図1には、本発明の実施の形態に係るウェビング装着機構10が適用された車両12の主要部が車両右方から見た側面図にて示されている。なお、図面では、車両前方を矢印FRで示し、上方を矢印UPで示している。
図1に示す如く、本実施の形態における車両12では、シート14(本実施の形態では運転席)が車室16内に設置されており、シート14の前方、後方、右方及び左方は、それぞれ車両12の前方、後方、右方及び左方に向けられている。
シート14の下側部分には、シートクッション14Aが設けられており、シートクッション14Aは、略水平に配置されている。シート14の上側部分には、シートバック14Bが設けられており、シートバック14Bは、シートクッション14Aの後端から上側に起立されている。シート14には、車両12の乗員18(本実施の形態では運転手)が着座可能にされている。
シート14には、ウェビング装着機構10(シートベルト装置)が装備されている。
ウェビング装着機構10には、送出手段としての巻取装置20(リトラクタ)が設けられており、巻取装置20は、シート14の後部の車幅方向外側(本実施の形態では車両右側)かつ下側の車体に固定されている。巻取装置20には、スプール(図示省略)が設けられており、スプールは、回転可能に支持されている。スプールには、長尺帯状のウェビング22(ベルト)が基端側から巻取られており、巻取装置20は、スプールに巻取方向への付勢力を作用させることで、ウェビング22にスプールへの巻取方向への付勢力を付与している。
巻取装置20には、送出駆動手段としての送出モータ24(送出アクチュエータ)が設けられており、送出モータ24が駆動される(電流を供給される)ことで、スプールが送出方向(巻取方向とは反対方向の引出方向)へ回転されて、ウェビング22が巻取装置20(スプール)から送出(引出)される。
巻取装置20には、検知手段としての送出センサ26が設けられており、送出センサ26は、巻取装置20から引出されたウェビング22から巻取装置20(スプール)に作用される引張力(送出モータ24の駆動によるウェビング22の巻取装置20からの送出速度の想定値と実際値との差でもよい)を検知可能にされている。
ウェビング22の先端には、アンカ(外支持部材)としてのアウタアンカ28(ラップアンカ)が取り付けられており、アウタアンカ28は、シート14の後部の車幅方向外側かつ下側の車体に固定されている。これにより、ウェビング22の先端がアウタアンカ28に支持されている。
アウタアンカ28には、検知手段としての外センサ30が設けられており、外センサ30は、ウェビング22からアウタアンカ28に作用される引張力を検知可能にされている。
ウェビング22は、巻取装置20とアウタアンカ28との間において、アンカ(上支持部材)としてのショルダアンカ32(スリップジョイント)に移動可能に挿通されており、ショルダアンカ32は、シート14の後部の車幅方向外側かつ上側の車体に回動可能に取り付けられている。これにより、ウェビング22が、巻取装置20とアウタアンカ28との間において、ショルダアンカ32に支持されている。
ショルダアンカ32には、検知手段としての上センサ34が設けられており、上センサ34は、ウェビング22からショルダアンカ32に作用される引張力を検知可能にされている。
ウェビング22は、アウタアンカ28とショルダアンカ32との間において、タング36に移動可能に挿通されている。
ウェビング装着機構10には、内支持部材としてのバックル38(インナアンカ、イージーアクセスバックル)が設けられている。バックル38は、シート14の車幅方向内側(本実施の形態では車両左側)かつ下側に配置されており、バックル38に対して、タング36が係合及び係合解除可能にされている。これにより、タング36がバックル38に係合されることで、ウェビング22が、ショルダアンカ32とアウタアンカ28との間において、タング36を介してバックル38に支持される。
バックル38内には、係合検知手段としてのバックルスイッチ40(タング有無検知センサ)が設けられており、バックルスイッチ40は、バックル38にタング36が係合されたこと、及び、バックル38へのタング36の係合が解除されたことを検知可能にされている。
バックル38には、検知手段としての内センサ42が設けられており、内センサ42は、タング36がバックル38に係合された際に、ウェビング22からタング36を介してバックル38に作用される引張力(ウェビング22からタング36に作用される引張力に等しい)を検知可能にされている。
バックル38は、移動手段としての移動機構44(スライド機構)に支持されており、移動機構44は、シート14の車幅方向内側かつ下側の部分に固定されている。
