JP2007106355A - Seat belt device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、シートベルト装置に関する。 The present invention relates to a seat belt device.
従来から、シート着座者に作用するシートベルトのウエビングの圧迫感を軽減するための構成提案されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a configuration for reducing the feeling of pressure of a seat belt webbing acting on a seat occupant has been proposed.
たとえば、特許文献1では、シートの位置に基づいてウエビングの弛み量を制御し、着座者に対する圧迫感を軽減する車上姿勢制御装置が記載されている。 For example, Patent Document 1 describes an on-vehicle posture control device that controls the amount of webbing slack based on the position of a seat to reduce the feeling of pressure on a seated person.
しかし、シートポジションに基づいたウエビングの弛み量制御のみでは、着座者の体格や姿勢変化に対応した弛み量の制御等を行うことができない。
本発明は上記事実を考慮し、シートポジションや着座者の体格、姿勢変化に対応してウエビングから作用する圧迫感を所望の範囲に維持可能なシートベルト装置を得ることを課題とする。 In view of the above facts, an object of the present invention is to obtain a seat belt device capable of maintaining a feeling of pressure applied from a webbing within a desired range in response to a change in seat position, seated person's physique, and posture.
請求項1に記載の発明では、シートの着座者に装着されるウエビングと、前記ウエビングを巻き取るリトラクタと、前記ウエビングの張力を検知する張力検知手段と、前記張力検知手段での検知結果に基づいて前記リトラクタによる前記ウエビングの巻き取り状態を変更するように制御する制御手段と、を有することを特徴とする。 According to the first aspect of the present invention, the webbing that is worn by a seat occupant, the retractor that winds up the webbing, the tension detection unit that detects the tension of the webbing, and the detection result of the tension detection unit are used. Control means for controlling to change the winding state of the webbing by the retractor.
このシートベルト装置では、ウエビングの張力が張力検知手段で検知される。そして、制御手段は、この検知結果に基づいて、リトラクタによるウエビングの巻き取り状態を変更する。この「巻き取り状態」とは、たとえば、ウエビングを積極的に巻きだすことや、巻き取り力を下げてウエビングの張力を低下させることをいう。ウエビングの張力は、シートポジションだけでなく、着座者の体格や姿勢変化に応じて変化するので、結果的に、シートポジションや着座者の体格、姿勢変化に対応して、ウエビングから着座者に作用する圧迫感を所望の範囲内に維持可能となる。 In this seat belt device, the tension of the webbing is detected by the tension detecting means. And a control means changes the winding state of the webbing by a retractor based on this detection result. The “winding state” means, for example, positively winding the webbing or reducing the winding force to reduce the webbing tension. The webbing tension changes not only in the seat position but also in response to changes in the seated person's physique and posture. As a result, the webbing acts on the seater in response to changes in the seat position, seated person's physique and posture. It is possible to maintain a feeling of pressure within a desired range.
請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の発明において、前記ウエビングを折り返してウエビング長手方向に移動可能に保持する保持部を備えるとともに、少なくともこの保持部が車両前後方向に移動可能とされた保持部材、を有し、前記張力検出手段が、前記保持部の位置を検知することでウエビングの張力を検出する保持位置検知手段、とされていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, a holding portion that folds and holds the webbing so as to be movable in the longitudinal direction of the webbing is provided, and at least the holding portion is movable in the longitudinal direction of the vehicle. The tension detecting means is a holding position detecting means for detecting the tension of the webbing by detecting the position of the holding portion.
すなわち、保持部材の保持部でウエビングを折り返して長手方向に移動可能に保持することで、保持部の車両前後方向位置は、シートポジション、着座者の体格や姿勢変化によるウエビングの張力変化に応じて変化する。したがって、これに対応して、リトラクタによるウエビングの巻き取り状態を変更し、ウエビングから着座者に作用する圧迫感を所望の範囲内に維持可能となる。保持部材の保持部の位置によってウエビングの張力を検知できるので、構造を簡略化できる。 In other words, the webbing is folded back by the holding part of the holding member and held so as to be movable in the longitudinal direction. Change. Accordingly, in response to this, the winding state of the webbing by the retractor is changed, and the feeling of pressure acting on the seated person from the webbing can be maintained within a desired range. Since the webbing tension can be detected by the position of the holding portion of the holding member, the structure can be simplified.
