JP6601461B2 - 車両用乗員拘束装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用乗員拘束装置に関するものである。

車両においては、各座席毎に、衝突時の乗員保護のためにシートベルト装置を装備するのが一般的となっている。車両用のシートベルト装置は、いわゆる３点式が一般的となっており、乗員の左右一方の肩部付近に配設されたベルトガイドを経由したシートベルトが、乗員の一方の肩部から斜め下方へと延びて乗員を拘束するようになっている。また、車両の衝突時にシートベルトの弛みを低減するために、シートベルトを巻き取るリトラクタがプリテンショナ式とされていることも一般的となっており、さらにシートベルトによる締付力が所定値以上とならないようにロードリミッタを有するものも一般的となっている。

特許文献１には、前方衝突時に、シートベルトアンカあるいはベルトガイドを乗員側に向けて変位させることにより、シートベルトによる胸たわみ（肋骨の変形）を抑制するものが開示されている。特許文献２のものでは、ベルトガイドに関して、ベルトガイドを乗員側に付勢するスプリングと、通常時は乗員側に向けて移動するのを規制するピストン・シリンダを利用したストッパ機構とを用いて、前方衝突時にストッパ機構を解除してベルトガイドを乗員側に移動させるものが開示されている（段落番号００３４、００３５）。また、特許文献２には、別の例として、インフレータの爆発力を利用してベルトガイドを乗員側に付勢することも開示されている（段落番号００４０）。

特許文献２には、ベルトガイドを、乗員の好みに応じて、マニュアル操作によって車幅方向位置を調整可能としたものが開示されている。

特開２０１６−８８３３５号公報 特開２０１０−２３７５０号公報

ところで、最近では、６才・１２才程度の子供用として、シートクッション上に載置固定されるブースタシートを用いるものがある。このブースタシートに着座した子供は、その肩の高さが、シートクッションに直接着座した大人の肩の高さとほぼ同じとなるため、シートベルト装置を大人用と子供用とで兼用できるようになる。

上記のように、シートベルトを、大人用とブースタシートに着座した子供用とで兼用した場合、子供の肩幅は大人の肩幅に比して小さいため、シートベルトが子供の肩から外れやすくなる。前方衝突時、特にベルトガイドとは反対側に子供が投げ出されようとする斜め衝突時に、子供の肩からシートベルトが外れやすいものとなる。

このため、子供がシートベルトを着用することを想定して、あらかじめベルトガイドを通常時よりも乗員側（乗員の首に近い側）に設置することも考えられる。しかしながら、この場合は、大人がシートベルトを着用した際に、シートベルトが首の近くに位置して、装着感が極めて悪いものになってしまう。

上記のことから、特許文献１に記載のように、前方衝突時にベルトガイドを乗員側に移動させることが考えられる。しかしながら、ベルトガイドの移動のために、スプリングとピストン・シリンダからなるストッパ機構とを用いたり、インフレータを用いることは高価な部品の使用となり好ましくない。

また、特許文献２に記載のように、ベルトガイドの車幅方向位置をマニュアル調整することも考えられる。しかしながら、マニュアル操作によってベルトガイドの位置を調整するのは面倒であり、またこの調整を忘れてしまうことも応々にして生じやすいものとなる。