移動機構44には、移動駆動手段としての移動モータ46(移動アクチュエータ)が設けられており、移動モータ46が駆動される(電流を供給される)ことで、バックル38が移動(スライド)される。これにより、バックル38が、シートクッション14Aの前側かつ上側の係合位置(図2及び図3参照)と、シートクッション14Aの後側かつ直上(側方又は下側でもよい)の装着位置(図4参照)と、に配置可能にされている。なお、バックル38の係合位置は、バックル38の装着位置よりシート14の前側かつ上側の位置にされている。
移動機構44には、検知手段としての速度センサ48が設けられており、速度センサ48は、バックル38の移動位置を検出して、バックル38の移動速度を検知可能にされている。
移動モータ46には、検知手段としての負荷センサ50が設けられており、負荷センサ50は、移動モータ46に供給される電流を検出して、移動モータ46に作用される負荷を検知可能にされている。
図5に示す如く、上記送出モータ24、送出センサ26、外センサ30、上センサ34、バックルスイッチ40、内センサ42、移動モータ46、速度センサ48及び負荷センサ50は、調整手段(制御手段)としての制御装置52(制御回路)に電気的に接続されている。
次に、本実施の形態の作用を説明する。
以上の構成のウェビング装着機構10では、シート14に着座した乗員18にウェビング22が装着される際に、ウェビング22が巻取装置20(スプール)から付勢力に抗して引出された後に、タング36がバックル38に係合される。
図2及び図3に示す如く、タング36がバックル38に係合される際には、バックル38が係合位置(シートクッション14Aの前側かつ上側の位置)に配置される。このため、乗員18がタング36をバックル38に容易に係合できる。
図3及び図4に示す如く、タング36がバックル38に係合された際(タング36がバックル38に係合されたことをバックルスイッチ40が検知した際)には、制御装置52の制御により移動機構44の移動モータ46が駆動されることで、バックル38が係合位置からシート14の後側かつ下側へ移動されて(引込まれて)装着位置(シートクッション14Aの後側かつ直上の位置)に配置される。このため、バックル38と共にタング36がシート14の後側かつ下側へ移動されて、ウェビング22がシート14の後側かつ下側へ移動されると共に、必要に応じてウェビング22が巻取装置20(スプール)に付勢力によって巻取られることで、ウェビング22が乗員18に装着される。
以上により、乗員18がウェビング22を容易に装着できる。
また、タング36がバックル38に係合された後(タング36がバックル38に係合されたことをバックルスイッチ40が検知した後)、バックル38が係合位置から装着位置へ移動される間には、制御装置52の制御により巻取装置20の送出モータ24が駆動されることで、ウェビング22が巻取装置20(スプール)から送出される。
図1に示す如く、ウェビング22が乗員18に装着された際には、ウェビング22のショルダアンカ32とタング36との間のショルダベルト部22Aが乗員18の胸部18Aに斜め方向に架け渡されると共に、ウェビング22のタング36とアウタアンカ28との間のラップベルト部22Bが乗員18の腰部18B(腹部を含む)に横方向に架け渡される。
一方、タング36のバックル38への係合が解除された際には、乗員18へのウェビング22の装着が解除されて、ウェビング22が巻取装置20(スプール)に付勢力によって巻取られる。
タング36のバックル38への係合が解除された後(タング36のバックル38への係合が解除されたことをバックルスイッチ40が検知した後)には、例えば乗員18がシート14に再度着座した際に、図2に示す如く、制御装置52の制御により移動機構44の移動モータ46が駆動されることで、バックル38が装着位置からシート14の前側かつ上側へ移動されて係合位置に配置される。
ところで、図6に示す如く、乗員18にウェビング22が装着される際には、先ず、ステップ100において、タング36がバックル38に係合されている(タング36がバックル38に係合されていることをバックルスイッチ40が検知している)か否かを制御装置52が判断する。
ステップ100において、タング36がバックル38に係合されていないと制御装置52が判断した際には、再度、ステップ100において、タング36がバックル38に係合されているか否かを制御装置52が判断する。
ステップ100において、タング36がバックル38に係合されていると制御装置52が判断した際には、ステップ102において、移動機構44の移動モータ46が駆動されて、バックル38(イージーアクセスバックル)が係合位置側から装着位置側へ移動されている(バックル38の係合位置側から装着位置側への移動速度が0よりも大きいことを速度センサ48が検知している)か否かを制御装置52が判断する。
ステップ102において、バックル38が係合位置側から装着位置側へ移動されていないと制御装置52が判断した際には、再度、ステップ100において、タング36がバックル38に係合されているか否かを制御装置52が判断する。
