JP2021123247A - シートベルト装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シートベルト装着時に操作性の向上を図りつつ、危険回避性を向上させたシートベルト装置を得る。【解決手段】シートベルト装置１０は、ＬＵＢ装置３６を備えるため、乗員がシートベルトを装着する際、ＬＵＢ装置３６によってバックル３４を上昇させることにより、タングプレート３２をバックル３４に装着する（シートベルト装着時の）操作性に優れる。また、制御装置が運転者の居眠りを検知した場合や衝突を予知をした場合にＬＵＢ装置３６を駆動させてバックル３４を昇降又は下降させることによって、シートベルト３０の張力を変動させて運転者を覚醒させて居眠り運転を回避させたり、運転者に衝突の危険を認識させて衝突回避動作をさせることができる。すなわち、危険を回避させることができる。【選択図】図１

Description

本発明は、シートベルト装置に関する。

車両の乗員の高齢化に伴い、シートベルト装着時の操作性向上が求められている。この点において、乗員の着座の際にバックルを上昇させてシートベルト装着の操作性を向上させるリフトアップバックル装置が提案されている。

一方、自動運転車両では、乗員の着座姿勢の自由度が向上し、シートバックを大きく後傾させた安楽姿勢を取ることが想定されている。この場合に、車両が衝突（前面衝突）すると、車両衝突時に乗員が車両用シートのシートクッションに潜り込むような姿勢となる所謂サブマリン現象を生ずる可能性が増加する。

この点について、特許文献１には、車両の衝突が事前に検知されると、車両用シートに側方下方に設けられたプリテンショナ機構の電動モータの駆動によりバックルを下方に引き込み、衝突時のシートベルトによる乗員拘束力を向上させる乗物用シートベルト装置が提案されている。この際、リトラクタのベルトクランプ機構を作動させてクランプをロックしてシートベルトの巻き出しを停止させた後、電動モータを駆動することも記載されている。

特開平６−２８６５８１号公報

しかし、上記プリテンショナ機構では、シートベルト装着時の操作性向上を図ることはできない。すなわち、シートベルトの操作性を向上させつつ、危険回避性を向上させる点で改善の余地がある。

本発明は上記事実を考慮し、シートベルト装着時の操作性向上を図りつつ、危険回避性を向上させたシートベルト装置を得ることが目的である。

請求項１に記載の発明に係るシートベルト装置は、三点式シートベルト装置のシートベルトが挿通されたタングプレートと、前記タングプレートが装着されるバックルと、前記バックルを電動モータによって上昇及び下降させるリフトアップバックル装置と、前記三点式シートベルト装置が搭載された自動車の衝突を予知した場合、又は前記自動車の運転者の居眠りを検知した場合に、前記リフトアップバックル装置を駆動して前記バックルを昇降させる、又は下降させる制御を行う制御部と、を備える。

請求項１に記載のシートベルト装置は、リフトアップバックル装置を備えるため、乗員がシートベルトを装着する際、バックルを上方に移動（上昇）させることにより、タングプレートをバックルに装着する（シートベルト装着時の）操作性に優れる。

また、このシートベルト装置では、制御部が運転者の居眠りを検知した場合や衝突を予知をした場合にリフトアップバックル装置を駆動させてバックルを昇降させることやバックルを下降させることによって、タングプレートがバックルに装着されたシートベルトの張力を変動させて運転者を覚醒させて居眠り運転を回避させたり、運転者に衝突の危険を認識させて衝突回避動作をさせることができる。すなわち、危険を回避させることができる。

なお、居眠りとは、乗員の覚醒レベルが閾値を下回った場合をいい、例えば、覚醒レベルを一定時間内の瞼の瞬き回数で検出している場合には瞼の瞬き回数が閾値を下回った場合であり、あるいは覚醒レベルを生体センサで乗員の脈拍数を検出している場合には、脈拍数が閾値を下回った場合である。

さらに、衝突予知時にリフトアップバックル装置を駆動してバックルを引き込むことによって、シートベルトのスラックを低減させて乗員の拘束力を向上させることで、衝突時に所謂サブマリン現象を抑制することができる。

