DE102014204315B4 - Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung - Google Patents

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Abstract

Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung (1) mit:zwei Hüftgurten (51R, 51L), die dazu geeignet sind, gegen den Hüftknochen eines in einem Sitz sitzenden Insassen zu drücken;zwei Schultergurten (61R, 61L), die dazu geeignet sind, gegen beide Schultern des Insassen zu drücken;einer Antriebseinheit (21, 31) zum Zurückziehen der Gurte;einer Eingriffserfassungseinheit (54) zum Erfassen des Zustands, in dem die Hüftgurte und die Schultergurte über ein Gurtschloss in Eingriff stehen; undeiner Erfassungseinheit zum Erfassen, dass der Hüftgurt nicht mit dem Insassen in Kontakt steht;wobei die Eingriffserfassungseinheit (54) einen Eingriff erfasst und die Antriebseinheit die Hüftgurte zurückzieht, wenn die Erfassungseinheit erfasst, dass die Hüftgurte nicht mit dem Insassen in Kontakt stehen, undwobei die Erfassungseinheit eine Biegemomenterfassungseinheit (55RS, 55LS) ist, die basierend auf dem Winkel erfasst, dass die Hüftgurte nicht mit dem Insassen in Kontakt stehen, wobei die Antriebseinheit (21, 31) die Hüftgurte (51) in Antwort auf ein Signal von einer Biegemomenterfassungseinheit (55) zurückzieht, das darstellt, dass der Winkel der Hüftgurte sich innerhalb eines vorgegebenen Bereichs befindet, nachdem die Eingriffserfassungseinheit (54) einen Eingriff erfasst hat.

Description

  • Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der am 15. März 2013 eingereichten japanischen Patentanmeldung Nr. 2013-054127 ( JP 2014 – 177 261 A ), deren gesamter Inhalt hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine in Fahrzeugen, wie beispielsweise in Automobilen, installierte Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung.
  • Sicherheitsgurte zum Gewährleisten der Sicherheit von Insassen sind in Fahrzeugen, wie beispielsweise in Automobilen, installiert. Es gibt mehrere Arten von Sicherheitsgurten, wie beispielsweise Dreipunkt-Sicherheitsgurte und auch Vierpunkt-Sicherheitsgurte, die Schultergurte zum Zurückhalten der rechten und der linken Schulter des Insassen aufweisen.
  • In der JP 2004 - 330 975 A ist eine Technik beschrieben, gemäß der zum Verbessern des Rückhaltevermögens von Vierpunkt-Sicherheitsgurten die Rückzugskraft der Beckengurte größer eingestellt ist als die Rückzugskraft der Schultergurte, wenn die Beckengurte, die die Hüften zurückhalten, und die Schultergurte, die die Schultern zurückhalten, zurückgezogen werden.
  • Die JP 2010 - 58 679 A beschreibt eine Technik, gemäß der zum Korrigieren der Gurtschlossposition der Schultergurte und der Gurtschlossposition der Beckengurte die ausgefahrene Länge der Beckengurte und die ausgefahrene Länge der Schultergurte erfasst und dann eine Verstellsteuerung zum Vermindern der Unterschiede der ausgefahrenen Längen des linken und des rechten Beckengurtes und der Unterschiede der ausgefahrenen Längen des linken und des rechten Schultergurts basierend auf der erfassten ausgefahrenen Länge ausgeführt wird.
  • Die Verwendung der vorstehend beschriebenen Vierpunkt- Sicherheitsgurte kann jedoch keine geeignete Zurückhaltung von Insassen gewährleisten.
  • Beispielsweise treten bei Insassen, deren Bauch nach außen hervorsteht, Fälle auf, in denen der Gurt auf der oberen Fläche des Bauches aufliegt. Wenn der Sicherheitsgurt auf diese Weise angelegt ist, besteht die Möglichkeit, dass der Brustbereich oberhalb des Bauchs deutlich zurückgehalten wird, während der Bereich unterhalb des Brustbereichs nicht zurückgehalten wird, wenn der Sicherheitsgurt bei einem Unfall oder einem ähnlichen Ereignis aktiviert wird. Anders als Dreipunkt-Sicherheitsgurte werden Vierpunkt-Sicherheitsgurte vor dem Insassen befestigt, so dass die Gurte locker und nicht an der Hüfte des Insassen angeordnet sind, wenn die Gurte angelegt sind. Aus diesem Grund muss der Insasse seine/ihre Hände verwenden, um den Hüftgurt zu seiner/ihrer Hüfte hin zu platzieren.
  • Wenn der Insasse keine Körperform hat, bei der der Bauch hervorsteht, so dass der Gurt auf dem oberen Bereich des Bauches aufliegt, ist es trotzdem bevorzugt, dass der Insasse durch Drücken der Hüftgurte zur Hüfte automatisch zurückgehalten wird, ohne dass der Insasse sich gestört fühlt.
  • Auf diese Weise kann die Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung für Insassen mit verschiedenen Körperformen angepasst und der Körper des Insassen zurückgehalten werden, ohne dass der Insasse sich gestört fühlt.
  • Die DE 103 46 625 A1 beschreibt eine Vorrichtung zur Ermittlung einer Insassenposition in einem Fahrzeug, mit einer Antriebseinheit zum Zurückziehen der Gurte und einem Aktor zum Straffen des Gurtes, einem Gurtschlosssensor, und einem Kraftsensor, der erfasst, ob der Hüftgurt im Kontakt mit dem Insassen steht, wobei die Gurtlose über die Antriebseinheit reduziert wird.
  • Weitere Vierpunkt-Sicherheitsgurte sind in der DE 10 2009 048 711 A1 und der US 2010 / 0 156 084 A1 beschrieben.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das vorstehend beschriebene Problem durch Bereitstellen einer Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung zu lösen, die die Position des Sicherheitsgurtes an unterschiedliche Körperformen von Insassen anpasst und den Körper des Insassen ohne eine Schlaffheit des Hüftgurts zurückhält. Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Die folgenden Patentansprüche enthalten weitere vorteilhafte Ausführungen.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung bereitgestellt, mit: zwei Hüftgurten, die gegen den Hüftknochen eines in einem Sitz sitzenden Insassen drücken; zwei Schultergurten, die gegen beide Schultern des Insassen drücken; einer Antriebseinheit zum Zurückziehen der Gurte; einer Eingriffserfassungseinheit zum Erfassen eines Zustands, in dem die Hüftgurte und die Schultergurte durch ein Gurtschloss in Eingriff stehen; und einer Erfassungseinheit zum Erfassen, dass der Hüftgurt nicht mit dem Insassen in Kontakt steht. Die Eingriffserfassungseinheit erfasst einen Eingriffszustand, und die Antriebseinheit zieht die Hüftgurte zurück, wenn die Erfassungseinheit erfasst, dass die Hüftgurte nicht mit dem Insassen in Kontakt stehen.
  • Die Erfassungseinheit kann eine Biegemomenterfassungseinheit sein, die anhand eines Winkels erfasst, dass die Hüftgurte nicht mit dem Insassen in Kontakt stehen, und die Antriebseinheit kann die Hüftgurte in Antwort auf ein Signal von einer Biegemomenterfassungseinheit zurückziehen, das anzeigt, dass der Winkel der Hüftgurte innerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt, nachdem die Eingriffserfassungseinheit einen Eingriff erfasst hat.
  • Die Antriebseinheit kann hinsichtlich der Hüftgurte und/oder der Schultergurte einen ungesteuerten Zustand einstellen, wenn die Eingriffserfassungseinheit einen Eingriff erfasst, und anschließend die Hüftgurte in Antwort auf ein Signal von einer Biegemomenterfassungseinheit zurückziehen, das anzeigt, dass der Winkel der Hüftgurte innerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt.
  • Die Antriebseinheit kann eine Antriebsscheibe und einen Motor zum Zurückziehen des Gurts aufweisen.
  • Die Antriebseinheit kann die auf den Gurt ausgeübte Antriebskraft mindestens eines Motors bezüglich den Hüftgurten und/oder den Schultergurten lockern und anschließend die Hüftgurte in Antwort auf ein Signal von einer Biegemomenterfassungseinheit zurückziehen, das anzeigt, dass der Winkel der Hüftgurte innerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt.
  • Die Antriebseinheit kann in einem beliebigen Zustand betrieben werden, z.B. im Rückziehzustand, im Rückhaltezustand und im ungesteuerten Zustand, bevor die Eingriffserfassungseinheit einen Eingriff erfasst, und die Antriebseinheit kann die Hüftgurte oder die Schultergurte in Antwort auf ein Signal von einer Biegemomenterfassungseinheit zurückzuziehen, das anzeigt, dass der Winkel des Hüftgurts innerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt, falls die Eingriffserfassungseinheit einen Eingriff erfasst hat.
  • Figurenliste
    • 1 zeigt eine perspektivische Gesamtansicht einer Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß einer ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung;
    • 2 zeigt ein perspektivische Gesamtansicht eines in der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sitzenden Insassen;
    • 3 zeigt eine Gesamt-Vorderansicht der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
    • 4 zeigt ein Block-Konfigurationsdiagramm der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
    • 5 zeigt ein Ablaufdiagram bezüglich der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
    • 6 zeigt eine Seitenansicht zum Darstellen eines Betriebszustands der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
    • 7 zeigt eine Seitenansicht zum Darstellen eines Betriebszustands der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
    • 8 zeigt eine Seitenansicht eines Betriebszustands der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
    • 9 zeigt ein Block-Konfigurationsdiagramm der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführung der vorliegenden Erfindung;
    • 10 zeigt ein Ablaufdiagramm bezüglich der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
    • 11 zeigt eine Seitenansicht eines Betriebszustands der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
    • 12 zeigt ein Block-Konfigurationsdiagramm der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
    • 13 zeigt ein Ablaufdiagramm bezüglich der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
    • 14 zeigt eine Seitenansicht eines Betriebszustands der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
    • 15 zeigt eine Seitenansicht eines Betriebszustands der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
    • 16 zeigt eine Seitenansicht eines Betriebszustands der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
    • 17 zeigt eine perspektivische Gesamtansicht der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
    • 18 zeigt eine perspektivische Gesamtansicht der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
    • 19 zeigt eine perspektivische Gesamtansicht der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
    • 20 zeigt eine vergrößerte Ansicht einer Hauptkomponente der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
    • 21 zeigt eine vergrößerte Ansicht einer Hauptkomponente der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
    • 22 zeigt eine perspektivische Gesamtansicht der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
    • 23 zeigt eine perspektivische Gesamtansicht der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß einer siebenten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
    • 24 zeigt eine perspektivische Gesamtansicht der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
    • 25 zeigt eine perspektivische Gesamtansicht der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
    • 26 zeigt eine vergrößerte Ansicht einer Hauptkomponente der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Ausführliche Beschreibung der Erfindung
  • Nachstehend wird eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
  • Erste Ausführungsform
  • Die 1 bis 8 zeigen die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die 1 bis 3 zeigen die Grundkonfiguration der vorliegenden Erfindung. Daher wird zunächst die Grundkonfiguration der erfindungsgemäßen Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung beschrieben.
