JP3748691B2 - Air belt device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の衝突時に乗員をシートに拘束するベルトを、インフレータから供給される高圧ガスで膨張させるエアベルト装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
シートベルトの内部にバッグを収納し、車両の衝突時に前記バッグを膨張させて乗員を柔らかく拘束するエアベルト装置は、例えば特開平6−56001号公報により既に知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、車両の衝突時でない通常時にシートベルトが乗員の身体の動きを束縛するのを防止すべく、そのベルトはリトラクタから自由に引き出し可能になっている。車両の衝突により乗員の身体に慣性力が作用したとき、ベルトがリトラクタから自由に引き出し可能になっていると乗員の身体を拘束することができないため、リトラクタにベルトを強制的に引き込んでロックすることによりベルトに張力を発生させるプリテンショナーが知られている。
【0004】
ベルト自体が膨張可能なエアベルト装置では、リトラクタにプリテンショナーを設けなくても、ベルトが膨張することに加えて、ベルトの膨張に伴って該ベルトの長手方向寸法が収縮するため、車両の衝突時にベルトを引き出し不能にロックするだけで、ベルトにある程度の張力を発生させることができる。しかしながら、ベルトの膨張により発生する上記張力は、プリテンショナーにより発生する張力に比べて必ずしも充分なものとはいえない。
【0005】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、プリテンショナーを用いることなく、エアベルト装置の作動時にベルトに充分な張力を発生させて乗員の拘束性能を高めることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に記載された発明は、内部に膨張可能なバッグを収納して一端が固定部に支持されたベルトと、このベルトの他端に設けられたタング装置と、固定部に支持されて前記タング装置が結合可能なバックル装置と、バックル装置に接続されたインフレータとを備えてなり、車両の衝突時にインフレータが発生した高圧ガスをバックル装置およびタング装置を経てバッグに供給することにより該バッグを膨張させるエアベルト装置において、前記バックル装置は、固定部に固定されたアンカー部材と、このアンカー部材に摺動自在に支持されてタング装置が結合されるバックルハウジングとを有しており、インフレータが発生した高圧ガスによりバックルハウジングをアンカー部材に対して摺動させてベルトに張力を発生させることを特徴とする。
【0007】
上記構成によれば、車両の衝突時にインフレータが発生した高圧ガスはバックル装置からタング装置を経てベルトに供給され、ベルトの内部に収納したバッグを膨張させる。このときバックル装置のバックルハウジングに供給された高圧ガスの圧力により、固定部に固定されたアンカー部材に対してバックルハウジングが移動するため、タング装置が引かれてベルトに張力が発生し、乗員の拘束性能が高められる。構造の複雑なプリテンショナーを用いることなく、インフレータが発生する高圧ガスを利用してベルトに張力を発生させるので、部品点数が減少してコストが削減されるだけでなく、バッグの膨張に先立ってベルトに張力を発生させることができるので、乗員の拘束性能が一層高められる。
【0008】
また請求項2に記載された発明は、請求項1の構成に加えて、前記バックルハウジングは、インフレータに連なるガス流入口およびタング装置に連なるガス流出口を備えてアンカー部材に設けたピストンが摺動自在に嵌合するシリンダを備えており、ガス流入口に供給された高圧ガスはピストンに対してシリンダを相対移動させてガス流入口をガス流出口に連通させることを特徴とする。
【0009】
上記構成によれば、インフレータが発生した高圧ガスがバックルハウジングのガス流入口からシリンダの内部に流入すると、その圧力でピストンに対してシリンダが移動してベルトに張力が発生した後にガス流入口とガス流出口とが連通してベルトに高圧ガスが流入するため、バッグの膨張に先立って確実にベルトに張力を発生させることができる。
【0010】
また請求項3に記載された発明は、請求項2の構成に加えて、ピストンに対してシリンダが相対移動してガス流入口およびガス流出口が連通したとき、ピストンに対してシリンダを固定するロック手段を備えたことを特徴とする。
【0011】
上記構成によれば、ピストンに対してシリンダが相対移動してベルトに張力が発生すると、ロック手段がピストンに対するシリンダに移動を規制するので、ベルトの弛みが防止されて張力が確保されるとともに、ガス流入口およびガス流出口の連通が確保される。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【0013】
図1〜図11は本発明の一実施例を示すもので、図1は車両のフロントシート部の側面図、図2は図1の2方向矢視図、図3はエアベルト装置の斜視図、図4は図3の4−4線拡大断面図、図5は図4の5方向矢視図、図6は図4の6−6線断面図、図7はバックル装置およびタング装置の分解断面図、図8は図7の8−8線断面図、図9は図7の9−9線断面図、図10は車両の衝突時の作用説明図、図11はロック手段の作用説明図である。
【0014】
