JP4344449B2 - エアベルト装置 - Google Patents
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Description
【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】
かかるエアベルト装置のバッグにはベントホールが設けられており、バッグが膨張した後に前記ベントホールから余剰の高圧ガスを排出することにより、バッグの内圧が適切な値になるように調整している。
【0004】
しかしながら、ベントホールはバッグに形成された単なる開口に過ぎず、折り畳まれたバッグが展開する過程で自動的に開放するものであるため、その展開のしかたにバラツキがあるとベントホールが開放するタイミングや開放の程度が一定せず、適切なタイミングで余剰の高圧ガスを排出するのが難しいという問題があった。
【0005】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、エアベルト装置のバッグからの高圧ガスの排出量を任意に制御できるようにす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に記載された発明によれば、内部に膨張可能なバッグを収納して一端が第1の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、第2の固定部に支持されて前記タング装置が結合されるバックル装置と、そのバックル装置に設けられて高圧ガスを発生する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、前記バッグから高圧ガスを流出させるベントホールと、アクチュエータで作動して該ベントホールの開度を制御する制御弁と、その制御弁が何らかの理由で開弁しない場合でも前記バッグの内圧が異常に高まるのに応じて開弁して該内圧を大気に逃がす、前記制御弁から別個独立した閉塞弁とを前記タング装置に設けたことを特徴とするエアベルト装置が提案される。
【0007】
上記構成によれば、車両の衝突時にインフレータが点火すると、発生した高圧ガスがベルト内に収納されたバッグに供給され、該バックが膨張して乗員を柔らかく拘束することができる。インフレータからの高圧ガスでバッグの膨張が完了して該バッグの内圧が上昇すると、アクチュエータで作動する制御弁によってベントホールの開度が制御され、バッグの内圧が適切な値に制御されて乗員の拘束性能が向上する。
【0008】
またタング装置にベントホールおよび制御弁を設けたので、ベントホールから排出される高圧ガスの方向を一定にして該高圧ガスが乗員の身体と干渉するのを回避することができる。さらに制御弁が何らかの理由で開弁しないためにバッグの内圧が異常に高まると、制御弁とは別個独立にタング装置に設けた閉塞弁が開弁することで、バッグの内圧を大気に逃がすことができる。
【0009】
尚、実施例のショルダーベルト6は本発明のベルトに対応し、実施例のセンターピラー2は本発明の第1の固定部に対応し、またシートベース10は本発明の第2の固定部に対応し、実施例の圧電素子37およびリニアソレノイド38は本発明のアクチュエータに対応する。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【0011】
図1〜図8は本発明の第1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方向拡大矢視図、図5は図3の5−5線拡大断面図、図6は図5の6−6線断面図、図7は図4の7−7線断面図、図8はタング装置の分解斜視図である。
【0012】
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を経由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、シートフレームあるいはスライドレール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。
【0013】
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。
【0014】
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3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。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。経編みニットから構成されたカバー13がバッグ12の膨張に伴って半径方向に広がると、その分だけ長手方向に収縮してショルダーベルト6に初期張力を発生させる。
【0015】
図4〜図8から明らかなように、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14は第1半体41および第2半体42に2分割されて2本のボルト43,43で結合される。バックルハウジング14の下端にはボルト15を介してアンカー部材16の上端が固定され、このアンカー部材16の下端は支点ピン17を介してシートベース10に前後揺動自在に支持される。アンカー部材16の中間部にインフレータホルダー18が3本のボルト19…で固定されており、アンカー部材16およびインフレータホルダー18間にインフレータ11が車体前後方向に支持される。インフレータ11の後端に設けられたガス噴出部11aを覆うカバー部材20に継ぎ手21を介して結合されたガス供給管22は上方に延び、バックルハウジング14の内部に上下方向に形成した支持孔14aの内部に嵌合しており、この支持孔14aに連なるガス通路14bはバックルハウジング14の上端から突出する接続管23の内部を貫通して開口する。バックルハウジング14の内部には、後述するタング28が着脱自在に結合されるバックル24と、タング28およびバックル24の結合を解除するリリースボタン25とが設けられる。
【0016】
タング装置8のタングハウジング26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(図3参照)とが環状のホルダー27で締め付けられて固定される。タングハウジング26の内部に上半部を埋め込まれたタング28が、2本のボルト29,29でタングハウジング26に固定される。タングハウジング26の下面には、バックルハウジング14の接続管23がシール部材30を介して嵌合可能な接続口31が形成される。タングハウジング26の内部にはU字状のガス通路26aが形成されており、その一端が前記接続口31に連通し、その他端が高圧で破断可能な閉塞弁32を介してタングハウジング26の外部に連通する。またガス通路26aの中間部はショルダーベルト6のバッグ12の内部に連通する。
【0017】
