JP3911189B2 - エアベルト装置 - Google Patents
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【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の側面衝突時にインフレータから発生する高圧ガスによって膨張するエアベルト装置に関し、特に、ショルダベルト部およびラップベルト部に設けたバッグによって乗員を保護するエアベルト装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
車両の衝突時に乗員を保護する手段としては、瞬時にエアバッグを膨張・展開させて乗員が受ける衝撃を低減させるエアバッグ装置がある。このうち、正面衝突に対して効力を発揮するものには、シートベルトのショルダベルト部にバッグを設けて、インフレータによって膨張・展開し、乗員の全身を拘束するエアベルト装置がある。
【0003】
図5に示すように、乗員Pが車両のシート1に着座し、シートベルト120を装着している。エアベルト装置100に備えられたシートベルト120は、ショルダベルト部104とラップベルト部105を有し、前記ショルダベルト部104は、センタピラー2の下部に設けられたショルダベルト用リトラクタ101から引き出され、前記センタピラー2の上部に設けたスルーリング103を経由して延びている。また、前記ラップベルト部105は、前記ショルダベルト用リトラクタ101の下部に設けられたラップベルト用リトラクタ102から引き出されて、乗員の腰部を経由して延びている。前記ショルダベルト部104と前記ラップベルト部105との端部にはタング装置106を有し、シートフレーム(不図示)あるいはスライドレール(不図示)よりなるシートベース107に固定されて前記タング装置106が結合されるバックル装置108を有し、前記バックル装置108に一体に設けられたエアベルト用のインフレータ109を有している。なお、符合104aはノーマルベルト部、符合104bは袋状ベルト部である。
【0004】
図6は、従来のエアベルト装置の概略を示す斜視図である。図6に示すように、エアベルト装置100は、車両が衝突して不図示の加速度センサが所定値以上の衝撃を検出すると、その加速度センサの電気出力信号によって点火して前記インフレータ109から高圧ガスが発生し、この高圧ガスがバックル装置108内のガス通路およびタング装置106内のガス通路を通ってバッグBG内に浸入し、ショルダベルト104の袋状ベルト部104bのウエビングWGを、二点鎖線で示すように膨張・展開させることによって乗員を柔らかく拘束できるようにしたものである。
【0005】
ところで、従来のエアベルト装置100におけるショルダベルト104の袋状ベルト部104bは、車両の衝突時に張力を発生するウエビングWGと、その内部に、インフレータ109からガスが供給されたときにガスを保持するバッグBGとから構成されている。通常時は、バッグBGが折り畳まれて帯状となっているが、衝突時にはインフレータ109から供給されるガスによって袋状に膨張し乗員との接触面積を大きくして効果的に乗員を拘束できるようになっている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなエアベルト装置は、加速度センサからの信号によって、正面衝突時(フルラップまたはオフセット含む)にのみ、インフレータから発生する高圧ガスによって膨張・展開するが、側面衝突時または車両のローリング時に膨張・展開するようになっていなかった。そのため、側面衝突時または車両のローリング時に乗員を保護することができない可能性があった。
【0007】
また、たとえ、ショルダベルト部104のバッグBGが側面衝突時または車両のローリング時に膨張・展開したとしても、ラップベルト部105にバッグBGが設けられていないため、側面衝突時または車両のローリング時に車両外側に面する乗員の腰部を保護することができない可能性があった。
