JP2023077044A - シートベルト装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ラップベルトによる腰部拘束の安定性を向上したシートベルト装置を提供する。【解決手段】シート100に着座した乗員Pの腰部前面に沿って左右方向に延在するラップベルト212を有するシートベルト装置200を、ラップベルトは、帯状に形成され通常時には重ね合わせた状態で保持される第1ウェビングW1及び第2ウェビングW2と、第1ウェビングと第2ウェビングとをラップベルトの幅方向における両端部で接合する第1接合部213、第2接合部214と、第1ウェビングと前記第2ウェビングとの間に設けられた気室Cと、車両の衝突又は衝突の前兆の検出に応じて気室に展開用ガスを供給するガス発生装置260と、気室への展開用ガスの供給に応じて、第1接合部と第2接合部との一方を破断させるとともに他方を接合状態に保持する接合部破断部280とを備える構成とする。【選択図】図7
Description
本発明は、車両のシートに着座した乗員を拘束するシートベルト装置に関する。
車両用等のシートベルト装置において、ベルト(ウェビング)から展開するエアバッグを有するものが知られている。
このようなシートベルト装置に関する技術として、特許文献1には、ラップベルトの長手方向中間部が筒状のカバーに挿通され、カバーの内側にエアバッグが収容されたものが記載されている。
特許文献2には、ラップベルトからエアバッグを展開させるエアバッグ装置において、ガスがエアバッグの下部に注入され、通路を通って上部チャンバに流れ込む構成とすることが記載されている。
特許文献3には、乗員の膝部に上昇しながら展開する膝エアバッグにおいて、完全に膨張した後に、ラップベルトによって所定の位置に保持されることが記載されている。
このようなシートベルト装置に関する技術として、特許文献1には、ラップベルトの長手方向中間部が筒状のカバーに挿通され、カバーの内側にエアバッグが収容されたものが記載されている。
特許文献2には、ラップベルトからエアバッグを展開させるエアバッグ装置において、ガスがエアバッグの下部に注入され、通路を通って上部チャンバに流れ込む構成とすることが記載されている。
特許文献3には、乗員の膝部に上昇しながら展開する膝エアバッグにおいて、完全に膨張した後に、ラップベルトによって所定の位置に保持されることが記載されている。
車両の前面衝突時に、後席乗員は、前席乗員とは異なった挙動を示す場合がある。
具体的には、前席のシートポジションやシートバックの角度によって後席乗員の膝と前席シートバックとの間隔が変化し、衝突時における後席乗員の下半身の拘束のされ方も変化する。そのため、後席乗員の腰部にかかるシートベルト(ラップベルト)のかかり位置も変化する可能性があり、ラップベルトを支点とした所望の上半身挙動とならない可能性がある。
特に、衝突時に後席乗員の腰部(骨盤部分)からラップベルトが外れて腹部側へせり上がった場合、腹部への圧迫が増加する要因にもなり得る。
上述した問題に鑑み、本発明の課題は、ラップベルトによる腰部拘束の安定性を向上したシートベルト装置を提供することである。
具体的には、前席のシートポジションやシートバックの角度によって後席乗員の膝と前席シートバックとの間隔が変化し、衝突時における後席乗員の下半身の拘束のされ方も変化する。そのため、後席乗員の腰部にかかるシートベルト(ラップベルト)のかかり位置も変化する可能性があり、ラップベルトを支点とした所望の上半身挙動とならない可能性がある。
特に、衝突時に後席乗員の腰部(骨盤部分)からラップベルトが外れて腹部側へせり上がった場合、腹部への圧迫が増加する要因にもなり得る。
上述した問題に鑑み、本発明の課題は、ラップベルトによる腰部拘束の安定性を向上したシートベルト装置を提供することである。
上述した課題を解決するため、本発明の一態様に係るシートベルト装置は、車両のシートに着座した乗員の腰部前面に沿って前記乗員の左右方向に延在するラップベルトを有するシートベルト装置であって、前記ラップベルトは、帯状に形成されて重ね合わせた状態で保持される第1ウェビング及び第2ウェビングと、前記第1ウェビングと前記第2ウェビングとを前記ラップベルトの幅方向における第1の端部で接合する第1接合部と、前記第1ウェビングと前記第2ウェビングとを前記ラップベルトの幅方向における第2の端部で接合する第2接合部と、前記第1ウェビングと前記第2ウェビングとの間に設けられた気室と、車両の衝突又は衝突の前兆の検出に応じて、前記気室に展開用ガスを供給するガス発生装置と、前記気室への前記展開用ガスの供給に応じて、前記第1接合部と前記第2接合部との一方を破断させるとともに他方を接合状態に保持する接合部破断部とを備えることを特徴とする。
これによれば、ラップベルトの第1接合部、第2接合部の一方を破断した状態で展開用ガスを供給することにより、破断された側において第1ウェビングと第2ウェビングとが離間し、ラップベルトの横断面が扇形状に展開する。
これにより、ラップベルトと乗員との当接状態や荷重入力方向を調節し、ラップベルトが乗員腰部に対して上昇し、腹部にかかることを防止できる。
例えば、乗員腰部の前面と当接する領域において下側となる接合部を破断した場合、ラップベルトの下端部が上端部に対して前進する方向の回転モーメントをラップベルトに発生させることができ、ラップベルトを下方に押し込み、腰部からの上昇を防止することができる。
このような効果は、例えば、シートに着座した状態での乗員の上体の後傾角が比較的大きい場合、乗員がシートに比較的浅く腰かけている場合、乗員の体格が比較的小さい場合などで特に有効である。
一方、例えば、乗員腰部の前面と当接する領域において上側となる接合部を破断した場合、ラップベルトの上部が拡大した領域を、衝突時の著大な減速度により前のめり状態となった乗員の上体(胸部等)が下方に押圧することにより、ラップベルトを下方に押し込み、腰部からの上昇を防止することができる。
これによれば、ラップベルトの第1接合部、第2接合部の一方を破断した状態で展開用ガスを供給することにより、破断された側において第1ウェビングと第2ウェビングとが離間し、ラップベルトの横断面が扇形状に展開する。
これにより、ラップベルトと乗員との当接状態や荷重入力方向を調節し、ラップベルトが乗員腰部に対して上昇し、腹部にかかることを防止できる。
例えば、乗員腰部の前面と当接する領域において下側となる接合部を破断した場合、ラップベルトの下端部が上端部に対して前進する方向の回転モーメントをラップベルトに発生させることができ、ラップベルトを下方に押し込み、腰部からの上昇を防止することができる。
このような効果は、例えば、シートに着座した状態での乗員の上体の後傾角が比較的大きい場合、乗員がシートに比較的浅く腰かけている場合、乗員の体格が比較的小さい場合などで特に有効である。
一方、例えば、乗員腰部の前面と当接する領域において上側となる接合部を破断した場合、ラップベルトの上部が拡大した領域を、衝突時の著大な減速度により前のめり状態となった乗員の上体(胸部等)が下方に押圧することにより、ラップベルトを下方に押し込み、腰部からの上昇を防止することができる。
本発明において、前記第1接合部と前記第2接合部のうち前記破断が行われる側に設けられ、前記破断が行われる前には前記第1ウェビングと前記第2ウェビングとの間で折り畳まれた状態で収容されるとともに、前記第1ウェビングの端部と前記第2ウェビングの端部とが離間した状態で前記気室内の展開用ガスを保持する展開用ガス保持部材を有する構成とすることができる。
これによれば、第1ウェビングと第2ウェビングとが一方の接合部側において離間した状態であっても、ラップベルトの内部で展開用ガスを保持し、展開後の形状を維持することが可能となり、上述した効果を適切に得ることができる。
これによれば、第1ウェビングと第2ウェビングとが一方の接合部側において離間した状態であっても、ラップベルトの内部で展開用ガスを保持し、展開後の形状を維持することが可能となり、上述した効果を適切に得ることができる。
本発明において、前記接合部破断部は、前記ラップベルトの長手方向に沿った張力が所定以上となったときに、前記第1ウェビングの張力と前記第2ウェビングの張力との間に前記第1接合部又は前記第2接合部を破断させる張力差を発生させる張力差発生部を有する構成とすることができる。
