JPS60139554A - 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

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、最適のベルト経過を得るために、取付けある
いは転向金具の高さ位置を安全ベルトを締める人の座席
位置になるべく自動的に合わせる装置を持ち、この金具
に加えて設けられた装置が、安全ベルトを締めた人との
動作結合の少なくとも１つのパラメータに関してベルト
の位置を検出しかつ検出された状態への反応を開始する
、特に自動車用の安全ベルト装置の肩掛はベルト用上部
取付けあるいは転向金具の高さを調節する装置に関する
。

従来の技術 英国特許出願公開第２１１０９２１号明細書に、冒頭に
挙げた種類の装置が既に記載されており、この装置にお
いては、車両用座席にいる人が安全ベルトを締めた後に
、安全ベルト装置の肩掛はベルトが上部取付けあるいは
転向金具から安全ベルトを締めた人の肩したがって身体
に当たる方向に関する状態値を検出することが問題にな
っている。検知された実際状態が好ましい最適値に合わ
ないことがあれば、このことが適当な信号により安全ベ
ルトを締めた人に意識されるので、この人がそれに反応
しかつ上部取付けあるいは転向金臭の高さ位置を適当に
訂正し、あるいは所定の高さ調節が適当な手段により完
全自動的に行なわれる。

しかしこの装置には、高さ調節装置が実際状態検出と信
号発生との直接結合によりあるいは金具の自動的に行な
われる調整により、安全ベルトを締めた人のすべての運
動に直ちに追従するという欠点が付随する。安全ベルト
を締めた車両乗員の僅かなあるいは１度の運動によるベ
ルト経過の実際状態のいかなる変化も検出されかつ適当
な信号あるいは自動的に経過する調節過程に変換される
。この結果、例えば運転者が常に生ずる信号により転向
せしめられ、それによって道路交通に対する精神集中が
損われ、あるいは完全自動高さ調節装置が短い間隔で金
具を常に移動させてしまう。

発明の目的 本発明の課題は、各車両乗員の体型が異なるためにのみ
、または各車両乗員の座席位置が永続的に変化する場合
にのみ、上部取付けあるいは転向金具の高さ位置の調整
が行なわれるようにする、冒頭に挙げた種類の装置を提
供することである。

目的を達成するための手段 この課題の本発明による解決策は、有利な構成および発
展を含めて、この明細書の前にある特許請求の範囲の内
容から明らかになる。

本発明には、安全ベルトを締めた車両乗員が自由に移動
することができ、しかもこの車両乗員の移動が直ちに信
号あるいぼ金具の自動高さ調節に変換されないという利
点がある。しかし車両乗員が自分の位置を変え、例えば
腕の負担′を軽くするために座席をかじ取りハンドルの
近くへ移しあるいは背もたれの傾斜を調節し、したがっ
てまた自分の通常の座席位置用に決められた最適ベルト
経過からの偏差を生ぜし役たらすぐ、この偏差が検出さ
れかつ取付けあるいは転向金具の高さ位置の調整に変換
される。体型の異なる別の人が車両に乗りかつ安全ベル
ト装置を使用する場合にも、同じ事が適用される。

本発明による座席位置の連続的変化という概念は、最適
ベルト経過の決定のために選択されたパラメータの実際
値の時間的の検出の選択によって個々に満たされる。こ
うして連続的変化を、目標値および実際値の同じ大きさ
の、時間間隔を置いて決められた少なくとも２つの偏差
によって決めることができる。なぜならば安全ベルトを
締めた人が自分の座席位置を永続的に変えたことを前提
としているからであり、あるいは値検出が連続的に行な
われ、そして自由に選択可能な所定の時間にわたって偏
差が一定の場合に初めて反応が開始される。

さらに本発明によって、技術的に適切な所定値より小さ
い偏差が検査過程にとって重要なやり方で検出されない
ようにして、僅かな目標値−実際値偏差が反応の開始に
至らせることが回避される。

