JP4527268B2

JP4527268B2 - エアベルト用係止装置

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Publication number: JP4527268B2
Application number: JP2000347772A
Authority: JP
Inventors: 洋士陶山
Original assignee: Takata Corp
Current assignee: Takata Corp
Priority date: 2000-03-02
Filing date: 2000-11-15
Publication date: 2010-08-18
Anticipated expiration: 2020-11-15
Also published as: US20010034929A1; JP2001315617A; US6591465B2

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、乗員の肩や胸部と接する部分に膨張するバッグを有し、非常時に乗員をシートに拘束するエアベルト装置の係止装置に関する。特には、インフレータから発生したガスをバックル及びタングを介してバッグ内に供給するエアベルト装置において、タングのバックルへの着脱性を損なうことなくガスリークを低減することができる、あるいは、係止装置の製造コストならびに重量を低減させることができるエアベルト用係止装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
衝突等の緊急時に自動車の乗員をシートに拘束するための装置としては、現在のところシートベルト装置が主流である。一般的なシートベルト装置は、乗員の肩から胸の前を通って斜下に腰まで延びるショルダーウェビングと、腰の前を横断するラップウェビング（両者は一連）を備える。ショルダーウェビングの基端はシートベルトリトラクタに接続されている。リトラクタは、異常な減速度が車両にかかった場合に、ショルダーウェビングの引き出しをロックし、ロックされたショルダーウェビングが乗員の前方移動を阻止する。
【０００３】
近年のシートベルト装置は、乗員の保護機能をさらに向上させるため、次のような技術改良が加えられてきた。
（１）緊急時に素早くウェビングのたるみを取って乗員の初期拘束を行うプリテンショナ
（２）ウェビングの張力が所定値となると徐々にウェビングを繰り出して乗員の慣性エネルギを吸収するEnergy Absorbing 機構（以下ＥＡ機構という）
さらに、乗員の肩や胸とウェビングとの間の圧力をより低くし、乗員によりソフトな保護を与えるという基本的な要請が存在する。
【０００４】
エアベルト装置は、上記のシートベルトの技術動向・要請の中で生まれたものである。すなわち、エアベルト装置は、シートベルトのショルダーウェビングのうち人体の肩や胸に触れる部分を緊急膨張可能なバッグとしたものである。また、バッグは例えば径１４ｃｍ程度に膨らみ、エアクッションとして作用するので、乗員の体に加わる圧力がよりソフトになる。バッグは膨張時に長手方向に縮むので、ウェビングのたるみを取ることができ、シートベルトのプリテンショナの作用も果たす。さらに、適当なタイミングでバッグ内のガスを徐々に抜くことにより、ＥＡ機構も実現できる。
このように、エアベルト装置は、現在主流のシートベルト装置の安全性能をより向上させうるものとして、近い将来の普及が見込まれている。
【０００５】
ところで、シートベルト装置と車体を繋ぐ係止具は、通常、車体（シートフレーム等）に連結されたバックルと、エアベルト端部に接続されたタングとからなるものが一般的である。バックルには、タングを係脱自在に取り付けるタング係止機構が設けられている。
【０００６】
エアベルト装置のバッグを膨張させるためのインフレータは、バッグの上部（乗員の肩の上の方）に設けるタイプと、バッグの下部（乗員の腰の下の方）に設けるタイプがある。バッグの下部に設けるタイプには、インフレータから発生したガスをバックルを介してバッグ内に供給するものがある。このような方式のエアベルト装置では、バックル及びタングのそれぞれに、インフレータから発生したガスの通る通路が設けられている。これらの通路は、タングがバックルに装着された状態で、連通するように配置されている。
【０００７】
ここで、上記の方式のエアベルト装置を構成する場合、以下に列挙する事項に留意すべきである。
（１）シートベルトの通常使用時（車両の非衝突時）には、タングのバックルへの挿入性を良くするために、タングと、バックルのタング挿入部との間には、適当なクリアランスを設ける。
（２）エアベルト展開時（車両の衝突時）には、インフレータから発生したガスを、バックルとタングの通路を介してバッグ内にもれなく送り込む。すなわち、バックルとタングのガス通路におけるガス漏れを極力低く抑える。
（３）車両の衝突後に、バックルからタングを容易に着脱させることができる。
【０００８】
これら（１）〜（３）の事項を満たすバックルとしては、通常使用時にはガス通路先端がバックル内部に位置して突出せず、衝突時にのみガス通路先端がタング内に向けて突き出し、衝突中から衝突後にかけてはバッグ内の圧力でガス通路先端が戻るような構造が考えられる。
