JP3891163B2

JP3891163B2 - エアベルト装置

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Publication number: JP3891163B2
Application number: JP2003333717A
Authority: JP
Inventors: 洋行竹内; 洋士陶山
Original assignee: Takata Corp
Current assignee: Takata Corp
Priority date: 2003-09-25
Filing date: 2003-09-25
Publication date: 2007-03-14
Anticipated expiration: 2017-09-02
Also published as: JP2004042905A

Description

本発明は、車両乗員を車両衝突時等に保護するためのシートベルト装置に関するものであり、特にシートベルトの一部を袋状ベルトとし、ガス発生装置からのガスによって該袋状ベルトを膨張させるようにしたエアベルト装置に関する。

この種の従来のエアベルト装置として、特開平５−８５３０１号公報記載のものがある。第１２図（ａ）は同号公報のエアベルト装置の斜視図、同（ｂ）は同（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。

このエアベルト装置１は、乗員の右側から左側へ斜めに延設されるショルダーベルト２と、乗員の右側から左側へ延設されるラップベルト３と、車体床部等に配設されたバックル装置４と、ベルト装着時にバックル装置４に挿入係止されるタング５と、ショルダーベルト２を案内する中間ガイド６とを備えている。

ショルダーベルト２は、従来の一般的なシートベルトと同様のノーマルベルト２ａと、このノーマルベルト２ａの一端に連結された袋状のベルト２ｂとから構成されている。ノーマルベルト２ａは中間ガイド６に摺動自在に案内掛通されている。ノーマルベルト２ａの他端は、車体に固定された緊急時ロック機構付きシートベルトリトラクタ（ＥＬＲ）７に連結されている。このシートベルトリトラクタ７にノーマルベルト２ａは巻き取り可能とされている。

袋状ベルト２ｂは乗員が当接する部分に位置するようになっており、ノーマルベルト２ａとの連結端部と反対側の端部がタング５に連結されている。

ラップベルト３は、一般的なシートベルトと同様のノーマルベルトにより形成され、その一端がタング５に連結されているとともに、他端が車体に固定されたシートベルトリトラクタ（ＥＬＲ）８に連結されている。更にバックル装置４には、車両衝突時等の緊急必要時に作動して高圧のガスを発生するガス発生装置９が連結されている。

タング５及びバックル装置４には、ガス発生装置９からのガスを袋状ベルト２ｂに導くための通路が設けられている。

ショルダーベルト２の袋状のベルト２ｂは、第１２図（ｂ）に実線で示すように袋状のベルト本体２ｃを折り畳んで例えばカバー２ｄにより覆うと共にこのカバー２ｄの両端を縫製２ｅすることにより、通常時には帯状に保形されている。このカバー２ｄは、ガス発生装置９の作動時には縫製部２ｅがショルダーベルト２の膨張力で簡単に外れ、袋状ベルト２ｂは二点鎖線で示すように膨張展開する。
特開平５−８５３０１号公報

特開平５−８５３０１号公報のように、ショルダーベルトの一端にウェビングを接続し、このウェビングをリトラクタに巻き取らせるようにしたエアベルト装置にあっては、乗員が上半身を動かした時にウェビングがリトラクタから引き出されるため、上半身を楽に動かすことができる。この特開平５−８５３０１号公報のエアベルト装置にあっては、リトラクタ７の巻取力を強くするとショルダーベルト２が過度に強く乗員を圧迫するところから、この巻取付勢力はある程度弱い方が良い。ところが、この巻取付勢力が弱いと、ショルダーベルト２と乗員との間に隙間が生じ、衝突時等に袋状ベルト２Ｂを大きく膨張させる必要が生じる。

