JP5436947B2 - Occupant restraint device and vehicle seat equipped with occupant restraint device - Google Patents
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Description
本発明は、車両の座席に着座した乗員を拘束する乗員拘束装置及びこの乗員拘束装置を備えた車両用シートに係り、特に、車両の衝突時において、シートベルトの遊び(弛み)を除去して乗員を座席に拘束することが可能な乗員拘束装置及びこの乗員拘束装置を備えた車両用シートに関する。 The present invention relates to an occupant restraint device for restraining an occupant seated in a vehicle seat and a vehicle seat equipped with the occupant restraint device, and in particular, to eliminate play (slack) of a seat belt at the time of a vehicle collision. The present invention relates to an occupant restraint device capable of restraining an occupant to a seat and a vehicle seat equipped with the occupant restraint device.
従来から、車両の衝突時に座席に着座した乗員を保護する装置として、シートベルトを用いた乗員拘束装置が知られている。例えば、特許文献1には、車両が衝突したときに、ショルダベルトを乗員の拘束方向に緊張させる火薬式のショルダプリテンショナ装置と、ラップベルトを乗員の拘束方向に緊張させる火薬式のラッププリテンショナ装置とを同時に作動させる技術が開示されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, an occupant restraint device using a seat belt is known as a device for protecting an occupant seated on a seat at the time of a vehicle collision. For example,
特許文献1の乗員拘束装置では、車両の衝突時に、ショルダプリテンショナ装置とラッププリテンショナ装置とが同時に作動するため、ショルダベルト及びラップベルトは、これらのプリテンショナ装置によって互いに相反する方向へ緊張される。
一般に、ショルダベルトは、乗員のショルダベルトの装着感を低減するために、乗員に対し、ある程度の遊び(弛み)を持たせて装着される。
In the occupant restraint device disclosed in
In general, the shoulder belt is attached to the occupant with a certain amount of play (slack) in order to reduce the occupant's feeling of wearing the shoulder belt.
このため、車両の衝突時に、ショルダプリテンショナ装置及びラッププリテンショナ装置が同時に作動すると、本来、ショルダプリテンショナ装置によって緊張されるべき、ショルダベルトの遊びが、ラッププリテンショナ装置によって緊張されるため、ショルダプリテンショナ装置によるショルダベルトの緊張量は、ラッププリテンショナ装置によって緊張された分減少する。このため、乗員の上半身を拘束するショルダベルトの実効長が長くなってしまい、車両の衝突時に、ショルダベルトによる乗員の上半身への拘束力が低下するおそれがあるので、ラッププリテンショナ装置の作動を大きくしようとすると、装置が大型化するという問題があった。 For this reason, when the shoulder pretensioner device and the lap pretensioner device are simultaneously operated at the time of the collision of the vehicle, the play of the shoulder belt, which should be tensioned by the shoulder pretensioner device, is tensioned by the lap pretensioner device. The amount of tension of the shoulder belt by the shoulder pretensioner device is reduced by the amount of tension by the lap pretensioner device. For this reason, the effective length of the shoulder belt that restrains the upper body of the occupant becomes long, and the restraint force on the occupant's upper body by the shoulder belt may decrease during a vehicle collision. When trying to increase the size, there is a problem that the apparatus becomes larger.
一方、ラッププリテンショナ装置は、上述したように、ショルダプリテンショナ装置によって緊張されるべきショルダベルトの遊びをも緊張するため、ラッププリテンショナ装置による緊張量は、ショルダベルトを緊張した分増大する。 On the other hand, as described above, the lap pretensioner device also tensions the play of the shoulder belt to be tensioned by the shoulder pretensioner device. Therefore, the tension amount by the lap pretensioner device increases by the amount of tension of the shoulder belt.
ここで、一般に、火薬式のプリテンショナ装置では、作動の初期状態において、シートベルトを緊張する緊張力が最も大きく、シートベルトの緊張量の増大に伴って、その緊張力が低下する特性を有するため、ラッププリテンショナ装置がショルダベルトの遊びをも緊張すると、ラップベルトに対するラッププリテンショナ装置の緊張力が低下する。このため、車両の衝突時に、ラップベルトによる乗員の腰部に緊張力が効率的に作用しているとはいえなかった。 Here, in general, in the explosive pretensioner device, the tension force that tensions the seat belt is the largest in the initial state of operation, and the tension force decreases as the amount of tension of the seat belt increases. Therefore, when the lap pretensioner device also tensions the play of the shoulder belt, the tension of the lap pretensioner device with respect to the lap belt decreases. For this reason, at the time of a vehicle collision, it cannot be said that the tension force acts efficiently on the occupant's waist by the lap belt.
本発明は、上記不都合を解決するためになされたものであり、その目的は、車両の衝突時に、シートベルトの遊び(弛み)を速やかに除去し、装置の大形化を伴うことなく、確実に乗員を座席に拘束することが可能な乗員拘束装置及びこの乗員拘束装置を備えた車両用シートを提供することにある。 The present invention has been made to solve the above inconveniences, and an object of the present invention is to quickly remove play (slack) of a seat belt at the time of a vehicle collision, and to ensure that the apparatus is not increased in size. Another object of the present invention is to provide an occupant restraint device capable of restraining an occupant to a seat and a vehicle seat equipped with the occupant restraint device.
前記課題は、車両の座席に着座した乗員の肩部から腰部を拘束するショルダベルトと、乗員の腰部を拘束するラップベルトとを有するシートベルトと、ショルダベルトに対して張力を付与するショルダプリテンショナ装置と、ラップベルトに対して張力を付与するラッププリテンショナ装置と、車両の衝突を検知する衝突検知手段と、該衝突検知手段が衝突を検知した際にショルダプリテンショナ装置及びラッププリテンショナ装置のそれぞれに対して作動開始信号を出力する制御手段と、を備えた乗員拘束装置であって、制御手段は、ショルダプリテンショナ装置がショルダベルトを緊張するための緊張力と、ラッププリテンショナ装置がラップベルトを緊張するための緊張力との差異に応じて、作動開始信号の出力タイミングを決定する出力タイミング決定手段を備え、ショルダプリテンショナ装置とラッププリテンショナ装置とは、出力タイミング決定手段により決定された作動開始信号に基づいて、それぞれショルダベルトとラップベルトとに対して張力を付与することにより解決される。 The object is to provide a seat belt having a shoulder belt that restrains the waist from the shoulder portion of the occupant seated on the vehicle seat, a lap belt that restrains the waist of the occupant, and a shoulder pretensioner that applies tension to the shoulder belt. An apparatus, a lap pretensioner device that applies tension to the lap belt, a collision detection unit that detects a vehicle collision, and a shoulder pretensioner device and a lap pretensioner device when the collision detection unit detects a collision. An occupant restraint device that outputs an operation start signal to each of the occupant restraint devices, the control means comprising: a tension force for the shoulder pretensioner device to tension the shoulder belt; and a lap pretensioner device for wrapping. The output timing of the operation start signal is determined according to the difference from the tension for tensioning the belt. The shoulder pretensioner device and the lap pretensioner device are each provided with a tension to the shoulder belt and the lap belt based on the operation start signal determined by the output timing determination unit. Solved.
このように、ショルダプリテンショナ装置及びラッププリテンショナ装置の緊張性能に基づいて、ショルダベルト及びラップベルトを緊張するタイミングを適宜異ならせることができるため、車両の衝突時において、ショルダベルト及びラップベルトにより乗員を良好に座席に拘束することができる。 As described above, the tensioning timing of the shoulder belt and the lap belt can be appropriately changed based on the tension performance of the shoulder pretensioner device and the lap pretensioner device. The passenger can be restrained in the seat well.