これによれば、衝突時に例えばプリテンショナの作動や乗員の挙動によって生じるラップベルトの張力増加に応じて、電子的な制御を必要としない機械的な構成により第1接合部又は第2接合部を破断させ、上述した効果を得ることができる。
これによれば、衝突時に例えばプリテンショナの作動や乗員の挙動によって生じるラップベルトの張力増加に応じて、電子的な制御を必要としない機械的な構成により第1接合部又は第2接合部を破断させ、上述した効果を得ることができる。
本発明において、前記乗員の胸部前面から肩部に沿って斜行して延在するとともに、前記ラップベルトの一方の端部と連続して形成されたショルダベルトと、前記ラップベルトと前記ショルダベルトとが折り返した状態で接続されるタング部とを備え、前記ガス発生装置は、前記ラップベルトの前記タング部側とは反対側から前記展開用ガスを供給し、前記タング部は、前記展開用ガスの前記ラップベルト側から前記ショルダベルト側への通流を阻止する通流阻止部を有する構成とすることができる。
これによれば、ラップベルトがショルダベルトと連続して一体に形成される場合に、簡単な構成によりラップベルト部にのみ展開用ガスを供給して展開させることができる。
これによれば、ラップベルトがショルダベルトと連続して一体に形成される場合に、簡単な構成によりラップベルト部にのみ展開用ガスを供給して展開させることができる。
本発明において、前記接合部破断部は、前記第1接合部のみを破断させる第1の破断モードと、前記第2接合部のみを破断させる第2の破断モードとを切換可能である構成とすることができる。
これによれば、乗員の体格、着座姿勢などに応じて第1の破断モード、第2の破断モードのいずれかを選択することにより、ラップベルトの展開後形状等の最適化を図り、乗員の拘束性能をさらに向上することができる。
これによれば、乗員の体格、着座姿勢などに応じて第1の破断モード、第2の破断モードのいずれかを選択することにより、ラップベルトの展開後形状等の最適化を図り、乗員の拘束性能をさらに向上することができる。
以上説明したように、本発明によれば、ラップベルトによる腰部拘束の安定性を向上したシートベルト装置を提供することができる。
<第1実施形態>
以下、本発明を適用したシートベルト装置の第1実施形態について説明する。
第1実施形態のシートベルト装置は、例えば、前後2列のシートを有する乗用車等の自動車のリアシートに設けられるものである。
図1は、第1実施形態のシートベルト装置を有する車両の車体後部の構成を示す図である。
図1においては、車体を車幅方向から見た側面視を示している。
以下、本発明を適用したシートベルト装置の第1実施形態について説明する。
第1実施形態のシートベルト装置は、例えば、前後2列のシートを有する乗用車等の自動車のリアシートに設けられるものである。
図1は、第1実施形態のシートベルト装置を有する車両の車体後部の構成を示す図である。
図1においては、車体を車幅方向から見た側面視を示している。
車両1は、乗員を収容する空間部である車室10を有する。
車室10の後部は、後輪RWと隣接して配置されている。
車両1は、例えば、前後方向に2列配列された前席、後席を有する。
第1実施形態のシートベルト装置が設けられるシート100は、後席用として設けられ、車室10の後部に配置される。
車室10の後部は、後輪RWと隣接して配置されている。
車両1は、例えば、前後方向に2列配列された前席、後席を有する。
第1実施形態のシートベルト装置が設けられるシート100は、後席用として設けられ、車室10の後部に配置される。
図2は、実施形態におけるシートベルト装置周辺部の構成を示す模式的斜視図であって乗員が着席した状態を示す図である。
シート100は、シートクッション110、シートバック120、ヘッドレスト130等を有して構成されている。
シートクッション110は、乗員の腰部(骨盤部分)、臀部、及び、大腿部が載置される座面部分を有する。
シートクッション110は、座面部111、内側部112、外側部113を有する。
シート100は、シートクッション110、シートバック120、ヘッドレスト130等を有して構成されている。
シートクッション110は、乗員の腰部(骨盤部分)、臀部、及び、大腿部が載置される座面部分を有する。
シートクッション110は、座面部111、内側部112、外側部113を有する。
座面部111は、シートクッション110において、乗員Pの臀部が載せられる部分である。
座面部111は、例えば、車両1台のシートクッション110に、車幅方向に離間して複数(例えば2つ)配列される構成とすることができる。
座面部111は、例えば、車両1台のシートクッション110に、車幅方向に離間して複数(例えば2つ)配列される構成とすることができる。
内側部112は、シートクッション110において、座面部111に対して車幅方向内側に配置された部分である。
内側部112は、例えば、座面部111が2つ設けられる車両においては、車幅方向における中央部に設けられる。
なお、座面部111が2つ設けられる車両において、車幅方向に3人掛けで着席する場合には、内側部112に中央の乗員が着座する場合もあり得る。
内側部112は、例えば、座面部111が2つ設けられる車両においては、車幅方向における中央部に設けられる。
なお、座面部111が2つ設けられる車両において、車幅方向に3人掛けで着席する場合には、内側部112に中央の乗員が着座する場合もあり得る。
外側部113は、シートクッション110において、座面部111に対して車幅方向外側に配置された部分である。
外側部113は、乗員Pの乗降用として用いられる図示しないリアサイドドアのインナトリムと隣接して配置されている。
外側部113は、乗員Pの乗降用として用いられる図示しないリアサイドドアのインナトリムと隣接して配置されている。
シートバック120は、シートクッション110の後端部付近から上方へ突出した部分であって、主に乗員の背部を保持する部分である。
シートバック120は、シートクッション110と同様に弾性を有する多孔質材料によって形成され、表皮が被せられている。
シートバック120は、上端部が下端部に対して車両後方側となるように後傾して配置されている。
シートバック120は、図示しない周知のリクライニング機構により、後傾角を調整(変更)することが可能である。
シートバック120は、シートクッション110と同様に弾性を有する多孔質材料によって形成され、表皮が被せられている。
シートバック120は、上端部が下端部に対して車両後方側となるように後傾して配置されている。
シートバック120は、図示しない周知のリクライニング機構により、後傾角を調整(変更)することが可能である。
ヘッドレスト130は、シートバック120の上端部から上方へ突出して配置された部材である。
ヘッドレスト130は、例えば車両が後面衝突を受けた場合に、慣性力によって後退する乗員Pの頭部を受け止め、衝撃を吸収する機能を有する。
ヘッドレスト130は、例えば車両が後面衝突を受けた場合に、慣性力によって後退する乗員Pの頭部を受け止め、衝撃を吸収する機能を有する。
シートベルト装置200は、シート100に着席した乗員Pが装着し、衝突事故の発生時等に乗員Pを拘束する三点式シートベルトを有する。
シートベルト装置200は、アウタベルト210、インナベルト220、タング230、バックル240、ベルトアンカ250、リトラクタ260、インフレータ270、接合部破断機構280等を有する。
シートベルト装置200は、アウタベルト210、インナベルト220、タング230、バックル240、ベルトアンカ250、リトラクタ260、インフレータ270、接合部破断機構280等を有する。
アウタベルト210は、例えばポリエステル繊維の織物によって構成された帯状の第1ウェビングW1、第2ウェビングW2等(図4,図6参照)により、連続して一体に形成されたショルダベルト211、ラップベルト212等を有する。
ショルダベルト211は、乗員Pの車幅方向外側の肩部から、乗員Pの腰部の車幅方向内側にかけて、上体の前面に沿って斜行して設けられる部分である。
ショルダベルト211の上部は、シートバック120の上端部であって車幅方向外側の端部近傍の後方側に配置されたリトラクタ260に連結されている。
ショルダベルト211は、乗員Pの車幅方向外側の肩部から、乗員Pの腰部の車幅方向内側にかけて、上体の前面に沿って斜行して設けられる部分である。
ショルダベルト211の上部は、シートバック120の上端部であって車幅方向外側の端部近傍の後方側に配置されたリトラクタ260に連結されている。