本発明は、シートベルト装着時に操作性の向上を図りつつ、危険回避性を向上させることができる。

第１実施形態に係るシートベルト装置が適用された車両用シートを示す構成図である。 第１実施形態に係る制御装置及び制御装置に接続されたハード構成を示すブロック図である。 第１実施形態に係るリフトアップバックル装置の初期位置状態を示す側面図である 第１実施形態に係るリフトアップバックル装置の上端位置状態を示す側面図である。 第１実施形態に係るリフトアップバックル装置の下端位置状態を示す側面図である。 第１実施形態に係るシートベルト装置におけるシートベルト装着補助制御を示すフローチャートである。 第１実施形態に係るシートベルト装置における警告制御を示すフローチャートである。 第１実施形態に係るシートベルト装置のバックル昇降状態を示す側面図である。 第２実施形態に係るシートベルト装置におけるスラック低減制御を示すフローチャートである。 第２実施形態に係るシートベルト装置のバックル昇降状態を示す側面図である。 第３実施形態に係るシートベルト装置におけるスラック低減制御を示すフローチャートである。 第３実施形態に係るシートベルト装置のバックル昇降状態を示す側面図である。 第３実施形態に係るシートベルト装置のバックル昇降状態を示す側面図である。 第４実施形態に係るシートベルト装置におけるスラック低減制御を示すフローチャートである。

[第１実施形態]
第１実施形態に係るシートベルト装置について、図１〜図８を参照して説明する。なお、各図に適宜示す矢印ＦＲは車両前方を示しており、矢印ＵＰは車両上方を示している。以下、単に前後、上下、左右の方向を用いて説明する場合は、特に断りのない限り、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下、進行方向を向いた場合の車幅方向の左右を示すものとする。

（構成）
先ず、シートベルト装置１０が設けられる車両用シート１２について説明する。

＜車両用シート＞
車両用シート１２は、乗員Ｐの腰部を支持するシートクッション１４と、乗員Ｐの背部を支持するシートバック１６と、乗員Ｐの頭部を支持するヘッドレスト１８と、ロアレール２０Ａ上をアッパレール２０Ｂが車両（シート）前後方向に移動自在に設けられたシートレール２０と、を有する。

＜シートベルト装置＞
次に、シートベルト装置１０について説明する。

シートベルト装置１０は、シートベルト（ウエビング）３０と、タングプレート３２と、バックル３４と、リフトアップバックル装置（以下、「ＬＵＢ装置」という）３６と、リトラクタ３８と、着座センサ４０（図２参照）と、衝突予知センサ４２（図２参照）と、車室カメラ４４（図２参照）と、制御装置４６（図２参照）と、バックルスイッチ４８と、を有する。なお、制御装置４６が「制御部」に相当する。

＜シートベルト＞
三点式シートベルト装置を構成するシートベルト３０の長手方向の一端部は、車両のＢピラー（不図示）の下端部に固定されたリトラクタ３８の図示しないスプールに係止されている。シートベルト３０の長手方向の中間部は、Ｂピラーの上部に取り付けられたショルダアンカ５０に巻き掛けられている。シートベルト３０の長手方向の他端部は、Ｂピラーの下端部付近で車両のフロア又はシートに固定された図示しないアンカ部材に係止されている。

シートベルト３０は、タングプレート３２を備えている。タングプレート３２は、シートベルト３０の長手方向の中間部でかつショルダアンカ５０と図示しないアンカ部材との間において、シートベルト３０に対して摺動可能に設けられている。また、タングプレート３２は、車両用シート１２の車幅方向一方側（自動車の中央側）に設けられたバックル３４に装着される。タングプレート３２がバックル３４に装着されることにより、車両用シート１２に着座した乗員Ｐがシートベルト３０によって車両用シート１２に拘束される。

なお、シートベルト３０は、ラップベルト部３０Ａとショルダベルト部３０Ｂとに区分される。ラップベルト部３０Ａは、シートベルト３０のうち、タングプレート３２から乗員Ｐの腰部の前を通る部分を指す。ショルダベルト部３０Ｂは、シートベルト３０のうち、タングプレート３２から乗員Ｐの上体の前を通り、ショルダアンカ５０を介してリトラクタ３８に延びる部分を指す。

＜バックル＞
図３に示すように、バックル３４は、中空の扁平な箱状に形成されており、車両用シート１２（図１参照）の車幅方向内側（乗員Ｐの腰の付近となる位置）に配置されている。バックル３４には、タングプレート３２が挿入される挿入孔２７が形成されている。

バックル３４の内部には、バックルスイッチ４８（図２参照）が設けられている。バックルスイッチ４８は、タングプレート３２がバックル３４に装着されることによりＯＮ状態となり、装着が解除されるとＯＦＦ状態となる。また、バックルスイッチ４８は、後述する制御装置４６（図２参照）と電気的に接続されており、ＯＮ状態において制御装置４６にＯＮ信号を出力し、ＯＦＦ状態において制御装置４６にＯＦＦ信号を出力する構成とされている。

