JP4428334B2 - 乗員腰部拘束装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両衝突時に乗員腰部を車両用シートに拘束する乗員腰部拘束装置に関する。

シートベルト装置によって車両用シートに拘束された乗員が、車両衝突時に車両用シートのシートクッションに潜り込むような姿勢となる所謂サブマリン現象が生じることがある。かかるサブマリン現象の発生を未然に防止するための技術は従来から種々提案されている（一例として下記特許文献１等参照）。

例えば、下記特許文献１に開示された技術では、シートクッションの前部下側に平面視でコ字状に屈曲された棒状の補強部材をリンク機構を使って回転可能に配置すると共に、リンク機構の後端側のリンクをシートベルト装置のバックル装置に連結させている。

上記構成によれば、車両衝突時、ラップ側のウエビングに車両前方側への張力が作用すると、リンク機構を介して補強部材が軸線回りに回転し、シートクッションの前部が押し上げられる。これにより、乗員腰部のシートクッションへの沈み込みが抑制されるというものである。
実開平４−１３４２３号公報

上記先行技術による構成もサブマリン現象の抑止対策としては有効と思われるが、この構成の場合、バックル装置付近からシートクッションフレームの前端部付近までのスペースとシートクッションの下方スペースのそれぞれに比較的大きな設置スペースを要するので、車種によっては搭載できないことがある。その意味では、種々のバリエーションがあった方が選択の余地が広がって好ましい。

また、この種のサブマリン現象を抑止する構造を付加するにあたっては、通常の車両走行時における乗り心地性にも配慮する必要がある。

本発明は上記事実を考慮し、簡素な構造で、サブマリン現象の発生防止による乗員の拘束性能向上と車両用シートへの乗員の乗り心地性能向上とを両立させることができる乗員腰部拘束装置を得ることが目的である。

請求項１記載の本発明に係る乗員腰部拘束装置は、車両衝突時に乗員腰部を車両用シートに拘束する乗員腰部拘束装置であって、車両用シートのシートクッションの前部下側にシート幅方向を軸方向とする支軸回りに揺動可能に設けられ、車両衝突時における乗員腰下部の前方移動に伴ってシートクッションを介して当該乗員腰下部と実質的に干渉する干渉部と、この干渉部への荷重入力によって支軸回りにシート上方側へ回転変位してシートクッションの前記支軸よりもシート後方側の部分を押し上げる押し上げ部と、を含んで構成された乗員腰部拘束手段を備えている、ことを特徴としている。

請求項２記載の本発明は、請求項１記載の乗員腰部拘束装置において、前記押し上げ部は、前記前方移動した乗員腰下部の回転中心よりもシート後方側の位置にてシートクッションに押し上げ力を付与するように配置されている、ことを特徴としている。

請求項１記載の本発明によれば、通常の車両走行時には、乗員腰部が車両前方側へ慣性移動することはないので、乗員腰部拘束手段が備える干渉部に乗員腰下部がシートクッションを介して実質的に干渉することはない。従って、乗員腰部拘束手段が備える押し上げ部が支軸回りにシート上方側へ回転変位することもない。その結果、通常の車両走行時における車両用シートへの乗員の乗り心地性能は良好に維持される。

一方、この状態から車両衝突時になり、乗員腰部がシートクッションに潜り込もうとすると、その際の前方移動によって乗員腰下部がシートクッションを介して干渉部に実質的に干渉する。このため、干渉部に車両前方側への荷重が入力され、この荷重入力によって押し上げ部が支軸回りにシート上方側へ回転変位される。これにより、シートクッションの支軸よりもシート後方側の部分が押し上げられ、乗員腰下部の下方に位置するシートクッションの剛性が高められる。従って、乗員腰下部とシートクッションとの接触面に作用する車両後方側への摩擦力が増大する。一方、一般には乗員は三点式のシートベルト装置のウエビングによって車両用シートに拘束されており、ラップ側のウエビングによって乗員腰上部は車両後方側斜め下方への拘束力を受けている。従って、乗員腰部に対する拘束力が上下でバランス良く得られ、乗員腰部がシートクッションに潜り込む方向への回転が抑制される。