また、前記課題は、本発明の乗員拘束装置によれば、車両の座席に着座した乗員の肩部から腰部を拘束するショルダベルトと、乗員の腰部を拘束するラップベルトとを有するシートベルトと、ショルダベルトに対して張力を付与するショルダプリテンショナ装置と、ラップベルトに対して張力を付与するラッププリテンショナ装置と、車両の衝突を検知する衝突検知手段と、衝突検知手段が衝突を検知した際にショルダプリテンショナ装置及びラッププリテンショナ装置のそれぞれに対して作動開始信号を出力する制御手段と、を備えた乗員拘束装置であって、ショルダプリテンショナ装置は、作動開始信号に基づいてショルダベルトに対して張力を付与し、ラッププリテンショナ装置は、ショルダプリテンショナ装置が作動を開始した後に、作動開始信号に基づいてラップベルトに対して張力を付与することにより解決される。 Further, according to the occupant restraint device of the present invention, the subject is a seat belt having a shoulder belt that restrains the waist from the shoulder of the occupant seated on the vehicle seat, and a lap belt that restrains the occupant's waist, A shoulder pretensioner device that applies tension to the shoulder belt, a lap pretensioner device that applies tension to the lap belt, a collision detection unit that detects a vehicle collision, and a collision detection unit that detects a collision Control means for outputting an operation start signal to each of the shoulder pretensioner device and the lap pretensioner device, and the shoulder pretensioner device is connected to the shoulder belt based on the operation start signal. Apply tension to the lap pretensioner device after the shoulder pretensioner device begins to operate. It is solved by applying a tension to the lap belt on the basis of the operation start signal.
以上のように、上記構成では、衝突検知手段が車両の衝突が検知すると、ショルダプリテンショナ装置によるショルダベルトの緊張が開始された後に、ラッププリテンショナ装置の作動が開始される。すなわち、ショルダプリテンショナ装置によるショルダベルトの緊張量が増大するため、ショルダベルトの実効長を減少させることができる。従って、車両の衝突時において、ショルダベルトによる乗員の上半身への拘束力を向上させることができる。また、ラッププリテンショナ装置は、ショルダプリテンショナ装置によるショルダベルトの緊張が行なわれた後に作動するため、その緊張量を減少させることができる。従って、ラップベルトに対するラッププリテンショナ装置の緊張力を向上させることができるため、車両の衝突時に、ラップベルトによる乗員の腰部への拘束力を向上させることができる。 As described above, in the above configuration, when the collision detection unit detects a collision of the vehicle, the operation of the lap pretensioner device is started after the tension of the shoulder belt by the shoulder pretensioner device is started. That is, since the tension amount of the shoulder belt by the shoulder pretensioner device increases, the effective length of the shoulder belt can be reduced. Therefore, at the time of a vehicle collision, the restraining force of the shoulder belt on the occupant's upper body can be improved. Further, since the lap pretensioner device operates after the shoulder belt is tensioned by the shoulder pretensioner device, the tension amount can be reduced. Therefore, since the tension of the lap pretensioner device with respect to the lap belt can be improved, the restraining force of the lap belt on the occupant's waist can be improved at the time of a vehicle collision.
このように、本発明によれば、簡単な構成により、車両の衝突時に、ショルダベルトの遊び(弛み)を速やかに除去して、乗員を確実に座席に拘束することができる。 Thus, according to the present invention, with a simple configuration, at the time of a vehicle collision, the play (slack) of the shoulder belt can be quickly removed and the occupant can be reliably restrained on the seat.
また、ラッププリテンショナ装置は、ショルダプリテンショナ装置が作動を開始して3乃至5ms経過するまでの間に作動を開始すると好適である。
本発明者は、ショルダプリテンショナ装置が作動を開始した後、ラッププリテンショナ装置を遅延させて作動させる最適なタイミング(以下、「遅延時間」という)について実験を行ない、図16に示すような実験結果を得ることができた。
In addition, it is preferable that the lap pretensioner device starts operating until 3 to 5 ms elapses after the shoulder pretensioner device starts operating.
The inventor conducted an experiment on the optimum timing (hereinafter referred to as “delay time”) for delaying the lap pretensioner device after the shoulder pretensioner device started to operate, as shown in FIG. The result was obtained.
図16に示す縦軸は車両衝突時におけるラッププリテンショナ装置によるラップベルトの緊張量を、横軸はショルダプリテンショナ装置の作動開始後、ラッププリテンショナ装置を作動させるまでの遅延時間をそれぞれ示す。
図16に示すように、ラッププリテンショナ装置によるラップベルトの緊張量は、遅延時間が2msから3msまでの間に、急激に上昇し、遅延時間が4msであるときに、最も大きい値となる。そして、ラップベルトの緊張量は、遅延時間が4msから5msまでの間に、緩やかに減衰し、遅延時間が5msを越えたときに、急激に減少する。
The vertical axis shown in FIG. 16 indicates the tension amount of the lap belt by the lap pretensioner device at the time of a vehicle collision, and the horizontal axis indicates the delay time until the lap pretensioner device is operated after the operation of the shoulder pretensioner device is started.
As shown in FIG. 16, the tension amount of the lap belt by the lap pretensioner device increases rapidly when the delay time is from 2 ms to 3 ms, and becomes the largest value when the delay time is 4 ms. The tension amount of the lap belt is gradually attenuated during the delay time of 4 ms to 5 ms, and rapidly decreases when the delay time exceeds 5 ms.
このように、3msを経過する前にラッププリテンショナ装置の作動を開始させた場合には、ショルダベルトの遊びがショルダプリテンショナ装置によって十分に緊張される前に、ラッププリテンショナ装置が作動してしまい、ラッププリテンショナ装置によりラップベルトを十分に緊張することができないと考えられる。 Thus, if the operation of the lap pretensioner device is started before 3 ms elapses, the lap pretensioner device is operated before the shoulder belt play is sufficiently tensioned by the shoulder pretensioner device. Therefore, it is considered that the lap belt cannot be sufficiently tensioned by the wrap pretensioner device.
一方、5msよりも遅くラッププリテンショナ装置の作動を開始させた場合には、ラッププリテンショナ装置によるラップベルトの緊張が開始されるまでの間において、特に、車両の前突時における慣性力によって乗員が前方へ移動してしまい、その後にラッププリテンショナ装置の作動を開始しても、ラップベルトにより乗員を座席に良好に拘束することができず、ラッププリテンショナ装置によりラップベルトを十分に緊張させることができないと考えられる。 On the other hand, when the operation of the lap pretensioner device is started later than 5 ms, the occupant is particularly affected by the inertial force during the frontal collision of the vehicle until the lap belt tension is started by the lap pretensioner device. Even if the lap pretensioner device starts to operate afterwards, the lap belt cannot sufficiently restrain the passenger to the seat, and the lap pretensioner device sufficiently tensions the lap belt. It is considered impossible.
以上より、遅延時間を3ms乃至5msに設定すると、ショルダベルトにより乗員を確実に座席に拘束することができるという知見を得た。なお、好ましくは、ラッププリテンショナ装置によるラップベルトの緊張量が最大となる4msに、遅延時間を設定することが望ましい。 From the above, it has been found that when the delay time is set to 3 ms to 5 ms, the occupant can be reliably restrained to the seat by the shoulder belt. Preferably, the delay time is set to 4 ms at which the amount of tension of the lap belt by the lap pretensioner device is maximized.
