JP5388449B2 - スイッチ付バックル装置 - Google Patents

Description

本発明は、シートベルトに設けられたタングプレートがバックル本体に着脱されるのを監視可能なスイッチ付バックル装置に関する。

自動車を始めとする各種交通機関の座席には、衝突等の緊急時に乗員を保護するためにシートベルト装置が取り付けられている。この種のシートベルト装置を簡易に着脱するために、通常はバックル装置が設けられている。一般にこのバックル装置は、タングプレートをラッチするラッチ部材をタングプレートへのラッチ方向にばね付勢するとともに、ロック部材によりラッチ部材をタングプレートとバックル本体とのラッチ状態に保持するようにして構成される。

このようなバックル装置においては、タングプレートとバックル本体がラッチ状態であることをランプで表示したり、リトラクタ等のベルト巻取り力軽減機構等を作動制御したり、あるいはエアバックＥＣＵ（電子制御ユニット）にシートベルトの着脱情報を伝送可能とする必要がある。このため、バックル本体の内部には、ラッチ状態を検出するバックルスイッチが設けられている（例えば、特許文献１〜４参照。）。

特許文献１〜４に記載のバックル装置では、ホール素子と磁石とをバックル本体内に近接配置した非接触式のスイッチを構成している。

具体的に、特許文献１に記載のバックル装置では、非ラッチ状態のときイジェクタに設けられた磁石がホール素子から離間してオフとなり、ラッチ状態のとき磁石がホール素子の真下に近接してオンとなるが、ホール素子が磁気シールド性のフレームで囲まれており、外部磁界の磁気をシールドして、ホール素子への外部磁界の影響を抑制するようにしている。

また、特許文献２〜４に記載のバックル装置では、一対の磁石が非ラッチ状態とラッチ状態との間でラッチ部材が移動することで、ホール素子と対向する磁石が一方から他方に切り替わる。これにより、ホール素子に加わる磁界の向きが変化し、ホール素子における起電力の電流の向きが逆になり、タングプレートの着脱が検出できる。
特開２００４−４９３５８号公報 特開２００４−１３５７７９号公報 特開２００４−１２１６０２号公報 特開２００３−８１０５７号公報

ところで、特許文献１に記載のバックル装置では、ホール素子をフレームで囲むことで外部磁界の影響を抑制するように図っているが、ホール素子はフレームの側壁寄りに配置されているため、外部磁界の影響を十分に抑制するものではなかった。また、特許文献１〜４に記載のバックル装置では、磁石を可動することでタングプレートの着脱を検出する近接式センサであるため、ホール素子に加わる磁束密度は、ホール素子と磁石との距離に依存するため、磁石の位置公差を小さく設定して誤動作を防止する必要があった。

本発明はこのような不都合を解消するためになされたものであり、その目的は、外部磁界の影響を確実に抑制することができ、且つ、スイッチを誤動作なく容易に構成することができるスイッチ付きバックル装置を提供することにある。

本発明の目的は、以下の構成によって達成される。
（１） シートベルトに設けられたタングプレートと、タングプレートが着脱されるバックル本体と、タングプレートがバックル本体に着脱されるのを監視可能なスイッチと、を備えるスイッチ付バックル装置であって、
バックル本体は、一対の側壁と該一対の側壁間に設けられた底部とを有するフレームと、タングプレートの挿脱方向にスライド可能にフレーム上に設けられ、タングプレートがバックル本体とのラッチを解除するとき、タングプレートをバックル本体から押し出すイジェクタと、タングプレートがバックル本体に挿入されたとき、タング本体をラッチするように回動可能なラッチ部材と、を有し、
フレームの底部には、タング本体がラッチ部材によってラッチされるとき、ラッチ部材のラッチ部が挿入されるラッチ孔と、アンカープレートに固定されるためのプレート取付部が形成され、
スイッチは、磁束密度の大きさに応じた信号を出力可能なホール素子と、ホール素子に磁界を印加する磁石と、イジェクタに取り付けられて連動し、イジェクタの位置に応じて磁気検出部が磁石から受ける磁束密度の大きさを変化させる遮蔽板と、を有し、
ホール素子及び磁石は、磁性部材からなる少なくともフレームとラッチ部材によって上下及び左右方向が囲まれた空間内に配置されて、磁気遮蔽されており、且つ
ホール素子は、磁石よりも前記側壁から離れた位置で、フレームの幅方向中央寄りに配置され、且つ、前記ラッチ孔と前記プレート取付部との間に配置されることを特徴とするスイッチ付きバックル装置。

