特許 5662355 リバーシブルベルトテンショナ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5662355

(24)【登録日】2014年12月12日

(45)【発行日】2015年1月28日

(54)【発明の名称】リバーシブルベルトテンショナ

(51)【国際特許分類】

   B60R 22/48 20060101AFI20150108BHJP

【ＦＩ】

   B60R22/48 B

【請求項の数】10

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2011-550456(P2011-550456)

(86)(22)【出願日】2010年2月11日

(65)【公表番号】特表2012-518566(P2012-518566A)

(43)【公表日】2012年8月16日

(86)【国際出願番号】EP2010000831

(87)【国際公開番号】WO2010097168

(87)【国際公開日】20100902

【審査請求日】2011年12月19日

(31)【優先権主張番号】102009010093.8

(32)【優先日】2009年2月24日

(33)【優先権主張国】DE

(73)【特許権者】

【識別番号】510136301

【氏名又は名称】オートリブ ディベロップメント エービー

(74)【代理人】

【識別番号】100098143

【弁理士】

【氏名又は名称】飯塚 雄二

(72)【発明者】

【氏名】ラングホフ、ハンスヨーク

(72)【発明者】

【氏名】ルフト、アンドレアス

(72)【発明者】

【氏名】ボディネット、セバスチャン

(72)【発明者】

【氏名】テューシャ、パトリック

【審査官】 木原 裕二

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２００９／０１２９８１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００８−２７６９５３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｒ ２２／００ − ２２／４８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ベルト巻取器（２）と、電動モータ（３）により巻取方向に駆動可能なベルト巻取器（２）とを有し、電動モータ（３）に配置された少なくとも２つの電気接点（１１）を備えているリバーシブルベルトテンショナ（１）において、
前記リバーシブルベルトテンショナ（１）には固定された対応接点（１０）が設けられており、
前記電動モータ（３）は前記電気接点（１１）によって前記対応接点（１０）の外または内に直接嵌め込まれ、
前記電動モータ（３）はハウジング（４）を介して前記ベルトテンショナ（１）に取り付けられており、前記電動モータ（３）の前記ハウジング（４）は前記対応接点（１０）への前記電気接点（１１）の差込方向と反対向きに作用する受け部を形成する構造であり、
前記電動モータ（３）の前記ハウジング（４）はカップ状であり、前記対応接点（１０）への前記電気接点（１１）の差込方向（Ｓ）で前記電動モータ（３）に外嵌され、
前記ベルト巻取器（２）へ回転運動を伝達するためのシャフト（６）が前記電動モータ（３）から導出されており、前記電気接点（１１）は、前記シャフト（６）が前記電動モータ（３）から導出されている前記電動モータ（３）の側に配置され、
前記電気接点（１１）の差込方向（Ｓ）は前記対応接点（１０）に対して相対的に前記電動モータ（３）の前記シャフト（６）と平行に向いており、
電子デバイス（１４）を備える支持ユニット（１２）が前記リバーシブルベルトテンショナ（１）に設けられ、前記対応接点（１０）は前記支持ユニット（１２）に配置されていることを特徴とするリバーシブルベルトテンショナ（１）。

【請求項2】

前記電動モータ（３）の前記電気接点（１１）と前記対応接点（１０）はそれぞれ形状安定的な金属板で構成されていることを特徴とする、請求項１に記載のリバーシブルベルトテンショナ（１）。

【請求項3】

前記電気接点（１１）と前記対応接点（１０）は圧接および／または圧縮接続を介して相互に接続されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載のリバーシブルベルトテンショナ（１）。

【請求項4】

前記圧接および／または圧縮接続は前記電気接点（１１）と前記対応接点（１０）が互いに角度をなして配置されることによって形成されており、前記電気接点（１１）および／または前記対応接点（１０）のうちの１つはそれぞれ他方の接点（１０，１１）を挿入可能なスリットを有していることを特徴とする、請求項３に記載のリバーシブルベルトテンショナ（１）。

