JPH11245766A - シートベルト装置、プリテンショナ及び車両 - Google Patents

シートベルト装置、プリテンショナ及び車両

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JPH11245766A
JPH11245766A JP10052157A JP5215798A JPH11245766A JP H11245766 A JPH11245766 A JP H11245766A JP 10052157 A JP10052157 A JP 10052157A JP 5215798 A JP5215798 A JP 5215798A JP H11245766 A JPH11245766 A JP H11245766A
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pretensioner
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gas
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Hiroshi Aoki
洋 青木
Kazuyoshi Kato
一善 加藤
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Takata Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 乗員の体重に応じてプリテンショナのシート
ベルト巻き取り強さ又は長さを調節可能とする。 【解決手段】ガス発生器A及び/又はBが作動すると、
導通路29、29a、29bを介してガス圧がスチール
製テープ26の一方のサイドにのみ加えられ、テープ2
6が反時計方向に押圧される。これにより、リング25
が回転し、クラッチ機構を介して被動軸24及びリール
がシートベルト巻取方向に回転する。ガス発生器A,B
の一方又は双方を作動させることによりシートベルトの
巻き取り強さ又は長さが調節される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は車両に設けられ、乗
員を保護するためのシートベルト装置に関する。詳しく
は、本発明は、乗員がシートベルトを装着しているとき
にはシートベルトが乗員にソフトに接触し、車両が緊急
事態に遭遇したときにはシートベルトが引き取られるよ
うに構成されたプリテンショナ機構を有するシートベル
ト装置に関する。また、本発明はこのシートベルト装置
を備えた車両及びこのシートベルト装置のためのプリテ
ンショナに関する。
【0002】
【従来の技術】プリテンショナ付きのシートベルトリト
ラクタにおいては、車両の衝突が検知された時にプリテ
ンショナによってシートベルトを所定長さだけ急速に巻
き取ってシートベルトで乗員を強く拘束する。
【0003】このプリテンショナは、シートベルトリト
ラクタのリールから突設された被動軸を駆動装置によっ
て回転駆動することにより該リールをシートベルト巻取
方向に回転させる。
【0004】このプリテンショナは、車両が平常時にあ
るときにはリールの自在な回転を阻止しないものである
ことが必要であり、上記の被動軸とプリテンショナ駆動
装置との間には車両衝突検知時にのみ駆動力を駆動装置
から被動軸へ伝達するためのクラッチ機構が設けられて
いる。
【0005】上記の駆動装置としては、衝突発生を検知
して火薬を点火し、発生したガス圧によって回転トルク
を発生させるようにしたものがある(例えば米国特許第
5,451,008号、ドイツ特許公開公報第4,44
4,775号、実開平7−5992号)。
【0006】また、スパイラルスプリングを動力源とし
た駆動装置も公知である(特開昭59−168860号
公報)。
【0007】第7〜9図は、上記の火薬点火駆動式のプ
リテンショナの従来例(西独特許公開公報第44447
75号)を示すものである。
【0008】シートベルトリトラクタ20のフレーム側
壁20aの外側に緊急時のリールロック機構21が設け
られ、側壁20bの外側にリターンスプリングユニット
22及びプリテンショナ23が設けられている。
【0009】このプリテンショナ23は、リールから一
体的に突設された被動軸24と、この被動軸24と同軸
配置された回転リング25と、この回転リング25の周
