(57)【要約】【課題】車両の衝突時における乗員の上体の強い前傾が抑制されるとともに、乗員が小柄な乗員である場合、小柄な乗員の首へのショルダベルトの接触を避けることで不快感や違和感を軽減又は解消できる車両用乗員拘束装置を提供する。【解決手段】ショルダベルト２２Ａの上端部を支持するショルダアンカ２８と、ショルダアンカ２８を上下方向に移動させる移動手段１００と、シートに着座した乗員Ｐの体格を検出する体格検知センサ４２とを有している。制御装置４０は、車両の衝突予知時において、体格検知センサ４２により乗員Ｐが大柄であると判定された場合、衝突前にショルダアンカ２８を上方に移動させ、車両の衝突予知時において、体格検知センサ４２により乗員Ｐが小柄であると判定された場合、ショルダアンカ２８の位置を維持させる。【選択図】図１
2018043645.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ショルダベルトとラップベルトを備える３点式シートベルトと、
前記ショルダベルトの上端部を支持するショルダアンカと、
前記ショルダアンカを上下方向に移動させる移動手段と、
シートに着座した乗員の体格を検出する体格検知センサと、
車両の衝突予知時において、前記体格検知センサにより前記乗員が大柄であると判定された場合、衝突前に前記ショルダアンカを上方に移動させ、車両の衝突予知時において、前記体格検知センサにより前記乗員が小柄であると判定された場合、前記ショルダアンカの位置を維持させる制御装置と、
を有する車両用乗員拘束装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用乗員拘束装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、車両の衝突時あるいは衝突予知時に、ショルダベルトを上方へ移動させる移動手段を有した自動車用の３点式シートベルト装置が開示されている。具体的に、特許文献１では、ショルダベルトはその上端がショルダアンカにより支持されており、ショルダアンカは、ピラーに固定されたショルダアンカレールに沿って上下方向に移動可能に形成されている。そして、車両の衝突時あるいは衝突予知時には、ショルダアンカを上方に移動させることで、ショルダベルトは乗員に対して上方に移動される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１７９７２６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、上記特許文献１に記載された装置では、乗員の体格に関係なくショルダアンカとともにショルダベルトが上方に移動する。したがって、大柄な乗員の場合は、この装置はショルダベルトを上方に移動させることにより、衝突時における乗員の上体の強い前傾が抑制される。しかし、この装置では小柄な乗員の場合もショルダベルトが上方に移動するため、乗員の首にショルダベルトが接触し、乗員が不快感や違和感を覚えることがある。
【０００５】
上記事実を考慮し、本発明は車両の衝突時における乗員の上体の強い前傾が抑制されるとともに、乗員が小柄な乗員である場合、小柄な乗員の首へのショルダベルトの接触を避けることで不快感や違和感を軽減又は解消できる車両用乗員拘束装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の発明に係る車両用乗員拘束装置は、ショルダベルトとラップベルトを備える３点式シートベルトと、前記ショルダベルトの上端部を支持するショルダアンカと、前記ショルダアンカを上下方向に移動させる移動手段と、シートに着座した乗員の体格を検出する体格検知センサと、車両の衝突予知時において、前記体格検知センサにより前記乗員が大柄であると判定された場合、衝突前に前記ショルダアンカを上方に移動させ、車両の衝突予知時において、前記体格検知センサにより前記乗員が小柄であると判定された場合、前記ショルダアンカの位置を維持させる制御装置と、を有する。
【０００７】
請求項１記載の発明に係る車両用乗員拘束装置では、ショルダベルトはその上端がショルダアンカにより支持されており、ショルダアンカは、移動手段によって上下方向に移動可能に形成されている。一方、この車両用乗員拘束装置は、シートに着座した乗員の体格を検出する体格検知センサと、移動手段を制御する制御装置を有している。そして制御装置は、車両の衝突予知時において、着座した乗員の体格に応じてショルダアンカを移動させる。まず、体格検知センサにより着座した乗員が大柄であると判定された場合、制御装置は衝突前にショルダアンカを上方に移動させる。これにより、衝突時は大柄な乗員の前傾が抑制される。一方、体格検知センサにより着座した乗員が小柄であると判定された場合、制御装置は、ショルダアンカの位置を維持させる。これにより、ショルダベルトの小柄な乗員の首への接触が回避され、小柄な乗員に対する不快感や違和感を軽減又は解消できる。また、衝突時は小柄な乗員の前傾が抑制される。
