JP6113063B2 - 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する。

下記特許文献１には、乗員の腰部及び胸部をそれぞれ支持するラップウェビング及びショルダウェビングを構成するウェビング（シートベルト）と、ショルダウェビングに取付けられたエアバッグと、を備えたシートベルト装置が開示されている。当該文献に記載された技術によれば、車両の衝突時に、ショルダウェビングに取付けられたエアバッグがウェビングの幅方向（ベルト幅方向）に膨張展開することによって、乗員の胸部をより広い面積で支持することが可能となっている。

国際公開２０１２／０５８４２２号

しかしながら、上記特許文献１に記載された技術では、乗員が膨張展開したエアバッグを押圧した際に、当該エアバッグがウェビングの幅方向端部を起点として屈曲することが考えられる。

本発明は上記事実を考慮し、乗員が膨張展開したエアバッグを押圧した際に、当該エアバッグがウェビングの幅方向端部を起点として屈曲することを抑制することができるシートベルト装置を得ることが目的である。

請求項１記載のシートベルト装置は、車両用シートに着座した乗員に装着されるウェビングと、前記ウェビングに取付けられており、内部にガスが供給されることによって膨張する膨張部と、内部にガスが供給された際の前記ウェビングの厚み方向への寸法変化が前記膨張部よりも小さく設定され、かつ前記膨張部が膨張した状態において前記ウェビングの幅方向端部の側方かつ前記乗員の胸部と対向する位置に配置される島部と、を有し、前記膨張部が膨張することによって前記ウェビングと前記乗員との間において前記ウェビングの幅方向に展開するエアバッグと、を備え、前記ウェビングの厚み方向から見て、前記島部が前記ウェビングの幅方向端とオーバーラップしていると共に前記ウェビングの幅方向端を跨いでいる。

請求項１記載のシートベルト装置によれば、ウェビングが乗員に装着された状態において、エアバッグ内にガスが供給されると、当該エアバッグの膨張部が膨張し、当該エアバッグがウェビングの幅方向に展開する。

また、エアバッグの膨張部が膨張すると、即ち、エアバッグが展開すると、当該エアバッグの島部がウェビングの幅方向の端部と隣合って配置されると共に乗員の胸部と対向する位置に配置される。ところで、エアバッグ内に供給されたガスは、島部に当接する。これにより、島部付近のガスの圧力が上昇する。これにより、乗員が膨張展開したエアバッグをウェビング側に押圧した際に、当該エアバッグが島部付近を起点として、即ち、ウェビングの幅方向端部を起点として屈曲することを抑制することができる。これに加えて、島部に当接したガスはウェビングの幅方向に向けて流れるため、エアバッグのウェビングの幅方向への展開性能を向上させることができる。

また、請求項１記載のシートベルト装置によれば、ガスが島部に当接することによって、エアバッグにおけるウェビングの幅方向端とオーバーラップしている部位のガス圧を高めることができる。すなわち、屈曲起点となり易いウェビングの幅方向端付近のガス圧を高めることができる。これにより、エアバッグがウェビングの幅方向端を起点として屈曲することを抑制することができる。

請求項２記載のシートベルト装置は、請求項１記載のシートベルト装置において、前記島部が、前記ウェビングの幅方向を長手方向とする長尺状に形成されている。

請求項２記載のシートベルト装置によれば、島部に当接したガスが、当該島部の長手方向に沿って流れるため、即ち、ウェビングの幅方向に向けて流れるため、エアバッグのウェビングの幅方向への展開性能を安定させることができる。

請求項３記載のシートベルト装置は、請求項１又は請求項２記載のシートベルト装置において、前記ウェビングの幅方向に間隔を空けて設けられた複数の第１の島部及び前記ウェビングを幅方向に横切る長尺状に形成された第２の島部が、前記島部とされており、前記第２の島部が前記第１の島部と前記ウェビングの長手方向に隣合って配置されている。

請求項３記載のシートベルト装置によれば、乗員が膨張展開したエアバッグをウェビング側に押圧した際に、当該エアバッグが第１の島部及び第２の島部付近を起点として屈曲することを抑制することができる。これに加えて、複数の第１の島部の間を流れるガスは、第２の島部に当接する。そして、第２の島部に当接したガスは第１の島部と第２の島部との間に沿ってベルトの幅方向に向けて流れる。これにより、エアバッグにおける第１の島部と第２の島部との間の部位のウェビングの幅方向への展開性能を向上させることができる。

請求項１〜請求項３記載のシートベルト装置は、乗員が膨張展開したエアバッグを押圧した際に、当該エアバッグがウェビングの幅方向端部を起点として屈曲することを抑制することができる、という優れた効果を有する。