図1〜図3に示すように、乗員(実施例ではドライバー)を前部右側シート1に拘束するエアベルト装置は、センターピラー2の下部に設けられたショルダーベルト用リトラクタ3と、このショルダーベルト用リトラクタ3の下側に設けられたラップベルト用リトラクタ4と、ショルダーベルト用リトラクタ3から引き出され、センターピラー2の上部に設けたスリップガイド5を迂回して延びるショルダーベルト6と、ラップベルト用リトラクタ4から引き出されるラップベルト7と、ショルダーベルト6およびラップベルト7の端部に固定されたタング装置8と、シートベース10に固定されて前記タング装置8が結合されるバックル装置9と、バックル装置9に一体に設けられたインフレータ11とを備える。
【0015】
公知のショルダーベルト用リトラクタ3およびラップベルト用リトラクタ4は、それぞれショルダーベルト6およびラップベルト7を引き出し可能に巻き取るもので、図示せぬ加速度センサが所定値以上の加速度を検出していない通常時には、前記両ベルト6,7を引き出し可能にして乗員の身体の移動を許容し、車両の衝突時に前記加速度センサが所定値以上の加速度を検出すると、両ベルト6,7を引き出し不能にロックして乗員を拘束するようになっている。公知のインフレータ11は、加速度センサが所定値以上の加速度を検出したときに点火し、推薬の燃焼による高圧ガスを発生する。
【0016】
ラップベルト7は通常の合成繊維の平織ベルトから構成される。一方、ショルダーベルト6のうちの乗員の胸部に接触する部分は、図10に示すように、筒状に形成されたゴム製のバッグ12と、その外側を覆うカバー13とから構成される。丸編みニットから構成されたカバー13は半径方向に伸縮し易く、長手方向に伸縮し難い性質を備えている。バッグ12およびカバー13は通常時には偏平な帯状になっているが、インフレータ11からバッグ12に高圧ガスが供給されると、図1および図2に示す状態に膨張して乗員を柔らかく拘束する。
【0017】
図4〜図9に示すように、バックル装置9の本体部を構成するバックルハウジング21は、その下部に前記インフレータ11が固定され、その上部にバックル22が固定される。バックルハウジング21の内部に形成したシリンダ23にピストン24が摺動自在に嵌合しており、このピストン24から下方に延びるアンカー部材25がシリンダ23の下壁を貫通して外部に延出する。アンカー部材25の下端は、シートベース10の側壁にボルト26で前後揺動自在に枢支される。
【0018】
シリンダ23の下部および上部にそれぞれガス流入口231 およびガス流出口232 が形成されており、ガス流入口231 はガス通路27を介してインフレータ11に接続されるとともに、ガス流出口232 はガス通路28を介してバックルハウジング21の上壁に開口する接続口29に連通する。ピストン24の上面とシリンダ23の上壁との間にスプリング30が縮設されており、このスプリング30の弾発力で下向きに付勢されたピストン24は、その下面に設けたストッパ31がシリンダ23の下壁に当接する。このとき、前記ガス流入口231 はピストン24の下面に開口する。またピストン24が上向きに移動し、その上面に設けたストッパ32がシリンダ23の上壁に当接するとき、前記ガス流出口232 はピストン24の下面に開口する。
【0019】
タング装置8のタングハウジング33の上部外周面に嵌合するショルダーベルト6のバッグ12およびカバー13と、それらの外側に重ね合わされたラップベルト7とが環状のホルダー36で締め付けられて固定される。タングハウジング33の内部に上半部を埋め込まれたタング37が、ホルダー36、ラップベルト7、カバー13およびバッグ12を貫通するボルト38でタングハウジング33に固定される。タングハウジング33の下面には、バックルハウジング21の接続口29に挿入可能な接続管39が突設される。接続管39の内部には前記接続口29をバッグ12の内部に連通させるガス通路40が形成される。
【0020】
バックルハウジング21の側壁に設けられたロック手段41は、ピン42を介して揺動自在に枢支されたフック部材43と、フック部材43をシリンダ23内部に突出する方向に付勢するスプリング44と、スプリング44の一端を係止するネジ45とを備える。フック部材43はピストン24の上面に当接可能なカム面431 と、ピストン24の下面に当接可能な係止面432 と、スプリング44が伸長する方向へのフック部材43の揺動を規制するストッパ面433 とを備える。
【0021】
次に、前述の構成を備えた本発明の実施例の作用を説明する。
【0022】
図7に示すように、エアベルト装置の非装着時にバックル装置9およびタング装置8は分離している。この状態からエアベルト装置を装着すべくタング装置8のタング37をバックル装置9のバックル22に結合すると、図4に示すように、タング装置8の接続管39がバックル装置9の接続口29に挿入される。
【0023】
車両の衝突により加速度センサが所定値以上の加速度を検出すると、インフレータ11が点火して高圧ガスが発生し、発生した高圧ガスはバックル装置9のバックルハウジング21に形成したガス通路27およびガス流入口231 を経て、シリンダ23に摺動自在に嵌合するピストン24の下部に供給される。図10に示すように、ピストン24はアンカー部材25を介してシートベース10に固定されているため、シリンダ23の下部に供給された高圧ガスの圧力によりバックルハウジング21はピストン24に対して相対的に下降し、バックルハウジング21に結合されたタング装置8も下降する。このとき、ショルダーベルト6およびラップベルト7の一端を支持するショルダーベルト用リトラクタ3およびラップベルト用リトラクタ4は引き出し不能にロックされるため、タング装置8に結合されたショルダーベルト6およびラップベルト7の他端が引き下げられると、それらショルダーベルト6およびラップベルト7の弛みが消滅して張力が発生する。