ラップベルト212は、乗員Pの腰部に沿って腰部の左右にわたして設けられる部分である。
ラップベルト212のタング230側の端部(装着時における車幅方向内側の端部)は、装着時においては、タング230及びバックル240を介してインナベルト220に連結される。
ラップベルト212のタング230側とは反対側の端部(装着時における車幅方向外側の端部)は、ベルトアンカ250を介して車体のフロア部に連結されている。
ラップベルト212は、シートクッション110の座面部111と外側部113との間であって、シートバック120側の端部近傍に設けられたスリットから、シートクッション110の上方に引き出されている。
ラップベルト212は、車両1の衝突時に、展開用ガスを供給されることにより展開する、いわゆるエアベルトとなっている。この点、後に詳しく説明する。
ラップベルト212のタング230側の端部(装着時における車幅方向内側の端部)は、装着時においては、タング230及びバックル240を介してインナベルト220に連結される。
ラップベルト212のタング230側とは反対側の端部(装着時における車幅方向外側の端部)は、ベルトアンカ250を介して車体のフロア部に連結されている。
ラップベルト212は、シートクッション110の座面部111と外側部113との間であって、シートバック120側の端部近傍に設けられたスリットから、シートクッション110の上方に引き出されている。
ラップベルト212は、車両1の衝突時に、展開用ガスを供給されることにより展開する、いわゆるエアベルトとなっている。この点、後に詳しく説明する。
インナベルト220は、乗員Pの腰部の車幅方向内側に設けられた帯状のウェビングである。
インナベルト220の下端部は、シートクッション110の下方において車体のフロア部に固定されている。
インナベルト220は、シートクッション110の座面部111と内側部112との間であって、シートバック120側の端部近傍に設けられたスリットから、シートクッション110の上方に引き出されている。
インナベルト220の上端部には、バックル240が接続されている。
インナベルト220の下端部は、シートクッション110の下方において車体のフロア部に固定されている。
インナベルト220は、シートクッション110の座面部111と内側部112との間であって、シートバック120側の端部近傍に設けられたスリットから、シートクッション110の上方に引き出されている。
インナベルト220の上端部には、バックル240が接続されている。
タング230は、アウタベルト210のショルダベルト211とラップベルト212との境界部に設けられる部材である。
タング230は、アウタベルト210がショルダベルト211側とラップベルト212側とで通過可能な状態で挿通されるとともに、乗員Pがシートベルトを装着する際には、バックル240に着脱可能に取り付けられる。
また、タング230の内部には、後述する接合部破断機構280が設けられる。
タング230は、アウタベルト210がショルダベルト211側とラップベルト212側とで通過可能な状態で挿通されるとともに、乗員Pがシートベルトを装着する際には、バックル240に着脱可能に取り付けられる。
また、タング230の内部には、後述する接合部破断機構280が設けられる。
バックル240は、タング230が着脱可能に取り付けられる部材である。
タング230は、例えば乗員Pが手で把持し、本体部から突出したタブ部をバックル240に形成された開口に所定深さまで差し込むことによって、バックル240にロックされる。
バックル240には、図示しないリリースボタンが設けられる。
乗員Pがリリースボタンを押し込むことによって、バックル240はタング230のロックを解除する。
タング230は、例えば乗員Pが手で把持し、本体部から突出したタブ部をバックル240に形成された開口に所定深さまで差し込むことによって、バックル240にロックされる。
バックル240には、図示しないリリースボタンが設けられる。
乗員Pがリリースボタンを押し込むことによって、バックル240はタング230のロックを解除する。
ベルトアンカ250は、アウタベルト210のラップベルト212側の端部を車体に取り付けるための連結部材である。ベルトアンカ250は、シートクッション110の後部における座面部111と外側部113との間の下側に配置されている。
リトラクタ260は、シートベルト装置200の非装着時に、アウタベルト210の余剰部分を巻き上げて収容するとともに、シートベルト装置200の装着時には、巻き上げられていたアウタベルト210を繰り出す機能を有する。
リトラクタ260は、シートバック120の上端部かつ車幅方向外側の端部領域の後方側(乗員Pの肩部後方)に配置されている。
リトラクタ260は、車両の衝突時に、例えば化薬(火薬)式のアクチュエータを用いてアウタベルト210を強制的に巻き上げ、アウタベルト210の張力を増加し、乗員Pの拘束力を高めるプリテンショナ261(図3参照)を備える。
リトラクタ260は、シートバック120の上端部かつ車幅方向外側の端部領域の後方側(乗員Pの肩部後方)に配置されている。
リトラクタ260は、車両の衝突時に、例えば化薬(火薬)式のアクチュエータを用いてアウタベルト210を強制的に巻き上げ、アウタベルト210の張力を増加し、乗員Pの拘束力を高めるプリテンショナ261(図3参照)を備える。
インフレータ270は、例えば化薬(火薬)式のガス発生装置を有し、アウタベルト210のラップベルト212の内部(後述する第1ウェビングW1と第2ウェビングW2との間)に展開用ガスを供給する。
インフレータ270は、後述するシートベルト制御ユニット300からの指令に応じて作動し、展開用ガスを発生する。
インフレータ270は、アウタベルト210のラップベルト212側の端部近傍(ベルトアンカ250の近傍)に設けられ、ラップベルト212のタング230側とは反対側の端部から、展開用ガスを導入可能となっている。
インフレータ270は、後述するシートベルト制御ユニット300からの指令に応じて作動し、展開用ガスを発生する。
インフレータ270は、アウタベルト210のラップベルト212側の端部近傍(ベルトアンカ250の近傍)に設けられ、ラップベルト212のタング230側とは反対側の端部から、展開用ガスを導入可能となっている。
シートベルト装置200は、インフレータ270等を制御するため、以下説明する制御システム300を有する。
図3は、第1実施形態におけるシートベルト装置の制御システムの構成を示す図である。
制御システム300は、シートベルト制御ユニット310を有する。
シートベルト制御ユニット310は、例えばCPU等の情報処理部、RAMやROMなどの記憶部、入出力インターフェイス、及び、これらを接続するバス等を有するマイコンとして構成されている。
なお、例えば車室内で展開するエアバッグを有するエアバッグ装置を有する場合、シートベルト制御ユニット310は、エアバッグ装置を制御するエアバッグ制御ユニットと共用(兼用)する構成としてもよい。
図3は、第1実施形態におけるシートベルト装置の制御システムの構成を示す図である。
制御システム300は、シートベルト制御ユニット310を有する。
シートベルト制御ユニット310は、例えばCPU等の情報処理部、RAMやROMなどの記憶部、入出力インターフェイス、及び、これらを接続するバス等を有するマイコンとして構成されている。
なお、例えば車室内で展開するエアバッグを有するエアバッグ装置を有する場合、シートベルト制御ユニット310は、エアバッグ装置を制御するエアバッグ制御ユニットと共用(兼用)する構成としてもよい。
シートベルト制御ユニット310には、インフレータ270、プリテンショナ261、衝突センサ311等が接続されている。
上述したように、シートベルト制御ユニット310は、インフレータ270、プリテンショナ261に作動指令を与える機能を有する。
衝突センサ311は、例えば、車体に作用する加速度を検出する加速度センサである。
衝突センサ311は、上述したエアバッグ装置の制御に用いられる衝突センサと共用することが可能である。
上述したように、シートベルト制御ユニット310は、インフレータ270、プリテンショナ261に作動指令を与える機能を有する。
衝突センサ311は、例えば、車体に作用する加速度を検出する加速度センサである。
衝突センサ311は、上述したエアバッグ装置の制御に用いられる衝突センサと共用することが可能である。
