JP7191069B2 - 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。

一般に、三点式のシートベルト装置では、乗員を拘束するシートベルトが、上部ガイドループ又は上部アンカからタングまで延在するショルダーベルトと、タングから下部アンカまで延在するラップベルトと、を有し、タングが、車体に固定されたバックルに挿入可能に構成されている。タングをバックルに挿入して締結させることで、シートベルト装置は、上部アンカと、バックル（タング）と、下部アンカとの間に三点拘束を構成する。この状態では、ショルダーベルトが乗員の左右一方の上部から左右他方の下部へと乗員の胸の前で斜めに架け渡され、また、ラップベルトが乗員の左右一方から左右他方へと乗員の腰の前で架け渡される。このような三点式のシートベルト装置によって、車両衝突時などの緊急時に乗員が前方へ投げ出されることを防止している。

この種のシートベルト装置として、車両の衝突時等に、バックル等の移動を許容したものも知られている。例えば、特許文献１には、バックルに車両前方への所定以上の外力が加わったときに抵抗力を伴いながらバックルの前方への移動を許容するエネルギー吸収機構が設けられたシートベルト装置が開示されている。特許文献２には、車両衝突時、シートベルトに所定以上の大きさのシート前方側への荷重が作用するとヒューズ部が塑性変形し、バックルやラップアンカが規制位置を超えて前方側へ変位することを許容する車両用シートベルト装置が開示されている。

特開２００４－１６１０３７号公報 特開２０１９－１８２０１７号公報

ところで、車両の衝突時には、ラップベルトが乗員の骨盤にかかった状態を維持する必要があるが、骨盤の腸骨前縁から上側にベルトが外れて腹部側へ移動してしまうサブマリン現象が発生し得る。サブマリン現象は、シートを倒したリクライニング姿勢（安楽姿勢）ほど起こりやすい。サブマリン現象が起きると、ラップベルトの位置が骨盤の腸骨前縁より上側に移動するため、ラップベルトが本来の乗員拘束機能を発揮できなかったり、乗員の腹部を圧迫したりするおそれがある。

サブマリン現象を抑制するには、シートベルトの弛みや骨盤の車両下方への移動を考慮する必要がある。この点、特許文献１及び２に記載のシートベルト装置では、車両の衝突時におけるバックル等の移動が車両前方に限られており、サブマリン現象対策という点では、改善の余地がある。また、バックル等の移動が、車両の衝突時における人体や車両用シートの慣性力を用いた受動的なものであるため、応答性の点で改善の余地がある。

本発明は、迅速にサブマリン現象の発生を抑制することができるとともに、乗員の腹部への負担を軽減した乗員拘束性能を向上することができるシートベルト装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係るシートベルト装置は、シートベルトと、シートベルトに挿通されたタングが装着可能なバックルのバックルステーであって、車両用シートの幅方向の第１の側に取付点を有するバックルステーと、シートベルトの端部に連結されたラップアンカステーであって、車両用シートの幅方向の第２の側に取付点を有するラップアンカステーと、緊急時に、両方の取付点を車両前方かつ車両下方へ移動させる移動装置と、を備えている。

この態様によれば、緊急時に、バックルステー及びラップアンカステーの各取付点が車両前方かつ車両下方へ移動するため、シートベルトが車両前方かつ車両下方へ引っ張られるようになる。こうすることで、緊急時の乗員の骨盤の動きに従うように、例えば、シートベルトのラップベルト部分が斜め前下方に移動して、腸骨にかかって乗員を拘束することができる。したがって、緊急時に、サブマリン現象の発生を抑制することができるとともに、乗員の腹部への負担を軽減した乗員拘束性能を向上することができる。また、移動装置によりバックルステー及びラップアンカステーの各取付点を積極的に移動させるため、緊急時に応答性よく迅速に各取付点を移動させることができる。

上記態様において、移動装置は、バックルステー及びラップアンカステーにそれぞれ対応して設けられ、各取付点の車両前方かつ車両下方への移動を案内するガイドを有していてもよい。

この態様によれば、各取付点の移動が各ガイドに案内されるので、各取付点を意図する方向に安定して又は滑らかに移動させることができる。

上記態様において、各ガイドは、車両用シートの第１の側及び第２の側に取り付けられていてもよい。

この態様によれば、車両用シートを有効に利用して各ガイドを設けることができる。

上記態様において、移動装置は、各取付点に設けられ、各ガイドに沿って移動可能に構成されたスライダをさらに有し、各ガイドは、各スライダを介して、各取付点の車両前方かつ車両下方への移動を案内してもよい。

この態様によれば、各取付点の移動が各スライダを介して各ガイドに案内される。これにより、各取付点の移動を各ガイドに直接案内させる場合に比べて、各取付点を有するバックルステー及びラップアンカステーの既存の構成を有効に利用することができる。すなわち、既存のバックルステー及びラップアンカステーを各ガイドで案内するにあたり、バックルステー及びラップアンカステーとして既存の構成を採用しつつ、各ガイドに対応した各スライダを設ければ足りる。

