(57)【要約】      （修正有）【課題】乗員の様々な体型に合わせた位置で、乗員の身体、特に腰骨をベルトの緩みなく拘束しようとする４点式シートベルト装置を提供する。【解決手段】４点式シートベルト装置１は、シートに着座している乗員の腰骨部を押える左右腰ベルト５１Ｌ、５１Ｒと、乗員の両肩を押える左右ショルダーベルト６１Ｌ、６１Ｒからなる４点式シートベルト装置１であって、左右腰ベルト５１Ｌ、５１Ｒと、左右ショルダーベルト６１Ｌ、６１Ｒの巻き取りを行う駆動手段２１Ｒ、２１Ｌ、３１Ｒ、３１Ｌと、左右腰ベルト５１Ｌ、５１Ｒと、左右ショルダーベルト６１Ｌ、６１Ｒがバックル５３を介して接合された状態を検知する接合検知部５４と、右腰ベルト５１Ｒ及び左腰ベルト５１Ｌと乗員とが離間していることを検知した場合、右腰ベルト５１Ｒと左腰ベルト５１Ｌを巻き取り駆動する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートに着座している乗員の腰骨部を押える腰ベルトおよび乗員の両肩を押える２本のショルダーベルトからなる４点式シートベルト装置であって、
前記腰ベルトの巻き取りを行う駆動手段と、
前記腰ベルトと前記ショルダーベルトがバックルを介して接合された状態を検知する接合検知手段と
前記腰ベルトと前記乗員とが離間していることを検知する検知手段を備え、
前記接合検知手段が接合を検知し、前記検知手段により前記腰ベルトの離間を検出した場合、前記腰ベルトを巻き取り駆動する
４点式シートベルト装置。
【請求項２】
前記検知手段は、前記腰ベルトの離間を角度により検出する曲げモーメント検出手段であり、
前記接合検知手段が接合を検知した後に、前記曲げモーメント検出手段による前記腰ベルトの角度が所定範囲内であることを示す信号に応じて、前記腰ベルトを巻き取り駆動する
請求項１に記載の４点式シートベルト装置。
【請求項３】
前記駆動手段は、
前記接合検知手段が接合を検知した場合、
前記腰ベルト及び前記ショルダーベルトの少なくともいずれか１つを無制御状態にし、
その後、曲げモーメント検出手段による前記腰ベルトの角度が所定範囲内であるとことを示す信号に応じて、前記腰ベルトを巻き取り駆動する
請求項１または２に記載の４点式シートベルト装置。
【請求項４】
前記駆動手段は、
ベルトを巻き取るプーリとモータを有する
請求項１〜３のいずれか１項に記載の４点式シートベルト装置。
【請求項５】
前記接合検知手段が接合を検知した場合、
前記腰ベルト及び前記ショルダーベルトの少なくともいずれか１つのモータのベルトに与える駆動力を緩めた後に、
曲げモーメント検出手段による前記腰ベルトの角度が所定範囲内であるとことを示す信号に応じて、前記腰ベルトを巻き取り駆動する
請求項４に記載の４点式シートベルト装置。
【請求項６】
前記接合検知手段が接合を検知する前において、前記駆動手段は、巻き取り、保持、無制御状態のいずれかの状態で動作を行い、
前記駆動手段は、前記接合検知手段が接合を検知した後、曲げモーメント検出手段による前記腰ベルトの角度が所定範囲内であるとことを示す信号に応じて、前記腰ベルト及び前記ショルダーベルトの少なくともいずれか１つを巻き取り駆動する
請求項１に記載の４点式シートベルト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車などの車両に搭載される４点式シートベルト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車などの車両では、乗員の安全確保のためシートベルトが取り付けられている。このシートベルトには、３点式のシートベル以外にも、乗員の左右の両肩を押えるショルダーベルトを有する４点式のシートベルトがある。
特許文献１では、４点式シートベルト装置において拘束性能を向上させるために、腰部を押えるラップベルトと肩部を押えるショルダーベルトとを巻き取る際に、ラップベルトの巻き取り力をショルダーベルトの巻き取り力よりも大きく設定する技術が記載されている。
特許文献２では、ラップベルトの装着位置とショルダーベルトの装着位置とを適正化するため、ラップベルトの繰り出し長とショルダーベルトの繰り出し長を検出し、検出した繰り出し長に基づいて、左右のラップベルトにおける繰り出し長の差と左右のショルダーベルトにおける繰り出し長の差が夫々減少するように調整制御を行う技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００４―３３０９７５号公報
【特許文献２】特開２０１０―５８６７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した４点式シートベルト装置を用いたとしても、乗員を適切に拘束できるとは限らない。
たとえば、腹部が前に張り出した乗員の場合、腹部の上側にベルトが載ってしまう場合がある。このような装着状態では、万が一の場合、腹部より上の胸部が強く拘束され、胸部より下側の部分が拘束されない状態となる可能性がある。また、４点式シートベルト装置の場合、３点式シートベルトと異なり、乗員の前方で行われるため、装着した時には、ベルトが緩んでいて、乗員の腰部に位置していない。このため、乗員が手で腰ベルトを乗員の腰部へ持っていく必要がある。
また、腹部の上側にベルトが載るほどに腹部が張り出していない体型であっても、腰部を押える腰ベルトが腰骨部を乗員の手を煩わさずに押えるように、自動的に拘束することが望ましい。
このように、４点式シートベルト装置では、乗員の様々な体型に合わせて、乗員の手を煩わさずに身体を拘束することが求められている。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的の一例は、乗員の様々な体型に合わせた位置で、乗員の身体、特に腰骨をベルトの緩みなく拘束しようとする４点式シートベルト装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このような課題を解決するために、本発明に係る４点式シートベルト装置は、シートに着座している乗員の腰骨部を押える腰ベルトおよび乗員の両肩を押える２本のショルダーベルトからなる４点式シートベルト装置であって、腰ベルトの巻き取りを行う駆動手段と、腰ベルトとショルダーベルトがバックルを介して接合された状態を検知する接合検知手段と、腰ベルトと乗員とが離間していることを検知する検知手段を備え、接合検知手段が接合を検知し、検知手段により腰ベルトの離間を検出した場合、腰ベルトを巻き取り駆動する。
【０００７】
好適には、検知手段は、腰ベルトの離間を角度により検出する曲げモーメント検出手段であり、接合検知手段が接合を検知した後に、曲げモーメント検出手段による腰ベルトの角度が所定範囲内であることを示す信号に応じて、腰ベルトを巻き取り駆動する。
【０００８】
好適には、駆動手段は、接合検知手段が接合を検知した場合、腰ベルト及びショルダーベルトの少なくともいずれか１つを無制御状態にし、その後、曲げモーメント検出手段による腰ベルトの角度が所定範囲内であるとことを示す信号に応じて、腰ベルトを巻き取り駆動する、とよい。
【０００９】
好適には、駆動手段は、ベルトを巻き取るプーリとモータを有する、とよい。
【００１０】
好適には、接合検知手段が接合を検知した場合、腰ベルト及びショルダーベルトの少なくともいずれか１つのモータのベルトに与える駆動力を緩めた後に、曲げモーメント検出手段による腰ベルトの角度が所定範囲内であるとことを示す信号に応じて、腰ベルトを巻き取り駆動する、とよい。
【００１１】
好適には、接合検知手段が接合を検知する前において、駆動手段は、巻き取り、保持、無制御状態のいずれかの状態で動作を行い、駆動手段は、接合検知手段が接合を検知した後、曲げモーメント検出手段による腰ベルトの角度が所定範囲内であるとことを示す信号に応じて、腰ベルト及びショルダーベルトの少なくともいずれか１つを巻き取り駆動する、とよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の４点式シートベルト装置では、腰ベルトとショルダーベルトがバックルを介して接合された状態を検知する接合検知手段と、腰ベルトと乗員とが離間していることを検知する検知手段を備え、接合検知手段が接合を検知し、検知手段により腰ベルトの離間を検出した場合、腰ベルトを巻き取り駆動するこれにより、腰ベルトを乗員から離間している状態で、腰ベルトを巻き取りることができ、乗員の腰骨部を拘束することができる。