【請求項5】

前記スリットの幅は挿入可能な前記接点（１０，１１）の金属板の厚みよりも小さいことを特徴とする、請求項４に記載のリバーシブルベルトテンショナ（１）。

【請求項6】

前記電動モータ（３）と前記ベルト巻取器（２）の間には伝動装置を収容するための伝動装置ハウジング（５）が設けられており、前記支持ユニット（１２）は前記伝動装置ハウジング（５）に固定されていることを特徴とする、請求項１乃至５の何れか一項に記載のリバーシブルベルトテンショナ（１）。

【請求項7】

前記電動モータ（３）は前記伝動装置ハウジング（５）の一方の側に配置されており、前記支持ユニット（１２）は前記伝動装置ハウジング（５）の他方の側に配置されていることを特徴とする、請求項６に記載のリバーシブルベルトテンショナ（１）。

【請求項8】

前記支持ユニット（１２）の前記対応接点（１０）および／または前記電動モータ（３）の前記電気接点（１１）は全面的または部分的に前記伝動装置ハウジング（５）に挿通されていることを特徴とする、請求項７に記載のリバーシブルベルトテンショナ（１）。

【請求項9】

前記支持ユニット（１２）に電子デバイス（１４）が配置されており、前記支持ユニット（１２）は、該電子デバイス（１４）が前記伝動装置ハウジング（５）の中へ突入するように、前記伝動装置ハウジング（５）に配置されていることを特徴とする、請求項６乃至８のいずれか一項に記載のリバーシブルベルトテンショナ（１）。

【請求項10】

前記対応接点（１０）は前記支持ユニット（１２）の事前設定された位置に配置されており、前記支持ユニット（１２）は機械的なコーディングを通じて事前設定された位置で前記伝動装置ハウジング（５）に取付可能であることを特徴とする、請求項１乃至９のいずれか一項に記載のリバーシブルベルトテンショナ（１）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ベルト巻取器と、電動モータに配置された少なくとも２つの電気接点を備える、ベルト巻取器を巻取方向に駆動する電動モータとを有するリバーシブルベルトテンショナに関する。

【背景技術】

【0002】

リバーシブルベルトテンショナは現代の自動車において、場合により生じるベルトの緩みを事故の前段階で自動車の安全ベルトから引き出しておき、それにより、後に起こる可能性がある事故のときに、乗員をできる限り早期に車両の減速に順応させるために用いられている。これに加えて乗員は、乗員がまだ気づいていない場合に、リバーシブルベルトテンショナの作動によって、危険な状況が生じる可能性があることを教えられる。

【0003】

リバーシブルに弛みをとっている間にベルト巻取器を巻取方向に駆動する電動モータを、このようなリバーシブルベルトテンショナに備えることの成果が実証されている。電動モータは特別に容易に制御できるからである。そのために電動モータは、電気接点を介して、たとえば車両バッテリなどの外部のエネルギー源と接続されなければならず、および／または制御回線を介して外部の制御ユニットと接続されなければならない。

【0004】

特許文献１より、別個の接触ハウジングを介して電気引込線と接続された電動モータを有するリバーシブルベルトテンショナが公知である。この電動モータは組付けのとき、一方の側でリバーシブルベルトテンショナに取り付けられてから、空いている側で接触ハウジングを介して外部の電気引込線と接続される。

【0005】

提案されている解決法の欠点は、高いコストのかかる接触ハウジングを設けなければならず、電動モータの組付けと接触のためのコストが比較的高いことである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】米国特許出願公開第２００８／００１２２８４Ａ１号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明の課題は、できる限り少ない組付コストを有する低コストなリバーシブルベルトテンショナを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

この課題の解決は、請求項１の構成要件を備えるリバーシブルベルトテンショナによって行われる。本発明の好ましい実施形態と発展例は、従属請求項、発明の詳細な説明、および添付の図面から読み取ることができる。

【0009】

課題を解決するために、リバーシブルベルトテンショナには固定された対応接点が設けられており、電動モータは電気接点によって対応接点の外または内に直接嵌め込まれていることが提案される。それにより、リバーシブルベルトテンショナへの電動モータの組付けと同時に行うことができる接触の可能性が創出され、従来技術で知られている解決法に比べて組付けステップが１つ不要になる。さらに、従来は必要であった接触ハウジングが不要になるので、コストが削減される。全体として、本発明によって製造コストと組立時間が削減され、接触のし忘れという故障原因が生じることがあり得ない。