上記態様において、バックルステー及びラップアンカステーは、それぞれ、取付点においてスライダに回動可能に取り付けられていてもよい。

この態様によれば、例えばシートベルトの装着の際のシートベルトの動きや、シートベルト装着中における乗員の動きに追従してバックルステー及びラップアンカステーを自身の取付点を中心として回動させることができる。これにより、緊急時に各取付点を移動させる構造においても、シートベルトの装着性を担保することができる。

上記態様において、移動装置は、バックルステー及びラップアンカステーにそれぞれ対応して設けられ、通常時において各スライダの移動を阻止する一方、緊急時において当該移動の阻止を解除するロック機構をさらに有していてもよい。

この態様によれば、ロック機構により通常時に各スライダを介した各取付点の不所望の移動を阻止できると共に、緊急時には各スライダを介した各取付点の意図する方向（車両前方かつ車両下方）への移動を可能とすることができる。

上記態様において、各ロック機構は、所定値以下の力では各ガイドに対する各スライダの移動を阻止し、緊急時に前記所定値を超える力を受けて各スライダの移動の阻止を解除してもよい。

この態様によれば、力の作用を利用してスライダの移動の阻止・解除を行えるロック機構を構成することができる。

上記態様において、各ロック機構は、シェアピンにより構成されていてもよい。

この態様によれば、入手しやすく廉価な部品を用いることにより、また、駆動源を必要としない簡単な構造によりロック機構を構成することができる。

上記態様において、移動装置は、バックルステー及びラップアンカステーにそれぞれ対応して設けられ、緊急時に作動する動力源と、各スライダに連結され、各動力源の作動により引き込まれるように構成されたワイヤ部材と、をさらに有し、各スライダは、各ワイヤ部材が引き込まれることにより、各ガイドに沿って移動してもよい。

この態様によれば、緊急時に動力源を用いてスライダを能動的に移動させることができる。これにより、例えば車両の衝突時における人体やシートフレームの慣性力を用いてスライダを受動的に移動させる場合と比べて、早く確実にスライダを移動させることができる。

上記態様において、各動力源は、ガスジェネレータであり、移動装置は、各ガスジェネレータに対応して設けられたシリンダと、各ワイヤ部材に連結され、各ガスジェネレータからのガス圧により各ワイヤ部材を引き込む方向に移動するように構成されたピストンと、をさらに有していてもよい。

この態様によれば、ガスジェネレータのガス圧を用いてスライダを高速で移動させることができる。また、ガスジェネレータ、ワイヤ部材、ピストン及びシリンダを含むデバイスとして、既存のプリテンショナを利用することも可能となる。

上記態様において、各動力源は、各ワイヤ部材に連結された付勢部材であって、各ワイヤ部材を介して各スライダを引き込む方向に復元する付勢力を蓄勢しており、移動装置は、各ガイドに設けられ、緊急時に駆動される駆動源と、各駆動源の駆動により第１の位置から第２の位置に移動する一つ以上のロック部材と、をさらに有し、通常時において、各スライダは、第１の位置にある各ロック部材に係合し、当該係合により各付勢部材の付勢力に抗して移動を阻止される一方、緊急時において、各スライダは、第２の位置に移動した各ロック部材に対して係合を解除され、各付勢部材の付勢力により各ガイドに沿って移動してもよい。

この態様によれば、ガスジェネレータではない動力源を用いて移動装置を構成できる。移動装置を設計する際に選択の幅を広げることができる。

上記態様において、移動装置は、緊急時に作動する単一の動力源と、スライダの一方に連結され、動力源の作動により引き込まれるように構成されたワイヤ部材と、スライダ同士を連結する連結部材と、をさらに有し、スライダの一方は、ワイヤ部材が引き込まれることにより、当該スライダの一方に対応するガイドの一方に沿って移動し、スライダの他方は、スライダの一方が移動することにより、連結部材を介して引き込まれ、スライダの一方の移動と同期するように、当該スライダの他方に対応するガイドの他方に沿って移動してもよい。

この態様によれば、一つ又は共通の動力源で車両用シートの両側のスライダをまとめて移動させることができ、かつ、その移動を同期させることができる。これにより、部品点数を削減できる上、バックルステー及びラップアンカステーを同時に移動させることができるので、乗員拘束性能をより高めることができる。

上記態様において、移動装置は、衝突発生後５０ｍｓｅｃ迄に、各取付点を車両前方かつ車両下方へ少なくとも４０ｍｍ移動させてもよい。

この態様によれば、実験又はシミュレーションから導き出される必要又は好適な時間内に必要又は好適な移動量を確保することができ、サブマリン現象を効果的に防止できる。

実施形態に係るシートベルト装置を車両に搭載した状態を模式的に示す斜視図である。 ラップアンカステー側の移動ユニットの一例を示す斜視図である。 ラップアンカステー側の移動ユニットに適用された既存のプリテンショナの内部構造の一例を示す断面図である。 ラップアンカステー側の移動ユニットを一部分解して示す斜視図である。 バックルステー側の移動ユニットの一例を示す斜視図である。 実施形態に係るシートベルト装置の緊急時における動作を、通常時と比較して模式的に示す図である。 実施形態における車両衝突後のアンカの動きを従来例と対比して示す図であって、（Ａ）０ｍｓｅｃ時、（Ｂ）車突から５０ｍｓｅｃ後、（Ｃ）車突から７０ｍｓｅｃ後の各時点を示している。 実施形態の第１の変形例に係るシートベルト装置の移動装置を一部分解して示す斜視図である。 図９の移動装置の要部を示す図であって、（ａ）はロック部材が第１位置に配置された状態、（ｂ）はロック部材が第１位置から第２位置へ移動している状態、（ｃ）はロック部材が第２位置に配置された状態を示している。 実施形態の第２の変形例に係るシートベルト装置の移動装置を示す斜視図である。

