JP2006527684A - ベルト用のセンサー装置、殊に自動車の安全ベルト用のセンサー装置 - Google Patents

Abstract

ベルト用のセンサー装置、殊に自動車の安全ベルト用のセンサー装置を改善して、安全ベルト（１）の機能を、その機械的な強度並びに滑り特性に関してできるだけ損なわないようにするために、センサー装置の少なくとも１つのセンサー（４）は、安全ベルト（１）の、乗員の身体と逆の側の表面（５）に装着されており、この場合に安全ベルト（１）の、乗員の身体に向けられる裏面（６）は露出したまま、一様に保たれている。

Description

本発明はベルト用のセンサー装置、殊に自動車の安全ベルト用のセンサー装置に関する。

公知技術のセンサー装置においては、センサー装置のセンサーは安全ベルトに取り付けられ若しくは固定されており、このために例えば安全ベルトを貫通するホルダー又は保持装置若しくは類似のものが設けられており、安全ベルトにセンサーを取り付けるこのようなホルダー若しくは固定装置は、ベルトの機械的な特性を損ねることになり、さらに安全ベルトの支持特性若しくは装着性も、ホルダー若しくは固定装置の、ベルトの裏面から突出する部材によってベルトの裏面の平滑性を妨げることに基づき低下している。安全ベルトの裏面の平滑性（平滑構造又は滑り特性）は、安全ベルトを安全ベルト装置の転向部材及び乗員の身体に沿って容易に滑動させるために重要である。安全ベルトの滑り特性の低下は、安全ベルト装置の巻き戻し装置若しくは巻き取り装置が、乗員の動きに基づき繰り出された安全ベルトを十分に巻き戻して乗員の身体に密着させ得なくなることにつながる。従って安全ベルトは、事故などに際して保護機能を発揮できなくなってしまう。

本発明の課題は、ベルト、殊に自動車の安全ベルトに取り付けられるセンサー装置を改善して、該センサー装置が安全ベルトの裏面の機能にとって重要な滑り特性を全く若しくはほとんど損ねないようにすることである。

前記課題を解決するために本発明に基づく構成では、センサー装置の少なくとも１つのセンサー、有利にはすべてのセンサーは、安全ベルトの、乗員の身体と逆の側の表面に装着されており、この場合に安全ベルトの、乗員の身体に向けられる裏面は、センサー装置の部品で覆われる若しくは占められることなく自由に、即ち露出した状態で、一様に保たれて、即ち変化させられることなく保たれている。

安全ベルトへのセンサーの本発明に基づく前述の取り付け若しくは固定は、センサー装置の少なくとも１つのセンサーをホルダー若しくはケーシングに収容し、かつ該ホルダー若しくはケーシングを安全ベルトの表面に取り付けることによって達成される。

ケーシングは有利にはプラスチックによって成形されている。

安全ベルトの表面へのケーシングの取り付けは、安全ベルトの表面を形成する材料とケーシングとの溶接又は溶着、若しくは安全ベルトの表面へのケーシングの接着によって行われてよい。

さらに、少なくとも１つのセンサーのケーシングを安全ベルトの表面に縫い付けることも可能である。

安全ベルトがセンサーの設けられている領域で部分的に弱化されることを避けるために、安全ベルトを付加的（追加的）な糸若しくは繊維の織り込みによって補強してあると有利である。

安全ベルトの、センサー装置のセンサーを有する領域に設けられたベルト補強部は、前記領域で安全ベルトの形成のために、機械的な特性の改善された、例えば弾性特性及び／又は破壊強さの高められた糸を使用して形成されている。

センサー装置のセンサーは例えばマイクロフォンとして形成されていてよい。この場合には、車両の操作中の手を離すことなく、電話で話をすることが容易にできる。

別の実施態様として、若しくは追加的な手段として、心拍数センサー及び体温測定センサー若しくは類似のものとして形成されたセンサーを設けることも可能である。
例えば自動車運転者の操縦不的確性を表す心拍数センサーの信号の場合に、自動車の運転は、損害をほとんど発生させないように制御される。

