JPH07112801B2 - 自動車の乗員保護装置 - Google Patents

自動車の乗員保護装置

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JPH07112801B2
JPH07112801B2 JP2022311A JP2231190A JPH07112801B2 JP H07112801 B2 JPH07112801 B2 JP H07112801B2 JP 2022311 A JP2022311 A JP 2022311A JP 2231190 A JP2231190 A JP 2231190A JP H07112801 B2 JPH07112801 B2 JP H07112801B2
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occupant protection
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flip
airbag
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カツツ エゴン
ボツセンマイアー アルバン
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60R2021/01204—Actuation parameters of safety arrangents
    • B60R2021/01252—Devices other than bags
    • B60R2021/01265—Seat belts
    • B60R2021/01272—Belt tensioners

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、安全ベルト緊張装置が設けられた少なくとも
１つの安全ベルトと、少なくとも１つのエアバッグと、
安全ベルトの機能状態を検出し安全ベルト錠に設けられ
た少なくとも一つの切換要素と、少なくとも車両の実際
の速度変化に依存して、しきい値信号を送出し、その場
合、安全ベルトの機能状態に応じてエアバッグおよび安
全ベルト緊張装置の作動を行うセンサとを備えた、特に
自動車の乗員保護装置に関する。
［従来の技術］ このような乗員保護装置が、ドイツ連邦共和国特許第34
13768号公報から知られている。自動車に設けられる乗
員保護装置は、事故時に乗員を保護するため、安全ベル
ト緊張装置に結合された安全ベルトと、膨らませること
が可能な少なくとも１つのエアバッグとを有している。
乗員保護装置に制御ユニットが設けられ、この制御ユニ
ットは、車両の実際の減速に依存して乗員保護装置の個
々の構成要素を駆動させるセンサを有している。センサ
の第１の低位のしきい値信号が送出され、安全ベルトが
締められている場合、エアバックは使用されない。この
使用は、第２の上位のしきい値信号がセンサから送出さ
れたときに、はじめて行われる。安全ベルトを締めてい
ない場合でもドライバを効果的に保護するため、公知の
保護装置においては、第１のしきい値信号が保護装置に
供給された場合、特にエアバッグが作動するようにされ
ている。安全ベルトの機能状態は、安全ベルト錠に設け
られた切換要素によって検出される。
重大な事故に至らない中程度の事故の場合、肩安全ベル
トが締められていることによって、しばしば傷害を受け
る危険が増加する場合があることがわかった。
［発明が解決しようとする課題］ 本発明の基本的な目的は、中程度の速度においてエアバ
ッグが作動した場合、肩安全ベルトによって傷害を受け
る危険が減少されるように、冒頭に述べた形式の保護装
置を構成することである。
［課題を解決するための手段］ この目的は、上位概念に記載の保護装置の場合、特許請
求の範囲第１項の特徴部分に記載の構成によって達成さ
れる。20ないし50km/hの中程度の速度の場合、事故時に
乗員を保護するには、エアバッグの作用で充分であると
いう概念が、本発明による保護装置の基本になってい
る。したがって、本発明による乗員保護装置の場合、肩
安全ベルト用に、制御可能な安全ベルト引き抜け止め装
置が設けられ、この安全ベルト引き抜け止め装置が、エ
バッグの作用時間の間、肩安全ベルトをゆるめる。この