ステップ102において、バックル38が係合位置側から装着位置側へ移動されていると制御装置52が判断した際には、ステップ104において、制御装置52が巻取装置20の送出モータ24を所定回転速度で駆動させて、ウェビング22が巻取装置20(スプール)から所定送出速度で送出される。
次に、ステップ106において、タング36がバックル38に係合されている(タング36がバックル38に係合されていることをバックルスイッチ40が検知している)か否かを制御装置52が判断する。
ステップ106において、タング36がバックル38に係合されていないと制御装置52が判断した際には、ステップ108において、制御装置52が送出モータ24の駆動を停止させて、ウェビング22の巻取装置20からの送出が終了される。その後、再度、ステップ100において、タング36がバックル38に係合されているか否かを制御装置52が判断する。
これにより、タング36のバックル38への係合が解除された際には、ウェビング22が巻取装置20(スプール)に付勢力によって巻取られる。
ステップ106において、タング36がバックル38に係合されていると制御装置52が判断した際には、ステップ110において、移動機構44の移動モータ46が駆動されて、バックル38が係合位置側から装着位置側へ移動されている(バックル38の係合位置側から装着位置側への移動速度が0よりも大きいことを速度センサ48が検知している)か否かを制御装置52が判断する。
ステップ110において、バックル38が係合位置側から装着位置側へ移動されていないと制御装置52が判断した際には、ステップ108において、制御装置52が送出モータ24の駆動を停止させて、ウェビング22の巻取装置20からの送出が終了される。その後、再度、ステップ100において、タング36がバックル38に係合されているか否かを制御装置52が判断する。
ステップ110において、バックル38が係合位置側から装着位置側へ移動されていると制御装置52が判断した際には、ステップ112において、バックル38の係合位置側から装着位置側への移動速度が所定移動速度以上である(バックル38の係合位置側から装着位置側への移動速度が所定移動速度以上であることを速度センサ48が検知した)か否かを制御装置52が判断する。
ステップ112において、バックル38の係合位置側から装着位置側への移動速度が所定移動速度以上である(低下していない)と制御装置52が判断した際には、ステップ114において、継続して、制御装置52が巻取装置20の送出モータ24を所定回転速度で駆動させて、ウェビング22が巻取装置20から所定送出速度で送出される。その後、再度、ステップ106において、タング36がバックル38に係合されているか否かを制御装置52が判断する。
ステップ112において、バックル38の係合位置側から装着位置側への移動速度が所定移動速度未満である(低下した)と制御装置52が判断した際には、ステップ116において、制御装置52が巻取装置20の送出モータ24を所定回転速度より大きい回転速度で駆動させて、ウェビング22が巻取装置20から所定送出速度より大きい送出速度で送出される。その後、再度、ステップ106において、タング36がバックル38に係合されているか否かを制御装置52が判断する。
これにより、ウェビング22の乗員18への干渉に拘らず、バックル38の係合位置側から装着位置側への移動速度が所定移動速度以上に維持される。
ここで、上述の如く、ステップ112において、バックル38の係合位置側から装着位置側への移動速度が所定移動速度未満である(低下した)ことを速度センサ48が検知した際には、ステップ116において、送出モータ24がウェビング22を巻取装置20から所定送出速度より大きい送出速度で送出する。
すなわち、バックル38の係合位置側から装着位置側への移動速度が所定移動速度未満である(低下した)ことを速度センサ48が検知することで、ウェビング22の張力が高くなったことを適正に検知できて、ウェビング22が乗員18を押圧する押圧力が大きくなったことを適正に検知できる。
このため、送出モータ24がウェビング22を巻取装置20から所定送出速度より大きい送出速度で送出することで、ウェビング22の張力を低くできて、ウェビング22が乗員18を押圧する押圧力を小さくできる。
これにより、ウェビング22が乗員18を押圧する押圧力の増加に対応して送出モータ24がウェビング22の送出速度を大きくできるため、乗員18がウェビング22から圧迫感を受けることを効果的に抑制でき、乗員18の状況(体型等)に細かに対応して乗員18のウェビング22装着感を効果的に適正にできる。
また、バックル38が係合位置から装着位置へ移動される際には、特に、ウェビング22のラップベルト部22B(タング36から側方に延出する部分)の張力が高くなって、ウェビング22のラップベルト部22Bが乗員18の腰部18Bを押圧する押圧力が大きくなり易い。
