JP7255509B2 - vehicle seat belt device - Google Patents
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Description
本発明は、車両用シートベルト装置に関する。 The present invention relates to a vehicle seatbelt device.
下記特許文献1には、車両用シートベルト装置に関する発明が開示されている。この車両用シートベルト装置では、車両用シートに着座した乗員を拘束する3点式シートベルトに取り付けられたタングプレートはバックルに係合され、バックルは、引き込み部材を介してピストンに接続されている。ピストンは、車両衝突時に作動すると共に、作動によりバックルをシート下方側へ移動させる。したがって、バックル及びタングプレートを介して乗員の腰部を拘束するラップベルトが乗員拘束方向へ引き込まれるため、車両急減速時に乗員がラップベルトの下方側をシート前方側へ潜り込む、所謂サブマリン現象の発生を抑制することができる。 Patent Literature 1 listed below discloses an invention relating to a vehicle seat belt device. In this vehicle seat belt device, a tongue plate attached to a three-point seat belt that restrains an occupant seated on a vehicle seat is engaged with a buckle, and the buckle is connected to a piston via a retracting member. . The piston is actuated at the time of a vehicle collision, and the actuation moves the buckle toward the lower side of the seat. Therefore, the lap belt that restrains the lumbar region of the occupant is pulled in the occupant restraining direction through the buckle and the tongue plate, so that the occupant slips under the lap belt toward the front of the seat when the vehicle suddenly decelerates, which is called the submarine phenomenon. can be suppressed.
ところで、車両用シートに着座した乗員がシート前方側へ移動する車両衝突(以下、「前方移動衝突」と称する。)時に、シートバックをリクライニングさせた安楽状態を含めて様々な姿勢における乗員のサブマリン現象を効果的に抑制するためには、前方移動衝突時にラップベルトを乗員の骨盤下部に対応した部位にてシート下方側へ引き込むことが望ましい。これにより、乗員の腰部(骨盤)が前傾してラップベルトから外れ難くなる。しかしながら、乗員が安楽状態にある場合は、通常着座状態と比べて骨盤がシート前方側へ移動しかつ後傾するため、ラップベルトが骨盤の上部側に対応した部位に掛かり易くなる。この状態で、特許文献1に開示された構成のように、バックルをシート下方側へ引き込むと、骨盤の上部側がシート下方側へ引き込まれるため、骨盤がさらに後傾してサブマリン現象が発生し易くなる可能性がある。したがって、上記先行技術はこの点で改良の余地がある。 By the way, at the time of a vehicle collision in which an occupant seated in a vehicle seat moves to the front side of the seat (hereinafter referred to as a "forward movement collision"), the occupant's submarine in various postures including a comfortable state in which the seat back is reclined. In order to effectively suppress this phenomenon, it is desirable to pull the lap belt toward the lower side of the seat at a portion corresponding to the lower part of the pelvis of the occupant at the time of a forward movement collision. This makes it difficult for the occupant's lower back (pelvis) to tilt forward and come off the lap belt. However, when the occupant is in a comfortable state, the pelvis moves toward the front side of the seat and tilts backward compared to when the occupant is normally seated. In this state, as in the configuration disclosed in Patent Document 1, if the buckle is pulled toward the lower side of the seat, the upper side of the pelvis is pulled toward the lower side of the seat, so the pelvis tilts further backwards and the submarine phenomenon is likely to occur. may become. Therefore, the prior art described above has room for improvement in this respect.
本発明は上記事実を考慮し、安楽状態の乗員も含めて前方移動衝突時にサブマリン現象の発生を効果的に抑制することができる車両用シートベルト装置を得ることを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a vehicle seatbelt device capable of effectively suppressing the occurrence of the submarine phenomenon in the event of a forward-moving collision involving a passenger in a comfortable state.
請求項1に記載の発明に係る車両用シートベルト装置は、シートバックとシートクッションとを有する車両用シートに着座した乗員の腰部又は大腿部を拘束するラップベルトを有するウェビングと、前記シートクッションの側方に位置しかつ前記ウェビングの前記ラップベルトと他の部位との境界に取り付けられたタングプレートが係合するバックルと、前記バックルを格納位置と前記格納位置に対して車両上方側に位置する上昇位置とのいずれか一方に移動させるリフトアップ機構部と、前記バックルに連結されかつ作動することにより前記バックルを前記シートクッションのシート前方側かつシート下方側に引き込むプリテンショナ機構部と、前記シートバックのリクライニング角度を検知すると共に、当該リクライニング角度が所定角度以上の状態で危険が予知された際に前記リフトアップ機構部により前記バックルを前記上昇位置へ移動させ、その後車両衝突が検知された際に前記プリテンショナ機構部を作動させる制御部と、を有している。 A vehicle seat belt device according to the first aspect of the invention includes a webbing having a lap belt for restraining the waist or thighs of an occupant seated on a vehicle seat having a seat back and a seat cushion, and the seat cushion. and a buckle engaged with a tongue plate attached to the boundary between the lap belt and other parts of the webbing; a retracted position of the buckle; a lift-up mechanism unit that moves to either one of a raised position, a pretensioner mechanism unit that is connected to the buckle and operates to pull the buckle toward the seat front side and the seat lower side of the seat cushion, and the When the reclining angle of the seatback is detected and danger is predicted when the reclining angle is greater than or equal to a predetermined angle, the lift-up mechanism moves the buckle to the raised position, and then a vehicle collision is detected. and a control unit for operating the pretensioner mechanism when the pretensioner mechanism is activated.