【0010】

さらに、電動モータの電気接点と対応接点はそれぞれ形状安定的な金属板で構成されていることが提案される。提案される形状安定的な金属板の使用により、それぞれの接点が差込プロセス中に離れるように曲がらないことが保証される。さらに、それによって各接点は、少なくとも以後の組立ステップの間に電動モータを保持するのに寄与することができる。

【0011】

電気接点が圧接および／または圧縮接続を介して相互に接続されることによって、電気接続をいっそう改良することができる。圧接および／または圧縮接続により、接点を分離するのに必要な引張力が高くなるので、強い振動が生じたときや、リバーシブルベルトテンショナの長い使用期間の後でも、依然として確実な接続が成立する。

【0012】

電気接点と対応接点が互いに角度をなして配置され、電気接点および／または対応接点のうちの１つがそれぞれ他方の接点を挿入可能なスリットを有していることによって、圧接および／または圧縮接続の簡素な形態を具体化することができる。さらにこの場合、スリットの幅は挿入可能な接点の金属板の厚みよりも小さいことが提案される。提案されるスリットを介しての接触により、相応に高い圧着力を有する点状の接触面が創出され、提案されるスリットの幅の寸法決めによって、この圧着力をいっそう高めることができる。

【0013】

さらに、ベルト巻取器へ回転運動を伝達するためのシャフトが電動モータから導出されており、電気接点は、シャフトが電動モータから導出されている電動モータの側に配置されることが提案される。提案される接点および導出されたシャフトの配置は、シャフトおよび接点を介して電動モータと接続されているモジュールも、同じく電動モータの同じ側に配置されるという利点を有している。それにより、リバーシブルベルトテンショナ全体の大幅に簡素化された構造が得られ、モジュールとの接続を適切に構成すれば、電動モータをただ１回の差込プロセスによってこれらのモジュールと接続することができる。

【0014】

この場合、電気接点の差込方向は対応接点に対して相対的に電動モータのシャフトと平行に向いていることが提案される。

【0015】

本発明のさらに別の好ましい実施形態の要諦は、電子デバイスを備える支持ユニットがリバーシブルベルトテンショナに設けられており、対応接点は支持ユニットに配置されていることにある。対応接点を配置するために提案される支持ユニットの使用は、対応接点が機械的にサポートされるので、差込プロセス中に作用する差込力を受け止めることができるという利点がある。さらにその場合、電動モータを同時に支持ユニットを介して別の電気デバイスと接続することができ、たとえば制御回路やプロセッサと接続することができる。特に、対応接点を通って伝送される電流を、制御回路によって支持ユニットですでに前処理して、当該電流が制御電流の形態で伝送され、電動モータと支持ユニットの間に追加の制御回線が必要なくなるようにすることができる。

【0016】

さらに、電動モータとベルト巻取器の間には伝動装置が伝動装置ハウジングの中に設けられており、支持ユニットは伝動装置ハウジングに固定されていることが提案される。伝動装置ハウジングはその機能に基づき、電動モータともベルト巻取器とも重なり合うように配置され、したがって、リバーシブルベルトテンショナの機械的に安定した基本部材であると見なされる。さらに、伝動装置ハウジングに支持ユニットを配置することで、電動モータとベルト巻取器に付属する種々のセンサを支持ユニットに配置することができ、ただ１回の組立ステップで、支持ユニットを介してリバーシブルベルト巻取器に取り付けることができる。それによって支持ユニットは、ただ１つの差込接続によって車両電気装置と接続することができる、リバーシブルベルトテンショナの制御と電力供給のための中心的なコンポーネントを形成する。それにより、リバーシブルベルトテンショナの電子装置が故障した場合に、支持ユニット全体を取り替えることによって、不具合を簡単に取り除くことができ、高いコストのかかるエラー診断を事前に実施する必要がない。

