JP2009190625A

JP2009190625A - シートベルト装置

Info

Publication number: JP2009190625A
Application number: JP2008034824A
Authority: JP
Inventors: Takuhiro Saito; 拓宏斉藤
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 2008-02-15
Filing date: 2008-02-15
Publication date: 2009-08-27
Anticipated expiration: 2028-02-15
Also published as: JP5192257B2

Abstract

【課題】乗員の身体を拘束するウエビングベルトに更に張力を付与するに際して、その状況に応じて適切な向きの張力を付与できるシートベルト装置を得る。
【解決手段】乗員７２がステアリングホイールを左回転させる場合には、モータプリローダ９２のモータを作動させて車幅方向中央側へウエビングベルト３０を引っ張って拘束力を向上させ、乗員７２がステアリングホイールを右回転させる場合には、ウエビング巻取装置１６のモータを作動させて車幅方向外側へウエビングベルト３０を引っ張って拘束力を向上させる。このため、ウエビングベルト３０の引っ張りがステアリング操作の妨げにならず、円滑に操作できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両の座席に着座した乗員の身体をウエビングベルトにより拘束するシートベルト装置に関する。

下記特許文献１に開示された３点式シートベルト装置では、座席に着座した乗員の身体に掛けまわされたウエビングベルト（シートベルト）を、モータの駆動力で巻き取ることでウエビングベルトに張力を付与でき、車両が旋回する際にはウエビングベルトの張力を増加させてウエビングベルトで乗員の身体を拘束する。

また、一般的に３点式シートベルト装置では、ウエビングベルトの一部であるショルダベルトが、乗員の左右何れか一方の肩から腰部の左右何れか他方の側へ掛け回されるが、下記特許文献１に開示された３点式シートベルト装置では、ウエビングベルトが掛け回される肩（ウエビングベルトにより拘束される肩）の側とは反対側に車両が旋回した場合には、ウエビングベルトが掛け回される肩の側へ車両が旋回した場合よりもウエビングベルトに付与する張力を小さくしている。
特開２００７−２１０６０２の公報

ところで、車両が旋回した場合等、車両の姿勢が車両の上下方向を軸方向とする軸周りに回動するような挙動を示す場合には、その車両の挙動に応じ乗員の両肩の何れか一方が前方に移動するように乗員の身体が移動しようとする。このような場合、単純にウエビングベルトの張力を増加させるだけでは、前方へ移動しようとする肩が過剰に拘束され乗員の身体動作が不要に制限されることがある。

本発明は、上記事実を考慮して、乗員の身体を拘束するウエビングベルトに更に張力を付与するに際して、その状況に応じて適切な向きの張力を付与できるシートベルト装置を得ることが目的である。

請求項１に記載の本発明に係るシートベルト装置は、車両の座席に着座した乗員の身体に掛け回されて、前記乗員の身体を拘束する長尺帯状のウエビングベルトと、前記ウエビングベルトの長手方向に沿って、前記座席の幅方向一方の側へ向けて前記ウエビングベルトを引っ張り、前記ウエビングベルトに張力を付与する張力付与手段と、前記ウエビングベルトによる前記乗員の身体の拘束の強化を要し、しかも、前記座席の幅方向一方の側へ前記乗員が身体を捩じるような動作を要する特定動作許容状態、及び、前記ウエビングベルトによる前記乗員の身体の拘束の強化を要し、しかも、前記座席の幅方向他方の側へ前記乗員が身体を捩じるような動作又は前記座席の幅方向他方の側への乗員の身体の慣性移動の抑制を要する特定動作抑制状態の何れかの一方の状態で、前記張力付与手段を作動させる制御手段と、を備えている。

請求項１に記載の本発明に係るシートベルト装置では、ウエビングベルトによる車両乗員の身体の拘束の強化を要し、しかも、車両の座席の幅方向一方の側へ乗員が身体を捩じるような動作を要する特定動作許容状態、及び、ウエビングベルトによる乗員の身体の拘束の強化を要し、しかも、座席の幅方向他方の側へ乗員が身体を捩じるような動作又は座席の幅方向他方の側への乗員の身体の慣性移動の抑制を要する特定動作抑制状態の何れかの一方の状態になると、制御手段が張力付与手段を作動させる。張力付与手段は作動するとウエビングベルトをその長手方向に沿って引っ張る。

これにより、ウエビングベルトの張力が増加し、ウエビングベルトによる乗員の身体の拘束力が強化される。また、張力付与手段はウエビングベルトをその長手方向に沿って座席の幅方向一方の側へ向けて引っ張るので、乗員の身体はウエビングベルトとの摩擦で座席の幅方向一方の側へ向けて引っ張られる。

このため、座席の幅方向一方の側へ身体を捩じるような乗員の動作に対して上記の引っ張りは抗しないので、乗員は円滑に動作できる。これに対して、座席の幅方向他方の側へ身体を捩じるような乗員の動作や座席の幅方向他方の側への乗員の身体の慣性移動に対しては上記の引っ張りが抗するので、このような乗員の動作を抑制できる。

請求項２に記載の本発明に係るシートベルト装置は、請求項１に記載の本発明において、前記乗員の両肩のうち、前記座席の幅方向に沿った他方の側の肩を前記ウエビングベルトが拘束することを特徴としている。

