JPH11129864A - 車両用シートベルト装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 肩ベルトおよび腰ベルト部分にそれぞれプリ
テンショナー機構を設けて各ベルト部分の弛みを素早く
解消すると同時に乗員を素早く拘束し、さらに２つのプ
リテンショナー機構の少なくとも一方に設けられた衝撃
エネルギ緩衝装置によって、ベルト張力による乗員の衝
突エネルギを緩衝して車両衝突時に乗員を危険から保護
するための３点式車両用シートベルト装置を提供する。 【解決手段】 肩ベルト部分２および腰ベルト部分３か
ら成る３点式車両用シートベルト装置において、肩ベル
ト部分２と腰ベルト部分３との合流点のスルータング４
をバックル８を介して車体中央部側に固定しかつ該腰ベ
ルト部分の端部をアンカー部材６を介して車体側部側に
固定し、さらに前記肩ベルト部分にプリテンショナー機
構付きリトラクタ５を介して同じく車体側部側に固定す
る３点式の車両用シートベルト装置であって、腰ベルト
部分のいづれか一方の端部がプリテンショナー機構
（９）を介して車体に固定され、さらに２つのプリテン
ショナー機構の少なくとも一方が衝撃エネルギ緩衝手段
を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用シートベル
ト装置に関し、より詳しくは、肩ベルト部分と腰ベルト
部分との合流点のスルータングをバックルを介して車体
中央部側に固定しかつ該腰ベルト部分の端部をアンカー
部材を介して車体側部側に固定し、さらに前記肩ベルト
部分にプリテンショナー機構付きリトラクタを介して同
じく車体側部側に固定する３点式の車両用シートベルト
装置の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】肩ベルト部分の先端部分にプリテンショ
ナー機構付きリトラクタを備えた三点式シートベルト装
置は従来より知られておりかつ広汎に使用されていると
ころである。また、肩ベルト部分との境目を成す腰ベル
ト部分の一方の端部に移動可能に設けられたスルータン
グを介して係合するバックル部分にプリテンショナー機
構を設けたもの、更には、上記プリテンショナー機構付
きリトラクタと組み合わせたものも提案されている。

【０００３】肩ベルト部分端部のみにプリテンショナー
機構付きリトラクタを備えた上記形式の３点式シートベ
ルト装置において、衝突により車体に衝撃が発生すると
乗員の身体は前方に移動し始めるが、同時にプリテンシ
ョナー機構が作動してベルト巻取り装置内のベルトの巻
締まりを取り去ると共に乗員の上半身を後方に引き込
み、座席の背凭れに対して押し付ける。その際、シート
ベルトは、スルータング部分において受ける折り返し抵
抗のために腰ベルト部分の引き込みが不充分となり、そ
の結果、実質的な拘束動作の開始に遅れを生じる。この
拘束動作開始時期の遅れは、乗員の衝突加速度が増大し
た状態、すなわち衝突エネルギーが増大した状態で拘束
することとなり、特に、衝突速度が早くなった場合、と
りわけ肩ベルトによる乗員の胸部、特に肋骨に大きな荷
重が集中し、その結果、骨折に至らしめるような事態を
招く虞があった。