【0017】

さらに、電動モータは伝動装置ハウジングの一方の側に配置され、支持ユニットは伝動装置ハウジングの他方の側に配置されることが提案される。それにより、リバーシブルベルトテンショナを異なる側から組立てやすく実装することができ、支持ユニット自体は伝動装置ハウジングの側の全体にわたって延びることができる。伝動装置ハウジングの空いている表面が、この側で電動モータにより制約されることがないからである。さらに、支持ユニットは提案される配置に基づいて大幅に容易に交換することができ、そのために電動モータを伝動装置ハウジングから外す必要がない。

【0018】

さらにこの場合、支持ユニットの対応接点および／または電動モータの電気接点は全面的または部分的に伝動装置ハウジングに挿通されることが提案される。接点が挿通されることはさまざまな観点から好ましい場合があり、それによって支持ユニットと電動モータを少なくとも組立プロセスの間に、接触力に基づいて、伝動装置ハウジングで自動的にクランプ式に保持することができる。さらに、接点が少なくとも部分的に挿通されることで、外部の負荷に対して、特に機械的な荷重に対して、接点を防護することができる。

【0019】

さらに、支持ユニットに電子デバイスが配置されており、支持ユニットは、電子デバイスが伝動装置ハウジングの中へ突入するように、伝動装置ハウジングに配置されていることが提案される。それによって電子デバイスを同じく外部の負荷から守ることができ、これに加えて、伝動装置ハウジングの中にある空いた設計スペースを活用し、それによってリバーシブルベルトテンショナのコンパクト性を高めるという可能性が開かれる。

【0020】

組立工程のプロセス確実性を高めるために、対応接点は支持ユニットの事前設定された位置に配置されており、支持ユニットは機械的なコーディングを通じて事前設定された位置で伝動装置ハウジングに取付可能であることが提案される。対応接点の事前設定された位置と、支持ユニットの機械的なコーディングとに基づき、支持ユニットの取付完了後に、対応接点がいかなる場合でも伝動装置ハウジングに対して事前設定された位置にあることが保証される。

【0021】

さらに、電動モータはハウジングを介してベルトテンショナに取り付けられており、電動モータのハウジングは対応接点への電気接点の差込方向と反対向きに作用する受け部を形成することが提案される。創出される受け部により、リバーシブルベルトテンショナの組立が完了したときに、電気接点と対応接点が振動のせいで再び外れてしまうことが防止される。

【0022】

電動モータのハウジングがカップ状であり、対応接点への電気接点の差込方向で電動モータに外嵌されていることにより、特別に簡単に組立てることができるハウジングを創出することができる。提案されるカップ状のハウジングが外嵌される方向によって、互いに接続された接点がハウジングの組立プロセスによって再び互いに外れてしまうことが防止される。さらに、接触が適正でない場合に、ハウジングの外嵌プロセスによって各接点が差込方向へ追加的に押し合わされる。

【0023】

次に、好ましい実施例を参照しながら本発明について詳しく説明する。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】電動モータと伝動装置ハウジングとを備えるリバーシブルベルトテンショナである。

【図2】電動モータと支持ユニットである。

【図3】電動モータと支持ユニットおよび伝動装置ハウジングである。

【発明を実施するための形態】

【0025】

図１には、ベルト巻取器２と電動モータ３とを備えるリバーシブルベルトテンショナ１を見ることができる。電動モータ３とベルト巻取器２は伝動装置ハウジング５を介して相互に結合されており、伝動装置ハウジングの中には、電動モータ３の回転運動をベルト巻取器２へ伝える伝動装置が配置されている。電動モータ３は電気接点１１により、支持ユニット１２に配置された対応接点１０へ直接差し込まれている（図２と図３も参照）。電気接点１１が電動モータ３に配置されているのと同じ側で、電動モータ３のシャフト６も電動モータから導出されている。シャフト６には、図示しない伝動装置の一部であり、電動モータ３の回転運動をベルト巻取器２に伝えるウォームホイール７が配置されている。電動モータ３を伝動装置ハウジング５に差込方向”Ｓ”で組み付けると、電気接点１１が対応接点１０に差し込まれ、それと同時に、電気接点１１とシャフト６との平行な向きに基づき、シャフトがウォームホイール７により伝動装置ハウジング５へ挿入される。次いで、カップ状のハウジング４が差込方向”Ｓ”で電動モータ３に外嵌され、取付フランジ９を介して伝動装置ハウジング５に取り付けられる。カップ状のハウジング４が取り付けられた後、このハウジングは追加的に差込方向”Ｓ”と反対向きに作用する受け部にもなり、対応接点１０からの引抜き方向で電動モータ３を固定する。