シートベルト制御ユニット310は、衝突センサ311の出力に基づいて、車両1が例えば前面フルラップ衝突、前面オフセット衝突(スモールオフセット衝突)、オブリーク衝突等の、乗員Pが慣性力によって車体に対して前方側へ相対変位する衝突態様の衝突が発生したと判別した場合には、シートベルト装置200により乗員Pの拘束を図るため、インフレータ270に作動指令を与えて展開用ガスの発生を開始させるとともに、プリテンショナ261に作動指令を与えて、アウタベルト210のショルダベルト211の上端部を巻き上げて、アウタベルト210に作用する張力を高める。
以下、第1実施形態のシートベルト装置200におけるアウタベルト210の構成についてより詳細に説明する。
図4は、第1実施形態のアウタベルトを長手方向と直交する平面で切って見た状態を示す模式的断面図であって、ラップベルトの展開前の状態を示す図である。
アウタベルト210は、第1ウェビングW1、第2ウェビングW2、アッパストリング213、ロワストリング214、アッパパネル215、ロワパネル216等を有して構成されている。
図4は、第1実施形態のアウタベルトを長手方向と直交する平面で切って見た状態を示す模式的断面図であって、ラップベルトの展開前の状態を示す図である。
アウタベルト210は、第1ウェビングW1、第2ウェビングW2、アッパストリング213、ロワストリング214、アッパパネル215、ロワパネル216等を有して構成されている。
第1ウェビングW1、第2ウェビングW2は、上述したようにポリエステル繊維の織物等によって構成された帯状の部材である。
第1ウェビングW1、第2ウェビングW2は、展開用ガスの圧力が負荷された場合であっても、断面形状を概ね維持できる程度の剛性を有するとともに、展開用ガスの漏れを防止するため、気密性及び耐熱性を有するコーティングを施されている。
車両の通常使用時(衝突発生前)において、第1ウェビングW1、第2ウェビングW2は、折り畳まれた状態のアッパパネル215、ロワパネル216を収容可能な程度の微小な隙間を隔てて重畳した状態となっている。
第1ウェビングW1、第2ウェビングW2は、展開用ガスの圧力が負荷された場合であっても、断面形状を概ね維持できる程度の剛性を有するとともに、展開用ガスの漏れを防止するため、気密性及び耐熱性を有するコーティングを施されている。
車両の通常使用時(衝突発生前)において、第1ウェビングW1、第2ウェビングW2は、折り畳まれた状態のアッパパネル215、ロワパネル216を収容可能な程度の微小な隙間を隔てて重畳した状態となっている。
アッパストリング213、ロワストリング214は、第1ウェビングW1と第2ウェビングW2の上端部、下端部をそれぞれ接合する部材である。
アッパストリング213、ロワストリング214は、例えばナイロン等のポリアミド合成樹脂の繊維からなる糸であり、可撓性を有する。
アッパストリング213、ロワストリング214は、例えば第1ウェビングW1側と、第2ウェビングW2側とで、各ストリングが等間隔に露出する波縫い(ウェイブソウイング)などによって、第1ウェビングW1と第2ウェビングW2とを縫合する。
アッパストリング213は、後述する接合部破断機構280の作動時に破断しないよう、ロワストリング214に対してせんだん力に対する強度が高く形成されている。
アッパストリング213、ロワストリング214は、例えばナイロン等のポリアミド合成樹脂の繊維からなる糸であり、可撓性を有する。
アッパストリング213、ロワストリング214は、例えば第1ウェビングW1側と、第2ウェビングW2側とで、各ストリングが等間隔に露出する波縫い(ウェイブソウイング)などによって、第1ウェビングW1と第2ウェビングW2とを縫合する。
アッパストリング213は、後述する接合部破断機構280の作動時に破断しないよう、ロワストリング214に対してせんだん力に対する強度が高く形成されている。
アッパパネル215、ロワパネル216は、例えばナイロン等のポリアミド合成樹脂製の繊維を編物として構成した可撓性を有する基布パネルによって構成されている。
アッパパネル215、ロワパネル216は、ラップベルト212内に導入された展開用ガスを保持する展開用ガス保持部材である。
アッパパネル215は、アウタベルト210の長手方向に沿った帯状に形成されている。
アッパパネル215は、アッパストリング213、ロワストリング214の間隔でありかつアッパストリング213に隣接する領域に配置されている。
アッパパネル215、ロワパネル216は、ラップベルト212内に導入された展開用ガスを保持する展開用ガス保持部材である。
アッパパネル215は、アウタベルト210の長手方向に沿った帯状に形成されている。
アッパパネル215は、アッパストリング213、ロワストリング214の間隔でありかつアッパストリング213に隣接する領域に配置されている。
ロワパネル216は、アウタベルト210の長手方向に沿った帯状に形成されている。
ロワパネル216は、アッパストリング213、ロワストリング214の間隔でありかつロワストリング214に隣接する領域に配置されている。
ロワパネル216は、アッパパネル215よりも幅広に形成され、幅方向における中間部分は、第1ウェビングW1と第2ウェビングW2との間で折り畳まれた状態で収容されている。
アッパパネル215、ロワパネル216の幅方向における両端部は、第1ウェビングW1、第2ウェビングW2と、例えば接着、溶着などにより、展開用ガスをシール可能な状態でアウタベルト210の長手方向に沿って連続的に接合されている。
ロワパネル216は、アッパストリング213、ロワストリング214の間隔でありかつロワストリング214に隣接する領域に配置されている。
ロワパネル216は、アッパパネル215よりも幅広に形成され、幅方向における中間部分は、第1ウェビングW1と第2ウェビングW2との間で折り畳まれた状態で収容されている。
アッパパネル215、ロワパネル216の幅方向における両端部は、第1ウェビングW1、第2ウェビングW2と、例えば接着、溶着などにより、展開用ガスをシール可能な状態でアウタベルト210の長手方向に沿って連続的に接合されている。
第1実施形態においては、ラップベルト212に作用する張力が所定値以上となった際に、ロワストリング214を破断する接合部破断機構(接合部破断部・張力発生部)280を備えている。
図5は、第1実施形態におけるタングに設けられる接合部破断機構の構成を模式的に示す図である。
接合部破断機構280は、タング230の内部に設けられ、インナローラ281、アウタローラ282、インナローラギヤ283、アウタローラギヤ284等を有する。
図5は、第1実施形態におけるタングに設けられる接合部破断機構の構成を模式的に示す図である。
接合部破断機構280は、タング230の内部に設けられ、インナローラ281、アウタローラ282、インナローラギヤ283、アウタローラギヤ284等を有する。
接合部破断機構280は、アウタベルト210がタング230内において、ショルダベルト211側とラップベルト212側との間で折り返す折返し箇所に設けられている。
折返し箇所においては、第1ウェビングW1が内側となり、第2ウェビングW2が外側となるよう配置されている。
インナローラ281は、折返し箇所の内側に設けられ、第1ウェビングW1が巻き掛けられる円柱状の部材である。
アウタローラ282は、折返し箇所の外側に設けられ、第2ウェビングW2に当接する円柱状の部材である。
インナローラ281、アウタローラ282は、平行に配置された各中心軸回りに回動可能な状態でタング230に支持されている。
また、インナローラ281、アウタローラ282の中心軸は、インナローラギヤ283、アウタローラギヤ284の中心軸とともに、近接、離間方向に相対変位可能に支持されている。
なお、理解を容易とするために、図5においては、第1ウェビングW1と第2ウェビングW2との間に隙間を有して図示しているが、実際にはアウタローラ282は第2ウェビングW2を圧迫して第1ウェビングW1と第2ウェビングW2とを密着させる機能を有する。
折返し箇所においては、第1ウェビングW1が内側となり、第2ウェビングW2が外側となるよう配置されている。
インナローラ281は、折返し箇所の内側に設けられ、第1ウェビングW1が巻き掛けられる円柱状の部材である。
アウタローラ282は、折返し箇所の外側に設けられ、第2ウェビングW2に当接する円柱状の部材である。