【０００４】かかる事態に対処すべく、肩ベルト部分お
よび腰ベルトのバックル部分の２ヶ所にプリテンショナ
ー機構を設けて肩ベルト部分を双方向に引き込むと同時
に腰ベルト部分も一緒に引き込むことにより、ベルトの
折り返し抵抗並びにそれ自体の弛みを早期に解消し、乗
員を強い引き込み力で迅速に拘束することが可能なシー
トベルト装置も提案されている。しかしながら、このよ
うな装置の１つの問題点として、乗員は拘束された状態
が持続されるため、衝突速度が早くなった場合ベルト張
力は、上記した乗員の衝突エネルギーの持続により増大
し続け、荷重集中も増加の一途を辿り、結果的に乗員に
好ましくない上記した事態を生ずることとなる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】乗員が衝撃荷重を受け
た際に、このように２つのプリテンショナー機構を備え
たシートベルト装置において、プリテンショナー機構の
作動後において、ベルト張力の増大に起因する乗員に与
える全体的或いは局部的荷重を軽減すると言った試みは
未だ成されていない。しかるに、本発明の目的は、車両
が衝撃荷重を受けて肩ベルト部分および腰ベルト部分に
設けた２つのプリテンショナー機構によって、衝突後に
素早く肩および腰ベルト部分に強い引き込み力を作用さ
せて乗員を確実に拘束すると同時にベルト荷重がある規
定値を超えた時に乗員の衝突エネルギーを吸収し、乗員
に作用する荷重集中を緩衝し、また同時に、乗員の挙動
を制御するように成したシートベルト装置を提供するこ
とにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記した本発明の目的
は、前記腰ベルト部分のいづれか一方の端部がプリテン
ショナー機構を介して車体に固定されており、更に、前
記２つのプリテンショナー機構の少なくとも一方が衝撃
エネルギ緩衝手段を備えていることにより達成される。
本発明によるシートベルト装置が上記した構成を備えて
いることにより、２つのプリテンショナー機構の作動に
より素早くかつ強力な拘束状態が得られ、かつ衝撃エネ
ルギ緩衝手段を少なくとも一方のプリテンショナー機構
に設けた事により、ベルト張力の上昇による荷重集中を
緩衝して乗員の胸部或いは腰部への過度の局部圧迫を回
避することが可能となり、同時に、衝突エネルギーによ
る乗員の過度の前屈姿勢の如き挙動を抑制することが可
能となる。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明による１つの実施の形態に
よれば、前記２つのプリテンショナー機構の各々が、衝
撃発生時に所定の時間差を以て起動される。このような
作動シーケンスにより、本発明によるシートベルト装置
において、２つのプリテンショナー機構の作動による急
速かつ過度の引き込みにより、特に肩ベルト部分による
乗員胸部の過度の圧迫が回避される。すなわち、先行し
て起動されるプリテンショナー機構が、起動直後に生ず
る一方のベルト部分のスルーリング部ないしスルータン
グ部における折り返し抵抗による弛みを解消している間
に、後行して起動されるプリテンショナー機構の時間差
を置いた起動が、一方のベルト部分の弛みを協働して解
消すると同時に他方のベルト部分の弛みも素早く解消し
て、双方のベルト部分の弛みを迅速に解消し、同時作動
による乗員に対する強度の圧迫が回避されることとな
る。かかる作動シーケンスにより、実質的なベルト緊張
タイミングの遅れは未然に防止されて、概ね直線的に上
昇する引き込み荷重が先行するプリテンショナーの作動
初期時点から乗員に作用するので、迅速かつ確実に乗員
の身体は拘束される。

【０００８】本発明によるシートベルト装置のもう１つ
の実施の形態によれば、肩ベルト先端部にプリテンショ
ナー機構および緊急ロック装置付きリトラクタが取付け
られ、肩ベルト部分と腰ベルト部分との合流点に設けら
れたスルータングと係合可能なバックル部分にプリテン
ショナー機構が設けられている。このような構成は上記
した従来技術においても見られるものであるが、かかる
実施の形態においては少なくともいづれか一方のプリテ
ンショナー機構には衝撃エネルギ緩衝手段が設けられて
いる。こうした構成により、双方のベルト部分の同時的
或いは時間差を置いた引き込み作用が、それらの弛みを
素早く解消して乗員を早期に拘束すると同時に衝突速度
が早かった場合でも、衝撃エネルギ緩衝手段の作用によ
り、双方のベルト部分による乗員への強度の圧迫が回避
されかつ迅速かつ安全な乗員拘束状態を得ることが可能
となる。

【０００９】特に、このような構成は、腰骨部に比べて
耐荷重性が少ない乗員の上体部分には肩ベルト部分の大
きなベルト張力が作用しないよう衝撃エネルギ緩衝手段
が連携して作動し、乗員の挙動もバランスのとれた状態
に制御される。

【００１０】なお、局部荷重の一層の軽減を考慮する
と、バックル部分のプリテンショナー機構に、もう一方
の緩衝手段の緩衝力バランスを調整した衝撃エネルギー
緩衝手段を付随して設け、かつ、２つのプリテンショナ
ー機構の起動タイミングに時間差を持たせることは、衝
撃荷重を受けた際の乗員の緩衝挙動を制御する意味で特
に好ましく、乗員の胸部のみならず腰部においてもエネ
ルギーを吸収することで胸部のエネルギー吸収負担率を
減少させることが可能となり、より一層安全かつ確実に
乗員の身体全体の圧迫が回避され、より自然な姿勢で衝
撃緩衝させる事にもなる。

【００１１】また、もう１つの実施形態によれば、前記
腰ベルト部分のもう一方の端部を形成するアンカー部分
に付随してプリテンショナー機構を設け、腰ベルトの外
側端部を車体側下部に固定するアンカー部分に向けて引
き込むように成した構成が提案される。このように他方
のプリテンショナー機構が腰ベルト部分の端部を形成す
るアンカー部分近傍でラップアウタを引っ張る事によ
り、車両が衝撃荷重を受けた際に、ベルト両端部が互い
に反対方向にスルータングを経由して引き込まれるの
で、腰ベルトおよび肩ベルト部分における引き込み抵抗
の問題は大幅に解消されると同時にベルトの弛みは一気
に解消され、双方のベルト部分には、迅速かつ均等な引
き込み力が作用することとなる。乗員に対する極めて迅
速な拘束を可能とする。さらに、少なくとも一方のプリ
テンショナー機構に衝撃エネルギ緩衝手段を設けている
ので、衝突速度が早くなっても望ましくない局所圧迫は
大幅に回避される。

