專(zhuān)利名稱：限制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及限制裝置，更詳細(xì)地講，涉及用于限制乘員的限制裝置。
背景技術(shù)：
在以車(chē)輛為代表的交通工具中安裝有座椅安全帶，以保護(hù)乘員免受緊急停止或碰撞等意外事故的傷害。作為該種座椅安全帶，經(jīng)常使用容易佩戴、且可發(fā)揮比較高的限制力的三點(diǎn)式座椅安全帶。三點(diǎn)式座椅安全帶具備卷繞用于限制乘員的安全帶的卷收器。在該卷收器上有時(shí)設(shè)有用于根據(jù)作用于乘員的力來(lái)調(diào)整安全帶張力的電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)在調(diào)整安全帶的張力時(shí)·與用于卷繞安全帶的卷軸進(jìn)行機(jī)械連接。而且，在車(chē)輛停止時(shí)等不需要限制乘員時(shí)，與卷軸分離。電動(dòng)機(jī)與卷軸一般通過(guò)多個(gè)齒輪與離合器而以機(jī)械方式進(jìn)行連接。而且，當(dāng)電動(dòng)機(jī)與卷軸連接時(shí)或解除該連接時(shí)，電動(dòng)機(jī)被以一定程度的較大的力進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。因此，有時(shí)會(huì)因電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的聲音或離合器的動(dòng)作聲而使乘員產(chǎn)生不適感。因此，提出了各種用于降低因離合器的動(dòng)作而產(chǎn)生的聲音的技術(shù)。根據(jù)日本特開(kāi)2008-30668號(hào)公報(bào)所記載的裝置，當(dāng)使離合器進(jìn)行動(dòng)作而解除電動(dòng)機(jī)與卷軸的連接時(shí)，向該電動(dòng)機(jī)供給電動(dòng)機(jī)所容許的最大電流。由此，可縮短離合器進(jìn)行動(dòng)作所需的時(shí)間，從而可縮短離合器產(chǎn)生動(dòng)作聲的時(shí)間。根據(jù)日本特開(kāi)2005-28970號(hào)公報(bào)所記載的裝置，向該電動(dòng)機(jī)供給比為使卷軸旋轉(zhuǎn)而向電動(dòng)機(jī)供給的電流值小的電流，由此使離合器進(jìn)行動(dòng)作。由此，當(dāng)使離合器進(jìn)行動(dòng)作時(shí)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速不會(huì)急劇上升，結(jié)果離合器的動(dòng)作聲減小。一般而言，電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)時(shí)需要較大的電力，但一旦開(kāi)始動(dòng)作之后，則不再需要那么大的電力。因此，如上述日本特開(kāi)2008-30668號(hào)公報(bào)及日本特開(kāi)2005-28970號(hào)公報(bào)所記載的裝置那樣地，當(dāng)為使電動(dòng)機(jī)動(dòng)作而將電動(dòng)機(jī)中流動(dòng)的電流的值維持成恒定時(shí)，有時(shí)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)會(huì)不必要地上升。此時(shí)，會(huì)持續(xù)地從電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生比較大的聲音。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是根據(jù)上述的情況而作出的，其目的在于，使離合器準(zhǔn)確地進(jìn)行動(dòng)作，并降低因離合器的動(dòng)作而產(chǎn)生的聲音。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的限制裝置是用于限制坐在座椅上的乘員的限制裝置，并具備卷軸，卷繞用于限制乘員的安全帶；電動(dòng)機(jī)，使上述卷軸旋轉(zhuǎn)；齒輪單元，將上述電動(dòng)機(jī)的輸出傳遞至上述卷軸；離合器，通過(guò)上述電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)來(lái)機(jī)械連接上述電動(dòng)機(jī)與上述齒輪單元；及供給單元，當(dāng)解除上述離合器對(duì)上述電動(dòng)機(jī)與上述齒輪單元的連接時(shí)，向上述電動(dòng)機(jī)供給電力，使得在上述電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)供給的第一電力大于在上述電動(dòng)機(jī)起動(dòng)之后供給的第二電力上述供給單?？