本発明は以上のような事情を勘案してなされたもので、その目的は、高価な部品の追加や別途マニュアル操作を行うことなく、大人が装着したときの装着感悪化の防止と、子供が装着したときの衝突時におけるシートベルトの肩外れ防止とを、共に得られるようにした車両用乗員拘束装置を提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明にあっては次のような基本的な解決手法を採択してある。すなわち、請求項１〜請求項４に記載のように、
乗員の左右一方の肩部付近に配設されたベルトガイドの後方にプリテンショナ式のリトラクタが配設され、該リトラクタから該ベルトガイドを経由したシートベルトが乗員の肩部から斜め下方へと延びて乗員を拘束するようにされた車両用乗員拘束装置であって、
前記ベルトガイドは、乗員側の端部において上方へ延びる内側側壁部を有し、
前記内側側壁部は、通常時はシートベルトが乗員側に向けて所定以上変位するのを規制しており、
前記内側側壁部は、前記シートベルトに対して前記リトラクタによるプリテンションの引張力が作用したときに、該引張力のうち乗員側への分力を受けて乗員側に向けて弾性変形されて、シートベルトが通常時よりも乗員側に向けて変位された位置とされる、
ようにしてある。
上記基本的な解決手法に加えて、本発明にあってはさらに次のような具体的な解決手法を採択してある。すなわち、
請求項１に記載された発明においては、前記ベルトガイドを構成する材質のうち、前記内側側壁部を構成する材質と他の部位を構成する材質とが相違されて、該内側側壁部を構成する材質が該他の部位を構成する材質に比して相対的に弾性変形しやすくされている、ようにしてある。
請求項２に記載された発明においては、前記内側側壁部が前記弾性変形されたときに、前記シートベルトの少なくとも一部が該内側側壁部を乗り越えて乗員側に向けて変位可能とされている、ようにしてある。
請求項３に記載された発明においては、
前記ベルトガイドは、乗員側とは反対側の端部において、上方へ延びる外側側壁部を有し、
前記内側側壁部の高さが、前記外側側壁部の高さよりも高くされている、
ようにしてある。
請求項４に記載された発明においては、
前記ベルトガイドは、乗員側とは反対側の端部において、上方へ延びる外側側壁部を有し、
前記外側側壁部は、その上端部が乗員側に向かうように指向された屈曲部を有し、
前記屈曲部の指向方延長線が、前記内側側壁部の上端よりも低い位置を通るように設定されている、
ようにしてある。
本発明の好ましい態様は、請求項５以下に記載のとおりである。

上記解決手法によれば、通常時は、シートベルトが大人の乗員の首に近すぎない位置となるようにして、シートベルトの装着感を良好なものとすることができる。また、前方衝突時には、シートベルトが乗員側へ移動されるので、乗員が子供の場合にシートベルトが肩外れしてしまう事態を防止することができる。さらに、ベルトガイドの乗員側への移動は、プリテンションによる引張力を有効に利用してベルトガイドの内側側壁部を弾性変形させることによって行うので、構造も極めて簡単となる。さらに又、ベルトガイドの車幅方向位置の調整をマニュアル操作によって行う必要もないので、取り扱いが容易であり、しかも位置調整のし忘れという事態も生じないものである。以上に加えて、プリテンションによる引張力は所定の一定値として期待できるので、内側側壁部を乗員側へ弾性変形させてシートベルトを乗員側へ移動させるという作動を確実に得る上で好ましいものとなる。
以上に加えて、請求項１に記載の発明においては、材質を部分的に相違させるという簡単な手法により、プリテンションの引張力に基づく内側側壁部の弾性変形を容易かつ確実に行わせることができる。
請求項２に記載の発明においては、シートベルトの乗員側への移動を大きく確保する上で好ましいものとなる。
請求項３に記載の発明においては、内側側壁部の高さを十分に確保して、通常時にシートベルトが内側側壁部を乗り越えてしまうような事態を防止しつつ、前方衝突時にはプリテンションの引張力を確実に内側側壁部に伝達させて当該内側側壁部を乗員側へ向けて弾性変形させる上で好ましいものとなる。
請求項４に記載の発明においては、内側側壁部の高さを十分に確保して、通常時にシートベルトが内側側壁部を乗り越えてしまうような事態を防止しつつ、通常時において、シートベルトが外側側壁部を乗り越えてしまうような事態を防止する上でも好ましいものとなる。

請求項５に記載の発明においては、前記内側側壁部の弾性変形を助長させる弱化部が、該内側側壁部または該内側側壁部付近に形成されている、ようにしてあるので、プリテンションの引張力に基づく内側側壁部の弾性変形を容易かつ確実に行わせることができる。

請求項６に記載の発明においては、前記内側側壁部のうち少なくともその基端部が、上方に向かうにつれて徐々に乗員側へ向かうように傾斜されている、ようにしてあるので、前方衝突時に、シートベルトの乗員側に向けての移動を助長させる上で好ましいものとなる。

本発明によれば、高価な部品の追加や別途マニュアル操作を行うことなく、大人が装着したときの装着感悪化の防止と、子供が装着したときの衝突時におけるシートベルトの肩外れ防止とを、共に満足させることができる。