【０００９】
ところで、比較的長時間の衝突（例えばロールオーバー等の数秒程度の乗員拘束が必要な衝突）に対しては、バッグ内の圧力を維持するために、インフレータの容量（ガスのモル量）を大きめにしておく必要がある。ところが、インフレータの容量を大きくすると、構造・重量が大きくなるため、製造コストが高くなる。なお、バックルとタング間でガス洩れがある場合は、その洩れの分も含めてインフレータの容量を確保しなければならない。
【００１０】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、タングのバックルへの着脱性を損なうことなくガスリークを低減させることができる、あるいは、係止装置の製造コストならびに重量を低減させることができるエアベルト用係止装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】
上記の課題を解決するため、本発明のベースとなるエアベルト用係止装置は、エアベルトの端部に接続されるタングと、タングの装着されるバックルと、を備えるエアベルト用係止装置であって；タング及びバックルは、それぞれエアベルト膨張用のガスの通るパイプ（タングパイプ、バックルパイプ）を有し、両パイプは、タングがバックルに装着された状態で、実質的に同軸に繋がるように位置し、さらに、両パイプ間に、バックルからタング方向に向けて付勢される、両パイプ間の隙間を埋める連結部材が設けられていることを特徴とする。
【００１２】
連結部材によりパイプ間の隙間が埋まり、ガス漏れが低減される。これにより、インフレータの容量を大きくしなくとも、比較的長時間にわたってエアベルトを膨張させることができる。したがって、ロールオーバー等の数秒程度の乗員拘束が必要な衝突事故にも対応できる。
さらに、ガス漏れが低減されることで、余分なガス容量が不要になり、インフレータを小型にできる。これにより、製造コストが低減され、インフレータの重量も小さくすることができる。
【００１３】
本発明のエアベルト用係止装置においては、上記連結部材が、上記バックルパイプ先端部に被せられた、頂部がインフレータ作動時に裂けるキャップと、該キャップをタングパイプ基端部に当接するように付勢するばねと、からなるものとすることができる。
この場合、上述の本発明の作用を実現できる機構を安価に実現できる。また、ガスの通路への異物混入を防止するとの利点もある。
【００１４】
本発明のエアベルト用係止装置においては、上記タングパイプ及びバックルパイプが、タング及びバックルの幅方向ほぼ中央部に配置されているものとすることもできる。この場合、タングとバックルの相互倒れが生じても、これら両者の隙間を小さくできる。したがって、ガス漏れがより低減される。
又は、タングパイプ及びバックルパイプは、タング及びバックルの幅方向端部寄りに配置されていてもよい。この場合、タングとバックルの相互倒れが生じたときに、これら両者の隙間の変化に充分追随して隙間を埋められるようなキャップ及びその付勢機構を付設するのが好ましい。このように端部寄りに配置すると、バックル機構とインフレータを横に並べて配置できるので、バックルの長さを短くできる利点がある。
【００１５】
本発明のエアベルト用係止装置においては、上記バックルパイプキャップの内径が上記タングパイプ及びバックルパイプの内径とほぼ等しいものとすることができる。
この場合、パイプ内部のガス流路径がほぼ一定になり段差がなくなるので、インフレータからバッグ内部へと流れるガスに乱流が生じず、ガスがスムースに流れる。
【００１６】
また、本発明のエアベルト用係止装置においては、上記連結部材が、上記タングパイプ基端部に被せられた、底部がインフレータ作動時に裂けるタングパイプキャップをさらに備え、上記バックルパイプキャップ頂部が凸球面状に形成されているとともに、上記タングパイプキャップ底部が該バックルパイプキャップ頂部に当接する凹球面状に形成されているものとすることができる。
又は、上記バックルパイプキャップ頂部がテーパ面を有する凸面状に形成されているとともに、上記タングパイプキャップ底部が該バックルパイプキャップ頂部に当接する凹面状に形成されているものとすることができる。
このようなキャップにより、タングパイプとバックルパイプに傾きが生じても、タングパイプ基端部にバックルパイプ先端部が追従し、双方の連結部がセンタリングされる。
【００１７】
以下、図面を参照しつつ説明する。
なお、以下の説明において、上下左右方向とはそれぞれ各図における上下左右を指す。
図７は、本発明の１実施例に係るエアベルト装置の全体構成とバッグ展開時の様子を示す模式的斜視図である。
図７中においては、乗員１１がシート１に座った状態で示されている。シート１は、乗員１１の座るシートクッション５、背もたれであるシートバック３等を含む。シートクッション５の下には、シート１を支えるとともに車体に連結するシートフレーム７が存在する。
【００１８】
エアベルト装置２１は、以下の各部からなる。
1. ベルト装着時に、乗員１１の肩から胸・腰に斜めに延び、緊急時に膨張するエアベルト３１
2. エアベルト３１の上端部に接続された、通常のシートベルトにおけるウェビング同様の帯状織物であるショルダーウェビング２５
