JP2016022855A - バックル装置及びシートベルト装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】シートの窓側の側部にバックルが設けられている場合であっても、車両の乗降を妨げることを防止し、かつ当該バックルによる車両の損傷の防止をすることができる。【解決手段】車両に設けられたシートの窓側の側部に設けられたバックルを備えるバックル装置は、所定の収納位置、及び該収納位置よりも前方又は上方の進出位置間で前記バックルを移動させる駆動部と、車両ドアが開いたか否かを判定する開扉判定部と、前記車両ドアが開いたと前記開扉判定部が判定した場合、前記バックルが前記収納位置に位置するように前記駆動部を制御する駆動制御部とを備える。【選択図】図8
Description
車両に設けられるシートベルト用のバックル装置、及び当該バックル装置を備えるシートベルト装置に関する。
車両のシートに設けられるシートベルト装置は、車両の衝突時に乗員を拘束し、保護する装置であり、ウェビング、リトラクタ、及びバックルを備える。一般に、バックルはシートの一方の側部に設けられている。
例えば、特許文献1に開示されたシートベルト装置は、可動式のバックルを備えている。当該バックルは、シートバック前方に突出するように設けられ、当該シートバック内で車幅方向に延設されたレールに沿って移動可能な可動体に接続されている。当該バックルは、通常はシートの窓側の側部に位置しており、当該窓側の車体側面が衝突された際に、可動体と共にレールに沿って車両中央側に移動する。当該シートベルト装置を装着した乗員は、バックルの車両中央側への移動に伴い、同側へ引き寄せられることで、衝突により変形した窓側の車体との衝突を回避することができる。
しかしながら、特許文献1に記載のバックルは、シートの窓側の側部から前方に突出するように設けられているため、車両の乗降の際に乗員の体と接触し、当該乗降を妨げる虞がある。また、一端が当該側部の下方に取り付けられたベルト部材の他端にバックルを設け、乗員が当該バックルを当該下方から取り出してタングを装着するようにすることで、乗員による車両の乗降を妨げないが、バックルが窓側の車両ドアに接近する虞がある。このとき、閉じられた当該車両ドアと当該バックルとが衝突し、当該バックル及び車両の双方が損傷する虞がある。
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、シートの窓側の側部にバックルが設けられている場合であっても、車両の乗降を妨げず、かつ当該バックル及び車両の損傷を防止することができるバックル装置及びシートベルト装置を提供することにある。
本発明に係るバックル装置は、車両に設けられたシートの窓側の側部に設けられたバックルを備えるバックル装置において、所定の収納位置、及び該収納位置よりも前方又は上方の進出位置間で前記バックルを移動させる駆動部と、車両ドアが開いたか否かを判定する開扉判定部と、前記車両ドアが開いたと前記開扉判定部が判定した場合、前記バックルが前記収納位置に位置するように前記駆動部を制御する駆動制御部とを備えることを特徴とする。
本発明にあっては、駆動部は、所定の収納位置及び当該収納位置よりも前方又は上方の進出位置間でバックルを移動させる。開扉判定部は、車両ドアが開いたか否かを判定する。駆動制御部は、車両ドアが開いたと開扉判定部が判定した場合、バックルが収納位置に位置するように当該駆動部を制御する。従って、乗員が車両に乗降するために車両ドアを開いたときにバックルが収納位置とは異なる位置に位置していた場合、バックル装置は駆動部により当該バックルを収納位置に移動させることができる。そのため、乗員による車両の乗降の際に妨げとならない位置を収納位置とすることで、当該乗降を妨げない。また、収納位置においては、車両ドアの開閉により車両に衝突しないようにバックルを保持することにより、バックル及び車両の損傷を防止することができる。
本発明に係るバックル装置は、タングが前記バックルに装着されたことを検知する装着検知部を更に備え、前記駆動制御部は、前記タングが前記バックルに装着されたことを前記装着検知部が検知していない場合であって、前記車両ドアが開いたと前記開扉判定部が判定した場合、前記バックルが前記収納位置に位置するように前記駆動部を制御するようにしてあることを特徴とする。
本発明にあっては、装着検知部は、タングがバックルに装着されたことを検知する。駆動制御部は、タングがバックルに装着されたことを装着検知部が検知していない場合であって、車両ドアが開いたと開扉判定部が判定した場合、バックルが収納位置に位置するように駆動部を制御する。従って、バックルが収納位置とは異なる位置に位置しているときに、例えば乗員がタングをバックルに装着することでシートベルト装置を装着している場合は、車両ドアが開いたとしても、バックルは収納位置に移動しない。そのため、バックル装置は、バックルを不要に移動させることを防止することができる。
本発明に係るバックル装置は、前記駆動制御部は、前記タングが前記バックルに装着されたことを前記装着検知部が検知した場合、前記バックルが前記収納位置に位置するように前記駆動部を制御するようにしてあることを特徴とする。
本発明にあっては、駆動制御部は、タングがバックルに装着されたことを装着検知部が検知した場合、バックルが収納位置に位置するように駆動部を制御する。従って、バックルが収納位置とは異なる位置に位置しているときに、例えば乗員がタングをバックルに装着することでシートベルト装置を装着した場合、バックル装置はバックルを収納位置に移動させることができる。従って、乗員が降車のために車両ドアを開く際には、バックルが既に収納位置に位置するため、降車時におけるバックル及び乗員の接触を確実に防ぐことができる。
本発明に係るバックル装置は、前記シートの窓側の側部から、該側部に対向する車両ドアまでの距離を検出する距離検出部を更に備え、前記開扉判定部は、前記距離検出部が検出した距離が所定距離以上であった場合、前記車両ドアが開いたと判定するようにしてあることを特徴とする。
本発明にあっては、距離検出部は、シートの窓側の側部から、当該側部に対向する車両ドアまでの距離を検出する。開扉判定部は、距離検出部が検出した距離が所定距離以上であった場合、車両ドアが開いたと判定する。従って、例えば乗員が車両に乗降不能な程度に車両ドアが開いたときには、車両ドアが開いたと判定しないことによって、車両の乗降を伴わない車両ドアの開動作によるバックルの不要な移動を防ぐことができる。
本発明に係るバックル装置は、前記車両ドアが閉じたか否かを判定する閉扉判定部を更に備え、前記駆動制御部は、前記車両ドアが閉じたと前記閉扉判定部が判定した場合、前記バックルが前記進出位置に位置するように前記駆動部を制御するようにしてあることを特徴とする。
