JP2014201193A - シートベルト装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】乗員に違和感や不快感を与えないようにベルトリーチャを制御できるシートベルト装置を提供する。【解決手段】制御装置43は、バックルスイッチ51により、ウェビング5が装着状態から非装着状態に変化したことが検出された場合、ベルトリーチャを車両前方に位置させたまま、ウェビング5に所定の張力がかかるようにモータ11を制御し、さらに、ドアスイッチ55により、ドアが閉状態から開状態に変化したことが検出された場合、モータ11の駆動によりウェビング5を巻き取ることによってベルトリーチャを格納位置に回動させる。【選択図】図5
Description
この発明は、シートベルト装置に関するものである。
従来から、車両のシートに乗員が着座した状態で乗員がウェビング(シートベルト)を取り外す際、腕等にウェビングが引っ掛かったまま、ウェビングの引出しが困難になることを防止する乗員保護装置が知られている。
この種の乗員保護装置としては、例えば、乗員を拘束保護するウェビングを巻き取る巻取軸と、左右横方向の回動軸で回動可能に支持されており、ウェビングの一部が接続され、ウェビングの位置を車両の前後方向へ変更するベルトリーチャと、ベルトリーチャを車両の前方へ回動させるよう付勢する付勢部材と、ベルトリーチャが格納位置(後方位置)にあることを検出する格納検出部と、巻取軸をウェビングの巻取方向および引出方向へ回転させるモータと、モータ電流を検出する電流検出部と、モータの回転駆動を制御する制御部とを備えたものがある。
そして、乗員保護装置は、モータがウェビングの巻取方向へ回転していて、ベルトリーチャが後方位置に無く、かつモータ電流の値が所定値以上である場合、モータの回転方向を引出方向に変更するように構成されている。また、乗員保護装置は、乗員にウェビングが装着されていない状態、つまり、バックルからタングプレートが離脱された状態で、車両ドアが閉状態から開状態に変化すると、ベルトリーチャが格納位置になるまで、ウェビングを巻取方向へ回転させるように構成されている(例えば、特許文献1参照)。
ところで、上述の従来技術にあっては、バックルからタングプレートを取り外してドアを開状態にすると、ベルトリーチャが格納位置になるまで、一気にウェビングが巻き取られる。この際、ウェビングが乗員にまとわりついて、乗員に違和感や不快感を与えてしまうおそれがあるという課題がある。
そこで、この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、乗員に違和感や不快感を与えないようにベルトリーチャを制御できるシートベルト装置を提供するものである。
上記の課題を解決するために、請求項1に記載した発明は、車両の乗員を拘束するためのウェビング(例えば、実施形態におけるウェビング5)が巻回されるウェビングリール(例えば、実施形態におけるウェビングリール10)と、前記ウェビングリールに伝達機構を介して連結されたモータ(例えば、実施形態におけるモータ11)と、前記モータおよび前記ウェビングリールを接状態に保つ接位置と、前記モータおよび前記ウェビングリールを断状態に保つ断位置と、に移動可能なクラッチ部材(例えば、実施形態におけるクラッチ12)と、シート(例えば、実施形態におけるシート2)から車室外側の軸周りに車両の前後方向に回動可能に配置され、付勢部材(例えば、実施形態におけるリターンスプリング7d)により車両前方に回動し、前記ウェビングの巻き取りにより車両後方の格納位置に回動するベルトリーチャ(例えば、実施形態におけるベルトリーチャ7)と、前記ウェビングが前記乗員へ装着されている装着状態であるか、前記乗員へ装着されていない非装着状態であるかを検出する装着状態検出手段(例えば、実施形態におけるバックルスイッチ51)と、前記車両のドアの開閉を検出するドア開閉検出手段(例えば、実施形態におけるドアスイッチ55)と、前記モータの回転駆動を制御する制御手段(例えば、実施形態における制御装置43)と、を備え、前記制御手段は、前記装着状態検出手段により、前記ウェビングが前記装着状態から前記非装着状態に変化したことが検出された場合、前記ベルトリーチャを車両前方に位置させたまま、前記ウェビングに所定の張力がかかるように前記モータを制御し、さらに、前記ドア開閉検出手段により、前記ドアが閉状態から開状態に変化したことが検出された場合、前記モータの駆動により前記ウェビングを巻き取ることによって前記ベルトリーチャを前記格納位置に回動させることを特徴とする。
請求項2に記載した発明は、シートへの乗員の着座状態を検出する乗員状態検出手段(例えば、実施形態における乗員検知センサ57)を有し、前記制御手段は、前記装着状態検出手段により、前記ウェビングが前記装着状態から前記非装着状態に変化したことが検出された場合で、かつ前記乗員状態検出手段により、前記乗員の着座状態の変化が検出された場合、前記モータの駆動により前記ウェビングを巻き取ることによって前記ベルトリーチャを前記格納位置に回動させることを特徴とする。
請求項3に記載した発明は、前記制御手段は、前記ベルトリーチャを車両前方に位置させたまま、前記ウェビングに所定の張力がかかるように前記モータを制御した後、前記クラッチ部材を断位置とすることを特徴とする。
請求項1に記載した発明によれば、ウェビングが装着状態から非装着状態に変化する場合と、ドアが閉状態から開状態に変化する場合の2段階に分けて、ベルトリーチャの回動量を制御することができる。