3. ショルダーウェビング２５を偏向させるデフレクタ２７
4. ショルダーウェビング２５を巻き取るとともに緊急時に引き出しをロックするリトラクタ２３
【００１９】
5. エアベルト３１の下端部に接続された、エアベルト３１をバックル３５を介して車体に係止するタング３３
6. インフレータ３９及びアンカブラケット３７を介してシートフレーム７に固定されているバックル３５
7. エアベルト３１を膨張させるガスを発生させるインフレータ３９
8. 乗員の腰部に延びるラップウェビング４１
9. ラップウェビング４１の基端部を巻き取るとともに緊急時にロックするリトラクタ４３
10. 図示はされていないが、緊急時にインフレータ３９を作動させる加速度センサ及び電気回路
【００２０】
このエアベルト装置２１の特徴は、タング３３及びバックル３５のガス通路構造にある。以下、図１〜図６を参照しつつ、これらをより詳細に説明する。
図１は、本実施例のエアベルト装置の係止具の構成を示す断面図であって、バックルにタングを係止させた状態を示す図である。
図２は、同バックルからタングを外した状態におけるバックルの拡大断面図である。
図３は、同エアベルト装置のエアベルト、タング、バックル上部の接続状態を示す断面図である。
図４は、タング及びバックルの外観を示す斜視図である。
図５は、係止具の全体構成を示す正面図である。
図６は、同係止具のバックルのカバーを外して裏側から見た図である。
【００２１】
図５に最も良く示すように、エアベルト装置２１の係止具１００は、タング３３とバックル３５を備えている。バックル３５の下部には、インフレータ３９がネジ連結されている。インフレータ３９の下端には、アンカブラケット３７が設けられている。
【００２２】
まず、タング３３について詳細に説明する。
図４に最も分りやすく示すように、タング３３は、バックル３５に差し込まれるタングプレート３３ａやフック部３３ｃ、タングパイプ３３ｄ等を有する。タングプレート３３ａは、後述するバックル３５内のタング係止機構１１０のラッチ１３１と係合する。フック部３３ｃにはスリット３３ｅが設けられている。このスリット３３ｅには、後述するラップウェビング４１が挿通される。
【００２３】
タングパイプ３３ｄは、タング３３の幅方向中央に設けられている。タングパイプ３３ｄの上端側には、図３に示すように、バッグのガス吹き込み口７７（詳細後述）が接続される。タングパイプ３３ｄ内には、ガス通路３３ｂが形成されている。このガス通路３３ｂは、図３に示すように、バッグ５３内に連通している。同タングパイプ３３ｄの下端側開口部には、図１及び図３に示すように、アルミニウム製等のタングキャップ３４が嵌められている。同タングキャップ３４は、タングパイプ３３ｄのガス通路３３ｂ内に押し込まれるとともに、同パイプ３３ｄの下端側開口部端縁に係止されている。このタングキャップ３４は、インフレータ３９から噴出されたガスにより破れる。タングキャップ３４は、タングパイプ３３ｄのゴミ除けの役割も果たす。
【００２４】
次に、主に図１及び図２を参照しつつ、バックル３５について説明する。
図１及び図２に最も良く示すように、バックル３５は、外側のカバー１０１を備えている。カバー１０１の上部には、タングプレート３３ａを差し込むための上開口３５ｄが設けられている。同カバー１０１内には、差し込まれたタングプレート３３ａを係止するタング係止機構１１０が設けられている。カバー１０１の上部には、リリースボタン３５ａが設けられている。このボタン３５ａを下に押すと、タング係止機構１１０が解放されタング３３は上に抜ける。なお、このバックル３５のタング係止機構１１０の基本的な構成は、現状の量産品のそれと同じである。
【００２５】
タング係止機構１１０は、鋼製のバックルベース１１１を備えている。バックルベース１１１は、エアベルト３１の引き抜き力に対して主な強度メンバーとなる。バックルベース１１１は、図６に示すように、基板１１３と２つの両側板１１５を有するほぼＵ字状の部材である。基板１１３には、平行な２つのスリット１１３ａが形成されている。このスリット１１３ａには、後述するエジェクタの突起１６５が係合・摺動する。基板１１３の下部には、切欠部１１３ｂが形成されている。この切欠部１１３ｂには、後述するインフレータ接続部材（ダクト）１７１の外形係止部１７５が係合する。基板１１３には、バックルパイプ１８１を固定するためのネジ１１４や、インフレータ接続部材を固定するためのネジ１１６がねじ込まれる。
【００２６】
バックルベース１１１の両側板１１５間には、ラッチ１３１が保持されている。ラッチ１３１は、タング３３係合時（図１参照）に、タングプレート３３ａを押さえる部材である。同ラッチ１３１は、図１、２、６に示すように、支点部１３３と揺動部１３５を有する。ラッチ１３１の支点部１３３は、横側に張り出した張出端部１３３ａ（図６）を備えている。同張出端部１３３ａは、ラッチ１３１の揺動支点となる。ラッチ１３３の揺動部１３５には、図６に示すように、左右の窓１３５ａが開けられている。この窓１３５ａは、タング３３の係合時（図１の状態）には後述するスライダにより塞がれ、タング３３の非係合時（図２の状態）には開放される。この開放状態においては、窓１３５ａ内に両側板１１５の爪（図示されず）が入り込む。
【００２７】
