JP2004058698A - インフレータブルシートベルト装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シートベルトの装着感を悪化させることがなく、インフレータとエアバッグの接続部分の構造が単純で信頼性を高く維持することのできるインフレータブルシートベルト装置を提供する。
【解決手段】３点式シートベルトのタング２０にインフレータ２１を内蔵し、タング２０に肩ベルト部１２Ａを挿通させる鞘状の樹脂ガイド３０を連設する。ガイド３０にエアバッグ４０を内蔵し、エアバッグ４０とインフレータ２１を接続する。ガイド３０の帯状面に櫛歯形状または波形状の破断予定ライン３３を設け、エアバッグ４０が膨張したときにガイド３０自身の幅が広がるようにする。タング２０とバックル５０に電気接続用のコネクタ２５、５５を設ける。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両衝突時などに肩ベルト部分が膨張拡幅して乗員への反力を緩和することのできるインフレータブルシートベルト装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両衝突時に乗員が前方へ投げ出されることを防止するため、シートベルトの着用が義務付けられているが、シートベルトの幅はさほど大きくないため、車両衝突時に大きな荷重が乗員の身体に局部的に作用することがある。
【０００３】
これを改善して乗員の保護作用を一層高めるために、シートベルトの胸部接触箇所近辺を中心とする部位にガス圧で膨張するエアバッグを装着し、これを膨張させることによって、乗員に作用する荷重を分散させるようにしたインフレータブルシートベルト装置が、特開平６−６４４９３号公報などにおいて提案されている。
【０００４】
図７〜図９を用いて、前記公報に記載されている従来のインフレータブルシートベルト装置について簡単に説明する。図７はインフレータブルシートベルト装置が装着された状態を示す概要図で、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図、図８はインフレータブルシートベルト装置だけを取り出して示す構成図、図９は同装置のベルトが膨張した状態を示す概略正面図である。
【０００５】
図７に示すように、車両のシート１００にインフレータブルシートベルト装置１０１が配設されている。このインフレータブルシートベルト装置１０１は、いわるゆ３点式シートベルト装置であり、連続した１本の帯状のシートベルト（ウェビング）１０２を有している。このシートベルト１０２は、乗員Ｍの左右一方の片側上部（図の例では乗員の右側上部）から他側下部へ胸の前で斜めに架け渡される肩ベルト部１０２Ａと、左右一方の片側（図の例では乗員の右側）から他側へ腰の上で架け渡される腰ベルト部１０２Ｂとを有している。肩ベルト部１０２Ａは、それぞれ中間ガイドである第１アンカ１０３と第２アンカ１０４とによってガイドされ、乗員に良好にフィットするようになっている。
【０００６】
また、このインフレータブルシートベルト装置１０１は、前述のシートベルト１０２に加えて、車体床部等に配設されたバックル１０５と、肩ベルト部１０２Ａ及び腰ベルト部１０２Ｂに連結されると共にベルト装着時にバックル１０５に挿入係止されるタング１０６と、センタピラー等の車体に配設され、肩ベルト部１０２Ａを案内する前述の第１アンカ１０３及び第２アンカ１０４と、肩ベルト部１０２Ａを巻き取るリトラクタ１０７及び腰ベルト部１０２Ｂを巻き取るリトラクタ１０８とを備えている。
【０００７】
シートベルト１０２の肩ベルト部１０２Ａは、それ自体がエアバッグとしての機能を発揮するように袋状に形成されており、袋状の肩ベルト部１０２Ａにガス発生手段からの高圧ガスを導入することにより、通常は所定幅の帯状に保形されている肩ベルト部１０２Ａを膨張させることができるようになっている。シートベルト１０２に連結されたタング１０６には、肩ベルト部１０２Ａの袋状部分にガスを送り込むためのガス通路１０６ａが設けられており、ガス発生手段としてのインフレータ１１０は、バックル１０５に内蔵され、減速度センサ１０９の検出信号に応答して高圧ガスを発生するようになっている。そして、タング１０６をバックル１０５に差し込み係止させることで、タング１０６側のガス通路１０６ａとバックル１０５側のインフレータ１１０のガス噴出口とを連通させ、それにより、インフレータ１１０の発生するガスを、肩ベルト部１０２Ａの袋状部分に導入することができるようになっている。