ここで、ウェビングが装着状態から非装着状態に変化した時点では、ベルトリーチャが完全に格納位置に回動されていないので、ウェビングが乗員にまとわりつくことを防止できる。また、この状態から再度ウェビングを装着状態にしようとした場合、ウェビングに所定の張力がかかった状態になっているので、乗員が容易にウェビングを装着することができる。つまり、乗員が容易にタングプレートを持ってウェビングを引き出すことが可能になる。
ここで、ウェビングが装着状態から非装着状態に変化した時点では、ベルトリーチャが完全に格納位置に回動されていないので、ウェビングが乗員にまとわりつくことを防止できる。また、この状態から再度ウェビングを装着状態にしようとした場合、ウェビングに所定の張力がかかった状態になっているので、乗員が容易にウェビングを装着することができる。つまり、乗員が容易にタングプレートを持ってウェビングを引き出すことが可能になる。
請求項2に記載した発明によれば、乗員の着座状態を検出することで、ウェビングを非装着状態とした後で、かつドアを開状態とする前の乗員の降車意志を推定することが可能になる。このため、乗員が実際に降車しようとする際、ベルトリーチャが邪魔になることがなく、快適に乗員を降車させることができる。
請求項3に記載した発明によれば、ウェビングに所定の張力がかかった状態でクラッチ部材を断位置とするので、モータ等のフリクションを低減でき、乗員がさらに容易にウェビングを装着することができる。つまり、乗員がさらに容易にタングプレートを持ってウェビングを引き出すことが可能になる。
(シートベルト装置)
次に、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1は、シートベルト装置1の構成図、図2は、シートベルト装置1の斜視図である。
図1、図2に示すように、シートベルト装置1は、車両のシート2に着座する乗員3を拘束可能な、いわゆる三点式のシートベルト装置である。シート2の着座面2aとは反対側の底面2bには、4隅にそれぞれ乗員検知センサ57が設けられている。この乗員検知センサ57は、ウェイトセンサであって、シート2の4隅に配置することにより、シート2上での乗員3の体重移動を検出し、検出信号を出力するようになっている。
次に、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1は、シートベルト装置1の構成図、図2は、シートベルト装置1の斜視図である。
図1、図2に示すように、シートベルト装置1は、車両のシート2に着座する乗員3を拘束可能な、いわゆる三点式のシートベルト装置である。シート2の着座面2aとは反対側の底面2bには、4隅にそれぞれ乗員検知センサ57が設けられている。この乗員検知センサ57は、ウェイトセンサであって、シート2の4隅に配置することにより、シート2上での乗員3の体重移動を検出し、検出信号を出力するようになっている。
センタピラー(図示略)に取付けられたリトラクタ4から略鉛直方向上方に引き出されたウェビング5は、センタピラーの上部側に支持されたスルーアンカ6に挿通される。そして、ウェビング5の先端は、シート2の車室外側寄りのベルトリーチャ7を介して車体フロアに固定されている。
ウェビング5のスルーアンカ6とベルトリーチャ7との間に挿通されたタングプレート8は、シート2の車室内側寄りの車体フロアに固定されたバックル9に対して脱着可能となっている。
ウェビング5のスルーアンカ6とベルトリーチャ7との間に挿通されたタングプレート8は、シート2の車室内側寄りの車体フロアに固定されたバックル9に対して脱着可能となっている。
ウェビング5は、初期状態(例えば、非装着状態)ではリトラクタ4に巻き取られている。ウェビング5は、乗員3によってウェビングリール10から引き出されて、タングプレート8がバックル9に装着固定されることにより、乗員3の身体(例えば、胸部および腰部など)をシート2に対して拘束する。
なお、以下の説明において、この拘束状態をウェビング5の装着状態と称し、タングプレート8がバックル9から離脱されることにより、ウェビング5が乗員3の身体を拘束していない状態をウェビング5の非装着状態と称して説明する場合がある。
なお、以下の説明において、この拘束状態をウェビング5の装着状態と称し、タングプレート8がバックル9から離脱されることにより、ウェビング5が乗員3の身体を拘束していない状態をウェビング5の非装着状態と称して説明する場合がある。
ここで、シートベルト装置1では、例えば緊急時や車両挙動の変化時やウェビング5をリトラクタ4に巻き取り収納するときなどにおいて、ウェビングリール10に回転力を付与するモータ11の駆動力などによってウェビング5の巻き取りが行なわれる。
(ベルトリーチャ)
図3は、ベルトリーチャ7の一部拡大斜視図である。
図2、図3に示すように、ベルトリーチャ7は、車体フロアに固定された支持部材7aと、支持部材7aの軸Oの周りに回動可能に支持された回動部材7bと、基端部が回動部材7bに固定されるとともに先端部がウェビング5の先端に接続されたアーム部材7cと、リターンスプリング7dと、を備えている。
図3は、ベルトリーチャ7の一部拡大斜視図である。
図2、図3に示すように、ベルトリーチャ7は、車体フロアに固定された支持部材7aと、支持部材7aの軸Oの周りに回動可能に支持された回動部材7bと、基端部が回動部材7bに固定されるとともに先端部がウェビング5の先端に接続されたアーム部材7cと、リターンスプリング7dと、を備えている。
リターンスプリング7dは、ベルトリーチャ7を車両後方から車両前方に向かう回動方向に付勢しており、リターンスプリング7dの一端部は支持部材7aに掛止され、他端部は回動部材7bに掛止されている。
支持部材7aは、例えば、回動部材7bの回動(つまり、車両の前後方向におけるベルトリーチャ7の回動)を所定範囲内に規制する前方側規制部材7eおよび後方側規制部材7fを備えている。
