JP2003126283A - 人体用エアバッグ装置 - Google Patents
人体用エアバッグ装置Info
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Abstract
させることのできる人体用エアバッグ装置を提供する。 【解決手段】 使用者Aが所定の大きさ以上の音声を発
したことを検知すると、空気袋の充気装置3を作動させ
るようにしたので、例えば高所から墜落した際に使用者
Aが発した悲鳴や叫び声等の検知によって空気袋を膨張
させることができる。従って、加速度センサや速度セン
サを用いた複雑な制御によって使用者の墜落動作のみを
検知するようにしたものに比べ、簡単で安価な構成によ
り的確に空気袋を膨張させることが可能となる。
Description
の高所作業場から転落した際に人体を落下衝撃から保護
するための人体用エアバッグ装置に関するものである。
加しており、労働現場での安全性が問題となっている。
そこで、転落時の落下衝撃を吸収するものとして、例え
ば特開平7−96049号公報に記載されているよう
に、作業者の人体に装着される装着体と、装着体の所定
部位に設けられた空気袋と、空気袋を膨張させる膨張手
段と、作業者に作用する加速度を検出する加速度センサ
と、作業者の速度を検出する速度センサとを備え、作業
者の墜落により加速度センサの検出値及び速度センサの
検出値がそれそれ所定の設定値を超え、この状態が所定
時間継続すると膨張手段によって空気袋を膨張させるよ
うにしたものが知られている。
ように加速度センサ及び速度センサによって作業者の墜
落を検知する方法では、例えば作業者がジャンプしたと
き、或いは僅かな段差を飛び降りたときなど、墜落以外
の上下運動においても、加速度センサ及び速度センサの
検出値が墜落検知条件を満たした場合には墜落検知信号
が出力されるため、誤動作を生じ易いという問題点があ
った。また、加速度センサや速度センサを用いた構成で
は、多くのセンサを用いて複雑な制御を行うことにより
検知精度を高めることも可能であるが、このような複雑
な構成ではコストが高くつき、頻繁なメンテナンスも必
要になるという難点があり、何れにしてもセンサによっ
て使用者の墜落動作のみを検知する構成では、実用化に
際して多くの課題が残されているのが現状である。
であり、その目的とするところは、簡単で安価な構成に
より的確に空気袋を膨張させることのできる人体用エア
バッグ装置を提供することにある。
するために、請求項1では、人体の所定部位に対応する
ように設けられた空気袋と、空気袋を膨張させる膨張手
段とを備えた人体用エアバッグ装置において、使用者の
音声を検知する音声検知手段と、音声検知手段によって
検知した音声に基づいて空気袋の膨張手段を作動する制
御手段とを備えている。
て空気袋の膨張手段が作動することから、例えば高所か
ら墜落した際に使用者が悲鳴や叫び声等の音声を発する
ことにより、空気袋を膨張させることができる。
用エアバッグ装置において、前記音声検知手段による音
声の検知に拘わらず空気袋の膨張手段を任意に非作動状
態に切換可能な切換手段を備えている。
手段によって膨張手段を非作動状態にすれば、例えば使
用者が他の人員を大声で呼ぶなど、空気袋を膨張させる
必要のないときに使用者の音声を検知しても膨張手段が
作動することはない。
用エアバッグ装置において、前記切換手段によって非作
動状態に切換えられた後、所定時間が経過すると非作動
状態を解除する解除手段を備えている。
動状態に切換えられてから所定時間が経過すると、他の
人為的な解除操作をすることなく非作動状態が解除され
る。
用エアバッグ装置において、前記切換手段を、使用者が
切換手段に対する所定の操作状態を維持している間だけ
非作動状態に切換わるように構成している。
者が切換手段に対する所定の操作状態を維持しなくなる
と、他の人為的な解除操作をすることなく非作動状態が
解除される。
たは4記載の人体用エアバッグ装置において、前記使用
者が任意に音声を発することにより、音声検知手段で検
知されたその音声によって空気袋の膨張手段が作動可能
か否かを判定する動作確認手段を備えている。
作用に加え、使用者が空気袋を膨張させたいときに発す
るものと想定される音声を任意に発することにより、膨
張手段が作動するか否かを確認することができる。
4または5記載の人体用エアバッグ装置において、前記
使用者の所定の動作を検知する動作検知手段を備え、前
記制御手段を、動作検知手段によって検知した使用者の
動作と前記音声検知手段によって検知した音声に基づい
