JP2010179726A - 自動車用３点式シートベルト装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の衝突時に乗員の上体が強く前傾することを抑制できる、自動車用３点式シートベルト装置を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明の自動車用３点式シートベルト装置１０は、衝突時あるいは衝突予知時に、ショルダベルト１２を上方へ移動させる移動手段１６を有する。移動手段１６は、ショルダベルトアンカ１８を移動させる手段であってもよい。移動手段１６が、リトラクタ２２のプリテンショナとスライダ２６とをワイヤケーブル２８で連結したものであってもよいし、モータ４６でスライダ２６を上下させるものであってもよいし、スリップリング３４を上下方向に反転させるものであってもよい。移動手段１６がショルダベルト１２を上方へ移動させると、乗員の上体がショルダベルト１２の上に乗りかかって上体が強く前傾することが抑制される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両の衝突時に乗員の上体がショルダベルトに乗りかかって強く前傾することを抑制できる、自動車用３点式シートベルト装置に関する。

特許文献１は、ショルダベルトとアンカをセンタピラーに沿って下方に、または後方に、移動させることにより、乗員の肩部とショルダベルトとの間の空間を小さくするようにした３点式シートベルト装置を開示している。これによって、車両衝突時における、乗員上体の前傾移動量を小さくすることができる。

特開２００３−２３７５３２号公報

しかし、特許文献１の装置にはつぎの課題がある。
実際の衝突は交差点での出会い頭の衝突や、オフセット衝突または斜め衝突の比率が高く、運転席乗員の上体が左斜め前方に移動する。そのため、ショルダベルトから外れる（すり抜ける）方向へ移動するため、上体が強く前傾して頭部がステアリングホイールやインスツルメントパネルに接触することが考えられる。

本発明の目的は、車両の衝突時に乗員の上体がショルダベルトに乗りかかって強く前傾することを抑制できる、自動車用３点式シートベルト装置を提供することにある。

上記課題を解決する、または上記目的を達成する本発明の自動車用３点式シートベルト装置はつぎのとおりである。

（１） 本発明の自動車用３点式シートベルト装置は、ショルダベルトおよび該ショルダベルトにつながるラップベルトを有するシートベルト装置であって、衝突時あるいは衝突予知時に、ショルダベルトを上方へ移動させる移動手段を有する。

（２） 上記（１）の自動車用３点式シートベルト装置において、移動手段は、ショルダベルトアンカを移動させる手段である。

（３） 上記（２）の自動車用３点式シートベルト装置において、移動手段が、ショルダベルトアンカに連結されたスライダと、ショルダベルトに接続されたプリテンショナ付きリトラクタと、プリテンショナとスライダとを連結するワイヤケーブルと、を有する。

（４） 上記（２）の自動車用３点式シートベルト装置において、移動手段が、ショルダベルトアンカに連結されたスライダと、モータと、モータとスライダを連結しモータの回転をスライダの上下動に変換する連結装置と、を有する。

（５） 上記（１）の自動車用３点式シートベルト装置において、移動手段が、ピンの軸芯まわりに回転可能に車体に支持されたアンカプレートと、該アンカプレートに固定されアンカプレートと共に回転するスリップリングと、ショルダベルトに接続されたプリテンショナ付きリトラクタと、プリテンショナとアンカプレートまたはピンとを連結するワイヤケーブルと、を有する。

上記（１）の自動車用３点式シートベルト装置によれば、衝突時あるいは衝突予知時に、移動手段がショルダベルトを上方へ移動させる。その結果、乗員の上体がショルダベルトの上に乗りかかって上体が強く前傾することが抑制され、頭部がステアリングホイールやインスツルメントパネルに接触することを抑制できる。

上記（２）の自動車用３点式シートベルト装置によれば、移動手段が、ショルダベルトアンカを移動させる手段からなるので、通常使用時は、ショルダベルトが持ち上げられておらず、違和感が従来に比べて増大することはない。また、ラップベルトは持ち上げられないので、衝突時におけるラップベルトによるサブマリン抑制効果が従来どおりに維持される。