回動部材7bは、例えば、支持部材7aの前方側規制部材7eおよび後方側規制部材7fに接触することによって回動部材7bの車両前方への回動および車両後方への回動を規制する規制部材7gを備えている。以下に、回動部材7bの動作について、より具体的に説明する。
支持部材7aは、例えば、回動部材7bの回動(つまり、車両の前後方向におけるベルトリーチャ7の回動)を所定範囲内に規制する前方側規制部材7eおよび後方側規制部材7fを備えている。
回動部材7bは、例えば、支持部材7aの前方側規制部材7eおよび後方側規制部材7fに接触することによって回動部材7bの車両前方への回動および車両後方への回動を規制する規制部材7gを備えている。以下に、回動部材7bの動作について、より具体的に説明する。
(回動部材の動作)
図4は、回動部材7bの動作説明図であって、(A)は、ベルトリーチャ7が装着位置にある状態を示し、(B)は、ベルトリーチャ7が格納位置にある状態を示す。
図4(A)に示すように、後述するモータ11などによってウェビング5の巻き取り方向に所定値以上の張力が作用していない状態において、回動部材7bは、リターンスプリング7dによって車両後方から車両前方へと回動する。そして、回動部材7bの規制部材7gが支持部材7aの前方側規制部材7eに接触した状態で、回動部材7bの車両前方への回動は規制され、ベルトリーチャ7が車両前方の装着位置に配置される。このベルトリーチャ7の装着位置では、例えば、アーム部材7cがシート2のシートバックの前方に向かって傾動している。
図4は、回動部材7bの動作説明図であって、(A)は、ベルトリーチャ7が装着位置にある状態を示し、(B)は、ベルトリーチャ7が格納位置にある状態を示す。
図4(A)に示すように、後述するモータ11などによってウェビング5の巻き取り方向に所定値以上の張力が作用していない状態において、回動部材7bは、リターンスプリング7dによって車両後方から車両前方へと回動する。そして、回動部材7bの規制部材7gが支持部材7aの前方側規制部材7eに接触した状態で、回動部材7bの車両前方への回動は規制され、ベルトリーチャ7が車両前方の装着位置に配置される。このベルトリーチャ7の装着位置では、例えば、アーム部材7cがシート2のシートバックの前方に向かって傾動している。
また、図4(B)に示すように、後述するモータ11などによってウェビング5の巻き取り方向に所定値以上の張力が作用している状態において、回動部材7bは、ウェビング5の張力によって車両前方から車両後方へと回動する。そして、回動部材7bの規制部材7gが支持部材7aの後方側規制部材7fに接触した状態で、回動部材7bの車両後方への回動は規制され、ベルトリーチャ7が車両後方の格納位置に配置される。このベルトリーチャ7の格納位置では、例えば、アーム部材7cがシート2のシートバックの側面に沿って配置されている。
(動力伝達機構)
図5、図6は、動力伝達機構14の構成図である。
図5、図6に示すように、リトラクタ4では、ウェビング5が巻回されたウェビングリール10はリトラクタフレーム(図示略)に回転可能に支持され、ウェビングリール10の軸10aはリトラクタフレームの一端側から外部に向かい突出している。
ウェビングリール10の軸10aは、動力断接用のクラッチ12およびギヤ機構13を具備する動力伝達機構14を介してモータ11の回転軸11aに連動可能に接続されている。
図5、図6は、動力伝達機構14の構成図である。
図5、図6に示すように、リトラクタ4では、ウェビング5が巻回されたウェビングリール10はリトラクタフレーム(図示略)に回転可能に支持され、ウェビングリール10の軸10aはリトラクタフレームの一端側から外部に向かい突出している。
ウェビングリール10の軸10aは、動力断接用のクラッチ12およびギヤ機構13を具備する動力伝達機構14を介してモータ11の回転軸11aに連動可能に接続されている。
動力伝達機構14内のクラッチ12は、モータ11の回転状態に応じて、モータ11とウェビングリール10との接続を遮断可能である。
リトラクタ4には、ウェビングリール10をウェビング5の巻き取り方向に付勢する巻き取りばね15が設けられ、ウェビングリール10とモータ11がクラッチ12によって切り離された状態において、巻き取りばね15による張力がウェビング5に作用する。
リトラクタ4には、ウェビングリール10をウェビング5の巻き取り方向に付勢する巻き取りばね15が設けられ、ウェビングリール10とモータ11がクラッチ12によって切り離された状態において、巻き取りばね15による張力がウェビング5に作用する。
クラッチ12は、モータ11の正転方向(ウェビング5の巻き取り方向)の回転トルクの入力を契機として動力伝達機構14を接続状態(接状態)にし、モータ11の逆転方向(ウェビング5の引き出し方向)の回転トルクの入力を契機として動力伝達機構14を遮断状態(断状態)にする。
また、リトラクタ4は、例えば車両に所定値を超える減速度が作用した場合などに、ウェビング5の送り出しを機械的にロックする緊急ロック機構16を備えている。
また、リトラクタ4は、例えば車両に所定値を超える減速度が作用した場合などに、ウェビング5の送り出しを機械的にロックする緊急ロック機構16を備えている。
図7は、動力伝達機構14の一部を拡大して示す構成図である。
図5〜図7に示すように、動力伝達機構14のギヤ機構13では、サンギヤ21は駆動入力用の外歯22に一体に結合されるとともに、複数のプラネタリギヤ23を支持するキャリア24はウェビングリール10の軸に結合されている。
プラネタリギヤ23に噛合したリングギヤ25の外周側に形成された複数のラチェット歯26は、クラッチ12の一部を構成している。