添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態に係るシートベルト装置について説明する。本書において、上下、左右及び前後を以下のとおり定義する。乗員が正規の姿勢で座席（車両用シート）に着座した際に、乗員が向いている方向を前方、その反対方向を後方と称し座標の軸を示すときは前後方向とする。また、乗員が正規の姿勢で車両用シートに着座した際に、乗員の右側を右方向、乗員の左側を左方向と称し座標の軸を示すときは左右方向とする。同様に、乗員が正規の姿勢で着座した際に、乗員の頭部方向を上方、乗員の腰部方向を下方と称し座標の軸を示すときは上下方向とする。

図１に示すように、車両用シート１００は、乗員の背中を支えるシートバック１１０と、乗員が着座するシートクッション１１２と、乗員の頭部を支えるヘッドレスト１１４と、を備えている。車両用シート１００は、前席（すなわち運転席又は助手席）であってもよいし、後席であってもよい。シートバック１１０及びシートクッション１１２の内部には、それぞれ、シートの骨格を形成するシートフレーム及び着座フレームが設けられており、これらは互いにリクライニング機構を介して連結されている。シートクッション１１２は、例えば、着座フレームの表面及び周囲を覆うウレタン発泡材等からなるシートパッドの表面を、皮革やファブリック等からなるシートカバーで覆っている。

シートベルト装置１は、車両用シート１００に関連付けて設けられており、乗員を拘束するウェビングであるシートベルト１０を有している。シートベルト１０は、上部ガイドループ又は上部アンカ２０からタング２２まで延在するショルダーベルト１２と、タング２２からラップアンカステー２４まで延在するラップベルト１４と、を有している。ショルダーベルト１２は、車両用シート１００に着座した乗員の左右一方の上部から左右他方の下部へと乗員の胸の前で斜めに架け渡される。ラップベルト１４は、乗員の左右一方から左右他方へと乗員の腰の前で架け渡される。ショルダーベルト１２とラップベルト１４とは、連続した一本で帯状に形成されている。

上部アンカ２０は、車室内の上壁部又はシートバック１１０の上部に設けられる。図示を省略したが、上部アンカ２０の下方に、シートベルト１０の一端側を巻き取るリトラクタを設け、リトラクタを車体又はシート骨格に固定してもよい。
タング２２は、シートベルト１０に挿通されていると共に、バックル２８に装着可能に構成されている。具体的には、タング２２は、シートベルト１０が摺動可能に挿通するループ部分２６を有している。タング２２がバックル２８に装着されて締結されることで、シートベルト１０が、ループ部分２６を境界として折り返され、ショルダーベルト１２とラップベルト１４とに分けられる。
ラップアンカステー２４は、シートベルト１０の他端部を車両構造の部分（例えば車両フレーム、シートフレーム、又は着座フレームなど）に固定するためのものである。したがって、タング２２がバックル２８に装着された際、シートベルト装置１は、上部アンカ２０と、タング２２（バックル２８）と、ラップアンカステー２４との間に三点拘束を画定する。

また、シートベルト装置１は、緊急時に、ラップアンカステー２４及びバックル２８を車両前方かつ車両下方へ移動させる移動装置３００を有している。緊急時とは、例えば、車両の衝突時、車両への衝撃事象の発生時、車両の転覆時などを指す。ただし、必ずしもこれらに限定されない。

移動装置３００は、ラップアンカのラップアンカステー２４を移動させる移動ユニット３０と、バックル２８のバックルステー２９を移動させる移動ユニット３０´と、を有している。移動ユニット３０´は、車両用シートの幅方向の第１の側（ここではアウター側）に位置し、移動ユニット３０は、車両用シートの幅方向の第２の側（ここではインナー側）に位置する。また、移動ユニット３０，３０´は、その全部又は大部分が、例えば、車体の床面とシートクッション１１２との間、又は、シートクッション１１２内に設けられる。移動ユニット３０、３０´は、緊急時に、ラップアンカステー２４及びバックルアンカステー２９の各取付点を車両前方かつ車両下方へ積極的に移動させることにより、サブマリン現象を抑制し、シートベルト１０による拘束力を高める。移動ユニット３０，３０´は、互いに同様の構造を有している。以下では、最初に、移動ユニット３０について、その一部に既存のプリテンショナを適用した例を説明する。

図２に示すように、移動ユニット３０は、動力源３１と、ピストンシリンダユニット３３と、ワイヤ部材３５と、を有している。これらは、既存のプリテンショナの構造を用いることができる。また、これらに加えて、移動ユニット３０は、車両前方かつ車両下方へ向かって延在するガイド４１と、ガイド４１に沿って移動可能に構成されたスライダ４２と、緊急時ではない通常時にスライダ４２の移動を阻止するロック機構４３（図４参照）と、をさらに有している。