【０００８】
このシートベルト装置１０１は、図９に示すように、車両衝突時などにインフレータ１１０から噴出するガスを、袋状のシートベルト１０２の肩ベルト部１０２Ａに導入することにより、シートベルト１０２を膨張させる。そして、その膨張したベルト１０２の広い面積で乗員の運動エネルギを受け止めることにより、乗員の受ける局部的な荷重を軽減して、乗員に対する保護作用の増大を図るようにしている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来のインフレータブルシートベルト装置１０１においては、シートベルト１０２の肩ベルト部１０２Ａを袋状に形成して、その袋状の部分に高圧ガスを充填することにより、シートベルト１０２自体を膨張させる方式をとっている。従って、シートベルト１０２自体の構成が複雑になる上、厚みが増えることで、シートベルト１０２がしなやかさを損ないやすく、そのためにシートベルト１０２の使用感や装着感が悪化するといった問題があった。
【００１０】
また、従来のインフレータブルシートベルト装置１０１においては、ガス通路１０６ａを有するタング１０６と、タング１０６に貫通させたシートベルト１０２の袋状部分（肩ベルト部１０２Ａ）とを気密に接合する必要が有り、その接合部分の構造が複雑になっていた。また、普通のシートベルト装置では、肩ベルト部１０２Ａと腰ベルト部１０２Ｂの境界付近に位置するタング１０６とシートベルト１０２とが、スムーズな相対移動をできるようになっているのであるが、上述のインフレータブルシートベルト装置１０１では、タング１０６側のガス通路１０６ａとシートベルト１０２側のガス導入口とを接続している関係上、タング１０６とシートベルト１０２の相対移動がスムーズでなくなり、結果的にシートベルト１０２の装着性が悪化するという問題があった。
【００１１】
また、従来のインフレータブルシートベルト装置１０１では、バックル１０５にインフレータ１１０を内蔵し、タング１０６をバックル１０５に差し込み係止したときに、タング１０６側とバックル１０５側のガス通路が連通してガス送りが可能な状態となるが、高圧ガスをガス漏れしないようにシートベルト１０２側に供給するためには、ガス漏れしない高度な継手構造を採用しなくてはならず、継手構造にコストが嵩むという問題があった。
【００１２】
本発明は、上記事情を考慮し、構造が簡単で安価に製作でき、しかも使用感や装着感を損ねることのないインフレータブルシートベルト装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、３点式シートベルトのタングに、外部から入力される電気信号に応答して高圧ガスを発生するインフレータを内蔵し、前記タングに、前記シートベルトの肩ベルト部を挿通させる鞘状のガイドを連設し、該ガイドに、ガスの充填により膨張するエアバッグを内蔵すると共に、該エアバッグのガス導入口に前記インフレータのガス噴出口を接続し、前記ガイドに、前記エアバッグが膨張したときガイド自身の幅を広げる拡幅手段を設け、前記タングと、該タングが係止されるバックルとに、タングがバックルに差し込み係止されたとき、前記インフレータとバックル内の回路とを電気的に接続して、バックル側からインフレータ側への前記電気信号の供給を可能にするコネクタをそれぞれ設けたことを特徴とする。
【００１４】
本発明では、タングをバックルに差し込み係止させることで、タング側とバックル側のコネクタが電気接続されて、バックル側からインフレータ側への電気信号の供給が可能になる。その状態で、車両衝突時等に外部から入力される電気信号に応答してタング内のインフレータが高圧ガスを発生すると、そのガスが、ガイドに内蔵されたエアバッグに充填されることで、エアバッグが膨張し、エアバッグの膨張によりガイドの幅が瞬時に拡大する。そして、乗員の胸部が接触するガイドの幅が拡大することにより、乗員への局部的な荷重が軽減される。
