JP2002515372A - 安全ベルトのための方法および装置 - Google Patents
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Abstract
Description
ルト装着者を拘束する方法に関する。本発明はまた、特許請求項12の前段によ
る、そのような安全ベルトのための装置にも関するものである。
された。傷害の危険をさらに減少する目的で、安全ベルトが衝撃の瞬間確実に締
まることが普通になり、そこで装着者は緩んだ安全ベルトに向かって必要以上の
力で投げ出されることがない。このことは車の減速度が所定の値、通常約5gに
達するとき、作動されるベルトテンショナによって達成される。そのようなベル
トテンショナは、通常人の、肩ストラップと膝ストラップが会合する側に取付け
られ、主として膝ストラップの、しかし肩ストラップの締付けも実施する。他の
事例において、ベルトテンショナは肩ストラップの上端に作用し、それにより最
大の肩ストラップの締付けを実施し、一方膝ストラップの締付けは少ない。
ラップとの接触は、とくに高齢者において、胸の傷害を発生する可能性がある。
安全ベルトは装着者を車に衝突することから保護するが、装着者はなお安全ベル
ト自体によって傷付けられる可能性がある。この型の傷害の危険を減少する目的
で、安全ベルトの負荷を制限するテストが、異なった方法で実施された。たとえ
ば、一つの解決法は、安全ベルトがある負荷でいくらか撓むように、上方固定点
付近に薄い帯ひもを使用することであった。同じ目的で、ベルトローラをある負
荷で撓む固定点に取付けることができる。他の解決法は、ベルトローラが種々の
大きさの負荷を吸収するように設定可能な摩擦継手によって連結されることであ
る。
トの伸長の間適当な量だけ前方に移動することを許されることである。ベルト装
着者における応力は減少するが、応力またそれによりベルト装着者に対する傷害
の危険をさらに減少しうることが望ましい。
ることである。別の目的は、このことを簡単な装置を使用する簡単かつ信頼性の
ある方法で達成することである。
時間の間安全ベルトにおける最大の引張り力を所定値に制限することにって、ベ
ルト装着者の有効なしかし穏やかな拘束が達成される。締付けは、比較的長く続
く衝突の間よい拘束を確保するため800ミリ秒またはそれ以上継続することが
有利であるかもしれない。
さらに負荷制限装置が巻取り装置と締付け装置との間で作動するように配置され
ている。この装置によって、締付けは同時の負荷制限と共に連続的に発生し、そ
こでベルト装着者は穏やかにかつ有効に拘束される。
る安全ベルトの部分において実施される。
始することによってさらに改善可能である。
あろう。
ルト2が設けられている。車に取付けられた巻取り装置3から、ベルトは、通常
ベルト装着者の大きさに適するように調節しうる、車に取付けられた肩固定具5
を越えて第1端部4から延長し、まず肩ストラップ6をついで膝ストラップ7を
形成している。膝ストラップ7の自由端は車の固定具8に固定されている。肩ス
トラップ6と膝ストラップ7の間の移行部において、安全ベルトは、中でベルト
が自由に摺動できるベルトファスナ9を使用する車の留め金(キャッチ)10に
固定可能である。
ストラップ6が引出されるのを許すばねと共に作動するが、大きい負荷の場合、
たとえば衝突の際、肩ストラップ6が引出されることを阻止する通常の型のもの
である。
スピンドル12を備えた巻枠11を有する。スピンドル12は、負荷制限装置1
4を介して締付け装置15またはベルトテンショナに連結され、締付け装置15
またはベルトテンショナは衝突の際に調子よく作動され、それにより安全ベルト
を締付けてベルトのいかなる緩みも除去するように配置されている。締付け装置
15は車の減速度が所定値、たとえば5gに達するとき適切に作動可能である。
このことは、たとえば、加速度計が減速度を感知するところである締付け装置1
5に連結されたセンサ16を使用して実施される。
け作動する。しかしながら、本発明によれば、締付け装置15は、衝突の時間の
かなり長い部分に対して作動するように設計、配置されている。たとえば、車速
および重量の関数よりなる、衝突の力に従って、衝突の期間は少なくとも300