＜ＬＵＢ装置＞
ＬＵＢ装置３６は、一例として、図３〜図５に示すように、ＬＵＢモータ６０と、回転軸６２と、案内軸６４と、可動部材６６と、ガイド部材６８とを含んで構成されている。

ＬＵＢ装置３６は、図１に示すように、下端部に設けられた取付部７０が、シートレール２０のアッパレール２０Ｂ上に設けられた支持部７２にピン７４を介して回動自在に取り付けられている。

図３に示すように、ＬＵＢモータ６０と、回転軸６２と、案内軸６４とは、相互の軸方向が平行となるようにそれぞれ取付部７０に取り付けられている。また、ＬＵＢモータ６０の駆動ギア７６と、回転軸６２の一端（下端）側に設けられた回転ギア７８が噛合されており、ＬＵＢモータ６０の駆動によって回転軸６２が回転する構成である。

回転軸６２の外周面には雄ネジ部が形成されている。

可動部材６６には、軸方向に延在する穴部８０が形成されている。穴部８０の内周面には回転軸６２の雄ネジ部と噛合される雌ネジ部が形成されている。

また、ガイド部材６８にも、軸方向に延在する穴部８２が形成されている。穴部８２には、案内軸６４の先端（一端）側が挿入されており、ガイド部材６８は案内軸６４に案内されて軸方向に移動自在とされている。また、ガイド部材６８は、可動部材６６に固定されている。

したがって、ＬＵＢモータ６０が駆動されることによって回転軸６２が回転することにより、ガイド部材６８に案内された可動部材６６が軸方向に沿って上下動（昇降）する構成である。

また、可動部材６６の一端（先端（上端））側には、ピン部材８４を介してバックル３４が取り付けられている。したがって、可動部材６６が昇降することによって、バックル３４及びバックル３４に装着されたタングプレート３２が昇降する構成である。

なお、本明細書では、この回転軸６２の軸方向に沿って車両上方側かつ車両前方側に移動することを「上昇」といい、車両下方側かつ車両後方側に移動することを「下降」という。

また、ＬＵＢ装置３６は、制御装置４６からの駆動信号によってＬＵＢモータ６０が正転又は逆転することにより可動部材６６が昇降し、可動部材６６（バックル３４）を初期位置（図３参照）、上端位置（図４参照）、下端位置（図５参照）に移動可能とされている。

＜着座センサ＞
着座センサ４０（図２参照）は、車両用シート１２に設けられており、一例として、作用する荷重に基づいて乗員Ｐの着座の有無を検知するようになっている。また、着座センサ４０は、後述する制御装置４６と電気的に接続されており、乗員Ｐが着座している場合に制御装置４６にＯＮ信号を出力し、着座していない場合に制御装置４６にＯＦＦ信号を出力する構成とされている。

＜衝突予知センサ＞
衝突予知センサ４２（図２参照）は、前方の車両との車間距離と、前方の車両との速度差を検出し、車間距離と速度差を制御装置４６に出力するものである。衝突予知センサ４２の具体例としては、ミリ波レーダー、レーザーレーダー、ステレオカメラ等が該当する。制御装置４６では、この車間距離と速度差に基づいて所定時間内に衝突することを検知した場合には、衝突を予知したと判定する。

＜車室カメラ＞
車室カメラ４４（図２参照）は、自動車の車室内部に映像を撮影するものであり、特に運転席に着座した乗員（運転者）の瞼の状態を撮影するものであり、撮影した画像情報を制御装置４６に出力するものである。制御装置４６は、当該画像に基づいて運転者の覚醒レベルを検出し、覚醒レベルに基づいて運転者が居眠りをしているか否かを判定する。例えば、運転者の所定時間内の瞼の瞬き回数で覚醒レベルを検出している場合には、瞼の瞬き回数が閾値以下の場合に運転者が居眠り状態にあると判定する。

＜制御装置＞
制御装置４６は、図２に示すように、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）９０、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）９２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）９４、及び入出力Ｉ／Ｆ９６を含んで構成されている。ＣＰＵ９０、ＲＯＭ９２、ＲＡＭ９４、及び入出力Ｉ／Ｆ９６は、バス９８を介して相互に通信可能に接続されている。

ＣＰＵ９０は、中央演算処理ユニットであり、各種プログラムを実行したり、各部を制御したりする。すなわち、ＣＰＵ９０は、ＲＯＭ９２からプログラムを読み出し、ＲＡＭ９４を作業領域としてプログラムを実行する。本実施形態では、ＲＯＭ９２に実行プログラムが記憶されている。

