JP4784640B2

JP4784640B2 - 車両用乗員拘束装置

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Publication number: JP4784640B2
Application number: JP2008322080A
Authority: JP
Inventors: 琢也根崎
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2008-12-18
Filing date: 2008-12-18
Publication date: 2011-10-05
Anticipated expiration: 2028-12-18
Also published as: JP2010143373A; US20100156084A1; US8066303B2

Description

本発明は、少なくとも衝突時にシートに着座した乗員を該シートに拘束するための車両用乗員拘束装置に関する。

左右のラップベルトを巻き取る左右一対のラップ側リトラクタと、左右のショルダベルトを巻き取る左右一対のショルダ側リトラクタとを備え、かつ、ラップ側リトラクタの巻き取り力をショルダ側リトラクタの巻き取り力よりも大きく設定したシートベルト装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１によれば、ショルダベルトの巻き取り力によってラップベルトが持ち上げられることが防止されるとされている。
特開２００４−３３０９７５号公報特開２００４−３３０９７７号公報特開２００４−１７６８６号公報特開２００３−２３７５２０号公報

しかしながら、上記の如き従来の技術では、車両衝突の際に強制的にベルトを巻き取る機能を果たさせる場合、ラップ側リトラクタは、ショルダ側リトラクタに用ショルダベルトの巻き取り力に抗しつつラップベルトを巻き取ることとなり、即応性確保のために大きな駆動力を発生し得る体格の大きな駆動源が必要となる。

本発明は、車両衝突が予測又は検出された場合に乗員を良好に拘束することができる車両用乗員拘束装置を得ることが目的である。

請求項１記載の発明に係る車両用乗員拘束装置は、着座乗員の腰部を拘束するラップベルトと、シート幅方向に並列して設けられると共にそれぞれの下端部において前記ラップベルトにおけるシート幅方向中間部に連結され、着座乗員の上体を拘束するための左右一対のショルダベルトと、前記ラップベルトを長手方向の両側から引き出し可能に巻き取り、かつ前記ラップベルトを長手方向の両側から強制的に巻き取ることで該ラップベルトに張力を付与する機能を有するラップ側リトラクタと、前記左右一対のショルダベルトのそれぞれを引き出し可能に巻き取り、かつ前記左右一対のショルダベルトのそれぞれを強制的に巻き取ることで該ショルダベルトに張力を付与する機能を有するショルダ側リトラクタと、を備え、車両衝突が予測又は検出された場合に、前記ショルダ側リトラクタが前記ショルダベルトを強制的に巻き取る機能の作動が開始されないうちに、前記ラップ側リトラクタが前記ラップベルトを強制的に巻き取る機能の作動が開始されるようにした。

請求項１記載の車両用乗員拘束装置では、ラップベルトが着座乗員の腰部に装着されると共にショルダベルトが着座乗員の上体に装着されることで、乗員の腰部及び上体が車両用シートに対し拘束可能とされる。車両の衝突が予測又は検出された場合には、先ず、ラップ側リトラクタの強制巻き取り機能を作動させてラップベルトに張力を付与し、その後（必要に応じて）ショルダ側リトラクタの強制巻き取り機能を作動させてショルダベルトに張力を付与する。

このため、本車両用乗員拘束装置では、ラップ側リトラクタがラップベルトに張力を付与する際の少なくとも初期には、該ラップベルトにはショルダベルトに張力を付与するための力（ショルダベルトの張力の反力）が作用することがない。したがって、ラップ側リトラクタは、短時間でラップベルトを緊張させることができ、即応性が確保される。そして、先に張力が付与されたラップベルトは、ショルダベルトの張力によって該ショルダベルトの連結部位が変形することが抑制され、適正な乗員拘束（姿勢）形状が維持される。

このように、請求項１記載の車両用乗員拘束装置では、車両衝突が予測又は検出された場合に乗員を良好に拘束することができる。また、ラップ側リトラクタの低動力化、小型化にも寄与する。