ラッチ１３１の背面（図１及び図２における右側の面）には、タング係合突起１３７が形成されている。この係合突起１３７は、タング３３の係合時（図１の状態）においてタングプレート３３に係合する。ラッチ係合突起１３７の上部には、テーパ１３７ａが形成されている。さらに、ラッチ１３１上端部には、ばね引掛け部１３８が形成されている。このばね引掛け部１３８には、ラッチ１３１と後述するスライダを連結付勢するばね１０４が取り付けられる。ラッチ１３１とリリースボタン３５ａは、ボタンスプリング１０７により連結付勢されている。なお、ボタンスプリング１０７の両端と、ラッチ１３１及びリリースボタン３５ａとの係合状態は、模式的に表現したものである。このボタンスプリング１０７により、リリースボタン３５ａは下に下がる方向に、ラッチ１３１は直立する方向に付勢される。
【００２８】
図１及び図２に示すように、ラッチ１３１の左側（図１及び図２における左側）には、スライダ１４１が摺動可能に抱き合わされている。同スライダ１４１は、横側に張り出した張出部１４３を備えている。この張出部１４３は、タング３３の係合時（図１の状態）にはラッチ１３１の窓１３５ａ（図６参照）を塞ぎ、タング３３の非係合時（図２の状態）にはラッチ１３１の窓１３５ａの下側に位置し、窓が開放される。スライダ１４１のほぼ中心位置には、ばね引掛け部１４５が形成されている。このばね引掛け部１４５とラッチ１３１のばね引掛け部１３８間には、ばね１０４が取り付けられる。このばね１０４により、スライダ１４１は、上方（窓１３５ａを塞ぐ位置）に向けて付勢される。スライダ１４１の上端には、鉤状の当接部１４７が形成されている。この当接部１４７は、タング３３の係合時（図１の状態）に、プレスボタン３５ａの内側に当る。
【００２９】
バックルベース１１１の内側には、平面形状がＵ字状をしたエジェクタ１６１が、上下方向に沿って摺動可能に保持されている。このエジェクタ１６１は、バックルパイプ１８１の外周よりも大きく形成されている。エジェクタ１６１のＵ字内側の開口端縁には、図６に示す突起１６５が２つ形成されている。これら突起１６５は、バックルベース１１１のスリット１１３ａに摺動可能に係合する。エジェクタ１６１の突起１６５と逆側の面（図１及び図２の左側の面）の上端には、円弧状の当接部１６７が形成されている。この当接部１６７には、タング３３の係合時に、タングプレート３３ａの下端縁が当る。エジェクタ１６１の下面には、後述するばね１０８の上端に係合するばね穴（図示されず）が形成されている。
【００３０】
ここで、本発明の特徴部品であるバックルパイプ１８１について説明する。
図１及び図２に示すように、この例においては、バックルベース１１１の内側ほぼ中央部において、ベース基板１１３とエジェクタ１６１の内側にバックルパイプ１８１が配置される。同バックルパイプ１８１は、ネジ１１４により、バックルベース１１１の基板１１３に固定されている。同バックルパイプ１８１は、インフレータ３９からエアバッグ３１内へ放出されるガスが通る通路である。
【００３１】
バックルパイプ１８１の上端には、アルミニウム製等のバックルキャップ１０３が被せられている。バックルキャップ１０３には図示せぬティアラインが形成されている。バックルキャップ１０３により、バックルパイプ１８１上端は通常時は塞がれている。しかし、エアベルト作動時には、同キャップ１０３はインフレータ３９から放出されるガス圧によりティアライン部分が破れる。バックルキャップ１０３内面とバックルパイプ１８１上端部間には、スキマ（オーバーストローク）Ｃがあり、このスキマにより、部品公差やタング３３着脱時のガタが吸収される。
【００３２】
バックルキャップ１０３は、バックルパイプ１８１に外嵌したスプリング１８５により上方に付勢されている。このスプリング１８５の付勢力により、タング３３係合時に（図１の状態）、バックルパイプ１８１上端とタング３３のタングパイプ３３ｄ下端間が密に接続される。バックルパイプ１８１の下端には、Ｏリング１８９を介してインフレータ３９の上端が接続される。
なお、バックルキャップ１０３がバックルパイプ１８１から抜け出さないように、バックルキャップ１０３のフランジ（図示されず）がバックルベース１１１からの爪（図示されず）で止められている。
【００３３】
本実施例においては、タング３３のタングパイプ３３ｄと、バックル３５のバックルパイプ１８１が、タング３３装着時（図１の状態）に幅方向ほぼ中央部において同軸に繋がるように配置されている。このとき、両パイプ３３ｄ、１８１の連結部においては、スプリング１８５によりバックルキャップ１０３がタングキャップ３４に向けて付勢され、両パイプ３３ｄ、１８１間の隙間が埋められている。このように隙間が埋まることにより、インフレータ３９作動時のガス漏れが低減される。
【００３４】
引き続きバックル３５の構成について説明する。
図１及び図２に示すように、ラッチ１３１及びスライダ１４１の下側において、バックルベース１１１の内側にはホルダ１５１が取り付けられている。ホルダ１５１の右端寄り（図１及び図２における右側）には、突起１５５が上向きに形成されている。この突起１５５には、ばね１０８が外嵌されている。同ばね１０８の上端は、エジェクタ１６１下面のばね穴（図示されず）に係合している。このばね１０８の付勢力により、エジェクタ１６１は上方に押されており、タング３３の非係合時（図２の状態）には、エジェクタ１６１は上方に押し上げられる。