梢韵蛏鲜鲭妱?dòng)機(jī)供給電力，使得供給上述第一電力時(shí)的輸出電壓的平均值大于供給上述第二電力時(shí)的輸出電壓的平均值。上述供給單元可以向上述電動(dòng)機(jī)供給電力，使得在上述電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)供給的電流在大于上述電動(dòng)機(jī)起動(dòng)之后供給的電流。上述供給單元可以進(jìn)行PWM控制。上述供給單元可以以預(yù)先設(shè)定的時(shí)間來(lái)供給上述第一電力。 本發(fā)明的限制裝置具備檢測(cè)上述電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)的第一檢測(cè)系統(tǒng)， 上述供給單元可以供給上述第一電力，直至上述第一檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)出上述電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)。本發(fā)明的限制裝置具備檢測(cè)上述電動(dòng)機(jī)與上述齒輪單元未連接的第二檢測(cè)系統(tǒng)，當(dāng)上述第二檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)出上述電動(dòng)機(jī)與上述齒輪單元未連接時(shí)，上述供給單元可以停止上述電力的供給。本發(fā)明的限制裝置具備檢測(cè)上述電動(dòng)機(jī)與上述齒輪單元未連接的第二檢測(cè)系統(tǒng)，當(dāng)上述第二檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)出上述電動(dòng)機(jī)與上述齒輪單元未連接時(shí)，上述供給單元可以向上述電動(dòng)機(jī)供給電力，使得供給上述第一電力時(shí)的輸出電壓的平均值大于供給上述第二電力時(shí)的輸出電壓的平均值。本發(fā)明的限制裝置，上述卷軸配置于上述座椅的一側(cè)，上述限制裝置具備固定部件，配置于上述座椅的一側(cè)，固定從上述卷收器拉出的上述安全帶的一端;支撐部件，支撐上述卷軸與上述固定部件之間的上述安全帶；帶扣，配置于上述座椅的另一側(cè)；及鎖舌，設(shè)置于上述安全帶，能夠與上述帶扣自如地扣合或分離。根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)解除卷繞安全帶的卷軸與用于驅(qū)動(dòng)該卷軸的電動(dòng)機(jī)之間的連接時(shí)，在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)供給比較大的第一電力。由此，能夠使離合器準(zhǔn)確地進(jìn)行動(dòng)作。另外，在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，供給比第一電力小的第二電力。由此，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速不會(huì)不必要地上升，能夠降低因離合器進(jìn)行動(dòng)作而產(chǎn)生的聲音。


圖I是本實(shí)施方式的限制裝置的框圖。圖2是表示限制裝置的圖。圖3是示意地表示卷收器的結(jié)構(gòu)的圖。圖4是表示齒輪單元的圖。圖5是表示齒輪單元的一部分的圖。圖6是表示電壓信號(hào)的圖。圖7是表示電動(dòng)機(jī)中流動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電流的推移的圖。