請求項２に記載の本発明に係るシートベルト装置では、制御手段が張力付与手段を作動させて張力付与手段がウエビングベルトを引っ張った際に、座席の幅方向一方の側へ身体を捩じるような乗員の動作に対して張力付与手段によるウエビングベルトの引っ張りが抗しないので、特定動作許容状態において乗員はウエビングベルトにより拘束された側の肩を前方に移動させることができ、乗員は円滑に動作できる。

なお、所謂三点式のシートベルト装置の場合、ウエビングベルトは座席に対して車幅方向外側（車幅方向中央側とは反対側）の乗員の肩部を拘束する。したがって、このような車幅方向外側（車幅方向中央側とは反対側）の乗員の肩部をウエビングベルトで拘束する構成の場合、張力付与手段は車幅方向中央側へウエビングベルトを引っ張る構成になる。

請求項３に記載の本発明に係るシートベルト装置は、請求項１に記載の本発明において、前記乗員の両肩のうち、前記座席の幅方向に沿った一方の側の肩を前記ウエビングベルトが拘束することを特徴としている。

請求項３に記載の本発明に係るシートベルト装置では、制御手段が張力付与手段を作動させて張力付与手段がウエビングベルトを引っ張った際に、座席の幅方向他方の側へ身体を捩じるような乗員の動作しようとすると、ウエビングベルトが乗員の両肩のうち、この動作により前へ出ようとする方を座席に押さえ付けるように作用するので、特定動作抑制状態において、より一層確実に乗員の身体を拘束できる。

なお、所謂三点式のシートベルト装置の場合、ウエビングベルトは座席に対して車幅方向外側（車幅方向中央側とは反対側）の乗員の肩部を拘束する。したがって、このような車幅方向外側（車幅方向中央側とは反対側）の乗員の肩部をウエビングベルトで拘束する構成の場合、張力付与手段は車幅方向外側（車幅方向中央側とは反対側）へウエビングベルトを引っ張る構成になる。

請求項４に記載の本発明に係るシートベルト装置は、請求項１から請求項３の何れか１項に記載の本発明において、前記座席の幅方向一方の側へ前記車両を旋回させる場合を前記特定動作許容状態としたことを特徴としている。

請求項４に記載の本発明に係るシートベルト装置では、座席の幅方向一方の側へ車両を旋回させる場合には、制御手段により張力付与手段が作動させられて、張力付与手段がウエビングベルトをその長手方向に沿って座席の幅方向一方の側へ向けて引っ張る。これにより、乗員の身体はウエビングベルトにより強く拘束されるものの、ステアリング操作をするに際して身体を座席の幅方向一方の側へ捩じるように乗員が動作しても、この動作が妨げられないので、円滑にステアリング操作を行なえる。

請求項５に記載の本発明に係るシートベルト装置は、請求項１から請求項３の何れか１項に記載の本発明において、前記車両の幅方向中央よりも前記座席の幅方向他方の側で前記車両の前端部が障害物に衝突する状態又はその直前の状態を前記特定動作抑制状態としたことを特徴としている。

請求項５に記載の本発明に係るシートベルト装置では、車両の幅方向中央よりも座席の幅方向他方の側で車両の前端部が障害物に衝突する所謂オフセット衝突の状態、又は、このようなオフセット衝突の直前の状態になると、制御手段により張力付与手段が作動させられて、張力付与手段がウエビングベルトをその長手方向に沿って座席の幅方向一方の側へ向けて引っ張る。これにより、上記のオフセット衝突による車両の慣性回動に伴う乗員の身体の動作、すなわち、座席の幅方向他方の側へ身体を捩じるような動作を効果的に抑制し、乗員の身体をウエビングベルトにより効果的に拘束できる。

請求項６に記載の本発明に係るシートベルト装置は、請求項１から請求項３の何れか１項に記載の本発明において、前記車両の幅方向に沿った中央よりも前記座席の幅方向他方の側から前記車両に所定の大きさ以上の荷重が作用した状態を前記特定動作抑制状態としたことを特徴としている。

請求項６に記載の本発明に係るシートベルト装置では、車両の幅方向中央よりも座席の幅方向他方の側から車両に所定の大きさ以上の荷重が作用した所謂側面衝突の状態になると、制御手段により張力付与手段が作動させられて、張力付与手段がウエビングベルトをその長手方向に沿って座席の幅方向一方の側へ向けて引っ張る。この引っ張りは、上記の荷重に起因した乗員の身体の慣性移動に抗するので、このような慣性移動を効果的に抑制し、乗員の身体をウエビングベルトにより効果的に拘束できる。

以上説明したように、本発明に係るシートベルト装置では、乗員の身体を拘束するウエビングベルトに更に張力を付与するに際して、その状況に応じて適切な向きの張力を付与して乗員の身体を適切に拘束できる。

＜本実施の形態の構成＞
図１には本発明の一実施の形態に係るシートベルト装置１０の構成の概略が斜視図により示されている。なお、本実施の形態では、車両１２の車幅方向中央よりも右側の座席１４が運転席、車両１２の車幅方向中央よりも左側の座席（図示省略）が助手席に設定された所謂「右ハンドル車」に本発明を適用したものとして説明する。

