JP2016030536A - シートベルト装置 - Google Patents

Abstract

【課題】乗員によるシートベルト装着時の操作性と乗員に対する拘束性を向上することができるシートベルト装置を提供する。
【解決手段】シートベルト１２の一端側の巻き取り及び引き出しを可能としたリトラクタ装置１４と、シートベルト１２の他端を固定したベルトアンカ１６と、シートベルト１２の一端側を支持する支持起点部材３０と、ベルトアンカ１６と支持起点部材３０との間のシートベルト１２の一部に移動可能に保持されたタング１８と、ベルトアンカ１６とシートクッションを挟む位置に配置したシートベルトバックル２０と、を備え、支持起点部材３０に設けられてシートベルト１２の一端側の始点位置を乗員の肩よりも上方の初期位置と乗員の肩に接近した移動位置とに変位可能な変位部材と、変位部材を初期位置から移動位置に変位させる駆動装置と、を備える
【選択図】図２

Description

本発明は、乗員を拘束するシートベルト装置に関する。

従来から、乗員を拘束するシートベルト装置として、例えば、リヤシートベルトの場合、乗員の後方上部に位置するショルダーアンカ付近のタングを手前に移動させつつシートベルトをリトラクタ装置から引き出し、タングをシートベルトバックルに係合させるという装着動作を行っている。

この際、非使用時にあっては、シートベルトの引き出し側をリトラクタ装置に収納していることから、ショルダーアンカを車体のリヤピラーやその近傍の天井付近に位置させていればタングもショルダーアンカの近傍に位置させることができ、乗員がタングを持ってシートベルトの引き出しからタングのシートベルトバックルへの係合までの操作性を向上させることができる（例えば、特許文献１，２参照）。

一方、リトラクタ装置をリヤパーセルシェリフの上面等に設置したり、リヤシートバックの上端にスルーアンカを配置することによって、シートベルトの乗員に対する引き出し位置を肩付近に位置させることができる。

これにより、乗員の方とシートベルトの引き出し始端部とを接近させることができ、乗員の拘束性を向上させることができる（例えば、特許文献３参照）。

特開２０１０−１５９０００号公報 特開２０１０−１７９７０５号公報 特開２０１１−０６３２２６号公報

上記従来技術においては、例えば、ショルダーアンカの近傍にタングが位置している場合、操作性は向上するものの、シートベルトの上端の位置がショルダーアンカの位置となってしまうため、乗員の肩から離れてしまう。

一方、リヤシートバックにスルーアンカ等を配置した場合、非使用時のタング位置がスルーアンカの近傍となることから、乗員の方に近すぎてしまい、タングを持ってシートベルトを引き出す際の操作性が低下してしまう。

このような構成であるシートベルト装置の最適化を図るうえでは、乗員によるシートベルト装着時の操作性と、乗員に対する拘束性の両方が高いことが望ましい。

本発明の目的は、乗員によるシートベルト装着時の操作性と乗員に対する拘束性を向上することができるシートベルト装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明のシートベルト装置は、シートベルトの一端側の巻き取り及び引き出しを可能としたリトラクタ装置と、シートベルトの他端を固定したベルトアンカと、前記シートベルトの前記一端側を支持する支持起点部材と、前記ベルトアンカと前記支持起点部材との間のシートベルトの一部に移動可能に保持されたタングと、前記ベルトアンカとシートクッションを挟む位置に配置したシートベルトバックルと、を備え、前記タングを前記支持起点部材の近傍から前記シートベルトを引き出しつつ前記シートベルトバックルに係合操作して乗員を拘束可能としたシートベルト装置において、前記支持起点部材に設けられて前記シートベルトの一端側の始点位置を乗員の肩よりも上方の初期位置と乗員の肩に接近した移動位置とに変位可能な変位部材と、前記変位部材を初期位置から移動位置に変位させる駆動装置と、を備えることを特徴とする。

本発明のシートベルト装置は、所謂３点式のシートベルト装置であり、乗員を拘束していないときにはシートベルトの一端側は乗員の肩よりも上方の初期位置にあり、シートベルトの他端側のベルトアンカは床面等に固定されている。

そして、乗員をシートベルトにより拘束する場合には、初期位置の近傍に位置しているタングを引き寄せることによりシートベルトがリトラクタ装置から引き出され、乗員の反対側に設置のシートベルトバックルにタングを係合させることで乗員を拘束することができる。