【００１２】また、同時に上記した肩ベルト部分端部に
接続したプリテンショナー機構および緊急ロック機構付
きリトラクタとアンカー部分のプリテンショナー機構と
の双方に衝撃エネルギ緩衝手段を設けることにより、そ
の緩衝作用により乗員の腰部および胸部を共に適度なバ
ランスの下で迅速かつ僅かな平均的圧迫を伴う緩衝作用
並びに挙動制御が得られる。

【００１３】更に、本発明の１つの実施の形態によれ
ば、緊急ロック機構付きリトラクタのプリテンショナー
機構ともう１つのプリテンショナー機構とを備えたシー
トベルト装置において、前記緊急ロック機構付きリトラ
クタのプリテンショナー機構が、もう一方のプリテンシ
ョナー機構よりも先行して起動される。かかる作動シー
ケンスによって、先行して起動される緊急ロック機構付
きリトラクタのプリテンショナー機構は、一方のベルト
部分の弛みの解消に要する実質的な緊張タイミングの遅
れは、後行して起動されるプリテンショナー機構の作動
で他方のベルトの弛みと共に補償され、概ね直線的に上
昇するベルト張力が先行するプリテンショナー機構作動
初期時点から得られるので、双方のベルト部分の弛みは
迅速に解消されかつ迅速且つ確実な乗員拘束が可能とな
る。特に肩ベルト部分端部に緊急ロック機構を備えたリ
トラクタを取付けた場合は、その作用により確実な乗員
拘束が可能となる。

【００１４】特に、これらのプリテンショナー機構に各
々緩衝度合いを調節された衝撃エネルギ緩衝手段が設け
られている構成が好ましく、かかる構成においては、よ
り一層乗員胸部等への局部的荷重集中の問題が軽減さ
れ、衝撃荷重を受けた際の乗員挙動を自然な状態に制御
する事が可能になり、すなわち着座姿勢に近い状態に維
持しつつ衝撃緩衝作用を受けることが可能となる。

【００１５】更に、もう１つの実施の形態によれば、バ
ックル部分に設けられたプリテンショナー機構が肩ベル
ト部分に取り付けられたプリテンショナー機構より先行
して起動する。かかる動作シーケンスにより、解消する
のにより大きな力および時間のかかる腰ベルト部分の弛
みが、肩ベルトの弛みより先行して解消され、より迅速
かつ円滑な乗員拘束が可能となる。この場合もベルト全
体としての作動は早くかつ拘束もバランスがとれてお
り、乗員の挙動に関しては、前記した動作シーケンスの
場合と同様な効果が得られる。

【００１６】また、もう１つの実施の形態によれば、肩
ベルト部分および腰ベルト部分にそれぞれ設けられたプ
リテンショナー機構はそれぞれ付属の衝撃エネルギ緩衝
手段を備えており、かつ、前記肩ベルト部分に設けられ
た衝撃エネルギ緩衝手段の緩衝力が、バックル部分に設
けられた衝撃エネルギ緩衝手段の緩衝力より大きい値に
調整されている。かかる調整により、乗員の胸部より上
の過度の引き込み荷重が緩衝されると同時に腰部のリト
ラクターによるより弱い拘束に対応して身体全体が座席
から平行に前方に移動するようなバランスのとれた緩衝
挙動を達成する事が可能となる。従って、乗員のシート
ベルト作動時における全体的挙動をバランス良く確実に
制御することとなる。

【００１７】これと同様な作用が本発明によるもう１つ
の実施の形態である、前記肩ベルト部分に設けられた衝
撃エネルギ緩衝手段の緩衝力が、アンカー部分に設けら
れた衝撃エネルギ緩衝手段の緩衝力より大きい値である
ように調整することに依っても得られる。

【００１８】以下、本発明による車両用シートベルト装
置の好ましい実施例を図面に沿って説明する。

【００１９】

【実施例】図１は、本発明による車両用シートベルト装
置に係わる第１の実施の形態を示す斜視図であって、車
両にはプリテンショナー機構を備えた緊急ロック装置付
きリトラクタが肩ベルト部分の端部に取り付けられかつ
プリテンショナー機構が腰ベルト部分のバックル部分に
取り付けられた例が示されている。図２は、肩ベルト部
分のみに衝撃エネルギ緩衝手段を有するプリテンショナ
ー機構を備えた緊急ロック装置付きリトラクタが取り付
けられた車両の衝突時における肩ベルト張力の経時変化
を示したグラフであり、図３は、図２と同様のグラフで
あり、肩ベルト部分には衝撃エネルギ緩衝手段を有する
プリテンショナー機構を備えた緊急ロック装置付きリト
ラクタが取り付けられ、他方、腰ベルト部分のバックル
部分にプリテンショナー機構が取り付けられた車両の衝
突時における肩ベルト張力の経時変化を示している。