（２） スイッチは、フレームとラッチ部材によって囲まれるようにフレームの底部に取り付けられ、ホール素子及び磁石を収容し、且つ、ホール素子と磁石との間に遮蔽板が挿通可能な挿通孔を備えるカバー部材を有することを特徴とする（１）に記載のスイッチ付きバックル装置。
（３） タングプレートがバックル本体とラッチする状態からさらに挿入される時、遮蔽板の一部がフレームと当接することを特徴とする（１）に記載のスイッチ付きバックル装置。

本発明のバックル装置によれば、スイッチは、磁束密度の大きさに応じた信号を出力可能な磁気検出部と、磁気検出部に磁界を印加する磁石と、イジェクタに取り付けられて連動し、イジェクタの位置に応じて磁気検出部が磁石から受ける磁束密度の大きさを変化させる遮蔽板と、を有し、磁気検出部及び磁石は、磁性部材からなる少なくともフレームとラッチ部材によって磁気遮蔽されるので、外部磁界の影響をより確実に抑制することができ、且つ、磁気検出部によって検出される磁束密度が、磁気検出部及び磁石に対する遮蔽板の位置公差による影響を受けにくいことで、スイッチを誤動作なく容易に構成することができる。

図１はスイッチ付きバックル装置の実施の形態を示す分解斜視図である。 バックル装置に搭載されるバックルスイッチを示す図１の２−２線及び図３のＩＩ−ＩＩ線における断面図である。 図１の３−３線及び図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線における概略断面図で、（ａ）はタングプレート挿入前の初期状態、（ｂ）はタングプレートが挿入されたラッチ状態を示す。 遮蔽板の動作を示すために一部構成部品を除いた上面図で、（ａ）は初期状態、（ｂ）はラッチ状態、（ｃ）はフルストローク状態を示す。

符号の説明

１０ バックル装置
１１ バックル本体
１２ 上カバー
１３ 下カバー
１４ タングプレート
２１ フレーム
２２ ラッチ部材
２３ 遮蔽板
２４ イジェクタ
２５ カンチレバー
２６ ストッパ
２７ ロックバー
２８ 解除ボタン
３０ アンカープレート
３２ ＨＥＳカバー（カバー部材）
３６ ホール素子（磁気検出部）
３７ 磁石

図１はスイッチ付きバックル装置の実施の形態を示す分解斜視図、図２はバックル装置に搭載されるバックルスイッチを示す図１の２−２線及び図３のＩＩ−ＩＩ線における断面図、図３は図１の３−３線及び図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線における概略断面図で、（ａ）はタングプレート挿入前の初期状態、（ｂ）はタングプレートが挿入されたラッチ状態を示し、図４は遮蔽板の動作を示すために一部構成部品を除いた上面図で、（ａ）は初期状態、（ｂ）はラッチ状態、（ｃ）はフルストローク状態を示す。

図１に示すバックル装置１０は、主として外観が上カバー１２と下カバー１３とからなるバックル本体１１と、バックル本体１１に着脱されるタングプレート１４とから構成されている。

バックル本体１１の内部には、一対の側壁２１Ａ、２１Ｂと一対の側壁２１Ａ、２１Ｂ間に設けられた底部２１Ｃとを備えて断面Ｕ字形状に形成された、Ｓ５５Ｃ等の金属板からなるフレーム２１が設けられている。また、フレーム２１の内部にはＳ４５Ｃ，Ｓ５０Ｃ等の金属板からなるラッチ部材２２が設けられている。ラッチ部材２２の一端（図示Ｙ１側の端部）は、図示Ｘ１およびＸ２方向に突出する支持腕２２ａ、２２ｂを有しており、側壁２１Ａ、２１Ｂに設けられた支持穴２１ａ、２１ｂにおいて揺動自在に支持されている。ラッチ部材２２の中央には開口部２２ｃが形成されており、開口部２２ｃの縁部には図示Ｙ２方向に突出する係止凸部２２ｄが形成されている。またラッチ部材２２の他方の先端（図示Ｙ２側の端部）には、図示Ｚ２方向に凸状に突出して、フレーム２１の底部２１Ｃに形成されたラッチ孔２１ｃ（図３（ａ）、（ｂ）参照）に進出可能なラッチ部２２ｅが設けられている。