別言すると、本車両用乗員拘束装置では、ラップベルト、ショルダベルトのそれぞれがリトラクタによって引き出し可能に巻き取られており、これらのリトラクタはラップベルト、ショルダベルトを強制的に巻き取る機能を有する。車両の衝突が予測又は検出された場合には、先ず、ラップ側リトラクタにラップベルトを巻き取らせて緊張させ、その後ショルダ側リトラクタにショルダベルトを巻き取らせて緊張させる。このように、本車両用乗員拘束装置では、各リトラクタの制御によって、車両衝突が予測又は検出された場合に確実にショルダベルトに先行してラップベルトに張力を付与し、乗員を良好に拘束することができる。
さらに、本車両用乗員拘束装置では、ラップ側張力付与手段がラップベルトに対し長手方向の両側から張力を付与するので、該張力の付与の際に、ラップベルトにおける左右のショルダベルトの連結部位がラップベルトの長手方向（左右方向）に位置ずれすることが抑制される。このため、ラップベルト及びショルダベルトは、それぞれの適正な乗員拘束形状が確保される。

請求項２記載の発明に係る車両用乗員拘束装置は、請求項１記載の車両用乗員拘束装置において、前記ラップ側リトラクタが前記ラップベルトを強制的に巻き取る機能の完了後に、前記ショルダ側リトラクタが前記ショルダベルトを強制的に巻き取る機能の作動が開始されるようにした。

請求項２記載の車両用乗員拘束装置では、ラップ側リトラクタの強制巻き取り機能によってラップベルトに張力を付与した後にショルダリトラクタの強制巻き取り機能の作動を開始させるため、ラップ側リトラクタは、ショルダベルトの張力の反力に抗することなくラップベルトを緊張させることができる。このため、ラップベルト緊張の即応性が高く、該ラップベルトを緊張させるための動力が小さくて足りる。

請求項３記載の発明に係る車両用乗員拘束装置は、請求項１記載の車両用乗員拘束装置において、前記ラップ側リトラクタが前記ラップベルトを強制的に巻き取る機能の完了前に、前記ショルダ側リトラクタが前記ショルダベルトを強制的に巻き取る機能の作動が開始されるようにした。

請求項３記載の車両用乗員拘束装置では、ラップ側リトラクタの強制巻き取り機能によってラップベルトに張力を付与しながらショルダ側リトラクタの強制巻き取り機能の作動を開始させるため、ラップベルトへの張力付与開始からショルダベルトの張力付与完了までの所要時間が短い。なお、ラップベルトの張力付与が、ショルダベルトへの張力付与中（特にショルダベルトが緩んでいる状態のとき）に完了される構成とすれば、ラップベルト緊張の即応性が高く、また該ラップベルトを緊張させるための動力が小さくて足りる。

以上説明したように本発明に係る車両用乗員拘束装置は、車両衝突が予測又は検出された場合に乗員を良好に拘束することができるという優れた効果を有する。

本発明の第１の実施形態に係る車両用乗員拘束装置としての４点式シートベルト装置１０について、図１〜図３に基づいて説明する。なお、各図に適宜記す矢印ＦＲ、矢印ＵＰ、矢印ＬＨ、矢印ＲＨは、それぞれ４点式シートベルト装置１０が適用された自動車の前方向（進行方向）、上方向、進行方向を向いた場合の左側、右側（車幅方向）を示しており、これらは４点式シートベルト装置１０が適用された車両用シート１１の前方向、上方向、シート幅方向の右側、左側に略一致している。

図１には、車両用シート１１に適用された４点式シートベルト装置１０の使用（乗員装着）状態が模式的な正面図にて示されている。また、図２には、４点式シートベルト装置１０の使用状態が側面図にて示されている。以下の説明では、上下左右等の方向を用いて説明する場合は、この使用状態を基準にするものとする。

