(57)【要約】【課題】シートベルトの格納時に該シートベルトを効率的に巻取り可能にし、巻取り時のタングによる内装材の傷付きを抑制し、かつバッテリー上がり等で電動モータが作動しない場合でもシートベルトを巻取り可能にする。【解決手段】車両用シートベルト装置１０は、ショルダベルト部１８Ａ用の第１リトラクタ１１と、ラップベルト部１８Ｂ用の第２リトラクタ１２と、第１リトラクタ１１用の第１電動モータ２１と、第２リトラクタ１２用の第２電動モータ２２と、第１リトラクタ１１及び第２リトラクタ１２の少なくとも一方に設けられたリターンスプリング１４と、タング３０が係合するバックル装置１６と、を備える。バックル装置１６へのタング３０の係合状態が解除されると、まず第１電動モータ２１及び第２電動モータ２２が作動すると共に第２電動モータ２２が第１電動モータ２１よりも速い巻取り速度で作動し、その後第１電動モータ２１のみが作動する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
３点式のシートベルトのうち、シートに着座した乗員の胸部に対応したショルダベルト部を巻き取る第１リトラクタと、
前記シートベルトのうち、前記乗員の腰部に対応したラップベルト部を巻き取る第２リトラクタと、
前記第１リトラクタに設けられた、駆動源としての第１電動モータと、
前記第２リトラクタに設けられた、駆動源としての第２電動モータと、
前記第１リトラクタ及び前記第２リトラクタの少なくとも一方に設けられ、前記シートベルトを巻取り方向に付勢するリターンスプリングと、
前記シートベルトに取り付けられているタングが係合するバックル装置と、を備え、
前記シートベルトの格納時、前記バックル装置への前記タングの係合状態が解除されると、まず前記第１電動モータ及び前記第２電動モータが作動すると共に前記第２電動モータが第１電動モータよりも速い巻取り速度で作動し、その後前記第１電動モータのみが作動する車両用シートベルト装置。
【請求項２】
前記第１リトラクタ及び前記第２リトラクタの少なくとも一方に、ベルト巻取り量の検出手段が設けられ、
前記シートベルトの格納時、前記検出手段を用いて、予め登録された前記タングの初期位置でのベルト巻取り量まで前記シートベルトの巻取りを行う請求項１に記載の車両用シートベルト装置。
【請求項３】
車両緊急時に前記シートベルトにより乗員を拘束する際に、
前記第１電動モータ及び前記第２電動モータが同時に作動する請求項１又は請求項２に記載の車両用シートベルト装置。
【請求項４】
車両緊急時に前記シートベルトにより乗員を拘束する際に、
前記第２電動モータの作動に遅れて前記第１電動モータが作動する請求項１又は請求項２に記載の車両用シートベルト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用シートベルト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
３点式のシートベルト装置において、シートベルトのショルダベルト部を巻き取る第１リトラクタと、シートベルトのラップベルト部を巻き取る第２リトラクタとを備えた構造が開示されている（特許文献１参照）。当該文献の第４実施形態では、第１リトラクタのリターンスプリング、及び第２リトラクタのリターンスプリングが省略され、駆動源としての電動モータが、第１リトラクタ及び第２リトラクタにそれぞれ設けられている。
【０００３】
また、シートベルトの状態に関し７つのシートベルト設定モードがある。そのうち格納用ベルト巻取りモードでは、バックル装置へのタングの係合状態の解除、所謂バックル解除がなされた後、第２リトラクタの電動モータのみを作動させて、ラップベルト部を優先的に巻き取る。その後、第１リトラクタの電動モータのみを作動させて、ショルダベルト部を巻き取る。即ち、電動モータを片側ずつ作動させてシートベルトを巻き取る構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−６２４２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記した従来例では、各々のリトラクタの電動モータを片側ずつ作動させるため、シートベルト装着時にタングが取り出し易くなるシート上方位置まで該タングを移動させるのに時間がかかり、効率的ではない。しかも、第１リトラクタ及び第２リトラクタの双方とも、リターンスプリングが省略されているため、車両のバッテリー上がり等、電動モータが作動しない場合には、シートベルトを巻き取ることができない。