【０００８】
ここで、「衝突時」とは、制御装置により衝突が発生したと判定された場合をいう。また、「衝突予知時」とは、制御装置により衝突が発生する可能性があると判定された場合をいう。
【０００９】
また、着座した乗員の体格について「大柄」とは、標準体格よりも大柄の場合をいう。例えば、米国成人男性の体格の小さい方から５０％をカバーするダミー人形（ＡＭ５０）と同体形が該当する。また、「小柄」とは、標準体格よりも小柄な場合をいう。例えば、米国成人女性の体格の小さい方から５％をカバーするダミー人形（ＡＦ０５）と同体形が該当する。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に係る車両用乗員拘束装置によれば、車両の衝突時における乗員の上体の強い前傾が抑制されるとともに、乗員が小柄な乗員である場合、小柄な乗員の首へのショルダベルトの接触を避けることで不快感や違和感を軽減又は解消できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１の実施形態に係る車両用乗員拘束装置を備えた車両のシートに大柄な乗員が着座した状態を示す、車両前方側から見た正面図である。
【図２】第１の実施形態に係るショルダアンカ移動機構の拡大断面図である。
【図３】第１の実施形態に係る車両用乗員拘束装置を備えた車両のシートに小柄な乗員が着座した状態を示す、車両前方側から見た正面図である。
【図４】第２の実施形態に係るショルダアンカ移動機構の拡大断面図であって、ショルダアンカが下端にある状態を示す図である。
【図５】第２の実施形態に係るショルダアンカ移動機構の拡大断面図であって、ショルダアンカが上端にある状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１〜図５を用いて本発明の各実施形態に係る車両用乗員拘束装置について説明する。なお、図中の矢印ＦＲは、車両用乗員拘束装置が適用された車両用シートのシート前方（車両前方）を示し、矢印ＵＰはシート上方を示し、矢印ＲＨはシート右方（車両右方）を示している。
【００１３】
＜第１の実施形態＞
本発明の第１の実施形態に係る車両用乗員拘束装置１０は、車両用シート１２（以下、単に「シート１２」を称する。）と、車両用プリクラッシュシートベルト装置１１（以下、単に「シートベルト装置１１」と称する。）と、制御装置としてのＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）４０とを含んで構成されている。
【００１４】
（車両用シート）
図１に示されるように、シート１２は、乗員Ｐが着座するシートクッション１４と、乗員Ｐの背中を支持するシートバック１６とを含んで構成されている。また、シートバック１６の上端部には、乗員Ｐの頭部を支持するヘッドレスト１８が設けられている。
【００１５】
ここで、シートクッション１４は、骨格部材となるシートクッションフレーム１４Ａの上にクッション材１４Ｂが取り付けられて構成されている。また、シートクッションフレーム１４Ａはフロアに設けられた左右一対のシートレール３１に固定されている。これにより、シート１２は車両前後方向に移動可能に支持されている。
【００１６】
クッション材１４Ｂは、その内部に体重検知センサ４２を内蔵している。この体重検知センサ４２は、乗員Ｐの体重（着座した乗員Ｐの荷重）を測定する体格検知センサとして設けられている。
【００１７】
（シートベルト装置）
本実施形態では、シート１２に着座した乗員を拘束するためのシートベルト装置１１が設けられている。このシートベルト装置１１は、ショルダベルト２２Ａとラップベルト２２Ｂとを備える３点式シートベルトである。このシートベルト装置１１は、バックル２０と、ウェビング２２と、ショルダアンカ移動機構１００と、図示しないプリテンショナとを含んで構成されている。以下、車両右側のシートに着座した乗員Ｐの場合を例に説明する。
【００１８】
バックル２０は、シートクッションフレーム１４Ａに設けられている。このバックル２０は、略直方体状に形成されており、その上面には係合孔２０Ａが形成されている。また、バックル２０の係合孔２０Ａには、ウェビング２２に挿通されたタング２４が係合されている。さらに、バックル２０には、図示しない解除操作部が設けられており、この解除操作部を操作することでバックル２０とタング２４との係合状態を解除できるように構成されている。
【００１９】
