JP2539360Y2

JP2539360Y2 - シートベルトプリテンショナー装置

Info

Publication number: JP2539360Y2
Application number: JP1990125079U
Authority: JP
Inventors: 公三前田
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1990-11-29
Filing date: 1990-11-29
Publication date: 1997-06-25
Anticipated expiration: 2005-11-29
Also published as: JPH0481855U

Description

【考案の詳細な説明】［考案の目的］（産業上の利用分野）この考案は衝突時等にシートベルトを瞬間的に引き込
み、乗員をシートにしっかりと固定することができるシ
ートベルトプリテンショナー装置に関する。

（従来の技術）従来のシートベルトプリテンショナー装置としては例
えば第11図、第12図に示すようなものがある。このシー
トベルトプリテンショナー装置は三点式シートベルト装
置101のシートベルトリトラクタ103部分に設けられてい
るもので、第12図（ａ）のようにリトラクタ103から繰
出されたシートベルト105の途中にベルト引き込み機構1
07が設けられている。このベルト引き込み機構107はピ
ストン109で駆動されるようになっている。そして衝突
センサが前方から一定以上の衝撃を感知すると電気点火
装置に電気信号が送られ、点火薬、推薬に着火する。そ
して推薬のガス圧によりピストン109が押し上げられて
シートベルト105を引き込むと同時に引き込んだシート
ベルト105をそのまま保持する。従って、車両前方から
の衝突時にシートベルト105を瞬間的に引き込み、乗員
をシートＳにしっかり固定することができる（類似公知
例として特開平２−100218がある）。

（考案が解決しようとする課題）しかしながら、上記構造では点火薬、推薬に着火する
ことによってベルト引き込み機構107を作動させるた
め、その使用は一度に限られ、何度でも繰返し使いたい
という要求には答えることができなかった。

そこでこの考案は、繰返し使用することのできるシー
トベルトプリテンショナー装置の提供を目的とする。

［考案の構成］（課題を解決するための手段）上記課題を解決するためにこの考案は、シートベルト
の所定の支持部を所定位置から引き込み自在に形成し、
前記支持部を所定位置にロックする解除可能な第１のロ
ック手段を設けこの第１のロック手段が解除されたとき
前記支持部を瞬時に引き込む付勢手段を設け、引き込ま
れた支持部を所定の引き込み位置でロックする解除可能
な第２のロック手段を設け、前記支持部を前記所定位置
へ移動可能なアクチュエータを設け、自動車の衝突予測
及び衝突回避を判断する衝突判断手段を設け、該衝突判
断手段が衝突予測の判断をしたとき前記第１のロック手
段を解除して前記支持部を前記第２のロック手段にロッ
クさせ、衝突回避の判断をしたとき前記第２のロック手
段を解除して前記アクチュエータを作動させ前記支持部
を前記所定位置へ移動させて前記第１のロック手段にロ
ックさせるコントローラを設けたことを特徴とする。

（作用）通常状態ではシートベルトの所定の支持部が第１のロ
ック手段によって設定位置にロックされており、シート
ベルトの引き込みはない。車両の衝突が予測される等し
て第１のロック手段が解除されると付勢手段によって支
持部が瞬時に引き込まれ、所定の引き込み位置で第２の
ロック手段が引き込まれた支持部をロックする。従って
シートベルトにプリテンションをかけることができる。

車両の衝突が回避される等して第２のロック手段が解
除されると、アクチュエータにより支持部を所定位置へ
移動させることができ、この所定位置で第１のロック手
段が再び支持部をロックすることができる。従って、シ
ートベルトはプリテンションのない通常の状態となる。

（実施例）以下、この考案の実施例を説明する。

第１図はこの考案の一実施例にかかるシートベルトプ
リテンショナー装置の断面図を示す。この実施例にかか
るシートベルトプリテンショナー装置も第２図のように
三点式シートベルト装置１に適用したもので、バックル
３がこの実施例においてシートベルト４の所定の支持部
となっている。このバックル３はスティ５を有し、この
スティ５はブラケット７に装着されている。

