專利名稱：座椅安全帶卷收器、座椅安全帶裝置、帶座椅安全帶裝置的車輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車載座椅安全帶卷收器的構(gòu)筑技術(shù)。
背景技術(shù)：
以往，公知有通過對車輛乘員進(jìn)行約束的座椅安全帶(織帶)保護(hù)該車輛乘員的結(jié)構(gòu)的座椅安全帶裝置。例如，在以下專利文獻(xiàn)1中公開了在座椅安全帶裝置中通過電動馬達(dá)的控制使卷軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行座椅安全帶的卷繞動作和拉出動作的座椅安全帶卷收器的結(jié)構(gòu)。在該專利文獻(xiàn)1中記載的技術(shù)中，提示了作為座椅安全帶卷收器的結(jié)構(gòu)，利用電動馬達(dá)進(jìn)行基于卷軸的座椅安全帶的卷繞動作和拉出動作的可能性。并且還公開了如下的結(jié)構(gòu)在使用電動馬達(dá)使卷軸進(jìn)行工作的這種座椅安全帶卷收器中，使傳動機(jī)構(gòu)介于電動馬達(dá)和卷軸之間，通過電動馬達(dá)相對于卷軸的轉(zhuǎn)速差，使傳動機(jī)構(gòu)從連接狀態(tài)切換至連接解除狀態(tài)，從而解除電動馬達(dá)和卷軸之間的連續(xù)。
專利文獻(xiàn)1特表2003-507252號公報(bào)但是，如結(jié)構(gòu)如上的座椅安全帶卷收器一樣，在使傳動機(jī)構(gòu)介于電動馬達(dá)和卷軸之間的結(jié)構(gòu)中，在進(jìn)行使傳動機(jī)構(gòu)從連接狀態(tài)切換至連接解除狀態(tài)的連接解除動作時，存在通過電動馬達(dá)進(jìn)行空轉(zhuǎn)而產(chǎn)生動作音的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而作出的，其在安裝在車輛上，通過電動馬達(dá)相對于卷軸的轉(zhuǎn)速差使傳動機(jī)構(gòu)從連接狀態(tài)切換至連接解除狀態(tài)，從而解除電動馬達(dá)和卷軸之間的連接的座椅安全帶卷收器中，提供有助于減少與傳動機(jī)構(gòu)的連接解除動作有關(guān)的動作音的技術(shù)。
為了解決上述問題而構(gòu)成本發(fā)明。本發(fā)明雖然典型地適用于裝載到汽車等車輛上的座椅安全帶卷收器，但是相對于裝載到汽車以外的車輛，例如飛機(jī)、船舶、電車等上的座椅安全帶卷收器的構(gòu)筑技術(shù)也能夠應(yīng)用本發(fā)明。
本發(fā)明的第一發(fā)明解決上述問題的本發(fā)明的第一發(fā)明是技術(shù)方案1所述的座椅安全帶卷收器。
技術(shù)方案1所述的該座椅安全帶卷收器至少包括卷軸、電動馬達(dá)、傳動機(jī)構(gòu)、控制裝置。
本發(fā)明的卷軸構(gòu)成用于進(jìn)行座椅安全帶的卷繞和拉出的部件。相對于該卷軸進(jìn)行卷繞和拉出的座椅安全帶是就座于座椅上的車輛乘員所佩戴的長尺狀的帶子，還被稱為“織帶”。典型地，在車輛碰撞等的對乘員進(jìn)行約束時，通過座椅安全帶約束就座于車輛座椅上的車輛乘員，從而對該車輛乘員進(jìn)行保護(hù)。
本發(fā)明的傳動機(jī)構(gòu)構(gòu)成介于電動馬達(dá)和卷軸之間，形成所述電動馬達(dá)與卷軸相連的連接狀態(tài)以及解除該連接狀態(tài)的連接解除狀態(tài)的機(jī)構(gòu)。該傳動機(jī)構(gòu)還被稱為組合齒輪部件等而形成的所謂的“離合器”。
該傳動機(jī)構(gòu)的連接狀態(tài)是卷軸與傳動機(jī)構(gòu)物理性地連接，可通過傳動機(jī)構(gòu)向卷軸傳遞電動馬達(dá)的動力的狀態(tài)。因此，在該連接狀態(tài)下通過電動馬達(dá)進(jìn)行驅(qū)動，通過傳動機(jī)構(gòu)向卷軸傳遞該電動馬達(dá)的動力。并且，在該連接狀態(tài)下，在電動馬達(dá)停止驅(qū)動的情況下，雖然不會向卷軸傳遞該電動馬達(dá)的動力，但是由于通過與卷軸處于物理性地連接的狀態(tài)的傳動機(jī)構(gòu)，相對于卷軸給予較高的拉出阻力，因而形成限制從卷軸拉出座椅安全帶的狀態(tài)。具體而言，形成從卷軸難以拉出座椅安全帶的狀況或不能拉出座椅安全帶的狀況。
相反，在傳動機(jī)構(gòu)的連接解除狀態(tài)下，與電動馬達(dá)的驅(qū)動及驅(qū)動停止無關(guān)地，從解除與卷軸之間的物理性的連接狀態(tài)的傳動機(jī)構(gòu)相對于卷軸給予的拉出阻力降低，從而能夠進(jìn)行從卷軸容易地拉出座椅安全帶的操作。
本發(fā)明的控制裝置構(gòu)成對電動馬達(dá)及傳動機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制的裝置，控制與電動馬達(dá)有關(guān)的驅(qū)動和驅(qū)動停止的切換、與傳動機(jī)構(gòu)有關(guān)的連接狀態(tài)和連接解除狀態(tài)的切換。其中，該控制裝置典型地由CPU(演算處理裝置)、輸入輸出裝置、存儲裝置、外部裝置等構(gòu)成。該控制裝置，可以專門用于座椅安全帶而進(jìn)行設(shè)置，或者也可以通過對車輛的驅(qū)動系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)進(jìn)行控制的其他控制裝置兼用作該控制裝置。
并且，在本發(fā)明中，在傳動機(jī)構(gòu)的連接狀態(tài)下，通過向第一方向?qū)﹄妱玉R達(dá)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，向座椅安全帶卷繞方向?qū)磔S進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制，從而進(jìn)行座椅安全帶卷繞動作。并且，在本發(fā)明中，為了使傳動機(jī)構(gòu)從連接狀態(tài)切換至連接解除狀態(tài)，向與第一方向相反的第二方向?qū)﹄妱玉R達(dá)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制時，通過該電動馬達(dá)相對于卷軸的轉(zhuǎn)速差，使傳動機(jī)構(gòu)從連接狀態(tài)切換至連接解除狀態(tài)。
如本發(fā)明的座椅安全帶卷收器一樣，在通過電動馬達(dá)相對于卷軸的轉(zhuǎn)速差，使傳動機(jī)構(gòu)從連接狀態(tài)切換至連接解除狀態(tài)的結(jié)構(gòu)中，設(shè)想關(guān)于該切換動作而產(chǎn)生以電動馬達(dá)的空轉(zhuǎn)作為主體的動作音。
因此，在本發(fā)明中，為了減少與該切換動作有關(guān)的動作音，控制裝置，在傳動機(jī)構(gòu)從連接狀態(tài)切換至連接解除狀態(tài)時，以與該動作有關(guān)的動作音降低速度向第二方向?qū)﹄妱玉R達(dá)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制。該動作音降低速度規(guī)定為有助于降低與傳動機(jī)構(gòu)的切換動作有關(guān)的動作音的速度，可根據(jù)設(shè)想的動作音的級別等適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行設(shè)定。并且，該動作音降低速度可以是特定的速度本身，或者也可以是屬于一定的速度范圍內(nèi)的任意速度。
根據(jù)技術(shù)方案1所述的座椅安全帶卷收器的這種結(jié)構(gòu)，能夠降低與傳動機(jī)構(gòu)的連接解除動作有關(guān)的動作音。
本發(fā)明的第二發(fā)明解決上述問題的本發(fā)明的第二發(fā)明是技術(shù)方案2所述的座椅安全帶卷收器。
技術(shù)方案2所述的該座椅安全帶卷收器，在技術(shù)方案1的結(jié)構(gòu)中，進(jìn)一步包括檢測裝置。該檢測裝置構(gòu)成可檢測傳動機(jī)構(gòu)處于連接狀態(tài)和連接解除狀態(tài)中的哪種狀態(tài)的裝置。作為該檢測裝置，可適當(dāng)采用利用檢測電動馬達(dá)的電流值的傳感器，并根據(jù)相當(dāng)于檢測出的電流值的馬達(dá)負(fù)荷檢測傳動機(jī)構(gòu)的狀態(tài)的結(jié)構(gòu)、利用霍爾IC傳感器的結(jié)構(gòu)等。
并且，控制裝置，在通過檢測裝置判定傳動機(jī)構(gòu)處于連接狀態(tài)時，以超過動作音降低速度的速度向第二方向?qū)﹄妱玉R達(dá)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制。
根據(jù)技術(shù)方案2所述的座椅安全帶卷收器的這種結(jié)構(gòu)，能夠降低與傳動機(jī)構(gòu)的連接解除動作有關(guān)的動作音，并且能夠可靠地使該傳動機(jī)構(gòu)切換至連接解除狀態(tài)。即，設(shè)想來自車輛乘員的拉力相對于座椅安全帶進(jìn)行作用，從而卷軸向拉出方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的情況時，有時不產(chǎn)生電動馬達(dá)相對于卷軸的轉(zhuǎn)速差，從而傳動機(jī)構(gòu)不能切換至連接解除狀態(tài)，但是本發(fā)明在這種情況下，有助于使傳動機(jī)構(gòu)可靠地切換至連接解除狀態(tài)。
本發(fā)明的第三發(fā)明解決上述問題的本發(fā)明的第三發(fā)明是技術(shù)方案3所述的座椅安全帶卷收器。