圖8是用于說(shuō)明限制裝置的變形例的圖。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式。圖I是本實(shí)施方式的限制裝置10的框圖。該限制裝置10是根據(jù)車(chē)輛的前進(jìn)方向及與前進(jìn)方向正交的方向上的加速度來(lái)適當(dāng)?shù)乇３殖藛T的裝置。以下，為便于說(shuō)明，將車(chē)輛的前進(jìn)方向設(shè)為X軸方向，將與該前進(jìn)方向正交的方向設(shè)為Y軸方向。如圖I所示，限制裝置10具有限制單元30，用于限制乘員；控制裝置20，基于來(lái)自車(chē)輛通信網(wǎng)絡(luò)11或帶扣傳感器44a的輸出來(lái)檢測(cè)車(chē)輛的行駛狀態(tài)；及驅(qū)動(dòng)裝置22，基于控制裝置20的指示來(lái)驅(qū)動(dòng)限制單元30的卷收器50。車(chē)輛通信網(wǎng)絡(luò)11例如是CAN (Controller Area Network :控制器局域網(wǎng)絡(luò))、LIN(Local Interconnect Network :本地互聯(lián)網(wǎng))或K-LINE等車(chē)載網(wǎng)絡(luò)。車(chē)輛的控制單元等能夠通過(guò)與該車(chē)輛通信網(wǎng)絡(luò)11進(jìn)行通信來(lái)取得例如與車(chē)輛的速度、車(chē)輛的X軸方向(前進(jìn)方向)的加速度、車(chē)輛的Y軸方向(與前進(jìn)方向垂直的方向)的加速度有關(guān)的信息。
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圖2是表示用于限制就座于座椅100的乘員120的限制單元30的圖。如圖2所示，限制單元30是三點(diǎn)式座椅安全帶。該限制單元30具有對(duì)乘員120進(jìn)行限制的安全帶40及配置于座椅100的右側(cè)方以卷繞安全帶40而進(jìn)行收容的卷收器50。構(gòu)成限制裝置30的安全帶40通常大部分被卷繞于卷收器50。而且，從卷收器50拉出的安全帶40的前端經(jīng)由固定于車(chē)輛的B柱的導(dǎo)向件41而被拉繞至座椅100的就座面右側(cè)，并固定于固定器43。當(dāng)設(shè)置于位于導(dǎo)向件41與固定器43之間的安全帶40上的鎖舌42由乘員120安裝于帶扣44中時(shí)，成為通過(guò)限制單元30來(lái)限制乘員的狀態(tài)。通過(guò)圖I所示的帶扣傳感器44a來(lái)檢測(cè)鎖舌42是否已安裝到帶扣44上。帶扣傳感器44a是具有例如在鎖舌42安裝到帶扣44上時(shí)接通的接觸點(diǎn)的限位開(kāi)關(guān)。圖3是示意地表示卷收器50的結(jié)構(gòu)的圖。如圖3所示，卷收器50具有用于卷繞安全帶40的卷軸53、用于使卷軸53旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)51及將電動(dòng)機(jī)51的輸出向卷軸53傳遞的齒輪單元60。卷軸53是圓筒狀的部件。該卷軸53經(jīng)由齒輪單元60而與電動(dòng)機(jī)51進(jìn)行機(jī)械連接。電動(dòng)機(jī)51例如是額定電壓為12V的直流電動(dòng)機(jī)。該電動(dòng)機(jī)51在由控制裝置20供給電力時(shí)使構(gòu)成齒輪單元60的齒輪進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。圖4是表示齒輪單元60的圖。參照該圖4及圖3可知，齒輪單元60包括卷軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)7廣74，由太陽(yáng)輪72、三個(gè)行星齒輪74、內(nèi)齒輪73及與太陽(yáng)輪72連接的從動(dòng)齒輪71構(gòu)成；第一驅(qū)動(dòng)齒輪61,固定于電動(dòng)機(jī)51的旋轉(zhuǎn)軸51a ;傳遞系統(tǒng)62 65，由第一中間齒輪62、第二中間齒輪63、第三中間齒輪64及經(jīng)由旋轉(zhuǎn)軸65a而與第三中間齒輪64連接的第二驅(qū)動(dòng)齒輪65構(gòu)成；離合器76，用于對(duì)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與傳遞系統(tǒng)進(jìn)行機(jī)械連接；及收容上述各部分的未圖不的外殼。第一驅(qū)動(dòng)齒輪61固定于電動(dòng)機(jī)51的旋轉(zhuǎn)軸51a。第一驅(qū)動(dòng)齒輪61在電動(dòng)機(jī)51正轉(zhuǎn)時(shí)向箭頭所示的方向旋轉(zhuǎn)。第一中間齒輪62是與第一驅(qū)動(dòng)齒輪61哨合的齒輪。該第一中間齒輪62隨著第一驅(qū)動(dòng)齒輪61的旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。而且，第一中間齒輪62在電動(dòng)機(jī)51正轉(zhuǎn)時(shí)向箭頭所示的方向旋轉(zhuǎn)。