安全帶卷收器和包括安全帶卷收器的安全帶裝置的製作方法
2023-06-03 05:45:51
專利名稱：安全帶卷收器和包括安全帶卷收器的安全帶裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及可拉出地卷繞安全帶的安全帶卷收器，特別涉及具有安全帶佩戴檢測裝置的安全帶卷收器和具有該卷收器的安全帶裝置，其中該安全帶佩戴檢測裝置通過檢測安全帶的拉出量來檢測乘員的安全帶佩戴狀態。
背景技術：
一直以來，裝配在汽車等車輛上的安全帶裝置，在車輛發生碰撞等較大減速度施加在車輛上的緊急情況下，利用安全帶對乘員進行約束而阻止乘員從座椅上飛出，對乘員進行保護。在該安全帶裝置中，設有用於卷繞安全帶的卷收器。在該卷收器中，在沒有佩戴時將安全帶卷繞在捲軸上，在佩戴時將安全帶拉出而由乘員進行佩戴。因而在上述那樣的緊急情況下，安全帶卷收器的鎖定裝置工作而阻止捲軸沿安全帶拉出方向轉動，阻止安全帶的拉出。由此，在緊急情況下，可靠地對乘員進行約束和保護。
為了在緊急情況下利用安全帶可靠地保護乘員，必須可靠地使乘員佩戴安全帶。因而，在現有的安全帶裝置中，設置了安全帶佩戴檢測裝置。作為具有這種安全帶佩戴檢測裝置的安全帶裝置，提出了下述一種具有佩戴檢測裝置的安全帶裝置，其中該佩戴檢測裝置通過內置於帶扣內的帶扣開關來檢測安全帶佩戴情況，該帶扣開關在舌片與帶扣扣合時接通，且在舌片與帶扣中分離時斷開(例如參照專利文獻1)。
根據專利文獻1所記載的安全帶裝置，一旦乘員從安全帶卷收器將安全帶拉出並將舌片扣合到帶扣上時，則帶扣開關接通，從而檢測出乘員佩戴了安全帶。
但是在近些年的汽車中，車輛座椅的設計多種多樣，已經開發出能夠從車體上拆下車輛座椅的車輛。因此，如果將專利文獻1所示安全帶裝置那樣的利用內置於帶扣內的帶扣開關的接通、斷開信號來獲得乘員對安全帶的佩戴信息的佩戴檢測裝置應用於這種車輛時，由於通常帶扣安裝在車輛座椅上，所以在帶扣側和車體側之間必須設置對電線束進行連接和解除連接的連接裝置，所述電線束是指對帶扣開關和設置在車體側的CPU進行電相連的電線束。
除了內置在帶扣內的帶扣開關之外，作為具有用於檢測乘員對安全帶的佩戴信息的安全帶檢測裝置的安全帶裝置，提出了下述一種具有機械的安全帶卷繞量檢測開關的安全帶裝置，所述開關通過檢測卷繞在卷收器繞線管上的安全帶量來檢測乘員對安全帶的佩戴情況(例如參照專利文獻2)。
在專利文獻2所記載的安全帶裝置中，安全帶卷繞量檢測開關包括可動件，始終與卷繞在卷收器繞線管上的安全帶外周面接觸並追蹤與安全帶卷繞量對應的安全帶卷繞直徑的變動而產生位移，還具有滑動接點；和固定接點，當所述可動件產生規定量的位移時與滑動接點接觸。通過滑動接點與固定接點接觸或不接觸，安全帶卷繞量檢測開關接通、斷開，從而可以檢測出安全帶是否卷繞了規定量。
由於該安全帶卷繞量檢測開關安裝在固定於車體上的安全帶卷收器上，即使將其應用到上述那樣的車輛座椅能夠從車體上拆下的車輛中，也不需要在帶扣側和車體側之間設置對電線束進行連接的連接裝置。