在技術(shù)方案3所述的該座椅安全帶卷收器中，技術(shù)方案2所述的檢測裝置采用檢測電動馬達(dá)的電流值的馬達(dá)電流表構(gòu)成。并且，控制裝置，當(dāng)通過馬達(dá)電流表檢測出的電流值超過基準(zhǔn)電流值時，馬達(dá)負(fù)荷相對較高，從而判定傳動機(jī)構(gòu)處于連接狀態(tài)。另一方面，控制裝置，當(dāng)在通過馬達(dá)電流表檢測出的電流值小于基準(zhǔn)電流值時，馬達(dá)負(fù)荷相對較低，從而判定傳動機(jī)構(gòu)處于連接解除狀態(tài)。因此，該基準(zhǔn)電流值根據(jù)傳動機(jī)構(gòu)處于連接狀態(tài)時的馬達(dá)電流值以及處于連接解除狀態(tài)時的馬達(dá)電流值適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行設(shè)定。
根據(jù)技術(shù)方案3所述的座椅安全帶卷收器的這種結(jié)構(gòu)，作為檢測傳動機(jī)構(gòu)處于連接狀態(tài)和連接解除狀態(tài)中的哪種狀態(tài)的裝置，可采用檢測電動馬達(dá)的電流值的馬達(dá)電流表。
本發(fā)明的第四發(fā)明解決上述問題的本發(fā)明的第四發(fā)明是技術(shù)方案4所述的座椅安全帶裝置。
技術(shù)方案4所述的該座椅安全帶裝置至少包括座椅安全帶、卷軸、電動馬達(dá)、傳動機(jī)構(gòu)、控制裝置。座椅安全帶是就座于座椅上的車輛乘員所佩戴的長尺狀的帶子，還被稱為“織帶”。典型地，在車輛碰撞等的對乘員進(jìn)行約束時通過座椅安全帶約束就座于車輛座椅上的車輛乘員，從而對該車輛乘員進(jìn)行保護(hù)。本發(fā)明的卷軸、電動馬達(dá)、傳動機(jī)構(gòu)、控制裝置具有與作為技術(shù)方案1所述的座椅安全帶卷收器的構(gòu)成元件的卷軸、電動馬達(dá)、傳動機(jī)構(gòu)、控制裝置實(shí)質(zhì)上相同的結(jié)構(gòu)。
因此，根據(jù)本發(fā)明，提供能夠降低與傳動機(jī)構(gòu)的連接解除動作有關(guān)的動作音的座椅安全帶裝置。
本發(fā)明的第五發(fā)明解決上述問題的本發(fā)明的第五發(fā)明是技術(shù)方案5所述的座椅安全帶裝置。
技術(shù)方案5所述的該座椅安全帶裝置，在技術(shù)方案4的結(jié)構(gòu)中，進(jìn)一步包括檢測裝置。該檢測裝置構(gòu)成可檢測傳動機(jī)構(gòu)處于連接狀態(tài)和連接解除狀態(tài)中的哪種狀態(tài)的裝置。作為該檢測裝置，可采用檢測電動馬達(dá)的電流值的傳感器，并根據(jù)相當(dāng)于檢測出的電流值的馬達(dá)負(fù)荷檢測傳動機(jī)構(gòu)的狀態(tài)的結(jié)構(gòu)、利用霍爾IC傳感器的結(jié)構(gòu)等。
并且，控制裝置，在通過檢測裝置判定傳動機(jī)構(gòu)處于連接狀態(tài)時，以超過動作音降低速度的速度向第二方向?qū)﹄妱玉R達(dá)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制。
根據(jù)技術(shù)方案5所述的座椅安全帶裝置的這種結(jié)構(gòu)，能夠降低與傳動機(jī)構(gòu)的連接解除動作有關(guān)的動作音，并且能夠可靠地使該傳動機(jī)構(gòu)切換至連接解除狀態(tài)。即，設(shè)想來自車輛乘員的拉力相對于座椅安全帶進(jìn)行作用，從而卷軸向拉出方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的情況時，有時不產(chǎn)生電動馬達(dá)相對于卷軸的轉(zhuǎn)速差，從而傳動機(jī)構(gòu)不能切換至連接解除狀態(tài)，但是本發(fā)明在這種情況下，有助于使傳動機(jī)構(gòu)可靠地切換至連接解除狀態(tài)。
本發(fā)明的第六發(fā)明解決上述問題的本發(fā)明的第六發(fā)明是技術(shù)方案6所述的座椅安全帶裝置。
在技術(shù)方案6所述的該座椅安全帶裝置中，技術(shù)方案5所述的檢測裝置采用檢測電動馬達(dá)的電流值的馬達(dá)電流表構(gòu)成。并且，控制裝置，在通過馬達(dá)電流表測出的電流值超過基準(zhǔn)電流值時，馬達(dá)負(fù)荷相對較高，從而判定傳動機(jī)構(gòu)處于連接狀態(tài)。另一方面，控制裝置，在通過馬達(dá)電流表檢測出的電流值小于基準(zhǔn)電流值時，馬達(dá)負(fù)荷相對較低，從而判定傳動機(jī)構(gòu)處于連接解除狀態(tài)。因此，該基準(zhǔn)電流值根據(jù)傳動機(jī)構(gòu)處于連接狀態(tài)時的馬達(dá)電流值以及傳動機(jī)構(gòu)處于連接解除狀態(tài)時的馬達(dá)電流值適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行設(shè)定。
因此，根據(jù)技術(shù)方案6所述的座椅安全帶裝置的這種結(jié)構(gòu)，作為檢測傳動機(jī)構(gòu)處于連接狀態(tài)和連接解除狀態(tài)中的哪種狀態(tài)的裝置，可采用檢測電動馬達(dá)的電流值的馬達(dá)電流表。
本發(fā)明的第七發(fā)明解決上述問題的本發(fā)明的第七發(fā)明是技術(shù)方案7所述的帶座椅安全帶裝置的車輛。
技術(shù)方案7所述的該帶座椅安全帶裝置的車輛，至少包括技術(shù)方案4至技術(shù)方案6中任一項(xiàng)所述的座椅安全帶裝置。本發(fā)明的車輛是該座椅安全帶裝置收容到車輛內(nèi)的收容空間例如車柱內(nèi)的收容空間、座椅內(nèi)的收容空間或車輛內(nèi)其它收容空間的結(jié)構(gòu)的車輛。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，提供能夠降低與傳動機(jī)構(gòu)的連接解除動作有關(guān)的動作音的座椅安全帶收容在車輛內(nèi)的收容空間的結(jié)構(gòu)的車輛。
發(fā)明效果如上所述，根據(jù)本發(fā)明，涉及通過電動馬達(dá)相對于卷軸的轉(zhuǎn)速差，傳動機(jī)構(gòu)從連接狀態(tài)切換至連接解除狀態(tài)，從而解除電動馬達(dá)和卷軸之間的連接的座椅安全帶卷收器的結(jié)構(gòu)，特別是進(jìn)行傳動機(jī)構(gòu)從連接狀態(tài)切換至連接解除狀態(tài)的動作時，以與該動作有關(guān)的動作音降低速度對電動馬達(dá)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制的結(jié)構(gòu)，能夠降低與傳動機(jī)構(gòu)的連接解除動作有關(guān)的動作音。


圖1是表示作為本發(fā)明的“座椅安全帶裝置”的一個實(shí)施方式的座椅安全帶裝100的結(jié)構(gòu)的圖。
圖2是表示圖1中的座椅安全帶卷收器1周圍的結(jié)構(gòu)的圖。
圖3是表示作為本發(fā)明的座椅安全帶卷收器的一個實(shí)施方式的座椅安全帶卷收器1的分解透視圖。
圖4以拆下保持器蓋的狀態(tài)表示圖3所示的座椅安全帶卷收器1，圖中(a)是透視圖，圖中(b)是左側(cè)視圖。
圖5表示用于圖3所示例子的座椅安全帶卷收器1的中心齒輪部件，(a)是立體圖，(b)是從(a)中的IIIB方向看的立體圖。
圖6是除去構(gòu)成元件的一部分而表示圖3所示例子的座椅安全帶卷收器1中的動力傳遞隔絕模式的狀態(tài)的左側(cè)視圖。
圖7是除去構(gòu)成元件的一部分而表示圖3所示例子的座椅安全帶卷收器1中的低減速比動力傳遞模式的狀態(tài)的左側(cè)視圖。
圖8是除去構(gòu)成元件的一部分而表示圖3所示例子的座椅安全帶卷收器1中的高減速比動力傳遞模式的狀態(tài)的左側(cè)視圖。
圖9是表示本實(shí)施方式的座椅安全帶卷收器1中的卷收器控制處理的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。首先，參照圖1至圖4，說明本發(fā)明的一個實(shí)施方式。
其中，圖1是表示作為本發(fā)明的“座椅安全帶裝置”的一個實(shí)施方式的座椅安全帶裝置100的結(jié)構(gòu)的圖。并且，圖2是表示圖1中的座椅安全帶卷收器1周圍的結(jié)構(gòu)的圖。并且，圖3表示作為本發(fā)明的“座椅安全帶卷收器”的一個實(shí)施方式的座椅安全帶卷收器1的分解透視圖。并且，圖4以拆下保持器蓋的狀態(tài)表示圖3所示的座椅安全帶卷收器，圖中(a)是透視圖，圖中(b)是左側(cè)視圖。其中，在以下說明中，不特別聲明的話，“左”、“右”是說明中使用的附圖中的“左”、“右”，并且，“順時針”、“逆時針”是說明中使用的附圖中的“順時針”、“逆時針”。
如圖1所示，本實(shí)施方式的座椅安全帶裝置100是裝載到作為本發(fā)明的“帶座椅安全帶裝置的車輛”的汽車車輛上的車輛用的座椅安全帶裝置，其以座椅安全帶卷收器1、座椅安全帶3、ECU68等作為主體而構(gòu)成。另外，車輛上還裝載有輸入元件70，其檢測與該車輛的碰撞預(yù)測、碰撞發(fā)生有關(guān)的信息、與該車輛的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)有關(guān)的信息、與就座于座椅上的車輛乘員的就座位置、體格有關(guān)的信息、與周邊的交通狀況有關(guān)的信息、與天氣、時區(qū)有關(guān)的信息等各種信息，并將該檢測信息輸入到ECU68。該輸入元件70的檢測信息總是或按照規(guī)定時間傳遞給ECU68，用于進(jìn)行座椅安全帶裝置100等的動作控制。
座椅安全帶3是用于對就座于作為駕駛座的車輛座椅80上的車輛乘員C進(jìn)行約束或約束解除的長尺狀的帶子(織帶)。該座椅安全帶3對應(yīng)于本發(fā)明中的“座椅安全帶”。該座椅安全帶3從相對于車輛固定的座椅安全帶卷收器1拉出，經(jīng)過設(shè)在車輛乘員C的乘員肩部區(qū)域上的肩部引導(dǎo)固定器60，并通過舌片62連接在外側(cè)固定器64上。肩部引導(dǎo)固定器60具有在車輛乘員C的乘員肩部區(qū)域扣合并引導(dǎo)(誘導(dǎo))座椅安全帶3的功能。并且，通過在相對于車體固定的帶扣66上插入舌片62，成為車輛乘員C佩戴該座椅安全帶3的狀態(tài)。并且，在帶扣66中內(nèi)裝有帶扣開關(guān)66a，通過該帶扣開關(guān)66a檢測舌片62插入帶扣66，座椅安全帶帶扣進(jìn)行操作的情況(實(shí)質(zhì)上成為佩戴座椅安全帶的情況)。
