JP5215967B2 - エアベルト用ベルトガイド及びエアベルト装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車等の車両の座席のシートバック上部に設けられ、衝突時に展開膨張可能なシートベルトであるエアベルトの位置を規制するエアベルト用ベルトガイド、及び、このようなベルトガイドを有するエアベルト装置に関するものである。

エアベルト装置は、シートベルトの一部にバッグ部を設け、車両の衝突時等にバッグ部に展開用ガスを吹き込み、展開膨張させることによって搭乗者を良好に拘束するものである。
このようなエアベルト装置に関する従来技術として、例えば特許文献１には、３点式シートベルトのショルダーベルト部分をバッグとし、衝突時にはバックル装置に設けられたインフレータからタングを介してバッグ内に展開用ガスを吹込み、バッグを展開膨張させるエアベルト装置が記載されている。
特許文献１に記載されたエアベルト装置は、バッグの肩上配置部が搭乗者の側頭部にほぼ沿って上方へ展開し、側面衝突時に頭部を拘束するようになっている。

上述したようなショルダーベルトの上部側に設けられるアンカは、ドア後方にセンターピラーを有する一般的な乗用車の場合には、センターピラーに取り付けることが一般的である。しかし、例えばルーフ部が開閉可能なオープン車両等の場合には、このようなアンカ配置が不可能又は困難な場合がある。
これに対し、特許文献２には、座席の背もたれ（シートバック）のショルダー部分に環状のベルトガイドを設けて、ベルトガイドにエアベルトであるショルダーベルトを通して位置決めを行うとともに、衝突時にはベルトガイドの上部が揺動して開き、エアベルトの展開膨張を妨げないようにしたものが記載されている。

特開２００９−０３５１７６号公報 特許第４１７４５１４号

しかし、上述した特許文献２に記載された技術においては、ベルトガイドの上部を開閉するヒンジ部が、環状のベルトガイド内に形成される開口のうち最も車幅方向外側の端部に設けられることから、何らかの入力によってエアベルトが車幅方向外方へ変位したときに、エアベルトがヒンジに噛み込んでしまうことが懸念される。
本発明の課題は、エアベルトの展開膨張時に上部が開放可能であるとともに、ヒンジ部にエアベルトが入り込むことを防止したエアベルト用ベルトガイド、及び、このようなエアベルト用ベルトガイドを有するエアベルト装置を提供することである。

上記した課題を解決するため、本発明のエアベルト用ベルトガイドは、シートバックの上部に配置され、車両の衝突時にガス発生手段から供給される展開用ガスによって展開膨張して乗員を拘束するエアベルトが通されるエアベルト用ベルトガイドであって、前記シートバックに固定され通常使用時における前記エアベルトの幅方向に沿って延びたベース部と、前記ベース部の両端部間にわたして前記ベース部及び前記エアベルトの上部に設けられ、前記ベース部とともにエアベルトが通される環状体を構成するアーム部と、前記ベース部及び前記アーム部における搭乗者頭部から遠い側の端部に設けられ、前記アーム部の搭乗者頭部側の端部が前記ベース部と当接又は離間するように前記アーム部を前記ベース部に対して揺動可能に支持するヒンジ部とを備え、前記ベース部の搭乗者頭部から遠い側の端部に、上端部が下端部に対して搭乗者頭部側となるように斜め上方へ突き出した突出部が形成されることを特徴とする。

本発明によれば、ベース部に上端部が下端部に対して搭乗者頭部側となるように斜め上方へ突き出した突出部を設けたことによって、エアベルトが車幅方向外側へ変位した場合であっても、エアベルトは突出部に引っ掛かるため、突出部を乗り越えてヒンジ部側に入り込むことがなく、エアベルトの伸縮が妨げられたり、エアベルトが噛み込みによって損傷を受けることを防止できる。
また、エアベルトが展開膨張していない状態であっても、エアベルトがベース部とアーム部との隙間に挟み込まれることが防止され、エアベルトをベルトガイドにスムースに通過させることができる。