センサー装置のセンサーは有利には、安全ベルト内に組み込まれた導体に接続されており、該導体はセンサー装置の作動に必要なエネルギー及びセンサーの信号を誘導的に供給若しくは送信するようになっている。この場合にセンサー装置のセンサーは種々のトポロジーに接続されていてよい。このことはセンサーの構造に依存している。十分な信号値を生ぜしめるセンサーは、個別に若しくは共有の１つの導体に接続される。信号値の低いセンサーは個別の電圧供給部を必要とする。組み込まれたセンサーは一緒に、共有の１つのバスに接続されるようになっていてよい。

作動エネルギー及び信号は有利には、安全ベルト装置のベルト留め具若しくは巻き戻し装置の領域で供給若しくは送信されるようになっている。

安全ベルト内に組み込まれる導体は、該導体を安全ベルトの本来の１つの織り糸の周りに織り込むことによって、破損若しくは伸び作用に対して特に有利な特性を有している。導体の織り込みピッチ若しくは間隔は伸び作用を規定している。導体は本発明の有利な実施態様では外側から見えないようになっている。
安全ベルト内に組み込まれた導体とセンサーとの間の接続は、有利には弾性導体若しくは導電性ゴムなどによって実施されている。

センサー装置の目的に応じて最適な位置にあるセンサーを検出若しくは決定するために、有利には選択装置を設けてあり、該選択装置は、センサー装置の最良の質の信号を生ぜしめる位置にあるセンサーを検出するようになっており、これによって、該センサーの信号は送信若しくは伝送のために選ばれる。

出力信号のさらなる改善のために、選択装置は、センサー装置の信号質にとって最適な位置にある２つのセンサー、例えば所定の信号源のすぐ上側の１つのセンサーと該信号源のすぐ下側の１つのセンサーとを検出して選び出し、かつ該両方のセンサーの信号をセンサー装置の１つの出力信号にまとめるようになっている。センサーの信号は処理されてよく、例えば信号の増幅及び正規化、若しくは信号の線形化及びろ過を行うことも可能である。選択装置を用いて信号処理に基づき、最適な位置にあるセンサー若しくは最適な位置にあるセンサー群は、ベルト長さ若しくは座席位置を考慮することなく選ばれ得る。

選ばれた１つのセンサー、若しくは選ばれたセンサー群の出力信号は、センサー装置の別のセンサーの信号を考慮して、有利には任意の数学的手法に基づき処理されてよく、これによって例えばほろ屋根内の風による騒音をマイクロフォン信号から除去することも可能である。

選択装置は、シート位置センサー及び／又は乗員体重センサー及び／又は安全ベルト繰り出し長さ検出センサーの出力信号を考慮して作動するようになっており、これに関連してセンサー装置の最適な位置にあるセンサーの選択を行うことが可能である。

次に本発明を図示の実施例に基づき詳細に説明する。図面において、
図１は、本発明に基づくセンサー装置を備えた安全ベルトの原理を示す図であり、
図２は、図１の線Ａ−Ａに沿った断面図である。

図１に概略的に示す安全ベルト１は、斜めに延びる肩掛け用ベルト区分２とほぼ水平に延びる胴掛け用ベルト区分３とから成っている。

安全ベルト１の、該安全ベルト１によって保護されるべき使用者の身体と逆の側の表面（図１に示された面、前面）にセンサー装置を設けてあり、該センサー装置は複数のセンサー４を含んでいる。図示の実施例ではセンサー装置のセンサー４は、肩掛け用ベルト区分２にも胴掛け用ベルト区分３にも長手方向で等間隔に配置されている。すでに述べてあるように、センサー４は安全ベルトの、乗員の身体と逆の側の表面５に装着されている。
安全ベルトの裏面６は、センサー４によって損なわれてはおらず、また全く妨げられてもいない。従って、転向装置等を介した安全ベルト１の滑り運動は損なわれないようになっている。

図示の実施例では、センサー装置の各センサー４はケーシング７を有しており、この場合にセンサー４はケーシング７内に受容されていて、該ケーシングによって安全ベルト１の表面５に保持されている。センサー４の構造に応じて、センサーをケーシング７によってではなく、別の保持装置若しくは保持手段によって安全ベルト１の表面５に装着することも可能である。