第二中間齒輪63是與第一中間齒輪62嚙合的齒輪。該第二中間齒輪63隨著第一中間齒輪62的旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。而且，第二中間齒輪63在電動(dòng)機(jī)51正轉(zhuǎn)時(shí)向箭頭所示的方向旋轉(zhuǎn)。第三中間齒輪64是與第二中間齒輪63嚙合的齒輪。該第三中間齒輪64隨著第二中間齒輪63的旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。而且，第三中間齒輪64在電動(dòng)機(jī)51正轉(zhuǎn)時(shí)向箭頭所示的方向旋轉(zhuǎn)。第二驅(qū)動(dòng)齒輪65通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸65a與第三中間齒輪64連接，由此與第三中間齒輪64 一體化。該第二驅(qū)動(dòng)齒輪65與第三中間齒輪64形成為一體，并以旋轉(zhuǎn)軸65a為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
從動(dòng)齒輪71是與第二驅(qū)動(dòng)齒輪65嚙合的齒輪。該從動(dòng)齒輪71隨著第二驅(qū)動(dòng)齒輪65的旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。而且，從動(dòng)齒輪71在電動(dòng)機(jī)51正轉(zhuǎn)時(shí)向箭頭所示的方向旋轉(zhuǎn)。參照?qǐng)D3可知，太陽(yáng)輪72通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸72a與從動(dòng)齒輪71連接，由此與從動(dòng)齒輪71一體化。該太陽(yáng)輪72與從動(dòng)齒輪71形成為一體，并以旋轉(zhuǎn)軸72a為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。而且，如圖4所示,太陽(yáng)輪72在電動(dòng)機(jī)51正轉(zhuǎn)時(shí)向箭頭所示的方向旋轉(zhuǎn)。三個(gè)行星齒輪741、742、743是與太陽(yáng)輪嚙合的齒輪。這些行星齒輪74在電動(dòng)機(jī)51正轉(zhuǎn)時(shí)在太陽(yáng)輪72的周?chē)虬咨^所示的方向進(jìn)行相對(duì)旋轉(zhuǎn)。參照?qǐng)D3可知，這三個(gè)行星齒輪74通過(guò)行星架75相互連接。內(nèi)齒輪73是在內(nèi)側(cè)形成有與行星齒輪74嚙合的內(nèi)齒的環(huán)狀齒輪。在該內(nèi)齒輪73的外緣形成有用于抑制圖4中的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的棘齒。離合器76由棘爪76a及金屬絲76b構(gòu)成。棘爪76a由例如未圖不的外殼或支撐部件以一端能夠以旋轉(zhuǎn)軸77為中心轉(zhuǎn)動(dòng)的方式進(jìn)行支撐。金屬絲76b的一端卷繞于第三中間齒輪64與第二驅(qū)動(dòng)齒輪65的旋轉(zhuǎn)軸65a。而且，另一端插入到設(shè)置于棘爪76a的長(zhǎng)孔中。該金屬絲76b在電動(dòng)機(jī)51正轉(zhuǎn)時(shí)以旋轉(zhuǎn)軸65a為中心順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，使棘爪76a逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。另外，金屬絲76b在電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)以旋轉(zhuǎn)軸65a為中心逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，使棘爪76a順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。參照?qǐng)D3及圖4可知，在上述結(jié)構(gòu)的齒輪單元60中，當(dāng)電動(dòng)機(jī)51正轉(zhuǎn)時(shí)，第一驅(qū)動(dòng)齒輪61進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。而且，電動(dòng)機(jī)51的旋轉(zhuǎn)力依次向第一中間齒輪62、第二中間齒輪63及第三中間齒輪64傳遞，旋轉(zhuǎn)軸65a向箭頭所示的方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。