JP2015113011A - 乗員保護装置 - Google Patents

Abstract

【課題】加速度が生じた場合に、その加速度による搭乗者の車両前方への移動を抑制することができる乗員保護装置を提供する。
【解決手段】車両のシートに着座した搭乗者２を拘束するシートベルト１１がそのシート側に伸び出るように設けられ、そのシート上に設置して固定した補助シート１に着座した搭乗者２をシートベルト１１によって拘束するように構成された乗員保護装置において、シートベルト１１のうち補助シート１に着座した搭乗者２の腰部に巻き掛かっている部分における少なくとも一方の端部を補助シート１に固定するベルトロック機構８が補助シート１の少なくとも一方の側部に設けられている。
【選択図】図２

Description

この発明は、シートベルトによって搭乗者を拘束するように構成された乗員保護装置に関し、特に、車両のシート上に設置されるジュニアシートに着座した搭乗者を、前記シートベルトによって拘束するように構成された乗員保護装置に関するものである。

この種の装置の一例が特許文献１に記載されている。その構成について簡単に説明すると、前記ジュニアシートは、搭乗者が着座する座部と、搭乗者の背中が接する背部と、シートベルトの肩ベルトと係合して搭乗者に対する肩ベルトの位置を調整するガイド部材とを有している。上記のシートベルトは、搭乗者の一方の肩からこれとは反対側の腰へと延びる肩ベルトと、その腰に掛けられる腰ベルトとを有するいわゆる３点式シートベルトであって、その中間部にタングが設けられており、そのタングが座席に設けられたバックルに係合するように構成されている。特許文献１に記載された構成では、タングとバックルとを係合させることにより、搭乗者がジュニアシートに拘束されるとともにそのジュニアシートが座席上に拘束される。また、ガイド部材によって搭乗者の肩に対する肩ベルトの位置を調整できる。

特開２０１２−８６６３９号公報

ところで、この種の装置では、子供から大人まで様々な体格の搭乗者を座席に拘束するために、上記のバックルを、ベルトやワイヤなどを用いた可動機構によって車体などの固定部に固定している。その可動機構は例えば車両のシートと車体との間に配置されており、車室側にある程度引き出せるように構成されている。そのため、例えば、車両の進行方向で前方に搭乗者が移動させられるような加速度が生じ、これにより搭乗者が車両前方に移動させられた場合には、その搭乗者の移動に伴ってバックルが車室側に引き出される可能性がある。またバックルが引き出されると、腰ベルトも車両前方に移動する。その結果、腰ベルトが上記のように車両前方へ移動することによって搭乗者が車両前方に大きく移動してしまう可能性がある。

この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであって、加速度が生じた場合に、その加速度による搭乗者の車両前方への移動を抑制することができる乗員保護装置を提供することを目的とするものである。

上記の目的を達成するために、この発明は、車両のシートに着座した搭乗者を拘束するシートベルトがそのシート側に伸び出るように設けられ、そのシート上に設置して固定した補助シートに着座した搭乗者を前記シートベルトによって拘束するように構成された乗員保護装置において、前記シートベルトのうち前記補助シートに着座した搭乗者の腰部に巻き掛かっている部分における少なくとも一方の端部を前記補助シートに固定するベルトロック機構が前記補助シートの少なくとも一方の側部に設けられていることを特徴とするものである。

また、この発明では、前記ベルトロック機構によって前記シートベルトが固定される前記補助シートにおける部分に対して前記ベルトロック機構を接近および離隔させるアジャスターが設けられていてよい。

この発明によれば、補助シートに着座した搭乗者をシートベルトによって拘束する場合、その搭乗者の腰部に巻き掛かっているシートベルトにおける少なくとも一方の端部をベルトロック機構によって補助シートに固定することができる。すなわち腰ベルトを補助シートに一体化させることができる。その補助シートは所定の固定部に固定されている。具体的には、例えば、搭乗者が車両前方に移動させられる慣性力が生じた場合に、上記の慣性力に応じた荷重が腰ベルトに作用するとしても、ベルトロック機構によって補助シートに腰ベルトが固定されているため、搭乗者の車両前方への移動を抑制することができる。また、ベルトロック機構によってシートベルトが固定される補助シートにおける部分に対してベルトロック機構を接近および離隔させるアジャスターを設けることによって、例えば、補助シートにおける前記部分に対してベルトロック機構を接近させると、その分、腰ベルトと搭乗者の腰部とを密着させることができる。そのため、シートベルトによる拘束を効果的に行うことができる。

