JPH0653483B2 - 安全ベルト装置の肩掛けベルト用上部取付けあるいは転向金具の高さ位置調節装置 - Google Patents

安全ベルト装置の肩掛けベルト用上部取付けあるいは転向金具の高さ位置調節装置

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JPH0653483B2
JPH0653483B2 JP59244717A JP24471784A JPH0653483B2 JP H0653483 B2 JPH0653483 B2 JP H0653483B2 JP 59244717 A JP59244717 A JP 59244717A JP 24471784 A JP24471784 A JP 24471784A JP H0653483 B2 JPH0653483 B2 JP H0653483B2
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、肩掛けベルト用の取付けあるいは転向金具の
高さ位置を着座しているベルト着用者に合わせて調節す
る装置が、取付けあるいは転向金具に設けられる検出装
置を含み、この検出装置が、ベルト着用者と肩掛けベル
トとの結合状態を示す少なくとも１つのパラメータの実
際値を検出し、取付けあるいは転向金具からベルト着用
者の肩に当たるまでの区間にある肩掛けベルトの最適な
方向を示す目標値と前記の実際値との偏差に応じて取付
けあるいは転向金具の高さ位置調節用サーボモータを付
勢する、安全ベルト装置の肩掛けベルト用上部取付けあ
るいは転向金具の高さ位置調節装置に関する。
従来の技術 このような装置は、出願人により既に提案されており
（特開昭58-93648号公報）、検出装置としての検出腕自
体に規定される目標値としての最適ベルト角度と検出さ
れた実際のベルト角度との偏差が表示されるか、または
取付けあるいは転向金具の高さ位置の調節に利用され
る。
この装置では、最適ベルト角度に対応する基準線が規定
されている。検出腕の位置に対応する実際のベルト経過
が基準線からずれると、このずれすなわち偏差が信号と
しての光あるいは音響により直接表示されるか、または
金具の高さ位置調節が絶え間なく行なわれ、その結果運
転者の注意がそらされ、それにより道路交通に対する精
神の集中が損なわれる。
発明が解決しようとする課題 本発明の課題は、最初にあげた種類の装置において、着
座しているベルト着用者の体型が異なる場合またはその
着座位置が継続して変化する場合にのみ、上部取付けあ
るいは転向金具の高さ位置の調節が行なわれるようにす
ることである。
課題を解決するための手段 この課題を解決するため本発明によれば、選択されたパ
ラメータの実際値と記憶されている目標値とを比較する
電子式値検出兼計算装置が設けられ、実際値の検出が所
定の時間間隔をおいて行なわれ、この目標値と実際値と
の偏差が同様に値検出兼計算装置に記憶されている所定
値を超過する時にのみ、この値差が零になるように、取
付けあるいは転向金具の高さ位置調節用サーボモータが
付勢される。
発明の効果 こうして本発明によれば、取付けあるいは転向金具から
ベルト着用者の肩に当るまでの区間における肩掛けベル
トの最適な方向を示す目標値すなわち最適ベルト角度を
もはや検出装置自体に機械的に規定するのではなく、電
子的値検出兼計算装置に電気的に記憶しておくので、検
出装置の構造が簡単化される。また実際値の検出が所定
の時間間隔をおいて行なわれるので、絶えず偏差が求め
られることによる従来の技術の欠点が除去される。すな
わち目標値と実際値との偏差が時間間隔をおいてのみ求
められるので、サーボモータの付勢信号の発生または取
付けあるいは転向金具の高さ位置調節も、時間間隔をお
いて行なわれる。しかも偏差が存在すると、直ちにサー
ボモータ付勢信号の発生または金具の高さ位置調節が行
なわれるのではなく、値検出兼計算装置に同様に記憶さ
れている所定の値を偏差が超過する時にのみ行なわれ
る。すなわちベルト着用者例えば運転者が少し動いて
も、これが直ちにサーボモータ付勢信号の発生または金
