JPH0780443B2 - 車輌用加速度検知装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、主に衝突自己の際に乗員の移動を最少限に抑
える乗員保護装置としてのエアバック装置、或いはシー
トベルトの緩みを自動的に緊張させる装置などを作動さ
せるための車輌用加速度検知装置に関する。

〈従来の技術〉 衝突事故などに際して乗員が前方に投げ出されることを
防止すべく、乗員の移動を拘束するシートベルトが自動
車の座席には設けられている。これらシートベルトは、
通常の運動動作を拘束することがなく、所定値以上の減
速度が作用した時にのみ緊張することが好ましいことか
ら、例えば特開昭60−259553号公報などに於て、衝突時
にのみシートベルトを緊張させるプリローダ装置が提案
されている。また、米国特許第4,580,810号明細書に
は、衝突時に急速に膨脹するエアバックをステアリング
ホイールに組込み、乗員への衝撃を緩和する装置が開示
されている。

他方、衝突を検知してこれらの乗員保護装置を作動させ
るため装置としては、通常は非作動位置に保持された撃
針を車輌衝突時の慣性力により変位する重錘の動作を利
用して雷管に向けて射出し、これにより推薬などからる
エネルギ蓄積手段に着火させ、この爆発力により前記し
たプリローダ装置、或いはエアバック装置を作動させる
ようにした装置が公知となっている。

〈発明が解決しようとする問題点〉 ところで、これら衝突検知装置のサブアッセンブリは、
車輌に組付ける以前に作動することがあってはならず、
何らかの安全装置を設ける必要がある。そしてこの安全
装置としては、衝突検知装置を車輌に組付けた後の解除
が容易であり、しかも万一誤って撃針が射出された際に
もエネルギの放出には至らず、しかも誤作動状態にある
ことが容易に認識し得ることが望ましい。

かかる事情に鑑み、本発明の主な目的は、エネルギが誤
って放出されることを確実に防止することができ、しか
も誤作動状態にあることを容易に識別することのできる
車輌用加速度検知装置を提供することにある。

〈問題点を解決するための手段〉 このような目的は、本発明によれば、予めエネルギを蓄
積されたエネルギ蓄積手段と、所定値以上の加速度が車
輌に作用した際に前記エネルギを放出させる作動位置に
向けて変位し得るように常時弾発付勢されたエネルギ解
放手段と、前記エネルギ解放手段を通常は非作動位置に
拘束保持するトリガ手段とを有する車輌用加速度検知装
置であって、前記作動位置に向けての前記エネルギ解放
手段の変位を阻止し得る部分及び変位を許容し得る部分
を外周面にそれぞれ形成され且つ前記エネルギ解放手段
の変位方向に概ね直交する軸回りについての回動位置に
より前記エネルギ解放手段の変位を阻止する位置及び許
容する位置を選択的に設定し得るセットピンを備え、前
記エネルギ解放手段の変位を阻止する位置の選択時に前
記エネルギ解放手段が非作動位置から変位した際に前記
エネルギ解放手段と前記セットピンとが互いに係合し、
前記エネルギ解放手段の変位を許容する位置へ向けての
前記セットピンの回動が不能となるようにされているこ
とを特徴とする車輌用加速度検知装置を提供することに
より達成される。

〈作用〉 このようにすれば、例えば雷管に着火させる撃針などか
らなるエネルギ解放手段の通路をセットピンにより選択
的に閉塞することができる。従って、トリガ手段が誤っ
て解除された際にも、推薬の暴発など、エネルギ蓄積手
段のエネルギが無用に放出される虞れを解消することが
できる。しかもエネルギ解放手段としての撃針が誤って
射出されると、撃針とセットピンとが互いに係合してセ
ットピンを解除することができなくることから、撃針の
誤作動を判別し得る。

〈実施例〉 以下、本発明の好適実施例を添附の図面を参照して詳細
に説明する。

第１図は、本発明が適用されるシートベルト回りの構成
を示しており、車室内のセンタピラー１下部に固設され
たウェビング巻込装置２から上方に引き出されたシート
ベルト３は、センタピラー１の上方に取着されたスルー
リング４を通過した後、下向きに延出され、シート５の
後部側面にその端部６を取着している。そしてシートベ
ルト３のスルーリング４と端部６との間には、タングプ
レート７が、シートベルト３に沿って移動自在なように
設けられている。