クラッチ12は、後述する制御装置43によるモータ11の駆動力の制御によって、モータ11とウェビングリール10の間の動力伝達系を適宜断切する。
図5〜図7に示すように、動力伝達機構14のギヤ機構13では、サンギヤ21は駆動入力用の外歯22に一体に結合されるとともに、複数のプラネタリギヤ23を支持するキャリア24はウェビングリール10の軸に結合されている。
プラネタリギヤ23に噛合したリングギヤ25の外周側に形成された複数のラチェット歯26は、クラッチ12の一部を構成している。
クラッチ12は、後述する制御装置43によるモータ11の駆動力の制御によって、モータ11とウェビングリール10の間の動力伝達系を適宜断切する。
動力伝達機構14のモータ側動力伝達系27は、サンギヤ21と一体の外歯22に常時噛合される小径の第1コネクトギヤ28と、この第1コネクトギヤ28と同軸にかつ一体に回転し得るように設けられた大径の第2コネクトギヤ29と、この第2コネクトギヤ29とモータギヤ30(モータ11の回転軸11aと一体)の間にあって動力伝達可能に常時噛合される第1,第2アイドラギヤ31,32と、から構成されている。
モータ11の正転方向の駆動力は、例えば図6中の実線矢印Mで示すように、各ギヤ30,32,31を通して第2,第1コネクトギヤ29,28へと伝達され、さらに外歯22を介してサンギヤ21に伝達された後にプラネタリギヤ23とキャリア24を介してウェビングリール10に伝達される。
このモータ11の正転方向の駆動力は、ウェビング5を引き込む方向にウェビングリール10を回転させる。ただし、サンギヤ21からプラネタリギヤ23に伝達された駆動力は、リングギヤ25が固定されているときに前記のようにすべてキャリア24側に伝達されるが、リングギヤ25の回転が自由な状態においては、プラネタリギヤ23の自転によってリングギヤ25を空転させる。
クラッチ12は、リングギヤ25の回転のロックとロック解除を制御することによって、ウェビングリール10(つまり、キャリア24)に対するモータ駆動力の伝達をオン・オフ操作する。
クラッチ12は、リングギヤ25の回転のロックとロック解除を制御することによって、ウェビングリール10(つまり、キャリア24)に対するモータ駆動力の伝達をオン・オフ操作する。
クラッチ12は、図示しないケーシングに回動可能に支持され、先端部に係止爪33を有するパウル34と、このパウル34を操作するクラッチスプリング35と、パウル34の係止爪33に係合可能な前記リングギヤ25のラチェット歯26と、を備えている。
係止爪33は、パウル34がラチェット歯26方向に操作されたときに、ラチェット歯26の傾斜面とほぼ直交する面に突き当たり、リングギヤ25の一方向の回転をロックする。
係止爪33は、パウル34がラチェット歯26方向に操作されたときに、ラチェット歯26の傾斜面とほぼ直交する面に突き当たり、リングギヤ25の一方向の回転をロックする。
また、クラッチスプリング35は付根部側が円弧状に湾曲し、その湾曲部36が第1コネクトギヤ28の軸部の外周に巻付いた状態で係止されている。そして、クラッチスプリング35の先端部はパウル34方向に延出し、パウル34の操作窓37に係合する。
なお、クラッチスプリング35の湾曲部36は摩擦によって第1コネクトギヤ28の軸部に係合しており、第1コネクトギヤ28との間に設定値以上のトルクが作用すると、そのトルクによって第1コネクトギヤ28との間で滑りを生じる。
なお、クラッチスプリング35の湾曲部36は摩擦によって第1コネクトギヤ28の軸部に係合しており、第1コネクトギヤ28との間に設定値以上のトルクが作用すると、そのトルクによって第1コネクトギヤ28との間で滑りを生じる。
クラッチ12では、モータ11が正転方向(例えば、図6中の実線矢印Mの方向)に回転すると、クラッチスプリング35は、例えば図7の実線で示す姿勢から鎖線で示す姿勢に変化する。これによってパウル34の係止爪33は図6に示すようにラチェット歯26に噛合してリングギヤ25の回転をロックする。
なお、ラチェット歯26はリングギヤ25の一方向の回転を確実にロックすることができるが、リングギヤ25が逆方向に回転しようとしたときにも、ラチェット歯26が係止爪33を押し上げるためにある程度以上の力が必要となる。
リングギヤ25の回転がロックされると、前述のようにサンギヤ21に伝達された回転力はすべてキャリア24の回転となってウェビングリール10に伝達される。この状態は、クラッチオン状態(接状態)である。
なお、ラチェット歯26はリングギヤ25の一方向の回転を確実にロックすることができるが、リングギヤ25が逆方向に回転しようとしたときにも、ラチェット歯26が係止爪33を押し上げるためにある程度以上の力が必要となる。
リングギヤ25の回転がロックされると、前述のようにサンギヤ21に伝達された回転力はすべてキャリア24の回転となってウェビングリール10に伝達される。この状態は、クラッチオン状態(接状態)である。
一方、このクラッチオン状態からモータ11が逆転すると、第1コネクトギヤ28は、例えば、図6中の点線矢印Hで示すように回転して、クラッチスプリング35を、例えば図7中の実線で示すように回動させる。これにより、パウル34の係止爪33はラチェット歯26から引き離され、リングギヤ25のロックは解除される。
リングギヤ25のロックが解除されると、前述のようにサンギヤ21に伝達された回転力はプラネタリギヤ23を自転させ、このときリングギヤ25を空転してキャリア24(ウェビングリール10)側に動力を伝達させない。この状態は、クラッチオフ状態(断状態)である。