図３に示すように、プリテンショナの動力源３１は、ガスジェネレータであり、例えばマイクロガスジェネレータ（ＭＧＧ）で構成することができる。動力源３１は、例えば車両側ＥＣＵと電気的に接続されており、緊急時の状況を検知した信号を車両側ＥＣＵから受信して作動し、ガスを発生する。動力源３１は、ピストンシリンダユニット３３に直接又は他の部材を介して取り付けられている。

ピストンシリンダユニット３３は、動力源３１からのガス圧を受けて第１の向きＤ１へ移動するピストン３７と、ピストン３７を摺動可能に収容するシリンダ３９と、ピストン３７が第１の向きＤ１とは逆向きに移動することを阻止する逆止機構３８と、を有している。逆止機構３８は、例えば、ピストン３７のテーパー部とシリンダ３９の内面との間に介在するボールからなる。

ワイヤ部材３５は、ケーブル又は張力伝達部材などとも称される引き込み部材であり、一方の端部３５ａがピストン３７と連結されている。ワイヤ部材３５は、一部がシリンダ３９内に配置され、残りの部分がシリンダ３９外に配置されている。ワイヤ部材３５の中間部は、固定部４０（図２参照）によって向きを変えられている。ワイヤ部材３５は、緊急時に、動力源３１の作動により引き込まれる。具体的には、緊急時、動力源３１が作動すると、発生したガスによりピストン３７がシリンダ３９内を第１の向きＤ１へ移動する。これにより、ピストン３７に連結されたワイヤ部材３５が引き込まれる。

図４は、図２の移動ユニット３０を一部分解して示す斜視図である。両図に示すように、スライダ４２は、ボルトやワッシャーなどを含む留め具５１により、ワイヤ部材３５の他方の端部３５ｂに連結されている。また、スライダ４２は、ねじやワッシャーなどを含む留め具５２により、ラップアンカステー２４の下端部に連結されている。つまり、ラップアンカステー２４は、スライダ４２を介してワイヤ部材３５に連結されている。

ラップアンカのラップアンカステー２４は、該ラップアンカステー２４を車両用シート１００に取り付けるための取付点（アンカポイント）２４ａを有している。取付点２４ａは、例えば、留め具５２のねじ部が挿通されるピン孔として形成されている。留め具５２が取付点２４ａを介してラップアンカステー２４をスライダ４２に取り付けており、ラップアンカステー２４は、取付点２４ａを中心として前後方向にスライダ４２に対して回動可能となっている。ラップアンカステー２４は、例えば金属製のプレート部材からなり、その長手方向の下端部に取付点２４ａを有し、長手方向の上端部でシートベルト１０の端部を保持している。

ガイド４１は、車両前方に向かうに従い車両下方へ向かうように傾斜し、かつ、直線的に延在している。図示した例では、ガイド４１は、水平方向に対して４５度の斜め下方へ延在している。ただし、この傾斜の度合いは、車両用シート１００の性状、車両の性能など様々な要因によって変更可能である。また、ガイド４１は、直線状に限定されず、湾曲していてもよい。例えば、ガイド４１は、円弧状に延在していてもよい。ガイド４１が案内するスライダ４２の移動の軌跡が車両前方かつ車両下方となる限り、ガイド４１を適宜の形状で延在させることができる。

ガイド４１は、例えば断面Ｃ字状のレール状に形成され、スライダ４２を摺動可能に収容している。ガイド４１の両端部４１ａ，４１ｂには、ガイド４１を固定するためのボルト孔が形成されている。ガイド４１の一方の端部４１ａは、ピストンシリンダユニット３３の固定部４０と共締めされている。ガイド４１は、例えば、シートサイドストラクチャ１１５に固定される。シートサイドストラクチャ１１５は、シートクッション１１２内の着座フレームの一部であって車両用シート１００の幅方向における第２側の側面を構成している。なお、ガイド４１の構成は図示した例に限定されない。例えば、ガイド４１は、シートサイドストラクチャ１１５に形成されたスリットなどであってもよい。

ロック機構４３は、通常時においてスライダ４２の移動を阻止してスライダ４２をその初期位置にロックする一方、緊急時において当該移動の阻止を解除してスライダ４２の移動を許容する。ロック機構４３は、所定値以下の力ではガイド４１に対するスライダ４２の移動を阻止し、緊急時に所定値を超える力を受けてスライダ４２の移動の阻止を解除する。例えば、ロック機構４３は、ガイド４１とスライダ４２とを連結し、所定値以下のせん断力ではガイド４１に対するスライダ４２の移動を阻止するシェアピン４３ａ、４３ａを有するものとして構成することができる。シェアピン４３ａ、４３ｂは、一つでもよいが、ここでは二つからなる。シェアピン４３ａ、４３ｂは、ガイド４１の取付け孔４１ｃ、４１ｄ及びスライダ４２の貫通孔４２ｃ、４２ｄに圧入され、それによりガイド４１とスライダ４２とを連結する。シェアピン４３ａ、４３ｂは、所定値を超えるせん断力を受けると、破断するように構成されている。ここで、緊急時に、ワイヤ部材３５を介してスライダ４２に入力される加重は、所定値を超えるせん断力となる。したがって、緊急時に、シェアピン４３ａ、４３ｂは破断し、それによりガイド４１に対するスライダ４２の移動の阻止が解除され、スライダ４２がその初期位置から移動を開始し、ガイド４１に沿って移動する。このとき、スライダ４２に連結されたラップアンカステー２４の取付点２４ａも、同様に移動することになる。