但是，在根據安全帶卷繞直徑變動來檢測安全帶卷繞量時，存在即使安全帶卷繞量相同，安全帶卷繞直徑也會隨著安全帶在繞線管上的卷繞狀態而發生變化，因而無法獲得安全帶卷繞量檢測開關的接通、斷開的良好精度。而且，在這種機械開關中，存在難以確認開關的接點是否正常的問題。
另一方面，上述專利文獻1還公開了以下內容包括可與捲軸一體轉動地固定在捲軸上的轉動角檢測用棘輪和利用2個光電耦合器來檢測該轉動角檢測用棘輪的轉動位移的位移檢測裝置，利用CPU對來自位移檢測裝置的2個光電耦合器的光學轉動位移檢測脈衝信號進行計數來檢測捲軸的轉動方向和轉角，從而檢測出安全帶的拉出量和安全帶的卷繞量。由於在這種光學安全帶卷繞量檢測中不具有接點，因而不存在上述具有接點的機械開關的問題。
專利文獻1特公開平3-70655號公報專利文獻2特開平9-82171號公報但是在專利文獻1所公開的無接點的光學安全帶卷繞量的檢測中，一旦因長期使用等因素導致光電耦合器髒汙，則由於該髒汙導致光電耦合器的光量下降，因而存在以下問題不僅難以高精度地檢測出安全帶的卷繞量，還導致光學安全帶卷繞量的檢測裝置的可靠性下降。
而且，在上述機械開關對安全帶卷繞量的檢測以及利用光電耦合器所進行的光學安全帶卷繞量的檢測中，在任一種檢測中，由於在斷開時沒有信號通過，因此在斷開時不能直接檢測出電線束等的斷線，安全帶卷繞量的檢測可靠性不良。因而，考慮了下述方案，即通過與開關接點或光電耦合器並聯地接入電阻，即使在斷開時也可以繞過所述開關接點或光電耦合器而流過電流，以便檢測出斷開時的斷線，從而提高安全帶卷繞量的檢測可靠性。但是，在這種加入電阻的情況下，雖然在斷開時也能夠進行斷線檢測，但是不能對開關的接點或光電耦合器進行診斷，無法可靠且充分地提高安全帶卷繞量的檢測可靠性。而且，因使用電阻，也存在零件數量增多，成本增大的問題。
發明內容
鑑於上述問題提出了本發明，本發明的目的是提供一種安全帶卷收器和具有該卷收器的安全帶裝置，即使長時間使用，也可以高精度地檢測出安全帶的拉出量，並能夠進一步提高安全帶拉出量檢測裝置的可靠性，同時能夠更為可靠地檢測出安全帶的佩戴情況，並能抑制零件量增多。
為了解決上述問題，技術方案1的發明的安全帶卷收器，至少具有可拉出地對安全帶進行卷繞的捲軸和對該捲軸的轉角進行檢測的轉角檢測裝置，其特徵在於，所述轉角檢測裝置，是從未佩戴所述安全帶時所述捲軸的完全卷繞狀態開始，通過檢測所述捲軸在安全帶拉出方向上的規定量的轉角來檢測所述安全帶被拉出規定量的安全帶拉出量檢測裝置；所述安全帶拉出量檢測裝置是具有磁鐵和霍爾元件的霍爾開關，其中，所述磁鐵對應於所述捲軸在安全帶拉出方向上的規定量的轉動而進行移動，利用該磁鐵控制所述霍爾元件的接通、斷開。
技術方案2的發明的安全帶卷收器，其特徵在於，具有開關杆，其一端部可擺動地支撐在用於可轉動地支撐所述捲軸的框架或固定於該框架的固定部件上；所述磁鐵安裝在所述開關杆的另一端部上，並且該開關杆由設置成可與所述捲軸一體轉動且外周具有凸狀凸輪的轉角檢測凸輪齒輪進行擺動控制，從而在所述捲軸的完全卷繞時，利用所述開關杆使所述磁鐵遠離所述霍爾元件而斷開所述霍爾開關，而當從所述捲軸完全卷繞狀態拉出規定量的所述安全帶時，利用所述凸狀凸輪操縱所述開關杆，使所述磁鐵最接近所述霍爾元件而接通所述霍爾開關。