本発明において、前記ヒンジ部は、可撓性を有する材料によって形成されかつ前記ベース部及び前記アーム部の搭乗者頭部から遠い側の端部間を連結する可撓部材を有する構成とすることができる。
このような可撓部材を用いたヒンジ部は、ベルトガイドの環状部分の外周側に配置することができるため、エアベルトとの接触をより確実に防止できる。また、一般的な回転軸を有するヒンジと比較した場合、部品点数を低減するとともに、ベルトガイドの表面に機構部分が露出することがないため、高い意匠性を持たせることができる。

また、本発明のエアベルト装置は、通常使用状態において少なくともシートに着座した搭乗者の肩部付近から腰部付近にかけて延在し、内部に展開用ガスが吹き込まれるバッグ部が設けられたエアベルトと、車両の衝突を検出する衝突検出手段と、前記衝突の検出に応じて展開用ガスを発生させ前記エアベルトの前記バッグ部内に供給して前記エアベルトを展開膨張させるガス発生手段と、上記したいずれかのエアベルト用ベルトガイドとを備えることを特徴とする。

以上説明したように、本発明によれば、エアベルトの展開膨張時に上部が開放可能であるとともに、ヒンジ部にエアベルトが入り込むことを防止したエアベルト用ベルトガイド、及び、このようなエアベルト用ベルトガイドを有するエアベルト装置を提供することができる。

本発明を適用したエアベルト用ベルトガイド及びエアベルト装置の実施形態を備える車両の模式的平面図である。 図１のII−II部の模式的矢視図である。 実施形態のエアベルト用ベルトガイドの二面図であって、図３（ａ）は車幅方向内側から見た図（図３（ｂ）のａ−ａ部矢視図）であり、図３（ｂ）は車両前方から見た図（図３（ａ）のｂ−ｂ部矢視図）である。 図３のエアベルト用ガイドの模式的分解斜視図である。 実施形態のエアベルト装置における展開膨張時の状態を示す図である。

以下、本発明を適用したエアベルト用ベルトガイド及びエアベルト装置の実施形態について説明する。
本実施形態において、エアベルト装置は、例えばオープン２シーターの４輪乗用車に搭載されている。
図１に示すように、車両１は、シート１０、ラップベルト２０、ショルダーベルト３０、ラップベルトリトラクタ４０、ショルダーベルトリトラクタ５０、ローラアンカ６０、バックル７０、衝突センサ８０、エアベルト制御ユニット９０、ベルトガイド１００等を備えて構成されている。

シート１０は、運転席及び助手席に設けられ、車幅方向に並べて２脚が設けられている。
シート１０は、座面１１及びシートバック１２を備えている。
座面１１は、略水平に配置され、搭乗者の臀部、大腿部等と当接し、これらを保持する部分である。
シートバック１２は、座面１１の後端部から上方へ突き出して設けられ、搭乗者の背部、腰部等と当接、これらを保持する部分である。
また、シートバック１２の上端部には、搭乗者の後頭部と当接するヘッドレストが形成されている。
さらに、シートバック１２の上端部（ショルダー部）における車幅方向外側の部分には、ベルトガイド１００が取付られている。このベルトガイド１００については、後に詳しく説明する。

ラップベルト２０及びショルダーベルト３０は、搭乗者を拘束するシートベルトを構成するものである。
ラップベルト２０は、車幅方向に略沿って延び、搭乗者の腰部（下腹部）を拘束する部分である。
ショルダーベルト３０は、搭乗者の車幅方向外側の肩部から、車幅方向内側の腰部にかけての領域を拘束する部分である。
ラップベルト２０及びショルダーベルト３０の端部は、これらをバックル７０に着脱可能に固定する図示しないタング部において連結されている。