本発明にあっては、閉扉判定部は、車両ドアが閉じたか否かを判定する。駆動制御部は、車両ドアが閉じたと閉扉判定部が判定した場合、バックルが進出位置に位置するように駆動部を制御する。例えば乗員が車両に乗車する際に、車両ドアを開くことでバックルは収納位置に位置する。その後、乗員が車両に乗車し、車両ドアを閉じることにより、バックル装置は、バックルを進出位置まで進出させることができる。進出位置は、収納位置よりも前方又は上方にある。従って、バックルが収納位置に位置する場合に比べ、タングの装着が容易に行われるため、乗員の利便性が向上する。
本発明に係るバックル装置は、前記車両ドアが開いた(又は閉じた)と前記開扉判定部(又は閉扉判定部)が判定した場合、計時を開始する計時部を更に備え、前記駆動制御部は、前記計時部が計時を開始してから所定時間経過するまでに、前記車両ドアが閉じた(又は開いた)と前記閉扉判定部(又は開扉判定部)が判定した場合、前記駆動部の制御を行わないようにしてあることを特徴とする。
本発明にあっては、計時部は、車両ドアが開いたと開扉判定部が判定した場合、計時を開始する。駆動制御部は、計時部が計時を開始してから所定時間経過するまでに、車両ドアが閉じたと閉扉判定部が判定した場合、駆動部の制御を行わない。同様に、計時部は、車両ドアが閉じたと閉扉判定部が判定した場合、計時を開始するようにしてもよい。このとき駆動制御部は、計時部が計時を開始してから所定時間経過するまでに、車両ドアが開いたと開扉判定部が判定した場合、駆動部の制御を行わない。従って、乗員が車両への乗車を伴わない程度の時間で、車両ドアの開閉動作を行った場合に、バックルの不要な移動を防ぐことができる。
本発明に係るバックル装置は、前記駆動制御部は、前記バックルが前記収納位置(又は進出位置)に位置するように前記駆動部の制御を行っている際に、前記車両ドアが閉じた(又は開いた)と前記閉扉判定部(又は開扉判定部)が判定した場合、前記制御を停止するようにしてあることを特徴とする。
本発明にあっては、駆動制御部は、バックルが収納位置に位置するように駆動部の制御を行っている際に、車両ドアが閉じたと閉扉判定部が判定した場合、当該制御を停止する。例えば乗員が車両に乗降するために車両ドアを開いた後、当該乗降を取り止めるために車両ドアを閉じた場合に、バックルの不要な移動を防ぐことができる。同様に、駆動制御部は、バックルが進出位置に位置するように駆動部を制御している際に、車両ドアが開いたと開扉判定部が判定した場合、当該制御を停止してもよい。従って、例えば乗員が車両の乗車を完了させるために車両ドアを閉じた後、バックルの移動が完了する前に降車のために車両ドアを開いた場合に、バックルの不要な移動を防ぐことができる。また、例えば乗員が乗車のために車両ドアを開き、バックルが収納位置への退避をしている際に、乗員が乗車を取り止めて当該車両ドアを閉じた場合に、バックルの不要な移動を防ぐことができる。
本発明に係るシートベルト装置は、上述のバックル装置と、前記シートの車両中央側の上部からウェビングを送り出す送出部と、前記ウェビングが挿通する挿通孔を有し、前記バックル装置の前記バックルに装着されるタングと、前記シートの車両中央側の側部に設けてあり、前記ウェビングの一端を固定する固定部とを備えることを特徴とする。
本発明にあっては、送出部は、シートの車両中央側の上部からウェビングを送り出す。タングは、ウェビングが挿通する挿通孔を有し、バックル装置のバックルに装着される。固定部は、シートの車両中央側の側部に設けられ、ウェビングの一端を固定する。バックル装置が上述の作用を奏することにより、シートの窓側の側部にバックルが設けられている場合であっても、車両の乗降を妨げることを防止し、かつ当該バックルによる車両の損傷の防止をすることができる。
本発明によれば、シートの窓側の側部にバックルが設けられている場合であっても、車両の乗降を妨げず、かつ当該バックル及び車両の損傷を防止することができる。
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
(実施形態1)
図1は実施形態1に係るシートベルト装置100の構成を示す正面図である。図1に示すように、車室301にはシートクッション201及びシートバック202を含むシート200、並びにシートベルト装置100が設置されている。シート200は、車室301の床部302に車両の進行方向を正面にして取り付けられている。
図1は実施形態1に係るシートベルト装置100の構成を示す正面図である。図1に示すように、車室301にはシートクッション201及びシートバック202を含むシート200、並びにシートベルト装置100が設置されている。シート200は、車室301の床部302に車両の進行方向を正面にして取り付けられている。
シートベルト装置100は、バックル装置1、リトラクタ2、ウェビング3、アンカー6を備える。リトラクタ2はシートバック202の内部に埋設され、車両中央側に位置する。アンカー6は、シートクッション201の車両中央側の側部のフレームに固定されている。ウェビング3は、リトラクタ2とアンカー6との間に架設されている。ウェビング3は、アンカー6に一端が固定され、他端はリトラクタ2に巻取られて保持されている。シートバック202の車両中央側上部には、ガイド部4が設けられている。
ガイド部4は、シートバック202内外を連通し、正面に向かって延びる矩形状の開口を有する。ウェビング3は、ガイド部4の開口を通してシートバック202の外部に引き出され、アンカー6に一端が固定される。ウェビング3の中途には、タング5が取り付けられている。タング5はT字型のプレートである。タング5の先端略中央部には、係合孔51が形成されている。また、タング5の後端にはウェビング3が挿通する挿通孔52が設けてある。なお、アンカー6は車両中央側の床部302に設けてもよい。また、アンカー6は固定部に相当する。更に、ガイド部4は送出部に相当する。
バックル装置1は、バックル11、駆動部12、及びマイコン13(図5参照)を含んで構成されている。バックル11は、上側を向く一端部にタング5が装着可能な挿入孔が設けられた直方体状をなし、シート200の窓側の側部に設けられている。駆動部12は、シートクッション201内部に埋設してある。バックル11及び駆動部12は、連結部14を介して接続されている。実施形態1における連結部14は、ワイヤ等の可撓性の線材を備え、1本の線状をなしている。連結部14は、一端にバックル11の他端部が取り付けられ、車幅方向に曲げてシートクッション201内部に配策され、他端に駆動部12が接続されている。バックル装置1は、マイコン13が駆動部12を後述の制御を行うことにより、連結部14を介してバックル11の位置を変える。なお、駆動部12は、窓側の床部302に設けてもよい。