上記（３）の自動車用３点式シートベルト装置によれば、スライダとプリテンショナは従来のアンカ位置の手動調整式装置に元々備えられているものであり、従来に比べてワイヤケーブルが追加されるだけであるから、コスト的に有利である。

上記（４）の自動車用３点式シートベルト装置によれば、モータ、スライダ、連結装置は従来のアンカ位置の電動調整式装置に元々備えられているものであり、コストが上がることはない。また、プリクラッシュセンサを同期させることで衝突前に移動させることが可能となる。

上記（５）の自動車用３点式シートベルト装置によれば、ショルダアンカが固定式の場合は、ショルダベルトリトラクタのプリテンショナの作動をワイヤケーブルを介してスリップリングに伝え、スリップリングを回転させることにより、ショルダアンカ位置を上方に持ち上げることができる。従来に比べてワイヤケーブルが追加されるだけで、コスト的に有利である。

本発明の全実施例に適用できる自動車用３点式シートベルト装置の、作動の前後を同時に示した、斜視図である。 本発明の実施例１の自動車用３点式シートベルト装置の移動手段の斜視図である。 図２の移動手段の正面図車用３点式シートベルト装置の移動手段の正面図である。 本発明の実施例１の変形例の、自動車用３点式シートベルト装置の移動手段の正面図である。 本発明の実施例２の自動車用３点式シートベルト装置の移動手段の斜視図である。 本発明の実施例３の自動車用３点式シートベルト装置の移動手段の、ショルダベルト持ち上げ前の断面図である。 本発明の実施例３の自動車用３点式シートベルト装置の移動手段の、ショルダベルト持ち上げ後の断面図である。

以下に、本発明の自動車用３点式シートベルト装置を、図１〜図７を参照して、説明する。
図２〜図４は本発明の実施例１の手動式ショルダアンカを示し、図５は本発明の実施例２の電動式ショルダアンカを示を示し、図６および図７は本発明の実施例３の固定式ショルダアンカを示す。
本発明の全実施例に共通する構成部分には、本発明の全実施例にわたって共通の符号を付してある。

〔実施例１〕
まず、本発明の実施例１の自動車用３点式シートベルト装置１０を、図１〜図４を参照して、説明する。

本発明の自動車用３点式シートベルト装置１０は、ショルダベルト１２および該ショルダベルト１２につながるラップベルト１４を有するシートベルト装置であって、衝突時あるいは衝突予知時に、ショルダベルト１２を上方へ移動させる移動手段１６（図２〜図７）を有する。

３点式シートベルト装置１０の３支持点は、ショルダベルトアンカ１８、乗員腰部の車両内側にあるバックル２０、および乗員腰部の車両外側にあるラップベルトアンカ７０である。ベルト装着状態において、ショルダベルト１２はバックル２０からショルダベルトアンカ１８に向かって斜め上方に延び、ショルダベルトアンカ１８で方向を変換して下方に延び、下方に延びる部分の下端でショルダベルトリトラクタ２２（図３および図４）に接続する。

ショルダベルトリトラクタ２２は公知のプリテンショナ付きリトラクタである。プリテンショナは、衝突センサまたは衝突予知センサからの信号で作動し、ベルトを瞬時に引っ張る。リトラクタは通常使用時および衝突時にベルトを巻き取る。プリテンショナは、作動後は、通常、リトラクタごと取り替えられる。

移動手段１６は、ショルダトベルトアンカ１８をピラー２４に沿って移動させる手段からなる。図１で、１８はベルト通常使用時のショルダベルトアンカ位置を示し、１８ａは衝突を検知して持ち上がった状態のショルダベルトアンカ位置を示す。ショルダベルトアンカ位置１８ａは１８の上方にある。ショルダベルトアンカ位置１８の１８ａへの移動に伴って、ショルダベルト１２が図１の符号１２を付した位置から符号１２ａを付した位置に上昇することになり、車両の衝突時、とくに斜め前方からの衝突時に、乗員Ｊのショルダベルトアンカ１８から遠い側の上体Ｊａがショルダベルト１２の上に乗りかかって、前方へ移動する量を減少させる。
以上の構成は、本発明の全実施例に適用できる。