請求項3に記載の発明では、請求項1又は請求項2に記載の発明において、前記シートの上下位置を検知するシート上下位置検知手段、をさらに備え、前記制御手段が、前記シート上下位置検知手段による検知結果に基づいて前記リトラクタによる前記ウエビングの巻き取り状態を変更可能とされていることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the apparatus further comprises a sheet vertical position detecting means for detecting the vertical position of the sheet, and the control means detects the sheet vertical position. The winding state of the webbing by the retractor can be changed based on the detection result by the means.
このように、シート上下位置検知手段によってシートの上下位置を検知し、その検知結果にも基づいてリトラクタによる前記ウエビングの巻き取り状態を変更することで、ウエビングから着座者に作用する圧迫感を所望の範囲内により的確に維持可能となる。 In this way, by detecting the vertical position of the seat by the seat vertical position detecting means and changing the winding state of the webbing by the retractor based on the detection result, a feeling of pressure acting on the seated person from the webbing is desired. Can be maintained more accurately within the range.
請求項4に記載の発明では、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の発明において、前記シートの前後位置を検知するシート前後位置検知手段、をさらに備え、前記制御手段が、前記シート前後位置検知手段による検知結果に基づいて前記リトラクタによる前記ウエビングの巻き取り状態を変更可能とされていることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to third aspects of the present invention, the apparatus further comprises a sheet front-rear position detecting unit that detects a front-rear position of the sheet, and the control unit includes: The webbing winding state by the retractor can be changed based on a detection result by the sheet front-rear position detection unit.
このように、シート前後位置検知手段によってシートの前後位置を検知し、その検知結果にも基づいてリトラクタによる前記ウエビングの巻き取り状態を変更することで、ウエビングから着座者に作用する圧迫感を所望の範囲内により的確に維持可能となる。 In this way, by detecting the front / rear position of the seat by the seat front / rear position detecting means and changing the winding state of the webbing by the retractor based on the detection result, a feeling of pressure acting on the seated person from the webbing is desired. Can be maintained more accurately within the range.
請求項5に記載の発明では、請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の発明において、前記シートのリクライニング角度を検知するリクライニング角度検知手段、をさらに備え、前記制御手段が、前記リクライニング角度検知手段による検知結果に基づいて前記リトラクタによる前記ウエビングの巻き取り状態を変更可能とされていることを特徴とする。 The invention according to claim 5 further comprises reclining angle detection means for detecting a reclining angle of the seat in the invention according to any one of claims 1 to 4, wherein the control means includes the control means, The winding state of the webbing by the retractor can be changed based on the detection result by the reclining angle detection means.
このように、リクライニング角度検知手段によってシートのリクライニング角度を検知し、その検知結果にも基づいてリトラクタによる前記ウエビングの巻き取り状態を変更することで、ウエビングから着座者に作用する圧迫感を所望の範囲内により的確に維持可能となる。 Thus, the reclining angle of the seat is detected by the reclining angle detection means, and the winding state of the webbing by the retractor is changed on the basis of the detection result, so that a feeling of pressure acting on the seated person from the webbing is desired. It can be maintained more accurately within the range.
なお、請求項2〜請求項5に記載の発明において、保持部材の保持部を車両前後方向に移動可能とする具体的構成は特に限定されず、たとえば、保持部材が全体として車両前後方向にスライドする構成でもよいが、請求項6に記載のように、前記保持部材が、車両幅方向成分を持つ中心線周りに回動して前記保持部を車両前後方向に移動可能としているように構成すると、簡単な構成で、保持部を車両前後方向に移動可能にできる。 In the second to fifth aspects of the invention, the specific configuration that enables the holding portion of the holding member to move in the vehicle front-rear direction is not particularly limited. For example, the holding member slides in the vehicle front-rear direction as a whole. However, as described in claim 6, when the holding member is configured to rotate around a center line having a vehicle width direction component, the holding portion can be moved in the vehicle front-rear direction. The holding portion can be moved in the vehicle front-rear direction with a simple configuration.
