した光−電気検出器としである。この検出器（７雰 共動する１個又は数個の反射面は、軸（２）と一体回転するこの検知器（ワ）の 真正面に位置している。

基準面（１０）は固定されているので、２つの連続する基準面（１０）を検出す る時間間隔はベルトの繰出し速度／加速度の尺度となる。適宜の時間回路（下記 に説明する）との比較によって、前記繰出し速度／加速度は簡単に読みとること ができ、そして、前記繰出し、速度／加速度が所定の極限値を越えるとロック装 置（８）が作動して軸（２）がフレームに対してロックされることになる。検出 器（７）のデザインは他のように（、嘉５凶）してもよい（第１図に関する説明 を参照されたい）。

第２図及び第２′図が第１図と異なるのは、基準面（１０）がベルト（白に配設 されている点である。ベルト（１）が通過する開口（２１）の正反対側（２２） には、検出器（ワ）を収納する感知器ケーシング（９″）がある。ベルト（１） の軸（２）に巻取られたり繰出されたりする部分には、ある間隔で離隔したいく つかの基準面（１０）を設けなければならない。基準面は固定されているので、 ２つの１！！続する基準面（１０）を検出する時間間隔はベルトの繰出し速度／ 加速度の尺度となる。適宜の時間回路（下記に説明する）との比較によって、前 記繰出し速度／加速度は簡単に読みとることができ、そして、前記繰出し速度／ 加速度が所定の極限値を越えるか所定の悼限値に達すると、ロック装置（８）が 作動して、ベルト（１）がロックされベルト（１）の繰出しが防止されることに なる。

例えば自動車では、検出器を運転者のストラップローラに装着するだけで十分で あるから、ベルトの速度／加速度の所定の値に達したら検知器を設けていない残 りのストラップローラのすべてのロック装置が作動する。同様に、この場合、１ 台の自動車に必要な加速度／減速度／傾斜角検知器は１個で済む。

少なくとも１個のロック装置（８）を検出器（７）で起動するのには、以下に説 明する電気／電子制御ユニツ［１１１を使用して行なうのが好まし、い。このベ ルトロック機構が在来のタイプと異なる点は、ベルト（１）をロックして繰出し を防止するのに少なくとも１個の電気／電子装置の助けをかりてやっている点で ある。即ち、ベルトの所定の速度／加速度に達するか、この所定の速度／加速度 を越えるかするとすぐに前記電気／電子装置が少なくとも１個のロック装置（８ ）にパルスを送るのである。このデザインで、ベルトの速度／加速度の正確かつ 迅速な読みとりが行なわれ、信号がロック装置（８）に伝達されて、ベルト（１ ）が迅速かつ簡単にロックされ森出しが防止される。つまりベルトの速度／加速 度検出器（７）の助けによって、ベルト（１）の速度／加速度に関して状態の変 化が計測できるので、ベルトの速度／７］０速度の所定の極限値を計測したら少 なくとも１個のロック装置（８）を作動させてベルト（１）をロックし、ベルト （１）の繰出しを防止するのである。

同様に、所定の加速度／減速度／傾斜角が生じたときに制御ユニツ）　＋１１＋ が表示を行なうようにしてもよい。

この場合、制御ユニツ）　（Ｉｌｌはベルトの速度／加速度検出器（７）及び加 速度／減速度／傾斜角検出器（１２ａ）、ベルト巻上げ検出器（１２ｈ）に接続 されているが、速度／高度検出器ｔ１２Ｃ）にも、また停止検出器（１２ｃｔ） にも接続してもよい。

制御ユニツ）＋Ｉ１１に接続されたすべての検出器には共通点があって、各検出 器に対する限界値に達したり、この限界値を越えたりするとすべての検出器が共 働して少なくとも１個のロック装置（８）を作動させ、その結果、少なくとも１ 本のベルト（１）がロックされてその昧出しが防止されるようになっている。上 述の例をしのぐものとして、制御ユニツ１−（Ｉｌｌを例えはベルトロック装置 に単純なやり刀で接続してもよい。例えば、ロック璧累がロック位置にあるとき に適宜な位置にある接点、即ちマイクロスイッチが表示するようにして、対応す る信号を制御ユニツ）　（Ｉｌｌに送ってもよい。この装置を補足し、改良する ために自動本や航仝機等に速度／高度／検出器＋１２０１を設けて、速度／高度 に関しである値が計測されたときに信号を制御ユニットｔｌｌ）及び銀画が停止 しているときを感知する停止検出器（１２ｄｌ　にも送るようにすることができ る。