ミリ秒、そして800ミリ秒またはそれ以上にも達するかもしれない。したがっ
て、締付け装置15は、少なくとも300ミリ秒、好適には800ミリ秒または
それ以上、すなわち理論的に衝突の全期間、作動可能でなければならない。
している。その結果ベルトは締付けられ、そこでベルトのいかなる緩みも除去さ
れ、ベルト装着者は座席に十分に拘束される。締付け装置15の速度および強さ
に従って、安全ベルトに装着者に傷害を与える関連する危険を有する大きい引張
り力が発生するかもしれない。この傷害の危険を減少し安全ベルトにおいて許さ
れる最大のそして最大可能な引張り力に制限するため、締付け装置15を強い締
付けの際に巻枠11に対してすべらせ、またはベルトが強い衝突の際に余りにも
大きい力で引張られるならばすべらせる負荷制限装置14が設けられている。
れる状態が存在し、この上に多分負荷制限装置14が変形またはスリップする程
の歪みが加わる。スリップが停止するや否や、締付け装置15はベルトを再び巻
き込むことができ、それにより装着者を所定の力で座席の方向に戻す。この装置
により装着者上の負荷は一層平均した一層長く続くものとなり、衝突エネルギの
一層有効かつ穏やかな吸収を生ずる。
撃後の伸長に続いて、装着者はその後の二次的衝突の結果としベルトに抗するさ
らなる衝撃に備える一層好ましい位置に達するということである。さらに、これ
から生ずる座席における改善された位置は、上体が側方に投げ出されその結果傷
害をうける危険を減少する。
抗を受け、そのことは装着者の穏やかなしかし有効な拘束を可能にする。
のが適当である。このレベルにおいて、ベルトの締付けは装着者を拘束するため
5〜10m/秒の速度で発生することができる。ベルトの締付けは、所望の効果
を達成するため約140〜250mmに、または300〜500mmにさえも達する
必要があるかもしれない。
長い時間の締付けとを組み合わせることにより、従来可能であったよりも一層有
効に装着者を傷害から保護することが可能である。
発生器17は,作動されるときタービンホイール18に向かってガスを推進し、
それにより巻枠11を回転することができ、また上記のように比較的長時間、多
分1000ミリ秒またはことによると数秒作動可能でなければならない。このこ
とは、たとえば、もしガス蓄圧器17がそのような長い時間作動することを可能
にするため十分に大きく作られるならば、達成可能である。他の可能性は、ガス
作動と電気作動とを組み合わせることである。この場合、実際の始動はガス作動
、たとえば火薬技術によって迅速に発生可能であり、そして連続作動は蓄電器を
介して車の電気装置から駆動される電動機19によって発生可能である。電動機
とガスモータは共通のスピンドルを有し単一のユニットを形成している。
擦結合は、変化が、伝達されるトルクの大きさまで、たとえば装着者の大きさお
よび体重の関数として実施しうるように、多分調節可能な接触を有することがで
きる。たとえば、摩擦結合を制御する座席における重量センサを備えることがで
きる。
を別の方法で、たとえば垂直に配置し、このようにして安全ベルトの所望の運動
をうるため適当な制御装置を利用することも勿論可能である。
発明によれば、ベルト装着者の拘束を、上記衝突プロセスが開始する前に、衝突
状態に発展するかもしれないと心配される状態の初期の段階において、安全ベル
トの予備的締付けを発生することにより一層改善することも可能である。この解
決法は、運転状態が、締付けの早期の作動に対する根拠を得るため解析されるこ
とを必要とする。そのような運転状態は、たとえば、急ブレーキまたは車の前方
の物体との距離が危険な経過で減少する他の状態とすることができる。
録可能であり、値が所定の衝突レベルより低い所定の安全レベルに達したとき、
締付けは衝突プロセスに対する準備として開始することができる。警告時間はこ
の場合50〜100ミリ秒またはそれ以上であり、その理由で減速度の安全レベ
ルは、十分長い警告時間が得られるように選択されるべきである。この警告時間
は、締付け装置が比較的ゆっくり始動することを可能にし、そのことは電動機1
9が締付け装置を作動するのに使用されるとき有利である。
とえば、車の前方の物体との距離を監視するため、また距離が危険な値まで減少