本発明は上記構成としたので、シートポジションや着座者の体格、姿勢変化に対応してウエビングから作用する圧迫感を所望の範囲に維持可能となる。 Since the present invention is configured as described above, it is possible to maintain the feeling of pressure acting from the webbing in a desired range in response to changes in seat position, seated person's physique, and posture.
図1には、本発明の第1実施形態のシートベルト装置22と、このシートベルト装置22に対応して備えられた車両用シート12が示されている。なお、図中矢印FRは車両前方を、矢印UPは車両上方を示す。
FIG. 1 shows a
車両用シート12は、シートクッション14とシートバック16、及びヘッドレスト18で構成されている。シートクッション14は、図示しない操作ボタンの操作等により、前後方向及び上下方向に移動可能とされている。また、シートバック16は、同じく図示しない操作ボタンの操作等により、リクライニング可能とされている。
The
ここで、本実施形態では、少なくとも、シートバック16の上下位置を検知できる上下位置検知センサ24を備えている。上下位置検知センサ24による検知上方は、後述するモータ制御装置32に送られる。
Here, in the present embodiment, at least a vertical
シートベルト装置22は、車両用シート12の着座者90に装着される帯状のウエビング26を備えている。本実施形態ではいわゆる3点式シートベルトとされており、ウエビング26の一端は、車体に(あるいは車両用シート12内に)配置されたリトラクタ28によって巻き取り可能とされている。リトラクタ28内には、巻き取り駆動力を発揮するモータ30が備えられ、モータ制御装置32によって駆動制御されるようになっている。モータ制御装置32は、たとえば、通常状態でウエビング26に適度な張力を作用させたり、車両急減即時にウエビング26に巻取力を作用させて着座者90を車両用シート12に拘束したりできる。
The
また、ウエビング26の他端は、車両用シート12をはさんでリトラクタ28と車幅方向の反対側で車体に固着されている。さらに、ウエビング26は、図示しないタングプレートに挿通されており、このタングプレートをウエビング26の長手方向に移動させることができる。そして、タングプレート所望の位置として、車体に取り付けられた図示しないバックルに係合させてウエビング26を支持できる。
The other end of the
リトラクタ28の上方には、ショルダアンカ34が設けられている。ショルダアンカ34には、ウエビング26が挿通される挿通孔36が形成されており、ウエビング26は挿通孔36に挿通させて折り返されて、保持されている。この状態で乗員がウエビング26を引っ張ることで、挿通孔36で保持した状態を維持しつつ、リトラクタ28から巻き出すことができる。
A
また、ショルダアンカ34には車幅方向の支軸38が設けられて車体に固定されており、この支軸38まわりにショルダアンカ34は回動(揺動)可能となっている。ここで、ウエビング26に作用する張力に応じて、挿通孔36の位置が変化し、張力が大きくなると、挿通孔36が車両前方側へと移動するようにショルダアンカ34が回動する。たとえば、着座者の体格が大きい場合や、車両用シート12が前方に移動された場合等には挿通孔36が前方へ移動するようにショルダアンカ34が矢印R1方向に回動し、逆に、着座者の体格が小さい場合や車両用シート12が後方に移動された場合等には、挿通孔36が後方へ移動するようにショルダアンカ34が矢印R1と反対の方向に回動する。
Further, the
ショルダアンカ34には、このショルダアンカ34の回動角度を検知する角度検知センサ40が備えられている。ショルダアンカ34の回動角度を検知することで、間接的に、挿通孔36の前後方向位置を知ることができ、さらには、ウエビング26に作用している張力を知ることができる。角度検知センサ40による検知情報は、モータ制御装置32に送られる。モータ制御装置32では、上下位置検知センサ24による検知情報、及び角度検知センサ40による検知情報に基づいて、リトラクタ28のモータ30を駆動制御することができる。
The
次に、本実施形態の作用を説明する。 Next, the operation of this embodiment will be described.