由此，如圖4所示，棘爪76a與內(nèi)齒輪73的棘齒卡合，從而限制了內(nèi)齒輪73的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。當(dāng)在棘爪76a與內(nèi)齒輪73的棘齒卡合的狀態(tài)下電動(dòng)機(jī)51持續(xù)正轉(zhuǎn)時(shí)，行星齒輪74向白色箭頭所示的方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。由此，參照?qǐng)D3可知，行星架75旋轉(zhuǎn)，從而卷軸53旋轉(zhuǎn)。其結(jié)果是，安全帶40被卷繞于卷軸53。另外，當(dāng)電動(dòng)機(jī)51反轉(zhuǎn)而使旋轉(zhuǎn)軸65a向與箭頭所示的方向相反的方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，如圖4所示，與內(nèi)齒輪73的棘齒卡合的棘爪76a旋轉(zhuǎn)至圖5所示的位置。由此，內(nèi)齒輪73的旋轉(zhuǎn)限制被解除，內(nèi)齒輪73成為被釋放的狀態(tài)。在內(nèi)齒輪73被釋放的狀態(tài)下，即使電動(dòng)機(jī)51進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，連接于行星架75的卷軸53也不會(huì)旋轉(zhuǎn)。因此，卷軸53能夠獨(dú)立于電動(dòng)機(jī)51地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
S卩，通過(guò)離合器76的棘爪76a與內(nèi)齒輪73的棘齒進(jìn)行卡合，電動(dòng)機(jī)51與卷軸53成為機(jī)械連接的狀態(tài)。另外，當(dāng)離合器76的棘爪76a離開(kāi)內(nèi)齒輪73的棘齒而使內(nèi)齒輪73被釋放時(shí)，電動(dòng)機(jī)51與卷軸53成為機(jī)械分離的狀態(tài)。以下，為便于說(shuō)明，將離合器76的棘爪76a與內(nèi)齒輪73的棘齒卡合的狀態(tài)簡(jiǎn)稱為離合器76接通的狀態(tài)。而且,將離合器76的棘爪76a離開(kāi)內(nèi)齒輪73的棘齒的狀態(tài)簡(jiǎn)稱為離合器76斷開(kāi)的狀態(tài)?？刂蒲b置20是具有例如CPU、用作CPU的作業(yè)區(qū)域的主存儲(chǔ)部和存儲(chǔ)CPU所執(zhí)行的程序及各種參數(shù)的輔助存儲(chǔ)部的計(jì)算機(jī)。該控制裝置20通過(guò)與車(chē)輛通信網(wǎng)絡(luò)11進(jìn)行通信來(lái)取得車(chē)輛速度、加速度等車(chē)輛信息。另外，控制裝置20通過(guò)帶扣傳感器44a來(lái)判斷乘員120是否由安全帶40限制在座椅100上。而且，在例如車(chē)輛停止時(shí)等不需要限制乘員120的情況下，控制裝置20指示驅(qū)動(dòng)裝置執(zhí)行用于解除對(duì)乘員120的限制的動(dòng)作(解除動(dòng)作)。
驅(qū)動(dòng)裝置22構(gòu)成為，包括用于進(jìn)行電動(dòng)機(jī)51的PWM (Pulse Width Modulation 脈沖寬度調(diào)制)控制的開(kāi)關(guān)元件。該驅(qū)動(dòng)裝置22生成與由控制裝置20通知的行駛狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的占空比的電壓信號(hào)V，并向電動(dòng)機(jī)51供給。例如，該電壓信號(hào)V是用于在調(diào)整安全帶40的張力時(shí)或使離合器76進(jìn)行動(dòng)作時(shí)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)51的信號(hào)。當(dāng)進(jìn)行用于使離合器76斷開(kāi)的解除動(dòng)作時(shí)，驅(qū)動(dòng)裝置22將圖6所示的波形的電壓信號(hào)V向電動(dòng)機(jī)51供給。該電壓信號(hào)V的最大電壓為Vh，周期為T(mén)5。而且，對(duì)電壓信號(hào)V的占空比T6/T5、T7/T5進(jìn)行調(diào)整，使得在從時(shí)刻h至?xí)r刻t2，電壓信號(hào)V以時(shí)間T6而周期性地成為高電平，并且，在從時(shí)刻t2至?xí)r刻t3，電壓信號(hào)V以時(shí)間T7而周期性地成為高電平。