(57)【要約】【課題】シートベルトの張力調整を行い、乗員の身体あるいは衣服に接するシートベルト部分の張力調整を効果的に行うことが可能なシートベルト装置を提供する。【解決手段】車両に固定されたウエビング巻取装置３から繰り出し又は巻き取られるウエビング４を座席を挟んで反対側に固定するためのバックル部７と、ウエビング４をバックル部７へ保持するためバックル部７へ挿入されるタングプレート６０、および、ウエビング４に対してウエビング巻取装置３からの繰り出し又は巻き取り動作とは別のウエビング送り動作を行なうウエビング送り機構１６０とを有するタング部６と、を有して構成する。【選択図】図２
2009096367.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端が車両または座席下側に固定され、座席を挟んで反対側に固定されたバックルに係合するタングとの間のウエビングのラップ部にて少なくとも乗員を拘束するシートベルト装置であって、
前記タングは、前記ウエビングを挿通する穴を有し、その穴近傍で前記ウエビングを送るための回転体を有し、
前記タングが前記バックルに係合して装着されたときに前記ラップ部の張力を緩和するように前記回転体を回転させ、前記車両が所定の減速度で減速したときに前記ラップ部の張力を強化する回転動力部を有することを特徴とするシートベルト装置。
【請求項２】
ウエビング巻取り装置と、前記ウエビング巻取装置からショルダアンカ及びタングに挿通され、前記タングをバックルに係合させることで、乗員を拘束するショルダ部とラップ部からなるウエビングを含むシートベルト装置であって、
前記タングは、前記ウエビングを挿通する穴を有し、その穴近傍で前記ウエビングを送るための回転体を有し、
前記タングが前記バックルに係合して装着されたときに前記ショルダ部側の前記ウエビングを前記ラップ部側に送り、前記車両が所定の減速度で減速したときに前記ラップ部側の前記ウエビングを前記ショルダ部側に送るために前記回転体を回転させる回転動力部を有することを特徴とするシートベルト装置。
【請求項３】
前記タング部は、前記ウエビングを挟んで回転駆動するための回転ローラ部および回転動力部を有することを特徴とする請求項１または２に記載のシートベルト装置。
【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、特に、ウエビングの張力調整に優れるシートベルト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両にはシートベルト装置が装備され、ウエビングの巻き取りや繰り出し調整が可能なウエビング巻取装置を備えているものがある。このウエビング巻取装置は、ウエビング装着時の過度な圧迫感を軽減又は解消するためのいわゆるテンションリデューサ機構や、車両急減速状態等に一定量ウエビングベルトを巻取軸に巻き取らせることで不要な緩みを解消すると共にウエビングベルトによる乗員の身体の拘束力を増加させ、より一層確実に乗員の身体を保持するプリテンショナー機構を設けたものがある。また、これらの各機能をプリテンショナー機構とは別の張力調整装置として設けたものが知られている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開平６−２７０７６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、特許文献１に記載の張力調整装置は、プリテンショナー機構の近くに装備されている。シートベルトは、乗員の身体の肩部から腹部および腰部までを拘束し、シートベルトと衣服との摩擦等により容易にシートベルトの張力調整を行なうのは難しい。特に、張力調整装置が乗員の身体から遠い車両側に装着されている場合には、張力調整装置によりシートベルトの巻き取りまたは繰り出しを行なっても、乗員の身体あるいは衣服に接するシートベルトはほとんど巻き取りまたは繰り出しが行なわれず、効果的なシートベルトの張力調整を行なうことが困難であった。
【０００４】