而且，技術方案3的發明的安全帶卷收器，其特徵在於，具有開關杆，其一端部可擺動地支撐在用於可轉動地支撐所述捲軸的框架或固定於該框架的固定部件上；所述磁鐵安裝在所述開關杆的另一端部上，並且所述開關杆由設置成可與所述捲軸一體轉動且外周具有凹狀凸輪的轉角檢測凸輪齒輪進行擺動控制，從而在所述捲軸完全卷繞時，利用所述開關杆使所述磁鐵最接近所述霍爾元件而斷開所述霍爾開關，而當從所述捲軸完全卷繞狀態拉出規定量的所述安全帶時，利用所述凹狀凸輪操縱所述開關杆，使所述磁鐵遠離所述霍爾元件而接通所述霍爾開關。
技術方案4的發明的安全帶裝置，至少具有對安全帶進行卷繞的安全帶卷收器、可自由滑動地支撐在從該卷收器拉出的安全帶上的舌片以及可扣合或脫離地與該舌片扣合的帶扣，在緊急情況下，通過利用安全帶卷收器阻止拉出所述安全帶來約束乘員，其特徵在於，所述安全帶卷收器是技術方案1～3中任一項所述的安全帶卷收器。
發明效果根據這種結構的本發明的安全帶卷收器和具有該卷收器的安全帶裝置，由於在構成安全帶拉出量檢測裝置的轉角檢測裝置中使用霍爾開關，即使霍爾開關髒汙，也可以抑制該汙垢對捲軸的轉角檢測的影響。因而即使長時間使用，也可以高精度地檢測出捲軸的轉角，能夠提高轉角檢測裝置的可靠性。而且通過將轉角檢測裝置作為安全帶拉出量檢測裝置使用，能夠可靠地檢測出乘員佩戴安全帶的情況。
而且，由於霍爾開關即使在斷開時，也可以流過微小電流，因而通過設定成在斷開時流過微小電流或在接通時流過較大的電流，能夠可靠地檢測出安全帶的拉出量，而且在斷開時，也能夠可靠地檢測出斷線。由此，能夠使安全帶拉出量檢測的可靠性進一步提高。而且由於無需像現有技術那樣採用電阻，因而能夠抑制零件數量增多，並能夠降低成本。
圖1是省略一部分結構來表示本發明安全帶卷收器的實施方式的1個示例的視圖；圖2是示意性表示圖1所示例的轉角檢測裝置中的轉角檢測凸輪齒輪和開關杆的視圖；圖3對圖1所示例的轉角檢測裝置即霍爾開關的動作進行說明，(a)是表示霍爾開關的斷開狀態的視圖，(b)是表示霍爾開關的接通狀態的視圖；圖4是表示圖1所示例的霍爾開關的霍爾元件和布線電路的視圖；圖5是示意性地表示應用了圖1所示例的安全帶卷收器的安全帶裝置的一個示例的視圖；圖6表示了本發明的安全帶卷收器的其他示例，(a)是與圖3(a)相同的表示霍爾開關的斷開狀態的視圖，(b)是與圖3(b)相同的表示霍爾開關的接通狀態的視圖；圖7是表示圖6所示例的霍爾開關的霍爾元件和布線電路的視圖。
具體實施例方式
下文，利用附圖對用於實施本發明的最佳實施方式進行說明。
圖1是表示符合本發明安全帶卷收器的1個示例的縱向剖視圖。
如圖1所示，該示例的安全帶卷收器1的大部分結構，例如與特開2001-58559號公報中所公開的公知安全帶卷收器相同。首先，對與該公知的安全帶卷收器相同的部分進行說明。
在圖1中，1表示安全帶卷收器；2表示「コ」字形框架；3表示安全帶；4表示可轉動地支撐在「コ」字形框架2的兩側壁之間並對安全帶3進行卷繞的捲軸；5表示檢測出上述緊急情況下所產生的較大減速度時進行工作的減速度傳感裝置；6表示根據減速度傳感裝置5進行工作並至少阻止捲軸4向安全帶拉出方向轉動的鎖定裝置7表示扭杆，其以間隙配合方式沿軸向貫穿捲軸4的中心，且轉動地連接捲軸4和鎖定裝置6；8表示彈簧裝置，其藉助螺旋彈簧9的彈力而通過軸襯10始終沿安全帶卷繞方向對捲軸4施加彈力；11表示在上述緊急情況下工作而產生安全帶卷繞轉矩的預張緊器；12表示將預張緊器11的安全帶卷繞轉矩傳遞到捲軸4上的軸襯。