【００１５】
本発明では、このようにシートベルト自体に直接エアバッグを形成して膨張させるのではなく、シートベルトを挿通するガイドにエアバッグを内蔵させて、エアバッグの膨張によりガイドを拡幅させるようにしているので、シートベルトに袋状部分を形成する等の特別な工夫を凝らす必要がなく、ベルトの構造を単純なままにすることができる。また、ガス通路の接続に関しては、タングに内蔵したインフレータのガス噴出口を、ガイドに内蔵したエアバッグのガス導入口に接続するだけであるから、構造が簡単であり、製作の面倒がかからない。また、シートベルトに内在させた袋状部分に直接ガスを導入するのではないから、シートベルトとタングの相対移動をスムーズに行うことができ、シートベルトの使用感や装着感を損なうことがない。
【００１６】
また、タングにインフレータを内蔵し、それを直接ガイドに内蔵したエアバッグに接続しているので、ガス通路の接続を、従来のようにタングとバックルに設けた着脱式の継手構造で行う必要がなく、固定した構造で行うことができる。従って、製作が容易であるばかりでなく、信頼性も高めることができる。なお、本発明で採用している電気的なコネクタによる接続は、高圧ガス通路の脱着接続と比べて、構造が極めて簡単であり、信頼性も得やすい利点がある。
【００１７】
請求項２の発明は、請求項１において、前記エアバッグを、前記鞘状のガイドと別体に製作して、鞘状のガイドの内部に挿入したことを特徴とする。
【００１８】
本発明では、エアバッグをガイドと別体に製作するので、個々の製作が容易であり、コスト低減に寄与することができる。
【００１９】
請求項３の発明は、請求項２において、前記鞘状のガイドを樹脂で成形すると共に、該ガイドの帯状面に、エアバッグが膨張したとき、そのラインの位置で破断することによりガイド自身の幅を広げる櫛歯形状または波形状の破断予定ラインを、前記拡幅手段として形成したことを特徴とする。
【００２０】
本発明では、ガイドの帯状面に櫛歯形状または波形状の破断予定ラインを形成し、エアバッグが膨張したときそのラインから破断してガイドの幅を広げるようにしてあるので、ガイドは櫛歯や波形がくずれながら互いに噛み合った形で拡幅することになり、破断部分に大きな裂け目があいたようにはならず、連続した面としての体裁をほぼ保ちながら幅が広がることになる。従って、乗員の胸部に対して実質的には単なる広幅面として当たることになり、局部的な違和感を与えなくなる。
【００２１】
請求項４の発明は、請求項１において、ガイド自体に密閉した袋状空間を内在させることで、その袋状空間を持つガイド自体をエアバッグとして構成すると共に、前記ガイドをエアバッグの膨張により拡幅する拡幅手段を含むものとしたことを特徴とする。
【００２２】
請求項３の発明では、エアバッグをガイドと別体に製作していたが、請求項４の発明では、エアバッグをガイド自体の内部に袋状空間として形成している。これは、ガイドの材料が膨張性を有する材料でできている場合に可能であり、このように製作することが可能な場合は、別途エアバッグを製作する手間が省ける利点がある。
【００２３】
請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれかにおいて、前記タングが、前記バックルに差し込み係止されるタングプレートと、前記インフレータを内装すると共に、外周面の一部をシートベルトの巻き付け面とする円筒状のウェビングガイドカラーと、該ウェビングガイドカラーの外周面に巻き付けたシートベルトの通し孔を持つと共に、前記ウェビングガイドカラーを包持した状態で前記タングプレートと連結される略Ω形の連結金具と、前記鞘状のガイドを一端に有すると共に、前記ウェビングガイドカラー、インフレータ、及び連結金具等の部品を覆い隠し、且つ、前記インフレータ側のコネクタが固定される樹脂カバーと、から構成されていることを特徴とする。
【００２４】
