JP4081349B2 - シートベルト装置及びベルト装着補助方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両等の座席に着席した乗員の身体を長尺帯状のウエビングベルトで拘束するためのシートベルト装置及びウエビングベルトの装着を容易にするためのベルト装着補助方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の座席に着席した乗員の身体を長尺帯状のウエビングベルトで拘束する３点式のシートベルト装置は、座席の側方で車体に固定されたウエビング巻取装置を備えており、このウエビング巻取装置のスプールに長尺帯状のウエビングベルトの基端部が係止されている。
【０００３】
ウエビングベルトの先端は、ウエビング巻取装置の近傍で車体に固定されたアンカ部材に係止されている。また、ウエビング巻取装置の上方では、スルーアンカがセンターピラー等に取り付けられており、ウエビングベルトの巻取軸よりも先端側は上方へ引き出されてスルーアンカに形成されたスリット孔を貫通して下方へ折り返されている。
【０００４】
また、座席を介してウエビング巻取装置の反対側にはバックル装置が車体に固定されている。バックル装置は、スルーアンカとアンカ部材との間でウエビングベルトに設けられたタングプレートの係合が可能とされており、座席に着席した乗員がタングプレートを引っ張って巻取軸からウエビングベルトを引き出しつつ自らの身体にウエビングベルトを掛け回し、この状態でタングプレートをバックル装置に係合させてバックル装置にタングプレートを保持させることでウエビングベルトが乗員の身体に装着される構成となっている。
【０００５】
一方で、ウエビングベルトを装着する際には、座席に着席した状態でタングプレートを掴んで引っ張り、ウエビングベルトを引き出してバックル装置にタングプレートを装着する。しかしながら、ウエビング巻取装置やアンカ部材はセンターピラーの下方に設けられており、また、バックル装置は座席を構成するシートクッションの側端の後部に設けられている。このため、ウエビングベルトを装着する際には、乗員は上体を右後方及び左後方に捩じるような姿勢をとらなくてはならなかった。
【０００６】
ここで、このような不具合を解消して、乗員が比較的自然な姿勢でウエビングベルトの装着を行なえるシートベルト装置やシートベルトの着装補助装置が下記特許文献１や特許文献２に開示されている。
【０００７】
特許文献１に開示されたシートベルト装置は、軸方向（長手方向）が略車両前後方向に沿ったねじ軸が螺合状態で貫通した移動ブロックの側壁に、バックル装置を支持するアンカプレートが取り付けられている。ねじ軸の長手方向一端近傍にはギヤが同軸的且つ一体的に取り付けられている。また、このねじ軸のギヤには、モータの駆動軸に設けられたギヤが噛み合っており、モータの駆動力でねじ軸が回転すると、移動ブロックがねじ軸の軸方向に沿ってスライドし、これにより、バックル装置が略車両前後方向にスライドする構成となっている。
【０００８】
ウエビングベルトを装着する際には、モータを駆動させてバックル装置を略車両前方側へスライドさせる。これにより、乗員は身体を大きく捩じることなくバックル装置にタングプレートを装着できる構成となっている。
【０００９】
一方、特許文献２に開示されたシートベルトの着装補助装置では、固定部に係止されたウエビングベルトの先端と、センターピラーの上端近傍に設けられた金具で折り返されたウエビングベルトの中間部との間で、揺動レバーの先端（フック部）がウエビングベルトに係合している。揺動レバーの基端部は、トルクリミッタのケーシングに固定されている。トルクリミッタは駆動モータの出力軸に機械的に連結されており、駆動モータの駆動力で出力軸が回転すると揺動レバーの先端が略車両前後方向に揺動する構造となっている。
【００１０】
このように、駆動モータの駆動力で揺動レバーの先端が略車両前方に揺動することで、ウエビングベルトの揺動レバーに係合した部分が略車両前方側へ移動する。これにより、乗員は身体を大きく捩じることなくタングプレートを把持できる。
【００１１】
【特許文献１】
実開平５-５６６８４号公報
【特許文献２】
特開平５−１４７４９８号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような特許文献１や特許文献２に開示されている構造の場合、バックル装置をスライドさせるためや、揺動レバーを揺動させるための特別なモータを用いている。このように、特別なモータを用いることで、このモータの設置スペースを車両室内と言う狭い空間に確保しなくてはならず、様々な設計変更が必要となってコスト高になる。しかも、このように特別なモータを用いることで、部品コストも高くなる。
【００１３】
本発明は、上記事実を考慮して、安価なコストで容易にタングを把持でき、しかも、車両への乗降を円滑にできるシートベルト装置及びベルト装着補助方法を得ることが目的である。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の本発明は、長手方向基端部がウエビング巻取装置の巻取軸の外周部に係止された状態で先端側が所定方向に引き出されると共に、長手方向中間部で折り返されて、更に、長手方向先端部がアンカ部材に係止された長尺帯状のウエビングベルトを有し、当該ウエビングベルトが車両乗員の身体に装着されることで前記乗員の身体を拘束するシートベルト装置であって、前記ウエビングベルトの折返部分と前記ウエビングベルトの先端部との間の所定部位で前記ウエビングベルトに係合すると共に、座席に着席した前記乗員に対して接離移動可能に設けられ、前記乗員に接近移動することで前記乗員側へ前記ウエビングベルトの所定部位を前記乗員の近傍へ変位させるガイド手段と、前記乗員に接近する方向へ前記ガイド手段を付勢し、前記ガイド手段を介して前記ウエビングベルトを引っ張る付勢手段と、前記巻取軸に直接或いは間接的に接続され、正転駆動力で前記付勢手段の付勢力に抗して前記巻取軸を巻取方向に回転させて前記巻取軸の外周部に前記ウエビングベルトを基端側から巻き取らせると共に、前記乗員が前記ウエビングベルトを装着する際に逆転駆動力で前記巻取方向とは反対方向に前記巻取軸を回転させる駆動手段と、を備えることを特徴としている。