【００３５】
ホルダ１５１の左端寄り（図１及び図２における左側）には、幅方向（図の奥・手前方向）に２本のガイド柱１５３が上方に立つように形成されている。このガイド柱１５３に沿って、プレスボタン３５ａ内のガイド孔（図示されず）が摺動する。これらのガイド柱１５３には、それぞればね１０６が外嵌されている。同ばね１０６の上端は、プレスボタン３５ａの下面に当っている。このばね１０６の付勢力により、プレスボタン３５ａは上方に押されている。
【００３６】
図１及び図２に示すように、ホルダ１５１の下部において、バックルベース１１１には筒状をしたダクト１７１が取り付けられている。このダクト１７１の下端寄り内面には、めねじ１７１ａ（図１及び図２参照）が切られている。このめねじ１７１ａには、インフレータ３９上端のおねじ３９ａ（図１及び図２参照）がねじ込まれる。同ダクト１７１の側端面には、図６に示すように、外形係止部１７５が形成されている。この外形係止部１７５は、くびれを有する鼓形をしており、バックルベース１１１の基板１１３の切欠部１１３ｂに係合する。タングにかかる引き抜き力は、この部分を介してダクト１７１、インフレータ３９へと伝わる。ダクト１７１とバックルベース１１１は、ネジ１１６により固定されている。
【００３７】
次に、インフレータ３９について説明する。
図１及び図２に示すように、バックル３５のバックルパイプ１８１下端には、ダクト１７１を介してインフレータ３９上端が接続されている。インフレータ３９は、車両衝突時に点火されると、バックル３５のガス通路３５ｃに向けてバッグ展開用ガスを噴出する。ガスは、さらに、バックルパイプ１８１内部を通ってタング３３のタングパイプ３３ｄ（図３参照）からバッグの中空部に吹き込まれる。
【００３８】
インフレータ３９の上端は先細り状になっていて、外周におねじ３９ａが切られている。このおねじ３９ａは、ダクト１７１のめねじ１７１ａに螺合する。インフレータ３９の内部には、プロペラント、イニシエータ（図示されず）が内蔵されている。このインフレータ３９の下端には、図５に示すように、アンカブラケット３７が設けられている。同ブラケット３７は、シートフレーム等にボルト等により固定される。この例では、アンカブラケット３７は、インフレータ３９のボディと一体に成形されているが、別体として両者をボルトやクランプ等により連結してもよい。
なお、インフレータ３９とダクト１７１は、カシメにより固定してもよい。
【００３９】
次いで、エアベルト３１について説明する。
図３に示すように、エアベルト３１は、中から外へ向かって、バッグ５３、メッシュウェビング５１及びカバー８１の三層の要素からなる。バッグ５３は、例えばシリコーン樹脂をコーティングしたナイロン製の平織りを袋状に接合（接着及び縫製）したものである。バッグ５３の外側には、メッシュウェビング５１が被せられている。メッシュウェビング５１は、例えばポリエステル製の糸を筒状に編んだものである。バッグ５３が展開するときに、メッシュウェビング５１はバッグ５３の外面に沿って膨らむ。このとき、メッシュウェビング５１は長手方向には縮まり、ベルトのたるみを取ってベルトにプリテンションを与える。なお、バッグ５３そのものも展開時に長手方向に縮む。
【００４０】
メッシュウェビング５１の外側にはポリエステル製の平織り等からなるカバー８１が被っている。このカバー８１は、バッグ５３の展開時には開く。このカバー８１は、エアベルト３１全体をコンパクトに収めるとともに肌触りを良くするためのものである。
バッグ５３の下端部はガス吹き込み口７７となっている。メッシュウェビング５１の下端部は、ラップウェビング４１端部に縫製されて接続されている（縫製部５２）。
【００４１】
エアベルト３１とタング３３は次のように接続されている。すなわち、図３に示すように、タング３３のタングパイプ３３ｄは、バッグ５３のガス吹き込み口７７内に差し込まれる。タングパイプ３３ｄとガス吹き込み口７７は、締め付けバンド７９で締め付け固定される。メッシュウェビング５１と縫製されて接続されたラップウェビング４１は、フック部３３ｃのスリット３３ｅに通されている。
【００４２】
次に、上記の構成からなるエアベルト装置２１の作用を、主に図１及び図２を参照しつつ説明する。
バックル３５にタング３３が係合していない状態では、図２に示すように、エジェクタ１６１は、ばね１０８の付勢力により押されて上方に位置している。このとき、エジェクタ１６１の側面がラッチ１３１の係合突起１３７に当り、ラッチ１３１は左側に傾いている。
【００４３】
バックル３５にタング３３を係止させる際は、タング３３のタングプレート３３ａをバックル３５の上開口３５ｄに挿入する。このとき、タングプレート３３ａの下端縁がエジェクタ１６１の当接部１６７に当り、エジェクタ１６１は、ばね１０８の付勢力に抗して押し下げられる。すると、図１に示すように、エジェクタ１６１がラッチ１３１の係合突起１３７よりも下に下がり、タングプレート３３ａも係合突起１３７の下に進み、同突起１３７がタングプレート穴３３ｘに入り込んで、タングプレート３３ａとラッチ１３５が係合する。なお、ラッチ１３５は、ボタンスプリング１０７によって図１のような直立する姿勢となるように付勢されている。このとき、スライダ１４１は、ばね１０４の縮む力により上側に移動し、ラッチ揺動部１３５の窓１３５ａ（図６参照）を塞ぐ。これにより、ラッチ１３１は左側に傾かず、タングプレート３３ａが外れることはない。