ここで、本発明のシートベルト装置は、シートベルトの一端側の始点位置を乗員の肩よりも上方の初期位置と乗員の肩に接近した移動位置とに変位可能な変位部材が支持起点部材に設けられている。そして、この変位部材は駆動装置によって初期位置から移動位置へと変位させることができる。

これにより、乗員がシートベルトを装着する際には、シートベルトの一端側の始点位置は乗員の肩よりも上方の初期位置に位置して操作性を向上することができる。そして、乗員を拘束したときには、駆動装置の駆動によって始点位置を乗員の肩に接近した移動位置に変位させることにより、乗員に対する拘束性を向上することができる。

また、本発明のシートベルト装置は、車体に衝撃が加わった際に前記駆動装置を作動させる作動装置を備えることを特徴とする。

これにより、乗員を拘束してから車体に衝撃が発生する前までは降車時等のシートベルトによる拘束を解除する際の操作性を確保するとともに、車体に衝撃が加わった際には拘束性を向上することができる。

さらに、本発明のシートベルト装置は、前記支持起点部材は、車体の上下方向に沿って延びるガイドレールと、前記ガイドレールに案内される前記作動部材としてのスライダーと、前記スライダーと前記駆動装置との間に接続された引っ張り部材と、前記スライダーに設けられて前記シートベルトの一端側を折り返すショルダーアンカと、を備えることを特徴とする。

すなわち、支持起点部材は、車体ピラー等に設けられて車体上下方向に延びるガイドレールによってスライダーが初期位置と移動位置とに変位する。したがって、このスライダーを駆動装置で引っ張ることでショルダーアンカが乗員の肩よりも上方の初期位置から乗員の肩に接近した移動位置に変位することができる。

また、シートベルト装置は、前記ガイドレールは、前記スライダーを初期位置に位置させるとともに前記駆動装置の駆動力によって前記スライダーの移動位置への変位を許容する位置決め部を有する。

これにより、作動部材は、非使用時や乗員が装着しているときなどの通常時は初期位置にあり、駆動装置が作動した時にのみ移動位置に変位させることができる。

ここで、本発明のシートベルト装置において、前記支持起点部材は、前記シートベルトの一端側を折り返すショルダーアンカであり、前記駆動装置は、一端に前記ショルダーアンカを固定した少なくとも伸長又は収縮可能な作動部材であることを特徴とする。

これにより、ショルダーアンカを初期位置と移動位置とに直接変位させることができる。したがって、例えば、車体ピラーからシートベルトの一端側を引き出すタイプではなく、天井等からシートベルトの一端側を引き出したシートベルト装置等に容易に対応することができ、汎用性を向上することができる。

さらに、本発明のシートベルト装置は、前記支持起点部材は、前記リトラクタ装置に設けられたスルーアンカであり、前記駆動装置は、前記リトラクタ装置を昇降位置と下降位置及び車体外側と車体内側の少なくとも何れか一方に変位可能に固定した少なくとも伸長又は収縮可能な作動部材であることを特徴とする。

これにより、リトラクタ装置を初期位置と移動位置とに直接変位させることができる。したがって、例えば、車両トノボード等にリトラクタ装置を配置したシートベルト装置等に容易に対応することができ、汎用性を向上することができる。

本発明によれば、乗員によるシートベルト装着時の操作性と乗員に対する拘束性を向上することができる。

本発明のシートベルト装置の実施の形態１を示し、車体の内部鋼製の概略説明図である。 本発明のシートベルト装置の実施の形態１を示し、シートベルト装置の斜視図である。 本発明のシートベルト装置の実施の形態１を示し、支持起点部材の概略説明図である。 本発明のシートベルト装置の実施の形態１を示し、作動装置の機能ブロック図である。 本発明のシートベルト装置の実施の形態１を示し、（Ａ）は位置決め部の一例の説明図、（Ｂ）は位置決め部の他例の説明図である。 本発明のシートベルト装置の実施の形態１を示し、（Ａ）はシートベルトを装着した状態の乗員の正面図、（Ｂ）はシートベルトを装着した状態の乗員の側面図である。 本発明のシートベルト装置の実施の形態３を示し、車体の内部鋼製の概略説明図である。 本発明のシートベルト装置の実施の形態３を示し、シートベルト装置の斜視図である。 本発明のシートベルト装置の実施の形態４を示し、（Ａ）やリヤシートの斜視図、（Ｂ）は支持起点部材の平面図、（Ｃ）は支持起点部材の正面図である。