また、乗員拘束装置は、乗員に対するショルダベルト及びラップベルトの装着状態を検知する装着状態検知手段をさらに備え、制御手段は、装着状態検知手段によるショルダベルト及びラップベルトの装着状態に応じて、ラッププリテンショナ装置の作動を開始するタイミングを決定すると好適である。このように構成すれば、例えば、乗員が厚手の衣服を着ている場合には、薄手の衣服を着ている場合と比較して、ラッププリテンショナ装置の作動を開始する遅延時間を長く設定することができる。従って、乗員に対するショルダベルト及びラップベルトの装着状態に応じて、ラッププリテンショナ装置の作動を開始させる遅延時間を決定することができるため、車両の衝突時に、乗員をより確実に座席に拘束することができる。 The occupant restraint device further includes a mounting state detection unit that detects a mounting state of the shoulder belt and the lap belt with respect to the occupant, and the control unit wraps according to the mounting state of the shoulder belt and the lap belt by the mounting state detection unit. It is preferable to determine the timing for starting the operation of the pretensioner device. With this configuration, for example, when the occupant is wearing thick clothes, the delay time for starting the operation of the wrap pretensioner device is set longer than when wearing thin clothes. be able to. Therefore, since the delay time for starting the operation of the lap pretensioner device can be determined according to the state of the shoulder belt and lap belt attached to the occupant, the occupant can be more securely restrained to the seat in the event of a vehicle collision. Can do.
乗員拘束装置は、車両の衝突力を検知する衝突力検知手段をさらに備え、制御手段は、衝突力検知手段による車両の衝突力に応じて、ラッププリテンショナ装置の作動を開始するタイミングを決定すると好適である。このように構成すれば、例えば、車両の衝突力が大きい場合には、車両の衝突力が小さい場合と比較して、ラッププリテンショナ装置の作動を開始する遅延時間を短く設定することができる。従って、車両の衝突力に応じて、ラッププリテンショナ装置の作動を開始する遅延時間を決定することができるため、車両の衝突時に、乗員をより確実に座席に拘束することができる。 The occupant restraint device further includes collision force detection means for detecting the collision force of the vehicle, and the control means determines the timing for starting the operation of the lap pretensioner device according to the collision force of the vehicle by the collision force detection means. Is preferred. If comprised in this way, when the collision force of a vehicle is large, the delay time which starts the action | operation of a lap pretensioner apparatus can be set short compared with the case where the collision force of a vehicle is small, for example. Therefore, since the delay time for starting the operation of the lap pretensioner device can be determined according to the collision force of the vehicle, the occupant can be more reliably restrained to the seat at the time of the vehicle collision.
本発明に係る車両用シートは、上述した乗員拘束装置を備えているため、車両の衝突時に、乗員を確実に座席に拘束することが可能となる。 Since the vehicle seat according to the present invention includes the above-described occupant restraint device, the occupant can be reliably restrained to the seat when the vehicle collides.
以上のように、本発明に係る乗員拘束装置及びこの乗員拘束装置を備えた車両用シートによれば、簡単な構成により、車両の衝突時に、シートベルトの遊び(弛み)を速やかに除去して、確実に乗員を座席に拘束することができる。 As described above, according to the occupant restraint device and the vehicle seat equipped with the occupant restraint device according to the present invention, play (slack) of the seat belt can be quickly removed at the time of a vehicle collision with a simple configuration. The occupant can be securely restrained to the seat.
以下、本発明に係る第1の実施形態について、図1乃至図9を参照して説明する。なお、以下に説明する部材、配置等は、本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨に沿って各種改変することができることは勿論である。
図は、本発明の実施形態を示すものであり、図1乃至図9は、本発明に係る乗員拘束装置及び乗員拘束装置を備えた車両用シートを説明するものである。図1は本発明の実施形態に係る乗員拘束装置を備えた車両用シートを示す斜視図、図2はショルダプリテンショナ装置の側面図、図3はショルダプリテンショナ装置の正面図、図4はラッププリテンショナ装置の断面図、図5はラッププリテンショナ装置が作動を開始する前の状態を示す断面図、図6は図5のラッププリテンショナ装置が作動を開始した後の状態を示す断面図、図7はラッププリテンショナ装置の他の例を示す断面図、図8はラッププリテンショナ装置のケーブルガイドを示す要部拡大斜視図、図9は乗員拘束装置の動作フローを示す図である。なお、図中FRは車両前方を、図中UPは車両上方をそれぞれ示している。
A first embodiment according to the present invention will be described below with reference to FIGS. It should be noted that members, arrangements, and the like described below do not limit the present invention, and it goes without saying that various modifications can be made in accordance with the spirit of the present invention.
FIG. 1 shows an embodiment of the present invention, and FIGS. 1 to 9 illustrate an occupant restraint device and a vehicle seat provided with the occupant restraint device according to the present invention. FIG. 1 is a perspective view showing a vehicle seat equipped with an occupant restraint device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a side view of a shoulder pretensioner device, FIG. 3 is a front view of the shoulder pretensioner device, and FIG. FIG. 5 is a sectional view showing a state before the lap pretensioner device starts operating, FIG. 6 is a sectional view showing a state after the lap pretensioner device of FIG. 5 starts operating, 7 is a cross-sectional view showing another example of the lap pretensioner device, FIG. 8 is an enlarged perspective view of a main part showing a cable guide of the lap pretensioner device, and FIG. 9 is a view showing an operation flow of the occupant restraint device. In the figure, FR indicates the front of the vehicle, and UP in the figure indicates the upper side of the vehicle.