【００１５】
請求項１に記載のシートベルト装置では、座席に着席した乗員がウエビングベルトを引っ張って巻取軸に巻き取られたウエビングベルトを引き出し、自らの身体にウエビングベルトを掛け回すことでウエビングベルトの装着状態となる。これにより、乗員の身体が拘束される。また、本シートベルト装置では、駆動手段が巻取軸に接続されており、駆動手段の正転駆動力が巻取軸に伝達されると、巻取軸が巻取方向に回転し、ウエビングベルトが基端側から巻取軸の外周部に巻き取られて収納される。
【００１６】
ところで、本シートベルト装置では、ガイド手段がウエビング巻取装置よりもウエビングベルトの長手方向先端側での折返部分とウエビングベルトの長手方向先端との間でウエビングベルトに係合している。このガイド手段は座席に着席した乗員に対して接離移動可能である。
【００１７】
このため、ガイド手段が乗員に接近移動することでウエビングベルトのガイド手段との係合部分が乗員に接近する。しかも、ガイド手段は付勢手段の付勢力により座席に着席した乗員に接近する方向へ付勢される。このため、この付勢手段の付勢力以外の外力がガイド手段に作用していなければ、ガイド手段はウエビングベルトを伴って乗員側へ移動している。
【００１８】
しかしながら、上記のように巻取軸にウエビングベルトが巻き取られて収納される際には、駆動手段の正転駆動力が付勢手段の付勢力に抗して巻取軸を回転させる。このため、巻取軸にウエビングベルトが収納された状態では、ガイド手段が乗員から離間しており、この状態でウエビングベルトの張力と付勢手段の付勢力がバランスし、或いは、ウエビングベルトの張力が付勢手段の付勢力を上回っている。
【００１９】
ここで、ウエビングベルトが巻取軸に収納されている状態で、乗員がウエビングベルトを装着する際には駆動手段が逆転駆動する。このように駆動手段が逆転駆動すると、この逆転駆動力が巻取軸に伝達されて巻取軸が巻取方向とは反対の引出方向に回転させられる。
【００２０】
このようにして巻取軸が引出方向に回転することで付勢手段の付勢力がウエビングベルトの張力を上回ると、付勢手段の付勢力によってガイド手段がウエビングベルトを伴って乗員側へ移動する。ガイド手段が乗員側へ移動することで、ウエビングベルトの少なくともガイド手段との係合部分が乗員に接近する。このため、乗員の側からウエビングベルトを掴み易くなり、ウエビングベルトの装着が容易になる。
【００２１】
しかも、本シートベルト装置では、上記のように、ウエビング巻取装置の巻取軸に連結された駆動手段の駆動力で巻取軸を引出方向に回転させ、ウエビングベルトの張力を減少させることで付勢手段の付勢力によりガイド手段を移動させる構成であり、しかも、基本的に駆動手段の正転駆動力はウエビングベルトの巻き取り用に供される。したがって、ガイド手段を移動させるためだけの（ガイド手段を移動させることのみを目的とした）モータ等が不要である。このため、コストを安価にできると共にガイド手段の近傍にモータ等の設置スペースを設ける必要もなく、ガイド手段の形状や取付構造等の設計の自由度が向上する。
【００２２】
請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載のシートベルト装置において、前記座席に前記乗員が着席したことを検知すると共に、当該検知状態で所定の乗員検知信号を出力する乗員検知手段と、前記所定の乗員検知信号に基づいて前記駆動手段を逆転駆動させ、前記引出方向へ前記巻取軸を所定量回転させる制御手段と、を備えることを特徴としている。
【００２３】
請求項２に記載のシートベルト装置では、車両の座席に乗員が着席したことが乗員検知手段に検知されると、乗員検知手段から所定の乗員検知信号が出力される。乗員検知手段から出力された乗員検知信号は制御手段に入力される。所定の乗員検知信号（座席に乗員が着席した際に乗員検知手段から出力される乗員検知信号）が制御手段に入力されると、制御手段によって直接或いは間接的に制御され、駆動手段が逆転駆動される。
【００２４】
これにより、巻取軸が引出方向に回転させられ、付勢手段の付勢力でガイド手段が乗員側へ移動させられる。
【００２５】
請求項３に記載の本発明は、請求項１又は請求項２に記載のシートベルト装置において、前記車両に回動可能に支持された取付部と、前記取付部に一体とされ、前記取付部の前記回動中心から離間した位置で前記ウエビングベルトの所定部位を支持し、前記回動により前記乗員に対して接離するガイド部と、を含めて前記ガイド手段を構成した、ことを特徴としている。
【００２６】
請求項３に記載のシートベルト装置によれば、ガイド手段は取付部が車両に回動可能に支持されており、この取付部と一体のガイド部にウエビングベルトが支持されている。ガイド部は取付部の回動中心から離間している。このため、取付部が回動中心周りに回動することでガイド部がウエビングベルトを伴って乗員（座席に着席した乗員）に対して接離する方向へ回動する。
【００２７】
このように、本シートベルト装置のガイド手段は、乗員に対する接離移動が取付部の車両への支持部周りの回動となっている。このため、基本的には軸部材等により取付部を回動可能に支持させるだけでよく、ガイド手段をガイドレール等に沿わせて直線的にスライドさせることで乗員に対して接離移動する構成に比べて、構造が簡素となりコストも安価になる。
【００２８】
請求項４に記載の本発明は、請求項３に記載のシートベルト装置において、前記取付部と前記ガイド部との間で前記取付部及び前記ガイド部に一体に設けられ、前記ウエビングベルトの前記ガイド部に支持された部分よりも基端側で前記ウエビングベルトを支持して前記ウエビングベルトを折り返す折返支持部を含めて前記ガイド手段を構成した、ことを特徴としている。