本発明の目的は、シートベルトの張力調整を行い、乗員の身体あるいは衣服に接するシートベルト部分の張力調整を効果的に行うことが可能なシートベルト装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記の目的を達成するため、一端が車両または座席下側に固定され、座席を挟んで反対側に固定されたバックルに係合するタングとの間のウエビングのラップ部にて少なくとも乗員を拘束するシートベルト装置であって、前記タングは、前記ウエビングを挿通する穴を有し、その穴近傍で前記ウエビングを送るための回転体を有し、前記タングが前記バックルに係合して装着されたときに前記ラップ部の張力を緩和するように前記回転体を回転させ、前記車両が所定の減速度で減速したときに前記ラップ部の張力を強化する回転動力部を有することを特徴とするシートベルト装置を提供する。
【０００６】
本発明は、上記の目的を達成するため、ウエビング巻取り装置と、前記ウエビング巻取装置からショルダアンカ及びタングに挿通され、前記タングをバックルに係合させることで、乗員を拘束するショルダ部とラップ部からなるウエビングを含むシートベルト装置であって、前記タングは、前記ウエビングを挿通する穴を有し、その穴近傍で前記ウエビングを送るための回転体を有し、前記タングが前記バックルに係合して装着されたときに前記ショルダ部側の前記ウエビングを前記ラップ部側に送り、前記車両が所定の減速度で減速したときに前記ラップ部側の前記ウエビングを前記ショルダ部側に送るために前記回転体を回転させる回転動力部を有することを特徴とするシートベルト装置を提供する。
【０００７】
前記タング部は、前記ウエビングを挟んで回転駆動するための回転ローラ部および回転動力部を有することを特徴とする上記［１］または［２］に記載のシートベルト装置であってもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、シートベルトの張力調整を行い、乗員の身体あるいは衣服に接するシートベルト部分の張力調整を効果的に行うことが可能なシートベルト装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１はシートベルト装置１の全体を示す斜視図、図２はタング部の詳細を示す（ａ）平面図および（ｂ）側面図、図３はシートベルト装置１の動作制御の状態を説明するための構成ブロック図である。尚、図２の（ｂ）側面図においては、説明のために一部について断面することにより内部構造を分かり易く図示している。
【００１０】
図１に示すように、車両に固定されたウエビング巻取装置３から繰り出されるウエビング４（シートベルト）は、座席シート２より上部に位置するショルダアンカ５を経由してタング部６をバックル部７に装着することにより固定されると共に、タング部６の挿通穴６０ｂを通されたウエビング４はバックル部７と座席シート２を挟んで反対側の固定部８に固定されている。一方、バックル部７は、上記示した固定部８と座席シート２を挟んで反対側に位置するバックル固定部９に固定されている。
【００１１】
本発明の実施の形態に係るシートベルト装置１は、少なくとも、車両に固定されたウエビング巻取装置３から繰り出し又は巻き取られるウエビング４を座席を挟んで反対側に固定するためのバックル部７と、ウエビング４をバックル部７へ保持するためバックル部７へ挿入されるタングプレート６０、および、ウエビング４に対してウエビング巻取装置３からの繰り出し又は巻き取り動作とは別のウエビング送り動作を行なうウエビング送り機構１６０とを有するタング部６と、を有して構成されている。この構成によれば、乗員が座席シート２に座った状態で、タング部６をバックル部７に装着することによりウエビング４を乗員が装着すると、図１に示したウエビング４のショルダ部４ａは主に乗員の肩から腹部に接して乗員を拘束し、ウエビング４のラップ部４ｂは主に乗員の腹部から腰部に接して乗員を拘束する。
【００１２】
（ウエビング巻取装置３）
ウエビング巻取装置３は、公知のテンションリデューサ機構を備えたものが使用できる。このウエビング巻取装置３は、ウエビング４の基端部が巻取軸に係止され、外端部がスプリング保持箱に係止されたゼンマイバネにより所定の巻取り付勢力でウエビング４が巻取りまたは引出しされる。また、図示は省略するが、スプリング保持箱をモータにより正方向または逆方向に回転させることによりゼンマイバネの外端部の係止位置、すなわちゼンマイバネのセット位置を変更することができるので、ゼンマイバネによる巻取り付勢力を加減（変更）することができる構成となっている。
【００１３】
（タング部６とバックル部７の構成）
タング部６は、タングプレート６０、ウエビング送り機構１６０、カバー部６１から大略構成されている。尚、ウエビング送り機構１６０は、主に、後述する従動ローラ１０、駆動ローラ２０、回転モータ３０等から構成される。