図１〜図２に示される如く、４点式シートベルト装置１０は、左右一対のラップベルト１２を備えている。各ラップベルト１２のシート幅方向外端は、それぞれ巻き取り装置としてのラップ側リトラクタ１４に引き出し可能に巻き取られている。ラップ側リトラクタ１４は、それぞれ対応する各ラップベルト１２を所定の巻き取り力で付勢し（張力を作用させ）ており、装着状態の各ラップベルト１２の弛みを抑制するようになっている。この実施形態では、ラップ側リトラクタ１４は、車両用シート１１を構成するシートクッション１１Ａに内蔵されている。

一方、各ラップベルト１２のシート幅方向内端には、連結手段を構成するバックル１６、タングプレート１８が設けられている。具体的には、左側のラップベルト１２のシート幅方向内端には、被係止部材としてのバックル１６が設けられ、右側のラップベルト１２のシート幅方向内端には、バックル１６に対し係脱可能な係止部材としてのタングプレート１８が設けられている。左右のラップベルト１２は、バックル１６にタングプレート１８が結合されることで、図１に示される如く車両用シート１１の着座乗員Ｐの腰部に装着される（腰部を拘束する）ようになっている。したがって、バックル１６及びタングプレート１８が本発明における連結手段に相当する。

また、４点式シートベルト装置１０は、左右一対のショルダベルト２０を備えている。左右のショルダベルト２０は、それぞれの下端部が左右同じ側のラップベルト１２におけるバックル１６、タングプレート１８の近傍部分（連結部位１２Ａ）に連結されると共に、それぞれの上端側がショルダ側リトラクタ２２に引き出し可能に巻き取られている。この実施形態では、左側のラップベルト１２におけるバックル１６の接続部分とショルダベルト２０の連結部分とは、所定距離だけ離間されている。同様に、右側のラップベルト１２におけるタングプレート１８の接続部分とショルダベルト２０の連結部分とは、所定距離だけ離間されている。

各ショルダベルト２０のラップベルト１２への連結構造について補足すると、図５に示される如く、ショルダベルト２０の下端部２０Ａは、下端に向けて幅方向に絞られて細幅化され、該細幅部を折り返して縫製することで連結リング２４が脱落不能に連結されている。この連結リング２４には、一端がラップベルト１２に縫製された細幅ウエビング２５の他端側が折り返されて縫製されることで、脱落不能に連結されている。したがって、各ショルダベルト２０は、連結リング２４及び細幅ウエビング２５を介して、対応するラップベルト１２に対し厚み方向及び幅方向に傾斜（姿勢変化）可能に連結されている。

ショルダ側リトラクタ２２は、それぞれ対応するショルダベルト２０を所定の巻き取り力で付勢し（張力を作用させ）ており、装着状態のショルダベルト２０の弛みを抑制するようになっている。この実施形態では、ショルダ側リトラクタ２２は、車両用シート１１を構成するシートバック１１Ｂに内蔵されている。また、各ショルダベルト２０は、シートバック１１Ｂの肩部に設けられたベルトガイド２６に挿通されている。

以上により、４点式シートベルト装置１０は、車両用シート１１の着座乗員Ｐによってバックル１６、タングプレート１８が結合されることで、図１に示される如く直列された左右のラップベルト１２によって車両用シート１１の着座乗員Ｐの腰部に装着され、シート幅方向に並列された左右一対のショルダベルト２０がＰ着座乗員Ｐの上体に装着される構成である。

そして、４点式シートベルト装置１０を構成する各ラップ側リトラクタ１４は、それぞれ内蔵する図示しないモータの動力によってラップベルト１２を巻き取り可能なモータリトラクタ（ＰＳＢ）とされており、かつ内蔵するマイクロガスジェネレータ（ＭＧＧ）の作動によってラップベルト１２を所定量だけ強制的に巻き取るプリテンショナ機構を備えている。すなわち、ラップ側リトラクタ１４は、ラップベルト１２の強制巻き取り機構を２種類有する構成とされている。