【0008】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、側面衝突時または車両のローリング時に乗員の腰部を柔らかく保護するとともに、乗員の全身を非衝突側である車両の中央側へ移動させ、乗員の身体を効果的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。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決した本発明のうちの請求項1に記載の発明は、車両の衝突時に、加速度センサからの信号によって点火するインフレータから発生したガスが、シートベルト内に設けられたバッグに流入してバッグが膨張・展開することによって乗員を保護するエアベルト装置において、前記シートベルトは、乗員のドア側のショルダ部を通るショルダベルト部と、腰部を包むラップベルト部とを備え、前記ショルダベルト部および前記ラップベルト部にバッグを設けるとともに、側面衝突を検出する加速度センサを車両に設け、前記ラップベルト部のバッグを乗員脇のドア近傍に偏倚して配置し、側面衝突時に、側面衝突を検出する前記加速度センサからの信号によって点火して前記インフレータから発生したガスが、前記バッグに流入して、前記ラップベルト部のバッグを、前記ショルダベルト部のバッグよりも早く膨張・展開させることを特徴とする。
【0010】
請求項1に記載の発明によれば、ラップベルト部およびショルダベルト部にバッグを設けるとともに、側面衝突を検出する加速度センサを設け、側面衝突時に、側面衝突を検出する加速度センサからの信号によって点火してインフレータから発生したガスがバッグに流入し、バッグが膨張・展開するため、乗員の身体を柔らかく拘束するとともに、効果的に保護することができる。
また、乗員脇のドア近傍に偏倚して配置したラップベルト部のバッグを、ショルダベルト部のバッグよりもわずかに早く膨張・展開するように制御することで、乗員の頭部を効果的に保護することができる。
【0011】
請求項2に記載の発明は、車両の衝突時に、加速度センサからの信号によって点火するインフレータから発生したガスが、シートベルト内に設けられたバッグに流入してバッグが膨張・展開することによって乗員を保護するエアベルト装置において、前記シートベルトは、乗員のドア側のショルダ部を通るショルダベルト部と、腰部を包むラップベルト部とを備え、前記ショルダベルト部および前記ラップベルト部にバッグを設けるとともに、車両のローリングを検出する加速度センサを車両に設け、前記ラップベルト部のバッグを乗員脇のドア近傍に偏倚して配置し、ローリング時に、ローリングを検出する前記加速度センサからの信号によって点火して前記インフレータから発生したガスが、前記バッグに流入して、前記ラップベルト部のバッグを、前記ショルダベルト部のバッグよりも早く膨張・展開させることを特徴とする。
【0012】
請求項2に記載の発明によれば、ラップベルト部およびショルダベルト部にバッグを設けるとともに、車両のローリングを検出する加速度センサを車両に設け、ローリング時に、ローリングを検出する加速度センサからの信号によって点火してインフレータから発生したガスがバッグに流入して、バッグが膨張・展開するため、乗員の身体を柔らかく拘束するとともに、より効果的に保護することができる。
また、乗員脇のドア近傍に偏倚して配置したラップベルト部のバッグを、ショルダベルト部のバッグよりもわずかに早く膨張・展開するように制御することで、乗員の頭部を効果的に保護することができる。
【0013】
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の発明において、前記ショルダベルト部のバッグを膨張・展開させる第1インフレータと、前記ラップベルト部のバッグを膨張・展開させる第2インフレータと、を備えることを特徴とする。
【0014】
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の発明において、前記第1インフレータに先んじて前記第2インフレータを点火させる点火制御装置を備えることを特徴とする。
【0015】
【発明の実施の形態】
本発明に係るエアベルト装置の実施の形態について図面を参照して説明する。図1〜図4は、本発明に係るエアベルト装置の実施の形態を示すもので、図1は車両のフロントシート部でエアベルト装置が膨張・展開した状態の概略を示す正面図、図2は車両のフロントシート部でエアベルト装置が膨張・展開した状態の概略を示す図1の左側面図、図3は車両のフロントシート部でエアベルト装置が膨張・展開した状態の概略を示す図1の右側面図、図4は車両のフロントシート部に設けられたエアベルト装置の概略を示す斜視図である。
【0016】