以下、本発明の第１実施形態を図面を参照しつつ説明する。なお、以下の説明において、車体の前後・左右方向とは着座した乗員から見た車体の前後・左右方向をいう。

図１において、車体１は、車体１の前後方向の中央に配置して車体１の上下方向に延びるセンターピラー２と、車体１の前後方向の後方寄りに配置して車体１の上下方向に延びるリヤピラー３と、センターピラー２よりも車体１の前方に配置したフロントシート４と、センターピラー２とリヤピラー３との間に配置したリヤシート５と、車体ルーフ６と、車体フロア７と、を備える。

センターピラー２とリヤピラー３とには、図１において一部のみ図示するフロントシート用およびリヤシート用のシートベルト装置１０が設けられている。

フロントシート４は、フロントシートクッション４ａ、フロントシートバック４ｂ、フロントヘッドレスト４ｃ、を有する。

リヤシート５は、リヤシートクッション５ａ、リヤシートバック５ｂ、リヤヘッドレスト５ｃ、を有する。

なお、シートベルト装置１０は、フロントシート用とリヤシート用とで主たる構成はほぼ同一のものを用いているため、以下の説明においては、リヤシート用のシートベルト装置１０で説明する。

シートベルト装置１０は、図２に示すように、シートベルト１２と、シートベルト１２の一端側の巻き取り及び引き出しを可能としたリトラクタ装置１４と、シートベルト１２の他端を固定したベルトアンカ１６と、リトラクタ装置１４の一端側を支持する支持起点部材３０と、ベルトアンカ１６と支持起点部材３０との間のシートベルト１２の一部に移動可能に保持されたタング１８と、
ベルトアンカ１６とシートクッションを挟む位置に配置したシートベルトバックル２０と、を備える。

シートベルト１２は、帯状の布体から構成され、公知の構成のものが使用されている。また、シートベルト１２は、リヤピラー３の下端等に固定したリトラクタ装置１４からリヤピラー３の内部を車体１の下方から上方に向かって経由した後に、車体１の上方寄りから車体１の室内側に導き出されている。

リトラクタ装置１４は、公知のものが使用されている。この際、リトラクタ装置１４には、車体１に衝撃が加わった際にシートベルト１２の一端側を巻き取るように作動する駆動装置としてのプリテンショナを備えたものが用いられている。

ベルトアンカ１６は、車体フロア７或いはリヤシートクッション５ａを車体１の前後方向に沿って変位可能に支持する図示しないシートレール等に固定されている。

タング１８は、シートベルト１２を使用していない状態のときに車体１の上方寄りの初期位置付近にあり、シートベルト１２に設けたストッパ１２ａによってシートベルト１２の他端側へのそれ以上の変位が阻止されている。

シートベルトバックル２０は、公知の構成のものが使用されており、ベルトアンカ１６とは、リヤシートクッション５ａの乗員１人分を挟んで反対側のリヤシートクッション５ａに一部が埋まるように図示しないクッションフレームに回動可能に支持されている。

これにより、シートベルト装置１０は、乗員がタング１８を握持して支持起点部材３０の近傍からシートベルト１２を引き出しつつシートベルトバックル２０に係合操作することで乗員を拘束可能としている。

支持起点部材３０は、図１に示すように、車体１の上下方向に沿って延びるガイドレール３２と、図３に示すようにガイドレール３２に案内される変位部材としてのスライダー３４と、スライダー３４とリトラクタ装置１４の駆動装置（プリテンショナ）との間に接続された引っ張り部材としてのワイヤ３６と、スライダー３４に設けられてシートベルト１２の一端側を折り返すショルダーアンカ３８と、を備える。

ガイドレール３２は、車体１の上部寄りにあって車体１の上下方向に沿うようにリヤピラー３の内部に固定されている。ガイドレール３２は、金属による押し出し成形品等が用いられており、リヤピラー３に固定した状態において車体１の内側に向けて溝状に開放している。