従って、本発明では、腹部が前に張り出している体型などの、様々な体型の乗員に対しても、乗員の手を煩わすことなく、腰ベルトで、乗員の腰骨部を拘束するようにできる。
４点式シートベルトの適切な装着を促し、４点式シートベルトによる安全性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る４点式シートベルト装置の全体斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る４点式シートベルト装置に乗員が乗った状態の全体斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る４点式シートベルト装置の全体正面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る４点式シートベルト装置のブロック構成図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る４点式シートベルト装置のフローチャートである。
【図６】本発明の第１実施形態に係る４点式シートベルト装置における側面から見た動作状態の図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係る４点式シートベルト装置における側面から見た動作状態の図である。
【図８】本発明の第１実施形態に係る４点式シートベルト装置における側面から見た動作状態の図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係る４点式シートベルト装置のブロック構成図である。
【図１０】本発明の第２実施形態に係る４点式シートベルト装置のフローチャートである。
【図１１】本発明の第２実施形態に係る４点式シートベルト装置における側面から見た動作状態の図である。
【図１２】本発明の第３実施形態に係る４点式シートベルト装置のブロック構成図である。
【図１３】本発明の第３実施形態に係る４点式シートベルト装置のフローチャートである。
【図１４】本発明の第３実施形態に係る４点式シートベルト装置における側面から見た動作状態の図である。
【図１５】本発明の第３実施形態に係る４点式シートベルト装置における側面から見た動作状態の図である。
【図１６】本発明の第３実施形態に係る４点式シートベルト装置における側面から見た動作状態の図である。
【図１７】本発明の第４実施形態に係る４点式シートベルト装置の全体斜視図である。
【図１８】本発明の第４実施形態に係る４点式シートベルト装置の全体斜視図である。
【図１９】本発明の第５実施形態に係る４点式シートベルト装置の全体斜視図である。
【図２０】本発明の第５実施形態に係る４点式シートベルト装置の要部拡大図である。
【図２１】本発明の第５実施形態に係る４点式シートベルト装置の要部拡大図である。
【図２２】本発明の第６実施形態に係る４点式シートベルト装置の全体斜視図である。
【図２３】本発明の第７実施形態に係る４点式シートベルト装置の全体斜視図である。
【図２４】本発明の第８実施形態に係る４点式シートベルト装置の全体斜視図である。
【図２５】本発明の第９実施形態に係る４点式シートベルト装置の全体斜視図である。
【図２６】本発明の第９実施形態に係る４点式シートベルト装置の要部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の第１実施形態を、図面に基づいて説明する。
【００１５】
［第１実施形態］
図１〜８は、本発明の第１実施形態を示している。図１〜３は、本発明の基本的な構成を示している。最初に、図１〜３に基づいて、本発明の４点式シートベルト装置の基本的な構成について説明する。
【００１６】
図１は、本発明の第１実施形態に係る４点式シートベルト装置の全体斜視図である。
本発明に係る４点式シートベルト装置１のシートは、車体に対して水平に置かれた四角形状のクッションからなる、乗員が着座するシートクッション２と、このシートクッション２に対してほぼ垂直に設けられ、乗員によってその角度を調節できるように長方形状に設けられた乗員の背面に位置するシートバック３と、このシートバック３の上部であって、四角形状のクッションからなる乗員の頭部にあたるヘッドクッション４と、から構成される。
４点式シートベルト装置１のシートの座部であるシートクッション２の右側面部には、駆動手段としての右リトラクタ２１Ｒが設けられ、右リトラクタ２１Ｒに右腰ベルト５１Ｒが、巻き取り、保持可能に取り付けられている。右腰ベルト５１Ｒは、右ワイヤ５５Ｒ（図１では図示せず）と右ガイド５６Ｒ（図１では図示せず）により固定されている。右ワイヤ５５Ｒ（図１では図示せず）には、曲げモーメント検出手段である右曲げモーメントセンサ５５ＲＳ（図１では図示せず）が取り付けられており、右ワイヤ５５Ｒ（図１では図示せず）の角度を測ることができる。なお、右リトラクタ２１Ｒは、シートクッション２の右側面よりシートクッション２の中心側に設けられてもよい。
４点式シートベルト装置１のシートの座部であるシートクッション２の左側面部には、駆動手段としての左リトラクタ２１Ｌが設けられ、左リトラクタ２１Ｌに左腰ベルト５１Ｌが、巻き取り、保持可能に取り付けられている。左腰ベルト５１Ｌは、左ワイヤ５５Ｌと左ガイド５６Ｌにより固定されている。右曲げモーメントセンサ５５ＲＳは、後述する制御部４０に電気的に接続する。曲げモーメント検出手段である左ワイヤ５５Ｌには、左曲げモーメントセンサ５５ＬＳが取り付けられており、左ワイヤ５５Ｌの角度を測ることができる。左曲げモーメントセンサ５５ＬＳは、後述する制御部４０に電気的に接続する。なお、左リトラクタ２１Ｌは、シートクッション２の左側面より、シートクッション２の中心側に設けられてもよい。なお、曲げモーメント検出手段は、角度によって乗員と腰ベルトとが離間していることを検知する検知手段としても作用する。
【００１７】
右リトラクタ２１Ｒから引き出される右腰ベルト５１Ｒは、シートに着座している乗員の右側の腰骨部を押え、引き出し可能に設けられている。右腰ベルト５１Ｒの引き出し方向の先端部には、タングプレート５２が設けられる。左リトラクタ２１Ｌから引き出される左腰ベルト５１Ｌは、シートに着座している乗員の左側の腰骨部を押え、引き出し可能に設けられている。左腰ベルト５１Ｌの引き出し方向の先端部には、バックル５３が設けられる。
バックル５３は、バックル５３とタングプレート５２とが接合された状態を検知する接合検知手段としての、接合検知部５４が備える。接合検知部５４は、後述する制御部４０に電気的に接続する。
【００１８】
シートバック３の前面上部には、左右に並べて、駆動手段としての右上リトラクタ３１Ｒと左上リトラクタ３１Ｌとが設けられている。右上リトラクタ３１Ｒは、乗員が着座したときの乗員の肩と略同じ高さ位置に設けられる。右上リトラクタ３１Ｒから引き出される右ショルダーベルト６１Ｒは、シートに着座している乗員の右肩を押え、引き出し可能に設けられている。右ショルダーベルト６１Ｒの引き出し方向の先端部は右腰ベルト５１Ｒと接続されている。
左上リトラクタ３１Ｌは、乗員が着座したときの乗員の肩と略同じ高さ位置に設けられる。左上リトラクタ３１Ｌから引き出される左ショルダーベルト６１Ｌは、シートに着座している乗員の左肩を押え、引き出し可能に設けられている。左ショルダーベルト６１Ｌの引き出し方向の先端部は左腰ベルト５１Ｌと接続されている。