インナローラ281、アウタローラ282は、平行に配置された各中心軸回りに回動可能な状態でタング230に支持されている。
また、インナローラ281、アウタローラ282の中心軸は、インナローラギヤ283、アウタローラギヤ284の中心軸とともに、近接、離間方向に相対変位可能に支持されている。
なお、理解を容易とするために、図5においては、第1ウェビングW1と第2ウェビングW2との間に隙間を有して図示しているが、実際にはアウタローラ282は第2ウェビングW2を圧迫して第1ウェビングW1と第2ウェビングW2とを密着させる機能を有する。
インナローラギヤ283は、インナローラ281と同軸上に配置され、インナローラ281に対して固定された例えば平歯車等の歯車である。
アウタローラギヤ284は、アウタローラ282と同軸上に配置され、アウタローラ282に対して固定された例えばスパーギヤ等の歯車である。
なお、理解を容易とするために、図5においては、インナローラギヤ283、アウタローラギヤ284は、そのピッチ円のみを一点鎖線で図示している。
インナローラギヤ283とアウタローラギヤ284は、車両の通常使用時(非衝突時)においては噛合わず、アウタベルト210にプリテンショナ260の作動により作用する程度の比較的大きい張力が作用した場合にのみ、少なくとも一方の中心軸が移動し、噛合うよう構成されている。
インナローラギヤ283の歯数は、アウタローラギヤ284の歯数に対して、大きく設定されている。
このため、インナローラギヤ283とアウタロータギヤ284の噛合時には、インナローラ281とアウタローラ282には、インナローラ281のほうが周速が低速となる回転速度差が発生する。
アウタローラギヤ284は、アウタローラ282と同軸上に配置され、アウタローラ282に対して固定された例えばスパーギヤ等の歯車である。
なお、理解を容易とするために、図5においては、インナローラギヤ283、アウタローラギヤ284は、そのピッチ円のみを一点鎖線で図示している。
インナローラギヤ283とアウタローラギヤ284は、車両の通常使用時(非衝突時)においては噛合わず、アウタベルト210にプリテンショナ260の作動により作用する程度の比較的大きい張力が作用した場合にのみ、少なくとも一方の中心軸が移動し、噛合うよう構成されている。
インナローラギヤ283の歯数は、アウタローラギヤ284の歯数に対して、大きく設定されている。
このため、インナローラギヤ283とアウタロータギヤ284の噛合時には、インナローラ281とアウタローラ282には、インナローラ281のほうが周速が低速となる回転速度差が発生する。
第1実施形態において、衝突センサ311の出力に基づいて、シートベルト制御ユニット310が車両1の衝突を判別すると、シートベルト制御ユニット310はプリテンショナ261に作動指令を与え、アウタベルト210を強制的に巻き上げて牽引する。
これにより、ショルダベルト211部分の第1ウェビングW1、第2ウェビングW2には、それぞれ張力T1,T2が作用する。
張力T1,T2は、同等の大きさを有する。
一方、ラップベルト212部分の第1ウェビングW1、第2ウェビングW2には、それぞれ張力T3,T4が発生するが、上述したインナローラ281、アウタローラ282の周速差に起因して、第1ウェビングW1に作用するフリクションが発生する結果、張力T3が張力T4に対して小さくなる張力差ΔT(T4-T3)が発生する。
この張力差ΔTは、ロワストリング214にせん断力として作用し、ロワストリング214を破断させる。
一方、アッパストリング213は、例えば糸の太さを大きくするなどして、この張力差に耐えうる強度とされており、破断されないようになっている。
これにより、ショルダベルト211部分の第1ウェビングW1、第2ウェビングW2には、それぞれ張力T1,T2が作用する。
張力T1,T2は、同等の大きさを有する。
一方、ラップベルト212部分の第1ウェビングW1、第2ウェビングW2には、それぞれ張力T3,T4が発生するが、上述したインナローラ281、アウタローラ282の周速差に起因して、第1ウェビングW1に作用するフリクションが発生する結果、張力T3が張力T4に対して小さくなる張力差ΔT(T4-T3)が発生する。
この張力差ΔTは、ロワストリング214にせん断力として作用し、ロワストリング214を破断させる。
一方、アッパストリング213は、例えば糸の太さを大きくするなどして、この張力差に耐えうる強度とされており、破断されないようになっている。
ロワストリング214が破断した状態で、インフレータ270から展開用ガスを供給すると、アウタベルト210のラップベルト212部分は、エアベルトとして展開する。
図6は、第1実施形態のアウタベルトを長手方向と直交する平面で切って見た状態を示す模式的断面図であって、ラップベルトの展開後の状態を示す図である。
第1ウェビングW1と第2ウェビングW2とは、下端部側が開く方向に相対回動する。
第1ウェビングW1と第2ウェビングW2の下端部間は、折り畳まれていたロワパネル216が展開し、両端部間に作用する張力と、展開用ガスの圧力により、下方が突となる曲面状に張った状態となる。
図6は、第1実施形態のアウタベルトを長手方向と直交する平面で切って見た状態を示す模式的断面図であって、ラップベルトの展開後の状態を示す図である。
第1ウェビングW1と第2ウェビングW2とは、下端部側が開く方向に相対回動する。
第1ウェビングW1と第2ウェビングW2の下端部間は、折り畳まれていたロワパネル216が展開し、両端部間に作用する張力と、展開用ガスの圧力により、下方が突となる曲面状に張った状態となる。
その結果、ラップベルト212を長手方向と直交する平面で切って見た横断面形状は、図6に示すような扇型となる。
第1ウェビングW1、第2ウェビングW2、アッパパネル215、ロワパネル216によって囲まれた部分は、展開用ガスが充填され保持される気室Cとして機能する。
このとき、インナローラ281とアウタローラ282とが、第1ウェビングW1と第2ウェビングW2とを圧接させることにより、ラップベルト212内とショルダベルト211内との通流が阻止(封鎖)される。
このため、ベルトアンカ250側から供給される展開用ガスの、ラップベルト212側からショルダベルト211側への通流が阻止され、比較的小出力のインフレータ270であっても、ラップベルト212部のみを効率よく展開させることができる。
インナローラ281、アウタローラ282は、本発明の通流阻止部として機能する。
第1ウェビングW1、第2ウェビングW2、アッパパネル215、ロワパネル216によって囲まれた部分は、展開用ガスが充填され保持される気室Cとして機能する。
このとき、インナローラ281とアウタローラ282とが、第1ウェビングW1と第2ウェビングW2とを圧接させることにより、ラップベルト212内とショルダベルト211内との通流が阻止(封鎖)される。
このため、ベルトアンカ250側から供給される展開用ガスの、ラップベルト212側からショルダベルト211側への通流が阻止され、比較的小出力のインフレータ270であっても、ラップベルト212部のみを効率よく展開させることができる。
インナローラ281、アウタローラ282は、本発明の通流阻止部として機能する。
図7は、第1実施形態のシートベルト装置における衝突発生時の乗員拘束状態を模式的に示す図である。
図7に示すように、第1実施形態によれば、ラップベルト212に、その車幅方向における中央部においては、下端部が上端部に対して前進する方向の回転モーメントMを発生させることができる。
これにより、ラップベルト212を下方に押し込み、乗員Pがシートクッション110に押し付けられる力Fを確保し、腰部からの上昇を防止することができる。
図7に示すように、第1実施形態によれば、ラップベルト212に、その車幅方向における中央部においては、下端部が上端部に対して前進する方向の回転モーメントMを発生させることができる。
これにより、ラップベルト212を下方に押し込み、乗員Pがシートクッション110に押し付けられる力Fを確保し、腰部からの上昇を防止することができる。
以上説明した第1実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
(1)ラップベルト212の第1ウェビングW1と第2ウェビングW2の下端部を接合するロワストリング214を破断させた状態で、ラップベルト212の内部に展開用ガスを供給することにより、第1ウェビングW1と第2ウェビングW2との下端部が相互に離間し、ラップベルト212の横断面が、下方側が開いた扇形状に展開する。