図２に明瞭に示してあるように、センサー４を受容する該ケーシング７は、結合部８を用いて、安全ベルト１の表面５を形成する材料と堅く結合されている。結合部８は、溶接結合部、接着結合部若しくは縫い目等である。

安全ベルト１は、センサー装置のセンサー４の配置される箇所を、織り込まれた糸によって補強されて、安全ベルト１の、センサー４の装着に基づき生じることのある弱化を補償するようになっていてよい。

図１及び図２に示すセンサー４は、例えばマイクロフォンであり、該マイクロフォンを介して乗員は、車両の操縦に対する集中力の妨げになるような煩わしい手動操作を行うことなしに電話することができる。センサー４から成るセンサー装置は、もちろん自動車内の各安全ベルトに設けられていてよい。

別の実施例として若しくは追加的に、心拍数センサー及び体温測定センサー若しくは類似のものとして形成されたセンサーを設けることも可能である。

センサー４に対するエネルギー供給及び信号接続のために、図示の実施例では安全ベルト１内に導体９を組み込んである。導体（導線）９は必要な作動エネルギーをセンサー４に供給するようになっており、この場合に導体９を用いてセンサー４からの信号送信を行ってもよい。

センサー４の作動のために必要なエネルギーの供給もセンサー４の信号の送信も誘導的に行われてよく、この場合に安全ベルト１の巻き戻し部のうちの１つをエネルギー供給箇所若しくは信号送信箇所として用いてよい。

安全ベルト１内に組み込まれる導体９は、安全ベルト１の１つの織り糸の周りに編み込まれていてよい。導体９とセンサー４との間の接続は弾性導体若しくは導電性ゴムなどによって実施されてよい。

複数のセンサー４によって形成されたセンサー装置には、センサー装置のすべてのセンサー４からの信号を受け取る選択装置（図示省略）も含まれる、選択装置は、個別のセンサー４の信号質を決定するようになっている。このような選択装置によって、信号質の最もよい１つのセンサー若しくは信号質の最もよい２つのセンサー４を選ぶことが可能である。信号質の最もよい２つのセンサー４を選ぶ場合には、これらのセンサーの信号は１つの出力信号にまとめられる。

出力信号は、出力信号の形成のために選ばれなかったセンサー４の信号を考慮して出力信号の処理に関与させることによって、さらに改善されてよい。

選択装置に、シート位置センサー及び乗員体重センサーを接続することも可能である。これらのセンサーの出力信号は、センサー装置の最良の質の信号を生ぜしめる位置にあるセンサーの選択に際して用いられ、この場合にセンサーの選択のために、安全ベルト繰り出し長さ検出センサーの出力信号を考慮することも可能である。

本発明に基づくセンサー装置を備えた安全ベルトの概略的な正面図 図１の線Ａ−Ａに沿った断面図

符号の説明

１ 安全ベルト、 ２ 肩掛け用ベルト区分、 ３ 胴掛け用ベルト区分、 ４ センサー、 ５ 表面、 ６ 裏面、 ７ ケーシング、 ８ 結合部、 ９ 導体

Claims (21)