【００２０】なお、図２および図３に示された「ＥＬ
Ｒ」は、上記した「緊急ロック装置付きリトラクタ」を
意味し、「Ｐ／Ｔ」は、同じく「プリテンショナー機
構」を意味し、さらに「ＥＡ」は同じく「衝撃エネルギ
緩衝手段」を意味している。さらに図８における「ＥＡ
１」および「ＥＡ２」は、それぞれ肩ベルト部分および
腰ベルト部分に取り付けられた「衝撃エネルギ緩衝手
段」を意味している。

【００２１】図４は、肩ベルト部分に衝撃エネルギ緩衝
手段およびプリテンショナー機構を有する緊急ロック装
置付きリトラクタを取り付け、腰ベルト部分のアンカー
部分に衝撃エネルギ緩衝手段付きプリテンショナー機構
を取り付けた本発明による車両用シートベルト装置の第
２の実施の形態を示す概略図であり、図５は、図４にお
ける２つのプリテンショナー機構の衝撃荷重発生時にお
ける動作シーケンスを示すブロック図であり、図６は、
図４に示されたアンカー部分用衝撃エネルギ緩衝手段付
きプリテンショナー機構の概略図である。

【００２２】図７は、図１に示されたバックル部分に取
り付けられたップリテンショナー機構に類似する構造を
有する衝撃エネルギ緩衝手段付きバックルプリテンショ
ナー機構の例を示す説明図である。図８は、衝撃荷重発
生時に肩ベルト部分および腰ベルト部分にそれぞれ作用
する２つの衝撃エネルギ緩衝手段による緩衝力の経時変
化を示すグラフである。図９は、図４に示した第２の実
施の形態の１つの変形例を示しており、腰ベルト部分の
アンカー部分に肩ベルト部分に設けたものと同様の衝撃
エネルギ緩衝手段付きプリテンショナー機構を有する緊
急ロック装置付きリトラクタを取り付けた概略図であ
る。

【００２３】図１において、本発明によるシートベルト
装置は、自動車の車体Ｂの前部に配設された運転者側の
座席Ａに適用された状態が示されているが、一方の端部
を衝撃エネルギ緩衝手段を備えたプリテンショナー機構
付きリトラクタ（ＥＬＲ−Ｐ／Ｔ）５に内蔵された弾性
巻き取りリールに取着されかつ他方の端部がこのリトラ
クタ５が取り付けられる車体側側部の床板近傍に枢着さ
れたアンカー６に取着された連続する実質的には１本の
ウェビング（ベルト）１を含んでいる。

【００２４】このウェビング或いはベルト１はその中間
部分に移動可能に貫通せしめたスルータング４によって
肩ベルト部分２と腰ベルト部分３とに区分されているの
であるが、「肩ベルト部分」は、本明細書では、車体Ｂ
のセンターピラーＣの上方部に枢着されたスルーアンカ
７から斜め下方に座席Ａを横切って車体中央部側に位置
付けられたバックル部８に離脱可能に係合する上記スル
ータング４までの長さ区域によって定義される。これに
対して、「腰ベルト部分」は、スルータング４で折り返
されかつ座席Ａを水平方向に横切って車体側部側の床面
近くに枢着されたアンカー部６に至る長さ区域によって
同様に定義される。

【００２５】従って、ウェビング１は、肩ベルト部分２
の先端部をリトラクタ５を介して車体側部側に固定さ
れ、もう一方の端部をアンカー部６を介して同様に車体
側部側に固定され、さらにその合流部をスルータング４
によって車体中央部側にバックル部８を介して固定され
る３点式の車両用シートベルト装置の主構成要件を形成
している。しかしながら、本発明においては、スルータ
ング４は必ずしも１本のウェビング上を移動可能な形式
のもののみを対象とはせず、個別の肩ベルト部分と腰ベ
ルト部分とを一緒に結合する移動不可能な形式のものも
対象として含まれる。