次に、乗員Mにシートベルト装置100を装着する手順を説明する。図2は乗員Mがシートベルト装置100を装着した状態を示す正面図である。図3はバックル11へのタング5の装着手順を説明する説明図である。シート200の窓側の側部に対向する車両ドア303から車両に乗り込み、シート200に着座した乗員Mは、図1に示すようにシートバック202の車両中央側上部に吊り下げられたタング5を把持する。続いて、乗員Mは、右肩から左腰へ斜めにウェビング3を掛けるようにして、タング5を持ってウェビング3を引き出し、タング5を移動させる。そして、乗員Mは、図3中の白抜き矢印の方向にタング5を移動させ、バックル11の挿入孔にタング5を挿入して係合させる。タング5の係合は、係合孔51にバックル11内部の図示しないロック部が係合することより行われる。
これにより、乗員Mの右肩から左腰を交差するウェビング3は、ショルダベルト部31として機能し、乗員Mの上半身を拘束する。また、両足及び下腹部近傍を車両中央側から窓側へ横断するウェビング3は、ラップベルト部32として機能し、乗員Mの下半身を拘束する。
シートベルト装置100が装着される場合、乗員Mのタング5の引っ張りにより、シートバック202内のウェビング3がガイド部4を介してシートバック202外に引き出されることにより、ガイド部4からタング5を経て、アンカー6に至る部分のウェビング3の長さが増す。タング5がバックル11に装着された時点で、ウェビング3はリトラクタ2から引き出されない。これにより、ガイド部4、バックル11及びアンカー6による3点支持により、乗員Mのシート200への拘束が実現される。
乗員Mは、シートベルト装置100による拘束を解除する場合には、図3に示すようにバックル11の窓側の側面に設けてある解除ボタン17を押す。解除ボタン17が押されると、バックル11内部のロック部とタング5の係合孔51との係合が解除される。係合が解除されると、ウェビング3は、シートベルト装置100の装着の際に乗員Mによって引き出された長さの分だけリトラクタ2に巻取られる。
図4は駆動部12の構成を示す正面図である。駆動部12は、モータ121、ボールねじ122、及び可動体123を備える。ボールねじ122及び可動体123は車幅方向を長手方向とする直方体状のハウジング124内に収容されている。モータ121は、例えばサーボモータ等のフィードバック制御可能なモータであり、ハウジング124の長手方向の一端部に固定されている。モータ121の回転軸は、ハウジング124内に突出し、ハウジング124の長手方向の他端側に延びている。ボールねじ122は、一端がモータ121の回転軸の先端に取り付けられ、他端が軸受を介してハウジング124に支持されている。可動体123は、ボールねじ122に螺合されたナットを備えたスライダであり、ハウジング124の長手方向に移動可能に構成されている。可動体123におけるハウジング124の長手方向他端側には、連結部14の他端が固定されている。連結部14は、ハウジング124内において、当該ハウジング124の長手方向の他端側に向かって延び、ハウジング124外に延出する。ハウジング124外に延出した連結部14の中途は、ハウジング124の他端部に設けられたガイド125に当接している。ガイド125は、ハウジング124の他端部略中央から上側に湾曲させた湾曲板を備える。連結部14は、ガイド125の湾曲板の内面に中途が当接する。従って、連結部14は、中途から一端部に向かって上側に延び、当該一端部にバックル11が接続される。
このように構成された駆動部12は、モータ121の回転軸の回転に伴いボールねじ122が回転し、可動体123がボールねじ122の軸長方向、即ち車幅方向に移動する。連結部14は、可動体123が車幅方向車両中央側に移動することに伴い、シートクッション201内に引き込まれ、シートクッション201外部への突出長さが短くなる。同様に連結部14は、可動体123が車幅方向窓側に移動することに伴い、シートクッション201外部に繰り出され、当該シートクッション201外部への突出長さが長くなる。また、連結部14の中途は、ガイド125に当接しているため、可動体123が車幅方向に移動することで、バックル11は上側又は下側に移動する。
図5はバックル装置1のマイコン13の構成を示すブロック図である。マイコン13は、CPU131は、例えば一又は複数のCPU(Central Processing Unit)、マルチコアCPU等により構成される。またマイコン13は、ROM132、RAM133、及び入出力部134を備え、各部はバスを介してCPU131と接続されている。CPU131は、ROM132に記憶されている後述の制御プログラム135を読み出し、各部を制御する。なお、マイコン13は、ECU(Electronic Control Unit)内に設けられ、車両に設けられた他の車装品を制御するようにしてもよい。
ROM132は、EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM)、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリである。ROM132には、CPU131が処理を行うための制御プログラム135が記憶されている。制御プログラム135には、マイコン13が備える各部、及びマイコン13に接続された各部を、CPU131が制御するためのコンピュータプログラムが記述されている。
RAM133は、SRAM(Static RAM)、DRAM(Dynamic RAM)等のメモリである。RAM133は、CPU131が制御プログラム135を実行することによって生ずる各種データを一時記憶する。
入出力部134には、駆動部12、距離センサ15、ドアスイッチ304、及びバックルスイッチ16が接続されている。CPU131は、入出力部134を介して駆動部12に制御信号を出力し、駆動部12からモータ121に係る情報を入力してフィードバック制御を行う。モータ121に係る情報は例えば、モータ121の回転角、回転速度、回転方向等である。CPU131は、制御プログラム135に基づいて駆動部12を制御するとき、駆動制御部として機能する。