なお、右ショルダーベルト６１Ｒの引き出し方向の先端部をタングプレート５２に接続し、左ショルダーベルト６１Ｌの引き出し方向の先端部をバックル５３に接続する構成としてもよい。また、右上リトラクタ３１Ｒは、ルーフまたはピラーに設けられていてもよい。左上リトラクタ３１Ｌは、ルーフまたはピラーに設けられていてもよい。
【００１９】
制御部４０は、右腰ベルト５１Ｒの巻き取りを行う駆動手段である右リトラクタ２１Ｒと、左腰ベルト５１Ｌの巻き取りを行う駆動手段である左リトラクタ２１Ｌと、右ショルダーベルト６１Ｒの巻き取りを行う駆動手段である右上リトラクタ３１Ｒと、左ショルダーベルト６１Ｌの巻き取りを行う駆動手段である左上リトラクタ３１Ｌと、を制御する。
制御部４０は、例えば、シートクッション２の下部または座部などに備えられる。
【００２０】
図２は、本発明の第１実施形態に係る４点式シートベルト装置１に乗員Ａが乗った状態の全体斜視図である。
【００２１】
乗員Ａは、シートクッション２に着座し、背面がシートバック３に当たる状態で座る。乗員Ａの頭が、ヘッドクッション４に当たる。図２において、右ショルダーベルト６１Ｒは、乗員Ａの右肩の肩部から掛け下げられる。左ショルダーベルト６１Ｌは、乗員Ａの左肩の肩部から掛け下げられる。右腰ベルト５１Ｒと左腰ベルト５１Ｌは、タングプレート５２とバックル５３により接合され、腰骨部の周囲に渡される。これが、適切なシートベルトの装着状態である。
【００２２】
次に、図３に基づいて４点式シートベルト装置１の各構成について説明する。
図３は、本発明の第１実施形態に係る４点式シートベルト装置１の全体正面図である。
４点式シートベルト装置１のシートは、上から乗員の頭部にあたるヘッドクッション４、乗員の背面に位置するシートバック３、乗員が着座するシートクッション２から構成される。
シートクッション２の右側面部には、右リトラクタ２１Ｒが設けられている。駆動手段としての右リトラクタ２１Ｒは、右腰ベルト５１Ｒを巻き取る右プーリ２２Ｒと右モータ２５Ｒとから構成される。右腰ベルト５１Ｒは、右ワイヤ５５Ｒと右ガイド５６Ｒにより固定されている。右ワイヤ５５Ｒには、右曲げモーメントセンサ５５ＲＳが取り付けられており、右ワイヤ５５Ｒの角度を測ることができる。
シートクッション２の左側面部には、左リトラクタ２１Ｌが設けられている。駆動手段としての左リトラクタ２１Ｌは、左腰ベルト５１Ｌを巻き取る左プーリ２２Ｌと、左モータ２５Ｌとから構成される。左腰ベルト５１Ｌは、左ワイヤ５５Ｌと左ガイド５６Ｌにより固定されている。左ワイヤ５５Ｌには、左曲げモーメントセンサ５５ＬＳが取り付けられており、左ワイヤ５５Ｌの角度を測ることができる。
【００２３】
右リトラクタ２１Ｒは、右腰ベルト５１Ｒを巻き取る右プーリ２２Ｒ、右プーリ２２Ｒの端部に設けられた右回転ギヤ２３Ｒ、右回転ギヤ２３Ｒと嵌め合う右モータギヤ２４Ｒ、右モータギヤ２４Ｒを回転する右モータ２５Ｒ、右腰ベルト５１Ｒの引き出し長さや張力を検知する右センサ２６Ｒ、を有する。
具体的には、シートクッション２の右側面部の右リトラクタ２１Ｒは、右プーリ２２Ｒの端部に設けられた右回転ギヤ２３Ｒが、右モータ２５Ｒの右モータギヤ２４Ｒと嵌め合うように構成され、右腰ベルト５１Ｒの巻き取りや引き出しを行う。
また、右腰ベルト５１Ｒの引き出し長さや張力を検知する右センサ２６Ｒが設けられる。これにより、右センサ２６Ｒの情報に基づいて、右モータ２５Ｒを作動させ、右プーリ２２Ｒを回転できる。従って右腰ベルト５１Ｒの張力や引き出し長さを制御できる。
これにより右リトラクタ２１Ｒは、右腰ベルト５１Ｒを引き入れる方向での引入力を緩める又は長さを長くする、または長さを長くできる状態にする駆動手段として動作する。右リトラクタ２１Ｒは、右腰ベルト５１Ｒの巻き取り、保持も行う。なお、無制御状態のときは、右腰ベルト５１Ｒの巻き取り、保持を行わない状態となる。
【００２４】
左リトラクタ２１Ｌは、左腰ベルト５１Ｌを巻き取る左プーリ２２Ｌ、左プーリ２２Ｌの端部に設けられた左回転ギヤ２３Ｌ、左回転ギヤ２３Ｌと嵌め合う左モータギヤ２４Ｌ、左モータギヤ２４Ｌを回転する左モータ２５Ｌ、左腰ベルト５１Ｌの引き出し長さや張力を検知する左センサ２６Ｌ、を有する。
具体的には、シートクッション２の左側面部の左リトラクタ２１Ｌは、左プーリ２２Ｌの端部に設けられた左回転ギヤ２３Ｌが、左モータ２５Ｌの左モータギヤ２４Ｌと嵌め合うように構成され、左腰ベルト５１Ｌの巻き取りや引き出しを行う。
また、左腰ベルト５１Ｌの引き出し長さや張力を検知する左センサ２６Ｌが設けられる。
これにより、左センサ２６Ｌの情報に基づいて、左モータ２５Ｌを作動させ、左プーリ２２Ｌを回転できる。従って左腰ベルト５１Ｌの張力や引き出し長さを制御できる。
これにより左リトラクタ２１Ｌは、左腰ベルト５１Ｌを引き入れる方向で引入力を緩める又は長さを長くする、または長さを長くできる状態にする駆動手段として動作する。左リトラクタ２１Ｌは、左腰ベルト５１Ｌの巻き取り、保持も行う。なお、無制御状態のときは、左腰ベルト５１Ｌの巻き取り、保持を行わない状態となる。
【００２５】
シートバック３の前面上部側には左右に並べて、右上リトラクタ３１Ｒと左上リトラクタ３１Ｌが設けられている。右上リトラクタ３１Ｒは、右ショルダーベルト６１Ｒを巻き取る右上プーリ３２Ｒ、右上プーリ３２Ｒの端部に設けられた右上回転ギヤ３３Ｒ、右上回転ギヤ３３Ｒと嵌め合う右上モータギヤ３４Ｒ、右上モータギヤ３４Ｒを回転する右上モータ３５Ｒ、右ショルダーベルト６１Ｒの引き出し長さや張力を検知する右上センサ３６Ｒから構成される。具体的には、シートバック３の前面上部右側の右上リトラクタ３１Ｒは、右上プーリ３２Ｒの端部に設けられた右上回転ギヤ３３Ｒが、右上モータ３５Ｒの右上モータギヤ３４Ｒと嵌め合うように構成され、右ショルダーベルト６１Ｒの巻き取りや引き出しを行う。また、右ショルダーベルト６１Ｒの引き出し長さや張力を検知する右上センサ３６Ｒが設けられる。これにより、右上センサ３６Ｒの情報に基づいて、右上モータ３５Ｒを作動させ右上プーリ３２Ｒを回転させることで、右ショルダーベルト６１Ｒの張力や長さを制御することができる。これにより右上リトラクタ３１Ｒは、右ショルダーベルト６１Ｒの引き入れ方向への引入力を緩める又は長さを長くする、または長さを長くできる状態にする駆動手段として動作する。右上リトラクタ３１Ｒは、右ショルダーベルト６１Ｒの巻き取り、保持も行う。なお、無制御状態のときは、右ショルダーベルト６１Ｒの巻き取り、保持を行わない状態となる。
【００２６】
左上リトラクタ３１Ｌは、左ショルダーベルト６１Ｌを巻き取る左上プーリ３２Ｌ、左上プーリ３２Ｌの端部に設けられた左上回転ギヤ３３Ｌ、左上回転ギヤ３３Ｌと嵌め合う左上モータギヤ３４Ｌ、左上モータギヤ３４Ｌを回転する左上モータ３５Ｌ、左ショルダーベルト６１Ｌの引き出し長さや張力を検知する左上センサ３６Ｌから構成される。具体的には、シートバック３の前面上部左側の左上リトラクタ３１Ｌは、左上プーリ３２Ｌの端部に設けられた左上回転ギヤ３３Ｌが、左上モータ３５Ｌの左上モータギヤ３４Ｌと嵌め合うように構成され、左ショルダーベルト６１Ｌの巻き取りや引き出しを行う。また、左ショルダーベルト６１Ｌの引き出し長さや張力を検知する左上センサ３６Ｌが設けられる。これにより左上リトラクタ３１Ｌは、左ショルダーベルト６１Ｌの引き入れ方向への引入力を緩める又は長さを長くする、または長さを長くできる状態にする駆動手段として動作する。左上リトラクタ３１Ｌは、左ショルダーベルト６１Ｌの巻き取り、保持も行う。なお、無制御状態のときは、左ショルダーベルト６１Ｌの巻き取り、保持を行わない状態となる。
【００２７】
右腰ベルト５１Ｒの引き出し方向の先端部にタングプレート５２が設けられ、左腰ベルト５１Ｌの引き出し方向の先端部にバックル５３が設けられている。バックル５３は、バックル５３とタングプレート５２が接合されたことを検知する接合検知部５４を備えている。制御部４０が、接合検知部５４からの信号に応じて、駆動手段である右リトラクタ２１Ｒ、左リトラクタ２１Ｌ及び駆動手段である右上リトラクタ３１Ｒ、左上リトラクタ３１Ｌの少なくともいずれか１つを制御し、右腰ベルト５１Ｒ、左腰ベルト５１Ｌ及び右ショルダーベルト６１Ｒ、左ショルダーベルト６１Ｌの少なくともいずれか１つを、引き入れ方向への引入力を緩める又は長さを長くする、または長さを長くできる状態にして、右腰ベルト５１Ｒと左腰ベルト５１Ｌを一時的に緩める。