具の高さ調節をひき起さない。しかし運転者が位置を変
え、例えば腕の負担を軽くするため座席をかじ取りハン
ドルの近くへ移動させるか、または背もたれの傾斜を変
えたり、体型の異なる別の人が着座して肩掛けベルトを
着用する場合、実際のベルト角度または肩掛けベルトを
着用者の身体に支持する力が、最適ベルト角度に対応す
る目標値に対して所定値以上の偏差を生ずると、サーボ
モータ付勢信号の発生または金具の高さ調節が行なわれ
て、ベルト着用者のいかなる体型または着用位置でも、
最適ベルト角度が維持されるようにする。
したがつてベルト着用者例えば運転者が、不必要な情報
（信号）または金具の高さ調節から免れ、安全上実際に
必要な場合にのみ金具の高さ調節が行なわれる。
実施例 図面には本発明の実施例が示されており、以下に説明さ
れる。
第１図によれば、自動車の車体がＢ柱（センタピラ
ー）、前部ドア開口部11、側方後部横窓12、床13および
変速機カバー14を持つている。ドア開口部11の範囲には
座席面16と背もたれ17とを持つ個別の前部座席15が設け
られている。座席15にベルト着用者として大きい人18ま
たは小さい人18aが坐つている。この人は３点支持安全
ベルトを締めており、この安全ベルトは大体においてベ
ルト巻取り機19、肩掛けベルト20、転向金具21、腰部ベ
ルト22、ベルトバツクル23および係留部材24から構成さ
れている。係留部材24は自立しているが撓むことがで
き、座席15に取り付けられている。座席は３段調節可能
である。
人18,18aは頭および頚なしに非常に簡単化されて示され
ている。なぜならばここでは大体においてそれぞれの肩
18bの位置だけが問題であるからであり、この肩に肩掛
けベルト20が転向金具21から当たり、そこから通常のや
り方で人の胸および腹に対角線状にベルトバツクル23の
舌片へ延び、その際ベルトが反対方向に転向されかつ腰
部ベルト22として第３の取付け点へ案内される。転向金
具21がＢ−柱１0においてスリツト状案内部25で高さ調
節可能であるから、肩掛けベルト装置20のベルトが多少
傾斜した方向に転向金具21からそれぞれの人の肩18bへ
延びることができる。ここでは傾斜位置が、固く張つた
肩掛けベルト20の中心縦軸線26と付属の水平線27とがな
す角度αとして規定されている。この角度αは各座席位
置との関係における各人の体格に対して少なくとも理論
上は最適の大きさである（添字op）。
第１図および第２図から分かるように、転向金具21はそ
こにおいて、肩掛けベルト20が最適のベルト角度αopを
なして大きい人18の肩18bに当たるように高さを調節さ
れている。小さい人18aにとつて最適のベルト角度α′o
pは、大きい人18に対する場合と同じであると思われる
が、そのためには転向金具21を案内部25において一層低
く調節しなければならない。第１図からさらに明らかで
あるベルト角度α″は大きすぎ、したがつて不利であ
り、安全技術上受け入れられない。
最適のベルト角度を検出するために、すなわちベルト角
度αの実際状態を検出するためにかつ目標状態としての
最適値に達するまでの場合によつては必要な修正を行な
うために、第２図および第３図から明らかになる検出装
置が設けられている。第２図によれば、転向金具21に検
出腕28が揺動可能に設けられており、この検出腕は固定
端が同軸的に転向金具21の回転軸線上にありかつ自由端
に環29を持つており、この環を肩掛けベルト20が通され
る。例えば電動機30によりＢ−柱10の案内スリツト25に
おいて転向金具21の高さを調節する際、検出腕28の固定
端が同じようにして案内スリツト25に沿つて上あるいは
下方へ移動する。検出腕28を一方では転向金具21と結合
し、他方では間接的に人の肩18bと結合することによ
り、検出腕の位置が、肩掛けベルト20が経過中に得るベ
ルト角度αを規定する。したがつて検出腕はベルト角度
検出装置（測定値発信器）として適しており、すなわち
腕28が適当なパラメータを与える。このパラメータは、
例えばピニオン−ラツク結合装置により値検出兼計算装