作用時間中は、車両乗員の上体が、作動されたエアバッ
グだけで制動される。安全ベルトのベルト錠に設けられ
た制御可能な安全ベルトクランプ装置が、車両乗員の骨
盤部を保持する。この新たな乗員保護装置の場合、少な
くとも３つの異なるしきい値信号を送出するセンサが設
けられる。第１のしきい値信号は軽度の事故時に生じ
る。第２のしきい値信号の送出は中程度の事故時に行わ
れ、第３のしきい値信号の送出は重大な事故時に行われ
る。
第１のしきい値信号のあるとき乗員が安全ベルトを締め
ている場合、乗員保護装置の作動は全く行われない。第
２のしきい値信号があり車両乗員の安全ベルトが締めら
れている場合、エアバッグが作動され、肩安全ベルトが
制御可能な安全ベルト引き抜き止め装置によってゆるめ
られ、骨盤安全ベルトが、制御可能な安全ベルトクラン
プ装置によって安全ベルト錠にクランプされる。エアバ
ッグの作用時間の経過後に、肩安全ベルトが安全ベルト
引き抜き止め装置によって再び拘束される。第３のしき
い値信号があり車両乗員の安全ベルトが締められている
場合、エアバッグは、すでに第２のしきい値信号が供給
されたときに作動されている。この事故時にはエアバッ
グの単独の作用だけでは不十分であるため、肩安全ベル
トの拘束が必要であり、これは安全ベルト引き抜き止め
装置の作動によって得られる。
本発明の詳細な構成および利点は、特許請求の範囲の従
属項に示されている。
特許請求の範囲第２項に記載の好適な実施態様の場合乗
員保護装置が、互いに独立した骨盤安全ベルト緊張装置
と肩安全ベルト緊張装置とを備えている。第２のしきい
値信号があり上述のように骨盤安全ベルトが制御可能な
安全ベルトクランプ装置によって安全ベルト錠に固定さ
れている場合、骨盤緊張装置によって、車両乗員の骨盤
部が特に充分に固定される。エアバッグの作用時間の経
過後に、安全ベルト引き抜き止め装置が拘束され、同時
に肩安全ベルト緊張装置が作動される。このようにする
ことによって、第２の衝突の場合に車両乗員が保護され
る。
特許請求の範囲第３項に示す好適な実施態様の場合、セ
ンサが、車両の横転を示す第４のしきい値信号を送出す
る。特許請求の範囲第４項に示すように、そのような第
４のしきい値信号がある場合、骨盤安全ベルト緊張装置
および肩安全ベルト緊張装置が作動され安全ベルト引き
抜き止め装置が拘束されるように、制御ユニットが構成
される。したがって、エアバッグの作動は行われない。
横転（第４のしきい値信号）の後に第２のしきい値信号
が続いた場合、肩安全ベルトは拘束状態を維持する。
特許請求の範囲第５項に示す好適な実施態様は、安全ベ
ルトが締められていない場合、に第１のしきい値信号が
あらわれるとすぐにエアバッグが作動する。このように
することによって、特に速度の低い事故時に安全ベルト
が締められていない場合、車両乗員が効果的に保護され
る。
特許請求の範囲第６項ないし第12項に保護装置の別の好
適に実施態様が示されている。
［実施例］ 本発明による保護装置の好適な実施例が図に示されてお
り、次に説明する。
事故時に自動車の乗員を保護する乗員保護装置が、ただ
１つの図に概略図で示されている。乗員保護装置は、骨
盤安全ベルトと肩安全ベルトとを有する公知の三点安全
ベルトから構成されている。安全ベルトを緊張させるた
め、別個の骨盤安全ベルト緊張装置15と肩安全ベルト緊
張装置16とが設けられている。安全ベルトは、安全ベル
ト錠に固定され、この安全ベルト錠に安全ベルトクラン
プ装置14が設けられている。さらに、乗員保護装置は、
膨らませることが可能なエアバッグ12を有し、このエア
バッグ12は、例えば自動車のステアリングホイールに設
けられる。
構成要素12、13、14、15の制御ユニットはセンサ１を有
し、このセンサ１が４つのしきい値信号S1、S2、S3、S4
を送出する。しきい値信号S1は軽度の事故時に送出され
る。しきい値信号S2は、重大な事故に至らない中程度の
事故時に送出され、第３のしきい値信号S3は重大な事故
時に送出される。車両の横転が生じた場合、センサ１
は、しきい値信号S4を送出する。出力端子1a、1b、1c、
1dに生じるしきい値信号S1、S2、S3、S4は、後述のよう
に乗員保護装置の構成要素12、13、14、15、16を作動さ
せる。
安全ベルトが締められておらずに第１のしきい値信号S1