【００２８】
制御部４０は、シートクッション２の下部または座部に備えられている。制御部４０は、駆動手段である右リトラクタ２１Ｒの右モータ２５Ｒおよび右センサ２６Ｒと、駆動手段である左リトラクタ２１Ｌの左モータ２５Ｌおよび左センサ２６Ｌと、駆動手段である右上リトラクタ３１Ｒの右上モータ３５Ｒおよび右上センサ３６Ｒと、駆動手段である左上リトラクタ３１Ｌの左上モータ３５Ｌおよび左上センサ３６Ｌと、接合検知部５４と、右曲げモーメントセンサ５５ＲＳと、左曲げモーメントセンサ５５ＬＳとそれぞれ電気的に接続されて、信号の受送信を行っている。なお、電気的接続は有線、無線を問わない。
【００２９】
図３中、右リトラクタ２１Ｒから制御部４０への２本の点線は、それぞれ右モータ２５Ｒおよび右センサ２６Ｒと制御部４０を電気的に接続していることを示し、左リトラクタ２１Ｌから制御部４０への２本の点線は、それぞれ左モータ２５Ｌおよび左センサ２６Ｌと制御部４０を電気的に接続していることを示す。また、右上リトラクタ３１Ｒから制御部４０への２本の点線は、それぞれ右上モータ３５Ｒおよび右上センサ３６Ｒと制御部４０を電気的に接続していることを示し、左上リトラクタ３１Ｌから制御部４０への２本の点線は、それぞれ左上モータ３５Ｌおよび左上センサ３６Ｌと制御部４０を電気的に接続していることを示す。
【００３０】
次に図４〜８を参照して、本発明の第１実施形態に係る４点式シートベルト装置１の動作について説明する。図４は、本発明の第１実施形態に係る４点式シートベルト装置１のブロック構成図である。図５は、本発明の第１実施形態に係る４点式シートベルト装置１のフローチャートである。図６〜図８は、本発明の第１実施形態に係る４点式シートベルト装置１における側面から見た動作状態の図である。図６〜８において、図１〜３と同じ構成については、図１〜３で使用した符号を用い、説明は適宜省略する。
【００３１】
まず、図４に基づいて制御部４０を中心として、制御部４０に接続される各構成について説明する。制御部４０は、メモリ４１と計算部４２と通信部４３から構成される。制御部４０は車両のバッテリーなどの電源１００から電力の供給を受け稼働している。また、制御部４０は車両のＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）１０１と電気的に接続され、車両の他の被制御部の情報を得て、それに応じた４点式シートベルト装置の制御を行ったり、また、車両の他の被制御部に対して４点式シートベルト装置１の情報をＥＣＵ１０１に送ることができる。例えば、衝突検知信号に応じて４点式シートベルト装置１の制御を行う。
【００３２】
メモリ４１は、右腰ベルト５１Ｒ、左腰ベルト５１Ｌ、右ショルダーベルト６１Ｒ、左ショルダーベルト６１Ｌの長さや張力に応じて体型を推測するための情報や、乗員Ｂの体型情報などの情報を記憶している。計算部４２は、右腰ベルト５１Ｒ、左腰ベルト５１Ｌ、右ショルダーベルト６１Ｒ、左ショルダーベルト６１Ｌの長さや張力の情報に基づいて計算を行う。通信部４３は、右モータ２５Ｒ、左モータ２５Ｌおよび右センサ２６Ｒ、左センサ２６Ｌと、右上モータ３５Ｒ、左上モータ３５Ｌおよび右上センサ３６Ｒ、左上センサ３６Ｌと、接合検知部５４と、右曲げモーメントセンサ５５ＲＳと、左曲げモーメントセンサ５５ＬＳと、ＥＵＣ１０１と通信を行う。
【００３３】
まず、４点式シートベルト装置１の動作の概要について説明する。シートベルトを固定するタングプレートとバックルが結合され、シートベルトが固定状態にあることを通電センサ、または圧迫スイッチで認識する。このとき、例えばアクチュエータ（ピストンなど）を用いて、腰ベルトを車両の前方方向へ移動し、腰ベルトと乗員の接触をなくす。この乗員との接触は、ワイヤに引っ張りと曲げモーメントを計測する曲げモーメントセンサを設け、この検出値によって、検知する。このとき、作業の邪魔にならないように、シートベルト巻き取り装置は、逆回転をする。乗員との接触がないように下方向へ移動する。このときも下降状態において、乗員と腰ベルトとの接触がないことを、曲げモーメントセンサにより検知する。ここで、腰ベルトが乗員と接触したことを検知した場合には、アクチュエータ（ピストンなど）の動作により、乗員との接触を回避させる。腰ベルトが、腰骨の位置まで移動したことの確認は、曲げモーメントセンサにより腰ベルトと乗員の太ももが接触したことを検知することによって行われる。腰ベルトと乗員の太ももが接触したことを検知した場合、アクチュエータ（ピストンなど）が腰骨まで腰ベルトを移動させる。アクチュエータ（ピストンなど）の引張力センサなどで腰骨と腰ベルトが接触したことを確認する。腰骨に腰ベルトが接触したことを確認した場合、シートベルト巻き取り装置を用いて、ベルトの緩みがないように弛みをなくす（例えばアクチュエータ（ピストンなど）を用いる）。シートベルトの適度な引っ張り力は、シートベルトの巻き取り装置のセンサで計測する。乗員の室内の動きでシートベルトが繰り出されるときと衝突時の引き出しを判別できるように、衝突センサと連動する。乗員の室内の動きでシートベルトが繰り出されるときは、繰り出しを阻害しないようにする。また、乗員が一定時間以上、同一の姿勢の場合は、改めてシートベルトの緩みをなくす制御を行う。これにより、個々の体型にあったベルト装着位置にでき、シートベルト装着後、乗員によるベルトの手直しが必要なくなる。また、ベルトに必要以上の緩みがなくなり、衝突時の拘束性能を向上させる。
【００３４】
次に図５の本発明の第１実施形態に係る４点式シートベルト装置１のフローチャートに基づいて、４点式シートベルト装置１の動作の一例を説明する。腹部が前に張り出した乗員Ｂがシートクッション２に着座し、シート右側から右腰ベルト５１Ｒを右リトラクタ２１Ｒから引き出す。乗員Ｂは、シート左側から左腰ベルト５１Ｌを左リトラクタ２１Ｌから引き出す。乗員Ｂは、右腰ベルト５１Ｒの引き出し方向の先端部に設けられたタングプレート５２と左腰ベルト５１Ｌの引き出し方向の先端部に設けられたバックル５３を接合する。接合検知部５４がタングプレート５２とバックル５３の接合を検知し、制御部４０へ信号を出力する（ステップＳＴ１０）。なお、接合検知部５４による検知前においては、駆動手段である右リトラクタ２１Ｒ、左リトラクタ２１Ｌ、右上リトラクタ３１Ｒ、左上リトラクタ３１Ｌは、巻き取り、保持、無制御状態のいずれかの状態となっている。
【００３５】
腹部が前に張り出した乗員Ｂがタングプレート５２とバックル５３を接合したとき、図６で示すように、乗員Ｂの腹部の上側にタングプレート５２とバックル５３が接合された状態の右腰ベルト５１Ｒと左腰ベルト５１Ｌがきてしまう。この状態では、乗員Ｂの腰骨部を拘束していない。
【００３６】
通信部４３が右腰ベルト５１Ｒの右モータ２５Ｒにある右センサ２６Ｒと、左腰ベルト５１Ｌの左モータ２５Ｌにある左センサ２６Ｌと、右ショルダーベルト６１Ｒの右上モータ３５Ｒにある右上センサ３６Ｒと、左ショルダーベルト６１Ｌの左上モータ３５Ｌにある左上センサ３６Ｌから、それぞれの引き出し長さやそれぞれのベルトにかかる張力の情報を受信する（ステップＳＴ１１）。
【００３７】
制御部４０の計算部４２が、引き出し長さや張力の情報に基づいて計算を行う（ステップＳＴ１２）。次に、制御部４０は、通信部４３を介して、右腰ベルト５１Ｒの引き出し長さや張力を駆動により制御する右モータ２５Ｒと、左腰ベルト５１Ｌの引き出し長さや張力を駆動により制御する左モータ２５Ｌと、右ショルダーベルト６１Ｒの引き出し長さや張力を駆動により制御する右上モータ３５Ｒと、左ショルダーベルト６１Ｌの引き出し長さや張力を駆動により制御する左上モータ３５Ｌの少なくともいずれか１つに信号を送り、その長さや張力を制御する（ステップＳＴ１３）。
【００３８】