【０００６】
また、ラップベルト部の端部を車体等に固定し、ショルダベルト部をリトラクタで巻き取る構造では、巻取り時の勢いでタングがドアトリム等の内装材に当ることがあった。
【０００７】
本発明は、シートベルトの格納時に該シートベルトを効率的に巻取り可能にし、巻取り時のタングによる内装材の傷付きを抑制し、かつバッテリー上がり等で電動モータが作動しない場合でもシートベルトを巻取り可能にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の態様に係る車両用シートベルト装置は、３点式のシートベルトのうち、シートに着座した乗員の胸部に対応したショルダベルト部を巻き取る第１リトラクタと、前記シートベルトのうち、前記乗員の腰部に対応したラップベルト部を巻き取る第２リトラクタと、前記第１リトラクタに設けられた、駆動源としての第１電動モータと、前記第２リトラクタに設けられた、駆動源としての第２電動モータと、前記第１リトラクタ及び前記第２リトラクタの少なくとも一方に設けられ、前記シートベルトを巻取り方向に付勢するリターンスプリングと、前記シートベルトに取り付けられているタングが係合するバックル装置と、を備え、前記シートベルトの格納時、前記バックル装置への前記タングの係合状態が解除されると、まず前記第１電動モータ及び前記第２電動モータが作動すると共に前記第２電動モータが第１電動モータよりも速い巻取り速度で作動し、その後前記第１電動モータのみが作動する。
【０００９】
この車両用シートベルト装置では、シートベルトの格納時、バックル装置へのタングの係合状態が解除された後、第１リトラクタの第１電動モータ及び第２リトラクタの第２電動モータが作動して、シートベルトが巻き取られる。したがって、第１電動モータと第２電動モータが片側ずつ作動する場合よりも、効率的にシートベルトを巻き取ることができる。
【００１０】
また、ラップベルト部に対応する第２電動モータの巻取り速度と、ショルダベルト部に対応する第１電動モータの巻取り速度との間に差が設けられており、第２電動モータが第１電動モータよりも速い巻取り速度で作動する。これにより、ラップベルト部の巻取りが、ショルダベルト部の巻取りよりも速く進行するので、タングが第２リトラクタ側に早期に引き寄せられる。これによって、タングが勢いでドアトリム等の内装材に当たることが抑制される。更に、その後、第１電動モータのみが作動することで、タングがシート上方に移動するので、次回のシートベルト装着時にタングを取り易くなる。
【００１１】
また、第１リトラクタ及び第２リトラクタの少なくとも一方に、シートベルトを巻取り方向に付勢するリターンスプリングが設けられている。したがって、シートベルトの格納時に、バッテリー上がり等により第１電動モータ及び第２電動モータが作動しない場合でも、シートベルトを巻き取ることができる。
【００１２】
第２の態様は、第１の態様に係る車両用シートベルト装置において、前記第１リトラクタ及び前記第２リトラクタの少なくとも一方に、ベルト巻取り量の検出手段が設けられ、前記シートベルトの格納時、前記検出手段を用いて、予め登録された前記タングの初期位置でのベルト巻取り量まで前記シートベルトの巻取りを行う。
【００１３】
この車両用シートベルト装置では、第１リトラクタ及び第２リトラクタの少なくとも一方に設けられたベルト巻取り量の検出手段により、予め登録されたタングの初期位置でのベルト巻取り量を検出しておく。そして、シートベルトの格納時には、当該初期位置でのベルト巻取り量までシートベルトの巻取りを行う。これにより、タングが初期位置まで移動する。
【００１４】
第３の態様は、第１の態様又は第２の態様に係る記載の車両用シートベルト装置において、車両緊急時に前記シートベルトにより乗員を拘束する際に、前記第１電動モータ及び前記第２電動モータが同時に作動する。