  • 1 zeigt eine perspektivische Gesamtansicht der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Der mit der erfindungsgemäßen Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung 1 in Beziehung stehende Sitz weist ein Sitzpolster 2, auf dem ein Insasse sitzt und das aus einem quadratischen Polster hergestellt ist, das bezüglich des Fahrzeugs horizontal angeordnet ist, eine Sitzrückenlehne 3, die in einer rechteckigen Form im Wesentlichen senkrecht zum Sitzpolster 2 und zum Rücken des Insassen hin geneigt angeordnet ist, wobei dieser Neigungswinkel bezüglich des Sitzpolsters 2 durch den Insassen einstellbar ist, und ein Kopfpolster 4 auf, das aus einem rechteckigen Polster hergestellt und auf der Oberseite der Sitzrückenlehne 3 entsprechend der Kopfposition des Insassen angeordnet ist.
  • Eine rechte Gurtaufrolleinrichtung 21R ist als eine Antriebseinheit an der rechten Seite des Sitzpolsters 2 angeordnet, der der Sitz der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung 1 ist, und ein rechter Hüftgurt 51R ist in der rechten Gurtaufrolleinrichtung 21R installiert, die die den Gurt zurückzieht und straff hält. Der rechte Hüftgurt 51R ist durch einen rechten Draht 55R (in 1 nicht dargestellt) und eine rechte Führung 56R (in 1 nicht dargestellt) befestigt. Ein rechter Biegemomentsensor 55RS (in 1 nicht dargestellt), der eine Biegemomenterfassungseinheit ist, ist im rechten Draht 55R (in 1 nicht dargestellt) installiert und kann den Winkel des rechten Drahts 55R messen (in 1 nicht dargestellt). Die rechte Gurtaufrolleinrichtung 21R kann auch von der rechten Seite des Sitzpolsters 2 betrachtet mehr zur Mitte des Sitzpolsters 2 hin angeordnet sein.
  • Eine linke Gurtaufrolleinrichtung 21L ist als eine Antriebseinheit an der linken Seite des Sitzpolsters 2 angeordnet, das der Sitz der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung 1 ist, und ein linker Hüftgurt 51L ist in der linken Gurtaufrolleinrichtung 21L installiert, die den Gurt zurückzieht und straff hält. Der linke Hüftgurt 51L ist durch einen linken Draht 55L und eine linke Führung 56L gesichert. Der Biegemomentsensor 55RS ist mit einer später beschriebenen Steuereinheit 40 elektrisch verbunden. Ein linker Biegemomentsensor 55LS, der eine Biegemomenterfassungseinheit ist, ist im linken Draht 55L installiert und kann den Winkel des linken Drahts 55L messen. Der linke Biegemomentsensor 55LS ist mit der später beschriebenen Steuereinheit 40 elektrisch verbunden. Die linke Gurtaufrolleinrichtung 21L kann von der linken Seite des Sitzpolsters 2 betrachtet mehr zur Mitte des Sitzpolsters 2 hin angeordnet sein. Die Biegemomenterfassungseinheit wird auch als eine Erfassungseinheit verwendet, die in Abhängigkeit vom Winkel erfasst, dass der Insasse und der Hüftgurt sich getrennt haben.
  • Der ausziehbare rechte Hüftgurt 51R wird aus der rechten Gurtaufrolleinrichtung 21R herausgezogen und hält die rechte Hüftseite des im Sitz sitzenden Insassen zurück. Eine Zungenplatte 52 ist am Ende des rechten Hüftgurts 51R angeordnet, das herausgezogen wird. Der ausziehbare linke Hüftgurt 51L wird aus der linken Gurtaufrolleinrichtung 21L herausgezogen und hält die linke Hüftseite des im Sitz sitzenden Insassen zurück. Ein Gurtschloss 53 ist am Ende des linken Hüftgurts 51L angeordnet, das herausgezogen wird.
  • Das Gurtschloss 53 weist eine Eingriffserfassungseinheit 54 als eine Eingriffserfassungseinheit auf, die den Zustand erfasst, in dem das Gurtschloss 53 und die Zungenplatte 52 miteinander in Eingriff stehen. Die Eingriffserfassungseinheit 54 ist mit der später beschriebenen Steuereinheit 40 elektrisch verbunden.
  • Eine obere rechte Gurtaufrolleinrichtung 31R und eine obere linke Gurtaufrolleinrichtung 31L sind an der oberen Vorderseite der Rückenlehne 3 horizontal zueinander angeordnet. Die obere rechte Gurtaufrolleinrichtung 31R ist an einer Position angeordnet, die etwa auf der Höhe der Schulter des sitzenden Insassen angeordnet ist. Ein ausziehbarer rechter Schultergurt 61R wird aus der oberen rechten Gurtaufrolleinrichtung 31R herausgezogen und hält die rechte Schulter des Insassen im Sitz zurück. Das Ende des rechten Schultergurts 61R, das herausgezogen wird, wird mit dem rechten Hüftgurt 51R verbunden.
  • Die obere linke Gurtaufrolleinrichtung 31L ist an einer Position angeordnet, die etwa auf der Höhe der Schulter des sitzenden Insassen angeordnet ist. Ein ausziehbarer linker Schultergurt 61L wird aus der oberen linken Gurtaufrolleinrichtung 31L herausgezogen und hält die linke Schulter des im Sitz sitzenden Insassen zurück. Das Ende des linken Schultergurts 61L, das herausgezogen wird, wird mit dem linken Hüftgurt 51L verbunden.
  • Es kann auch eine Konfiguration verwendet werden, bei der das Ende des rechten Schultergurts 61R, das herausgezogen wird, mit der Zungenplatte 52 verbunden ist und das Ende des linken Schultergurts 61L, das herausgezogen wird, mit dem Gurtschloss 53 verbunden ist. Die obere rechte Gurtaufrolleinrichtung 31R kann auch im Dach oder in der Säule angeordnet sein. Die obere linke Gurtaufrolleinrichtung 31L kann ebenfalls im Dach oder in der Säule angeordnet sein.
  • Die Steuereinheit 40 steuert die rechte Gurtaufrolleinrichtung 21R, die als eine Antriebseinheit zum Zurückziehen des rechten Hüftgurts 51R dient, die linke Aufrollvorrichtung, die als eine Antriebseinheit zum Zurückziehen des linken Hüftgurts 51L dient, die obere rechte Gurtaufrolleinrichtung 31R, die als eine Antriebseinheit zum Zurückziehen des rechten Schultergurts 61R dient, und die obere linke Aufrolleinrichtung 31L, die als eine Antriebseinheit zum Zurückziehen des linken Schultergurts 61L dient.
  • Die Steuereinheit 40 ist entweder unterhalb des Sitzes oder im Sitz des Sitzpolsters 2 angeordnet.
  • 2 zeigt eine perspektivische Gesamtansicht eines in der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung sitzenden Insassen A.
  • Der Insasse A sitzt auf dem Sitzpolster 2 derart, dass sein Rücken an der Rückenlehne 3 anliegt. Der Kopf des Insassen A steht in Kontakt mit dem Kopfpolster 4. Der rechte Schultergurt 61R in 2 erstreckt sich von der rechten Schulter des Insassen A nach unten. Die linke Schultergurt 61L erstreckt sich von der linken Schulter des Insassen A nach unten. Der linke Hüftgurt 51L und der rechte Hüftgurt 51R werden über die Zungenplatte 52 und das Gurtschloss 53 in Eingriff gebracht und erstrecken sich um den Hüftbereich herum. Dies stellt den idealen angelegten Zustand des Sicherheitsgurtes dar.
  • Als Nächstes wird die Konfiguration der einzelnen Komponenten der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung 1 unter Bezug auf 3 beschrieben.
  • 3 zeigt eine Gesamt-Vorderansicht der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • In der Folge von oben nach unten betrachtet ist der Sitz der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung 1 mit dem Kopfpolster 4, das mit dem Kopf des Insassen in Kontakt steht, der Sitzrückenlehne 3, die zum Rücken des Insassen hin geneigt angeordnet ist, und dem Sitzpolster 2 konfiguriert, in dem der Insasse sitzt.
  • Die rechte Gurtaufrolleinrichtung 21R ist auf der rechten Seite des Sitzpolsters 2 angeordnet. Die rechte Gurtaufrolleinrichtung 21R, die als Antriebseinheit dient, ist mit einer rechten Gurtscheibe 22R und einem rechten Motor 25R konfiguriert, um den rechten Hüftgurt 51R zurückzuziehen. Der rechte Hüftgurt 51R ist durch den rechten Draht 55R und die rechte Führung 56R befestigt. Der Biegemomentsensor 55RS ist im rechten Draht 55R installiert, um den Winkel des rechten Drahts 55R zu messen.
  • Die linke Gurtaufrolleinrichtung 21L ist auf der linken Seite des Sitzpolsters 2 angeordnet. Die linke Gurtaufrolleinrichtung 21L, die als eine Antriebseinheit dient, ist mit einer linken Gurtscheibe 22L und einem linken Motor 25L konfiguriert, um den linken Hüftgurt 51L zurückzuziehen. Der linke Hüftgurt 51L ist durch den linken Draht 55L und die linke Führung 56L befestigt. Der Biegemomentsensor 55LS ist im linken Draht 55L installiert, um den Winkel des linken Drahts 55L zu messen.
  • Die rechte Gurtaufrolleinrichtung 21R weist die rechte Gurtscheibe 22R zum Zurückziehen des rechten Hüftgurts 51R, ein am Ende der rechten Gurtscheibe 22R angeordnetes rechtes Drehritzel 23R, ein rechtes Motorritzel 24R, das mit dem rechten Drehritzel 23R in Eingriff steht, den rechten Motor 25R, der das rechte Motorritzel 24R dreht, und einen rechten Sensor 26 zum Erfassen der ausgefahrenen Länge und der Spannung des rechten Hüftgurts 51R auf.
  • Insbesondere ist die rechte Gurtaufrolleinrichtung 21R auf der rechten Seite des Sitzpolsters 2 derart konfiguriert, dass das am Ende der rechten Gurtscheibe 22R angeordnete rechte Drehritzel 23R mit dem rechten Motorritzel 24R des rechten Motors 25R in Eingriff steht, um den rechten Hüftgurt 51R zurückzuziehen und auszufahren.
  • Der rechte Sensor 26R ist dazu geeignet, die ausgefahrene Länge und die Spannung des rechten Hüftgurts 51R zu erfassen. Daher wird der rechte Motor 25R auf der Basis von Information vom rechten Sensor 26R betrieben, um die rechte Gurtscheibe 22R zu drehen. Dadurch können die Spannung und die ausgefahrene Länge des rechten Hüftgurts 51R gesteuert werden.
  • Daher dient die rechte Gurtaufrolleinrichtung 21R als eine Antriebseinheit, die die Spannung des rechten Hüftgurts 51R lockern oder die Länge des rechten Hüftgurts 51R in der Richtung verlängern kann, in die er herausgefahren wird, und kann auch ein Zustand eingestellt werden, in dem die Länge verlängert werden kann. Die rechte Gurtaufrolleinrichtung 21R zieht den rechten Hüftgurt 51R zurück und hält ihn straff. Die rechte Gurtaufrolleinrichtung 21R zieht den rechten Hüftgurt 51R nicht zurück und hält ihn nicht straff, wenn sie nicht gesteuert wird.