例えば、図７で示すように、右腰ベルト５１Ｒおよび左腰ベルト５１Ｌに対して、引き入れ方向への引入力を緩める又は長さを長くするように、右モータ２５Ｒおよび左モータ２５Ｌに制御信号を出力する。さらに、右ショルダーベルト６１Ｒおよび左ショルダーベルト６１Ｌに対して、引き入れ方向への引入力を緩める又は長さを長くするように、右上モータ３５Ｒおよび左上モータ３５Ｌに制御信号を出力することで、無制御状態にする。これにより、シートベルト（右腰ベルト５１Ｒおよび左腰ベルト５１Ｌと、右ショルダーベルト６１Ｒおよび左ショルダーベルト６１Ｌ）の長さを容易に長くできる状態または、長くする。従って、シートベルトを容易に乗員Ｂの腹部の前方に位置させることができる。また、シートベルトが長くなり、緩んだことで、バックル５３の自重によって、右腰ベルト５１Ｒおよび左腰ベルト５１Ｌが下方に落下する。
【００３９】
次に、右曲げモーメントセンサ５５ＲＳと、左曲げモーメントセンサ５５ＬＳからの信号に応じて、計算部４２が右ワイヤ５５Ｒの角度及び左ワイヤ５５Ｌの角度を計算する（ステップＳＴ１４）。制御部４０が、右ワイヤ５５Ｒの角度及び左ワイヤ５５Ｌの角度が所定範囲内か否かを判断する（ステップＳＴ１５）。右ワイヤ５５Ｒの角度及び左ワイヤ５５Ｌの角度が所定範囲外の場合、ステップＳＴ１４に戻り、再度、右ワイヤ５５Ｒの角度及び左ワイヤ５５Ｌの角度が計算される。右ワイヤ５５Ｒの角度及び左ワイヤ５５Ｌの角度が所定範囲内の場合、右腰ベルト５１Ｒ及び左腰ベルト５１Ｌが乗員Ｂの腰部を拘束するのに適度な位置にきたこととし、右腰ベルト５１Ｒ及び左腰ベルト５１Ｌを巻き取るための巻き取り制御信号を出力する（ステップＳＴ１６）。
【００４０】
制御部４０は、右モータ２５Ｒ、左モータ２５Ｌ及び右上モータ３５Ｒ、左上モータ３５Ｌの少なくともいずれか１つに制御信号を出力する。これにより、右腰ベルト５１Ｒ、左腰ベルト５１Ｌまたは、右ショルダーベルト６１Ｒ、左ショルダーベルト６１Ｌを巻き取り、図８で示すように右腰ベルト５１Ｒおよび左腰ベルト５１Ｌが、乗員Ｂの腹部の下方であって、腰骨部を押さえるように拘束する。
【００４１】
［第２実施形態］
図９〜１１は、本発明の第２実施形態を示している。図９〜１１に基づいて、本発明の第２実施形態に係る４点式シートベルト装置について説明する。
【００４２】
図９は、本発明の第２実施形態に係る４点式シートベルト装置のブロック構成図である。図１０は、本発明の第２実施形態に係る４点式シートベルト装置のフローチャートである。図１１は、本発明の第２実施形態に係る４点式シートベルト装置における側面から見た動作状態の図である。なお、基本構成については、第１実施形態の図１〜３を使用し、第１実施形態で使用した同じ符号を適宜、使用する。
【００４３】
図９において、図４と同じ構成については、図４で使用した符号を用い、説明は適宜省略する。図１１において、図６〜８と同じ構成については、図６〜８で使用した符号を用い、説明は適宜省略する。
【００４４】
本発明の第２実施形態に係る４点式シートベルト装置１’は、右腰ベルト５１Ｒをシートから離した状態で保持をする右ガイド部材７１Ｒを備え、その下端部７２Ｒは右腰ベルト５１Ｒの端部であって、右リトラクタ２１Ｒに取り付けられている。また、右ガイド部材７１Ｒの上端部７３Ｒは、右腰ベルト５１Ｒのタングプレート５２側の端部に近い部分において、右腰ベルト５１Ｒを乗員Ｂの前方へ引き出すようにガイドするため、右腰ベルト５１Ｒを支持している。右ガイド部材７１Ｒは、伸び縮み可能な構成となっており、タングプレート５２とバックル５３の接合に応じて動作する。第２実施形態では右ガイド部材７１Ｒのみとなっているが、ガイド部材は、４点式シートベルト装置１’の左右両側に設けられていてもよい。
【００４５】
まず、４点式シートベルト装置１’の動作の概要について説明する。シートベルトを固定するタングプレートとバックルが結合され、シートベルトが固定状態にあることを通電センサ、または圧迫スイッチで認識する。通電センサ、または圧迫スイッチのオン信号に応じて、腰ベルトを強制的に下方向へ移動させる制御を行う。例えば、ガイド部材によって、強制的に腰ベルトを下方向へ移動させる。このとき、シートベルト巻き取り装置は、逆回転をしてシートベルトを繰り出し、強制的な移動作業の妨げにならないようにする。腰ベルトが、乗員の腰骨の位置まで移動したことの確認は、曲げモーメントセンサによって腰ベルトと乗員の太ももの接触が検知されることによって行われる。太ももの直上にある腰骨の位置まで腰ベルトが移動したことを確認した場合、シートベルト巻き取り装置を用いて、ベルトの緩みがないように弛みをなくす（例えばアクチュエータ（ピストンなど）を用いる）。シートベルトの適度な引っ張り力は、シートベルトの巻き取り装置のセンサで計測する。乗員の室内の動きでシートベルトが繰り出されるときと衝突時の引き出しを判別できるように、衝突センサと連動する。乗員の室内の動きでシートベルトが繰り出されるときは、繰り出しを阻害しないようにする。また、乗員が一定時間以上、同一の姿勢の場合は、改めてシートベルトの緩みをなくす制御を行う。
【００４６】
次に図１０のフローチャートに基づいて、本発明の第２実施形態に係る４点式シートベルト装置１’の動作の一例について説明する。腹部が前に張り出した乗員Ｂがシートクッション２に着座し、シート右側から右腰ベルト５１Ｒを右リトラクタ２１Ｒから引き出す。乗員Ｂは、シート左側から左腰ベルト５１Ｌを左リトラクタ２１Ｌから引き出す。乗員Ｂは、右腰ベルト５１Ｒの引き出し方向の先端部に設けられたタングプレート５２と左腰ベルト５１Ｌの引き出し方向の先端部に設けられたバックル５３を接合する。接合検知部５４がタングプレート５２とバックル５３の接合を検知し、制御部４０へ信号を出力する（ステップＳＴ１０）。なお、接合検知部５４による検知前においては、駆動手段である右リトラクタ２１Ｒ、左リトラクタ２１Ｌ、右上リトラクタ３１Ｒ、左上リトラクタ３１Ｌは、巻き取り、保持、無制御状態のいずれかの状態となっている。
【００４７】
腹部が前に張り出した乗員Ｂがタングプレート５２とバックル５３を接合したとき、図６で示すように、乗員Ｂの腹部の上側にタングプレート５２とバックル５３が接合された状態の右腰ベルト５１Ｒと左腰ベルト５１Ｌがきてしまう。この状態では、乗員Ｂの身体を拘束していない。
【００４８】
通信部４３が右腰ベルト５１Ｒの右モータ２５Ｒにある右センサ２６Ｒと、左腰ベルト５１Ｌの左モータ２５Ｌにある左センサ２６Ｌと、右ショルダーベルト６１Ｒの右上モータ３５Ｒにある右上センサ３６Ｒと、左ショルダーベルト６１Ｌの左上モータ３５Ｌにある左上センサ３６Ｌから、それぞれの引き出し長さやそれぞれのベルトにかかる張力の情報を受信する（ステップＳＴ１１）。
【００４９】
制御部４０の計算部４２が、引き出し長さや張力の情報に基づいて計算を行う（ステップＳＴ１２）。制御部４０は、計算部４２による情報に基づいて、ガイド部材駆動部７０に制御信号を送信する（ステップＳＴ２０）。
【００５０】
例えば、図１１で示すように、右腰ベルト５１Ｒの引き出し方向の先端部に設けられたタングプレート５２と左腰ベルト５１Ｌの引き出し方向の先端部に設けられたバックル５３が接合された状態で、右ガイド部材７１Ｒが延び、右腰ベルト５１Ｒおよび左腰ベルト５１Ｌを乗員Ｂの腹部の前方又は下方に位置させることができる。
【００５１】
次に、右曲げモーメントセンサ５５ＲＳと、左曲げモーメントセンサ５５ＬＳからの信号に応じて、計算部４２が右ワイヤ５５Ｒの角度及び左ワイヤ５５Ｌの角度を計算する（ステップＳＴ２１）。制御部４０が、右ワイヤ５５Ｒの角度及び左ワイヤ５５Ｌの角度が所定範囲内か否かを判断する（ステップＳＴ２２）。右ワイヤ５５Ｒの角度及び左ワイヤ５５Ｌの角度が所定範囲外の場合、ステップＳＴ１４に戻り、再度、右ワイヤ５５Ｒの角度及び左ワイヤ５５Ｌの角度が計算される。右ワイヤ５５Ｒの角度及び左ワイヤ５５Ｌの角度が所定範囲内の場合、右腰ベルト５１Ｒ及び左腰ベルト５１Ｌが乗員Ｂの腰部を拘束するのに適度な位置にきたこととし、右腰ベルト５１Ｒ及び左腰ベルト５１Ｌを巻き取るための巻き取り制御信号を出力する（ステップＳＴ２３）。