したとき、または危険な割合で減少するとき締付け装置を作動するため使用する
ことが可能である。また、この場合、電気によって締付け装置を始動しかつ作動
するために、上記長さの警告時間が望ましい。これら両方の状態は、起こりうる
衝突プロセスにおける一段階を構成するが、衝突をなお回避可能にすることもで
きる。
技術によって始動する必要性はないが、連続した電気的作動は衝突の全期間を通
じて所要の連続的締付けを確保することができる。しかしながら、衝突の警告が
ある理由で受信されない状態においては、締付け装置を迅速に始動する能力が存
在しなければならない。
したがって傷害なしに衝突を克服する見込みが一層あることを意味している。
た位置に変化すべきであることを認識させる、前記予備的締付け以前の、穏やか
な締付けを実施することである。このことは、たとえば、上記警告時間をさらに
延長しかつ、締付け力が上記方法で衝突プロセスに対処しうるため増加されると
き、通常の予備的締付け状態に達するまで最初は小さい力で締付けを実施するこ
とによって実施される。このことは、たとえば、締付け装置を作動する電動機1
9の適当な電気的制御によって実施可能である。別の可能性は、安全ベルトの装
着が機構20を巻取り装置3において緊張させることになり、また適当なセンサ
たとえばセンサ16を介してトリガされた後、この機構に所要の穏やかな締付け
を発生するような装着を有することである。
分においてだけ発生するが、他の実施例も可能である。たとえば、固定装置8を
巻取り装置3と置換し、それによりベルトファスナ9を安全ベルトに固定させる
ことも可能である。この装置により、肩ストラップ6と膝ストラップ7は共に両
方の巻取り装置における締付け装置の作用によって締付け可能である。また締付
けも自由にベルトファスナ9を通過する安全ベルトとの固定具8においてだけ実
施可能である。
ベルトを公知のように車の座席1に固定し、安全ベルトを車の座席と共に移動可
能にすること、および一つ以上の巻取り装置をこれに固定することも勿論可能で
ある。そのような実施例は図3に示されている。
他の実施例が存在する。それゆえ本発明の概念は2点および4点ベルトにも使用
可能である。
発明によるベルトの締付けが達成可能であるように作用する。この場合、留め金
10は(図示されない)巻取り部分と共に設計される。そのような締付けの際、
ベルトの他端は固定される。
理解されるべきである。回転するベルト締付け運動は、直線的ベルト締付け運動
によって置換可能である。
た安全ベルトに取付けられる巻取り装置の図。
Claims (27)
- 【請求項1】 衝突の際安全ベルト(2)によって車内のベルト装着者を拘
束し、それにより安全ベルトが車の所定の減速度レベルに達したとき締付けられ
、またそれにより衝突の間の安全ベルトの最大の引張り力がベルト装着者に対す
る傷害の危険を減少するように制限される方法において、締付けが少なくとも3
00ミリ秒実施されることおよび安全ベルトの最大の引張り力が全締付けプロセ
ス中に所定の値に制限されることを特徴とする前記方法。 - 【請求項2】 締付けが少なくとも800ミリ秒実施されることを特徴とす
る請求項1に記載された方法。 - 【請求項3】 締付け力が少なくとも安全ベルトの許される最大引張り力と
同じ大きさであることを特徴とする請求項1または2に記載された方法。 - 【請求項4】 安全ベルトの最大引張り力が2.0〜3.5kNであること
を特徴とする請求項1から3のいずれかの1項に記載された方法。 - 【請求項5】 主要の締付けが衝突以前に開始される予備的締付けによって
先行されることを特徴とする請求項1から4のいずれかの1項に記載された方法
。 - 【請求項6】 予備的締付けが車の減速の関数として開始されることを特徴
とする請求項5に記載された方法。 - 【請求項7】 予備的締付けが車の前方の物体との距離の関数として開始さ
れることを特徴とする請求項5に記載された方法。 - 【請求項8】 予備的締付けが連続的でかつ主要の締付けへの連続的移行が
存在することを特徴とする請求項5から7のいずれかの1項に記載された方法。 - 【請求項9】 予備的締付けに先立って、穏やかな締付けが車の運転状態の
