(57)【要約】【課題】乗員に与える不快感を低減させたシートベルト装置を提供する。【解決手段】シートベルト装置に、シートベルトを巻き取る巻き取り手段の駆動を停止するオフスイッチを設ける。また、シートベルト装置に、チャイルドシートの装着の有無を検知するチャイルドシート検知手段を設け、チャイルドシートを装着している場合には、していない場合よりも小さい荷重でシートベルトを巻き取るようにする。【選択図】図１
2005263176.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗員に装着されるシートベルトと、該シートベルトに接続され該シートベルトを巻き取る巻き取り手段と、衝突を予知して予知信号を出力する衝突予知手段と、該衝突予知手段に接続され該予知信号を受けたときに該巻き取り手段を駆動する制御手段と、を備えるシートベルト装置であって、
車室内に配設されるとともに該巻き取り手段に接続され、該巻き取り手段の駆動を停止するオフスイッチを備えることを特徴とするシートベルト装置。
【請求項２】
乗員に装着されるシートベルトと、該シートベルトに接続され該シートベルトを巻き取る巻き取り手段と、衝突を予知して予知信号を出力する衝突予知手段と、該衝突予知手段に接続され該予知信号を受けたときに該巻き取り手段を駆動する制御手段と、を備えるシートベルト装置であって、
該巻き取り手段に接続され、座席にチャイルドシートが装着されるとチャイルドシート装着信号を出力するチャイルドシート検知手段を備え、
該巻き取り手段は該チャイルドシート装着信号を受けた場合には、受けない場合よりも小さい荷重で該シートベルトを巻き取ることを特徴とするシートベルト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はシートベルト装置に関し、詳しくは衝突を予知するとシートベルトを巻き取って乗員を拘束するためのシートベルト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の座席に着座した乗員を拘束するためのシートベルト装置として、車両の衝突を予知するとシートベルトを巻き取って乗員を強く拘束する所謂プリテンショナーと呼ばれる機構を備えた種々のものが知られている。ところで、車両の座席に着座する乗員には、シートベルトで拘束されることに不快感を覚える乗員もおり、シートベルトは僅かに緩んだ状態で装着される場合も多い。しかし、シートベルトが緩んでいる状態で車両が衝突すると、衝突の大きさによっては乗員の安全が確実に確保できない可能性もある。車両の衝突予知時、すなわち車両の衝突より前に、プリテンショナーにより予めシートベルトを巻き取って緩みをとっておく場合には、衝突事故時の乗員の安全をより確実に確保することができる（例えば、特許文献１〜２）。
【０００３】
ここで、通常は、シートベルト装置はバックルスイッチ等のシートベルト装着検知手段で出力されたシートベルト装着信号に基づいて、乗員にシートベルトが装着されているか否かを判断して、衝突予知時にシートベルトを巻き取る。そして、衝突を予知する衝突予知手段としては、例えば、加速度センサやストップランプ点灯検知手段やブレーキ検知手段等の急制動検知手段や、ミリ波レーダやレーザレーダ等の車間検知手段等が用いられる。
【０００４】
加速度センサ（所謂Ｇセンサ）を衝突予知手段として用いる場合には、運転者のブレーキ操作による車両の減速を検知することで急制動を検知して衝突を予知できる。また、ストップランプ点灯検知手段を衝突予知手段として用いる場合には、運転者のブレーキ操作によるストップランプの点灯を検知することで、急制動を検知して衝突を予知できる。ブレーキ検知手段を衝突予知手段として用いる場合には、例えばブレーキ装置のマスタシリンダ圧力の変化等を検知することで、運転者によりブレーキ操作が為されたことを検知することで急制動を検知して衝突を予知できる。さらに、ミリ波レーダやレーザレーダ等を衝突予知手段として用いる場合には、車両と、障害物や対向車や前方または後方を走行する車両との距離を検出することで、車間距離を検知して衝突を予知できる。