本発明は、衝突時等にはエアベルトにより乗員を確実に保護することができるエアベルト装置を提供することを目的とする。

請求項１のエアベルト装置は、膨張可能なエアベルト（２Ｂ）と、該エアベルト（２Ｂ）の一端に連結されたタング（１４）と、該タング（１４）が挿入係止されるバックル（１６）と、該エアベルト（２Ｂ）内にガスを供給して膨張させるインフレータ（５８）とを備えてなるエアベルト装置であって、該タング（１４）は、内部が空洞状となっており、一端面がシール（２０）によって閉鎖されており、他端面に開放口を有したタングベース（１８）と、該タングベース（１８）に連結された、前記バックル（１６）に挿入係止されるタングプレート（２４）と、該シール（２０）に設けられたテアライン（３３）とを備えており、該タングベース（１８）は、前記一端面が該タングプレート（２４）のバックル（１６）への挿入方向の先端側を向くように配置されており、該タングベース（１８）の前記他端側に前記エアベルト（２Ｂ）が連結され、前記開放口を介して該タングベース（１８）内とエアベルト（２Ｂ）内とが連通しており、前記バックル（１６）は、ハウジング（４６）と、該ハウジング（４６）の一端面に設けられたタングプレート挿入口（３４）と、該タングプレート挿入口（３４）に挿入された前記タングプレート（２４）を着脱可能に係止するラッチ機構（３８）と、該ハウジング（４６）の前記一端面に設けられており、該タングプレート挿入口（３４）にタングプレート（２４）が挿入係止された状態において前記タングベース（１８）の前記シール（２０）に対峙するガス噴出部（４８）と、該ガス噴出部（４８）を閉鎖したシール（５０）と、該シール（５０）に設けられたテアライン（５２）と、該ハウジング（４６）内に設置され、一端が該ガス噴出部（４８）に臨んでおり、他端に前記インフレータ（５８）が接続されたダクト（５６）と、該ダクト（５８）の該一端を覆っており、且つ該一端に対し開き出し可能に枢支されたフタ（５４）とを備えており、該フタ（５４）は、前記シール（５０）に対面しており、前記インフレータ（５８）が作動すると、このインフレータ（５８）からの噴出ガス圧によってフタ（５４）が開き出し、まずこのフタ（５４）によってシール（５０）が押圧され、該シール（５０）がテアライン（５２）に沿って開裂し、次いで、該フタ（５４）によってシール（２０）が押圧され、該シール（２０）がテアライン（３３）に沿って開裂し、これにより、ダクト（５８）とタングベース（１８）内とが連通してガスがエアベルト（２Ｂ）内に供給され、エアベルト（２Ｂ）が膨張することを特徴とするものである。

請求項２のエアベルト装置は、膨張可能なエアベルト（２Ｂ）と、該エアベルト（２Ｂ）の一端に連結されたタング（１４）と、該タング（１４）が挿入係止されるバックル（１６’）と、該エアベルト（２Ｂ）内にガスを供給して膨張させるインフレータ（５８）とを備えてなるエアベルト装置であって、該タング（１４）は、内部が空洞状となっており、一端面がシール（２０）によって閉鎖されており、他端面に開放口を有したタングベース（１８）と、該タングベース（１８）に連結された、前記バックル（１６’）に挿入係止されるタングプレート（２４）と、該シール（２０）に設けられたテアライン（３３）とを備えており、該タングベース（１８）は、前記一端面が該タングプレート（２４）のバックル（１６’）への挿入方向の先端側を向くように配置されており、該タングベース（１８）の前記他端側に前記エアベルト（２Ｂ）が連結され、前記開放口を介して該タングベース（１８）内とエアベルト（２Ｂ）内とが連通しており、前記バックル（１６’）は、ハウジング（４６）と、該ハウジング（４６）の一端面に設けられたタングプレート挿入口（３４）と、該タングプレート挿入口（３４）に挿入された前記タングプレート（２４）を着脱可能に係止するラッチ機構（３８）と、該ハウジング（４６）の前記一端面に設けられており、該タングプレート挿入口（３４）にタングプレート（２４）が挿入係止された状態において前記タングベース（１８）の前記シール（２０）に対峙するガス噴出部（４８）と、該ガス噴出部（４８）を閉鎖したシール（５０Ａ）と、該シール（５０Ａ）に設けられたテアライン（５２）と、該ハウジング（４６）内に設置され、一端が該ガス噴出部（４８）に臨んでおり、他端に前記インフレータ（５８）が接続されたダクト（５６）と、該ダクト（５６）の該一端と前記シール（５０Ａ）との間に配置されており、内部が該ダクト（５６）と連通したシリンダ（６０）と、該シリンダ（６０）の該ダクト（５６）と反対側の端部を閉鎖しており、且つ該端部に対し開き出し可能に枢支されたフタ（６２）と、該ダクト（５６）の前記一端に連結されており、該シリンダ（６０）を前記ガス噴出部（４８）側へ向って所定距離移動させうるように保持したストッパ（６４）とを備えており、前記インフレータ（５８）が作動すると、このインフレータ（５８）からの噴出ガス圧によってシリンダ（６０）がガス噴出部（４８）側へ向って移動し、このシリンダ（６０）によってまずシール（５０）が突き破られ、つづいてシール（２０）も突き破られ、その後、タングベース（１８）内においてフタ（６２）が開き出し、これにより、ダクト（５８）とタングベース（１８）内とが連通してガスがエアベルト（２Ｂ）内に供給され、エアベルト（２Ｂ）が膨張することを特徴とするものである。