また、４点式シートベルト装置１０を構成する各ショルダ側リトラクタ２２は、それぞれ内蔵する図示しないモータの動力によってショルダベルト２０を巻き取り可能なモータリトラクタ（ＰＳＢ）とされており、かつ内蔵するマイクロガスジェネレータ（ＭＧＧ）の作動によってショルダベルト２０を所定量だけ強制的に巻き取るプリテンショナ機構を備えている。すなわち、ショルダ側リトラクタ２２は、ショルダベルト２０の強制巻き取り機構を２種類有する構成とされている。

これらラップ側リトラクタ１４、ショルダ側リトラクタ２２は、制御装置としてのＥＣＵ２８によって、作動が制御されるようになっている。具体的には、ＥＣＵ２８には、適用された自動車の前面衝突を予測するためのプリクラッシュセンサ３０、前面衝突を検出するための前突センサ３２がそれぞれ電気的に接続されている。プリクラッシュセンサ３０としては、例えばミリ波レーダ等の前方障害物との距離に応じた信号を出力するものが用いられ、前突センサ３２としては、例えば車両の加速度に応じた信号を出力する加速度センサ等が用いられる。

そして、ＥＣＵ２８は、プリクラッシュセンサ３０からの信号に基づいて車両の前面衝突を予測した場合に、先ず、各ラップ側リトラクタ１４のモータをそれぞれのラップベルト１２の巻き取り方向に作動させ、その後、各ショルダ側リトラクタ２２をそれぞれのショルダベルト２０の巻き取り方向に作動させるようになっている。

この実施形態では、図３に示される如く、時刻ｔ０で車両の前面衝突を予測すると、各ラップ側リトラクタ１４が作動され、ラップ側リトラクタ１４の作動停止（時刻ｔ１）後に各ショルダ側リトラクタ２２が作動されるようになっている。なお、ラップ側リトラクタ１４の停止時（時刻ｔ１）は、図３に示すラップ側リトラクタ１４への給電オフ時ではなく、例えば、ラップ側リトラクタ１４のモータの過負荷検出時（実質的にラップベルト１２の巻き取り完了が検出されたとき）等とすることも可能である。

また、ＥＣＵ２８は、前突センサ３２によって車両の前面衝突が検出された場合には、ラップ側リトラクタ１４のＭＧＧ、ショルダ側リトラクタ２２のＭＧＧをそれぞれ作動させる構成とされている。さらに、車両用シート１１の着座乗員を保護するための図示しないエアバッグ装置を備える車両においては、ＥＣＵ２８は、前突センサ３２によって車両の前面衝突が検出された場合に該エアバッグ装置を作動させるようになっている。

次に、第１の実施形態の作用を説明する。

上記構成の４点式シートベルト装置１０では、車両用シート１１の着座乗員Ｐが、ショルダ側リトラクタ２２からショルダベルト２０を引き出しつつタングプレート１８をバックル１６に係止すると、図１に模式的に示される如く、左右一対のショルダベルト２０が並列して車両用シート１１の着座乗員Ｐの上体を拘束すると共に、左右で一体（直列）となるラップベルト１２が着座乗員Ｐの腰部を拘束する。

ＥＣＵ２８は、プリクラッシュセンサ３０からの信号に基づいて車両の前面衝突を予測すると、先ず、各ラップ側リトラクタ１４のモータをラップベルト１２の巻き取り方向に作動させる。次いで、ＥＣＵ２８は、各ショルダ側リトラクタ２２のモータをショルダベルト２０の巻き取り方向に作動させる。これにより、４点式シートベルト装置１０では、左右のラップベルト１２、ショルダベルト２０にそれぞれ張力が付与（緊張）され、スラックが解消される。また、ラップベルト１２については、上記の如く張力が付与されることで、ショルダベルト２０の連結部位１２Ａにおけるショルダ側リトラクタ２２の巻き取り力による変形（上方への持ち上り）が解消される。