【０００５】
しかし、これら既知の衝突予知手段は、何れも車両の走行状態の変化から衝突を予知するものであるために、実際には衝突の危険がないような場合にも、予知信号を誤出力する。したがって、走行する道路の状況等によっては、実際には衝突の危険がないような場合にも、シートベルトが巻き取られる場合等もあり、乗員に不快感を与える場合もあった。
【０００６】
また、例えば座席に幼児が着座している場合などには、シートベルトが巻き取られることで乗員が受ける不快感が大きい問題もあった。
【特許文献１】特許２９４６９９５号公報
【特許文献２】特許２８６８９５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記事情を考慮してなされたもので、乗員に与える不快感を低減させたシートベルト装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決する第１発明のシートベルト装置は、乗員に装着されるシートベルトと、該シートベルトに接続され該シートベルトを巻き取る巻き取り手段と、衝突を予知して予知信号を出力する衝突予知手段と、該衝突予知手段に接続され該予知信号を受けたときに該巻き取り手段を駆動する制御手段と、を備えるシートベルト装置であって、
車室内に配設されるとともに該巻き取り手段に接続され、該巻き取り手段の駆動を停止するオフスイッチを備えることを特徴とする。
【０００９】
前記課題を解決する第２発明のシートベルト装置は、乗員に装着されるシートベルトと、該シートベルトに接続され該シートベルトを巻き取る巻き取り手段と、衝突を予知して予知信号を出力する衝突予知手段と、該衝突予知手段に接続され該予知信号を受けたときに該巻き取り手段を駆動する制御手段と、を備えるシートベルト装置であって、
該巻き取り手段に接続され、座席にチャイルドシートが装着されるとチャイルドシート装着信号を出力するチャイルドシート検知手段を備え、
該巻き取り手段は該チャイルドシート装着信号を受けた場合には、受けない場合よりも小さい荷重で該シートベルトを巻き取ることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
第１発明のシートベルト装置は、巻き取り手段の駆動を停止できるオフスイッチが備えられていることから、例えば悪路走行時等の予知信号が誤出力されると考えられる場合に、乗員は巻き取り手段の駆動を停止できる。このため、予知信号の誤出力に基づくシートベルトの巻き取りが防止され、乗員が受ける不快感が低減される。
【００１１】
第２発明のシートベルト装置では、チャイルドシート検知手段からチャイルドシート検知信号が出力されると、シートベルトを巻き取る荷重が通常の場合よりも小さくなるために、座席に着座している乗員に与える不快感が低減される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明のシートベルト装置において、衝突予知手段は上述したものに代表される既知の種々のシートベルト装置で用いられるものを使用することができる。また、既知の種々の衝突予知手段を２個以上併用しても良い。何れの場合にも、衝突予知手段は制御手段と有線または無線で接続されて、衝突予知手段で出力された予知信号は制御手段に伝送される。
【００１３】
制御手段は、衝突予知手段から伝送された予知信号に基づき巻き取り手段の駆動を制御してシートベルトを巻き取る。この制御手段は、例えば巻き取り手段への電気の供給をオン／オフするなどの巻き取り手段と電源との電気的接続を断接することで巻き取り手段駆動を制御するものであっても良い。あるいは、巻き取り手段と電源とを機械的に断接させることで巻き取り手段の駆動を制御するものであっても良い。さらにその他の方法で巻き取り手段の駆動を制御するものであっても良い。制御手段は、例えば、エアバッグの展開を制御するためのエアバッグＥＣＵ（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｕｎｉｔ、電子制御装置）等を用いることもできるし、また、別途設けることもできる。