つぎに、本発明の実施例１に特有な構成を、図２〜図４を参照して、説明する。
本発明の実施例１は、ショルダベルトアンカ位置が手動調整式の場合で、移動手段１６が、図２および図３（実施例１）、または図２および図４（実施例１の変形例）の構成をとることができる。

本発明の実施例１では、図２および図３に示すように、移動手段１６は、ショルダベルトアンカ１８と連結されたスライダ２６と、ショルダベルト１２に接続されたプリテンショナ付きリトラクタ２２と、プリテンショナとスライダ２６とを連結するワイヤケーブル２８と、を有する。スライダ２６にはスリップリング（たとえば図５または図６）３４が連結固定され、このスリップリング３４の孔を摺動可能にショルダベルト１２が挿通する。

さらに詳しくは、図２において、ショルダアンカレール３０がピラー２４にボルト７２、７４により固定されている。スライダ２６はショルダアンカレール３０内を上下動することができ、手動調整式の場合は数段のロック位置でロックピン３２をスライダ２６の孔を通してショルダアンカレール３０の孔３０ａに入れることにより、各段の高さ位置で位置を固定するようになっている。スライダ２６が上方に移動する時は、ロックピン３２が孔３０ａ上方の斜面３０ｂを滑って、孔３０ａから抜けるので、スライダ２６はショルダアンカレール３０に対してロックされない。

図３は車室内側から見た本発明の実施例１のショルダベルトアンカ位置を上昇させるための構造を示す。図３に示すように、スライダ２６にワイヤケーブル２８が取付けられ、リトラクタ２２内のプリテンショナによりワイヤケーブル２８を介してスライダ２６を引き上げる構造としたものである。リトラクタ２２がショルダアンカレール３０より下にある場合は、スライダ２６に取付けたワイヤケーブル２８はいったん上方へ引き通され、ガイドピン３６、３８部位で順次方向を変えられ、ついで下方へ延びてリトラクタ２２に連結される。プリテンショナにはショルダベルト１２とワイヤケーブル２８を同時に巻き上げる機構を設ける必要があるが、元々ショルダベルト１２を巻き上げるように作られているので、ワイヤケーブル２８をショルダベルト１２と同じロールで巻き取ればよく、特別な機構を設ける必要がなく、その設置は容易である。

図４は実施例１の変形例を示している。図４の実施例１の変形例では、リトラクタ２２内のプリテンショナから上方へ延びるワイヤケーブル４０を、スライダ２６に対して摺動かつ回転可能のロックピン３２に巻き付けた構造となっている。数段のロック位置でロックピン３２をスライダ２６の孔を通してショルダアンカレール３０の孔に入れることにより、各段の位置で位置を固定する点は図３の実施例１と同じである。ロックピン３２には、ロックピン３２と一体的に回転するピニオンギア４２が取り付けられている。ピニオンギア４２は、ピラーに固定されたショルダアンカレール３０に固定した上下方向に延びるラックギア４４に噛み合っている。ピニオンギア４２が回転されると、スライダ２６が上下動する。

つぎに、本発明の実施例１の自動車用３点式シートベルト装置１０の作用、効果を説明する。
実施例１の自動車用３点式シートベルト装置１０では、車両の衝突時あるいは衝突予知時に、ショルダベルトリトラクタ２２のプリテンショナが作動して、移動手段１６（図２〜図７）がショルダベルト１２を上方へ、符号１２ａを付した位置に、移動させる。その結果、乗員Ｊの上体がショルダベルト１２の上に乗りかかって上体が強く前傾することが抑制され、頭部がステアリングホイールやインスツルメントパネルに接触することが抑制される。上体が強く前傾することが抑制される効果は、前席のみならず後席においても得られ、また、前席においても運転席のみならず助手席においても得られる。

移動手段１６が、車両の衝突時あるいは衝突予知時にショルダベルトアンカ１８を上方に移動させる手段からなるので、通常使用時は、ショルダベルト１２は持ち上げられておらず、ベルト装着感は従来と同じである。
衝突時には、ショルダベルトアンカ１８が上方に移動されるが、ラップベルト１４のバックル２０は上方に移動されないので、ラップベルト１４は持ち上げられない。そのため、衝突時における、ラップベルト１４によるサブマリン抑制が従来どおりに維持される。
以上の作用、効果は、本発明の全実施例に適用できる。