て空気袋の膨張手段を作動するように構成している。
5の作用に加え、動作検知手段及び音声検知手段の両者
の検知結果に基づいて空気袋の膨張手段が作動すること
から、空気袋を膨張させる必要のないときに使用者が音
声を発した場合のみ、或いは空気袋を膨張させる必要の
ないときに使用者に加速度が生じた場合のみでは膨張手
段が作動することはない。
4、5または6記載の人体用エアバッグ装置において、
前記音声検知手段に咽喉マイクを用いている。
たは6の作用に加え、使用者の音声が咽喉マイクによっ
て検知されることから、使用者以外の音声が検知される
ことはない。
4、5または6記載の人体用エアバッグ装置において、
前記音声検知手段に骨伝動マイクを用いている。
たは6の作用に加え、使用者の音声が骨伝動マイクによ
って検知されることから、使用者以外の音声が検知され
ることはない。
実施形態を示すもので、図1は人体用エアバッグ装置の
正面図、図2はその背面図、図3は膨張状態の空気袋を
示す斜視図、図4は制御系を示すブロック図、図5は保
護衣の正面図、図6はその背面図、図7は使用者の装着
状態を示す正面図、図8はその背面図、図9は装着時の
膨張状態を示す正面図、図10はその背面図である。
に装着される装着体1と、装着体1に設けられた空気袋
2と、空気袋2を膨張させる充気装置3と、装着体1を
着用した使用者Aの音声を検知する音声検知器4と、音
声検知器4によって検知した音声に基づいて充気装置3
を作動する制御部5とから構成されている。
に形成され、収縮状態の空気袋2を収納している。この
場合、折り畳まれた収縮状態の空気袋2が装着体1の表
面材によって覆われ、空気袋2が膨張すると、空気袋2
が表面材の外部に膨出するようになっている。装着体1
は、人体の腰の周囲に沿って延びる胴部1aと、胴部1
aの背面側中央から人体の首まで延びる背面部1bと、
背面部1bから人体の両肩に沿って胸部まで延びる一対
の肩部1cとから形成され、各肩部1cはそれぞれ胴部
1aの前面側に接続されている。
地、例えばベクトラン(全芳香族ポリエステル)からな
り、この材質からなる生地を縫製することによって形成
されている。即ち、この空気袋2は、図3に示すように
人体の腰の周囲を背面側から両側に亘って覆うように形
成された第1の袋部2aと、第1の袋部2aから人体の
背面側、両肩及び胸部側まで延びる左右一対の第2の袋
部2bと、人体の後頭部に沿って左右方向に延びる第3
の袋部2cとからなり、各第2の袋部2bは一端をそれ
ぞれ第1の袋部2aの背面側に連通し、第3の袋部2c
は両端をそれぞれ各第2の袋部2bに連通している。
を火薬の爆発によって開封する周知の構成からなり、空
気袋2の第1の袋部2aに接続されている。
使用される周知の咽喉マイクからなり、リード線4aを
介して装着体1側に接続されている。即ち、この音声検
知器4は、使用者Aの首に装着することにより咽喉の振
動を音声として検知するようになっている。
構成され、充気装置3の点火器及び音声検知器4に接続
されている。この制御部5では、音声検知器4が所定の
大きさ以上の音声を検知すると、充気装置3を作動する
ようになっている。この場合、充気装置3を作動させる
音声の大きさは、例えば悲鳴や叫び声等、通常の会話で
は発せられることのない大きな音声に設定されている。
に示す保護衣6が着用される。この保護衣6は、例えば
ウレタン等の衝撃吸収材を用いたもので、その前面部6
aと背面部6bは人体の両肩部分を介して一体に形成さ
れている。また、前面部6a及び背面部6bの両側部は
複数の連結具6cによって着脱自在に結合するようにな
っている。
装置を使用する場合には、図7及び図8に示すように使
用者Aが保護衣6及び装着体1を着用するとともに、使
用者Aの首に音声検知器4を装着し、図示しないメイン
スイッチをオンにすることにより作動可能状態(以下、
通常モードという。)となる。その際、メインスイッチ
のオンにより、装着体1のベルト部1dに設けられたL
ED等の表示ランプ1dが点灯する。
誤って転落した場合、落下時に使用者Aが悲鳴や叫び声
等の大きな音声を発すると、これを音声検知器4によっ
て検知し、充気装置3が作動する。これにより、空気袋
2が膨張し、図9及び図10に示すように使用者Aの
腰、背中、頭部及び胸部等が空気袋2の各袋部2a,2
b,2cによって覆われ、使用者Aへの落下衝撃が吸収
される。また、保護衣6の着用により、空気袋2で覆わ
れていない部分への衝撃が保護衣6によって吸収され
る。
グ装置によれば、使用者Aが所定の大きさ以上の音声を
発したことを検知すると、空気袋2の充気装置3を作動