鎖定裝置6包括鎖定基座14，該鎖定基座14能夠與扭杆7的第1轉矩傳遞軸17一體轉動且可擺動地保持棘爪13，並且還包括鎖定齒輪20，該鎖定齒輪20支撐在扭杆7的突出軸7a上，通常與該扭杆7一體轉動，在緊急情況下隨著減速度檢測裝置5的工作而停止，從而與扭杆7之間發生相對轉動，而且，通過緊急情況下的相對轉動使棘爪13與框架2的側壁上的內齒19卡合，從而阻止鎖定基座14向安全帶拉出方向轉動。在鎖定基座14上形成有陽螺紋軸部15，在該陽螺紋軸部15上螺合有與捲軸4一體轉動的螺母狀的止動部件16。另一方面，具有卡爪的慣性體21可擺動地支撐在鎖定齒輪20上，當鎖定齒輪20沿安全帶拉出方向以規定值以上的角速度轉動時，該慣性體21擺動，其卡爪與設置在罩22上的內齒23卡合，該罩22固定在框架2上。
而且，在扭杆7上形成與鎖定底座14不可相對轉動地卡合的第1轉矩傳遞部17，並且還形成了與捲軸4不可相對轉動地卡合的第2轉矩傳遞部18。
而且，利用彈簧裝置8的彈力，通過軸襯10、扭杆7、扭杆7的第2轉矩傳遞部18和軸襯12，始終沿安全帶卷繞方向對捲軸4施力。而且，在預張緊器11工作時，預張緊器11所產生的安全帶卷繞轉矩通過軸襯12傳遞到捲軸4上，從而使捲軸4以規定量卷繞安全帶3。
在這種結構的現有安全帶卷收器1中，在未佩戴安全帶時，利用彈簧裝置8的彈力完全卷繞安全帶3。當為了佩戴安全帶而以正常速度拉出安全帶3時，捲軸4沿安全帶拉出方向轉動，從而順利地將安全帶3拉出。可自由滑動地設置在安全帶3上的圖中未示的舌片，插入卡定在固定於車體上的圖中未示的帶扣內後，被拉出的多餘的安全帶3利用彈簧裝置8的彈力而卷繞在捲軸4上，將安全帶3調整為不會給乘員造成壓迫感的程度。
在上述緊急情況下，預張緊器11所產生的安全帶卷繞轉矩傳遞到捲軸4上，捲軸4卷繞規定量的安全帶3，牢固地約束乘員。另一方面，在緊急情況下產生較大的車輛減速度時，減速度檢測裝置5工作，鎖定裝置6工作。也就是，通過減速度檢測裝置5的工作來阻止鎖定齒輪20向安全帶拉出方向轉動，鎖定裝置6的棘爪13轉動，與框架2的側壁的內齒19卡合。這樣一來，由於阻止鎖定基座14向安全帶拉出方向轉動，因而扭杆7被扭轉，僅捲軸4沿安全帶拉出方向相對於鎖定基座14發生相對轉動。然後，捲軸4一邊扭轉扭杆7，一邊沿安全帶拉出方向轉動，利用該扭杆7的轉矩來限制施加給安全帶3的負荷，從而吸收緩和施加給乘員的衝擊。
由於通過捲軸4相對於鎖定基座14相對轉動而與捲軸4一體轉動的止動部件16，相對於與其螺合的陽螺紋軸部15發生相對轉動，因而向鎖定基座14的方向移動。當止動部件16與鎖定基座14接觸時，由於阻止了止動部件16進一步轉動，所以也阻止了捲軸4進一步轉動，因而扭杆7停止扭轉。這樣一來，阻止了安全帶3的拉出，乘員被安全帶可靠地約束，並限制了扭杆7的最大扭轉量，防止了因扭杆7扭轉而導致切斷。