以下、図1〜図4を参照して本発明に係るエアベルト装置の本実施の形態について説明する。図1〜図4に示すように、乗員Pが車両のシート1に着座し、シートベルト20を装着している。エアベルト装置50に備えられたシートベルト20は、ショルダベルト部6とラップベルト部7を有し、前記ショルダベルト部6は、センタピラー2の下部に設けられたショルダベルト用リトラクタ3から引き出され、前記センタピラー2の上部に設けたスルーリング5を経由して延びている。また、前記ラップベルト部7は、前記ショルダベルト用リトラクタ3の下部に設けられたラップベルト用リトラクタ4から引き出されて、乗員の腰部を経由して延びている。前記ショルダベルト部6と前記ラップベルト部7との端部にはタング装置8を有し、シートフレーム(不図示)あるいはスライドレール(不図示)よりなるシートベース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を有し、前記バックル装置9に一体に設けられたエアベルト用のインフレータ11を有している。
【0017】
上記構成からなるエアベルト装置50は、車両が衝突して側面衝突を検出する加速度センサ(不図示)が所定値以上の値を検出すると、その加速度センサの電気出力信号によって点火して前記インフレータ11から高圧ガスが発生し、高圧ガスがバックル装置9内のガス通路およびタング装置8内のガス通路を通ってバッグBG1、BG2内に浸入し、ショルダベルト部6およびラップベルト部7の袋状ベルト部6b、7bのウエビングWG1、WG2を膨張・展開させることによって乗員を柔らかく拘束できるようにしたものである。
【0018】
また、車両のローリング時に、ローリングを検出する加速度センサ(不図示)が所定値以上の値を検出すると、そのローリングを検出する加速度センサの電気出力信号によって点火して前記インフレータ11から高圧ガスを発生し、高圧ガスがバックル装置9内のガス通路およびタング装置8内のガス通路を通ってバッグBG1、BG2内に浸入し、ショルダベルト部6およびラップベルト部7の袋状ベルト部6b、7bのウエビングWG1、WG2を膨張・展開させることによって乗員を柔らかく拘束できるようにしたものである。
【0019】
ショルダベルト部6は、図1に示すように、乗員と接触しないノーマルベルト部6aと、膨張部である袋状ベルト部6bとから構成されている。乗員の胸部に接触する部分を有する袋状ベルト部6bは、車両の衝突時に張力を発生する袋状に形成されたウエビングWG1から構成されている。ウエビングWG1の張力は、丸編みニットから構成されたウエビングWG1の膨張に伴って、半径方向に収縮することによって発生させることができる。また、ショルダベルト部6の袋状ベルト部6bのウエビングWG1の内部にはバッグBG1が内蔵されている。
【0020】
ラップベルト部7は、図1に示すように、乗員の腰部に接触するが膨張・展開しないノーマルベルト部7aと、乗員の腰部に接触し膨張・展開する部分を有する袋状ベルト部7bとから構成されている。この袋状ベルト部7bは、車両の衝突時に張力を発生する袋状に形成されたウエビングWG2を有している。ウエビングWG2の張力は、丸編みニットから構成されたウエビングWG2の膨張に伴って、半径方向に収縮することによって発生させることができる。また、ラップベルト部7の袋状ベルト部7bのウエビングWG2の内部にはバッグBG2が内蔵されている。
【0021】
バックル装置9は、図4に示すように、本体部を構成するバックルハウジング9aと、その下部にインフレータ11が一体的に固定され、バックル装置9の上部にはタング装置8が結合可能に位置している。バックルハウジング9aに不図示のボルトで上端を固定されたアンカ部材12の下端は、支点ピン13を介してシートベース10に前後揺動自在に支持されている。バックルハウジング9aの上壁に開口する接続口14、15とインフレータ11とが、バックルハウジング9aの内部に形成したガス通路によって連通している。
【0022】
バックルハウジング9aの上壁に開口する接続口14、15は、インフレータから発生する高圧ガスを通すもので、接続口14は、ショルダベルト部6に接続されており、接続口15は、ラップベルト部7に接続されている。
【0023】
また、ショルダ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、それぞれショルダベルト部6およびラップベルト部7を引き出し可能に巻き取るもので、図示しない加速度センサが所定値以上の衝撃を検出していない通常時には、前記両ベルト部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衝撃を検出すると、両ベルト部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。