本実施形態のシートベルト装置22では、ショルダアンカ34の角度検知センサ40による検知結果と、シートクッション14の上下位置検知センサ24による検知結果に基づいて、着座者90に対してウエビング26から作用する圧迫感が所定の範囲内となるようにリトラクタ28のモータ30をモータ制御装置32が制御する。
In the
なお、以下では、ショルダアンカ34の傾き角度を、図1に示す矢印R1方向への回転角度を正に取った角度と定義する。したがって、矢印R1方向に回転するほど傾き角度は大きくなる。
In the following, the inclination angle of the
まず、ウエビング26が着座者90に装着されていない状態では、ショルダアンカ34の傾き角度は最小(図4(A)参照、ここではショルダアンカ34が略真下を向き、傾き角度は0度)となっている。この状態では、リトラクタ28がウエビング26を巻き取る巻取力は最大とされる。すなわち、ウエビング26が巻き取られるように、モータ30がモータ制御装置32によって制御され。この巻取力がウエビング26に対し張力として作用している。
First, in a state where the
次に、車両用シート12に着座者90が着座し、ウエビング26を装着している状態を考える。
Next, a state where a seated
表1には、本実施形態におけるショルダアンカ34の傾き角度と車両用シート12の上下方向位置の組み合わせと、この組み合わせに対するウエビング26の伸び出し量の関係が示されている。
Table 1 shows a combination of the inclination angle of the
この表1では、ショルダアンカ34の傾き角度が小で、且つ車両用シート12の上下方向位置が下である場合を基準、すなわち「伸び出し無」とし、これ以外のケースの伸び出し量を相対的に評価している。
In Table 1, the case where the
表1から分かるように、ショルダアンカ34の傾き角度が大で、車両用シート12の上下方向位置も最上である場合(図2に実線で示す)には、ウエビング26の着座者90に対する接触面積T1が大きくなり、着座者に与える圧迫感も大きくなると想定される。したがって、この場合には、モータ制御装置32はモータ30の巻取力を弱めて、ウエビング26の伸び出し量を大とする。これにより、着座者に対するウエビング26の圧迫感を軽減できる。
As can be seen from Table 1, when the
また、ショルダアンカ34の傾き角度が大で、車両用シート12の上下方向位置が最下である場合(図3に実線で示す)、及び、ショルダアンカ34の傾き角度が小で、車両用シート12の上下方向位置が上である場合には、ウエビング26の着座者に対する接触面積T1が図2に示す場合よりも小さくなり、着座者90に与える圧迫感も相対的に小さくなると想定される。したがって、この場合には、モータ制御装置32はモータ30の巻取力を上記の場合よりも強くして、ウエビング26の伸び出し量を小とする。これにより、着座者に対するウエビング26の圧迫感を所望の範囲とできる。なお、モータ30の巻取力の調整は、たとえばモータ駆動電流を調整することや、モータ30を積極的に駆動してウエビング26を巻き出すことにより可能である。
When the
このように、上記実施形態では、ショルダアンカ34の傾き角度と、車両用シート12の上下位置とを組み合わせて、ウエビング26から着座者90に作用する圧迫感を想定し、モータ30の巻取力を制御している。したがって、車両用シート12のポジションや着座者90の体格、姿勢変化に対応してウエビング26から作用する圧迫感を所望の範囲に維持できる。
Thus, in the above embodiment, the winding force of the
なお、着座者90に対する圧迫感のより的確な調整という観点からは、上記実施形態のように、ショルダアンカ34の傾き角度と、車両用シート12の上下位置とを組み合わせてウエビング26から着座者90に作用する圧迫感を想定することが好ましいが、ショルダアンカ34の傾き角度のみを用いて、この圧迫感を想定してもよい。すなわち、図4(C)に示すように、ショルダアンカ34の傾き角度が大である場合には、車両用シート12のポジションや着座者90の体格、姿勢等が不明であっても、傾き角度が小である場合(図4(B)参照)と比較して、着座者90へのウエビング26の接触面積が大きくなり、着座者90により大きな圧迫感が作用すると考えられる。しかも、ショルダアンカ34の傾き角度は、乗員が車両用シート12に着座することで必然的に所定の角度になる。したがって、ショルダアンカ34の傾き角度のみに基づいてモータ30の巻取力を調整し、着座者に対するウエビング26の圧迫感を所望の範囲とすることも可能である。
From the viewpoint of more accurate adjustment of the feeling of pressure on the
なお、実際のウエビング26の伸び出し量は、表1に示した4通りの各場合(実際には、車両用シート12の上下方向位置が下で、且つショルダアンカ34の傾き角度が小である場合を除くので3通り)につき、あらかじめ設定しておいてもよいし、ショルダアンカ34の傾き角度から伸び出し量をフィードバック制御してもよい。
Note that the
車両用シート12の上下方向位置に代えて、表2に示すように、前後方向位置とショルダアンカ34の傾き角度とを組み合わせて圧迫感を想定し、モータ30の巻取力を調整してもよい。車両用シート12の前後方向位置は、前後方向位置センサ(図示省略)を設けることで検知できる。
Instead of the vertical position of the