請求項1に記載の発明によれば、車両用シートベルト装置は、ウェビングと、バックルと、リフトアップ機構部と、プリテンショナ機構部と、制御部とを有している。ウェビングは、シートバックとシートクッションとを有する車両用シートに着座した乗員の腰部又は大腿部を拘束するラップベルトを有している。バックルは、シートクッションの側方に位置しかつウェビングのラップベルトと他の部位との境界に取り付けられたタングプレートが係合される。このバックルは、リフトアップ機構部により格納位置と上昇位置とのいずれか一方に移動が可能とされている。また、バックルは、プリテンショナ機構部に連結されており、このプリテンショナ機構部が作動することによりバックルがシートクッション側のシート前方側かつシート下方側に引き込まれる。制御部は、シートバックのリクライニング角度が所定角度以上の状態で危険が予知された際に、リフトアップ機構部によりバックルを上昇位置へ移動させる。その後、制御部は、車両衝突が検知された際にプリテンショナ機構部を作動させる。つまり、リフトアップ機構部によりバックルを上昇位置へ移動させることで、ラップベルトの張力が弱くなる。この状態でプリテンショナ機構部を作動させることで、ウェビングの張力を弱めない状態と比べてバックル及びラップベルトをシート前方側へ大きく移動させることができる。したがって、通常着座状態と比べて骨盤がシート前方側へ移動しかつ後傾している安楽状態においても、乗員の骨盤下部に対応した位置までラップベルトを移動させ易くなり、乗員の骨盤下部に対応した位置にてシート下方側へ引き込むことができる。これによって、乗員の骨盤を前傾させてウェビングのラップベルトを骨盤から外れ難くすることができるので、サブマリン現象の発生を抑制することができる。 According to the first aspect of the invention, the vehicle seatbelt device includes a webbing, a buckle, a lift-up mechanism, a pretensioner mechanism, and a controller. The webbing has a lap belt that restrains the waist or thighs of an occupant seated on a vehicle seat having a seat back and a seat cushion. The buckle is engaged with a tongue plate positioned on the side of the seat cushion and attached to the boundary between the webbing lap belt and other parts. The buckle can be moved to either a retracted position or a raised position by a lift-up mechanism. Further, the buckle is connected to a pretensioner mechanism, and the buckle is pulled toward the seat front side and the seat lower side on the seat cushion side by the operation of the pretensioner mechanism. The control unit causes the lift-up mechanism to move the buckle to the raised position when danger is predicted in a state in which the reclining angle of the seatback is greater than or equal to a predetermined angle. After that, the controller activates the pretensioner mechanism when a vehicle collision is detected. That is, by moving the buckle to the raised position by the lift-up mechanism, the tension of the lap belt is weakened. By activating the pretensioner mechanism in this state, the buckle and lap belt can be moved farther toward the front side of the seat than when the tension of the webbing is not weakened. Therefore, even in a comfortable state in which the pelvis moves toward the front side of the seat and tilts backward compared to the normal seated state, the lap belt can be easily moved to a position corresponding to the lower pelvis of the occupant. It can be retracted to the lower side of the seat at this position. As a result, the pelvis of the occupant can be tilted forward to make it difficult for the lap belt of the webbing to come off from the pelvis, thereby suppressing the occurrence of the submarine phenomenon.
請求項1に記載の発明に係る車両用シートベルト装置は、安楽状態の乗員も含めて前方移動衝突時にサブマリン現象の発生を効果的に抑制することができるという優れた効果を有する。 The vehicle seat belt device according to the first aspect of the present invention has the excellent effect of effectively suppressing the occurrence of the submarine phenomenon in the event of a forward movement collision, including for a passenger in a comfortable state.
以下、図1~図6を用いて、本発明に係る車両用シートベルト装置の一実施形態について説明する。なお、これらの図において適宜示される矢印FRはシート前方側を示しており、矢印UPはシート上方側を示しており、矢印OUTはシート幅方向外側を示している。また、本実施形態では、シート前後方向、シート幅方向、シート上下方向は、それぞれ車両前後方向、車幅方向、車両上下方向と略一致している。 An embodiment of a vehicle seat belt device according to the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 6. FIG. An arrow FR shown appropriately in these figures indicates the front side of the seat, an arrow UP indicates the upper side of the seat, and an arrow OUT indicates the outside in the width direction of the seat. Further, in this embodiment, the seat front-rear direction, the seat width direction, and the seat up-down direction substantially coincide with the vehicle front-rear direction, the vehicle width direction, and the vehicle up-down direction, respectively.