【００２９】
請求項４に記載のシートベルト装置によれば、ウエビングベルトはガイド手段のガイド部よりも基端側でガイド手段の取付部及びガイド部と一体の折返支持部により支持されて折り返される。
【００３０】
ところで、一般的なシートベルト装置では、例えば車両のセンターピラー等にスルーアンカと称される部材が設けられており、ウエビング巻取装置の巻取軸から引き出されたウエビングベルトはスルーアンカに形成されたスリット孔を通過し、且つ、スリット孔の内周一部に支持された状態で折り返される構造となっている。
【００３１】
これに対し、本シートベルト装置では、上記のようにガイド手段の折返支持部にてウエビングベルトが折り返されるため、従来のスルーアンカが不要となる。これにより、ガイド手段等を設けることによる全体的な部品点数の増加を抑制でき、コストを安価にできる。
【００３２】
請求項５に記載の本発明は、長手方向基端部がウエビング巻取装置の巻取軸の外周部に係止された状態で先端側が所定方向に引き出されると共に、長手方向中間部で折り返されて、更に、長手方向先端部がアンカ部材に係止された長尺帯状のウエビングベルトを、車両の座席に着席した乗員が身体に装着する際のベルト装着補助方法であって、前記ウエビングベルトの折返部分と先端部との間の所定部位を、前記座席に着席した前記乗員に対して接近する方向へ付勢手段の付勢力により付勢すると共に、前記巻取軸に直接或いは間接的に接続された駆動手段の正転駆動力で前記巻取軸に前記ウエビングベルトを所定量巻き取らせ、前記ウエビングベルトの張力で前記付勢力に抗して前記ウエビングベルトの前記所定部位を前記乗員から離間させ、前記座席に前記乗員が着席したことを検知して前記駆動手段を逆転駆動させることで前記巻取軸に巻き取られた前記ウエビングベルトを緩め、前記張力を前記付勢手段の付勢力よりも小さくして前記付勢手段の付勢力で前記所定部位を前記乗員に接近させ、前記ウエビングベルトの折返部分と前記ウエビングベルトの先端部との間に設けられたタング部材がバックル装置に保持されたことを検知して前記駆動手段の正転駆動力で前記巻取軸に前記ウエビングベルトを巻き取らせ、前記張力で前記付勢力に抗して前記所定部位を前記座席に着席した前記乗員から離間させる、ことを特徴としている。
【００３３】
請求項５に記載のベルト装着補助方法では、ウエビングベルトの折返部分と先端部との間の所定部位が、座席に着席した乗員に対して接近する方向へ付勢手段の付勢力により付勢されている。また、ウエビングベルトの基端部が係止されているウエビング巻取装置の巻取軸には駆動手段が直接或いは間接的に接続されている。
【００３４】
ウエビングベルトが装着されていない状態では、駆動手段が正転駆動して巻取軸がウエビングベルトを巻き取ることでウエビングベルトに付与された張力により、付勢手段の付勢力に抗してウエビングベルトの所定部位が座席に着席した乗員から離間している。
【００３５】
座席に乗員が着席したことが、乗員検知手段等によって検知されると、駆動手段が作動し、このときの逆転駆動力により巻取軸に巻き取られたウエビングベルトが緩められる。これにより、ウエビングベルトに付与される張力が減少して付勢手段の付勢力がウエビングベルトの張力よりも大きくなると、付勢手段の付勢力によってウエビングベルトの所定部位が座席に着席した乗員に接近移動する。
【００３６】
このように、ウエビングベルトの所定部位が乗員に接近することで、乗員はウエビングベルトの折り返し部分と先端部との間に設けられたタング部材を容易に掴み取ることができる。
【００３７】
また、タング部材を掴んだ乗員によってタング部材が引っ張られると、ウエビングベルトが引っ張られ、巻取軸に巻き取られたウエビングベルトが引き出される。このようにして引き出されたウエビングベルトが乗員の身体に掛け回され、更に、タング部材がバックル装置に装着され、タング部材がバックル装置に保持されることで乗員の身体に対するウエビングベルトの装着状態となる。
【００３８】
さらに、上記のように、バックル装置にタング部材が装着されると、例えば、バックルスイッチ等のタング検出手段により検知されると駆動手段が作動し、駆動手段の正転駆動力によってウエビングベルトが巻取軸に所定量巻き取られる。このようにウエビングベルトが巻取軸に巻き取られることでウエビングベルトの張力が上昇すると、張力が付勢手段の付勢力に抗してウエビングベルトの所定部位（折り返し部分と先端部との間の所定部位）が座席に着席した乗員から離間する。
【００３９】
上記のように、本ベルト装着補助方法では、座席に乗員が着席した際、すなわち、ウエビングベルトを装着する際にウエビングベルトの所定部位が乗員に接近するため、乗員の側からウエビングベルトを掴み易くなる。これにより、ウエビングベルトの装着が容易になる。
【００４０】
しかも、本ベルト装着補助方法では、上記のように、駆動手段の駆動力で巻取軸を回転させることでウエビングベルトの張力と付勢手段の付勢力とのバランスを変化させ、これにより、ウエビングベルトの所定部位を移動させる。このため、ウエビングベルトの所定部位を移動させることのみを目的としたモータ等が不要である。
【００４１】
【発明の実施の形態】
＜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の全体構成の概略とシステムのブロック図との併合図が示されている。
【００４２】
この図に示されるように、本シートベルト装置１０はウエビング巻取装置１２を備えている。ウエビング巻取装置１２は略車両前後方向に沿って互いに対向した一対の脚板１４を含めて構成されたフレーム１６を備えている。フレーム１６は、車両の座席１８の下側で座席１８と車両の車体を構成するセンターピラー２０との間でボルト等の締結手段により車体に一体的に固定されている。
【００４３】
フレーム１６には、巻取軸としてのスプール２２が設けられている。スプール２２は略車両前後方向に沿って軸方向とされて、軸方向両端が直接或いは間接的に上記の脚板１４に回転自在に支持されている。