而且，在急劇拉出安全帶3時，由於鎖定齒輪20以規定值以上的角加速度沿安全帶拉出方向轉動，所以慣性體21擺動，其卡爪與內齒23卡合。由此，鎖定裝置6的鎖定基座14相對於鎖定齒輪20沿安全帶拉出方向相對轉動，與上述相同，由於鎖定裝置6的棘爪13與框架2的側壁的內齒19卡合而阻止了鎖定基座14的轉動，所以通過扭杆7阻止了捲軸4沿安全帶拉出方向的轉動，從而阻止了安全帶的拉出。
下文將對該示例的安全帶卷收器1的發明特徵部分進行說明。
如圖1所示，該示例的安全帶卷收器1包括設置在罩22一側並對扭杆7的突出軸7a的轉角進行檢測的轉角檢測裝置24。如圖2、圖3(a)和圖3(b)所示，該轉角檢測裝置24包括轉角檢測凸輪齒輪25、開關杆26和霍爾開關27。
轉角檢測凸輪齒輪25，可與扭杆7的突出軸7a一體轉動地設置在扭杆7的突出軸7a上，對該突出軸7a的轉動位移(轉角)進行檢測。如圖2所示，該轉角檢測凸輪齒輪25形成盤狀，在其外周的一部分形成凸狀凸輪28。該凸狀凸輪28的外周面28a與轉角檢測凸輪齒輪25為同心圓，且形成規定圓弧長度的圓弧，同時其外周面28a的兩端通過傾斜面與轉角檢測凸輪齒輪25的外周面25a相連。此時，凸狀凸輪28的外周面28a和傾斜面之間以及轉角檢測凸輪齒輪25的外周面25a和傾斜面之間都形成彎曲的R部，成為平滑連續的面。
開關杆26，其一端部可通過擺動軸29進行擺動地支撐在罩22上，另一端部安裝有磁鐵30。而且，開關杆26，在擺動軸29和磁鐵30之間的規定中間位置上設置有突出部26a，該突出部26a沿與擺動軸29和磁鐵30的連線幾乎正交的方向延伸，該突出部26a的前端形成彎曲面。如圖3(a)和圖3(b)所示，通過螺旋彈簧31始終沿轉角檢測凸輪齒輪25的方向上對開關杆26施力。由此，突出部26a的前端始終與由轉角檢測凸輪齒輪25的外周面25a、凸狀凸輪28的外周面28a和它們之間的傾斜面及R部構成的轉角檢測凸輪齒輪25的整個外周面接觸。因此，隨著轉角檢測凸輪齒輪25的轉動，開關杆26追隨轉角檢測凸輪齒輪25的整個外周面形狀進行擺動控制。此時，由於凸狀凸輪28的外周面28a和傾斜面之間以及轉角檢測凸輪齒輪25的外周面25a和傾斜面之間形成平滑連續的面，並且突出部26a的前端形成彎曲面，所以突出部26a順利地追隨轉角檢測凸輪齒輪25的整個外周面的形狀。
如圖3(a)和圖3(b)所示，霍爾開關27，包括上述磁鐵30、安裝在罩22上的基板32、安裝在該基板32上的霍爾元件33、印刷在基板32上且與霍爾元件33電相連的布線電路34。如圖4所示，例如霍爾元件33由電阻R1和電晶體TR1組成，而且布線電路34由3個電阻R2、R3、R4和電晶體TR2組成。當磁鐵30遠離霍爾元件33時，電晶體TR1不導通，霍爾元件33a的輸出部33a的電位高，因而，布線電路的電晶體TR2導通，霍爾開關27的輸出部27a的電位低。也就是，霍爾開關27斷開。而且如圖4所示，當磁鐵30接近霍爾元件33時，則電晶體TR1導通，霍爾元件33a的輸出部33a的電位變低。因而，布線電路的電晶體TR2不導通，霍爾開關27的輸出部27a的電位變高。也就是，霍爾開關27接通。