【００１４】
巻き取り手段は通常のシートベルト装置で用いられる既知の構造からなるものが用いら、例えば、モータ等のものが好ましく用いられる。巻き取り手段は、シートベルトを巻き取る巻き取り方向にのみ動作するものであっても良いし、巻き取り方向と、巻き取り方向の逆方向である展開方向との２方向に動作するものであっても良い。
【００１５】
第１発明のシートベルト装置は、車室内に配設されるとともに巻き取り手段に接続されるオフスイッチを備える。オフスイッチは巻き取り手段の駆動を停止できれば良く、例えば、巻き取り手段と電源との電気的接続や機械的接続をオン／オフするようなものであっても良いし、その他の構造からなるものであっても良い。
【００１６】
また、オフスイッチは巻き取り手段に直接接続されてもよいし、制御手段を介して巻き取り手段に接続されても良い。制御手段を介して巻き取り手段に接続される場合には、シートベルト装置の構造を単純化できる利点がある。
【００１７】
第１発明のシートベルト装置は、複数の衝突予知手段を備えるとともに、複数の衝突予知手段から予知信号が出力された場合には、オフスイッチによる巻き取り手段の駆動停止を解除してシートベルトを巻き取ることが好ましい。この場合には、誤信号に基づくシートベルトの巻き取りを防止するとともに、万が一、巻き取りを停止した後に衝突がおこった場合には、巻き取り手段を駆動してシートベルトを巻き取ることができ、より高い安全性と快適性とを両立することができる。なお、この場合衝突予知手段としては、例えば急制動検知手段と車間検知手段等の異なる判断基準で衝突を予知するもの同士を組み合わせて用いることが望ましい。誤信号に基づくシートベルトの巻き取りをより確実に防止するためである。
【００１８】
第２発明のシートベルト装置は、チャイルドシート検知手段を備える。チャイルドシート検知手段は、巻き取り手段に接続されて、座席にチャイルドシートが装着されるとチャイルドシート装着信号を出力するものであれば良く、例えば座席に作用する荷重を検知する荷重センサや、シートベルトの引張力を検知するテンションセンサ等が好ましく用いられる。
【００１９】
一般にチャイルドシートは座席の上部に取付されるために、チャイルドシートを装着すると座席にはチャイルドシートの重量に由来する荷重が作用する。したがって、荷重センサにより座席に作用する荷重を検知することで、チャイルドシートが装着されているか否かを検出することができる。
【００２０】
また、一般に、チャイルドシートはシートベルトを介して座席に装着される。したがって、テンションセンサによってシートベルトの引張力を検知することで、チャイルドシートが装着されているか否かを検出することができる。
【００２１】
チャイルドシート検知手段は、上述したオフスイッチと同様に、巻き取り手段に直接接続されても良いし、制御手段を介してオフスイッチに接続されても良いが、制御手段を介してオフスイッチに接続されることが好ましい。
【００２２】
チャイルドシート検知手段よりチャイルドシート装着信号が出力された場合、チャイルドシート装着信号を受けた巻き取り手段は、受けない場合よりも小さい荷重でシートベルトを巻き取る。このときの荷重とは、巻き取られることでシートベルトに作用する引張力を指し、シートベルト巻き取りの荷重（以下、巻き取り荷重と呼ぶ）はシートベルトの巻き取り時間や巻き取り速度等で適宜調整することができる。例えば、シートベルトの巻き取り速度を一定に設定しておく場合には、巻き取り時間を短くするとシートベルトの巻き取り量が小さくなり、巻き取り荷重が小さくなる。また、シートベルトの巻き取り時間を一定に設定しておく場合には、巻き取り速度を小さくするとシートベルトの巻き取り量が小さくなり、巻き取り荷重が小さくなる。チャイルドシートが装着されている場合の巻き取り荷重は、通常の場合の巻き取り荷重よりも僅かでも小さければ上述した乗員に不快感を与えない効果があるが、充分な効果を生むためには、例えば通常の場合の８５％程度に設定することが好ましい。