另外，時(shí)刻h是解除動(dòng)作開(kāi)始的時(shí)刻。另外，時(shí)刻t2是從時(shí)刻h起經(jīng)過(guò)了時(shí)間T2的時(shí)刻。另外，時(shí)刻t3是從時(shí)刻t2起經(jīng)過(guò)了時(shí)間T3的時(shí)刻。具體而言，占空比T6/T5設(shè)定成，使得通過(guò)對(duì)最大電壓Vh乘以占空比T6/T5而計(jì)算出的電壓成為VAvei。該電壓VAV(；1是充分大于電動(dòng)機(jī)51的最低動(dòng)作電壓的電壓。另外，占空比T7/T5設(shè)定成，使得通過(guò)對(duì)最大電壓Vh乘以占空比T7/T5而計(jì)算出的電壓成為Vatc2。該電壓是小于電動(dòng)機(jī)51的最低動(dòng)作電壓的電壓。圖7表示在供給圖6所示的電壓信號(hào)V時(shí)電動(dòng)機(jī)51中流動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電流Im的推移的曲線。另外，對(duì)于電流的極性，在使離合器76斷開(kāi)時(shí)將電動(dòng)機(jī)中流動(dòng)的電流的方向設(shè)為正(+ )。驅(qū)動(dòng)電流Im在解除動(dòng)作開(kāi)始的時(shí)刻h開(kāi)始上升，從時(shí)刻h到經(jīng)過(guò)了時(shí)間T2的時(shí)刻t2，值維持在Ip在時(shí)刻t2以后，該值成為比值I1小的值12。而且，從時(shí)刻t2到經(jīng)過(guò)了時(shí)間T3的時(shí)刻t3，值幾乎為零。進(jìn)行上述的解除動(dòng)作所需的時(shí)間T1大約為200msec。另外，時(shí)間T2、T3分別為75msec、125msec左右。上述時(shí)間T2是在從開(kāi)始向電動(dòng)機(jī)51供給電力之后直至離合器斷開(kāi)為止所需的平均時(shí)間T4加上余量而得到的時(shí)間。而且，例如，時(shí)間T4大約為20msec。因此，通常，從動(dòng)作開(kāi)始的時(shí)刻h直至經(jīng)過(guò)75msec (=時(shí)間T2),離合器斷開(kāi)。另外，時(shí)間！^、!^是根據(jù)電動(dòng)機(jī)51或離合器76的規(guī)格而規(guī)定的。另外，值I1是在對(duì)電動(dòng)機(jī)施加最低動(dòng)作電壓時(shí)比電動(dòng)機(jī)中流動(dòng)的電流的值大的值。而且，值12在施加驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)所需要的最低限度的電壓(Vatc2)時(shí)電動(dòng)機(jī)中流動(dòng)的電流。根據(jù)以上說(shuō)明，在本實(shí)施方式中，當(dāng)解除電動(dòng)機(jī)51與卷軸53的連接時(shí)，在電動(dòng)機(jī)51起動(dòng)時(shí)，對(duì)該電動(dòng)機(jī)51施加值在最低動(dòng)作電壓以上的電壓。而且，在經(jīng)過(guò)離合器進(jìn)行動(dòng)作所需的平均時(shí)間之后，對(duì)電動(dòng)機(jī)51施加維持旋轉(zhuǎn)軸51a的旋轉(zhuǎn)所需的最低限度大小的電壓。因此，電動(dòng)機(jī)51的旋轉(zhuǎn)軸51a的轉(zhuǎn)速不會(huì)不必要地上升，能夠降低由電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的聲
曰 在本實(shí)施方式中，在電動(dòng)機(jī)51起動(dòng)時(shí)，對(duì)電動(dòng)機(jī)51施加比最低動(dòng)作電壓高的電壓。因此，即使因電動(dòng)機(jī)51的老化而導(dǎo)致最低動(dòng)作電壓的值增大，也能夠通過(guò)使離合器76進(jìn)行動(dòng)作來(lái)切實(shí)地解除電動(dòng)機(jī)51與卷軸53的連接。另外，電壓信號(hào)V的最大電壓根據(jù)車(chē)輛的周?chē)h(huán)境、電池的充電狀況、老化程度及個(gè)體差異等而發(fā)生變動(dòng)。此時(shí)，驅(qū)動(dòng)裝置22也可以進(jìn)行考慮了電壓信號(hào)V的最大電壓變動(dòng)的PWM控制。具體而言，驅(qū)動(dòng)裝置22是對(duì)作為標(biāo)準(zhǔn)的最大電壓Vh與當(dāng)前的電壓Vk進(jìn)行比較。