シート５に着座した乗員が、シートベルト３をウェビン
グ巻込装置２から引き出した後に、タングプレート７を
シートベルト端部６の固着点と反対側のシート側面に取
着されたバックル８に繋着することにより、乗員の肩か
ら胸、及び腰回りにかけてシートベルト３が掛け渡され
る。

第２図に示すように、ウェビング巻込装置２は、通常使
用の際にシートベルト３の巻取、繰り出しを行なうELR
装置９と、衝突時にシートベルト３の緩みを緊張させる
ための牽引装置10と、推薬などの爆発力により牽引装置
10に回転力を与える駆動装置11と、衝突を検出する加速
度センサ12とを備えている。

第３図〜第６図は、加速度センサ12を詳細に示してい
る。

加速度センサ12のセンサボディ20の両側面には、センサ
マスとしての一対の振り子21が、その上端を支点として
揺動自在なように吊下げられている。これら一対のの振
り子21は、互いに相手の運動に干渉しないように、独立
してセンサボディ20に取付けられている。

両振り子21に挾まれたセンサボディ20の中間部には、振
り子21の揺動軌跡の接線方向に沿って貫通するシリンダ
状をなすガイド孔22が形成されており、ガイド孔22の内
部には、エネルギ解放手段としての撃針23が摺動自在に
挿着されている。

撃針23は、尖端23aと、ガイド孔22に摺合する有底筒状
をなすプランジャー23bとからなり、プランジャー23b内
に縮設された小径の第１コイルばね24と、プランジャー
23b端とガイド孔22の一方の開口22aに設けられたばね受
け25との間に縮設された大径の第２コイルばね26とによ
り、ガイド孔22の他方の開口22bに向けて常時弾発付勢
されている。

センサボディ20と両振り子21との対向面の間には、それ
ぞれトリガ手段としてのトリガアーム27が、振り子21と
同一方向に揺動自在なように軸支されている。これら一
対のトリガアーム27は振り子21と同様に、互いに相手の
運動に干渉しないように、独立してセンサボディ20に取
付けられている。

枢支点に対して斜め上側に位置する両トリガアーム27の
遊端には、それぞれ内向突起28が突設されている。これ
ら内向突起28は、ガイド孔22を横切ってセンサボディ20
を貫通する部分円弧状をなすスリット29内に突入してお
り、これにより両トリガアーム27の揺動運動が阻害され
ず、かつ撃針23のプランジャ23b部分に形成された係合
溝30に、内向突起28が係合し得るようにされている。

枢支点に対する両トリガアームの斜め下方の位置には、
それぞれ外向突起31が突設され、下方の遊端には、それ
ぞれ前向突起32が突設されている。これら外向突起31及
び前向突起32は、振り子21の内面に突設された突部33の
上面及び後面にそれぞれ係合し得るようにされている。

両振り子21の遊端側の前端面とこれに対向するセンサボ
ディ20の側部との間には、ガイド孔22の軸線に平行する
向きにそれぞれバイアスばね34が縮設されている。これ
により両振り子21は、常時後方へ向けての弾発力をその
下端側に受けるようにされている。

このようにしてトリガアーム27の外向突起31及び前向突
起32が振り子21の突部33にそれぞれ係合し、同時に内向
突起28が撃針23の係合溝30に係合することをもって、両
振り子21と両トリガアーム27との間にトグルが形成さ
れ、撃針23が第１・第２両コイルばね24・26の付勢力に
抗してガイド孔22内に保持される。

このように構成された加速度センサ12の両側面は、ケー
シング35にて覆われ、他方の開口22b側の端面が後記す
る着火装置のハウジング36に固着される。

さて、加速度センサ12は、ウェビング巻き込み装置２に
組み付けた状態でサブアッセンブリとされる。この状態
で、輸送中或いは車輌への組付け作業中に誤作動する
虞、のあることを考慮して、本発明に於ては安全装置を
設けるものとしている。

安全装置40は、ガイド孔22の他方の開口22bと撃針23の
尖端23aとの間に、ガイド孔22の下側の部分を横切って
穿設された孔41内に嵌装された丸棒状をなすセットピン
42からなっている。このセットピン42は、一端42aが拡
径されてケーシング35からの抜け止めがなされると共
に、他端にセットレバー43がかしめにより固着されてお
り、後記するようにしてセットレバー43を操作すること
により、所定の範囲内を回動可能なようにされている
（第４図）。

