(57)【要約】【課題】車両の衝突形態に応じてバッグ内圧を調節することができる乗員拘束装置を提供する。【解決手段】車両が所定規模以上の前突に遭遇すると、インフレータ４０が作動し、シートバッグ２０及びラップバッグ３４が膨張する。前突時には、ガスリーク弁６０の弁体６３が前進し、該ガスリーク弁６０が閉弁状態となる。このため、インフレータ４０からのガスは、孔５５からリークすることなく、高圧を保ったまま各バッグ２０，３４に供給され、各バッグ２０，３４が素早く膨張し、各バッグ２０，３４内のガス内圧が高くなる。側突時には、ガスリーク弁５０の弁体６３には前方への付勢力は全く又は殆ど作用しない。このため、弁体６３の細径部６３ａはガスリーク孔５５に臨んだままとなり、ガス流路５４内のガスの一部が該孔５５を通ってマニホールド５０外へ流出する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗員拘束用のベルトに設けられたバッグと、該バッグにガスを供給するインフレータとを有する車両用乗員拘束装置において、
該バッグ内のガス圧を車両の衝突形態に応じて調節可能としたことを特徴とする乗員拘束装置。
【請求項２】
請求項１において、車両の側突時のバッグの内圧を前突時の内圧よりも低くするよう構成されていることを特徴とする乗員拘束装置。
【請求項３】
請求項２において、側突時にインフレータからのガスの一部を外部にリークさせることにより前記バッグの内圧を低くするガスリーク手段を備えたことを特徴とする乗員拘束装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の衝突時に乗員を拘束するための乗員拘束装置に係り、特に乗員拘束用のベルトに設けられたバッグと、該バッグにガスを供給するインフレータとを有する車両用乗員拘束装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
乗員拘束装置として、シートベルトの一部にエアバッグを付設するか、シートベルトの一部をエアバッグで構成したエアベルト装置、膨張式シートベルト装置等と称されるものが公知である。
【０００３】
特開２０００−２５５４５号には、インフレータからのガスによってバッグを膨張させるようにしたエアベルト装置において、インフレータからの高圧ガスによってバッグの膨張が完了し、膨張の内圧が適切な値になると、インフレータからのガスを外部に排出させるよう構成し、バッグ内圧を適切値に保って衝撃吸収効果を高めることが記載されている。
【０００４】
自動車の乗員を衝突時に拘束するシステムとして、シートベルトを装着していても前衝突時に乗員がラップベルトの下側をくぐり抜けようとするサブマリン現象を防止するために、車両衝突時にシートクッションの前部を高くする装置が提案されている。例えば特開平１０−２１７８１８号にはエアバッグによってシートクッション前端部を押し上げるようにした車両用シートが記載されている。
【０００５】
また、シートバック前部のシートバッグと、ショルダーベルト及びラップベルトとの３者を膨張させて乗員を拘束するようにした乗員拘束装置が特開平２００２−１４５００２号に開示されている。この特開平２００２−１４５００２号には、該シートバック前部のシートバッグと、ショルダーベルト及びラップベルトとを１個のガス発生器により膨張させるようにした構成が示されている。
【０００６】
この特開平２００２−１４５００２号の乗員拘束装置においては、膨張式のショルダーベルト及びラップベルトの一端がそれぞれ別個のトングに連結されており、各トングを介して該ショルダーベルト及びラップベルトがそれぞれバックル装置にラッチされる。このバックル装置と各トングとには、ガス発生器からのガスを該ショルダーベルト及びラップベルトにそれぞれ供給するためのガス供給路が設けられている。
【特許文献１】特開平１０−２１７８１８号公報
【特許文献２】特開２０００−２５５４５号公報
【特許文献３】特開平２００２−１４５００２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、車両の衝突形態に応じてバッグ内圧を調節することができ、例えば、車両の前突時には、エアベルト装置のバッグ内圧を高くすることにより、乗員をしっかりと拘束することができ、一方、側突時には該バッグの内圧を比較的低くすることにより衝撃吸収量を増大させることができる乗員拘束装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の乗員拘束装置は、乗員拘束用のベルトに設けられたバッグと、該バッグにガスを供給するインフレータとを有する車両用乗員拘束装置において、該バッグ内のガス圧を車両の衝突形態に応じて調節可能としたことを特徴とするものである。
【０００９】
請求項２の乗員拘束装置は、請求項１において、車両の側突時のバッグの内圧を前突時の内圧よりも低くするよう構成されていることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項３の乗員拘束装置は、請求項２において、側突時にインフレータからのガスの一部を外部にリークさせることにより前記バッグの内圧を低くするガスリーク手段を備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明では、ベルトに設けられたバッグの内圧を車両衝突形態に応じて調節可能であるため、例えば、前突時のバッグ内圧を高くし、側突時のバッグ内圧を低くすることが可能である。