  • Die linke Gurtaufrolleinrichtung 21L weist die linke Gurtscheibe 22L zum Zurückziehen des linken Hüftgurts 51L, ein am Ende der linken Gurtscheibe 22L angeordnetes linkes Drehritzel 23L, ein linkes Motorritzel 24L, das mit dem linken Drehritzel 23L in Eingriff steht, den linken Motor 25L, der das linke Motorritzel 24L dreht, und einen linken Sensor 26L zum Erfassen der ausgefahrenen Länge und der Spannung des linken Hüftgurts 51L auf.
  • Insbesondere ist die linke Gurtaufrolleinrichtung 21L auf der linken Seite des Sitzpolsters 2 derart konfiguriert, dass das am Ende der linken Gurtscheibe 22L angeordnete linke Drehritzel 23L mit dem linken Motor 25L und dem linken Motorritzel 24L in Eingriff steht, um den linken Hüftgurt 51L zurückzuziehen und auszufahren.
  • Der linke Sensor 26L ist dazu geeignet, die ausgefahrene Länge und die Spannung des linken Hüftgurts 51L zu erfassen. Daher wird der linke Motor 25L auf der Basis von Information vom linken Sensor 26L betrieben, um die linke Gurtscheibe 22L zu drehen. Dadurch können die Spannung und die ausgefahrene Länge des linken Hüftgurts 51L gesteuert werden.
  • Daher dient die linke Gurtaufrolleinrichtung 21L als eine Antriebseinheit, die die Spannung des linken Hüftgurt 51L lockern oder die Länge des Hüftgurts in die Richtung verlängern kann, in der er ausgefahren wird, und kann außerdem der Zustand eingestellt werden, in dem die Länge verlängert werden kann. Die linke Gurtaufrolleinrichtung 21L zieht den linken Hüftgurt 51L zurück und hält ihn straff. Die linke Gurtaufrolleinrichtung 21L zieht den linken Hüftgurt 51L nicht zurück und hält ihn nicht straff, wenn sie nicht gesteuert wird.
  • Die obere rechte Gurtaufrolleinrichtung 31R und die obere linke Gurtaufrolleinrichtung 31L sind an der oberen Vorderseite der Sitzlehne 3 horizontal zueinander angeordnet. Die obere rechte Gurtaufrolleinrichtung 31R ist mit einer oberen rechten Gurtscheibe 32R zum Zurückziehen des rechten Schultergurts 61R, einem am Ende der rechten oberen Gurtscheibe 32R angeordneten oberen rechten Drehritzel 33R, einem oberen rechten Motorritzel 34, das mit dem oberen rechten Drehritzel 33R in Eingriff steht, einem oberen rechten Motor 35R, der das obere rechte Motorritzel 34R dreht, und einem oberen rechten Sensor 36R zum Erfassen der ausgefahrenen Länge und der Spannung des rechten Schultergurts 61R konfiguriert. Insbesondere ist die obere rechte Gurtaufrolleinrichtung 31R an der oberen rechten Vorderseite der Sitzrückenlehne 3 derart konfiguriert, dass das am Ende der oberen rechten Gurtscheibe 32R angeordnete obere rechte Drehritzel 33R mit dem oberen rechten Motorritzel 34R des oberen rechten Motors 35R in Eingriff steht, um den rechten Schultergurt 61R zurückzuziehen und auszufahren. Der obere rechte Sensor 36R ist dazu geeignet, die ausgefahrene Länge und die Spannung des rechten Schultergurts 61R zu erfassen. Daher wird der obere rechte Motor 35R auf der Basis von Information vom oberen rechten Sensor 36R betrieben, um die obere rechte Gurtscheibe 32R zu drehen, wodurch die Spannung und die Länge des rechten Schultergurts 61R gesteuert werden können. Daher dient die obere rechte Gurtaufrolleinrichtung 31R als eine Antriebseinheit, die dazu geeignet ist, die Spannung des rechten Schultergurts 61R zu lockern oder seine Länge zu verlängern, und außerdem dazu geeignet ist, den Zustand einzustellen, in dem die Länge verlängert werden kann. Die obere rechte Gurtaufrolleinrichtung 31R zieht den rechten Schultergurt 61R zurück und hält ihn straff. Die obere rechte Gurtaufrolleinrichtung 31R zieht den rechten Schultergurt 61R nicht zurück und hält ihn nicht straff, wenn sie nicht gesteuert wird.
  • Die obere linke Gurtaufrolleinrichtung 31L ist konfiguriert mit einer oberen linken Gurtscheibe 32L zum Zurückziehen des linken Schultergurts 61L, einem am Ende der oberen linken Gurtscheibe 32L angeordneten oberen linken Drehritzel33L, einem oberen linken Motorritzel 34L, dass mit dem oberen linken Drehritzel 33L in Eingriff steht, einem oberen linken Motor 35L, der das obere linke Motorritzel 34L dreht, und einem oberen linken Sensor 36L zum Erfassen einer ausgefahrenen Länge und der Spannung des linken Schultergurts 61L. Insbesondere ist die obere linke Gurtaufrolleinrichtung 31L an der oberen linken Vorderseite der Sitzrückenlehne 3 derart konfiguriert, dass das am Ende der oberen linken Gurtscheibe 32L angeordnete obere linke Drehritzel 33L mit dem oberen linken Motorritzel 34L des oberen linken Motor 35L in Eingriff steht, um den linken Schultergurt 61L zurückzuziehen und auszufahren. Der obere linke Sensor 36L ist dazu geeignet, die ausgefahrene Länge und die Spannung des linken Schultergurts 61L zu erfassen. Daher dient die obere linke Gurtaufrolleinrichtung 31L als eine Antriebseinheit, die die Spannung des linken Schultergurts 6L lockern oder seine Länge verlängern kann, und außerdem einen Zustand einstellen kann, in dem die Länge verlängert werden kann. Die obere linke Gurtaufrolleinrichtung 31L zieht den linken Schultergurt 61L nicht zurück und hält ihn nicht straff, wenn sie nicht gesteuert wird.
  • Die Zungenplatte 52 ist am Ende des rechten Hüftgurts 51R angeordnet, das herausgezogen wird, und das Gurtschloss 53 ist am Ende des linken Hüftgurts 51L angeordnet, das herausgezogen wird. Das Gurtschloss 53 weist die Eingriffserfassungseinheit 54 zum Erfassen des Eingriffs zwischen dem Gurtschloss 53 und der Zungenplatte 52 auf. In Antwort auf das Signal von der Eingriffserfassungseinheit 54 steuert die Steuereinheit 40 mindestens eine Komponente unter der rechten Gurtaufrolleinrichtung 21R, der linken Gurtaufrolleinrichtung 21L, der oberen rechten Gurtaufrolleinrichtung 31R und der oberen linken Gurtaufrolleinrichtung 31L, die alle als Antriebseinheiten funktionieren, um die Spannung mindestens eines Gurts unter dem rechten Hüftgurt 51R, dem linken Hüftgurt 51L, dem rechten Schultergurt 61R und dem linken Schultergurt 61L zu lockern oder seine Länge in die Richtung, in die er herausgezogen wird, zu verlängern, oder den rechten Hüftgurt 51R und den linken Hüftgurt 51L vorübergehend zu lockern, um den Zustand einzustellen, in dem die Länge verlängert werden kann.
  • Die Steuereinheit 40 ist unterhalb und innerhalb des Sitzes des Sitzpolsters 2 angeordnet. Die Steuereinheit 40 ist mit jeder Komponente unter dem rechten Motor 25R und dem rechten Sensor 26R in der rechten Gurtaufrolleinrichtung 21R, die eine Antriebseinheit ist, dem linken Motor 25L und dem linken Sensor 26L in der linken Gurtaufrolleinrichtung 21L, die eine Antriebseinheit ist, dem oberen rechten Motor 35R und dem oberen rechten Sensor 36R in der oberen rechten Gurtaufrolleinrichtung 31R, die eine Antriebseinheit ist, dem oberen linken Motor 35L und dem oberen linken Sensor 36L in der oberen linken Gurtaufrolleinrichtung 31L, die eine Antriebseinheit ist, der Eingriffserfassungseinheit54, dem rechten Biegemomentsensor 55RS und dem linken Biegemomentsensor 55LS elektrisch verbunden und sendet/empfängt Signale an jede bzw. von jeder dieser Komponenten. Die elektrische Verbindung kann eine festverdrahtete oder eine drahtlose Verbindung sein.
  • Die beiden gestrichelten Linien von der rechten Gurtaufrolleinrichtung 21R zur Steuereinheit 40 in 3 stellen eine elektrische Verbindung von der Steuereinheit 40 zum rechten Motor 25R bzw. zum rechten Sensor 26R dar, und die beiden gestrichelten Linien von der linken Gurtaufrolleinrichtung 21L zur Steuereinheit 40 stellen eine elektrische Verbindung von der Steuereinheit 40 zum linken Motor 25L bzw. zum linken Sensor 26L dar. Die beiden gestrichelten Linien von der oberen rechten Gurtaufrolleinrichtung 31R zur Steuereinheit 40 stellen eine elektrische Verbindung von der Steuereinheit 40 zum oberen rechten Motor 35R bzw. zum oberen rechten Sensor 36R dar, und die beiden gestrichelten Linien von der oberen linken Gurtaufrolleinrichtung 31L zur Steuereinheit 40 stellen eine elektrische Verbindung von der Steuereinheit 40 zum oberen linken Motor 35L bzw. zum oberen linken Sensor 36L dar.
  • Die Funktionsweise der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezug auf die 4 bis 8 beschrieben. 4 zeigt ein Block-Konfigurationsdiagramm der Vierpunkt- Sicherheitsgurtvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung. 5 zeigt ein Ablaufdiagramm bezüglich der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 6 bis 8 zeigen Seitenansichten zum Darstellen eines Betriebszustands der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In den Konfigurationen der 6 bis 8 sind Teile und Komponenten, die denjenigen in den 1 bis 3 gleichen, durch die gleichen Bezugszeichen wie in den 1 bis 3 bezeichnet und werden nicht näher beschrieben.
  • Zunächst werden mit besonderem Augenmerk auf die Steuereinheit 40 die Konfigurationen von Komponenten der Steuereinheit 40 unter Bezug auf 4 beschrieben. Die Steuereinheit 40 weist einen Speicher 41, eine Recheneinheit 42 und eine Kommunikationseinheit 43 auf. Die Steuereinheit 40 wird durch elektrische Spannung von einer Spannungsversorgung 100, wie beispielsweise einer Fahrzeugbatterie, betrieben. Die Steuereinheit 40 ist mit einer elektronischen Steuereinheit (ECU) 101 im Fahrzeug elektrisch verbunden ist und erhält Information von anderen Steuereinheiten im Fahrzeug, und die Steuereinheit 40 kann dann in Antwort auf diese Information die Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung steuern und an die anderen Steuereinheiten im Fahrzeug adressierte Information über die Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung 1 an die ECU 101 übertragen. Beispielsweise wird die Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung 1 in Antwort auf ein Kollisionserfassungssignal gesteuert.