この発明におけるベルトロック機構の一例を示す図であって、（ａ）は要部の側面図であり、（ｂ）はI−I線に沿う断面図である。 この発明におけるベルトロック機構の一例を適用した乗員保護装置を示す斜視図である。 図１に示すベルトロック機構によって腰ベルトをロックしている状態を示す図であって、（ａ）は要部の側面図であり、（ｂ）はIII−III線に沿う断面図である。 この発明におけるベルトロック機構の他の例を適用した乗員保護装置の一部を拡大して示す斜視図である。 この発明におけるベルトロック機構の他の例を示す図であって、（ａ）は要部の側面図であり、（ｂ）はV−V線に沿う断面図である。 図４に示すベルトロック機構によって腰ベルトをロックする状態を連続的に示す図であって、（ａ）はストッパによってベルトロック機構をロックしている状態を示し、（ｂ）ストッパによるベルトロック機構のロックを解除した状態を示し、（ｃ）はベルトロック機構が凹部に向けて移動している状態を示す。 この発明におけるベルトロック機構の更に他の例を示す図である。

つぎにこの発明を具体的に説明する。図２は、この発明におけるベルトロック機構の一例を適用した乗員保護装置を示す斜視図である。ここに示すジュニアシート１は例えば車両後部のリアシート上に設置される。そのジュニアシート１は、子供乗員２が着座するシートクッション部３と、そのシートクッション部３から立ち上がって形成されたシートバック部４と、そのシートバック部４の上方に設けられたヘッドレスト部５とを有している。またシートクッション部３の幅方向で両端部側にアームレスト部６が設けられており、それらのアームレスト部６とシートクッション部３との間に、後述するいわゆる腰ベルトが巻き掛けられる凹部７がそれぞれ形成されている。各凹部７に、ジュニアシート１と腰ベルトとを一体化させるベルトロック機構８が設けられている。また、後述するように、ベルトロック機構８のヘッド部が押しつけられる嵌合部が形成されている。ベルトロック機構８は、その嵌合部に対して接近および離隔するように構成されている。そのベルトロック機構８の移動量を変更するためのアジャスター９がシートクッション部３に設けられている。

上記のシートクッション部３の背面における下方であってかつその幅方向での両端部にコネクタ１０がそれぞれ設けられている。詳細は図示しないが、それらのコネクタ１０が連結されるアンカーが、リアシートにおけるシートバック部の下方に設けられている。またそのアンカーは図示しないフロアパネルなどの固定部に固定されている。つまり、ここに示すジュニアシート１は、いわゆるＩＳＯＦＩＸ方式によって車両用シートに固定されるように構成されている。

上記のジュニアシート１に着座した子供乗員２は、シートベルト１１によってジュニアシート１に拘束される。図２には、３点式のシートベルト１１を示している。そのシートベルト１１の構成について簡単に説明すると、子供乗員２に対する非装着状態では、リアシートの一端側、例えば車両の幅方向における外側であって、車両の上下方向に配置されている。そのシートベルト１１の上端部側が図示しないリトラクタに引き出し可能に巻き取られており、そのため、上端部側から車室内側にシートベルト１１が引き出される。下端部はサイドパネルやフロアパネルなどの固定部に固定されている。また上下方向でのほぼ中間部にシートベルト１１に沿って移動可能にタング１２が設けられている。

上記のタング１２が挿入されて係合するバックル１３が車両用シートにおける前記幅方向での内側に設けられている。そのバックル１３は、ウェビングやワイヤなどの可撓性を有しており外力で動く可動機構１４を介してフロアパネルなどの固定部に連結されている。そしてジュニアシート１に着座した子供乗員２をシートベルト１１によって拘束する場合には、リトラクタからシートベルト１１を引き出すとともにタング１２とバックル１３とを係合させる。この装着状態では、子供乗員２の一方（車両の幅方向における外側）の肩部から他方（車両の幅方向における中央側）の腰部までいわゆるたすき掛け状に、胸部前面にシートベルト１１が接触するとともに、腰部前面にシートベルト１１が接触する。以下の説明では、シートベルト１１における前者の部分を肩ベルト１５と称し、後者の部分を腰ベルト１６と称する。