タングハウジング26の外面(装着時に乗員の反対側を向く面)には凹状のベントホール33が形成されており、このベントホール33とガス通路26aとが2個の連通孔26b,26cで常時連通する。ベントホール33を開閉する制御弁34は、固定端が2本のボルト35,35でタングハウジング26に固定された板状の弁体36を備える。弁体36の固定端寄りの内面にアクチュエータとしての圧電素子37が接着により固定される。
【0018】
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。
【0019】
図4に示すように、エアベルト装置を装着すべくタング装置8のタング28をバックル装置9のバックル24に結合すると、タング装置8の接続口31にバックル装置9の接続管23に挿入される。
【0020】
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ハウジング14のガス供給管22、ガス通路14b、接続管23、タングハウジング26の接続口31およびガス通路26a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。
【0021】
バッグ12が膨張する過程でバックル装置9の制御弁34は閉弁状態に保持され、インフレータ11が発生した高圧ガスの全量がバッグ12に供給されるが、バッグ12の膨張が完了して内圧が増加すると制御弁34の圧電素子37に通電されて弁体36が図7の実線位置から鎖線位置に撓み、タングハウジング26のベントホール33を開弁する。
【0022】
その結果、バッグ12内の余剰のガスはタングハウジング26のガス通路26a、連通孔26b,26cおよびベントホール33を経て大気に排出されるため、バッグ12の内圧を適切な大きさに保って衝撃吸収効果を高めることができる。しかもタング装置8のタングハウジング26にベントホール33を設けたことにより、バッグ12にベントホールを形成する場合に比べて、ベントホール33からのガス排出方向を一定に設定することができるので、乗員の身体を避けるように高圧ガスを排出することができる。
【0023】
このように、バッグ12にベントホールを設けてガスを排出する代わりにタングハウジング26にベントホール33を設けてガスを排出するので、バッグ12のベントホールが塞がれてガスの排出がスムーズに行われなくなったり、ガスが乗員に身体に向けて排出されたりする虞がない。しかも制御弁34の圧電素子37への通電量を変化させてベントホール33の開度を任意に制御することができるので、例えば体重の重い乗員の場合にはベントホール33の開度を減少させてショルダーベルト6の拘束力を強めたり、体重の軽い乗員の場合にはベントホール33の開度を増加させてショルダーベルト6の拘束力を弱めたりすることができる。
【0024】
尚、制御弁34が何らかの理由で開弁しないためにバッグ12の内圧が異常に高まると、タングハウジング26のガス通路26aの端部に設けた閉塞弁32が破断開弁し、バッグ12の内圧を大気に逃がすようになっている。
【0025】
次に、図9に基づいて本発明の第2実施例を説明する。
【0026】
第2実施例は、タングハウジング26に設けた制御弁34の構造が第1実施例と異なっており、その他の構造は第1実施例と共通である。
【0027】
第2実施例の制御弁34の板状の弁体36はタングハウジング26に摺動自在に支持されており、アクチュエータとしてのリニアソレノイド38で弁体36を実線位置から鎖線位置に摺動させてベントホール33を開放するようになっている。リニアソレノイド38の上面はボルト39,39でタングハウジング26に固定されたカバー40で覆われており、弁体36はカバー40の下面に沿って摺動可能であ。
【0028】
而して、本第2実施例によっても、第1実施例と同様の作用効果を達成することが可能である。
【0029】
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。
【0030】
例えば、膨張させるベルトはショルダーベルト6に限定されず、ラップベルト7であっても良い。また制御弁34の弁体36を作動させるアクチュエータとして、圧電素子37およびリニアソレノイド38以外の任意のものを採用することができる。
【0031】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、車両の衝突時にインフレータが点火すると、発生した高圧ガスがベルト内に収納されたバッグに供給され、該バックが膨張して乗員を柔らかく拘束することができる。インフレータからの高圧ガスでバッグの膨張が完了して該バッグの内圧が上昇すると、アクチュエータで作動する制御弁によってベントホールの開度が制御され、バッグの内圧が適切な値に制御されて乗員の拘束性能が向上する。
【0032】
またタング装置にベントホールおよび制御弁を設けたので、ベントホールから排出される高圧ガスの方向を一定にして該高圧ガスが乗員の身体と干渉するのを回避することができる。さらに制御弁が何らかの理由で開弁しないためにバッグの内圧が異常に高まると、制御弁とは別個独立にタング装置に設けた閉塞弁が開弁することで、バッグの内圧を大気に逃がすことができる。
【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方向拡大矢視図
【図5】 図3の5−5線拡大断面図
【図6】 図5の6−6線断面図
【図7】 図4の7−7線断面図
【図8】 タング装置の分解斜視図
【図9】 第2実施例に係る、前記図6に対応する図
【符号の説明】
2 センターピラー(第1の固定部)
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(第2の固定部)
11 インフレータ
12 バッグ
32 閉塞弁
33 ベントホール
34 制御弁
37 圧電素子(アクチュエータ)
38 リニアソレノイド(アクチュエータ)
Claims (1)
- 内部に膨張可能なバッグ(12)を収納して一端が第1の固定部(2)に支持されたベルト(6)と、このベルト(6)の他端に設けられたタング装置(8)と、第2の固定部(10)に支持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、そのバックル装置(9)に設けられて高圧ガスを発生するインフレータ(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、
前記バッグ(12)から高圧ガスを流出させるベントホール(33)と、アクチュエータ(37,38)で作動して該ベントホール(33)の開度を制御する制御弁(34)と、その制御弁(34)が何らかの理由で開弁しない場合でも前記バッグ(12)の内圧が異常に高まるのに応じて開弁して該内圧を大気に逃がす、前記制御弁(34)から別個独立した閉塞弁(32)とを前記タング装置(8)に設けたことを特徴とする、エアベルト装置。
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