JP5220537B2 - シートベルト装置 - Google Patents

Description

本発明は、シートベルト装置に関し、特に自動車等の車両内において乗員を拘束して保護するためのシートベルト装置に関する。

周知のように、自動車等の車両には、衝突時の乗員の安全を図るために、座席に着座する乗員の肩部から腰部に掛けてウエビングを引き回して衝突時に乗員を座席に拘束するシートベルト装置が備えられている。

従来、この種のシートベルト装置は、ウエビングの一方側端部を巻き取り・引き出し可能に連結するリトラクタと、ウエビングの他方側端部を着座部の片側側面の背もたれ部側に固定するアンカと、ウエビングが挿通されたタングを着脱するバックルと、リトラクタから引き出されたウエビングを車両用座席の上方で折り返して摺動可能に案内するスリップジョイントとを有している（特許文献１）。

以上の構成により、ウエビングの着用は、車両用座席に着座した乗員がウエビングを所定の巻き取り力に抗してリトラクタから引き出してその前側に引き回した後、タングをバックルに装着することにより行われる。

一方、ウエビングをその着用から解放するときは、乗員がタングをバックルから離脱した後、ウエビングを手放すと、リトラクタの所定の巻き取り力によってリトラクタに巻き取られることにより行われる。
特開２００７−２４５７８６号公報

しかしながら、従来のシートベルト装置によると、車両用座席に着座する乗員の後方にスリップジョイントが配置されている場合には、スリップジョイントとアンカとの間のウエビングも乗員の後方に配置されるため、ウエビングの着用時に乗員が身体を後方へ捩じってスリップジョイントとアンカとの間のウエビング（タング）を把持し、タングをバックルに装着する必要が生じることから、ウエビング着用時の操作性が悪い。一方、車両用座席の側方にスリップジョイントが配置されている場合には、乗員の車両内への乗り込み時にスリップジョイントが障害となり、乗員の車両内への乗り込みを円滑に行うことができない。

従って、本発明の目的は、ウエビングの着用時に良好な操作性を得ることができるとともに、乗員の車両内への乗り込みを円滑に行うことができるシートベルト装置を提供することにある。

（１）本発明は、上記目的を達成するために、ウエビングを巻き取り・引き出し可能なリトラクタと、前記リトラクタから引き出された前記ウエビングを座席上方で折り返してウエビング巻き取り・引き出し方向に案内するスリップジョイントと、前記スリップジョイントのウエビング引き出し側で前記ウエビングを挿通させるウエビング挿通部材と、前記ウエビングの装着時に前記ウエビング挿通部材を前方方向へ変位させる変位手段とを備え、前記変位手段は、前記車両用ドアの開閉動作に応答して作動するカム部材と、前記カム部材の作動に応答して回動するアーム基部材とを有し、前記アーム基部材は、自重、復帰用スプリングの弾撥力又は乗員の前記ウエビングを引き出す操作によって前記ウエビング挿通部材を変位位置から前記スリップジョイントに近づく後方方向へ復動させるシートベルト装置を提供する。

本発明によると、ウエビングの着用時に良好な操作性を得ることができるとともに、乗員の車両内への乗り込みを円滑に行うことができる。

[実施の形態]
図１は、本発明の実施の形態に係るシートベルト装置の全体を示す斜視図である。図２は、本発明の実施の形態に係るシートベルト装置が組み込まれた車両の外観全体を示す側面図である。図３は、本発明の実施の形態に係るシートベルト装置の要部を説明するために示す横断面図である。図４は、本発明の実施の形態に係るシートベルト装置のスリップジョイント及びサービスアームの保持状態を示す縦断面図である。図５は、本発明の実施の形態に係るシートベルト装置のスリップジョイント及びサービスアームの保持状態を示す正面図である。図６は、本発明の実施の形態に係るシートベルト装置の要部を説明するために示す縦断面図である。