ラッチ部材２２とフレーム２１の底部２１Ｃとの間にはポリアセタール等の樹脂製のイジェクタ２４が設けられている。イジェクタ２４は、Ｕ字形状に形成された基部２４ａと、基部２４ａの両先端部から両側方向（Ｘ１およびＸ２方向）に延びる腕部２４ｂ、２４ｃを有している。また基部２４ａの図示Ｙ２側の面には被押圧部２４ｄが形成されている。さらに、基部２４ａの図１Ｙ１側の内側面には一対の保持孔２４ｅ、２４ｅが形成されている。

腕部２４ｂ、２４ｃはフレーム２１の両側壁２１Ａ、２１Ｂと底部２１Ｃとの間にそれぞれ形成された長孔２１ｄ、２１ｅに挿通されており、その先端はフレーム２１の外部に延びている。腕部２４ｂ、２４ｃはこの長孔２１ｄ、２１ｅ内を移動することで、イジェクタ２４は、フレーム１２上でタングプレート１４の挿脱方向にスライド可能となる。

また、腕部２４ｃの図１Ｚ１側の面には、一対の起立部２４ｆ、２４ｆが設けられている。腕部２４ｃには、これら一対の起立部２４ｆ、２４ｆに孔部２３ａ，２３ａを挿入して熱加締めによって固定される、スイッチ４０の構成部品としての遮蔽板２３が取り付けられている。遮蔽板２３は、ＳＰＣＣ等の金属板からなり、孔部２３ａ，２３ａが形成される取付部２３ｂを略垂直に折り曲げることで、図示Ｙ方向に延びる遮蔽部２３ｃが設けられる。

イジェクタ２４のＵ字形状の基部２４ａには、先端に曲面で形成された係止部２５ａを有し且つ軸部２５ｂが基部２４ａの保持孔２４ｅ，２４ｅに保持されるカンチレバー２５が回動自在に支持されている。なお、係止部２５ａの面内には掛止凸部２５ａ１が設けられている。

また前記カンチレバー２５の表面にはばね保持突出部２５ｃが形成されており、ばね保持突出部２５ｃとラッチ部材２２の係止凸部２２ｄとの間には、コイルスプリングなどからなる付勢部材Ｓ１が圧縮された状態で設けられている。ばね保持突出部２５ｃと係止凸部２２ｄとの間には互いに離間する方向の付勢力が作用している。付勢部材Ｓ１は、常にカンチレバー２５の先端である係止部２５ａ側を図１の反時計回り（図３の時計回り）方向に付勢している。

図１に示すように、フレーム２１の両側壁２１Ａ、２１Ｂの図示Ｙ２側には図示Ｙ方向に延びる長溝と、図示Ｚ１方向に落ち込む凹溝とからなる切欠部２１ｆ、２１ｆが形成されている。切欠部２１ｆ、２１ｆの凹溝には回動軸２６ｃが挿通されて揺動自在に支持されたストッパ２６が設けられている。ストッパ２６の図示Ｚ２方向の下端には図示Ｘ１およびＸ２方向に延びる作用軸２６ａが形成され、Ｙ１方向の先端には掛止部２６ｂ、２６ｂが一体に形成されている。なお、掛止部２６ｂ、２６ｂは、下記に説明するロックバー２７の移動軌跡内に配置されている。

フレーム２１の両側壁２１Ａ、２１Ｂには略Ｌ字形状に穿設された案内穴２１ｇ、２１ｇが対称に形成されており、この案内穴２１ｇ、２１ｇの内部にはロックバー２７が挿通されている。図３（ａ）、（ｂ）に示すようにロックバー２７は案内穴２１ｇ、２１ｇ内をカンチレバー２５と共に移動することが可能とされている。また図３（ｂ）に示すようにロックバー２７は、カンチレバー２５の係止部２５ａに係止され、且つストッパ２６の掛止部２６ｂ、２６ｂに保持されるようになっている。

フレーム２１のＹ２側には着脱方向に自在に移動する解除ボタン２８が設けられている。解除ボタン２８は、上カバー１２のＹ２側に設けられた開口１２Ａを介して外部に露出する操作部２８ａと操作部２８ａから図示Ｙ１方向に延びる脚部２８ｂ、２８ｂを有している。脚部２８ｂ、２８ｂの先端部には操作凹部２８ｄ、２８ｄが形成されており、操作凹部２８ｄ、２８ｄにはフレーム２１の案内穴２１ｇ、２１ｇから外部に延びたロックバー２７の両端が挿入されている。