車両用シート及びシートベルト装置をシート前方側から見た正面図である。 エアバッグが膨張する前の状態におけるウェビング等を示す正面図である。 エアバッグを示す正面図である。 図３に示された４−４線に沿って切断したウェビング及びエアバッグの断面を示す断面図である。 図３に示された５−５線に沿って切断したウェビング及びエアバッグの断面を示す断面図である。 図３に示された６−６線に沿って切断したウェビング及びエアバッグの断面を示す断面図である。 図２に示された７−７線に沿って切断したウェビング、エアバッグ等の断面を示す断面図である。 エアバッグを示す拡大正面図である。

図１〜図７を用いて本発明の実施形態に係るシートベルト装置について説明する。なお、以下の説明において前後左右上下の方向を示して説明するときは、車両用シートに着座した乗員から見た前後左右上下の方向を示すものとし、また各図に適宜示す矢印ＦＲは前方向、矢印ＵＰは上方向、矢印ＲＨは右方向、矢印ＬＨは左方向をそれぞれ示すものとする。

図１に示されるように、本実施形態のシートベルト装置１０は、所謂ミニバンタイプの車両の２列目に設けられた車両用シートとしてのセパレートシート１２（以下単に「シート１２」という）に設けられている。以下、先ずシート１２の概略の構成について説明し、次いで本実施形態の要部であるシートベルト装置１０の構成について説明する。

（シート１２の概略の構成）
シート１２は、乗員Ｐの臀部及び大腿部を支持するシートクッション１４と、乗員Ｐの背部を支持すると共にシートクッション１４の後端部に傾倒可能に取付けられたシートバック１６と、乗員Ｐの頭部を支持すると共にシートバック１６の上端部に取付けられたヘッドレスト１８と、を備えている。

シートクッション１４は、表皮材に被われたシートクッションパッドがシートクッションフレーム２０に取付けられることによって構成されており、またシートクッションフレーム２０の下端部には、図示しないアッパレールが取付けられている。このアッパレールが車体のフロアに設けられたロアレールに沿って移動することによって、シート１２を車両前後方向にスライドさせることが可能となっている。また、シートクッションフレーム２０の左側には、タング２８が保持されるバックル３０が固定されており、シートクッションフレーム２０の右側には、ウェビング２４の端部を支持するアンカ３２が固定されている。

シートバック１６は、表皮材に被われたシートバックパッドがシートバックフレーム２２に取付けられることによって構成されており、またシートバックフレーム２２の上端部かつ右側の端部には、ウェビング２４を巻取る巻取装置２６及びウェビング２４が挿通されるショルダアンカ２７が固定されている。

（シートベルト装置１０の構成）
図１及び図２に示されるように、シートベルト装置１０は、ウェビング２４と、ウェビング２４を巻取る巻取装置２６と、ウェビング２４が挿通される挿通孔を有するタング２８及びタング２８を支持するバックル３０と、ウェビング２４の端部を支持するアンカ３２と、ウェビング２４に取付けられたエアバッグ３４と、を備えている。

図２に示されるように、ウェビング２４は、長尺帯状に形成されており、このウェビング２４の一方側の端部にはアンカ３２が固定されている。また、ウェビング２４の他方側の端部は、巻取装置２６の図示しないスプールに固定されており、このスプールが回転することによってウェビング２４が巻取装置２６内に収容される（巻取られる）ようになっている。図１に示されるように、ウェビング２４が巻取装置２６から引き出されて、当該ウェビング２４が挿通されたタング２８がバックル３０に支持されることによって、ウェビング２４がシート１２の左側と右側との間に掛渡される。これにより、ウェビング２４がシート１２に着座した乗員Ｐの身体に装着されるようになっている。また、車両の緊急時（例えば衝突時）には、巻取装置２６がスプールからのウェビング２４の引き出しをロックする。なお、シート１２に着座した乗員Ｐの体型は、ＡＭ５０ダミーと同体型であり、また乗員Ｐは、標準使用状態に設定されたシート１２に標準姿勢で着座している。

ウェビング２４がシート１２に着座した乗員Ｐに装着された状態では、当該ウェビング２４がタング２８への挿通部分で折返されている。ウェビング２４におけるタング２８とアンカ３２との間の部分が、乗員Ｐの腰部を支持するラップウェビング２４Ａ（ラップベルト）とされており、ウェビング２４におけるショルダアンカ２７とタング２８との間の部分が、乗員Ｐの腰部から肩にかけての部分を支持するショルダウェビング２４Ｂ（ショルダベルト）とされている。