本発明では、外周面の一部にシートベルトを巻き付けたウェビングガイドカラーをΩ形の連結金具で包持した上で、その連結金具にタングプレートを連結し、ウェビングガイドカラーの内部にインフレータを内装しているので、シートベルトの自由なスライドを許した状態で、コンパクトな形態をとりながら、高い強度でタングプレートとシートベルトとを連結することができる。従って、取り扱い性が良く、シートベルトの装着性の向上に寄与することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は実施形態のインフレータブルシートベルト装置１０の要部構成を示す外観斜視図、図２は同要部の内部構成を示す側断面図、図３は同要部の一部を抜き出して示す分解斜視図、図４は図１のＩＶ−ＩＶ矢視断面図である。
【００２６】
この実施形態のインフレータブルシートベルト装置１０は、連続ウェビングタイプの３点式シートベルト装置であり、図１に示すように、シートベルト１２の肩ベルト部１２Ａと腰ベルト部１２Ｂの境界部分にはタング２０が連結されている。このタング２０には、図２に示すように、外部から入力される電気信号に応答して高圧ガスを発生する円筒状のインフレータ２１が内蔵されている。また、このタング２０には、肩ベルト部１２Ａを挿通させる鞘状の樹脂ガイド３０が連設されており、この鞘状の樹脂ガイド３０の中に、図４に示すように、ガスの充填により膨張するエアバッグ４０が小さく折り畳まれて挿入されている。
【００２７】
鞘状の樹脂ガイド３０と別体に製作されたエアバッグ４０は、図５に示すように扁平な形状のもので、ガス導入口４１から高圧ガスが充填されることにより、幅方向に展開する。このエアバッグ４０のガス導入口４１に対し、図２に示すように、インフレータ２１のガス噴出口２２が加締め金具２３を用いて気密に接続されている。ここで、インフレータ２１のガス噴出口２２は、円筒状のインフレータ本体の胴部中央から半径方向外方に突出している。
【００２８】
樹脂ガイド３０は、扁平な角筒状のもので、ある程度の柔軟性を有する樹脂で成形されており、エアバッグ４０が中で膨張したとき、ガイド３０自身の幅を広げる拡幅手段を備えている。拡幅手段として、ガイド３０の表裏帯状面には、エアバッグ４０が膨張したとき、そのラインの位置で破断することにより、ガイド３０自身の幅を広げる櫛歯形状または波形状の破断予定ライン３３が形成されている。このは破断予定ライン３３は、その部分だけ他より肉薄にすることで形成されている。なお、破断予定ライン３３の両端には、破断がそれ以上進行しないようにするための開口３４が設けられている。また、図４に示すように、樹脂ガイド３０の内部に仕切板３８を適当に設けて、シートベルト１２の挿通する空間と、エアバッグ４０の挿入される空間とを画成するようにしてもよい。そうした場合は、シートベルト１２をエアバッグ４０に擦れないように滑らかにスライドさせることができる上、エアバッグ４０を保護することができるので、より都合がよくなる。
【００２９】
また、タング２０と、タング２０が差し込み係止されるバックル５０とには、タング２０がバックル５０に差し込み係止されたとき、インフレータ２１とバックル５０内の回路とを電気的に接続して、バックル５０側からインフレータ２１側への電気信号の供給を可能にするコネクタ２５、５５が設けられている。
【００３０】
また、この場合のタング２０は、図３に示すように、バックル５０に差し込み係止されるタングプレート２６と、インフレータ２１を内装すると共に外周面の一部をシートベルト１２の巻き付け面とする円筒状のウェビングガイドカラー２７と、ウェビングガイドカラー２７の外周面に巻き付けたシートベルト１２の通し孔２８ａ、２８ｂを持つと共にウェビングガイドカラー２７を包持した状態でタングプレート２６と連結される略Ω形の連結金具２８と、図１に示す鞘状の樹脂ガイド３０を一端に有すると共に、ウェビングガイドカラー２７、インフレータ２１、及び連結金具２８等の部品を覆い隠し、且つ、インフレータ２１側のコネクタ２５が固定される樹脂カバー２９とから構成されている。略Ω形の連結金具２８とタングプレート２６の結合は、リベット２４によって行われている。なお、樹脂カバー２９は、必要に応じて組み立て可能な形態に分割されている。また、インフレータ２１のガス噴出口２２と干渉しないように、ウェビングガイドカラー２７や連結金具２８には、切欠２７ａや通し孔２８ｃが開いている。