請求項３のエアベルト装置は、請求項２において、前記タングベース（１８）の前記一端側に、該タングベース（１８）の内外を連通するベントホール（７０）が設けられており、前記インフレータ（５８）の作動時には、前記シール（２０，５０Ａ）は、前記シリンダ（６０）によって突き破られることによりフラップ（２０Ｆ，５０Ｆ）を形成し、該フラップ（２０Ｆ，５０Ｆ）は該インフレータ（５８）からの噴出ガス圧により該タングベース（１８）内に開き出して該ベントホールを覆い、その後、該インフレータ（５８）からの噴出ガス圧よりもエアベルト（２Ｂ）からのガス戻り圧の方が高くなると、該フラップ（２０Ｆ，５０Ｆ）が開き出し前の姿勢に復帰し、該ベントホール（７０）が開放状態となることを特徴とするものである。

本発明のエアベルト装置にあっては、車両が衝突等を引き起こしたときには、エアベルトにより乗員を確実に保護することができる。なお、このエアベルトがガスによって膨張した後ベントホールからガスを逃がすように構成することにより、乗員に加えられる衝撃が著しく軽減される。

以下図面を参照して参考例及び本発明の実施の形態について説明する。第１図（ａ）は参考例に係るエアベルト装置を備えた車両内部の斜視図、第１図（ｂ）はこのエアベルト装置を示す斜視図である。第２図（ａ）はショルダーベルトとラップベルトとの連結部付近の平面図、第２図（ｂ）は袋状ベルトの平面図、第２図（ｃ），（ｄ），（ｅ）はそれぞれ第２図（ａ）のＣ−Ｃ線、Ｄ−Ｄ線、Ｅ−Ｅ線に沿う断面図である。第３図（ａ）はエアベルトが膨張した状態におけるショルダーベルトの平面図、第３図（ｂ）は膨張した状態の袋状ベルトの平面図、第３図（ｃ）及び（ｄ）は第３図（ａ）のＣ−Ｃ線、Ｄ−Ｄ線に沿う断面図である。第４図はエアベルトのカバーの編み方の説明図である。

この参考例に係るエアベルト装置のエアベルト２Ｂの構成について説明する。

第２図及び第３図に示される通り、エアベルト２Ｂは、袋状ベルト１０と、該袋状ベルト１０を囲んでいる織物よりなる筒状のニットカバー１２とを備えている。袋状ベルト１０は、シートに座った乗員の胸から腹にかけた部分が広がった形状を有しており、第２図に示すように、この広がった部分を折り畳むことにより長い帯状とされる。

ニットカバー１２は幅方向には柔軟に伸縮するが、長手方向には殆ど伸長しない構成のものとなっている。第４図（ａ），（ｂ）はこのニットカバーの編み方を示すものであり、第４図（ａ）は通常のたて編みである。第４図（ｂ）は挿入糸を入れることにより強度を高め且つ薄くしうるようにしたものである。このニットカバー１２は加熱延伸加工を施すことにより、ベルト長手方向（引張方向）への伸びを殆ど無くすようにしている。

このエアベルト２Ｂとラップベルト３とは縫合により接合されている。なお、袋状ベルト１０及びニットカバー１２の双方がラップベルト３に縫合されている。ニットカバー１２はウェビング２ａとタング５の双方に接合されており、エアベルトに加えられる引張負荷を負担するよう構成されている。