  • Der Speicher 41 speichert Information zum Schätzen der Körperform basierend auf der Länge und der Spannung des rechten Hüftgurts 51R, des linken Hüftgurts 51L, des rechten Schultergurts 61R und des linken Schultergurts 61L, und Information, wie beispielsweise Körperforminformation, über einen Insassen B. Die Recheneinheit 42 führt Berechnungen auf der Basis der Information über die Länge und die Spannung des rechten Hüftgurts 51R, des linken Hüftgurts 51L, des rechten Schultergurts 61R und des linken Schultergurts 61L aus. Die Kommunikationseinheit 43 führt Kommunikationen mit dem rechten Motor 25R, dem linken Motor 25L, dem rechten Sensor 26R, dem linken Sensor 26L, dem oberen rechten Motor 35R, dem oberen linken Motor 35L, dem oberen rechten Sensor 36R, dem oberen linken Sensor 36L, der Eingriffserfassungseinheit 54, dem rechten Biegemomentsensor 55RS, dem linken Biegemomentsensor 55LS und der ECU 101 aus.
  • Als nächstes wird die Funktionsweise der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung 1 im Überblick beschrieben. Wenn die Zungenplatte und das Gurtschloss des Sicherheitsgurtes verbunden sind, verifiziert ein Leitfähigkeitssensor oder ein Druckschalter, ob der Sicherheitsgurt sich in einen gesicherten Zustand befindet. Zu diesem Zeitpunkt wird der Hüftgurt durch einen Aktuator (z.B. einen Kolben) zur Vorderseite des Fahrzeugs bewegt, um den Hüftgurt von einem Kontakt mit dem Insassen zu trennen. Dieser Kontakt mit dem Insassen wird basierend auf einem Erfassungswert von einem Biegemomentsensor erfasst, der dazu geeignet ist, das Biegemoment und die Spannung in einem Draht zu messen. Zu diesem Zeitpunkt dreht sich die Sicherheitsgurtaufrolleinrichtung in umgekehrter Richtung, so dass der Sicherheitsgurt die Aktivitäten eines Fahrers nicht stört. Der Sicherheitsgurt wird nach unten bewegt, um einen Kontakt mit dem Insassen zu verhindern. Der Biegemomentsensor erfasst, dass der Hüftgurt zu diesem Zeitpunkt in diesem abgesenkten Zustand keinen Kontakt mit dem Insassen hat. Wenn erfasst wird, dass ein Kontakt zwischen dem Insassen und dem Hüftgurt aufgetreten ist, wird der Hüftgurt durch Betätigen eines Aktuators (z.B. eines Kolbens) bewegt, um den Kontakt zwischen dem Gurt und dem Insassen zu unterbrechen. Die Bestätigung, dass der Hüftgurt zu einer Position in der Nähe der Hüfte bewegt wurde, erfolgt gemäß einer Erfassung des Biegemomentsensors, dass der Hüftgurt mit dem Oberschenkel des Insassen in Kontakt gekommen ist. Wenn erfasst wird, dass der Hüftgurt mit dem Oberschenkel des Insassen in Kontakt gekommen ist, bewegt der Aktuator (z.B. ein Kolben) den Hüftgurt zum Hüftknochen. Ein Spannungssensor im Aktuator (z.B. ein Kolben) erfasst, dass der Hüftgurt mit dem Hüftknochen in Kontakt steht. Wenn erfasst wird, dass der Hüftgurt mit dem Hüftknochen in Kontakt steht, wird die Sicherheitsgurtaufrolleinrichtung aktiviert, um eine Schlaffheit zu eliminieren, so dass der Gurt nicht locker ist (beispielsweise unter Verwendung eines Aktuators, wie beispielsweise eines Kolbens). Das geeignete Spannungsmaß des Sicherheitsgurts wird durch einen Sensor in der Sicherheitsgurtaufrolleinrichtung gemessen. Diese Einrichtung arbeitet in Verbindung mit einem Kollisionssensor, um zu bestimmen, wann der Sicherheitsgurt aufgrund einer Insassenbewegung im Fahrgastraum verlängert werden soll, und um zu bestimmen, wann der Sicherheitsgurt bei einer Kollision zurückgehalten werden soll. Diese Einrichtung ist auch dafür konfiguriert, eine Verlängerung des Sicherheitsgurtes bei einer Bewegung des Insassen im Fahrgastraum nicht zu unterbinden. Die Steuerung zum Eliminieren einer Schlaffheit des Sicherheitsgurts wird in bestimmten Zeitabständen erneut ausgeführt, wenn der Insasse in einer festen Haltung verbleibt. Dadurch wird eine Gurteingriffsposition ermöglicht, die individuellen Körperformen angepasst ist, und können auch manuelle Einstellungen des Gurts durch den Insassen eliminiert werden, nachdem der Sicherheitsgurt geschlossen ist. Dadurch wird auch jegliche unerwünschte Schlaffheit des Gurts eliminiert, wodurch die Rückhaltefähigkeit bei einer Kollision verbessert wird.
  • Als nächstes wird ein Beispiel der Funktionsweise der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung 1 unter Bezug auf das Ablaufdiagramm von 5 bezüglich der Vier-Punkt-Sicherheitsgurtvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Ein Insasse B mit einem vorstehenden Bauch sitzt im Sitzpolster 2 und zieht den rechten Hüftgurt 51R aus der rechten Gurtaufrolleinrichtung 21R auf der rechten Seite des Sitzes heraus. Der Insasse B zieht den linken Hüftgurt 51L aus der linken Gurtaufrolleinrichtung 21L auf der linken Seite des Sitzes heraus. Der Insasse B bringt die Zungenplatte 52, die am Ende des rechten Hüftgurts 51R angeordnet ist, das herausgezogen wird, mit dem Gurtschloss 53 in Eingriff, das am Ende des linken Hüftgurts 51L angeordnet ist, das herausgezogen wird. Die Eingriffserfassungseinheit 54 erfasst, dass die Zungenplatte 52 und das Gurtschloss 53 miteinander in Eingriff stehen, und gibt ein Signal an die Steuereinheit 40 aus (Schritt ST10). Vor der Erfassung durch die Eingriffserfassungseinheit 54 befinden sich die rechte Gurtaufrolleinrichtung 21R, die linke Gurtaufrolleinrichtung 21L, die obere rechte Gurtaufrolleinrichtung 31R und die obere linke Gurtaufrolleinrichtung 31L, die Antriebseinheiten sind, in einem Zustand unter einem Rückziehzustand, einem Rückhaltezustand oder einem ungesteuerten Zustand.
  • Wie in 6 dargestellt ist, bewegen sich, wenn ein Insasse B mit vorstehendem Bauch die Zungenplatte 52 und das Gurtschloss 53 in Eingriff gebracht hat, der rechte Hüftgurt 51R und der linke Hüftgurt 51L, die nun durch den Eingriff zwischen der Zungenplatte 52 und dem Gurtschloss 53 verbunden sind, zum oberen Bereich des Bauchs des Insassen B. Der Körper des Insassen B wird in diesem Zustand nicht zurückgehalten.
  • Die Kommunikationseinheit 43 empfängt Information über die auf jeden Gurt ausgeübte Spannung und über die ausgefahrene Länge jedes Gurts vom rechten Sensor 26R im rechten Motor 25R des rechten Hüftgurts 51R, vom linken Sensor 26L im linken Motor 25L des linken Hüftgurts 51L, vom oberen rechten Sensor 36R im oberen rechten Motor 35R des rechten Schultergurts 61R und vom oberen linken Sensor 36L im oberen linken Motor 35L des linken Schultergurts 61L (Schritt ST11).
  • Die Recheneinheit 42 in der Steuereinheit 40 führt Berechnungen basierend auf der Information über die ausgefahrene Länge und die Spannung aus (Schritt ST12). Daraufhin steuert die Steuereinheit 40 die Länge und die Spannung der Gurte durch Übertragen eines Signals über die Kommunikationseinheit 43 an mindestens eine Komponente unter dem rechten Motor 25R, der die ausgefahrene Länge und die Spannung des rechten Hüftgurts 51R durch eine Antriebskraft steuert, dem linken Motor 25L, der die ausgefahrene Länge und die Spannung des linken Hüftgurts 51L durch eine Antriebskraft steuert, dem oberen rechten Motor 35R, der die ausgefahrene Länge und die Spannung des rechten Schultergurtes 61R durch eine Antriebskraft steuert, und dem oberen linken Motor 35L, der die ausgefahrene Länge und die Spannung des linken Schultergurts 61L durch eine Antriebskraft steuert (Schritt ST13).
  • Wie in 7 dargestellt ist, wird beispielsweise ein Steuersignal an den rechten Motor 25R und den linken Motor 25L ausgegeben, um bezüglich des rechten Hüftgurts 51R und des linken Hüftgurts 51L die Spannung in der Aufrollrichtung zu lockern oder die Länge zu verlängern. Ein ungesteuerter Zustand kann durch Ausgeben eines Steuersignals an den oberen rechten Motor 35R und den oberen linken Motor 35L eingestellt werden, um bezüglich des rechten Schultergurts 61R und des linken Schultergurts 61L die Spannung in der Aufrollrichtung zu lockern oder die Länge zu verlängern. Dadurch kann der Sicherheitsgurt (rechter Hüftgurt 51R, linker Hüftgurt 51L, rechter Schultergurt 61R und linker Schultergurt 61L) leicht verlängert werden, oder kann der Zustand, in dem der Sicherheitsgurt verlängert werden kann, leicht eingestellt werden. Dadurch kann der Sicherheitsgurt leicht an der Vorderseite des Bauchs des Insassen angeordnet werden. Der rechte Hüftgurt 51R und der linke Hüftgurt 51L werden durch das Gewicht des Gurtschlosses 53 nach unten abgesenkt, wenn der Sicherheitsgurt verlängert und gelockert wird.
  • Dann berechnet die Recheneinheit 42 den Winkel des rechten Drahts 55R und den Winkel des linken Drahts 55L in Antwort auf das Signal vom rechten Biegemomentsensor 55RS und vom linken Biegemomentsensor 55LS (Schritt ST14). Die Steuereinheit 40 bestimmt, ob der Winkel des rechten Drahts 55R und der Winkel des linken Drahts 55L innerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegen (Schritt ST15). Wenn der Winkel des rechten Drahts 55R und der Winkel des linken Drahts 55L außerhalb des vorgegebenen Bereichs liegen, springt die Verarbeitung zu Schritt ST14 zurück, und der Winkel des rechten Drahts 55R und der Winkel des linken Drahts 55L werden erneut gemessen. Wenn der Winkel des rechten Drahts 55R und der Winkel des linken Drahts 55L innerhalb des vorgegebenen Bereichs liegen, bedeutet dies, dass der rechte Hüftgurt 51R und der linke Hüftgurt 51L sich an geeigneten Stellen befinden, um die Hüfte des Insassen B zurückhalten, woraufhin ein Aufrollsteuersignal ausgegeben wird, um den rechten Hüftgurt 51R und den linken Hüftgurt 51L zurückzuziehen (Schritt ST16).