【００３１】
このように、外周面の一部にシートベルト１２を巻き付けたウェビングガイドカラー２７をΩ形の連結金具２８で包持した上で、その連結金具２８にタングプレート２６を連結し、ウェビングガイドカラー２７の内部にインフレータ２１を内装しているので、シートベルト１２の自由なスライドを許した状態で、コンパクトな形態をとりながら、高い強度でタングプレート２６とシートベルト１２とを連結することができる。
【００３２】
次に作用を説明する。
上記インフレータブルシートベルト装置１０においては、タングプレート２６をバックル５０に差し込み係止させることで、タング２０側とバックル５０側のコネクタ２５、５５の接続により、バックル５０側からインフレータ２１側への電気信号の供給が可能な状態となる。
【００３３】
その状態で、車両衝突時等に外部から入力される電気信号に応答してタング２０内のインフレータ２１が高圧ガスを発生すると、そのガスが、樹脂ガイド３０に内蔵されたエアバッグ４０に充填されることで、エアバッグ４０が膨張し、エアバッグ４０の膨張により、樹脂ガイド３０の幅が、図６に示すように瞬時に拡大する。そして、乗員の胸部が接触するガイド３０の幅が拡大することにより、乗員への局部的な荷重が軽減される。
【００３４】
その際、樹脂ガイド３０の帯状面には櫛歯形状または波形状の破断予定ライン３３が形成してあり、エアバッグ４０が膨張したときそのライン３３から破断してガイド３０の幅が広がるようになっているので、ガイド３０は図６のように櫛歯や波形がくずれながら互いに噛み合った形で拡幅することになり、破断部分に大きな裂け目があいたようにはならずに、連続した面としての体裁をほぼ保ちながら幅が広がることになる。従って、乗員の胸部に対して実質的には単なる広幅面として当たることになり、局部的な違和感を一層与えなくなる効果がある。
【００３５】
このインフレータブルシートベルト装置１０では、このようにシートベルト１２自体に直接エアバッグを形成して膨張させるのではなく、シートベルト１２の肩ベルト部１２Ａを挿通するための樹脂ガイド３０を敢えて設け、その樹脂ガイド３０にエアバッグ４０を内蔵させて、エアバッグ４０の膨張により樹脂ガイド３０を拡幅させるようにしているので、従来のようにシートベルトに袋状部分を形成する等の特別な工夫を凝らす必要がなく、ベルトの構造を単純なままにすることができる。
【００３６】
また、ガス通路の接続に関しては、タング２０に内蔵したインフレータ２１のガス噴出口２２を、樹脂ガイド３０に内蔵したエアバッグ４０のガス導入口４１に固定的に接続するだけで済むから、構造が簡単であり、製作の面倒がかからない。また、従来のようにシートベルトに内在させた袋状部分に直接ガスを導入するわけではないから、シートベルト１２とタング２０の相対移動を、通常のシートベルト装置のようにスムーズに行うことができ、シートベルトの使用感や装着感を損なうことがない。
【００３７】
また、タング２０にインフレータ２１を内蔵し、インフレータ２１のガス噴出口２１を直接、樹脂ガイド３０に内蔵したエアバッグ４０のガス導入口４１に接続しているので、ガス通路の接続を、従来のようにタングとバックルに設けた着脱式の管継手で行う必要がなく、固定した構造で行うことができる。従って、製作が容易であるばかりでなく、信頼性も高めることができる。しかも、この装置の場合、タング２０とバックル５０の差し込み係合によって、電気的なコネクタ接続を行うだけであるから、構造が簡単で、信頼性を得やすい利点もある。
【００３８】
なお、上記実施形態では、エアバッグ４０を樹脂ガイド３０と別体に製作しているが、樹脂ガイド３０の材質を適当に選ぶことにより、エアバッグを樹脂ガイド３０自体の内部に袋状空間として形成することも可能である。そうできれば、別途エアバッグを製作する手間が省ける利点が得られる。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ベルト自体に特別な工夫を凝らす必要がないので、タングとシートベルトの自由なスライドを妨げることがなく、使用感や装着感を損ねることがない。また、ガス通路の接続が単純で気密性保持が簡単にできるため、信頼性が高く、製作も容易であり、コスト低減に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態のインフレータブルシートベルト装置の要部構成を示す外観斜視図である。