が送出された場合にも車両乗員を保護するため、切換接
点３の備えられた切換要素２が、安全ベルトの安全ベル
ト錠に設けられている。切換接点３が、制御導線L1に設
けられ、常時閉接点として構成されている。安全ベルト
が締められていない場合、閉路されている切換接点３が
OR要素11を介してエアバッグ12を作動させる。さらに、
切換要素２に設けられた切換接点４、５、６は常時開接
点として構成され、制御導線L2、L3、L4に設けられてい
る。したがって、安全ベルトが締められていない場合、
切換接点４、５、６が開路されている。しきい値信号
S2、S3が生じた場合、すでにしきい値信号S1によってエ
アバッグ12が作動しているため、この作動は行われな
い。安全ベルトが締められてれておらずに第４のしきい
値信号S4が生じた場合、全く作動しない。安全ベルトが
締められている場合には、切換接点４、５、６が閉路さ
れ、したがって、しきい値信号S2、S3、S4の乗員保護装
置の構成要素12、13、14、15、16への伝達が可能であ
る。
センサ１の出力端子1bに第２のしきい値信号S2が生じ、
切換接点４が閉路されている場合、制御導線L2、L5およ
びOR要素11を介してエアバッグ12が作動される。エアバ
ッグ12の作用時間中に肩安全ベルトによって車両乗員が
損傷を受ける危険を少なくするため、エアバッグ12の作
用時間中は肩安全ベルトがゆるめられる。さらに制御可
能な安全ベルト引き抜き止め装置13が設けられ、これを
制御するため、２つのフリップフロップ要素８、９が設
けられている。フリップフロップ要素８、９の出力は、
リセット装置21によって論理的に反転してセットされ
る。AND要素20の入力端子が、フリップフロップ要素
８、９の出力端子に接続されている。フリップフロップ
要素８、９がリセットされた状態において、安全ベルト
引き抜き止め装置13が規則で定められた安全ベルトおよ
び車両の加速値で拘束される。フリップフロップ要素８
のセット入力端子Ｓに信号が供給された場合、フリップ
フロップ要素８の出力信号Q1が、第２のフリップフロッ
プ要素９の出力信号Q2と論理的に同じ値をとる。したが
ってAND要素20において双方の条件が満たされ、このた
め安全ベルト引き抜き止め装置13が駆動され、安全ベル
トがゆるめられる。
肩安全ベルトをゆるめるのはエアバッグ12の作用時間の
間だけ接続する必要がある。これは、エアバッグ12の作
用時間の経過後にOR要素17を介して第２のフリップフロ
ップ要素９のリセット入力端子Ｒを駆動する時限要素７
によって達成される。したがって、出力信号Q1と逆の出
力信号Q2が、第２のフリップフロップ要素９に生じる。
その結果、AND要素20において２つの条件が同時に満足
されなくなり、安全ベルト引き抜き止め装置13が拘束さ
れるようになる。
安全ベルト引き抜き止め装置13の拘束と同時に、制御導
線L6を介して第３のフリップフロップ要素10が駆動さ
れ、このフリップフロップ要素10が、安全ベルト錠にお
ける安全ベルトクランプ装置14を作動させる。フリップ
フロップ要素８、10のリセット入力端子Ｒおよびフリッ
プフロップ要素９のセット入力端子Ｓが、制御導線L8を
介してリセット装置21に接続されている。
なお、安全ベルト引き抜き止め装置13は、通常車室の支
柱あるいは天井の縁部に設けられる肩安全ベルト折り返
し装置あるいは車室の床部に設けられる安全肩ベルト緊
張装置を内蔵する自動ベルト巻取り装置中に設けられ
る。骨盤安全ベルト緊張装置15および肩安全ベルト緊張
装置16の駆動は、第２のしきい値信号S2がある場合、OR
要素18、19を介して行われる。OR要素18は、制御導線L2
から分岐した制御導線L7上にある。したがって、骨盤安
全ベルト緊張装置15、安全ベルトクランプ装置14および
エアバッグ12が、同時に作動される。制御導線L7から制
御導線L9が分岐し、この制御導線L9が、時限要素７およ
びOR要素17を介してフリップフロップ要素９のリセット
入力端子Ｒに接続されている。時限要素７の出力端子に
おいて制御導線L10が分岐し、この導線を介して制御信
号が肩安全ベルト緊張装置16に供給される。
しきい値信号S3がセンサ１にあり切換接点５が閉路され
ている場合、制御導線L3およびOR要素17を介して、フリ
ップフロップ要素９のリセット入力端子Ｒが駆動され