また、距離センサ15は、バックル11の窓側の側面に設けられ、超音波を送信する送信部151と、超音波を受信する受信部152とを備える。距離センサ15は、所定の周期で反復的に送信部151から超音波を送信し、送信した超音波の反射波を受信部152にて受信する。距離センサ15は、送信部151にて超音波を送信してから受信部152にて超音波を受信するまでの時間に応じ、対象までの距離を表す電圧をCPU131に出力する。具体的には、距離センサ15は、車両ドア303の車内側に対して超音波を送受信することにより、当該側部から車両ドア303までの距離を表す電圧をCPU131に出力する。CPU131は、入力した電圧に基づいて、当該距離を検出する。CPU131は、距離センサ15から入力される電圧に基づいてシート200の窓側の側部から車両ドア303までの距離を検出するとき、距離検出部として機能する。
なお、実施形態1において距離センサ15は、超音波を送受信することを説明したが、超音波以外を送受信するようにしてもよい。例えば、距離センサ15は、赤外線を送受信する構成としてもよい。当該構成の場合、送信部151は赤外線を送信し、受信152は、送信された赤外線の反射波を受信する。距離センサ15は、受信した反射波の強度に応じ、対象までの距離を表す電圧をCPU131に出力する。また、距離センサ15は、赤外線以外の電磁波を送受信する構成等の、距離を検出可能な種々の構成を用いることができる。更に、距離センサ15はバックル11の窓側の側面に設けられることを説明したが、シート200の窓側の側部に設ける構成としてもよい。
ドアスイッチ304は、例えば車両ドア303に設けられ、車両ドア303の開閉によりオン/オフが切り替わる。ドアスイッチ304は車内灯と連動し、車内灯は例えば車両ドア303が開くとドアスイッチ304のオン/オフが切り替わることにより点灯する。また、ドアスイッチ304は、車両ドア303の開閉に伴い、オン/オフが切り替わることで入出力部134に信号を出力するように構成してもよい。CPU131は、ドアスイッチ304が入出力部134に出力した信号に基づいて車両ドア303が開いたか又は閉じたかを検知してもよい。
バックルスイッチ16はバックル11にタング5が差し込まれたこと検出するものであり、例えば、特開2006−12504号公報に開示されたホールIC等の磁気センサを備えたスイッチが用いられる。バックル11にタング5が装着された場合は、バックルスイッチ16からタング5が装着されたことを示すロー信号(又はハイ信号)が入出力部134を介してCPU131に出力される。一方、バックル11にタング5が装着されていない場合は、バックルスイッチ16からタング5が装着されていないことを示すハイ信号(ロー信号)が入出力部134を介してCPU131へ出力される。バックルスイッチ16は、装着検知部に相当する。
以上のように構成されたシートベルト装置100のバックル装置1は、シート200の窓側の側部から車両ドア303までの距離に基づいて、車両ドア303が開いたか又は閉じたかを判定し、判定結果に応じてバックル11を移動させる。具体的には、バックル装置1は、車両ドア303が開いたとき、乗員Mが車両に乗降することを妨げない所定の収納位置にバックル11が位置するように駆動部12を制御する。バックル装置1は、車両ドア303が閉じたとき、乗員Mがシートベルト装置100の装着を容易にする所定の進出位置にバックル11が位置するように駆動部12を制御する。また、バックル装置1は、バックル11にタング5が装着されたとき、当該収納位置にバックル11が位置するように駆動部12を制御する。
図6は収納位置及び進出位置に位置するバックル11を示す説明図である。図6には、シート200の窓側の側部が示されている。図6Aには、バックル11が収納位置に位置している状態が示され、図6Bには、バックル11が進出位置に位置している状態が示されている。収納位置は、シートクッション201の側縁部、及びシートバック202の側縁部からバックル11が突出しない位置である。進出位置は、シートクッション201の側縁部及びシートバック202の側縁部からバックル11が突出する位置である。即ち、進出位置は、収納位置よりも前方かつ上方の位置である。バックル装置1のマイコン13は、駆動部12の可動体123を車幅方向に移動させることにより、シートクッション201外部への連結部14の突出長さを変え、収納位置から進出位置までバックル11進出させ、進出位置から収納位置までバックル11を退避させる。マイコン13は、バックル11を収納位置から進出位置まで進出させるとき、可動体123を車幅方向窓側に移動させ、シートクッション201外部への連結部14の突出長さを長くする。マイコン13は、バックル11を進出位置から収納位置に退避させるとき、可動体123を車幅方向車両中央側に移動させ、連結部14の当該突出長さを短くする。
次に、バックル装置1がバックル11を移動させるときにおけるマイコン13の処理手順について説明する。図7は、タング5のバックル11への装着の有無に基づいて、バックル11を移動させるときにおけるマイコン13の処理手順を示すフローチャートである。マイコン13のCPU131は、バックルスイッチ16からロー信号(又ハイ信号)を入力したか否かにより、タング5がバックル11に装着されたか否かを判定する(ステップS1)。タング5が装着されていないと判定した場合(S1:NO)、CPU131は、バックルスイッチ16からロー信号(又はハイ信号)が入力されるまで待機する。
タング5が装着されたと判定した場合(S1:YES)、CPU131は、バックル11が進出位置にあるか否かを判定する(ステップS2)。例えば、CPU131は、駆動部12から入力されたフィードバック制御に必要な情報に基づいて、バックル11が進出位置にあるか否かを判定する。進出位置にあると判定した場合(S2:YES)、CPU131は、バックル11が収納位置まで退避するように駆動部12を制御し(ステップS3)、制御終了後に処理を終える。一方、進出位置にないと判定した場合(S2:NO)、CPU131は駆動部12の制御を行わずに処理を終える。
図8は、車両ドア303の開閉に基づいて、バックル11を移動させるときにおけるマイコン13の処理手順を示すフローチャートである。マイコン13のCPU131は、車両ドア303が開いたか否かを判定する(ステップS11)。CPU131は例えば、距離センサ15から反復的に入力される電圧が示す距離が、所定距離以上に変化したか否かにより、車両ドア303が開いたか否かを判定する。所定距離は、例えば50mmから200mmの範囲内の距離である。CPU131はステップS11の処理で制御プログラム135を実行することにより開扉判定部として機能する。
車両ドア303が開いたと判定した場合(S11:YES)、CPU131は、バックル11が進出位置にあるか否かを判定する(ステップS12)。例えば、CPU131は、駆動部12から入力されたフィードバック制御に必要な情報に基づいて、バックル11が進出位置にあるか否かを判定する。進出位置にあると判定した場合(S12:YES)、CPU131は、バックル11が収納位置まで退避するように駆動部12を制御し(ステップS13)、制御終了後に処理を終える。一方、進出位置にないと判定した場合(S12:NO)、CPU131は駆動部12の制御を行わずに処理を終える。