(全体構成)
図1に示されるように、本実施形態に係る車両用シートベルト装置10は、ウェビング12と、バックル14と、タングプレート16と、アンカブラケット18と、リフトアップ機構部20と、プリテンショナ機構部22と、制御部24とを有している。また、車両用シートベルト装置10は、車両用シート32に設けられていると共に、車両用シート32は、シートクッション32Aと、シートバック32Bとを有している。シートクッション32Aは、乗員Pが着座すると共に、図示しない車両フロアにシートレール34を介して取り付けられている。このシートクッション32Aは、骨格部材である図示しないシートクッションフレームを内蔵している。
(overall structure)
As shown in FIG. 1, a vehicle
シートクッションフレームのシート後方側には、リクライニング機構を介してシートバックフレーム(いずれも不図示)が設けられている。シートバックフレームは、シートクッション32Aに着座した乗員Pの腰部Lをシート後方側から支持するシートバック32Bの骨格部材とされており、車両正面視にて略矩形枠状に形成されている。なお、リクライニング機構には、リクライニング角度、すなわち、シート幅方向と垂直方向とで構成される仮想の基準面に対するシートバック32Bの傾き角度を取得するリクライニング角度検知センサ38(図4参照)が設けられている。
A seatback frame (both not shown) is provided on the seat rear side of the seat cushion frame via a reclining mechanism. The seatback frame is a frame member of the
(ウェビング)
ウェビング12は、車両用シート32に着座した乗員Pを拘束するための非伸張性の帯状部材である。このウェビング12は、乗員Pによる装着状態において、乗員Pの大腿部Fにおける腰部L側の部位を拘束するラップベルト12Aと、乗員Pの胸部Cを拘束するショルダベルト12Bとを有している。ウェビング12には、タングプレート16が取り付けられている。乗員装着時のウェビング12において、ショルダベルト12Bとラップベルト12Aとは、タングプレート16を境にして区分されている。
(webbing)
The
アンカブラケット18は、バックル14よりシート後方かつシート下方に設けられ、シートレール34を介して図示しないフロアパネルに固定されている。
The
(バックル)
バックル14は、車両用シート32における乗員Pが着座するシートクッション32Aのシート幅方向外側(シート側方かつ車両幅方向内側)に配置されており、図2に示されるように、例えばバックル本体部14Aが樹脂カバー14Bで覆われかつバックル本体部14Aの内部にウェビング12に取り付けられたタングプレート16が係合する構造を有している。タングプレート16は、ウェビング12の装着時にバックル14に挿入されて、バックル14と係合するようになっている。また、ウェビング12を外す際には、バックル14の解除ボタン(図示せず)によってタングプレート16の係合を解除できるようになっている。なお、バックル14には、タングプレート装着センサ15(図4参照)が設けられており、タングプレート16が係合された際に信号を制御部24へ出力可能な構成とされている。
(buckle)
The
(リフトアップ機構部)
リフトアップ機構部20は、第1ネジ部材40と、第2ネジ部材42と、駆動機構部44と、ガイド部材46と、を含んで構成されている。第1ネジ部材40は、後述する回動部48を介してバックル14のシート下方側に連結されている。この第1ネジ部材40は、バックル14からアンカブラケット18(図1参照)側へ向けて延設された長尺円筒部材により構成されており、この延設方向を軸線方向として円筒内部にネジ部としての雌ネジ50が形成されている。なお、第1ネジ部材40の円筒内部は、軸線方向におけるシート下方側の端部が外部と連通可能に開放されている。
(Lift-up mechanism)
The lift-
回動部48は、バックル本体部14Aの一対の側壁部14AAの間に配置された第1ネジ部材40における軸線方向のシート上方側の端部40Aと一対の側壁部14AAとを回動可能に連結する回動シャフト52を有している。この回動シャフト52は、長手方向が車両側面視にてシート後方側へ向かうに連れてシート上方側へ傾けられた円柱部材により構成されており、この長手方向を中心としてバックル14を第1ネジ部材40に対してシート幅方向内側(車両幅方向外側)に回動可能に連結している。
The rotating
第2ネジ部材42は、保持ブラケット54を介してアンカブラケット18(図1参照)にシート幅方向を軸方向として回動可能に連結されている。この第2ネジ部材42は、アンカブラケット18からバックル14側へ向けて延設されかつ第1ネジ部材40の円筒内部に挿入可能な径の長尺円柱部材により構成されている。第2ネジ部材42の外周面には、第1ネジ部材40の雌ネジ50と螺合された雄ネジ56が形成されている。なお、保持ブラケット54は、ゴムブッシュ58を介してアンカブラケット18に締結されている。
The
駆動機構部44は、モータ60と、第1ギヤ62と、第2ギヤ64とを含んで構成されている。モータ60は、保持ブラケット54における第2ネジ部材42と隣接する位置に取り付けられており、車両側面視にて駆動軸66が第2ネジ部材42の軸方向と平行になるように配置されている。
The
第1ギヤ62は、モータ60の駆動軸66の先端部に取り付けられており、駆動軸66の軸方向を中心に円盤状に形成されかつ外周面に歯62Aが形成された所謂平歯車とされている。
The
第2ギヤ64は、第2ネジ部材42における長手方向のシート下方側の端部に取り付けられており、第2ネジ部材42の軸方向を中心に円盤状に形成されかつ外周面に歯64Aが形成された所謂平歯車とされている。そして、第1ギヤ62の歯62Aと第2ギヤ64の歯64Aとは、互いに噛み合う構成とされており、これにより、モータ60の駆動力が第1ギヤ62及び第2ギヤ64を介して第2ネジ部材42に伝達されて第2ネジ部材42が軸方向中心に回転可能とされている。