次に、図５を参照して、バックル２８側の移動ユニット３０´について説明する。移動ユニット３０´は、移動ユニット３０と同様に構成することができる。すなわち、移動ユニット３０´は、移動ユニット３０と同様に、動力源３１、ピストンシリンダユニット３３、ワイヤ部材３５、ガイド４１、スライダ４２及びロック機構４３を有することができる。移動ユニット３０´は、移動ユニット３０と左右対称とすることができ、実質的に同一の形状及び機能を有することができる。例えば、移動ユニット３０´におけるガイド４１は、両端部４１ａ，４１ｂを、アウター側のシートサイドストラクチャ１１５とは反対側であるインナー側のシートサイドストラクチャ１１６に固定される。そして、スライダ４２をガイド４１に沿って車両前方かつ車両下方に移動させることができるようになっている。移動ユニット３０´の各構成については、上述した移動ユニット３０の各構成についての説明を参照することとし、ここでは重複する説明を省略する。

移動ユニット３０´は、ラップアンカステー２４ではなくバックル２８のバックルステー２９をスライダ４２に連結している点において、移動ユニット３０とは異なる。バックルステー２９は、バックル２８を車両用シート１００に取り付けるための取付点２９ａを有している。取付点２９ａは、取付点２４ａと同様に例えばピン孔として形成されている。そして、留め具５３が取付点２９ａを介してバックルステー２９をスライダ４２に取り付けており、バックルステー２９は、取付点２９ａを中心として前後方向にスライダ４２に対して回動可能となっている。バックルステー２９は、例えば金属製のプレート部材からなり、その長手方向の下端部に取付点２９ａを有し、長手方向の上端部がバックル本体部２７（タング装着部）に連結されている。別の見方をすると、バックル２８は、バックル本体部２７と、これとは別体でバックル本体部２７から延在するバックルステー２９とを有し、バックルステー２９の端部に取付点２９ａを有していると言える。他の実施態様では、バックルステー２９とバックル本体部２７とを同じ部材で構成してもよい。以上の構成により、取付点２９ａは、スライダ４２の移動に伴い、車両前方かつ車両下方へ移動できるようになっている。

図６は、シートベルト装置１の緊急時における動作を、通常時と比較して模式的に示す図である。移動装置３００は、緊急時に、ラップアンカステー２４及びバックルステー２９の各取付点２４ａ，２９ａを車両前方かつ車両下方へ移動させる。具体的には、まず、移動ユニット３０、３０´の各動力源３１、３１が、緊急時に同タイミングで作動する。すると、移動ユニット３０、３０´のそれぞれにおいて、各スライダ４２が各ワイヤ部材３５により引き込まれる。これにより、各スライダ４２のロックが解除され、各スライダ４２とともに取付点２４ａ，２９ａが車両前方かつ車両下方へ移動する。取付点２４ａ，２９ａの移動の軌跡は、互いに同じとなっている。

ここで、取付点２４ａ，２９ａは、衝突発生後５０ｍｓｅｃ迄に、車両前方かつ車両下方へ少なくとも４０ｍｍ移動することが好ましい。車両の衝突発生から５０ｍｓｅｃ迄の移動量が４０ｍｍ以下であると、実験又はシミュレーションから導き出されるサブマリン現象を効果的に防止するために必要な移動量を確保できないことがあるからである。なお、必要な移動量はシートクッション１１２の硬さやシートベルト装置１が設置される車両の重量などにより変化する。シートクッション１１２が柔らかいほど、必要な移動量が大きくなる。

図７は、実施形態における車両衝突後のアンカの動きを従来例と対比して示す図であり、（Ａ）０ｍｓｅｃ時、（Ｂ）車突から５０ｍｓｅｃ後、（Ｃ）車突から７０ｍｓｅｃ後の各時点を示している。図７を参照して、緊急時におけるシートベルト装置１の乗員２００に対する作用について、ラップアンカステー２４及びラップベルト１４の動きを中心に説明する。

従来例のシートベルト装置は、ラップアンカステー及びバックルステーにプリテンショナを接続し、緊急時において、プリテンショナによりラップアンカステー及びバックルステーを後斜め下方に引き込んでシートベルトの弛みを小さくするというものである。従来例のシートベルト装置では、このようなプリテンショナを備えていたとしても、骨盤の腸骨前縁から上側にラップベルトが外れて腹部側へ移動してしまうサブマリン現象が発生し得る（参照：図７（Ｂ））。サブマリン現象が起きると、ラップベルト１４の位置が骨盤の腸骨前縁より上側に移動するため、ラップベルト１４が本来の乗員拘束機能を発揮できなかったり、乗員２００の腹部を圧迫したりするおそれがある。