図２に示すように、ＲＯＭ９２は、各種プログラム及び各種データを記憶している。ＲＡＭ９４は、作業領域として一時的にプログラム又はデータを記憶する。

入出力Ｉ／Ｆ９６は、自動車に搭載される各装置と通信するためのインタフェースである。本実施形態の制御装置４６は、入出力Ｉ／Ｆ９６を介して着座センサ４０、衝突予知センサ４２、車室カメラ４４、バックルスイッチ４８、ＬＵＢモータ６０が接続されている。

（作用）
このように構成されるシートベルト装置１０の作用について、図６及び図７に示すフローチャートを参照して説明する。

先ず、シートベルト装置１０のシートベルト装着補助制御について、図６を参照して説明する。

＜シートベルト装着補助制御＞
図６に示すように、制御装置４６は、自動車のイグニッションがＯＮされると、直ちにシートベルト装着補助制御を開始する。

先ず、制御装置４６は、着座センサ４０から車両用シート１２の着座信号が入力されたか否か（着座センサ４０からの入力信号がＯＦＦ信号からＯＮ信号に切り替わったか）に基づいて乗員が着座したか否かを判定する（図６、ステップＳ１０（以下、「図６、」を省略する））。なお、各図のフローチャートで「Ｙ」は「ＹＥＳ」、「Ｎ」は「ＮＯ」を意味する。

制御装置４６は、着座信号の入力を検知して乗員Ｐが車両用シート１２に着座したと判定すると（ステップＳ１０でＹＥＳ）、ＬＵＢモータ６０に駆動（正転）信号を出力する（ステップＳ１２）。これにより、ＬＵＢ装置３６において図３に示す初期位置にあった可動部材６６が上昇して図４に示す上端位置に位置する。可動部材６６の先端に取り付けられたバックル３４も上昇して上端位置（図１、バックル３４Ａ参照）に位置する。

一方、乗員Ｐが車両用シート１２に着座してない、すなわち、制御装置４６に対する入力信号がＯＦＦ信号からＯＮ信号への切替がない場合（ステップＳ１０でＮＯ）には、処理を終了する。

制御装置４６では、次に、バックル３４に設けられたバックルスイッチ４８から制御装置４６に装着信号（ＯＮ信号）が入力されたか否かに基づいて、バックル３４に対してタングプレート３２（図１、タングプレート３２Ａ参照）が装着されたか否かを判定する（ステップＳ１４）。

制御装置４６では、バックルスイッチ４８からの装着（ＯＮ）信号の入力があった場合、すなわち、タングプレート３２がバックル３４に装着された場合（ステップＳ１４でＹＥＳ）には、ＬＵＢモータ６０に駆動（逆転）信号を出力して、ＬＵＢ装置３６の可動部材６６を上端位置から初期位置まで下降させる。すなわち、バックル３４を上端位置（図１、バックル３４Ａ参照）から初期位置に復帰させる（ステップＳ１６）。これにより、バックル３４にタングプレート３２が装着されているシートベルト３０が下方に引き込まれ、シートベルト３０には所定の張力が付与される。
一方、制御装置４６では、バックルスイッチ４８からの装着（ＯＮ）信号の入力がなかった場合（ステップＳ１４でＮＯ）には、装着（ＯＮ）信号が入力されるまで待機する。

なお、この処理は、イグニッションがＯＦＦされるまで、繰り返し行われる。

＜警告制御＞
続いて、シートベルト装置１０の警告制御について、図７のフローチャートを参照して説明する。

図７に示すように、制御装置４６は、イグニッションがＯＮされると、直ちに警告制御を実施する。

先ず、制御装置４６は、車室カメラ４４が撮影した運転席に着座した乗員（運転者）Ｐの瞼の画像に基づいて運転者Ｐの覚醒レベルを検出し、覚醒レベルに基づいて運転者Ｐが居眠り状態にあるか否かを判定する（図７、ステップＳ２０（以下、「図７，」を省略する。））。例えば、運転者の所定時間内の瞼の瞬き回数で覚醒レベルを検出している場合には、瞼の瞬き回数が閾値以下の場合に運転者が居眠り状態にあると判定する。

制御装置４６は、運転者Ｐが居眠り状態にないと判定した場合（ステップＳ２０でＮＯ）には、衝突予知センサ４２から入力された前方の車両との車間距離と前方の車両との速度差に基づいて所定時間内に衝突するか否か（衝突予知があるか否か）を判定している（ステップＳ２２）。

