JPH06211105A - シートベルト張力制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シートベルト装着後のレデューサの設定が簡
単でメインスプリングの巻取り力にかかわらずベルト張
力を極小にでき張力変化が円滑なベルト張力制御装置を
供する。 【構成】 シートベルト５の装着を検出する装着検出手
段と、シートベルト５を巻取り方向に常時付勢するスプ
リングと、シートベルト５を引出し方向に繰り出し可能
な駆動手段28と、シートベルト５の引出し量を検出する
引出し量検出手段21と、前記引出し量検出手段21の検出
値を入力しシートベルト装着時の引出し量を基点に設定
し同基点からのシートベルト５の引出し量変化に応じて
前記駆動手段28を作動させシートベルト５の張力を制御
する制御手段30とを備えたことを特徴とするシートベル
ト張力制御装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シートベルトの張力制
御装置に関する。

【０００２】

【従来技術】従来よりシートベルトの張力による身体の
締め付けの不快感を軽減するものとしてテンションリレ
ーファー、テンションレデューサー等が知られており、
様々な機構が提案されている。

【０００３】これらの機構の多くはソレノイドを用いる
ものであり、例えば特開平１−141147号公報等に記載さ
れた代表的なものは、シートベルトをラッチ（装着）す
ると、ソレノイドが励起されて待機状態となり、しかる
後にシートベルトを一定量引き出すことでスラック（た
るみ）量あるいはレデュース範囲を設定するものであ
る。

【０００４】テンションリレーファーの場合スラック量
を有することで、通常の着用姿勢で着用者に全く締め付
けがなく、一方テンションレデューサーの場合巻取りス
プリングのうち一部のレデューススプリングのみ働かせ
てより弱い張力を得るようにしている。これらはシート
ベルトのラッチを解除すると、励磁電流が断たれ張力が
復帰しリレーファーまたはレデュサー機構はリセットさ
れる。

【０００５】

【解決しようとする課題】しかし従来のテンションリレ
ーファーにおいては、シートベルトをラッチした後に着
用者が自らシートベルトを引き出してスラックを設定す
るので面倒であり、故意まは偶然にシートベルトを過大
にたるませてからラッチしたり、ラッチした後にシート
の位置をずらしたりすると過大なスラックが発生してし
まうとともに、これを適度なスラックに調整するために
はラッチを外すかイグニッションスイッチをOFF に操作
したのち初めからやり直さなければならず面倒である。

【０００６】またラジオを操作する等のため体を動かし
設定スラック以上にシートベルトを伸ばそうとすると張
力が急に加わり不快な感じを受けることがある。なおテ
ンションリレーファーの場合作動中は全く張力が無いの
で、シートベルトの装着感が得にくいという問題があ
る。

【０００７】一方テンションレデューサーにおいては、
上記作動中に弱い張力が加わり装着感は得られるが、シ
ートベルトをラッチした後に着用者が自らシートベルト
を引き出してレデュース範囲を設定するので、テンショ
ンリレーファーと同様面倒であり、さらにレデュース状
態では張力をレデューススプリングのみにより得ている
ため、巻取り不良の発生防止やスプリングの耐久性の点
からレデューススプリングの力を極端に弱くすることが
できない。そのためメインスプリングの張力との差が小
さくなり、大幅な張力低減は困難である。

【０００８】本発明は、かかる点に鑑みなさたれもの
で、その目的とする処はシートベルト装着後にレデュー
サの設定が簡単で、レデュース時のベルト張力を極小に
でき引出し量変化に伴う張力変化が円滑なシートベルト
張力制御装置を供する点にある。

【０００９】

【課題を解決するための手段および作用】上記目的を達
成するために、本発明は、シートベルトの装着を検出す
る装着検出手段と、シートベルトを巻取り方向に常時付
勢するスプリングと、シートベルトを引出し方向に繰り
出し可能な駆動手段と、シートベルトの引出し量を検出
する引出し量検出手段と、前記引出し量検出手段の検出
値を入力しシートベルト装着時の引出し量を基点に設定
し同基点からのシートベルトの引出し量変化に応じて前
記駆動手段を作動させシートベルトの張力を制御する制
御手段とを備えたシートベルト張力制御装置とした。