【００２６】上記した本発明によるシートベルト装置の
特徴的構成として、腰ベルト部分３の一方の端部を移動
可能に保持するスルータング４が係合するバックル部８
が、車体中央部側にプリテンショナー機構９を介して固
定されている点である。このプリテンショナー機構（Ｐ
／Ｔ）は、好ましくは、衝撃エネルギ緩衝手段（ＥＡ）
を備えており、かつその作用は上記した衝撃エネルギ緩
衝手段（ＥＡ）を備えたプリテンショナー機構および緊
急ロック機構付きリトラクタ（ＥＬＲ−Ｐ／Ｔ）５と類
似している。そして、かかるバックル部用プリテンショ
ナー機構９の１つの具体的構成が図７において例示され
ている。この構成において、衝撃エネルギ緩衝手段（Ｅ
Ａ）はバックル支持部材に設けられている。

【００２７】また、もう１つの本発明によるシートベル
ト装置の特徴的構成として、上記したバックル部用プリ
テンショナー機構９の代わりにアンカー部６に、図６に
示した如き、同じくプリテンショナー機構６０を備えて
いる。このプリテンショナー機構６０も好ましくは衝撃
エネルギ緩衝手段（ＥＡ）を備えている。以下に説明さ
れるこのアンカー部用プリテンショナー機構の作用およ
び効果は、バックル部用プリテンショナー機構９に実質
的に同一であり、また、このように衝撃エネルギ緩衝手
段（ＥＡ）を有するプリテンショナー機構を肩ベルト２
および腰ベルト３の少なくとも一方のベルト部分に配備
した事は、衝撃緩衝過程における乗員の受ける胸部およ
び腹部における局部的過大荷重を軽減する効果が得られ
る。また、双方のプリテンショナー機構に衝撃エネルギ
緩衝手段を設けた場合においては、それらの緩衝力を適
宜調整する事により、大きな衝撃荷重を受けた際に乗員
の姿勢を無理のない安全な形に制御可能であることを意
味している。

【００２８】次に、肩ベルト部分の端部にプリテンショ
ナー機構（Ｐ／Ｔ）および衝撃エネルギ緩衝手段（Ｅ
Ａ）を備えた緊急ロック機構付きリトラクタ（ＥＬＲ）
５のみを取着した通常のシートベルト装置における肩ベ
ルト部分に加わる張力の経時変化を示した図２のグラフ
と、このシートベルト装置の肩ベルト部分に加わる張力
の経時変化を示した図３のグラフとを比較しながら、図
５に示した２つのプリテンショナー機構の相関動作シー
ケンスを示すブロック図を参酌しつつ以下に説明する。

【００２９】図５において、最初に車両の前方部分が何
らかの物体に衝突し、加速度センサが検知しかつこの衝
突による減速度を表す電気信号を出力する段階がブロッ
クａであり、次いでこの加速度センサから送られた減速
度信号を評価して衝突かどうか判断する段階がブロック
ｂであり、そして一般的な構成において直ちにプリテン
ショナー機構に組み込まれた爆薬信管が通電される。そ
の結果、容器内で火薬が爆発し起動シリンダを作動し、
それによってプリテンショナー機構が起動すると言った
段階を表すのがブロックｃでありまたブロックｄであ
る。ただし、ブロックｄにおいてはブロックｃの起動タ
イミングから僅かに遅れて起動させるための遅延手段が
配備される。従って、２つのプリテンショナー機構は同
時に起動することは無くかつこれらに対応する肩ベルト
部分および腰ベルト部分の引き込み動作の開始には、極
めて僅かではあるが時間的なズレが生じることとなる。

【００３０】そこで唯一のプリテンショナー機構を備え
た通常のシートベルト装置の場合はブロックｃのみの動
作でプリテンショナー機構が起動され、その結果、肩ベ
ルト部分が一気にリトラクタのスプールに巻き取られる
のであるが、プリテンショナー機構の起動時は爆発に伴
う大きなエネルギが発生するので肩ベルト部分の引き込
みが一気に開始され、その状態における肩ベルト部分の
張力ピークが、図２において矢印符号Ｘで示されてい
る。その後、腰ベルトのスルータングに付属するスルー
リング部分におけるベルト引き込み抵抗を解消しようと
して、一度張力低下が生じ矢印符号Ｙで示す低張力状態
となる。ベルトはその時点で引出し不能な状態となって
いる。しかし、乗員の衝突エネルギは維持されたままで
あるので、引出し不能のベルトに対し上体は前方に移動
しようとし、その結果、乗員の上体は強いベルトの張力
を受けることとなる。その後、ベルト張力が所定の限界
に至るまで破線にて示した曲線の頂点に至るまで上昇す
る。

【００３１】しかしながら、この破線に沿った張力上昇
に対応する拘束状態は、時として乗員の身体は耐えられ
ないので、身体に危害の及ばない程度のベルト張力の或
る規定点Ｚに到達すると、衝撃エネルギ緩衝手段（Ｅ
Ａ）の作動が開始される。その後さらに肩ベルト部分の
緩衝作用の持続により張力は一定に保たれ、乗員の挙動
が停止状態に近づくとベルト張力は急激に低下する。