図１に示されるように、シートベルト装置１０はウエビング巻取手段としてのウエビング巻取装置１６を備えている。図２に示されるように、ウエビング巻取装置１６はフレーム１８を備えている。フレーム１８は平板状の背板２０を備えており、背板２０がボルト等の図示しない締結手段によって、例えば、車両１２のセンターピラー２２（図２参照）の下端部近傍（すなわち、座席１４の右下側）にて車体に固定され、これにより、本ウエビング巻取装置１６が車体に取り付けられる。

背板２０の幅方向両端からは、略車両前後方向に互いに対向した一対の脚板２４、２６が互いに平行に延出されている。これらの脚板２４、２６間には略円筒形状のスプール２８が配置されている。スプール２８は軸方向が脚板２４、２６の対向方向とされており、自らの軸周りに回転可能とされている。また、スプール２８には長尺帯状のウエビングベルト３０の長手方向基端部が係止されている。ウエビングベルト３０はスプール２８がその軸周り一方である巻取方向に回転することでスプール２８の外周部に基端側から層状に巻き取られて収納される。さらに、ウエビングベルト３０を先端側から引っ張れば、スプール２８に巻き取られたウエビングベルト３０が引き出され、これに伴い、巻取方向とは反対の引出方向にスプール２８が回転する。

また、脚板２４の外側（脚板２４の脚板２６とは反対側）ではクラッチケース３２が脚板２４に取り付けられており、スプール２８の脚板２４側の端部（又は、スプール２８に対して同軸的且つ一体的に繋がった軸部材の脚板２４側の一部）は、脚板２４を貫通してクラッチケース３２に入り込んでいる。クラッチケース３２の内側にはクラッチ３４が収容されている。クラッチ３４はスプール２８に対して同軸的に相対回転自在に脚板２４に入り込んだスプール２８の一端側（又は、スプール２８に対して同軸的且つ一体的に繋がって脚板２４に入り込んだ軸部材）に支持されている。クラッチ３４の内部には例えば遠心クラッチ機構を構成するパウル等の連結部材が設けられており、クラッチ３４が巻取方向へ一定の大きさ以上の速度で回転すると、クラッチ３４がスプール２８に機械的に繋がって巻取方向へのクラッチ３４の回転をスプール２８に伝える。

一方、脚板２４と脚板２６との間で且つスプール２８の回転半径方向側方（スプール２８の下方）には張力付与手段としてのモータ４０が配置されている。モータ４０は図示しないブラケット等の支持部材を介して間接的にフレーム１８に支持されている。モータ４０は出力軸４２を備えている。モータ４０からの出力軸４２の突出方向は背板２０からの脚板２４、２６の延出方向と同じとされている。出力軸４２の先端側は背板２０に取り付けられた図示しないギヤボックス内に入り込んでいる。

このギヤボックス内には平歯で且つ外歯のギヤ４４が設けられている。ギヤ４４は出力軸４２に対して同軸的且つ一体的に出力軸４２に取り付けられている。また、上記のギヤボックス内には平歯で且つ外歯のギヤ４６が設けられている。ギヤ４６は軸方向が出力軸４２の軸方向が同じ方向へ向けられた状態でギヤボックスに回転自在に支持されている。ギヤ４６はギヤ４４の回転半径方向側方に配置されておりギヤ４４に噛み合っている。このギヤ４６の軸方向側方には平歯で且つ外歯のギヤ４８がギヤ４６に対して同軸的且つ一体的に設けられている。ギヤ４８の回転半径方向側方では、平歯で且つ外歯のギヤ５０がギヤ４８に噛み合っている。

ギヤ５０にはウオームギヤ５２が同軸的且つ一体的に繋がっている。ウオームギヤ５２はクラッチケース３２の内側に設けられており、クラッチ３４の外周部に形成されたウオームホール状の外歯に噛み合っている。このようにモータ４０はクラッチ３４に機械的に連結されており、モータ４０の駆動力がクラッチ３４に伝えられて、クラッチ３４が一定の大きさ以上の速度で巻取方向に回転すると、クラッチ３４がスプール２８に機械的に連結されてスプール２８が巻取方向に回転する。

一方、図１に示されるように、センターピラー２２の上端側にはショルダアンカ６０が設けられている。ショルダアンカ６０はスリップジョイント６２を備えている。スリップジョイント６２にはウエビングベルト３０の通過が可能なスリット孔６４が形成されており、ウエビング巻取装置１６の背板２０から車両１２の上方へ引き出されたウエビングベルト３０は、スリット孔６４を通過して車両１２の下方へ折り返されている。また、車両１２のセンターピラー２２の下端部近傍（すなわち、座席１４の右下側）では、車両１２の車体にアンカプレート６６が固定されている。このアンカプレート６６にはウエビングベルト３０の先端部が係止されている。

スリット孔６４でのウエビングベルト３０の折り返し部分とウエビングベルト３０との間ではウエビングベルト３０にタングプレート６８が設けられている。スリット孔７０には乗員７２が形成されており、この乗員７２をウエビングベルト３０が通過している。このため、乗員７２はスリット孔６４でのウエビングベルト３０の折り返し部分とウエビングベルト３０との間の一定の範囲内でウエビングベルト３０に沿って移動可能とされている。