図１は、この発明におけるベルトロック機構８の一例を示す図であって、（ａ）は要部の側面図であり、（ｂ）はI−I線に沿う断面図である。ベルトロック機構８は、凹部７の内壁面に階段状に形成された嵌合部１７に嵌合するヘッド部１８を有している。そのヘッド部１８には、嵌合部１７の底部１９に嵌合するとともに、ヘッド部１８内に収容可能に構成された突部２０が設けられている。その突部２０はヘッド部１８の内部に収容されたバネ２１の弾性力によって上記の底部１９側に押圧されている。そのバネ２１は、一例として、子供乗員２に対して所定値以上の荷重が腰ベルト１６から子供乗員２に対して作用する場合に収縮してベルトロック機構８による腰ベルト１６のロック状態を解除するように構成されていればよい。そのため、バネ２１の弾性力に抗する所定値以上の荷重が突部２０に作用すると、突部２０がヘッド部１８内に収容される。このようなバネ２１の弾性力は、実験やシミュレーションなどにより予め求めることができる。

また、ヘッド部１８にガイドレール２２の一方の端部が連結されている。そのガイドレール２２は、図１の（ａ）に示すように、円弧状に形成されており、その外周面に一定間隔で複数の歯２３が形成されている。上述したアジャスター９は、円柱状の操作部２４と、その操作部２４に一体的に連結されたロッド２５と、ロッド２５の両端部側に取り付けられてロッド２５と一体的に回転するギヤ２６とによって構成されている。上述した操作部２４はシートクッション部３の側面に回転可能に取り付けられており、ロッド２５およびギヤ２６はシートクッション部３の内部に配置されている。上記のロッド２５は、シートクッション部３の幅とほぼ同じ長さに形成されている。各ギヤ２６は外歯歯車であって、その外歯と上述したガイドレール２２の歯２３とが噛み合うようになっている。そのため、操作部２４の回転に伴ってギヤ２６が回転し、そのギヤ２６の回転によりガイドレール２２およびヘッド部１８が凹部７の嵌合部１７に対して接近および離隔する。

なお、上述したヘッド部１８は円弧状のガイドレール２２の曲率中心を中心にして円弧状に移動する。そのため、例えば、図１の上下方向で凹部７に対向している上側の面が、その下側の面よりも凹部７側に配置されるようにヘッド部１８を構成することが好ましい。あるいは、図１の（ａ）に示すように、ヘッド部１８における上側の幅ｗ１を、下側の幅ｗ２よりも長く形成することが好ましい。こうすることにより、ヘッド部１８における凹部７に対向している面の全体を同時に凹部７に接触させること可能になる。

上述したシートクッション部３の内部には、図１の（ｂ）に示すように、ガイドレール２２をスムーズに移動させるためのベアリング２７がガイドレール２２の内周面に接触するように設置されている。なお、図１の（ａ）では、図を簡略化するため、突部２０やベアリング２７を省略している。また、図１の（ａ）に示すように、嵌合部１７に接近するように送り出したガイドレール２２を固定するためのスライダ２８が設けられている。このスライダ２８は、図１の（ａ）の左右方向に移動可能に構成されており、例えば、ガイドレール２２を嵌合部１７に接近するように送り出した状態で、このスライダ２８を図１の（ａ）の右方向に移動させると、ガイドレール２２の他方の端部とスライダ２８とが接触あるいは係合してガイドレール２２が嵌合部１７から離隔することが抑制される。

なお、上記の可動機構１４は、車両用シートにおけるシートクッション部３とフロアパネルとの間に配置されている。上述したリトラクタは、車両が前方の障害物に衝突したり、急減速したりした場合などの乗員が前傾するような加速度が生じた場合に、ロックされてシートベルト１１が繰り出されることを抑制するように構成されている。また、プリテンショナが設けられており、上述した加速度が生じた場合に、プリテンショナによってシートベルト１１を巻き取ってその張力を増大させるように構成されている。以下の説明では、子供乗員２を車両前方に押し出すような加速度が生じた時を、便宜上、急減速時と記す。