ラップベルト２０は、平坦なストラップ状のウェビングによって形成されている。
一方、ショルダーベルト３０は、展開用ガスを吹込まれることによって展開膨張可能なエアベルトとして構成されている。
ショルダーベルト３０は、基布パネルをスリーブ状に接合して形成されたバッグを折り畳み、伸縮可能なスリーブ状のメッシュウェビング内に挿入し、さらにその外層をカバーで覆って構成されている。カバーはバッグの展開膨張時に必要に応じて接合部が破断し、バッグの展開膨張を妨げないようになっている。
なお、図２においては、装着時、非装着時、外引き時のショルダーベルト３０について、それぞれ添え字Ａ，Ｂ，Ｃを付して図示している。
装着時（３０Ａ）とは、タングがバックル７０に固定され、ショルダーベルト３０が搭乗者Ｐを拘束する状態である。このとき、ショルダーベルト３０は、ベルトガイド１００の内側（搭乗者頭部側）に引き寄せられた状態となっている。
非装着時（３０Ｂ）とは、ショルダーベルト３０を使用していない状態である。このとき、ショルダーベルト３０は自重によって垂れ下がり、ベルトガイド１００の下縁部が車幅方向外側が下がるように傾斜していることに起因して、ベルトガイド１００の外側（搭乗者頭部から遠い側）に寄った状態となっている。
外引き時（３０Ｃ）とは、例えば搭乗者Ｐがショルダーベルト３０の脱着を行う場合等に、ショルダーベルト３０が外力によって車幅方向外側に引張られた状態である。このとき、ショルダーベルト３０は、ベルトガイド１００の外側に寄った状態となっている。

ラップベルトリトラクタ４０は、ラップベルト２０を不使用時に自動的に巻き上げるものである。また、ラップベルトリトラクタ４０は、衝突時にラップベルト２０を巻き上げて弛みを取るプリテンショナが設けられている。
ラップベルトリトラクタ４０は、シートバック１２の下端部における車幅方向外側の部分に隣接して配置されている。

ショルダーベルトリトラクタ５０は、ショルダーベルト３０を不使用時に自動的に巻き上げるものである。また、ショルダーベルトリトラクタ５０は、衝突時にショルダーベルト３０の張力を規制するフォースリミッタが設けられている。
ショルダーベルトリトラクタ５０は、シート１０のシートバック１２の後方に配置されている。

ローラアンカ６０は、ショルダーベルトリトラクタ５０から引き出されたショルダーベルト３０を方向転換させてベルトガイド１００の方向へ案内するものである。
ローラアンカ６０は、ベルトガイド１００及びショルダーベルトリトラクタ５０の後方側に配置されており、ショルダーベルト３０はローラアンカ６０において折り返すようになっている。ローラアンカ６０は、ショルダーベルト３０が巻き付けられる回転可能なローラを有し、ローラの後方側に設けられた回転軸回りに所定の角度範囲内で揺動可能となっている。

バックル７０は、ラップベルト２０とショルダーベルト３０との連結部に設けられたタングが着脱可能に取り付けられるものである。バックル７０には、衝突時にショルダーベルト３０のバッグ部を展開膨張させる展開用ガスを発生するインフレータが内蔵されている。
バックル７０は、シートバック１２の下端部における車幅方向内側の部分に隣接して配置されている。

衝突センサ８０は、例えば車両の前端部や側面部等に配置される加速度センサ等であって、車両の衝突を検出するものである。
エアベルト制御ユニット９０は、衝突センサ８０からの入力に応じてエアベルトの展開膨張要否を判定し、必要な場合にはバックル７０のインフレータに制御信号を送信し、インフレータに着火（展開用ガス発生開始）させるものである。

ベルトガイド１００は、シート１０のシートバック１２の車幅方向外側のショルダー部に取り付けられ、ショルダーベルト３０の位置決めを行うものである。
ベルトガイド１００は、シートバック１２の上端部に固定されるベース部１０１、及び、ベース部１０１の上方に配置されるアーム部１０２を備え、これらは協働してショルダーベルト３０が通される環状体を構成している。すなわち、ベース部１０１及びアーム部１０２は、それぞれ環状体の下部及び上部を構成している。
また、アーム部１０２の車幅方向外側の端部とベース部１０１との間には、アーム部１０２を揺動可能に支持するヒンジ部１０３が設けられている。