さらに、本発明によれば、押し上げ部によるシートクッションの押し上げ力が乗員腰部の潜り込み方向への回転をキャンセルする方向に作用する。従って、車両衝突時に乗員腰部が車両用シートのシートクッションに潜り込むサブマリン現象をより効果的に抑止することができる。

加えて、本発明の場合、シートクッションの前部下側に乗員腰部拘束手段が配設されるので、シートクッションフレームのサイド部には乗員腰部拘束手段の設置スペースを要しない。従って、従来構造に比し、構造的にはかなり簡素な構造にすることが可能である。

請求項２記載の本発明によれば、押し上げ部は、前方移動した乗員腰下部の回転中心よりもシート後方側の位置にてシートクッションに押し上げ力を付与するので、乗員腰部がその回転中心を軸としてシートクッションへ潜り込もうとする回転力をキャンセルする効果が顕著に現れる。

以上説明したように、請求項１記載の本発明に係る乗員腰部拘束装置は、シートクッションの前部下側に干渉部及び押し上げ部を備えた乗員腰部拘束手段を支軸回りに回動可能に配設したので、簡素な構造で、サブマリン現象の発生防止による乗員の拘束性能向上と車両用シートへの乗員の乗り心地性能向上とを両立させることができるという優れた効果を有する。

請求項２記載の本発明に係る乗員腰部拘束装置は、前方移動した乗員腰下部の回転中心よりもシート後方側の位置にてシートクッションに押し上げ力を付与するように押し上げ部を配置したので、サブマリン現象をより一層効果的に抑止することができるという優れた効果を有する。

〔第１実施形態〕

以下、図１〜図３を用いて、本発明に係る乗員腰部拘束装置の第１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は車両前方側を示しており、矢印ＵＰは車両上方側を示しており、矢印ＩＮは車両幅方向内側を示している。

図３には、フロントシート１０に着座した乗員の三点式シートベルト装置１２の装着状態が側面視で描かれている。この図に示されるように、車両用シートとしてのフロントシート１０は、乗員が着座するシートクッション１４と、シートクッション１４の後端部に傾倒可能に設けられ乗員の背もたれとなるシートバック１６と、シートバック１６の上端部に高さ調節可能に設けられ乗員の頭部を支持するヘッドレスト１８とによって構成されている。車体フロア２０の所定位置には左右一対のシートトラック（シートスライドレール）２２が配設されており、かかるシートトラック２２に後述するシートクッションフレーム３８がスライド可能に支持されている。

また、フロントシート１０には、乗員保護装置として位置付けられる三点式のシートベルト装置１２が配設されている。シートベルト装置１２は、乗員拘束用のウエビング２４を備えている。ウエビング２４の一端部はセンタピラー２６の下端部付近に配設されたウエビング巻取装置２８のスプールに係止されており、又ウエビング２４の他端部は車体フロア２０に固定された図示しないアンカプレートに係止されている。さらに、ウエビング２４の中間部はセンタピラー２６の上部に設けられたショルダアンカ（スリップジョイント）３０に挿通自在に支持されている。また、ウエビング２４の中間部（ショルダアンカ３０とアンカプレートの間）には、高強度部材であるタングプレート３２が挿通されている。タングプレート３２はシートクッション１４の側方に立設状態で配置されたバックル装置３４に係合及び離脱可能とされており、タングプレート３２をバックル装置３４に係合させることにより、乗員は、アンカプレートからタングプレート３２までの部分をラップ側のウエビング２４Ａとし、タングプレート３２からショルダアンカ３０までの部分をショルダ側のウエビング２４Ｂとする三点式のシートベルト装置１２の装着状態となることができる。

ここで、図１には、上述したフロントシート１０に装備された本実施形態の要部に係る乗員腰部拘束装置３６の概略構成が側面図で示されている。

この図に示されるように、上記シートクッション１４内には、骨格部材として機能するシートクッションフレーム３８が配設されている。シートクッションフレーム３８は、複数部品を一体化することにより構成されており、平面視では車両後方側が開放されたコ字状に形成されている。シートクッションフレーム３８の左右一対のサイドフレーム４０は車両前後方向に沿って延在されており、その後端部４０Ａ間にはリクライニングロッドが掛け渡されている。