シートベルトにより大人を拘束した状態を示す正面図。 シートベルトによりブースタシートに着座した子供を拘束した状態を示す正面図。 ベルトガイドとリトラクタとシートベルトとの関係を示す平面図。 ベルトガイドとリトラクタとシートベルトとの関係を前方から見たときの一部断面正面図。 ベルトガイドの斜視図。 ベルトガイドの平面図。 図６の左側面図。 図６の正面図。 図６の右側面図。 通常時におけるベルトガイドとシートベルトとの位置関係を示す図。 プリテンションによる引張力を受けた場合のベルトガイドとシートベルトとの位置関係を示す図。 ベルトガイドに弱化部を形成した第１の例を示す正面図。 ベルトガイドに弱化部を形成した第２の例を示す正面図。 ベルトガイドに弱化部を形成した第３の例を示す正面断面図。 ベルトガイドに弱化部を形成した第４の例を示す正面図。

図１において、後席用のシートＳが、シートクッション１とシートバック２とヘッドレスト３とを有する。図１では、シートＳのうち右側端部の部分を示し、大人Ｐ１がシートクッション１に着座されている。

シートバック２の右上端部に、ベルトガイド１０が固定されている。このベルトガイド１０の後方に、リトラクタ３０が固定配置されている。リトラクタ３０のベルト引き出し口３０ａから引き出されたシートベルト４０が、ほぼまっすぐ前方へ延びた後、ベルトガイド１０を経由して、大人Ｐ１の肩部（右肩部）から斜め下方へ延びるように配設されて、大人Ｐ１を拘束している。シートベルト４０は、その先端部が大人Ｐ１の右下方付近にある車体に固定されると共に、その中間部に設けたタング（図示略）が、大人Ｐ１の左腰付近にあるロック装置に着脱自在に係合されている。このように、シートベルト装置は３点式とされている。

リトラクタ３０は、プリテンショナ式とされて、車両の衝突時、すなわち前方衝突時や車体前部のうち左右端部付近が衝突する斜め衝突時に、シートベルト４０を所定の引張力でもってリトラクタ１０側に引き込んで、シートベルト４０によって大人Ｐ１を確実に拘束する。また、リトラクタ３０は、ロードリミッタ式とされて、シートベルト４０によって大人Ｐ１を所定値以上の締付力でもって拘束しないようにされる。

図２は、シートクッション１上に、ブースタシート５が配設されて、このブースタシート５上に子供Ｐ２（６才・１２才程度の子供を想定）が着座されている。子供Ｐ２も、シートベルト４０によって拘束されている。

図１、図２を比較して明かなように、大人Ｐ１とブースタシート５上の子供Ｐ２とは、その肩の高さ位置がほぼ同じとされている。この一方、大人Ｐ１と子供Ｐ２とでは肩幅が大きく相違する。したがって、拘束時におけるシートベルト４０は、肩付近の高さ位置では、大人Ｐ１においては首と右肩との間の好ましい位置とされる一方、子供Ｐ２においては右肩近くに位置されてしまうことになる。

図１、図２は、ベルトガイド４０が、その車幅方向位置が、大人Ｐ１にとって好ましい位置設定とされている。しかしながら、子供Ｐ２においては、シートベルト４０が右肩付近に位置されていることから、シートベルト４０が右肩から外れて、シートベルト４０による拘束が解除されやすいものとなる。特に、車両の左前部が衝突する斜め衝突時には、図２矢印αで示すように、子供Ｐ２は前方のみならず左方側へ向かう方向へと投げ出されようとすることから、シートベルト４０が子供Ｐ２の右肩から外れやすいものとなる。このような現象は、ベルトガイド４０が乗員の左肩付近に配設される場合も同様に生じる（車体前部のうち、乗員を挟んでベルトガイドと反対側の端部が衝突する斜め衝突時にシートベルトの肩外れが発生しやすい）。