つぎに上述した構成の乗員保護装置の作用について説明する。先ず、ジュニアシート１に着座した子供乗員２をシートベルト１１によって拘束する。次いで、アジャスター９の操作部２４を操作してベルトロック機構８のヘッド部１８を凹部７における嵌合部１７に接近させてこれらの部材１７，１８同士を嵌合させる。またこれにより、これらの部材１７，１８同士の間に腰ベルト１６を挟みつける。これが図３の（ａ）および（ｂ）に示す状態であり、ベルトロック機構８により、ジュニアシート１の凹部７と腰ベルト１６とが密着あるいは一体化される。そのため、シートベルト１１を装着しただけの状態であって、凹部７と腰ベルト１６との間に隙間が生じている場合に、ベルトロック機構８によってヘッド部１８と嵌合部１７とを嵌合させると、上記の隙間を減少させてることができる。これにより子供乗員２の腰部と腰ベルト１６との密着性を向上させることができる。

そして、急減速により子供乗員２が車両前方に移動させられるような慣性力が生じた場合には、その慣性力に応じた荷重が腰ベルト１６に作用し、見かけ上、腰ベルト１６が車両前方に押される。しかしながら上述した構成では、ベルトロック機構８によって腰ベルト１６とジュニアシート１とが一体化されている。そのため、ジュニアシート１に対して子供乗員２のみが車両前方に移動することを抑制できる。その結果、子供乗員２の腰部の移動を抑制でき、子供乗員２をジュニアシート１に拘束した状態を維持することができる。さらに、ベルトロック機構８におけるバネ２１の弾性力以上の荷重が突部２０に作用した場合には、その荷重によって突部２０がヘッド部１８内に収容される。その結果、ベルトロック機構８による腰ベルト１６のロック状態が解除されるため、腰ベルト１６が車両前方に移動する。言い換えれば、子供乗員２に対して車両後方に引っ張るように作用している荷重が解放される。これにより、所定値以上の荷重が腰ベルト１６を介して子供乗員２に作用することを抑制できる。

図４は、この発明におけるベルトロック機構８の他の例を適用した乗員保護装置の一部を拡大して示す斜視図である。図４に示すベルトロック機構２９は、バネ３０の弾性力によってベルトロック機構２９のヘッド部３１を凹部７に接近させ、また、凹部７における嵌合部１７とヘッド部３１とを嵌合させるように構成されている。また図５は、この発明におけるベルトロック機構２９の他の例を示す図であって、（ａ）は要部の側面図であり、（ｂ）はV−V線に沿う断面図である。ベルトロック機構２９は、シートクッション部３に収容可能に構成されたヘッド部３１と、そのヘッド部３１を凹部７の内壁面に階段状に形成された嵌合部１７に接近させるバネ３０とを有している。また、シートクッション部３の内部には、凹部７に向けたヘッド部３１の移動を案内するガイドレール３２が設けられている。そのガイドレール３２に嵌まり合うスリットが、詳細は図示しないが、ヘッド部３１の側面に形成されている。ヘッド部３１における上述した嵌合部１７に対向する面には突部３３が設けられており、その突部３３が嵌合部１７の底部１９に嵌まり合うようになっている。

また、シートクッション部３の上部に、シートクッション部３の内部に収容したベルトロック機構２９を固定するストッパ３４が設けられている。そのストッパ３４は例えば全体として扁平な板状片であってその中央部分にピン３５が設けられており、そのピン３５を軸として回動するように構成されている。またピン３５を挟んで一方の端部がヘッド部３１の側面に取り付けられた固定片３６に当接してヘッド部３１をシートクッション部３内に固定するように構成されている。これが図６の（ａ）に示す状態である。