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１０１前部ドア
開口部１１、側方後窓＋２、床１３および変速機カバー
１４を持っている。ドア開口部１１の範囲には座席面１
６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に大きい人１８または小さい人１８
ａが坐っている。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１
９、肩掛はベルト２０、転向金具２１、腰部ベルト２２
、ベルトバックル２３および係留部材２４から構成され
ている。係留部側２４は自立しているが撓むことができ
、座席Ｉ５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
肩に肩掛はベルト２ｏ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
バックル２３の舌片へ延び、その際ベル１−が反対方向
に転向されかつ腰部ベルト２２として第３の取付は点へ
案内される。転向金具２１がＢ−柱ｌＯにおいてスリッ
ト状案内部２５で高さ調節可能であるから、肩掛もプベ
ルト装置２０のベルトが多少傾斜した方向に転向金具２
１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、固く張った肩掛はベルト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
ける各人の寸法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、肩掛はベルト２０が最適のベルト角度α
Ｏｐをなして大きい人Ｉ８の肩＋８ｂに当たるように高
さを調節されている。小さい人１８ａにとって最適のベ
ルト角度α′ｏｐは、大きい人１８に対する場合と同じ
であると思ゎれるが、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１−角度α′は大きすぎ
、したがって不利であり、安全技術上受は入れられない
。

最適のベル１−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狭部として
の最適値に達するまでの場合によっては必要な訂正を行
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を持っており、この環を肩掛はベルト
２０が通される。例えば電動機３０によりＢ−柱１０の
案内スリット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ッ
ト２５に沿って上方あるいは下方へ移動する。検、λ。

出腕２８を一方では転向金具２１と結合し、他方では間
接的に人の局１８ｂと結合することにより、検出腕の位
置が、肩掛はベルト２０が経過中に得るベルト角度αを
規定する。したがって検出腕は測定値発信器としてベル
ト角度に適しており、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、例えばビニオン−ラッ
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゛ル式検出によって可能であ
る。

第３図によれば、装置を、肩掛はベルト装置２０のベル
トを人の！　＋８ｂ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、すなわち通常吐柱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と肩掛はベル
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の案内スリット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
はプラスチックから製造された検出機構４Ｉ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
めに使用されるくばみ片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。

検出機構旧は矢に似た形状を持っておりかつ肩掛はベル
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＋
８ｂ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ばす圧力に合
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、それによって支持力をベル１〜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、それによって、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
後ｄ器５】の後にアナログ−ディジタル変換装置５２が
接続されており、このアナログ−ディジタル変換装置に
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ィジタル化される。

アナログ−ディジタル変換装置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石
英からできており、３０秒毎に、計算機に供給すべきパ
ルスを発生する。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−ディジタル変換装置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５
４が変位検出器５１に接続され涼５いるので、実際値検
出が、時限素子５４により決められだ時間サイクルで行
なわれる。

計算機５３が、記憶された偏差より太きい少なくとも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、制御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、一方では取付は金具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ってま
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、その際例えばディ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ッチ３
５を操作して、転向金具２１を案内スリット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１
５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ッチ３６あるい
はベルトバックル′２３に取り付けられたスイッチ３７
が設けられており、これらのスイッ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着を要人１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、その結果バックル舌片が環２９に接触す
る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ｉ柱ＩＯに沿って下方へ垂
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ってはいけない。