置50（第４図）の変位検出器51に誘導的に作用すること
ができる。
ここでは詳細に示されていないが、上述した間接的角度
測定の他にさらに検出腕角度の直接的検出が例えば回転
電位差計あるいは円板の光電式検出によつて可能であ
る。
第３図によれば、装置を、肩掛けベルト装置20のベルト
を人の肩18bに掛ける時の力を前提とするようにも構成
することができる。この力は、ベルト角度αが小さけれ
ば小さいほど、すなわち通常Ｂ−柱10における取付けあ
るいは転向金具の高さが低く調節されるほどますます大
きくなる。
第３図によれば、転向金具21が帯片38と肩掛けベルト20
を通すための環39とを含んでいる。帯片38が図示してな
い手段によりＢ−柱10の案内スリツト25に高さ調節可能
に支持されている。その限りでは第３図による構成は第
１図および第２図による構成と一致している。帯片38の
外側にくぼみ片40が設けられており、このくぼみ片は一
方では例えば線から曲げられあるいはプラスチツクから
製造された検出機構41を揺動可能に支持するために、他
方では力測定器42を収容するために使用されるくぼみ片
40が設けられており、この力測定器が検出機構41の角形
の屈曲部43から作用を受ける。検出機構41は矢に似た形
状を持つておりかつ肩掛けベルト装置20のベルトを上下
に包囲するように形成されているので、ベルトにおける
応力の非常に小さい変化も装置により検知されかつ力測
定器42へ伝えられ得る。この場合検出機構41は大体にお
いて転向金具21と肩18bとの間の方向にも反応するが、
しかしベルトが経過することにより感じられる程度に人
体に及ぼす圧力に合わされる。力測定器42はそれにより
誤りのベルト角度を通報し、それによつて支持力をベル
ト経過の実際値の検出のためのパラメータとして利用す
ることができる。
検出装置により検出された、実際のベルト経過と最適の
ベルト経過との上述の偏差を適当な反応に変換すること
は、取付けあるいは転向金具21の自動調整としてであれ
また光および（あるいは）音響信号としてであれ、電子
式値検出兼計算装置(50)において行なわれ、この値検出
兼計算装置は第４図の接続図に示されており、例えばサ
ーボモータ30に配置され得る（第１図）。検出腕28の運
動または力測定器42の変化が変位検出器51により誘導的
に検出され、それによつて、適当に選択されたパラメー
タの実際値検出が行なわれる。変位検出器51の後にアナ
ログ−デイジタル変換装置52が接続されており、このア
ナログ−デイジタル変換装置において、変位検出器51に
より検出されたアナログ値が計算機に使用するためにデ
イジタル化される。
アナログ−デイジタル変換装置52の出力値が入力値とし
て計算機53へ供給され、この計算機に、最適であると認
められたベルト角度の目標値およびこの目標値からの許
容偏差が記憶される。別の入力として時限素子54のパル
スが計算機53に達し、この時限素子は例えば水晶発振器
からできており、３０秒毎に、計算機に供給すべきパル
スを発生する。このパルスの時間間隔の上述の大きさ
は、単に例として挙げられている。この大きさを、本発
明の根本思想に触れることなしに、下方および特に上方
へ拡大することができる。時限素子54からパルスが入る
度に、計算機において、記憶された目標値とアナログー
デイジタル変換装置52から常に入り込む実際値との比較
が行なわれる。
詳細には示されていない実施例においては、時限素子54
が変位検出器51に接続されているので、実際値検出が、
時限素子54により決められた時間サイクルで行なわれ
る。
計算機53が、記憶された偏差より大きい少なくとも２つ
の順次に続く比較量としての目標値と実際値との、計算
機53に許容できるものとして与えられた偏差の連続的超
過を記録したらすぐ、接続指令が取付けあるいは転向金
具21用のサーボモータ30へ与えられることになり、これ
らの制御指令は、一方では取付け金具21を上方あるいは
下方へ高さ調節するためにモータの左および右回転を生
ぜしめ、他方ではモータの運動したがつてまた高さ調節
の度合いも決めるように、形成されている。後者は制御