つぎに、本発明の実施例１と、実施例１の変形例の自動車用３点式シートベルト装置１０に特有な効果を説明する。
図３に示した実施例１では、衝突を検知した際、あるいは衝突を予知した際には、リトラクタ２２内のプリテンショナが作動され、ワイヤケーブル２８を巻取りつつ下方に引っ張る。その力で、ワイヤケーブル２８に連結されたスライダ２６が上方へ移動する。手動調整式ショルダベルトアンカの場合、上方へスライダ２６が移動する時にはロックが作動しないので、スライダ２６は上方へ無理なく移動することができる。

図４の実施例１の変形例では、車両衝突時または衝突予知時に、プリテンショナが作動してワイヤケーブル４０が下方に引かれると、ロックピン３２に巻かれたワイヤケーブル４０がロックピン３２と一体のピニオンギア４２を回転させ、ピニオンギア４２と噛み合うラックギア４４上をスライダ２６が上方へ移動する。ショルダベルト１２がスライダ２６を下方に引っ張る時は、ロックピン３２が孔３０ａに係合し、スライダ２６の、ショルダアンカレール３０に対する下方への移動が、ロックされる。

図３の実施例１においても、図４の実施例１の変形例においても、スライダ２６とリトラクタ２２内のプリテンショナは、従来のアンカ位置の手動調整式装置に元々備えられているものであり、従来に比べてワイヤケーブル２８が追加されるだけであるから、コスト的に有利である。

〔実施例２〕
つぎに、本発明の実施例２の構成を図５を参照して説明する。本発明の実施例１の構成のうち、本発明の全実施例に適用できるとした部分は、本発明の実施例２にも適用できる。以下においては、本発明の実施例２に特有な構成とその作用、効果を説明する。

本発明の実施例２の装置は、ショルダベルトアンカ位置が電動調整式である。本発明の実施例２では、図５に示すように、移動手段１６が、ショルダベルトアンカ１８（スライダ２６とスリップリング３４を含む）に含まれるスライダ２６と、ショルダベルトリトラクタ２２と、モータ４６と、モータ４６とスライダ２６を連結しモータ４６の回転をスライダ２６の上下動に変換する連結装置４８と、からなる。

さらに詳しくは、図５において、スライダ２６はショルダアンカレール３０内を上下動可能である。連結装置４８は、モータ４６の回転軸に連結されたネジ棒５０と、ネジ棒５０に螺合しスライダ２６に取り付けられた雌ネジ部５２を有する。雌ネジ部５２とスライダ２６はボルトにより連結されている。モータ４６が回転すると雌ネジ部５２とスライダ２６が上下動する。モータ４６によってショルダベルトアンカ位置を調節できるので、特別な機構は必要なく、衝突を検知した際の信号をモータ４６に入力するのみである。一般的にモータの作動はインフレータによるプリテンショナの作動に比較すると早くないため、プリクラッシュセンサと連動させ、衝突前にモータ４６を作動させることになる。

本発明の実施例２の作用、効果についてはモータ４６、スライダ２６、連結装置４８は従来のアンカ位置の電動調整式装置に元々備えられているものであり、従来のパワーアジャスタブルアンカに比べてコストが上がることはない。また、プリクラッシュセンサを同期させることで衝突前に移動させることが可能となる。

〔実施例３〕
つぎに、本発明の実施例３の構成を図６および図７を参照して説明する。本発明の実施例１の構成のうち、本発明の全実施例に適用できるとした部分は、本発明の実施例３にも適用できる。以下においては、本発明の実施例３に特有な構成とその作用、効果を説明する。

本発明の実施例３は、ショルダベルトアンカ位置が固定式の場合である。本発明の実施例３では、図６および図７に示すように、ショルダベルトアンカ１８のスリップリング３４を上下方向または車両前後方向に回転させる構成をとる。