【００１５】
この車両用シートベルト装置では、緊急時にシートベルトにより乗員を拘束する際に、第１電動モータ及び第２電動モータが同時に作動する。これにより、乗員の胸部に対応するショルダベルト部と、乗員の腰部に対応するラップベルト部とが、同時に巻き取られ始める。
【００１６】
第４の態様は、第１の態様又は第２の態様に係る車両用シートベルト装置において、車両緊急時に前記シートベルトにより乗員を拘束する際に、前記第２電動モータの作動に遅れて前記第１電動モータが作動する。
【００１７】
この車両用シートベルト装置では、車両緊急時にシートベルトにより乗員を拘束する際に、第２電動モータの作動に遅れて第１電動モータが作動する。これによって、乗員の胸部に対応するショルダベルト部よりも、乗員の腰部に対応するラップベルト部が先に巻き取られ始める。
【発明の効果】
【００１８】
第１の態様に係る車両用シートベルト装置によれば、シートベルトの格納時に該シートベルトを効率的に巻取り可能にし、巻取り時のタングによる内装材の傷付きを抑制し、かつバッテリー上がり等で電動モータが作動しない場合でもシートベルトを巻取り可能にすることができる。
【００１９】
第２の態様に係る車両用シートベルト装置によれば、シートベルト装着時にタングを取り易くなる。
【００２０】
第３の態様に係る車両用シートベルト装置によれば、車両緊急時に、乗員の胸部及び腰部を、互いに同等のタイミングで拘束することができる。
【００２１】
第４の態様に係る車両用シートベルト装置によれば、車両緊急時に、乗員の腰部を優先的に拘束することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本実施形態に係る車両用シートベルト装置において、乗員がシートベルトを装着した状態を示す側面図である。
【図２】本実施形態に係る車両用シートベルト装置において、乗員がシートベルトを装着した状態を示す正面図である。
【図３】バックル装置へのタングの係合状態が解除され、ラップベルト部の巻取りが、ショルダベルト部の巻取りよりも速く進行している状態を示す正面図である。
【図４】ショルダベルト部の巻取りにより、タングがシート上方に移動している状態を示す図である。
【図５】タングが初期位置に移動した状態を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づき説明する。図面において、矢印ＦＲは車両前方を示し、矢印ＵＰは車両上方を示し、矢印ＯＵＴは車幅方向外側を示している。
【００２４】
図１、図２において、本実施形態に係る車両用シートベルト装置１０は、第１リトラクタ１１と、第２リトラクタ１２と、第１電動モータ２１と、第２電動モータ２２と、リターンスプリング１４と、バックル装置１６、制御部４０とを備えている。
【００２５】
第１リトラクタ１１は、３点式のシートベルト１８のうち、シート２４に着座した乗員２０の胸部２０Ａに対応したショルダベルト部１８Ａを巻き取る、シートベルト１８の巻取り装置である。図示の例では、第１リトラクタ１１は、シート２４におけるシートバック２６の車幅方向外側の上部に設けられている。なお、第１リトラクタ１１は、図示しないピラー等の他の部位に設けられていてもよい。
【００２６】
シートバック２６における車幅方向外側の肩部には、ベルトガイド２７が設けられている。ショルダベルト部１８Ａは、該ベルトガイド２７に案内されて第１リトラクタ１１に巻き取られるようになっている。
【００２７】
第１リトラクタ１１には、駆動源としての第１電動モータ２１が設けられている。また、第１リトラクタ１１には、第１電動モータ２１により回転駆動されるスプール（図示せず）が設けられ、該スプールにシートベルト１８の一端側が結合されている。この一端は、ショルダベルト部１８Ａ側の末端である。これにより、第１リトラクタ１１にシートベルト１８のショルダベルト部１８Ａを巻取り可能とされている。
【００２８】