ウェビング２２は、乗員Ｐをシート１２に拘束するための長尺帯状のベルトであり、ウェビング２２の一端部は、シート１２よりも車両右側の下部に設けられたリトラクタ２６を構成するスプール３４に巻き掛けられている。また、ウェビング２２は、センターピラーの下部に配置されたリトラクタ２６から車両上方へ延びており、乗員Ｐの肩よりも車両上方のセンターピラーに配置されたショルダアンカ２８に掛けられている。また、ウェビング２２は、ショルダアンカ２８からバックル２０へ向かってシート左側且つシート下方側へ斜めに延びている。さらに、ウェビング２２は、バックル２０に係合されたタング２４の挿通孔２４Ａを通ってシート右側へ折り返されている。そして、ウェビング２２の他端部は、シートクッション１４の斜め下方に配置されたアンカー３０に固定されている。
【００２０】
ここで、タング２４がバックル２０に係合された状態において、ウェビング２２におけるショルダアンカ２８からタング２４にかけての部分がショルダベルト２２Ａとされ、タング２４からアンカー３０にかけての部分がラップベルト２２Ｂとされる。
【００２１】
ウェビング２２が掛けられているショルダアンカ２８、換言すると、ショルダベルト２２Ａの上端部を支持するショルダアンカ２８は、図１及び図２に示されるように、ショルダアンカ移動機構１００に取り付けられている。ショルダアンカ移動機構１００は、ショルダアンカ２８を車両上下方向に移動させる移動手段として設けられている。
【００２２】
リトラクタ２６について詳述すると、リトラクタ２６は、シート右側に配置されており、上述のように、ウェビング２２の一端部が巻き掛けられたスプール３４を備えている。スプール３４は、リトラクタ２６の内部に設けられており、ウェビング２２の巻取方向及び引出方向に回転可能となるように配置されている。また、スプール３４には、図示しないモータが接続されており、このモータを駆動させることで、スプール３４が巻取方向に回転してウェビング２２を巻き取る。一方、モータに電圧が印加されていない無負荷状態でウェビング２２を引っ張ることで、スプール３４が引出方向に回転してウェビング２２が引き出される。
【００２３】
また、リトラクタ２６には、スプール３４の引出方向への回転をロックする図示しないロック機構が設けられている。ロック機構は、従来周知の構造であり、車両の急ブレーキ時にスプール３４の回転をロックさせる。このロック機構の一例として、本実施形態では、ロックレバーを設けたロック機構を採用している。この構造では、スプール３４と一体に回転するギアが設けられており、車両の急ブレーキ時にロックレバーをギアに係合させることで、スプール３４の引出方向への回転をロックする。また、ラチェット歯を備えたギアを用いることで、スプール３４の巻取方向への回転をロックしない構造となっている。さらに、スプール３４を巻取方向へ回転させることによって、ロック機構によるスプール３４のロック状態が解除されるように構成されている。
【００２４】
（ショルダアンカ移動機構）
ショルダアンカ移動機構１００は、シート右側のセンターピラーのルーフ側に配置されており、センターピラーに対してボルトにより固定されている。
【００２５】
図２に本実施形態のショルダアンカ移動機構１００を示す。本実施形態のショルダアンカ移動機構１００はフレーム１１０を備えており、フレーム１１０の上壁１１２と下壁１１４とにガイドねじ１２２が回転自在に支持されている。フレーム１１０の下壁１１４の下側には、ガイドねじ１２２を回転駆動させるためのモータ１４０が設けられている。
【００２６】
また、フレーム１１０内部には、矩形ブロック状のスライダ１２４が設けられている。このスライダ１２４の上面から下面にかけては雌ねじが形成されており、この雌ねじにガイドねじ１２２がねじ込まれている。
【００２７】
さらに、フレーム１１０のシート左方向には車両上下方向に延びる長孔であるガイド孔１３２が設けられている。このガイド孔１３２の車両前後方向の面はガイドレール１３０として形成されており、スライダ１２４が車両上下方向に移動可能に支持されている。そして、スライダ１２４のガイド孔１３２から露出する面には固定ピン１２６が固定されている。この固定ピン１２６にはショルダアンカ２８が回動可能に支持されている。
【００２８】
以上、ショルダアンカ移動機構１００では、モータ１４０によりガイドねじ１２２が回転駆動されることによってスライダ１２４が車両上下方向に移動される。このスライダ１２４にはショルダアンカ２８が取付けられており、ショルダアンカ２８はスライダ１２４と共に車両上下方向に移動される。補足すると、モータ１４０が正回転駆動されるとショルダアンカ２８は車両上方に移動する。一方、モータ１４０が逆回転駆動されるとショルダアンカ２８は車両下方に移動する。ショルダアンカ移動機構１００におけるショルダアンカ２８の移動は、後述するＥＣＵ４０によって制御される。
【００２９】