そして、ストッパ３４の他方の端部を押圧すると、ストッパ３４がピン３５を軸として回転する。これが図６の（ｂ）に示す状態である。そして、ヘッド部３１の上面に対してストッパ３４が平行な状態になると、ストッパ３４と固定片３６との当接が解除されるため、バネ３０の弾性力によってヘッド部３１が凹部７に接近する。これが図６の（ｃ）に示す状態である。また、図６の（ｃ）に示すように、ストッパ３４の一方の端部が、シートクッション部３内に取り付けられたバネ３７に接触するとともにそのバネ３７を収縮させる。ここに示す例ではバネ３７は圧縮バネによって構成されている。そのため、図６の（ｃ）に示す状態でストッパ３４の他方の端部を押圧していた荷重を減少させると、ストッパ３４はバネ３７の弾性力によってピン３５を軸として回動し、図６の（ａ）に示す状態になる。

なお、バネ３７として引張バネを用いる場合には、その引張バネを介してシートクッション部３とストッパ３４の一方の端部とを連結する。つまりストッパ３４の一方の端部は、引張バネの弾性力によってシートクッション部３側に引き付けられる。そのため、ヘッド部３１をシートクッション部３内に収容した状態で固定する場合には、上述した引張バネを引き伸ばすようにストッパ３４を回動させ、その状態で、図６の（ａ）に示すように、ストッパ３４の一方の端部の上面側に固定片３６を配置する。その後、引張バネを収縮させてストッパ３４の一方の端部と固定片３６とを当接させる。そして、上述したように、ストッパ３４の他方の端部を押圧してストッパ３４を回動させることにより、ストッパ３４と固定片３６との当接を解除すると、バネ３０の弾性力によってヘッド部３１が凹部７に接近する。

つぎに図４および図５に示す構成の乗員保護装置の作用について説明する。先ず、ジュニアシート１に着座した子供乗員２をシートベルト１１によって拘束する。ついで、ストッパ３４の他方の端部を図６の（ａ）に示すように、押圧して回転させる。ヘッド部３１はストッパ３４の回転に伴って僅かに図６の（ａ）の右側に移動する。その後、図６の（ｂ）に示すように、ストッパ３４がヘッド部３１の上面に対して平行になると、バネ３０の弾性力によってヘッド部３１が凹部７に向けて移動する。またストッパ３４の一方の端部がバネ３７に接触する。その後、図６の（ｃ）に示すように、ストッパ３４の他方の端部を押圧していた荷重を減少させると、ストッパ３４はバネ３７の弾性力によって図６の（ａ）に示す状態になる。

上述したヘッド部３１はバネ３０に弾性力によって嵌合部１７に接近させられ、嵌合部１７とヘッド部３１との間に腰ベルト１６が挟みつけられて固定される。そのため、急減速により子供乗員２が車両前方に移動させられるような慣性力が生じた場合であっても、図１に示す構成と同様に、ジュニアシート１に対して子供乗員２のみが車両前方に移動させられることを抑制できる。また、ベルトロック機構２９におけるバネ３０の弾性力以上の荷重がヘッド部３１に作用した場合には、図１に示す構成と同様に、その荷重によってバネ３０が収縮してベルトロック機構２９による腰ベルト１６のロック状態が解除される。つまり子供乗員２に対して車両後方に引っ張るように作用している荷重が解放される。これにより所定値以上の荷重が腰ベルト１６を介して子供乗員２に作用することを抑制することができる。

図７は、この発明におけるベルトロック機構２９の更に他の例を示す図であって、ここに示す例は、図４に示すバネ３０の取付位置を変更した例である。具体的には、ヘッド部３１の側面とガイドレール３２とがバネ３０によって連結されている。このような構成であっても、図４に示す構成と同様の作用・効果を得ることができる。

１…ジュニアシート（補助シート）、 ２…子供乗員（搭乗者）、 １１…シートベルト、 ８，２９…ベルトロック機構。

Claims (2)

1. 車両のシートに着座した搭乗者を拘束するシートベルトがそのシート側に伸び出るように設けられ、そのシート上に設置して固定した補助シートに着座した搭乗者を前記シートベルトによって拘束するように構成された乗員保護装置において、
   前記シートベルトのうち前記補助シートに着座した搭乗者の腰部に巻き掛かっている部分における少なくとも一方の端部を前記補助シートに固定するベルトロック機構が前記補助シートの少なくとも一方の側部に設けられていることを特徴とする乗員保護装置。
2. 前記ベルトロック機構によって前記シートベルトが固定される前記補助シートにおける部分に対して前記ベルトロック機構を接近および離隔させるアジャスターが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の乗員保護装置。

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