脚部２８ｂ、２８ｂの両内面には、内側方向に突出するとともに図示Ｙ方向に延びる案内凸部２８ｅ、２８ｅが形成されている。案内凸部２８ｅ、２８ｅは、フレーム２１に形成された切欠部２１ｆ、２１ｆの長溝内にそれぞれ挿入されている。解除ボタン２８がＹ１およびＹ２方向に移動するときには、案内凸部２８ｅ、２８ｅが切欠部２１ｆ、２１ｆの長溝によって案内される。よって、解除ボタン２８はフレーム２１の底部２１Ｃに対して平行に移動することが可能とされている。

また解除ボタン２８には、操作部２８ａのＹ１側の面から突出する下端部２８ｆが設けられている。下端部２８ｆには図示Ｘ方向に延びる軸受溝２８ｃが形成されており、この軸受溝２８ｃにはストッパ２６の作用軸２６ａが回動自在に挿入されている。よって、解除ボタン２８の操作部２８ａを図示Ｙ１方向に押圧操作すると、軸受溝２８ｃがストッパ２６の作用軸２６ａを図示Ｙ１方向に加圧するため、ストッパ２６を図１の反時計回り方向（図３の時計回り）に回動させることが可能となっている。同様に、解除ボタン２８が図示Ｙ２方向に移動させられると、ストッパ２６を図１の時計回り方向（図３の反時計回り）に回動させることが可能である。

なお、解除ボタン２８の下端部２８ｆとフレーム２１の底部２１Ｃとの間には、タングプレート１４の先端部が挿入可能な隙間Ｇが設けられている（図３（ａ）参照）。またフレーム２１の底部２１ＣのＹ１側には、プレート取付部２１ｈが延出されている。そして、プレート取付部２１ｈと、バックル本体１１の挿入部から挿入されたアンカープレート３０の一方の先端部と、その上方に取り付けられたプレートカバー３１とは、リベット２９により加締め固定されている。アンカープレート３０の他方の端部は、座席シートの側部から車体フレームなどに係止されている。

さらに、フレーム２１の底部２１Ｃで、ラッチ孔２１ｃとプレート取付部２１ｈとの間には、スイッチ取付孔２１ｉが形成されている。スイッチ取付孔２１ｉには、カバー部材であるＨＥＳ（ホール・エフェクト・スイッチ）カバー３２が上方に突出して配置され、スイッチ取付孔２１ｉの下方には、ハーネス抑えカバー３３が配置されている。

図１に示すように、ＨＥＳカバー３２は、フレーム２１の側壁２１Ａに形成された差込み孔２１ｊに凸部３２ａを差込むとともに、リベット３４によってフレーム２１の底部２１Ｃに固定される。また、ハーネス抑えカバー３３は、ＨＥＳカバー３２に形成された爪部（図示せず）をハーネス挿通孔３３ａに係合させるとともに、カバー３３に形成された２つの爪部３３ｂ、３３ｃをＨＥＳカバー３２の上面とフレーム２１のスイッチ取付孔２１ｉにそれぞれ係合させることでＨＥＳカバー３２とともにフレーム２１に取り付けられる。

ＨＥＳカバー３２は、ポリブチレンテレフタレート等の樹脂材料にウレタン樹脂等によるポッティング加工を施している。ＨＥＳカバー３２の内部には、スイッチ４０の構成部品として、図２に示すように、ＳＥＭ−３等からなるプリント基板３５と、プリント基板３５上に載置され、磁束密度の大きさに応じた信号を出力可能な磁気検出部であるホール素子３６と、ホール素子３６に磁界を印加する磁石３７とが収容されている。ホール素子３６と磁石３７は、タングプレートの着脱方向においてオーバーラップした位置で、且つ、フレーム２１の幅方向に隙間を持って並んで配置されている。また、ホール素子３６は、磁石３７よりもフレーム２１の側壁２１Ａから離れた位置で、フレーム２１の幅方向中央寄りに配置される。なお、プリント基板３５上には、ホール素子３６の他に図示しないオペアンプ（電圧増幅器）やコンパレータ（比較期）等が内蔵されている。