ここで、ショルダアンカ２８の移動の制御には、手動制御と衝突前制御とがある。手動制御は乗員Ｐの操作により実行される制御である。車両には図示しない調整スイッチが設けられており、乗員Ｐがこの調整スイッチを操作することで、乗員Ｐが希望する位置にショルダアンカ２８を移動させることができる。また、衝突前制御はＥＣＵ４０による判定結果に基づいて乗員Ｐの操作によらず実行される制御である。制御の詳細は後述する。
【００３０】
なお、本実施形態では、モータ１４０がガイドねじ１２２を直接回転駆動させているが、これに限らず、モータ１４０から減速装置を介して回転駆動させてもよい。
【００３１】
（ＥＣＵ）
図１及び図２に示されるように、ショルダアンカ移動機構１００は、制御装置としてのＥＣＵ４０と電気的に接続されている。
【００３２】
ＥＣＵ４０には、体重検知センサ４２、衝突センサ４４及び衝突予知センサ４６が電気的に接続されている。体重検知センサ４２は、上述のとおり、乗員Ｐの体重を測定するセンサであり、クッション材１４Ｂに内蔵されている。体重検知センサ４２は、例えば、着座した乗員Ｐの荷重に応じた電圧が出力可能である。衝突センサ４４は、加速度（減速度）によって車両の衝突を検知するセンサであり、例えば、左右のフロントサイドメンバに配設されたサテライトセンサ及び車室内のフロア上に配設されたフロアＥＣＵ内のフロアセンサ等が適用可能である。衝突センサ４４は、自車両が他車両や障害物と衝突した場合に衝突信号を出力するように形成されている。また、衝突予知センサ４６は、車両の衝突を予知するセンサであり、例えば、衝突体との衝突をミリ波レーダやステレオカメラを使って予知するプリクラッシュセンサ等が適用可能である。プリクラッシュセンサは、自車両と衝突体（例えば、他車両や障害物など）との衝突が発生する可能性が生じた場合に、ＥＣＵ４０に衝突予知信号を出力するように形成されている。
【００３３】
そして、ＥＣＵ４０は、体重検知センサ４２、衝突センサ４４及び衝突予知センサ４６から入力された信号に基づいて、ショルダアンカ移動機構１００を制御する。
【００３４】
（作用効果）
次に、本実施形態に係る車両用乗員拘束装置１０の作用及び効果について説明する。
【００３５】
本実施形態に係る車両用乗員拘束装置１０の作用として、衝突前制御は、以下の（１）から（４）に示す流れのとおりに実行される。
【００３６】
（１）衝突又は衝突予知に係る判定処理
ＥＣＵ４０では、衝突又は衝突予知に係る判定が行われる。具体的に、ＥＣＵ４０では、衝突センサ４４から衝突信号を受信すると、衝突が発生したと判定する。また、ＥＣＵ４０は、衝突予知センサ４６から衝突予知信号を受信すると、衝突が発生する可能性があると判定する。
【００３７】
（２）乗員の体格に係る判定処理
ＥＣＵ４０は、体重検知センサ４２の出力に基づき、乗員Ｐの体格、すなわち、乗員Ｐが大柄な乗員Ｐ１か、小柄な乗員Ｐ２かを判定する。具体的には、まず、体重検知センサ４２はシート１２に着座した乗員Ｐの荷重に応じた電圧をＥＣＵ４０に出力する。ＥＣＵ４０は、入力された電圧が予め定めた閾値を超えた場合に大柄な乗員Ｐ１と判定し、入力された電圧が予め定めた閾値以下の場合に小柄な乗員Ｐ２と判定する。
【００３８】
なお、判定方法は上記の場合に限らない。例えば、ＥＣＵ４０において、入力された電圧から乗員Ｐの体重の値を算出し、同値が閾値を超えたか否かで乗員Ｐの体格を判定してもよい。
【００３９】
また、本実施形態における乗員Ｐの体格の判定のタイミングは、ＥＣＵ４０により衝突が発生する可能性があると判定された時とされているが、判定のタイミングはこれに限らない。例えば、イグニッションがオンの間は常に判定処理を行っていてもよい。
【００４０】
（３）ショルダアンカ移動機構の作動判定処理
ＥＣＵ４０は、衝突予知時に乗員Ｐの体格に基づいて、ショルダアンカ移動機構１００を作動させるか否かの判定を行う。具体的には、衝突が発生する可能性があると判定された場合、かつ乗員Ｐの体格が大柄な乗員Ｐ１と判定された場合、ＥＣＵ４０はショルダアンカ移動機構１００を作動させると判定する。そして、当該作動させるとの判定に基づき、ＥＣＵ４０はショルダアンカ移動機構１００に対してモータ１４０を正回転駆動させる信号を出力する。一方、衝突が発生する可能性があると判定された場合、かつ乗員Ｐの体格が小柄な乗員Ｐ２と判定された場合、ＥＣＵ４０はショルダアンカ移動機構１００を作動させないと判定する。この場合、ＥＣＵ４０からショルダアンカ移動機構１００に対してモータ１４０を駆動させる信号は出力されない。
【００４１】
（４）ショルダアンカ移動機構の作動
ショルダアンカ移動機構１００は、衝突予知時に乗員Ｐの体格が大柄な乗員Ｐ１の場合に、ＥＣＵ４０からモータ１４０を正回転駆動させる信号を受信すると、モータ１４０を正回転駆動させ、ショルダアンカ２８を車両上方に移動させる。また、ショルダアンカ移動機構１００は、衝突予知時に乗員Ｐの体格が小柄な乗員Ｐ２の場合、ＥＣＵ４０から何ら信号を受信しないため、モータ１４０は回転駆動されず、ショルダアンカ２８の位置は維持される。