【００２３】
なお、この場合にも、上述した第１発明と同様に、複数の衝突予知手段を設け、複数の衝突予知手段から予知信号が出力された場合に、オフスイッチによる巻き取り手段の駆動停止を解除してシートベルトを巻き取ってもよい。
【実施例】
【００２４】
以下、本発明のシートベルト装置を図面を基に説明する。
【００２５】
（実施例１）
本実施例のシートベルト装置は、巻き取り手段の駆動を停止するためのオフスイッチを備えるものである。本実施例のシートベルト装置の構成を模式的に表すブロック図を図１に示す。
【００２６】
本実施例のシートベルト装置１では、運転席側シートベルト２のリールシャフト（図示せず）に当接する位置には、運転席側シートベルト２用の巻き取り手段である運転席側モータ３が配置されている。そして、助手席側シートベルト５のリールシャフト（図示せず）に当接する位置には、助手席側シートベルト５用の巻き取り手段である助手席側モータ６が配置されている。運転席側モータ３および助手席側モータ６は、各々シートベルトＥＣＵ７に接続されている。
【００２７】
本発明のシートベルト装置１は、衝突予知手段と、運転席バックルスイッチ８と、助手席バックルスイッチ１０と、イグニッションスイッチ１１と、オフスイッチ１２とを備えている。衝突予知手段は、車両前側に設けられたＧセンサを備える急制動検知手段１３と、車両前側に設けられたミリ波レーダを備える車間検知手段１５とからなる。急制動検知手段１３および車間検知手段１５は各々別個に予知信号を出力する。急制動検知手段１３および車間検知手段１５は何れもシートベルトＥＣＵ７に接続されている。
【００２８】
運転席バックルスイッチ８は運転席側シートベルト２が装着されるとオン信号を出力する。助手席バックルスイッチ１０は助手席側シートベルト５が装着されるとオン信号を出力する。また、イグニッションスイッチ１１はキーが差し込まれてオンされるとオン信号を出力する。さらに、オフスイッチ１２は乗員によってオンされると巻き取り手段である運転席側モータ３および助手席側モータ６の駆動を停止する停止信号を出力する。
【００２９】
運転席バックルスイッチ８、助手席バックルスイッチ１０、イグニッションスイッチ１１およびオフスイッチ１２は、何れもシートベルトＥＣＵ７に接続されている。
【００３０】
シートベルトＥＣＵ７は、制御手段であるＣＰＵ１６（ｃｅｎｔｒａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｕｎｉｔ、中央演算処理装置）と、ＥＥＰＲＯＭ１７（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  ｅｒａｓａｂｌｅ  ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｒｅａｄ−ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｙ、電気的消去可能ＲＯＭ）と、電源回路１８と、リレー２０と、リレー駆動回路２１と、イグニッションスイッチ用インタフェース２２（イグニッションスイッチ用Ｉ／Ｆ２２）と、通信用インタフェース２３（通信用Ｉ／Ｆ２３）と、スイッチ用インタフェース２５（スイッチ用Ｉ／Ｆ２５）と、運転席側モータ駆動回路２６と、助手席側モータ駆動回路２７とを備えている。
【００３１】
このうち、ＣＰＵ１６はバッテリ２８に接続されている電源回路１８から電力が供給されて動作する。電源回路１８はイグニッションスイッチ１１を介してバッテリ２８に接続され、電源回路１８とＣＰＵ１６とはイグニッションスイッチ用Ｉ／Ｆ２２を介して接続されている。また、バッテリ２８には電源回路１８と別系統で、モータへの給電をオン／オフするためのリレー２０が接続され、このリレー２０を駆動するためのリレー駆動回路２１はＣＰＵ１６に接続されてＣＰＵ１６で制御されている。