〔シートベルト装置の全体構成〕
図１において、符号１で示すシートベルト装置は、ウエビング巻き取り・引き出し機構としてのリトラクタ２と、このリトラクタ２の近傍に位置するアンカ３と、このアンカ３の上方でリトラクタ２から引き出されたウエビングＷを折り返してウエビング巻き取り・引き出し方向に案内するスリップジョイント４と、このスリップジョイント４のウエビング引き出し側でウエビングＷを挿通させるサービスアーム５と、このサービスアーム５のウエビング引き出し側でウエビングＷを挿通させたタング１００を着脱可能なバックル６とを備え、自動車等の車両２００（図２に示す）内に配置されている。

このシートベルト装置１の各構成要素について説明する前に車両２００について簡単に説明すると、車両２００は、図２に示すように、その乗降口を開閉するドア２０１を有している。

ドア２０１は、図２に示すように、ドアロック機構（図示せず）を内蔵するドアパネル２０２、及びこのドアパネル２０２の上方に位置するウインドガラス２０３を有し、車両２００のボディ２０４に回動可能に配置されている。そして、所定の回動範囲での回動操作によって車両２００の乗降口を開閉するように構成されている。

ドアパネル２０２は、ドア２０１の下方部に配置されている。そして、パネル一部がドア２０１の閉状態においてボディ２０４にパネル厚さ方向に重なるように構成されている。

ウインドガラス２０３は、ドア２０１の上方部に配置され、かつドアパネル２０２に昇降可能に取り付けられている。

ボディ２０４は、図３に示すように、ボディ内面部を形成するインサイドパネル２０５、及びボディ外面部を形成するアウトサイドパネル２０６を有している。ボディ２０４には、インサイドパネル２０５とアウトサイドパネル２０６との連結部を覆うシール基部２０７０及びシール機能部２０７１・シール連結部２０７２からなるゴムシール２０７が装着されている。インサイドパネル２０５及びアウトサイドパネル２０６には、それぞれ表裏両面に共通の軸線をもって開口するリンク挿通孔２０８，２０９が設けられている。アウトサイドパネル２０６には、インサイドパネル２０５の側に開口し、かつリンク挿通孔２０９を挿通するブーツ基部２１００及びブーツ機能部２１０１・ブーツ連結部２１０２からなる袋状のゴムブーツ２１０が装着されている。

（リトラクタ２の構成）
リトラクタ２は、図１に示すように、車両２００（図２に示す）に衝撃が作用する初期にウエビングＷを瞬時に巻き取って座席２１１の乗員を拘束するプリテンショナー（図示せず）、及び慣性移動する乗員の運動エネルギを吸収するフォースリミッター（図示せず）を内蔵し、座席２１１のドア側に配置され、かつセンタピラーガーニッシュ２１２の下方に固定されている。そして、リール付きのウエビング巻き取り・引き出し機構として機能し、ウエビングＷの一方側端部を巻き取り・引き出し可能に連結するように構成されている。また、リトラクタ２には、ウエビングＷにウエビング巻き取り方向へ付勢するリターンスプリング（図示せず）が内蔵されている。

センタピラーガーニッシュ２１２には、図３に示すように、インサイドパネル２０５のリンク挿通孔２０８及びアウトサイドパネル２０６のリンク挿通孔２０９の軸線方向に開口する貫通窓２１３、この貫通窓２１３のインナサイドパネル側開口周縁に突出する立ち上がり部２１４，２１５、及び保持ボルト４０を挿通させる挿通孔２１６が設けられている。