上記シートクッションフレーム３８における左右のサイドフレーム４０の前端部間には、乗員の乗り心地性を考慮してシートパン４２が掛け渡されている。シートパン４２の幅方向中間部には、後方下側へ向けて傾斜する傾斜面４４Ａを底面とする凹部４４が形成されている。さらに、シートパン４２の縦断面形状は下方側が開放された略コ字状に形成されており、左右のサイドフレーム４０に沿って車両前後方向にスライド可能に被嵌されている。

また、上記シートクッションフレーム３８の前部下側には、側面視でブーメラン形状に形成された乗員腰部拘束手段の中核を成す拘束部材４８が支軸５０回りに揺動可能に配置されている。支軸５０はシート幅方向を軸方向として配置されており、その両端部は左右のサイドフレーム４０に軸支されている。なお、支軸５０の軸方向の端部は、サイドフレーム４０に直接軸支されていてもよいし、サイドフレーム４０にブラケットを取付けてブラケットに軸支させるようにしてもよい。

拘束部材４８は支軸５０より車両前方側に位置する干渉部４８Ａと、支軸５０より車両後方側に位置する押し上げ部４８Ｂとを備えている。干渉部４８Ａの回転軌跡上には、シートパン４２に形成された凹部４４の傾斜面４４Ａが位置されている。さらに、支軸５０には一端部が干渉部４８Ａ又は押し上げ部４８Ｂに係止されかつ他端部が支軸５０又はシートクッションフレーム３８に係止された捩じりコイルスプリング等の図示しない付勢手段が巻装されており、図１において拘束部材４８を支軸５０回りに時計方向に回転付勢している。従って、通常の車両走行時においては、付勢手段の付勢力によって干渉部４８Ａが凹部４４の傾斜面４４Ａの裏面に当接（干渉）した状態で保持されている。この状態のときには、拘束部材４８の押し上げ部４８Ｂは側面視でサイドフレーム４０の下縁付近に位置しており、シートクッション１４の前後方向略中間部の裏面側にてシートクッション１４から離間した状態で保持されている。

また、図２に示されるように、上記拘束部材４８の押し上げ部４８Ｂの先端部は、車両衝突時に乗員腰上部６０Ａ及び乗員腰下部６０Ｂから成る乗員腰部６０が車両前方側へ慣性移動した際に、当該乗員腰部６０の回転中心Ｏよりもシート後方側の位置でシートクッション１４を押し上げるように配置されている。

（本実施形態の作用・効果）

次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。

図１に示されるように、通常の車両走行時には、乗員腰部６０が車両前方側へ慣性移動することはないので、シートパン４２もシートクッションフレーム３８の前端部の初期位置に保持されている。従って、拘束部材４８は、図示しない付勢手段の付勢力によって干渉部４８Ａが傾斜面４４Ａの裏面に当接した状態で保持されている。つまり、拘束部材４８の干渉部４８Ａにシートクッション１４を介して乗員腰下部６０Ｂが実質的に干渉することはない。このため、拘束部材４８の押し上げ部４８Ｂが、支軸５０回りにシート上方側へ回転変位することもない。その結果、通常の車両走行時におけるフロントシート１０への乗員の乗り心地性能は良好に維持される。

一方、この状態から車両衝突時になると、乗員腰部６０は車両前方側へ慣性移動するため、乗員腰下部６０Ｂはシートクッション１４に沈み込もうとする。このため、乗員腰下部６０Ｂがシートクッション１４及びシートパン４２の凹部４４を介して拘束部材４８の干渉部４８Ａに実質的に干渉する（換言すれば、干渉部４８Ａは車両衝突時における乗員腰下部６０Ｂの移動軌跡上に配置されている）。これにより、シートパン４２は、車両前方側への押圧力を受けて左右のサイドフレーム４０にガイドされながら車両前方側へ所定ストロークだけスライドする。この過程で、干渉部４８Ａが凹部４４の傾斜面４４Ａの裏面によって押圧されるので、拘束部材４８は図示しない付勢手段の付勢力に抗して支軸５０回りに図２の反時計方向へ回転（揺動）される。その結果、押し上げ部４８Ｂが支軸５０回りにシート上方側へ回転変位され、シートクッション１４の支軸５０よりもシート後方側の部分１４Ａが押し上げられて（このときの押し上げ力を図２に矢印Ｐで示す）、その部分１４Ａ（乗員腰下部６０Ｂの下方に位置するシートクッション１４）の剛性が高められる。従って、乗員腰下部６０Ｂとシートクッション１４との接触面に作用する車両後方側への摩擦力（拘束力）Ｆ２が増大する。