図1に示すように、本実施形態に係る車両用シート1は、車両用シート1の背凭シート2と、座席シート3と、背凭シート2の上部に設けたヘッドレスト4、車両用シート1を車体に対して移動させるスライドレール5と、乗員拘束装置10と、を備えている。
図に示すように、乗員拘束装置10は、ショルダベルト26とラップベルト27とを有するシートベルト20と、ラップベルト27に対して張力を付与するラッププリテンショナ装置30と、ショルダベルト26に対して張力を付与するショルダプリテンショナ装置40と、車両の衝突を検知する衝突検知センサ50と、衝突検知センサ50が衝突を検知した際にショルダプリテンショナ装置40及びラッププリテンショナ装置30のそれぞれに対して作動開始信号を出力する制御手段60と、を備えている。なお、衝突検知センサ50が、特許請求の範囲に記載の衝突検知手段に該当する。
As shown in FIG. 1, a
As shown in the drawing, the
図1乃至図3に示すように、シートベルト20は、車体または車両用シート1に設けたベルトリトラクタ21にその一端を接続し、シートベルト20の他端は、アンカープレート22に係止する。シートベルト20の中間部には、タングプレート23が設けられており、タングプレート23は、アンカープレート22と対になるように設けられたインナーラップアンカー24のインナーバックル25に着脱自在に係合する。タングプレート23は、シートベルト20に対して移動自在であるが、通常のシートベルト20が引き出されるとき等の場合には、シートベルト20に対して移動しないように構成されている。なお、アンカープレート22と、タングプレート23と、インナーラップアンカー24とが、それぞれ特許請求の範囲に記載の係止部と、取付部と、係合部とに該当する。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
図2及び図3に示すように、ベルトリトラクタ21は、車両前後方向に所定間隔をあけて対向して配置される側板21aと、両側板21a間に車両前後方向に配設される駆動軸21cに回転自在に支持される巻き軸21bとを有する。巻き軸21bは、シートベルト20の一端が接続されて、巻き軸21bの駆動により、シートベルト20を巻き込むように構成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
図1に示すように、アンカープレート22の基部とインナーラップアンカー24の基部とには、それぞれ左右一対のワイヤーケーブル28Bの一端部とワイヤーケーブル28Aの一端部とが係止されている。後述するように、ワイヤーケーブル28Aの他端部とワイヤーケーブル28Bの他端部とは、それぞれラッププリテンショナ装置30に固定されている(図4乃至図7参照)。
As shown in FIG. 1, one end of a pair of left and
シートベルト20は、タングプレート23をインナーバックル25に係合させた状態で、その一端からタングプレート23までがショルダベルト26を構成し、また、タングプレート23からアンカープレート22までがラップベルト27を構成する。ショルダプリテンショナ装置40が作動した状態では、ショルダベルト26は、主として、車両用シート1に着座した乗員の肩部から腰部を拘束する。また、ラッププリテンショナ装置30が作動した状態では、ラップベルト27は、主として、車両用シート1に着座した乗員の腰部を拘束する。
In the state where the
図1及び図4乃至図7に示すように、ラッププリテンショナ装置30は、シリンダ31と、シリンダ31内に摺動可能に設けられ、ガスジェネレータ33の爆発によるガス圧によって移動するピストン32と、を有する。なお、ピストン32が、特許請求の範囲に記載の移動部材に該当する。
As shown in FIGS. 1 and 4 to 7, the
ラッププリテンショナ装置30は、車体に対してワイヤーケーブル28A、28Bの索引方向とシリンダ31の軸芯が並行となるように配置され、シリンダ31は、ラッププリテンショナ装置30の軸芯方向に移動自在に配置されている。このラッププリテンショナ装置30は、座席シート3の下方で、車両用シート1に対して固定されている。
The
図4乃至図6に示すように、ガスジェネレータ33は、シリンダ31の外側に設けられ、ピストン32を移動させるための多量のガスを発生する。ガスジェネレータ33の構成は公知であり、内部にガスを発生させるガス発生剤(火薬)を内蔵し、このガス発生剤に点火する着火部(図示省略)を設けて構成する。
As shown in FIGS. 4 to 6, the
また、図7に示すように、ガスジェネレータ33を、シリンダ31内に設けることも可能である。図7に示すラッププリテンショナ装置30では、ガスジェネレータ33をピストン32に設けている。ピストン32は、シリンダ31の内周に摺接する大径部34の一方側にワイヤーケーブル28Aを係止するケーブル固定部35が設けられている。大径部34は、筒状に形成されており、ガスジェネレータ33は、大径部34の他方側から密に挿入されて、大径部34に固定されている。
Further, as shown in FIG. 7, the
ピストン32の大径部34は、その一方側にガス噴出口36を有し、他方側に、ガスジェネレータ33の抜け止め用のキャップ37が取り付けられている。キャップ37は、所定位置に透孔38を有し、この透孔38を介してガスジェネレータ33にカプラ39が接続されている。カプラ39に接続されるハーネス39aには、衝突検知センサ50に接続され、ガスジェネレータ33は、衝突検知センサ50が車両の衝突を検知したときに、着火部を作動させて着火して多量のガスを発生させる。この多量のガスは、ガス噴出孔36を介してピストン32の一方側のシリンダ31内のガス圧を上昇させる。ガス圧の上昇に伴って、ピストン12が瞬時に移動され、これにより、ワイヤーケーブル28A及び28Bが牽引される。
The large-
図1及び図4乃至図8に示すように、ワイヤーケーブル28Aの他端部は、ラッププリテンショナ装置30のシリンダ31内に設けたピストン32に接続され、ワイヤーケーブル28Bの他端部は、シリンダ31の端部に接続されている。なお、ワイヤーケーブル28Aの他端部を、シリンダ31の端部に接続すると共に、ワイヤーケーブル28Bの他端部をピストン32に接続してもよい。
As shown in FIGS. 1 and 4 to 8, the other end of the
図1及び図8に示すように、シリンダ31とアンカープレート22、及びシリンダ31とインナーラップアンカー24のそれぞれの中間位置には、それぞれシリンダ31およびピストン32によるワイヤーケーブル28A及び28Bの車幅方向の移動方向を、車両前後方向に変換するケーブルガイド70が設けられている(図10参照)。また、ケーブルガイド70とアンカープレート22、及びケーブルガイド70とインナーラップアンカー24との間には、ワイヤーケーブル28A及び28Bの車両前後方向の移動を、車両上下方向に変換する略円筒形状のケーブルガイド72が設けられている。
As shown in FIGS. 1 and 8, the
次に、ラッププリテンショナ装置30の動作について図5及び図6に基づいて説明する。
図5及び図6に示すように、ラッププリテンショナ装置30は、衝突検知センサ50により衝突が検知され、制御手段60からの作動開始信号を受信すると、ガス発生剤に着火する。ガス発生剤が着火されると、ガスジェネレータ33から多量のガスが発生され、このガス圧によりピストン32がシリンダ31内を所定方向に瞬時に移動する。ピストン32の移動により、その反力がシリンダ31に作用して、ピストン32とシリンダ31とは、互いに反対方向に相対移動するように作動する。
Next, operation | movement of the
As shown in FIGS. 5 and 6, the
ピストン32及びシリンダ31の移動により、ピストン32に接続されたワイヤーケーブル28Aと、シリンダ31に接続されたワイヤーケーブル28Bとは、略同時に同量牽引される。これにより、ワイヤーケーブル28A及び28Bに接続されたラップベルト27は、二本のワイヤーケーブル28A及び28Bにより緊張され、主として、乗員の腰部を車両用シート1に拘束する。
By movement of the
図2及び図3に示すように、ショルダプリテンショナ装置40は、ベルトリトラクタ21の車両前方側の側板21aに取り付けられている。ショルダプリテンショナ装置40は、ガスジェネレータ41と、ラック42と、ピニオン43とを備えている。ガスジェネレータ41は、ハウジング45の底部に設けられた収容スペース45aに収容され、制御手段60からの作動開始信号を受信すると、ガス発生剤(火薬)に着火してガスを発生するようになっている。ハウジング45には、収容スペース45aよりも上側部分に収容スペース45aと連通して上下方向に延びるシリンダ45bがさらに配設されている。なお、ラック42が、特許請求の範囲に記載の移動部材に該当する。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