電気／電子制御ユニッ）＋Ｉ１１には例えば、もっと多くの状態検出器を具備し てもよい。雄体に必須なのは、ベルトの速度／加速度検出器（ワ）及び加速度／ 減速度／傾斜角検出器（１２ａｌ　、さらに検知器＋ｌ２ｂｌ　、場合によって は検知器Ｎ２ｃｌ　である。眠気／篭子制御ユニット（Ｉｌｌはまた、ベルト巻 上げ検出器（１２ｂｌ　を具備してもよい（第９図）。このベルト巻上げ検出器 ＋＋２ｂ）があれば、雄固定具（５）が雌固定具（６）に正しく挿入されている ことを確実にすることができる。ベルト固定具＋５）　、　＋６１　が挿入され ていると、このようなすべての固定具から信号が制御ユニッ）　（Ｉｌｌに送ら れ、その結果、各種検出器の限界値に達したり、この限界値を越えたりするとす ぐにロック装置（８）が作動するのである。

ベルト固定具＋５１　、　＋６１が正しくロックされていないが、又はベルト（ １）が着用されていないと、ベルト（１）が着用されるまで注意信号が出される 。このようなベルト巻上げ検出器＋＋２ｂ）を備えていれば、ロック装置（８） が作動するのは乗客がベルト（１）を着用して雄固定具（５）が雌固定具（６） に正しく挿入された後だけとなる。

ブロック図（第９図）では、乗客が席に座ると乗客感知回路がそれを感知する。

制御回路に信号が送られると、その結果、ロック装置が所定の時間以内、例えば ３０秒以内、に解除された場合はベルト固定具がロックされる。

これによって、乗客はストラップローラのロックを繰返すことなくベルトを着用 できる。所定の時間が過ぎると、ベルトが着用されるまで注意信号がブザーや擾 告灯等の出カニニットを介して与えられる。ベルトが着用されると、ロック装置 の接点が閉じる。この接点が閉じると、ロック装置が起動して、限界値に達した り、限界１直を越えたりしたことを状態検知器が感知すると必ず作動するように なる。

第９凶のベルト巻上げ検出器が在米のタイプと異なるのは、所定の（しかし可変 の）数を持つ時間回路を補えていて、この数を越えると注意信号が警告回路の出 カニニットから出される点である。加えて、このベルト巻上げ検出器によって乗 客の精神的圧迫を減らすことができる。つまり、乗客が席に座ってもすぐには注 意信号を作らないし、ロック装置が作動するのはベルトが正しく滑川された場合 だけであって、ベルトをロックするために着用しつつある間には作動しないから である。

本発明は、当然のこと乍ら図面に特に示された上述の実施例に限定されるもので はなく、多くの改変、変更が以下の請求の範囲の枠内で可能である。

補正書の書訳文提出書（特許法用」８４条の７第１項）昭和６０年５月１Ｃ日 特許庁長官　殿 １、％許出願の表示 ｐＣＴｌＳＥ８４１００２８９ ２発明の名称 安全ベルト装置 ３、特許出願人 住　所　スウェーデン国、７５２　３３　ウプサラ。

スチュデントスターデン　４ 氏　名　アミュール、ハナフイ ４、代理人 住　所　東京都港区虎ノ門−丁目５番１６号晩翠ピル５、補正書の提出年月日 １９８５年　１　月　３　日 ＆添附書類の目録 （１）補正書の翻訳文　１　通 請　求　の　範　囲 １、　少なくとも１本のベルト（１）の巻取り、繰出しをする少なくとも１個の ストラップローラと、前記ベルト（１）をロックして前記ストラップローラのそ れ以上の繰出しを防止する少なくとも１個のロック装置とからなして静止した検 出器（７）を具備しており、この検出器（７）が、回転する度に少なくとも１回 、回転するベルト軸（２）又はベルト（１）上の少なくとも１個の基準面（１０ ）を感知し、この基準面（１０）が感知される度に記憶装置に信号を送るように なっており、ここで、前記記憶装置のデザインは受信した信号の間隔を記録して 、所定の繰出し値を越えたら電磁石やモータ等のロック装置を少なくとも１個作 動させるようになっており、その結果、１個もしくは複数のベルト（１）がロッ クされて繰出しが防止されやようになっていることを特徴とする安全ベルト装置 。

Ｚ　他の状態を感知するために他の検出器が配設されていること′ｆｔＩｆ！！ 徴とする請求の範囲第１項に記載の装置。

λ　第１の検出器（７）がストラップローラ上の静止ケーシング（９）／（２２ ）に配置され、単一もしくは複数の基準面（１０）に中心で相対するように配設 されていることを特徴とする請求の範囲第１項又は第２瑣に記載の装置。

４、第１の検出器（７）が光−電気検出器（７）（第５図及び第６図）で、単一 もしくは複数の基準面（１０）が光を反射するもので、それと対照的な単一もし くは複数の面に囲まれてベルト軸（２）又はベルト（１）に設けられていること を特徴とする請求の範囲第１項乃至第３項のいずれかに記載の装置。