スライダー３４は、金属又は硬質樹脂から構成されたブロック体であり、ガイドレール３２に装着した状態においてガイドレール３２の開放から車体１の内側に一部が露出した状態でガイドレール３２の内部を変位する。これにより、例えば、ガイドレール３２の上端寄りを乗員の肩よりも上方の初期位置とし、ガイドレール３２の下端寄りを乗員の肩に接近した移動位置とするように変位する。

ワイヤ３６は、上端をスライダー３４に接続し、下端をリトラクタ装置１４の駆動装置（プリテンショナ）に接続している。なお、リトラクタ装置１４の駆動装置は、シートベルト１２を引き出す際、並びに、シートベルト１２を通常で巻き取るときには、ワイヤ３６が引き出されたり巻き取られたりすることがないようになっている。

ショルダーアンカ３８は、車体１の下方から上方に延び、再び車体１の下方にあるベルトアンカ１６に向かう始点位置としての機能を兼用している。したがって、始点位置はショルダーアンカ３８の位置によって変化することとなるショルダーアンカ３８は、図２に示すように、ねじ等の固定部材３８ａによってスライダー３４に固定されている。したがって、リヤピラー３には、ガイドレール３２に沿うようにガイド溝３ａが形成されている。なお、センターピラー２にもガイドレール３２に沿うようにガイド溝２ａが形成されている。

一方、シートベルト装置１０は、図４に示すように、例えば、図示しないエアバッグ装置と共有する制御装置（ＥＣＵ）５０によって制御可能となっている。制御装置５０は、加速度センサ５２、車速センサ５４、障害物検知センサ５６、衝突検知センサ５８、に加え、シートベルトバックル２０にタング１８が装着されていることを検知するバックルスイッチ６０からの出力信号が入力される。これにより、制御装置５０は、車体１に衝突が発生した場合に、エアバッグ作動装置６２と作動装置としてのシートベルト作動装置６４とを作動させる。

すなわち、制御装置５０は、車体１に衝突等による衝撃が発生すると、エアバッグ作動装置６２を作動させ、エアバッグ装置のインフレータを作動させる。また、制御装置５０は、車体１に衝突等による衝撃が発生すると、シートベルト作動装置６４を作動させ、リトラクタ装置１４の駆動装置を駆動させ、シートベルト１２の巻き取りとワイヤ３６の引き込みとを実行する。

これにより、スライダー３４がガイドレール３２に沿って初期位置から移動位置にまで変位する。なお、駆動装置は、スライダー３４の変位によってシートベルト１２に弛みができてしまうため、ベルトスラックを取るためにプリテンショナがリトラクタ装置１４（或いはシートベルトバックル２０）に必用となる。

この際、スライダー３４は、例えば、図５（Ａ）に示すように、ガイドレール３２を貫通する樹脂製のボルト状のピン３２Ａや、図５（Ｂ）に示すように、ガイドレール３２に貼り付けたストッパ３２Ｂといった位置決め部によって、自重による初期位置から移動位置までの変位を阻止している。

このように、ガイドレール３２は、スライダー３４を初期位置に位置させるとともに駆動装置の駆動力によってスライダー３４の移動位置への変位を許容する
ここで、非使用時や乗員が装着しているときなどの通常時はスライダー３４は初期位置にあり、駆動装置が作動した時にのみスライダー３４を移動位置に変位させることができる。したがって、駆動装置による引っ張り力やスライダー３４の剛性は、ピン３２Ａの強度よりも高く、ストッパ３２Ｂの貼り付き力よりも高く設定されている。

なお、ピン３２Ａやストッパ３２Ｂに変えて、例えば、駆動装置よりも低い引っ張り力でスライダー３４を引き上げるスプリング、ガイドレール３２に設けた切り起こしやポンチ等によって形成した突起等により、通常時はスライダー３４を初期位置に留まらせるように構成してもよい。

また、駆動装置であるプリテンショナは、リトラクタ装置１４ではなくシートベルトバックル２０に設けてもよい。

上記の構成において、図６に示すように、乗員Ｐをシートベルト１２により拘束する場合には、初期位置の近傍に位置しているタング１８を引き寄せることによりシートベルト１２がリトラクタ装置１４から引き出され、乗員Ｐの反対側に設置のシートベルトバックル２０にタング１８を係合させることで乗員Ｐを拘束することができる。