ガイド孔22に対応するセットピン42の外周部分には、概
ね90度の位相差をもって２か所の切欠部44・45が形成さ
れている。これら切欠部の一方44は、セットピン42の接
線方向に沿って抜き通され、他方45は中間部で止められ
ている。そして両振り子21に対応するセットピン42の外
周部分には、矩形溝46がそれぞれ形成されている（第５
図）。

また、セットピン42に対向する振り子21の端面には、セ
ットピン42の外周面に向けて突片47が突設されている。

安全装置40をセットした状態のセットレバー43に当接す
る位置に、センサボディ20の両側面間を貫通する補助ピ
ン48が設けられている。補助ピン48の反セットレバー側
の端部には、拡径頭部48aが形成されており、センサボ
ディ20よりの抜け止めがなされると共に、安全装置40を
セットした状態に於てシートベルト３の幅方向中央部に
この拡径頭部48aが突き当るようにされている。更にシ
ートベルト３を挟んで補助ピン48の拡径頭部48aに対向
する位置には、凹所を有する係合部材49が固設されてお
り、安全装置40のセット状態に於ては、拡径頭部48aと
係合部材49との間にシートベルト３の中央部を挾み込
み、これによりシートベルト３の引き出し及び巻き取り
を阻止するようにされている（第４図）。

補助ピン48は、センサボディ20に内設された圧縮コイル
ばね50によりセットレバー43に向けて常時弾発付勢され
ており、セットレバー43をセット位置にすることにより
シートベルト３に向けてケーシング35の側面から突出し
た状態が保持され、セットレバー43を解除位置にする
と、ばね力により拡径頭部48aがシートベルト３から離
間する向きに摺動変位する（第６図）。

補助ピン48の中間部にはシャッタプレート51が固着され
ている。このシャッタプレート51は、補助ピン48と共に
変位し、セット状態でガイド孔22を閉鎖し（第４図）、
解除状態でガイド孔22を開放するようにしてある（第６
図）。また、シャッタプレート51の中央部には、撃針23
の尖端23aと係合すべく孔51aが穿設されている。

セットレバー43は、第７図〜第９図に示すように、ケー
シング35の側面に設けられたストッパ52により、その回
動範囲が概ね270度となるように定められており、両回
動限位置には、セットレバー43に穿設された孔43aに係
合する位置決め突部53a・53bが形成されている。そして
第８図に示すように、セットレバー43の遊端を上方に向
けた状態にて安全装置40がセットされ、第９図に示すよ
うに、セットレバー43の遊端を右方に向けた状態にて安
全装置40が解除される。また、解除状態に於てはセット
レバー43が容易に動かないようにするために、解除側回
動限位置には、位置決め突部53bと共に回り止め突起54
が形成されている。このセットレバー43は、比較的弾性
に富む材料により形成されており、第７図に示すよう
に、その遊端側を外向きに撓ませることにより、孔43a
と突部53a・53bとの係合が解かれ、セットピン42を適宜
に回動し得るようにされている。

次に上記実施例の作動の要領について第10図及び第11図
を併せて参照して説明する。

安全装置40を解除した状態に於ては、セットピン42の一
方の切欠部44がガイド孔22に整合し、同時に矩形溝46が
振り子21の突片47に対応している。従って、振り子21及
び撃針23共にその運動を阻害されない。この状態にて車
輌進行方向に所定値以上の減速度が作用すると、バイア
スばね34の付勢力に慣性力が打勝ち、振り子21がその下
端部を前方に向けて振出すように傾動する。これによ
り、トリガアーム27の外向突起31が振り子21の突部33か
ら外れると、撃針23に作用していた拘束力が解放され、
撃針23が、第１・第２両コイルばね24、26から与えられ
る弾発によりトリガアーム27の内向突起28を押し退け、
着火装置のハウジング36内に他方の開口22bに対向して
設けられた雷管55に向けて射出される（第10図）。

撃針23の尖端23aが雷管55に衝当すると、エネルギ蓄積
手段としての推薬56に着火し、このときの爆発圧力によ
り駆動装置11に組込まれたピストン体に推力が与えら
れ、シートベルト３が引き込まれる。