図４に示すように、ベース部１０１は、ベースロア１１０及びベースアッパ１２０とを組み合わせて構成されている。
ベースロア１１０は、シートバック１２の上端部近傍におけるショルダーベルト３０の幅方向にほぼ沿って延びている。ベースロア１１０は、上方が開いたボックス状に形成されている。
ベースロア１１０の車幅方向内側（搭乗者頭部側）の端部には上方へ突き出して形成された突出部１１１が形成されている。
ベースロア１１０は、底面部に形成されたボルト孔１１２に図示しないボルトを挿入し、シートバック１２の上端部に埋め込まれた図示しないナットに締結することによって、シートバック１２に固定される。

ベースアッパ１２０は、ベースロア１１０の上部開口を閉塞する蓋状に形成されている。ベースアッパ１２０は、ベースロア１１０の突出部１１１の上端部に設けられ、マグネットＭが例えばビス等によって固定されるマグネット座１２１が形成されている。
また、ベースアッパ１２０の車幅方向外側（搭乗者頭部から遠い側）の端部には、突出部１２２が形成されている。
突出部１２２は、ベースアッパ１２０の上面部から上方へ突き出しており、その上端部は、下端部（根元）に対して車幅方向内側となるように、内傾して形成されている。
突出部１２２の側面部には、後述する芯材１５０の係合タブ１５３が挿入される溝部１２３が形成されている。溝部１２３は、上下方向に略沿って伸びた貫通溝であって、上端部は突出部１２２の上端部付近で閉じられている。
ベースアッパ１２０は、下方へ突き出した複数の爪部１２４を、ベースロア１１０の内面に形成された係合凹部１１３に係合させることによって、ベースロア１１０に固定される。

アーム部１０２は、アームアッパ１３０及びアームロア１４０を組み合わせて構成されている。
アームアッパ１３０は、ベース部１０１のマグネット座１２１の上端部から突出部１２２の上端部にわたして配置され、ベース部１０１とともに環状体を構成している。アームアッパ１３０は、車両前後方向から見た形状が、上方が凸となるように湾曲又は屈曲して形成されている。
アームアッパ１３０は、下方が開いたボックス状に形成されている。また、アーム部１３０の上面部には、ヒンジ部１０３の上部が埋め込まれる溝部１３１が形成されている。この溝部１３１の溝底面１３２には、ヒンジ部１０３の固定に用いられる貫通溝１３３が形成されている。貫通溝１３３は、アームアッパ１３０の長手方向にほぼ沿って伸びている。

アームロア１４０は、アームアッパ１３０の下部開口を閉塞する蓋状の部材である。
アームロア１４０の車幅方向内側の端部には、マグネットＭが例えばビス等によって固定されるマグネット座１４１が形成されている。
アームロア１４０は、上方へ突き出した複数の爪部１４２を、アームアッパ１３０に形成された図示しない係合凹部に係合させることによって、アームアッパ１３０に固定される。
また、アームロア１４０には、上面部から突き出して形成された複数のタブ１４３が設けられている。このタブ１４３は、ヒンジ部１０３の抜けを防止するものであり、後に詳しく説明する。

上述したベースロア１１０、ベースアッパ１２０、アームアッパ１３０、アームロア１４０は、例えば樹脂材料をインジェクション成型することによってそれぞれ一体に形成され、必要に応じて塗装等の加飾処理が施される。