其次，驅(qū)動(dòng)裝置22使用以下(I)式來(lái)求算將電壓信號(hào)設(shè)為高電平的時(shí)間Tx。而且，驅(qū) 動(dòng)裝置22對(duì)施加于電動(dòng)機(jī)51的電壓進(jìn)行控制，使得電壓信號(hào)V的占空比成為T(mén)x/T5。Tx=T6 (VH/VE)…(I)由此，即使電池的電壓降低，也能夠通過(guò)使離合器76進(jìn)行動(dòng)作來(lái)切實(shí)地解除電動(dòng)機(jī)51與卷軸53的連接。以上，對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方式。例如，離合器76也可以具有用于使棘爪76a離開(kāi)內(nèi)齒輪73的彈簧。在上述實(shí)施方式中，參照?qǐng)D6可知，以如下的方式確定電壓信號(hào)V的占空比從對(duì)電動(dòng)機(jī)51開(kāi)始通電直至經(jīng)過(guò)時(shí)間T2,占空比成為T(mén)6/T5 ;經(jīng)過(guò)時(shí)間T2之后，占空比成為T(mén)7/T50不限于此，例如，也可以使用圖8所示的編碼器56來(lái)直接監(jiān)視電動(dòng)機(jī)51的旋轉(zhuǎn)軸51a的旋轉(zhuǎn)，當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸51a旋轉(zhuǎn)了使離合器76斷開(kāi)所需的角度時(shí)，電壓信號(hào)V的占空比從T6/%變更為T(mén)7/T5。在上述實(shí)施方式中，參照?qǐng)D6可知，以如下的方式確定電壓信號(hào)V的占空比從對(duì)電動(dòng)機(jī)51開(kāi)始通電直至經(jīng)過(guò)時(shí)間T2,占空比成為T(mén)6/T5 ;經(jīng)過(guò)時(shí)間T2之后，占空比成為T(mén)7/T50不限于此，也可以由控制裝置20來(lái)檢測(cè)棘爪76a的位置，當(dāng)檢測(cè)出棘爪76a旋轉(zhuǎn)到離開(kāi)了內(nèi)齒輪73的位置時(shí)，判斷為離合器76斷開(kāi)，電壓信號(hào)V的占空比從T6/T5變更為T(mén)7/T5。能夠使用限位開(kāi)關(guān)或非接觸式開(kāi)關(guān)等檢測(cè)系統(tǒng)來(lái)檢測(cè)棘爪76a的位置。另外，也可以取代將電壓信號(hào)V的占空比從T6/T5變更為T(mén)7/T5，停止向電動(dòng)機(jī)供給電力。上述實(shí)施方式的控制裝置20可以由硬件構(gòu)成，也可以是計(jì)算機(jī)或微型計(jì)算機(jī)。本申請(qǐng)基于2011年8月25日所提出的日本專(zhuān)利申請(qǐng)2011-183413號(hào)來(lái)主張優(yōu)先權(quán)，本申請(qǐng)的說(shuō)明書(shū)參考并引入了日本專(zhuān)利申請(qǐng)2011-183413號(hào)的說(shuō)明書(shū)、權(quán)利要求書(shū)及附圖的內(nèi)容。本發(fā)明能夠在不脫離本發(fā)明的廣義精神與范圍的情況下進(jìn)行各種的實(shí)施方式及變形。另外，上述實(shí)施方式僅用于說(shuō)明本發(fā)明，而并未限定本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種限制裝置，用于限制就座于座椅上的乘員，其特征在于， 具備 卷軸，卷繞用于限制乘員的安全帶； 電動(dòng)機(jī)，使所述卷軸旋轉(zhuǎn)； 齒輪單元，將所述電動(dòng)機(jī)的輸出傳遞至所述卷軸； 離合器，通過(guò)所述電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)來(lái)機(jī)械連接所述電動(dòng)機(jī)與所述齒輪單元；及供給單元，當(dāng)解除所述離合器對(duì)所述電動(dòng)機(jī)與所述齒輪單元的連接時(shí)，向所述電動(dòng)機(jī)供給電力，使得在所述電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)供給的第一電力大于在所述電動(dòng)機(jī)起動(dòng)之后供給的第二電力。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的限制裝置，其中， 所述供給單元向所述電動(dòng)機(jī)供給電力，使得供給所述第一電力時(shí)的輸出電壓的平均值大于供給所述第二電力時(shí)的輸出電壓的平均值。