【００１４】
タングプレート６０は、金属性の板状部材であって、タングプレート６０の先端部に形成された穴部６０ａを有し、タングプレート６０がバックル部７に挿入され、この穴部６０ａがバックル部７の係合片（図示省略）と係合することにより、タング部６がバックル部７に装着ロックされてシートベルト装置１として機能する。尚、バックル部７には、タング部６の装着状態を検出するバックルスイッチ７１が内蔵されており、装着状態の検出信号がＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）１００に出力される。また、タングプレート６０には、ウエビング４が挿通可能な挿通穴６０ｂが形成されている。
【００１５】
タングプレート６０の上には、従動ローラ１０を両端で回転可能に支持してタングプレート６０の所定位置に固定する従動ローラ支持部材１２が取り付けられている。また、ウエビング４を繰り出し又は巻き取り動作させるための駆動ローラ２０を両端で回転可能に支持し、駆動ローラ２０を中間ギア４０を介して回転駆動する回転動力部としての回転モータ３０を固定して支持するスライド部材５０がスライド可能に取り付けられている。
【００１６】
このスライド部材５０のタングプレート６０上でのスライド方向は、図示したＡ方向であって、従動ローラ１０に対してウエビング４を挟んで駆動ローラ２０を押し付けまたは後退可能としている。スライド部材５０には長穴部５０ａがスライド方向に２箇所形成され、この長穴部５０ａにはタングプレート６０上に立設されたピン６２がスライド可能に嵌合されている。また、バネ７０の一端がスライド部材５０に係止されると共にバネ７０の他端はタングプレート６０に係止され、バネ７０は伸張された状態で取り付けられている。従って、スライド部材５０は、タングプレート６０上で従動ローラ１０から離間する方向に付勢された状態で所定位置に配置されている。
【００１７】
従動ローラ１０は、従動ローラ軸１１を中心に有し、従動ローラ軸１１の両端部が従動ローラ支持部材１２に両持ち支持され、両方向に回転可能とされている。従動ローラ１０の円筒部１０ａはウエビング４と接する部分であって、摩擦力を増大させるためにギア形状、波形状等とされているが、平坦または粗面状であってもよい。従動ローラ１０の円筒部１０ａは、金属、樹脂等の剛体により形成されていてもよく、また、ゴム、ポリマー等の弾性体により形成されていてもよい。尚、円筒部１０ａの両端には、ウエビング４の横方向位置を規制するガイド部１０ｂが形成されている。
【００１８】
駆動ローラ２０は、駆動ローラ軸２１を中心に有し、駆動ローラ軸２１の両端部がスライド部材５０に両持ち支持され、両方向に回転可能とされている。駆動ローラ２０の円筒部２０ａはウエビング４と接する部分であって、図３では平坦または粗面状として図示しているが、摩擦力を増大させるためにギア形状、波形状等であってもよい。駆動ローラ２０の円筒部２０ａは、金属、樹脂等の剛体により形成されていてもよく、また、ゴム、ポリマー等の弾性体により形成されていてもよい。また、駆動ローラ軸２１の一端には、中間ギア４０に歯合する駆動ローラギア２２が取り付けられている。
【００１９】
回転モータ３０は、スライド部材５０に支持固定され、一端に中間ギア４０に歯合するモータギア３２が取り付けられている。回転モータ３０は、回転制御可能なものであれば、直流、交流、ステッピングモータ等種々のモータが使用でき、図３において、図示しないハーネスによりコネクタ８０を介してバックル部７のコネクタ８１に接続され、制御信号および駆動電流が供給される。また、回転モータ３０の他端側には、回転モータ３０の回転量を方向を含めて出力するエンコーダ３１が取り付けられており、エンコーダ出力３１ＡがＥＣＵ１００に出力される。
【００２０】
中間ギア４０は、スライド部材５０に立設された中間ギア軸４１に回転可能に取り付けられ、モータギア３２および駆動ローラギア２２と歯合し、モータギア３２からの回転駆動力を駆動ローラギア２２に伝達する。
【００２１】
上記説明したように、スライド部材５０上には、駆動ローラ２０、回転モータ３０、および中間ギア４０等が搭載され、従動ローラ１０に対して押し付けまたは後退可能となるように一体的にスライド可能とされている。
【００２２】