【００４２】
なお、衝突前制御では、衝突予知時に乗員Ｐの体格が大柄な乗員Ｐ１の場合、ショルダアンカ２８が車両上方に移動させるが、その後、衝突が回避された場合、ＥＣＵ４０はショルダアンカ２８を車両下方に移動させる、つまり、元の位置に復帰させる制御を行う。具体的には、ＥＣＵ４０において衝突予知信号が受信されてから所定時間を経過するまでに衝突信号が受信されなければ、ＥＣＵ４０は衝突が回避されたと判定し、ショルダアンカ移動機構１００に対してモータ１４０を逆回転駆動させる信号を出力する。
【００４３】
以上、本実施形態に係る車両用乗員拘束装置１０では、ショルダアンカ２８が、移動手段であるショルダアンカ移動機構１００によって車両上下方向に移動可能に形成されている。一方、本実施形態に係る車両用乗員拘束装置１０は、シート１２に着座した乗員Ｐの体格を検出する体格検知センサである体重検知センサ４２と、ショルダアンカ移動機構１００を制御する制御装置であるＥＣＵ４０とを有している。そして、ＥＣＵ４０は、車両の衝突予知時において、着座した乗員Ｐの体格に応じてショルダアンカ２８の位置を制御する。
【００４４】
なお、衝突時及び衝突予知時の何れにも該当しない場合、すなわち通常時においては、乗員Ｐは、図示しない調整スイッチを操作することで、乗員Ｐが希望する位置にショルダアンカ２８を移動させて、ショルダベルト２２Ａを最適位置に調整することができる。
【００４５】
本実施形態に係る車両用乗員拘束装置１０によれば以下の効果を奏する。
すなわち、衝突予知時において、シート１２に着座している乗員Ｐが大柄な乗員Ｐ１であると判定された場合、図１の２点鎖線で示されるように、ＥＣＵ４０によりショルダアンカ２８は車両上方に移動される。そして、ショルダアンカ２８が車両上方に移動されることで、大柄な乗員Ｐ１の肩部におけるショルダベルト２２Ａの接触位置は、腕側から首側に移動し、ショルダベルト２２Ａによる拘束位置は上方かつ胸の中心寄りに移動する。これにより、車両の衝突時に大柄な乗員Ｐ１の上体がショルダベルト２２Ａの上に乗りかかって上体が強く前傾することが抑制されて、大柄な乗員Ｐ１の頭部がステアリングホイールやインストルメントパネルに接触することが抑制される。
【００４６】
次に、小柄な乗員Ｐ２がシート１２に着座している状態を図３に示す。ショルダアンカ２８は下端に位置した状態である。小柄な乗員Ｐ２の肩部におけるショルダベルト２２Ａの接触位置は、既に首側に位置しており、ショルダベルト２２Ａによる小柄な乗員Ｐ２の拘束位置は胸の中心にある。したがって、ショルダアンカ２８を車両上方に移動させると、小柄な乗員Ｐ２の肩部におけるショルダベルト２２Ａの接触位置は、首側から顔側に移動し、ショルダベルト２２Ａによる小柄な乗員Ｐ２の拘束位置は胸の中心から外れることになる。そこで、衝突予知時において、シート１２に着座している乗員Ｐが小柄な乗員Ｐ２であると判定された場合、ＥＣＵ４０によりショルダアンカ２８の位置は維持される。したがって、乗員Ｐが小柄な乗員Ｐ２である場合、首や顔へのショルダベルト２２Ａの接触が回避されるため、小柄な乗員Ｐ２に対する不快感や違和感を軽減又は解消できる。
一方、ショルダベルト２２Ａによる拘束位置は胸の中心のままで変化が無いことから、小柄な乗員Ｐ２の上体が車両衝突時にショルダベルト２２Ａの上に乗りかかって上体が強く前傾することが抑制されて、小柄な乗員Ｐ２の頭部がステアリングホイールやインストルメントパネルに接触することが抑制される。
なお、衝突センサ４４によって、衝突信号が検出されるとプリテンショナが作動され、ウェビング２２が強制的に巻き取られる。
【００４７】
＜変形例＞
本実施形態においては、以下の変形例を含めることができる。
【００４８】
本実施形態では、衝突予知時に衝突前制御を行っていたが、変形例１では、衝突予知時において、衝突回避の場合には衝突前制御を行わずに、衝突不可避の場合に衝突前制御を行うように形成されている。
本実施形態の場合、衝突予知時においては衝突回避か衝突不可避かに係らず、ショルダアンカ２８及びショルダベルト２２Ａが移動することがあり、動作が頻繁である。これに対して変形例１によれば、衝突不可避の場合のみショルダアンカ２８及びショルダベルト２２Ａが移動するため、大柄な乗員Ｐ１が煩わしさを感じることを抑制することができる。
【００４９】
変形例２は、ショルダアンカ移動機構１００において手動制御と衝突前制御とで、モータ１４０の回転数を変えたものである。具体的には、手動制御の場合は、モータ１４０を低速で回転させて、乗員Ｐがショルダアンカ２８の調整を行いやすくすることができる。一方、衝突前制御においては、車両が衝突する前にショルダアンカ２８を車両上方へ移動させるべく、モータ１４０を高速で回転させる。