このスリット孔７０に対応して座席１４のウエビング巻取装置１６及びアンカプレート６６の取付位置とは反対側にはバックル装置８０が設けられている。バックル装置８０は装置本体８２を備えている。装置本体８２にはスリット孔７０の先端側の通過が可能な挿込口８４が形成されており、この挿込口８４から装置本体８２の内側へスリット孔７０を挿し込むことができる。装置本体８２の内側にはラッチ等のタングロック部材から成るタング保持手段が設けられており、挿込口８４から装置本体８２の内側へスリット孔７０を挿し込むとタングロック部材がスリット孔７０に係合し、挿込口８４からスリット孔７０が抜け出ることを規制する。

座席１４に着座した乗員７２の身体の前方側でウエビングベルト３０が乗員７２の身体に掛け回され、更にこの状態で装置本体８２の内側へスリット孔７０を挿し込まれることでウエビング装着状態となる。このウエビング装着状態では、ウエビングベルト３０のうちスリップジョイント６２とスリット孔７０との間のショルダベルト７４が乗員７２の右肩から右胸部を介して腰部左側までの間を拘束し、スリット孔７０とアンカプレート６６との間のラップベルト７６が乗員７２の腰部を拘束する。

また、装置本体８２には解除ボタン８６が設けられており、装置本体８２の内側にスリット孔７０が入り込んでスリット孔７０にタングロック部材が係合した状態で解除ボタン８６を押圧操作すると、スリット孔７０に対するタングロック部材の係合が解除され、装置本体８２からスリット孔７０を抜き取ることができるようになっている。

さらに、バックル装置８０はアンカプレート８８を備えている。アンカプレート８８は長手方向が概ね車両１２の上下方向に対して車両１２の前後方向に傾斜した細幅平板状に形成されている。アンカプレート８８の上端部よりも車両１２の後方側に位置するアンカプレート８８の下端側は、座席１４を構成するシートクッション９０のフレームに固定されている。アンカプレート８８には上記の装置本体８２がアンカプレート８８の長手方向に沿って所定範囲スライド自在に取り付けられている。

また、バックル装置８０はバックル引張手段としてのモータプリローダ９２を備えている。図１及び図３に示されるように、モータプリローダ９２は張力付与手段としてのモータ９４を備えている。モータ９４の側方にはギヤハウジング９６が設けられている。モータ９４とギヤハウジング９６とはねじ等の締結部材により一体的に固定されている。モータ９４の出力軸９８は出力軸９８内に入り込んでいる。また、ギヤハウジング９６の内側にはウオームギヤ１００が設けられている。ウオームギヤ１００は出力軸９８に対して同軸的且つ一体的に出力軸９８に取り付けられている。

さらに、ギヤハウジング９６の内側にはウオームホイール１０２が設けられている。ウオームホイール１０２はウオームギヤ１００に噛み合った状態で回転自在にギヤハウジング９６に支持されている。ウオームホイール１０２の軸方向側方には巻取軸１０４がウオームホイール１０２に対して同軸的且つ一体的に設けられている。巻取軸１０４には連結部材としてのワイヤ１０６の長手方向基端部が係止されており、モータ９４が正転駆動してウオームホイール１０２、ひいては巻取軸１０４が回転すると、ワイヤ１０６はその長手方向基端側から巻取軸１０４に巻き取られる。

ワイヤ１０６はその長手方向中間部にてギヤハウジング９６に形成された透孔１０８を通過してギヤハウジング９６の外部へ延びている。さらに、ワイヤ１０６の先端は装置本体８２に係止されており、ワイヤ１０６が巻取軸１０４に巻き取られると、装置本体８２をアンカプレート８８の基端側へスライドさせる。

一方、図４に示されるように、上述したウエビングベルト３０のモータ４０はドライバ１２２に電気的に接続されている。ドライバ１２２は車両１２に搭載されたバッテリー１２４に電気的に接続されていると共に、制御手段としてのＥＣＵ１２６に電気的に接続されている。ドライバ１２２に対してＥＣＵ１２６からは駆動制御信号Ｄｓ１が出力される。ＥＣＵ１２６から出力された駆動制御信号Ｄｓ１がＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替わると、ドライバ１２２はモータ４０に電流を流してモータ４０を駆動させる。このようにしてモータ４０が駆動されることでクラッチ３４が巻取方向に回転し、ひいてはスプール２８が巻取方向に回転する。

また、上述したモータプリローダ９２のモータ９４はドライバ１２８に電気的に接続されている。ドライバ１２８はドライバ１２２と同様に車両１２に搭載されたバッテリー１２４に電気的に接続されていると共にＥＣＵ１２６に電気的に接続されている。ドライバ１２８に対してＥＣＵ１２６からは駆動制御信号Ｄｓ２が出力される。ＥＣＵ１２６から出力された駆動制御信号Ｄｓ２がＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替わると、ドライバ１２８はモータ９４に電流を流してモータ９４を駆動させる。このようにしてモータ９４が駆動されることでウオームホイール１０２を巻き取る方向へ巻取軸１０４が巻取方向に回転し、ひいては装置本体８２がアンカプレート８８の基端側へ向けてスライドする。

一方、ＥＣＵ１２６は舵角センサ１３０に電気的に接続されている。舵角センサ１３０は車両１２の操舵操作手段であるステアリングシャフトの近傍に設けられており、ステアリングシャフトの回転を検出し、ステアリングシャフトの回転方向及び回転量に応じたレベルの操舵検出信号Ｓｓを出力する。舵角センサ１３０から出力された操舵検出信号ＳｓはＥＣＵ１２６に入力され、ＥＣＵ１２６では操舵検出信号Ｓｓが正であれば操舵操作手段を構成するステアリングホイールが右方向へ回転させられて車両１２が右旋回すると判定し、操舵検出信号Ｓｓが負であればステアリングホイールが左方向へ回転させられて車両１２が左旋回すると判定する。