【００１０】シートベルト装着時の引出し量を基点に引
出し量変化に応じてシートベルトに張力を与えるので、
シートベルト装着後自らシートベルトを引出す作業が不
要で便利であり、レデュース時のベルト張力を極小にで
き、引出し量変化に伴う張力変化が円滑で快適性が向上
する。

【００１１】シートベルトの巻き取りはメインのスプリ
ングによって行われるので巻き取り性、耐久性が確保さ
れる。緊急ロック式リトラクタＥＬＲ本体と分離でき、
汎用ＥＬＲが利用できて生産性が高い。

【００１２】

【実施例】以下図１ないし図３に図示した本発明の一実
施例について説明する。

【００１３】図１は車室内の運転席の様子を示したもの
で、運転者１が着座するシート２の右後方の側壁内部に
ＥＬＲユニット３とレデューサーユニット４が内蔵され
て、ＥＬＲユニット３から上方へ延出したシートベルト
５はレデューサーユニット４を経て開口部６より車室内
に出てセンターピラー７に設けられたスルーアンカー８
に引っ掛けられて方向を変えて運転者１の胸を斜めに横
切ってシート２の左端に設けられたバックル９にシート
ベルト５のタングプレート10がラッチされている。なお
シート２の左側のコンソールにはマニュアル操作スイッ
チ11が配設されている。

【００１４】ＥＬＲユニット３およびレデューサーユニ
ット４の外観および制御系の構成を図２に示す。ＥＬＲ
ユニット３は、通常のリターンスプリングによりシート
ベルト５をドラム20に巻き取ることができ緊急時にはロ
ックしてシートベルト５の引き出しを禁止することがで
きるものである。ＥＬＲユニット３には、ドラム20の回
転を検出するエンコーダ21が設けられているが、ドラム
20の回転によるシートベルト５の引き出し・巻戻し量を
10mm以下で検出できるものであれば、リードスイッチま
たはホール素子等種類を問わない。

【００１５】ＥＬＲユニット３の上方に配置されるレデ
ューサーユニット４は、前後に相対した軸受金具25にト
ルクローラ26とピンチローラ27が平行に軸支され、トル
クローラ26とピンチローラ27との間にシートベルト５が
挟まれている。

【００１６】トルクローラ26の表面は、摩擦係数の高い
弾性部材で形成され、シートベルト５との摩擦を高めて
いる。トルクローラ26はトルカモータ28によってシート
ベルト５を繰り出す方向にトルクを発生する。トルカモ
ータ28は、非通電時に回転抵抗ができるだけ小さくなる
例えばコアレスモータのようなものが適している。

【００１７】なお前記バックル９には、バックルスイッ
チが内蔵されていて、タングプレート10がバックル９に
ラツチされたときバックルスイッチがONするようになっ
ている。このバックルスイッチのラッチ検出信号と前記
マニュアル操作スイッチ11のスイッチ信号およひ前記エ
ンコーダ21の検出信号その他イグニッションスイッチの
信号は全て電子コントロールユニットＥＣＵ30に入力さ
れて、処理されてトルカモータ28の駆動制御信号がトル
カモータ28に出力される。

【００１８】この電子コントロールユニットＥＣＵ30の
制御手順を以下説明する。まず運転者１がシート２に着
座しタングプレート10を持ってシートベルト５を引出し
タングプレート10をバックル９にラッチしシートベルト
５を装着するとバックルスイッチはONし、次いでイグニ
ッションスイッチをONし、コンソールのマニュアル操作
スイッチ11を操作してONすると、ここで初めてＥＣＵ30
はトルカモータ28にトルクを発生させ、徐々にトルクを
上げていく。

【００１９】トルカモータ28のトルクが、ＥＬＲユニッ
ト３のリターンスプリングによる巻取り力に平衡し、さ
らにトルクを上げるとトルクローラ26が回転してシート
ベルト５を引出す。このシートベルト５の引出しをエン
コーダ21が検出すると、その瞬間のトルクより僅かに小
さいトルク（約80％程度）までトルカモータ28のトルク
を低下させる。

【００２０】したがってシートベルト５の引出し力より
僅かに巻取り力が勝った状態の弱い張力によりシートベ
ルト５が引かれて運転者１に掛かっており、締め付けに
よる圧迫感が少なく、また僅かに張力を感じて装着感も
得られる。