る。したがって、しきい値信号S2の場合に安全ベルト引
き抜き止め装置13がゆるめられているため、再び拘束さ
れるようになる。制御導線L3から分岐した制御導線L11
を経由して、制御信号OR要素19を介して肩安全ベルト緊
張装置16に供給される。第３のしきい値信号S3のほかに
ある第２のしきい値信号S2も、すでに前に述べたよう
に、エアバッグ12、安全ベルトクランプ装置14および骨
盤安全ベルト緊張装置15を駆動させる。
車両の横転を示す第４のしきい値信号S4があり、同時に
切換要素２の切換接点６が閉路されている場合、制御導
線L4およびOR要素17を介して第２のフリップフロップ要
素９のリセット入力端子Ｒが駆動される。したがって、
異なる出力信号Q1、Q2が再びフリップフロップ要素８、
９に供給され、このために安全ベルト引き抜き止め装置
13の拘束が保証される。制御導線L4から分岐した制御導
線L12およびOR要素18を介して、骨盤安全ベルト緊張装
置15が作動される。同様に制御導線L4から分岐した制御
導線L13、およびOR要素19を介して、肩安全ベルト緊張
装置16の作動が行われる。
乗員保護装置が安全ベルト緊張装置だけを備えることも
可能である。
前述の安全ベルトクランプ装置14は、ロックタングに可
動的に設けられた安全ベルト用の保持部によって簡単に
達成することができる。ロックタングに凹部が設けら
れ、その上に保持部が設けられる。安全ベルトは、凹部
を通して保持部のまわりに案内される。保持部が例えば
電磁的に駆動される場合、安全ベルトが、保持部とロッ
クタングとの間の凹部の縁部分にクランプされる。
前述のように作動可能な安全ベルト引き抜き止め装置13
は、電気的に作動可能なクラッチによって実施すること
ができる。その安全ベルトリールを施錠状態から完全に
解放するようにすることができる。さらに、調整可能な
力に抗して安全ベルトを引出することが可能なスリップ
クラッチを設けることもできる。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の一実施例を示すブロック結線図である。 １……センサ、 1a、1b、1c、1d……センサ出力端子、 ２……切換要素、３、４、５、６……切換接点、 ７……時限要素、 ８、９、10……フリップフロップ要素、 12……エアベルト 13……安全ベルト引き抜き止め装置、 14……安全ベルトクランプ装置、 15……骨盤安全ベルト緊張装置、 16……肩安全ベルト緊張装置、 21……リセット装置、 S1、S2、S3、S4……しきい値信号、 L1、L2、L3、L4、L5、L6……制御導線、 Q1、Q2……論理出力信号、 Ｓ……セット入力端子、 Ｒ……リセット入力端子。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エゴン カツツ ドイツ連邦共和国7270 ナゴルドワ、ベー トーベンシユトラーセ 10 (72)発明者 アルバン ボツセンマイアー ドイツ連邦共和国7946 ゴイフエルデン１ ベルヒエンシユトラーセ 46

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】安全ベルト緊張装置が設けられた少なくと
    も１つの安全ベルトと、少なくとも１つのエアバッグ
    と、安全ベルトの機能状態を検出し安全ベルト錠に設け
    られた少なくとも一つの切換要素と、少なくとも車両の
    実際の速度変化に依存して、しきい値信号を送出し、そ
    の場合、安全ベルトの機能状態に応じてエアバッグおよ
    び安全ベルト緊張装置の作動を行うセンサとを備えた、
    特に自動車の乗員保護装置において、 安全ベルト錠における制御可能な安全ベルトクランプ装
    置（14）、および肩安全ベルト用の制御可能な安全ベル
    ト引き抜き止め装置（13）が設けられ、 センサ（１）が少なくとも３つの異なるしきい値信号
    （S1、S2、S3）を送出し、 安全ベルトが締められている時で、重大な事故に至らな
    い中程度の事故時に得られる第２のしきい値信号（S2）
    が生じた場合、エアバッグ（12）を作動し、安全ベルト
    クランプ装置（14）をクランプし、エアバッグ（12）の
    作用時間の間、安全ベルト引き抜き止め装置（13）をゆ
    るめ、さらに安全ベルトが締められており極めて重大な