制御装置４６は、運転者Ｐが居眠り状態にないと判定し（ステップＳ２０でＮＯ）、かつ衝突が予知されていない場合（ステップＳ２２でＮＯ）には、処理を終了する。

制御装置４６は、運転者Ｐが居眠り状態にあると判定した場合（ステップＳ２０でＹＥＳ）、又は衝突を予知した場合（ステップＳ２２でＹＥＳ）には、ＬＵＢモータ６０に駆動信号を出力する（ステップＳ２４）。この駆動信号は、正転と逆転を周期的に繰り返す信号となっている。したがって、ＬＵＢモータ６０の駆動により、可動部材６６が初期位置から上昇して上端位置まで到達すると、ＬＵＢモータ６０が逆転して可動部材６６を上端位置から図５に示す下端位置まで下降し、下端位置まで到達するとＬＵＢモータ６０が正転して可動部材６６が再び上端位置に向かって上昇するという昇降動作を繰り返すことになる。
なお、ここでは、可動部材６６を上端位置と下端位置との間で昇降動作を繰り返す構成としたが、これに限定されるものではない。例えば、初期位置を中心として所定量だけ昇降させる構成としても良い。

この可動部材６６の昇降に伴って、図８に示すように、バックル３４が上端位置（バックル３４Ａ参照）と下端位置（バックル３４Ｂ参照）との間で昇降し、バックル３４に装着されたタングプレート３２も上端位置（タングプレート３２Ａ参照）と下端位置（タングプレート３２Ｂ参照）との間で昇降することになる。これにより、シートベルト３０の張力が変化してシートベルト３０に拘束されている乗員Ｐが異常を知覚することになる。

すなわち、運転者Ｐが居眠り状態にあった場合には覚醒することになり、衝突が予知されている場合には、運転者Ｐが衝突の危険を知覚して衝突回避動作をとることができる。

次に、制御装置４６は、危険状態（運転者Ｐの居眠り状態、又は衝突予知状態）が解消したか否かを判定する（ステップＳ２６）。

制御装置４６は、運転者Ｐが居眠り状態にあると判定した場合には、車室カメラ４４からの画像に基づいて、運転者の覚醒レベルが覚醒状態となった（危険状態を解消した）か否かを判定する。すなわち、上記瞼の瞬き回数で覚醒レベルを検知している場合には、瞼の瞬き回数が閾値を上回った場合に、覚醒状態となった（居眠り状態を脱した）と判定する。

また、制御装置４６は、衝突を予知した場合には、例えば、衝突予定時間経過後、所定時間経過しても衝突を検知しない場合には、衝突を回避した（危険を解消した）と判定する。

制御装置４６は、危険を解消したと判定できない場合（ステップＳ２６でＮＯ）には、ステップＳ２４に戻り、ＬＵＢモータ６０の正転と逆転を繰り返してバックル３４の昇降を継続する。

一方、制御装置４６は、危険を解消したと判定した場合（ステップＳ２６でＹＥＳ）には、ＬＵＢモータ６０に停止信号を出力し、可動部材６６を初期位置に停止させ（初期位置に復帰させ）（ステップＳ２８）、処理を終了する。

なお、この処理は、イグニッションがＯＦＦされるまで、繰り返し行われる。

このように、シートベルト装置１０では、乗員Ｐが車両用シート１２に着座する際、ＬＵＢ装置３６の駆動によってバックル３４を初期位置から上端位置に上昇させることにより、乗員Ｐのシートベルト３０（バックル３４に対するタングプレート３２）の装着を補助している。これにより、乗員Ｐに対するシートベルト装着の操作性が向上する。特に、乗員Ｐが高齢者の場合に、シートベルト３０の装着が容易になる。

また、シートベルト装置１０では、車室カメラ４４の画像から運転者Ｐの覚醒状態を判定して居眠り状態と判定した場合、又は衝突予知センサ４２から入力された検知信号（前方の車両との車間距離と前方の車両との速度差）に基づいて衝突を予知した場合には、ＬＵＢ装置３６を駆動してバックル３４を昇降させることにより、シートベルト３０の張力を連続的又は間欠的に変化させて、シートベルト３０に拘束されている乗員Ｐを覚醒させる、又は衝突の危険を認識させることができる。

これによって、居眠り運転や衝突の危険を回避することができる。

また、ＬＵＢ装置３６を用いることでこのような危険回避を実現できるため、シートベルト装置１０の部品点数増加を抑制することができる。

さらに、シートベルト３０を下方に引き込むＬＵＢ装置３６を、シートベルト３０を引き込むリトラクタ３８とは別に設けているため、車両用シート１２への搭載が容易である。

［第２実施形態］
第２実施形態に係るシートベルト装置１００について説明する。第１実施形態のシートベルト装置１０と同様の構成要素には、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。なお、第１実施形態と異なるのは、制御内容のみなので、その内容について図９のフローチャートを参照して説明する。なお、第１実施形態と同様の、シートベルト装着補助制御は、説明を省略する。