一方、乗員は三点式のシートベルト装置１２のウエビング２４によってフロントシート１０に拘束されており、ラップ側のウエビング２４Ａによって乗員腰上部６０Ａは車両後方側斜め下方への拘束力Ｆ１を受けている。従って、乗員腰部６０に対する拘束力が上下でバランス良く得られ、乗員腰部６０がシートクッション１４に潜り込む方向への回転Ｍが抑制される。

さらに、本実施形態に係る乗員腰部拘束装置３６の場合、押し上げ部４８Ｂによるシートクッション１４の押し上げ力Ｐが乗員腰部６０の潜り込み方向への回転Ｍをキャンセルする方向に作用する。従って、車両衝突時に乗員腰部６０がフロントシート１０のシートクッション１４に潜り込むサブマリン現象をより効果的に抑止することができる。

加えて、本実施形態に係る乗員腰部拘束装置３６の場合、シートクッション１４の前部下側に拘束部材４８が配設されているので、シートクッションフレーム３８のサイドフレーム４０には拘束部材４８を含む乗員腰部拘束手段の設置スペースを要しない。従って、従来構造に比し、構造的にはかなり簡素な構造にすることが可能である。

以上を総括すると、本実施形態に係る乗員腰部拘束装置３６によれば、簡素な構造で、サブマリン現象の発生防止による乗員の拘束性能向上とフロントシート１０のシートクッション１４への乗員の乗り心地性能向上とを両立させることができる。

特に、この乗員腰部拘束装置３６では、拘束部材４８の押し上げ部４８Ｂが、前方移動した乗員腰部６０の回転中心Ｏよりもシート後方側の位置にてシートクッション１４に押し上げ力Ｐを付与するので、乗員腰部６０がその回転中心Ｏを軸としてシートクッション１４へ潜り込もうとする回転力Ｍをキャンセルする効果が顕著に現れる。よって、サブマリン現象をより一層効果的に抑止することができる。

なお、本実施形態では、乗員腰下部６０Ｂが沈み込もうとした際にシートパン４２を車両前方側へ所定ストロークだけ移動させ、その移動を利用して拘束部材４８の干渉部４８Ａに車両前方側への荷重を入力する構成を採ったが、これに限らず、シートパン４２に依存することなく、シートクッション１４を介してダイレクトに拘束部材４８の干渉部４８Ａを車両前方側へ押圧する構成を採ってもよい。

また、本実施形態では、左右のサイドフレーム４０の中間に単体のある程度の幅方向寸法を有する拘束部材４８を設置したが、これに限らず、例えば、拘束部材を複数個で構成（複数個に分割）し、左右のサイドフレーム４０の間に左右２個又は左右及び中央の合計３個から成る拘束部材を配置する構成を採ってもよい。

さらに、本実施形態では、拘束部材４８の押し上げ部４８Ｂがシートクッション１４の支軸５０よりも後方側に位置する部分１４Ａをシート上方側へ押し上げる構成を採ったが、これに限らず、押し上げ部４８Ｂが、前方移動した乗員腰部６０の回転中心Ｏの直下（付近）を押し上げる構成にしてもそれなりの効果は得られる。

また、本実施形態では、拘束部材４８が側面視でブーメラン形状に形成されていたが、これに限らず、拘束部材４８の後端部を車両後方側へ屈曲させて、シートクッション１４の押し上げ時に拘束部材とシートクッション１４との接触面積を増加させる構成を採ってもよい。

〔第２実施形態〕

以下、図４〜図６を用いて、第２実施形態について説明する。なお、前述した第１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。また、この第２実施形態は本発明には含まれない参考例とする。