ステップS11で車両ドア303が開いていないと判定した場合(S11:NO)、CPU131は、車両ドア303が閉じたか否かを判定する(ステップS14)。CPU131は例えば、距離センサ15から反復的に入力される電圧が示す距離が、上述の所定距離以下に変化したか否かにより、車両ドア303が閉じたか否かを判定する。車両ドア303が閉じていないと判定した場合(S14:NO)、CPU131は、ステップS11に処理を戻す。CPU131は、ステップS14の処理で制御プログラム135を実行することにより閉扉判定部として機能する。
車両ドア303が閉じたと判定した場合(S14:YES)、CPU131は、バックル11が収納位置にあるか否かを判定する(ステップS15)。例えば、CPU131は、駆動部12から入力されたフィードバック制御に必要な情報に基づいて、バックル11が収納位置にあるか否かを判定する。収納位置にあると判定した場合(S15:YES)、CPU131は、バックル11が進出位置まで進出するように駆動部12を制御し(ステップS16)、制御終了後に処理を終える。一方、収納位置にないと判定した場合(S15:NO)、CPU131は駆動部12の制御を行わずに処理を終える。
バックル装置1は、図8に示した処理を行うことにより、乗員Mが車両に乗降するために車両ドア303を開いたときにバックル11が収納位置とは異なる進出位置に位置していた場合、バックル装置1は、当該バックル11を収納位置に移動させることができる。そのため、乗員Mは、車両の乗降の際に収納位置に位置するバックル11と接触しないため、当該乗降を妨げない。また、収納位置においては、シートクッション201外部への連結部14の突出長さが短いため、仮にバックル11が窓側に接近した場合であっても、車両ドア303の開閉により車両に衝突しない程度の接近となるため、バックル11による車両の損傷を防止することができる。なお、図8中のステップS11又はステップS14の処理において、CPU131は、ドアスイッチ304を用いて車両ドア303が開いたか又は閉じたかの判定を行ってもよい。この場合、距離センサ15を設けることなくバックル11をシンプルに構成することができるため、バックル装置1のコストを抑えることができ、現実的な利用価値を高めることができる。
また、バックル装置1は、図8に示した処理を行うことにより、例えば乗員Mが車両に乗車する際に、車両ドア303を開くことでバックル11は収納位置に位置するように駆動部12を制御する。その後、乗員Mが車両に乗車し、車両ドア303を閉じることにより、バックル装置1は、バックル11を進出位置まで進出させることができる。進出位置は、収納位置よりも前方かつ上方にある。従って、バックル11が収納位置に位置する場合に比べ、タング5の装着が容易に行われるため、乗員の利便性が向上する。
また、バックル装置1は、図7に示した処理を行うことにより、バックル11が収納位置とは異なる進出位置等に位置しているときに、タング5がバックル11に装着されることでバックル11を収納位置に移動させることができる。従って、乗員Mが降車のために車両ドア303を開く際には、バックル11が既に収納位置に位置するため、降車時におけるバックル11及び乗員Mの接触を確実に防ぐことができる。
更に、図8中のステップS11では、バックル装置1は、距離センサ15から入力される電圧が示す距離が、所定距離以上となったか否かにより、車両ドア303が開いたか否かを判定してもよい。そうすると、例えば乗員Mが車両に乗降不能な程度に車両ドア303が開いたときには、車両ドア303が開いたと判定しないことによって、車両の乗降を伴わない車両ドア303の開動作によるバックル11の不要な移動を防ぐことができる。
(実施形態2)
実施形態1では、駆動部12がシートクッション201外部への連結部14の突出長さを変えることにより、収納位置及び進出位置間でバックル11を移動させることを説明した。実施形態2においては、当該突出長さを変えずに、収納位置及び進出位置間でバックル11を移動させる例を説明する。実施形態2におけるシートベルト装置100は、バックル装置1の構成が異なるため、主にその相違点について説明する。なお、その他の構成及び作用は実施形態1と同様であるため、同様の構成については同様の符号を付し、その詳細な説明及び作用効果の説明を省略する。
実施形態1では、駆動部12がシートクッション201外部への連結部14の突出長さを変えることにより、収納位置及び進出位置間でバックル11を移動させることを説明した。実施形態2においては、当該突出長さを変えずに、収納位置及び進出位置間でバックル11を移動させる例を説明する。実施形態2におけるシートベルト装置100は、バックル装置1の構成が異なるため、主にその相違点について説明する。なお、その他の構成及び作用は実施形態1と同様であるため、同様の構成については同様の符号を付し、その詳細な説明及び作用効果の説明を省略する。
図9は実施形態2に係る駆動部12を示す正面図である。実施形態2においてバックル11は、連結部18を介して駆動部12と接続している。実施形態2に係る駆動部12は、モータ121、第1ギア126、及び第2ギア127を備え、第1ギア126及び第2ギア127は、ギアボックス128内に収容されている。モータ121は、ギアボックス128の車幅方向車両中央側の一端部に固定されている。モータ121の回転軸は、ギアボックス128内に突出し、実施形態1同様、車幅方向窓側に延びている。第1ギア126は例えば平歯車であり、モータ121の回転軸の先端に取り付けられている。第2ギア127は例えば、第1ギア126よりも大径の平歯車であり、第1ギア126の上部で支持されている。具体的には、第2ギア127は、モータ121の回転軸と平行な支持軸及び軸受を介してギアボックス128内に支持されている。支持軸の車幅方向窓側の一端は、ギアボックス128外に延出し、連結部18の一端に接続されている。連結部18は、例えば金属又は樹脂製の支持棒であり、他端部にバックル11が接続されている。
以上のように構成された駆動部12は、マイコン13によりモータ121の回転が制御される。モータ121の回転軸が回転することに伴い、第1ギア126が回転する。第1ギア126に噛合している第2ギア127は、第1ギア126の回転方向と逆方向に回転する。第2ギア127の回転に伴って支持軸が回転する。そのため、一端部に支持軸の一端が接続された連結部18は、第2ギア127の回転に伴って当該一端部を中心として回動する。従って、バックル11は、連結部18の回動によって位置が変化する。