  • Die Steuereinheit 40 gibt ein Steuersignal an mindestens eine Komponente unter dem rechten Motor 25R, dem linken Motor 25L, dem oberen rechten Motor 35R und dem oberen linken Motor 35L aus. Dadurch werden der rechte Hüftgurt 51R, der linke Hüftgurt 51L, der rechte Schultergurt 61R und der linke Schultergurt 61L zurückgezogen, und, wie in 8 dargestellt ist, befinden sich der rechte Hüftgurt 51R und der linke Hüftgurt 51L unterhalb des Bauchs des Insassen B, so dass die Gurte eine Rückhaltekraft ausüben können, indem sie gegen den Hüftknochen drücken.
  • Zweite Ausführungsform
  • Die 9 bis 11 zeigen eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Bezug auf die 9 bis 11 beschrieben.
  • 9 zeigt ein Block-Konfigurationsdiagramm der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 10 zeigt ein Ablaufdiagramm bezüglich der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 11 zeigt eine Seitenansicht zum Darstellen des Betriebszustands der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Bei dieser Konfiguration werden für Teile und Komponenten, die denjenigen der ersten Ausführungsform gleichen, die gleichen Bezugszeichen verwendet, die in den 1 bis 3 für die erste Ausführungsform verwendet wurden.
  • Die Konfiguration in 9 gleicht der Konfiguration von 4, so dass die gleichen Bezugszeichen wie in 4 verwendet werden und die entsprechenden Komponenten nicht näher beschrieben werden. Die Konfiguration von 11 gleicht den Konfigurationen der 6 bis 8, so dass die gleichen Bezugszeichen wie in den 6 bis 8 verwendet werden und die entsprechenden Komponenten nicht näher beschrieben wird.
  • Eine Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung 1' gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist ein rechtes Führungselement 71R zum Aufrechterhalten eines Zustands auf, in dem der rechte Hüftgurt 51R vom Sitz getrennt ist, in dem eine untere Einheit 72R das Ende des rechten Hüftgurts 51R bildet und in der rechten Gurtaufrolleinrichtung 21R installiert ist. Eine obere Einheit 73R des rechten Führungselements 71R fuhrt den rechten Hüftgurt 51R beim Herausziehen zur Vorderseite des Insassen B hin bezüglich des Bereichs in der Nähe des Endes der Zungenplatte 52 des rechten Hüftgurts 51R und unterstützt damit den rechten Hüftgurt 51R. Das rechte Führungselement 71R hat eine Konfiguration, die elastisch ist und in Antwort auf den Eingriff zwischen der Zungenplatte 52 und dem Gurtschloss 53 arbeitet. Gemäß der zweiten Ausführungsform weist die Konfiguration das rechte Führungselement 71R auf, es kann aber ein Führungselement sowohl auf der linken als auch auf der rechten Seite der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung 1' bereitgestellt werden.
  • Zunächst wird die Funktionsweise der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung 1' im Überblick beschrieben. Wenn die Zungenplatte und das Gurtschloss des Sicherheitsgurts verbunden sind, die den Sicherheitsgurt sichern, verifiziert ein Leitfähigkeitssensor oder ein Druckschalter, ob der Sicherheitsgurt sich in einem gesicherten Zustand befindet. In Antwort auf ein Signal vom Leitfähigkeitssensor oder vom Druckschalter wird eine Steuerung ausgeführt, um den Hüftgurt zwangsweise nach unten zu bewegen. Beispielsweise wird der Hüftgurt durch das Führungselement zwangsweise nach unten bewegt. Zu diesem Zeitpunkt dreht sich die Sicherheitsgurtaufrolleinrichtung in Rückwärtsrichtung, um den Sicherheitsgurt zu verlängern und den zwangsweisen Bewegungsvorgang nicht zu stören. Die Bestätigung, dass der Hüftgurt zu einer Position in der Nähe des Hüftknochens bewegt worden ist, erfolgt anhand einer Erfassung des Biegemomentsensors, dass der Hüftgurt mit dem Oberschenkel des Insassen in Kontakt gekommen ist. Wenn erfasst wird, dass der Hüftgurt zur Position des Hüftknochens bewegt worden ist, die sich direkt über dem Oberschenkel befindet, wird die Sicherheitsgurtaufrolleinrichtung verwendet, um die Schlaffheit zu eliminieren, so dass der Gurt nicht locker ist (beispielsweise unter Verwendung eines Aktuators wie beispielsweise eines Kolbens). Das geeignete Spannungsmaß des Sicherheitsgurts wird durch einen Sensor in der Sicherheitsgurtaufrolleinrichtung gemessen. Diese Einrichtung arbeitet in Verbindung mit einem Kollisionssensor, um zu bestimmen, wenn der Sicherheitsgurt aufgrund einer Bewegung des Insassen im Fahrgastraum verlängert werden soll, und zu bestimmen, wenn der Sicherheitsgurt bei einer Kollision zurückgehalten werden soll. Diese Einrichtung ist auch dafür konfiguriert, eine Verlängerung des Sicherheitsgurtes aufgrund einer Bewegung eines Insassen im Fahrgastraum nicht zu unterbinden. Die Steuerung zum Eliminieren der Schlaffheit des Sicherheitsgurts wird in bestimmten Zeitintervallen erneut ausgeführt, wenn der Insasse in einer festen Haltung verbleibt.
  • Als nächstes wird eine beispielhafte Funktionsweise der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung 1' gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf das Ablaufdiagramm von 10 beschrieben. Ein Insasse B mit einem vorstehenden Bauch sitzt im Sitzpolster 2 und zieht den rechten Hüftgurt 51R aus der rechten Gurtaufrolleinrichtung 21R auf der rechten Seite des Sitzes heraus. Der Insasse B zieht den linken Hüftgurt 51L aus der linken Gurtaufrolleinrichtung 21L auf der linken Seite des Sitzes heraus. Der Insasse B bringt die Zungenplatte 52, die am Ende des rechten Hüftgurts 51R angeordnet ist, das herausgezogen wird, mit dem Gurtschloss 53 in Eingriff, die am Ende des linken Hüftgurts 51L angeordnet ist, das herausgezogen wird. Die Eingriffserfassungseinheit 54 erfasst den Eingriff zwischen der Zungenplatte 52 und dem Gurtschloss 53 und gibt ein Signal an die Steuereinheit 40 aus (Schritt ST10). Vor der Erfassung durch die Eingriffserfassungseinheit 54 befinden sich die rechte Gurtaufrolleinrichtung 21R, die linke Gurtaufrolleinrichtung 21L, die obere rechte Gurtaufrolleinrichtung 31R und die obere linke Gurtaufrolleinrichtung 31L, die Antriebseinheiten sind, in einem Zustand unter einem Rückziehzustand, einem Rückhaltezustand und einem ungesteuerten Zustand.
  • Wie in 6 dargestellt ist, bewegen sich, wenn ein Insasse B mit vorstehendem Bauch die Zungenplatte 52 und das Gurtschloss 53 in Eingriff bringt, der rechte Hüftgurt 51R und der linke Hüftgurt 51L, die nun durch den Eingriff zwischen der Zungenplatte 52 und dem Gurtschloss 53 verbunden sind, zum oberen Bereich des Bauchs des Insassen B. Der Körper des Insassen B wird in diesem Zustand nicht zurückgehalten.
  • Die Kommunikationseinheit 43 empfängt Information über die Spannung, die auf jeden Gurt ausgeübt wird, und über die ausgefahrene Länge jedes Gurts vom rechten Sensor 26R im rechten Motor 25R des rechten Hüftgurts 51R, vom linken Sensor 26L im linken Motor 25L des linken Hüftgurts 51L, vom oberen rechten Sensor 36R im oberen rechten Motor 35R des rechten Schultergurts 61R und vom oberen linken Sensor 36L im oberen linken Motor 35L des linken Schultergurts 61L (Schritt ST11).
  • Die Recheneinheit 42 der Steuereinheit 40 führt Berechnungen basierend auf der Information über die ausgefahrene Länge und die Spannung aus (Schritt ST12). Die Steuereinheit 40 überträgt ein Steuersignal an eine Führungselementantriebseinheit 70 basierend auf der Information von der Recheneinheit 42 (Schritt ST20).
  • Wie in 11 dargestellt ist, verlängert sich das rechte Führungselement71R beispielsweise in einem Zustand, in dem die in der Auszugsrichtung am Endes des rechten Hüftgurts 51R angeordnete Zungenplatte 52 mit dem in der Auszugsrichtung am Ende des linken Hüftgurts 51L angeordneten Gurtschloss 53 in Eingriff steht, so dass der rechte Hüftgurt 51R und der linke Hüftgurt 51L vor und unter dem Bauch des Insassen B angeordnet werden können.
  • Daraufhin berechnet die Recheneinheit 42 den Winkel des rechten Drahts 55R und den Winkel des linken Drahts 55L in Antwort auf das Signal vom rechten Biegemomentsensor 55RS und vom linken Biegemomentsensor 55LS (Schritt ST21). Die Steuereinheit 40 bestimmt, ob der Winkel des rechten Drahts 55R und der Winkel des linken Drahts 55L innerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegen (Schritt ST22). Wenn der Winkel des rechten Drahts 55R und der Winkel des linken Drahts 55L außerhalb des vorgegebenen Bereichs liegen, springt die Verarbeitung zu Schritt ST14 zurück und werden der Winkel des rechten Drahts 55R und der Winkel des linken Drahts 55L erneut gemessen. Wenn der Winkel des rechten Drahts 55R und der Winkel des linken Drahts 55L innerhalb des vorgegebenen Bereichs liegen, bedeutet dies, dass der rechte Hüftgurt 51R und der linke Hüftgurt 51L sich in geeigneten Positionen befinden, um die Hüfte des Insassen B zurückzuhalten, und wird ein Aufrollsteuersignal ausgegeben, um den rechten Hüftgurt 51R und den linken Hüftgurt 51L (Schritt ST23) zurückzuziehen.
  • Die Steuereinheit 40 gibt ein Steuersignal an mindestens eine Komponente unter dem rechten Motor 25R, dem linken Motor 25L, dem oberen rechten Motor 35R und dem oberen linken Motor 35L aus. Dadurch werden der rechte Hüftgurt 51R, der linke Hüftgurt 51L, der rechte Schultergurt 61R und der linke Schultergurt 61L aufgerollt, so dass, wie in 8 dargestellt ist, der rechte Hüftgurt 51R und der linke Hüftgurt 51L unterhalb des Bauchs des Insassen B angeordnet werden und die Gurte durch Drücken gegen den Hüftknochen eine geeignete Rückhaltekraft bereitstellen können.
  • Dritte Ausführungsform
  • Die 12 bis 16 zeigen eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Bezug auf die Figen 12 bis 16 beschrieben.
  • 12 zeigt ein Block-Konfigurationsdiagramm der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 13 zeigt ein Ablaufdiagramm bezüglich der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die 14 bis 16 zeigen Seitenansichten zum Darstellen des Betriebszustands der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In dieser Konfiguration werden für Teile und Komponenten, die denjenigen der ersten Ausführungsform gleichen, die gleichen Bezugszeichen verwendet wie in den mit der ersten Ausführungsform in Beziehung stehenden 1 bis 3.