【0024】
インフレータ11は、前記加速度センサが所定値以上の衝撃を検出した時に不図示の点火制御装置が出力する点火指令によって点火して高圧ガスを発生する。この高圧ガスは、接続口14を通ってショルダベルト部6のバッグBG1を膨張・展開し、また、接続口15を通ってラップベルト部7のバッグBG2を膨張・展開するようになっている。
【0025】
次に、以上の構成を備えたエアベルト装置の動作について説明する。通常時、ショルダベルト部6の袋状ベルト部6bは、図4に示すように偏平な帯状になっているが、車両の衝突時などで側面衝突を検出する加速度センサや車両のローリング時にローリングを検出する加速度センサが所定値を超えると、インフレータ11が点火して高圧ガスを発生し、インフレータ11からバックルハウジング9a内のガス通路およびタング装置8との接続口14を経由して袋状バッグBG1に高圧ガスが供給される。このとき、袋状ベルト部6bのウエビングWG1内部のバッグBG1は、膨張・展開して、袋状ベルト部6bは、乗員をシート1に柔らかく保護することができる。
【0026】
また、通常時、ラップベルト部7の袋状ベルト部7bも、図4に示すように扁平な帯状になっているが、車両の衝突時などで側面衝突を検出する加速度センサや車両のローリング時にローリングを検出する加速度センサが所定値を超えると、インフレータ11が点火して高圧ガスを発生し、インフレータ11からバックルハウジング9a内のガス通路およびタング装置8との接続口15を経由してバッグBG2に高圧ガスが供給される。このとき、袋状ベルト部7bのウエビングWG2内部のバッグBG2は、膨張・展開して、袋状ベルト部7bは、乗員をシート1に柔らかく保護することができる。
【0027】
このとき、ラップベルト部7を、ショルダベルト部6よりもわずかに早く膨張・展開するように制御することで、車両の右側のシートに座っている乗員の胴体部は、ラップベルト部7の膨張・展開によって押されて左側に移動しようとし、このとき、重量の大きい乗員の頭部は、慣性力によって元の位置に留まろうとするため、衝突の瞬間からわずかに遅れて乗員の頭部は胴体部に対して右側に倒れるように移動する。このように乗員の頭部が右側に倒れるときにショルダベルト部6を膨張・展開することによって、乗員の頭部右側面を効果的に保護することができる。
【0028】
以上述べた実施の形態は本発明を説明するための一例であり、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲内で種々の変更が可能である。たとえば、本実施の形態では、ショルダベルト部およびラップベルト部のバッグを両方とも膨張・展開した例で説明したが、ショルダベルト部およびラップベルト部の各々にインフレータを設け、正面衝突を検出する加速度センサの値、側面衝突を検出する加速度センサの値、またはローリングを検出する加速度センサの値によって、ショルダベルト部またはラップベルト部のバッグが各々単独に膨張・展開するようにしても良い。
【0029】
また、ラップベルト部のバッグを側面衝突時または車両のローリング時にエアベルト装置を膨張・展開する例で説明したが、正面衝突時に膨張・展開するようにしても良い。
【0030】
また、ショルダベルト部に先んじて、ラップベルト部を膨張・展開する例を説明したが、ショルダベルト部に対して、ラップベルト部の膨張・展開を開始する時間の制御は適宜変更しても良い。
【0031】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1に記載の発明によれば、ラップベルト部の腰部にバッグを設けるとともに、側面衝突を検出する加速度センサを設け、側面衝突時に、側面衝突を検出する加速度センサからの信号によって点火してインフレータから高圧ガスが発生し、高圧ガスがバッグに流入して膨張・展開するため、乗員の腰部を柔らかく保護するとともに、乗員の身体を非衝突側である車両の中央側へ移動させ、乗員の身体をより効果的に保護することができる。これにより、乗員の腹部、胸部および肩部に過大な負荷をかけずに、腹部、胸部および肩部の保護ができる。また、乗員脇のドア近傍に偏倚して配置したラップベルト部のバッグを、ショルダベルト部のバッグよりもわずかに早く膨張・展開するように制御することで、乗員の頭部を効果的に保護することができる。