このまま車両が前面衝突に至り害衝突が前突センサ３２によって検出されると、ＥＣＵ２８は、ラップ側リトラクタ１４、ショルダ側リトラクタ２２の各ＭＧＧを作動させ、左右のラップベルト１２、ショルダベルト２０をさらに強制的に巻き取らせる。これにより、車両用シート１１の着座乗員Ｐは、４点式シートベルト装置１０によって該車両用シート１１に拘束され、車両の前面衝突に対し保護される。また、エアバッグ装置を備えた車両においてはエアバッグ装置によっても車両用シート１１の着座乗員Ｐが保護される。

ここで、４点式シートベルト装置１０では、前面衝突が予測された場合に、ショルダ側リトラクタ２２が作動される前にラップ側リトラクタ１４を作動させるため、ラップ側リトラクタ１４は、ショルダベルト２０を介してラップベルト１２に伝わるショルダ側リトラクタ２２の巻き取り力に抗しつつラップベルト１２に張力を付与することが防止又は抑制される。

特に、この実施形態では、ラップ側リトラクタ１４によるラップベルト１２の巻き取り（張力付与動作）完了後にショルダ側リトラクタ２２が作動される構成であるため、ラップ側リトラクタ１４は、ショルダ側リトラクタ２２の巻き取り力に抗することなく、ラップベルト１２に張力を付与することができる。

そして、４点式シートベルト装置１０では、上記の通りラップベルト１２に張力が付与された適正な装着状態でショルダ側リトラクタ２２が作動されるので、該ショルダ側リトラクタ２２によるショルダベルト２０の巻き取り力によって、ラップベルト１２がショルダベルト２０の連結部位１２Ａにおいて変形することが防止又は著しく抑制される。すなわち、衝突予測の段階でラップベルト１２、ショルダベルト２０が適正な装着状態とされ、その後のラップ側リトラクタ１４、ショルダ側リトラクタ２２のプリテンショナ機構の作動による乗員拘束性能の向上に寄与する。

また、４点式シートベルト装置１０では、上記の通りショルダ側リトラクタ２２の巻き取り力が作用していないラップベルト１２を巻き取るラップ側リトラクタ１４は、ラップベルト１２を短時間で緊張させる（スラックを除去する）即応性を確保しつつ、モータの小型化、低動力化が可能になる。

さらに、４点式シートベルト装置１０では、左右一対のショルダベルト２０が車両用シート１１の着座乗員Ｐの上体を左右略対称に拘束する構成において、左右のラップ側リトラクタ１４によって連結された左右のラップベルト１２を左右（車幅方向の両側）から略均等に巻き取る構成であるため、左右のショルダベルト２０の位置ずれも抑制され、ラップベルト１２、ショルダベルト２０が一層適正な装着状態とされる。

なお、第１の実施形態では、ＥＣＵ２８が図３に示されるタイミングチャートの如くラップ側リトラクタ１４、ショルダ側リトラクタ２２を作動させる例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、図４に示されるタイミングチャートの如くラップ側リトラクタ１４、ショルダ側リトラクタ２２を作動させる構成としても良い。

図４の変形例に係る制御では、ＥＣＵ２８は、ラップ側リトラクタ１４の作動開始（時刻ｔ０）後であって、ラップ側リトラクタ１４の動作完了（時刻ｔ１）の前である時刻ｔ２（ｔ０＜ｔ２＜ｔ１）において、ショルダ側リトラクタ２２の作動を開始させるようになっている。この構成においても、ラップ側リトラクタ１４は、例えばラップ側リトラクタ１４とショルダ側リトラクタ２２とを略同時に作動させる構成と比較して、ショルダ側リトラクタ２２の巻き取り力を受けつつラップベルト１２を巻き取る量（時間）が減るので、ショルダベルトの巻き取り力によるラップベルトの変形が抑制される。すなわち、ラップベルト１２、ショルダベルト２０が適正な装着状態とされ、またラップ側リトラクタ１４のモータの小型化、低動力化に寄与する。