The
ガイド部材46は、第1摺動部材68と、第2摺動部材70とを含んで構成されている。第1摺動部材68は、バックル14に連結された第1ネジ部材40の外周面40Bに設けられており、第1ネジ部材40の軸線方向に沿って延設された円筒部材により構成されている。つまり、第1摺動部材68は、バックル14側に設けられている。なお、第1摺動部材68の円筒内部における長手方向のシート下方側の端部は、外部と連通可能に開放されている。
The
第2摺動部材70は、保持ブラケット54における第2ネジ部材42と隣接する位置に設けられていると共に、第1ネジ部材40の軸線方向を長手方向とする円柱部材により構成されており、第1摺動部材68の円筒内部に挿入されている。つまり、第2摺動部材70は、保持ブラケット54を介してアンカブラケット18側に設けられている。以上の構成により、第1摺動部材68と第2摺動部材70とは、第1ネジ部材40の軸線方向に沿って相対移動が可能とされている。また、第1ネジ部材40の軸線方向を中心にする回転方向にて第2摺動部材70が第1摺動部材68の対向部としての円筒内面68Aに対向しかつ当接する構成とされている。
The second sliding
(プリテンショナ機構部)
図1に示されるように、プリテンショナ機構部22は、作動することによりバックル14を引き込むための装置である。このプリテンショナ機構部22は、車両用シート32のシートレール34に設けられている。具体的には、プリテンショナ機構部22は、プリテンショナ本体部22Aと、引込案内部材22Bとを有しており、プリテンショナ本体部22Aは、円筒状に形成されている。そして、車両用シート32のシート下方側に、シート前後方向がプリテンショナ本体部22Aの長手方向となるように配置されている。プリテンショナ本体部22Aの内側には、可動部(図示せず)が設けられている。この可動部は、可撓性を有する荷重伝達部材74のシート前方側の端部(図示せず)が係合されている。
(pretensioner mechanism)
As shown in FIG. 1, the
荷重伝達部材74は、可撓性を有する長尺状に構成され、バックル14とプリテンショナ機構部22とに架け渡され、プリテンショナ機構部22の作動時にプリテンショナ本体部22Aの内部に引き込まれる部材である。具体的には、荷重伝達部材74は、例えばワイヤであり、シート前方側の端部がプリテンショナ本体部22Aのシート後方側から可動部に係合されている。また、荷重伝達部材74のシート後方側の端部74Aは、バックル14に回動部78を介して車両幅方向を軸方向として回動可能に連結されている。これによって、可動部とバックル14とは連結されている。なお、荷重伝達部材74は、バックル14の移動可能な範囲における最上端への移動を阻害しない長さに設定されている(図中二点鎖線参照)。
The
プリテンショナ機構部22のシート後方側部は、引込案内部材22Bにより構成されている。この引込案内部材22Bは、プリテンショナ本体部22Aのシート後方側の端部に結合されていると共に、車両側面視にてプリテンショナ本体部22Aからシート上方側へ突出された円状に形成されている。そして、荷重伝達部材74が引込案内部材22Bの外周に摺動可能とされている。
A seat rear side portion of the
プリテンショナ機構部22は、前方移動衝突時に制御部24からの作動電流を受けて作動し、プリテンショナ本体部22A内に高圧のガスを発生させて、そのガスの圧力により可動部をシート前方側へ移動させ、荷重伝達部材74を介してバックル14をシート前方側かつシート下方側へ引き込む(図中破線から実線へ変化する)ようになっている。
The
(衝突予知センサ)
図4に示されるように、制御部24には、上述したリフトアップ機構部20及びプリテンショナ機構部22以外に、衝突予知センサ26、衝突検知センサ28、タングプレート装着センサ15、着座センサ33及びリクライニング角度検知センサ38が通信可能に接続されている。衝突予知センサ26は、例えばミリ波レーダ、レーザレーダ、ステレオカメラ等とされており、車両の前方移動衝突が予知された際に制御部24へ信号を出力可能な構成とされている。なお、前方移動衝突を予知して制御部24へ信号を出力するのは、ブレーキセンサによってブレーキペダルの操作が検知された際や、アクセルセンサによってアクセルペダルの急なオフ操作が検知された際でもよい。その場合、上記のブレーキセンサ又はアクセルセンサが衝突予知センサとなる。
(collision prediction sensor)
As shown in FIG. 4, the
(衝突検知センサ)
衝突検知センサ28は、前方移動衝突によって車両に生じる加速度を検出する。衝突検知センサ28は、車両の前方移動衝突が検知された際に制御部24へ信号を出力可能な構成とされている。
(collision detection sensor)
A
着座センサ33は、車両用シート32(図1参照)に設けられており、車両用シート32に乗員Pが着座しているか否かを検出する。着座センサ33は、車両用シート32に乗員Pが着座された際に制御部24へ信号を出力可能な構成とされている。
The
(制御部)
制御部24は、CPU(Central Processing Unit)80、ROM(Read Only Memory)82、RAM(Random Access Memory)84及びストレージ86を含んで構成されている。各構成は、バス88を介して相互に通信可能に接続されている。
(control part)
The