させるようにしたので、落下時に使用者Aが発した悲鳴
や叫び声等の検知によって空気袋2を膨張させることが
でき、空気袋2によって使用者Aへの落下衝撃を軽減す
ることができる。従って、従来のように加速度センサや
速度センサを用いた複雑な制御によって使用者の墜落動
作のみを検知するようにしたものに比べ、簡単で安価な
構成により的確に空気袋2を膨張させることができる。
した場合だけでなく、所定の叫び声(例えば「あー」ま
たは「わー」等)や、所定の長さ以上の音声を検知した
場合に充気装置3を作動させるようにすれば、墜落時以
外に発せられる音声による誤動作防止に効果的である。
いるので、使用者以外の音声を検知することがなく、検
知精度を高めることができる。尚、音声検知手段とし
て、人体の耳たぶに装着して使用する周知の骨伝動マイ
クを用いることにより、咽喉マイクを用いた場合と同様
の効果を得ることができる。また、咽喉マイクや骨伝動
マイク以外に、通常の音声用マイクを用いることも可能
である。
記実施形態のような高所落下用としての用途以外に、例
えば自動二輪車の搭乗者用としても用いることができ
る。即ち、交通事故等による転倒時に搭乗者が大きな音
声を発することにより、空気袋が膨張して路面や他の車
両への衝突による衝撃が吸収される。
車椅子の使用者用としても用いることができる。即ち、
車椅子には使用者の運転操作により電動で自走可能なの
ものがあるが、不慮の事故等によって車椅子が転倒する
場合があり、このような場合には車椅子の使用者は健常
者のように俊敏に身を保護することができない。そこ
で、本発明のエアバッグ装置を車椅子の使用者に着用、
または車椅子側に設けることにより、転倒時に使用者が
大きな音声を発すれば、空気袋が膨張して転倒時の衝撃
が吸収される。
道路工事の作業者用としても用いることができる。即
ち、道路工事の作業現場は道路の車線の一部を通行規制
して行われるが、作業現場内に誤って通行車両が進入
し、作業現場内の作業者や誘導員に衝突するという事故
が発生することがある。そこで、本発明のエアバッグ装
置を作業現場内の作業者や誘導員に着用することによ
り、車両の進入によって身の危険を感じたときに大きな
音声を発すれば、空気袋が膨張するため、万が一車両が
衝突した場合でも衝撃が吸収される。
態を示すもので、図11は制御系を示すブロック図、図
12は制御部の動作を示すフローチャートである。尚、
前記実施形態と同等の構成部分には同一の符号を付して
示す。
用者Aの音声が検知されたか否かに拘わらず、スイッチ
7の操作によって充気装置3を任意に非作動状態(以
下、非作動モードという。)にするように構成されてい
る。
が接続され、スイッチ7の操作により、例えば充気装置
3の点火器への通電回路が開放されて前記非作動モード
となる。
ンにされると、図12に示すように通常モードとなる
(S1)。ここで、スイッチ7が切換操作されると(S
2)、非作動モードに切換わり(S3)、タイマ8が作
動する(S4)。この後、スイッチ7が解除操作される
と(S5)、ステップS1に戻って通常モードとなる。
また、スイッチ7が解除操作されない場合には、タイマ
8の計時によって所定時間T1 (例えば30秒)が経過
すると(S6)、ステップS1に戻って通常モードとな
る。
者Aが誤って転落した場合には、前記実施形態と同様、
落下時に使用者Aが悲鳴や叫び声等の大きな音声を発す
ると、これを音声検知器4が検知して充気装置3が作動
する。また、例えば使用者Aが他の人員を大声で呼ぶな
ど、転落時以外に大きな音声を発する場合には、スイッ
チ7を操作して非作動モードにしてから発声することに
より、転落時以外の誤動作を防止することができる。こ
の場合、所定時間が経過すると非作動モードが解除され
るので、スイッチ7による人為的な解除操作を忘れた場
合でも、通常モードに自動的に復帰することができ、非
作動モードが不必要に継続することがないという利点が
ある。
非作動モードを解除するようにしたが、例えばスイッチ
7を押ボタンスイッチによって形成し、スイッチ7の押
圧操作状態を解除すると、弾性によりスイッチ7が元の
状態に復帰するように構成するようにしてもよい。これ
により、使用者Aがスイッチ7の押圧操作状態を維持し
ている間だけ非作動モードとなり、使用者Aがスイッチ
7から手を離すと、スイッチ7が前記復帰動作によって
切換わり、非作動モードから通常モードに瞬時に復帰さ
せることができる。
ので、制御部の動作を示すフローチャートである。
発することにより、音声検知器4で検知されたその音声
によって空気袋2の充気装置3が作動するか否かを判定