この場合、表2に示すように、ショルダアンカ34の傾き角度が大で、車両用シート12の前後方向位置も前である場合には、ウエビング26の着座者に対する接触面積が大きくなり、着座者に与える圧迫感も大きくなると想定される。したがって、この場合には、モータ制御装置32はモータ30の巻取力を弱めて、ウエビング26の伸び出し量を大とする。これにより、着座者に対するウエビング26の圧迫感を軽減できる。
In this case, as shown in Table 2, when the
これに対し、ショルダアンカ34の傾き角度が大で、車両用シート12の前後方向位置が後である場合、及び、ショルダアンカ34の傾き角度が小で、車両用シート12の前後方向位置が前である場合には、ウエビング26の着座者に対する接触面積が上記よりも小さくなり、着座者に与える圧迫感も相対的に小さくなると想定される。したがって、この場合には、モータ制御装置32はモータ30の巻取力を上記の場合よりも強くして、ウエビング26の伸び出し量を小とする。
On the other hand, when the
また、車両用シート12の上下方向位置や前後方向位置に代えて、表3に示すように、車両用シート12(具体的にはシートバック16)のリクライニング角度とショルダアンカ34の傾き角度とを組み合わせて圧迫感を想定し、モータ30の巻取力を調整してもよい。シートバック16のリクライニング角度は、リクライニング角度センサ(図示省略)を設けることで検知できる。
Further, instead of the vertical position and the front-rear direction position of the
この場合、表3に示すように、ショルダアンカ34の傾き角度が大で、シートバック16のリクライニング角度も小(傾斜が小さく、シートバック16が垂直状態に近い)である場合には、ウエビング26の着座者に対する接触面積が大きくなり、着座者に与える圧迫感も大きくなると想定される。したがって、この場合には、モータ制御装置32はモータ30の巻取力を弱めて、ウエビング26の伸び出し量を大とする。これにより、着座者に対するウエビング26の圧迫感を軽減できる。
In this case, as shown in Table 3, when the
また、ショルダアンカ34の傾き角度が大で、シートバック16のリクライニング角度が大(傾斜が大きく、シートバック16が水平状態に近い)である場合、及び、ショルダアンカ34の傾き角度が小で、シートバック16のリクライニング角度が大である場合には、ウエビング26の着座者に対する接触面積が上記よりも小さくなり、着座者に与える圧迫感も相対的に小さくなると想定される。したがって、この場合には、モータ制御装置32はモータ30の巻取力を上記の場合よりも強くして、ウエビング26の伸び出し量を小とする。
Further, when the
このように、車両用シート12の上下方向位置、前後方向位置、及びシートバック16のリクライニング角度の3種類の検知情報のいずれを組み合わせても、ショルダアンカ34の傾き角度のみに基づいてモータ30の巻取力を調整する構成と比較して、より高い信頼性で、着座者90への圧迫感を所定範囲に維持できる。
As described above, the combination of any of the three types of detection information, that is, the vertical position of the
また、上記した3種類の検知情報のうちの2種類、又は3種類すべてと、ショルダアンカ34の傾き角度とを併用してもよい。より多くの検知情報を使用するほど、より高い信頼性で的確に着座者90への圧迫感を調整できるが、構成や制御も複雑になる。したがって、制御の信頼性・的確性と構成・制御の簡易さとが両立するように、上記3種類の検知情報から有効な検知情報を検知可能あるいは使用可能な構成とすればよい。
In addition, two or all of the three types of detection information described above may be used in combination with the inclination angle of the
上記では、本発明の保持部材として、支軸38回りに回動可能なショルダアンカ34を挙げたが、要するに、ウエビング26が長手方向に移動可能に保持される保持部を有し、この保持部が車両前後方向に移動可能になっていればよい。たとえば、車体に設けられたレースに沿って車両戦後方向にスライドするようになっていてもよい。
In the above description, the
また、本発明の張力検知手段としても、上記では、ショルダアンカ34と角度検知センサ40とで構成されたものを挙げたが、この他にも、ウエビング26を部分的に撓ませるように付勢力を発揮し、この付勢力に対してウエビングから作用する反力でウエビング26の張力を検知可能な構成等でもよい。上記のように、あらかじけ備えられたショルダアンカ34を利用すると、構造が簡単になるので、好ましい。
In addition, as the tension detecting means of the present invention, the tension detecting means constituted by the
12 車両用シート
14 シートクッション
16 シートバック
18 ヘッドレスト
22 シートベルト装置
24 上下位置検知センサ
26 ウエビング
28 リトラクタ
30 モータ
32 モータ制御装置(制御手段)
34 ショルダアンカ(保持部材)
36 挿通孔(保持部)
38 支軸
40 角度検知センサ(張力検知手段)
90 着座者