【0032】
請求項2に記載の発明によれば、ラップベルト部の腰部にバッグを設けるとともに、車両のローリングを検出する加速度センサを設け、車両のローリング時にローリングを検出する加速度センサからの信号によって点火してインフレータから高圧ガスが発生し、高圧ガスがバッグに流入して膨張・展開するため、乗員の腰部を柔らかく拘束するとともに、乗員の身体をより効果的に保護することができる。また、乗員脇のドア近傍に偏倚して配置したラップベルト部のバッグを、ショルダベルト部のバッグよりもわずかに早く膨張・展開するように制御することで、乗員の頭部を効果的に保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る車両のフロントシート部でエアベルト装置が膨張・展開した状態の概略を示す正面図である。
【図2】本発明に係る車両のフロントシート部でエアベルト装置が膨張・展開した状態の概略を示す左側面図である。
【図3】本発明に係る車両のフロントシート部でエアベルト装置が膨張・展開した状態の概略を示す右側面図である。
【図4】本発明に係る車両のエアベルト装置の概略を示す斜視図である。
【図5】従来の車両のフロントシート部でエアベルト装置が膨張・展開した状態の概略を示す斜視図である。
【図6】従来の車両用のエアベルト装置の概略を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 シート
2 センタピラー
3 ショルダベルト用リトラクタ
4 ラップベルト用リトラクタ
5 スルーリング
6 ショルダベルト
6a ノーマルベルト部
6b 袋状ベルト部
7 ラップベルト
7a ノーマルベルト部
7b 袋状ベルト部
8 タング装置
9 バックル装置
10 シートベース
11 インフレータ
12 アンカ部材
13 支点ピン
14 ショルダベルト用ガスの接続口
15 ラップベルト用ガスの接続口
20 シートベルト
50 エアベルト装置
Claims (4)
- 車両の衝突時に、加速度センサからの信号によって点火するインフレータから発生したガスが、シートベルト内に設けられたバッグに流入してバッグが膨張・展開することによって乗員を保護するエアベルト装置において、
前記シートベルトは、乗員のドア側のショルダ部を通るショルダベルト部と、腰部を包むラップベルト部とを備え、
前記ショルダベルト部および前記ラップベルト部にバッグを設けるとともに、側面衝突を検出する加速度センサを車両に設け、
前記ラップベルト部のバッグを乗員脇のドア近傍に偏倚して配置し、
側面衝突時に、側面衝突を検出する前記加速度センサからの信号によって点火して前記インフレータから発生したガスが、前記バッグに流入して、前記ラップベルト部のバッグを、前記ショルダベルト部のバッグよりも早く膨張・展開させることを特徴とするエアベルト装置。 - 車両の衝突時に、加速度センサからの信号によって点火するインフレータから発生したガスが、シートベルト内に設けられたバッグに流入してバッグが膨張・展開することによって乗員を保護するエアベルト装置において、
前記シートベルトは、乗員のドア側のショルダ部を通るショルダベルト部と、腰部を包むラップベルト部とを備え、
前記ショルダベルト部および前記ラップベルト部にバッグを設けるとともに、車両のローリングを検出する加速度センサを車両に設け、
前記ラップベルト部のバッグを乗員脇のドア近傍に偏倚して配置し、
ローリング時に、ローリングを検出する前記加速度センサからの信号によって点火して前記インフレータから発生したガスが、前記バッグに流入して、前記ラップベルト部のバッグを、前記ショルダベルト部のバッグよりも早く膨張・展開させることを特徴とするエアベルト装置。 - 前記ショルダベルト部のバッグを膨張・展開させる第1インフレータと、前記ラップベルト部のバッグを膨張・展開させる第2インフレータと、を備えることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のエアベルト装置。
- 前記第1インフレータに先んじて前記第2インフレータを点火させる点火制御装置を備えることを特徴とする請求項3に記載のエアベルト装置。
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