囲に形成されたスチール製テープ26の収容室27と、
この収容室27内にガスを供給するガス発生器28等を
備えている。
【0010】テープ26は、その長手方向の両端がハウ
ジング29に固定され、途中部分がリング25に巻き付
けられている。
【0011】ガス発生器28が点火作動されると、導通
路29、29a、29bを介してガス圧がスチール製テ
ープ26の一方のサイドにのみ加えられ、第9図の如く
テープ26が反時計方向に押圧される。これにより、リ
ング25が回転し、クラッチ機構(図示略)を介して被
動軸24及びリールがシートベルト35の巻取方向に回
転する。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】従来のシートベルト装
置は、プリテンショナが作動したときのシートベルトの
巻き取り強さ又は長さを調節しうるようには構成されて
いない。
【0013】本発明はこのプリテンショナによるシート
ベルトの引き取り強さ又は長さを調節しうるシートベル
ト装置を提供することを目的とする。
【0014】また、本発明はこのシートベルト装置を備
えた車両及びこのシートベルト装置に用いられるプリテ
ンショナを提供することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明のシートベルト装
置は、車両の座席に座った乗員を保護するためのシート
ベルト装置であって、シートベルトと、該シートベルト
を巻き取るためのリトラクタと、車両緊急時に該シート
ベルトを所定長さだけ引き取るプリテンショナ機構とを
備えてなるシートベルト装置において、前記プリテンシ
ョナの引き取り強さ又は長さを調節可能としたことを特
徴とするものである。
【0016】このプリテンショナがガス発生手段を駆動
動力源とするものであるときには、そのガス発生量を調
節することによりプリテンショナの巻き取り強さ又は長
さを調節できる。この場合、ガス発生器を複数個設置
し、作動するガス発生器の数又は各ガス発生器の作動タ
イミングを異ならせることにより、ガス発生量を調節で
きる。さらに、この場合、各ガス発生器のガス発生量を
異ならせておくことにより、ガス発生量を多段階にわた
って調節できる。
【0017】ガス発生量は車両の座席に座った乗員の体
重に応じて調節されても良い。プリテンショナのシート
ベルトの引き取り強さ又は長さを大きくとると、車両の
衝突時に乗員の上半身を座席のシートバッグに強く引き
付けることができる。
【0018】車両が衝突した場合、乗員の上半身は前方
へ投げ出されようとする。シートベルトを装着している
と、この上半身の前方への移動が制限される。シートベ
ルト装置が衝撃吸収機構を備えているときには、シート
ベルトは所定の張力を保ったまま所定長さ引き出され、
乗員に加えられる衝撃が緩和される。
【0019】体重が多い乗員の場合、体重が少ない乗員
に比べ車両の衝突速度が等しいときでも、上半身の前方
へ向かう慣性力が大きく、それだけ上半身が前方へ大き
く移動する。そこで、体重が多い乗員の場合にプリテン
ショナの引き取り強さ又は長さを体重が少ない乗員の場
合に比べて大きくすることにより、衝突事故時における
上半身の前方への移動量を制限することができる。
【0020】なお、体重センサの検出体重値が0又は所
定値以下のときにはプリテンショナを作動させないよう
にしても良い。
【0021】乗員の体重データが体重検出手段から得ら
れる場合には、この体重データに基づいてエアバッグ装
置のガス発生量を制御するようにしても良い。
【0022】本発明では、車両の衝突時の衝撃規模(ク
ラッシュシビアリティ)に応じてプリテンショナによる
シートベルトの引き取り強さ又は長さを調節しても良
い。
【0023】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して実施の形態
について説明する。第1図は実施の形態に係るシートベ
ルトリトラクタ20'の斜視図であり、前記第7図と同
一部分の構成を示している。第2図はこのシートベルト
リトラクタのプリテンショナのガス発生器部分の構成を
示す斜視図、第3図は第2図のIII−III線に沿う断面
図、第4図はこのシートベルト装置を備えた車両の車室
内部の概略的な構成図、第5図はこのシートベルト装置
の制御システムを示すブロック図である。
【0024】このシートベルトリトラクタ20'にあっ