第２リトラクタ１２は、シートベルト１８のうち、乗員２０の腰部２０Ｂに対応したラップベルト部１８Ｂを巻き取る、シートベルト１８の巻取り装置である。図示の例では、第２リトラクタ１２は、シートクッション２８の後部の車幅方向外側近傍に設けられている。つまり、第１リトラクタ１１及び第２リトラクタ１２は、何れもシート２４の中央部より車幅方向外側に配置されている。換言すれば、第１リトラクタ１１及び第２リトラクタ１２は、ドア等の車両側部２９に近い位置に配置されている。なお、第２リトラクタ１２は、図示しない車両フロア等に設けられていてもよい。
【００２９】
第２リトラクタ１２には、駆動源としての第２電動モータ２２が設けられている。また、第２リトラクタ１２には、第２電動モータ２２により回転駆動されるスプール（図示せず）が設けられ、該スプールにシートベルト１８の他端側が結合されている。この他端は、ラップベルト部１８Ｂの末端である。これにより、第２リトラクタ１２にシートベルト１８のラップベルト部１８Ｂを巻取り可能とされている。
【００３０】
リターンスプリング１４は、第１リトラクタ１１及び第２リトラクタ１２の少なくとも一方に設けられ、シートベルト１８を巻取り方向に付勢する付勢部材である。本実施形態では、リターンスプリング１４が、第１リトラクタ１１及び第２リトラクタ１２にそれぞれ設けられている。第１リトラクタ１１及び第２リトラクタ１２のスプール（図示せず）は、リターンスプリング１４によりシートベルト１８の巻取り方向にそれぞれ常時付勢されている。なお、リターンスプリング１４が第１リトラクタ１１のみに設けられていてもよく、また第２リトラクタ１２のみに設けられていてもよい。
【００３１】
第１リトラクタ１１及び第２リトラクタ１２の少なくとも一方には、ベルト巻取り量の検出手段３１，３２が設けられている。検出手段３１，３２は、例えばロータリーエンコーダであり、ベルト巻取り量を検出できるものであれば、どのような手段を用いてもよい。本実施形態では、検出手段３１が第１リトラクタ１１に設けられ、検出手段３２が第２リトラクタ１２に設けられている。
【００３２】
図２において、バックル装置１６は、シートベルト１８に取り付けられているタング３０が挿入されて係合する構造を有している。このバックル装置１６は、シートクッション２８の車幅方向内側近傍に設けられている。シートベルト１８を外す際には、バックル装置１６に設けた解除ボタンによってタング３０の係合を解除できるようになっている。また、図２に示されるように、バックル装置１６には、タング３０の係合を検知するバックルスイッチ３６が設けられている。バックルスイッチ３６は、後述する制御部４０に接続されている。これにより、制御部４０がバックル装置１６によるタング３０の係合の有無を検知できるようになっている。
【００３３】
図２において、ショルダベルト部１８Ａは、乗員２０の装着状態におけるシートベルト１８のうち、タング３０から乗員２０の胸部２０Ａの前を通り、第１リトラクタ１１に延びる部分を指す。また、ラップベルト部１８Ｂは、該シートベルト１８のうち、タング３０から乗員２０の腰部２０Ｂの前を通り、第２リトラクタ１２に延びる部分を指す。シートベルト１８上でのタング３０の位置は、乗員２０の体格の違い等に対応するため調節可能であり、タング３０がシートベルト１８に沿って移動可能とされている。なお、ラップベルト部１８Ｂには、タングストッパ３８が設けられており、該タングストッパ３８より第２リトラクタ１２側へのタング３０の移動は制限されている。第２リトラクタ１２によりラップベルト部１８Ｂの巻取りは、タングストッパ３８を第２リトラクタ１２内に引き込む前に停止するように設定されている。
【００３４】
制御部４０は、シートベルト１８の格納時、バックル装置１６へのタング３０の係合状態が解除されると、まず第１電動モータ２１及び第２電動モータ２２を作動させると共に第２電動モータ２２を第１電動モータ２１よりも速い巻取り速度で作動させる。制御部４０は、その後第１電動モータ２１のみを作動させる。
【００３５】