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的限制裝置，其中， 所述供給單元向所述電動(dòng)機(jī)供給電力，使得在所述電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)供給的電流大于在所述電動(dòng)機(jī)起動(dòng)之后供給的電流。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的限制裝置，其中， 所述供給單元進(jìn)行PWM控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的限制裝置，其中， 所述供給單元以預(yù)先設(shè)定的時(shí)間來(lái)供給所述第一電力。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的限制裝置，其中， 所述限制裝置具備檢測(cè)所述電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)的第一檢測(cè)系統(tǒng)， 所述供給單元供給所述第一電力，直至所述第一檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)出所述電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的限制裝置，其中， 所述限制裝置具備檢測(cè)所述電動(dòng)機(jī)與所述齒輪單元未連接的第二檢測(cè)系統(tǒng)， 當(dāng)所述第二檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)出所述電動(dòng)機(jī)與所述齒輪單元未連接時(shí)，所述供給單元停止所述電力的供給。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的限制裝置，其中， 所述限制裝置具備檢測(cè)所述電動(dòng)機(jī)與所述齒輪單元未連接的第二檢測(cè)系統(tǒng)， 當(dāng)所述第二檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)出所述電動(dòng)機(jī)與所述齒輪單元未連接時(shí)，所述供給單元向所述電動(dòng)機(jī)供給電力，使得供給所述第一電力時(shí)的輸出電壓的平均值大于供給所述第二電力時(shí)的輸出電壓的平均值。
9.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的限制裝置，其中， 所述卷軸配置于所述座椅的一側(cè)， 所述限制裝置還具備 固定部件，配置于所述座椅的一側(cè)，固定從所述卷收器拉出的所述安全帶的一端； 支撐部件，支撐所述卷軸與所述固定部件之間的所述安全帶； 帶扣，配置于所述座椅的另一側(cè)；及 鎖舌，設(shè)置于所述安全帶，能夠與所述帶扣自如地扣合或分離。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種限制裝置。當(dāng)解除電動(dòng)機(jī)與卷軸的連接時(shí)，在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)增大驅(qū)動(dòng)電壓的值。而且，在電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸開(kāi)始旋轉(zhuǎn)之后，將驅(qū)動(dòng)電壓的值設(shè)為維持旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)所需的最低限度的大小。由此，電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速不會(huì)不必要地上升，可降低電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的聲音。
文檔編號(hào)B60R22/46GK102951114SQ201210307119
公開(kāi)日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2012年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月25日
發(fā)明者富部秀之 申請(qǐng)人:高田株式會(huì)社