【００２１】この状態でのシートベルト５の引出し位置
を以後のシートベルト５の引出し量の基点とし、前記ト
ルク低下時のトルクを底値として基点からのシートベル
ト５の引出し量変化に応じてトルカモータ28のトルクを
変化させる。

【００２２】図３はシートベルト５の引出し量に対する
ベルト張力の関係を示したもので、レデュースがない場
合は、リターンスプリングが作用するだけなので一点鎖
線で示すようにシートベルト５の引出し量に略比例して
単純にベルト張力も増加している。

【００２３】また従来のテンションレデューサーの場合
はレデュース状態でレデューススプリングのみが作用す
るので破線で示すようにベルト張力はレデュース設定位
置から一段低い曲線を描く。

【００２４】これに対し本実施例の場合は、実線で示す
ように、引出し量の基点において最低のベルト張力を示
し、基点に対する引出し量の変化に応じてベルト張力が
実線の如き曲線を描くようにトルカモータ28を制御す
る。

【００２５】運転者１がシート２に自然な形で着座した
状態ではシートベルト５は基点の弱い張力が加わって不
快に感じさせない適度な締め付け状態にあり、ラジオ操
作等で体を動かしシートベルト５を引出すようなとき
は、適当な引出し範囲で僅かに張力が増大する程度でそ
れも滑らかに増大するので違和感もない。

【００２６】シートベルト５の巻取り力は、レデュース
時も含めてメインスプリングによって発生しているの
で、巻取り性・耐久性が確実に維持でき、それにもかか
わらずレデュース時のベルト張力も極小にでき快適性が
向上する。

【００２７】ＥＬＲユニット３と別個にレデューサーユ
ニット４を装備できるので、ＥＬＲユニット３に汎用の
ものが利用できて生産性を向上させることができるとと
もに、従来のＥＬＲユニットに後から追加装備すること
が可能である。

【００２８】

【発明の効果】本発明は、シートベルト装着後ベルトを
引き出さずにレデューサをセットでき面倒な操作を必要
とせず便利である。レデューサのセット時には僅かにベ
ルト張力があり圧迫感を感じさせず同時に装着感を得る
ことができる。

【００２９】シートベルトの巻取りはレデュース時を含
めてメインスプリングによっているので巻取り性・耐久
性に優れ、かつレデュース時のベルト張力を極小にでき
快適性を増すことができる。レデュース域から非レデュ
ース域への張力の変化が円滑なので体を大きく動かした
時の違和感が少ない。

【００３０】ＥＬＲ本体と別個にレデュースユニットを
装備できるので汎用ＥＬＲが利用でき、生産性の向上を
図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る一実施例のシートベルト張力制御
装置を適用した自動車の車室内の様子を示した図であ
る。

【図２】同装置の外観および制御系を示した図である。

【図３】シートベルト引出し量に対するベルト張力の関
係を示した図である。

【符号の説明】

１…運転者、２…シート、３…ＥＬＲ ユニット、４…
レデューサユニット、５…シートベルト、６…開口部、
７…センターピラー、８…スルーアンカー、９…バック
ル、10…タングプレート、11…マニュアル操作スイッ
チ、20…ドラム、21…エンコーダ、25…軸受金具、26…
トルクローラ、27…ピンチローラ、28…トルカモータ、
30…ＥＣＵ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シートベルトの装着を検出する装着検出
   手段と、 シートベルトを巻取り方向に常時付勢するスプリング
   と、 シートベルトを引出し方向に繰り出し可能な駆動手段
   と、 シートベルトの引出し量を検出する引出し量検出手段
   と、 前記引出し量検出手段の検出値を入力しシートベルト装
   着時の引出し量を基点に設定し同基点からのシートベル
   トの引出し量変化に応じて前記駆動手段を作動させシー
   トベルトの張力を制御する制御手段とを備えたことを特
   徴とするシートベルト張力制御装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、シートベルト装着時の
   前記スプリングによる巻取り力より所定量小さい値を前
   記基点における前記駆動手段の引出し力として設定し、
   前記基点からの引出し量変化に応じて前記駆動手段の引
   出し力を調整することを特徴とする請求項１記載のシー
   トベルト張力制御装置。