DESCRIPTION OF
34 Shoulder anchor (holding member)
36 Insertion hole (holding part)
38
90 Seated
Claims (6)
前記ウエビングを巻き取るリトラクタと、
前記ウエビングの張力を検知する張力検知手段と、
前記張力検知手段での検知結果に基づいて前記リトラクタによる前記ウエビングの巻き取り状態を変更するように制御する制御手段と、
を有することを特徴とするシートベルト装置。 A webbing worn by a seat occupant;
A retractor for winding the webbing;
Tension detecting means for detecting the tension of the webbing;
Control means for controlling to change the winding state of the webbing by the retractor based on the detection result of the tension detection means;
A seat belt device comprising:
を有し、
前記張力検出手段が、前記保持部の位置を検知することでウエビングの張力を検出する保持位置検知手段、
とされていることを特徴とする請求項1に記載のシートベルト装置。 A holding member that folds the webbing and holds the webbing so as to be movable in the longitudinal direction of the webbing, and at least the holding part is movable in the vehicle longitudinal direction;
Have
Holding position detecting means for detecting the tension of the webbing by detecting the position of the holding portion;
The seat belt device according to claim 1, wherein
をさらに備え、
前記制御手段が、前記シート上下位置検知手段による検知結果に基づいて前記リトラクタによる前記ウエビングの巻き取り状態を変更可能とされていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のシートベルト装置。 A sheet vertical position detecting means for detecting the vertical position of the sheet;
Further comprising
3. The seat belt according to claim 1, wherein the control unit is capable of changing a winding state of the webbing by the retractor based on a detection result by the seat vertical position detection unit. apparatus.
をさらに備え、
前記制御手段が、前記シート前後位置検知手段による検知結果に基づいて前記リトラクタによる前記ウエビングの巻き取り状態を変更可能とされていることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載のシートベルト装置。 A seat front / rear position detecting means for detecting a front / rear position of the seat;
Further comprising
The said control means can change the winding state of the said webbing by the said retractor based on the detection result by the said sheet front-back position detection means, The any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned. A seat belt device according to claim 1.
をさらに備え、
前記制御手段が、前記リクライニング角度検知手段による検知結果に基づいて前記リトラクタによる前記ウエビングの巻き取り状態を変更可能とされていることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載のシートベルト装置。 A reclining angle detecting means for detecting a reclining angle of the seat;
Further comprising
The control unit can change a winding state of the webbing by the retractor based on a detection result by the reclining angle detection unit. The seat belt device according to the description.
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