ラック42は、シリンダ45b内を上下方向に摺動可能に収容されていて、下端面にガスジェネレータ41からのガス圧を受けると、通常位置からこの通常位置よりも上方の所定位置まで上方へ移動するようになっている。
The
ピニオン43は、駆動軸21cに軸支されていて、ラック42が通常位置から所定位置まで移動すると、ラック42と噛み合って反時計回りに回転するようになっている。この回転に伴って巻き軸21b及び駆動軸21cもピニオン43と同じ方向に回転し、ショルダベルト26が巻き軸21bに所定量だけ巻き取られる。
The
次に、ショルダプリテンショナ装置40の動作について説明する。
ショルダプリテンショナ装置40は、衝突検知センサ50が衝突を検知して、制御手段60からの作動開始信号が入力されると、ガス発生剤に着火する。ガス発生剤が着火されると、ガスジェネレータ41から多量のガスが発生され、このガス圧によりラック42が上方へ瞬時に移動する。このラック42の移動により、ピニオン43、巻き軸21b及び駆動軸21cが反時計回りに回転され、ショルダベルト26が巻き軸21bに所定量だけ巻き取られる。これにより、ショルダベルト26は、緊張され、主として、乗員の肩部から腰部を車両用シート1に拘束する。
Next, the operation of the
The
図1に示すように、衝突検知センサ50は、車両の所定位置に取り付けられ、車両が衝突して急激な減速度が生じたときに、この減速度を検出する。減速度(加速度)センサにより構成されている。衝突検知センサ50が、車両の急激な減速度を検知したとき、例えば、車両の前面衝突や側面衝突等の衝突時に、制御手段60に対して衝突信号を出力する。なお、衝突検知センサ50は、例えば、減速度(加速度)センサ、接触センサ、距離センサ等、車両の衝突を検知することができる様々な検知手段を採用することができる。
As shown in FIG. 1, the
制御手段60は、例えば、ECU(Electric Control Unit)などによって構成され、CPU、ROM及びRAMなどを有している。また、制御手段60には、ショルダプリテンショナ装置40に対して作動開始信号を出力してからの時間を計測するためのタイマ61が設けられている。
The control means 60 is comprised by ECU (Electric Control Unit) etc., for example, and has CPU, ROM, RAM, etc. Further, the control means 60 is provided with a
制御手段60は、衝突検知センサ50からの衝突信号が入力されたときに、ラッププリテンショナ装置30及びショルダプリテンショナ装置40のそれぞれに対して作動開始信号を出力する。ラッププリテンショナ装置30及びショルダプリテンショナ装置40は、それぞれ制御手段60からの作動開始信号が入力されたときに、ガス発生剤を着火して、ショルダベルト26及びラップベルト27を緊張する。
When the collision signal from the
次に、車両の衝突時における乗員拘束装置の動作について図9に基づいて説明する。
図9に示すように、本動作制御は、車両の車両用シート1に乗員が着座して、シートベルト20を装着したときに開始される。
Next, the operation of the occupant restraint device during a vehicle collision will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 9, this operation control is started when an occupant sits on the
本制御が開始されると、制御手段60は、ステップST1において、衝突検知センサ50からの衝突信号が入力されたか否かを判断する。つまり、ステップST1において、衝突検知センサ50からの衝突信号が入力されたと判断した場合(ST1:YES)には、ステップST2に進み、制御手段60は、ショルダプリテンショナ装置40に対して作動開始信号を出力するのと同時に、タイマ61を起動させる(図1参照)。一方、ステップST1において、衝突検知センサ50からの衝突信号が入力されていないと判断した場合(ST1:NO)には、衝突検知センサ50からの衝突信号が入力されるまで、ステップST1における判断が繰り返され、待機する。
When this control is started, the control means 60 determines whether or not a collision signal from the
上記ステップST2の処理が終了すると、ステップST3に進む。ステップST3では、ショルダプリテンショナ装置40は、ステップST2において出力された作動開始信号が入力されると、ガス発生剤に着火する。ガス発生剤が着火されると、ガスジェネレータ41から多量のガスが発生され、ラック42が上方へ瞬時に移動する。これにより、ショルダベルト26が巻き軸21bに所定量だけ巻き取られて、ショルダベルト26が緊張される。ショルダベルト26が緊張された場合には、主として、乗員の肩部から腰部が車両用シート1に拘束される(図2及び図3参照)。
When the process of step ST2 ends, the process proceeds to step ST3. In step ST3, the
ステップST3の処理が終了すると、ステップST4に進む。ステップST4では、ステップST2において起動させたタイマ61による計時時間が4msを経過しているか否かが制御手段60により判断される。つまり、ステップST4において、制御手段60が、タイマ61の計時時間が4msを経過していると判断した場合(ST4:YES)には、ステップST5に進み、制御手段60は、ラッププリテンショナ装置30に対して作動開始信号を出力する。一方、ステップST4において、制御手段60が、タイマ61の計時時間が4msを経過していないと判断した場合(ST4:NO)には、タイマ61の計時時間が4msを経過するまで、ステップST4における判断が繰り返され、待機する。
When the process of step ST3 ends, the process proceeds to step ST4. In step ST4, the control means 60 determines whether or not the time measured by the
上記ステップST5の処理が終了すると、ステップST6に進む。ステップST6では、ラッププリテンショナ装置30は、ステップST5において出力された作動開始信号が入力されると、ガス発生剤に着火する。ガス発生剤が着火されると、ガスジェネレータ33から多量のガスが発生され、このガス圧によりピストン32がシリンダ31内を所定方向に瞬時に移動する。これにより、ピストン32及びシリンダ31が、互いに反対方向に相対移動するように作動して、ラップベルト27が緊張される。ラップベルト27が緊張された場合には、主として、乗員の腰部を車両用シート1に拘束する(図1及び図4乃至図7参照)。
When the process of step ST5 ends, the process proceeds to step ST6. In step ST6, the
なお、本実施形態では、ショルダプリテンショナ装置40が作動を開始した後、車両の衝突時における加速度40G(MAX)とした場合におけるラッププリテンショナ装置30が作動を開始するまでの遅延時間を4msに設定したが、これに限られず、3ms乃至5msの範囲内であれば、この遅延時間を適宜設定することも可能である。なお、ショルダプリテンショナ装置40の作動を開始した後、ラッププリテンショナ装置30の作動を開始するまでの遅延時間について、本発明者が実験した結果、遅延時間を4msに設定したときに、最も車両シート1に着座した乗員をショルダベルト26及びラップベルト27により拘束できるという知見を得た。
In the present embodiment, after the
以上のように、本実施形態に係る乗員拘束装置10によれば、衝突検知センサ50が車両の衝突を検知すると、先ず、ショルダプリテンショナ装置40によるショルダベルト26の緊張が開始される。その後、ショルダプリテンショナ装置40が作動を開始してから4ms経過したときにラッププリテンショナ装置30の作動が開始される。すなわち、ショルダプリテンショナ装置40によるショルダベルト26の緊張量が増大するため、ショルダベルト26の実効長を減少させることができる。従って、車両の衝突時において、ショルダベルト26による乗員の上半身への拘束力を向上させることができる。
As described above, according to the
また、ラッププリテンショナ装置30は、ショルダプリテンショナ装置40によるショルダベルト27の緊張が行なわれた後に作動するため、その緊張量を減少させることができる。従って、ラップベルト27に対するラッププリテンショナ装置30の緊張力を向上させることができるため、車両の衝突時に、ラップベルト27による乗員の腰部への拘束力を向上させることができる。
Moreover, since the
このように、本実施形態に係る乗員拘束装置によれば、簡単な構成により、車両の衝突時に、ショルダベルトの遊び(弛み)を速やかに除去して、確実に乗員を座席に拘束することができる。 As described above, according to the occupant restraint device according to the present embodiment, it is possible to quickly remove the play (slack) of the shoulder belt and reliably restrain the occupant to the seat at the time of a vehicle collision with a simple configuration. it can.
