JP3491831B2 - ベルト繰り出し長測定装置 - Google Patents

ベルト繰り出し長測定装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】本発明は、請求項１の上位概念によるベル
ト繰り出し長測定装置に関する。
【０００２】安全ベルトおよびエアバッグは現在では自
動車の標準安全装備に属する。最適の保護作用と、エア
バッグの膨張により発生する損傷を回避するために、座
席上で肩に掛かった安全ベルトによって保持された人物
の上体と、座席前方に配置されたエアバッグユニットと
の間隔を識別すると有利である。間隔が既知であればエ
アバッグのトリガ時点および/または膨張速度を相応に
適合することができ、これにより一方では保護すべき人
物がエアバッグの強力な膨張により損傷を受ける危険性
がなくなり、他方では最適の保護作用が保証される。乗
客位置を検出するためにセンサを使用することが公知で
ある。このセンサは、ダッシュボードまたは車両の天井
に取り付けられており、例えば赤外線間隔測定を用いて
エアバッグユニットに対する人物の相対位置を検出す
る。このようなセンサは限りある箇所での付加的構造空
間と付加的なケーブル配線を必要とする。申し分のない
測定結果を得るためには、複数のセンサの取り付けが必
要である。
【０００３】本発明の課題は、簡単に構成されているベ
ルト繰り出し長測定装置を提供することである。
【０００４】本発明の課題は、請求項１の構成によって
解決される。上体とエアバッグユニットとの間隔を測定
するために、人物に掛けられた安全ベルトが基準位置に
対して繰り出された長さが測定される。基準位置は例え
ば安全ベルトの完全に巻き取られた静止位置、または人
物が安全ベルトを着用したときにもっとも大きく繰り出
された位置とすることができる。もっとも大きく繰り出
された位置は、人物の背中が背もたれに当接した位置に
相当する。後者の位置はシステムにより学習することが
できる。これは、ベルトを着用した際に、もっとも大き
く繰り出されたベルトの位置を検出し、記憶することに
より行う。ベルトが大きく繰り出されれば出されるほ
ど、人物の上体はさらに座席の背もたれから離れる。従
って座席の背もたれとエアバッグユニットとの間の間隔
が既知であれば、人物の上体とエアバッグユニットとの
間の間隔を検出することができる。従って、人物を検出
し、そのために必然的に測定信号を供給する別個のセン
サを必要とせず、ベルト繰り出し長測定装置が必要であ
る。このベルト繰り出し長測定装置はセンサ機構での小
さなコストにより可能である。
【０００５】ベルト繰り出し長測定装置は前記の方法に
のみ使用されるのではなく、別の適用に対して使用する
こともできる。
【０００６】請求項２及び３は、本発明の測定装置の種
々の実施形態である。
【０００７】本発明を以下、図面に基づいてさらに詳細
に説明する。
【０００８】図１は、ベルト着用した人物と、エアバッ
グユニット、センサ機構および制御装置の概略図であ
る。
【０００９】図２は、ベルトの繰り出し長を検出するた
めの測定装置を説明するための概略図である。
【００１０】図１は、自動車の運転席２に着席した人物
４を示す。この人物は、安全ベルト６を着用している。
安全ベルトは、車両フレームに固定され、ベルトローラ
８が弾性にバイアスされている巻き取り装置から、柱Ｂ
に固定された反転金具１０を介して座席に固定されたア
ンカー金具１２に伸張している。ベルトを摺動可能に収
容する押さえ具（図示されていない）がベルトの繰り出
し部を図１に示されていないベルト錠に挿入可能であ
り、このベルト錠は座席の車両中央側に固定されてい
る。このようにして人物４の骨盤と上体が安全ベルト６
により保持される。
【００１１】座席２には、車両の前進−後進方向での座
席位置を測定するためのセンサ１４と、座席２の重量を
検出するためのセンサ１６とが設けられている。安全ベ
ルト６の巻き取りと繰り出しはセンサ１８により検出さ
れる。センサ１４，１６，１８は制御装置２０の入力側
と接続されており、制御装置はそれ自体公知のように所
属のメモリを備えたマイクロコンピュータ２１を含んで
いる。制御装置２０の別の入力側は例えば減速度センサ
と接続されており、この減速度センサは車両の種々の箇
所に取り付けられている。
【００１２】制御装置２０の出力側は、車両のステアリ
ング２４にあるエアバッグユニット２２と接続されてい
る。制御装置２０の別の出力側は別のエアバッグユニッ
ト、ベルト張引装置等と接続されている。
【００１３】センサ１４，１６，１８の出力信号に基づ
いて、制御装置２０はそこに記憶されているアルゴリズ
ムを用い、人物４の上体とエアバッグユニット２２との
間の間隔を計算する。ここでアルゴリズムは学習アルゴ
リズムとすることができる。学習アルゴリズムはセンサ
１８の出力信号によって、人物がベルト着用している際
にもっとも小さなベルト６の巻き取り長を検出し、この
長さを座席２の背もたれに人物４が完全に寄りかかった
位置として評価する。この位置で人物４の上体は、それ
ぞれセンサ１４により検出された座席位置においてエア
バッグユニット２２から最大の間隔を有している。この
位置を制御装置２０のメモリに記憶するために、付加的
にセンサ１６により検出された人物４の重量を考慮する
ことができる。人物４が座席から前方に乗り出すと、上
体に対角に掛けられた安全ベルト６の張引部分が延長さ
れ、そのために安全ベルト６の一部がベルトローラ８か
ら繰り出される。この繰り出しがセンサ１８により検出
され、制御装置２０ではベルトの延長、およびそこから
導出された、人物４の上体とエアバッグユニット２２と
の間隔の縮小が再計算される。このようにして人物４の
上体とエアバッグユニット２２とのそれぞれの間隔を、
制御装置２０でエアバッグユニット２２のエアバッグに
対して最適のトリガ条件および膨張条件を計算する際に
考慮することができる。人物がエアバッグの近傍にいる
際にエアバッグが完全に膨張することにより怪我をする
危険性が回避される。
【００１４】制御装置２０を相応に複雑に構成すれば、
事故の間であっても人物が前方に移動することを膨張の
際に考慮することができる。