このブラケット７はブラケット本体7a、ベース部7b、
締結部7c、及びギヤボックス部7dからなっており、ベー
ス部7b及び締結部7cがシートＳの図示しないクッション
フレームに締結固定されている。そしてバックル３のス
ティ５はブラケット本体7a、ベース部7b、及びギヤボッ
クス7dを貫通してブラケット７に対し移動自在に装着さ
れ、バックル３はその突出位置から車体フロア側へ引き
込み自在となっている。

前記スティ５の中間部にはストッパ用のフランジ９が
形成され、第１のロック手段を構成するソレノイド装置
11によって所定位置、即ちバックル３の突出位置にロッ
クされている。このソレノイド装置11は第３図のように
ブラケット本体7a上部側面に固定され、第１の可動鉄心
13の一端が貫通孔7eからブラケット本体7a内に臨まさ
れ、フランジ９の下面に係合している。第１の可動鉄心
13の一端には案内斜面13aが形成され、他端側には付勢
フランジ13bが形成されている。またソレノイド装置11
には第１の可動鉄心13の他端側においてカバー15が設け
られ、このカバー15と前記付勢フランジ13bとの間に圧
縮スプリング17が介設されている。従ってソレノイド装
置11がOFFで励磁されていない時に、圧縮スプリング17
の付勢によって第１の可動鉄心13はブラケット本体7a内
に突出し、ストッパフランジ９の下側に係合してバック
ル３を所定の突出位置にロックする。また、ソレノイド
装置11がONとなって励磁されたときにはその磁力により
可動鉄心13が圧縮スプリング17に抗してブラケット本体
7aから退避し、ストッパフランジ９のロックを解除す
る。

第１図のように前記ストッパフランジ９と前記ブラケ
ット７のベース部7bとの間には付勢手段としての引張ス
プリング19が介設されている。この引張スプリング19は
ストッパフランジ９のロックが解除されたときスティ５
を介してバックル３をブラケット７側へ瞬時に引き込む
ものである。

ブラケット本体7aの中間部には第２のロック手段とし
ての第２のソレノイド装置21が設けられている。この第
２のソレノイド装置21の構成は前記第１のソレノイド装
置11と略同一構成であり詳細な説明は省略する。但し、
第２の可動鉄心13の案内斜面13aは第１のソレノイド装
置11とは逆に上向きとなっている。この第２のソレノイ
ド装置21はバックル３がブラケット７側へ引き込まれた
時、その第２の可動鉄心13がストッパフランジ９の上面
側に係合してバックル３を引き込み位置でロックするも
のである。

更に、第２のソレノイド装置21によるストッパフラン
ジ９のロックが解除されたときバックル３を前記所定の
突出位置へ移動させるためのアクチュエータとしてモー
タ23がブラケット７のギヤボックス7dに固定されてい
る。モータ23の回転軸にはギヤボックス7d内でピニオン
ギヤ25が取付けられ、このピニオンギヤ25は前記スティ
５の下端部に形成されたラック27に噛合している。モー
タ23を駆動するピニオンギヤ25及びラック27を介してス
ティ５が上方へ突出移動し、所定位置に戻されるもので
ある。この所定位置を検出するために、ブラケット本体
7a上面にはリミットスイッチ29が設けられている。ステ
ィ５の側面には第３図のようにリミットスイッチ19のア
ーム29aが係合するための突部5aが設けられている。

そして、通常走行時には第１図のようにストッパフラ
ンジ９が第１のソレノイド装置11の第１の可動鉄心13に
よって係止され、バックル３は所定の突出位置にあって
シートベルト４にはプリテンションはかかることがな
く、乗員は楽な姿勢で運転することができる。また、車
両衝突等により第１のソレノイド装置11がONとなって励
磁されると第１のソレノイド装置11の第１の可動鉄心13
が引っ込み、引張スプリング19の作用で、スティ５を介
しバックル３が第４図のように瞬時にブラケット７側、
すなわち車体フロア側へ引き込まれる。同時に、第２の
ソレノイド装置21がOFFとなって第２の可動鉄心13がブ
ラケット本体7a内に突出するのでストッパフランジ９は
第２の可動鉄心13の上向きの案内斜面13aに当接し、第
２の可動鉄心13は圧縮スプリング17に抗して一旦引っ込
み、ストッパフランジ９が第２の可動鉄心13を越えると
再び突出してストッパフランジ９の上面に係合し、バッ
クル３を引き込み位置でロックする。従って、シートベ
ルト４にプリテンションが与えられ、乗員をシートＳに
しっかりと固定し、安全性が確保される。

