JP2019025976A - 車両用シートベルト装置 - Google Patents

Abstract

【課題】サブマリン現象を抑制できるようにする。
【解決手段】車両用シートベルト装置１０は、車両用シート２２に着座した乗員２４を拘束するウェビング１２と、ウェビング１２のうち乗員２４の腰部２４Ｗを拘束するラップベルト３２の端部３２Ａを引き込むプリテンショナ１４と、端部３２Ａよりシート後方かつ車両下方に設けられ、端部３２Ａとプリテンショナ１４との間で端部３２Ａの引込み動作を案内するアンカ１６と、腰部２４Ｗに掛けられた状態におけるラップベルト３２のシート幅方向の中央部位３２Ｃとアンカ１６との中間部３２Ｂを、シート側面視で中央部位４４とアンカ１６とを結ぶ直線Ｌに対して車両下側かつシート前方側の迂回初期位置に保持すると共に、プリテンショナ１４の作動荷重により迂回初期位置での中間部３２Ｂの保持を解除する引張りばね１８（保持手段）と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用シートベルト装置に関する。

衝撃検出手段から送出される情報に基づいてのみ作動する、アンカをシートの下方へ移動させるためのトラクション手段（プリテンショナ）と、アンカをシートの前方に移動する移動手段とを備えた構造が開示されている（特許文献１参照）。

特開２０１０−１３０９６号公報

推奨位置より腰部を前に出した姿勢、高齢者の増加、今後の半自動、自動運転化に伴う安楽姿勢に対応して、サブマリン現象抑制効果の高いシートベルト装置が必要となってきている。そのためには、従来よりも腰部の拘束性能を向上させる必要がある。サブマリン現象とは、乗員がラップベルトの下側をシート前方側へ潜り込む現象である。

上記した従来例では、プリテンショナが作動してバックルをシートの下方へ移動させた場合にのみ、移動手段によってバックルをシートの前方に移動させることにより、サブマリン現象の発生リスクを軽減するとされている。

しかしながら、バックルがシートの前方に移動すると、乗員の腰部に対するラップベルトの拘束力が低下すると考えられる。

また、シートベルトの装着状態においては、ラップベルトが乗員の腹部に掛かっていた場合は、プリテンショナが作動した際の腹部への負荷が懸念される。

本発明は、サブマリン現象を抑制できるようにすることを目的とする。

本発明の一態様に係る車両用シートベルト装置は、車両用シートに着座した乗員を拘束するウェビングと、前記ウェビングのうち前記乗員の腰部を拘束するラップベルトの端部を引き込むプリテンショナと、前記端部よりシート後方かつ車両下方に設けられ、前記端部と前記プリテンショナとの間で前記端部の引込み動作を案内するアンカと、前記腰部に掛けられた状態における前記ラップベルトのシート幅方向の中央部位と前記アンカとの中間部を、シート側面視で前記中央部位と前記アンカとを結ぶ直線に対して車両下側かつシート前方側の迂回初期位置に保持すると共に、前記プリテンショナの作動荷重により前記迂回初期位置での前記中間部の保持を解除する保持手段と、を有する。

車両用シートに着座した乗員がウェビング（シートベルト）を装着したとき、ラップベルトのシート幅方向の中央部位とアンカとの中間部は、保持手段により、シート側面視で中央部位とアンカとを結ぶ直線に対して車両下側かつシート前方側の迂回初期位置に保持される。これにより、ラップベルトの装着位置が、保持手段を有しない一般的な構造の場合よりもシート前方側となり、ラップベルトの一部が乗員の大腿部に掛かった状態となる。

この状態で車両衝突が発生し、プリテンショナが作動すると、その作動荷重によって迂回初期位置での保持手段による中間部の保持が解除され、ラップベルトのプリテンショナ側の端部が、アンカ側に引き込まれる。このとき、ラップベルトが乗員の腰部の上側に掛かり難くなる。

車両用シートベルト装置によれば、サブマリン現象を抑制することができる。

第１実施形態に係る車両用シートベルト装置を示す側面図である。 第２実施形態に係る車両用シートベルト装置を示す側面図である。 第３実施形態に係る車両用シートベルト装置を示す側面図である。