而且，霍爾開關27的霍爾元件33和布線電路34並不局限於圖4所示的部件，例如也可以如下所述，即磁鐵30遠離霍爾元件33時，霍爾開關27斷開而不輸出，當磁鐵30接近霍爾元件33時，霍爾開關27接通而輸出。
霍爾開關27的布線電路34的輸出部27a，通過焊錫36與電線束35電相連，該電線束35與安全帶裝置的未圖示的電子控制裝置電相連。
而且，如圖3(a)所示，當開關杆26的突出部26a的前端與轉角檢測凸輪齒輪25的外周面25a接觸時，開關杆26在圖3(a)中處於逆時針轉動到最大限度的狀態。此時，由於磁鐵30大大遠離霍爾元件33，因而霍爾元件33斷開，霍爾開關27斷開。而且如圖3(b)所示，當開關杆26的突出部26a的前端與凸狀凸輪28的外周面28a接觸時，開關杆26在圖3(b)中處於順時針轉動到最大限度的狀態，由於磁鐵30最接近霍爾元件33，所以霍爾元件33接通，霍爾開關27接通。
凸狀凸輪28的設置位置如下所述進行設定。也就是，如圖2所示，凸狀凸輪28，在沒有佩戴安全帶3而將安全帶3完全卷繞在捲軸4上的狀態下，其處於從轉角檢測凸輪齒輪25的轉動中心O沿徑向延伸的線段OA上的、轉角檢測凸輪齒輪25的外周面25a上的點P(位於圖2中雙點劃線所示的外周面25a上的點)，僅轉動規定角度θ而處於圖2中的上下方向的線段OB上時，突出部26a的前端與凸狀凸輪28的外周面28a接觸，霍爾元件33變成接通位置。
因而，霍爾開關27被設定成，當從沒有佩戴安全帶3而完全卷繞到捲軸4上的狀態下拉出安全帶時，霍爾開關27並不立即接通，當安全帶被拉出規定量時，即捲軸4沿安全帶拉出方向轉動規定角度θ時，霍爾開關27才接通。由此，電子控制裝置，在安全帶3被拉出可佩戴到乘員身上的量時，判斷為佩戴安全帶，防止了即使安全帶3沒被拉出可佩戴到乘員身上的量也會錯誤地判斷為佩戴安全帶。這樣一來，利用由霍爾開關27組成的轉角檢測裝置，從而構成安全帶拉出量檢測裝置。
而且在圖1中，附圖標記37表示安裝在罩22上並覆蓋轉角檢測裝置24的罩。而且分別如圖3(a)和圖3(b)中的雙點劃線所示，在罩22、37上以覆蓋磁鐵30和霍爾元件33的方式設置磁屏蔽部件38，利用該磁屏蔽部件38能夠防止外部磁場對霍爾開關27造成影響。此時，代替磁屏蔽部件38，也可以由磁屏蔽部件構成兩個罩22、37。
該示例的安全帶卷收器1，可以適用於現有公知的安全帶裝置中所使用的安全帶卷收器。作為該公知的安全帶裝置，例如具有圖5所示的安全帶裝置43，其由以下部分構成固定在車體上的安全帶卷收器1；安全帶3，從該安全帶卷收器1拉出，並且其前端的安全帶固定器3a固定在車體的地板或車輛座椅39上；導向固定器40，將從安全帶卷收器1拉出的安全帶3向乘員肩部引導；舌片41，可自由滑動地支撐在從該導向固定器40導出的安全帶3上；以及帶扣42，固定在車體地板或車輛座椅上，且可裝卸地插入扣合舌片41。
根據該示例的安全帶卷收器1，由於在轉角檢測裝置24上使用霍爾開關，即使霍爾開關27髒汙，也可以控制該汙垢對捲軸4轉角檢測的影響。因此，即使長時間使用，也可以高精度地檢測出捲軸4的轉角，能夠提高轉角檢測裝置24的可靠性。