【0024】
ピストン24に対してシリンダ23が下降する過程で、図11(a)に示すように、ピストン24の上面がロック手段41のフック部材43のカム面431 に当接し、フック部材43をスプリング44の弾発力に抗してシリンダ23から退没させる。その結果、図11(b)に示すように、ピストン24がフック部材43を乗り越えると、フック部材43がスプリング44の弾発力で再びシリンダ23内に突出する。而して、フック部材43の係止面432 がピストン24の下面に係合し、且つフック部材43のストッパ面433 がバックルハウジング21に当接して該フック部材43の揺動を規制することにより、ピストン24に対してシリンダ23が上昇不能にロックされる。
【0025】
このようにしてピストン24に対してシリンダ23が下降すると、図10に示すように、シリンダ23のガス流入口231 とガス流出口232 とが連通し、インフレータ11が発生した高圧ガスはバックルハウジング21のガス通路27,28からタング装置8のガス通路40を経てショルダーベルト6のバッグ12内に供給され、このバッグ12を膨張させる。このようにしてショルダーベルト6が膨張すると、膨張前のショルダーベルト6に比べて乗員の胸部に対する接触面積が増加するため、乗員を一層柔らかく拘束することができる。
【0026】
而して、インフレータ11が発生する高圧ガスを利用してショルダーベルト6およびラップベルト7に張力を発生させることができるので、ショルダーベルト用リトラクタ3およびラップベルト用リトラクタ4にプリテンショナーを設ける必要がなくなってコストの削減に寄与することができる。しかも、ショルダーベルト6およびラップベルト7の前記張力はバッグ12の膨張に先立って発生するので、エアバッグ装置の乗員拘束性能を一層高めることができる。
【0027】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【0028】
例えば、実施例ではインフレータ11をバックル装置9と一体に設けているが、インフレータ11をバックル装置9と別体に設けて両者を可撓性のパイプで接続することも可能である。また実施例では固定部としてのシートベース10にバックル装置9を設けているが、固定部としてのセンターピラー2の上部にバックル装置9を設け、車両の衝突時にバックルハウジング21を上方に引き上げてショルダーベルト6に張力を発生させることができる。
【0029】
【発明の効果】
以上のように請求項1に記載された発明によれば、車両の衝突時にインフレータが発生した高圧ガスはバックル装置からタング装置を経てベルトに供給され、ベルトの内部に収納したバッグを膨張させる。このときバックル装置のバックルハウジングに供給された高圧ガスの圧力により、固定部に固定されたアンカー部材に対してバックルハウジングが移動するため、タング装置が引かれてベルトに張力が発生し、乗員の拘束性能が高められる。構造の複雑なプリテンショナーを用いることなく、インフレータが発生する高圧ガスを利用してベルトに張力を発生させるので、部品点数が減少してコストが削減されるだけでなく、バッグの膨張に先立ってベルトに張力を発生させることができるので、乗員の拘束性能が一層高められる。
【0030】
また請求項2に記載された発明によれば、インフレータが発生した高圧ガスがバックルハウジングのガス流入口からシリンダの内部に流入すると、その圧力でピストンに対してシリンダが移動してベルトに張力が発生した後にガス流入口とガス流出口とが連通してベルトに高圧ガスが流入するため、バッグの膨張に先立って確実にベルトに張力を発生させることができる。
【0031】
また請求項3に記載された発明によれば、ピストンに対してシリンダが相対移動してベルトに張力が発生すると、ロック手段がピストンに対するシリンダに移動を規制するので、ベルトの弛みが防止されて張力が確保されるとともに、ガス流入口およびガス流出口の連通が確保される。
【図面の簡単な説明】
【図1】車両のフロントシート部の側面図
【図2】図1の2方向矢視図
【図3】エアベルト装置の斜視図
【図4】図3の4−4線拡大断面図
【図5】図4の5方向矢視図
【図6】図4の6−6線断面図
【図7】バックル装置およびタング装置の分解断面図
【図8】図7の8−8線断面図
【図9】図7の9−9線断面図
【図10】車両の衝突時の作用説明図
【図11】ロック手段の作用説明図
【符号の説明】
2 センターピラー(固定部)
6 ショルダーベルト(ベルト)
8 タング装置
9 バックル装置
10 シートベース(固定部)
11 インフレータ
12 バッグ
21 バックルハウジング
23 シリンダ
231 ガス流入口
232 ガス流出口
24 ピストン
25 アンカー部材
41 ロック手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an air belt device that inflates a belt that restrains an occupant to a seat in a vehicle collision with high-pressure gas supplied from an inflator.