リングギヤ25のロックが解除されると、前述のようにサンギヤ21に伝達された回転力はプラネタリギヤ23を自転させ、このときリングギヤ25を空転してキャリア24(ウェビングリール10)側に動力を伝達させない。この状態は、クラッチオフ状態(断状態)である。
また、クラッチ12では、前記のクラッチオン状態のときには、動力伝達の経路においてプラネタリギヤ23を挟んでモータ11側に位置されるサンギヤ21と、プラネタリギヤ23を挟んでウェビングリール10側に位置されるキャリア24との相対的な回転状況に応じて、リングギヤ25の挙動は異なる。
すなわち、サンギヤ21(モータ11側)の正転方向の回転速度がキャリア24(ウェビングリール10側)の回転速度以上に速い場合には、サンギヤ21の回転トルクは、リングギヤ25をパウル34の係止爪33によってロックされる方向に作用する。このとき、リングギヤ25は、キャリア24の回転方向と逆向きに回転しようとする力を受け、ラチェット歯26に係止爪33が噛合して、回転停止状態となる。
一方、キャリア24(ウェビングリール10側)の正転方向の回転速度がサンギヤ21(モータ11側)の回転速度よりも速い場合には、キャリア24の回転トルクは、リングギヤ25をパウル34の係止爪33に対して滑らせる方向に作用する。なお、このときパウル34の係止爪33はリングギヤ25のラチェット歯26の斜面を滑って歯溝に断続的に接触する。
この実施形態においては、パウル34とリングギヤ25とは、クラッチ12が接状態にあるときに、相互の滑りによってウェビングリール10側の自由な回転を許容する構成部品を構成している。
この実施形態においては、パウル34とリングギヤ25とは、クラッチ12が接状態にあるときに、相互の滑りによってウェビングリール10側の自由な回転を許容する構成部品を構成している。
シートベルト装置1は、図5に示すように、モータ駆動部41と、電源42と、制御装置43と、バックルスイッチ51と、回転角センサ52と、電流センサ53と、電圧センサ54と、ドアスイッチ55と、イグニッションスイッチ56と、前述した乗員検知センサ57と、を備えている。
バックルスイッチ51は、タングプレート8がバックル9に装着固定されている場合にON信号を出力し、タングプレート8がバックル9から離脱している場合にOFF信号を出力する。
回転角センサ52は、ウェビングリール10の回転位置(つまり、回転角度)の検出信号を出力する。
電流センサ53は、モータ11に通電される電流の検出信号を出力する。
電圧センサ54は、電源42から出力される電源電圧の検出信号を出力する。
ドアスイッチ55は、車両のドア(図示略)の開状態および閉状態に応じた信号を出力する。
回転角センサ52は、ウェビングリール10の回転位置(つまり、回転角度)の検出信号を出力する。
電流センサ53は、モータ11に通電される電流の検出信号を出力する。
電圧センサ54は、電源42から出力される電源電圧の検出信号を出力する。
ドアスイッチ55は、車両のドア(図示略)の開状態および閉状態に応じた信号を出力する。
モータ駆動部41は、ブリッジ接続されたスイッチング素子などを備え、制御装置43から出力される制御信号に応じて、電源42からモータ11に通電される電流の通電量および通電方向を制御する。
CPU(Central Processing Unit)などの電子回路により構成される制御装置43は、モータ11に通電される電流を制御する制御信号を出力する。
CPU(Central Processing Unit)などの電子回路により構成される制御装置43は、モータ11に通電される電流を制御する制御信号を出力する。
制御装置43は、例えば、ドアスイッチ55により車両のドアの開状態から閉状態への変化が検出された場合に、モータ11の駆動によりクラッチ12を断状態にすることによって、リターンスプリング7dによりベルトリーチャ7を車両前方の装着位置に回動させる。
また、制御装置43は、例えば、バックルスイッチ51から出力される信号がON信号からOFF信号に変化した場合、モータ11の駆動によりウェビング5をある程度巻き取る。このとき、ベルトリーチャ7が車両前方の装着位置を維持できる程度で、かつウェビング5に所定の張力がかかる程度にウェビング5を巻き取る。
また、制御装置43は、例えば、バックルスイッチ51から出力される信号がON信号からOFF信号に変化した場合、モータ11の駆動によりウェビング5をある程度巻き取る。このとき、ベルトリーチャ7が車両前方の装着位置を維持できる程度で、かつウェビング5に所定の張力がかかる程度にウェビング5を巻き取る。
さらに、制御装置43は、バックルスイッチ51からOFF信号が出力された後、乗員検知センサ57によってシート2上での乗員3の体重移動を検出した場合、乗員に降車意志があるものと判断し、モータ11の駆動によりウェビング5を巻き取ることによってベルトリーチャ7を車両後方の格納位置に回動させる。
また、制御装置43は、バックルスイッチ51からOFF信号が出力された後、乗員検知センサ57によってシート2上での乗員3の体重移動を検出しない場合であっても、ドアスイッチ55によって車両のドアの閉状態から開状態への変化が検出された場合、モータ11の駆動によりウェビング5を巻き取ることによってベルトリーチャ7を車両後方の格納位置に回動させる。
また、制御装置43は、バックルスイッチ51からOFF信号が出力された後、乗員検知センサ57によってシート2上での乗員3の体重移動を検出しない場合であっても、ドアスイッチ55によって車両のドアの閉状態から開状態への変化が検出された場合、モータ11の駆動によりウェビング5を巻き取ることによってベルトリーチャ7を車両後方の格納位置に回動させる。