＜スラック低減制御＞
シートベルト装置１００では、制御装置４６が、自動車のイグニッションがＯＮされると、衝突予知センサ４２からの検知信号（前方の車両との車間距離と前方の車両との速度差）に基づいて衝突を予知したか否かを判定する（図９、ステップＳ３０（以下、「図９、」を省略する））。

制御装置４６は、衝突を予知した場合（ステップＳ３０でＹＥＳ）には、ＬＵＢモータ６０に駆動（逆転）信号を出力して可動部材６６を初期位置から下端位置に下降させる（ステップＳ３２）。この結果、バックル３４の下降により、バックル３４にタングプレート３２が装着されたシートベルト３０が下方に引き込まれる。

これにより、ラップベルト部３０Ａ、ショルダベルト部３０Ｂのスラックが低減され、シートベルト３０の張力が増加してシートベルト３０による乗員拘束性が向上する。

制御装置４６は、続いて、衝突予知状態が解消されたか否かを判定する（ステップＳ３４）。制御装置４６は、例えば、衝突予定時間経過後、所定時間経過しても衝突を検知しない場合には、衝突予知状態を解消した（危険を解消した）と判定する。
なお、制御装置４６は、衝突予知状態が解消していない場合（ステップＳ３４でＮＯ）には、ステップＳ３４を繰り返す。

続いて、制御装置４６は、衝突予知状態が解消（危険が解消）されたと判定した場合（ステップＳ３４でＹＥＳ）には、ＬＵＢモータ６０に駆動（正転）信号を出力する（ステップＳ３６）。これにより、ＬＵＢ装置３６の可動部材６６は、下端位置から上昇して初期位置に復帰する。

なお、この処理は、イグニッションがＯＦＦされるまで、繰り返し行われる。

このように、シートベルト装置１００では、衝突を予知した場合にＬＵＢ装置３６を駆動させて可動部材６６（バックル３４）を下降させることにより、バックル３４にタングプレート３２が装着されたシートベルト３０を下方に引き込む。これにより、シートベルト３０の張力が増加し、シートベルト３０による乗員拘束性が向上する。特に、タングプレート３２を下方を引き込むによって、ショルダプリテンショナでシートベルト３０を引いた場合にはタングプレート３２によるシートベルト３０の折り返しによってスラックを低減させにくいラップベルト部３０Ａについても、良好にスラックを低減することができる。

また、衝突予知時にラップベルト部３０Ａのスラックを低減させて乗員Ｐの拘束性を高めていることにより、衝突時に乗員Ｐの腰部が車両用シート１２に沈み込む所謂サブマリン現象を抑制することができる。特に、シートバック１６を車両後方側に倒した安楽姿勢を乗員Ｐが取っていた場合でも、ラップベルト部３０Ａのスラックを低減させて乗員拘束性を増加させているため、サブマリン現象を抑制することができる。

なお、衝突予知時にリトラクタ３８に設けられたショルダプリテンショナでもシートベルト３０を巻き取る構成とする場合には、ショルダプリテンショナがシートベルト３０を引き込む前に、ＬＵＢ装置３６でバックル３４を下降させてシートベルト３０を引き下げることが必要である。なぜならば、ショルダプリテンショナが先にシートベルト３０を引き込むと、タングプレート３２が装着されたバックル３４（図１０、二点鎖線で示すタングプレート３２Ｃ及びバックル３４Ｃ参照）が上方かつ後方に移動して、（ラップベルト部３０Ａが乗員Ｐに対して上方に移動することにより）衝突時にサブマリン現象を抑制するには不利になるからである。換言すれば、ショルダプリテンショナがシートベルト３０を引き込む前に、ＬＵＢ装置３６でバックル３４を下降させることにより、バックル３４の車両後方側への移動が抑制され、衝突時のサブマリン現象を良好に抑制することができる。

［第３実施形態］
第３実施形態に係るシートベルト装置２００について説明する。第１実施形態のシートベルト装置１０と同様の構成要素には、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。なお、第１実施形態と異なるのは、制御内容のみなので、その内容について図１１のフローチャート等を参照して説明する。なお、第１実施形態と同様の、シートベルト装着補助制御は、説明を省略する。