（アンカ３の構成）
アンカ３は、図１に示すように、リトラクタ２と同様に座席２１１のドア側に配置され、ウエビングＷの他方側端部を連結するように構成されている。

（スリップジョイント４の構成）
スリップジョイント４は、図４に示すように、インサイドパネル２０５に保持ボルト４０を介して回動可能に保持されている。そして、その下方端部がセンタピラーガーニッシュ２１２から座席側に漸次離間するように折り曲げ形成されている。スリップジョイント４の上方端部には、保持ボルト４０を挿通させる丸孔からなる第１挿通孔４１が設けられている。スリップジョイント４の下方端部には、ウエビング巻き取り・引き出し方向に開口する幅広の第２挿通孔４２が設けられている。第２挿通孔４２の内面は、リトラクタ２から引き出されたウエビングＷをウエビング巻き取り・引き出し方向に摺動可能に案内するガイド面で形成されている。

保持ボルト４０は、図４に示すように、リトラクタ２（図１に示す）の上方に配置され、かつインサイドパネル２０５にウエルドナット２１７によって固定され、全体がねじ部４３，４４及びホルダ部４５からなる断面円形状の段付きボルトによって形成されている。

一方のねじ部４３は、保持ボルト４０の一方側端部に配置され、かつセンタピラーガーニッシュ２１２の挿通孔２１６を挿通してウエルドナット２１７に螺合されている。他方のねじ部４４は、保持ボルト４０の他方側端部に配置され、かつナット２１８に螺合されている。

ホルダ部４５は、両ねじ部４３，４４間に介在し、保持ボルト４０の軸線方向中間部に配置されている。ホルダ部４５の外径は、両ねじ部４３，４４の外径より大きい寸法に設定されている。ホルダ部４５の外周面には、保持ボルト４０の軸線方向片側端部に位置するフランジ４６が一体に設けられている。フランジ４６とスリップジョイント４との間及びナット２１８とスリップジョイント４との間には、それぞれホルダ部４５を挿通するスプリングワッシャ１５，１６が弾装されている。

（サービスアーム５の構成）
サービスアーム５は、図５に示すように、アーム基部材５０及びウエビング挿通部材５１からなり、スリップジョイント４に並列し、保持ボルト４０の周囲に回動可能に配置されている。そして、ドア２０１（図２に示す）の閉動作に連動して作動するドア閉動作力伝達機構３００（図３に示す）から回動力を受け、初期（復動）位置からスリップジョイント４の前方に往動する往動位置に向かって保持ボルト４０の回りに回動するように構成されている。サービスアーム５の往動位置から後方に復動する復動位置への回動復帰は、ウエビング着用時におけるウエビングＷの引き出し動作に連動して、またドア２０１を閉状態から開状態とした場合に自重（図示しない復帰用スプリングの弾撥力）によってそれぞれ行われる。

なお、本実施の形態においては、ウエビング非着用時に往動位置に配置されたサービスアーム５を車両衝突時のプリテンショナーによるウエビング巻き取り動作に連動して、また車両急制動時のリトラクタ用モータの駆動（リールの回転）によるウエビング巻き取り動作に連動してそれぞれ復動位置に回動復帰させてもよい。

<アーム基部材５０の構成>
アーム基部材５０は、図４に示すように、ホルダ部４５を挿通させる第３挿通孔５００、及びドア閉動作力伝達機構３００のカム３０２から回動力を受ける回動力受部５０１を有し、ホルダ部４５の周囲にスリップジョイント４とは独立して回動可能に保持されている。そして、カム３０２と共に変位手段を構成し、全体が例えば金属からなる略平面Ｌ字状の部材によって形成されている。また、アーム基部材５０は、がたつき防止用スプリング（図示せず）によってセンタピラーガーニッシュ２１２の側に常時付勢されている。アーム基部材５０とセンタピラーガーニッシュ２１２との間及びアーム基部材５０とフランジ４６との間には、図４に示すように、それぞれホルダ部４５を挿通するスプリングワッシャ１７，１８が弾装されている。