  • Die in 12 dargestellte Konfiguration gleicht der in 4 dargestellten Konfiguration, so dass für entsprechende Komponenten die gleichen Bezugszeichen wie in 4 verwendet und die entsprechenden Komponenten nicht näher beschrieben werden. Die Konfigurationen in den 14 bis 16 gleichen den Konfigurationen in den 6 bis 8, so dass für entsprechende Komponenten die gleichen Bezugszeichen wie in den 6 bis 8 verwendet und die entsprechenden Komponenten nicht näher beschrieben werden.
  • Eine Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung 1" gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist eine rechte Hüftgurttransferschiene 81R zum Vorwärts- und Rückwärtsbewegen der rechten Gurtaufrolleinrichtung 21R, die als eine Antriebseinheit dient, zusammen mit dem rechten Hüftgurt 51R bezüglich des Fahrzeugs entlang der rechten Seite des Sitzpolsters 2 auf. Die Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung 1" weist außerdem eine linke Hüftgurttransferschiene zum Vorwärts- und Rückwärtsbewegen der linken Gurtaufrolleinrichtung 21L, die als eine Antriebseinheit dient, zusammen mit dem linken Hüftgurt 51L bezüglich des Fahrzeugs entlang der linken Seite des Sitzpolsters 2 auf. Die rechte Hüftgurttransferschiene 81R und die linke Hüftgurttransferschiene können eine Antriebskraft synchron oder unabhängig bereitstellen. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform bewegen die rechte Hüftgurttransferschiene 81R und die linke Hüftgurttransferschiene 81L die rechte Gurtaufrolleinrichtung 21R, die linke Gurtaufrolleinrichtung 21L, den rechten Draht 55R und den linken Draht 55L zusammen synchron vorwärts und rückwärts.
  • Zunächst wird die Funktionsweise der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung 1" im Überblick beschrieben. Wenn die Zungenplatte und das Gurtschloss, die den Sicherheitsgurt sichern, verbunden sind, verifiziert ein Leitfähigkeitssensor oder ein Druckschalter, ob der Sicherheitsgurt sich in einem gesicherten Zustand befindet. In Antwort auf ein Signal vom Leitfähigkeitssensor oder vom Druckschalter wird eine Steuerung zum Lockern des Hüftgurts ausgeführt. Beispielsweise bewegt eine Hüftgurttransfereinheit den Hüftgurt nach vorne entlang der Hüftgurttransferschiene, um den Hüftgurt zu lockern. Die Sicherheitsgurtaufrolleinrichtung weist einen Sensor zum Erfassen der Spannung im Sicherheitsgurt auf. Dieser Sensor überwacht ein Herabfallen einer beliebigen Komponente unter der Zungenplatte, dem Gurtschloss und dem Hüftgurt aufgrund ihres Gewichts. Dies wird durch ein plötzliches Nachlassen der Spannung des Sicherheitsgurts erfasst, wenn der Hüftgurt mit dem Oberschenkel des Insassen in Kontakt kommt. Dann wird die Sicherheitsgurtaufrolleinrichtung verwendet, um die Schlaffheit zu eliminieren, so dass der Gurt nicht locker ist (beispielsweise unter Verwendung eines Aktuators, wie beispielsweise eines Kolbens). Das geeignete Spannungsmaß des Sicherheitsgurts wird durch einen Sensor in der Sicherheitsgurtaufrolleinrichtung gemessen. Diese Einrichtung arbeitet in Verbindung mit einem Kollisionssensor, um zu bestimmen, wann der Sicherheitsgurt aufgrund einer Bewegung des Insassen im Fahrgastraum verlängert werden soll, und um zu bestimmen, wann der Sicherheitsgurt bei einer Kollision zurückgehalten werden soll. Diese Einrichtung ist auch dafür konfiguriert, eine Verlängerung des Sicherheitsgurtes nicht zu unterbinden, wenn der Insasse sich innerhalb des Fahrgastraums bewegt. Die Steuerung zum Eliminieren der Schlaffheit des Sicherheitsgurts wird in vorgegebenen Zeitintervallen erneut ausgeführt, wenn der Insasse in einer festen Haltung verbleibt.
  • Als nächstes wird eine exemplarische Funktionsweise der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung 1" gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf das Ablaufdiagramm von 13 beschrieben. Ein Insasse B mit einem vorstehenden Bauch sitzt im Sitzpolster 2 und zieht den rechten Hüftgurt 51R aus der rechten Gurtaufrolleinrichtung 21R auf der rechten Seite des Sitzes heraus. Der Insasse B zieht den linken Hüftgurt 51L aus der linken Gurtaufrolleinrichtung 21L auf der linken Seite des Sitzes heraus. Der Insasse B bringt die Zungenplatte 52 am Ende des rechten Hüftgurts 51R, das herausgezogen wird, mit dem Gurtschloss 53 am Ende des linken Hüftgurts 51L, das herausgezogen wird, in Eingriff. Die Eingriffserfassungseinheit 54 erfasst den Eingriff zwischen der Zungenplatte 52 und dem Gurtschloss 53 und gibt ein Signal an die Steuereinheit 40 aus (Schritt ST10). Vor der Erfassung durch die Eingriffserfassungseinheit 54 befinden sich die rechte Gurtaufrolleinrichtung 21R, die linke Gurtaufrolleinrichtung 21L, die obere rechte Gurtaufrolleinrichtung 31R und die obere linke Gurtaufrolleinrichtung 31L, die Antriebseinheiten sind, in irgendeinem Zustand unter einem Rückziehzustand, einem Rückhaltezustand und einem ungesteuerten Zustand.
  • Wenn, wie in 6 dargestellt ist, ein Insasse B mit vorstehendem Bauch die Zungenplatte 52 und das Gurtschloss 53 miteinander in Eingriff bringt, bewegen sich der rechte Hüftgurt 51R und der linke Hüftgurt 51L, die nun durch den Eingriff zwischen der Zungenplatte 52 und dem Gurtschluss 53 verbunden sind, zum oberen Bereich des Bauchs des Insassen B. Der Körper des Insassen B wird in diesem Zustand nicht zurückgehalten.
  • Die Kommunikationseinheit 43 empfängt Informationen über die auf jeden Gurt ausgeübte Spannung und über die ausgefahrene Länge jedes Gurts vom rechten Sensor 26R im rechten Motor 25R des rechten Hüftgurts 51R, vom linken Sensor 26L im linken Motor 25L des linken Hüftgurts 51L, vom oberen rechten Sensor 36R im oberen rechten Motor 35R des rechten Schultergurts 61R und vom oberen linken Sensor 36L im oberen linken Motor 35L des linken Schultergurts 61L (Schritt ST11).
  • Die Recheneinheit 42 der Steuereinheit 40 führt Berechnungen basierend auf Information über die ausgefahrene Länge und die Spannung aus (Schritt ST12). Daraufhin steuert die Steuereinheit 40 die Länge und die Spannung der Gurte durch Übertragen eines Signals über die Kommunikationseinheit 43 zu mindestens einer Komponente unter dem rechten Motor 25R, der die ausgefahrene Länge und die Spannung des rechten Hüftgurts 51R durch eine Antriebskraft steuert, dem linken Motor 25L, der die ausgefahrene Länge und die Spannung des linken Hüftgurts 51L durch eine Antriebskraft steuert, dem oberen rechten Motor 35R, der die ausgefahrene Länge und die Spannung des rechten Schultergurtes 61R durch eine Antriebskraft steuert, und dem oberen linken Motor 35L, die die ausgefahrene Länge und die Spannung des linken Schultergurtes 61L durch eine Antriebskraft steuert (Schritt ST13). Dadurch wird ein Zustand eingestellt, in dem der rechte Hüftgurt 51R, der linke Hüftgurt 51L, der rechte Schultergurt 61R und der linke Schultergurt 61L verlängert werden können.
  • Daraufhin überträgt die Steuereinheit 40 ein Steuersignal an die Hüftgurttransfereinheit 80, um die rechte Gurtaufrolleinrichtung 21R und die linke Gurtaufrolleinrichtung 21L, die als Antriebseinheit dienen, in einer Vorwärts- und Rückwärtsrichtung bezüglich des Fahrzeugs entlang der rechten Hüftgurttransferschiene 81R und der linken Hüftgurttransferschiene zu bewegen. Dadurch werden der rechte Hüftgurt 51R und der linke Hüftgurt 51L entlang der rechten Hüftgurttransferschiene 81R und der linken Hüftgurttransferschiene bewegt, indem die rechte Gurtaufrolleinrichtung 21R und die linke Gurtaufrolleinrichtung 21L bewegt werden (Schritt ST30). Wie in 15 dargestellt ist, befinden sich die Eingriffsabschnitte des rechten Hüftgurts 51R und des linken Hüftgurts 51L vor dem Bauch des Insassen B. Daher fallen der rechte Hüftgurt 51R und der linke Hüftgurt 51L durch das Gewicht des Gurtschlosses 53 herab, wenn der rechte Hüftgurt 51R und der linke Hüftgurt 51L sich vor dem Bauch des Insassen B befinden.
  • Daraufhin berechnet die Recheneinheit 42 den Winkel des rechten Drahts 55R und den Winkel des linken Drahts 55L in Antwort auf das Signal vom rechten Biegemomentsensor 55RS und vom linken Biegemomentsensor 55LS (Schritt ST31). Die Steuereinheit 40 bestimmt, ob der Winkel des rechten Drahts 55R und der Winkel des linken Drahts 55L innerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegen (Schritt ST32). Wenn der Winkel des rechten Drahts 55R und der Winkel des linken Drahts 55L außerhalb des vorgegebenen Bereichs liegen, springt die Verarbeitung zu Schritt ST14 zurück, und der Winkel des rechten Drahts 55R und der Winkel des linken Drahts 55L werden erneut gemessen. Wenn der Winkel des rechten Drahts 55R und der Winkel des linken Drahts 55L innerhalb des vorgegebenen Bereichs liegen, bedeutet dies, dass der rechte Hüftgurt 51R und der linke Hüftgurt 51L sich in geeigneten Positionen zum Zurückhalten der Hüfte des Insassen B befinden, und wird ein Aufrollsteuersignal ausgegeben, um den rechten Hüftgurt 51R und den linken Hüftgurt 51L (Schritt ST33) zurückzuziehen.
  • Die Steuereinheit 40 gibt ein Steuersignal an mindestens eine Komponente unter dem rechten Motor 25R, dem linken Motor 25L, dem oberen rechten Motor 35R und dem oberen linken Motor 35L aus, um den rechten Hüftgurt 51R, den linken Hüftgurt 51L, den rechten Schultergurt 61R und den linken Schultergurt 61L zurückzuziehen, und, wie in 16 dargestellt ist, der rechte Hüftgurt 51R und der linke Hüftgurt 51L befinden sich unterhalb des Bauchs des Insassen B, so dass die Gurte eine geeignete Rückhaltekraft ausüben können, indem sie gegen den Hüftknochen drücken.