【００４４】
また、上記の脚板１４の間で且つスプール２２の軸方向中間部には、長尺帯状に形成されたウエビングベルト２４の長手方向基端部が係止されている。ウエビングベルト２４はその長手方向中間部よりも基端側がスプール２２に略層状に巻き取られた状態で収納されている。この収納状態のウエビングベルト２４をその先端側へ引っ張ると、スプール２２に巻き取られたウエビングベルト２４が引き出されると共に、スプール２２がその軸周り一方の引出方向へ回転する。また、このようにウエビングベルト２４が引き出された状態で、スプール２２を引出方向とは反対の巻取方向に回転させると、ウエビングベルト２４がその基端側からスプール２２に巻き取られて収納される構成となっている。
【００４５】
一方、ウエビング巻取装置１２の略車両上方側には、ガイド手段としてのガイド筒２６が設けられている。ガイド筒２６は、略車幅方向に沿って厚さ方向とされ、且つ、幅方向寸法に対して厚さ方向寸法が充分に短い偏平で、内幅寸法がウエビングベルト２４の幅寸法よりも大きな筒形状に形成されている。
【００４６】
図４に示されるように、ガイド筒２６の長手方向基端側は取付部２７とされ、取付部２７よりも先端側はガイド部として筒部２９とされている。筒部２９は略車幅方向に沿って互いに対向する壁部２８、３２を有しており、相対的に略車幅方向外側に位置する壁部２８の取付部２７側には折返支持部としての開口部３０が形成されている。図１に示されるように、基端部がスプール２２に係止されたウエビングベルト２４は、センターピラー２０に沿って上方へ引き出されており、開口部３０から筒部２９の縁部で下方へ折り返されつつ筒部２９の内側に入り込み、筒部２９の内側を通過している。
【００４７】
また、図４に示されるように、壁部３２の幅方向略中央には円孔３４が形成されている。さらに、壁部３２の壁部２８側の面には略円筒形状のボス３６が形成されている。ボス３６はその内径寸法が円孔３４の内径寸法に略等しい。しかも、ボス３６は円孔３４に対して同軸的に形成されており、円孔３４の内周部とボス３６の内周部とが円孔３４及びボス３６の軸方向に沿って連続している。
【００４８】
また、円孔３４及びボス３６の内側には円筒形状のスリーブ３８が嵌め込まれていると共に、円孔３４を介してボス３６とは反対側から支持部材としての段付きボルト４０がスリーブ３８を貫通している。段付きボルト４０の先端側は、センターピラー２０に一体的に設けられた図示しない雌ねじ部に螺合しており、これにより、ガイド筒２６はスリーブ３８周りに回動可能にセンターピラー２０に支持されている。
【００４９】
さらに、図５に示されるように、ボス３６には付勢手段としての捩じりコイルスプリング４２が取り付けられている。捩じりコイルスプリング４２は、その環状部分にボス３６が貫通するようにボス３６に取り付けられている。また、捩じりコイルスプリング４２は、その一端がセンターピラー２０に形成された係合ピン４４に当接していると共に、他端が壁部３２から突出形成された係合ピン４６に当接しており、係合ピン４４に対して係合ピン４６を図１乃至図３及び図５の右周り方向に付勢している。
【００５０】
一方、図１に示されるように、上述したウエビング巻取装置１２の近傍にはアンカ部材４８が設けられている。アンカ部材４８は、ウエビング巻取装置１２のフレーム１６と同様にセンターピラー２０の下端部近傍でボルト等の締結手段によって車体に一体的に固定されている。このアンカ部材４８には、ガイド筒２６（筒部２９）を通過したウエビングベルト２４の先端部が固定されている。
【００５１】
アンカ部材４８と上記のガイド筒２６との間でウエビングベルト２４にはタング部材としてのタングプレート５０が設けられている。タングプレート５０には、スリット孔５２が形成されており、スリット孔５２をウエビングベルト２４が通過している。また、タングプレート５０とアンカ部材４８との間でウエビングベルト２４には図示しないストッパが設けられている。上記のタングプレート５０は、基本的にスリット孔５２にウエビングベルト２４が貫通しているだけである。このため、ウエビングベルト２４に沿ってタングプレート５０は上下に移動できる。しかしながら、上記のストッパがスリット孔５２の内周部近傍でタングプレート５０に干渉することにより、タングプレート５０がそれ以上下降しない構成となっている。
【００５２】
一方、座席１８を介してウエビング巻取装置１２及びアンカ部材４８とは反対側では、車体にバックル装置５４が固定されている。バックル装置５４は、タングプレート５０の先端側を挿入可能に形成されていると共に、内部には図示しないラッチ等のロック部材が設けられている。ロック部材はバックル装置５４に挿入されたタングプレート５０に対して接離移動可能に設けられている。ロック部材はバックル装置５４へのタングプレート５０の挿入状態で接近移動してタングプレート５０に係合することでタングプレート５０をロックして、バックル装置５４からのタングプレート５０の抜き取りを規制する。
【００５３】
また、バックル装置５４には、タング検知手段としてのバックルセンサ５６が設けられている。バックルセンサ５６は、例えば、磁気抵抗素子や巨大磁気抵抗素子、或いはホール素子等の磁気センサにより構成されている。バックルセンサ５６は、バックル装置５４へのタングプレート５０の挿入時及びバックル装置５４からのタングプレート５０の抜き取り時におけるバックル装置５４内でのタングプレート５０の移動に連動する図示しない永久磁石の磁気を検出する構造となっている。
【００５４】
さらに、このバックルセンサ５６は、制御手段としてのＥＣＵ５８に電気的に接続されている。バックルセンサ５６は、通常、電気的なＬｏｗレベルのタング検知信号Ｔｓ（以下、便宜上、タング検知信号Ｔｓを「信号Ｔｓ」と称する）を出力しており、バックルセンサ５６から出力されたＬｏｗレベルの信号ＴｓがＥＣＵ５８に入力される構造となっている。但し、バックル装置５４内の所定位置（より詳細には、上記のロック部材の係合が可能な位置）までタングプレート５０がバックル装置５４内に挿入された状態での永久磁石の磁気の変化をバックルセンサ５６が検出すると、バックルセンサ５６からはＨｉｇｈレベルの信号Ｔｓが出力され、このＨｉｇｈレベルの信号ＴｓがＥＣＵ５８に入力される。