ここで、本発明のシートベルト装置１０は、シートベルト１２の一端側の始点位置を乗員Ｐの肩よりも上方の初期位置と乗員Ｐの肩に接近した移動位置とに変位可能なスライダー３４が支持起点部材３０に設けられている。そして、このスライダー３４は駆動装置によって初期位置から移動位置へと変位させることができる。

これにより、乗員Ｐがシートベルト１２を装着する際には、シートベルト１２の一端側の始点位置は乗員Ｐの肩よりも上方の初期位置に位置して操作性を向上することができる。

また、シートベルト装置１０は、車体１に衝撃が加わった際に駆動装置を作動させるシートベルト作動装置６４を備えることにより、乗員Ｐを拘束してから車体１に衝撃が発生する前までは降車時等のシートベルト１２による拘束を解除する際の操作性を確保するとともに、車体１に衝撃が加わった際には拘束性を向上することができる。

ところで、本実施の形態１では、リヤピラー３からシートベルト１２の一端側を引き出し、ショルダーアンカ３８による始点位置を乗員Ｐの肩よりも情報の初期位置と乗員Ｐの肩に接近した移動位置とに変位可能とするスライダー３４を変位部材としたものを開示したが、これに限定されるものではない。

（実施の形態２）
例えば、支持起点部材３０を廃止して、シートベルト１２の一端側を折り返すショルダーアンカ３８を支持起点部材としての機能を兼用させ、駆動装置としてショルダーアンカ３８の一端にショルダーアンカ３８を固定した少なくとも伸長又は収縮可能なソレノイドや電磁スプリング等の作動部材とし、この作動部材をシートベルト作動装置６４によって駆動させてもよい。

これにより、ショルダーアンカ３８を初期位置と移動位置とに直接変位させることができる。したがって、例えば、リヤピラー３からシートベルト１２の一端側を引き出すタイプではなく、天井等からシートベルト１２の一端側を引き出したシートベルト装置にも容易に対応することができ、汎用性を向上することができる。

（実施の形態３）
また、図７及び図８に示すように、支持起点部材３０を廃止し、リヤシート５の後方に配置した車両トノボード８にスルーアンカ（図示せず）からシートベルト１２の一端側を引き出したリトラクタ装置１４を設け、このリトラクタ装置１４を昇降位置と下降位置及び車体外側と車体内側の少なくとも何れか一方に変位可能に固定した少なくとも伸長又は収縮可能な作動部材としてのソレノイド等を駆動装置としてもよい。

これにより、リトラクタ装置１４を初期位置と移動位置とに直接変位させることができる。したがって、例えば、車両トノボード８等にリトラクタ装置１４を配置したシートベルト装置等に容易に対応することができ、汎用性を向上することができる。

（実施の形態４）
また、図７に示すように、車両トノボード８や車体フロア７にリトラクタ装置１４を設けた場合、リヤシートバック５ｂに支持起点部材３０を設けてもよい。

（その他の変形例）
なお、上記各実施の形態では、車体１に衝撃が加わった際に乗員Ｐへの拘束力を向上させる構成を開示したが、初期位置は、移動位置とは別に変更可能とすることも可能である。

例えば、乗員Ｐが小柄な女性や子供であった場合、初期位置は乗員Ｐの体格に応じた高さであることが望ましい。また、特に子供の場合、タング１８に手が届き難くいという問題もある。

そこで、このような場合には、例えば、ガイドレール３２の複数個所に切り起こし状の位置決め部を設け、スライダー３４の位置を低くしたり高くするなどして初期位置を変更することができる。なお、上記実施の形態３及び実施の形態４の場合においても、初期位置の変更は可能である。

なお、障害物検知センサ５６には、例えば、実際の衝突前に衝突を事前に感知するミリ波レーダー等を用い、この感知結果に基づいて制御装置５０によりエアバッグ作動装置６２及びシートベルト作動装置６４を同時に作動させることも可能である。

この際、シートベルト作動装置６４は、プリテンショナではなく、モーターリトラクターでシートベルト１２を引き込むようにしてもよい。また、ショルダーアンカ３８の位置も、モーター駆動によって初期位置から移動位置、或いは、初期位置の変更に変位可能とすることも可能である。