【００３２】
ＣＰＵ１６は、ＲＡＭおよびＲＯＭを内蔵するとともにＲＯＭに格納された荷重演算プログラムやシートベルト装着検出プログラム、故障検出プログラム、シートベルト巻き取りプログラム等を読み出して実行する。ＲＡＭにはＣＰＵ１６のワークエリアとなる領域等が確保されている。
【００３３】
イグニッションスイッチ用Ｉ／Ｆ２２は、イグニッションスイッチ１１と電源回路１８とを接続する通信線に接続されるインタフェース回路であり、イグニッションスイッチ１１から出力されたオン／オフ信号を通信線を介してＣＰＵ１６に伝送する。また、通信用Ｉ／Ｆ２３は、急制動検知手段１３および車間検知手段１５に通信線を介して接続されるインタフェース回路であり、衝突予知手段である急制動検知手段１３および車間検知手段１５から出力された予知信号を通信線を介してＣＰＵ１６に伝送する。
【００３４】
スイッチ用インタフェース２５は、運転席バックルスイッチ８や助手席バックルスイッチ１０、オフスイッチ１２に通信線を介して接続されるインタフェース回路であり、運転席バックルスイッチ８や助手席バックルスイッチ１０や、オフスイッチ１２で出力されたオン／オフ信号を通信線を介してＣＰＵ１６に伝送する。
【００３５】
本実施例のシートベルト装置１では、ＣＰＵ１６がイグニッションスイッチ１１のオン信号およびバックルスイッチ８、１０のオン信号を受けた状態で、さらに急制動検知手段１３と車間検知手段１５との少なくとも一方の予知信号を受けるとシートベルト３、６が巻き取られるようになっている。本実施例のシートベルト装置１の動作を以下に説明する。
【００３６】
先ず、乗員がイグニッションスイッチ１１をオンすると、イグニッションスイッチ１１のオン信号がＣＰＵ１６に伝送される。ＣＰＵ１６は、イグニッションスイッチ１１のオン信号を受けると、リレー駆動回路２１を動作させリレー２０を介してバッテリ２８と運転席側モータ３および助手席側モータ６とを接続する。この状態でバックルスイッチ８、１０をオンすると、バックルスイッチ８、１０のオン信号がＣＰＵ１６に伝送される。そしてシートベルト装置１は、予知信号を受けるとシートベルト３、６を巻き取る待機状態になる。
【００３７】
このとき、車両が急制動される場合には、急制動検知手段１３から予知信号が出力される。また、車間が短くなる等の場合には、衝突予知手段である車間検知手段１５から予知信号が出力される。ＣＰＵ１６は、これら予知信号を受けると、ＣＰＵ１６から運転席側モータ駆動回路２６および助手席側モータ駆動回路２７に動作信号を出力して、運転席側モータ３と助手席側モータ６とを回転させ、運転席側シートベルト２と助手席側シートベルト５とを巻き取る。このため、衝突事故が生じる前にシートベルトの弛みがとられて、乗員の安全が確保される。
【００３８】
ここで、例えば車両が悪路を走行する場合等、頻繁に急制動が繰り返される場合や、道路混雑時等で車間が非常に短くなる場合などにも、同様に衝突予知手段から予知信号が出力される。しかし、これらの場合には出力された予知信号は誤信号であり実際には衝突は起こらないために、衝突が生じないにも拘わらずシートベルトで拘束された乗員が、不快感を覚える場合がある。
【００３９】
この場合、乗員は車室内に設けられているオフスイッチ１２を動作させてシートベルト２、５の巻き取りを停止させることができる。すなわち、オフスイッチ１２を動作させると、オフスイッチ１２からオフ信号が出力される。そしてこのオフ信号はＣＰＵ１６に伝送され、オフ信号を受けたＣＰＵ１６では、運転席側モータ駆動回路２６および助手席側モータ駆動回路２７に停止信号を出力して、シートベルト２、５の巻き取り動作を停止する。そして、このときシートベルト装置１は、この後に予知信号を受信してもシートベルト２、５の巻き取りをおこなわない禁止状態となる。
【００４０】