  • Wie vorstehend beschrieben wurde, steuert die Steuereinheit 40 in Antwort auf das Signal von der Eingriffserfassungseinheit 54 mindestens eine Komponente unter der rechten Gurtaufrolleinrichtung 21R, der linken Gurtaufrolleinrichtung 21L, der oberen rechten Gurtaufrolleinrichtung 31R und der oberen linken Gurtaufrollvorrichtung 31L, die alle Antriebseinheiten sind, um die Spannung mindestens einer Komponente unter dem rechten Hüftgurt 51R, dem linken Hüftgurt 51L, dem rechten Schultergurt 61R und dem linken Schultergurt 61L in die Aufrollrichtung zu lockern. Wenn der Winkel des rechten Hüftgurts 51R und der Winkel des linken Hüftgurts 51L innerhalb des vorgegebenen Bereichs liegen, werden die rechte Gurtaufrolleinrichtung 21R und die linke Gurtaufrolleinrichtung 21L, die Antriebseinheiten sind, gesteuert, um den rechten Hüftgurt 51R und den linken Hüftgurt 51L zurückzuziehen und die Schlaffheit zu vermindern.
  • Die Steuereinheit 40 steuert mindestens eine Komponente unter der rechten Gurtaufrolleinrichtung 21R, der linken Gurtaufrolleinrichtung 21L, der oberen rechten Gurtaufrolleinrichtung 31R und der oberen linken Gurtaufrolleinrichtung 31L, die alle Antriebseinheiten sind, in Antwort auf ein Signal von der Eingriffserfassungseinheit 54, um die Länge mindestens einer Komponente unter dem rechten Hüftgurt 51R, dem linken Hüftgurt 51L, dem rechten Schultergurt 61R und dem linken Schultergurt 61L zu verlängern und den rechten Hüftgurt 51R und den linken Hüftgurt 51L vorübergehend zu lockern. Wenn der Winkel des rechten Hüftgurts 51R und der Winkel des linken Hüftgurts 51L innerhalb des vorgegebenen Bereich liegen, werden die rechte Gurtaufrolleinrichtung 21R und die linke Gurtaufrolleinrichtung 21L gesteuert, um den rechten Hüftgurt 51R und den linken Hüftgurt 51L zurückzuziehen und die Schlaffheit zu vermindern.
  • Vierte Ausführungsform
  • Die 17 und 18 zeigen eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezug auf die 17 und 18 beschrieben.
  • Die 17 und 18 zeigen perspektivische Gesamtansichten der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Der Sitz einer Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung 101 gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist ein Sitzpolster 102, auf dem der Insasse sitzt und das aus einem bezüglich des Fahrzeugs horizontal angeordneten Polster besteht, eine Sitzrückenlehne 103 in einer rechteckigen Form, die im Wesentlichen senkrecht zum Sitzpolster 102 und zum Rücken des Insassen hin geneigt angeordnet ist, wobei der Neigungswinkel bezüglich des Sitzpolsters 102 durch den Insassen einstellbar ist, und ein Kopfpolster 104 auf, das aus einem rechteckigen Polster hergestellt und auf der Oberseite der Sitzrückenlehne 103 an einer der Kopfposition des Insassen entsprechenden Position angeordnet ist.
  • Über eine rechte Gurtaufrolleinrichtung 121R ist ein rechter Schultergurt 151R, der frei drehbar ist, an der rechten Seite des Sitzpolsters 102 installiert, das als Sitz der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung 101 dient. Über eine linke Gurtaufrolleinrichtung 121L ist ein linker Schultergurt 151L, der frei drehbar ist, an der linken Seite des Sitzpolsters 102 installiert, das als Sitz der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung 101 dient. Die rechte Gurtaufrolleinrichtung 121R kann mehr zur Mitte des Sitzpolsters 102 hin angeordnet sein als die rechte Seite des Sitzpolsters 102. Die linke Gurtaufrolleinrichtung 121L kann mehr zur Mitte des Sitzpolsters 102 hin angeordnet sein als die linke Seite des Sitzpolsters 102. Der rechte Schultergurt 151R kann verlängert werden, indem er aus der rechten Gurtaufrolleinrichtung 121R herausgezogen wird, und ist ferner dazu geeignet, gegen den Hüftknochen des im Sitz sitzenden Insassen zu drücken. Der linke Schultergurt 151L ist dazu geeignet, verlängert zu werden, indem er aus der linken Gurtaufrolleinrichtung 121L herausgezogen wird, und ist ferner dazu geeignet, gegen den Hüftknochen des auf dem Sitz sitzenden Insassen zu drücken.
  • Eine Zungenplatte 152R ist am Ende des rechten Schultergurts 151R angeordnet, das herausgezogen wird. Eine Zungenplatte 152L ist am Ende des linken Schultergurt 151L angeordnet, das herausgezogen wird. Ein Hüftgurt 151C ist zwischen der Zungenplatte 152R und der Zungenplatte 152L angeordnet. Die Zungenplatte 152R und die Zungenplatte 152L kommen mit einem rechten Gurtschloss 153R und einem linken Gurtschloss 153L an den Enden eines rechten Gurts 161R und eines linken Gurts 161L in Eingriff, die herausgezogen werden, und der rechte Gurt 161R und der linke Gurt 161L sind mit einer rechten Gurtaufrolleinrichtung 131R und einer linken Gurtaufrolleinrichtung 131L verbunden.
  • Eine Weste 170 mit einer schürzenähnlichen Form wird am rechten Schultergurt 151R und am linken Schultergurt 151L bereitgestellt. Die Weste 170 wird an den langen Abschnitten des rechten Schultergurts 151R und des linken Schultergurts 151L bereitgestellt. Die Weste 170 ist vorzugsweise aus einem weichen Material hergestellt. Wie in 17 dargestellt ist, sind der rechte Schultergurt 151R und der linke Schultergurt 151L derart konfiguriert, dass die aus einem weichen Material hergestellte Weste 170 unabhängig ist. Außerdem wird ein Federmechanismus bereitgestellt, so dass der Brustkorb nicht gedrückt wird.
  • Das Ende des Schulterteils der Weste 170 ist derart konfiguriert, dass es der Schulterbreite des Insassen angepasst ist. Der Hüftgurt 151C ist derart konfiguriert, dass er der Hüftbreite des Insassen angepasst ist.
  • 17 zeigt einen Zustand, in dem die Weste 170 unabhängig ist, und 18 zeigt einen Zustand, in dem ein Insasse im Sitz der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung 101 sitzt. Wie in 18 dargestellt ist, fällt die unabhängige Weste 170 nach vorne und kommt mit der Brust des sitzenden Insassen in Kontakt.
  • Fünfte Ausführungsform
  • Die 19 bis 21 zeigen eine fünfte Ausführung der vorliegenden Erfindung. Die Vierpunkt- Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezug auf die 19 bis 21 beschrieben. Bei der Konfiguration in 19 werden für gleiche Komponenten die gleichen Bezugszeichen wie in den 17 und 18 verwendet, so dass diese nicht näher beschrieben werden.
  • 19 zeigt eine perspektivische Gesamtansicht der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die 20 und 21 zeigen vergrößerte Ansichten einer Hauptkomponente der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Die Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung 1 weist ein Scharnier 171 zum Bereitstellen des unabhängigen Zustands der Weste 170 auf. Die Weste 170 wird im unabhängigen Zustand durch das Scharnier 171 gehalten.
  • Wie in 20 dargestellt ist, wird, bevor ein Insasse im Fahrzeug Platz nimmt, der Eingriff zwischen einer Zunge des Scharniers 171 und einem inneren Gurtteil des rechten Schultergurts 151R verifiziert, wird der Haken gelöst und wird das Scharnier 171 aufbewahrt. Die Trennung zwischen der Zunge des Scharniers 171 und dem inneren Gurtteil des rechten Schultergurts 151R wird verifiziert, und das Scharnier wird herausgedrückt, so dass der Haken damit in Eingriff gebracht werden kann.
  • Wie in 21 dargestellt ist, kommt, wenn der Insasse den Sicherheitsgurt angelegt hat, die Weste 170 mit dem Scharniermechanismus unter Verwendung der Spannung vom rechten Schultergurt 151R in Eingriff, der durch die rechte Gurtaufrolleinrichtung 121R zurückgezogen wird. Eine derartige Konfiguration ermöglicht, dass die Weste 170 unabhängig ist und keine Störung verursacht, bevor der Insasse den Sicherheitsgurt anlegt, und kann auch eine Unterstützung derart bieten, dass die Weste 170 die Brust des Insassen geeignet bedeckt, wenn der Insasse den Sicherheitsgurt anlegt.
  • Sechste Ausführungsform
  • 22 zeigt eine sechste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezug auf 22 beschrieben. Bei der Konfiguration in 22 werden für gleiche Komponenten die gleichen Bezugszeichen wie in den 17 und 18 verwendet, so dass diese nicht näher beschrieben werden.
  • 22 zeigt eine perspektivische Gesamtansicht der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Weste 170 weist eine Komponente 170C auf, die ein verdrehbares Element ist, das der Brust des Insassen angepasst ist. Eine derartige Konfiguration ermöglicht, dass während der Fahrt keine Wechselwirkung mit der Bewegung des Insassen auftreten kann. Die Komponente 170C kann auch aus einem Material mit elastischen Eigenschaften hergestellt sein. Eine derartige Konfiguration kann Versetzungen bezüglich der Brust vermindern. Die Hauptrückhaltekraft des Insassen wird durch den rechten Schultergurt 151R und den linken Schultergurt 151L erzielt, die gegen das Schlüsselbein und den Hüftknochen drücken. Die Weste 170 hat den Vorteil, dass sie eine sanfte Rückhaltekraft bei einer Verdrehbewegung des Insassen bereitstellt, ohne dass eine Beschleunigungskraft bezüglich eines Versatzes erzeugt wird.
  • Siebente Ausführungsform
  • 23 zeigt eine siebente Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der siebenten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezug auf 23 beschrieben. Bei der Konfiguration von 23 werden für gleiche Komponenten die gleichen Bezugszeichen wie in den 17 und 18 verwendet, so dass diese nicht näher beschrieben werden.
  • 23 zeigt eine perspektivische Gesamtansicht der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der siebenten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Ein Druckverteilungserfassungseinheit 103A zum Erfassen der Position des Schulterknochen des Insassen ist in der Sitzrückenlehne 103 angeordnet. Ein Schulterbreitenaktuator 104A zum Anpassen der Position des rechten Schultergurts 151R und des linken Schultergurts 151L an die Schulterposition des Insassen ist im Kopfpolster 104 angeordnet. Wenn der Insasse auf dem Sitz der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung 101 sitzt, erfasst die Druckverteilungserfassungseinheit 103A die Position des Schulterknochens des Insassen. Dann passt der Schulterbreitenaktuator 104A die Position des rechten Schultergurts 151R und des linken Schultergurts 151L an die Position der Schulter des Insassen an. Dadurch können der rechte Schultergurt 151R und der linke Schultergurt 151L in Abhängigkeit von der Schulterbreite des Insassen automatisch eingestellt werden. Wie in 23 dargestellt ist, kann die Weste 170 entfernt und verwendet werden, um die Brust des Insassen zurückzuhalten. Die Komponente 170C weist ein verdrehbares Element auf und ist der Brust des Insassen entsprechend angeordnet.