また、制御部４０は、シートベルト１８の格納時、検出手段３１，３２を用いて、予め登録されたタング３０の初期位置Ｐ（図４、図５）でのベルト巻取り量までシートベルト１８の巻取りが行われるように、第１電動モータ２１及び第２電動モータ２２を制御するようになっている。具体的には、制御部４０が、予め登録されたタング３０の初期位置Ｐでのベルト巻取り量と、シートベルト１８の装着時におけるベルト巻取り量との差を求める。そして、その差の分だけシートベルト１８が巻き取られるように、第１電動モータ２１及び第２電動モータ２２を制御する。
【００３６】
なお、タング３０の初期位置Ｐとは、格納状態のシートベルト１８におけるタング３０の位置であり、シートベルト１８の装着時に乗員２０がタング３０を取り易い位置に設定される。この初期位置Ｐは、車種毎に設定されるが、乗員２０が任意に設定できるようにしてもよい。本実施形態では、シートベルト１８にタングストッパ３８が設けられており、格納状態のシートベルト１８において、タング３０は自重により下降してタングストッパ３８に係止されている。したがって、タングストッパ３８の位置を、タング３０の初期位置Ｐとして取り扱ってもよい。
【００３７】
車両衝突時等の車両緊急時には、シートベルト１８により乗員２０が拘束されるようになっている。この際における制御部４０での第１電動モータ２１及び第２電動モータ２２の制御は、次の２通りが考えられる。第１の制御は、第１電動モータ２１及び第２電動モータ２２を同時に作動させる、という制御である。第２の制御は、第２電動モータ２２の作動に遅れて第１電動モータ２１を作動させる、という制御である。なお、これらの他、第１電動モータ２１の作動に遅れて第２電動モータ２２を作動させるように制御することも可能である。
【００３８】
（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図２において、乗員２０の装着時における車両用シートベルト装置１０は、３点式のシートベルト１８として機能する。シートベルト１８を装着する際には、ショルダベルト部１８Ａが第１リトラクタ１１から繰り出され、ラップベルト部１８Ｂが第２リトラクタ１２から繰り出される。タング３０がバックル装置１６に挿入されて係合されると、その係合がバックルスイッチ３６により検知される。
【００３９】
図２、図３において、シートベルト１８の格納時、バックル装置１６へのタング３０の係合状態が解除されると、バックルスイッチ３６がその係合解除を検知する。すると、制御部４０が第１リトラクタ１１の第１電動モータ２１及び第２リトラクタ１２の第２電動モータ２２を作動させる。これにより、シートベルト１８が、第１リトラクタ１１及び第２リトラクタ１２に巻き取られる。したがって、第１電動モータ２１と第２電動モータ２２が片側ずつ作動する場合よりも、効率的にシートベルト１８を巻き取ることができる。
【００４０】
また、図３に示されるように、シートベルト１８の巻取りの際、ラップベルト部１８Ｂに対応する第１電動モータ２１の巻取り速度Ｖ１と、ショルダベルト部１８Ａに対応する第２電動モータ２２の巻取り速度Ｖ２との間に差が設けられている。第２電動モータ２２は、第１電動モータ２１よりも速い巻取り速度で作動する。つまり、Ｖ２＞Ｖ１である。
【００４１】
これにより、ラップベルト部１８Ｂの巻取りが、ショルダベルト部１８Ａの巻取りよりも速く進行するので、タング３０が第２リトラクタ１２側に早期に引き寄せられる。これによって、タング３０が勢いで車両側部２９におけるドアトリム等の内装材に当たることが抑制される。このため、巻取り時のタング３０による内装材の傷付きを抑制することができる。
【００４２】
更にその後、図４に示されるように、第１電動モータ２１のみが作動することで、タング３０がシート上方（矢印Ａ方向）に移動するので、図５に示されるように、次回のシートベルト装着時にタング３０を取り易くなる。
【００４３】
また、本実施形態では、第１リトラクタ１１及び第２リトラクタ１２に、シートベルト１８を巻取り方向に付勢するリターンスプリング１４が設けられている。したがって、シートベルト１８の格納時に、バッテリー上がり等により第１電動モータ２１及び第２電動モータ２２が作動しない場合でも、シートベルト１８を巻き取ることができる。
【００４４】