    事故時に得られる第３のしきい値信号（S3）が生じた場
    合に、安全ベルト引き抜き止め装置（13）を拘束する制
    御ユニットが設けられることを特徴とする、自動車の乗
    員保護装置。
  2. 【請求項２】第２のしきい値信号（S2）がある場合、制
    御ユニットが骨盤安全ベルト緊張装置（15）を作動し、
    エアバッグ（12）の作用時間の経過後に、安全ベルト引
    き抜き止め装置（13）を拘束し、肩安全ベルト緊張装置
    （16）を作動させることを特徴とする、請求項１記載の
    乗員保護装置。
  3. 【請求項３】センサ（１）が、車両の横転を示す第４の
    しきい値信号（S4）を送出することを特徴とする、請求
    項１または２記載の乗員保護装置。
  4. 【請求項４】第４のしきい値信号（S4）がある場合、制
    御ユニットが、骨盤安全ベルト緊張装置（15）および肩
    安全ベルト緊張装置（16）を駆動し、安全ベルト引き抜
    き止め装置（13）を拘束することを特徴とする、請求項
    ３記載の乗員保護装置。
  5. 【請求項５】安全ベルトが締められておらずに第１のし
    きい値信号（S1）がある場合、エアバッグ（12）が作動
    されることを特徴とする、請求項１ないし４のいずれか
    に記載の乗員保護装置。
  6. 【請求項６】安全ベルト錠における切換要素（２）が第
    １の切換接点（３）を有し、この切換接点（３）は、安
    全ベルトが締められているときに第１の制御導線（L1）
    を接続し、第１の制御導線（L1）が、第１のしきい値信
    号（S1）を送出するセンサ（１）の出力端子（1a）と接
    続され、第１の制御導線（L1）を通してエアバッグ（1
    2）が作動されることを特徴とする、請求項１ないし５
    の何れかに記載の乗員保護装置。
  7. 【請求項７】切換要素（２）が別の切換接点（４、５、
    ６）を有し、これらの切換接点がセンサ（１）の別の出
    力端子（1b、1c、1d）に接続される別の制御導線（L2、
    L3、L4）に設けられることを特徴とする、請求項１ない
    し６のいずれかに記載の乗員保護装置。
  8. 【請求項８】安全ベルトの安全ベルト引き抜き止め装置
    （13）を制御するため、２つのフリップフロップ要素
    （８、９）が設けられ、これらの出力端子がAND要素を
    介して安全ベルト引き抜き止め装置（13）に接続される
    ことを特徴とする、請求項１ないし７のいずれかに記載
    の乗員保護装置。
  9. 【請求項９】リセットされた状態において、フリップフ
    ロップ要素（８、９）の出力端子に、論理的に反転され
    た出力信号（Q1、Q2）が生じることを特徴とする、請求
    項８記載の乗員保護装置。
  10. 【請求項１０】第１のフリップフロップ要素（８）のセ
    ット入力端子（Ｓ）が第２の制御導線（L2）に接続さ
    れ、第２のフリップフロップ要素（９）のリセット入力
    端子（Ｒ）が、時限要素（７）を介して駆動されること
    を特徴とする、請求項１ないし９のいずれかに記載の乗
    員保護装置。
  11. 【請求項１１】安全ベルトクランプ装置（14）が第３の
    フリップフロップ要素（10）を介して制御され、そのセ
    ット入力端子（Ｓ）が制御導線（L6）によって第２の制
    御導線（L2）に接続されることを特徴とする、請求項１
    ないし10のいずれかに記載の乗員保護装置。
  12. 【請求項１２】第１のフリップフロップ要素（８）およ
    び第３のフリップフロップ要素（10）のリセット入力端
    子（Ｒ）、および第２のフリップフロップ要素（９）の
    セット入力端子（Ｓ）が、リセット装置（21）によって
    駆動可能であることを特徴とする、請求項１ないし11の
    いずれかに記載の乗員保護装置。
JP2022311A 1989-02-16 1990-02-02 自動車の乗員保護装置 Expired - Lifetime JPH07112801B2 (ja)

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