これにより、ラップベルト212と乗員Pとの当接状態や荷重入力方向を調節し、ラップベルト212が乗員腰部に対して上昇し、腹部にかかることを防止できる。
具体的には、ラップベルト212の下端部が上端部に対して前進する方向の回転モーメントMを発生させることができ、ラップベルト212を下方に押し込み、腰部からの上昇を防止することができる。
(2)第1ウェビングW1と第2ウェビングW2との間にアッパパネル215、ロワパネル216を設けたことにより、第1ウェビングW1と第2ウェビングW2とが下端部側において離間した状態であっても、ラップベルト212の内部で展開用ガスを保持し、展開後の形状を維持することが可能となり、上述した効果を適切に得ることができる。
(3)アウタベルト210に作用する張力T1~T4の増加に応じて、第1ウェビングW1と第2ウェビングW2に張力差ΔTを発生させる接合部破断機構280を設けることにより、衝突時にプリテンショナ261の作動や乗員Pの前のめり挙動等によって生じるアウタベルト210の張力増加に応じて、それ自体では電子的な制御を必要としない機械的な構成によりロワストリング214を破断させ、上述した効果を得ることができる。
(4)インナローラ281、アウタローラ282が、ラップベルト212内の展開用ガスを封止することにより、ラップベルトがショルダベルトと連続して一体に形成されていても、簡単な構成によりラップベルト212にのみ展開用ガスを供給して展開させることができる。
(1)ラップベルト212の第1ウェビングW1と第2ウェビングW2の下端部を接合するロワストリング214を破断させた状態で、ラップベルト212の内部に展開用ガスを供給することにより、第1ウェビングW1と第2ウェビングW2との下端部が相互に離間し、ラップベルト212の横断面が、下方側が開いた扇形状に展開する。
これにより、ラップベルト212と乗員Pとの当接状態や荷重入力方向を調節し、ラップベルト212が乗員腰部に対して上昇し、腹部にかかることを防止できる。
具体的には、ラップベルト212の下端部が上端部に対して前進する方向の回転モーメントMを発生させることができ、ラップベルト212を下方に押し込み、腰部からの上昇を防止することができる。
(2)第1ウェビングW1と第2ウェビングW2との間にアッパパネル215、ロワパネル216を設けたことにより、第1ウェビングW1と第2ウェビングW2とが下端部側において離間した状態であっても、ラップベルト212の内部で展開用ガスを保持し、展開後の形状を維持することが可能となり、上述した効果を適切に得ることができる。
(3)アウタベルト210に作用する張力T1~T4の増加に応じて、第1ウェビングW1と第2ウェビングW2に張力差ΔTを発生させる接合部破断機構280を設けることにより、衝突時にプリテンショナ261の作動や乗員Pの前のめり挙動等によって生じるアウタベルト210の張力増加に応じて、それ自体では電子的な制御を必要としない機械的な構成によりロワストリング214を破断させ、上述した効果を得ることができる。
(4)インナローラ281、アウタローラ282が、ラップベルト212内の展開用ガスを封止することにより、ラップベルトがショルダベルトと連続して一体に形成されていても、簡単な構成によりラップベルト212にのみ展開用ガスを供給して展開させることができる。
<第2実施形態>
次に、本発明を適用したシートベルト装置の第2実施形態について説明する。
以下説明する各実施形態において、従前の実施形態と共通する箇所には同じ符号を付して説明を省略し、主に相違点について説明する。
第2実施形態においては、図4、図6等に示すアウタベルト210の構造を、各ウェビングW1,W2の幅方向(図4、図6における上下方向)に反転した構成としている。
すなわち、アッパパネル215が展開拡張可能とされるとともに、接合部破断機構280は、アッパストリング213を破断させかつロワストリング214を維持する。
これにより、ラップベルト212は、展開用ガスを供給されることにより、乗員腰部の前面部においてアッパパネル215側(上端部側)が広がるよう展開する。
次に、本発明を適用したシートベルト装置の第2実施形態について説明する。
以下説明する各実施形態において、従前の実施形態と共通する箇所には同じ符号を付して説明を省略し、主に相違点について説明する。
第2実施形態においては、図4、図6等に示すアウタベルト210の構造を、各ウェビングW1,W2の幅方向(図4、図6における上下方向)に反転した構成としている。
すなわち、アッパパネル215が展開拡張可能とされるとともに、接合部破断機構280は、アッパストリング213を破断させかつロワストリング214を維持する。
これにより、ラップベルト212は、展開用ガスを供給されることにより、乗員腰部の前面部においてアッパパネル215側(上端部側)が広がるよう展開する。
図8は、第2実施形態のシートベルト装置における衝突発生時の乗員拘束状態を模式的に示す図である。
図8に示すように、第2実施形態によれば、ラップベルト212の上部が拡大した領域を、衝突時の著大な減速度により前のめり状態となった乗員Pの上体が下方に押圧することにより、ラップベルト212を下方に押し込み、乗員Pがシートクッション110に押し付けられる力Fを確保し、ラップベルト212の腰部からの上昇を防止することができる。
図8に示すように、第2実施形態によれば、ラップベルト212の上部が拡大した領域を、衝突時の著大な減速度により前のめり状態となった乗員Pの上体が下方に押圧することにより、ラップベルト212を下方に押し込み、乗員Pがシートクッション110に押し付けられる力Fを確保し、ラップベルト212の腰部からの上昇を防止することができる。
<第3実施形態>
次に、本発明を適用したシートベルト装置の第3実施形態について説明する。
第3実施形態においては、乗員の状態等に応じて、アッパストリング213、ロワストリング214のいずれか一方を選択的に破断させ、ラップベルト212の下方が広がった第1実施形態と同様の展開形態と、ラップベルト212の上方が広がった第2実施形態と同様の展開形態とを選択可能としている。
次に、本発明を適用したシートベルト装置の第3実施形態について説明する。
第3実施形態においては、乗員の状態等に応じて、アッパストリング213、ロワストリング214のいずれか一方を選択的に破断させ、ラップベルト212の下方が広がった第1実施形態と同様の展開形態と、ラップベルト212の上方が広がった第2実施形態と同様の展開形態とを選択可能としている。
第3実施形態では、第1実施形態の接合部破断機構280に代えて、以下説明するアッパアクチュエータ312、ロワアクチュエータ313によって、アッパストリング213、ロワストリング214のいずれか一方を、選択的に破断可能としたものである。
図9は、第3実施形態のシートベルト装置に接合部破断部の構成を模式的に示す図である。
アッパアクチュエータ312、ロワアクチュエータ313は、ラップベルト212のベルトアンカ250側の端部近傍に設けられ、アッパストリング213、ロワストリング214とそれぞれ接続されている。
アッパアクチュエータ312、ロワアクチュエータ313は、例えば化薬式、電動式などのアクチュエータであって、シートベルト制御ユニット310からの作動指令に応じて、アッパストリング213、ロワストリング214を牽引し、第1ウェビングW1と第2ウェビングW2との接合部を破断させる機能を有する。
また、第3実施形態においては、アッパパネル215、ロワパネル216は、ともに第1実施形態のロワパネル216と同様に、展開拡張可能な構成を有する。
図9は、第3実施形態のシートベルト装置に接合部破断部の構成を模式的に示す図である。
アッパアクチュエータ312、ロワアクチュエータ313は、ラップベルト212のベルトアンカ250側の端部近傍に設けられ、アッパストリング213、ロワストリング214とそれぞれ接続されている。
アッパアクチュエータ312、ロワアクチュエータ313は、例えば化薬式、電動式などのアクチュエータであって、シートベルト制御ユニット310からの作動指令に応じて、アッパストリング213、ロワストリング214を牽引し、第1ウェビングW1と第2ウェビングW2との接合部を破断させる機能を有する。
また、第3実施形態においては、アッパパネル215、ロワパネル216は、ともに第1実施形態のロワパネル216と同様に、展開拡張可能な構成を有する。