５、本圃等の加速度／減速度／傾斜角を感知する第２の検出器が設けてあり、こ の第２の検出器はほぼカップ状をした円錐形支持体（１４）からなり、その最下 点（１６）の安定位置から放射状にあらゆる方向に震位可能な球（１５）がその 中に入っていて、送信器（１７）が最下点（１６）と中心で相対するように配設 され、前記カップの反対側の最下点（１６）には対応する受信器（１９）があり 、そして、球（１５）が最下点（１６）から変位すると受信器（１９）が送信器 （１７）の信号（２０）を感知し、さらに受信器（１９）が単一もしくは複数の 感知信号をパルス形成回路を介して起動回路に送信して少なくとも１個のロック 装置を作動させ、その結果、ベルト（１）がロックされて繰出しが防止されるよ うにしたことを特徴とする請求の範囲第１項乃至第４項のいずれかに記載の装置 。

６、　前記送信器（１７）を発光器、前記受信器（１９）を対応する受光器とし たことを特徴とする請求の範囲第５項に記載の装置。

７、　前記発光器を赤外線発光器としたことを特徴とする請求の範囲第５項又は 第６項に記載の装置。

８　ロック感知回路に接続された少なくとも１個の乗客感知回路からなるベルト （１）の巻上げを検査する第３の検出器を設けていて、前記ロック感知回路が所 定の数を備えた時間回路に接続され、前記数を越えてもベルト（１）が着用され ていないか又は単一もしくは複数の前記ロック装置の接点が閉じられていないか 等の場合に注意信号が警告灯やブザー等の装置に送られ、その結果、ベルト着用 中に検出器の限界値に達するか、又はこの限界値を越えるかすると必ず前記ロッ ク装置が作動してベルト（１）をロックし、その繰出しを防止するようにしたこ とを特徴とする請求の範囲第１珀乃至第７項のいずれかに記載の装置。

国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．　少なくとも１本のベルト（１）の巻取り、繰出しをする少なくとも１個の ストラップローラと、前記ベルト（１）をロックして前記ストラップローラのそ れ以上の繰出しを防止する少なくとも１個のロック装置とからなる安全ベルト装 置であって、前記ストラップローラに対して静止した検出器（ワ）を具備してお り、この検出器（７）が、回転する度に少なくとも１回、回転するベルト軸（２ ）又はベルト（１）上の少なくとも１個の基準面（１０）を感知し、この基準面 （１０）が感知される度に記憶装置に信号を送るようになっており、ここで、前 記記憶装置のデザインは受信した信号の間隔を記録して、所定の繰出し値を越え たら電磁石やモータ等のロック装置を少なくとも１個作動させるようになってお り、その結果、１個もしくは複数のベルト（１）がロックされて繰出しが防止さ れるようになっており、また、他の状、＠を感知する検出器をさらに配設されて いることを特徴とする安全ベルト装置。 ２　第１の検出器（ワ）がストラップローラ上の静止ケーシング＋９１／１２２ １に配置　され、単一もしくは複数の基準面（１０）に中心で相対するように配 設されていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の装置。 ３　第１の検出器（７）が光−電気検出器（ワ）（第５図及び第６図）で、単一 もしくは腹数の基準面（１ｏ）が光を反射するもので、それと対間的な卑−もし くは複数の面に囲まれてベルト軸（２）又はベルト（１）に設けられていること を特徴とする請求の範囲第１項又は第２項に記載の装置。 ４、　車両等の加速度／減速度／傾斜角を感知する第２の検出器が設けてあり、 この第２の検出器はほぼカップ状をした円錐形支持体（１４）からなり、その最 下点（１６）の安疋位置から放射状にあらゆる方向に変位可能な球（１５）がそ の中に入っていて、送信６　ｔ　ｌ　？　］が最下点（１６）と中心で相対する ように配設され、前記カップの反対側の最下点（１６）には対応する受信器（１ ９）があり、そして、球（１５）が最下点（１６）から変位すると受信器（１９ ）が送信器（１７）の信号（２ｏ）を感知し、さらに受信器（１９）が単一もし くは複数の感知信号をパルス形成回路を弁して起動回路に送信して少なくとも１ 個のロック装置を作動させ、その結果、ベルト（１）がロックされて繰出しが防 止されるようにしたことを特徴とする請求の範囲第１項乃至４４項のいずれかに 記載の装置。 ５、　前記送信器（１７）を発光器、前記受信器（１９）を対応する受光器とし たことを特徴とする請求の範囲第４項に記載の装置。 ６　前記発光器を赤外線発光器としたことを特徴とする請求の範囲第４珀又は第 ５項に記載の装置。 ｌ　ロック感知回路に接続された少なくとも１個の乗客感知回路からなるベルト （りの巻上げを検査する第３の検出器を設けていて、前記ロック感知回路が所定 の数を備えた時間回路に接続され、前記数を越えてもベルト（１）が着用されて いないか又は単一もしくは複数の前記ロック装置の接点が閉じられていないか等 の場合に注意信号が警告灯やブザー等の装置に送られ、その結果、ベルト着用中 に検出器の限界値に達するか、又はこの限界値を越えるかすると必ず前記ロック 装置が作動してベル）（＋）をロックし、その繰出しを防止するようにしたこと を特徴とする請求の範囲第１項乃至第６項のいずれかに記載の装置。