さらに、ＨＥＳカバー３２には、ホール素子３６と磁石３７との間に、遮蔽板２３が挿通可能な挿通孔３２ｂが図示Ｙ方向に延びて形成されている。遮蔽板２３は、イジェクタ２４と連動してこの挿通孔３２ｂ内を進退し、遮蔽板２３の位置に応じてホール素子３６は磁石３７から受ける磁束密度の大きさを変化させる。従って、スイッチ４０は、少なくとも遮蔽板２３、ホール素子３６、及び磁石３７によって構成され、タングプレート１４がバックル本体１１に着脱されるのを監視する。

ハーネス抑えカバー３３は、ポリプロピレン等の樹脂材料からなり、プリント基板３５から延びるハーネス３８をハーネス挿通孔３３ａから裏面に形成された溝部３３ｂ内に這わせて外部に取り出す。

また、ＨＥＳカバー３２は、ともに磁性材料からなる、一対の側壁２１Ａ，２１Ｂ及び底部２１Ｃを有するフレーム２１とラッチ部材２２とによって上下及び左右方向が囲まれた空間内に配置されており、これにより、ＨＥＳカバー３２内に収容されるホール素子３６及び磁石３７は磁気遮蔽され、外部磁界の磁気がシールドされている。特に、ホール素子３６は、磁石３７から主に受ける磁力線の方向であるフレーム２１の幅方向において、その中央寄りに配置されているため、バックル外周から最も離れた位置となり、バックル本体１１の幅方向からの外部磁界の影響を受けにくい。

上記バックル装置に搭載されたバックルスイッチの動作について説明する。
（１）初期状態（非ラッチ状態）
タングプレート１４がバックル本体１１に装着されていない初期状態を図３（ａ）、図４（ａ）等を用いて説明する。

初期状態においては、図３（ａ）に示すようにバックル本体１１内の解除ボタン２８は後述する図３（ｂ）の状態に比較して図示Ｙ１方向に若干ではあるが移動させられており、イジェクタ２４は付勢部材Ｓ１の付勢力によりともに開口１２Ａ側である図示Ｙ２方向に移動させられている。またカンチレバー２５は軸部２５ｂを中心に図３の反時計回り方向に回動させられ、ストッパ２６は解除ボタン２８のＹ２方向の位置に応じて回転軸２６ｃを中心に図３の時計回り方向に回動させられている。このとき、ロックバー２７は案内穴２１ｇ、２１ｇ内の垂直方向の上端部に移動しており、ストッパ２６の掛止部２６ｂ、２６ｂによる掛止を受けない状態にある。

ただし、カンチレバー２５は反時計回り方向に回動された状態にあり、ばね保持突出部２５ｃの高さ位置は係止凸部２２ｄの高さ位置よりも図示Ｚ２側の下方に位置するため、付勢部材Ｓ１の付勢力の水平成分（Ｙ方向の成分）を受けたカンチレバー２５の係止部２５ａがロックバー２７を図示Ｙ２方向に圧接している。このため、ロックバー２７の両端部は案内穴２１ｇ、２１ｇ内の垂直方向の上端部の図示Ｙ２側の縁部に押し付けられている。

またラッチ部材２２は圧縮状態にある付勢部材Ｓ１の付勢力の垂直成分（Ｚ１方向の成分）によって図３の反時計回り方向に回動させられている。よってラッチ部材２２のラッチ部２２ｅはフレーム２１の底部２１Ｃから図示Ｚ１方向に離れた非ラッチ状態に設定されている。

図３（ａ）及び図４（ａ）に示すように、初期状態（非ラッチ状態）では、イジェクタ２４は図示Ｙ２方向に移動させられているため、イジェクタ２４に取り付けられた遮蔽板２３の遮蔽部２３ｃにおける先端部は、ＨＥＳカバー３２の挿通孔３２ｂの最も退避した位置にある。この状態では、遮蔽板２３はホール素子３６と磁石３７との間に配置されておらず、ホール素子３６は磁石３７から受ける一方向の磁界の強さ（磁束密度の高さ）に応じた起電力を発生し、この起電力によって流れる電流をハーネス３８を介して外部のＣＰＵ（図示せず）に送る。ＣＰＵは、非ラッチ状態における出力信号に基づいて、例えば、ベルト巻取り力軽減機構を非動作状態に設定したり、車内のベルト警告灯を点灯状態に設定したり、その他の情報（例えば、着座情報）と合わせてエアバック装置を適切な動作状態に調整したりするように制御する。