子供Ｐ２について、シートベルト４０が肩外れしてしまうことを防止するために、ベルトガイド１０を図１、図２に示す位置よりも乗員側に近づける（図１、図２右方側に移動させた位置とする）ことも考えられる。しかしながら、この場合は、大人Ｐ１においては、通常時において、シートベルト４０が首の近くになってしまい、装着感の悪いものとなる。

本発明では、ベルトガイド１０の変形を利用して、大人Ｐ１については通常時での装着感を良好にする（悪化させない）一方、子供Ｐ２については衝突時におけるシートベルト４０の肩外れを防止できるようにしてある。

以下、図５・図９を参照しつつ、ベルトガイド１０の詳細について説明するが、ベルトガイド１０は全体的に合成樹脂による一体成形品とされている。ベルトガイド１０は、固定具２０によってシートバック２（におけるフレーム）の上端部等に固定される板状の固定部１１と、固定部１１の前端部に連なるように形成された下ガイド部１２と、外側側壁部１３と、内側側壁部１４と、を有する。

下ガイド部１２は、シートベルト４０の滑りがよくなくように平滑面とされて（滑り易い部材を塗布、コーティングすることもできる）、シートベルト４０の幅よりも十分大きな幅とされている。そして、下ガイド部１２（の上面）の高さ位置は、図４に示すように、リトラクタ３０のベルト引き出し口３０ａの高さ位置とほぼ同じ高さとなるように設定されている。

外側側壁部１３は、下ガイド部１２のうち車幅方向外側（乗員としての大人Ｐ１あるいは子供Ｐ２が位置する側とは車幅方向反対側）の端部から、上方側へ延びている。内側側壁部１４は、下ガイド部１２のうち乗員側の端部から上方側へ延びている。

各側壁部１３、１４は、通常時において、シートベルト４０が、ベルトガイド１０（の下ガイド部１２）から車幅方向に外れるのを規制する。実施形態では、外側側壁部１３は、一端短く上方へ延びた後、乗員側へ向けて斜め上方に延びる屈曲部１３ａを有する。

内側側壁部１４は、上方に向かうにつれて乗員側に近づくように傾斜されている。より具体的には、内側側壁部１４の内面１４ａが、上方に向かうにつれて乗員側に近づくように傾斜されている。この傾斜により、シートベルト４０のうち下ガイド部１２上にある部分が、乗員側へ向けて容易に移動しやすくなるようにされている。ただし、通常時においては、シートベルト４０が乗員による引張操作等によって多少乗員側へ向かうような力を受けても、シートベルト４０が内側側壁部１４を乗り越えないように当該内側側壁部１４の高さが設定されている。

ここで、内側側壁部１４の高さは、外側側壁部１３の高さよりも高くされている。また、外側側壁部１３の屈曲部１３ａが指向する方向の延長線が、内側側壁部１４の上端よりも低い位置を通るようにされている。

内側側壁部１４は、リトラクタ３０からのプリテンションによって後方への引張力を受けた際に、乗員側へと容易に弾性変形されるように設定されている。実施形態では、内側側壁部１４を構成する部分（下ガイド部１２から上方へ延びる部分）の材質が、他の部分を構成する材質とは相違されて、より弾性変形しやすくなるものが用いられている（例えば２色成形による内側側壁部１４と他の部分とを一体成形）。

乗員を拘束しているシートベルト４０は、通常時（プリテンションによる引張力が作用していない状態）においては、図１０に示すように、下ガイド部１２上に位置されて、内側側壁部１４の底部側に位置される。これにより、通常時には、乗員としての大人Ｐ１については、シートベルト４０が図１に示すようにその首から離れた状態とされて、シートベルト４０を装着していることによる装着感の悪化が生じないものとされる。

車両の衝突時には、プリテンショナが作動することにより、シートベルト４０に対してリトラクタ３０に引き込まれる方向の大きな引張力が作用する。この引張力は、シートベルト４０に対して、ベルトガイド１０上において乗員側へ向かうような分力を発生させる。この分力はかなり大きな力となるので、シートベルト４０は、図１１に示すように内側側壁部１４を乗員側に向けて弾性変形させつつ、乗員側へ移動される。このシートベルト４０の乗員側の移動によって、特に乗員が子供Ｐ２の場合にその肩からシートベルト４０が外れてしまうことが防止される。なお、上記引張力に伴うシートベルト４０の乗員側の移動は、内側側壁部１４を乗り越えない範囲で行われるようにしてもよく、あるいは内側側壁部１４を乗り越える大きなものとすることもできる。