また、ＥＣＵ１２６は速度センサ１３２に電気的に接続されている。速度センサ１３２は車両１２の駆動輪の回転速度、すなわち、車両１２の走行速度を検出している。また、速度センサ１３２からは速度検出信号Ｖｓが出力されるが、車両１２の走行速度が所定値以上になると、出力される速度検出信号ＶｓがＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替わる。この速度センサ１３２から出力された速度検出信号ＶｓはＥＣＵ１２６に入力される。

さらに、ＥＣＵ１２６は右側前方監視センサ１３４及び左側前方監視センサ１３６に電気的に接続されている。右側前方監視センサ１３４は車両１２の前端部の車幅方向中央よりも右側に設けられ、左側前方監視センサ１３６は車両１２の前端部の車幅方向中央よりも左側に設けられている。右側前方監視センサ１３４及び左側前方監視センサ１３６の双方は何れも車両１２の前方で走行する他の車両を含む車両１２の前方の障害物までの距離を検出している。右側前方監視センサ１３４からは前方監視信号Ｒｆｓが出力され、左側前方監視センサ１３６からは前方監視信号Ｌｆｓが出力される。これらの前方監視信号Ｒｆｓ及び左側前方監視センサ１３６は何れもＥＣＵ１２６に入力される。また、右側前方監視センサ１３４及び左側前方監視センサ１３６の各々は、車両１２から障害物までの距離が一定値未満に達すると、出力する前方監視信号Ｒｆｓ及び前方監視信号ＬｆｓがＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替わる。

ここで、上記のように、右側前方監視センサ１３４は車両１２の前端部の車幅方向中央よりも右側に設けられ、左側前方監視センサ１３６は車両１２の前端部の車幅方向中央よりも左側に設けられている。このため、右側前方監視センサ１３４から出力される前方監視信号ＲｆｓがＨｉｇｈレベルに切り替わり、左側前方監視センサ１３６から出力される前方監視信号ＬｆｓがＬｏｗレベルで維持された場合には、車両１２の車幅方向中央よりも右側に障害物が存在し、左側には障害物が存在しないことを示す。このような状態で車両１２が障害物に衝突すると、車両１２の車幅方向中央よりも右側でのみ車両１２の前端部が障害物に衝突する右側オフセット衝突の可能性が高くなる。

また、左側前方監視センサ１３６から出力される前方監視信号ＲｆｓがＨｉｇｈレベルに切り替わり、右側前方監視センサ１３４から出力される前方監視信号ＲｆｓがＬｏｗレベルで維持された場合には、車両１２の車幅方向中央よりも左側に障害物が存在し、右側には障害物が存在しないことを示す。このような状態で車両１２が障害物に衝突すると、車両１２の車幅方向中央よりも左側でのみ車両１２の前端部が障害物に衝突する左側オフセット衝突の可能性が高くなる。

また、ＥＣＵ１２６は右側方監視センサ１３８に電気的に接続されている。右側方監視センサ１３８は車両１２の右側のドアパネル内に設けられており、ドアパネルの外側、すなわち、車両１２の右側からの荷重を検出する。また、右側方監視センサ１３８からは右側突検出信号Ｒｃｓが出力されるが、右側のドアパネルに作用した荷重が一定の大きさ、すなわち、車両１２の右側から他の車両が衝突したものとみなせる程度の大きさの荷重を右側方監視センサ１３８が検出すると、右側方監視センサ１３８から出力される右側突検出信号ＲｃｓがＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替わる。この右側方監視センサ１３８から出力された右側突検出信号ＲｃｓはＥＣＵ１２６に入力される。

さらに、ＥＣＵ１２６は左側方監視センサ１４０に電気的に接続されている。左側方監視センサ１４０は車両１２の左側のドアパネル内に設けられており、ドアパネルの外側、すなわち、車両１２の左側からの荷重を検出する。また、左側方監視センサ１４０からは左側突検出信号Ｌｃｓが出力されるが、左側のドアパネルに作用した荷重が一定の大きさ、すなわち、車両１２の左側から他の車両が衝突したものとみなせる程度の大きさの荷重を左側方監視センサ１４０が検出すると、左側方監視センサ１４０から出力される左側突検出信号ＬｃｓがＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替わる。この左側方監視センサ１４０から出力された左側突検出信号ＬｃｓはＥＣＵ１２６に入力される。

＜本実施の形態の作用、効果＞
次に、本実施の形態の作用並びに効果について、ＥＣＵ１２６によるモータ４０、９４の制御の概略的な内容を示す図５のフローチャートに基づいて説明する。