座椅安全帶卷收器1是可通過后述的卷軸4進(jìn)行座椅安全帶3的卷繞動作及拉出動作的裝置，對應(yīng)于本發(fā)明中的“座椅安全帶卷收器”。在圖1所示的例子中，該卷收器1裝載到車輛的B柱82內(nèi)的收容空間里。
ECU68具有根據(jù)來自輸入元件70的輸入信號，進(jìn)行與以座椅安全帶卷收器1為首的各種動作機(jī)構(gòu)有關(guān)的控制的功能，其由CPU(運(yùn)算處理裝置)、輸入輸出裝置、存儲裝置、外圍裝置等構(gòu)成。特別是在本實(shí)施方式的說明中，該ECU68進(jìn)行與座椅安全帶卷收器1的后述的馬達(dá)6有關(guān)的控制。
具體而言，ECU68通過對供給到馬達(dá)6的電磁線圈的電流供給量、電流供給方向進(jìn)行控制，使馬達(dá)軸的轉(zhuǎn)速、旋轉(zhuǎn)方向發(fā)生變化。在后文中進(jìn)行詳細(xì)描述，該ECU68構(gòu)成進(jìn)行馬達(dá)6的驅(qū)動控制的同時對后述的傳動機(jī)構(gòu)8及動力傳遞模式切換機(jī)構(gòu)9進(jìn)行控制，從而切換至向卷軸4傳遞馬達(dá)6的動力的狀態(tài)的裝置，其對應(yīng)于本發(fā)明中的“控制裝置”。通過該ECU68，座椅安全帶卷收器1被切換控制成動力傳遞隔絕模式、低減速比動力傳遞模式和高速比動力傳遞模式。并且，該ECU68，可以專門用于座椅安全帶而進(jìn)行設(shè)置，或者也可以通過對車輛的驅(qū)動系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)進(jìn)行控制的其他控制裝置兼用作該控制裝置。
并且，如圖2所示，在座椅安全帶卷收器1中裝載有用于直接檢測與卷軸4的旋轉(zhuǎn)有關(guān)的信息的檢測傳感器50。該檢測傳感器50是用于檢測與卷軸4的旋轉(zhuǎn)動作有關(guān)的旋轉(zhuǎn)動作信息的傳感器。根據(jù)由該檢測傳感器50檢測出的檢測信息，通過ECU68可對馬達(dá)6進(jìn)行控制。作為基于檢測傳感器50的檢測信息，能夠適當(dāng)使用卷軸4的旋轉(zhuǎn)動作的有無、旋轉(zhuǎn)角度、旋轉(zhuǎn)方向、轉(zhuǎn)速、旋轉(zhuǎn)量等。作為該檢測傳感器50可適當(dāng)使用霍爾傳感器、體積、光電斷路器等的傳感器類。
接著對本實(shí)施方式的座椅安全帶卷收器1的詳細(xì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行作用。
如圖3所示，該例子的座椅安全帶卷收器1大致包括框架2；必要時對乘員進(jìn)行約束的座椅安全帶3；用于卷繞該座椅安全帶3的卷軸4；鎖定裝置5，設(shè)在框架2的一側(cè)上，碰撞時等規(guī)定減速度以上的大減速度時刻進(jìn)行工作而阻止卷軸4向安全帶拉出方向α旋轉(zhuǎn)；用于產(chǎn)生給予卷軸4的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩的馬達(dá)6；以較高的減速比對馬達(dá)6的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行減速并傳遞給卷軸4的高減速比減速機(jī)構(gòu)7a；以較低的減速比對馬達(dá)6的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行減速并傳遞給卷軸4的低減速比減速機(jī)構(gòu)7b；傳動機(jī)構(gòu)8，設(shè)定有第一動力傳遞路徑和第二動力傳遞路徑，使馬達(dá)6的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩選擇性地通過第一動力傳遞路徑和第二動力傳遞路徑中的任意一方而傳遞給卷軸4；動力傳遞模式切換機(jī)構(gòu)9，將傳動機(jī)構(gòu)8選擇性地切換設(shè)定為第一動力傳遞路徑和第二動力傳遞路徑中的任意一方。
所述傳動機(jī)構(gòu)8和動力傳遞模式切換機(jī)構(gòu)9構(gòu)成介于馬達(dá)6和卷軸4之間，形成所述馬達(dá)6和卷軸4連接的連接狀態(tài)和解除該連接狀態(tài)的連接解除狀態(tài)的機(jī)構(gòu)(被稱為所謂的“離合器”的機(jī)構(gòu))，對應(yīng)于本發(fā)明中的“傳動機(jī)構(gòu)”。該連接狀態(tài)是可將馬達(dá)6的動力傳遞給卷軸4的狀態(tài)，通過馬達(dá)6進(jìn)行驅(qū)動，該馬達(dá)6的動力傳遞給卷軸4。并且，在該連接狀態(tài)下，在馬達(dá)6停止驅(qū)動的情況下，由于相對卷軸4給予較高的拉出阻力，從而形成限制從卷軸拉出座椅安全帶的狀態(tài)。相反，在連接解除狀態(tài)下，相對于卷軸4給予的拉出阻力變小，能夠容易地進(jìn)行從卷抽拉出座椅安全帶3的操作。
框架2由平行的一對側(cè)壁2a、2b和用于連接側(cè)壁2a、2b的背板2c構(gòu)成。在該框架2內(nèi)的兩側(cè)壁2a、2b之間可選轉(zhuǎn)地設(shè)有用于卷繞座椅安全帶3的卷軸4。關(guān)于該卷軸4，在座椅安全帶卷收器1中能夠采用以往公知慣用的卷軸。該卷軸4構(gòu)成用于進(jìn)行座椅安全帶的卷繞和拉出的部件，對應(yīng)于本發(fā)明中的“卷軸”。
在一方的側(cè)壁2a上安裝有鎖定裝置5。關(guān)于該鎖定裝置5，同樣地，在座椅安全帶卷收器中能夠采用以往公知慣用的鎖定裝置。即，鎖定裝置5，在車輛傳感器(減速度檢測傳感器)檢測到施加在車輛上的超過規(guī)定減速度的大減速度而進(jìn)行工作時，或織帶傳感器(安全帶拉出速度檢測傳感器)檢測到座椅安全帶3的超過規(guī)定速度的拉出速度而進(jìn)行工作時，阻止卷軸4的拉出方向α的旋轉(zhuǎn)。
并且，在卷軸4和鎖定裝置5之間設(shè)為未圖示的以往公知慣用的作用力限制機(jī)構(gòu)(能量吸收機(jī)構(gòu)以下還稱為EA機(jī)構(gòu))，所述作用力限制機(jī)構(gòu)，在通過鎖定裝置5的工作座椅安全帶3的拉出被阻止時，用于限制座椅安全帶3的載荷。作為該EA機(jī)構(gòu)，例如可由以往公知的扭桿構(gòu)成，通過鎖定裝置5的工作座椅安全帶3的拉出被阻止時，通過該扭桿進(jìn)行扭轉(zhuǎn)變形而限制座椅安全帶3的載荷，從而吸收沖擊能量。
如圖3和圖4(a)所示，馬達(dá)6通過一對螺釘12安裝在保持器11框架2的安裝面?zhèn)壬?，所述保持?1通過3個螺釘10安裝在框架2的另一方側(cè)壁2b上。該馬達(dá)6的馬達(dá)旋轉(zhuǎn)軸6a貫通保持器11的貫通孔11a，在向與保持器11的框架2側(cè)相反的一側(cè)突出的馬達(dá)旋轉(zhuǎn)軸6a上可與馬達(dá)旋轉(zhuǎn)軸6a一體旋轉(zhuǎn)地安裝有具有外齒的馬達(dá)齒輪13。該馬達(dá)6構(gòu)成電動式的馬達(dá)，相當(dāng)于本發(fā)明中的“電動馬達(dá)”。
如圖3所示，在卷軸4和前述的EA機(jī)構(gòu)(例如扭桿)雙方和減速機(jī)構(gòu)7a、7b之間設(shè)有沿著旋轉(zhuǎn)方向?qū)@些卷軸4、EA機(jī)構(gòu)、減速機(jī)構(gòu)7a、7b的進(jìn)行連接的連接器14。該連接器14由沿著旋轉(zhuǎn)方向?qū)磔S4和EA機(jī)構(gòu)雙方進(jìn)行連接的第一旋轉(zhuǎn)連接部14a、沿著旋轉(zhuǎn)方向與連接器側(cè)軸承15進(jìn)行連接的第二旋轉(zhuǎn)連接部14b和形成螺旋狀并沿著旋轉(zhuǎn)方向與減速機(jī)構(gòu)7a、7b進(jìn)行連接的第三旋轉(zhuǎn)連接部14c構(gòu)成。
雖然未在圖3中清楚地表示，第一旋轉(zhuǎn)連接部14a形成多角筒狀，其外側(cè)面?zhèn)瓤膳c卷軸4一體旋轉(zhuǎn)地連接在該卷軸4上，并且其內(nèi)側(cè)面?zhèn)瓤膳cEA機(jī)構(gòu)一體旋轉(zhuǎn)地連接在該EA機(jī)構(gòu)(例如扭桿)上(其中，由于連接器14和卷軸4以及EA機(jī)構(gòu)之間的可一體旋轉(zhuǎn)的連接構(gòu)造是以往公知的，因而省略其具體說明)。
第二旋轉(zhuǎn)連接部14b的外周面的截面形成多角形狀，并且連接器側(cè)軸承15的內(nèi)周面的截面同樣地形成多角形狀。并且，通過連接器側(cè)軸承15與第二旋轉(zhuǎn)連接部14b進(jìn)行嵌合，連接器側(cè)軸承15不能相對旋轉(zhuǎn)地安裝在連接器14上。通過該連接器側(cè)軸承15不能相對旋轉(zhuǎn)地支撐在保持器側(cè)軸承16上，連接器14可旋轉(zhuǎn)地支撐在保持器11上，所述保持器側(cè)軸承16不能相對旋轉(zhuǎn)地安裝在保持器11的孔11b中。
在第三旋轉(zhuǎn)連接部14c上，沿著圓周方向等間隔地形成有例如花鍵槽等沿著軸方向延伸的規(guī)定個數(shù)的扣合槽。
高減速比減速機(jī)構(gòu)7a包括環(huán)狀的行星齒輪架齒輪17、不能旋轉(zhuǎn)地安裝在該行星齒輪架齒輪17上的規(guī)定個數(shù)(圖示例中為3個)的行星齒輪18、圓環(huán)狀的環(huán)形部件19和中心齒輪部件20。