このエアベルト装置のその他の構成は第１２図（ａ）と同様であり、バックル装置４にタング５を装着した状態でガス発生装置９が作動すると、エアベルト２Ｂが膨張する。この際、ニットカバー１２のエアベルト２Ｂ長手方向の長さが短くなり、エアベルト２Ｂが乗員に密着し、乗員をきわめて確実に保護することが可能となる。第１３図及び第１４図は、このニットカバー１２がエアベルト２Ｂ（袋状ベルト１０）の膨張時にその長手方向の長さが短かくなる状況を示している。上記の通り、このニットカバー１２は加熱延伸加工が施されることによりベルト長手方向へは殆ど伸びないものとなっている。袋状ベルト１０が膨らんだときにニットカバー１２の編目が横方向に広がり、その結果としてニットカバー１２が長手方向に縮み、エアベルト２Ｂの長手方向の長さが短くなる。

次に、第５図〜第１１図を参照して本発明の実施の形態に係るエアベルト装置のタングとバックルの構成について説明する。

第５〜８図はタングとバックルの第１の実施の形態を示すものであり、第５図（ａ）はタング１４とバックル１６を示す縦断面図、第５図（ｂ）は同（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。第６図はこの実施の形態のバックルの上部の斜視図、第７図はタングとバックルとを結合した状態の全体斜視図、第８図は結合部の拡大断面図である。

タング１４は、内部が空洞状となっているタングベース１８と、このタングベース１８の前端面を閉鎖しているシール２０と、タングベース１８に対し連結ピン２２によって連結されたタングプレート２４及びアンカー２６と、エアベルト２Ｂをタングベース１８に留め付けているリング２８と、タングベース１８をくるんでいる合成樹脂カバー３２等を備えて構成されている。シール２０にはテアライン３３が設けられている。

タングプレート２４はバックル１６のタングプレート挿入口３４（第６図）に挿入され、ラッチ孔３６がバックル１６内のラッチ機構３８のラッチ爪によりラッチされる。バックル１６に設けられたプレスボタン４０を押すことによりこのラッチが解除されると共に、バネによってタングプレート２４がバックル１６から押し出される。

前記アンカー２６には開口４２が設けられ、ラップベルト３の先端が該開口４２に挿通されてアンカー２６に連結されている。

前記バックル１６は、その外殻部分がハウジング４６によって構成されており、このハウジング４６の先端面に前記タングプレート挿入口３４とガス噴出部４８とが設けられている。

このガス噴出部４８はシール５０により閉鎖されている。このシール５０にはテアライン５２が設けられている。

ハウジング４６内にはダクト５６及びインフレータ５８が設置されている。ダクト５６の先端にはフタ５４が開き出し可能に枢支されている。

インフレータ５８が作動すると、第８図（ｂ）のようにまずフタ５４がシール５０を押し、テアライン５２に沿ってシール５０が開裂し、次いでテアライン３３に沿ってシール２０が開裂し、ガスがエアベルト２Ｂ内に供給され、エアベルト２Ｂが急速に膨張する。

なお、この実施の形態ではシール５０が傾斜しており、シール５０上にゴミ等が載りにくいという効果があるが、次の第９、１０図のように上面が水平状のシール５０Ａとしても良い。

第９、１０図はタングとバックルの第２の実施の形態を示すものであり、第９図は通常時、第１０図はインフレータ作動時を示している。また、第９、１０図の（ａ）図はバックル１６’の上部の斜視図、（ｂ）図は結合部の断面図である。

第９、１０図ではシール５０Ａの下側のバックル内にフタ６２付きのシリンダ６０を設置し、このシリンダ６０をストッパ６４を介してダクト５６に連結している。第９，１０図のその他の符号は前記第６，８図と同じ部分を示している。

インフレータ５８が作動すると、ガス圧によってシリンダ６０が前進（上昇）し、まずシール５０Ａが突き破られ、つづいてシール２０も突き破られる。そして、タングベース１８内においてフタ６２が開き、ガスがエアベルト２Ｂ内に供給される。この場合フタ６２と、シール２０，５０の開き出し片（フラップ）２０Ｆ，５０Ｆがタングベース１８の入口を囲むようになり、ガスリークが防止される。