関数として予備的締付けの間よりも小さい締付け力によって開始されることを特
徴とする請求項5から8のいずれかの1項に記載された方法。 - 【請求項10】 主要の締付けが開始されるのに先立って、穏やかな締付け
が車の運転状態の関数として主要の締付けの間よりも小さい締付け力によって開
始されることを特徴とする請求項1から4のいずれかの1項に記載された方法。 - 【請求項11】 締付けがベルト装着者の肩の上を通過する安全ベルト(2
)の部分(6)において実施されることを特徴とする請求項1から10のいずれ
かの1項に記載された方法。 - 【請求項12】 車の安全ベルト(2)のための装置であって、安全ベルト
が締付け装置(15)によって作動されかつベルト装着者の周りで、安全ベルト
の最大引張り力を制限するための負荷制限装置(14)によって締付けられるよ
うに配置され、それにより締付け装置(15)が衝突の際安全ベルトを締付ける
ため作動可能である前記装置において、締付け装置(15)が少なくとも300
ミリ秒作動可能であることおよび負荷制限装置(14)がベルトと締付け装置(
15)との間で作動するように配置されていることを特徴とする前記装置。 - 【請求項13】 締付け装置(15)が少なくとも800ミリ秒作動可能で
あるように配置されていることを特徴とする請求項12に記載された装置。 - 【請求項14】 締付け装置(15)が少なくとも許される最大の引張り力
と同じ大きさの締付け力を加えるように配置されていることを特徴とする請求項
12または13に記載された装置。 - 【請求項15】 負荷制限装置(14)が摩擦結合であることを特徴とする
請求項12から14のいずれかの1項に記載された装置。 - 【請求項16】 締付け装置(15)が安全ベルトを5〜10m/秒の速度
で締付けうるようにまた安全ベルトの少なくとも140mmを巻き上げうるように
配置されていることを特徴とする請求項12から15のいずれかの1項に記載さ
れた装置。 - 【請求項17】 負荷制限装置(14)が安全ベルトに2.0〜3.5kN
に達する最大の引張り力を許すように配置されていることを特徴とする請求項1
5に記載された装置。 - 【請求項18】 締付け装置(15)が最初ガスにより、適当なのは火薬技
術によって作動されるように配置されていることを特徴とする請求項12から1
7のいずれかの1項に記載された装置。 - 【請求項19】 締付け装置がその作動期間全体を通してガスによって作動
されるように配置されていることを特徴とする請求項18に記載された装置。 - 【請求項20】 締付け装置(15)が電動機(19)を設けられているこ
とを特徴とする請求項12から18のいずれかの1項に記載された装置。 - 【請求項21】 締付け装置(15)が、予備的締付けのため、衝突前に作
動しうるように配置されていることを特徴とする請求項12から20のいずれか
の1項に記載された装置。 - 【請求項22】 締付け装置(15)が車の減速度の関数として作動しうる
ように配置されていることを特徴とする請求項21に記載された装置。 - 【請求項23】 締付け装置(15)が車の前方の物体との距離の関数とし
て作動しうるように配置されていることをことを特徴とする請求項21に記載さ
れた装置。 - 【請求項24】 締付け装置(15)が、少なくとも予備的締付けの間、電
気によって作動されるように配置されていることを特徴とする請求項21から2
3のいずれかの1項に記載された装置。 - 【請求項25】 締付け装置(15)が車の運転状態の関数として予備的締
付けの間よりも小さい力の穏やかな締付けを発生しうるように配置されているこ
とを特徴とする請求項22から24のいずれかの1項に記載された装置。 - 【請求項26】 締付け装置(15)が車の運転状態の関数として主要の締
付けの間よりも小さい力の穏やかな締付けを発生しうるように配置されているこ
とを特徴とする請求項12から20のいずれかの1項に記載された装置。 - 【請求項27】 締付け装置(15)がベルト装着者の肩の上を通過する安
全ベルト(2)の部分に影響することを特徴とする請求項12から26のいずれ
かの1項に記載された装置。
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