[0002]
[Prior art]
An air belt device that stores a bag in a seat belt and inflates the bag to restrain a passenger softly in the event of a vehicle collision is already known from, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 6-560001.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in order to prevent the seat belt from constraining the movement of the occupant's body during normal times other than when the vehicle collides, the belt can be freely pulled out from the retractor. When inertial force acts on the occupant's body due to a vehicle collision, the belt cannot be restrained if the belt can be pulled out freely from the retractor, so the belt is forcibly pulled into the retractor and locked. There is known a pretensioner that generates tension on the belt.
[0004]
In an air belt device in which the belt itself can be expanded, the longitudinal dimension of the belt contracts as the belt expands in addition to the expansion of the belt even if the retractor is not provided with a pretensioner. A certain amount of tension can be generated in the belt simply by locking the belt so that it cannot be pulled out. However, the tension generated by the belt expansion is not necessarily sufficient as compared with the tension generated by the pretensioner.
[0005]
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to increase the restraint performance of an occupant by generating sufficient tension in the belt when the air belt device is operated without using a pretensioner.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the invention described in claim 1 is a belt in which an inflatable bag is housed and one end is supported by a fixed portion, and a tongue device provided at the other end of the belt. And a buckle device that is supported by a fixed part and to which the tongue device can be coupled, and an inflator connected to the buckle device, and the high-pressure gas generated by the inflator at the time of a vehicle collision passes through the buckle device and the tongue device. In the inflatable belt device that inflates the bag by supplying the bag, the buckle device includes an anchor member fixed to the fixing portion, and a buckle housing slidably supported by the anchor member and coupled with the tongue device. The buckle housing is slid against the anchor member by the high pressure gas generated by the inflator. And wherein the generating force.
[0007]
According to the above configuration, the high-pressure gas generated by the inflator at the time of the collision of the vehicle is supplied from the buckle device to the belt through the tongue device, and inflates the bag stored inside the belt. At this time, the buckle housing moves with respect to the anchor member fixed to the fixed portion by the pressure of the high pressure gas supplied to the buckle housing of the buckle device, so that the tongue device is pulled to generate tension on the belt, Restraint performance is improved. Without using a complicated pretensioner, high-pressure gas generated by the inflator is used to generate tension on the belt, which not only reduces the number of parts and costs, but also prior to bag expansion. Since tension can be generated on the belt, the occupant's restraining performance is further enhanced.
[0008]
According to a second aspect of the present invention, in addition to the structure of the first aspect, the buckle housing includes a gas inlet connected to the inflator and a gas outlet connected to the tongue device, and the piston provided on the anchor member slides. A cylinder that is movably fitted is provided, and the high-pressure gas supplied to the gas inlet moves the cylinder relative to the piston so that the gas inlet communicates with the gas outlet.
[0009]
According to the above configuration, when the high pressure gas generated by the inflator flows into the cylinder from the gas inlet of the buckle housing, the cylinder moves with respect to the piston by the pressure, and tension is generated in the belt. Since the high-pressure gas flows into the belt through communication with the gas outlet, it is possible to reliably generate tension on the belt prior to the expansion of the bag.
[0010]
According to a third aspect of the present invention, in addition to the configuration of the second aspect, when the cylinder relatively moves with respect to the piston and the gas inlet and the gas outlet communicate with each other, the cylinder is fixed to the piston. A locking means is provided.