【００５２】
制御部４０は、右モータ２５Ｒ、左モータ２５Ｌ及び右上モータ３５Ｒ、左上モータ３５Ｌの少なくともいずれか１つに制御信号を出力する。これにより、右腰ベルト５１Ｒ、左腰ベルト５１Ｌまたは、右ショルダーベルト６１Ｒ、左ショルダーベルト６１Ｌを巻き取り、図８で示すように右腰ベルト５１Ｒおよび左腰ベルト５１Ｌが乗員Ｂの腹部の下方であって、腰骨部を押さえるように拘束する。
【００５３】
［第３実施形態］
図１２〜１６は、本発明の第３実施形態を示している。図１２〜１６に基づいて、本発明の第３実施形態に係る４点式シートベルト装置について説明する。
【００５４】
図１２は、本発明の第３実施形態に係る４点式シートベルト装置のブロック構成図である。図１３は、本発明の第３実施形態に係る４点式シートベルト装置のフローチャートである。図１４〜１６は、本発明の第３実施形態に係る４点式シートベルト装置における側面から見た動作状態の図である。なお、基本構成については、第１実施形態の図１〜３を使用し、第１実施形態で使用した同じ符号を適宜、使用する。
【００５５】
図１２において、図４と同じ構成については、図４で使用した符号を用い、説明は適宜省略する。図１４〜１６において、図６〜８と同じ構成については、図６〜８で使用した符号を用い、説明は適宜省略する。
【００５６】
本発明の第３実施形態に係る４点式シートベルト装置１”は、シートクッション２の側面部の右側に車両前後方向に対して、駆動手段である右リトラクタ２１Ｒを右腰ベルト５１Ｒとともに移動させる右腰ベルト移動レール８１Ｒを備えている。さらに、４点式シートベルト装置１”は、シートクッション２の側面部の左側に車両前後方向に対して、駆動手段である左リトラクタ２１Ｌを左腰ベルト５１Ｌとともに移動させる左腰ベルト移動レールを備えている。右腰ベルト移動レール８１Ｒと左腰ベルト移動レールは同期して駆動してもいいし、同期させずに駆動してもよい。本実施形態では、右腰ベルト移動レール８１Ｒと左腰ベルト移動レールは、右リトラクタ２１Ｒおよび左リトラクタ２１Ｌとともに右腰ベルト回動部５５Ｒおよび左腰ベルト回動部５５Ｌも、同期して前後に移動する。
【００５７】
まず、４点式シートベルト装置１”の動作の概要について説明する。シートベルトを固定するタングプレートとバックルが結合され、シートベルトが固定状態にあることを通電センサ、または圧迫スイッチで認識する。通電センサ、または圧迫スイッチのオン信号に応じて、腰ベルトを緩める制御を行う。例えば、腰ベルト移動部によって、腰ベルトを腰ベルト移動レールに沿って前方に移動させることで、腰ベルトを緩める。シートベルト巻き取り装置は、シートベルトの引っ張り力を検知するセンサを備える。このセンサが、タングプレートとバックル、または腰ベルトが自重により落下することを監視する。乗員の太ももに腰ベルトが達したことを、シートベルトの引っ張り力が急激に緩んだことにより検知する。次に、シートベルト巻き取り装置を用いて、ベルトの緩みがないように弛みをなくす（例えばアクチュエータ（ピストンなど）を用いる）。シートベルトの適度な引っ張り力は、シートベルトの巻き取り装置のセンサで計測する。乗員の室内の動きでシートベルトが繰り出されるときと衝突時の引き出しを判別できるように、衝突センサと連動する。乗員の室内の動きでシートベルトが繰り出されるときは、繰り出しを阻害しないようにする。また、乗員が一定時間以上、同一の姿勢の場合は、改めてシートベルトの緩みをなくす制御を行う。
【００５８】
次に図１３のフローチャートに基づいて、本発明の第３実施形態に係る４点式シートベルト装置１”の動作の一例について説明する。腹部が前に張り出した乗員Ｂがシートクッション２に着座し、シート右側から右腰ベルト５１Ｒを右リトラクタ２１Ｒから引き出す。乗員Ｂは、シート左側から左腰ベルト５１Ｌを左リトラクタ２１Ｌから引き出す。乗員Ｂは、右腰ベルト５１Ｒの引き出し方向の先端部に設けられたタングプレート５２と左腰ベルト５１Ｌの引き出し方向の先端部に設けられたバックル５３を接合する。接合検知部５４がタングプレート５２とバックル５３の接合を検知し、制御部４０へ信号を出力する（ステップＳＴ１０）。なお、接合検知部５４による検知前においては、駆動手段である右リトラクタ２１Ｒ、左リトラクタ２１Ｌ、右上リトラクタ３１Ｒ、左上リトラクタ３１Ｌは、巻き取り、保持、無制御状態のいずれかの状態となっている。
【００５９】
腹部が前に張り出した乗員Ｂがタングプレート５２とバックル５３を接合したとき、図６で示すように、乗員Ｂの腹部の上側にタングプレート５２とバックル５３が接合された状態の右腰ベルト５１Ｒと左腰ベルト５１Ｌがきてしまう。この状態では、乗員Ｂの体を拘束していない。
【００６０】
通信部４３が右腰ベルト５１Ｒの右モータ２５Ｒにある右センサ２６Ｒと、左腰ベルト５１Ｌの左モータ２５Ｌにある左センサ２６Ｌと、右ショルダーベルト６１Ｒの右上モータ３５Ｒにある右上センサ３６Ｒと、左ショルダーベルト６１Ｌの左上モータ３５Ｌにある左上センサ３６Ｌから、それぞれの引き出し長さやそれぞれのベルトにかかる張力の情報を受信する（ステップＳＴ１１）。
【００６１】
制御部４０の計算部４２が、引き出し長さや張力の情報に基づいて計算を行う（ステップＳＴ１２）。次に、制御部４０は、通信部４３を介して、右腰ベルト５１Ｒの引き出し長さや張力を駆動により制御する右モータ２５Ｒおよび、左腰ベルト５１Ｌの引き出し長さや張力を駆動により制御する左モータ２５Ｌと、右ショルダーベルト６１Ｒの引き出し長さや張力を駆動により制御する右上モータ３５Ｒおよび、左ショルダーベルト６１Ｌの引き出し長さや張力を駆動により制御する左上モータ３５Ｌの少なくともいずれか１つに信号を送り、その長さや張力を制御する（ステップＳＴ１３）。これにより、右腰ベルト５１Ｒ、左腰ベルト５１Ｌと右ショルダーベルト６１Ｒ、左ショルダーベルト６１Ｌの長さを長くできる状態にする。
【００６２】
次に制御部４０は、駆動手段である右リトラクタ２１Ｒおよび左リトラクタ２１Ｌを車両の前後方向に設けられた右腰ベルト移動レール８１Ｒおよび左腰ベルト移動レールに沿って移動させる腰ベルト移動部８０に対して制御信号を送る。これにより、右リトラクタ２１Ｒおよび左リトラクタ２１Ｌを移動させることで、右腰ベルト５１Ｒおよび左腰ベルト５１Ｌを、右腰ベルト移動レール８１Ｒおよび左腰ベルト移動レールに沿って移動できる（ステップＳＴ３０）。図１５で示すように、右腰ベルト５１Ｒおよび左腰ベルト５１Ｌが接合している部分が乗員Ｂの腹部前方に位置する。このように、右腰ベルト５１Ｒおよび左腰ベルト５１Ｌが乗員Ｂの腹部前方に位置したことで、バックル５３の自重によって、右腰ベルト５１Ｒおよび左腰ベルト５１Ｌが下方に落下する。
【００６３】
次に、右曲げモーメントセンサ５５ＲＳと、左曲げモーメントセンサ５５ＬＳからの信号に応じて、計算部４２が右ワイヤ５５Ｒの角度及び左ワイヤ５５Ｌの角度を計算する（ステップＳＴ３１）。制御部４０が、右ワイヤ５５Ｒの角度及び左ワイヤ５５Ｌの角度が所定範囲内か否かを判断する（ステップＳＴ３２）。右ワイヤ５５Ｒの角度及び左ワイヤ５５Ｌの角度が所定範囲外の場合、ステップＳＴ１４に戻り、再度、右ワイヤ５５Ｒの角度及び左ワイヤ５５Ｌの角度が計算される。右ワイヤ５５Ｒの角度及び左ワイヤ５５Ｌの角度が所定範囲内の場合、右腰ベルト５１Ｒ及び左腰ベルト５１Ｌが乗員Ｂの腰部を拘束するのに適度な位置にきたこととし、右腰ベルト５１Ｒ及び左腰ベルト５１Ｌを巻き取るための巻き取り制御信号を出力する（ステップＳＴ３３）。
【００６４】
制御部４０は、右モータ２５Ｒ、左モータ２５Ｌ及び右上モータ３５Ｒ、左上モータ３５Ｌの少なくともいずれか１つを制御することで、右腰ベルト５１Ｒ、左腰ベルト５１Ｌまたは、右ショルダーベルト６１Ｒ、左ショルダーベルト６１Ｌを巻き取り、図１６で示したように右腰ベルト５１Ｒ、左腰ベルト５１Ｌが乗員Ｂの腹部の下方であって、腰骨部を押さえるように拘束する。