第１１図（ａ），（ｂ），（ｃ）はタングとバックルの第３の実施の形態を示す断面図である。この実施の形態は、第９、１０図の実施例の形態においてタングの先端側にベントホール７０を設けたものである。第１１図（ｂ）のようにインフレータが作動すると、フラップ２０Ｆ，５０Ｆによりこのベントホール７０が閉鎖され、ガスがエアベルト２Ｂに供給され、エアベルト２Ｂが膨張する。その後、インフレータのガス発生量が減少してくると、エアベルト２Ｂからのガス戻り圧の方が高くなり、フラップ２０Ｆ，５０Ｆが元の姿勢に復帰し、ベントホール７０が開放状態となり、エアベルト２Ｂ内のガスが徐々に外部へ放出される。これにより、エアベルト２Ｂに押し付けられる乗員身体に加えられる衝撃が緩和される。

参考例に係るエアベルト装置を備えた座席の斜視図と、該エアベルト装置の斜視図である。エアベルトの構成図である。エアベルトの膨張時の構成図である。ニットカバーの編み方の説明図である。本発明の実施の形態に係るエアベルト装置のタングとバックルの構成図である。バックル先端部の構成図である。バックルとタングとの結合状態の斜視図である。バックルとタングとの結合状態の断面図である。本発明の別の実施の形態に係るエアベルト装置のバックルとタングとの結合状態の構成図である。図９のバックルとタングのガス通過状態の構成図である。本発明のさらに別の実施の形態に係るエアベルト装置のタングとバックルとの連結部の構成図である。従来のエアベルト装置の構成図である。エアベルトの平常時と膨張時の状態を対比して示す説明図である。エアベルトの平常時と膨張時の状態を対比して示す説明図である。

符号の説明

２Ｂエアベルト
３ラップベルト
１０袋状ベルト
１２ニットカバー
１４タング
１６，１６’ バックル
３４タング挿入口
４８ガス噴出部
５６ダクト
６２フタ
７０ベントホール