【００４４】
このようなバックル３５とタング３３との接続状態では、タング３３のタングパイプ３３ｄと、バックル３５のバックルパイプ１８１が、タング３３装着時（図１の状態）に幅方向ほぼ中央部において同軸に繋がる。また、バックルパイプ１８１上端のバックルキャップ１０３がスプリング１８５により上方に付勢され、タングパイプ３３ｄ下端のタングキャップ３４に押し付けられる。これにより、バックルパイプ１８１上端とタング３３のタングパイプ３３ｄ下端間が密に接続される。なお、バックルキャップ１０３内側のスキマＣにより、部品公差やタング３３着脱時のガタが吸収される。
【００４５】
この状態で、インフレータ３９からガスが放出されると、このガスはバックルパイプ１８１上端のバックルキャップ１０３のティアラインを破り、さらにタングキャップ３４を破ってタングパイプ３３ｄを通り、バッグ５３内に供給される。バックルパイプ１８１上端とタング３３のタングパイプ３３ｄ下端間は、隙間がなく密に接続されているので、インフレータ３９作動時のガス漏れが低減される。
【００４６】
次に、本発明に係るエアベルト用係止装置の他の例について、図８〜図１３を参照しつつ説明する。前述のエアベルト用係止装置１００に対して、この例のエアベルト用係止装置２００の大きく異なる点は、タングとバックルのガス通路が中央部ではなく側部に配置されていることである。
【００４７】
図８は、本発明に係るエアベルト用係止装置の他の例の構成を示す一部断面斜視図である。この図では、バックルとタングが離れた状態を示している。
図９は、図８のエアベルト用係止装置の全体構成を示す一部正面断面図である。
図１０（Ａ）〜（Ｃ）は、同エアベルト係止装置の接続状態におけるバックルパイプ及びタングパイプの接続部を示す拡大断面図である。
図１１（Ａ）、（Ｂ）は、同エアベルト係止装置の接続状態におけるパイプ連結部のガスの流れを示す拡大断面図である。
なお、各図には、本装置を自動車に取り付けた場合における上下関係を矢印で示してある。
【００４８】
図８や図９に示すように、この例の係止装置２００は、タング２１０とバックル２４０を備えている。バックル２４０の下端には、アンカブラケット２０５が設けられている。
タング２１０は、外側のケース２１２を備えている。タング２１０下端には、バックル２４０に差し込まれるタングプレート２１１が設けられている。タングプレート２１１は、バックル２４０内のタング係止機構２５０と係合する。ケース２１２内部には、フック部２１３が設けられている。フック部２１３のスリット２１３ａには、上述した実施例と同様のラップウェビング４１が挿通される。
【００４９】
ケース２１２内において、タングプレート２１１及びフック部２１３の側方には、タングパイプ２１５が配置されている。タングパイプ２１５は、リベット２１６によりケース２１２に固定されている。このタングパイプ２１５の上端側には、上述の実施例と同様に、バッグのガス吹き込み口７７がバンド２１７により接続される。これにより、タングパイプ２１５内部は、上述の実施例と同様に、バッグに連通している。タングパイプ２１５の下端はケース２１２の外側に突出している。このタングパイプ２１５下端開口部には、アルミニウム製等のタングキャップ２１８が嵌められている。このタングキャップ２１８は、底面２１８ａが凹球面状に形成されている。この底面２１８ａには、ティアラインが形成されている。タングキャップ２１８は、タングパイプ２１５のゴミ除けの役割も果たす。
【００５０】
バックル２４０は、外側のケース２４２を備えている。ケース２４２の上部には、タングプレート２１１を差し込むための上開口２４２ａが設けられている。同ケース２４２内には、差し込まれたタングプレート２１１を係止するタング係止機構２５０が設けられている。ケース２４２の上部には、リリースボタン２４２ｂが設けられている。このボタン２４２ｂを下に押すと、タング係止機構２５０が解放されタング２１０は上に抜ける。
なお、このタング係止機構２５０の構造は、上述したタング係止機構１１０の構造とは異なるが、基本的な機能はほとんど同様であるため、詳細な説明は省略する。
【００５１】
バックル２４０のタング係止機構２５０の側方（図８では下側、図９では左側）には、バックルパイプ２４５が配置されている。バックルパイプ２４５は、リベット２４４によりケース２４２内部のリテーナ２４９に固定されている。バックルパイプ２４５の上端には、アルミニウム製等のバックルキャップ２４８が被せられている。このバックルキャップ２４８は、頂面２４８ａが凸球面状に形成されている。この頂面２４８ａには、ティアラインが形成されている。
【００５２】