また、ラッププリテンショナ装置30は、シリンダ31と、シリンダ31内に設けられ、ガスジェネレータ33の爆発によるガス圧によって移動するピストン32と、を有し、ショルダプリテンショナ装置40は、シリンダ45bと、シリンダ45b内に設けられ、ガスジェネレータ41の爆発によるガス圧によって移動するラック42と、を有し、ショルダベルト26とラップベルト27とは、それぞれピストン32とラック42との移動によって張力が付与される。このため、ガス圧によるピストン32及びラック42の移動によって、ショルダベルト26及びラップベルト27が瞬時且つ大きな移動量で緊張されるため、簡単な構成により、車両の衝突時において、乗員をより確実に車両用シート1に拘束することができる。
The
ラッププリテンショナ装置30は、ラップベルト27の一端部を係止するアンカープレート22と、ショルダベルト26の一端部及びラップベルト27の他端部に設けられるタングプレート23を着脱自在に係合するインナーバックル25とのそれぞれに連結され、制御手段60による作動開始信号に基づいてアンカープレート22及びインナーバックル25を略同時に移動させてラップベルト27に対して張力を付与している。このため、車両用シート1の車幅方向両側に位置するアンカープレート22及びインナーバックル25を略同時に乗員の拘束方向に移動させることができるため、車両の衝突時において、ラップベルト27により乗員の腰部を確実に車両用シート1に拘束することができる。
The
本発明に係る車両用シート1は、上述した乗員拘束装置10を備えているため、車両の衝突時に、確実に乗員を座席に拘束することが可能な車両用シート1を得ることができる。
Since the
次に、本発明に係る第2の実施形態について図10乃至図15に基づいて説明する。図10はラッププリテンショナ装置および座部移動用プリテンショナ装置を備えた車両用シートの概略平面図、図11は図10の側面図、図12は座部移動用プリテンショナ装置および座席フレームを車両後方から視た状態を示す斜視図、図13は座部移動用プリテンショナ装置および座席フレームを車両前方から視た状態を示す斜視図、図14は座席フレームが移動する前の状態を示す側面図、図15は座席フレームが移動した後の状態を示す側面図である。なお、図10乃至図15に示す第2の実施形態は、上述した第1の実施形態の乗員拘束装置及びこの乗員拘束装置を備えた車両用シートに、座席シート移動装置を付加したものであり、座席シート移動装置以外の他の構成は第1の実施形態と同様な構成であるため、同一番号を付して重複する説明を省略する。また、以下に示す座席移動用プリテンショナ装置130は、上述したラッププリテンショナ装置30と同様な構成であるため、ラッププリテンショナ装置30について記載された図4乃至図7を参照して説明する。
Next, a second embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS. 10 is a schematic plan view of a vehicle seat provided with a lap pretensioner device and a seat portion moving pretensioner device, FIG. 11 is a side view of FIG. 10, and FIG. 12 is a diagram showing a seat portion moving pretensioner device and a seat frame. FIG. 13 is a perspective view showing a state where the seat portion moving pretensioner device and the seat frame are seen from the front of the vehicle, and FIG. 14 is a side view showing a state before the seat frame is moved. FIG. 15 is a side view showing a state after the seat frame has moved. Note that the second embodiment shown in FIGS. 10 to 15 is obtained by adding a seat seat moving device to the occupant restraint device of the first embodiment described above and a vehicle seat equipped with the occupant restraint device. Since the configuration other than the seat-seat moving device is the same as that of the first embodiment, the same reference numerals are assigned and redundant description is omitted. Further, the seat
図10乃至図13に示すように、第2の実施形態に係る車両用シート100は、乗員拘束装置10と、座席シート移動装置110と、を備える。
座席シート移動装置110は、座席移動用プリテンショナ装置130と、固定フレーム146と座席フレーム151とを有する座席シート103と、を備えている。
As shown in FIGS. 10 to 13, the
The
図4乃至図7に示すように、座席移動用プリテンショナ装置130は、ラッププリテンショナ装置30と同様に、シリンダ131と、シリンダ131内に摺動可能に設けられ、ガスジェネレータ133の爆発によるガス圧によって移動するピストン132を有する。座席移動用プリテンショナ装置130は、衝突検知センサ50により衝突が検知され、制御手段60からの作動開始信号を受信したときに、ガス発生剤に着火して作動を開始するようになっている。なお、座席移動用プリテンショナ装置130のその他の構成については、ラッププリテンショナ装置30と同様な構成であるため、その説明は省略する。
As shown in FIGS. 4 to 7, the seat moving
図10及び図11に示すように、座席移動用プリテンショナ装置130は、座席フレーム151の底面の所定位置に固定され、ラッププリテンショナ装置30のシリンダ31よりも車両前方側に配置されている。後述するように、座席フレーム151は、固定フレーム146に対して車両前後方向に設けられているため、座席移動用プリテンショナ装置130は、座席フレーム151の移動に伴って移動するように構成されている。
As shown in FIGS. 10 and 11, the seat moving
また、座席移動用プリテンショナ装置130は、ラッププリテンショナ装置30よりも上方で、且つ、座席フレーム151の移動に伴って移動した際に、ラッププリテンショナ装置30と接触しない位置に配置されている。
Further, the seat moving
図12及び図13に示すように、固定フレーム146は、略板状の部材であり、車体に固定された一対のスライドレール5に立設して設けられている。固定フレーム146の車両前後方向後側の所定位置には、ボルト157が挿通可能なボルト挿通孔(図示省略)が形成されている。
As shown in FIGS. 12 and 13, the fixed
一対の固定フレーム146の所定位置には、座席移動用プリテンショナ装置130のシリンダ131及びピストン132に取り付けられたワイヤーケーブル128A及び128Bの端部がそれぞれ固定されている(図4乃至図7参照)。一対のワイヤーケーブル128A及び128Bは、ケーブルガイド170及びケーブルガイド172を介して、シリンダ131と固定フレーム146、及びピストン132と固定フレーム146をそれぞれ接続している。なお、ケーブルガイド170及びケーブルガイド172は、第1の実施形態で示したケーブルガイド70及びケーブルガイド72と同様な構成であるため、その説明は省略する。
The end portions of the
座席フレーム151は、その左右一対の側部部材155の側面部の所定位置に、車両前後方向に沿って長孔156が形成されている。座席フレーム151は、一対の固定フレーム146の間に配置した状態で、固定フレーム146のボルト挿通孔、及び長孔156にボルト157を挿通してナット158を螺合して締め込むことにより、固定フレーム146に対して取り付けられる。座席フレーム151は、ボルト157を締め込んだ状態で、ボルト157が長孔156を移動可能な範囲内において、固定フレーム146に対して車両前後方向に移動可能なように構成されている。
The
また、座席フレーム151の側部部材155には、その車両前方側の所定位置に軸159が形成されており、座席フレーム151は、軸159及びスライドレール5に設けられた軸160のそれぞれに回動自在に支持されるリンク部材161を介してスライドレール5に取り付けられている。このため、座席フレーム151が固定フレーム146及びスライドレール5に対して取り付けられた状態で、座席フレーム151は、車両前後方向後側へ移動させたときに、座席フレーム151の車両前方側を上昇させながら移動するようになっている。
Further, the
次に、座席移動用プリテンショナ装置130の動作について図4乃至図7、及び図10乃至図15に基づいて説明する。
図4乃至図7、及び図10乃至図15に示すように、座席移動用プリテンショナ装置130は、衝突検知センサ50により衝突が検知され、制御手段60からの作動開始信号を受信すると、ガス発生剤に着火する(図1参照)。ガス発生剤が着火されると、ガスジェネレータ133から多量のガスが発生され、このガス圧によりピストン132がシリンダ131内を所定方向に瞬時に移動する。ピストン132の移動により、その反力がシリンダ131に作用して、シリンダ131とピストン132とは、互いに反対方向に相対移動するように作動する。
Next, the operation of the seat moving
As shown in FIG. 4 to FIG. 7 and FIG. 10 to FIG. 15, the seat
シリンダ131及びピストン132の移動により、ピストン132に接続されたワイヤーケーブル128Aと、シリンダ131に接続されたワイヤーケーブル128Bとは、略同時に同量牽引される。これにより、座席移動用プリテンショナ装置130を介してワイヤーケーブル128A及び128Bに接続された座席フレーム151は、その車両前方側を徐々に上昇させつつ車両後方側へ瞬時に移動する。このように、車両の衝突時に、座席フレーム151が後方へ移動するため、車両の衝突時における着座者の沈み込みを減少させることができ、着座者の車両用シート100への拘束効果を向上させることができる。また、本実施形態では、座席フレーム151が後方へ移動する際、その後方移動に伴って、車両前方側が徐々に上昇するように構成したため、車両の衝突時における着座者の沈み込みを確実に減少させることができる。
By the movement of the
なお、本実施形態では、衝突検知センサ50により衝突が検知されたときに、座席フレーム151を車両後方側へ移動させたが、これに限られず、車両用シートの形状や着座者の体格等に応じて、衝突検知センサ50により衝突が検知された後、所定時間遅延させて、座席フレーム151を移動させることも可能である。
In the present embodiment, when a collision is detected by the
また、本実施形態では、座席フレーム151を車両後方側へ移動させた際に、座席フレーム151の車両前方側を上昇させながら移動するようにしたが、これに限られず、単に、座席フレーム151を車両後方側へ略水平にスライド移動させてもよい。
In the present embodiment, when the
このように、本実施形態によれば、車両の衝突が検知されると、座席フレーム151が車両前後方向後方側へ移動すると共に、ショルダプリテンショナ装置40の作動が開始される。そして、所定時間経過後に、ラッププリテンショナ装置30の作動が開始される。従って、本実施形態では、上述した第1の実施形態で示した作用効果に加えて、車両の衝突時における着座者の沈み込みをも減少させることができるため、着座者の車両用シート100への拘束効果を飛躍的向上させることができる。
Thus, according to the present embodiment, when a vehicle collision is detected, the
次に、本発明に係る第3の実施形態について図1、図17及び図18に基づいて説明する。図17及び図18は、ショルダプリテンショナ装置及びラッププリテンショナ装置の緊張力の差異を示す乗員拘束装置を備えた車両用シートの斜視図である。なお、図1、図17及び図18に示す第3の実施形態は、上述した第1及び第2の実施形態の乗員拘束装置及びこの乗員拘束装置を備えた車両用シートに、出力タイミング決定手段を付加したものであり、その他の構成は第1及び第2の実施形態と同様な構成であるため、同一番号を付して重複する説明を省略する。また、図17及び図18中の矢印はそれぞれプリテンショナ装置によるシートベルトの緊張方向及びその緊張力を示す。 Next, a third embodiment according to the present invention will be described based on FIG. 1, FIG. 17, and FIG. FIGS. 17 and 18 are perspective views of a vehicle seat provided with an occupant restraint device showing a difference in tension between the shoulder pretensioner device and the lap pretensioner device. In addition, the third embodiment shown in FIGS. 1, 17 and 18 includes an output timing determining means in the passenger restraint device of the first and second embodiments described above and a vehicle seat provided with the passenger restraint device. Since other configurations are the same as those in the first and second embodiments, the same reference numerals are assigned and redundant description is omitted. Moreover, the arrows in FIGS. 17 and 18 indicate the tension direction and tension of the seat belt by the pretensioner device, respectively.