人１８が例えば座席面１６に坐りかつそれによって座席
接点スイッチ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
制初作用を、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、あるいは肩掛はベルト装
置２０のベルトがベルト巻取り機１９の作用を受けてＢ
−柱ＩＯに沿ってまっすぐ下方へ延びる場合に角形レバ
ー４３の適当な形状によって力測定器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
っている場合は、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、ベルトバッ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って、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、車体の付属の上柱と乗員により装着された安
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ｉ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−ディジタル変換装置、５３
・・・計算機、５４・・・時限素子第２図 １０ 第釦 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ＩＪ［ｉ適のベルト経過を得るために、取付けあるいは
   転向金具の高さ位置を安全ベルトを締める人の座席位置
   になるべく自動的に合わせる装置を持ち、この金具に加
   えて設けられた装置が、安全ベルトを締めた人との動作
   結合の少なくとも１つのパラメータに関してベルトの位
   置を検出しかつ検出された状態への反応を開始する、特
   に自動車用の安全ベルト装置の肩掛はベルト用上部取付
   けあるいは転向金具の高さを調節する装置において、選
   択されたパラメータに関して検出された実際値を固定し
   た目標値と比較する装置（５０）が設けられ、目標値と
   実際値との所定の偏差を連続的に超過する際に反応が開
   始されることを特徴とする、安全ベルト装置の肩掛はベ
   ルト用上部取付けあるいは転向金具の高さを調節する装
   置。 ２　目標値と実際値との比較が、決められた時間間隔で
   行なわ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。 ３　実際値の検出が、決められた時間間隔で行なわれる
   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　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２項あるいは第３項に記載の装置。 ５　時間間隔を置いて検出された、はぼ同じ大きさの少
   なくとも２つの偏差において、反応が開始されることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第４項のうち１
   つに記載の装置。 ・６　上部取付けあるいは転向金具と人との間に延びる
   ベルトが基準線と成す角度の位置が、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
   ないし等５項のうち１つに記載の装置。 ７　所定の偏差として６度の値が与えられているため、
   この偏差より大きい角度変化だけが反応開始に至らせる
   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　装置（５０）へ供給すべき実際値の検出が、電気あ
   るいは電子角度測定装置によって行なわれることを特徴
   とする、特許請求の範囲第６項に記載の装置。 ９　角度位置についての実際値検出用の回転電位差引が
   設けられていることを特徴とする、特許請求の範囲第８
   項に記載の装置。 ＩＯ　角度位置の値検出用の円板の光電検出装置が設け
   られていることを特徴とする、特許請求の範囲第８項に
   記載の装＠。 ＋１　ベルト（２０）を人（＋８）の身体、特に肩に支
   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項ないし第５項のうち１つ
   に記載の装置。 １２　１０分の１ニユートンの値が所定の偏差として与
   えられているため、この偏差より太きい力変化だけが反
   応開始に至らせる−ことを特徴とする、特許請求の範囲
   第１１項に記載の装置。 ＋３　装置（５０）が電気制御パルスを、目標値に達す
   るために必要な高さ調節を完全自動的に行なう調節機構
   （３０）へ与えることを特徴とする、特許請求の範囲第
   １項ないし第１２項のうち１つに記載の装置。 ＋４　装置（５０）が、人間の知覚により容易に理解し
   得る信号の発生を行ない、この信号に基づいて人（１８
   ）が取付けあるいは転向金具（２１）の高さを手で調節
   することを特徴とする、特許請求の範囲第１項ないし第
   １２項のうち１つに記載の装置。 １５　装置（５０）が電子式値検出兼計算装置から成る
   ことを特徴とする、特許請求の範囲第１項ないし第１７
   項のうち１つに記載の装置。 ＋６　変位検出器（５１）がアナログ−ディジタル変換
   装置（５２）の前に直列接続され、装ｔｉ　（、Ｑ　２
   　）の出力端が、装置（５２）に対して平行に計算機（
   ５３）の前に接続された時限素子（５４）の出力端と共
   に計算機（５３）の入力端を形成し、この計算機が制御
   信号を発生することを特徴とする、特許請求の範囲第１
   ５項に記載の装置。 ＋７　計算機（５３）の制御信号が取付けあるいは転向
   金具（２ｌ）用のサーボモータ（３０）を制御すること
   を特徴とする、特許請求の範囲Ｍ２Ｃ項に記載の装置。 １８　計算機（５３）の制御信号が光表示（３４）を行
   なうことを特徴とする、特許請求の範囲第１６項に記載
   の装置。 １９　計算機（５３）の制御信号が音響表示を行なうこ
   とを特徴とする、特許請求の範囲第１６項に記載の装置
   。 ２０　選択されたパラメータの目標値と実際値との比較
   がベルトバックル（２３）の閉鎖により行なわれること
   を特徴とする、特許請求の範囲第１項ないし第１９項の
   うち１つに記載の装置。