【図２】同装置の要部構成を示す側断面図である。
【図３】同装置の一部を抜き出して示す分解斜視図である。
【図４】図１のＩＶ−ＩＶ矢視断面図である。
【図５】同装置のエアバッグの構成図である。
【図６】同エアバッグの膨張によりガイドの幅が広がった状態を示す斜視図である。
【図７】従来のインフレータブルシートベルト装置の概略説明図で、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図である。
【図８】従来のインフレータブルシートベルト装置の概略構成を示す斜視図である。
【図９】従来のインフレータブルシートベルト装置のベルト膨張時の状態を示す正面図である。
【符号の説明】
１０　インフレータブルシートベルト装置
１２　シートベルト
１２Ａ　肩ベルト部
１２Ｂ　腰ベルト部
２０　タング
２１　インフレータ
２２　ガス噴出口
２５　コネクタ
２６　タングプレート
２７　ウェビングガイドカラー
２８　略Ω形の連結金具
２８ａ，２８ｂ　通し孔
２９　樹脂カバー
３０　樹脂ガイド
３３　破断予定ライン
４０　エアバッグ
４１　ガス導入口
５０　バックル
５５　コネクタ

Claims (5)

1. ３点式シートベルトのタングに、外部から入力される電気信号に応答して高圧ガスを発生するインフレータを内蔵し、前記タングに、前記シートベルトの肩ベルト部を挿通させる鞘状のガイドを連設し、該ガイドに、ガスの充填により膨張するエアバッグを内蔵すると共に、該エアバッグのガス導入口に前記インフレータのガス噴出口を接続し、前記ガイドに、前記エアバッグが膨張したときガイド自身の幅を広げる拡幅手段を設け、前記タングと、該タングが係止されるバックルとに、タングがバックルに差し込み係止されたとき、前記インフレータとバックル内の回路とを電気的に接続して、バックル側からインフレータ側への前記電気信号の供給を可能にするコネクタをそれぞれ設けたことを特徴とするインフレータブルシートベルト装置。
2. 前記エアバッグを、前記鞘状のガイドと別体に製作して、鞘状のガイドの内部に挿入したことを特徴とする請求項１記載のインフレータブルシートベルト装置。
3. 前記鞘状のガイドを樹脂で成形すると共に、該ガイドの帯状面に、エアバッグが膨張したとき、そのラインの位置で破断することによりガイド自身の幅を広げる櫛歯形状または波形状の破断予定ラインを、前記拡幅手段として形成したことを特徴とする請求項２記載のインフレータブルシートベルト装置。
4. 前記ガイド自体に密閉した袋状空間を内在させることで、その袋状空間を持つガイド自体をエアバッグとして構成すると共に、前記ガイドをエアバッグの膨張により拡幅する拡幅手段を含むものとしたことを特徴とする請求項１記載のインフレータブルシートベルト装置。
5. 前記タングが、
   前記バックルに差し込み係止されるタングプレートと、
   前記インフレータを内装すると共に、外周面の一部をシートベルトの巻き付け面とする円筒状のウェビングガイドカラーと、
   該ウェビングガイドカラーの外周面に巻き付けたシートベルトの通し孔を持つと共に、前記ウェビングガイドカラーを包持した状態で前記タングプレートと連結される略Ω形の連結金具と、
   前記鞘状のガイドを一端に有すると共に、前記ウェビングガイドカラー、インフレータ、及び連結金具等の部品を覆い隠し、且つ、前記インフレータ側のコネクタが固定される樹脂カバーと、
   から構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のインフレータブルシートベルト装置。

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