本実施形態によるシートベルト装置1は上記構成を備えている。すなわち、ただ単に、バックルスイッチ51から出力される信号がOFF信号になった場合のベルトリーチャ7の位置は、車両前方の装着位置となるように制御されている。一方、バックルスイッチ51から出力される信号がOFF信号になった後、乗員検知センサ57によってシート2上での乗員3の体重移動を検出した場合や、ドアスイッチ55によって車両のドアの閉状態から開状態への変化が検出された場合のベルトリーチャ7の位置は、格納位置となるように制御されている。以下に、より具体的にシートベルト装置1の動作について説明する。
(シートベルト装置の動作)
図8は、シートベルト装置1の動作を示すフローチャートである。
同図に示すように、先ず、例えば、ステップS01においては、車両のシート2に着座する乗員3が、ウェビング5を装着状態から非装着状態に変更したか否かを判定する。すなわち、バックルスイッチ51から出力される信号がON信号からOFF信号に変化したか否かを判定する。
この判定結果が「NO」の場合、エンドに進む。
一方、この判定結果が「YES」の場合、ステップS02に進む。
図8は、シートベルト装置1の動作を示すフローチャートである。
同図に示すように、先ず、例えば、ステップS01においては、車両のシート2に着座する乗員3が、ウェビング5を装着状態から非装着状態に変更したか否かを判定する。すなわち、バックルスイッチ51から出力される信号がON信号からOFF信号に変化したか否かを判定する。
この判定結果が「NO」の場合、エンドに進む。
一方、この判定結果が「YES」の場合、ステップS02に進む。
次に、ステップS02においては、モータ11の駆動によりウェビング5の巻き取りを開始する(収納作動)。そして、ウェビング5の巻き取り動作を行いつつ、ステップS03に進む。
ステップS03においては、乗員検知センサ57によってシート2上での乗員3の体重移動が検出されたか否かを判定する。換言すれば、シート2上での乗員3の着座状態が変化したか否かを判定する。さらに、換言すれば、シート2上での乗員3の重量変化が無いか否かを判定する。
ステップS03においては、乗員検知センサ57によってシート2上での乗員3の体重移動が検出されたか否かを判定する。換言すれば、シート2上での乗員3の着座状態が変化したか否かを判定する。さらに、換言すれば、シート2上での乗員3の重量変化が無いか否かを判定する。
体重移動が検出された場合、つまり、ステップS03における判定結果が「NO」の場合、乗員3に降車意志があるものと判断し、後述するステップS08に進む。
一方、体重移動が検出されなかった場合、つまり、ステップS03における判定結果が「YES」の場合、乗員3に降車意志がないものと判断し、ステップS04に進む。
一方、体重移動が検出されなかった場合、つまり、ステップS03における判定結果が「YES」の場合、乗員3に降車意志がないものと判断し、ステップS04に進む。
ステップS04においては、電流センサ53によるモータ11に通電される電流の検出信号が、2A以上であるか否かを判定する。
ここで、モータ11に通電される電流が2A以上であるか否かを判定するのは、モータ11の駆動によりウェビング5を巻き取りつつ、このウェビング5の張力に抗してベルトリーチャ7の位置が車両前方の装着位置を維持できるようにするためである。
ここで、モータ11に通電される電流が2A以上であるか否かを判定するのは、モータ11の駆動によりウェビング5を巻き取りつつ、このウェビング5の張力に抗してベルトリーチャ7の位置が車両前方の装着位置を維持できるようにするためである。
すなわち、モータ11に通電される電流が2Aよりも小さい場合、ウェビング5の巻き取り方向にかかる張力は、リターンスプリング7dによりベルトリーチャ7にかかる付勢力よりも弱くなる。このため、ベルトリーチャ7の位置が車両前方の装着位置を維持しつつ、ウェビング5に所定の張力がかかっている状態になる。つまり、ステップS03において、乗員3に降車意志がないものと判断された場合、ベルトリーチャ7は、格納位置まで回動されることがない。
一方、モータ11に通電される電流が2A以上である場合、ウェビング5の巻き取り方向にかかる張力は、リターンスプリング7dによりベルトリーチャ7にかかる付勢力よりも強くなる。このため、モータ11の駆動によりウェビング5を巻き取ることによって、ベルトリーチャ7が車両後方の格納位置まで回動される。この格納位置まで回動される場合についての詳細は、後述する。
ステップS04における判定結果が「NO」の場合、再びステップS04を繰り返す。
一方、ステップS04における判定結果が「YES」の場合、ステップS05に進む。
ステップS05においては、モータ11を逆転させてクラッチ12による動力伝達機構14の接状態を断状態に切り替え、モータ11の駆動を停止する。ここで、クラッチ12を断状態とすることにより、モータ11等のフリクションの影響を受けることなく、乗員3がウェビング5を容易に引き出すことができる。
一方、ステップS04における判定結果が「YES」の場合、ステップS05に進む。
ステップS05においては、モータ11を逆転させてクラッチ12による動力伝達機構14の接状態を断状態に切り替え、モータ11の駆動を停止する。ここで、クラッチ12を断状態とすることにより、モータ11等のフリクションの影響を受けることなく、乗員3がウェビング5を容易に引き出すことができる。
このように、ステップS01〜ステップS05は、乗車している乗員3が、一旦バックル9からタングプレート8を離脱させたとしても、すぐに降車する意思がないような場合を想定した制御になっている。つまり、ウェビング5を非装着状態としてもベルトリーチャ7の位置が車両前方の装着位置にあるので、乗員3が必要以上に体を捻ることなく、再びウェビング5を引き出してバックル9にタングプレート8を装着固定することができる。しかも、クラッチ12が断状態になっているので、ウェビング5を容易に引き出すことができる。