（２）ラッチ状態への動作
次に、タングプレート１４がバックル本体１１に装着されたラッチ状態を図３（ｂ）、図４（ｂ）を用いて説明する。

図３（ｂ）に示すように、バックル本体１１側の解除ボタン２８の下端部２８ｆとフレーム２１の底部２１Ｃとの間の隙間Ｇにタングプレート１４の先端部を挿入すると、タングプレート１４の先端部はイジェクタ２４の被押圧部２４ｄに当接するとともにイジェクタ２４を挿入方向である図示Ｙ１方向に移動させる。このとき、カンチレバー２５の軸部２５ｂが付勢部材Ｓ１の付勢力に抗してイジェクタ２４とともに挿入方向に移動させられるが、カンチレバー２５の係止部２５ａはロックバー２７をＹ２方向に圧接しているため、カンチレバー２５がロックバー２７を軸として図３（ｂ）の時計回り方向に回動させられる。

カンチレバー２５が時計回り方向に回動すると、ばね保持突出部２５ｃが図示Ｚ１方向に移動させられ、ばね保持突出部２５ｃの高さ位置がラッチ部材２２の係止凸部２２ｄと同じ高さ位置に設定される。このとき、付勢部材Ｓ１は、圧縮変形させられるとともに図示Ｚ１方向に凸をなすように湾曲変形させられるため（図３（ｂ）参照）、付勢部材Ｓ１の付勢力の垂直成分が図示Ｚ２方向に作用する。よって、カンチレバー２５は付勢力のＺ２方向の成分によりさらに図３（ｂ）の時計回り方向に回動させられる。

カンチレバー２５が時計回り方向に回動すると、カンチレバー２５の係止部２５ａがロックバー２７を係止しながら図示Ｚ２方向に押し下げる。このとき、ロックバー２７が案内穴２１ｇ、２１ｇの図示Ｙ２側の縁部に沿ってＺ２方向の角部へ向かって垂直に移動するとともにラッチ部材２２を図示Ｚ２方向に押圧するため、ラッチ部材２２が支持腕２２ａ、２２ｂを中心に図３（ｂ）の時計回り方向へ回動させられる。このとき、ラッチ部材２２の先端のラッチ部２２ｅがタングプレート１４に設けられたラッチ孔１４ａに挿入されるとともにフレーム２１の底部２１Ｃに設けられた案内孔２１ｃに入り込むため、タングプレート１４がラッチ部材２２によってラッチされる（ラッチ状態）。

タングプレート１４がラッチ部材２２によってラッチされると、タングプレート１４のＹ１方向への挿入動作は停止される。ただし、カンチレバー２５には付勢部材Ｓ１の付勢力の水平成分が図示Ｙ２方向に作用しているため、カンチレバー２５を搭載したイジェクタ２４が図示Ｙ２方向にわずかに移動させられる。これは、係止部２５ａの掛止凸部２５ａ１に係止されているロックバー２７の両端部が、案内穴２１ｇ、２１ｇの角部から案内穴２１ｇ、２１ｇの保持部２１ｇ１、２１ｇ１までロックバー２７が水平に移動させられるためである。

このとき、ロックバー２７がＹ２方向に移動させられると、その両端が解除ボタン２８の操作凹部２８ｄ、２８ｄを図示Ｙ２方向に押圧するため、解除ボタン２８が図３（ａ）の位置から図３（ｂ）の位置へとわずかに押し戻される。これにより、ストッパ２６が作用軸２６ａを中心に図３（ｂ）の時計回りに回動させられるため、ストッパ２６の掛止部２６ｂ、２６ｂがロックバー２７を押さえ込みロックバー２７が元の状態に戻らないようにロックされる。よって、ロックバー２７によって図示Ｚ２方向に押圧されたラッチ部材２２が容易に反時計回り方向に回動するようなことがなく、ラッチ部材２２はタングプレート１４を強固にラッチすることが可能となっている。