乗員７２の身体にウエビングベルト３０が装着されるとＥＣＵ１２６によるモータ４０、９４の制御が開始される（ステップ２００）。ＥＣＵ１２６による制御が開始されると、先ず、ステップ２０２でＥＣＵ１２６におけるタイマの経過時間がリセットされる（経過時間Ｔに０が代入される）。次いで、ステップ２０４で舵角センサ１３０から出力された操舵検出信号Ｓｓの絶対値が、予め設定された設定値Ｓ０よりも大きいか否かが判定される。乗員７２がステアリングホイールを設定値Ｓ０に対応した一定角度以上に回転させていれば、ステップ２０６に進む。ステップ２０６では速度センサ１３２から出力された速度検出信号ＶｓがＨｉｇｈレベルであるか否かが判定される。この状態で、車両１２が所定の速度以上で走行していればステップ２０８に進む。

ステップ２０６では操舵検出信号Ｓｓが０より大きいか否か、すなわち、ステアリングホイールが右回転させられたか否かが判定される。操舵検出信号Ｓｓが０より大きい、すなわち、ステアリングホイールが右回転させられたと判定された場合には、ステップ２１０でＥＣＵ１２６から出力される駆動制御信号Ｄｓ１がＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替えられる。Ｈｉｇｈレベルの駆動制御信号Ｄｓ１が入力されたドライバ１２２はモータ４０に電流を流してモータ４０を駆動させる。モータ４０の駆動力はクラッチ３４を一定速度以上で巻取方向に回転させる。これにより、クラッチ３４とスプール２８とが機械的に連結されて、スプール２８が巻取方向に回転させられる。

スプール２８が巻取方向に回転することで、ウエビングベルト３０がスプール２８に巻き取られ、これにより、乗員７２の身体に装着されているウエビングベルト３０の張力、特にショルダベルト７４の張力が増加する。このように、車両１２が一定の速度以上で右旋回するに際してウエビングベルト３０の張力が増加するので、車両１２が旋回する際の遠心力で慣性移動しようとする乗員７２の身体を強く拘束できる。

さらに、ステップ２１０で駆動制御信号Ｄｓ１がＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替えられると、ステップ２１２でタイマがスタートされる。ステップ２１４ではタイマがスタートしてからの経過時間Ｔが予め設定した設定時間Ｔ０を越えたか否かが判定され、経過時間Ｔが予め設定した設定時間Ｔ０を越えたと判定されればステップ２１６で駆動制御信号Ｄｓ１がＬｏｗレベルに切り替えられてステップ２００に戻る。

ところで、乗員７２がステアリングホイールを右回転させる場合、乗員７２の上半身は右方へ捩じれるように回動して左肩が前方へ出ようとする。ここで、このようなステアリング操作をするに際して、乗員７２の身体に装着されているウエビングベルト３０が乗員７２の上半身を左に引っ張ると、この引っ張り力が上記のステアリング操作に抗することになる。

これに対して、上記のように、右旋回のステアリング操作の際に本シートベルト装置１０ではスプール２８にウエビングベルト３０を巻き取らせるので、ショルダベルト７４は乗員７２の身体との摩擦で乗員７２の身体を右側へ引っ張ろうとする。この引っ張り方向は右旋回のステアリング操作の際の乗員７２の身体の移動方向に沿うので、ウエビングベルト３０による乗員の身体の拘束力を向上させるにも関わらず、円滑にステアリング操作を行なうことができる。

一方、ステップ２０８では操舵検出信号Ｓｓが０より未満、すなわち、ステアリングホイールが左回転させられたと判定された場合には、ステップ２２０でＥＣＵ１２６から出力される駆動制御信号Ｄｓ２がＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替えられる。Ｈｉｇｈレベルの駆動制御信号Ｄｓ２が入力されたドライバ１２８はモータ９４に電流を流してモータ９４を駆動させる。モータ９４の駆動力はウオームホイール１０２、ひいては、巻取軸１０４を回転させる。このように、巻取軸１０４が回転することでワイヤ１０６が基端側から巻取軸１０４に巻き取られる。

ワイヤ１０６が巻取軸１０４に巻き取られることで、巻取軸１０４に装置本体８２が引っ張られ、アンカプレート８８の基端側へ装置本体８２がスライドする。装置本体８２と共にスリット孔７０がアンカプレート８８の基端側へスライドすることで、乗員７２の身体に装着されているショルダベルト７４及びラップベルト７６の張力が増加する。このように、車両１２が一定の速度以上で右旋回するに際してショルダベルト７４及びラップベルト７６（すなわち、ウエビングベルト３０）の張力が増加するので、車両１２が旋回する際の遠心力で慣性移動しようとする乗員７２の身体を強く拘束できる。

さらに、ステップ２２０で駆動制御信号Ｄｓ２がＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替えられると、ステップ２１２からステップ２１４、２１６、２１８を経てステップ２００に戻る。

ところで、乗員７２がステアリングホイールを左回転させる場合、乗員７２の上半身は左方へ捩じれるように回動して右肩が前方へ出ようとする。ここで、このようなステアリング操作をするに際して、乗員７２の身体に装着されているウエビングベルト３０が乗員７２の上半身を右に引っ張る乗員７２の右肩が座席１４のシートバック（背凭れ）に押し付けられるので、上記のステアリング操作に抗することになる。

これに対して、上記のように、左旋回のステアリング操作の際に本シートベルト装置１０ではワイヤ１０６を巻取軸１０４に巻き取らせて装置本体８２と共にショルダベルト７４及びラップベルト７６を引っ張る。このように引っ張られたショルダベルト７４及びラップベルト７６は乗員７２の身体との摩擦で乗員７２の身体を左側へ引っ張ろうとする。この引っ張り方向は左旋回のステアリング操作の際の乗員７２の身体の移動方向に沿うので、ウエビングベルト３０による乗員の身体の拘束力を向上させるにも関わらず、円滑にステアリング操作を行なうことができる。