CPU80は、中央演算処理ユニットであり、各種プログラムを実行したり、各部を制御したりする。すなわち、CPU80は、ROM82又はストレージ86からプログラムを読み出し、RAM84を作業領域としてプログラムを実行する。CPU80は、ROM82又はストレージ86に記録されているプログラムにしたがって、上記各構成の制御及び各種の演算処理を行う。本実施形態では、ROM82又はストレージ86には、車両用シートベルト装置10のバックル14の移動及びプリテンショナ機構部22の作動を制御する乗員拘束制御プログラムが格納されている。
The
ROM82は、各種プログラム及び各種データを格納する。RAM84は、作業領域として一時的にプログラム又はデータを記憶する。ストレージ86は、HDD(Hard Disk Drive)又はSSD(Solid State Drive)により構成され、オペレーティングシステムを含む各種プログラム、及び各種データを格納する。
The
(機能構成)
上記の乗員拘束制御プログラムを実行する際に、車両用シートベルト装置10は、上記のハードウェア資源を用いて、各種の機能を実現する。車両用シートベルト装置10が実現する機能構成について説明する。
(Functional configuration)
When executing the occupant restraint control program described above, the
図5は、車両用シートベルト装置10の機能構成の例を示すブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram showing an example of the functional configuration of the
図5に示されるように、車両用シートベルト装置10は、機能構成として、着座検知部90、タングプレート装着検知部92、リクライニング角度検知部94、衝突予知部96、衝突検知部98、判定部100及び出力部102を有している。各機能構成は、制御部24のCPU80がROM82又はストレージ86(図4参照)に記憶された乗員拘束制御プログラムを読み出し、実行することにより実現される。
As shown in FIG. 5, the
着座検知部90は、着座センサ33からの信号により車両用シート32に乗員Pが着座しているか否かを判定し、判定結果を判定部100へ出力する。
The
タングプレート装着検知部92は、タングプレート装着センサ15からの信号によりタングプレート16がバックル14に装着されているか否かを判定し、判定結果を判定部100へ出力する。
The tongue plate
リクライニング角度検知部94は、リクライニング角度検知センサ38からの信号により車両用シート32のシートバック32Bのリクライニング角度が所定の角度以上とされているか否かを判定する。本実施形態では、一例として、垂直方向に対して30°以上リクライニングされたか否かを判定する。そして、リクライニング角度検知部94は、この判定結果を判定部100へ出力する。
The
衝突予知部96は、衝突予知センサ26より車両の前方移動衝突が予知されたか否かを判定し、判定結果を判定部100へ出力する。
The
衝突検知部98は、衝突検知センサ28より車両の前方移動衝突が検知されたか否かを判定し、判定結果を判定部100へ出力する。
The
判定部100は、着座検知部90、タングプレート装着検知部92、リクライニング角度検知部94及び衝突予知部96からの情報に基づいてプリテンショナ機構部22を作動させるか否か及びバックル14を移動させるか否かを判定する。すなわち、乗員Pが車両用シート32に着座しかつタングプレート16がバックル14に装着された状態にてシートバック32Bが所定角度以上にリクライニングされかつ前方移動衝突が予知された場合に、バックル14をシート上方側へ移動させるように判定する。その後、前方移動衝突が検知された場合に、プリテンショナ機構部22を作動させるように判定する。判定部100は、判定結果を出力部102へ出力する。
The
出力部102は、判定部100の判定結果に基づき駆動機構部44のモータ60(図2参照)及びプリテンショナ機構部22(図1参照)の少なくとも一方を作動させる。すなわち、出力部102は、判定部100がバックル14をシート上方側へ移動させるように判定した場合は、第1ネジ部材40と第2ネジ部材42との重なり量が少なくなる方向にモータ60を回転させる。一方、判定部100がバックル14をシート下方側へ移動させるように判定した場合は、第1ネジ部材40と第2ネジ部材42との重なり量が多くなる方向にモータ60を回転させる。なお、出力部102は、バックル14を移動可能な範囲における最下端に位置させた状態を基本状態としている。
The
また、出力部102は、判定部100がプリテンショナ機構部22を作動させるように判定した場合は、プリテンショナ機構部22へ作動電流を流してプリテンショナ機構部22を作動させることで、バックル14をシート前方側かつシート下方側へ引き込む。
Further, when the
(処理フロー)
次に、車両用シートベルト装置10の作用について説明する。図6は、車両用シートベルト装置10の動作の流れを示すフローチャートである。CPU80がROM82又はストレージ86から乗員拘束制御プログラムを読み出して、RAM84に展開して実行することにより、バックル14の移動及びプリテンショナ機構部22の作動が行われる。
(processing flow)
Next, the action of the vehicle
CPU80は、車両用シート32に乗員Pが着座しているか否かを判定する(ステップS100)。乗員Pが車両用シート32に着座していない場合(ステップS100:NO)、CPU80は、バックル移動制御プログラムに基づく処理を終了する。一方、乗員Pが車両用シート32に着座している場合(ステップS100:YES)、CPU80は、タングプレート16がバックル14に装着されているか否かを判定する(ステップS102)。タングプレート16がバックル14に装着されていない場合(ステップS102:NO)、CPU80は、バックル移動制御プログラムに基づく処理を終了する。
The