これに対し、本実施形態では、緊急時においてラップアンカステー２４及びバックルステー２９が、車両前方かつ車両下方へ移動する。この移動は、緊急時における乗員２００の骨盤の動きに近い。すなわち、骨盤の動きに従うように、ラップアンカステー２４及びバックルステー２９の各取付点２４ａ，２９ａが移動する（参照：図７（Ｂ））。かかる移動により、ラップベルト１４が車幅方向の両側において斜め前下方に引っ張られる。その結果、ラップベルト１４が、乗員２００の腹部の下側に、すなわち腸骨２１０の位置に下がる。

そして、乗員２００が慣性力により前方へ移動すると、ラップベルト１４が、腸骨２１０にかかり、乗員２００のさらなる前方移動を拘束する。腸骨２１０は、人体の変形しにくい部位（骨格）であるため、腸骨２１０にかかるラップベルト１４は、本来の乗員拘束機能を発揮することができる。また、ラップベルト１４が乗員２００の腹部に食い込むことを防止することができる。加えて、骨盤の動きに従うように、ラップアンカステー２４及びバックルステー２９の各取付点２４ａ，２９ａを移動させているため、サブマリン現象を抑制することができる。

以上説明したとおり、実施形態に係るシートベルト装置１によれば、緊急時に、乗員の腹部への負担を軽減し、乗員拘束性能を向上することができる。とりわけ、緊急時に、ラップアンカステー２４及びバックルステー２９の各取付点２４ａ，２９ａを車両前方かつ車両下方へ移動させるため、サブマリン現象を抑制することができる。しかも、移動装置３００を用いて取付点２４ａ，２９ａを積極的に移動させるため、移動装置３００を用いない場合と比較して、より迅速に取付点２４ａ，２９ａを移動させることができる。

以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。実施形態が備える各要素並びにその配置、材料、条件、形状及びサイズ等は、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。

例えば、ガイド４１やスライダ４２を省略することも可能である。一例をあげると、スライダ４２を省略して、ワイヤ部材３５にラップアンカステー２４又はバックルステー２９を直接連結し、ガイド４１でラップアンカステー２４又はバックルステー２９の移動を直接案内することも可能ではある。ただし、スライダ４２を利用した方が、ラップアンカステー２４又はバックルステー２９の既存の構成を有効に利用することができる。また、ガイド４１を設けておいた方が、取付点２４ａ，２９ａを意図した方向に安定して又は滑らかに移動させる点で有利となる。

移動装置３００の動力源３１として、ガスジェネレータに限らず、機械的なもの、電気や磁気を用いたものを利用してもよい。また、移動装置３００のロック機構４３として、シェアピンに限らず、他の機械的構成を用いてもよい。例えば、ロック機構４３として、シェアピンのようなせん断する部材ではなくて、変形する部材を用いて、所定値以下の力ではガイド４１に対するスライダ４２の移動を阻止し、緊急時に所定値を超える力を受けてスライダ４２の移動の阻止を解除するようにしてもよい。また、他の実施態様では、ロック機構４３として、電気や磁気を用いたもの（例えば電磁ソレノイドやマイクロガスジェネレータ）を利用してもよい。

次に、図８を参照して、動力源３１及びロック機構４３として他の構造を採用した第１の変形例に係る移動装置３００について、ラップアンカステー２４側の移動ユニット３０を例に説明する。なお、バックルステー２９側の移動ユニット３０´も同様であり、その説明は省略する。

図８に示すように、移動ユニット３０の動力源として、付勢部材３３１を用いている。付勢部材３３１は、ワイヤ部材３３５の端部に連結されている。付勢部材３３１は、ワイヤ部材３３５を介してスライダ３４２を引き込む第１の向きＤ１に復元する付勢力を蓄勢している。付勢部材３３１は、例えば、第１の向きＤ１とは逆向きに圧縮されたコイルばねで構成することができる。他の実施態様では、付勢部材３３１は、第１の向きＤ１とは逆向きに伸長されたコイルばねとすることもできるし、ばね以外の付勢部材とすることもできる。

移動ユニット３０は、緊急時に駆動される駆動源３４５と、駆動源３４５の駆動により第１の位置（図９（ａ）参照）から第２の位置（図９（ｃ）参照）に移動するロック部材３４３、３４４と、を有している。駆動源３４５は、ガイド３４１に取り付けられ、例えば、ソレノイドバルブ、マイクロガスジェネレータ、モータである。ここでは、ソレノイドとなっている。

図９に示すように、ロック部材３４３（第１プレート）は、半円状に形成されており、その円中心で回転可能となっている。ロック部材３４４（第２プレート）は、駆動源３４５の可動部とロック部材３４３との間に配置され、フック状に形成されている。ロック部材３４４は、フックの基端部を中心として回動可能となっている。ロック部材３４３、３４４は、各回転中心でガイド３４１に取り付けられる。

図９（ａ）に示すように、通常時において、スライダ３４２は、第１の位置にあるロック部材３４３、３４４に係合し、当該係合により付勢部材３３１の付勢力に抗して移動を阻止される。具体的には、ロック部材３４３の弦の下半分がスライダ３４２に当接し、ロック部材３４３の弦の上半部がロック部材３４４の先端下部に当接し、ロック部材３４４の先端上部に駆動源３４５の可動部が当接しており、駆動源３４５によって、ロック部材３４４にかかる荷重が支持されている。これにより、ロック部材３４３、３４４の回転が阻止され、スライダ３４２の移動が阻止されている。