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づき説明する。矢印ＦＲは車両前方（シート前方）を示し、矢印ＵＰは車両上方を示している。

［第１実施形態］
図１において、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、プリテンショナ１４と、アンカ１６と、保持手段の一例としての引張ばね１８とを有している。

ウェビング１２は、車両用シート２２に着座した乗員２４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２４による装着状態において、該乗員２４の腰部２４Ｗを拘束するラップベルト３２と、乗員２４の胸部２４Ｃを拘束するショルダベルト（図示せず）を有している。ラップベルト３２のプリテンショナ１４側の端部３２Ａは、ブラケット２６に結合されている。ブラケット２６は、後述する荷重伝達部材３６の上端に設けられている。

プリテンショナ１４は、ウェビング１２のうち乗員２４の腰部２４Ｗを拘束するラップベルト３２の端部３２Ａを引き込む装置である。このプリテンショナ１４は、車両用シート２２又は車両フロア（図示せず）に設けられている。具体的には、プリテンショナ１４は、シートクッション４０の車幅方向外側の下方に、シート前後方向が外筒３４の長手方向となるように配置されている。外筒３４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３６により、ラップベルト３２の端部３２Ａと連結されている。

荷重伝達部材３６は、例えばワイヤーであり、外筒３４のシート後方側から可動部に結合されている。プリテンショナ１４は、車両衝突時に図示しない制御部からの作動電流を受けて作動し、外筒３４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３６をシート前方側へ引き込むようになっている。

アンカ１６は、ラップベルト３２の端部３２Ａよりシート後方かつ車両下方に設けられ、端部３２Ａとプリテンショナ１４との間で端部３２Ａの引込み動作を案内する部材である。アンカ１６には、荷重伝達部材３６を案内する円弧状のガイド部１６Ａが設けられている。このアンカ１６は、固定点４２において車両用シート２２又は車両フロア（図示せず）に固定されている。また、アンカ１６は、プリテンショナ１４の取付けブラケットを兼ねている。プリテンショナ１４は、アンカ１６のシート前方側に配置されている。換言すれば、プリテンショナ１４の後端部がアンカ１６に結合されている。なお、プリテンショナ１４の固定手段として、別の取付けブラケット等を用いてもよい。

ここで、タングプレートをバックルに係合した（図示せず）ベルト装着状態において、シート側面視で中央部位４４とアンカ１６とを結ぶ直線をＬとする。より具体的には、直線Ｌは、仮想的な中央部位４４と、アンカ１６におけるガイド部１６Ａの上端とを結ぶ直線である。引張りばね１８は、腰部２４Ｗに掛けられた状態におけるラップベルト３２のシート幅方向の中央部位３２Ｃとアンカ１６との中間部３２Ｂを、直線Ｌに対して車両下側かつシート前方側の迂回初期位置に保持する部材である。

ここで、中央部位４４の高さ位置は、一般的なラップベルトが腰部２４Ｗに掛けられた場合を想定した仮想的な位置である。一般的なラップベルトとは、引張りばね１８等の保持手段が用いられておらず、中間部３２Ｂが迂回初期位置に保持されない構成のラップベルトをいう。したがって、一般的なラップベルトの場合、中間部３２Ｂは直線Ｌ上に位置する。なお、直線Ｌは、実際の中央部位３２Ｃと、アンカ１６のガイド部１６Ａの上端とを結ぶ直線であってもよい。

本実施形態では、中間部３２Ｂが引張りばね１８により迂回初期位置に保持されているため、ラップベルト３２の中央部位３２Ｃは、仮想的な中央部位４４よりも車両下側かつシート前方側、例えば大腿部２４Ｌの付け根付近に位置する。

引張りばね１８は、下端がシートクッション４０の側部に設けられたピン４６に係止され、上端がブラケット２６の引掛け部２６Ａに係止されている。中間部３２Ｂの迂回初期位置は、引張りばね１８が概ね自由長の状態で定まるが、中間部３２Ｂを迂回初期位置に保持するために若干のばね力が作用していてもよい。引張りばね１８は、プリテンショナ１４の作動荷重により伸長することで、迂回初期位置での中間部３２Ｂの保持を解除するようになっている。ここで、作動荷重とは、プリテンショナ１４の作動による荷重伝達部材３６の引込み荷重である。