タングプレート16がバックル14に装着されている場合(ステップS102:YES)、CPU80は、シートバック32Bのリクライニング角度が所定角度以上であるか否かを判定する(ステップS104)。シートバック32Bのリクライニング角度が所定角度以上ではない場合(ステップS104:NO)、CPU80は、後述するステップS110の処理へ移行する。
If the
シートバック32Bのリクライニング角度が所定角度以上である場合(ステップS104:YES)、CPU80は、前方移動衝突が予知されたか否かを判定する(ステップS106)。前方移動衝突が予知されていない場合(ステップS106:NO)、CPU80は、ステップS104の処理へ戻る。一方、前方移動衝突が予知された場合(ステップS106:YES)、CPU80は、バックル14を車両上方側へ移動させる(ステップS108)。
When the reclining angle of the
CPU80は、前方移動衝突が検知されたか否かを判定する(ステップS110)。前方移動衝突が検知されない場合(ステップS110:NO)、CPU80は、ステップS104の処理へ戻る。一方、前方移動衝突が検知された場合(ステップS110:YES)、CPU80は、プリテンショナ機構部22を作動させて(ステップS112)、その後バックル移動制御プログラムに基づく処理を終了する。
The
(作用・効果)
次に、本実施形態の作用並びに効果を説明する。
(action/effect)
Next, the operation and effects of this embodiment will be described.
ここで、図7に示される比較例を用いながら、本実施形態の作用並びに効果を説明することにする。なお、本実施形態と同一構成部分については同一番号を付してその説明を省略する。 Here, using the comparative example shown in FIG. 7, the operation and effects of this embodiment will be described. In addition, the same numbers are attached to the same configuration parts as in the present embodiment, and the description thereof is omitted.
図7に示されるように、車両用シートベルト装置200は、バックル14にタングプレート16を装着した状態において、前方移動衝突が検知されると、プリテンショナ機構部22が作動してラップベルトが乗員拘束方向へ引き込まれる(図中破線から実線へ移行)。この際、乗員Pがシートバック32Bをリクライニングさせて安楽状態にある場合は、通常着座状態と比べて骨盤がシート前方側へ移動しかつ後傾するため、ラップベルト12Aが骨盤の上部側に対応した部位に掛かり易くなる。この状態で、バックル14をシート下方側へ引き込むと、骨盤の上部側がシート下方側へ引き込まれるため、骨盤がさらに後傾してサブマリン現象が発生し易くなる可能性がある。
As shown in FIG. 7, in the vehicle
これに対し、本実施形態では、図1に示されるように、車両用シートベルト装置10は、ウェビング12と、バックル14と、リフトアップ機構部20と、プリテンショナ機構部22と、制御部24とを有している。ウェビング12は、シートバック32Bとシートクッション32Aとを有する車両用シート32に着座した乗員Pの腰部L又は大腿部Fを拘束するラップベルト12Aを有している。バックル14は、シートクッション32Aの側方に位置しかつウェビング12のラップベルト12Aと他の部位との境界に取り付けられたタングプレート16が係合される。このバックル14は、リフトアップ機構部20により格納位置と上昇位置とのいずれか一方に移動が可能とされている。また、バックル14は、プリテンショナ機構部22に連結されており、このプリテンショナ機構部22が作動することによりバックル14がシートクッション32A側のシート前方側かつシート下方側に引き込まれる。制御部24は、シートバック32Bのリクライニング角度が所定角度以上の状態で前方移動衝突が予知された際に、リフトアップ機構部20によりバックル14を上昇位置へ移動させる(図中二点鎖線参照)。その後、制御部24は、車両衝突が検知された際にプリテンショナ機構部22を作動させる。つまり、リフトアップ機構部20によりバックル14を上昇位置へ移動させることで、ラップベルト12Aの張力が弱くなる。この状態でプリテンショナ機構部22を作動させることで、ウェビング12の張力を弱めない状態と比べてバックル14及びラップベルト12Aをシート前方側へ大きく移動させることができる。したがって、通常着座状態と比べて骨盤がシート前方側へ移動しかつ後傾している安楽状態においても、乗員Pの骨盤下部に対応した位置までラップベルト12Aを移動させ易くなり、乗員Pの骨盤下部に対応した位置にてシート下方側へ引き込むことができる。これによって、乗員Pの骨盤を前傾させてウェビング12のラップベルト12Aを骨盤から外れ難くすることができるので、サブマリン現象の発生を抑制することができる。これらにより、安楽状態の乗員Pも含めて前方移動衝突時にサブマリン現象の発生を効果的に抑制することができる。
On the other hand, in this embodiment, as shown in FIG. and The
また、シートバック32Bのリクライニング角度が所定角度以内の状態では、バックル14を上昇位置へ移動させることなくプリテンショナ機構部22が作動する。すなわち、シートバック32Bのリクライニング角度が所定角度以内の状態では、一般的に乗員Pは通常着座状態にあり、この場合は安楽状態と比べて骨盤がシート後方側に位置するため、プリテンショナ機構部22の作動時にラップベルト12Aをシート前方側へ大きく移動させる必要がない。したがって、バックル14を上昇位置へ移動させることなくプリテンショナ機構部22を作動させてもラップベルト12Aを乗員Pの骨盤下部に対応した部位にてシート下方側へ引き込むことができる。また、バックル14を上昇位置へ移動させることでラップベルト12Aの張力が弱くなることに起因して一時的に乗員拘束力が低下するのを必要最小限にすることができる。