在行星齒輪架齒輪17的內(nèi)周面17a的連接器14側(cè)部分上，沿著圓周方向等間隔地形成有例如花鍵槽等沿著軸方向延伸的規(guī)定個數(shù)的扣合槽。通過該內(nèi)周面17a的扣合槽與連接器14的第三旋轉(zhuǎn)連接部14c的扣合槽之間的凸部嵌合，并且內(nèi)周面17a的扣合槽之間的凸部與連接器14的第三旋轉(zhuǎn)連接部14c的扣合槽嵌合(與花鍵嵌合相同的嵌合)，行星齒輪架齒輪17不能相對旋轉(zhuǎn)，即可一體旋轉(zhuǎn)地連接在連接器14上。并且，在該行星齒輪架齒輪17的外周面上形成有外齒17b。
行星齒輪18介于減速板21并通過減速銷22可旋轉(zhuǎn)地安裝在行星齒輪架齒輪17上。
環(huán)形部件19包括形成在內(nèi)周面上的內(nèi)齒輪19a和形成在外周面上的棘輪齒輪19b，這些內(nèi)齒輪19a和棘輪齒輪19b可相互一體地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
如圖5(a)和(b)所示，中心齒輪部件20包括由小直徑的外齒構(gòu)成的中心齒輪20a和大直徑外齒20b，這些中心齒輪20a和外齒20b可相互一體地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
并且，支撐在行星齒輪架齒輪17上的各行星齒輪18同時與中心齒輪20a和內(nèi)齒輪19a常時嚙合，從而構(gòu)成行星機(jī)構(gòu)。由此，減速機(jī)構(gòu)7構(gòu)成中心齒輪20a進(jìn)行輸入，行星齒輪架齒輪17進(jìn)行輸出的行星齒輪減速機(jī)構(gòu)。
如圖3所示，傳動機(jī)構(gòu)8進(jìn)一步包括連接齒輪23、一對離合器彈簧24、一對滑輪25、具有外齒的下側(cè)連接齒輪26、具有外齒的上側(cè)連接齒輪27、導(dǎo)向板28和具有外齒的中間齒輪29。
連接齒輪23包括由大直徑的外齒構(gòu)成的第一連接齒輪23a和小直徑的第二連接齒輪23b，所述的第一連接齒輪23a可選轉(zhuǎn)地支撐在保持器11直立設(shè)置的旋轉(zhuǎn)軸11c上，并且這些第一及第二連接齒輪23a、23b可相互一體地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。在這種情況下，如圖4(a)和(b)所示，大直徑的第一連接齒輪23a與馬達(dá)齒輪13常時嚙合。
如圖3所示，在下側(cè)連接齒輪26的兩側(cè)面上分別突起設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸26a(在圖3僅圖示一方的旋轉(zhuǎn)軸26a)，并突起設(shè)置有沿著軸方向貫通所述旋轉(zhuǎn)軸26a的通孔26b。在各旋轉(zhuǎn)軸26a上形成有平坦部，并且各滑輪25的長孔25a沿著平坦部的平面進(jìn)行嵌合。由此，各滑輪25都可與下側(cè)連接齒輪26一體旋轉(zhuǎn)地支撐在下側(cè)連接齒輪26的兩側(cè)面上。在各滑輪25上分別扣合有離合器彈簧24的第一彎曲扣合部24a。并且，在下側(cè)連接齒輪26的一側(cè)旋轉(zhuǎn)軸26a上，可與下側(cè)連接齒輪26一體旋轉(zhuǎn)地支撐有上側(cè)連接齒輪27。并且各滑輪25、下側(cè)連接齒輪26以及上側(cè)連接齒輪27可旋轉(zhuǎn)地支撐在直立設(shè)置于保持器11上的旋轉(zhuǎn)軸11d上。
導(dǎo)向板28在其一對孔28a分別嵌合支撐在直立設(shè)置于保持器11上的一對支撐軸11e的狀態(tài)下，通過使一對螺釘30貫通導(dǎo)向板28的對應(yīng)的螺紋孔28b，并且與貫穿設(shè)置在保持器11上的一對螺紋孔11f進(jìn)行嚙合，安裝在保持器11上。在直立設(shè)置于導(dǎo)向板28上的旋轉(zhuǎn)軸28c上可選轉(zhuǎn)地支撐有中間齒輪29。
如圖4(a)和(b)所示，該中間齒輪29與中心齒輪部件20的外齒20b、連接齒輪23的小直徑的第二連接齒輪23b以及上側(cè)連接齒輪27中的任意一個常時嚙合。
并且，低減速比減速機(jī)構(gòu)7b包括上側(cè)連接齒輪27、下側(cè)連接齒輪26、離合器齒輪31和行星齒輪架齒輪17。
因此，傳遞給中間齒輪29的馬達(dá)6的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，或者從中心齒輪29通過低減速比減速機(jī)構(gòu)7b傳遞給卷軸4，或者從中間齒輪29通過高減速比減速機(jī)構(gòu)7a傳遞給卷軸4。
如圖3所示動力傳遞模式切換機(jī)構(gòu)9包括具有外齒的離合器齒輪31、旋轉(zhuǎn)軸32、離合器搖臂33、離合器棘爪34、阻力彈簧35和彈簧止動器36。
如圖7所示，離合器齒輪31可與相比該離合器齒輪31更大直徑的行星齒輪架齒輪17的外齒17b進(jìn)行嚙合，并且與未圖示的下側(cè)連接齒輪26常時嚙合。旋轉(zhuǎn)軸32貫通離合器齒輪31的中心孔31a而可旋轉(zhuǎn)地支撐該離合器齒輪31。
離合器搖臂33形成由兩側(cè)壁33a、33b和底部(未圖示)構(gòu)成的コ字形截面。兩側(cè)壁33a、33b的一端側(cè)向底部突出，在這些突出部上形成有直線狀的支撐槽33c。并且，在兩側(cè)壁33a、33b的兩個突出部之間配置有離合器齒輪31，從離合器齒輪31的兩個側(cè)面突出的旋轉(zhuǎn)軸32可沿著所述支撐槽33c移動地支撐在各自對應(yīng)的支撐槽33c上。并且，在從旋轉(zhuǎn)軸32的兩側(cè)壁33a、33b突出的突出部分上扣合有各離合器彈簧24的第二彎曲扣合部24b。并且，旋轉(zhuǎn)軸32的一端側(cè)嵌合支撐在貫穿設(shè)置在保持器11上的導(dǎo)向孔11g上。該導(dǎo)向孔11g形成將旋轉(zhuǎn)軸11d作為中心的圓的圓弧。因此，旋轉(zhuǎn)軸32被導(dǎo)向孔11g引導(dǎo)，從而可沿著將旋轉(zhuǎn)軸11d作為中心的圓的圓弧移動。
并且，在兩側(cè)壁33a、33b的另一端側(cè)上分別貫穿設(shè)置有長孔33d，并且突出設(shè)置有大致圓弧形的扣合部33e。并且，在兩側(cè)壁33a、33b的長度方向中央部上分別貫穿設(shè)置有支撐孔33f。通過將這些支撐孔33f嵌合在直立設(shè)置于保持器11上的支撐軸11h而可轉(zhuǎn)動地進(jìn)行支撐，將E環(huán)37組裝在支撐軸11上，防止離合器搖臂33脫離。
離合器棘爪34的一端側(cè)上貫穿設(shè)置有支撐孔34a，另一端側(cè)上形成有扣合爪34b。并且，在離合器棘爪34的另一端側(cè)即扣合爪34b側(cè)上直立設(shè)置有扣合銷34c。扣合銷34c嵌合在離合器搖臂33的長孔33d中，可相對離合器搖臂33進(jìn)行轉(zhuǎn)動，并可沿著長孔33d進(jìn)行相對移動。如圖6所示，離合器棘爪34通過使爪銷38貫通支撐孔34a，并插入扣合到保持器11的銷孔11i，可轉(zhuǎn)動地安裝在保持器11上。并且，如圖8所示，扣合爪34b相對于環(huán)形部件19的順時針方向(對應(yīng)于卷軸4的安全帶拉出方向α)的旋轉(zhuǎn)可與棘輪輪齒19b扣合，扣合爪34b與棘輪齒輪19b扣合時，阻止環(huán)形部件19的順時針方向的旋轉(zhuǎn)。
阻力彈簧35由帶狀的板彈簧構(gòu)成，其下端部成為形成L字形的支撐部35a，并且在相比長度方向中央更靠上的上側(cè)位置形成コ字形的凹部35b。從該凹部35b直到下側(cè)支撐部35a形成平面，并且直到凹部35b的上端形成彎曲面。
在該凹部35b可與離合器搖臂33的扣合部33e扣合脫離。如圖6所示，在該扣合部33e與凹部35b扣合的狀態(tài)下，支撐槽33c的延伸方向成為導(dǎo)向孔11g的圓弧的切線方向，旋轉(zhuǎn)軸32可從導(dǎo)向孔11g向支撐槽33c移動，并且相反地，可從支撐槽33c向?qū)蚩?1g移動。
彈簧止動器36形成L字形，通過在該彈簧止動器36和形成于保持器11上的彈簧安裝部11j之間夾持支撐部35a，阻力彈簧35以將其上端作為自由端的懸臂支撐方式安裝在保持器11上。
在前述的減速機(jī)構(gòu)7、傳動機(jī)構(gòu)8和動力傳遞模式切換機(jī)構(gòu)9的各構(gòu)成元件安裝在形成于保持器11的與框架2安裝側(cè)相反的一側(cè)表面上的凹部內(nèi)的狀態(tài)下，在其表面上通過規(guī)定個數(shù)(在圖示例中為4個)的螺釘40安裝保持器蓋39而將所述構(gòu)成元件覆蓋住。
結(jié)構(gòu)如上的傳動機(jī)構(gòu)8和動力傳遞模式切換機(jī)構(gòu)9通過ECU68以如下三個模式進(jìn)行切換控制。參照圖6至圖8的同時說明這三個模式。在此，圖6是除去構(gòu)成元件的一部分而表示圖3所示例子的座椅安全帶卷收器中的動力傳遞隔絕模式的狀態(tài)的左側(cè)視圖。并且，圖7是除去構(gòu)成元件的一部分而表示圖3所示例子的座椅安全帶卷收器中的減速比動力傳遞模式的狀態(tài)的左側(cè)視圖。并且，圖8是除去構(gòu)成元件的一部分而表示圖3所示例子的座椅安全帶卷收器中的高減速比動力傳遞模式的狀態(tài)的左側(cè)視圖。
(1)動力傳遞隔絕模式(自由模式)如圖6所示，在動力傳遞隔絕模式中，成為動力傳遞模式切換機(jī)構(gòu)9中的離合器搖臂33的扣合部33e與阻力彈簧35的凹部35b扣合的狀態(tài)。并且，在扣合部33e與凹部35b扣合的狀態(tài)下，離合器棘爪34的扣合爪34b未與連桿部件19的棘輪齒19b扣合，因而連桿部件19能夠自由進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。由此，中心齒輪部件20和行星齒輪架齒輪17之間的轉(zhuǎn)矩傳遞路徑(如后文描述，低速且高轉(zhuǎn)矩傳遞路徑)被隔絕。
另一方面，旋轉(zhuǎn)軸32與導(dǎo)向孔11g的右端抵接，由此離合器齒輪31設(shè)定在最右側(cè)位置上。在該最右側(cè)位置上，離合器齒輪31與行星齒輪架齒輪17的外齒17b分離。由此，中心齒輪部件31和行星齒輪架齒輪17之間的轉(zhuǎn)矩傳遞路徑(如后文描述，高速且低轉(zhuǎn)矩傳遞路徑)被隔絕。