指令をいわゆる跳躍指令に分割することにより実現さ
れ、その際例えばデイジタル跳躍がモータの回転を生ぜ
しめるので、検出された目標値−実際値偏差の大きさに
応じて計算機53からの適当な数の跳躍指令がモータ30に
与えられる。
計算機53の出力値を、例えば乗員の良好な視界範囲に設
けられたランプ34により光表示に変換することができ、
あるいは電子語でも表現し得る音響信号に変換すること
ができる。乗員がランプ34の光るのを見てかつ付属の記
号あるいは他の信号からどの方向に転向金具21を調節し
なければならないかを知ると、乗員は変速機カバー14あ
るいは図示してない計器板にあるスイツチ35を操作し
て、転向金具21を案内スリツト25においてモータ30によ
り高さを調節して最適のベルト角度αが得られる。この
ことはランプ34が消えることによりあるいは他のやり方
で表示される。音響信号についても同じ事が適用され
る。
安全ベルトが使用されない時、すなわち特に人が座席15
にいない場合に値検出兼計算装置50の調整作用を停止さ
せるために、例えば座席面接点スイツチ36あるいはベル
トバツクル23に取り付けられたスイツチ37が設けられて
おり、これらのスイツチを両方共一般的信号である光あ
るいは音響と結合することができ、この信号が安全ベル
トそのものの装置を要求する。ベルト巻取り機19がベル
トを従来のやり方で巻き取りかつ固く張り、その結果バ
ツクル舌片が環29に接触すようになるベルトの取外し位
置において、検出腕28を乗降の際邪魔でないようにＢ−
柱10に沿つて下方へ垂らすことができなければならず、
その際ベルト経過の検査および転向金具の調整を行なつ
てはいけない。人18が例えば座席面16に坐りかつそれに
よつて座席接点スイツチ36を押し下げて初めて値検出兼
計算装置50が作動する。第３図に示された装置では安全
ベルトの不使用位置（取外し位置）において、検出機構
41の制御作用を、既に述べたスイッチ36あるいは37によ
り停止させることができるか、あるいは肩掛けベルト装
置20のベルトがベルト巻取り機19の作用を受けてＢ−柱
10に沿つてまつすぐ下方へ延びる場合に角形レバー43の
適当な形状によつて力測定器42からの離脱が引き起こさ
れる。
本発明は、前部座席ベルトの場合と同じく最適のベルト
経過が注目されなければならない後部座席ベルトの場合
にも実現される。後部座席用の安全ベルトが自動車のい
わゆるＣ−柱の範囲に上部取付けあるいは転向金具を持
つている場合は、この転向金具に本発明による自動高さ
調節装置を設けることができる。構造上の理由から自動
高さ調節装置をＣ−柱に取り付けることができない場合
は、その代わりに適当なベルト案内においてベルト巻取
り機自体の自動高さ調節を行なうことができる。
ベルト巻取り機、ベルトバツクルおよびベルト案内装置
が座席自体に取り付けられている、いわゆる座席組込み
安全ベルトの場合には、座席の背もたれの側方梁がこの
目的のために適当に上方へ案内されることによつて、本
発明が実現される。これも前部および後部座席について
同じように適用される。
以上の説明、特許請求の範囲および図面に開示された、
これらの資料の対象の特徴は、個々にまた任意の組合せ
で、種々の実施態様で本発明を実現するのに重要であ
る。
【図面の簡単な説明】
第１図は、車体の付属のＢ−柱と乗員により装置された
安全ベルトとを持つ自動車前部座席の側面図、第２図は
乗員の肩範囲における第１図の部分図、第３図は転向金
具を持つＢ−柱の一部およびベルト支持力を検出する装
置を示す図、第４図はベルト経過についての目標値−実
際値比較装置の接続図である。 28……検出腕、30……モータ、42……力測定器、50……
値検出兼計算装置、51……変位検出器、52……アナログ
−デイジタル変換装置、53……計算機、54……時限素子

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】肩掛けベルト用の取付けあるいは転向金具
    の高さ位置を着座しているベルト着用者に合わせて調節