Further, when the reclining angle of the seat back 32B is within the predetermined angle, the
さらに、車両用シートベルト装置10のウェビング12に取り付けられたタングプレート16が係合するバックル14には、第1ネジ部材40が連結されており、第1ネジ部材40は、図2に示されるように、アンカブラケット18側へ延設されかつ延設方向が軸線方向とされた雌ネジ50が形成されている。一方、アンカブラケット18には、第2ネジ部材42が連結されており、この第2ネジ部材42は、第1ネジ部材40と螺合された雄ネジ56が形成されている。また、車両用シートベルト装置10には、ガイド部材46が設けられており、ガイド部材46は、バックル14側に設けられた第1摺動部材68と、アンカブラケット18側に設けられかつ第1摺動部材68と軸線方向に摺動可能とされた第2摺動部材70と、を有している。第1摺動部材68には、軸線方向を中心とする回転方向にて第2摺動部材70と対向する円筒内面68Aが設けられている。したがって、ガイド部材46によって第1ネジ部材40と第2ネジ部材42との軸線方向を中心とする相対回転が制限される。このため、駆動機構部44により第2ネジ部材42を軸線方向に回転させると、第1ネジ部材40を第2ネジ部材42に対して軸線方向に沿って相対移動させることができる。つまり、バックル14を図2に示されるように略シート上方側へ移動させた伸展状態と、図3に示されるように略シート下方側へ移動させた収縮状態との間で移動させることができる。これにより、バックル14をシート上方側へ移動させてタングプレート16の着脱を行い易くすることができる。また、第1ネジ部材40と第2ネジ部材42とは、螺合により同軸上に配置されているため、第1ネジ部材40及び第2ネジ部材42の軸線方向に直交するスペースを最小限にすることができる。これにより、小型化が容易となる。
Furthermore, a
さらにまた、第1ネジ部材40は、螺合によって第2ネジ部材42に対して軸線方向に相対移動することから、駆動機構部44を高出力にて回転させる必要がない。さらに、バックル14に第1ネジ部材40が連結されていることから、前方移動衝突時にバックル14をシート前方側へ引き出す方向に衝突荷重が作用した場合、第1ネジ部材40及びこれに螺合する第2ネジ部材42には軸線方向に沿って衝突荷重が作用する。したがって、軸線方向中心に第1ネジ部材40又は第2ネジ部材42を回転させる駆動機構部44のモータ60の回転方向と異なる向きに衝突荷重が入力される。このため、バックル14をシート前方側へ引き出す方向に衝突荷重が作用した際にバックル14の移動を抑制するためのストッパ機構や、衝突荷重の作用方向と反対方向にバックル14を移動させて衝突荷重を打ち消すための高出力の駆動源が不要となる。つまり、駆動機構部44等を軽量化及び小型化することができる。これにより、軽量化と搭載性を向上させながらタングプレート16ひいてはウェビング12の着脱を容易に行うことができる。
Furthermore, since the first threaded
また、第1ネジ部材40は、回動部48を介してバックル14のシート下方側に連結されていることで、バックル14を第1ネジ部材40に対してシート幅方向内側(車両幅方向外側)に回動可能に連結している。したがって、車両用シートベルト装置10の伸展及び収縮によってバックル14が移動した場合においても、ウェビング12が乗員Pに追従し易くなる。これにより、ウェビング12の乗員Pへのフィッティング性を向上させることができる。さらにまた、保持ブラケット54は、ゴムブッシュ58を介してアンカブラケット18に締結されていることから、保持ブラケット54ひいてはガイド部材46を介してバックル14のシート幅方向の柔軟性が付与される。これにより、ウェビング12の乗員Pへのフィッティング性をさらに向上させることができる。
Further, the
なお、上述した実施形態では、リフトアップ機構部20は、第1ネジ部材40に雌ネジ50が形成されると共に第2ネジ部材42に雄ネジ56が形成されている構成とされているが、これに限らず、第1ネジ部材40に雄ネジ56が形成されかつ第2ネジ部材42に雌ネジ50が形成された構成としてもよい。また、第2ネジ部材42を駆動機構部44により回転させる構成とされているが、これに限らず、第1ネジ部材40を回転させる構成としてもよい。さらには、第1ネジ部材40と第2ネジ部材42とに限らず、ワイヤ等その他の機構によりバックル14をシート上下方向にて移動可能とする機構としてもよい。
In the above-described embodiment, the lift-up
また、第1摺動部材68が円筒状に形成され第2摺動部材70が第1摺動部材68の円筒内部に挿入される円柱状に形成されているが、これに限らず、軸線方向を中心とする回転方向にて第1摺動部材68及び第2摺動部材70のどちらか一方に第1摺動部材68及び第2摺動部材70のどちらか他方と対向する対向部を備えたその他の構成としてもよい。
In addition, the first sliding
さらに、シートバック32Bのリクライニング角度が所定角度以上でありかつ前方移動衝突が予知された場合にバックル14をシート上方側へ移動させる構成とされているが、これに限らず、シートリフタによる車両用シート32のシート上下方向における移動量も検出してこれらから乗員Pの腰部Lの位置を推定して、推定した腰部Lに対応した位置へ向けてバックル14をシート上方側へ移動させる構成としてもよい。また、シートクッション32Aの座面に圧力検知センサを設けてこの圧力検知センサの検知結果からシートクッション上における乗員Pの腰部Lの位置を推定して、推定した腰部Lに対応した位置へバックル14をシート上方側へ移動させる構成としてもよい。さらに、車内に撮像装置を設けて乗員Pの撮影し、この撮影画像の画像解析を行うことで乗員Pの腰部Lの位置を推定して、推定した腰部Lに対応した位置へバックル14をシート上方側へ移動させる構成としてもよい。