【００３２】そこで図３に示すように、本発明に依るシ
ートベルト装置においては、図２の矢印符号ＸからＹに
移ろうとするタイミングである矢印符号Ｂで示された点
で、バックル部８のプリテンショナー機構（Ｐ／Ｔ）９
を起動させることで、肩ベルトを反対方向に一気にスル
ータング４ごと斜め下方に引き込むこととなるので、肩
ベルト部分２のみならず腰ベルト部分３の弛みも瞬間的
に解消してしまう。その後、双方のプリテンショナー機
構の引き込み運動は停止され、リトラクタの緊急ロック
装置が作動するが、乗員の上体は前方に移動するエネル
ギを未だ保持しているのでベルト張力の増加は継続され
て肩ベルト部分に加わる張力が、矢印符号Ｃで示した設
定された規定点（図２の矢印符号Ｚに対応）に到達した
時点で肩ベルト部分２に設けられた衝撃エネルギ緩衝手
段（ＥＡ）が作動して乗員の衝撃エネルギを緩衝する。
その間、バックル部８のプリテンショナー機構９の先に
起動したプリテンショナー機構に僅かに遅延した起動に
より、図２のＹに対応する大きな張力低下が回避される
ので、ベルト張力は概ね円滑に直線的に上昇して規定点
Ｃに達する。従って、ベルト張力によるエネルギ吸収量
（張力と時間の力積）は張力の落ち込みが無い分大きく
なり早期に乗員の持っているエネルギーを吸収できる。

【００３３】また、図８に示されているように、本発明
による車両用シートベルト装置の１つの特徴である衝撃
エネルギ緩衝手段（ＥＡ）の緩衝力は、肩ベルト部分
（ＥＡ１）よりも腰ベルト部分（ＥＡ２）の方を低く設
定してある。従って、乗員の挙動は若干前かがみになる
程度で終了する。従って、双方のベルト部分の引き込み
力の適度な起動タイミングおよび緩衝力バランスが保た
れるので、衝撃発生時における肩ベルトのみならず腰ベ
ルトの緩衝作用も迅速かつ円滑に行われ、乗員（着用
者）の胸部および腰部に加わるベルト引き込み荷重の過
度な上昇は回避され二次的傷害も防止される。この事
は、緩衝時における乗員の姿勢も無理のない自然な状態
に制御されることとなるので、乗員の一層の安全性が確
保される。

【００３４】図６において、上記したアンカー部分用の
衝撃エネルギ緩衝手段（ＥＡ）付きプリテンショナー機
構（Ｐ／Ｔ）の好ましい１つの構成が例示されている。
このプリテンショナー機構６０は図４において腰ベルト
部３のラップアウタの先端部分を車体外側下部にしっか
りと固定する符号６で示されたアンカー部を構成してお
り、前述したバックル部８に取り付けらえているプリテ
ンショナー機構９と作用並びに効果は同一であるために
代替的に使用することが可能である。その場合、アンカ
ータング１０ａはバックル８に置き換えられねばならな
い。

【００３５】この衝撃エネルギ緩衝手段付きプリテンシ
ョナー機構６０は、アンカー部材として細長い波板状の
アンカープレート１０と、このアンカープレートのその
延長線上にボルト１１により相対移動可能にその後端に
おいて結合されたスライド部材１３とから構成されい
る。ボルト１１はこのスライド部材１３の伸延方向に沿
って穿設された細長い案内溝１４に挿通されると同時に
この溝内をその伸延方向に沿ってアンカープレート１０
と共に摺動可能である。さらに、このスライド部材１３
の端部には、車体外側下部に枢動可能に取り付けられた
アンカーボルト１２が枢着されており、従って、プリテ
ンショナー機構６０はこのアンカーボルト１２に依って
車体にしっかりと枢軸運動可能に固定されることとな
る。

【００３６】アンカーボルト１２はスライド部材１３と
共にプーリ１９を回転可能に軸支しており、先端が係止
ボルト１１によってアンカープレート１０に長さ調節可
能に係留されたワイヤ１８がこのプーリ１９に巻回され
ており、その後端はプリテンショナー機構起動手段６１
を構成するシリンダ１５内に摺動可能に配設されたピス
トン１６に係止されている。このピストン１６によって
画成されるシリンダ１５の一方の気密室は、衝突検知手
段に応答する爆発手段１７と連通しており、プリテンシ
ョナー機構６０を起動させるために、爆発手段１７を爆
発させ、ピストン１６を一気に後退させてワイヤ１８を
引き込み、アンカープレート１０をスライド部材１３に
対して後退させることとなる。この瞬間的動作により、
係止ボルト１１は案内溝１４内をその後端までアンカー
プレート１０を連行し、ベルト部分のプリテンション、
即ち引き込み緊張行程は完了し、ベルトの弛みは取り去
られると同時に乗員は座席の背凭れ部にしっかりと拘束
される。