図1に示すように、制御手段60は、ショルダプリテンショナ装置40がショルダベルト26を緊張するための緊張力と、ラッププリテンショナ装置30がラップベルト27を緊張するための緊張力との差異に応じて、作動開始信号の出力タイミングを決定する出力タイミング決定手段75を備えている。
As shown in FIG. 1, the control means 60 determines the difference between the tension force for the
ショルダプリテンショナ装置40の緊張力及びラッププリテンショナ装置30の緊張力に関するデータは、キーボード等の入力手段(図示省略)により入力され、制御手段60に設けられるROM等の記憶手段(図示省略)に予め記憶されている。
Data relating to the tension force of the
出力タイミング決定手段75は、記憶手段に記憶されたショルダプリテンショナ装置40の緊張力及びラッププリテンショナ装置30の緊張力の差異に応じて、衝突検知センサ50が衝突を検知してから、ラッププリテンショナ装置30及びショルダプリテンショナ装置40のそれぞれに作動開始信号を出力するまでの遅延時間を決定する。
The output
例えば、図17に示すように、ショルダプリテンショナ装置40によるショルダベルト26の緊張力が、ラッププリテンショナ装置30によるラップベルト27の緊張力よりも、小さいような場合には、出力タイミング決定手段75は、ショルダプリテンショナ装置40に対する遅延時間を0msに設定し、ラッププリテンショナ装置30に対する遅延時間を所定時間に設定することができる。
このように、遅延時間が出力タイミング決定手段75(図1参照)に決定されると、制御手段60は、衝突検知センサ50(図1参照)が衝突を検知すると同時に、ショルダプリテンショナ装置40に対して作動開始信号を出力する。これにより、ショルダプリテンショナ装置40は、ショルダベルト26を緊張し、ショルダベルト26の遊び(弛み)を除去する。その後、制御手段60は、ラッププリテンショナ装置30に対して作動開始信号を出力し、これにより、ラッププリテンショナ装置30は、ラップベルト27を緊張する。
For example, as shown in FIG. 17, when the tension of the
As described above, when the delay time is determined by the output timing determination means 75 (see FIG. 1), the control means 60 causes the
また、図18に示すように、ショルダプリテンショナ装置40によるショルダベルト26の緊張力が、ラッププリテンショナ装置30によるラップベルト27の緊張力よりも、大きいような場合には、出力タイミング決定手段75(図1参照)は、ラッププリテンショナ装置300に対する遅延時間を0msに設定し、ショルダプリテンショナ装置40に対する遅延時間を所定時間に設定することができる(図1参照)。
このように、遅延時間が出力タイミング決定手段75に決定されると、制御手段60(図1参照)は、衝突検知センサ50が衝突を検知すると同時に、ラッププリテンショナ装置30に対して作動開始信号を出力する。これにより、ラッププリテンショナ装置30は、ラップベルト27を緊張し、乗員の腰部を車両用シート1に拘束する。その後、制御手段60は、ショルダプリテンショナ装置40に対して作動開始信号を出力し、これにより、ショルダプリテンショナ装置40は、ショルダベルト26を緊張される。
As shown in FIG. 18, when the tension force of the
As described above, when the delay time is determined by the output timing determination means 75, the control means 60 (see FIG. 1) detects an operation start signal to the
このように、本実施形態によれば、ショルダプリテンショナ装置40及びラッププリテンショナ装置30の緊張性能に応じて、ショルダベルト26及びラップベルト27を緊張するタイミングを適宜異ならせることできるため、車両の衝突時において、ショルダベルト26及びラップベルト27により乗員を良好に座席に拘束することができる。
As described above, according to the present embodiment, the timing for tensioning the
上述した実施形態では、ラッププリテンショナ装置30、ショルダプリテンショナ装置40、及び座席移動用プリテンショナ装置130に、いわゆる火薬式のプリテンショナ装置を用いたが、これに限られず、電動式のプリテンショナ装置を用いてもよい。
In the above-described embodiment, the so-called explosive pretensioner device is used for the
また、図1に示すように、乗員拘束装置10に、乗員に対するショルダベルト26及びラップベルト27の装着状態を検知する装着状態検知手段80を設けてもよく、この場合、制御手段60が、装着状態検知手段80によるショルダベルト26及びラップベルト27の装着状態に応じて、ラッププリテンショナ装置30の作動を開始するタイミングを決定するように構成してもよい。
Further, as shown in FIG. 1, the
例えば、車両用シート1の所定位置に、スライドレール5(図1参照)に対する車両用シート1の移動量(座席位置)を検出するシートポジションセンサ(以下「SPS」という、図示省略)を取り付けて、乗員に対するショルダベルト26及びラップベルト27の装着状態を検知することもできる。具体的には、SPSの検出により、車両用シート1が車両前方側に位置すると判断された場合には、乗員に対するショルダベルト26及びラップベルト27の密着度が高いため、ショルダプリテンショナ装置40の作動を開始してからラッププリテンショナ装置30を作動させるまでの遅延時間を3msに設定することができる。
For example, a seat position sensor (hereinafter referred to as “SPS”, not shown) that detects the amount of movement (seat position) of the
また、車両用シート1の所定位置に、乗員の重量(体重)を検出するシートウェイトセンサ(以下「SWS」という、図示省略)を取り付けて、乗員に対するショルダベルト26及びラップベルト27の装着状態を検知することもできる。具体的には、乗員の基準体重を70kgに設定した場合において、SWSの検出により、乗員の体重が100kgと判断された場合には、その乗員は、ふくよかな体格であり、乗員に対するショルダベルト26及びラップベルト27の密着度が高いと考えられるため、ショルダプリテンショナ装置40の作動を開始してからラッププリテンショナ装置30を作動させるまでの遅延時間を3msに設定することができる。
Further, a seat weight sensor (hereinafter referred to as “SWS”, not shown) for detecting the weight (weight) of the occupant is attached to a predetermined position of the
さらに、シートベルトを装着した乗員の画像を認識するビデオカメラ等の撮影手段を車内に配置し、予め正規な装着状態となる画像を取得してこの画像を基準画像とし、この基準画像と実際の装着状態の画像との差分により、シートベルトの装着状態を検知することも可能である。具体的には、乗員が厚手の衣服を着ている場合には、着座者に対するショルダベルト26の密着度が低いため、ショルダプリテンショナ装置40の作動を開始してからラッププリテンショナ装置30を作動させるまでの遅延時間を5msに設定し、他方、薄手の衣服を着ている場合には、着座者に対するショルダベルト26の密着度が高いため、上記遅延時間を3msに設定することも可能となる。
Furthermore, a photographing means such as a video camera for recognizing the image of the occupant wearing the seat belt is arranged in the vehicle, an image that is in a normal wearing state is acquired in advance, and this image is used as a reference image. It is also possible to detect the seat belt wearing state based on the difference from the wearing state image. Specifically, when the occupant is wearing thick clothes, the
従って、乗員に対するショルダベルト26及びラップベルト27の装着状態に応じて、適宜、ラッププリテンショナ装置30の作動を開始させる遅延時間を決定することができるため、上述した第1及び第2の実施形態で示した作用効果に加えて、車両の衝突時において、乗員をより確実に座席に拘束することができる。
Therefore, since the delay time for starting the operation of the
さらに、図1に示すように、乗員拘束装置10に、車両の衝突力を検知する衝突力検知手段90を設けてもよく、この場合、制御手段60が、衝突力検知手段90による車両の衝突力に応じて、ラッププリテンショナ装置30の作動を開始するタイミングを決定するように構成してもよい。
Furthermore, as shown in FIG. 1, the
このように構成すれば、例えば、車両の衝突力が大きい場合、例えば、車両の衝突時における加速度40G(MAX)を基準値に設定した場合において、その加速度が50Gである場合には、シートベルト20による乗員の拘束を緊急に行なう必要があるため、上記遅延時間を3msに設定することも可能となる。 With this configuration, for example, when the collision force of the vehicle is large, for example, when the acceleration 40G (MAX) at the time of the vehicle collision is set as a reference value and the acceleration is 50G, the seat belt Since the occupant must be restrained by 20 urgently, the delay time can be set to 3 ms.