図３（ｂ）及び図４（ｂ）に示すように、ラッチ状態では、イジェクタ２４は図示Ｙ１方向に移動させられているため、イジェクタ２４と連動する遮蔽板２３の遮蔽部２３ｃは、ＨＥＳカバー３２の挿通孔３２ｂ内に進出し、遮蔽部２３ｃの先端部は、ホール素子３６と磁石３７の図示Ｙ方向位置よりＹ１側、即ち、アンカープレート側に位置する。これにより、遮蔽板２３がホール素子３６と磁石３７との間に配置されることで、磁石３７からの磁界が遮蔽板２３によって遮られ、ホール素子３６が磁石３７から受ける磁界が非ラッチ状態の場合のものと比べて変化する。このため、ホール素子３６が発生する起電力も非ラッチ状態のものから変化し、この変化した起電力によって流れる電流がハーネス３８を介して外部のＣＰＵに送られる。ＣＰＵは、このラッチ状態における出力信号に基づいて、例えば、ベルト巻取り力軽減機構を動作状態に設定したり、車内のベルト警告灯を消灯状態に設定したり、エアバック装置を適切な動作状態に調整したりするように制御する。

なお、図４（ｃ）は、タングプレート１４がラッチ状態におけるＹ方向位置よりもさらに隙間Ｇ内挿入され、イジェクタ２４をＹ１側の最端位置まで移動させるフルストローク状態を示す。この状態では、イジェクタ２４の腕部２４ｂ、２４ｃが長孔２１ｄ、２１ｅのＹ１側端部と当接する前に、イジェクタ２４の腕部２４ｃに固定されている遮蔽板２３の取付部２３ｂが長孔２１ｅのＹ１側端部と当接する。従って、金属製のフレーム２１と金属製の遮蔽板２３とがフルストローク状態で当接するため、タングプレート１４の挿入によるフレーム２１とのどん突き衝撃を樹脂製のイジェクタ２４が受けることがなく、イジェクタ２４の破損を確実に防止することができる。

（３）ラッチ状態の解除動作
解除ボタン２８を図示Ｙ１方向に押圧操作すると、解除ボタン２８の軸受溝２８ｃがストッパ２６の作用軸２６ａを図示Ｙ１方向に加圧するため、ストッパ２６が図３（ｂ）において時計回り方向に回動させられる。よって、ストッパ２６の掛止部２６ｂ、２６ｂによるロックバー２７の掛止が解除される。

同時に、解除ボタン２８の操作凹部２８ｄ、２８ｄがロックバー２７の両端をＹ１方向に押圧するため、ロックバー２７が案内穴２１ｇ、２１ｇ内を水平にＹ１方向に移動させられる。このとき、前記ロックバー２７は、カンチレバー２５の掛止凸部２５ａ１をＹ１方向に押し込むため、カンチレバー２５、スライダ２３およびイジェクタ２４がＹ１方向に移動させられ、これにより付勢部材Ｓ１が圧縮させられる。

さらに解除ボタン２８が押し込まれ、ロックバー２７が案内穴２１ｇ、２１ｇの角部をＹ１方向に越えると、カンチレバー２５が反時計回り方向に素早く回動させられる。この回動動作により、ロックバー２７はカンチレバー２５の係止凸部２５ａ１によって持ち上げられ、案内穴２１ｇ、２１ｇに沿って垂直方向の上端部へ移動させられる。

同時に、カンチレバー２５のばね保持突出部２５ｃの高さ位置が、ラッチ部材２２の係止凸部２２ｄの高さ位置よりも図示Ｚ２側の下方に設定される。このため、ラッチ部材２２が圧縮状態にある付勢部材Ｓ１の付勢力の垂直成分（Ｚ１方向の成分）によって図３（ｂ）の反時計回り方向に回動させられる。よって、ラッチ部材２２のラッチ部２２ｅが、タングプレート１４に設けられたラッチ孔１４ａおよびフレーム２１の案内孔２１ｃから離脱するため（非ラッチ状態）、ラッチ部材２２によるタングプレート１４のラッチが解除された初期状態に復帰する。

またカンチレバー２５が素早く反時計回り方向に回動すると、イジェクタ２４が図示Ｙ２方向に勢いよく押し出される。このときイジェクタ２４の被押圧部２４ｄがタングプレートの先端をＹ２方向に一気に押し出すため、タングプレートが開口１２Ａから勢いよく排出させられる。

イジェクタ２４が図示Ｙ２方向に移動して図３（ａ）の状態になると、遮蔽板２３も初期状態に復帰させられ、ホール素子３６が発生する起電力もラッチ状態のものから非ラッチ状態のものに変化し、この変化した起電力によって流れる電流がハーネス３８を介してＣＰＵに送られる。