【００３７】横断方向に互いに平行な凹凸を長さ方向に
沿って波形に形成したアンカープレート１０は、その前
端には幅広のアンカータング１０ａが一体的に形成され
ている。ベルト案内溝がこのアンカータング１０ａの先
端部分に横方向に穿設されておりかつ腰ベルト部分３の
巻回端部３ｂが挿通されており、さらに、この巻回端部
３ｂは予備の襠（まち）３ａを介して腰ベルト部分上を
戻る形でしっかりと該部分に縫い付けられている。

【００３８】なお、上記した長さ方向に沿って波形に形
成したアンカープレート１０は、乗員が衝撃エネルギに
より前方に移動した際にベルト部分により反対方向に過
剰な張力を受けて胸部骨折や腹部破裂などの二次的傷害
を回避するために、荷重が加わった際に、波形を伸びき
らせるようにして、即ち、塑性変形応力を利用して衝撃
エネルギに対する緩衝手段を形成している。また、この
緩衝力は凹凸状の波の高低、材質および伸延方向の長さ
によって決定されるので、設計に際しては、双方の衝撃
エネルギ緩衝手段（ＥＡ）の緩衝力のバランスおよびプ
リテンショナー機構付きリトラクタ（ＥＬＲ−Ｐ／Ｔ）
５とのバランスが当然考慮されねばならない。

【００３９】以上図６に示したアンカー部分或いはバッ
クル部分用の衝撃エネルギ緩衝手段付きプリテンショナ
ー機構に就いて説明してきたが、同様の作用並びに効果
を生ずるもの例として、図７に示した異なった構成を備
えた衝撃エネルギ緩衝手段付きバックル部分用プリテン
ショナー機構に就いて説明する。

【００４０】図７に示したプリテンショナー機構は、一
度動作した後のリセットを容易とすることによって加速
度検知手段の感度アップを可能とし、より多様な運用状
況下で効果を発揮するようにしたものである。引き戻し
防止機構１０９ａが、車体に固定されたガイドレール１
２０と、左右の摺動範囲がストッパ部１２１および１２
２で規定されるこのガイドレールに沿って摺動可能に取
り付けられたスライドベース１０１と、このガイドレー
ル１２０に対してカム部１０２が摺接するようにスライ
ドベース１０１に穿設された軸受け穴１０４にピン１０
３によって回転自在に保持されると共に伝達部材１２３
が固定されたカムピース１０５と、このカムピースに固
定されるバックル１０８を有する支持部材１０７とを備
えている。

【００４１】さらに、前記カム部１０２が、モータ１３
１により回転駆動される回転ドラム１３２を有する駆動
手段１０９ｂの該回転ドラムに巻回された索状体１２４
が内挿された伝達部材１２３によりウェビング緊張方向
へ引き込まれる際にはガイドレール上でのカムピース１
０５の摺動を許容すると共に、ウェビングにより引き込
み分が引き戻される際にはガイドレール１２０表面と噛
み合って摺動を阻止するように作動する。

【００４２】なお、バックル支持部材１０７は、図６に
示されたアンカープレート１０と同様に波形の縦断面部
分を有する非剛性の板で作られており、それ自体衝撃エ
ネルギ緩衝手段１００を形成している。従って、腰ベル
ト３にある程度の衝撃荷重が加わった際に、プリテンシ
ョナー機構の作動が終了すると同時に作動し、不要の圧
迫から乗員の腹部を保護することとなる。

【００４３】最後に、図９に示されたシートベルト装置
に就いて説明すると、この装置は図４に示した第２の実
施の形態の１つの変形例を示しており、腰ベルト部分の
アンカー部分に図４の実施の形態においては、図６にお
いて詳細を示した衝撃エネルギ緩衝手段（ＥＡ）付きの
プリテンショナー機構（Ｐ／Ｔ）が使用されているが、
この変形例においては、肩ベルト部分２の端部に接続さ
れたもの（５ａ）と同様の衝撃エネルギ緩衝手段（Ｅ
Ａ）付きプリテンショナー機構（Ｐ／Ｔ）を有する緊急
ロック装置付きリトラクタ（ＥＬＲ）５ｂが取り付けら
れている。かかる構成により、同時に或いは時間差を置
いた双方のプリテンショナー機構および緊急ロック装置
付きリトラクタ５ａ、５ｂの作動により、乗員の上体部
分のみならず腰部をもより早期にかつ確実に拘束するこ
とが可能となり、さらに、衝撃エネルギ緩衝手段が各プ
リテンショナー機構が備えているので、それらの適度に
バランス良く調整された緩衝力により、衝撃荷重を受け
た乗員の挙動を図４に示した例と同様に自然な状態に制
御することが可能になる。