シートベルト装置２００では、制御装置４６が、自動車のイグニッションがＯＮされると、衝突予知センサ４２からの検知信号（前方の車両との車間距離と前方の車両との速度差）に基づいて衝突を予知したか否かを判定する（図１１、ステップＳ４０（以下、「図１１、」を省略する））。

制御装置４６は、衝突を予知した場合（ステップＳ４０でＹＥＳ）には、ＬＵＢモータ６０に駆動（正転）信号を出力して可動部材６６を初期位置から上端位置に上昇させる（ステップＳ４２）。この結果、図１２に示すように、バックル３４が初期位置から上端位置（図１２、バックル３４Ａ参照）に移動して、バックル３４にタングプレート３２が装着されたシートベルト３０が、リトラクタ３８の図示しないリターンスプリングに巻き取られる。

続いて、制御装置４６は、ＬＵＢモータ６０に駆動（逆転）信号を出力して可動部材６６を上端位置（図１３、バックル３４Ａ参照）から下端位置（図１３、バックル３４Ｂ参照）に下降させる（ステップＳ４４）。この結果、バックル３４が下方に移動して、バックル３４にタングプレート３２が装着されたシートベルト３０が下方に引き込まれる。この際、リトラクタ３８はロックされており、リトラクタ３８からシートベルト３０が引き出されることはない。

これにより、ラップベルト部３０Ａ、ショルダベルト部３０Ｂのスラックが一層低減され、シートベルト３０による乗員拘束性が向上する。

制御装置４６は、続いて、衝突予知状態が解消されたか否かを判定する（ステップＳ４６）。制御装置４６は、例えば、衝突予定時間経過後、所定時間経過しても衝突を検知しない場合には、衝突予知状態を解消した（危険を解消した）と判定する。
なお、制御装置４６は、衝突予知状態が解消していない場合（ステップＳ４６でＮＯ）には、ステップＳ４６を繰り返す。

続いて、制御装置４６は、衝突予知状態が解消（危険が解消）されたと判定した場合（ステップＳ４６でＹＥＳ）には、ＬＵＢモータ６０に駆動（正転）信号を出力する（ステップＳ４８）。これにより、ＬＵＢ装置３６の可動部材６６は、下端位置から上昇して初期位置に復帰する。

なお、この処理は、イグニッションがＯＦＦされるまで、繰り返し行われる。

このように、シートベルト装置２００では、衝突を予知した場合にＬＵＢ装置３６を駆動させて可動部材６６（バックル３４）を一旦上昇させる。これにより、シートベルト３０がリトラクタ３８に巻き取られてスラックが低減される。続いて、リトラクタ３８がシートベルト３０をロックしている状態で、ＬＵＢ装置３６を駆動させて可動部材６６（バックル３４）を下端位置まで下降させる。これにより、シートベルト３０が下方に引き込まれ、シートベルト３０（特に、ラップベルト部３０Ａ）のスラックが一層低減されて、シートベルト３０の張力が一層向上する。これにより、シートベルト３０による乗員Ｐの拘束性が一層向上する。

このように、ＬＵＢ装置３６は、可動部材６６を一旦上昇させた後下降させることにより、リトラクタ３８によるシートベルト３０の巻き取りと、バックル３４によるシートベルト３０の引き込みによって、シートベルト３０のスラックが一層低減され、乗員Ｐの拘束性が一層向上する。

これにより、乗員Ｐのサブマリン現象を一層抑制することができる。特に、シートバック１６を車両後方側に倒した安楽姿勢を乗員Ｐが取っていた場合でも、乗員拘束性を高めてサブマリン現象を抑制することができる。

［第４実施形態］
第４実施形態に係るシートベルト装置３００について説明する。第１実施形態のシートベルト装置１０と同様の構成要素には、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。なお、第１実施形態と異なるのは、リトラクタ３８と制御内容のみなので、その内容について図２のブロック図と図１４のフローチャートを参照して説明する。なお、第１実施形態と同様の、シートベルト装着補助制御は、説明を省略する。

シートベルト装置３００のリトラクタ３８には、シートベルト３０の巻き出しをロックするソレノイド３０２が備えられている（図２、破線部参照）。

シートベルト装置３００では、制御装置４６が、自動車のイグニッションがＯＮされると、衝突予知センサ４２からの検知信号（前方の車両との車間距離と前方の車両との速度差）に基づいて衝突を予知したか否かを判定する（図１４、ステップＳ５０（以下、「図１４、」を省略する））。

制御装置４６は、衝突を予知した（ステップＳ５０でＹＥＳ）には、ＬＵＢモータ６０に駆動（正転）信号を出力して可動部材６６を初期位置から上端位置に上昇させる（ステップＳ５２）。この結果、バックル３４が上方に移動して、バックル３４にタングプレート３２が装着されたシートベルト３０が、リトラクタ３８に巻き取られる。