従って、車両の衝突力に応じて、適宜、ラッププリテンショナ装置30の作動を開始させる遅延時間を決定することができるため、上述した第1及び第2の実施形態で示した作用効果に加えて、車両の衝突時において、乗員をより確実に座席に拘束することができる。
Therefore, since the delay time for starting the operation of the
なお、図1に示すように、衝突力検知手段90は、衝突検知センサ50と別体で設けてもよく、衝突検知センサ50と兼用して設けてもよい。衝突検知センサ50と別体で構成した場合には、衝突検知センサ50と同様に、減速度(加速度)センサ、接触センサ、距離センサ等、車両の衝突力を検知することができる様々な検知手段を採用することができる。
As shown in FIG. 1, the collision force detection means 90 may be provided separately from the
本発明によれば、簡単な構成により、シートベルトの遊び(弛み)を速やかに除去して、乗員を確実に座席に拘束することができるので、移動体のシートベルト型の乗員に対する安全装置として利用することができる。 According to the present invention, with a simple configuration, the play (slack) of the seat belt can be quickly removed and the occupant can be reliably restrained to the seat. Can be used.
1、100 車両用シート
10 乗員拘束装置
20 シートベルト
22 アンカープレート(係止部)
23 タングプレート(取付部)
24 インナーラップアンカー(係合部)
26 ショルダベルト
27 ラップベルト
30 ラッププリテンショナ装置
31、131 シリンダ
32、132 ピストン(移動部材)
33、133 ガスジェネレータ
40 ショルダプリテンショナ装置
41 ガスジェネレータ
42 ラック(移動部材)
45b シリンダ
50 衝突検知センサ(衝突検知手段)
60 制御手段
80 装着状態検知手段
90 衝突力検知手段
1, 100
23 tongue plate (mounting part)
24 Inner wrap anchor (engagement part)
26
33, 133
60 Control means 80 Wearing state detection means 90 Collision force detection means
Claims (6)
前記制御手段は、前記ショルダプリテンショナ装置が前記ショルダベルトを緊張するための緊張力と、前記ラッププリテンショナ装置が前記ラップベルトを緊張するための緊張力に基づいて、前記作動開始信号の出力タイミングを決定する出力タイミング決定手段を備え、
前記ショルダプリテンショナ装置と前記ラッププリテンショナ装置とは、それぞれ前記出力タイミング決定手段により決定された前記作動開始信号に基づいて前記ショルダベルトと前記ラップベルトとに対して張力を付与することを特徴とする乗員拘束装置。 A seat belt having a shoulder belt that restrains the waist from the shoulder of an occupant seated in a vehicle seat, a lap belt that restrains the waist of the occupant, and a shoulder pretensioner device that applies tension to the shoulder belt. A lap pretensioner device that applies tension to the lap belt, a collision detection unit that detects a collision of the vehicle, and the shoulder pretensioner device and the lap pretensioner when the collision detection unit detects a collision. Control means for outputting an operation start signal to each of the devices, and an occupant restraint device comprising:
The control means outputs the operation start signal based on a tension force for the shoulder pretensioner device to tension the shoulder belt and a tension force for the lap pretensioner device to tension the lap belt. Output timing determining means for determining
The shoulder pretensioner device and the lap pretensioner device respectively apply tension to the shoulder belt and the lap belt based on the operation start signal determined by the output timing determination unit. An occupant restraint system.
前記ショルダプリテンショナ装置は、前記作動開始信号に基づいて前記ショルダベルトに対して張力を付与し、
前記ラッププリテンショナ装置は、前記ショルダプリテンショナ装置が作動を開始した後に、前記作動開始信号に基づいて前記ラップベルトに対して張力を付与することを特徴とする乗員拘束装置。 A seat belt having a shoulder belt that restrains the waist from the shoulder of an occupant seated in a vehicle seat, a lap belt that restrains the waist of the occupant, and a shoulder pretensioner device that applies tension to the shoulder belt. A lap pretensioner device that applies tension to the lap belt, a collision detection unit that detects a collision of the vehicle, and the shoulder pretensioner device and the lap pretensioner when the collision detection unit detects a collision. Control means for outputting an operation start signal to each of the devices, and an occupant restraint device comprising:
The shoulder pretensioner device applies tension to the shoulder belt based on the operation start signal,
The lap pretensioner device applies tension to the lap belt based on the operation start signal after the shoulder pretensioner device starts operating.
前記乗員に対する前記ショルダベルト及び前記ラップベルトの装着状態を検知する装着状態検知手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記装着状態検知手段による前記ショルダベルト及び前記ラップベルトの装着状態に応じて、前記ラッププリテンショナ装置の作動を開始するタイミングを決定することを特徴とする乗員拘束装置。 The occupant restraint device according to any one of claims 1 to 3,
A wearing state detecting means for detecting a wearing state of the shoulder belt and the lap belt with respect to the occupant;
The said control means determines the timing which starts the action | operation of the said lap pretensioner apparatus according to the mounting state of the said shoulder belt and the said lap belt by the said mounting state detection means, The passenger | crew restraint apparatus characterized by the above-mentioned.
前記車両の衝突力を検知する衝突力検知手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記衝突力検知手段による前記車両の衝突力に応じて、前記ラッププリテンショナ装置の作動を開始するタイミングを決定することを特徴とする乗員拘束装置。 The occupant restraint device according to any one of claims 1 to 4,
A collision force detecting means for detecting the collision force of the vehicle;
The said occupant restraint apparatus characterized by the said control means determining the timing which starts the action | operation of the said lap pretensioner apparatus according to the collision force of the said vehicle by the said collision force detection means.
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