ここで、バックル38の係合位置側から装着位置側への移動速度が所定移動速度未満である(低下した)ことを速度センサ48が検知することで、ウェビング22のラップベルト部22Bの張力が高くなったことを適正に検知できて、ウェビング22のラップベルト部22Bが乗員18の腰部18Bを押圧する押圧力が大きくなったことを適正に検知できる。
これにより、ウェビング22のラップベルト部22Bが乗員18の腰部18Bを押圧する押圧力の増加に対応して送出モータ24がウェビング22の送出速度を大きくできるため、乗員18の腰部18B(腹部)がウェビング22のラップベルト部22Bから圧迫感を受けることを効果的に抑制でき、乗員18の状況(体型等)に細かに対応して乗員18のウェビング22装着感を一層効果的に適正にできる。
(第1変形例)
図7には、ウェビング装着機構10において乗員18にウェビング22が装着される際の制御の第1変形例のフローチャートが示されている。
図7に示す如く、本第1変形例では、乗員18にウェビング22が装着される際に、上記実施の形態と同様に、ステップ100〜ステップ110の処理が行われる。
ステップ110において、バックル38が係合位置側から装着位置側へ移動されていると制御装置52が判断した際には、ステップ120において、移動機構44の移動モータ46に作用される負荷が所定負荷以下である(移動モータ46に供給される電流が所定電流以下であることを負荷センサ50が検出している)か否かを制御装置52が判断する。
ステップ120において、移動モータ46に作用される負荷が所定負荷以下である(高くなっていない)と制御装置52が判断した際には、ステップ122において、継続して、制御装置52が巻取装置20の送出モータ24を所定回転速度で駆動させて、ウェビング22が巻取装置20から所定送出速度で送出される。その後、再度、ステップ106において、タング36がバックル38に係合されているか否かを制御装置52が判断する。
ステップ120において、移動モータ46に作用される負荷が所定負荷より高い(高くなった)と制御装置52が判断した際には、ステップ124において、制御装置52が巻取装置20の送出モータ24を所定回転速度より大きい回転速度で駆動させて、ウェビング22が巻取装置20から所定送出速度より大きい送出速度で送出される。その後、再度、ステップ106において、タング36がバックル38に係合されているか否かを制御装置52が判断する。
これにより、ウェビング22の乗員18への干渉に拘らず、移動モータ46に作用される負荷が所定負荷以下に維持される。
ここで、上述の如く、ステップ120において、移動モータ46に作用される負荷が所定負荷より高い(高くなった)ことを負荷センサ50が検知した際には、ステップ124において、送出モータ24がウェビング22を巻取装置20から所定送出速度より大きい送出速度で送出する。
すなわち、移動モータ46に作用される負荷が所定負荷より高い(高くなった)ことを負荷センサ50が検知することで、ウェビング22の張力が高くなったことを適正に検知できて、ウェビング22が乗員18を押圧する押圧力が大きくなったことを適正に検知できる。
このため、送出モータ24がウェビング22を巻取装置20から所定送出速度より大きい送出速度で送出することで、ウェビング22の張力を低くできて、ウェビング22が乗員18を押圧する押圧力を小さくできる。
さらに、移動モータ46に作用される負荷が所定負荷より高い(高くなった)ことを負荷センサ50が検知することで、ウェビング22のラップベルト部22Bの張力が高くなったことを適正に検知できて、ウェビング22のラップベルト部22Bが乗員18の腰部18Bを押圧する押圧力が大きくなったことを適正に検知できる。
以上により、本第1変形例でも、上記実施の形態と同様の作用及び効果を奏することができる。
(第2変形例)
図8には、ウェビング装着機構10において乗員18にウェビング22が装着される際の制御の第2変形例のフローチャートが示されている。
図7に示す如く、本第2変形例では、乗員18にウェビング22が装着される際に、上記実施の形態と同様に、ステップ100〜ステップ110の処理が行われる。
ステップ110において、バックル38が係合位置側から装着位置側へ移動されていると制御装置52が判断した際には、ステップ130において、ウェビング22からアウタアンカ28に作用される引張力(テンション負荷)が所定引張力以下である(ウェビング22からアウタアンカ28に作用される引張力が所定引張力以下であることを外センサ30が検出している)か否かを制御装置52が判断する。
ステップ130において、ウェビング22からアウタアンカ28に作用される引張力が所定引張力以下である(高くなっていない)と制御装置52が判断した際には、ステップ132において、継続して、制御装置52が巻取装置20の送出モータ24を所定回転速度で駆動させて、ウェビング22が巻取装置20から所定送出速度で送出される。その後、再度、ステップ106において、タング36がバックル38に係合されているか否かを制御装置52が判断する。