図４には、本実施形態に係る乗員腰部拘束装置７０の全体構成が斜視図で示されている。この図に示されるように、この第２実施形態に係る乗員腰部拘束装置７０では、シートクッションフレーム３８の左右のサイドフレーム４０間に乗員腰部拘束手段としてのベルト７２が掛け渡されている。ベルト７２の両端部には取付金具７４がそれぞれ取り付けられており、更にその取付金具７４がピン７６でサイドフレーム４０に相対回転可能に取り付けられている。また、ベルト７２は、シートクッション１４の前部内側を横断するように、表皮の内側に配置されたクッション材（ウレタンフォーム等の樹脂材）の内部に弛んだ状態で挿通されている。

（作用・効果）

上記構成の乗員腰部拘束装置７０によれば、図５に示されるように、通常の車両走行時には、乗員腰下部６０Ｂが車両前方側へ慣性移動することはないので、ベルト７２はシートクッション１４の内部に弛んだ状態で保持されており、ベルト７２には張力が発生していない。従って、通常の車両走行時におけるフロントシート１０への乗員の乗り心地性能は良好に維持される。

一方、この状態から車両衝突時になり、図６に示されるように、乗員腰部６０がシートクッション１４に潜り込もうとすると、乗員腰下部６０Ｂからクッション材を介してベルト７２に車両前方側への押圧力が作用する。このため、ベルト７２に張力が発生し、かかる張力によって乗員腰下部６０Ｂの前方移動が制限される。従って、乗員腰下部６０Ｂはそれ以上車両前方側へ移動することはなく、乗員腰下部６０Ｂには車両後方側への拘束力Ｆ２が作用する。一方、前述したようにラップ側のウエビング２４Ａによって乗員腰上部６０Ａは車両後方側斜め下方への拘束力Ｆ１を受けている。従って、乗員腰部６０に対する拘束力が上下でバランス良く得られ、乗員腰部６０がシートクッション１４に潜り込む方向への回転Ｍが抑制される。

さらに、本実施形態に係る乗員腰部拘束装置７０では、ベルト７２によって乗員腰部拘束手段が構成されているため、シートクッションフレーム３８のサイドフレーム４０側にはベルト７２の配索経路と取付金具７４の可動スペースを確保するだけでよく、設置スペースを殆ど要しない。しかも、ベルト７２はシートクッション１４のクッション材の内部を横断するように掛け渡されるので、シートクッション１４の下方側にも乗員腰部拘束手段の設置スペースは不要である。従って、従来構造に比し、構造的にはかなり簡素な構造にすることが可能である。

以上から、本実施形態に係る乗員腰部拘束装置７０によっても、前述した第１実施形態に係る乗員腰部拘束装置３６と同様に、簡素な構造で、サブマリン現象の発生防止による乗員の拘束性能向上とフロントシート１０のシートクッション１４への乗員の乗り心地性能向上とを両立させることができる。

また、前記の如く、本実施形態では、乗員腰部拘束手段をベルト７２で構成したので、大半の車種のフロントシート１０に適用することができると共に、フロントシート１０ひいては車両全体の軽量化に資することができかつ既存のフロントシート１０に対する設計変更が僅かで済む。

さらに、車両衝突時に乗員腰下部６０Ｂのシートクッション１４への潜り込み方向の移動を受けてベルト７２に車両前方側への荷重が作用すると、ベルト７２の取付金具７４は荷重の作用する方向へ相対回転する。このため、荷重の伝達が円滑になる。その結果、本実施形態によれば、車両衝突時に乗員腰部６０の前方移動によって作用する荷重を効率良く車体フロアへ逃がすことができる。

なお、本実施形態では、乗員腰部拘束手段としてベルト７２を用いたが、これに限らず、ワイヤ等を用いることも可能である。

また、本実施形態では、ベルト７２の両端部をサイドフレーム４０の外側面に固定したが、サイドフレームの内側面に固定する構成を採ってもよい。

また、本実施形態では、ベルト７２の両端部をサイドフレーム４０の外側面に固定したが、これに限らず、シートクッションフレーム３８と一体に移動する支持部材（例えば、アッパレール７８の上縁側に設けられたブラケット等の一体又は別体の取付部等）に固定してもよい。