一方、後述するステップS06以降は、バックル9からタングプレート8を離脱させた乗員3に降車意志がある場合を想定した制御になっている。以下、詳述する。
すなわち、ステップS06においては、ドアスイッチ55により車両のドアの閉状態から開状態への変化が検出されたか否かを判定する。
この判定結果が「NO」の場合、乗員3に降車意志がないものと判断してエンドに進む。
一方、この判定結果が「YES」の場合、乗員3に降車意志があるものと判断してステップS07に進む。
すなわち、ステップS06においては、ドアスイッチ55により車両のドアの閉状態から開状態への変化が検出されたか否かを判定する。
この判定結果が「NO」の場合、乗員3に降車意志がないものと判断してエンドに進む。
一方、この判定結果が「YES」の場合、乗員3に降車意志があるものと判断してステップS07に進む。
ステップS07においては、モータ11の駆動Dutyを上げる。この駆動Dutyを上げる方法としては、例えば、モータ11に供給する電圧の値を上げたり、電流の値を上げたりする方法が挙げられる。しかしながら、この実施形態では、モータ11に供給する電流の値を上げる場合について説明する。
次に、ステップS08においては、モータ11の駆動によりウェビング5を巻き取り、このウェビング5の張力により、ベルトリーチャ7を車両後方の格納位置に回動させる作業を開始する(リーチャ格納作動)。そして、ウェビング5の巻き取り動作を行いつつ、ステップS09に進む。
次に、ステップS08においては、モータ11の駆動によりウェビング5を巻き取り、このウェビング5の張力により、ベルトリーチャ7を車両後方の格納位置に回動させる作業を開始する(リーチャ格納作動)。そして、ウェビング5の巻き取り動作を行いつつ、ステップS09に進む。
ステップS09においては、電流センサ53によるモータ11に通電される電流の検出信号が、4A以上であるか否かを判定する。
この判定結果が「NO」の場合、ベルトリーチャ7が格納位置まで回動されていないものと判断され、再びステップS08に戻る。
一方、この判定結果が「YES」の場合、ベルトリーチャ7が格納位置まで回動され、モータ11に過電流が生じているものと判断され、エンドに進む。
この判定結果が「NO」の場合、ベルトリーチャ7が格納位置まで回動されていないものと判断され、再びステップS08に戻る。
一方、この判定結果が「YES」の場合、ベルトリーチャ7が格納位置まで回動され、モータ11に過電流が生じているものと判断され、エンドに進む。
(効果)
したがって、上述の実施形態によれば、ウェビング5が装着状態から非装着状態に変化する場合と、ドアが閉状態から開状態に変化する場合の2段階に分けて、ベルトリーチャ7の回動量を制御することができる。
すなわち、単にウェビング5が装着状態から非装着状態に変化しただけでは、ベルトリーチャ7を車両前方の装着位置に維持したままの状態とし、この状態でウェビング5を巻き取るようにしている。そして、ドアが閉状態から開状態に変化した場合に、ベルトリーチャ7を完全に格納位置まで回動するようにしている。
したがって、上述の実施形態によれば、ウェビング5が装着状態から非装着状態に変化する場合と、ドアが閉状態から開状態に変化する場合の2段階に分けて、ベルトリーチャ7の回動量を制御することができる。
すなわち、単にウェビング5が装着状態から非装着状態に変化しただけでは、ベルトリーチャ7を車両前方の装着位置に維持したままの状態とし、この状態でウェビング5を巻き取るようにしている。そして、ドアが閉状態から開状態に変化した場合に、ベルトリーチャ7を完全に格納位置まで回動するようにしている。
このため、乗員3がバックル9からタングプレート8を離脱させた際、ウェビング5が乗員3にまとわりつくのを防止できる。また、ベルトリーチャ7の位置が車両前方の装着位置に維持されたままであっても、ウェビング5に所定の張力がかかった状態になっているので、再び乗員3がウェビング5を容易に装着することができる。
また、乗員検知センサ57によってシート2上での乗員3の体重移動が検出されたか否かを判定することで、ウェビング5を非装着状態とした後で、かつドアを開状態とする前の乗員3の降車意志を推定することが可能になる。このため、乗員3が実際に降車しようとする際、ベルトリーチャ7が邪魔になることがなく、快適に乗員3を降車させることができる。
さらに、ウェビング5に所定の張力がかかった状態でクラッチ12を断状態とするので、モータ11等のフリクションを低減でき、乗員3がさらに容易にウェビング5を装着することができる。
さらに、ウェビング5に所定の張力がかかった状態でクラッチ12を断状態とするので、モータ11等のフリクションを低減でき、乗員3がさらに容易にウェビング5を装着することができる。
なお、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
例えば、上述の実施形態では、ベルトリーチャ7を車両前方の装着位置に維持したままウェビング5を巻き取るにあたって、モータ11に供給される電流の値が2A以上であるか否かの判定を行う場合について説明した(図8におけるステップS03参照)。また、ベルトリーチャ7を車両後方の格納位置まで回動させるにあたって、モータ11に供給される電流の値が4A以上であるか否かの判定を行う場合について説明した(図8におけるステップS09参照)。しかしながら、各ステップS03,S09における電流の閾値は、2Aや4Aに限られるものではなく、モータ11の仕様に応じて適宜変更が可能である。