また、この変形例においては、ラップ側リトラクタ１４のモータの作動開始からショルダ側リトラクタ２２のモータの作動停止までの時間、すなわち衝突に備えるためにラップベルト１２、ショルダベルト２０のスラックを解消する時間が短縮される。なお、ラップ側リトラクタ１４の動作完了は、図４に示される如くショルダ側リトラクタ２２の動作完了よりも前であることには限られないが、ショルダベルト２０の張力が小さい（緩い）うちにラップ側リトラクタ１４の動作を完了させることで、ラップ側リトラクタ１４のモータの小型化、低動力化に一層寄与することから、ラップ側リトラクタ１４は、ショルダ側リトラクタ２２の動作完了よりも前に動作完了することが望ましい。

（第２の実施形態）
図５には、本発明の第２の実施形態に係る車両用乗員拘束装置としての４点式エアベルト装置４０が模式的な正面図にて示されている。この図に示される如く、４点式エアベルト装置４０は、ラップベルト１２、ショルダベルト２０に代えて、それぞれの長手方向の一部が膨張部４６とされたラップベルト４２、ショルダベルト４４を備える点で、第１の実施形態に係る４点式シートベルト装置１０とは異なる。

膨張部４６は、図６に示される如く、インフレータ４８からのガス供給を受けて所定の形状（図５の想像線参照）に膨張、展開されるエアバッグ５０と、伸展可能な袋状に形成されエアバッグ５０を覆うメッシュウエビング５２と、内部に収容したメッシュウエビング５２がエアバッグ５０の膨張に伴い膨張するとティア部５４Ａにおいて破断されるカバー５４とを主要部として構成されている。膨張部４６は、メッシュウエビング５２においてラップベルト４２、ショルダベルト４４における膨張部４６以外の部分（非膨張の帯状ウエビングより成る部分）に接続されている。

この実施形態では、左右同じ側のラップベルト４２の膨張部４６とショルダベルト４４の膨張部４６とは、互いのエアバッグ５０同士が連通路５６（図５参照）を介して連通されている。連通路５６は、例えば左右同じ側のエアバッグ５０間に一体に形成された非膨張部、又はフレキシブルチューブとされている。

そして、４点式エアベルト装置４０は、ＥＣＵ２８がインフレータ４８を作動させると、図５に想像線にて示される如く、左右のラップベルト４２、ショルダベルト４４の各膨張部４６が所定形状に膨張、展開されるようになっている。この膨張部４６の膨張、展開によって、左右のラップベルト４２、ショルダベルト４４は、それぞれ長手方向に短縮されるようになっている。したがって、４点式エアベルト装置４０では、膨張部４６の膨張、展開によってプリテンショナ効果が得られ、ラップ側リトラクタ１４、ショルダ側リトラクタ２２は、ＭＧＧにより左右のラップベルト４２、ショルダベルト４４を強制的に巻き取るタイプのプリテンショナ機構を有しない構成とされている。

すなわち、４点式エアベルト装置４０を構成するＥＣＵ２８は、前突センサ３２からによって前面衝突が検出された場合に、ラップ側リトラクタ１４、ショルダ側リトラクタ２２の各ＭＧＧを作動させるのに代えて、インフレータ４８を作動させる点で４点式シートベルト装置１０を構成するＥＣＵ２８と異なる。また、４点式エアベルト装置４０における他の構成は、図示しない部分を含め４点式シートベルト装置１０の対応する構成と同じである。

したがって、第２の実施形態に係る４点式エアベルト装置４０によっても、前面衝突予測時に左右のラップベルト４２、ショルダベルト４４を適正な装着状態とすることについて、基本的に４点式シートベルト装置１０と同様の作用によって同様の効果を得ることができる。また、４点式エアベルト装置４０では、左右のラップベルト４２、ショルダベルト４４によって着座乗員Ｐを効果的に車両用シート１１に拘束しつつ、該乗員Ｐを保護することができる。この４点式エアベルト装置４０を備えた車両では、車両用シート１１の着座乗員Ｐのためのエアバッグ装置を不要とすることも可能である。