<ウエビング挿通部材５１の構成>
ウエビング挿通部材５１は、図５に示すように、ウエビングＷをウエビング巻き取り・引き出し方向に挿通させるウエビング挿通孔５１０（図１に示す）を有し、アーム基部材５０の自由端部に支軸５１１を介して回動可能に保持され、全体が例えば金属からなる断面略Ｌ字状の部材によって形成されている。そして、ドア２０１の閉動作に連動してアーム基部材５０と共にスリップジョイント４の前方に往動し、その往動位置でウエビングＷをウエビング巻き取り・引き出し方向に案内可能に保持し得るように構成されている。また、ウエビング挿通部材５１は、サービスアーム５の回動復帰によって初期（復動）位置に復動し、この復動位置においてウエビングＷをウエビング巻き取り・引き出し方向に案内し得るように構成されている。

ドア閉動作力伝達機構３００は、図６に示すように、ドア２０１（図３に示す）の開閉動作によって往復する伝達リンク３０１、及びこの伝達リンク３０１の往復動作によって回動するカム３０２を有し、ボディ２０４及びセンタピラーガーニッシュ２１２に配置されている。

伝達リンク３０１は、一方側端部をゴムブーツ２１０内に臨ませるとともに、他方側端部をカム３０２側に位置付けてインサイドパネル２０５のリンク挿通孔２０８に往復可能に挿通されている。伝達リンク３０１の長手方向中間部には、インサイドパネル２０５とアウトサイドパネル２０６との間に位置するフランジ３０１０が一体に設けられている。フランジ３０１０とインサイドパネル２０５（リンク挿通孔２０８のアウトサイドパネル側開口周縁）との間には、伝達リンク３０１に復帰習性を付与する復帰用スプリング１９が弾装されている。

カム３０２は、カム面３０２０を有し、立ち上がり部２１４，２１５（図３に示す）間にシャフト２０を介して回動可能に保持され、全体が車両２００（図１に示す）内を出没する平面略扇形状の部材によって形成されている。そして、伝達リンク３０１からドア２０１の閉方向動作力を受けて回動し、カム面３０２０がサービスアーム５のアーム基部材５０の回動力受部５０１に往動方向の回動力を付与するように構成されている。また、カム３０２は、復帰用スプリング（図示せず）によって回動復帰習性が付与されている。

（バックル６の構成）
バックル６は、図１に示すように、アンカ３と座席２１１を介して並列する位置に配置され、かつ車両２００（図２に示す）の床部に固定されている。そして、ウエビングＷを挿通させたタング１００を着脱可能に連結するように構成されている。これにより、乗員の拘束時にバックル６に対してタング１００が装着され、乗員の非拘束時にバックル６からタング１００が離脱される。

〔シートベルト装置１の動作〕
次に、本実施の形態に示すシートベルト装置１の動作につき、図７〜図９を用いて説明する。図７（ａ）及び（ｂ）は、本発明の実施の形態に係るシートベルト装置のサービスアームが復動位置に配置された状態を示す縦断面図と正面図である。図７（ａ）は縦断面図を、また図７（ｂ）は正面図をそれぞれ示す。図８（ａ）及び（ｂ）は、本発明の実施の形態に係るシートベルト装置のサービスアームが往動位置に配置された状態を示す縦断面図と正面図である。図８（ａ）は縦断面図を、また図８（ｂ）は正面図をそれぞれ示す。図９（ａ）及び（ｂ）は、本発明の実施の形態に係るシートベルト装置の動作を説明するために示す横断面図である。図９（ａ）はドアの開状態を、また図９（ｂ）はドアの閉状態をそれぞれ示す。図１０（ａ）及び（ｂ）は、本発明の実施の形態に係るシートベルト装置のウエビング引き出し時におけるサービスアームの動作を説明するために示す縦断面図と正面図である。図１０（ａ）は縦断面図を、また図１０（ｂ）は正面図をそれぞれ示す。

本実施の形態に示すシートベルト装置１の動作は、「ウエビングの着用」及び「ウエビングの着用解除」の各動作を説明する。

なお、サービスアーム５は、ドア２０１の開状態において図７（ｂ）に示すように復動位置に、またドア２０１の閉状態において図８（ｂ）に示すように往動位置にそれぞれ配置されているものとする。