【００１５】図２は、測定装置の実施例を示し、ここで
図２ａは安全ベルト６の平面図、図２ｂは図２ａの装置
の断面図を示す。
【００１６】図示のように安全ベルト６自体に符号部８
０が設けられており、この符号部が制御装置２０と接続
された読み取り装置８２により読み取られる。
【００１７】符号部８０は安全ベルト６の瞬時の繰り出
し長に関する情報を含んでおり、種々の手段により構成
することができる。例として磁化ワイヤが考えられる。
この磁化ワイヤは安全ベルト６に織り込まれていて、部
分的に磁化されている。例えば８つの相互に平行なワイ
ヤが計量して織り込まれていれば、２５６段階の８ビッ
トコードが可能であり、このコードが読み取り装置８２
のホールセンサまたはパルス発生器により読み出され
る。
【００１８】すなわち、磁化符号部が取り付けられてい
る。読み取り装置８２は磁気的に符号部８０を読み出す
ことができる。
【００１９】ベルト６には簡単に符号部を設けることが
できるから、図２ａには破線で、ベルト６と共にベルト
ローラ８に巻き取られるテープ８４が示されている。こ
のテープは符号部を支持することができ、これが相応に
配置された読み取り装置８２により読み出される。テー
プ８４は単に測定すべきベルトの繰り出し長だけの長さ
を有することができ、この長さにわたってベルト６とは
直接結合している。テープ８４はまたベルト６とは別個
に、その端部での適切なドラムを介して案内することも
できる。
【００２０】本発明のベルト繰り出し長測定装置をここ
までは、これが車両の座席に着席した人物の位置を検出
するためだけに利用されるよう説明してきた。本発明の
ベルト繰り出し長測定装置の別の適用例では、ベルト繰
り出し長測定装置が例えば超音波ないし赤外線ベースで
動作する間隔センサと共働する。この間隔センサは図１
ではステアリング（運転席に対し）または配電盤（搭乗
者に対して）に配置されており、例えば座席に着席した
人物の上体の間隔を測定する。間隔センサ８６（図１に
破線により示されている）により検出され、制御装置２
０で計算された間隔は次のことによってエラーを伴うこ
とがある。すなわち、人物が例えば物体を抱きかかえて
おり、この物体が間隔センサ８６の測定野に入り込むこ
とによってエラーを伴うことがある。ベルト繰り出し長
測定装置がベルトの部分的繰り出しを通報しないのに間
隔センサ８６により検出された間隔が小さければ、この
ことは間隔センサ８６の測定信号にエラーがあり、間隔
センサ８６により通報された間隔が小さくても、エアバ
ッグユニット２２のエアバッグを完全に膨張させるべき
であることを示唆する。これに対して間隔センサ８６が
小さな間隔を指示し、かつベルト６が部分的に繰り出さ
れていれば、エアバッグ２２を部分的にだけ膨張させる
べきだという非常に信頼性の高い冗長的信号が存在する
ことになる。この場合膨張は、間隔が小さいのであるか
ら事故後、非常に小さな遅延で行われる。 ［図面の簡単な説明］
【図１】ベルト着用した人物と、エアバッグユニット、
センサ機構および制御装置の概略図である。
【図２】ベルトの繰り出し長を検出するための種々の測
定装置を説明するための概略図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マルテン シュヴァルト ドイツ連邦共和国 オーバートラウプリ ング アルブレヒト−アルトドルファー −リング 70 (72)発明者 ペーター ポップ ドイツ連邦共和国 レーゲンスブルク シュペアーヴェーク 12 (72)発明者 ヨーゼフ ディルマイヤー ドイツ連邦共和国 ボーデンヴェーア ヴァルトシュトラーセ ９ (72)発明者 マルクス フリッシュ ドイツ連邦共和国 シュヴァンドルフ バイエルンヴェルク 26 アー (72)発明者 ハラルト シュミット ドイツ連邦共和国 レーゲンスブルク アウグステンシュトラーセ 19 (56)参考文献 特開 平８−216835（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−227348（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−257345（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−43060（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭48−13925（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−61460（ＪＰ，Ｕ) 英国特許出願公開2236419（ＧＢ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60R 22/12 B60R 22/48

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 巻き取り装置に弾性にバイアスされたベ
    ルトローラ（８）を有するベルト繰り出し長測定装置で
    あって、前記ベルトローラからベルト（６）が繰り出さ
    れる形式の装置において、 センサ装置（１８；８０，８２）が繰り出されたベルト
    （６）の長さに依存する出力信号を形成し、該信号が計
    算器（２１）に供給され、 磁化符号部を読み出すセンサ装置が設けられている、ベ
    ルト繰り出し長測定装置において、 安全ベルトが少なくとも部分的に、磁化符号部として、
    該安全ベルトに織り込まれている磁化ワイヤを有するこ
    とを特徴とする、ベルト繰り出し長測定装置。
  2. 【請求項２】 前記ベルト（６）には、少なくともその
    全長の一部に沿って符号マーク（８０）が設けられてお
    り、 該符号マークはセンサ装置（８２）により検出される、
    請求項１記載のベルト繰り出し長測定装置。
  3. 【請求項３】 前記センサ装置は前記磁化符号部を読み
    出すホールセンサまたはパルス発生器を有する、請求項
    １または２記載のベルト繰り出し長測定装置。
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