Claims

膨張可能なエアベルト（２Ｂ）と、
該エアベルト（２Ｂ）の一端に連結されたタング（１４）と、
該タング（１４）が挿入係止されるバックル（１６）と、
該エアベルト（２Ｂ）内にガスを供給して膨張させるインフレータ（５８）と
を備えてなるエアベルト装置であって、
該タング（１４）は、
内部が空洞状となっており、一端面がシール（２０）によって閉鎖されており、他端面に開放口を有したタングベース（１８）と、
該タングベース（１８）に連結された、前記バックル（１６）に挿入係止されるタングプレート（２４）と、
該シール（２０）に設けられたテアライン（３３）と
を備えており、
該タングベース（１８）は、前記一端面が該タングプレート（２４）のバックル（１６）への挿入方向の先端側を向くように配置されており、
該タングベース（１８）の前記他端側に前記エアベルト（２Ｂ）が連結され、前記開放口を介して該タングベース（１８）内とエアベルト（２Ｂ）内とが連通しており、
前記バックル（１６）は、
ハウジング（４６）と、
該ハウジング（４６）の一端面に設けられたタングプレート挿入口（３４）と、
該タングプレート挿入口（３４）に挿入された前記タングプレート（２４）を着脱可能に係止するラッチ機構（３８）と、
該ハウジング（４６）の前記一端面に設けられており、該タングプレート挿入口（３４）にタングプレート（２４）が挿入係止された状態において前記タングベース（１８）の前記シール（２０）に対峙するガス噴出部（４８）と、
該ガス噴出部（４８）を閉鎖したシール（５０）と、
該シール（５０）に設けられたテアライン（５２）と、
該ハウジング（４６）内に設置され、一端が該ガス噴出部（４８）に臨んでおり、他端に前記インフレータ（５８）が接続されたダクト（５６）と、
該ダクト（５８）の該一端を覆っており、且つ該一端に対し開き出し可能に枢支されたフタ（５４）と
を備えており、
該フタ（５４）は、前記シール（５０）に対面しており、
前記インフレータ（５８）が作動すると、このインフレータ（５８）からの噴出ガス圧によってフタ（５４）が開き出し、まずこのフタ（５４）によってシール（５０）が押圧され、該シール（５０）がテアライン（５２）に沿って開裂し、次いで、該フタ（５４）によってシール（２０）が押圧され、該シール（２０）がテアライン（３３）に沿って開裂し、これにより、ダクト（５８）とタングベース（１８）内とが連通してガスがエアベルト（２Ｂ）内に供給され、エアベルト（２Ｂ）が膨張することを特徴とするエアベルト装置。
膨張可能なエアベルト（２Ｂ）と、
該エアベルト（２Ｂ）の一端に連結されたタング（１４）と、
該タング（１４）が挿入係止されるバックル（１６’）と、
該エアベルト（２Ｂ）内にガスを供給して膨張させるインフレータ（５８）と
を備えてなるエアベルト装置であって、
該タング（１４）は、
内部が空洞状となっており、一端面がシール（２０）によって閉鎖されており、他端面に開放口を有したタングベース（１８）と、
該タングベース（１８）に連結された、前記バックル（１６’）に挿入係止されるタングプレート（２４）と、
該シール（２０）に設けられたテアライン（３３）と
を備えており、
該タングベース（１８）は、前記一端面が該タングプレート（２４）のバックル（１６’）への挿入方向の先端側を向くように配置されており、
該タングベース（１８）の前記他端側に前記エアベルト（２Ｂ）が連結され、前記開放口を介して該タングベース（１８）内とエアベルト（２Ｂ）内とが連通しており、
前記バックル（１６’）は、
ハウジング（４６）と、
該ハウジング（４６）の一端面に設けられたタングプレート挿入口（３４）と、
該タングプレート挿入口（３４）に挿入された前記タングプレート（２４）を着脱可能に係止するラッチ機構（３８）と、
該ハウジング（４６）の前記一端面に設けられており、該タングプレート挿入口（３４）にタングプレート（２４）が挿入係止された状態において前記タングベース（１８）の前記シール（２０）に対峙するガス噴出部（４８）と、
該ガス噴出部（４８）を閉鎖したシール（５０Ａ）と、
該シール（５０Ａ）に設けられたテアライン（５２）と、
該ハウジング（４６）内に設置され、一端が該ガス噴出部（４８）に臨んでおり、他端に前記インフレータ（５８）が接続されたダクト（５６）と、
該ダクト（５６）の該一端と前記シール（５０Ａ）との間に配置されており、内部が該ダクト（５６）と連通したシリンダ（６０）と、
該シリンダ（６０）の該ダクト（５６）と反対側の端部を閉鎖しており、且つ該端部に対し開き出し可能に枢支されたフタ（６２）と、
該ダクト（５６）の前記一端に連結されており、該シリンダ（６０）を前記ガス噴出部（４８）側へ向って所定距離移動させうるように保持したストッパ（６４）と
を備えており、
前記インフレータ（５８）が作動すると、このインフレータ（５８）からの噴出ガス圧によってシリンダ（６０）がガス噴出部（４８）側へ向って移動し、このシリンダ（６０）によってまずシール（５０）が突き破られ、つづいてシール（２０）も突き破られ、その後、タングベース（１８）内においてフタ（６２）が開き出し、これにより、ダクト（５８）とタングベース（１８）内とが連通してガスがエアベルト（２Ｂ）内に供給され、エアベルト（２Ｂ）が膨張することを特徴とするエアベルト装置。
請求項２において、前記タングベース（１８）の前記一端側に、該タングベース（１８）の内外を連通するベントホール（７０）が設けられており、
前記インフレータ（５８）の作動時には、前記シール（２０，５０Ａ）は、前記シリンダ（６０）によって突き破られることによりフラップ（２０Ｆ，５０Ｆ）を形成し、該フラップ（２０Ｆ，５０Ｆ）は該インフレータ（５８）からの噴出ガス圧により該タングベース（１８）内に開き出して該ベントホールを覆い、その後、該インフレータ（５８）からの噴出ガス圧よりもエアベルト（２Ｂ）からのガス戻り圧の方が高くなると、該フラップ（２０Ｆ，５０Ｆ）が開き出し前の姿勢に復帰し、該ベントホール（７０）が開放状態となることを特徴とするエアベルト装置。