【００４４】

【発明の効果】本発明による車両用シートベルト装置
は、肩ベルト部分と腰ベルト部分との合流点のスルータ
ングをバックルを介して車体中央部側に固定しかつ該腰
ベルト部分の端部をアンカー部材を介して車体側部側に
固定し、さらに前記肩ベルト部分にプリテンショナー機
構付きリトラクタを介して同じく車体側部側に固定する
３点式の車両用シートベルト装置において、前記腰ベル
ト部分のいづれか一方の端部がプリテンショナー機構を
介して車体に固定されており、更に、前記２つのプリテ
ンショナー機構の少なくとも一方が衝撃エネルギ緩衝手
段を備えた構成を有しているので、肩ベルト部分と腰ベ
ルト部分との双方向で引き合うプリテンショナー機構の
素早くかつ強い引き込み力によって、ベルトの弛みを迅
速に解消し、乗員に迅速かつ円滑な拘束状態を作用さ
せ、更にベルト張力が規定点に達すると、衝撃エネルギ
緩衝手段を作動させて素早く緩衝し、過剰なベルト張力
を乗員の胸部および腹部へ与えることを未然に回避し、
乗員の一層の安全性を確保すると言う効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による車両用シートベルト装置に係わる
第１の実施の形態を示す斜視図である。

【図２】肩ベルト部分のみに衝撃エネルギ緩衝手段およ
びプリテンショナー機構を備えた緊急ロック装置付きリ
トラクタが取り付けられた車両の衝突時における肩ベル
ト張力の経時変化を示したグラフである。

【図３】肩ベルト部分には衝撃エネルギ緩衝手段および
プリテンショナー機構を備えた緊急ロック装置付きリト
ラクタが取り付けられ、他方、腰ベルト部分のバックル
部分にプリテンショナー機構が取り付けられた車両の衝
突時における肩ベルト張力の経時変化を示す図２と同様
のグラフである。

【図４】肩ベルト部分に衝撃エネルギ緩衝手段付きプリ
テンショナー機構を有する緊急ロック装置付きリトラク
タを取り付け、腰ベルト部分のアンカー部分にプリテン
ショナー機構を取り付けた本発明による車両用シートベ
ルト装置の第２の実施の形態を示す概略図。

【図５】図４における２つのプリテンショナー機構の衝
撃荷重発生時における動作シーケンスを示すブロック図
である。

【図６】図４に示されたアンカー部分用衝撃エネルギ緩
衝手段付きプリテンショナー機構の概略図である。

【図７】図１に示されたバックル部分に取り付けられた
ップリテンショナー機構に類似する構造を有する衝撃エ
ネルギ緩衝手段付きバックルプリテンショナー機構の例
を示す説明図である。

【図８】衝撃荷重発生時に肩ベルト部分および腰ベルト
部分にそれぞれ作用する２つの衝撃エネルギ緩衝手段に
よる緩衝力の経時変化を示すグラフである。

【図９】図４に示した第２の実施の形態の１つの変形例
を示しており、腰ベルト部分のアンカー部分に肩ベルト
部分に設けたものと同様の衝撃エネルギ緩衝手段付きプ
リテンショナー機構を有する緊急ロック装置付きリトラ
クタを取り付けた概略図である。

【符号の説明】

１ ウェビング ２ 肩ベルト部分 ３ 腰ベルト部分 ４ スルータング ５ プリテンショナー機構付きリトラクタ（ＥＬＲ−Ｐ
／Ｔ） ６ アンカー部分 ７ スルーアンカー ８ バックル部分 ９ プリテンショナー機構（Ｐ／Ｔ） Ａ 座席シート Ｂ 車体 Ｃ センターピラー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 肩ベルト部分と腰ベルト部分との合流点
   のスルータングをバックルを介して車体中央部側に固定
   しかつ該腰ベルト部分の端部をアンカー部材を介して車
   体側部側に固定し、さらに前記肩ベルト部分にプリテン
   ショナー機構付きリトラクタを介して同じく車体側部側
   に固定する３点式の車両用シートベルト装置において、 前記腰ベルト部分のいづれか一方の端部がプリテンショ
   ナー機構を介して車体に固定されており、 更に、前記２つのプリテンショナー機構の少なくとも一
   方が衝撃エネルギ緩衝手段を備えていることを特徴とす
   る車両用シートベルト装置。