図１２・図１５は、それぞれ、ベルトガイド１０の変形例を示すもので、内側側壁部の乗員側に向けての弾性変形を助長させるための例を示す。図１２に示すベルトガイド１０Ｂは、内側側壁部１４の底部（基部）のうち乗員側の面に、弱化部としての切欠１５を形成したものとなっている。切欠１５の形成によって、シートベルト４０から同じ大きさの乗員側に向けての外力（前述した分力）を受けた際に、内側側壁部１４がより一層容易に乗員側に向けて弾性変形される。

図１３に示すベルトガイド１０Ｃは、内側側壁部１４の底部（基部）のうち前面に、弱化部としての切欠１６を形成したものとなっている。

図１４に示すベルトガイド１０Ｄは、内側側壁部１４の基部内に延びる弱化部としてのスリット１７を形成したものとなっている。

図１５に示すベルトガイド１０Ｅは、内側側壁部１４Ｂ（１４対応）の形状を、図５・図９に示す実施形態の場合に比して、その上部に乗員とは反対側に折り返されて略渦巻き形状とされた折り返し部１４Ｂａを形成してある。また、外側側壁部１３Ｂ（１３対応）については、図５・図９に示す実施形態における屈曲部をさらに延長した屈曲部１３Ｂａを有するようにし、かつ屈曲部１３Ｂａの先端部１３Ｂｂを、内側側壁部１４Ｂにおける折り返し部１４Ｂａと相対向させるように下方に向けて傾斜させてある。そして、内側側壁部１４Ｂの前面に、内側側壁部１４Ｂに沿って細長く延びる弱化部としての凹部１８を形成してある。本実施形態では、シートベルト４０がベルトガイド１０Ｅから外れてしまうのをより確実に防止できる。また、プリテンションの引張力を受けた際に、内側側壁部１４Ｂを乗員側へ弾性変形させる分力が、内側側壁部１４Ｂのより高い位置に作用されることから、内側側壁部１４Ｂ（の特に上端部）を十分に乗員側へ弾性変形させて、シートベルト４０を容易に乗員側へと移動させることができる。

以上実施形態について説明したが、本発明は、実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載された範囲において適宜の変更が可能である。前席用としても適用できる（特に２シータ車）。勿論、本発明の目的は、明記されたものに限らず、実質的に好ましいあるいは利点として表現されたものを提供することをも暗黙的に含むものである。

本発明は、車両のシートベルトとして好適である。

Ｐ１：大人（乗員）
Ｐ２：子供（乗員）
Ｓ：シート
１：シートクッション
２：シートバック
５：ブースタシート
１０：ベルトガイド
１０Ｂ：ベルトガイド（図１２）
１０Ｃ：ベルトガイド（図１３）
１０Ｄ：ベルトガイド（図１４）
１０Ｅ：ベルトガイド（図１５）
１１：固定部
１２：下ガイド部
１３：外側側壁部
１３ａ：屈曲部
１４：内側側壁部
１４ａ：内面
１４Ｂａ：折り返し部（図１５）
１５：切欠（図１２で、弱化部）
１６：切欠（図１３で、弱化部）
１７：スリット（図１４で、弱化部）
１８：凹部（図１５で、弱化部）
２０：固定具
３０：リトラクタ
３０ａ：ベルト引き出し口
４０：シートベルト

Claims (6)