ラップベルト３２、ブラケット２６及び引張りばね１８に関し、図１の実線は、プリテンショナ１４が作動する前、即ち通常使用時のラップベルト３２の装着状態を示し、図１の二点鎖線は、プリテンショナ１４の作動完了後の状態を示している。

（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図１において、本実施形態に係る車両用シートベルト装置１０では、車両用シート２２に着座した乗員２４がウェビング１２を装着したとき、ラップベルト３２のシート幅方向の中央部位３２Ｃとアンカ１６との中間部３２Ｂが、引張りばね１８により、シート側面視で仮想的な中央部位４４とアンカ１６とを結ぶ直線Ｌに対して車両下側かつシート前方側の迂回初期位置に保持される。これにより、ラップベルト３２の装着位置が、引張りばね１８等の保持手段を有しない一般的な構造の場合（仮想的な中央部位４４の位置）よりもシート前方側となり、ラップベルト３２の一部が乗員２４の大腿部２４Ｌに掛かった状態となる。

この状態で車両衝突が発生し、プリテンショナ１４が作動すると、その作動荷重によって迂回初期位置での引張りばね１８による中間部３２Ｂの保持が解除され、ラップベルト３２のプリテンショナ１４側の端部３２Ａが、アンカ１６側に引き込まれる。具体的には、プリテンショナ１４が作動すると、外筒３４内に高圧のガスが発生し、そのガスの圧力により可動部（図示せず）がシート前方側へ移動し、荷重伝達部材３６がシート前方側へ引き込まれる。荷重伝達部材３６の上端には、ブラケット２６を介してラップベルト３２の端部３２Ａが結合されているので、ラップベルト３２の端部３２Ａが、アンカ１６側に引き込まれる。このとき、引張りばね１８がプリテンショナ１４の作動荷重により伸長することで、ラップベルト３２の中間部３２Ｂが迂回初期位置からシート後方の車両下方、つまりアンカ１６側へ移動する。プリテンショナ１４の作動後、ラップベルト３２の中央部位３２Ｃは、二点鎖線で示されるように、例えば乗員２４の腰部２４Ｗと大腿部２４Ｌとを跨ぐ部分に変位する。このため、乗員２４がラップベルト３２の下側をシート前方側へ潜り込む、所謂サブマリン現象を抑制することができる。

［第２実施形態］
図２において、本実施形態に係る車両用シートベルト装置２０は、保持手段の一例としての係止部２８を有している。係止部２８は、ブラケット２６の引掛け部２６Ａを迂回初期位置に係止するための、例えばクリップや係止爪である。この係止部２８は、シートクッション４０の側部のサイドパネル等（図示せず）に設けられている。

通常使用時において、ブラケット２６の引掛け部２６Ａは、係止部２８により常に係止されている。したがって、車両用シート２２に着座した乗員２４がウェビング１２を装着したとき、ラップベルト３２の中間部３２Ｂが迂回初期位置に保持される。これにより、ラップベルト３２の装着位置が、係止部２８等の保持手段を有しない一般的な構造の場合（仮想的な中央部位４４の位置）よりもシート前方側となり、ラップベルト３２の一部が乗員２４の大腿部２４Ｌに掛かった状態となる。

この状態で車両衝突が発生し、プリテンショナ１４が作動すると、その作動荷重によって迂回初期位置での係止部２８による中間部３２Ｂの保持が解除され、ラップベルト３２のプリテンショナ１４側の端部３２Ａが、アンカ１６側に引き込まれる。具体的には、第１実施形態と同様に、プリテンショナ１４の作動により、荷重伝達部材３６がシート前方側へ引き込まれることにより、ブラケット２６がアンカ１６側に引き込まれる。このときに、ブラケット２６の引掛け部２６Ａが係止部２８から外れることで、該ブラケット２６に結合されたラップベルト３２の中間部３２Ｂが、迂回初期位置からシート後方の車両下方、つまりアンカ１６側へ移動する。

プリテンショナ１４の作動後、ラップベルト３２の中央部位３２Ｃは、二点鎖線で示されるように、例えば乗員２４の腰部２４Ｗと大腿部２４Ｌとを跨ぐ部分に変位する。

このように、本実施形態では、係止部２８を用いた簡易な構成により、乗員２４がラップベルト３２の下側をシート前方側へ潜り込む、所謂サブマリン現象を抑制することができる。