図10は、第3実施形態におけるシートベルト装置の制御システムの構成を示す図である。
第3実施形態の制御システム300Aにおいては、シートベルト制御ユニット310には、さらにアッパアクチュエータ312、ロワアクチュエータ313が接続されている。
制御システム300Aは、さらに、乗員状態検出ユニット320を有する。
乗員状態検出ユニット320は、シート100に着座している乗員Pの姿勢や体格等に関する情報を検出するものである。
乗員状態検出ユニット320は、例えばCPU等の情報処理部、RAMやROMなどの記憶部、入出力インターフェイス、及び、これらを接続するバス等を有するマイコンとして構成することができる。
乗員状態検出ユニット320は、例えばCAN等の車載LANを介して、あるいは、直接に、シートベルト制御ユニット310と通信可能に接続されている。
第3実施形態の制御システム300Aにおいては、シートベルト制御ユニット310には、さらにアッパアクチュエータ312、ロワアクチュエータ313が接続されている。
制御システム300Aは、さらに、乗員状態検出ユニット320を有する。
乗員状態検出ユニット320は、シート100に着座している乗員Pの姿勢や体格等に関する情報を検出するものである。
乗員状態検出ユニット320は、例えばCPU等の情報処理部、RAMやROMなどの記憶部、入出力インターフェイス、及び、これらを接続するバス等を有するマイコンとして構成することができる。
乗員状態検出ユニット320は、例えばCAN等の車載LANを介して、あるいは、直接に、シートベルト制御ユニット310と通信可能に接続されている。
乗員状態検出ユニット320には、感圧センサ321、シートポジションセンサ322、撮像装置323等が接続されている。
感圧センサ321は、シートクッション110の座面部111の下部に設けられ、座面部111の上面に負荷された面圧に応じた出力を発生する。
乗員状態検出ユニット320は、感圧センサ321の出力に基づいて、乗員Pの体重を把握し、体重から体格の大小を推定することが可能である。
また、感圧センサ321は、車両の前後方向に分散して配置された複数の測点において面圧を検知することが可能であり、乗員状態検出ユニット320は、検知された圧力分布に基づいて、乗員Pがシート100に深く腰かけているか、浅く腰かけているか(圧力中心の前後位置)を推定することが可能である。
感圧センサ321は、シートクッション110の座面部111の下部に設けられ、座面部111の上面に負荷された面圧に応じた出力を発生する。
乗員状態検出ユニット320は、感圧センサ321の出力に基づいて、乗員Pの体重を把握し、体重から体格の大小を推定することが可能である。
また、感圧センサ321は、車両の前後方向に分散して配置された複数の測点において面圧を検知することが可能であり、乗員状態検出ユニット320は、検知された圧力分布に基づいて、乗員Pがシート100に深く腰かけているか、浅く腰かけているか(圧力中心の前後位置)を推定することが可能である。
シートポジションセンサ322は、リクライニング機構により調節されるシートバック120の後傾角を検出するものである。
撮像装置323は、シート100に着座した乗員Pを撮像するカメラ、及び、カメラの撮像画像を画像処理する画像処理部を備えている。
撮像装置323は、画像処理により、乗員Pの体格及び着座姿勢を推定する機能を有する。
撮像装置323は、シート100に着座した乗員Pを撮像するカメラ、及び、カメラの撮像画像を画像処理する画像処理部を備えている。
撮像装置323は、画像処理により、乗員Pの体格及び着座姿勢を推定する機能を有する。
シートベルト制御ユニット310は、上記各センサにより推定された乗員Pの体格及び着座姿勢に基づいて、衝突発生時にアッパアクチュエータ312、ロワアクチュエータ313のいずれを作動させるかを決定する。
例えば、第1実施形態(図7参照)のように、ラップベルト212の下方が広がる展開態様とした場合、乗員Pの上体の後傾角が大きい場合や、乗員Pがシート100に浅く腰掛けている場合に有効である。
また、乗員Pの体格が小さい場合にも、図8に示すように乗員の胸部がラップベルト212を下方に押し込む力が不足する場合があることから、図7に示すような下方が広がる展開態様が有利である。
例えば、第1実施形態(図7参照)のように、ラップベルト212の下方が広がる展開態様とした場合、乗員Pの上体の後傾角が大きい場合や、乗員Pがシート100に浅く腰掛けている場合に有効である。
また、乗員Pの体格が小さい場合にも、図8に示すように乗員の胸部がラップベルト212を下方に押し込む力が不足する場合があることから、図7に示すような下方が広がる展開態様が有利である。
一方、第2実施形態(図8参照)のように、ラップベルト212の上方が広がる展開態様とした場合、乗員Pの上体の後傾角が小さい場合(直立状態に近い場合)や、乗員Pがシート100に深く腰掛けている場合、乗員Pの体格が大きい場合に有効である。
シートベルト制御ユニット310は、例えば、乗員の体格の大小、上体の後傾角、臀部位置の前後にそれぞれ評価値を設定し、所定の重み係数で重み付け処理をして判定値を生成し、この判定値を予め設定した閾値と比較して、アッパアクチュエータ312、ロワアクチュエータ313のいずれを作動させるか決定する構成とすることができる。
シートベルト制御ユニット310は、例えば、乗員の体格の大小、上体の後傾角、臀部位置の前後にそれぞれ評価値を設定し、所定の重み係数で重み付け処理をして判定値を生成し、この判定値を予め設定した閾値と比較して、アッパアクチュエータ312、ロワアクチュエータ313のいずれを作動させるか決定する構成とすることができる。
以上説明した第3実施形態によれば、乗員の体格、着座姿勢などに応じてロワストリング214を破断させる第1の破断モード、アッパストリング213を破断させる第2の破断モードのいずれかを選択することにより、ラップベルト212の展開後形状等の最適化を図り、乗員Pの拘束性能をさらに向上することができる。
(変形例)
本発明は、以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
(1)シートベルト装置及び車両の構成は、上述した各実施形態に限定されず、適宜変更することができる。
例えば、シートベルト装置を構成する各部材の形状、構造、材質、製法、配置、個数などは適宜変更することができる。
(2)各実施形態における接合部破断部の構成は一例であって、他の手法によって接合部を破断するようにしてもよい。
(3)各実施形態においては、第1ウェビングと第2ウェビングとの接合を、一例としてストリングを用いた縫合によって行っているが、これに限らず、他の手法により接合を行ってもよい。
例えば、破断可能な程度の接合強度となるように、接着、融着、溶着などを適宜用いることができる。
また、第1ウェビング、第2ウェビングの端部間にわたして、例えば脆弱部を有するテザーなどの別部材を設けた接合部としてもよい。
(4)各実施形態においては、第1ウェビング、第2ウェビングの端部間にのみ基布パネルを設けているが、これに限らず、例えば基布パネルからなる筒状体を第1ウェビング、第2ウェビングの間に配置した構成としてもよい。
(5)第3実施形態において、乗員に関して取得(推定)している情報(体格、姿勢)は一例であって、その他の情報を取得して、これに基づいてラップベルトの展開態様(上下いずれの端部を開くか)を決定してもよい。
また、各情報を取得する手法も、第3実施形態に限定されず、適宜変更することができる。
(6)各実施形態において、シートベルト装置は一例として乗用車の後席(2列目シート)に設けられるものであったが、本発明はこれに限らず、前席や、3列目以降のシートにも適用することができる。また、車種も乗用車には限定されず、適宜変更することができる。
(7)各実施形態においては、インフレータをアウタベルトのベルトアンカ側に設けているが、インフレータ(ガス発生装置)の配置は、これに限らず適宜変更してもよい。
例えば、インフレータをタング側に設けてもよい。この場合、例えば、アウタベルトのショルダベルト側の端部と、ラップベルト側の端部にそれぞれリトラクタを有する、いわゆるダブルリトラクタ型の構成としてもよい。
本発明は、以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