なお、第２の実施形態では、ラップベルト４２、ショルダベルト４４のそれぞれに膨張部４６が設けられた例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、ラップベルト４２、ショルダベルト４４の何れか一方にのみ膨張部４６が設けられた構成としても良い。

また、第２の実施形態では、前面衝突（が不可避であること）の予測時に先ずラップ側リトラクタ１４のモータが作動される例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、前面衝突の予測時に先ず左右のラップベルト４２の膨張部４６にガス供給を開始する（膨張、展開を開始させる）構成としても良い。これにより、ラップ側リトラクタ１４のモータを不要にすることが可能である。なお、前面衝突の予測時に先ずラップベルト４２の膨張部４６を作動させる構成としては、図５に示される如くラップベルト４２の膨張部４６をショルダベルト４４の膨張部４６に対しインフレータ４８側に配置する等の機械的構成を利用しても良く、連通路５６に設けられた開閉弁をＥＣＵ２８によって制御する構成としても良く、ショルダベルト４４とラップベルト４２とがそれぞれの膨張部のための専用のインフレータを有し、これらインフレータの作動順をＥＣＵ２８にて制御するようにしても良い。

さらに、上記した各実施形態では、ショルダ側リトラクタ２２がモータの動力によってショルダベルト２０を巻き取り得るモータリトラクタである例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、ショルダ側リトラクタ２２がモータを備えない構成であっても良い。この構成においては、先ず衝突が予測された場合にラップ側リトラクタ１４が作動され、その後（衝突検出後である場合を含む）に、例えばショルダ側リトラクタ２２のプリテンショナ装置（ＭＧＧ）がラップ側リトラクタ１４のプリテンショナ装置と共に作動される構成としても良く、また例えばラップ側リトラクタ１４のプリテンショナ装置（ＭＧＧ）及びショルダ側リトラクタ２２のプリテンショナ装置（ＭＧＧ）がこの順で作動される構成としても良い。

またさらに、上記した各実施形態では、ラップ側リトラクタ１４のモータの駆動力又はラップベルト４２に設けた膨張部４６の膨張展開によって、衝突予測時に、ショルダベルト２０、ショルダベルト４４への張力付与開始に先立ってラップベルト１２、左右のラップベルト４２に張力を付与する例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、図７に示す如き変形例とすることも可能である。具体的には、図７には、ラップ側リトラクタ１４に代えて、ラップベルト１２（又はラップベルト４２、以下同じ）のシート幅方向外端に固定されたアンカ部材５８を支持するラッププリテンショナ６０が設けられた例が示されている。ラッププリテンショナ６０は、ＭＧＧ６２が作動されると、一端がアンカ部材５８に連結されたワイヤ６４の他端に固定されたピストン６６をシリンダ６８内で前進させることによって、ラップベルト１２に張力を付与するようになっている。このように、本発明における張力付与手段は、リトラクタ（に設けられるモータやプリテンショナ機構）やエアベルト等の膨張部に限られることはない。

また、上記した各実施形態では、ショルダベルト２０、ショルダベルト４４への張力付与開始に先立ってラップベルト１２、左右のラップベルト４２に張力を付与する例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、衝突検出時にショルダベルト２０、ショルダベルト４４への張力付与開始に先立ってラップベルト１２、左右のラップベルト４２に張力を付与する構成としても良い。