因此，動力傳遞隔絕模式是卷軸4和馬達(dá)6未連接，馬達(dá)6的轉(zhuǎn)矩不傳遞給卷軸4，并且卷軸4的轉(zhuǎn)矩也不傳遞給馬達(dá)6的動力傳遞模式。即，該動力傳遞隔絕模式被規(guī)定為解除卷軸4和傳動機(jī)構(gòu)8之間的物理連接狀態(tài)(對應(yīng)于本發(fā)明中的“傳動機(jī)構(gòu)的連接狀態(tài)”)的連接解除狀態(tài)(對應(yīng)于本發(fā)明中的“傳動機(jī)構(gòu)的連接解除狀態(tài)”)。在該狀態(tài)下，通過卷軸4從傳動機(jī)構(gòu)8側(cè)(馬達(dá)6側(cè))完全分離，通過傳動機(jī)構(gòu)8相對于卷軸4給予的拉出阻力降低，從而卷軸4的旋轉(zhuǎn)動作容易，因而與馬達(dá)6的驅(qū)動及驅(qū)動停止無關(guān)地，卷繞在該卷軸4上的座椅安全帶3的拉出操作變得容易。
(2)低減速比動力傳遞模式如圖7所示，在低減速比動力傳遞模式中，與動力傳遞隔絕模式相同地成為離合器搖臂33的扣合部33e與阻力彈簧35的凹部35b扣合的狀態(tài)。并且，在扣合部33e與凹部35b扣合的狀態(tài)下，離合器棘爪34的扣合爪34b未與連桿部件19的棘輪齒19b扣合，因而連桿部件19能夠自由進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。由此，中心齒輪部件20和行星齒輪架齒輪17之間的低速且高轉(zhuǎn)矩傳遞路徑被隔絕。
另一方面，旋轉(zhuǎn)軸32設(shè)定在導(dǎo)向孔11g中央的最高位置(還最接近卷軸4的旋轉(zhuǎn)軸的位置)上，離合器齒輪31也設(shè)定在最高位置(還最接近卷軸4的旋轉(zhuǎn)軸的位置)上。在該最高位置上，離合器齒輪31與行星齒輪架齒輪17的外齒17b嚙合。由此，中心齒輪部件31和行星齒輪架齒輪17之間的高速且低轉(zhuǎn)矩傳遞路徑被隔絕。即，馬達(dá)6通過馬達(dá)齒輪13、連接器齒輪23、中間齒輪29、上側(cè)連接器齒輪27、下側(cè)連接器齒輪26、離合器齒輪31、行星齒輪架齒輪17和連接器14連接在卷軸4上。因此，設(shè)定為低減速比的動力傳遞路徑。并且，在旋轉(zhuǎn)軸32的最高位置上，旋轉(zhuǎn)軸32進(jìn)入離合器搖臂33的支撐槽33c內(nèi)并與離合器搖臂33抵接。
如上所述，該低減速比動力傳遞模式是以低減速比設(shè)定為高速且低轉(zhuǎn)矩傳遞路徑的動力傳遞模式。在該低減速比動力傳遞模式中，通過馬達(dá)6的驅(qū)動能夠迅速地卷繞安全帶。該低減速比動力傳遞模式和后述的高減速比動力傳遞模式均設(shè)定為卷軸4與傳動機(jī)構(gòu)8物理性地連接，可通過傳動機(jī)構(gòu)向卷軸4傳遞馬達(dá)6的動力的連接狀態(tài)。
特別是，馬達(dá)6進(jìn)行驅(qū)動，傳動機(jī)構(gòu)8設(shè)定為低減速比動力傳遞模式或后述的高減速比動力傳遞模式的狀態(tài)是馬達(dá)6的動力通過傳動機(jī)構(gòu)8傳遞給卷軸4的狀態(tài)。并且，馬達(dá)6進(jìn)行驅(qū)動，傳動機(jī)構(gòu)8設(shè)定為低減速比動力傳遞模式或后述的高減速比動力傳遞模式的狀態(tài)是通過處于與卷軸4物理連接的狀態(tài)的傳動機(jī)構(gòu)8，相對于卷軸4給予較高的拉出阻力，從而形成難以從卷軸4拉出座椅安全帶3的狀況或不能拉出座椅安全帶3的狀況的狀態(tài)。
(3)高減速比動力傳遞模式如圖8所示，在高減速比動力傳遞模式中，成為離合器搖臂33的扣合部33e從阻力彈簧35的凹部35b脫離，位于相比阻力彈簧35的凹部35b更靠上方的彎曲部上的狀態(tài)。并且，在如上所述地扣合部33e從凹部35b脫離的狀態(tài)下，離合器棘爪34的扣合爪34b與連桿部件19的棘輪齒19b沿著順時針方向扣合，因而連桿部件19的順時針方向的旋轉(zhuǎn)被阻止。由此，中心齒輪部件20和行星齒輪架齒輪17之間的低速且高轉(zhuǎn)矩傳遞路徑被連接。
即，馬達(dá)6通過馬達(dá)齒輪13、連接器齒輪23、中間齒輪29、中心齒輪部件20的外齒20b、中心齒輪20a、行星齒輪13、行星齒輪架齒輪17和連接器14連接在卷軸4上。因此，通過行星機(jī)構(gòu)設(shè)定為高減速比的動力傳遞路徑。
另一方面，旋轉(zhuǎn)軸32與導(dǎo)向孔11g的左端抵接，由此離合器齒輪31設(shè)定在最左側(cè)位置上。在該最左側(cè)位置上，離合器齒輪31與行星齒輪架齒輪17的外齒17b分離。由此，中心齒輪部件31和行星齒輪架齒輪17之間的高速且低轉(zhuǎn)矩傳遞路徑被隔絕。
如上所述，該高減速比動力傳遞模式是以高減速比設(shè)定為低速且高轉(zhuǎn)矩傳遞路徑的動力傳遞模式。在該高減速比動力傳遞模式中，通過馬達(dá)6的驅(qū)動能夠以高安全帶張力卷繞安全帶。
所述動力傳遞隔絕模式、低減速比動力傳遞模式、高減速比動力傳遞模式之間的動力傳遞模式切換通過動力傳遞模式切換機(jī)構(gòu)9來進(jìn)行。例如，根據(jù)如下所示的三個方式進(jìn)行各模式的切換。
(1)動力傳遞隔絕模式→低減速比動力傳遞模式的動力傳遞模式切換從圖6所示的動力傳遞隔絕模式的狀態(tài)，馬達(dá)6進(jìn)行正轉(zhuǎn)(在圖6中馬達(dá)旋轉(zhuǎn)軸6a順時針方向旋轉(zhuǎn)對應(yīng)于卷軸4的安全帶卷繞方向(圖3中的方向β)的旋轉(zhuǎn))時，通過馬達(dá)齒輪13、連接器齒輪23、中間齒輪29和上側(cè)連接器齒輪27，下側(cè)連接器齒輪26和滑輪25分別向與卷軸4的安全帶卷繞方向β對應(yīng)的方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。由此，由于離合器齒輪31未與行星齒輪架齒輪17的外齒17b嚙合，因而進(jìn)行空轉(zhuǎn)，并且由于旋轉(zhuǎn)軸32未受到阻力，因而離合器彈簧24與滑輪25向相同方向進(jìn)行轉(zhuǎn)動。由此，離合器齒輪31和旋轉(zhuǎn)軸32沿著導(dǎo)向孔11g向左側(cè)移動，如圖7所示，旋轉(zhuǎn)軸32與離合器搖臂33抵接。
如圖7所示，在該旋轉(zhuǎn)軸32與離合器搖臂33抵接的位置上，離合器齒輪31和旋轉(zhuǎn)軸32設(shè)定在前述的最高位置上，離合器齒輪31與行星齒輪架齒輪17的外齒17b嚙合。由此，離合器齒輪31的轉(zhuǎn)矩傳遞給行星齒輪架齒輪17，由此行星齒輪架齒輪17進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。此時，座椅安全帶3上存在松弛時，通過該行星齒輪架齒輪17的旋轉(zhuǎn)座椅安全帶3卷繞到卷軸4上。由于除去該松弛時，卷軸4不會旋轉(zhuǎn)，因而行星齒輪架齒輪17也不會旋轉(zhuǎn)。因此，離合器齒輪31也從行星齒輪架齒輪17受到阻力而不會旋轉(zhuǎn)。
但是，由于通過馬達(dá)6的轉(zhuǎn)矩下側(cè)連接器齒輪26想要旋轉(zhuǎn)，因而通過下側(cè)連接器齒輪26的轉(zhuǎn)矩，向旋轉(zhuǎn)軸32施加有朝向前述的最左側(cè)方向的力。此時，由于旋轉(zhuǎn)軸32與離合器搖臂33抵接，因而通過該力旋轉(zhuǎn)軸32擠壓離合器搖臂33。但是，由于此時座椅安全帶3的張力小于規(guī)定值，因而基于旋轉(zhuǎn)軸32的、使擠壓力的離合器搖臂33向順時針方向旋轉(zhuǎn)的力矩小于基于扣合部33e和凹部35b之間的扣合力的、與該順時針方向的力矩相對的力矩。因此，扣合部33e不會從凹部35b脫離，離合器搖臂33不會轉(zhuǎn)動，因而旋轉(zhuǎn)軸32停止在與該離合器搖臂33抵接的位置上。
通過該旋轉(zhuǎn)軸32的停止，離合器齒輪31和旋轉(zhuǎn)軸32保持在圖7所示的前述的最高位置上。通過將離合器齒輪31保持在最高位置上，保持離合器齒輪31和行星齒輪架齒輪17的外齒17b之間的嚙合，并保持離合器齒輪31和行星齒輪架齒輪17之間的高速且低轉(zhuǎn)矩傳遞路徑的連接。并且，由于離合器搖臂33不轉(zhuǎn)動，因而離合器棘爪34也不轉(zhuǎn)動，扣合爪34b保持在未與棘輪齒輪19b扣合的位置上。由此，連桿部件19成為自由狀態(tài)，保持中心齒輪部件20和行星齒輪架齒輪17之間的低速且高轉(zhuǎn)矩傳遞路徑的隔絕。
由此，進(jìn)行傳動機(jī)構(gòu)8的從動力傳遞隔絕模式切換至低減速比動力傳遞模式的動力傳遞模式切換，因而傳動機(jī)構(gòu)8設(shè)定在低減速比動力傳遞模式。
(2)低減速比動力傳遞模式→高減速比動力傳遞模式的動力傳遞模式切換通過馬達(dá)6的較高的轉(zhuǎn)矩設(shè)定高減速比動力傳遞模式。在這種情況下，從動力傳遞隔絕模式經(jīng)過低減速比動力傳遞模式設(shè)定為高減速比動力傳遞模式。
從動力傳遞隔絕模式切換至低減速比動力傳遞模式的動力傳遞模式切換與前述情況相同。但是，在高減速比動力傳遞模式的設(shè)定中，由于座椅安全帶3的張力大于規(guī)定值，因而在圖7所示的低減速比動力傳遞模式的狀態(tài)下，通過旋轉(zhuǎn)軸32的擠壓力施加在離合器搖臂33的力矩大于基于扣合部33e和凹部35b之間的扣合力的、與該順時針方向的力矩相對的力矩。因此，扣合部可從凹部35b脫離。
因此，離合器彈簧24進(jìn)一步向逆時針方向轉(zhuǎn)動時，旋轉(zhuǎn)軸32以離合器搖臂33作為其支撐軸11h作為中心而向順時針方向轉(zhuǎn)動的同時沿著導(dǎo)向孔11g向左側(cè)移動。由此，離合器齒輪31也進(jìn)一步向左側(cè)移動。旋轉(zhuǎn)軸32與導(dǎo)向孔11g的左端抵接時，在其以上的移動被阻止，離合器齒輪31、旋轉(zhuǎn)軸32和離合器彈簧24停止工作。由此，如圖8所示地，離合器齒輪31和旋轉(zhuǎn)軸32設(shè)定在前述的最左側(cè)位置上。在該最左側(cè)位置上，離合器齒輪31從行星齒輪架齒輪17的外齒17b脫離，離合器齒輪31和行星齒輪架齒輪17之間的高速且低轉(zhuǎn)矩傳遞路徑被隔絕。