次に、制御装置４６は、ソレノイド３０２に駆動信号を出力してリトラクタ３８に設けられたロック機構でシートベルト３０の巻き出しをロックする（ステップＳ５４）。

続いて、制御装置４６は、ＬＵＢモータ６０に駆動（逆転）信号を出力して可動部材６６を上端位置から下端位置に下降させる（ステップＳ５６）。この結果、バックル３４が下方に移動して、バックル３４にタングプレート３２が装着されたシートベルト３０が下方に引き込まれる。この際、リトラクタ３８はソレノイド３０２によってロックされており、リトラクタ３８からシートベルト３０が引き出されることはない。

これにより、ラップベルト部３０Ａ、ショルダベルト部３０Ｂの一層スラックが低減され、シートベルト３０による乗員拘束性が向上する。

制御装置４６は、続いて、衝突予知状態が解消されたか否かを判定する（ステップＳ５８）。制御装置４６は、例えば、衝突予定時間経過後、所定時間経過しても衝突を検知しない場合には、衝突予知状態を解消した（危険を解消した）と判定する。

制御装置４６は、衝突予知状態が解消（危険が解消）されたと判定した場合（ステップＳ５８でＹＥＳ）には、ＬＵＢモータ６０に駆動（正転）信号を出力する（ステップＳ６０）。これにより、ＬＵＢ装置３６の可動部材６６は、下端位置から上昇して初期位置に復帰する。

このように、シートベルト装置３００では、衝突を予知した場合には、ＬＵＢ装置３６を駆動させて可動部材６６（バックル３４）を一旦上昇させる。これにより、シートベルト３０がリトラクタ３８に巻き取られてスラックが低減される。この状態でＬＵＢ装置３６を駆動させて可動部材６６（バックル３４）を上端位置から下端位置まで下降させる。これにより、シートベルト３０が下方に引き込まれ、シートベルト３０（特に、ラップベルト部３０Ａ）のスラックが一層低減されて、シートベルト３０の張力が向上し、シートベルト３０による乗員拘束性が向上する。

特に、リトラクタ３８のソレノイド３０２を駆動してシートベルト３０の巻き出しをロックしているため、ＬＵＢ装置３６の駆動によってシートベルト３０を下方に引き込む際、リトラクタ３８からシートベルト３０が引き出されず、シートベルト３０のスラックを一層低減することができる。

このように、リトラクタ３８によるシートベルト３０の巻き取りと、ＬＵＢ装置３６によるバックル３４によるシートベルト３０の引き込みによって、シートベルト３０のスラックが一層低減され、乗員Ｐの拘束性が一層向上する。

これにより、乗員Ｐのサブマリン現象を一層抑制することができる。特に、シートバック１６を車両後方側に倒した安楽姿勢を乗員Ｐが取っていた場合でも、乗員拘束性を高めてサブマリン現象を抑制することができる。

（その他）
ＬＵＢ装置は、本実施形態ではＬＵＢ装置３６で説明したが、バックル３４を所定位置に上昇、下降できるものであれば、本実施形態のＬＵＢ装置３６に限定されるものではない。

また、第１実施形態に係るシートベルト装置１０の警告制御では、ＬＵＢ装置３６の可動部材６６（バックル３４）を昇降させる構成としたが、可動部材６６（バックル３４）を初期位置から下端位置に下降させる構成でも良い。

さらに、一連の実施形態のシートベルト装置では、リトラクタ３８をＢピラーに設ける構成としたが、シートバックに設ける構成としても良い。

以上、本発明の各実施形態及び変形例に係るシートベルト装置の一例について説明したが、これらの各実施形態及び変形例を適宜組み合わせて用いても良いし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。

１０、１００、２００、３００ シートベルト装置
３０ シートベルト
３２ タングプレート
３４ バックル
３６ リフトアップバックル装置
４６ 制御装置（制御部）
Ｐ 乗員

Claims (1)

1. 三点式シートベルト装置のシートベルトが挿通されたタングプレートと、
   前記タングプレートが装着されるバックルと、
   前記バックルを電動モータによって上昇及び下降させるリフトアップバックル装置と、
   前記三点式シートベルト装置が搭載された自動車の衝突を予知した場合、又は前記自動車の運転者の居眠りを検知した場合に、前記リフトアップバックル装置を駆動して前記バックルを昇降させる、又は下降させる制御を行う制御部と、
   を備えるシートベルト装置。

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