【００５５】
なお、本実施の形態では、タング検出手段としてのバックルセンサ５６に上記のような磁気センサを適用したが、バックル装置５４内にタングプレート５０が挿入されたか否かを検出できる構成であれば、タング検出手段の構成が磁気センサに限定されるものではない。
【００５６】
したがって、例えば、摺動接点を有すると共にバックル装置５４内に挿入されたタングプレート５０の移動に連動して移動する摺動部と、タングプレート５０バックル装置５４内のが所定位置まで挿入されることにより摺動部の摺動接点が接触して電気的に導通する機械式スイッチをタング検出手段としてもよいし、バックル装置５４内にタングプレート５０が挿入されることで、タングプレート５０により直接或いは間接的に押圧されて移動する移動部と、押圧されて移動した移動部に更に押圧され、移動部からの押圧力を検出する感圧センサとでタング検出手段を構成してもよい。
【００５７】
一方、図１に示されるように、本シートベルト装置１０は、乗員検知手段としての荷重センサ６０を備えている。荷重センサ６０は、座席１８のシートクッション６２に設けられており、シートクッション６２に対して略車両上方から作用する荷重を検出している。
【００５８】
また、荷重センサ６０は、上記のＥＣＵ５８に電気的に接続されている。荷重センサ６０は、通常、乗員検知信号としての電気的なＬｏｗレベルの荷重検出信号Ｗｓ（以下、便宜上、荷重検出信号Ｗｓを「信号Ｗｓ」と称する）を出力しており、荷重センサ６０から出力されたＬｏｗレベルの信号ＷｓがＥＣＵ５８に入力される構造となっている。
【００５９】
但し、所定の大きさ以上の荷重、より詳細には、乗員が座席に着席した際にシートクッション６２を介して荷重センサ６０に作用する荷重と同等の荷重を荷重センサ６０が検出すると、荷重センサ６０からはＨｉｇｈレベルの信号Ｗｓが出力され、このＨｉｇｈレベルの信号ＷｓがＥＣＵ５８に入力される。
【００６０】
また、上記のＥＣＵ５８は、ドライバ６４を介して駆動手段としてのモータ６６に電気的に接続されている。モータ６６は、上述したウエビング巻取装置１２のフレーム１６に取り付けられており、その出力軸はギヤ等の減速手段を介してスプール２２に機械的に連結されている。モータ６６は、ドライバ６４を介して車両に搭載されたバッテリー６８に接続されており、通電されて正転駆動されることにより、スプール２２を巻取方向に回転させ、正転駆動時とは逆向きの電流が流されることで、スプール２２を引出方向に回転させる構成となっている。
【００６１】
＜本実施の形態の作用、効果＞
次に、本シートベルト装置１０により実現される本発明の一実施の形態に係るベルト装着補助方法について、図６のフローチャートと図７のタイムチャートに基づき説明する。
【００６２】
本シートベルト装置１０のウエビング巻取装置１２は、ウエビングベルト２４の収納状態では、図１に示されるように、スプール２２とアンカ部材４８との間でウエビングベルト２４の長手方向が概ね略車両上下方向に沿うまで捩じりコイルスプリング４２の付勢力に抗してモータ６６の正転駆動力により巻き取られている。
【００６３】
また、図６に示されるように、本シートベルト装置１０では、ステップ２００でＥＣＵ５８での制御が開始されると、ステップ２０２で初期設定が行なわれ、例えば、フラグＦがリセットされる（すなわち、フラグＦに０が代入される）。
【００６４】
次いで、ステップ２０４では、Ｈｉｇｈレベルの信号Ｗｓが入力されたか否か、すなわち、信号ＷｓがＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替わったかた否かが判定される。ここで、乗員７０等が座席に着席していなければ、シートクッション６２に格別な荷重が作用することはないため、信号ＷｓはＬｏｗレベルで維持される。
【００６５】
これに対して、図７のタイムチャートに示されるように、時間Ｔ１が経過した状態で乗員７０が座席１８に着席して、シートクッション６２に乗員７０の体重が作用すると、それまでＬｏｗレベルの信号Ｗｓを出力していた荷重センサ６０は信号Ｗｓの信号レベルをＨｉｇｈレベルに切り替えて出力する。このＨｉｇｈレベルの信号ＷｓがＥＣＵ５８に入力されるとステップ２０６に進み、装着前制御が行なわれる。
【００６６】
装着前制御では、ＥＣＵ５８から所定の操作信号が出力される。ＥＣＵ５８から出力された操作信号はドライバ６４に入力され、ドライバ６４ではこの操作信号が入力されることで、モータ６６に所定時間ｄＴＡだけモータ６６を正転駆動させる際とは逆向きの電流−Ｉｍを流す。これにより、モータ６６が逆転駆動されると、モータ６６の逆転駆動力は、図示しないギヤ等の減速手段を介してスプール２２に伝えられ、スプール２２が引出方向に回転させられる。
【００６７】
ここで、スプール２２が引出方向に回転させられると、ウエビングベルト２４の張力が弱められるため、それまでの捩じりコイルスプリング４２の付勢力とウエビングベルト２４の張力とのバランスが崩れる。このように、捩じりコイルスプリング４２の付勢力とウエビングベルト２４の張力とのバランスが崩れると、捩じりコイルスプリング４２はその付勢力でガイド筒２６を図１乃至図３及び図５の右周り方向へ回動させる。
【００６８】
このガイド筒２６の回動により、ガイド筒２６の先端が、それまでよりも略車両前方側に変位させられる。ガイド筒２６の先端の略車両前方側への変位により、ガイド筒２６の先端はウエビングベルト２４に干渉してウエビングベルト２４を略車両前方側へ押圧する。
【００６９】