【００５０】
本実施形態では乗員Ｐの体格を大柄な乗員Ｐ１と小柄な乗員Ｐ２の２つに区分していたが、変形例３では、判定される乗員Ｐの体格を数段階に区分し、各段階に応じてショルダアンカ２８の位置が調整されるように形成した。例えば、乗員Ｐの体格を５段階に区分した場合、ショルダアンカ２８の車両上下方向の位置も５段階に調整可能とする。そして衝突予知時は、体格に応じた位置にショルダアンカ２８を移動させるか、ショルダアンカ２８の位置を維持させることができる。
【００５１】
＜第２の実施形態＞
第１の実施形態では、ショルダアンカ２８が、モータによる移動手段であるショルダアンカ移動機構１００によって車両上下方向に移動可能に形成されている。これに対し、第２の実施形態はガスジェネレータによる移動手段であるショルダアンカ移動機構２００によって車両上方に移動可能に形成されている。以下、第１の実施形態との相違点について説明する。
【００５２】
（ショルダアンカ移動機構）
ショルダアンカ移動機構２００は、シート右側のセンターピラーのルーフ側に配置されており、センターピラーに対してボルトにより固定されている。
【００５３】
図４及び図５は、本実施形態に係るショルダアンカ移動機構２００の構成を断面図により示したものである。図４に示すように、ショルダアンカ移動機構２００は、本体部２１０と、ガス発生部２２０と、駆動部２３０とを含んで構成されている。これら本体部２１０、ガス発生部２２０及び駆動部２３０はセンターピラーに沿って車両上下方向に直線状に配置されている。
【００５４】
本体部２１０は箱型の枠であって、その内部には、矩形ブロック状のスライダ２１２が設けられている。このスライダ２１２の上部にはワイヤ２４０の一端が連結部材２１４を介して固定されている。
【００５５】
本体部２１０の車両左方向の面には車両上下方向に延びる長孔２１６が設けられている。そして、スライダ２１２の長孔２１６から露出している面には固定ピン２１８が固定されている。この固定ピン２１８にはショルダアンカ２８が回動可能に支持されている。
【００５６】
なお、本体部２１０の上端付近には、本体部２１０の内壁から内側に向けて突出する突出片２１５が設けられている。この突出片２１５は、スライダ２１２が車両上方に移動した場合のストッパとして機能するものである。
【００５７】
ガス発生部２２０は、基部２２４と、この基部２２４に装着されるガスジェネレータ２２２とを含んで構成されている。基部２２４はその下部に本体部２１０の上端部が固定されている。また基部２２４は、その上部にシリンダ装着孔２２３が形成されており、このシリンダ装着孔２２３には後述するシリンダ２３２の下端部が嵌入されている。
【００５８】
基部２２４における車両後方側の側部に設けられた貫通孔２２５にはガス発生手段であるガスジェネレータ２２２が嵌挿されている。ガスジェネレータ２２２の内部には着火されることで燃焼して瞬時にガスを発生させるガス発生剤が収容されている。また、基部２２４にはガス通過部２２６が形成されている。ガス通過部２２６はシリンダ装着孔２２３の底部に設けられた後述するガス通過孔２２９を通じてシリンダ２３２と接続されていると共に貫通孔２２５の底部に設けられた開口を通じてガスジェネレータ２２２と接続されている。すなわち、ガス通過部２２６は、ガスジェネレータ２２２とシリンダ２３２とを接続することでガスの供給路を形成している。
【００５９】
また、上記のガス通過部２２６の内側には保護筒２２８が設けられており、ワイヤ２４０は保護筒２２８内を通過している。これにより、ワイヤ２４０はガスジェネレータ２２２において発生されたガスの熱から保護されている。この保護筒２２８のシリンダ２３２側にはフランジが形成されており、シリンダ装着孔２２３の底部を覆っている。そして、保護筒２２８のフランジには、その厚さ方向に貫通したガス通過孔２２９が形成されており、シリンダ２３２とガス通過部２２６との間のガスの供給路を形成している。
【００６０】
一方、基部２２４の下側（本体部２１０側）にはワイヤ通過孔２２７が設けられている。ワイヤ通過孔２２７はその一端がガス通過部２２６に繋がっており、他端が基部２２４の外面にて開口している。ワイヤ２４０はワイヤ通過孔２２７の他端からワイヤ通過孔２２７を通過して、ガス通過部２２６内の保護筒２２８に入り込んでいる。
【００６１】
また、ガス通過部２２６とワイヤ通過孔２２７との接続部分にはパッキン２４２が設けられている。パッキン２４２の外周面は基部２２４に設けられた円筒状の窪みの内周面と接しており、また、パッキン２４２の内周面はワイヤ２４０の外周面と接している。これにより、ガス通過部２２６とワイヤ通過孔２２７との間が封止されている。
【００６２】
