安全帶為什麼只在緊急煞車時才會鎖住？
― 平常自由伸縮，緊急時卻立刻固定的原因

繫著安全帶，慢慢彎腰去撿掉在地上的東西時，安全帶會順順地伸長，不會妨礙動作。但是，當車子緊急煞車的瞬間，安全帶會瞬間鎖住，用力拉住身體。明明是同一條安全帶，為什麼會有這兩種完全不同的表現呢？

這是完全不用電力、也不用感應器，純粹靠力學運作的機關。接下來一起看看它的內部構造。

安全帶的根部，藏著一個小小的「守門人」

安全帶根部的捲收裝置（retractor），平常只是靠彈簧的力量輕輕捲收安全帶而已。慢慢拉就會伸長，放手就會捲回去——表現得就像一條普通的伸縮繩。

這個裝置內部，裝有一旦感應到「緊急」，就會咬合齒輪鎖住的小機關。機關大致分成兩種，只要其中一種動作，安全帶就會鎖住。

機關①：感應車體本身急速減速的「擺錘」

第一種，是感應車體本身急速減速的機制。裝置內部有一個像懸吊擺錘一樣的小配重。

車子正常行駛，或是緩緩煞車時，這個配重幾乎不會動。但是，當車子急速大幅減速時，配重會因為慣性（維持原本運動狀態的性質）而向前擺動。擺錘一擺動，就會咬合旁邊的齒輪，鎖住送出安全帶的軸心。

這和靠感應器判斷的離岸流等自然現象不同，完全不使用電力或電子零件，是純粹的機械機關。只靠重量與慣性這種力學的基本性質來運作。

機關②：感應安全帶本身被用力拉出的「離心機關」

第二種，是感應安全帶本身被用力拉出的機制。捲收軸內部，裝有會隨著轉動被甩向外側的小配重。

慢慢拉安全帶時，軸心也只是緩慢轉動，所以配重幾乎不會動。但是，當身體像被拋出去一樣，安全帶被急速用力拉出時，軸心會急遽加快轉動，配重被甩向外側，同樣咬合齒輪。這運用了轉得越快，越容易被甩向外側的離心力相關性質。

這個機制之所以獨立存在，據信是因為即使車體本身沒有那麼急速減速，乘客的身體也可能因為某些原因被向前拋出。一般認為，兩種機關各自獨立運作，就能應對單靠一種機關無法涵蓋的情況。

為什麼「停止距離」會左右性命

身體在運動時，體內會蓄積一種叫做動能的「不容易停下來」的能量。事故發生時保住性命，指的就是盡量不對身體造成負擔地把這股能量消除。

就算要消除同樣多的能量，用越短的距離急速停止，身體承受的力量就越大；反過來，用越長的距離緩慢停止，身體承受的力量就越小。安全帶鎖住之後，安全帶本身會稍微伸長，車頭部分（潰縮區）也會壓潰變形。據信這樣的設計，是為了盡可能拉長停止距離。

實際上會產生多大的差距，接下來的折疊區塊會用數字來確認。

可以自己確認的事

總結

安全帶平常可以自由活動，是因為如果隨時固定，會很不舒服，也會妨礙日常動作。只有在感應車體本身急速減速的「擺錘」機關，或是感應安全帶被用力拉出的「離心」機關，其中一種動作時，安全帶才會鎖住。而且，鎖住之後盡量拉長停止距離，據信能減小身體承受的力量，保住性命。

安全帶不是用來「固定」身體的工具。
而是用來為停止的時間與距離，稍微「爭取」一點餘裕的工具。

就停止距離這一點來說，車輛本身停下來所需要的距離（煞車距離），也會隨著速度的平方大幅增加。在濃霧行車的文章中，我們實際用數字計算過。

「用越長的距離停下來，力量就越小」這個想法，在自然界中也看得到。蜘蛛網不會被風雨破壞的原因，就在於蛛絲會大幅伸長，承接住昆蟲飛撲的力道。

※本文為一般大眾取向的科學解說。依法令規定，行車時必須繫安全帶。有關裝置的啟動條件與效果詳情，請參閱您車輛的使用說明書，或日本國土交通省等公家機關、汽車製造商提供的資訊。