Further, when the reclining angle of the seat back 32B is equal to or greater than a predetermined angle and a forward movement collision is predicted, the
さらにまた、制御部24は、前方移動衝突が予知された際に、リフトアップ機構部20によりバックル14を上昇位置へ移動させる構成とされているが、これに限らず、撮像装置にて乗員Pを撮影し乗員Pの居眠りを検知した場合等危険が予知された際にリフトアップ機構部20によりバックル14を上昇位置へ移動させる構成としてもよい。
Furthermore, the
また、車両用シート32はシート前方側が車両前方側と略一致しているが、これに限らず、自動運転車両等においてシート前方側が車両前方側以外の向きとされた構成としてもよい。この場合、「前方移動衝突」とは、前突時以外の衝突形態であり、車両用シート32に着座した乗員が衝突時にシート前方側へ慣性移動する衝突形態(一例として、車両用シート32のシート前方側が車両後方側と略一致の場合は、追突)となる。
In addition, the
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記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上記以外にも種々変形して実施することが可能であることは勿論である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above, and it is possible to implement various modifications other than the above without departing from the spirit of the present invention. Of course.
10 車両用シートベルト装置
12 ウェビング
12A ラップベルト
14 バックル
16 タングプレート
20 リフトアップ機構部
22 プリテンショナ機構部
24 制御部
32 車両用シート
32A シートクッション
32B シートバック
F 大腿部
L 腰部
P 乗員
10 vehicle
Claims (1)
前記シートクッションの側方に位置しかつ前記ウェビングの前記ラップベルトと他の部位との境界に取り付けられたタングプレートが係合するバックルと、
前記バックルを格納位置と前記格納位置に対して車両上方側に位置する上昇位置とのいずれか一方に移動させるリフトアップ機構部と、
前記バックルに連結されかつ作動することにより前記バックルを前記シートクッションのシート前方側かつシート下方側に引き込むプリテンショナ機構部と、
前記シートバックのリクライニング角度を検知すると共に、当該リクライニング角度が所定角度以上の状態で危険が予知された際に前記リフトアップ機構部により前記バックルを前記上昇位置へ移動させ、その後車両衝突が検知された際に前記プリテンショナ機構部を作動させる制御部と、
を有する車両用シートベルト装置。 a webbing having a lap belt for restraining the waist or thighs of an occupant seated on a vehicle seat having a seat back and a seat cushion;
a buckle positioned on the side of the seat cushion and engaged with a tongue plate attached to the boundary between the lap belt and other parts of the webbing;
a lift-up mechanism that moves the buckle to one of a retracted position and a raised position located on the upper side of the vehicle with respect to the retracted position;
a pretensioner mechanism that is connected to the buckle and operates to pull the buckle toward the seat front side and the seat lower side of the seat cushion;
When the reclining angle of the seat back is detected, and danger is predicted when the reclining angle is equal to or greater than a predetermined angle, the lift-up mechanism moves the buckle to the raised position, and then a vehicle collision is detected. a control unit that operates the pretensioner mechanism unit when the
A seat belt device for a vehicle.
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