さらに詳しくは、移動手段１６が、ピン５４の軸芯まわりに回転可能に車体に支持されたアンカプレート５６と、アンカプレート５６に固定されアンカプレート５６と共に回転するスリップリング３４と、ショルダベルト１２に接続されたプリテンショナ付きリトラクタ２２と、プリテンショナとアンカプレート５６またはピン５４とを連結するワイヤケーブル５８と、を有する。ショルダベルト１２はスリップリング３４を摺動可能に挿通している。ワイヤケーブル５８とショルダベルト１２は、同じリトラクタのプリテンショナに接続しており、衝突時に同時に引っ張られる。図６および図７において、６０はガーニッシュ、６２はリーンフォースメント、６４はピラーインナ、６６はキャップを示し、それぞれ、公知の部材である。キャップ６６は上下２分割構成としてある。

本発明の実施例３の作用、効果について、説明する。
通常使用状態では、図６に示すように、アンカプレート５６は下方に向いており、スリップリング３４は取り得る姿勢のうち最下端の位置にある。衝突時または衝突予知時にはショルダベルトリトラクタ２２のプリテンショナが作動し、ワイヤケーブル５８を引張り、リトラクタ２２に巻き取ると共に、ガイドピン６８を介してピン５４を回転させる。アンカプレート５６とピン５４は結合されており、ピン５４の回転と同時にアンカプレート５６が回転し、図７に示すように、アンカプレート５６とスリップリング３４が反転して上昇した位置に来る。これにより、ショルダベルト１２は、図６の符号１２を付した位置から図７の符号１２ａを付した位置に上昇する。
従来に比べてワイヤケーブル５８が追加されるだけで、コスト的に有利である。

１０ ３点式シートベルト装置
１２ ショルダベルト
１２ａ 持ち上がったショルダベルト
１４ ラップベルト
１６ 移動手段
１８ ショルダベルトアンカ
１８ａ 持ち上がったショルダベルトアンカ
２０ スリップジョイント（スリップリング）
２２ ショルダベルトリトラクタ
２４ ピラー
２６ スライダ
２８ ワイヤケーブル
３０ ショルダアンカレール
３０ａ 孔
３０ｂ 斜面
３２ ロックピン
３４ ショルダベルト用のスリップリング
３６、３８ ガイドピン
４０ ワイヤケーブル
４２ ピニオンギア
４４ ラックギア
４６ モータ
４８ 連結装置
５０ ネジ棒
５２ 雌ネジ部
５４ ピン
５６ アンカプレート
５８ ワイヤケーブル
６０ ガーニッシュ
６２ リーンフォースメント
６４ ピラーインナ
６６ キャップ
６８ ガイドピン
７０ ラップベルトアンカ
７２、７４ ボルト

Claims (5)

1. ショルダベルトおよび該ショルダベルトにつながるラップベルトを有する３点式シートベルト装置であって、衝突時あるいは衝突予知時に、ショルダベルトを上方へ移動させる移動手段を有する自動車用３点式シートベルト装置。
2. 前記移動手段は、ショルダベルトアンカを移動させる手段である請求項１記載の自動車用３点式シートベルト装置。
3. 前記移動手段が、ショルダベルトアンカに連結されたスライダと、ショルダベルトに接続されたプリテンショナ付きリトラクタと、前記プリテンショナと前記スライダとを連結するワイヤケーブルと、を有する請求項２記載の自動車用３点式シートベルト装置。
4. 前記移動手段が、ショルダベルトアンカに連結されたスライダと、モータと、前記モータと前記スライダを連結し前記モータの回転を前記スライダの上下動に変換する連結装置と、を有する請求項２記載の自動車用３点式シートベルト装置。
5. 前記移動手段が、ピンの軸芯まわりに回転可能に車体に支持されたアンカプレートと、該アンカプレートに固定されアンカプレートと共に回転するスリップリングと、ショルダベルトに接続されたプリテンショナ付きリトラクタと、前記プリテンショナと前記アンカプレートまたは前記ピンとを連結するワイヤケーブルと、を有する請求項１記載の自動車用３点式シートベルト装置。

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