図10は収納位置及び進出位置に位置するバックル11を示す説明図である。図10Aには、バックル11が収納位置に位置している状態が示され、図10Bには、バックル11が進出位置に位置している状態が示されている。実施形態2における連結部18は、駆動部12により、他端部を中心に回動する。そのため、収納位置は、実施形態1同様、シートクッション201及びシートバック202の各側縁部からバックル11が突出しない位置であるが、連結部18の他端部を中心に前方に回動させたとき、当該各側縁部から突出する位置でもある。従って、図10Aに示す収納位置は、シートクッション201よりも上方のシートバック202の側部である。進出位置は、実施形態1同様、当該各側縁部から突出する位置である。
以上のように構成されたバックル装置1は、マイコン13が駆動部12を制御することにより、連結部18の回動し、収納位置及び進出位置間でバックル11を移動させることができる。また、連結部18は、バックル11の重みでは撓まず、バックル11の車幅方向の位置は一定となる。そのため、バックル11は、窓側に接近せず、バックル11及び車両ドア303の衝突を防止することができる。従って、より確実にバックル11及び車両の損傷を防止することができる。
なお、実施形態2において、収納位置は、シートクッション201よりも上方のシートバック202の側部であることを説明したが、それ以外の位置であってもよい。例えば、収納位置は、シートバック202よりも前方のシートクッション201の側部であってもよい。この場合、マイコン13は、バックル11が上方に移動することができるように、駆動部12を制御する。
なお、実施形態1及び2で説明した駆動部12以外の構成を用いてバックル11を収納位置及び進出位置間で移動させるようにしてもよい。当該構成は、収納位置及び進出位置間で移動させることができれば、種々の公知の構成を用いることができる。
(実施形態3)
実施形態1及び2においては、車両ドア303が開いたこと又は閉じたと判定した後、バックル11が所定位置にあった場合に、バックル11を移動させることを説明した。実施形態3においては、当該所定位置にあった場合に加え、バックル11へのタング5の装着状態も判定の条件とする例について説明する。実施形態3においては、マイコン13の処理手順が異なるため、主にその相違点について説明する。なお、その他の構成及び作用は実施形態1及び2と同様であるため、同様の構成については同様の符号を付し、その詳細な説明及び作用効果の説明を省略する。
実施形態1及び2においては、車両ドア303が開いたこと又は閉じたと判定した後、バックル11が所定位置にあった場合に、バックル11を移動させることを説明した。実施形態3においては、当該所定位置にあった場合に加え、バックル11へのタング5の装着状態も判定の条件とする例について説明する。実施形態3においては、マイコン13の処理手順が異なるため、主にその相違点について説明する。なお、その他の構成及び作用は実施形態1及び2と同様であるため、同様の構成については同様の符号を付し、その詳細な説明及び作用効果の説明を省略する。
図11は実施形態3に係る、車両ドア303の開閉に基づいて、バックル11を移動させるときにおけるマイコン13の処理手順を示すフローチャートである。なお、図11のフローチャートに示す処理手順の内、実施形態1の図8のフローチャートにて説明した処理手順と共通する手順については、同一のステップ番号を付して詳細な説明を省略する。
マイコン13のCPU131は、ステップS11で車両ドア303が開いたと判定した場合(S11:YES)、バックル11が進出位置に位置し、かつタング5の装着がない状態であるか否かを判定する(ステップS21)。バックル11が進出位置に位置し、かつタング5の装着がない状態と判定した場合(S21:YES)、CPU131はステップS13に処理を進める。一方、バックル11が進出位置に位置しない、又はタング5が装着されていると判定した場合(S21:NO)、CPU131は処理を終える。
また、CPU131は、ステップS14で車両ドア303が閉じたと判定した場合(S14:YES)、バックル11が収納位置に位置し、かつタング5の装着がない状態であるか否かを判定する(ステップS22)。バックル11が収納位置に位置し、かつタング5の装着がない状態と判定した場合(S22:YES)、CPU131はステップS16に処理を進める。一方、バックル11が収納位置に位置しない、又はタング5が装着されていると判定した場合(S22:NO)、CPU131は処理を終える。
以上の処理を行うことにより、バックル装置1は、バックル11が進出位置に位置し、車両ドア303が開いたとしても、乗員Mがシートベルト装置100を装着中等のタング5がバックル11に装着されている場合は、バックル11は収納位置に移動しない。そのため、バックル装置1は、バックル11を不要に移動させることを防止することができる。
同様に、バックル装置1は、バックル11が収納位置に位置し、車両ドア303が閉じたとしても、乗員Mがシートベルト装置100を装着中等のタング5がバックル11に装着されている場合は、バックル11は進出位置に移動しない。そのため、バックル装置1は、バックル11を不要に移動させることを防止することができる。
(実施形態4)
実施形態1及び2では、車両ドア303が開いたこと又は閉じたと判定した後、バックル11が所定位置にあった場合に、バックル11を移動させることを説明した。実施形態4においては、当該所定位置にあった場合に加え、所定時間経過した後にバックル11を移動させる例について説明する。実施形態4においては、マイコン13の構成及び処理手順が異なるため、主にその相違点について説明する。なお、その他の構成及び作用は実施形態1及び実施形態2と同様であるため、同様の構成については同様の符号を付し、その詳細な説明及び作用効果の説明を省略する。
実施形態1及び2では、車両ドア303が開いたこと又は閉じたと判定した後、バックル11が所定位置にあった場合に、バックル11を移動させることを説明した。実施形態4においては、当該所定位置にあった場合に加え、所定時間経過した後にバックル11を移動させる例について説明する。実施形態4においては、マイコン13の構成及び処理手順が異なるため、主にその相違点について説明する。なお、その他の構成及び作用は実施形態1及び実施形態2と同様であるため、同様の構成については同様の符号を付し、その詳細な説明及び作用効果の説明を省略する。