シートベルト２、５の巻き取りが停止すると、乗員が受けるシートベルト２、５の拘束力は小さくなるために、乗員に与える不快感をなくすことができる。なお、本実施例ではこのオフスイッチ１２はオン信号を出力することもできるようになっている。ＣＰＵ１６は、オフスイッチ１２から出力されたオン信号を受け、さらにその後に予知信号を受けると、運転席側モータ駆動回路２６および助手席側モータ駆動回路２７に動作信号を出力して、運転席側シートベルト２と助手席側シートベルト５とを巻き取る。したがって、悪路や混雑した道路等を通過して、誤信号が出力されにくい状況だと判断した場合には、乗員はシートベルト装置１を再度待機状態にできる。さらに、シートベルト２、５の装着が解かれ、運転席バックルスイッチ８または助手席バックルスイッチ１０からオフ信号が出力され、ＣＰＵ１６でこのオフ信号を受けた上で、再度バックルスイッチ８、１０のオン信号を受けると、シートベルト装置１は同様に待機状態になる。
【００４１】
これらのことから、本実施例のシートベルト装置１によると、誤信号に基づいてシートベルトが巻き取られるときの乗員の不快感を大きく軽減でき、かつ、必要なときにはシートベルトを巻き取って安全を確保することができる。
【００４２】
（実施例２）
本実施例のシートベルト装置は、チャイルドシート検知手段を備えること、助手席側モータとして高速回転と低速回転との２段階に切換可能なものが用いられていること、および、チャイルドシート検知手段からチャイルドシート装着信号が出力されると助手席側モータが低速回転すること以外は、実施例１のものと同じ装置である。本実施例２のシートベルト装置の構成を模式的に表すブロック図を図２に示す。
【００４３】
本実施例２のシートベルト装置１はチャイルドシート検知手段３０を備える。本実施例におけるチャイルドシート検知手段３０は、助手席に設けられており、チャイルドシート（図示せず）が助手席に装着されるとオン信号を出力し、助手席から取り外されるとオフ信号を出力するスイッチになっている。チャイルドシート検知手段３０は、運転席バックルスイッチ８および助手席バックルスイッチ１０と同様にスイッチ用Ｉ／Ｆ２５を介してＣＰＵ１６に接続されている。
【００４４】
このシートベルト装置１では、ＣＰＵ１６でイグニッションスイッチ１１のオン信号とバックルスイッチのオン信号とを受けると、シートベルト装置１は待機状態になるが、このとき、ＣＰＵ１６でチャイルドシート検知手段３０の装着信号を受けると、ＣＰＵ１６から助手席側モータ６に信号が送られて、助手席側モータ６は低速回転するように切換される。このためシートベルト装置１は、助手席側シートベルト５を運転席側シートベルト２よりも小さい荷重で巻き取る第２の待機状態となる。
【００４５】
シートベルト装置１が第２の待機状態になっているときに、ＣＰＵ１６で予知信号を受けると、チャイルドシートが装着されていない運転席側シートベルト２は、運転席側モータ３により通常の巻き取り荷重で巻き取られる。そして、助手席側シートベルト５、すなわち、チャイルドシートが装着されている側のシートベルトは、助手席側モータ６により通常の巻き取り荷重よりも小さい荷重で巻き取られる。したがって、本実施例のシートベルト装置１では、シートベルトの巻き取りによって、チャイルドシートに着座している幼児に強い不快感を与えることがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施例１のシートベルト装置１の構成を模式的に表すブロック図である。
【図２】本発明の実施例２のシートベルト装置１の構成を模式的に表すブロック図である。
【符号の説明】
【００４７】
１：シートベルト装置  ２：運転席側シートベルト  ３：運転席側モータ  ５：助手席側シートベルト  ６：助手席側モータ  ７：シートベルトＥＣＵ  ８：運転席バックルスイッチ  １０：助手席バックルスイッチ  １１：イグニッションスイッチ  １２：オフスイッチ  １３：急制動検知手段  １５：車間検知手段  １６：ＣＰＵ  ３０：チャイルドシート検知手段
【図１】
2005263176.tif 000003
【図２】
2005263176.tif 000004