而且，由於霍爾開關27，在磁鐵30不靠近的斷開時，也可以流過微小電流，因而設定成在斷開時例如流過7mA等微小電流或在接通時流過例如20mA等較大電流，從而能夠可靠地檢測出安全帶的拉出量，而且在斷開時，能夠可靠地檢測出因布線電路34或電線束35的斷線或焊錫36的不良等引起的斷路。由此，能夠使安全帶拉出量檢測的可靠性進一步提高。而且，由於無需像現有技術那樣使用電阻，能夠抑制零件數增大，能夠降低成本。
通過使用該轉角檢測裝置24作為安全帶拉出量檢測裝置，能夠更為可靠地檢測出乘員對安全帶的佩戴情況。而且，由於將轉角檢測裝置24安裝在固定於車體上的安全帶卷收器1上，因而即使像上述現有技術那樣應用於車輛座椅39可以從車體上拆下的車輛中，也可以不必採用帶扣側和車體側之間的電線束連接裝置。
圖6表示了符合本發明安全帶卷收器的其他示例，圖6(a)是與圖3(a)相同的表示霍爾開關的斷開狀態的視圖，圖6(b)是與圖3(b)相同的表示霍爾開關的接通狀態的視圖，而且用相同的附圖標記表示相同的結構元件，並省略了對它們的詳細說明。
在上述示例中，當磁鐵30接近霍爾開關27時，霍爾開關27接通，從而可以檢測出佩戴安全帶，但是在該示例中，也可以在磁鐵30遠離霍爾開關27時，霍爾開關27接通，從而可以檢測出安全帶佩戴。
也就是，如圖6(a)和圖6(b)所示，該示例的安全帶拉出量檢測裝置，代替了上述示例的凸狀凸輪28，與凸狀凸輪28完全相同地在轉角檢測齒輪25上設置凹狀凸輪44。
而且，如圖7所示，該示例的霍爾開關27的布線電路34，進一步將2個電阻R5、R6和電晶體TR3連接到圖4所示的上述示例的布線電路34的輸出部上而構成。如果磁鐵30接近霍爾元件33，則如上述示例那樣，由於霍爾元件33的輸出部33a的電位變低，布線電路34的電晶體TR2不導通，因而，電晶體TR3導通，霍爾開關27的輸出部27a的電位變低。也就是，霍爾開關27斷開。而且，當磁鐵30遠離霍爾元件33時，由於霍爾元件33的輸出部33a的電位變高，布線電路34的電晶體TR2導通，所以電晶體TR3不導通，霍爾開關27的輸出部27a的電位變高。也就是，霍爾開關27接通。因此，與上述示例的霍爾開關27相反地，當磁鐵30遠離霍爾元件33時，該示例的霍爾開關27接通。
而且，霍爾開關27的霍爾元件33和布線電路34並不局限於圖7所示的情況，霍爾開關27可以在磁鐵30接近霍爾元件33時斷開並不輸出，霍爾開關27也可以在磁鐵30遠離霍爾元件33時接通並輸出，上述情況均可。
而且如圖6(a)所示，當開關杆26的突出部26a的前端與轉角檢測凸輪齒輪25的外周面25a接觸時，開關杆26在圖6(a)中處於順時針轉動到最大限度的狀態。此時，由於磁鐵30最接近霍爾元件33，因而霍爾開關27斷開。而且，如圖6(b)所示，當開關杆26的突出部26a的前端與凹狀凸輪24的外周面44a接觸時，開關杆26在圖6(b)中處於逆時針轉動到最大限度的狀態。此時，由於磁鐵30大大遠離霍爾元件33，因而霍爾開關27接通。
該示例的安全帶卷收器1的其他結構和其他作用與上述示例相同，而且該示例的安全帶卷收器1的效果與上述示例的效果相同。
另外，適用本發明的安全帶卷收器1，並不局限於圖1所示例的情況，只要是至少具有可拉出地卷繞安全帶的安全帶卷收器即可，何種安全帶卷收器均可適用。