駆動部２３０は、シリンダ２３２と、ピストン２３４とを含んで構成されている。シリンダ２３２は軸方向両端が開口した円筒形状に形成されている。ピストン２３４は、このシリンダ２３２の内側に収容されている。ピストン２３４は、ピストン本体２３４Ａと、ピストン本体２３４Ａの下部に配置されたフランジ部２３４Ｂとを有している。ピストン本体２３４Ａはシリンダ２３２の一端側（車両下方）から他端側（車両上方）へ向けて漸次外径寸法が大きくなる錐台形状とされている。また、ピストン本体２３４Ａの上端部の外形寸法はシリンダ２３２の内径寸法に略等しい。ピストン本体２３４Ａの下端には、外形寸法がシリンダ２３２の内径寸法に略等しいフランジ部２３４Ｂが設けられている。
【００６３】
以上、シリンダ２３２の内周面には、ピストン本体２３４Ａの上端部とフランジ部２３４Ｂとが摺接しており、ピストン２３４はシリンダ２３２の一端と他端との間を摺動できる。
【００６４】
また、フランジ部２３４Ｂの外周面にはリング状の溝が設けられており、この溝にはゴム材やゴム材程度の弾性を有する合成樹脂材によりリング状に形成されたＯリング２３６が嵌め込まれている。Ｏリング２３６はシリンダ２３２の内周部に接しており、シリンダ２３２の一端側と他端側との間がＯリング２３６により封止されている。
【００６５】
一方、ピストン本体２３４Ａの上端部とフランジ部２３４Ｂとの間には、複数のクラッチ球２３７がピストン本体２３４Ａの外周方向に対し間隔をおいて配置されている。各クラッチ球２３７の直径寸法は、シリンダ２３２の内径寸法とピストン本体２３４Ａのフランジ部２３４Ｂ側の端部近傍における外径寸法との差の１／２以下に設定されている。そして、ピストン２３４が、シリンダ２３２の他端側から一端側へ移動した際に、各クラッチ球２３７が慣性でピストン本体２３４Ａの外周面（斜面）を移動すると、クラッチ球２３７がピストン本体２３４Ａの外周面とシリンダ２３２の内周面との間に挟み込まれる。これにより、ピストン２３４のシリンダ２３２の一端側（車両下方）への摺動は規制される。
【００６６】
ピストン２３４には、ピストン２３４の摺動方向の両端面を貫通する貫通孔２３８が形成されている。この貫通孔２３８には、ワイヤ２４０が挿通されている。また、ワイヤ２４０におけるピストン２３４の上部には、筒状の止部２４４が設けられている。この止部２４４には貫通孔２３８を挿通したワイヤ２４０の先端部が固定されている。止部２４４はその外径が貫通孔２３８の内径よりも大きい。したがって、止部２４４はワイヤ２４０が貫通孔２３８から抜け落ちることを規制している。
【００６７】
以上、本実施形態のショルダアンカ移動機構２００では、ガスジェネレータ２２２を作動させて発生したガス圧により、ピストン２３４を車両上方に移動させることができる。このピストン２３４とスライダ２１２は、ワイヤ２４０により接続されている。すなわち、図５に示すように、ピストン２３４が車両上方に移動すれば、スライダ２１２及びスライダ２１２に接続されたショルダアンカ２８も車両上方に移動する。ところで、ガスジェネレータ２２２の作動は、ＥＣＵ４０によって制御されている。この制御はＥＣＵ４０による判定に基づいて実行される衝突前制御である。ＥＣＵ４０には、体重検知センサ４２、衝突センサ４４及び衝突予知センサ４６が電気的に接続されているが、これらの構成は第１の実施形態と同様であるため説明は割愛する。
【００６８】
なお、本実施形態のショルダアンカ移動機構２００において、ショルダアンカ２８を手動で移動させる構成を備えていてもよい。例えば、ピストン２３４とは別にワイヤ２４０を上下動させる機構を設け、ＥＣＵ４０により制御させてもよい。また例えば、スライダ２１２が、数段の位置でロックするように構成し、乗員Ｐがスライダ２１２を直接操作できるようにしてもよい。
【００６９】
（作用効果）
次に、本実施形態に係る車両用乗員拘束装置１０の作用及び効果について説明する。
本実施形態に係る車両用乗員拘束装置１０の作用として、衝突前制御は、以下の（１）から（４）に示す流れのとおりに実行される。
【００７０】
（１）衝突又は衝突予知に係る判定処理
第１の実施形態と同様の処理であり、説明は割愛する。
（２）乗員の体格に係る判定処理
第１の実施形態と同様の処理であり、説明は割愛する。
【００７１】
（３）ショルダアンカ移動機構の作動判定処理
ＥＣＵ４０は、衝突時又は衝突予知時に乗員Ｐの体格に基づいて、ショルダアンカ移動機構２００を作動させるか否かの判定を行う。具体的には、衝突が発生した又は衝突が発生する可能性があると判定された場合、かつ乗員Ｐの体格が大柄な乗員Ｐ１と判定された場合、ＥＣＵ４０はガスジェネレータ２２２を作動させると判定する。そして、当該作動させるとの判定に基づき、ＥＣＵ４０はショルダアンカ移動機構２００に対してガスジェネレータ２２２を作動させる信号を出力する。一方、衝突が発生した又は衝突が発生する可能性があると判定された場合、かつ乗員Ｐの体格が小柄な乗員Ｐ２と判定された場合、ＥＣＵ４０はショルダアンカ移動機構２００を作動させないと判定する。この場合、ＥＣＵ４０からショルダアンカ移動機構２００に対してガスジェネレータ２２２を作動させる信号は出力されない。