【００６５】
以上のように、制御部４０が、接合検知部５４からの信号に応じて、駆動手段である右リトラクタ２１Ｒ、左リトラクタ２１Ｌ及び駆動手段である右上リトラクタ３１Ｒ、左上リトラクタ３１Ｌの少なくともいずれか１つを制御し、右腰ベルト５１Ｒ、左腰ベルト５１Ｌ及び右ショルダーベルト６１Ｒ、左ショルダーベルト６１Ｌの少なくともいずれか１つの引き入れ方向への引入力を緩める。さらに、右腰ベルト５１Ｒ及び左腰ベルト５１Ｌの角度が所定範囲内である場合、駆動手段である右リトラクタ２１Ｒ、左リトラクタ２１Ｌを制御し、右腰ベルト５１Ｒ、左腰ベルト５１Ｌを巻き取り、緩みを減らす。
または、制御部４０が、接合検知部５４からの信号に応じて、駆動手段である右リトラクタ２１Ｒ、左リトラクタ２１Ｌ及び右上リトラクタ３１Ｒ、左上リトラクタ３１Ｌの少なくともいずれか１つを制御し、右腰ベルト５１Ｒ、左腰ベルト５１Ｌ及び右ショルダーベルト６１Ｒ、左ショルダーベルト６１Ｌの少なくともいずれか１つの長さを長くし、右腰ベルト５１Ｒと左腰ベルト５１Ｌを一時的に緩める。さらに、右腰ベルト５１Ｒ及び左腰ベルト５１Ｌの角度が所定範囲内である場合、駆動手段である右リトラクタ２１Ｒ、左リトラクタ２１Ｌを制御し、右腰ベルト５１Ｒ左腰ベルト５１Ｌを巻き取り、緩みを減らす。
【００６６】
［第４実施形態］
図１７，１８は、本発明の第４実施形態を示している。図１７，１８に基づいて、本発明の第４実施形態に係る４点式シートベルト装置について説明する。
【００６７】
図１７，１８は、本発明の第４実施形態に係る４点式シートベルト装置の全体斜視図である。
本実施形態に係る４点式シートベルト装置１０１のシートは、車体に対して水平に置かれた四角形状のクッションからなる、乗員が着座するシートクッション１０２と、このシートクッション１０２に対してほぼ垂直に設けられ、乗員によってその角度を調節できるように長方形状に設けられた乗員の背面に位置するシートバック１０３と、このシートバック１０３の上部であって、四角形状のクッションからなる乗員の頭部にあたるヘッドクッション１０４から構成される。
また、４点式シートベルト装置１０１のシートの座部であるシートクッション１０２の右側面部に、右リトラクタ１２１Ｒを介して右ショルダーベルト１５１Ｒが回動自在に取り付けられている。４点式シートベルト装置１０１のシートの座部であるシートクッション１０２の左側面部に、左リトラクタ１２１Ｌを介して左ショルダーベルト１５１Ｌが回動自在に取り付けられている。右リトラクタ１２１Ｒは、シートクッション１０２の右側面よりシートクッション１０２の中心側に設けられてもよい。左リトラクタ１２１Ｌは、シートクッション１０２の左側面より、シートクッション１０２の中心側に設けられてもよい。右リトラクタ１２１Ｒから引き出される右ショルダーベルト１５１Ｒは、シートに着座している乗員の腰骨部を押え、引き出し可能に設けられている。左リトラクタ１２１Ｌから引き出される左ショルダーベルト１５１Ｌは、シートに着座している乗員の腰骨部を押え、引き出し可能に設けられている。
【００６８】
右ショルダーベルト１５１Ｒの引き出し方向の先端部にはタングプレート１５２Ｒを設ける。左ショルダーベルト１５１Ｌの引き出し方向の先端部にはタングプレート１５２Ｌを設ける。タングプレート１５２Ｒとタングプレート１５２Ｌの間には、腰ベルト１５１Ｃを設ける。タングプレート１５２Ｒとタングプレート１５２Ｌは、それぞれ、右前リトラクタ１３１Ｒ、左前リトラクタ１３１Ｌに接続されている右前ベルト１６１Ｒ、左前ベルト１６１Ｌの引き出し方向の先端部に設けられた右前バックル１５３Ｒ、左前バックル１５３Ｌと接合する。
【００６９】
右ショルダーベルト１５１Ｒ、左ショルダーベルト１５１Ｌには、エプロンのような形状のベスト１７０が付けられる。ベスト１７０は、右ショルダーベルト１５１Ｒおよび左ショルダーベルト１５１Ｌの長辺部分に設ける。ベスト１７０は柔らかい素材から構成されることが好ましい。図１７で示すように、右ショルダーベルト１５１Ｒおよび左ショルダーベルト１５１Ｌは、柔らかい素材であるベスト１７０が自立するように構成する。また、胸部を圧迫しないようにバネ機構が設けられている。
【００７０】
ベスト１７０の肩側の端部では、乗員の肩幅に合わせる構成となっている。また、腰ベルト１５１Ｃは乗員の腰幅に合わせる構成となっている。
【００７１】
図１７では、ベスト１７０が自立した状態を示し、図１８は、４点式シートベルト装置１０１乗員がシートに着座し、装着するときの状態を示している。装着時には、図１８で示すように、自立するベスト１７０を前側に倒すように下ろし、ベスト１７０を乗員の胸部に密着するようにする。
【００７２】
［第５実施形態］
図１９〜２１は、本発明の第５実施形態を示している。図１９〜２１に基づいて、本発明の第５実施形態に係る４点式シートベルト装置について説明する。図１９において、図１７，１８と同じ構成については、図１７，１８で使用した符号を用い、説明は適宜省略する。
【００７３】
図１９は、本発明の第５実施形態に係る４点式シートベルト装置の全体斜視図である。図２０，２１は、本発明の第５実施形態に係る４点式シートベルト装置の要部拡大図である。
【００７４】
４点式シートベルト装置１は、ベスト１７０を自立した状態にするヒンジ部１７１を備える。ヒンジ部１７１により、ベスト１７０が自立した状態で支持される。
【００７５】
図２０で示すように、乗車前には、ヒンジ部１７１のタング部と右ショルダーベルト１５１Ｒのインナーベルトの接合を確認してホックが外れてヒンジ部１７１が格納される。ヒンジ部１７１のタング部と右ショルダーベルト１５１Ｒのインナーベルトの分離を確認してヒンジ部が迫り出しホックを掴み取る。
【００７６】
図２１で示すように、乗員がベルトを装着するときには、右リトラクタ１２１Ｒに右ショルダーベルト１５１Ｒが巻き取られるテンションを利用して、ベスト１７０が撓んでヒンジ機構に合体する。このように構成することで、乗員がシートベルトを装着する前には、ベスト１７０を邪魔にならないように自立させておき、乗員がベルトを装着する際には、適切にベスト１７０が乗員の胸部を覆うようにサポートすることができる。
【００７７】
［第６実施形態］
図２２は、本発明の第６実施形態を示している。図２２に基づいて、本発明の第６実施形態に係る４点式シートベルト装置について説明する。図２２において、図１７，１８と同じ構成については、図１７，１８で使用した符号を用い、説明は適宜省略する。
【００７８】
図２２は、本発明の第６実施形態に係る４点式シートベルト装置の全体斜視図である。ベスト１７０において、乗員の胸部が当たる部位１７０Ｃを捩れる素材で構成する。このように構成することで、運転中の乗員の動きを阻害しないようにできる。また、同じ部位１７０Ｃに伸縮性がある素材で構成するとよい。このように構成することで、胸部変位を悪化させないようにできる。乗員の主な拘束は、鎖骨と腰骨を抑える右ショルダーベルト１５１Ｒ、左ショルダーベルト１５１Ｌで行われる。ベスト１７０は、乗員の捩れ挙動を柔らかな拘束で、かつ加速力や変位を与えずに拘束する効果がある。
【００７９】
［第７実施形態］
図２３は、本発明の第７実施形態を示している。図２３に基づいて、本発明の第７実施形態に係る４点式シートベルト装置について説明する。図２３において、図１７，１８と同じ構成については、図１７，１８で使用した符号を用い、説明は適宜省略する。
【００８０】
図２３は、本発明の第７実施形態に係る４点式シートベルト装置の全体斜視図である。シートバック１０３には、乗員の肩甲骨の位置を検出する圧力分布検出部１０３Ａが備えられる。ヘッドクッション１０４には、右ショルダーベルト１５１Ｒ左ショルダーベルト１５１Ｌにおける乗員の肩位置に相当する部位を調整する肩幅用アクチュエータ１０４Ａが備えられる。乗員が４点式シートベルト装置１０１シートに着座すると、圧力分布検出部１０３Ａが、乗員の肩甲骨の位置を検出する。次に、肩幅用アクチュエータ１０４Ａが右ショルダーベルト１５１Ｒ左ショルダーベルト１５１Ｌにおける乗員の肩位置に相当する部位を調整する。これにより自動的に右ショルダーベルト１５１Ｒ左ショルダーベルト１５１Ｌを乗員の肩幅に応じて調整可能となる。なお、図２３で示すようにベスト１７０は取り外しができ、乗員の胸部を拘束する際に用いることができる。乗員の胸部が当たる部位１７０Ｃを捩れる素材で構成する。