スライド部材５０のバックル部７側の端部には、立部５０ｂが形成され、タング部６がバックル部７に挿入され装着ロックされた状態では、立部５０ｂがバックル部７により従動ローラ１０方向に押されるので、駆動ローラ２０は、ウエビング４を挟んで従動ローラ１０に押圧される。これにより、タング部６がバックル部７に装着ロックされた状態では、回転モータ３０の回転駆動によりウエビング４を送り動作させることが可能となる。尚、図２に示すように、ウエビング４は、タングプレート６０の挿通穴６０ｂとカバー部６１の穴部６１ａを通り、従動ローラ１０と駆動ローラ２０との間に挟まれる構成とされている。
【００２３】
図３は、シートベルト装置１の動作制御を説明するための構成ブロック図であって、ＥＣＵ１００には、バックル部７に内蔵されタング部６の装着状態を検出するバックルスイッチ７１、回転モータ３０の回転量を検出してウエビング４の繰出量を出力するエンコーダ３１、車両の速度を検出する車速度センサ１０１、および、車両の加速度を検出する加速度センサ１０２からの制御信号が入力される。また、駆動ローラ２０を駆動してウエビング４の送り動作を行なう回転モータ３０に対して、制御信号が出力される。尚、回転モータ３０は、図示しない制御ドライバ装置等を介して回転駆動される。
【００２４】
（シートベルト装着時のベルト拘束緩和）
図４は、搭乗者がウエビング４（シートベルト）を装着した場合の、ベルト拘束緩和の動作を示すフローチャートである。
【００２５】
（ステップ１（Ｓ１））
搭乗者がウエビング４をウエビング巻取装置３から引き出して、タング部６をバックル部７に装着ロックすることにより、シートベルト装着が行なわれる。
【００２６】
（ステップ２（Ｓ２））
シートベルト装着完了により、タング部６のバックルスイッチ７１から、装着状態の検出信号がＥＣＵ１００に出力される。
【００２７】
（ステップ３（Ｓ３））
タング部６のウエビング送り機構１６０によりウエビング４の送り動作が行なわれ、ベルト拘束緩和が行なわれる。タング部６をバックル部７に装着ロックすると、図２（ｂ）に示すスライド部材５０の立部５０ｂがバックル部７により従動ローラ１０方向に押され、これにより駆動ローラ２０がウエビング４を挟み込んだ状態で従動ローラ１０に圧着される。この状態で回転モータ３０が所定の回転量だけ回転すると、ウエビング４は駆動ローラ２０により従動ローラ１０と共に駆動されて、ウエビング４による搭乗者のベルト拘束を緩和する方向にウエビング４の送り動作が行われる。ベルト拘束を緩和する方向は、ショルダ部４ａ側のウエビング４をラップ部４ｂ側に送る方向である。
【００２８】
（ステップ４（Ｓ４））
このベルト拘束を緩和する動作は、回転モータ３０のエンコーダ３１からＥＣＵ１００に入力されるエンコーダ出力３１Ａに基づき、ウエビング４が所定の量だけ送り動作されるまでフィードバック制御される。
【００２９】
以上のステップにより、搭乗者がシートベルトを装着した後に、ベルト拘束緩和が行なわれる。尚、ベルト拘束緩和は、ウエビング巻取装置３のテンションリデューサ機構と連動させて行なうこともできる。すなわち、搭乗者がウエビング４をウエビング巻取装置３から引き出してシートベルト装着を行なうと、ウエビング巻取装置３に内蔵されたモータによりゼンマイバネのセット位置を変更してゼンマイバネによる巻取り付勢力が減少（トルクダウン）される。これに連動して、上記示したステップ３および４のベルト拘束緩和動作を行なうことができる。
【００３０】
（緊急減速時のベルト拘束強化）
図５は、車両が緊急減速した場合の、ベルト拘束強化の動作を示すフローチャートである。
【００３１】
（ステップ１０（Ｓ１０））
車両が急ブレーキあるいは衝突等で緊急減速すると、車速度センサ１０１または加速度センサ１０２からの制御信号がＥＣＵ１００に入力される。この車速度センサ１０１または加速度センサ１０２の検出値が所定の閾値を越えた場合、ウエビング巻取装置３およびタング部６のウエビング送り機構１６０によるベルト拘束強化の動作が行なわれる。所定の閾値以下であれば、ベルト拘束強化の動作は行なわれない。
【００３２】
（ステップ１１（Ｓ１１））
タング部６のウエビング送り機構１６０によりウエビング４の送り動作が行なわれ、ベルト拘束強化が行なわれる。タング部６はバックル部７に既に装着ロックされており、駆動ローラ２０はウエビング４を挟み込んだ状態で従動ローラ１０に押圧されている。この状態で回転モータ３０が、ステップ３で示したベルト拘束緩和の場合と逆方向に所定の回転量だけ回転すると、ウエビング４は駆動ローラ２０により従動ローラ１０と共に駆動されて、ウエビング４による搭乗者のベルト拘束を強化する方向にウエビング４の送り動作が行われる。ベルト拘束を強化する方向は、ラップ部４ｂ側のウエビング４をショルダ部４ａ側に送る方向である。