  • Achte Ausführungsform
  • 24 zeigt eine achte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezug auf 24 beschrieben. Bei der Konfiguration von 24 werden für gleiche Komponenten die gleichen Bezugszeichen wie in den 17 und 18 verwendet, so dass diese nicht näher beschrieben werden.
  • 24 zeigt eine perspektivische Gesamtansicht der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Ein rechtes Paddel 103PR und ein linkes Paddel 103PL, die durch den Schulterknochen des Insassen beweglich sind, sind auf der rechten und der linken Seite der Sitzrückenlehne 103 angeordnet. Das rechte Paddel 103PR und das linke Paddel 103PL sind mit dem rechten Schultergurt 151R und mit dem linken Schultergurt 151L verbunden und erweitern sich in Abhängigkeit von der Breite des Schulterknochens des Insassen, um eine Einstellung der Breite des rechten Schultergurtes 151R und des linken Schultergurtes 151L in Abhängigkeit von der Schulterbreite des Insassen zu ermöglichen. Wie in 24 dargestellt ist, kann die Weste 170 entfernt und zum Zurückhalten der Brust des Insassen verwendet werden. Die Komponente 170C weist ein verdrehbares Element auf und ist der Brust des Passagiers entsprechend angeordnet.
  • Neunte Ausführungsform
  • Die 25 und 26 zeigen eine neunte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezug auf die 25 und 26 beschrieben. Bei der Konfiguration von 25 werden für gleiche Komponenten die gleichen Bezugszeichen wie in den 17 und 18 verwendet, so dass diese nicht näher beschrieben werden.
  • 25 zeigt eine perspektivische Gesamtansicht der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 26 zeigt eine vergrößerte Ansicht einer Hauptkomponente der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß der neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die rechte Zungenplatte 152R ist am Ende des rechten Schultergurts 151R angeordnet, das herausgezogen wird, und die Zungenplatte 152L ist am Ende des linken Schultergurts 151L angeordnet, das herausgezogen wird, und ein Hüftgurt 151CS ist zwischen der Zungenplatte 152R und der Zungenplatte 152L angeordnet. Die Zungenplatte 152R und die Zungenplatte 152L kommen mit dem rechten Gurtschloss 153R und mit dem linken Gurtschloss 153L in Eingriff, die an den Enden des rechten Gurts 161R und des linken Gurts 161L angeordnet sind, die herausgezogen werden, und der rechte Gurt 161R und der linke Gurt 161L sind mit der rechten Gurtaufrolleinrichtung 131R und mit der linken Gurtaufrolleinrichtung 131L verbunden.
  • Wie in 26 dargestellt ist, ist der Hüftgurt 151CS aus einem Material mit elastischen Eigenschaften hergestellt. Wenn eine Fahrzeugkollision erfasst wird, ziehen die rechte Gurtaufrolleinrichtung 131R und die linke Gurtaufrolleinrichtung 131L den rechten Gurt 161R und den linken Gurt 161L zurück, ziehen die rechte Gurtaufrolleinrichtung 121R und die linke Gurtaufrolleinrichtung 121L den rechten Schultergurt 151R und den linken Schultergurt 151L zurück, und wird gleichzeitig der Insasse durch die Elastizität des Hüftgurt 151CS aufgefangen.
  • Konfiguration und Vorteile der Ausführungsformen
  • Die Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß den vorliegenden Ausführungsformen sind konfiguriert mit zwei Hüftgurten, die gegen den Hüftknochen eines in einem Sitz sitzenden Insassen drücken, und mit zwei Schultergurten, die gegen beide Schultern des Insassen drücken, einer Antriebseinheit zum Zurückziehen der Gurte, einer Eingriffserfassungseinheit zum Erfassen des Zustands, in dem die Hüftgurte und die Schultergurte über ein Gurtschloss in Eingriff stehen, und der Eingriffserfassungseinheit zum Erfassen, dass der Hüftgurt nicht mit dem Insassen in Kontakt steht, wobei die Eingriffserfassungseinheit einen Eingriff erfasst und die Antriebseinheit die Hüftgurte zurückzieht, wenn der Eingriffserfassungseinheit erfasst, dass der Hüftgurt nicht mit dem Fahrgast in Kontakt steht.
  • Die zuvor beschriebene Konfiguration ermöglicht die Erfassung, dass der Hüftgurt nicht mit dem Insassen in Kontakt steht und das Zurückhalten des Hüftknochens des Insassen durch den Hüftgurt.
  • Hinsichtlich der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß den vorliegenden Ausführungsformen ist die Erfassungseinheit eine Biegemomenterfassungseinheit zum Erfassen, dass die Hüftgurte nicht mit dem Insassen in Kontakt stehen, basierend auf dem Winkel, wobei die Antriebseinheit den Hüftgurt in Antwort auf ein Signal von einer Biegemomenterfassungseinheit zurückzieht, das darstellt, dass der Winkel der Hüftgurte innerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt, nachdem die Eingriffserfassungseinheit einen Eingriff erfasst hat.
  • Die vorstehend beschriebene Konfiguration ermöglicht die Erfassung, dass die Hüftgurte sich in einer geeigneten Position zum Zurückhalten der Hüfte des Insassen befinden, und das Zurückhalten des Hüftknochens des Insassen durch die Hüftgurte.
  • Hinsichtlich der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß den vorliegenden Ausführungsformen stellt die Antriebseinheit einen ungesteuerten Zustand bezüglich der Hüftgurte und/oder der Schultergurte ein, wenn die Eingriffserfassungseinheit einen Eingriff erfasst, und zieht anschließend die Hüftgurte in Antwort auf ein Signal von einer Biegemomenterfassungseinheit zurück, das darstellt, dass der Winkel der Hüftgurte sich innerhalb eines vorgegebenen Bereichs befindet.
  • Die vorstehend beschriebene Konfiguration ermöglicht das Zurückhalten des Hüftknochens des Insassen durch die Hüftgurte.
  • Hinsichtlich der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß den vorliegenden Ausführungsformen weist die Antriebseinheit eine Gurtscheibe und einen Motor zum Zurückziehen des Gurtes auf.
  • Die vorstehend beschriebene Konfiguration ermöglicht das Zurückziehen der Gurte und das Zurückhalten des Hüftknochen des Insassen durch die Hüftgurte.
  • Hinsichtlich der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß den vorliegenden Ausführungsformen vermindert die Antriebseinheit die durch mindestens einen Gurtmotor ausgeübte Antriebskraft bezüglich der Hüftgurte und der Schultergurte und zieht anschließend die Hüftgurte in Antwort auf ein Signal von einer Biegemomenterfassungseinheit zurück, das darstellt, dass der Winkel der Hüftgurte innerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt.
  • Die vorstehend beschriebene Konfiguration ermöglicht die Erfassung, dass die Hüftgurte sich in einer geeigneten Position zum Zurückhalten der Hüfte des Insassen befinden, das Zurückziehen der Gurte und das Zurückhalten der Hüftknochen des Insassen durch den Hüftgurt.
  • Hinsichtlich der Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung gemäß den vorliegenden Ausführungsformen wird die Antriebseinheit in irgendeinem Zustand unter dem Rückziehzustand, dem Rückhaltezustand und dem ungesteuerten Zustand betrieben, bevor die Eingriffserfassungseinheit einen Eingriff erfasst, und zieht die Antriebseinheit die Hüftgurte und/oder die Schultergurte in Antwort auf ein Signal von einer Biegemomenterfassungseinheit zurück, das darstellt, dass der Winkel des Hüftgurts innerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt.
  • Die vorstehend beschriebenen Konfigurationen ermöglichen die Erfassung, dass die Hüftgurte sich in einer geeigneten Position zum Zurückhalten der Hüfte des Insassen befinden, und das Zurückhalten des Hüftknochens des Insassen durch den Hüftgurt.

Claims (5)

  1. Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung (1) mit: zwei Hüftgurten (51R, 51L), die dazu geeignet sind, gegen den Hüftknochen eines in einem Sitz sitzenden Insassen zu drücken; zwei Schultergurten (61R, 61L), die dazu geeignet sind, gegen beide Schultern des Insassen zu drücken; einer Antriebseinheit (21, 31) zum Zurückziehen der Gurte; einer Eingriffserfassungseinheit (54) zum Erfassen des Zustands, in dem die Hüftgurte und die Schultergurte über ein Gurtschloss in Eingriff stehen; und einer Erfassungseinheit zum Erfassen, dass der Hüftgurt nicht mit dem Insassen in Kontakt steht; wobei die Eingriffserfassungseinheit (54) einen Eingriff erfasst und die Antriebseinheit die Hüftgurte zurückzieht, wenn die Erfassungseinheit erfasst, dass die Hüftgurte nicht mit dem Insassen in Kontakt stehen, und wobei die Erfassungseinheit eine Biegemomenterfassungseinheit (55RS, 55LS) ist, die basierend auf dem Winkel erfasst, dass die Hüftgurte nicht mit dem Insassen in Kontakt stehen, wobei die Antriebseinheit (21, 31) die Hüftgurte (51) in Antwort auf ein Signal von einer Biegemomenterfassungseinheit (55) zurückzieht, das darstellt, dass der Winkel der Hüftgurte sich innerhalb eines vorgegebenen Bereichs befindet, nachdem die Eingriffserfassungseinheit (54) einen Eingriff erfasst hat.
  2. Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Antriebseinheit (21, 31) einen ungesteuerten Zustand bezüglich den Hüftgurten und/oder den Schultergurten einstellt, wenn die Eingriffserfassungseinheit (54) einen Eingriff erfasst, und anschließend die Hüftgurte in Antwort auf ein Signal von einer Biegemomenterfassungseinheit (55) zurückzieht, das darstellt, dass der Winkel der Hüftgurte innerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt.
  3. Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Antriebseinheit (21, 31) eine Gurtscheibe und einen Motor zum Zurückziehen des Gurts aufweist.
  4. Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung nach Anspruch 3, wobei, wenn die Eingriffserfassungseinheit (54) einen Eingriff erfasst, die Antriebseinheit die durch mindestens einen Motor bezüglich den Hüftgurten und den Schultergurten auf den Gurt ausgeübte Kraft vermindert und anschließend die Hüftgurte in Antwort auf ein Signal von einer Biegemomenterfassungseinheit (55) zurückzieht, das darstellt, dass der Winkel der Hüftgurte innerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt.
  5. Vierpunkt-Sicherheitsgurtvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Antriebseinheit (21, 31) in irgendeinem Zustand unter einem Rückziehzustand, einem Rückhaltezustand und einem ungesteuerten Zustand betrieben wird, bevor die Eingriffserfassungseinheit (54) einen Eingriff erfasst, und die Antriebseinheit die Hüftgurte und/oder die Schultergurte in Antwort auf ein Signal von einer Biegemomenterfassungseinheit (55) zurückzieht, das darstellt, dass der Winkel der Hüftgurte innerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt, nachdem die Eingriffserfassungseinheit (54) einen Eingriff erfasst hat.
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