〔第３実施形態〕

以下、図７及び図８を用いて、第３実施形態について説明する。なお、前述した第１実施形態等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。また、この第３実施形態は、本発明には含まれない参考例とする。

図７及び図８には、本実施形態に係る乗員腰部拘束装置８０の全体構成が側面図で示されている。なお、図７には乗員腰部拘束装置８０の作動前の状態が示されており、図８には乗員腰部拘束装置８０の作動後の状態が示されている。これらの図に示されるように、この第３実施形態に係る乗員腰部拘束装置８０では、シートクッションフレーム３８の左右のサイドフレーム４０間に乗員腰部拘束手段としてのエアベルト８２が掛け渡されている。エアベルト８２の途中部分には所定容量の膨張部８２Ａが形成されている。さらに、エアベルト８２は、シートクッション１４の前部内側を横断するように、クッション材の内部に配索されており、当該クッション材の内部に膨張部８２Ａが配置されている。

また、エアベルト８２の先端部は、第２実施形態で説明した取付金具及びピンによってサイドフレーム４０の外側面に相対回転可能に取り付けられている。さらに、エアベルト８２の基端部は、ガス供給手段として把握されるインフレータ８４の先端部に接続されている。インフレータ８４は反対側のサイドフレーム４０の外側面に図示しないブラケットを介して固定されている。なお、インフレータ８４は、図示しない衝突検出センサによって前面衝突したことが検出された場合に、図示しない制御手段によって所定の電流がインフレータ８４の点火装置に通電されることにより作動して、所定量のガスを発生するようになっている。

（作用・効果）

上記構成の乗員腰部拘束装置８０によれば、図７に示されるように、通常の車両走行時には、乗員腰下部６０Ｂが車両前方側へ慣性移動することはなく、インフレータ８４も作動することはない。従って、エアベルト８２の膨張部８２Ａは袋状の布を潰したような状態でシートクッション１４の内部に保持される。よって、通常の車両走行時におけるフロントシート１０への乗員の乗り心地性能は良好に維持される。

一方、この状態から車両衝突時になると、図８に示されるように、図示しない制御手段によってインフレータ８４の点火装置に所定の電流が通電される。このため、インフレータ８４が作動して所定量のガスが発生し、エアベルト８２内へ供給される。これにより、シートクッション１４のクッション材の内部を横断するように掛け渡された膨張部８２Ａが膨張し、シートクッション１４のクッション材が厚さ方向に圧縮される。その結果、乗員腰下部６０Ｂの下方に位置するシートクッション１４のクッション材の剛性が高められる。従って、乗員腰下部６０Ｂとシートクッション１４との接触面に作用する車両後方側への摩擦力が増大する。一方、ラップ側のウエビング２４Ａによって乗員腰上部６０Ａは車両後方側斜め下方への拘束力を受けている。従って、乗員腰部６０に対する拘束力が上下でバランス良く得られ、乗員腰部６０がシートクッション１４に潜り込む方向への回転が抑制される。

さらに、本実施形態に係る乗員腰部拘束装置８０では、膨張部８２Ａが膨張する際の膨張力が乗員腰部６０の潜り込み方向への回転をキャンセルする方向に作用する。従って、車両衝突時に乗員腰部６０がフロントシート１０のシートクッション１４に潜り込むサブマリン現象をより効果的に抑止することができる。

加えて、本実施形態に係る乗員腰部拘束装置８０の場合、通常の車両走行時においてはエアベルト８２の膨張部８２Ａは袋状の形態でシートクッション１４の前部内側に通されているので、従来構造に比し、構造的にはかなり簡素な構造にすることが可能である。また、エアベルト８２の膨張部８２Ａは前述したベルト状部材と殆ど同じ形態になるので、軽量化及びコンパクト化が図られる。補足すると、インフレータ８４を使うので駆動源を要する構成となるが、エアベルト８２の膨張部８２Ａを膨張させる程度であればガス容量は少なくて済むため、小型のインフレータを使用することができ、軽量化及びコンパクト化が損なわれることはない。