【0026】

図２には、電動モータ３を支持ユニット１２とともに見ることができる。支持ユニット１２には、電動モータ３が電気接点１１により直接差し込まれる対応接点１０が配置されている。電気接点１１と対応接点１０はいずれも形状安定的な金属帯材で構成されているので、電動モータ３を少なくとも組立プロセスの間に支持ユニット１２と形状安定的に結合させることができる。さらに、電気接点１１と対応接点１０の形状安定性により、差込プロセス中に及ぼされる差込力によってこれらが離れるように曲がることが保証される。さらに支持ユニット１２には、プロセッサ、記憶装置、追加の接点などのさまざまな電子デバイス１４が配置されており、これらはリバーシブルベルトテンショナ１の制御と電力供給のために必要なものである。このように支持ユニット１２は、リバーシブルベルトテンショナ１において中心的な形状安定的なコンポーネントをなしており、電子デバイス１４がただ１つの支持ユニット１２に統合されていることで、リバーシブルベルトテンショナ１の電気装置の不具合を、支持ユニット１２全体を取り替えることによって簡単に取り除くことができ、高いコストのかかるエラー診断を実施しなくてよい。これに加えて支持ユニット１２により、その上に配置されている電子デバイス１４全般について、および特に対応接点１０についても、差込プロセス中に機械的なサポートが創出される。

【0027】

図３には、支持ユニット１２および伝動装置ハウジング５とともに電動モータ３を見ることができる。伝動装置ハウジング５には収容部１５が設けられており、この収容部を介して、支持ユニット１２をコネクタを通じて車両電気装置と電気接続することができる。支持ユニット１２と電動モータ３は伝動装置ハウジング５のそれぞれ異なる側に配置されているので、電気接点１１と対応接点１０は伝動装置ハウジング５を貫いており、それと同時に伝動装置ハウジングによって保護されている。さらに電気接点１１および／または対応接点１０は、差込運動中に、側方に配置された壁部によって伝動装置ハウジング５の中で防護および／または案内することができ、それにより、側方へ離れるように曲がったりすることがなく、あるいは誤った向きのせいで互いにそばを通過し、そのためにすれ違ってしまうことがない。

【0028】

支持ユニット１２には、対応接点１０と同じ支持ユニット１２の側に配置された追加の電子デバイス１４が設けられている。それにより、電子デバイス１４も同じく設計スペースを節約するように、かつ防護されるように、伝動装置ハウジング５の相応の中空スペースに突入することができる。さらに、それによって電子デバイス１４は、伝動装置、電動モータ３、およびベルト巻取器２のほうを向く支持ユニット１２の側に配置されており、このことは特に、電子デバイス１４が伝動装置、電動モータ３、またはベルト巻取器２に機能的に付属するセンサである場合に好ましい。

【0029】

支持ユニット１２は取付開口部１３を備えており、これを介して取付ピン８に嵌め込まれている。取付開口部１３と取付ピン８の配置に基づき、ただ１つの位置でのみ、伝動装置ハウジング５への支持ユニット１２の取付が可能である。取付開口部１３によって創出される機械的なコーディングに基づき、および、支持ユニット１２への対応接点１０の配置に基づき、対応接点１０は支持ユニット１２の取付後、伝動装置ハウジング５に対しても事前設定された位置にある。伝動装置ハウジング５の事前設定された位置で対応接点１０を位置決めすることで、支持ユニット１２の取付後、電動モータ３を対応接点１０に直接嵌め込んで、伝動装置ハウジング５に取り付けることができる。伝動装置ハウジング５に対して、およびこれに伴って伝動装置ハウジング５の中に設けられたシャフト６の収容部に対して、事前設定された位置で対応接点１０を配置することは、電動モータ３から導出されるシャフト６および電動モータ３に配置された電気接点１１も、互いに固定的な対応関係にあるという意味で重要である。

【図1】

【図2】

【図3】