する動作確認手段(以下、テストモードという。)を備
えている。
ンにされると、図13に示すように通常モードとなる
(S10)。ここで、前記スイッチ7の切換操作により
(S11)、表示ランプ1dが消灯し(S12)、非作
動モードを兼ねたテストモードになる(S13,S1
4)。この状態で使用者Aが墜落時と同様の音声をテス
ト用として任意に発すると、音声検知器4で検知された
その音声が充気装置3を作動させる音声の大きさ以上で
あった場合は(S15)、表示ランプ1dを所定時間だ
け点灯する(S16)。この場合、テストモードでは、
通常モードから非作動モードに切換わっているので、テ
スト用の音声を検知しても充気装置3が作動することは
ない。この後、スイッチ7が解除操作されると(S1
7)、ステップS1に戻って通常モードとなる。
モードに切換えることより、使用者Aが墜落時に発する
ものと想定される音声によって充気装置3が作動するか
否かを確認することができるので、実際の墜落時におけ
る動作の確実性を高めることができる。また、声の大き
さには個人差があるので、充気装置3を作動させる音声
の大きさを任意に設定する手段として、例えば制御部5
に設定された音声レベルの値を多段階または無段階に切
換える調整手段を設けてもよい。
換えるスイッチ7をテストモードへの切換手段として兼
用するとともに、通常モードの表示ランプ1dを音声レ
ベルの確認に用いるようにしたが、テストモード専用の
切換スイッチや音声レベル確認手段を設けるようにして
もよい。
態を示すもので、図14は制御系を示すブロック図、図
15は制御部の動作を示すフローチャートである。尚、
前記実施形態と同等の構成部分には同一の符号を付して
示す。
る動作検知手段としての加速度センサ9を備え、加速度
センサ9及び音声検知器4の両者の検知結果に基づいて
充気装置3を作動するように構成されている。
軸角速度センサからなり、制御部5に接続されている。
に、加速度センサ9によって使用者Aに所定値以上の加
速度が生じたことが検知されると(S20)、所定時間
T2 (例えば5秒)が経過するまでに音声検知器4が所
定の大きさ以上の音声を検知した場合には(S21,S
22)、充気装置3を作動する(S23)。また、音声
検知器4によって所定の大きさ以上の音声が検知される
と(S24)、所定時間T2 が経過するまでに加速度セ
ンサ9によって使用者Aに所定値以上の加速度が生じた
ことを検知した場合は(S25,S26)、充気装置3
を作動する(S27)。
業中に使用者Aが誤って転落したことを加速度センサ9
によって検知するとともに、落下時に使用者Aが悲鳴や
叫び声等の大きな音声を発したことを音声検知器4によ
って検知した場合に充気装置3が作動するので、例えば
使用者Aが他の人員を大声で呼ぶなど、転落時以外に大
きな音声を発した場合のみ、或いは使用者Aが僅かな段
差を飛び降りたときなど、転落時以外に使用者Aに加速
度が生じた場合のみでは充気装置3が作動することがな
く、誤動作を確実に防止することができる。この場合、
音声の検知による制御を併用しているので、加速度セン
サ9による制御は従来のような複雑な制御にする必要が
なく、簡単で安価に構成することができる。
て加速度センサ9を用いたものを示したが、例えば使用
者Aの両足に足場との接触を検知する感圧センサを取付
け、全ての感圧センサが接地を検知しなくなった場合
(例えば墜落時)を検知するなど、他のセンサによる検
知手段を構成することも可能である。
椅子の使用者用として用いる場合、前記動作検知手段と
しては、例えば加速度センサを用いて車椅子の傾斜角度
を検知するように構成することができる。
エアバッグ装置によれば、例えば使用者が高所から墜落
した際、悲鳴や叫び声等の音声を発することにより、空
気袋を膨張させることができるので、従来のように加速
度センサや速度センサを用いた複雑な制御によって使用
者の墜落動作のみを検知するようにしたものに比べ、簡
単で安価な構成により的確に空気袋を膨張させることが
できる。
よれば、請求項1の効果に加え、例えば使用者が他の人
員を大声で呼ぶなど、空気袋を膨張させる必要のないと
きに使用者の音声を検知しても膨張手段を作動させない
ようにすることができるので、誤動作の防止に効果的で
ある。
グ装置によれば、請求項2の効果に加え、非作動状態に
切換えられた場合でも、他の人為的な解除操作をするこ
となく非作動状態を解除することができるので、非作動
モードが不必要に継続することがないという利点があ
る。
よれば、請求項1、2、3または4の効果に加え、使用