【００７２】
（４）ショルダアンカ移動機構の作動
ショルダアンカ移動機構２００は、衝突時又は衝突予知時に乗員Ｐの体格が大柄な乗員Ｐ１の場合に、ＥＣＵ４０からガスジェネレータ２２２を作動させる信号を受信すると、ガス発生剤を着火させてガスを発生させる。そして、ガスジェネレータ２２２のガス圧によりショルダアンカ２８を車両上方に迅速に移動させる（図５参照）。また、ショルダアンカ移動機構２００は、衝突時又は衝突予知時に乗員Ｐの体格が小柄な乗員Ｐ２の場合、ＥＣＵ４０から何ら信号を受信しないため、ガスジェネレータ２２２は作動せず、ショルダアンカ２８の位置は維持される（図４参照）。
【００７３】
以上、本実施形態に係る車両用乗員拘束装置１０では、ショルダアンカ２８が、移動手段であるショルダアンカ移動機構２００によって車両上方に移動可能に形成されている。そして、ＥＣＵ４０は、車両の衝突時又は衝突予知時において、着座した乗員Ｐの体格に応じてショルダアンカ２８の位置を制御する。
【００７４】
第２の実施形態に係る車両用乗員拘束装置１０によれば、第１の実施形態の効果に加えて、以下の効果を奏する。
【００７５】
すなわち、第１の実施形態のようにモータ及びガイドねじによりショルダアンカを車両上方に移動させる場合、衝突を検知してからモータ駆動させると衝突までにショルダアンカ２８が大柄な乗員Ｐ１に適した拘束位置に移動されない可能性がある。これに対して、第２の実施形態によれば、車両が衝突不可避の場合に、ガスジェネレータ及びワイヤによりショルダアンカを迅速に車両上方に移動させることができる。
【００７６】
また、リトラクタ２６やエアバックシステム等、ショルダアンカ移動機構２００と同様に、ガスジェネレータにより作動される装置がある。これらの装置を車両用乗員拘束装置１０に含めれば、ＥＣＵ４０により同じタイミングで制御することができる。つまり、衝突時における乗員Ｐの拘束及び保護をより効果的に行うことができる。
【００７７】
＜補足＞
以上、各実施形態に係る車両用乗員拘束装置１０について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものでなく、その主旨を逸脱しない範囲内において実施することが可能であることは勿論である。
【００７８】
例えば、第１及び第２の実施形態によれば、シート１２に着座した乗員Ｐの体格を検出する体格検知センサとして体重検知センサ４２を設けたが、体格検知センサとして挙げられるものはこれに限らない。例えば、シートレール３１にシートスライド量を検知するセンサを設けた場合、ＥＣＵ４０では、シートスライド量が多い場合に大柄な乗員Ｐ１と判定し、シートスライド量が少ない場合に小柄な乗員Ｐ２と判定することができる。また例えば、リトラクタ２６にウェビング２２の引出量を検知するセンサを設けた場合、ウェビング２２の引出量が多い場合に大柄な乗員Ｐ１と判定し、ウェビング２２の引出量が少ない場合に小柄な乗員Ｐ２と判定することができる。また例えば、車室内に乗員Ｐを撮影するカメラを設けた場合、ＥＣＵ４０において画像解析を施すことで、大柄な乗員Ｐ１か小柄な乗員Ｐ２かを判定することができる。なお、体格検知センサは上記のいずれかに限るものではなく、複数のセンサを併用して乗員Ｐの体格を判定してもよい。
【００７９】
また、第１及び第２の実施形態では、車両右側のシートに設けたシート１２に本発明に係る車両用乗員拘束装置１０を適用した場合を例示したが、車両左側のシートに本発明に係る車両用乗員拘束装置１０を適用してもよい。この場合、車両用乗員拘束装置１０は、車両右側のシートに適用した場合に対して左右対称に配置される。さらに、ショルダアンカが３列シート車両のＣピラーやＤピラーに設けられた構成においても適用可能である。
【符号の説明】
【００８０】
１０    車両用乗員拘束装置
１１    車両用プリクラッシュシートベルト装置（３点式シートベルト）
１２    車両用シート
２２Ａ  ショルダベルト
２２Ｂ  ラップベルト
２８    ショルダアンカ
４０    ＥＣＵ（制御装置）
４２    体重検知センサ（体格検知センサ）
１００  ショルダアンカ移動機構（移動手段）
【図１】
2018043645.tif 000003
【図２】
2018043645.tif 000004
【図３】
2018043645.tif 000005
【図４】
2018043645.tif 000006
【図５】
2018043645.tif 000007