    する装置が、取付けあるいは転向金具に設けられる検出
    装置を含み、この検出装置が、ベルト着用者と肩掛けベ
    ルトとの結合状態を示す少なくとも１つのパラメータの
    実際値を検出し、取付けあるいは転向金具からベルト着
    用者の肩に当たるまでの区間にある肩掛けベルトの最適
    な方向を示す目標値と前記の実際値との偏差に応じて取
    付けあるいは転向金具の高さ位置調節用サーボモータを
    付勢するものにおいて、選択されたパラメータの実際値
    と記憶されている目標値とを比較する電子式値検出兼計
    算装置(50)が設けられ、実際値の検出が所定の時間間隔
    をおいて行なわれ、この目標値と実際値との偏差が同様
    に値検出兼計算装置(50)に記憶されている所定値を超過
    する時にのみ、この偏差が零になるように、取付けある
    いは転向金具の高さ位置調節用サーボモータ(30)が付勢
    されることを特徴とする、安全ベルト装置の肩掛けベル
    ト用上部取付けあるいは転向金具の高さ位置調節装置。
  2. 【請求項２】時間間隔が３０秒であることを特徴とす
    る、特許請求の範囲第１項に記載の装置。
  3. 【請求項３】時間間隔を置いて検出される少なくとも２
    つの実際値と目標値との偏差がいずれも所定値を超過す
    る場合、サーボモータ(30)が付勢されることを特徴とす
    る、特許請求の範囲第１項に記載の装置。
  4. 【請求項４】取付けあるいは転向金具とベルト着用者と
    の間に延びる肩掛けベルトが基準線と成す角度が、パラ
    メータとして用いられていることを特徴とする、特許請
    求の範囲第１項に記載の装置。
  5. 【請求項５】角度の偏差の所定値として６度の値が与え
    られ、この偏差より大きい角度変化だけがサーボモータ
    (30)を付勢させることを特徴とする、特許請求の範囲第
    ４項に記載の装置。
  6. 【請求項６】値検出兼計算装置(50)へパラメータとして
    供給すべき角度の実際値の検出が、電気あるいは電子角
    度測定装置によつて行なわれることを特徴とする、特許
    請求の範囲第４項に記載の装置。
  7. 【請求項７】電気角度測定装置が回転電位差計であるこ
    とを特徴とする、特許請求の範囲第６項に記載の装置。
  8. 【請求項８】電子角度測定装置が円板の光電検出装置で
    あることを特徴とする、特許請求の範囲第６項に記載の
    装置。
  9. 【請求項９】肩掛けベルト(20)をベルト着用者(18)の身
    体に支持する力がパラメータとして用いられていること
    を特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載の装置。
  10. 【請求項１０】１０分の１ニユートンの値が所定の偏差
    として与えられ、この偏差より大きい力変化だけがサー
    ボモータ(30)を付勢させることを特徴とする、特許請求
    の範囲第９項に記載の装置。
  11. 【請求項１１】値検出兼計算装置(50)が変位検出器(51)
    を含み、この変位検出器(51)がアナログ−デイジタル変
    喚装置(52)の前に直列接続され、このアナログ−デイジ
    タル変換装置(52)の出力端が、これに対して並列に計算
    機(53)の前に接続される時限素子(54)の出力端と共に、
    計算機(53)の入力端を形成し、この計算機(53)がサーボ
    モータ(30)の付勢信号を発生することを特徴とする、特
    許請求の範囲第１項に記載の装置。
  12. 【請求項１２】選択されたパラメータの目標値と実際値
    との比較が、ベルトバツクル(23)の閉鎖により開始され
    ることを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載の装
    置。
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