このような衝突検知装置にあっては、サブアッセンブリ
段階で撃針23が射出されることがあってはならない。本
発明装置によれば、第３図に示すように、安全装置40が
セットされた状態に於ては、セットピン42の外面と振り
子21の突片47とが干渉するため、振り子21が変位するこ
とができず、従って撃針23が射出されることがない。ま
た、トリガアーム27が破損するなどして振り子21の変位
によらずに撃針23の拘束が解かれた場合には、セットピ
ン42の外面に形成された他方の切欠部45が撃針23の進路
に干渉し、これによって撃針23の射出が防止される（第
11図）。万一、セットピン42とセットレバー43とのかし
めが緩むなどして撃針23の推力がセットピン42の抵抗力
に打勝つようなことがあった場合にも、セットレバー43
と連動するシャッタプレート51がガイド孔22の他方の開
口22bを閉鎖しているため撃針23は射出されない。

さて、安全装置40がセットされた状態にて撃針23が射出
されると、第11図に示すように、プランジャ23bの先端
部は他方の切欠部45に係止されることとなる。一方、ス
トッパ48によりセットピン42の回動範囲、及び方向が定
められており、この場合には、安全装置40を解除せんと
して第11図の反時計回り方向にセットレバー43を回動し
ようとすると、他方の切欠部45にプランジャ23bの先端
部が食い込み、セットピン42が回動不能となる。従っ
て、作業者は加速度センサ12が使用不能状態であること
を直ちに認識することができる。このようにして、サブ
アッセンブリ段階で撃針23が射出されたことを認識せず
に車輌に組付けられる不都合の生ずることのないように
されている。

尚、本発明は、上記したウェビングの巻き込み装置のみ
ならず、エアバツク装置にも等しく適用し得る。

〈発明の効果〉 このように本発明によれば、極めて簡単な構造にて車輌
に組付ける以前に撃針が作動する虞れを皆無にすること
ができ、しかも容易に撃針の誤作動を判別することが可
能となる。従って、衝突検知装置など加速度検知装置の
取扱性を向上する上に多大な効果を奏することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用されるシートベルト回りの全体構
成図である。 第２図はウェビング巻込装置の全体図である。 第３図は本発明に基づく加速度センサを一部切除して示
す側面図である。 第４図は第３図のIV−IV線に沿う本発明装置の正面図で
ある。 第５図は第３図のＶ−Ｖ線に沿って本発明装置を一部切
除して示す正面図である。 第６図は安全装置を解除した状態を示す本発明装置の部
分的な正面図である。 第７図〜第９図は本実施例の操作を示す説明図である。 第10図は本発明装置の作動状態を一部切除して示す側面
図である。 第11図は安全装置がセットされている際に撃針が作動し
た状態を示す要部断面図である。 １……センタピラー、２……ウェビング巻込装置 ３……シートベルト、４……スルーリング ５……シート、６……端部 ７……タングプレート、８……バックル ９……ELR装置、10……牽引装置 11……駆動装置、12……加速度センサ 20……センサボディ、21……振り子 22……ガイド孔、22a・22b……開口 23……撃針、23a……尖端 23b……プランジャ、24……第１コイルばね 25……ばね受け、26……第２コイルばね 27……トリガアーム、28……内向突起 29……スリット、30……係合溝 31……外向突起、32……前向突起 33……突部、34……バイアスばね 35……ケーシング、40……安全装置 41……孔、42……セットピン 42a……一端、43……セットレバー 43a……孔、44・45……切欠部 46……矩形溝、47……突片 48……補助ピン、48a……拡径頭部 49……係合部材、50……コイルばね 51……シャッタプレート 51a……孔、52……ストッパ 53a・53b……突部、54……突起 55……雷管、56……推薬

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】予めエネルギを蓄積されたエネルギ蓄積手
   段と、所定値以上の加速度が車輌に作用した際に前記エ
   ネルギを放出させる作動位置に向けて変位し得るように
   常時弾発付勢されたエネルギ解放手段と、前記エネルギ
   解放手段を通常は非作動位置に拘束保持するトリガ手段
   とを有する車輌用加速度検知装置であって、 前記作動位置に向けての前記エネルギ解放手段の変位を
   阻止し得る部分及び変位を許容し得る部分を外周面にそ
   れぞれ形成され且つ前記エネルギ解放手段の変位方向に
   概ね直交する軸回りについての回動位置により前記エネ
   ルギ解放手段の変位を阻止する位置及び許容する位置を
   選択的に設定し得るセットピンを備え、 前記エネルギ解放手段の変位を阻止する位置の選択時に
   前記エネルギ解放手段が非作動位置から変位した際に前
   記エネルギ解放手段と前記セットピンとが互いに係合
   し、前記エネルギ解放手段の変位を許容する位置へ向け
   ての前記セットピンの回動が不能となるようにされてい
   ることを特徴とする車輌用加速度検知装置。