另一方面，與離合器搖臂33的轉(zhuǎn)動連動地，離合器棘爪34以離合器棘爪銷38作為中心而向逆時針方向轉(zhuǎn)動，如圖8所示地，設(shè)定在其扣合爪34b可與棘輪齒19b扣合的位置上。此時，由于通過馬達(dá)6的轉(zhuǎn)矩，中心齒輪部件20旋轉(zhuǎn)而連桿部件19也向順時針方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，因而棘輪齒19b與扣合爪34b扣合。由此，連桿部件19停止旋轉(zhuǎn)，從而連接中心齒輪部件20和行星齒輪架齒輪17之間的低速且高轉(zhuǎn)矩傳遞路徑。
由此，進(jìn)行傳動機(jī)構(gòu)8的從低減速比動力傳遞模式切換至高減速比動力傳遞模式的動力傳遞模式切換，因而傳動機(jī)構(gòu)8設(shè)定在高減速比動力傳遞模式。
(3)高減速比動力傳遞模式→(低減速比動力傳遞模式)→動力傳遞隔絕模式的動力傳遞模式切換在圖8所示的高減速比動力傳遞模式的狀態(tài)下，馬達(dá)6逆轉(zhuǎn)(在圖6中馬達(dá)旋轉(zhuǎn)軸6a向逆時針方向旋轉(zhuǎn)對應(yīng)于卷軸4的安全帶拉出方向(圖3中的方向α)的旋轉(zhuǎn))時，下側(cè)連接器齒輪26和滑輪25也與前述一樣進(jìn)行逆轉(zhuǎn)。由此，由于離合器彈簧24同樣地也向與前述相反的方向轉(zhuǎn)動，因而離合器齒輪31和旋轉(zhuǎn)軸32使離合器搖臂33向逆時針方向轉(zhuǎn)動的同時沿著導(dǎo)向孔11g向右側(cè)移動。
由于與離合器搖臂33的逆時針方向的轉(zhuǎn)動連動而離合器棘爪34向順時針方向轉(zhuǎn)動，因而離合器棘爪34處于未與棘輪齒19b扣合的非扣合位置。由此，連桿部件19能夠自由旋轉(zhuǎn)，從而隔絕低速且高轉(zhuǎn)矩傳遞路徑。
離合器齒輪31和旋轉(zhuǎn)軸32處于前述的最高位置時，離合器齒輪31與行星齒輪架齒輪17的外齒17b嚙合而暫時成為圖7所示的低減速比動力傳遞模式，但是由于離合器齒輪31和旋轉(zhuǎn)軸32向右側(cè)的移動繼續(xù)進(jìn)行，因而離合器齒輪31立即從外齒17b脫離而進(jìn)行空轉(zhuǎn)。由此，雖然高速且低轉(zhuǎn)矩傳遞路徑暫時連接，但是立即被隔絕。另外，高速且低轉(zhuǎn)矩傳遞路徑暫時連接時，由于馬達(dá)6進(jìn)行逆轉(zhuǎn)，因而卷軸4雖然向安全帶拉出方向α?xí)簳r旋轉(zhuǎn)，但是立即停止旋轉(zhuǎn)。
旋轉(zhuǎn)軸32與導(dǎo)向孔11g的右端抵接時，在其以上的移動被阻止，離合器齒輪31、旋轉(zhuǎn)軸32和離合器彈簧24停止工作。由此，離合器齒輪31和旋轉(zhuǎn)軸32設(shè)定在前述的圖6所示的最右側(cè)位置上。
由此，進(jìn)行傳動機(jī)構(gòu)8的從高減速比動力傳遞模式切換至動力傳遞隔絕模式的動力傳遞模式切換，因而傳動機(jī)構(gòu)8設(shè)定在動力傳遞隔絕模式。
在如上所述的本實(shí)施方式中，傳動機(jī)構(gòu)8的設(shè)定同構(gòu)馬達(dá)6的旋轉(zhuǎn)控制進(jìn)行切換。
具體而言，關(guān)于低減速比動力傳遞模式，通過向正轉(zhuǎn)方向?qū)︸R達(dá)6進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制，從動力傳遞隔絕模式切換至低減速比動力傳遞模式，從而該低減速比動力傳遞模式繼續(xù)進(jìn)行，另一方面，通過向逆轉(zhuǎn)方向?qū)︸R達(dá)6進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制，從低減速比動力傳遞模式切換至動力傳遞隔絕模式，從而解除該低減速比動力傳遞模式。此時，為了將傳動機(jī)構(gòu)8從連接狀態(tài)(低減速比動力傳遞模式)切換至連接解除狀態(tài)(動力傳遞隔絕模式)，馬達(dá)6向逆轉(zhuǎn)方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制時，通過馬達(dá)6相對于卷軸4的轉(zhuǎn)速差，傳動機(jī)構(gòu)8從連接狀態(tài)(低減速比動力傳遞模式)切換至連接解除狀態(tài)(動力傳遞隔絕模式)。
并且，關(guān)于高減速比動力傳遞模式，通過向逆轉(zhuǎn)方向?qū)︸R達(dá)6進(jìn)行控制，從低減速比動力傳遞模式切換至高減速比動力傳遞模式，從而該高減速比動力傳遞模式繼續(xù)進(jìn)行，另一方面，通過向逆轉(zhuǎn)方向?qū)︸R達(dá)6進(jìn)行控制，從高減速比動力傳遞模式切換至低減速比動力傳遞模式，從而解除該高減速比動力傳遞模式。
并且，該例子的座椅安全帶卷收器1設(shè)定有座椅安全帶3的如下的七個安全帶模式。
(1)安全帶收容模式安全帶收容模式是座椅安全帶3完全卷繞在卷軸4上不使用的狀態(tài)的安全帶模式。在該安全帶收容模式中，座椅安全帶卷收器1，不對馬達(dá)6進(jìn)行驅(qū)動，并且傳動機(jī)構(gòu)8設(shè)定在動力傳遞隔絕模式。因此，在座椅安全帶3上僅產(chǎn)生非常弱的安全帶張力(關(guān)于產(chǎn)生非常弱的張力的情況，在后述的收容用安全帶卷繞模式中進(jìn)行說明)，并且消耗電力為零。
(2)安全帶拉出模式安全帶拉出模式是為了佩戴座椅安全帶3而從卷軸4拉出座椅安全帶3的狀態(tài)的安全帶模式。同樣地，在該安全帶拉出模式中，座椅安全帶卷收器1設(shè)定在動力傳遞隔絕模式。因此，能夠以較弱的力拉出座椅安全帶3。此時，同樣地，不對馬達(dá)6進(jìn)行驅(qū)動，消耗電力為零。
(3)安裝用安全帶卷繞模式安裝用安全帶卷繞模式是拉出座椅安全帶3，將舌片(圖1中的舌片62)插入扣合到帶扣上，從而使帶扣開關(guān)(圖1中的帶扣開關(guān)66a)接通后，為了使座椅安全帶3適合于乘員，卷繞多余地拉出的座椅安全帶3的狀態(tài)以及座椅安全帶3的通常佩戴狀態(tài)(此時，帶扣開關(guān)成為接通狀態(tài))下，乘員移動而拉出規(guī)定量的座椅安全帶3后，乘員再次就座于正規(guī)位置時，卷繞所拉出的座椅安全帶3的狀態(tài)的安全帶模式。在該安裝用安全帶卷繞模式中，座椅安全帶卷收器1，向安全帶卷繞方向?qū)︸R達(dá)6進(jìn)行驅(qū)動，并且傳動機(jī)構(gòu)8設(shè)定在低減速比動力傳遞模式。因此，通過座椅安全帶3以低轉(zhuǎn)矩進(jìn)行卷繞，并在產(chǎn)生非常弱的規(guī)定的安全帶張力時使馬達(dá)6停止工作，在座椅安全帶3適合于乘員的狀態(tài)下進(jìn)行佩戴。
(4)通常佩戴模式(舒適模式)通常佩戴模式(舒適模式)是安裝用安全帶卷繞模式結(jié)束后進(jìn)行設(shè)定的、座椅安全帶3的通常佩戴狀態(tài)的安全帶模式。在該通常佩戴模式中，座椅安全帶卷收器1，不對馬達(dá)6進(jìn)行驅(qū)動，并且傳動機(jī)構(gòu)8設(shè)定在動力傳遞隔絕模式。因此，由于在座椅安全帶3上產(chǎn)生非常弱的安全帶張力，因而乘員即使佩戴座椅安全帶3也不會感到壓迫感。并且，消耗電力為零。
(5)警報(bào)模式警告模式是在以通常佩戴模式進(jìn)行車輛行駛過程中檢測駕駛員的打瞌睡、車輛行進(jìn)方向前方的障礙物時，通過反復(fù)進(jìn)行規(guī)定次數(shù)的座椅安全帶3的卷繞，向駕駛員發(fā)出警報(bào)的狀態(tài)的安全帶模式。在該警報(bào)模式中，座椅安全帶卷收器1，進(jìn)行設(shè)定以使馬達(dá)6反復(fù)進(jìn)行驅(qū)動。
因此，由于向座椅安全帶3反復(fù)施加較強(qiáng)的安全帶張力(相比后述的緊急模式的安全帶張力更弱)和非常弱的安全帶張力，因而駕駛員相對于打瞌睡、車輛行進(jìn)方向前方的障礙物能夠引起注意。
(6)緊急模式緊急模式是在以通常佩戴模式在車輛行駛過程中車輛與障礙物碰撞的可能性非常高的情況進(jìn)行設(shè)定的安全帶模式，由以下兩個階段構(gòu)成。
(i)初期階段在緊急模式的初期階段，座椅安全帶卷收器1中，馬達(dá)6以較高的轉(zhuǎn)矩正轉(zhuǎn)。由此，從動力傳遞隔絕模式開始離合器彈簧24轉(zhuǎn)動，離合器齒輪31和旋轉(zhuǎn)軸32移動至前述的最高位置，并且離合器齒輪31與行星齒輪架齒輪17的外齒17b嚙合。在該時刻，由于除去座椅安全帶3的松弛，且座椅安全帶3的張力在規(guī)定值以下，因而從行星齒輪架齒輪17向離合器齒輪31施加的阻力較少。因此，即使馬達(dá)6的轉(zhuǎn)矩較高，由于旋轉(zhuǎn)軸32使離合器搖臂33轉(zhuǎn)動，因而傳動機(jī)構(gòu)8設(shè)定在低減速比動力傳遞模式。因此，離合器齒輪31的轉(zhuǎn)矩傳遞給行星齒輪架齒輪17而使行星齒輪架齒輪17旋轉(zhuǎn)，以低轉(zhuǎn)矩迅速地卷繞座椅安全帶3，從而迅速地除去座椅安全帶3的松弛。
(ii)后期階段在前述的初期階段除去座椅安全帶3的松弛時，緊接著該初期階段成為緊急模式的后期階段。在該后期階段，由于隨著座椅安全帶3的張力變得比規(guī)定值更大，從行星齒輪架齒輪17向離合器齒輪31施加的阻力變得較大，因而行星齒輪架17和離合器齒輪31不能旋轉(zhuǎn)。但是，由于通過馬達(dá)6的轉(zhuǎn)矩下側(cè)連接器齒輪26想要旋轉(zhuǎn)，因而通過下側(cè)連接器齒輪26的轉(zhuǎn)矩，向旋轉(zhuǎn)軸32施加有朝向前述的最左側(cè)方向的力。此時，由于馬達(dá)6的轉(zhuǎn)矩較高，因而基于旋轉(zhuǎn)軸32的、使擠壓力的離合器搖臂33向順時針方向旋轉(zhuǎn)的力矩大于基于扣合部33e和凹部35b之間的扣合力的、與該順時針方向的力矩相對的力矩。因此，解除離合器搖臂33的扣合部33e和阻力彈簧35的凹部35b之間的扣合，旋轉(zhuǎn)軸32使離合器搖臂33轉(zhuǎn)動的同時向前述的最左側(cè)位置一側(cè)移動。由于與該離合器搖臂33的轉(zhuǎn)動連動而離合器棘爪34進(jìn)行轉(zhuǎn)動，因而離合器棘爪34的扣合爪34b與棘輪齒19b扣合，從而阻止連桿部件19的旋轉(zhuǎn)。由此，傳動機(jī)構(gòu)8設(shè)定在高減速比動力傳遞模式。因此，以高轉(zhuǎn)矩卷繞座椅安全帶3，從而以非常強(qiáng)的安全帶張力對乘員進(jìn)行約束。