【００８１】
［第８実施形態］
図２４は、本発明の第８実施形態を示している。図２４に基づいて、本発明の第８実施形態に係る４点式シートベルト装置について説明する。図２４において、図１７，１８と同じ構成については、図１７，１８で使用した符号を用い、説明は適宜省略する。
【００８２】
図２４は、本発明の第８実施形態に係る４点式シートベルト装置の全体斜視図である。シートバック１０３には、乗員の肩甲骨により可動する右パドル１０３ＰＲ、左パドル１０３ＰＬが左右に設けられる。この右パドル１０３ＰＲ、左パドル１０３ＰＬは、乗員の肩甲骨の広さに応じて広がり、パドルの先端が右ショルダーベルト１５１Ｒ、左ショルダーベルト１５１Ｌに接することで、右ショルダーベルト１５１Ｒ、左ショルダーベルト１５１Ｌの幅を、乗員の肩幅に応じて調整可能となる。なお、図２４で示すようにベスト１７０は取り外しができ、乗員の胸部を拘束する際に用いることができる。乗員の胸部が当たる部位１７０Ｃを捩れる素材で構成する。
【００８３】
［第９実施形態］
図２５，２６は、本発明の第９実施形態を示している。図２５，２６に基づいて、本発明の第９実施形態に係る４点式シートベルト装置について説明する。図２５において、図１７，１８と同じ構成については、図１７，１８で使用した符号を用い、説明は適宜省略する。
【００８４】
図２５は、本発明の第９実施形態に係る４点式シートベルト装置の全体斜視図である。図２６は、本発明の第９実施形態に係る４点式シートベルト装置の要部拡大図である。右ショルダーベルト１５１Ｒの引き出し方向の先端部には右タングプレート１５２Ｒが設けられ、左ショルダーベルト１５１Ｌの引き出し方向の先端部には左タングプレート１５２Ｌが設けられ、右タングプレート１５２Ｒと左タングプレート１５２Ｌの間には、腰ベルト１５１ＣＳが設けられている。右タングプレート１５２Ｒと左タングプレート１５２Ｌは、それぞれ、右前リトラクタ１３１Ｒ左前リトラクタ１３１Ｌに接続されている右前ベルト１６１Ｒ、左前ベルト１６１Ｌの引き出し方向の先端部に設けられた右前バックル１５３Ｒ左前バックル１５３Ｌと接合する。
【００８５】
図２６で示すように腰ベルト１５１ＣＳは伸縮性のある素材からなる。車両の衝突が検知された際には、右前リトラクタ１３１Ｒ、左前リトラクタ１３１Ｌによって、右前ベルト１６１Ｒ、左前ベルト１６１Ｌが巻き取られ、右リトラクタ１２１Ｒ、左リトラクタ１２１Ｌによって、右ショルダーベルト１５１Ｒ、左ショルダーベルト１５１Ｌが巻き取られると同時に、腰ベルト１５１ＣＳは伸縮性により乗員を受け止める。
【００８６】
＜実施形態の構成及び効果＞
本実施形態における４点式シートベルト装置は、シートに着座している乗員の腰骨部を押える腰ベルトおよび乗員の両肩を押える２本のショルダーベルトからなる４点式シートベルト装置であって、腰ベルトの巻き取りを行う駆動手段と、腰ベルトとショルダーベルトがバックルを介して接合された状態を検知する接合検知手段と、腰ベルトと乗員とが離間していることを検知する検知手段を備え、接合検知手段が接合を検知し、検知手段により腰ベルトの離間を検出した場合、腰ベルトを巻き取り駆動する。
【００８７】
上記のように構成したことで、腰ベルトが乗員から離れたことを検知でき、腰ベルトで乗員の腰骨部を拘束できる。
【００８８】
本実施形態における４点式シートベルト装置は、検知手段が、腰ベルトの離間を角度により検出する曲げモーメント検出手段であり、接合検知手段が接合を検知した後に、曲げモーメント検出手段による腰ベルトの角度が所定範囲内であることを示す信号に応じて、腰ベルトを巻き取り駆動する
【００８９】
上記のように構成したことで、腰ベルトが乗員の腰部を拘束するのに適度な位置にきたことを検知でき、腰ベルトで乗員の腰骨部を拘束できる。
【００９０】
本実施形態における４点式シートベルト装置は、駆動手段は、接合検知手段が接合を検知した場合、腰ベルト及びショルダーベルトの少なくともいずれか１つを無制御状態にし、その後、曲げモーメント検出手段による腰ベルトの角度が所定範囲内であるとことを示す信号に応じて、腰ベルトを巻き取り駆動する。
【００９１】
上記のように構成したことで、乗員の腰部を腰ベルトで拘束できる。
【００９２】
本実施形態における４点式シートベルト装置は、駆動手段が、ベルトを巻き取るプーリとモータである。
【００９３】
上記のように構成したことで、ベルトを巻き取ることができ、乗員の腰部を腰ベルトで拘束できる。
【００９４】
本実施形態における４点式シートベルト装置は、接合検知手段が接合を検知した場合、腰ベルト及びショルダーベルトの少なくともいずれか１つのモータのベルトに与える駆動力を緩めた後に、曲げモーメント検出手段による腰ベルトの角度が所定範囲内であるとことを示す信号に応じて、腰ベルトを巻き取り駆動する。
【００９５】
上記のように構成したことで、腰ベルトが乗員の腰部を拘束するのに適度な位置にきたことを検知し、ベルトを巻き取ることができ、乗員の腰部を腰ベルトで拘束できる。
【００９６】
本実施形態における４点式シートベルト装置は、接合検知手段が接合を検知する前において、駆動手段は、巻き取り、保持、無制御状態のいずれかの状態で動作を行い、駆動手段は、接合検知手段が接合を検知した後、曲げモーメント検出手段による腰ベルトの角度が所定範囲内であるとことを示す信号に応じて、腰ベルト及びショルダーベルトの少なくともいずれか１つを巻き取り駆動する。
【００９７】
上記のように構成したことで、腰ベルトが乗員の腰部を拘束するのに適度な位置にきたことを検知し、乗員の腰部を腰ベルトで拘束できる。
【符号の説明】
【００９８】
１，１’，１”,１０１  ４点式シートベルト装置
２，１０２  シートクッション
３，１０３  シートバック
４，１０４  ヘッドクッション
２１Ｌ，１２１Ｌ  左リトラクタ
２１Ｒ，１２１Ｒ  右リトラクタ
２２Ｌ  左プーリ
２２Ｒ  右プーリ
２３Ｌ  左回転ギヤ
２３Ｒ  右回転ギヤ
２４Ｌ  左モータギヤ
２４Ｒ  右モータギヤ
２５Ｌ  左モータ
２５Ｒ  右モータ
２６Ｌ  左センサ
２６Ｒ  右センサ
３１Ｌ  左上リトラクタ
３１Ｒ  右上リトラクタ
３２Ｌ  左上プーリ
３２Ｒ  右上プーリ
３３Ｌ  左上回転ギヤ
３３Ｒ  右上回転ギヤ
３４Ｌ  左上モータギヤ
３４Ｒ  右上モータギヤ
３５Ｌ  左上モータ
３５Ｒ  右上モータ
３６Ｌ  左上センサ
３６Ｒ  右上センサ
４０  制御部
４１  メモリ
４２  計算部
４３  通信部
５１Ｌ  左腰ベルト
５１Ｒ  右腰ベルト
５２，１５２Ｌ，１５２Ｒ  タングプレート
５３  バックル
５４  接合検知部
５５Ｌ  左腰ベルト回動部
５５Ｒ  右腰ベルト回動部
６１Ｌ，１５１Ｌ  左ショルダーベルト
６１Ｒ，１５１Ｒ  右ショルダーベルト
７０  ガイド部材駆動部
７１Ｒ  右ガイド部材
７２Ｒ  下端部
７３Ｒ  上端部
８０  腰ベルト移動部
８１Ｒ  右腰ベルト移動レール
１００  電源
１０３Ａ  圧力分布検出部
１０３ＰＬ  左パドル
１０３ＰＲ  右パドル
１０４Ａ  肩幅用アクチュエータ
１３１Ｌ  左前リトラクタ
１３１Ｒ  右前リトラクタ
１５１Ｃ，１５１ＣＳ  腰ベルト
１５２Ｌ  左タングプレート
１５２Ｒ  右タングプレート
１５３Ｌ  左前バックル
１５３Ｒ  右前バックル
１６１Ｌ  左前ベルト
１６１Ｒ  右前ベルト
１７０  ベスト
１７０Ｃ  部位
１７１  ヒンジ部
Ａ,Ｂ  乗員
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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