さらに、上記した各実施形態では、左右のラップベルト１２、左右のラップベルト４２を直列させることで、着座乗員Ｐの腰部を拘束する本発明における「ラップベルト」が構成される例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、一端がアンカ又はリトラクタを介して車両用シート１１又は車体に支持された１本のラップベルトの他端にタングプレート１８を設け、該タングプレート１８を車両用シート１１又は車体に設けられたバックル１６に結合することで着座乗員Ｐの腰部１本のラップベルトにて拘束する構成としても良い。この構成では、ラップベルトにおけるシート幅方向の略中間部に下端部２０Ａ側が連結されるショルダベルト２０は、左右一対設けられても良く、１本だけ設けられても良い。

さらにまた、第１の実施形態では、左右一対のラップ側リトラクタ１４が直列状に連結された左右のラップベルト１２を該左右両側から巻き取る例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、車両の前面衝突が予測された場合に単一のラップ側リトラクタ１４（のモータ）によってラップベルト１２を巻き取る構成としても良い。この場合、２つのラップ側リトラクタ１４のうち一方のモータのみを作動させる（一方のみがモータを備える場合を含む））構成としても良く、左右のラップベルト１２を巻き取る共通のラップ側リトラクタ１４を設ける構成としても良い。

本発明の第１の実施形態に係る４点式シートベルト装置を模式的に示す正面図である。本発明の第１の実施形態に係る４点式シートベルト装置を模式的に示す側面図である。本発明の第１の実施形態に係る４点式シートベルト装置を構成するラップ側リトラクタ及びショルダ側リトラクタの動作タイミングを示すタイミングチャートである。本発明の第１の実施形態に係る４点式シートベルト装置を構成するラップ側リトラクタ及びショルダ側リトラクタの動作タイミングの変形例を示すタイミングチャートである。本発明の第２の実施形態に係る４点式エアベルト装置を模式的に示す正面図である。本発明の第２の実施形態に係る４点式エアベルト装置を構成する膨張部を模式的に示す長手方向直角断面図である。本発明の実施形態に係る４点式シートベルト装置の変形例を示す側面図である。

符号の説明

１０４点式シートベルト装置（車両用乗員拘束装置）
１１車両用シート
１２ラップベルト
１４ラップ側リトラクタ（ラップ側張力付与機構）
２０ショルダベルト
２２ショルダ側リトラクタ（ショルダ側張力付与機構）
２８ＥＣＵ（制御装置）
４０４点式エアベルト装置（車両用乗員拘束装置）
４２ラップベルト
４４ショルダベルト
４６膨張部（ラップ側張力付与機構）
６０ラッププリテンショナ（ラップ側張力付与機構）

Claims

着座乗員の腰部を拘束するラップベルトと、
シート幅方向に並列して設けられると共にそれぞれの下端部において前記ラップベルトにおけるシート幅方向中間部に連結され、着座乗員の上体を拘束するための左右一対のショルダベルトと、
前記ラップベルトを長手方向の両側から引き出し可能に巻き取り、かつ前記ラップベルトを長手方向の両側から強制的に巻き取ることで該ラップベルトに張力を付与する機能を有するラップ側リトラクタと、
前記左右一対のショルダベルトのそれぞれを引き出し可能に巻き取り、かつ前記左右一対のショルダベルトのそれぞれを強制的に巻き取ることで該ショルダベルトに張力を付与する機能を有するショルダ側リトラクタと、
を備え、車両衝突が予測又は検出された場合に、前記ショルダ側リトラクタが前記ショルダベルトを強制的に巻き取る機能の作動が開始されないうちに、前記ラップ側リトラクタが前記ラップベルトを強制的に巻き取る機能の作動が開始されるようにした車両用乗員拘束装置。
前記ラップ側リトラクタが前記ラップベルトを強制的に巻き取る機能の完了後に、前記ショルダ側リトラクタが前記ショルダベルトを強制的に巻き取る機能の作動が開始されるようにした請求項１記載の車両用乗員拘束装置。
前記ラップ側リトラクタが前記ラップベルトを強制的に巻き取る機能の完了前に、前記ショルダ側リトラクタが前記ショルダベルトを強制的に巻き取る機能の作動が開始されるようにした請求項１記載の車両用乗員拘束装置。