ステップ130において、ウェビング22からアウタアンカ28に作用される引張力が所定引張力より高い(高くなった)と制御装置52が判断した際には、ステップ134において、制御装置52が巻取装置20の送出モータ24を所定回転速度より大きい回転速度で駆動させて、ウェビング22が巻取装置20から所定送出速度より大きい送出速度で送出される。その後、再度、ステップ106において、タング36がバックル38に係合されているか否かを制御装置52が判断する。
これにより、ウェビング22の乗員18への干渉に拘らず、ウェビング22からアウタアンカ28に作用される引張力が所定引張力以下に維持される。
ここで、上述の如く、ステップ130において、ウェビング22からアウタアンカ28に作用される引張力が所定引張力より高い(高くなった)ことを外センサ30が検知した際には、ステップ134において、送出モータ24がウェビング22を巻取装置20から所定送出速度より大きい送出速度で送出する。
すなわち、ウェビング22からアウタアンカ28に作用される引張力が所定引張力より高い(高くなった)ことを外センサ30が検知することで、ウェビング22の張力が高くなったことを適正に検知できて、ウェビング22が乗員18を押圧する押圧力が大きくなったことを適正に検知できる。
このため、送出モータ24がウェビング22を巻取装置20から所定送出速度より大きい送出速度で送出することで、ウェビング22の張力を低くできて、ウェビング22が乗員18を押圧する押圧力を小さくできる。
さらに、ウェビング22からアウタアンカ28に作用される引張力が所定引張力より高い(高くなった)ことを外センサ30が検知することで、ウェビング22のラップベルト部22Bの張力が高くなったことを適正に検知できて、ウェビング22のラップベルト部22Bが乗員18の腰部18Bを押圧する押圧力が大きくなったことを適正に検知できる。
以上により、本第2変形例でも、上記実施の形態と同様の作用及び効果を奏することができる。
なお、本第2変形例では、ステップ130において、ウェビング22からアウタアンカ28に作用される引張力を外センサ30が検知して、ウェビング22の張力を制御装置52が判断する。
しかしながら、ステップ130において、ウェビング22からアウタアンカ28に作用される引張力を外センサ30が検知すること、巻取装置20から引出されたウェビング22から巻取装置20(スプール)に作用される引張力(送出モータ24の駆動によるウェビング22の巻取装置20からの送出速度の想定値と実際値との差でもよい)を送出センサ26が検知すること、ウェビング22からショルダアンカ32に作用される引張力を上センサ34が検知すること、及び、ウェビング22からタング36を介してバックル38に作用される引張力を内センサ42が検知することの少なくとも1つにより、ウェビング22の張力を制御装置52が判断すればよい。
また、送出センサ26、上センサ34及び内センサ42の少なくとも1つの検知によりウェビング22の張力を制御装置52が判断する場合には、当該送出センサ26、上センサ34及び内センサ42の少なくとも1つが、ウェビング22のショルダベルト部22A(タング36から上側に延出する部分)の張力を検知できて、乗員18の胸部18Aの状況(例えば乗員18の呼吸状況)をも検知できる。
さらに、本発明では、上記実施の形態、第1変形例及び第2変形例の少なくとも1つにより、ウェビング22の張力を制御装置52が判断すればよい。
また、上記実施の形態、第1変形例及び第2変形例では、バックル38が係合位置から装着位置へ移動される際に、常に、送出モータ24がウェビング22を巻取装置20から送出する。
しかしながら、バックル38が係合位置から装着位置へ移動される際において、ウェビング22の張力が所定張力以上である場合のみに、送出モータ24がウェビング22を巻取装置20から送出すればよい。
さらに、上記実施の形態、第1変形例及び第2変形例では、巻取装置20をシート14の後部の車幅方向外側の車体に固定したが、巻取装置20をシート14の後部の車幅方向外側の部分に固定してもよい。
また、上記実施の形態、第1変形例及び第2変形例では、アウタアンカ28をシート14の後部の車幅方向外側かつ下側の車体に固定したが、アウタアンカ28をシート14の後部の車幅方向外側かつ下側の部分に固定してもよい。
さらに、上記実施の形態、第1変形例及び第2変形例では、ショルダアンカ32をシート14の後部の車幅方向外側かつ上側の車体に固定したが、ショルダアンカ32をシート14の後部の車幅方向外側かつ上側の部分に固定してもよい。
また、上記実施の形態、第1変形例及び第2変形例では、移動機構44をシート14の車幅方向内側かつ下側の部分に固定したが、移動機構44をシート14の車幅方向内側かつ下側の車体に固定してもよい。
さらに、上記実施の形態、第1変形例及び第2変形例では、シート14を運転席にしたが、シート14を助手席や後席にしてもよい。