また、リトラクタ装置１４とは別に、ラップアウター側であるベルトアンカ１６にリトラクタ装置を配置したダブルリトラクタ方式（プリテンショナを含む）に対応することも可能である。

このように、本実施の形態のシートベルト装置１０は、シートベルト１２の一端側の巻き取り及び引き出しを可能としたリトラクタ装置１４と、シートベルト１２の他端を固定したベルトアンカ１６と、リトラクタ装置１４の一端側を支持する支持起点部材３０と、ベルトアンカ１６と支持起点部材３０との間のシートベルト１２の一部に移動可能に保持されたタング１８と、ベルトアンカ１６とシートクッションを挟む位置に配置したシートベルトバックル２０と、を備え、タング１８を支持起点部材３０の近傍からシートベルト１２を引き出しつつシートベルトバックル２０に係合操作して乗員を拘束可能としたシートベルト装置１０において、支持起点部材３０に設けられてシートベルト１２の一端側の始点位置を乗員の肩よりも上方の初期位置と乗員の肩に接近した移動位置とに変位可能なスライダー３４と、スライダー３４を初期位置から移動位置に変位させる駆動装置と、を備えることにより、乗員Ｐによるシートベルト装着時の操作性と乗員Ｐに対する拘束性を向上することができる。

１０ シートベルト装置
１２ シートベルト
１４ リトラクタ装置（駆動装置）
１６ ベルトアンカ
１８ タング
２０ シートベルトバックル
３０ 支持起点部材
３２ ガイドレール
３４ スライダー（変位部材）
３６ ワイヤ（引っ張り部材）
３８ ショルダーアンカ
６４ シートベルト作動装置（作動装置）

Claims (6)

1. シートベルトの一端側の巻き取り及び引き出しを可能としたリトラクタ装置と、
   シートベルトの他端を固定したベルトアンカと、
   前記シートベルトの前記一端側を支持する支持起点部材と、
   前記ベルトアンカと前記支持起点部材との間のシートベルトの一部に移動可能に保持されたタングと、
   前記ベルトアンカとシートクッションを挟む位置に配置したシートベルトバックルと、
   を備え、
   前記タングを前記支持起点部材の近傍から前記シートベルトを引き出しつつ前記シートベルトバックルに係合操作して乗員を拘束可能としたシートベルト装置において、
   前記支持起点部材に設けられて前記シートベルトの一端側の始点位置を乗員の肩よりも上方の初期位置と乗員の肩に接近した移動位置とに変位可能な変位部材と、
   前記変位部材を初期位置から移動位置に変位させる駆動装置と、
   を備えることを特徴とするシートベルト装置。
2. 請求項１に記載のシートベルト装置において、
   車体に衝撃が加わった際に前記駆動装置を作動させる作動装置を備えることを特徴とするシートベルト装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載のシートベルト装置において、
   前記支持起点部材は、
   車体の上下方向に沿って延びるガイドレールと、
   前記ガイドレールに案内される変位部材としてのスライダーと、
   前記スライダーと前記駆動装置との間に接続された引っ張り部材と、
   前記スライダーに設けられて前記シートベルトの一端側を折り返すショルダーアンカと、
   を備えることを特徴とするシートベルト装置。
4. 請求項１乃至請求項３の何れか１の請求項に記載のシートベルト装置において、
   前記ガイドレールは、前記スライダーを初期位置に位置させるとともに前記駆動装置の駆動力によって前記スライダーの移動位置への変位を許容する位置決め部を有することを特徴とするシートベルト装置。
5. 請求項１に記載のシートベルト装置において、
   前記支持起点部材は、
   前記シートベルトの一端側を折り返すショルダーアンカであり、
   前記駆動装置は、
   一端に前記ショルダーアンカを固定した少なくとも伸長又は収縮可能な作動部材である
   ことを特徴とするシートベルト装置。
6. 請求項１に記載のシートベルト装置において、
   前記支持起点部材は、
   前記リトラクタ装置に設けられたスルーアンカであり、
   前記駆動装置は、
   前記リトラクタ装置を昇降位置と下降位置及び車体外側と車体内側の少なくとも何れか一方に変位可能に固定した少なくとも伸長又は収縮可能な作動部材であることを特徴とするシートベルト装置。

Images