[0011]
According to the above configuration, when the cylinder is moved relative to the piston and tension is generated in the belt, the locking means restricts movement of the cylinder relative to the piston, so that the belt is prevented from slacking and tension is secured, Communication between the gas inlet and the gas outlet is ensured.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described based on examples of the present invention shown in the accompanying drawings.
[0013]
1 to 11 show an embodiment of the present invention, FIG. 1 is a side view of a front seat portion of a vehicle, FIG. 2 is a view in the direction of the
[0014]
As shown in FIGS. 1 to 3, an air belt device for restraining an occupant (driver in the embodiment) to a front right seat 1 includes a
[0015]
The known
[0016]
The
[0017]
As shown in FIGS. 4 to 9, the
[0018]
A
[0019]
The
[0020]
The locking means 41 provided on the side wall of the
[0021]
Next, the operation of the embodiment of the present invention having the above-described configuration will be described.
[0022]
As shown in FIG. 7, the
[0023]
When the acceleration sensor detects acceleration of a predetermined value or more due to a vehicle collision, the
[0024]
In the course of the
[0025]
When the
[0026]
Thus, since tension can be generated in the
[0027]
As mentioned above, although the Example of this invention was explained in full detail, this invention can perform a various design change in the range which does not deviate from the summary.
[0028]
For example, although the inflator 11 is provided integrally with the
[0029]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the high pressure gas generated by the inflator at the time of the collision of the vehicle is supplied from the buckle device to the belt through the tongue device, and the bag accommodated in the belt is inflated. At this time, the buckle housing moves with respect to the anchor member fixed to the fixed portion by the pressure of the high pressure gas supplied to the buckle housing of the buckle device, so that the tongue device is pulled to generate tension on the belt, Restraint performance is improved. Without using a complicated pretensioner, high-pressure gas generated by the inflator is used to generate tension on the belt, which not only reduces the number of parts and costs, but also prior to bag expansion. Since tension can be generated on the belt, the occupant's restraining performance is further enhanced.
[0030]
According to the invention described in
[0031]
According to the third aspect of the present invention, when the cylinder moves relative to the piston and tension is generated in the belt, the locking means restricts the movement of the cylinder relative to the piston, so that the belt is prevented from slackening. Tension is ensured and communication between the gas inlet and the gas outlet is ensured.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view of a front seat portion of a vehicle. FIG. 2 is a perspective view taken along two directions in FIG. 1. FIG. 3 is a perspective view of an air belt device. 4 is a sectional view taken along line 6-6 in FIG. 4. FIG. 7 is a sectional view taken along line 6-6 in FIG. 4. FIG. 8 is an exploded sectional view of the buckle device and tongue device. 9 is a cross-sectional view taken along line 9-9 in FIG. 7. FIG. 10 is an explanatory diagram of the action at the time of a vehicle collision. FIG.
2 Center pillar (fixed part)
6 Shoulder belt (belt)
8
11
Claims (3)
このベルト(6)の他端に設けられたタング装置(8)と、
固定部(10)に支持されて前記タング装置(8)が結合可能なバックル装置(9)と、
バックル装置(9)に接続されたインフレータ(11)と、
を備えてなり、車両の衝突時にインフレータ(11)が発生した高圧ガスをバックル装置(9)およびタング装置(8)を経てバッグ(12)に供給することにより該バッグ(12)を膨張させるエアベルト装置において、
前記バックル装置(9)は、固定部(10)に固定されたアンカー部材(25)と、このアンカー部材(25)に摺動自在に支持されてタング装置(8)が結合されるバックルハウジング(21)とを有しており、インフレータ(11)が発生した高圧ガスによりバックルハウジング(21)をアンカー部材(25)に対して摺動させてベルト(6)に張力を発生させることを特徴とするエアベルト装置。A belt (6) in which an inflatable bag (12) is housed and one end is supported by a fixing part (2);
A tongue device (8) provided at the other end of the belt (6);
A buckle device (9) supported by a fixing portion (10) to which the tongue device (8) can be coupled;
An inflator (11) connected to the buckle device (9);
An inflatable belt for inflating the bag (12) by supplying the high pressure gas generated by the inflator (11) to the bag (12) through the buckle device (9) and the tongue device (8). In the device
The buckle device (9) includes an anchor member (25) fixed to a fixing portion (10), and a buckle housing (slidably supported by the anchor member (25) and coupled with a tongue device (8)). 21), and the buckle housing (21) is slid relative to the anchor member (25) by the high-pressure gas generated by the inflator (11) to generate tension on the belt (6). Air belt device.
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