(1)シートベルト装置及び車両の構成は、上述した各実施形態に限定されず、適宜変更することができる。
例えば、シートベルト装置を構成する各部材の形状、構造、材質、製法、配置、個数などは適宜変更することができる。
(2)各実施形態における接合部破断部の構成は一例であって、他の手法によって接合部を破断するようにしてもよい。
(3)各実施形態においては、第1ウェビングと第2ウェビングとの接合を、一例としてストリングを用いた縫合によって行っているが、これに限らず、他の手法により接合を行ってもよい。
例えば、破断可能な程度の接合強度となるように、接着、融着、溶着などを適宜用いることができる。
また、第1ウェビング、第2ウェビングの端部間にわたして、例えば脆弱部を有するテザーなどの別部材を設けた接合部としてもよい。
(4)各実施形態においては、第1ウェビング、第2ウェビングの端部間にのみ基布パネルを設けているが、これに限らず、例えば基布パネルからなる筒状体を第1ウェビング、第2ウェビングの間に配置した構成としてもよい。
(5)第3実施形態において、乗員に関して取得(推定)している情報(体格、姿勢)は一例であって、その他の情報を取得して、これに基づいてラップベルトの展開態様(上下いずれの端部を開くか)を決定してもよい。
また、各情報を取得する手法も、第3実施形態に限定されず、適宜変更することができる。
(6)各実施形態において、シートベルト装置は一例として乗用車の後席(2列目シート)に設けられるものであったが、本発明はこれに限らず、前席や、3列目以降のシートにも適用することができる。また、車種も乗用車には限定されず、適宜変更することができる。
(7)各実施形態においては、インフレータをアウタベルトのベルトアンカ側に設けているが、インフレータ(ガス発生装置)の配置は、これに限らず適宜変更してもよい。
例えば、インフレータをタング側に設けてもよい。この場合、例えば、アウタベルトのショルダベルト側の端部と、ラップベルト側の端部にそれぞれリトラクタを有する、いわゆるダブルリトラクタ型の構成としてもよい。
1 車両 10 車室
P 乗員 RW 後輪
100 シート 110 シートクッション
111 座面部 112 内側部
113 外側部 120 シートバック
130 ヘッドレスト
200 シートベルト装置 210 アウタベルト
211 ショルダベルト 212 ラップベルト
213 アッパストリング 214 ロワストリング
215 アッパパネル 216 ロワパネル
220 インナベルト 230 タング
240 バックル 250 ベルトアンカ
260 リトラクタ 261 プリテンショナ
270 インフレータ 280 接合部破断機構
281 インナローラ 282 アウタローラ
283 インナローラギヤ 284 アウタローラギヤ
300,300A 制御システム
310 シートベルト制御ユニット 311 衝突センサ
312 アッパアクチュエータ 313 ロワアクチュエータ
320 乗員状態検出ユニット 321 感圧センサ
322 シートポジションセンサ 323 撮像装置
W1 第1ウェビング W2 第2ウェビング
C 気室
P 乗員 RW 後輪
100 シート 110 シートクッション
111 座面部 112 内側部
113 外側部 120 シートバック
130 ヘッドレスト
200 シートベルト装置 210 アウタベルト
211 ショルダベルト 212 ラップベルト
213 アッパストリング 214 ロワストリング
215 アッパパネル 216 ロワパネル
220 インナベルト 230 タング
240 バックル 250 ベルトアンカ
260 リトラクタ 261 プリテンショナ
270 インフレータ 280 接合部破断機構
281 インナローラ 282 アウタローラ
283 インナローラギヤ 284 アウタローラギヤ
300,300A 制御システム
310 シートベルト制御ユニット 311 衝突センサ
312 アッパアクチュエータ 313 ロワアクチュエータ
320 乗員状態検出ユニット 321 感圧センサ
322 シートポジションセンサ 323 撮像装置
W1 第1ウェビング W2 第2ウェビング
C 気室
Claims (5)
- 車両のシートに着座した乗員の腰部前面に沿って前記乗員の左右方向に延在するラップベルトを有するシートベルト装置であって、
前記ラップベルトは、
帯状に形成されて重ね合わせた状態で保持される第1ウェビング及び第2ウェビングと、
前記第1ウェビングと前記第2ウェビングとを前記ラップベルトの幅方向における第1の端部で接合する第1接合部と、
前記第1ウェビングと前記第2ウェビングとを前記ラップベルトの幅方向における第2の端部で接合する第2接合部と、
前記第1ウェビングと前記第2ウェビングとの間に設けられた気室と、
車両の衝突又は衝突の前兆の検出に応じて、前記気室に展開用ガスを供給するガス発生装置と、
前記気室への前記展開用ガスの供給に応じて、前記第1接合部と前記第2接合部との一方を破断させるとともに他方を接合状態に保持する接合部破断部と
を備えることを特徴とするシートベルト装置。 - 前記第1接合部と前記第2接合部のうち前記破断が行われる側に設けられ、前記破断が行われる前には前記第1ウェビングと前記第2ウェビングとの間で折り畳まれた状態で収容されるとともに、前記第1ウェビングの端部と前記第2ウェビングの端部とが離間した状態で前記気室内の展開用ガスを保持する展開用ガス保持部材を有すること
を特徴とする請求項1に記載のシートベルト装置。 - 前記接合部破断部は、前記ラップベルトの長手方向に沿った張力が所定以上となったときに、前記第1ウェビングの張力と前記第2ウェビングの張力との間に前記第1接合部又は前記第2接合部を破断させる張力差を発生させる張力差発生部を有すること
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。 - 前記乗員の胸部前面から肩部に沿って斜行して延在するとともに、前記ラップベルトの一方の端部と連続して形成されたショルダベルトと、
前記ラップベルトと前記ショルダベルトとが折り返した状態で接続されるタング部とを備え、
前記ガス発生装置は、前記ラップベルトの前記タング部側とは反対側から前記展開用ガスを供給し、
前記タング部は、前記展開用ガスの前記ラップベルト側から前記ショルダベルト側への通流を阻止する通流阻止部を有すること
を特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載のシートベルト装置。 - 前記接合部破断部は、前記第1接合部のみを破断させる第1の破断モードと、前記第2接合部のみを破断させる第2の破断モードとを切換可能であること
を特徴とする請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載のシートベルト装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021190145A JP2023077044A (ja) | 2021-11-24 | 2021-11-24 | シートベルト装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021190145A JP2023077044A (ja) | 2021-11-24 | 2021-11-24 | シートベルト装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023077044A true JP2023077044A (ja) | 2023-06-05 |
Family
ID=86610396
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021190145A Pending JP2023077044A (ja) | 2021-11-24 | 2021-11-24 | シートベルト装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2023077044A (ja) |
-
2021
- 2021-11-24 JP JP2021190145A patent/JP2023077044A/ja active Pending
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20240130 |