以上から、本実施形態に係る乗員腰部拘束装置８０によっても、前述した第１実施形態に係る乗員腰部拘束装置３６と同様に、簡素な構造で、サブマリン現象の発生防止による乗員の拘束性能向上とフロントシート１０のシートクッション１４への乗員の乗り心地性能向上とを両立させることができる。

また、本実施形態では、エアベルト８２の膨張部８２Ａを膨張させるために専用の小型のインフレータ８４を設定したが、シートベルト装置１２のウエビング２４がエアベルトで構成されている場合には、そのエアベルトの駆動源となるインフレータを共用してガスの一部がエアベルト８２に導かれるようにしてもよい。その場合には、サブマリン現象抑止対策としては実質的にはエアベルト８２のみを新設したのと同様になるので、第２実施形態のベルトタイプと同様程度シンプルな構成にすることができる。

〔第４実施形態〕

以下、図９を用いて、第４実施形態について説明する。なお、前述した第１実施形態等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。また、この第４実施形態は、本発明には含まれない参考例とする。

図９には、本実施形態に係る乗員腰部拘束装置９０の全体構成が斜視図で示されている。この図に示されるように、この第４実施形態に係る乗員腰部拘束装置９０では、シートクッションフレーム３８の左右のサイドフレーム４０間に乗員腰部拘束手段としてのウエビング巻取装置９２のウエビング９４が掛け渡されている。具体的に説明すると、一方のサイドフレーム４０の内側にウエビング巻取装置９２のフレーム９６がボルト・ナット等の図示しない固定手段によって固定されている。また、ウエビング巻取装置９２の図示しない巻取軸から引き出されたウエビング９４の端部９４Ａは、ピン９８で反対側のサイドフレーム４０の外側面に固定されている。

ウエビング巻取装置９２のフレーム９６の一方の側部には図示しないぜんまいばねが収容されている。ぜんばいばねの内端はフレーム９６に回転自在に軸支された巻取軸の軸端に係止されており、又ぜんまいばねの外端はぜんまいばねを収容するカバーに係止されている。これにより、巻取軸は、常時ウエビング巻取回転方向へ回転付勢されている。

一方、フレーム９６の他方の側部には、イナーシャロック機構１００が配設されている。イナーシャロック機構１００の一例について概説すると、イナーシャロック機構１００は慣性体として機能するボール（又は振り子）と、このボールが載置される台座と、台座の上端部に揺動可能に支持されると共にボールの上に載置された状態で配置されかつ先端部に係合爪が形成されたロックレバーと、を含んで構成された図示しない加速度センサを備えている。ロックレバーの係合爪の上方側には、巻取軸と同軸的に配置されかつ巻取軸に対して相対回転可能に取り付けられたロック輪が配置されている。ロック輪の外周部にはロックレバーの係合爪と係合可能なロック歯が形成されており、更にロック輪の片面にはロック輪の半径方向外側へ移動可能に保持された複数のロックプレートが装着されており、これらのロックプレートの先端部に形成されたロック歯に対向するかたちで内歯ラチェットホイール等のラチェットが配置されている。

（作用・効果）

上記構成の乗員腰部拘束装置９０によれば、通常の車両走行時には、ウエビング巻取装置９２のイナーシャロック機構１００は作動しないので（即ち、ボールが慣性力によって台座上を転動することはないので）、ウエビング９４は巻取りも引出しも可能な状態にあり、適度にテンションが張られた状態を維持する。従って、通常の車両走行時におけるフロントシート１０への乗員の乗り心地性能は良好に維持される。