次いで衝突が回避される等したときには、第２のソレ
ノイド装置21がONとなってその可動鉄心13が引っ込み、
同時に第１のソレノイド装置21がOFFとなって第２の可
動鉄心13が突出する。また、モータ23の駆動によってピ
ニオン25及びラック27を介し、スティ５が引張スプリン
グ19に抗して上方へ移動する。この移動によってストッ
パフランジ９が第１の可動鉄心13の案内斜面13aに当接
し、第１の可動鉄心13を圧縮スプリング17に抗して退避
させ、第１の可動鉄心13の上側まで移動する。そして第
１の可動鉄心13が圧縮スプリング17の付勢力によって復
帰し、ストッパフランジ９の下面に係合する。この位置
ではスティ５の突部5aがリミットスイッチ29のアーム29
aに触れ、リミットスイッチ29はOFFとなってモータ23が
停止する。従って、再びシートベルト４のプリテンショ
ンが解除され乗員は楽な姿勢で運転することができる。

このように緊急時にはバックル３の引き込みによって
シートベルト４にプリテンションをかけ、また緊急状態
が解除されたときにはバックル３を元の位置に戻して保
持するから必要に応じてシートベルト４に繰返しプリテ
ンションをかけることができる。

第６図は上記のシートベルトプリテンション装置を作
動させるために車両の衝突を予測する装置を示すもの
で、車体前部にレーザレーダや超音波装置等によって構
成された衝突事前センサ31を取付けている。衝突事前セ
ンサ31は例えば前方車両との距離を検出するもので、そ
の検出信号はコントローラ33に入力されるようになって
おり、前記衝突事前センサ31及びコントローラ33は自動
車の衝突予測及び衝突回避を判断する衝突判断手段を構
成している。このコントローラ33は例えばマイクロコン
ピュータで構成され、後述するフローチャートで示すよ
うな演算を行い、第７図のような回路によって前記第１
のソレノイド装置11、第２のソレノイド装置22及びモー
タ23をON、OFF制御するようになっている。

第７図の回路は、電源35と前記第１のソレノイド装置
11、第２のソレノイド装置21、及びモータ23との間に、
コントローラ33によってON、OFF制御されるコントロー
ルスイッチ37、このコントロールスイッチ37のON、OFF
によってON、OFFされる常閉接点のリレー39、及び前記
リミットスイッチ29を介設したものである。

そして衝突事前センサ31の検出によってコントローラ
33が衝突を予測すると第８図のようにコントロールスイ
ッチ37がONとなる。従って、リレー39のコイルが励磁さ
れ、リレー39はOFFとなって第１のソレノイド装置11がO
Nになると共に、第２のソレノイド装置21がOFFとなって
前記第４図の状態となる。この時、リミットスイッチ29
のアーム29aからスティ５の突部5aが外れ、リミットス
イッチ29はONとなっている。

また、衝突事前センサ31の検知によってコントローラ
33が安全であると判断したときには第９図のようにコン
トロールスイッチ37がOFFとなり、リレー39がONとなっ
て第１のソレノイド装置11がOFFとなり、第２のソレノ
イド装置21がONとなる。更にモータ23もONとなり、この
モータ23の駆動によって前記第５図の状態となる。

すなわち、前記衝突判断手段としての衝突事前センサ
31及びコントローラ33が衝突予測の判断をしたとき、前
記第１のロック手段としての第１のソレノイド装置11を
解除して前記支持部であるバックル３と一体のストップ
フランジ９を第２のロック手段であるソレノイド装置21
にロックさせ、衝突回避の判断をしたとき前記第２のソ
レノイド装置21を解除して前記アクチュエータとしての
モータ23を作動させ、前記ストッパフランジ９を所定位
置の第１のソレノイド装置11側へ移動させて、該第１の
ソレノイド装置11にロックさせる。