ヒンジ部１０３は、芯材１５０及びカバー１６０によって構成されている。
芯材１５０は、ベース部１０１の突出部１２２の車幅方向外側の側面部から、アーム部１０２の溝部１３１内にかけて延びたストリップ状の部材である。芯材１５０は、例えばエラストマ等の可撓性を有する弾性材料によって構成された可撓部材である。
芯材１５０は、アーム部１０２側の部分における下面部から突き出した係合タブ１５１が形成されている。
係合タブ１５１は、アームアッパ１３０の溝部１３３に挿入されることによって、芯材１５０をアームアッパ１３０に固定するものである。係合タブ１５１は、下端部（突端部）の幅が他の部分よりも広く形成されている。
また、係合タブ１５１の中間部には、複数の切欠部１５２が設けられている。係合タブ１５１を溝部１３３の所定の位置まで挿入した後に、アームアッパ１３０にアームロア１４０を取り付けると、上述したアームロア１４０のタブ１４３は、係合タブ１５１の切欠部１５２内に挿入され、係合タブ１５１の溝部１３３からの抜けを防止するようになっている。

一方、芯材１５０のベース部１０１側の端部には、ベースアッパ１２０の溝部１２３内に挿入される係合タブ１５３が形成されている。係合タブ１５３の下端部は他の部分よりも幅が広く形成され、ベースアッパ１２０の下面部に挟み込まれるようになっている。

カバー１６０は、芯材１５０の表面に巻き付けられる主として装飾用の表皮であって、例えばレザーやクロス等が用いられる。

次に、上述したエアベルト装置の機能について説明する。
通常時（非衝突時）には、ベース部１０１側及びアーム部１０２側にそれぞれ設けられたマグネットＭが吸着することによって、ベース部１０１及びアーム部１０２は、閉じた環状体を構成し、ショルダーベルト３０はその内部に通され、ガイドされる。
そして、衝突時にショルダーベルト３０のバッグ部を展開膨張させる場合には、図５に示すように、ショルダーベルト３０はその内圧によってベース部１０１とアーム部１０２との間を押し広げる。これによって、両者のマグネットＭは離間し、アーム部１０２はベース部１０１に対して、突端部１２２の先端部近傍を回転中心として揺動し、上方へ開く。
ショルダーベルト３０は、アーム部１０２が揺動して待避した領域を通って上方へ展開膨張し、搭乗者Ｐの側頭部近傍に展開し、頭部を拘束する。
なお、このようなアーム部１０２の揺動、待避は、ショルダーベルト３０の展開膨張時に限らず、例えばユーザがシート１０の後部に荷物を積み込むときなどにも行うことができる。この場合、アーム部１０２は、ユーザが把持して引き上げることによって移動する。

以上説明した本実施形態のエアベルト用ベルトガイド、及び、エアベルト装置によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）ショルダーベルト３０の展開膨張時に、ベルトガイド１００のアーム部１０２が揺動して待避することによって、ショルダーベルト３０の展開が阻害されることがなく、ショルダーベルト３０によって搭乗者Ｐの頭部を適切に拘束することができる。
また、前面衝突等によってショルダーベルト３０に張力が負荷された場合には、ベルトガイド１００のベース部１０１がショルダーベルト３０を支えて沈み込みを防止し、ショルダーベルト３０による搭乗者の拘束性能を確保できる。
（２）ベース部１０１の車幅方向外側の端部に、上端部が下端部よりも車幅方向内側となるように内傾した突出部１２２を設けたことによって、ショルダーベルト３０が車幅方向外側へ変位した場合であっても、ショルダーベルト３０は、ベース部１０１の上部と突出部１２２の車幅方向内側の面との間に入り込み、突出部１２２を乗り越えてヒンジ部１０３側へ入り込むことがない。これによって、ショルダーベルト３０の伸縮が妨げられたり、ベース部１０１とアーム部１０２との隙間に噛み込まれてショルダーベルト３０が損傷を受けることがない。
このような効果はショルダーベルト３０の展開膨張後に限らず、展開膨張前であっても得ることができる。本実施形態によれば、図２に示すようにショルダーベルト３０が装着時（３０Ａ）、非装着時（３０Ｂ）、外引き時（３０Ｃ）のいずれの状態においても、ベース部１０１とアーム部１０２との隙間にショルダーベルト３０が挟み込まれることがなく、ショルダーベルト３０をベルトガイド１００にスムースに通過させることができる。
（３）ヒンジ部１０３をエラストマ製の芯材１５０にカバー１６０を被せた構成とすることによって、回転軸を有する一般的なヒンジに対して部品点数を低減するとともに、機構部分の露出を防止してベルトガイド１００の意匠性を高めることができる。
（４）ヒンジ部１０３の芯材１５０が係合タブ１５１をアームアッパ１３０側の溝部１３３に挿入して固定されることによって、固定用の他部品を準備する必要がなく部品点数を低減することができる。また、係合タブ１５１の切欠部１５２にアームロア１４０のタブ１４３が係合することによって、部品点数を増加させることなく係合タブ１５１の抜けを防止し、芯材１５０の脱落を防止することができる。