(7)收容用安全帶卷繞模式收容用安全帶卷繞模式是為了解除座椅安全帶3的佩戴，從帶扣拔出舌片(圖1中的舌片62)，帶扣開關(guān)(圖1中的帶扣開關(guān)66a)斷開時，為了使座椅安全帶3成為收容狀態(tài)，完全卷繞座椅安全帶3的狀態(tài)的安全帶模式。在該收容用安全帶卷繞模式中，座椅安全帶卷收器1，以低轉(zhuǎn)矩向安全帶卷繞方向?qū)︸R達(dá)6進(jìn)行驅(qū)動，并且傳動機(jī)構(gòu)8設(shè)定在低減速比動力傳遞模式。因此，以低轉(zhuǎn)矩迅速地卷繞所拉出的座椅安全帶3。
并且，通過完全卷繞座椅安全帶3，并在產(chǎn)生非常弱的規(guī)定的安全帶張力時使馬達(dá)6停止工作，座椅安全帶3成為產(chǎn)生非常弱的張力的安全帶收容模式。
通過該收容用安全嗲卷繞模式，卷繞并收容座椅安全帶3后，如上所述，為了使傳動機(jī)構(gòu)8從連接狀態(tài)(低減速比動力傳遞模式)切換至連接解除狀態(tài)(動力傳遞隔絕模式)，向逆轉(zhuǎn)方向?qū)︸R達(dá)6進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制。此時，通過馬達(dá)6相對于卷軸4的轉(zhuǎn)速差，傳動機(jī)構(gòu)8從連接狀態(tài)(低減速比動力傳遞模式)切換至連接解除狀態(tài)(動力傳遞隔絕模式)，在本實(shí)施方式中，為了降低以馬達(dá)6的空轉(zhuǎn)作為主體的動作音，使傳動機(jī)構(gòu)8從連接狀態(tài)切換至連接解除狀態(tài)，進(jìn)行使馬達(dá)6以低速向逆轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)的控制。該控制可通過控制裝置(圖1及圖2中的ECU68)例如進(jìn)行圖9所示的“卷收器控制處理”而進(jìn)行。其中，在圖9表示本實(shí)施方式的卷收器控制處理的流程圖。
在圖9所示的卷收器控制處理中，首先通過步驟S10進(jìn)行座椅安全帶卷繞控制(收容控制)。在該座椅安全帶卷繞控制中，為了將傳動機(jī)構(gòu)8設(shè)定在低減速比動力傳遞模式，向正轉(zhuǎn)方向?qū)︸R達(dá)6進(jìn)行驅(qū)動控制，進(jìn)行以低轉(zhuǎn)矩迅速地卷繞(收容)所拉出的座椅安全帶3的動作。此時，使卷軸4進(jìn)行座椅安全帶3的卷繞動作的馬達(dá)6旋轉(zhuǎn)的正轉(zhuǎn)方向?qū)?yīng)于本發(fā)明中的“第一方向”。
接著在步驟S20中，為了使傳動機(jī)構(gòu)8從連接狀態(tài)(低減速比動力傳遞模式)切換至連接解除狀態(tài)(動力傳遞隔絕模式)，以低速向逆轉(zhuǎn)方向緩慢地對馬達(dá)6進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制。馬達(dá)6的該逆轉(zhuǎn)方向?qū)?yīng)于本發(fā)明中的“與第一方向相反的第二方向”。此時的馬達(dá)6的速度(低速)規(guī)定為有助于降低與傳動機(jī)構(gòu)8的切換動作有關(guān)的動作音的速度，可根據(jù)設(shè)想的動作音的級別等適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行設(shè)定。該速度(低速)對應(yīng)于本發(fā)明中的“動作音降低速度”。由此，能夠降低與傳動機(jī)構(gòu)8從連接狀態(tài)(低減速比動力傳遞模式)切換至連接解除狀態(tài)(動力傳遞隔絕模式)切換時的切換動作有關(guān)的動作音。并且，該動作音降低速度可以是特定的速度本身，或者也可以是屬于一定的速度范圍內(nèi)的任意速度。
并且，在步驟S20中的傳動機(jī)構(gòu)8的切換動作中，設(shè)想車輛成員等相對于座椅安全帶3作用拉力，卷軸4向拉出方向旋轉(zhuǎn)的情況。在這種情況下，有時不產(chǎn)生馬達(dá)6相對于卷軸4的轉(zhuǎn)速差，傳動機(jī)構(gòu)8不會從連接狀態(tài)(低減速比動力傳遞模式)切換至連接解除狀態(tài)(動力傳遞隔絕模式)。
并且，在步驟S30，為了確認(rèn)在步驟S20中進(jìn)行的傳動機(jī)構(gòu)8的切換動作中是否實(shí)際上結(jié)束切換動作，檢測傳動機(jī)構(gòu)8的狀態(tài)(還稱為離合器狀態(tài))。具體而言，檢測(測定)馬達(dá)6動作時的馬達(dá)電流值，并根據(jù)該馬達(dá)電流值檢測傳動機(jī)構(gòu)8是連接狀態(tài)和連接解除狀態(tài)中的哪種狀態(tài)。該馬達(dá)電流值通過圖2中的馬達(dá)電流檢測表69(對應(yīng)于本發(fā)明中的“檢測裝置”和“馬達(dá)電流表”)進(jìn)行檢測。
并且，在步驟S40，在步驟S30檢測出的馬達(dá)電流值超過規(guī)定值(相當(dāng)于本發(fā)明中的“基準(zhǔn)電流值”)時，馬達(dá)負(fù)荷相對較高，從而判定傳動機(jī)構(gòu)8處于連接狀態(tài)(離合器連接狀態(tài))(步驟S40中的“否”)，并進(jìn)入步驟S50。另一方面，在步驟S30檢測出的馬達(dá)電流值小于規(guī)定值時，馬達(dá)負(fù)荷相對較低，從而判定傳動機(jī)構(gòu)8處于連接解除狀態(tài)(離合器解除狀態(tài))(步驟S40中的“是”)，并結(jié)束處理。該規(guī)定值(基準(zhǔn)電流值)根據(jù)傳動機(jī)構(gòu)處于連接狀態(tài)時的馬達(dá)電流值以及傳動機(jī)構(gòu)處于連接解除狀態(tài)時的馬達(dá)電流值適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行設(shè)定。
接著在步驟S50，為了使傳動機(jī)構(gòu)8可靠地切換至連接解除狀態(tài)(動力傳遞隔絕模式)，在此，以相比步驟S20的速度相對更高的高速向逆轉(zhuǎn)方向?qū)︸R達(dá)6進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制。該速度(高速)對應(yīng)于本發(fā)明中的“超過動作音降低速度的速度”。由此，能夠使傳動機(jī)構(gòu)8可靠地切換至連接解除狀態(tài)(動力傳遞隔絕模式)。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式的座椅安全帶卷收器1，特別是關(guān)于圖9所示的卷收器控制處理，通過至少進(jìn)行步驟S10及步驟S20，能夠降低與傳動機(jī)構(gòu)8的連接解除動作有關(guān)的動作音。因此，本發(fā)明只要是至少進(jìn)行與步驟S10及步驟S20對應(yīng)的控制的結(jié)構(gòu)即可。
并且，通過進(jìn)一步進(jìn)行步驟S30至步驟S50，能夠降低與傳動機(jī)構(gòu)8的連接解除動作有關(guān)的動作音，特別是設(shè)想來自車輛乘員等的拉力相對于座椅安全帶3進(jìn)行作用，卷軸4向拉出方向旋轉(zhuǎn)的情況，因而能夠可靠地進(jìn)行該傳動機(jī)構(gòu)8的連接解除動作。
并且，根據(jù)本實(shí)施方式的座椅安全帶卷收器1，作為檢測傳動機(jī)構(gòu)8處于連接狀態(tài)和連接解除狀態(tài)中的哪種狀態(tài)的裝置，可以是采用檢測馬達(dá)6的電流值的馬達(dá)電流表69的簡便的結(jié)構(gòu)。
并且，根據(jù)本實(shí)施方式的座椅安全帶卷收器1，由于對傳動機(jī)構(gòu)8設(shè)定由高速且低轉(zhuǎn)矩動力傳遞路徑構(gòu)成的低減速比動力傳遞模式和由低速且高轉(zhuǎn)矩動力傳遞路徑構(gòu)成的高減速比動力傳遞模式這2個動力傳遞路徑，因而能夠?qū)崿F(xiàn)基于低減速比動力傳遞模式的、用于除去座椅安全帶3的松弛的迅速的安全帶卷繞和基于高減速比動力傳遞模式的、用于約束乘員的高轉(zhuǎn)矩下的安全帶卷繞等2個卷繞性能。
并且，由于通過設(shè)定這2個動力傳遞路徑，能夠?qū)ⅠR達(dá)6的轉(zhuǎn)矩有效地傳遞給卷軸4，因而可通過有限的消耗電力可靠地發(fā)揮這2個卷繞性能。特別是，由于通過低速且高轉(zhuǎn)矩動力傳遞路徑實(shí)現(xiàn)用于約束乘員的高轉(zhuǎn)矩下的安全帶卷繞，因而能夠使馬達(dá)6的轉(zhuǎn)矩相比以往更小。由此，能夠降低馬達(dá)6的消耗電力，并且能夠使用更小的馬達(dá)，并能夠使座椅安全帶卷收器1減少其量。
并且，通過實(shí)現(xiàn)前述的2個卷繞性能，能夠使座椅安全帶卷收器1具有基于馬達(dá)6的轉(zhuǎn)矩的預(yù)張緊功能。因此，由于不需要以往的座椅安全帶卷收器中的反應(yīng)氣體，因而能夠減少成本。
并且，由于根據(jù)座椅安全帶3的張力對傳動機(jī)構(gòu)8設(shè)定低減速比動力傳遞模式或高減速比動力傳遞模式，因而不控制馬達(dá)6的轉(zhuǎn)矩就能夠簡單地進(jìn)行模式切換。
并且，由于對傳動機(jī)構(gòu)8設(shè)定有不向卷軸傳遞馬達(dá)6的轉(zhuǎn)矩的動力傳遞隔絕模式，因而不會對馬達(dá)6產(chǎn)生影響而能夠進(jìn)行座椅安全帶3的拉出、沒有壓迫感的座椅安全帶3的通常佩戴、未佩戴時的座椅安全帶的收容。