1. 乗員の左右一方の肩部付近に配設されたベルトガイドの後方にプリテンショナ式のリトラクタが配設され、該リトラクタから該ベルトガイドを経由したシートベルトが乗員の肩部から斜め下方へと延びて乗員を拘束するようにされた車両用乗員拘束装置であって、
   前記ベルトガイドは、乗員側の端部において上方へ延びる内側側壁部を有し、
   前記内側側壁部は、通常時はシートベルトが乗員側に向けて所定以上変位するのを規制しており、
   前記内側側壁部は、前記シートベルトに対して前記リトラクタによるプリテンションの引張力が作用したときに、該引張力のうち乗員側への分力を受けて乗員側に向けて弾性変形されて、シートベルトが通常時よりも乗員側に向けて変位された位置とされ、
   前記ベルトガイドを構成する材質のうち、前記内側側壁部を構成する材質と他の部位を構成する材質とが相違されて、該内側側壁部を構成する材質が該他の部位を構成する材質に比して相対的に弾性変形しやすくされている、
   ことを特徴とする車両用乗員拘束装置。
2. 乗員の左右一方の肩部付近に配設されたベルトガイドの後方にプリテンショナ式のリトラクタが配設され、該リトラクタから該ベルトガイドを経由したシートベルトが乗員の肩部から斜め下方へと延びて乗員を拘束するようにされた車両用乗員拘束装置であって、
   前記ベルトガイドは、乗員側の端部において上方へ延びる内側側壁部を有し、
   前記内側側壁部は、通常時はシートベルトが乗員側に向けて所定以上変位するのを規制しており、
   前記内側側壁部は、前記シートベルトに対して前記リトラクタによるプリテンションの引張力が作用したときに、該引張力のうち乗員側への分力を受けて乗員側に向けて弾性変形されて、シートベルトが通常時よりも乗員側に向けて変位された位置とされ、
   前記内側側壁部が前記弾性変形されたときに、前記シートベルトの少なくとも一部が該内側側壁部を乗り越えて乗員側に向けて変位可能とされている、
   ことを特徴とする車両用乗員拘束装置。
3. 乗員の左右一方の肩部付近に配設されたベルトガイドの後方にプリテンショナ式のリトラクタが配設され、該リトラクタから該ベルトガイドを経由したシートベルトが乗員の肩部から斜め下方へと延びて乗員を拘束するようにされた車両用乗員拘束装置であって、
   前記ベルトガイドは、乗員側の端部において上方へ延びる内側側壁部を有し、
   前記内側側壁部は、通常時はシートベルトが乗員側に向けて所定以上変位するのを規制しており、
   前記内側側壁部は、前記シートベルトに対して前記リトラクタによるプリテンションの引張力が作用したときに、該引張力のうち乗員側への分力を受けて乗員側に向けて弾性変形されて、シートベルトが通常時よりも乗員側に向けて変位された位置とされ、
   前記ベルトガイドは、乗員側とは反対側の端部において、上方へ延びる外側側壁部を有し、
   前記内側側壁部の高さが、前記外側側壁部の高さよりも高くされている、
   ことを特徴とする車両用乗員拘束装置。
4. 乗員の左右一方の肩部付近に配設されたベルトガイドの後方にプリテンショナ式のリトラクタが配設され、該リトラクタから該ベルトガイドを経由したシートベルトが乗員の肩部から斜め下方へと延びて乗員を拘束するようにされた車両用乗員拘束装置であって、
   前記ベルトガイドは、乗員側の端部において上方へ延びる内側側壁部を有し、
   前記内側側壁部は、通常時はシートベルトが乗員側に向けて所定以上変位するのを規制しており、
   前記内側側壁部は、前記シートベルトに対して前記リトラクタによるプリテンションの引張力が作用したときに、該引張力のうち乗員側への分力を受けて乗員側に向けて弾性変形されて、シートベルトが通常時よりも乗員側に向けて変位された位置とされ、
   前記ベルトガイドは、乗員側とは反対側の端部において、上方へ延びる外側側壁部を有し、
   前記外側側壁部は、その上端部が乗員側に向かうように指向された屈曲部を有し、
   前記屈曲部の指向方延長線が、前記内側側壁部の上端よりも低い位置を通るように設定されている、
   ことを特徴とする車両用乗員拘束装置。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれか１項において、
   前記内側側壁部の弾性変形を助長させる弱化部が、該内側側壁部または該内側側壁部付近に形成されている、ことを特徴とする車両用乗員拘束装置。
6. 請求項１ないし請求項５のいずれか１項において、
   前記内側側壁部のうち少なくともその基端部が、上方に向かうにつれて徐々に乗員側へ向かうように傾斜されている、ことを特徴とする車両用乗員拘束装置。
   
   
   

Images