なお、本発明の技術的範囲は、上述した各実施形態によって限定されるものではなく、エアベルト用ベルトガイド及びエアベルト装置の構成には適宜変更を加えることができる。
例えば、各部材の形状、構造、材質等は適宜変更することができる。
また、ヒンジ部の構成も実施形態のような可撓部材を用いるものに限らず、硬質部材の回転軸を有するヒンジを用いてもよい。
また、エアベルト装置が搭載される車両のボディ形状も特に限定されず、これにエアベルト装置を搭載する際の各構成要素のレイアウトも限定されない。

１ 車両 １０ シート
１１ 座面 １２ シートバック
２０ ラップベルト ３０ ショルダーベルト
４０ ラップベルトリトラクタ ５０ ショルダーベルトリトラクタ
６０ ローラアンカ ７０ バックル
８０ 衝突センサ ９０ エアベルト制御ユニット
１００ ベルトガイド １０１ ベース部
１０２ アーム部 １０３ ヒンジ部
１１０ ベースロア １１１ 突出部
１１２ ボルト孔 １１３ 係合凹部
１２０ ベースアッパ １２１ マグネット座
１２２ 突出部 １２３ 溝部
１２４ 爪部 １３０ アームアッパ
１３１ 溝部 １３２ 溝底面
１３３ 貫通溝 １４０ アームロア
１４１ マグネット座 １４２ 爪部
１４３ タブ １５０ 芯材
１５１ 係合タブ １５２ 切欠部
１５３ 係合タブ １６０ カバー
Ｐ 搭乗者 Ｍ マグネット

Claims (3)

1. シートバックの上部に配置され、車両の衝突時にガス発生手段から供給される展開用ガスによって展開膨張して乗員を拘束するエアベルトが通されるエアベルト用ベルトガイドであって、
   前記シートバックに固定され通常使用時における前記エアベルトの幅方向に沿って延びたベース部と、
   前記ベース部の両端部間にわたして前記ベース部及び前記エアベルトの上部に設けられ、前記ベース部とともにエアベルトが通される環状体を構成するアーム部と、
   前記ベース部及び前記アーム部における搭乗者頭部から遠い側の端部に設けられ、前記アーム部の搭乗者頭部側の端部が前記ベース部と当接又は離間するように前記アーム部を前記ベース部に対して揺動可能に支持するヒンジ部と
   を備え、
   前記ベース部の搭乗者頭部から遠い側の端部に、上端部が下端部に対して搭乗者頭部側となるように斜め上方へ突き出した突出部が形成されること
   を特徴とするエアベルト用ベルトガイド。
2. 前記ヒンジ部は、可撓性を有する材料によって形成されかつ前記ベース部及び前記アーム部の搭乗者頭部から遠い側の端部間を連結する可撓部材を有すること
   を特徴とする請求項１に記載のエアベルト用ベルトガイド。
3. 通常使用状態において少なくともシートに着座した搭乗者の肩部付近から腰部付近にかけて延在し、内部に展開用ガスが吹き込まれるバッグ部が設けられたエアベルトと、
   車両の衝突を検出する衝突検出手段と、
   前記衝突の検出に応じて展開用ガスを発生させ前記エアベルトの前記バッグ部内に供給して前記エアベルトを展開膨張させるガス発生手段と、
   請求項１又は請求項２に記載のエアベルト用ベルトガイドと
   を備えるエアベルト装置。

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