ては、ガス発生器として小容量の(ガス発生量の少な
い)ガス発生器Aと大容量の(ガス発生量の多い)ガス
発生器Bとが設けられている。このシートベルトリトラ
クタ20'のその他の構成は第7〜9図のリトラクタ2
0と同一である。
【0025】このリトラクタ20'を備えた車両1の車
室内の座席2のシートクッションには体重センサ3が設
けられており、この体重センサ3の検出信号が制御回路
4に入力されている。制御回路4には衝突センサ5の検
出信号も入力されている。この衝突センサ5は加速度セ
ンサよりなる。この制御回路4はガス発生器A,Bに作
動信号を出力可能としている。
【0026】このガス発生器A,Bのガス発生量が異な
るところから、このプリテンショナは次の3段階にわた
ってガス発生量を調節可能である。
【0027】ガス発生量 少…ガス発生器Aのみ作動 ガス発生量 中…ガス発生器Bのみ作動 ガス発生量 多…ガス発生器A及びBが作動 車両1の衝突がセンサ5からの信号により検知された場
合、体重センサ3の検出体重に応じて次のようにガス発
生器A及び/又はBが作動される。
【0028】体重が検出されない又はきわめて小さいと
き…ガス発生器A,Bのいずれをも作動させない 体重が少ないとき…ガス発生器Aのみ作動 体重が中位のとき…ガス発生器Bのみ作動 体重が多いとき …ガス発生器A及びBを作動 このようにガス発生器A及び/又はBを制御することに
より、体重に応じてプリテンショナの巻き取り強さ及び
量を調節することができる。即ち、体重が少ないときの
巻き取り強さは小さく長さは短く、体重が中位のときの
巻き取り強さ及び長さは中位であり、体重が多いときの
巻き取り強さは大きく長さは長いものとなる。
【0029】なお、例えば体重が少ないときと体重が中
位のときとの境界値は30kg、体重が中位のときと体重
が多いときとの境界値は90kgに設定されるが、この3
0kg、90kgはあくまでも一例であり、他の値であって
も良いことは明らかである。
【0030】上記体重センサ3はシートクッションに設
けられているので、乗員の下脚部の重量は除外されてい
るが、車両のフロアにも荷重センサを配置し、下脚部の
重量も計測体重に加えるようにしても良い。体重センサ
はシートクッションに設けられるものに限られず、座席
を車体に取り付けるレール部材等に設けられても良い。
【0031】上記実施の形態ではガス発生器はA,B2
個設けられているが、3個以上設けられても良い。この
場合も各ガス発生器のガス発生量を異ならせることによ
り、ガス発生量を多段階にわたってきめ細かく調節する
ことができる。
【0032】上記実施の形態のプリテンショナはガス発
生器の作動する数を異ならせることによりプリテンショ
ナの巻き取り強さ又は長さを調節しているが、ガス発生
器の作動タイミングを異ならせることによりこの調節を
行うようにしても良い。
【0033】本発明では、バネ、ソレノイドなど他の動
力源を用いても良い。
【0034】上記実施の形態では、プリテンショナの巻
き取り強さを大きくし、この結果として巻き取り長さを
大きくしているが、巻き取り強さは一定とし巻き取り長
さを変えるようにしても良い。
【0035】第4,5図ではシートベルト装置は運転席
に設けられているが、助手席や後席のシートベルト装置
にも適用可能である。
【0036】第6図は別の実施の形態に係るシートベル
ト及びエアバッグシステムのブロック図である。この実
施の形態では、体重センサ3の検出体重データを利用し
てエアバッグ装置7のガス発生器(インフレータ)8の
ガス発生量を制御している。即ち、検出体重が少ないと
きにはインフレータのガス発生量を少なくし、エアバッ
グ内圧(ガス圧)を低くし、体重が多くなるほどエアバ
ッグ内圧を高めるようにインフレータ8を作動させる。
【0037】このエアバッグ装置7はステアリング9に
設けられた運転席用のものであるが、インストルメント
パネル10に設けられる助手席用あるいはシートバック
に設けられる後席用のエアバッグ装置のインフレータも
助手席や後席の乗員の体重に応じて制御されても良い。
【0038】本発明では乗員の体重に応じて衝撃吸収機
構の衝撃吸収性能を調節するようにしても良い。
【0039】本発明では、衝突時の衝撃の大きさが大き
くなるほどプリテンショナの引き取り強さ又は長さを大
きくするように制御しても良い。この衝撃規模は加速度
センサ5の検出加速度、波形から検出することができ
る。
【0040】