これにより、ガイド筒２６の先端部では、ウエビングベルト２４がそれまでよりも略車両前方側へ変位し、図２に示されるように、ガイド筒２６の先端とアンカ部材４８との間におけるウエビングベルト２４の長手方向上方が、それまでよりも略車両前方側へ傾く。
【００７０】
このように、ウエビングベルト２４の長手方向上方が略車両前方側へ傾くことで、ウエビングベルト２４に設けられたストッパによる移動規制を受けて、ガイド筒２６の先端とアンカ部材４８との間におけるウエビングベルト２４の長手方向中間部に位置していたタングプレート５０が略車両前方側へ変位する。
【００７１】
この状態から、図７における一定時間ｄＴＡが経過して時間Ｔ２に達すると、ＥＣＵ５８はドライバ６４を介してモータ６６への電力の供給を停止し、ステップ２０６における装着前制御が終了する。
【００７２】
次いで、ステップ２０８では、信号Ｔｓの信号レベルがＨｉｇｈレベルであるか否か、すなわち、バックルセンサ５６から出力される信号Ｔｓの信号レベルが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。
【００７３】
図７における時間Ｔ３に到達するまでは、バックルセンサ５６から出力される信号Ｔｓの信号レベルはＬｏｗレベルで維持されるため、この状態では、ステップ２１０に進み、フラグＦに１が代入されているか否かが判定される。但し、図６に示されるように、フラグＦに１が代入されるのは後述するステップ２１６であり、この状態ではフラグＦはリセットされたままの状態であるため、再び、ステップ２０８に戻り、言わば、信号Ｔｓの信号レベルがＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替わるまで待機状態となる。
【００７４】
一方、座席１８に着席した乗員７０が、タングプレート５０を引っ張ることでウエビングベルト２４を引き出しながら自らの身体にウエビングベルト２４を掛け回し、更に、タングプレート５０の先端側をバックル装置５４に挿入して、バックル装置５４のロック部材がタングプレート５０に係合してロックすることで、乗員７０の身体に対するウエビングベルト２４の装着状態となる。
【００７５】
このように、タングプレート５０の先端がバックル装置５４に挿入されると、バックル装置５４にタングプレート５０が挿入されたことがバックルセンサ５６により検出される。これにより、バックルセンサ５６から出力される信号Ｔｓの信号レベルがＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替わる（図７の時間Ｔ３に到達した状態）。
【００７６】
信号Ｔｓの信号レベルがＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに切り替わると、ステップ２１２進み、フラグＦに１が代入されているか否かが判定される。但し、上述したように、この状態では、未だフラグＦはリセットされたままの状態であるため、そのままステップ２１４へ進んで装着後制御が行なわれる。
【００７７】
装着後制御では、ＥＣＵ５８から装着前制御時とは異なる操作信号が出力される。ＥＣＵ５８から出力された操作信号はドライバ６４に入力され、ドライバ６４ではこの操作信号が入力されることで、モータ６６に所定時間ｄＴＡだけモータ６６を正転駆動させる際の電流Ｉｍを流す。これにより、モータ６６が正転駆動されると、モータ６６の正転駆動力は、図示しないギヤ等の減速手段を介してスプール２２に伝えられ、スプール２２が巻取方向に回転させられる。
【００７８】
スプール２２が巻取方向に回転させられると、ウエビングベルト２４はその基端側からスプール２２に巻き取られる。このように、ウエビングベルト２４が巻き取られることで、スプール２２よりも先端側ではウエビングベルト２４の張力が漸次増加する。
【００７９】
ウエビングベルト２４は張力が増加することで開口部３０におけるウエビングベルト２４の折返部分よりも先端側が伸直しようとする。ここで、ガイド筒２６の先端部においてウエビングベルト２４の屈曲させて、ウエビングベルト２４の折返部分とアンカ部材４８での係止部分との間におけるウエビングベルト２４の伸直を妨げる外力は、捩じりコイルスプリング４２の付勢力である。したがって、伸直するためのウエビングベルト２４の張力は、捩じりコイルスプリング４２の付勢力に抗することになる。
【００８０】
このため、モータ６６が正転駆動することでウエビングベルト２４の張力が増加すると、この張力は捩じりコイルスプリング４２の付勢力に抗して図１乃至図３及び図５の左周り方向にガイド筒２６を回動させる。また、このように、モータ６６が正転駆動することで増加したウエビングベルト２４の張力は、ウエビングベルト２４を装着した乗員７０に対する拘束力となり、これにより、乗員７０の身体がウエビングベルト２４によって拘束される。
【００８１】
この状態で、所定時間ｄＴＡが経過して時間Ｔ４に達すると、図３に示されるように、ウエビングベルト２４の開口部３０での接触部分と乗員７０の身体に接触した部分とが最短となる状態（例えば、伸直状態）となる回転位置にガイド筒２６が戻ると共に、ＥＣＵ５８はドライバ６４を介してモータ６６への電力の供給を停止し、ステップ２１４における装着後制御が終了する。
【００８２】
次いで、ステップ２１６に進み、フラグＦに１が代入されて再びステップ２０８に戻り、信号Ｔｓの信号レベルがＨｉｇｈレベルであるか否かが判定される。ウエビングベルト２４の装着状態では当然バックル装置５４にタングプレート５０が挿入されているため、バックルセンサ５６から出力される信号Ｔｓの信号レベルはＨｉｇｈレベルである。したがって、ステップ２１２に進む。但し、この状態では既にフラグＦに１が代入されている。このため、再びステップ２０８に戻る。
【００８３】