図３に示されるように、エアバッグ３４は、ウェビング２４（図２参照）の長手方向と同方向を長手方向とする矩形状に形成されており、またエアバッグ３４は、内部にガスが供給された際に膨張する部分（膨張部Ｓ）と膨張しない部分Ｔとを１枚の布となるように無縫製で織り上げて形成されている。具体的には、エアバッグ３４の外周端部３６、並びに、後述する隔壁部３８、第１の島部４０及び第２の島部４２が膨張しない部分Ｔとされている。また、当該膨張しない部分Ｔを除く部位は、ウェビング２４の厚み方向に２重とされており、これによりエアバッグ３４の内部にガスが供給された際に当該部位（膨張部Ｓ）が膨張可能となっている。

図２及び図３に示されるように、エアバッグ３４の長手方向の寸法Ｌは、シート１２に着座した乗員Ｐの腰部を支持するラップウェビング２４Ａ及び乗員Ｐの腰部から肩にかけての部分を支持するショルダウェビング２４Ｂの長さに対応する寸法とされている。また、エアバッグ３４の短手方向の寸法Ｗ１は、ウェビング２４の幅Ｗ２よりも幅広の寸法とされている。なお、図中に示された線Ｆは、ウェビング２４が乗員Ｐに装着された状態において、ウェビング２４及び当該ウェビング２４に取付けられたエアバッグ３４がタング２８によって折返される位置を示している。

図３に示されるように、エアバッグ３４の長手方向の一方側の端部は、当該方向に向けて次第に窄まるように形成されており、このエアバッグ３４の長手方向の一方側の端には、インフレータ４４が車両の緊急時（例えば衝突時）に発生したガスを当該エアバッグ３４の内部に導入するための導入口４６が形成されている。また、エアバッグ３４の長手方向の他方側の端部は、当該方向に向けて次第に窄まるように形成されており、このエアバッグ３４の長手方向の他方側は閉止されている。なお、エアバッグ３４の長手方向の他方側の端部はウェビング２４に縫製される縫製部４８とされている。

また、エアバッグ３４の短手方向の中間部には、当該エアバッグ３４の長手方向に沿って延びる隔壁部３８が設けられている。この隔壁部３８は、ラップウェビング２４Ａからショルダウェビング２４Ｂに対応する範囲にかけて延在しており、また隔壁部３８は、上記の製法によって膨張しない部分Ｔとされている、即ち、エアバッグ３４の内部にガスが供給された際にウェビング２４の厚み方向へ寸法変化を伴わない部分とされている。

また、隔壁部３８の両側部は、前述したようにウェビング２４の厚み方向に２重とされており、これによりエアバッグ３４の内部にガスが供給された際に隔壁部３８の両側部が膨張するようになっている。なお、隔壁部３８の両側部においてガスが流通する空間をメイン流路５０というものとする。そして、一方側のメイン流路５０には、インナチューブ５２が挿通されおり、インフレータ４４が発生したガスが、このインナチューブ５２を通じてショルダウェビング２４Ｂ側に優先的に流れるようになっている。なお、このインナチューブ５２を設けるか否かについては、エアバッグ３４の膨張特性（膨張過程）等を考慮して適宜設定すればよい。

また、エアバッグ３４における隔壁部３８よりも巻取装置２６（図２参照）側には、島部としての２つの第１の島部４０が設けられている。この第１の島部４０は、ウェビング２４の幅方向を長手方向とする長尺状に形成されており、また２つの第１の島部４０は、ウェビング２４の幅方向に間隔を空けて配置されている。さらに、図４に示されるように、エアバッグ３４が展開した状態において、即ち、膨張部Ｓが膨張した状態において、２つの第１の島部４０は、ウェビング２４の幅方向の端部２４Ｃと隣合って配置されている。また、エアバッグ３４が展開した状態において、第１の島部４０は、ウェビング２４の厚み方向視で、ウェビング２４の端２４Ｄとオーバーラップしている、つまり、第１の島部４０は、ウェビング２４の厚み方向視で、ウェビング２４の端２４Ｄを跨いでいる。なお、第１の島部４０の構成は上記隔壁部３８と同様に構成されており、これにより、第１の島部４０は、エアバッグ３４の内部にガスが供給された際にウェビング２４の厚み方向へ寸法変化を伴わない部分とされている。