図12は実施形態4に係るマイコン13の構成を示すブロック図である。マイコン13は、計時部136を更に備える。計時部136は、タイマ又はリアルタイムクロックを備え、CPU131の要求に応じて計時処理を行い、計時した時間をCPU131へ出力する。
図13は、車両ドア303の開閉に基づいて、バックル11を移動させるときにおけるマイコン13の処理手順を示すフローチャートである。なお、図13のフローチャートに示す処理手順の内、実施形態1の図8のフローチャートにて説明した処理手順と共通する手順については、同一のステップ番号を付して詳細な説明を省略する。
マイコン13のCPU131は、ステップS12でバックル11が進出位置に位置すると判定した場合(S12:YES)、計時部136に指令を出し、計時を開始する(ステップS31)。次いで、CPU131は、計時を開始してから所定時間を経過したか否かを判定する(ステップS32)。所定時間を経過したと判定した場合(S32:YES)、CPU131は、ステップS13に処理を進める。所定時間は、例えば、0.1秒から1秒までの範囲の時間である。
所定時間を経過していないと判定した場合(S32:NO)、CPU131は、車両ドア303が閉じたか否かを判定する(ステップS33)。車両ドア303が閉じたと判定した場合(S33:YES)、CPU131は処理を終え、車両ドア303が閉じていないと判定した場合(S33:NO)、CPU131は、ステップS32に処理を戻す。
また、CPU131は、ステップS15でバックル11が収納位置にあると判定した場合(S15:YES)、計時部136に指令を出し、計時を開始する(ステップS34)。次いで、CPU131は、計時を開始してから所定時間を経過したか否かを判定する(ステップS35)。所定時間を経過したと判定した場合(S35:YES)、CPU131は、ステップS16に処理を進める。所定時間は、例えば、0.1秒から1秒までの範囲の時間であり、ステップS32の処理での所定時間と同じであってもよいし、異なっていてもよい。
所定時間を経過していないと判定した場合(S35:NO)、CPU131は、車両ドア303が開いたか否かを判定する(ステップS36)。車両ドア303が開いたと判定した場合(S36:YES)、CPU131は処理を終え、車両ドア303が開いていないと判定した場合(S36:NO)、CPU131はステップS35に処理を戻す。
以上の構成及び処理によって、バックル装置1は、車両ドア303が開いたことに起因して計時部136が計時を開始した場合に、所定時間経過するまでに、車両ドア303が閉じたと判定したとき、駆動部12の制御を行わない。同様に、バックル装置1は、車両ドア303が閉じたことに起因して計時部136が計時を開始した場合に、所定時間経過するまでに、車両ドア303が開いたと判定した場合、駆動部12の制御を行わない。従って、乗員が車両への乗車を伴わない程度の時間で、車両ドア303の開閉動作を行った場合に、バックル11の不要な移動を防ぐことができる。例えば、車両ドア303が完全に閉じられていない場合、所謂半ドアの状態を解消するために、乗員Mが車両ドア303を開閉する動作に対してバックル11を移動させることを防ぐことができる。
なお、実施形態4においては、バックル装置1は、図13中のステップS12及びステップS15の判定処理に代えて、実施形態3における図11中のステップS21及びステップS22の判定処理を行うようにしてもよい。
また、実施形態4においては、図13中のステップS32及びステップS35における所定時間を、乗員Mが車両に乗車する場合と、車両から降車する場合とで異なる時間としてもよい。例えば、乗員Mが車両に乗車する場合は、所定時間を0.5秒から1秒までの範囲の時間とし、乗員Mが車両から降車する場合は、所定時間を0.1秒から0.5秒までの範囲の時間としてもよい。乗員Mによる車両の乗降の判定は例えば、着座センサ等のシート200に乗員Mが着座している状態を検知可能な構成を用いることで判定することができる。
(実施形態5)
実施形態5においては、バックル装置1は、バックル11を収納位置又は進出位置に位置するように駆動部12の制御を行っているときに、車両ドア303の開閉が行われた場合に、当該制御を途中で停止する例について説明する。実施形態5においては、マイコン13の処理手順が異なるため、主にその相違点について説明する。なお、その他の構成及び作用は実施形態1及び2と同様であるため、同様の構成については同様の符号を付し、その詳細な説明及び作用効果の説明を省略する。
実施形態5においては、バックル装置1は、バックル11を収納位置又は進出位置に位置するように駆動部12の制御を行っているときに、車両ドア303の開閉が行われた場合に、当該制御を途中で停止する例について説明する。実施形態5においては、マイコン13の処理手順が異なるため、主にその相違点について説明する。なお、その他の構成及び作用は実施形態1及び2と同様であるため、同様の構成については同様の符号を付し、その詳細な説明及び作用効果の説明を省略する。
図14は実施形態5に係る、車両ドア303の開閉に基づいて、バックル11を移動させるときにおけるマイコン13の処理手順を示すフローチャートである。なお、図14のフローチャートに示す処理手順の内、実施形態1の図8のフローチャートにて説明した処理手順と共通する手順については、同一のステップ番号を付して詳細な説明を省略する。
マイコン13のCPU131は、ステップS13でバックル11を収納位置まで退避させる制御を開始した後、バックル11の退避が終了したか否かを判定する(ステップS41)。CPU131は例えば、駆動部12から入力されたフィードバック制御に必要な情報に基づいて、バックル11が収納位置に到達したか否かを判定することにより判定を行う。退避が終了したと判定した場合(S41:YES)、CPU131は処理を終える。
退避が終了していないと判定した場合(S41:NO)、CPU131は車両ドア303が閉じたか否かを判定する(ステップS42)。車両ドア303が閉じたと判定した場合(S42:YES)、CPU131は、駆動部12に指令を出し、バックル11の退避を停止する(ステップS43)。即ち、CPU131は、駆動部12のフィードバック制御を停止する。その後CPU131は処理を終える。一方、車両ドア303が閉じていないと判定した場合(S42:NO)、CPU131は、ステップS41に処理を戻す。
また、CPU131は、ステップS16でバックル11を進出位置まで進出させる制御を開始した後、バックル11の進出が終了したか否かを判定する(ステップS44)。CPU131は例えば、駆動部12から入力されたフィードバック制御に必要な情報に基づいて、バックル11が進出位置に到達したか否かを判定することにより判定を行う。進出が終了したと判定した場合(S44:YES)、CPU131は処理を終える。