以上の状態から、例えば、経過時間が図７における時間Ｔ５に達し、乗員７０が降車するためにバックル装置５４からタングプレート５０を抜き取ると、バックルセンサ５６から出力されていた信号ＴｓがＨｉｇｈレベルからＬｏｗレベルに切り替わる。ステップ２０８で信号ＴｓがＬｏｗレベルであると判定される（すなわち、信号ＴｓがＨｉｇｈレベルではないと判定される）と、ステップ２１０でフラグＦに１が代入されているか否かが判定される。この状態では、既にステップ２１６でフラグＦに１が代入されているため、ステップ２１８へ進み取外制御が行なわれる。
【００８４】
取外制御では、ＥＣＵ５８から基本的に装着後制御時と同じ操作信号が出力される。これにより、所定時間ｄＴＢだけモータ６６を正転駆動させる際の電流Ｉｍがモータ６６に流され、スプール２２が巻取方向に回転させられる。
【００８５】
ここで、上記のようにバックル装置５４からタングプレート５０が抜き取られると、それまでウエビングベルト２４に作用していた張力が急激に減少して、捩じりコイルスプリング４２の付勢力がウエビングベルト２４の張力を上回り、ガイド筒２６を図１乃至図３及び図５に右周り方向に回動させる。
【００８６】
しかしながら、上記のように、取外制御が行なわれている状態では、モータ６６の正転駆動力によってスプール２２が巻取方向に回転する。このため、上記のように一旦は減少したウエビングベルト２４の張力が、巻取方向へのスプール２２の回転に伴い漸次増加する。したがって、巻取方向へのスプール２２の回転量が所定量以上になると、捩じりコイルスプリング４２の付勢力に抗してウエビングベルト２４の張力がガイド筒２６を図１乃至図３及び図５の左周り方向へ回動させる。
【００８７】
次いで、バックル装置５４からタングプレート５０が抜き取られてから（すなわち、時間Ｔ５から）所定時間ｄＴＢが経過して時間Ｔ６に達すると、ガイド筒２６は上記の装着前制御が行なわれる前の回動位置に戻ると共に、ＥＣＵ５８はドライバ６４を介してモータ６６への電力の供給を停止し、ステップ２１８における取外制御が終了する。
【００８８】
ここで、上述したように、本シートベルト装置１０では、乗員７０が座席１８に着席すると、ガイド筒２６が図１乃至図３及び図５の右周り方向に回動し、これにより、タングプレート５０が略車両前方側に変位する。このため、座席１８に着席した乗員７０は、無理な姿勢を取とらなくても、自然な姿勢で簡単にタングプレート５０を把持することができ、簡単にウエビングベルト２４を装着することができる。
【００８９】
また、上記のように、取外制御時にモータ６６の駆動力でウエビングベルト２４の張力を増加させて、ガイド筒２６を図１乃至図３及び図５の左周り方向へ回動させて装着前制御が行なわれる以前の状態に戻しているため、乗員７０が車両に乗降する際にガイド筒２６等が邪魔になることがない。
【００９０】
しかも、本シートベルト装置１０では、ウエビング巻取装置１２のモータ６６を逆転駆動させることでウエビングベルト２４の張力を減少させ、ガイド筒２６に設けられた捩じりコイルスプリング４２の付勢力でガイド筒２６を回動させてタングプレート５０を略車両前方側に変位させている。このため、ガイド筒２６の近傍に別途モータを設け、このモータの駆動力でガイド筒２６を回動させる構造に比べてガイド筒２６及びその近傍部分の構造を簡素化できる。しかも、センターピラー２０にモータの設置スペースを確保しなくてもよい。このことから、ガイド筒２６やその取り付け等に関する設計の自由度が向上し、コストも安価にできる。
【００９１】
また、本実施の形態では、ガイド筒２６がセンターピラー２０に回動可能に取り付けられ、ガイド筒２６が回動することでガイド筒２６の先端部、ひいては、ウエビングベルト２４のうちガイド筒２６の先端部に係合した部分が略車両前後方向、すなわち、乗員７０に対して接離する方向に移動する構成であった。しかしながら、請求項１記載の本発明の観点からすれば、ガイド手段の乗員７０に対する接離方向が回動でなくてもよく、例えば、ガイド手段が略車両前後方向にスライドすることでガイド手段が乗員７０に対して接離する構成であってもよい。
【００９２】
しかしながら、ガイド手段を略車両前後方向にスライドする構成とする場合には、ガイドレール等を車両に取り付けなくてはならない。これに対して、本実施の形態のようにガイド手段が車両への取付部分を中心に回動することで乗員に対して接離する構成では、段付きボルト４０等の軸部材でガイド筒２６等のガイド手段を支持する構成すればよく、ガイド手段を車両に取り付けるために必要なスペースを小さくできる。
【００９３】
さらに、通常のシートベルト装置では、センターピラー２０の上端部近傍にスルーアンカを取り付け、このスルーアンカに形成されたスリット孔にウエビングベルト２４を通過させる構造とすることでセンターピラー２０の上端部近傍でウエビングベルト２４が折り返される構造となっている。
【００９４】
ここで、本実施の形態では、ガイド手段としてのガイド筒２６の開口部３０でウエビングベルト２４が折り返される。すなわち、本実施の形態では、ガイド筒２６がスルーアンカを兼ねている。このため、シートベルト装置１０の全体的な部員点数を増加を抑制でき、コストを安価にできる
なお、本実施の形態では、ガイド手段に偏平筒形状のガイド筒２６を採用した。しかしながら、ガイド手段はガイド筒２６のような筒形状に限定されるものではなく、少なくとも、ガイド手段の回動半径中心側と先端側とでウエビングベルト２４を支持でき、ガイド手段の回動によりガイド手段の先端側に対応した部分でウエビングベルト２４を略車両前方側へ変位させることができる構造であればよい。
【００９５】
また、本実施の形態では、センターピラー２０の上端部近傍にガイド手段としてのガイド筒２６を設けた構成であったが、ガイド手段の取付部位がセンターピラー２０の上端部近傍に限定されるものではない。例えば、ガイド筒２６の先端が略上方に向くようにガイド筒２６をアンカ部材４８に回動可能に取り付け、ガイド筒２６を回動させることでガイド筒２６の上端（先端部）を略車両前方側へ傾斜させ、ガイド筒２６の上端近傍でウエビングベルト２４をそれまでよりも略車両前方側へ変位させる構成としてもよい。
【００９６】