【発明の効果】以上の通り、本発明のシートベルト装
置、車両及びプリテンショナによると、プリテンショナ
のシートベルト引き取り強さ又は引き取り長さが調節可
能であるため、例えば乗員の体重やクラッシュシビアリ
ティに応じて車両衝突時の乗員の座席への拘束度合いを
調節することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態に係るシートベルト装置の斜視図で
ある。
【図2】図1のシートベルト装置のガス発生器部分の斜
視図である。
【図3】図2のIII−III線に沿う断面図である。
【図4】シートベルト装置を備えた車両内部の側面図で
ある。
【図5】実施の形態に係るシートベルトシステムのブロ
ック図である。
【図6】実施の形態に係るシートベルトシステムのブロ
ック図である。
【図7】従来のプリテンショナ付きシートベルトリトラ
クタの斜視図である。
【図8】図7の内部構成図である。
【図9】プリテンショナ作動時の内部構成図である。
【符号の説明】
A,B ガス発生器 1 車両 2 座席 3 体重センサ 4 制御回路 5 衝突センサ 7 エアバッグ装置 8 インフレータ 20,20' シートベルトリトラクタ 21 リールロック機構 22 リターンスプリングユニット 23 プリテンショナ 24 被動軸 25 回転リング 26 スチール製テープ 35 シートベルト

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車両の座席に座った乗員を保護するため
    のシートベルト装置であって、シートベルトと、該シー
    トベルトを巻き取るためのリトラクタと、車両緊急時に
    該シートベルトを所定長さだけ引き取るプリテンショナ
    機構とを備えてなるシートベルト装置において、前記プ
    リテンショナの引き取り強さ又は長さを調節可能とした
    ことを特徴とするシートベルト装置。
  2. 【請求項2】 請求項1において、前記座席に座った乗
    員の体重を検知する体重検知手段が設けられており、前
    記プリテンショナは該手段によって検知された体重に応
    じて前記引き取り強さ又は長さを調節するものであるこ
    とを特徴とするシートベルト装置。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2において、前記プリテン
    ショナはガス発生手段を駆動動力源とするものであり、
    該ガス発生手段がガス発生量調節可能とされ、これによ
    りプリテンショナの引き取り強さ又は長さが調節可能と
    なっていることを特徴とするシートベルト装置。
  4. 【請求項4】 請求項3において、前記ガス発生手段は
    複数のガス発生器を備えており、作動するガス発生器の
    数又は各ガス発生器の作動タイミングを異ならせること
    によりガス発生量が調節可能となっていることを特徴と
    するシートベルト装置。
  5. 【請求項5】 請求項4において、各発生器のガス発生
    量が互いに異なることを特徴とするシートベルト装置。
  6. 【請求項6】 請求項1ないし5のいずれか1項に記載
    のシートベルト装置を備えた車両。
  7. 【請求項7】 請求項2に記載のシートベルト装置を備
    えた車両であって、前記体重検知手段で検知された体重
    に応じてガス発生量が制御されるエアバッグ装置を備え
    ていることを特徴とする車両。
  8. 【請求項8】 請求項1に記載のシートベルト装置を備
    えた車両であって、車両の衝突時の衝撃規模を検知する
    手段が設けられており、前記プリテンショナは該手段に
    よって検知される衝撃規模に応じてシートベルトの引き
    取り強さ又は長さを調節するものであることを特徴とす
    る車両。
  9. 【請求項9】 シートベルト装置のシートベルトを引き
    取るためのプリテンショナにおいて、この引取力又は引
    取長さを調節可能としたことを特徴とするプリテンショ
    ナ。
JP10052157A 1998-03-04 1998-03-04 シートベルト装置、プリテンショナ及び車両 Pending JPH11245766A (ja)

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