図３に示されるように、エアバッグ３４における第１の島部４０よりも巻取装置２６（図２参照）側には、島部としての第２の島部４２が設けられている。この第２の島部４２は、ウェビング２４を幅方向に横切ると共に前述の第１の島部４０よりも長尺状に形成されており、また第２の島部４２は、第１の島部４０とウェビング２４の長手方向に隣合って配置されている。さらに、図５に示されるように、エアバッグ３４が展開した状態において、即ち、膨張部Ｓが膨張した状態において、第２の島部４２は、ウェビング２４の幅方向の両端部２４Ｃと隣合って配置されている。また、エアバッグ３４が展開した状態において、第２の島部４２は、ウェビング２４の厚み方向視で、ウェビング２４とオーバーラップしている、つまり、第２の島部４２は、ウェビング２４の厚み方向視で、ウェビング２４を幅方向に跨いでいる。なお、第２の島部４２の構成は上記隔壁部３８及び第１の島部４０と同様に構成されており、これにより、第２の島部４２は、エアバッグ３４の内部にガスが供給された際にウェビング２４の厚み方向へ寸法変化を伴わない部分とされている。

図１及び図３に示されるように、上記第１の島部４０及び第２の島部４２は、ウェビング２４が乗員Ｐに装着された状態において当該乗員Ｐの胸部と対向する位置に配置されている。

図７に示されるように、以上説明したエアバッグ３４は、その短手方向の中間部がウェビング２４に対して乗員Ｐ側に配置された後、短手方向の両端部がウェビング２４に対して乗員Ｐと反対側に折返される。そして、エアバッグ３４とウェビング２４とが密着した状態で、エアバッグ３４がカバー部材５４に被われる。これにより、エアバッグ３４がウェビング２４に取付けられている。なお、カバー部材５４は、エアバッグ３４が展開する際に破断する程度の強度に設定されている。

（本実施形態の作用並びに効果）
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、ウェビング２４が乗員Ｐに装着された状態において、エアバッグ３４内にガスが供給されると、当該エアバッグ３４の膨張部Ｓ（図３参照）が膨張し、当該エアバッグ３４がウェビング２４と乗員Ｐ（シート１２）との間において展開する。また、エアバッグ３４の膨張部Ｓが膨張すると、即ち、エアバッグ３４が展開すると、図４及び図５に示されるように、当該エアバッグ３４に設けられた第１の島部４０及び第２の島部４２がウェビング２４の幅方向の端部２４Ｃと隣合って配置される。ところで、エアバッグ３４内においてウェビング２４の長手方向に沿って流れるガスは、第１の島部４０及び第２の島部４２に当接する。換言すると、第１の島部４０及び第２の島部４２付近のガスの圧力が上昇する。これにより、乗員Ｐが膨張展開したエアバッグ３４をウェビング２４側に押圧した際に、当該エアバッグ３４が第１の島部４０及び第２の島部４２付近を起点として、即ち、ウェビング２４の端部２４Ｃを起点として屈曲することを抑制することができる。これに加えて、第１の島部４０及び第２の島部４２に当接したガスはベルトの幅方向に向けて流れるため、エアバッグ３４のウェビング２４の幅方向への展開性能を向上させることができる。従って、エアバッグ３４から乗員Ｐへの入力荷重を効果的に分散させることができる。さらに、エアバッグ３４の膨張厚みを低減でき、エアバッグ３４から乗員Ｐに入力される荷重を低減することができる。

また、本実施形態では、エアバッグ３４に設けられた第１の島部４０及び第２の島部４２におけるウェビング２４の両端２４Ｄを横切っている部分の近傍のガス圧を高めることができる。すなわち、屈曲起点となり易いウェビング２４の両端２４Ｄ付近のガス圧を高めることができる。これにより、エアバッグ３４がウェビング２４の両端を起点として屈曲することを抑制することができる。

また、本実施形態では、第１の島部４０及び第２の島部４２がウェビング２４の幅方向に長尺状に形成されていることにより、第１の島部４０及び第２の島部４２に当接したガスを当該第１の島部４０及び第２の島部４２の長手方向に沿ってスムーズに流すことができる。これにより、エアバッグ３４のウェビング２４の幅方向への展開性能を安定させることができる。これに加えて、第１の島部４０及び第２の島部４２がウェビング２４の幅方向に長尺状に形成されていることにより、エアバッグ３４が第１の島部４０及び第２の島部４２を起点としてウェビング２４の長手方向に屈曲し易くなる。これにより、エアバッグ３４を乗員Ｐの体（胸部）に沿って展開させることができる。