従って、本実施形態のスイッチ付きバックル装置１０によれば、スイッチ４０は、磁束密度の大きさに応じた信号を出力可能なホール素子３６と、ホール素子３６に磁界を印加する磁石３７と、イジェクタ２４に取り付けられて連動し、イジェクタ２４の位置に応じてホール素子３６が磁石３７から受ける磁束密度の大きさを変化させる遮蔽板２３と、を有し、ホール素子３６及び磁石３７は、磁性部材からなる少なくともフレーム２１とラッチ部材２２によって磁気遮蔽されるので、外部磁界の影響を確実に抑制することができ、且つ、ホール素子３６によって検出される磁束密度が、ホール素子３６及び磁石３７に対する遮蔽板２３の位置公差による影響を受けにくいことで、スイッチ４０を誤動作なく容易に構成することができる。

また、フレーム２１は、一対の側壁２１Ａ，２１Ｂと一対の側壁２１Ａ，２１Ｂ間に設けられた底部２１Ｃとを有し、ホール素子３６は、磁石３７よりも側壁２１Ａから離れた位置に配置されるので、外部磁界の影響をより確実に抑制することができる。

さらに、スイッチ４０は、フレーム２１とラッチ部材２２によって囲まれるようにフレーム２１の底部２１Ｃに取り付けられ、ホール素子３６及び磁石３７を収容し、且つ、ホール素子３６と磁石３７との間に遮蔽板２３が挿通可能な挿通孔３２ｂを備えるＨＥＳカバー３２を有するので、ホール素子３６及び磁石３７のバックル本体１１への取付けや、遮蔽板２３のホール素子３６と磁石３７間における位置合わせが容易となり、組付性が向上する。

また、タングプレート１４がバックル本体１１とラッチする状態からさらに挿入される時、遮蔽板２３の取付部２３ｂがフレーム２１と当接するので、樹脂製のイジェクタ２４が金属製のフレーム２１と直接当接することがなく、イジェクタ２４の破損を確実に防止することができる。

なお、本発明のスイッチ付きバックル装置は、本実施形態に限定されるものでなく、適宜な変更、改良等が可能である。

本出願は、２００５年９月１３日出願の日本特許出願（特願２００５−２６５７６０）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

Claims (3)

1. シートベルトに設けられたタングプレートと、該タングプレートが着脱されるバックル本体と、前記タングプレートが前記バックル本体に着脱されるのを監視可能なスイッチと、を備えるスイッチ付バックル装置であって、
   前記バックル本体は、一対の側壁と該一対の側壁間に設けられた底部とを有するフレームと、前記タングプレートの挿脱方向にスライド可能に該フレーム上に設けられ、前記タングプレートが前記バックル本体とのラッチを解除するとき、前記タングプレートを前記バックル本体から押し出すイジェクタと、前記タングプレートが前記バックル本体に挿入されたとき、前記タング本体をラッチするように回動可能なラッチ部材と、を有し、
   前記フレームの底部には、前記タング本体が前記ラッチ部材によってラッチされるとき、前記ラッチ部材のラッチ部が挿入されるラッチ孔と、アンカープレートに固定されるためのプレート取付部が形成され、
   前記スイッチは、磁束密度の大きさに応じた信号を出力可能なホール素子と、該ホール素子に磁界を印加する磁石と、前記イジェクタに取り付けられて連動し、前記イジェクタの位置に応じて前記磁気検出部が前記磁石から受ける磁束密度の大きさを変化させる遮蔽板と、を有し、
   前記ホール素子及び前記磁石は、磁性部材からなる少なくとも前記フレームと前記ラッチ部材によって上下及び左右方向が囲まれた空間内に配置されて、磁気遮蔽されており、
   且つ、
   前記ホール素子は、前記磁石よりも前記側壁から離れた位置で、前記フレームの幅方向中央寄りに配置され、且つ、前記ラッチ孔と前記プレート取付部との間に配置されることを特徴とするスイッチ付きバックル装置。
2. 前記スイッチは、前記フレームと前記ラッチ部材によって囲まれるように前記フレームの底部に取り付けられ、前記ホール素子及び前記磁石を収容し、且つ、前記ホール素子と前記磁石との間に前記遮蔽板が挿通可能な挿通孔を備えるカバー部材を有することを特徴とする請求項１に記載のスイッチ付きバックル装置。
3. 前記タングプレートが前記バックル本体とラッチする状態からさらに挿入される時、前記遮蔽板の一部が前記フレームと当接することを特徴とする請求項１に記載のスイッチ付きバックル装置。

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