他の部分については、第１実施形態と同様であるので、同一の部分には図面に同一の符号を付し、説明を省略する。

［第３実施形態］
図３において、本実施形態に係る車両用シートベルト装置３０は、保持手段の一例としての樹脂ブラケット３８を有している。樹脂ブラケット３８の上端３８Ａは、ブラケット２６又は荷重伝達部材３６に結合されている。また、樹脂ブラケット３８の下端３８Ｂは、例えばプリテンショナ１４に結合されている。樹脂ブラケット３８は、自然状態において、シート前方かつ車両上方に向けて凸に屈曲している。

通常使用時において、ブラケット２６は、樹脂ブラケット３８により所定位置に保持されている。したがって、車両用シート２２に着座した乗員２４がウェビング１２を装着したとき、ラップベルト３２の中間部３２Ｂが迂回初期位置に保持される。これにより、ラップベルト３２の装着位置が、樹脂ブラケット３８等の保持手段を有しない一般的な構造の場合（仮想的な中央部位４４の位置）よりもシート前方側となり、ラップベルト３２の一部が乗員２４の大腿部２４Ｌに掛かった状態となる。

この状態で車両衝突が発生し、プリテンショナ１４が作動すると、その作動荷重によって迂回初期位置での樹脂ブラケット３８による中間部３２Ｂの保持が解除され、ラップベルト３２のプリテンショナ１４側の端部３２Ａが、アンカ１６側に引き込まれる。具体的には、第１実施形態と同様に、プリテンショナ１４の作動により、荷重伝達部材３６がシート前方側へ引き込まれることにより、ブラケット２６がアンカ１６側に引き込まれる。このときに、樹脂ブラケット３８が弾性変形することで、ブラケット２６に結合されたラップベルト３２の中間部３２Ｂが、迂回初期位置からシート後方の車両下方、つまりアンカ１６側へ移動する。この際、樹脂ブラケット３８の上端３８Ａが、シート後方の車両下側へ変位するため、樹脂ブラケット３８は、シート後方に倒れるように弾性変形する。

プリテンショナ１４の作動後、ラップベルト３２の中央部位３２Ｃは、二点鎖線で示されるように、例えば乗員２４の腰部２４Ｗと大腿部２４Ｌとを跨ぐ部分に変位する。

このように、本実施形態では、樹脂ブラケット３８を用いた簡易な構成により、乗員２４がラップベルト３２の下側をシート前方側へ潜り込む、所謂サブマリン現象を抑制することができる。

他の部分については、第１実施形態と同様であるので、同一の部分には図面に同一の符号を付し、説明を省略する。

［他の実施形態］
以上、本発明の実施形態の一例について説明したが、本発明の実施形態は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。

１０ 車両用シートベルト装置
１２ ウェビング
１４ プリテンショナ
１６ アンカ
１８ 引張りばね（保持手段）
２０ 車両用シートベルト装置
２２ 車両用シート
２４ 乗員
２４Ｗ 腰部
２８ 係止部（保持手段）
３０ 車両用シートベルト装置
３２ ラップベルト
３２Ａ 端部
３２Ｂ 中間部
３２Ｃ 中央部位
３８ 樹脂ブラケット（保持手段）
４４ 中央部位（仮想）

Claims (1)

1. 車両用シートに着座した乗員を拘束するウェビングと、
   前記ウェビングのうち前記乗員の腰部を拘束するラップベルトの端部を引き込むプリテンショナと、
   前記端部よりシート後方かつ車両下方に設けられ、前記端部と前記プリテンショナとの間で前記端部の引込み動作を案内するアンカと、
   前記腰部に掛けられた状態における前記ラップベルトのシート幅方向の中央部位と前記アンカとの中間部を、シート側面視で前記中央部位と前記アンカとを結ぶ直線に対して車両下側かつシート前方側の迂回初期位置に保持すると共に、前記プリテンショナの作動荷重により前記迂回初期位置での前記中間部の保持を解除する保持手段と、
   を有する車両用シートベルト装置。