図９（ｂ）に示すように、緊急時に駆動源３４５が作動すると、駆動源３４５の可動部が後退し、ロック部材３４４が回転し、ロック部材３４４とロック部材３４３との係合が解除される。すると、ロック部材３４３が回転するようにする。ロック部材３４３の回転は、付勢部材３３１が復元されることにより、すなわち付勢部材３３１がワイヤ部材３３５を介してスライダ３４２を引き込み、スライダ３４２がロック部材３４３を押圧することによりなされる。

図９（ｃ）に示すように、スライダ３４２に押圧されたロック部材３４３が回転して第２位置に移動すると、スライダ３４２は、ロック部材３４３、３４４に対して係合を解除される。すると、スライダ３４２は、付勢部材３３１の付勢力によりガイド３４１に沿って第１の向きＤ１に移動する。

このように、既存のプリテンショナとは異なる構造を用いた第１の変形例に係る移動装置３００によっても、ラップアンカステー２４及びバックルステー２９の各取付点２４ａ，２９ａを車両前方かつ車両下方へ移動させることができる。なお、ロック部材３４３、３４４は一つの部材で構成することも可能である。

また、別の実施態様では、移動装置３００は、ラップアンカステー２４用の動力源３１とバックルステー２９用の動力源３１とをそれぞれ備えるのでなく、両者に共通の動力源を備え、ラップアンカステー２４用のスライダ４２及びバックルステー２９用のスライダ４２をまとめて移動させるようにしてもよい。この例を図１０に示す。

図１０は、実施形態の第２の変形例に係るシートベルト装置１の移動装置３００を示す斜視図である。移動装置３００は、緊急時に作動する単一の動力源４３１と、動力源４３１の作動により引き込まれるように構成されたワイヤ部材４３５と、を備えている。動力源４３１は、上記の動力源３１と同様にガスジェネレータで構成することができる。ワイヤ部材４３５は、スライダ４４２Ｌ，４４２Ｒのいずれか一方（ここではスライダ４４２Ｌ）に連結されている。スライダ４４２Ｌ，４４２Ｒは、連結部材４３６で互いに連結されている。

連結部材４３６は、プーリなどのワイヤガイド４４０と組み合わされて、主動側のスライダ４４２Ｌと従動側のスライダ４４２Ｒとの移動量が等しくなる滑車装置を構成している。図示した例では、滑車装置に三つのワイヤガイド４４０が用いられている。プーリに代えて、円盤部分が回転しないことを除いてプーリと同様の形状のワイヤガイド４４０を用いてもよい。ワイヤガイド４４０は、車両用シート１００の一部を構成するシートサイドストラクチャ１１５，１１６などに固定されている。ただし、他の実施態様では、ワイヤガイド４４０を車体の床面とシートクッション１１２との間の車体部に固定してもよいし、シートクッション１１２内を横断するパイプなどに固定してもよい。

一方のスライダ４４２Ｌは、ワイヤ部材４３５が引き込まれることにより、スライダ４４２Ｌに対応するガイド４４１Ｌに沿って移動する。ワイヤ部材４３５に連結されていない他方のスライダ４４２Ｒは、一方のスライダ４４２Ｌが移動することにより、連結部材４３６を介して引き込まれ、スライダ４４２Ｌの移動と同期するように、スライダ４４２Ｒに対応するガイド４４１Ｒに沿って移動する。

この態様によれば、共通の動力源４３１で車両用シート１００の両側のスライダ４４２Ｌ，４４２Ｒをまとめて移動させることができ、かつ、その移動を同期させることができる。これにより、部品点数を削減できる上、バックルステー２９及びラップアンカステー２４を同時に移動させることができるので、乗員拘束性能をより高めることができる。

１…シートベルト装置、１０…シートベルト、１２…ショルダーベルト、１４…ラップベルト、２０…上部アンカ、２２…タング、２４…ラップアンカステー、２４ａ…ラップアンカステー側の取付点、２６…ループ部分、２７…バックル本体、２８…バックル、２９…バックルステー、２９ａ…バックルステー側の取付点、３０，３０´…移動ユニット、３１，３３１，４３１…動力源、３３…ピストンシリンダユニット、３５，３３５，４３５…ワイヤ部材、３５ａ，３５ｂ…端部、３７…ピストン、３８…逆止機構、３９…シリンダ、４０…固定部、４１，３４１，４４１Ｌ，４４１Ｒ…ガイド、４１ａ，４１ｂ…端部、４２，３４２，４４２Ｌ，４４２Ｒ…スライダ、４３…ロック機構、４３ａ，４３ｂ…シェアピン、４２ｃ、４２ｄ…貫通孔、５１，５２，５３…留め具、１００…車両用シート、１１０…シートバック、１１２…シートクッション、１１４…ヘッドレスト、１１５，１１６…シートサイドストラクチャ、２００…乗員、２１０…腸骨、３００…移動装置、３４３…ロック部材、３４４…第２プレート、３４５…駆動源、４３６…連結部材、４４０…ワイヤガイド、Ｄ１…第１の向き。