并且，由于僅通過馬達(dá)6的轉(zhuǎn)矩進(jìn)行座椅安全帶3的收容卷繞動作，因而對于基于總是對座椅安全帶3進(jìn)行作用的旋渦彈簧等卷繞裝置的座椅安全帶卷繞方向的作用力，不使用張力減速器等追加組件也能夠排出，或能夠設(shè)定得非常小。
在這種情況下，即使將基于該卷繞裝置的作用力，設(shè)定在車輛乘員佩戴座椅安全帶3時為了進(jìn)行安裝動作而所需的最低限度度的范圍內(nèi)的情況下，通過以低減速比動力傳遞模式向卷軸4傳遞馬達(dá)6的旋轉(zhuǎn)，輔助卷繞座椅安全帶3，從而能夠可靠地進(jìn)行座椅安全帶3的收容卷繞動作。
并且，由于通過行星機(jī)構(gòu)構(gòu)成高減速比減速機(jī)構(gòu)7a，因而能夠緊湊地形成低速且高轉(zhuǎn)矩傳遞路徑。由此，即使傳動機(jī)構(gòu)8具有低減速比動力傳遞模式或高減速比動力傳遞模式，也能夠進(jìn)一步有效地限制座椅安全帶卷收器1變大。
并且，由于通過一個共同的行星齒輪架齒輪17構(gòu)成高減速比減速機(jī)構(gòu)7a的行星齒輪架和低減速比減速機(jī)構(gòu)7b的外齒17b，因而能夠減少部件數(shù)量，并且能夠減少其量。
并且，根據(jù)座椅安全帶3的張力通過動力傳遞模式切換機(jī)構(gòu)9進(jìn)行行星機(jī)構(gòu)的內(nèi)齒論19a的旋轉(zhuǎn)控制和小直徑的離合器齒輪31和大直徑的行星齒輪架齒輪17的外齒11b之間的嚙合控制，由此能夠簡單地切換動力傳遞模式。
另一實(shí)施方式此外本發(fā)明不限定于上述實(shí)施方式，可以想出各種應(yīng)用、變形。例如還能夠?qū)嵤?yīng)用上述實(shí)施方式的以下各方式。
在上述實(shí)施方式中，對作為檢測傳動機(jī)構(gòu)8處于連接狀態(tài)和連接解除狀態(tài)中的哪種狀態(tài)的裝置采用馬達(dá)電流檢測表69的情況進(jìn)行了描述，在本發(fā)明中，除了該馬達(dá)電流檢測表69以外，還能夠采用被稱為霍爾IC的類型的傳感器。關(guān)于采用霍爾IC的結(jié)構(gòu)，具體而言，能夠采用通過與離合器動作連動的磁性體(磁石)和電磁傳感器(霍爾IC)進(jìn)行離合器狀態(tài)的監(jiān)控的結(jié)構(gòu)。
并且，在上述實(shí)施方式中，對車載座椅安全帶卷收器1的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了描述，本發(fā)明的座椅安全帶卷收器能夠適當(dāng)?shù)貞?yīng)用于通過馬達(dá)對裝載在例如汽車、飛機(jī)、船舶、電車等使乘員搭乘而進(jìn)行移動的車輛上的座椅安全帶裝置，并用于約束保護(hù)乘員的座椅安全帶進(jìn)行卷繞的座椅安全帶卷收器。
權(quán)利要求
1.一種座椅安全帶卷收器，其包括用于進(jìn)行座椅安全帶的卷繞和拉出的卷軸；電動馬達(dá)；傳動機(jī)構(gòu)，介于所述電動馬達(dá)和所述卷軸之間，形成所述電動馬達(dá)與卷軸相連的連接狀態(tài)以及解除該連接狀態(tài)的連接解除狀態(tài)；和對所述電動馬達(dá)和傳動機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制的控制裝置；在所述傳動機(jī)構(gòu)的連接狀態(tài)下，通過向第一方向?qū)λ鲭妱玉R達(dá)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，向座椅安全帶卷繞方向?qū)λ鼍磔S進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制，從而進(jìn)行座椅安全帶卷繞動作，并且為了使所述傳動機(jī)構(gòu)從連接狀態(tài)切換至連接解除狀態(tài)而向與所述第一方向相反的第二方向?qū)λ鲭妱玉R達(dá)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制時，通過該電動馬達(dá)相對于所述卷軸的轉(zhuǎn)速差，使所述傳動機(jī)構(gòu)從連接狀態(tài)切換至連接解除狀態(tài)；其特征在于，所述控制裝置，在進(jìn)行將所述傳動機(jī)構(gòu)從連接狀態(tài)切換至連接解除狀態(tài)的動作時，以與該動作有關(guān)的動作音降低速度向所述第二方向?qū)λ鲭妱玉R達(dá)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的座椅安全帶卷收器，其特征在于，進(jìn)一步包括檢測裝置，其用于檢測所述傳動機(jī)構(gòu)處于連接狀態(tài)和連接解除狀態(tài)中的哪種狀態(tài)；所述控制裝置，在以所述動作音降低速度向所述第二方向?qū)λ鲭妱玉R達(dá)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制之后，當(dāng)根據(jù)所述檢測裝置的檢測結(jié)果判定為所述傳動機(jī)構(gòu)處于連接狀態(tài)時，以超過動作音降低速度的速度向第二方向?qū)λ鲭妱玉R達(dá)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的座椅安全帶卷收器，其特征在于，所述檢測裝置采用檢測所述電動馬達(dá)的電流值的馬達(dá)電流表構(gòu)成；所述控制裝置，當(dāng)所述馬達(dá)電流表檢測出的電流值超過基準(zhǔn)電流值時，判定為所述傳動機(jī)構(gòu)處于連接狀態(tài)。
4.一種座椅安全帶裝置，其包括車輛乘員所佩戴的座椅安全帶；用于進(jìn)行所述座椅安全帶的卷繞和拉出的卷軸；電動馬達(dá)；傳動機(jī)構(gòu)，介于所述電動馬達(dá)和所述卷軸之間，形成所述電動馬達(dá)與卷軸相連的連接狀態(tài)以及解除該連接狀態(tài)的連接解除狀態(tài)；和對所述電動馬達(dá)和傳動機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制的控制裝置，在所述傳動機(jī)構(gòu)的連接狀態(tài)下，通過向第一方向?qū)λ鲭妱玉R達(dá)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，向座椅安全帶卷繞方向?qū)λ鼍磔S進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制，從而進(jìn)行座椅安全帶卷繞動作，并且為了使所述傳動機(jī)構(gòu)從連接狀態(tài)切換至連接解除狀態(tài)而向與所述第一方向相反的第二方向?qū)λ鲭妱玉R達(dá)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制時，通過該電動馬達(dá)相對于所述卷軸的轉(zhuǎn)速差，使所述傳動機(jī)構(gòu)從連接狀態(tài)切換至連接解除狀態(tài)；其特征在于，所述控制裝置，在進(jìn)行將所述傳動機(jī)構(gòu)從連接狀態(tài)切換至連接解除狀態(tài)的動作時，以與該動作有關(guān)的動作音降低速度向所述第二方向?qū)λ鲭妱玉R達(dá)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的座椅安全帶裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括檢測裝置，其用于檢測所述傳動機(jī)構(gòu)處于連接狀態(tài)和連接解除狀態(tài)中的哪種狀態(tài)；所述控制裝置，在以所述動作音降低速度向所述第二方向?qū)λ鲭妱玉R達(dá)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制之后，當(dāng)根據(jù)所述檢測裝置的檢測結(jié)果判定為所述傳動機(jī)構(gòu)處于連接狀態(tài)時，以超過動作音降低速度的速度向第二方向?qū)λ鲭妱玉R達(dá)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的座椅安全帶裝置，其特征在于，所述檢測裝置采用檢測所述電動馬達(dá)的電流值的馬達(dá)電流表構(gòu)成；所述控制裝置，當(dāng)所述馬達(dá)電流表檢測出的電流值超過基準(zhǔn)電流值時，判定為所述傳動機(jī)構(gòu)處于連接狀態(tài)。
7.一種帶座椅安全帶裝置的車輛，其中，在車輛內(nèi)的收容空間內(nèi)收容有權(quán)利要求4至6中任一項(xiàng)所述的座椅安全帶裝置。
全文摘要
在安裝在車輛上，通過電動馬達(dá)相對于卷軸的轉(zhuǎn)速差使傳動機(jī)構(gòu)從連接狀態(tài)切換至連接解除狀態(tài)，從而解除電動馬達(dá)和卷軸之間的連接的座椅安全帶卷收器中，提供有助于減少與傳動機(jī)構(gòu)的連接解除動作有關(guān)的動作音的技術(shù)。車載座椅安全帶裝置(100)的座椅安全帶卷收器(1)是通過馬達(dá)(6)相對于卷軸(4)的轉(zhuǎn)速差，傳動機(jī)構(gòu)(8)從連接狀態(tài)切換至連接解除狀態(tài)，從而解除馬達(dá)(6)和卷軸(4)之間的連接的結(jié)構(gòu)，特別是進(jìn)行傳動機(jī)構(gòu)(8)從連接狀態(tài)切換至連接解除狀態(tài)的動作時，以與該動作有關(guān)的動作音降低速度對馬達(dá)(8)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制。
文檔編號B60R22/34GK1847061SQ20061007522
公開日2006年10月18日 申請日期2006年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月14日
發(fā)明者高尾雅人, 田中康二, 犬塚浩二 申請人:高田株式會社