このように、本実施形態よれば、シートベルト１８の格納時に該シートベルト１８を効率的に巻取り可能にできる。また、巻取り時のタング３０による内装材の傷付きを抑制することができる。更に、バッテリー上がり等で電動モータが作動しない場合でもシートベルト１８を巻取り可能にすることができる。
【００４５】
また、車両用シートベルト装置１０では、第１リトラクタ１１に設けられたベルト巻取り量の検出手段３１及び第２リトラクタ１２に設けられたベルト巻取り量の検出手段３２により、予め登録されたタング３０の初期位置Ｐでのベルト巻取り量を検出しておく。そして、シートベルト１８の格納時には、当該初期位置Ｐでのベルト巻取り量までシートベルト１８の巻取りを行う。
【００４６】
具体的には、制御部４０が、予め登録されたタング３０の初期位置Ｐでのベルト巻取り量と、シートベルト１８の装着時におけるベルト巻取り量との差を求める。そして、その差の分だけシートベルト１８が巻き取られるように、第１電動モータ２１及び第２電動モータ２２を制御する。これにより、シートベルト１８の格納時には、タング３０が初期位置Ｐまで移動する。このため、次のシートベルト装着時に、乗員２０がタング３０を取り易くなる。
【００４７】
車両緊急時にシートベルト１８により乗員２０を拘束する際に、制御部４０による第１電動モータ２１及び第２電動モータ２２の制御は、第１の制御又は第２の制御により行われる。第１の制御の場合、制御部４０は、第１電動モータ２１及び第２電動モータ２２を同時に作動させる。したがって、乗員２０の２０Ａに対応するショルダベルト部１８Ａと、乗員２０の腰部２０Ｂに対応するラップベルト部１８Ｂとが、同時に巻き取られ始める。この制御によれば、車両緊急時に、乗員２０の胸部２０Ａ及び腰部２０Ｂを、互いに同等のタイミングで拘束することができる。
【００４８】
第２の制御の場合、制御部４０は、第２電動モータ２２の作動に遅れて第１電動モータ２１を作動させるので、ショルダベルト部１８Ａよりもラップベルト部１８Ｂが先に巻き取られ始める。第１電動モータ２１と第２電動モータ２２とを、は、所定の間同時に作動させる。そして、第２電動モータ２２を先に停止させ、最後に第１電動モータ２１のみを作動させる。したがって、第１の制御を用いる場合よりも、乗員２０の腰部２０Ｂを早期に拘束することができる。このため、車両緊急時に、乗員２０の腰部２０Ｂを優先的に拘束することができる。
【００４９】
［他の実施形態］
以上、本発明の実施形態の一例について説明したが、本発明の実施形態は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。
【００５０】
シートベルト１８の格納時、検出手段３１，３２を用いて、予め登録されたタング３０の初期位置Ｐでのベルト巻取り量までシートベルト１８の巻取りを行うものとしたが、このような巻取りを行わない構成としてもよい。
【００５１】
車両緊急時における第１電動モータ２１及び第２電動モータ２２の制御について、第１の制御と第２の制御を挙げたが、これらと異なる制御を行ってもよい。
【００５２】
検出手段３１，３２として、ロータリーエンコーダを挙げたが、これに限られず、ポテンショメータ、及びジャイロセンサ等であってもよい。
【符号の説明】
【００５３】
１０    車両用シートベルト装置
１１    第１リトラクタ
１２    第２リトラクタ
１４    リターンスプリング
１６    バックル装置
１８    シートベルト
１８Ａ  ショルダベルト部
１８Ｂ  ラップベルト部
２０    乗員
２０Ａ  胸部
２０Ｂ  腰部
２１    第１電動モータ
２２    第２電動モータ
２４    シート
３０    タング
３１    検出手段
３２    検出手段
Ｐ      初期位置
【図１】
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【図２】
2018122815.tif 000004
【図３】
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【図４】
2018122815.tif 000006
【図５】
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