「ウエビングの着用」
先ず、乗員がドア２０１を閉状態から開方向に回動操作して開状態とし、車両２００外から乗車する。この場合、ドア２０１の開状態においては、図７（ｂ）に示すようにサービスアーム５が復動位置に配置されているため、乗員の車両２００内への乗り込み時にサービスアーム５が障害とならず、乗員の車両２００内への乗り込みが円滑に行われる。

次いで、乗員が車両２００内に乗り込んで座席２１１に着座し、ドア２０１を閉方向に回動操作する。この場合、ドア２０１が図９（ａ）に示す開位置から図９（ｂ）に示す閉位置に向かって回動操作されると、ドアパネル２０２がゴムブーツ２１０を介して伝達リンク３０１を押圧するため、伝達リンク３０１が図７（ａ）に示す復動位置から図８（ａ）に示すように復帰用スプリング１９の弾撥力に抗してカム３０２の側に往動する。この伝達リンク３０１が往動によってカム３０２を押圧するため、カム３０２が回動力を受けて図７（ａ）に示す位置から図８（ａ）に示すようにシャフト２０の回りに回動し、カム３０２のカム面３０２０がアーム基部材５０の回動力受部５０１を押圧する。このカム３０２のカム面３０２０から押圧力を受けてサービスアーム５が図７（ｂ）に示す復動位置から図８（ｂ）に示すように保持ボルト４０の回りに回動し、これに伴いアーム基部材５０がウエビング挿通部材５１と共に図７（ｂ）に示す復動位置からスリップジョイント４の前方（乗員の側方）に往動して図８（ｂ）に示す往動位置に配置される。

しかる後、乗員がサービスアーム５のウエビング挿通部材５１とアンカ３との間のウエビングＷを把持し、さらにウエビングＷをリトラクタ２から引き出してその前側に引き回した後、タング１００をバックル６に装着する。この場合、サービスアーム５のウエビング挿通部材５１とアンカ３との間のウエビングＷが乗員の側方に配置されているため、ウエビング挿通部材５１とアンカ３との間のウエビングＷの把持が乗員の身体を後方に捩じることなく行われる。

なお、リトラクタ２からウエビングＷを引き出すと、サービスアーム５が図１０（ａ）に２点鎖線で示す位置から図１０（ａ）及び（ｂ）に実線で示す位置へ保持ボルト４０の軸線に沿ってスリップジョイント４の側に移動するため、カム３０２のカム面３０２０によるサービスアーム５の回動力受部５０１への押圧状態が解除され、サービスアーム５が自重によって図８（ｂ）に示す往動位置から図７（ｂ）に示す復動位置に回動復帰する。

また、ウエビングＷの非着用状態において、ドア２０１を閉状態から開操作すると、ドア閉動作力伝達機構３００の作動によって伝達リンク３０１が図８（ａ）に示す往動位置から図７（ａ）に示す復動位置に復動し、この復動動作に伴い復帰用スプリングによってカム３０２が回動復帰する。このカム３０２の回動復帰によってカム３０２のカム面３０２０によるサービスアーム５の回動力受部５０１への押圧状態が解除され、サービスアーム５が自重によって図８（ｂ）に示す往動位置から図７（ｂ）に示す復動位置に回動復帰する。

「ウエビングの着用解除」
ウエビングＷを着用した乗員がタング１００をバックル６から離脱した後、ウエビングＷを手放すことにより行われる。この場合、サービスアーム５が図７（ｂ）に示す復動位置に配置されているため、乗員の降車時にはサービスアーム５が障害とならず、乗員の降車が円滑に行われる。

[実施の形態の効果]
以上説明した実施の形態によれば、次に示す効果が得られる。

ウエビングＷの着用時に良好な操作性を得ることができるとともに、乗員の車両２００内への乗り込みを円滑に行うことができる。

以上、本発明のシートベルト装置を上記の実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能であり、例えば次に示すような変形も可能である。