また、本実施形態では、２つの第１の島部４０と第２の島部４２とが前述のように配設されているため、２個の第１の島部４０の間を流れるガスは、第２の島部４２に当接し、そして、第２の島部４２に当接したガスは、図６に示されるように、第１の島部４０と第２の島部４２との間に沿ってベルトの幅方向に向けて流れる。これにより、エアバッグ３４における第１の島部４０と第２の島部４２との間の部位のウェビング２４の幅方向への展開性能を向上させることができる。すなわち、乗員Ｐの胸部に対応する部位のエアバッグ３４の展開性能を向上させることができる。

なお、本実施形態では、上記構成の第１の島部４０及び第２の島部４２をエアバッグ３４に設けた例について説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、第２の島部４２の同様の構成の島部をウェビング２４の長手方向に沿って複数設けた構成とすることもできる。また、本実施形態では、ウェビング２４の幅方向に長尺状に形成された第１の島部４０及び第２の島部４２をエアバッグ３４に設けた例について説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではない。島部の形状は、エアバッグ３４の内部を流れるガスの圧力分布等を考慮して適宜設定すればよい。さらに、本実施形態では、第１の島部４０及び第２の島部４２がウェビング２４の幅方向の両端部２４Ｃと隣合って配置される例について説明してきたが本発明はこれに限定されず、例えば、第１の島部４０及び第２の島部４２がウェビング２４の幅方向の一方側の端部２４Ｃと隣合って配置されるように構成することもできる。また、本実施形態では、第１の島部４０及び第２の島部４２をウェビング２４の幅方向に対称に形成した例について説明してきたが、本発明はこれに限定されず、例えば、ウェビング２４の幅方向に非対称とされた島部をエアバッグに形成することもできる。

さらに、本実施形態では、島部（第１の島部４０及び第２の島部４２）をエアバッグ３４に上記の製法によって設けた例について説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、テザーを設けることによって当該テザーが設けられた部位を島部とすることもできるし、縫製を行うことによって当該縫製された部位を島部とすることもできる。すなわち、エアバッグの内部にガスが供給された際のウェビングの厚み方向への寸法変化が、膨張部のウェビングの厚み方向への寸法変化よりも小さく設定することができる他の手法を適用してもよい。

（上記実施形態の変形例）
次に、上実施形態の変形例に係るエアバッグ５６について説明する。なお、上記実施形態と同一又は類似する部材及び部分については、上記実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。

図８に示されるように、本変形例のエアバッグ５６は、上記実施形態の一対の第１の島部４０に対応する一対の島部５８がウェビング２４の長手方向に沿って複数設けられていると共に、一対の島部５８がウェビング２４の長手方向に対して傾斜している、即ち、一対の島部５８のウェビング２４の幅方向の内側の端部がウェビング２４の幅方向の外側の端部に比してウェビング２４の長手方向一方側に位置していることに特徴がある。

上記変形例に係るエアバッグ５６によれば、一対の島部５８のウェビング２４の長手方向に対する傾斜角度を調整することにより、エアバッグ５６の幅方向及び長手方向への展開性を容易に調整することができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、その主旨を逸脱しない範囲内において上記以外にも種々変形して実施することが可能であることは勿論である。

１０ シートベルト装置
１２ セパレートシート（車両用シート）
２４ ウェビング
２４Ｃ ウェビングの端部
２４Ｄ ウェビングの端
３４ エアバッグ
４０ 第１の島部（島部）
４２ 第２の島部（島部）
Ｐ 乗員
５６ エアバッグ
５８ 島部

Claims (3)

1. 車両用シートに着座した乗員に装着されるウェビングと、
   前記ウェビングに取付けられており、内部にガスが供給されることによって膨張する膨張部と、内部にガスが供給された際の前記ウェビングの厚み方向への寸法変化が前記膨張部よりも小さく設定され、かつ前記膨張部が膨張した状態において前記ウェビングの幅方向端部の側方かつ前記乗員の胸部と対向する位置に配置される島部と、を有し、前記膨張部が膨張することによって前記ウェビングと前記乗員との間において前記ウェビングの幅方向に展開するエアバッグと、
   を備え、
   前記ウェビングの厚み方向から見て、前記島部が前記ウェビングの幅方向端とオーバーラップしていると共に前記ウェビングの幅方向端を跨いでいるシートベルト装置。
2. 前記島部が、前記ウェビングの幅方向を長手方向とする長尺状に形成されている請求項１記載のシートベルト装置。
3. 前記ウェビングの幅方向に間隔を空けて設けられた複数の第１の島部及び前記ウェビングを幅方向に横切る長尺状に形成された第２の島部が、前記島部とされており、
   前記第２の島部が前記第１の島部と前記ウェビングの長手方向に隣合って配置されている請求項１又は請求項２記載のシートベルト装置。

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