例えば、上述の実施形態では、ベルトリーチャ7を車両前方の装着位置に維持したままウェビング5を巻き取るにあたって、モータ11に供給される電流の値が2A以上であるか否かの判定を行う場合について説明した(図8におけるステップS03参照)。また、ベルトリーチャ7を車両後方の格納位置まで回動させるにあたって、モータ11に供給される電流の値が4A以上であるか否かの判定を行う場合について説明した(図8におけるステップS09参照)。しかしながら、各ステップS03,S09における電流の閾値は、2Aや4Aに限られるものではなく、モータ11の仕様に応じて適宜変更が可能である。
また、上述の実施形態では、シート2上での乗員3の体重移動を検出するために、シート2の底面2bにおける4隅に乗員検知センサ57を設けた場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、シート2上での乗員3の体重移動を検出できれば、シート2の任意の位置に乗員検知センサ57を設けることができる。
1 シートベルト装置
2 シート
3 乗員
5 ウェビング
7 ベルトリーチャ
7d リターンスプリング(付勢部材)
10 ウェビングリール
11 モータ
12 クラッチ(クラッチ部材)
14 動力伝達機構(伝達機構)
43 制御装置(制御手段)
51 バックルスイッチ(装着状態検出手段)
55 ドアスイッチ(ドア開閉検出手段)
57 乗員検知センサ(乗員状態検出手段)
2 シート
3 乗員
5 ウェビング
7 ベルトリーチャ
7d リターンスプリング(付勢部材)
10 ウェビングリール
11 モータ
12 クラッチ(クラッチ部材)
14 動力伝達機構(伝達機構)
43 制御装置(制御手段)
51 バックルスイッチ(装着状態検出手段)
55 ドアスイッチ(ドア開閉検出手段)
57 乗員検知センサ(乗員状態検出手段)
Claims (3)
- 車両の乗員を拘束するためのウェビングが巻回されるウェビングリールと、
前記ウェビングリールに伝達機構を介して連結されたモータと、
前記モータおよび前記ウェビングリールを接状態に保つ接位置と、前記モータおよび前記ウェビングリールを断状態に保つ断位置と、に移動可能なクラッチ部材と、
シートから車室外側の軸周りに車両の前後方向に回動可能に配置され、付勢部材により車両前方に回動し、前記ウェビングの巻き取りにより車両後方の格納位置に回動するベルトリーチャと、
前記ウェビングが前記乗員へ装着されている装着状態であるか、前記乗員へ装着されていない非装着状態であるかを検出する装着状態検出手段と、
前記車両のドアの開閉を検出するドア開閉検出手段と、
前記モータの回転駆動を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、
前記装着状態検出手段により、前記ウェビングが前記装着状態から前記非装着状態に変化したことが検出された場合、前記ベルトリーチャを車両前方に位置させたまま、前記ウェビングに所定の張力がかかるように前記モータを制御し、
さらに、前記ドア開閉検出手段により、前記ドアが閉状態から開状態に変化したことが検出された場合、前記モータの駆動により前記ウェビングを巻き取ることによって前記ベルトリーチャを前記格納位置に回動させることを特徴とするシートベルト装置。 - シートへの乗員の着座状態を検出する乗員状態検出手段を有し、
前記制御手段は、
前記装着状態検出手段により、前記ウェビングが前記装着状態から前記非装着状態に変化したことが検出された場合で、かつ前記乗員状態検出手段により、前記乗員の着座状態の変化が検出された場合、前記モータの駆動により前記ウェビングを巻き取ることによって前記ベルトリーチャを前記格納位置に回動させることを特徴とする請求項1に記載のシートベルト装置。 - 前記制御手段は、
前記ベルトリーチャを車両前方に位置させたまま、前記ウェビングに所定の張力がかかるように前記モータを制御した後、前記クラッチ部材を断位置とすることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のシートベルト装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013078599A JP2014201193A (ja) | 2013-04-04 | 2013-04-04 | シートベルト装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013078599A JP2014201193A (ja) | 2013-04-04 | 2013-04-04 | シートベルト装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014201193A true JP2014201193A (ja) | 2014-10-27 |
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ID=52352027
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2013078599A Pending JP2014201193A (ja) | 2013-04-04 | 2013-04-04 | シートベルト装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2014201193A (ja) |
-
2013
- 2013-04-04 JP JP2013078599A patent/JP2014201193A/ja active Pending
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