進出が終了していないと判定した場合(S44:NO)、CPU131は、車両ドア303が開いたか否かを判定する(ステップS45)。車両ドア303が開いたと判定した場合(S45:YES)、CPU131は、駆動部12に指令を出し、バックル11の進出を停止する(ステップS46)。即ち、CPU131は、駆動部12のフィードバック制御を停止する。その後CPU131は処理を終える。一方、車両ドア303が開いていないと判定した場合(S45:NO)。CPU131はステップS44に処理を戻す。
以上の処理によって、バックル装置1は例えば、乗員Mが車両の乗車を完了させるために車両ドア303を閉じた後、バックル11の進出位置への進出が完了する前に降車のために車両ドア303を開いた場合に、バックル11の不要な移動を防ぐことができる。また、例えば乗員Mが乗車のために車両ドア303を開き、バックル11が収納位置への退避をしている際に、乗員Mが乗車を取り止めて車両ドア303を閉じた場合に、バックル11の不要な移動を防ぐことができる。なお、実施形態5においては、バックル装置1は、図14中のステップS12及びステップS15の判定処理に代えて、実施形態3における図11中のステップS21及びステップS22の判定処理を行うようにしてもよい。
なお、実施形態1〜5におけるバックル装置1は、バックル11を収納位置に退避させるときの速度と、進出位置に進出位置まで進出させるときの速度とを変えてもよい。例えば、バックル11を収納位置に退避させる速度の方を速くしてもよい。バックル11を収納位置に退避させる速度を速くすることによって、乗員Mによる車両の乗降を妨げることをより確実に防止することができる。
また、実施形態1〜5においては、シート200の窓側の側部に対向する車両ドア303の開閉に応じてバックル11の位置を移動させることを説明したが、その他の車両ドアの開閉に応じてバックル11の位置を移動させてもよい。例えば、複数人による車両の乗降の際に、一番初めに開閉された車両ドアに応じてバックル11を移動させることができるため、利便性が向上する。
各実施例で記載されている技術的特徴(構成要件)はお互いに組合せ可能であり、組み合わせすることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものでは無いと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味では無く、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものでは無いと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味では無く、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
1 バックル装置
2 リトラクタ
3 ウェビング
4 ガイド部(送出部)
5 タング
6 アンカー(固定部)
11 バックル
12 駆動部
13 マイコン
131 CPU(開扉判定部、駆動制御部、距離検出部、閉扉判定部)
136 計時部
14、18 連結部
15 距離センサ
16 バックルスイッチ(装着検知部)
2 リトラクタ
3 ウェビング
4 ガイド部(送出部)
5 タング
6 アンカー(固定部)
11 バックル
12 駆動部
13 マイコン
131 CPU(開扉判定部、駆動制御部、距離検出部、閉扉判定部)
136 計時部
14、18 連結部
15 距離センサ
16 バックルスイッチ(装着検知部)
Claims (8)
- 車両に設けられたシートの窓側の側部に設けられたバックルを備えるバックル装置において、
所定の収納位置、及び該収納位置よりも前方又は上方の進出位置間で前記バックルを移動させる駆動部と、
車両ドアが開いたか否かを判定する開扉判定部と、
前記車両ドアが開いたと前記開扉判定部が判定した場合、前記バックルが前記収納位置に位置するように前記駆動部を制御する駆動制御部と
を備えることを特徴とするバックル装置。 - タングが前記バックルに装着されたことを検知する装着検知部を更に備え、
前記駆動制御部は、前記タングが前記バックルに装着されたことを前記装着検知部が検知していない場合であって、前記車両ドアが開いたと前記開扉判定部が判定した場合、前記バックルが前記収納位置に位置するように前記駆動部を制御するようにしてあること
を特徴とする請求項1に記載のバックル装置。 - 前記駆動制御部は、前記タングが前記バックルに装着されたことを前記装着検知部が検知した場合、前記バックルが前記収納位置に位置するように前記駆動部を制御するようにしてあること
を特徴とする請求項2に記載のバックル装置。 - 前記シートの窓側の側部から、該側部に対向する車両ドアまでの距離を検出する距離検出部を更に備え、
前記開扉判定部は、前記距離検出部が検出した距離が所定距離以上であった場合、前記車両ドアが開いたと判定するようにしてあること
を特徴とする請求項1から3までの何れか一つに記載のバックル装置。 - 前記車両ドアが閉じたか否かを判定する閉扉判定部を更に備え、
前記駆動制御部は、前記車両ドアが閉じたと前記閉扉判定部が判定した場合、前記バックルが前記進出位置に位置するように前記駆動部を制御するようにしてあること
を特徴とする請求項1から4までの何れか一つに記載のバックル装置。 - 前記車両ドアが開いた(又は閉じた)と前記開扉判定部(又は閉扉判定部)が判定した場合、計時を開始する計時部を更に備え、
前記駆動制御部は、前記計時部が計時を開始してから所定時間経過するまでに、前記車両ドアが閉じた(又は開いた)と前記閉扉判定部(又は開扉判定部)が判定した場合、前記駆動部の制御を行わないようにしてあること
を特徴とする請求項5に記載のバックル装置。 - 前記駆動制御部は、前記バックルが前記収納位置(又は進出位置)に位置するように前記駆動部の制御を行っている際に、前記車両ドアが閉じた(又は開いた)と前記閉扉判定部(又は開扉判定部)が判定した場合、前記制御を停止するようにしてあること
を特徴とする請求項5又は6に記載のバックル装置。 - 請求項1から7までの何れか一つに記載のバックル装置と、
前記シートの車両中央側の上部からウェビングを送り出す送出部と、
前記ウェビングが挿通する挿通孔を有し、前記バックル装置の前記バックルに装着されるタングと、
前記シートの車両中央側の側部に設けてあり、前記ウェビングの一端を固定する固定部と
を備えることを特徴とするシートベルト装置。
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