一方、上記のステップ２０４で舵角センサ１３０から出力された操舵検出信号Ｓｓの絶対値が、予め設定された設定値Ｓ０よりも大きくないと判定された場合にはステップ２２２に進む。ステップ２２２では右側前方監視センサ１３４から出力された前方監視信号ＲｆｓがＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替わったか否かが判定される。右側前方監視センサ１３４から出力された前方監視信号ＲｆｓがＨｉｇｈレベルであると判定された場合には、ステップ２２４で前方監視信号ＬｆｓがＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替わったか否かが判定される。ステップ２２４において前方監視信号ＬｆｓがＬｏｗレベルで維持されていると判定された場合にはステップ２１０に進んでＥＣＵ１２６から出力される駆動制御信号Ｄｓ１がＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替えられる。

すなわち、前方監視信号ＲｆｓがＨｉｇｈレベルに切り替わったにも関わらず、前方監視信号ＬｆｓがＬｏｗレベルで維持されている状態で前方の障害物に車両１２が衝突する場合、車両１２の車幅方向中央よりも右側でのみ障害物に衝突する右側オフセット衝突の可能性が高い。右側オフセット衝突の場合、車幅方向中央よりも左側には障害物がないので、車両１２は障害物との衝突位置を中心に後端側が右回転するように慣性移動する。

このような場合、乗員７２は衝突以前の車両１２の進行方向を向いているので、相対的に乗員７２の身体は上半身が左方へ捩じれるように回動して右肩が前方へ出ようとする。ここで、このように乗員７２の身体が動作するに際して、本シートベルト装置１０では乗員７２の身体に装着されているウエビングベルト３０が乗員７２の上半身を右に引っ張ることで、乗員７２の右肩部を座席１４のシートバックに押さえ付けて、効果的に乗員７２の身体を強く拘束できる。

一方、上記のステップ２２４で前方監視信号ＬｆｓがＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替わったと判定された場合には、ステップ２２６で駆動制御信号Ｄｓ１、Ｄｓ２の双方がＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替えられる。さらに、ステップ２１２、２１４、２１６、２１８を経てステップ２００に戻る。

すなわち、前方監視信号Ｒｆｓ、Ｌｆｓの双方がＨｉｇｈレベルに切り替わったということは、この状態で前方の障害物に車両１２が衝突する場合、所謂左右何れにもオフセットしていない正面衝突の可能性が高い。このため、この状態では、モータ４０の駆動力でスプール２８にウエビングベルト３０を巻き取らせると共に、モータ９４の駆動力で装置本体８２を引っ張ってスライドさせる。これにより、乗員７２の身体に装着されているウエビングベルト３０の僅かな弛み、所謂「スラック」を素早く解消して乗員７２の身体を強く拘束できる。

一方、上記のステップ２２２で右側前方監視センサ１３４から出力された前方監視信号ＲｆｓがＨｉｇｈレベルに切り替わっていないと判定されると、ステップ２２８で前方監視信号ＬｆｓがＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替わったか否かが判定される。ステップ２２８において前方監視信号ＬｆｓがＨｉｇｈレベルに切り替わったと判定された場合にはステップ２２０、２１２、２１４、２１６、２１８を経てステップ２００に戻る。

上記のステップ２２２で前方監視信号ＲｆｓがＬｏｗレベルで維持されていると判定されたにも関わらず、ステップ２２８において前方監視信号ＬｆｓがＨｉｇｈレベルに切り替わったと判定された状態で前方の障害物に車両１２が衝突する場合、車両１２の車幅方向中央よりも左側でのみ障害物に衝突する左側オフセット衝突の可能性が高い。左側オフセット衝突の場合、車幅方向中央よりも右側には障害物がないので、車両１２は障害物との衝突位置を中心に後端側が左回転するように慣性移動する。

このような場合、乗員７２は衝突以前の車両１２の進行方向を向いているので、相対的に乗員７２の身体は上半身が右方へ捩じれるように回動して左肩が前方へ出ようとする。ここで、このように乗員７２の身体が動作するに際して、本シートベルト装置１０では乗員７２の身体に装着されているウエビングベルト３０が乗員７２の上半身を左に引っ張ることで、乗員７２の身体動作に抗することになり、効果的に乗員７２の身体を強く拘束できる。

一方、上記のステップ２２８で前方監視信号ＬｆｓがＬｏｗレベルで維持されていると判定された場合には、ステップ２３０にて右側方監視センサ１３８から出力される右側突検出信号ＲｃｓがＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替わったか否かが判定される。ステップ２３０にて右側突検出信号ＲｃｓがＨｉｇｈレベルに切り替わったと判定された場合には、ステップ２１０に進み、更に、ステップ２１２、２１４、２１６、２１８を経てステップ２００に戻る。

右側突検出信号ＲｃｓがＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替わった場合、すなわち、車両１２の右方から一定の大きさ以上の荷重が作用した場合、乗員７２は慣性で左方へ移動しようとする。ここで、このような場合、本シートベルト装置１０では乗員７２の身体に装着されているウエビングベルト３０が乗員７２の上半身を右に引っ張ることで、左方への乗員７２の身体の慣性移動を効果的に抑制でき、乗員７２の身体を強く拘束できる。