1. ベルト用のセンサー装置、殊に自動車の安全ベルト用のセンサー装置において、センサー装置の少なくとも１つのセンサー（４）は、安全ベルト（１）の、乗員の身体と逆の側の表面（５）に装着されており、この場合に安全ベルト（１）の、乗員の身体に向けられる裏面（６）は露出したまま、一様に保たれていることを特徴とする、ベルト用のセンサー装置。
2. 複数のセンサー（４）を設けてあり、この場合に有利にはすべてのセンサー（４）は、安全ベルト（１）の、乗員の身体と逆の側の表面（５）に装着されており、安全ベルト（１）の、乗員の身体に向けられる裏面（６）は露出したまま、一様に保たれている請求項１に記載のセンサー装置。
3. 少なくとも１つのセンサー（４）は、ホルダー若しくはケーシング（７）に収容されており、該ホルダー若しくはケーシングは安全ベルト（１）の表面（５）に取り付けられるようになっている請求項１又は２に記載のセンサー装置。
4. 少なくとも１つのセンサー（４）のケーシング（７）はプラスチックから成形されている請求項３に記載のセンサー装置。
5. 少なくとも１つのセンサー（４）のケーシング（７）は、安全ベルト（１）の表面（５）を形成する材料と溶接されるようになっている請求項３又は４に記載のセンサー装置。
6. 少なくとも１つのセンサー（４）のケーシング（７）は、安全ベルト（１）の表面（５）を形成する材料と接着されるようになっている請求項３又は４に記載のセンサー装置。
7. 少なくとも１つのセンサー（４）のケーシング（７）は、安全ベルト（１）の表面（５）を形成する材料に縫い付けられるようになっている請求項３又は４に記載のセンサー装置。
8. 安全ベルト（１）はセンサー装置の少なくとも１つのセンサー（４）、有利には各センサーの領域にベルト補強部を備えている請求項１から７のいずれか１項に記載のセンサー装置。
9. ベルト補強部は、安全ベルト（１）内に付加的に織り込まれた糸によって形成されている請求項８に記載のセンサー装置。
10. ベルト補強部は、該ベルト補強部の領域に機械的な特性の改善された、例えば弾性特性及び／又は破壊強さの高められた糸を用いることによって形成されている請求項８に記載のセンサー装置。
11. センサー（４）はマイクロフォンである請求項１から１０のいずれか１項に記載のセンサー装置。
12. センサー（４）は心拍数センサー及び体温測定センサー若しくは類似のものを含んでいる請求項１から１１のいずれか１項に記載のセンサー装置。
13. センサー（４）は、安全ベルト（１）内に組み込まれた導体（９）に接続されており、該導体はセンサー装置の必要な作動エネルギー及びセンサー（４）の信号を誘導的に供給若しくは送信するようになっている請求項１から１２のいずれか１項に記載のセンサー装置。
14. 作動エネルギー及び信号は、安全ベルト装置のベルト留め具若しくは巻き戻し装置の領域を介して供給若しくは送信されるようになっている請求項１３に記載のセンサー装置。
15. 安全ベルト（１）内に組み込まれた導体（９）は、安全ベルト（１）の１つの織り糸の周りに編み込まれている請求項１３又は１４に記載のセンサー装置。
16. センサー（４）は弾性導体によって、安全ベルト（１）内に組み込まれた導体（９）に接続されている請求項１３から１５のいずれか１項に記載のセンサー装置。
17. センサー（４）は導電性ゴムによって、安全ベルト（１）内に組み込まれた導体（９）に接続されている請求項１６に記載のセンサー装置。
18. 選択装置を設けてあり、該選択装置は、センサー装置の最良の質の信号を生ぜしめる位置にあるセンサー（４）を検出して、該センサーの信号を送信のために選ぶようになっている請求項１から１７のいずれか１項に記載のセンサー装置。
19. 選択装置によって、センサー装置の最良の質の信号を生ぜしめる位置にある２つのセンサー（４）、例えば所定の信号源を基準として該信号源の上側で該信号源に最も近い１つのセンサー（４）と該信号源の下側で該信号源に最も近い１つのセンサー（４）とを検出して選び、かつ該両方のセンサー（４）の信号を１つの出力信号にまとめるようになっている請求項１８に記載のセンサー装置。
20. センサー装置の選ばれたセンサー（４）の出力信号、若しくはセンサー装置の選ばれた２つ若しくはそれより多い数のセンサー（４）の信号をまとめて形成された出力信号は、センサー装置の別のセンサー（４）の信号に関連して、有利には任意の数学的手法に基づき処理されるようになっている請求項１８又は１９に記載のセンサー装置。
21. 選択装置はシート位置センサー及び／又は乗員体重センサーに接続されており、この場合にシート位置センサー及び／又は乗員体重センサーの出力信号は、センサー装置の所定のセンサー（４）の選択に際して若しくはセンサー装置の最適な位置にあるセンサー（４）の選択に際して、有利には安全ベルト繰り出し長さ検出センサーの出力信号と一緒に考慮されるようになっている請求項１８から２０のいずれか１項に記載のセンサー装置。

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