【００３３】
（ステップ１２（Ｓ１２））
このベルト拘束を強化する動作は、回転モータ３０のエンコーダ３１からＥＣＵ１００に入力されるエンコーダ出力３１Ａに基づき、ウエビング４が所定の量だけ送り動作されるまでフィードバック制御される。
【００３４】
尚、ベルト拘束緩和は、ウエビング巻取装置３のテンションリデューサ機構と連動させて行なうこともできる。すなわち、車両が急ブレーキあるいは衝突等で緊急減速すると、車速度センサ１０１または加速度センサ１０２の出力に基づき、ウエビング巻取装置３に内蔵されたモータによりゼンマイバネのセット位置を変更してゼンマイバネによる巻取り付勢力が増加（トルクアップ）される。これに連動して、上記示したステップ１１および１２のベルト拘束強化動作を行なうことができる。
【００３５】
本発明の実施形態に係るシートベルト装置１によれば、次のような効果を有する。
（１）タング部６にウエビング送り機構１６０を内蔵しているので、ウエビング４の送り動作により、ベルト拘束を緩和し、または、ベルト拘束を強化することが容易に可能となる。
（２）上記示した動作は、ウエビング巻取装置３の巻取り付勢力の加減と連動して行なうようにすることができる。
（３）ウエビング４は、乗員の身体の肩部から腹部および腰部までを拘束するので、ウエビング４と衣服との摩擦等により容易にシートベルトの張力調整を行なうのは従来のシートベルト装置では困難であった。しかし、本発明の実施の形態では、タング部６にウエビング送り機構１６０を内蔵し、ウエビング４の送り動作を搭乗者の腹部あるいは腰部の近くで行なうことが可能となる。従って、タング部６に内蔵したウエビング送り機構１６０により、乗員の腹部または腰部付近のウエビング４（図１に示すショルダ部４ａ、ラップ部４ｂ）を緩めたり、たるみを除去したりすることが容易になり、極めて効果的なベルト拘束緩和動作またはベルト拘束強化動作が可能となる。さらに、上記の動作をウエビング巻取装置３の巻取り付勢力の加減と連動して行なうようにすることで、さらに効果的なベルト拘束緩和動作またはベルト拘束強化動作とすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】図１はシートベルト装置１の全体を示す斜視図である。
【図２】図２はタング部の詳細を示す（ａ）平面図および（ｂ）側面図である。
【図３】図３はシートベルト装置１の動作制御を説明するための構成ブロック図である。
【図４】図４は、搭乗者がシートベルト装着した場合の、ベルト拘束緩和の動作を示すフローチャートである。
【図５】図５は、車両が緊急減速した場合の、ベルト拘束強化の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３７】
１        シートベルト装置
２        座席シート
３        ウエビング巻取装置
４        ウエビング
５        ショルダアンカ
６        タング部
７        バックル部
８        固定部
９        バックル固定部
１０        従動ローラ
１１        従動ローラ軸
１２        従動ローラ支持部材
２０        駆動ローラ
２１        駆動ローラ軸
２２        駆動ローラギア
３０        回転モータ
３１        エンコーダ
３２        モータギア
４０        中間ギア
４１        中間ギア軸
５０        スライド部材
６０        タングプレート
６１        カバー部
７１        バックルスイッチ
８０、８１  コネクタ
１００      ＥＣＵ
１０１      車速度センサ
１０２      加速度センサ
１６０      ウエビング送り機構
【図１】
2009096367.tif 000003
【図２】
2009096367.tif 000004
【図３】
2009096367.tif 000005
【図４】
2009096367.tif 000006
【図５】
2009096367.tif 000007