ここで、図１１に示すように、バックルパイプ２４５の内径Ｒと、タングパイプ２１５の内径Ｒ´と、バックルキャップ２４８の内径Ｒ″とは、全て同一径（一例９．６ｍｍ）に形成されている。バックルキャップ２４８内面とバックルパイプ２４５上端部間には、図１０等に示すようにスキマ（オーバーストローク）Ｃがあり、このスキマＣにより、部品公差やタング２１０着脱時、傾き時のガタが吸収される。バックルキャップ２４８は、バックルパイプ２４５に外嵌したスプリング２５５により上方に付勢されている。このスプリング２５５の付勢力により、タング２１０装着時に（図９の状態）、バックルパイプ２４５上端とタングパイプ２１５下端間が密に接続される。
【００５３】
バックル２４０のケース２４２内において、バックルパイプ２４５下端には、インフレータ２３９の上端が接続されている。インフレータ２３９の内部には、プロペラント、イニシエータ（図示されず）が内蔵されている。インフレータ２３９は、車両衝突時に点火されると、バックルパイプ２４５内にバッグ展開用ガスを噴出する。ガスは、さらに、バックルパイプ２４５内部を通ってタング２１０のタングパイプ２１５からバッグの中空部に吹き込まれる。
【００５４】
このようなタング２１０のタングパイプ２１５と、バックル２４０のバックルパイプ２４５は、タング２１０装着時（図９の状態）に、係止装置２００の側部においてほぼ同軸に繋がる。このとき、タングパイプ２１５下端のタングキャップ２１８の底面２１８ａと、バックルパイプ２４５のバックルキャップ２４８の頂面２４８ａとは、図１０（Ａ）に分かり易く示すように、互いの凹凸球面が密に接するとともに、スプリング２５５によりバックルキャップ２４８がタングキャップ２１８に向けて付勢される。このため、両パイプ２１５、２４５間の連結部の隙間が埋められる。
【００５５】
ここで、バックル２４０に対してタング２１０が右側に傾いた場合は、図１０（Ｂ）に示すように、タングパイプ２１５とバックルパイプ２４５にも傾きが生じ、両者は同軸にはならない。しかし、このとき、バックルパイプ２４５の頂面２４５ａが凸球面状であるため上側からの外力に強く、凹球面状をしたタングパイプ２１５の底面２１５ａに追従する。これは、図１０（Ｃ）に示すような、左側に傾いた場合でも同様である。したがって、タングパイプ２１５とバックルパイプ２４５に傾きが生じても、両キャップ２１８、２４８間には隙間が生じない。なお、バックルキャップ２４８自体の傾きは、キャップ内のスキマＣにより吸収される。
【００５６】
タングパイプ２１５とバックルパイプ２４５の連結部は、図１１（Ａ）に示すように、双方のキャップ２１８、２４８により通常時は塞がれている。しかし、エアベルト作動時には、図１１（Ｂ）に示すように、インフレータ２３９から放出されるガス圧により両キャップ２１８、２４８のティアライン部分が破れる。この際、連結部の隙間がガスの押上げ力によりさらに密着されて埋まり、インフレータ２３９作動時のガス漏れが低減される。ティアラインが破れてタングパイプ２１５とバックルパイプ２４５が連通した後は、インフレータ２３９からのガスがこれらの内部を通ってバッグ内部に供給される。
【００５７】
ここで、両パイプ２１５、２４５の内径と、バックルキャップ２４８の内径は同一（Ｒ＝Ｒ´＝Ｒ″）であるため、キャップ２１８、２４８の接合面を挟んで両側（タングパイプ２１５側とバックルパイプ２４５側）でガスの流路差は一定である。さらに、上述のようにタングパイプ２１５とバックルパイプ２４５に傾きが生じても、両者の連結部には隙間が生じない。したがって、パイプ内部を流れるガスに乱流が生じることなくガスがスムースに流れ、インフレータ２３９からバッグ内部へのガスの到達時間に遅れが生じない。
【００５８】
次に、図１２及び図１３を参照しつつ、キャップの変形例について説明する。
図１２は、図８のエアベルト係止装置の変形例を示す正面図である。
図１３（Ａ）〜（Ｃ）は、図１２のエアベルト装置のバックルパイプ及びタングパイプの接続部を示す拡大断面図である。
【００５９】
これらの図に示すバックルキャップ３４８の頂面３４８ａは、テーパ面を有するテーパ凸面状に形成されている。一方、タングパイプキャップ３１８の底面３１８ａは、バックルキャップ３４８の頂面３４８ａに当接するテーパ凹面状に形成されている。これら頂面３４８ａ及び底面３１８ａには、上記と同様にティアラインが形成されている。
【００６０】
このようなテーパ面を有するバックルキャップ３４８及びタングパイプキャップ３１８の場合は、図１３（Ａ）のようにバックルパイプ２４５とタングパイプ２１５にずれが生じても、図１３（Ｂ）に示すように双方のキャップ３１８、３４８のテーパ面同士が滑り、図１３（Ｃ）に示すようにセンタリングする。したがって、この場合も、バックルパイプ２４５とタングパイプ２１５の連結部に隙間が生じない。
【００６１】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、タングのバックルへの着脱性を損なうことなくガスリークを低減させることができる、あるいは、係止装置の製造コストならびに重量を低減させることができるエアベルト用係止装置を提供することができる。
バックルパイプキャップの内径をタングパイプ及びバックルパイプの内径とほぼ等しくした場合には、タングパイプ側とバックルパイプ側でガスの流路径がほぼ一定となる。したがって、インフレータからバッグ内部へと流れるガスに乱流が生じず、ガスがスムースに流れる利点がある。
【００６２】