さらに、本実施の形態では、乗員検知手段に荷重センサ６０を用いたが、乗員検知手段が荷重センサ６０に限定されるものではなく、例えば、座席１８に着席した乗員７０の身体から発せられる赤外線を検出する赤外線センサを以って乗員検知手段を構成してもよいし、車両室内に設けられて座席１８近傍を撮像するＣＣＤカメラと、このＣＣＤカメラの画像データを解析し、座席１８に乗員７０が着席しているか否かを判定するコンピュータ等の解析手段と、を含めて乗員検知手段を構成してもよい。
【００９７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、安価なコストで容易にウエビングベルトを装着できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るシートベルト装置を車両側方から見た場合の全体構成の概略図とシステムのブロック図との併合図である。
【図２】乗員が座席に着席した状態を示す図１に対応した図である。
【図３】バックル装置にタングが装着されてウエビングベルトが乗員の身体に装着された状態を示す図１に対応した図である。
【図４】ガイド手段の要部を拡大した側面断面図である。
【図５】ガイド手段の要部を拡大した正面断面図である。
【図６】本発明の一実施の形態に係るシートベルト装置のシステムの概略を示すフローチャートである。
【図７】駆動手段への通電タイミングと、着席検出手段及びタング検出手段からの各信号の関係を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１０ シートベルト装置
１２ ウエビング巻取装置
１８ 座席
２２ スプール
２４ ウエビングベルト
２６ ガイド筒（ガイド手段）
２７ 取付部
２９ 筒部（ガイド部）
３０ 開口部（折返支持部）
４２ 捩じりコイルスプリング（付勢手段）
４８ アンカ部材
５０ タングプレート（タング部材）
５４ バックル装置
５６ バックルセンサ（タング検知手段）
５８ ＥＣＵ（制御手段）
６０ 荷重センサ（乗員検知手段）
６４ ドライバ（制御手段）
６６ モータ（駆動手段）

Claims (5)

1. 長手方向基端部がウエビング巻取装置の巻取軸の外周部に係止された状態で先端側が所定方向に引き出されると共に、長手方向中間部で折り返されて、更に、長手方向先端部がアンカ部材に係止された長尺帯状のウエビングベルトを有し、当該ウエビングベルトが車両乗員の身体に装着されることで前記乗員の身体を拘束するシートベルト装置であって、
   前記ウエビングベルトの折返部分と前記ウエビングベルトの先端部との間の所定部位で前記ウエビングベルトに係合すると共に、座席に着席した前記乗員に対して接離移動可能に設けられ、前記乗員に接近移動することで前記乗員側へ前記ウエビングベルトの所定部位を前記乗員の近傍へ変位させるガイド手段と、
   前記乗員に接近する方向へ前記ガイド手段を付勢し、前記ガイド手段を介して前記ウエビングベルトを引っ張る付勢手段と、
   前記巻取軸に直接或いは間接的に接続され、正転駆動力で前記付勢手段の付勢力に抗して前記巻取軸を巻取方向に回転させて前記巻取軸の外周部に前記ウエビングベルトを基端側から巻き取らせると共に、前記乗員が前記ウエビングベルトを装着する際に逆転駆動力で前記巻取方向とは反対方向に前記巻取軸を回転させる駆動手段と、
   を備えることを特徴とするシートベルト装置。
2. 前記座席に前記乗員が着席したことを検知すると共に、当該検知状態で所定の乗員検知信号を出力する乗員検知手段と、
   前記所定の乗員検知信号に基づいて前記駆動手段を逆転駆動させ、前記引出方向へ前記巻取軸を所定量回転させる制御手段と、
   を備え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。
3. 前記車両に回動可能に支持された取付部と、
   前記取付部に一体とされ、前記取付部の前記回動中心から離間した位置で前記ウエビングベルトの所定部位を支持し、前記回動により前記乗員に対して接離するガイド部と、
   を含めて前記ガイド手段を構成した、
   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。
4. 前記取付部と前記ガイド部との間で前記取付部及び前記ガイド部に一体に設けられ、前記ウエビングベルトの前記ガイド部に支持された部分よりも基端側で前記ウエビングベルトを支持して前記ウエビングベルトを折り返す折返支持部を含めて前記ガイド手段を構成した、
   ことを特徴とする請求項３に記載のシートベルト装置。
5. 長手方向基端部がウエビング巻取装置の巻取軸の外周部に係止された状態で先端側が所定方向に引き出されると共に、長手方向中間部で折り返されて、更に、長手方向先端部がアンカ部材に係止された長尺帯状のウエビングベルトを、車両の座席に着席した乗員が身体に装着する際のベルト装着補助方法であって、
   前記ウエビングベルトの折返部分と先端部との間の所定部位を、前記座席に着席した前記乗員に対して接近する方向へ付勢手段の付勢力により付勢すると共に、前記巻取軸に直接或いは間接的に接続された駆動手段の正転駆動力で前記巻取軸に前記ウエビングベルトを所定量巻き取らせ、前記ウエビングベルトの張力で前記付勢力に抗して前記ウエビングベルトの前記所定部位を前記乗員から離間させ、
   前記座席に前記乗員が着席したことを検知して前記駆動手段を逆転駆動させることで前記巻取軸に巻き取られた前記ウエビングベルトを緩め、前記張力を前記付勢手段の付勢力よりも小さくして前記付勢手段の付勢力で前記所定部位を前記乗員に接近させ、
   前記ウエビングベルトの折返部分と前記ウエビングベルトの先端部との間に設けられたタング部材がバックル装置に保持されたことを検知して前記駆動手段の正転駆動力で前記巻取軸に前記ウエビングベルトを巻き取らせ、前記張力で前記付勢力に抗して前記所定部位を前記座席に着席した前記乗員から離間させる、
   ことを特徴とするベルト装着補助方法。

Images