工業實用性本發明的安全帶卷收器和安全帶裝置，能夠適用於安全帶卷收器和包括該卷收器的安全帶裝置，其中該安全帶卷收器包括通過檢測安全帶拉出量而對乘員的安全帶佩戴狀態進行檢測的安全帶佩戴檢測裝置。
權利要求
1.一種安全帶卷收器，至少具有可拉出地對安全帶進行卷繞的捲軸和對該捲軸的轉角進行檢測的轉角檢測裝置，其特徵在於，所述轉角檢測裝置，是從未佩戴所述安全帶時所述捲軸的完全卷繞狀態開始，通過檢測所述捲軸在安全帶拉出方向上的規定量的轉角來檢測所述安全帶被拉出規定量的安全帶拉出量檢測裝置；所述安全帶拉出量檢測裝置是具有磁鐵和霍爾元件的霍爾開關，其中，所述磁鐵對應於所述捲軸在安全帶拉出方向上的規定量的轉動而進行移動，利用該磁鐵控制所述霍爾元件的接通、斷開。
2.根據權利要求1所述的安全帶卷收器，其特徵在於，具有開關杆，其一端部可擺動地支撐在用於可轉動地支撐所述捲軸的框架或固定於該框架的固定部件上；所述磁鐵安裝在所述開關杆的另一端部上，並且該開關杆由設置成可與所述捲軸一體轉動且外周具有凸狀凸輪的轉角檢測凸輪齒輪進行擺動控制，從而在所述捲軸的完全卷繞時，利用所述開關杆使所述磁鐵遠離所述霍爾元件而斷開所述霍爾開關，而當從所述捲軸完全卷繞狀態拉出規定量的所述安全帶時，利用所述凸狀凸輪操縱所述開關杆，使所述磁鐵最接近所述霍爾元件而接通所述霍爾開關。
3.根據權利要求1所述的安全帶卷收器，其特徵在於，具有開關杆，其一端部可擺動地支撐在用於可轉動地支撐所述捲軸的框架或固定於該框架的固定部件上；所述磁鐵安裝在所述開關杆的另一端部上，並且所述開關杆由設置成可與所述捲軸一體轉動且外周具有凹狀凸輪的轉角檢測凸輪齒輪進行擺動控制，從而在所述捲軸完全卷繞時，利用所述開關杆使所述磁鐵最接近所述霍爾元件而斷開所述霍爾開關，而當從所述捲軸完全卷繞狀態拉出規定量的所述安全帶時，利用所述凹狀凸輪操縱所述開關杆，使所述磁鐵遠離所述霍爾元件而接通所述霍爾開關。
4.一種安全帶裝置，至少具有對安全帶進行卷繞的安全帶卷收器、可自由滑動地支撐在從該卷收器拉出的安全帶上的舌片以及可扣合或脫離地與該舌片扣合的帶扣，在緊急情況下，通過利用安全帶卷收器阻止拉出所述安全帶來約束乘員，其特徵在於，所述安全帶卷收器是權利要求1～3中任一項所述的安全帶卷收器。
全文摘要
本發明提供一種安全帶卷收器和包括安全帶卷收器的安全帶裝置，能夠提高高精度地檢測安全帶拉出量的安全帶拉出量檢測裝置的可靠性，並能夠更可靠地檢測出安全帶的佩戴。由於當開關杆(26)的突出部(26a)的前端與可隨捲軸一體轉動的轉角檢測凸輪齒輪(25)的外周(25a)接觸時，開關杆(26)的磁鐵(30)遠離霍爾元件(33)，因而霍爾元件(33)斷開。而且，由於當開關杆(26)的突出部(26a)的前端與凸狀凸輪(28)的外周面(28a)接觸時，開關杆(26)的磁鐵(30)最接近霍爾元件(33)，因而霍爾元件(33)接通。由此，檢測出安全帶從非佩戴的完全卷繞時拉出了規定量，判斷出處於安全帶佩戴狀態。
文檔編號B60R22/00GK1891539SQ200610099938
公開日2007年1月10日 申請日期2006年6月30日 優先權日2005年6月30日
發明者柳英治 申請人:高田株式會社