バックルパイプキャップ頂部を凸球面状に形成するとともに、タングパイプキャップ底部を該バックルパイプキャップ頂部に当接する凹球面状に形成した場合、又は、バックルパイプキャップ頂部をテーパ面を有する凸面状に形成し、タングパイプキャップ底部を該バックルパイプキャップ頂部に当接する凹面状に形成した場合には、タングパイプとバックルパイプに傾きが生じても、タングパイプ基端部にバックルパイプ先端部が追従し、双方の連結部がセンタリングされる。したがって、両パイプの連結部にはスキマが生じない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施例のエアベルト装置の係止具の構成を示す断面図であって、バックルにタングを係止させた状態を示す図である。
【図２】タングを外した状態におけるバックルの拡大断面図である。
【図３】本実施例のエアベルト装置のエアベルト、タング、バックル上部の接続状態を示す断面図である。
【図４】タング及びバックルの外観を示す斜視図である。
【図５】本実施例のエアベルト装置の係止具の全体構成を示す正面図である。
【図６】同係止具のバックルのカバーを外して裏側から見た図である。
【図７】本発明の１実施例に係るエアベルト装置の全体構成とバッグ展開時の様子を示す模式的斜視図である。
【図８】本発明に係るエアベルト用係止装置の他の例の構成を示す一部断面斜視図である。この図では、バックルとタングが離れた状態を示している。
【図９】図８のエアベルト用係止装置の全体構成を示す一部正面断面図である。
【図１０】同エアベルト係止装置の接続状態におけるバックルパイプ及びタングパイプの接続部を示す拡大断面図である。
【図１１】同エアベルト係止装置の接続状態におけるパイプ連結部のガスの流れを示す拡大断面図である。
【図１２】図８のエアベルト係止装置の変形例を示す正面図である。
【図１３】図１２のエアベルト装置のバックルパイプ及びタングパイプの接続部を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
１シート３シートバック
５シートクッション７シートフレーム
１１乗員１３胸
１５腰
２１エアベルト装置
２３リトラクタ２５ショルダーウェビング
２７デフレクタ３１エアベルト
３３タング３３ａタングプレート
３３ｂガス通路３３ｃフック部
３３ｄタングパイプ３３ｘ穴
３４タングキャップ３５バックル
３７アンカブラケット３９インフレータ
４１ラップウェビング５１メッシュウェビング
５２縫製部５３バッグ
７７ガス吹き込み口７９締め付けバンド
８１カバー
１００係止具
１０１カバー１０３バックルキャップ
１０４、１０６、１０８ばね
１０７ボタンスプリング１１０タング係止機構
１１１バックルベース１１４、１１６ネジ
１３１ラッチ１４１スライダ
１５１ホルダ１６１エジェクタ
１７１ダクト１８１バックルパイプ
１８５スプリング
２００エアベルト用係止装置
２０５アンカブラケット２１０タング
２１１タングプレート２１２ケース
２１３フック部２１３ａスリット
２１５タングパイプ２１５ａ底面
２１６リベット２１７バンド
２１８タングキャップ２１８ａ底面
２３９インフレータ２４０バックル
２４２ケース２４２ａ上開口
２４２ｂリリースボタン２４４リベット
２４５バックルパイプ２４５ａ頂面
２４８バックルキャップ２４８ａ頂面
２４９リテーナ２５０タング係止機構
２５５スプリング
３１８タングパイプキャップ３１８ａ底面
３４８バックルキャップ３４８ａ頂面

Claims

エアベルトの端部に接続されるタングと、
タングの装着されるバックルと、
を備えるエアベルト用係止装置であって；
タング及びバックルは、それぞれエアベルト膨張用のガスの通るパイプであるタングパイプ及びバックルパイプを有し、
両パイプは、タングがバックルに装着された状態で、実質的に同軸に繋がるように位置し、
さらに、両パイプ間に、バックルからタング方向に向けて付勢される、両パイプ間の隙間を埋める連結部材が設けられており、
上記連結部材が、
上記バックルパイプ先端部に被せられた、頂部がインフレータ作動時に裂けるバックルパイプキャップと、
該バックルパイプキャップをタングパイプ基端部に当接するように付勢するばねと、からなり、
上記連結部材が、上記タングパイプ基端部に被せられた、底部がインフレータ作動時に裂けるタングパイプキャップをさらに備え、
上記両キャップの当接により、上記タングパイプと上記バックルパイプの連結部がセンタリングされることを特徴とするエアベルト係止装置。
上記バックルパイプキャップ頂部が凸球面状に形成されているとともに、上記タングパイプキャップ底部が該バックルパイプキャップ頂部に当接する凹球面状に形成されていることを特徴とする請求項１記載のエアベルト係止装置。
上記タングパイプと上記バックルパイプとが、上記タング及び上記バックルの側部に配置されていることを特徴とする請求項１又は２記載のエアベルト係止装置。
上記バックルキャップと上記バックルパイプの当接部には、部品公差や上記タング着脱時のガタを吸収するスキマが設けられていることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記載のエアベルト係止装置。
上記請求項１〜４記載のエアベルト係止装置と、上記タングに接続されたエアベルトと、を具備することを特徴とするエアベルト装置。