一方、この状態から車両衝突時になると、乗員腰下部６０Ｂがシートクッション１４内へ沈み込もうとする。このため、ウエビング９４にテンションが発生するが、車両が衝突した際に作用する慣性力によってイナーシャロック機構１００が作動する。すなわち、加速度センサのボールが台座上を転動してロックレバーを支軸回りに揺動させる。これにより、ロックレバーの先端部の係合爪がロック輪のロック歯に係合し、ロック輪のウエビング引出方向回転を停止させる。ロック輪のウエビング引出方向回転が停止されると、巻取軸とロック輪との間に相対回転が生じ、これにより複数のロックプレートが半径方向外側へ径方向移動する。従って、ロックプレートの先端部のロック爪が内歯ラチェットホイールのロック爪に係合され、ウエビング９４のそれ以上の引出しが阻止される。つまり、乗員腰部拘束装置９０はロック状態となる。従って、ウエビング巻取装置９２からウエビング９４が引き出されることはなく、乗員腰下部６０Ｂの下方に位置するシートクッション１４の剛性が高められる。従って、乗員腰下部６０Ｂとシートクッション１４との接触面に作用する車両後方側への摩擦力が増大する。一方、乗員はラップ側のウエビング２４Ａによって乗員腰上部６０Ａは車両後方側斜め下方への拘束力を受けている。従って、乗員腰部６０に対する拘束力が上下でバランス良く得られ、乗員腰部６０がシートクッション１４に潜り込む方向への回転が抑制される。

加えて、本実施形態に係る乗員腰部拘束装置９０の場合、設置スペースとしては基本的にはＥＬＲ式のウエビング巻取装置９２を設置するためのスペースのみを確保すればよいので、従来構造に比し、構造的にはかなり簡素な構造にすることが可能である。

以上から、本実施形態に係る乗員腰部拘束装置９０によっても、前述した第１実施形態に係る乗員腰部拘束装置３６と同様に、簡素な構造で、サブマリン現象の発生防止による乗員の拘束性能向上とフロントシート１０のシートクッション１４への乗員の乗り心地性能向上とを両立させることができる。

さらに、本実施形態に係る乗員腰部拘束装置９０では、車両衝突時にウエビング巻取装置９２のイナーシャロック機構１００が瞬時に作動してウエビング９４の引出方向移動を阻止するので、車両衝突時からイナーシャロック機構１００が作動するまでの応答性が早い。その結果、本実施形態によれば、極めて迅速にサブマリン現象の発生を抑止することができる。

なお、上述した各実施形態では、フロントシート１０に対して本発明を適用したが、これに限らず、３列シートのセカンドシート等の車両用シートに対しても本発明は適用可能である。

第１実施形態に係る乗員腰部拘束装置の全体構成を作動前の状態で示す側面図である。 図１に示される乗員腰部拘束装置の全体構成を作動後の状態で示す側面図である。 第１実施形態に係る乗員腰部拘束装置が搭載されたフロントシートの全体構成を示す側面図である。 第２実施形態に係る乗員腰部拘束装置の全体構成を作動前の状態で示す斜視図である。 図４に示される乗員腰部拘束装置の全体構成を作動前の状態で示す側面図である。 図４に示される乗員腰部拘束装置の全体構成を作動後の状態で示す側面図である。 第３実施形態に係る乗員腰部拘束装置の全体構成を作動前の状態で示す側面図である。 第３実施形態に係る乗員腰部拘束装置の全体構成を作動前の状態で示す斜視図である。 第４実施形態に係る乗員腰部拘束装置の全体構成を作動前の状態で示す斜視図である。

符号の説明

１０ フロントシート（車両用シート）
１４ シートクッション
３６ 乗員腰部拘束装置
３８ シートクッションフレーム
４２ シートパン（乗員腰部拘束手段）
４８ 拘束部材（乗員腰部拘束手段）
４８Ａ 干渉部
４８Ｂ 押し上げ部
６０ 乗員腰部
６０Ｂ 乗員腰下部

Claims (2)

1. 車両衝突時に乗員腰部を車両用シートに拘束する乗員腰部拘束装置であって、
   車両用シートのシートクッションの前部下側にシート幅方向を軸方向とする支軸回りに揺動可能に設けられ、車両衝突時における乗員腰下部の前方移動に伴ってシートクッションを介して当該乗員腰下部と実質的に干渉する干渉部と、この干渉部への荷重入力によって支軸回りにシート上方側へ回転変位してシートクッションの前記支軸よりもシート後方側の部分を押し上げる押し上げ部と、を含んで構成された乗員腰部拘束手段を備えている、
   ことを特徴とする乗員腰部拘束装置。
2. 前記押し上げ部は、前記前方移動した乗員腰下部の回転中心よりもシート後方側の位置にてシートクッションに押し上げ力を付与するように配置されている、
   ことを特徴とする請求項１記載の乗員腰部拘束装置。

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