Claims (9)

1. シートベルトと、
   前記シートベルトに挿通されたタングが装着可能なバックルのバックルステーであって、車両用シートの幅方向の第１の側に取付点を有するバックルステーと、
   前記シートベルトの端部に連結されたラップアンカステーであって、前記車両用シートの幅方向の第２の側に取付点を有するラップアンカステーと、
   緊急時に、前記両方の取付点を車両前方かつ車両下方へ移動させる移動装置と、
   を備え、
   前記移動装置は、
   前記バックルステー及び前記ラップアンカステーにそれぞれ対応して設けられ、前記各取付点の車両前方かつ車両下方への移動を案内するガイドと、
   前記各取付点に設けられ、前記各ガイドに沿って移動可能に構成されたスライダと、
   緊急時に作動する単一の動力源と、
   前記スライダの一方に連結され、前記動力源の作動により引き込まれるように構成されたワイヤ部材と、
   前記スライダ同士を連結する連結部材と、を有し、
   前記各ガイドは、前記各スライダを介して、前記各取付点の車両前方かつ車両下方への移動を案内し、
   前記スライダの一方は、前記ワイヤ部材が引き込まれることにより、当該スライダの一方に対応する前記ガイドの一方に沿って移動し、
   前記スライダの他方は、前記スライダの一方が移動することにより、前記連結部材を介して引き込まれ、前記スライダの一方の移動と同期するように、当該スライダの他方に対応する前記ガイドの他方に沿って移動する、シートベルト装置。
2. 前記各ガイドは、前記車両用シートの前記第１の側及び前記第２の側に取り付けられている、請求項１に記載のシートベルト装置。
3. 前記バックルステー及び前記ラップアンカステーは、それぞれ、前記取付点において前記スライダに回動可能に取り付けられている、請求項１又は２に記載のシートベルト装置。
4. 前記移動装置は、
   前記バックルステー及び前記ラップアンカステーにそれぞれ対応して設けられ、通常時において前記各スライダの移動を阻止する一方、緊急時において当該移動の阻止を解除するロック機構をさらに有する、請求項１から３のいずれか一項に記載のシートベルト装置。
5. 前記各ロック機構は、所定値以下の力では前記各ガイドに対する前記各スライダの移動を阻止し、緊急時に前記所定値を超える力を受けて前記各スライダの移動の阻止を解除する、請求項４に記載のシートベルト装置。
6. 前記各ロック機構は、シェアピンにより構成されている、請求項５に記載のシートベルト装置。
7. 前記動力源は、ガスジェネレータであり、
   前記移動装置は、
   前記ガスジェネレータに対応して設けられたシリンダと、
   前記ワイヤ部材に連結され、前記ガスジェネレータからのガス圧により前記ワイヤ部材を引き込む方向に移動するように構成されたピストンと、をさらに有する、請求項１から６のいずれか一項に記載のシートベルト装置。
8. シートベルトと、
   前記シートベルトに挿通されたタングが装着可能なバックルのバックルステーであって、車両用シートの幅方向の第１の側に取付点を有するバックルステーと、
   前記シートベルトの端部に連結されたラップアンカステーであって、前記車両用シートの幅方向の第２の側に取付点を有するラップアンカステーと、
   緊急時に、前記両方の取付点を車両前方かつ車両下方へ移動させる移動装置と、
   を備え、
   前記移動装置は、
   前記バックルステー及び前記ラップアンカステーにそれぞれ対応して設けられ、前記各取付点の車両前方かつ車両下方への移動を案内するガイドと、
   前記各取付点に設けられ、前記各ガイドに沿って移動可能に構成されたスライダと、
   前記バックルステー及び前記ラップアンカステーにそれぞれ対応して設けられ、緊急時に作動する動力源と、
   前記各スライダに連結され、前記各動力源の作動により引き込まれるように構成されたワイヤ部材と、を有し、
   前記各ガイドは、前記各スライダを介して、前記各取付点の車両前方かつ車両下方への移動を案内し、
   前記各動力源は、前記各ワイヤ部材に連結された付勢部材であって、前記各ワイヤ部材を介して前記スライダを引き込む方向に復元する付勢力を蓄勢しており、
   前記移動装置は、
   前記各ガイドに設けられ、緊急時に駆動される駆動源と、
   前記各駆動源の駆動により第１の位置から第２の位置に移動する一つ以上のロック部材と、をさらに有し、
   通常時において、前記各スライダは、前記第１の位置にある前記各ロック部材に係合し、当該係合により前記各付勢部材の付勢力に抗して移動を阻止される一方、
   緊急時において、前記各スライダは、前記第２の位置に移動した前記各ロック部材に対して係合を解除され、前記各付勢部材の付勢力により前記各ガイドに沿って移動する、シートベルト装置。
9. 前記移動装置は、衝突発生後５０ｍｓｅｃ迄に、前記各取付点を車両前方かつ車両下方へ少なくとも４０ｍｍ移動させる、請求項１から８のいずれか一項に記載のシートベルト装置。

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