第10図はコントローラ33による制御内容を示すフロー
チャートである。このフローチャートはキースイッチの
オンによって実行され、まずステップS1において衝突事
前センサ31によって検出された前車までの距離Ｌが読み
込まれる。次いでステップS2において前車までの距離Ｌ
の時間変化から自車と前車との相対速度Ｖを演算する。
ステップS3においてその相対速度Ｖは０を上回るか否か
が判断され、０を下回れば自車と前車は遠去かる方向に
あるためステップS1に戻って上記ステップを繰り返す。
また相対速度Ｖが０を上回れば自車が前車に接近して衝
突の可能性があるためステップS4において衝突までの時
間t₁が演算される。この衝突までの時間t₁は前記相対速
度Ｖと前車までの距離Ｌとの関係から求めることができ
る。

次いでステップS5において安全時間t₀を設定する。こ
の安全時間t₀は相対速度Ｖとの関係で乗員が前車への接
近を気付いた時に回避動作を行なうことができる余裕を
見込んだものである。

更にステップS6において衝突までの時間t₁が安全時間
t₀を下回るか否かが判断され、下回るならばステップS7
においてコントロールスイッチがONとなり、前記第８
図、第４図の状態となる。

ステップS6において衝突までの時間t₁が安全時間t₀を
上回る場合はステップS8においてコントロールスイッチ
がOFFとなり、第９図、第５図の状態となる。

このようにしてこの考案の実施例では三点式シートベ
ルト装置１に何度でもプリテンションをかけることがで
きるものである。

なお、この考案は上記実施例に限定されるものではな
い。例えば、シートベルトの所定の支持部はバックルに
限らずリトラクタ、ショルダーアンカ部、或いはフロア
アンカ部等に設定することもでき、複数箇所に設定する
ことも可能である。また、シートベルト装置は三点式に
限らずその他の形式のものにも適用することができる。
また、超高速な回転が可能なモータを用いれば付勢手段
とアクチュエータを兼用することもできる。

［考案の効果］以上より明らかなようにこの考案の構成によれば、緊
急時等に付勢手段によってシートベルトの所定の支持部
を所定位置から引き込んでシートベルトにプリテンショ
ンを与えることができながら、アクチュエータの駆動に
よって元の位置に復元することができ、何度でも繰返し
使用することができ、メンテナンス費用が著しく安価と
なる。

しかも、自動車の走行中に衝突予測、衝突回避が行わ
れるたびに、シートベルトの引き込みと復元とが繰り返
されるため、走行中常に安全性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例にかかる断面図、第２図は
三点式シートベルトを示す斜視図、第３図は第１図III
部拡大図、第４図、第５図は作用説明図、第６図は制御
装置の概念図、第７図は一実施例にかかる回路図、第８
図、第９図は作用説明図、第10図は制御フローチャー
ト、第11図、第12図は従来例の説明図である。１…三点式シートベルト３…バックル（支持部） 11…第１のソレノイド装置（第１のロック手段） 19…引張スプリング（付勢手段） 21…第２のシレノイド装置（第２のロック手段） 23…モータ（アクチュエータ）

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】シートベルトの所定の支持部を所定位置か
ら引き込み自在に形成し、前記支持部を所定位置にロッ
クする解除可能な第１のロック手段を設けこの第１のロ
ック手段が解除されたとき前記支持部を瞬時に引き込む
付勢手段を設け、引き込まれた支持部を所定の引き込み
位置でロックする解除可能な第２のロック手段を設け、
前記支持部を前記所定位置へ移動可能なアクチュエータ
を設け、自動車の衝突予測及び衝突回避を判断する衝突
判断手段を設け、該衝突判断手段が衝突予測の判断をし
たとき前記第１のロック手段を解除して前記支持部を前
記第２のロック手段にロックさせ、衝突回避の判断をし
たとき前記第２のロック手段を解除して前記アクチュエ
ータを作動させ前記支持部を前記所定位置へ移動させて
前記第１のロック手段にロックさせるコントローラを設
けたことを特徴とするシートベルトプリテンショナー装
置。