（１）本実施の形態では、サービスアーム５が金属製である場合について説明したが、本発明は所定の機械的強度を得ることができれば、サービスアームを他の材料によって形成しても勿論よい。

（２）本実施の形態では、自動車に適用する場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、他の車両にも本実施の形態の場合と同様に適用可能である。

本発明の実施の形態に係るシートベルト装置の全体を示す斜視図。 本発明の実施の形態に係るシートベルト装置が組み込まれた車両の外観全体を示す側面図。 本発明の実施の形態に係るシートベルト装置の要部を説明するために示す横断面図。 本発明の実施の形態に係るシートベルト装置のスリップジョイント及びサービスアームの保持状態を示す縦断面図。 本発明の実施の形態に係るシートベルト装置のスリップジョイント及びサービスアームの保持状態を示す正面図。 本発明の実施の形態に係るシートベルト装置の要部を説明するために示す縦断面図。 （ａ）及び（ｂ）は、本発明の実施の形態に係るシートベルト装置のサービスアームが復動位置に配置された状態を示す縦断面図と正面図。 （ａ）及び（ｂ）は、本発明の実施の形態に係るシートベルト装置のサービスアームが往動位置に配置された状態を示す縦断面図と正面図。 （ａ）及び（ｂ）は、本発明の実施の形態に係るシートベルト装置の動作を説明するために示す横断面図。 （ａ）及び（ｂ）は、本発明の実施の形態に係るシートベルト装置のウエビング引き出し時におけるサービスアームの動作を説明するために示す縦断面図と正面図。

符号の説明

１…シートベルト装置
２…リトラクタ
３…アンカ
４…スリップジョイント
４０…保持ボルト、４１…第１挿通孔、４２…第２挿通孔、４３，４４…ねじ部、４５…ホルダ部、４６…フランジ
５…サービスアーム、５０…アーム基部材、５００…第３挿通孔、５０１…回動力受部、５１…ウエビング挿通部材、５１０…ウエビング挿通孔、５１１…支軸
６…バックル
１５，１６，１７，１８…スプリングワッシャ
１９…復帰用スプリング
２０…シャフト
１００…タング
２００…車両
２０１…ドア、２０２…ドアパネル、２０３…ウインドガラス、２０４…ボディ、２０５…インサイドパネル、２０６…アウトサイドパネル、２０７…ゴムシール、２０７０…シール基部、２０７１…シール機能部、２０７２…シール連結部、２０８，２０９…リンク挿通孔、２１０…ゴムブーツ、２１００…ブーツ基部、２１０１…ブーツ機能部、２１０２…ブーツ連結部、２１１…座席、２１２…センタピラーガーニッシュ、２１３…貫通窓、２１４，２１５…立ち上がり部、２１６…挿通孔、２１７…ウエルドナット、２１８ナット
３００…ドア閉動作力伝達機構、３０１…伝達リンク、３０１０…フランジ、３０２…カム、３０２０…カム面
Ｗ…ウエビング

Claims (1)

1. ウエビングを巻き取り・引き出し可能なリトラクタと、
   前記リトラクタから引き出された前記ウエビングを座席上方で折り返してウエビング巻き取り・引き出し方向に案内するスリップジョイントと、
   前記スリップジョイントのウエビング引き出し側で前記ウエビングを挿通させるウエビング挿通部材と、
   前記ウエビングの装着時に前記ウエビング挿通部材を前方方向へ変位させる変位手段とを備え、
   前記変位手段は、前記車両用ドアの開閉動作に応答して作動するカム部材と、前記カム部材の作動に応答して回動するアーム基部材とを有し、
   前記アーム基部材は、自重、復帰用スプリングの弾撥力又は乗員の前記ウエビングを引き出す操作によって前記ウエビング挿通部材を変位位置から前記スリップジョイントに近づく後方方向へ復動させるシートベルト装置。

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