者が空気袋を膨張させたいときに発するものと想定され
る音声によって膨張手段が作動するか否かを確認するこ
とができるので、例えば実際に高所から墜落した場合に
おける動作の確実性を高めることができる。
よれば、請求項1、2、3、4または5の効果に加え、
空気袋を膨張させる必要のないときに使用者が音声を発
した場合のみ、或いは空気袋を膨張させる必要のないと
きに使用者に加速度が生じた場合のみでは膨張手段が作
動することがないので、誤動作を確実に防止することが
できる。
グ装置によれば、請求項1、2、3、4、5または6の
効果に加え、使用者以外の音声が検知されることがない
ので、検知精度を高めることができる。
グ装置の正面図
ック図
ト
ック図
器、5…制御部、7…スイッチ、9…加速度センサ、A
…使用者。
Claims (8)
- 【請求項1】 人体の所定部位に対応するように設けら
れた空気袋と、空気袋を膨張させる膨張手段とを備えた
人体用エアバッグ装置において、 使用者の音声を検知する音声検知手段と、 音声検知手段によって検知した音声に基づいて空気袋の
膨張手段を作動する制御手段とを備えたことを特徴とす
る人体用エアバッグ装置。 - 【請求項2】 前記音声検知手段による音声の検知に拘
わらず空気袋の膨張手段を任意に非作動状態に切換可能
な切換手段を備えたことを特徴とする請求項1記載の人
体用エアバッグ装置。 - 【請求項3】 前記切換手段によって非作動状態に切換
えられた後、所定時間が経過すると非作動状態を解除す
る解除手段を備えたことを特徴とする請求項2記載の人
体用エアバッグ装置。 - 【請求項4】 前記切換手段を、使用者が切換手段に対
する所定の操作状態を維持している間だけ非作動状態に
切換わるように構成したことを特徴とする請求項2記載
の人体用エアバッグ装置。 - 【請求項5】 前記使用者が任意に音声を発することに
より、音声検知手段で検知されたその音声によって空気
袋の膨張手段が作動可能か否かを判定する動作確認手段
を備えたことを特徴とする請求項1、2、3または4記
載の人体用エアバッグ装置。 - 【請求項6】 前記使用者の所定の動作を検知する動作
検知手段を備え、 前記制御手段を、動作検知手段によって検知した使用者
の動作と前記音声検知手段によって検知した音声に基づ
いて空気袋の膨張手段を作動するように構成したことを
特徴とする請求項1、2、3、4または5記載の人体用
エアバッグ装置。 - 【請求項7】 前記音声検知手段に咽喉マイクを用いた
ことを特徴とする請求項1、2、3、4、5または6記
載の人体用エアバッグ装置。 - 【請求項8】 前記音声検知手段に骨伝動マイクを用い
たことを特徴とする請求項1、2、3、4、5または6
記載の人体用エアバッグ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001323849A JP2003126283A (ja) | 2001-10-22 | 2001-10-22 | 人体用エアバッグ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001323849A JP2003126283A (ja) | 2001-10-22 | 2001-10-22 | 人体用エアバッグ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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ID=19140676
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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JP (1) | JP2003126283A (ja) |
Cited By (7)
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JP2014216737A (ja) * | 2013-04-24 | 2014-11-17 | 京セラ株式会社 | 携帯端末装置、プログラムおよび携帯端末装置の制御方法 |
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- 2001-10-22 JP JP2001323849A patent/JP2003126283A/ja active Pending
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