一方、上記のステップ２３０にて右側突検出信号ＲｃｓがＬｏｗレベルで維持されていると判定された場合には、ステップ２３２にて左側方監視センサ１３８から出力される左側突検出信号ＬｃｓがＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替わったか否かが判定される。ステップ２３２にて左側突検出信号ＬｃｓがＨｉｇｈレベルに切り替わったと判定された場合には、ステップ２２０に進み、更に、ステップ２１２、２１４、２１６、２１８を経てステップ２００に戻る。

左側突検出信号ＬｃｓがＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替わった場合、すなわち、車両１２の左方から一定の大きさ以上の荷重が作用した場合、乗員７２は慣性で右方へ移動しようとする。ここで、このような場合、本シートベルト装置１０では乗員７２の身体に装着されているウエビングベルト３０が乗員７２の上半身を左に引っ張ることで、右方への乗員７２の身体の慣性移動を効果的に抑制でき、乗員７２の身体を強く拘束できる。

このように、本シートベルト装置１０では、単純にウエビングベルト３０を引っ張ってウエビングベルト３０によって乗員７２の身体を強く拘束するのではなく、車両１２の状況に応じて乗員７２による円滑なステアリング操作等を可能にしつつもウエビングベルト３０に張力を付与して乗員７２の身体を強く拘束できる。また、車両１２の状況に応じて乗員７２の身体の慣性移動に抗するようにウエビングベルト３０に張力を付与するので、乗員７２の身体の慣性移動を効果的に抑制でき、乗員７２の身体を強く拘束できる。

なお、本実施の形態は、右ハンドル車の運転席用のシートベルト装置に本発明を適用した構成であったが、右ハンドル車、左ハンドル車等の車種や、運転席、助手席等の座席の種類に関係なく本発明を適用することが可能である。

但し、車幅方向中央よりも左側に座席１４が設けられる構成に本発明を適用する場合、ウエビング巻取装置１６が座席１４の左側に配置されバックル装置８０が座席１４の右側に配置される構成になるので、モータ４０とモータ９４の制御がこれまでに説明した制御の態様とは反対になる（すなわち、上記の実施の形態では、ドライバ１２２に駆動制御信号Ｄｓ１が入力され、ドライバ１２８に駆動制御信号Ｄｓ２が入力されたが、車幅方向中央よりも左側に座席１４が設けられる構成では、ドライバ１２２に駆動制御信号Ｄｓ２が入力され、ドライバ１２８に駆動制御信号Ｄｓ１が入力されることになる）。

また、本実施の形態は、所謂三点式シートベルト装置に本発明を適用した構成であったが、四点式シートベルト装置等の他の構成のシートベルト装置に本発明を適用してもよい。

本発明の一実施の形態に係るシートベルト装置の構成を概略的に示す斜視図である。本発明の一実施の形態に係るシートベルト装置のウエビング巻取装置の構成を概略的に示す正面図である。本発明の一実施の形態に係るシートベルト装置のモータプリローダの構成を概略的に示す正面図である。本発明の一実施の形態に係るシートベルト装置の制御システムの構成を概略的に示すブロック図である。本発明の一実施の形態に係るシートベルト装置の張力付与手段の制御の内容を概略的に示すフローチャートである。

符号の説明

１０シートベルト装置
１２車両
１４座席
３０ウエビングベルト
４０モータ（張力付与手段）
７２乗員
９４モータ（張力付与手段）
１２６ＥＣＵ（制御手段）

Claims

車両の座席に着座した乗員の身体に掛け回されて、前記乗員の身体を拘束する長尺帯状のウエビングベルトと、
前記ウエビングベルトの長手方向に沿って、前記座席の幅方向一方の側へ向けて前記ウエビングベルトを引っ張り、前記ウエビングベルトに張力を付与する張力付与手段と、
前記ウエビングベルトによる前記乗員の身体の拘束の強化を要し、しかも、前記座席の幅方向一方の側へ前記乗員が身体を捩じるような動作を要する特定動作許容状態、及び、前記ウエビングベルトによる前記乗員の身体の拘束の強化を要し、しかも、前記座席の幅方向他方の側へ前記乗員が身体を捩じるような動作又は前記座席の幅方向他方の側への乗員の身体の慣性移動の抑制を要する特定動作抑制状態の何れかの一方の状態で、前記張力付与手段を作動させる制御手段と、
を備えるシートベルト装置。
前記乗員の両肩のうち、前記座席の幅方向に沿った他方の側の肩を前記ウエビングベルトが拘束す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。
前記乗員の両肩のうち、前記座席の幅方向に沿った一方の側の肩を前記ウエビングベルトが拘束す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。
前記座席の幅方向一方の側へ前記車両を旋回させる場合を前記特定動作許容状態としたことを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載のシートベルト装置。
前記車両の幅方向中央よりも前記座席の幅方向他方の側で前記車両の前端部が障害物に衝突する状態又はその直前の状態を前記特定動作抑制状態としたことを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載のシートベルト装置。
前記車両の幅方向に沿った中央よりも前記座席の幅方向他方の側から前記車両に所定の大きさ以上の荷重が作用した状態を前記特定動作抑制状態としたことを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載のシートベルト装置。