【００１２】
バッグ内圧を調節するには、インフレータからのガスの一部を外部にリークさせるのが簡便で好適であるが、２以上のインフレータを設けたり、ガス圧調節可能なインフレータを用いたりしてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００１４】
第１図及び第２図は実施の形態に係る乗員拘束装置を備えた自動車の座席のフレームの斜視図であり、第１図はシートバッグ及びラップバッグの非膨張時を示し、第２図はシートバッグ及びラップバッグの膨張時を示している。第３図はマニホールドの縦断面図、第４図（ａ），（ｂ）はそれぞれこのマニホールドに設けられたガスリーク弁の開及び閉状態を示す第３図のIV−IV線断面図である。
【００１５】
自動車の座席を構成するフレームは、ベースフレーム１と、該ベースフレーム１に対し支軸２及びリクライニングデバイス（図示略）を介して回動可能に連結されたバックフレーム３とからなる。該バックフレーム３の上部にヘッドレスト４が取り付けられる。
【００１６】
ベースフレーム１は、左右のサイドフレーム１ａ，１ｂと、これらのサイドフレーム１ａ，１ｂの前部同士の間に架設されたシートパン５等を備えている。６はシートベルト用ショルダーアンカ、７はシートベルトリトラクタを示す。
【００１７】
このシートパン５の上側に、膨張可能なシートバッグ２０が配置されている。このシートバッグ２０は、座席の左右幅方向に延在している。このシートバッグ２０の長手方向（左右方向）両端部には耳状の固定片２１，２１が設けられており、これらの固定片２１，２１が該シートパン５に対しそれぞれボルト（符号略）留めされている。
【００１８】
図示は省略するが、このシートバッグ２０は、細長く折り畳まれたバッグ本体と、該バッグ本体の折り畳み体を囲む筒状のメッシュウェビングとを備えている。メッシュウェビングは、径方向には自在に伸長するが、長手方向（座席の左右方向）には殆ど伸長しない編物にて構成されている。
【００１９】
このシートバッグ２０（前記バッグ本体）の長手方向の一端側（この実施の形態ではサイドフレーム１ａ側）にガス導入口（符号略）が設けられており、このガス導入口に、後述のインフレータ４０からのガス供給パイプ２２が接続されている。このガス供給パイプ２２はサイドフレーム１ａの外側面に沿って配設されている。
【００２０】
座席乗員の前面に沿ってラップバッグ３４及びウェビング３１が引き回されるようになっている。このウェビング３１は非膨張式の通常のベルト材料からなるものである。このウェビング３１の途中部分はトング３３の掛通部（スルーアンカ：符号略）に掛通されている。このウェビング３１の後端側は、車室側面（ピラー部等）の上部に設けられたショルダーアンカ６に掛通されると共に、シートベルトリトラクタ７に対し巻き取り可能に連結されている。
【００２１】
ウェビング３１の先端側がラップバッグ３４の一端に接続され、該ラップバッグ３４の他端側がアンカ部３２を介してサイドフレーム１ａに連結されている。
【００２２】
サイドフレーム１ｂの外側面には、トング３３が着脱可能に連結されるバックル装置１２が設けられている。
【００２３】
このラップバッグ３４は、図示はしないが、膨張可能なバッグ本体と、該バッグ本体を覆う筒状のカバーとからなる。該バッグ本体は、平常時には、細長く且つ平たく折り畳まれた状態となっている。該カバーは、この実施の形態では、バッグ本体が非膨張状態にあるときには該バッグ本体の折り畳み体の外周にフィットする大きさとなっているが、バッグ本体が膨張したときには、周方向に伸長して該バッグ本体の膨張を許容するよう構成されている。
【００２４】
なお、この実施の形態では、該カバーは、周方向には自在に伸長するが長手方向には殆ど伸長しない、前述のシートバッグ２０のメッシュウェビングと同様の編物にて構成されている。そのため、バッグ本体が膨張したときには、カバーの周方向への伸長に伴い、カバーの網目が該周方向に広がり、その結果としてカバーの長手方向の大きさが小さく（短く）なる。これにより、ウェビング３１が引き締まり、乗員身体に密着するようになる。
【００２５】
このラップバッグ３４にはダクト３５及びマニホールド５０を介してインフレータ４０からガスが導入される。
【００２６】
前記アンカ部３２に該マニホールド５０が取り付けられ、該マニホールド５０にインフレータ４０が取り付けられている。
【００２７】
マニホールド５０は、第３図に示すように、インフレータ４０のガス噴出部が接続されるガスインレット（ガス入口）５１と、シートバッグ用及びラップバッグ用のガスアウトレット（ガス出口）５２，５３と、該ガスインレット５１と各ガスアウトレット５２，５３とを連通するガス流路５４と、該ガス流路５４からガスをリークさせるためのガスリーク孔５５と、該ガスリーク孔５５に設けられたガスリーク弁６０と、各ガスアウトレット５２，５３に設けられた逆止弁７０，８０とを有している。
【００２８】
ガスリーク孔５５は、ガス流路５４とマニホールド５０外とを連通するように設けられている。
【００２９】
ガスリーク弁６０は、第４図の通り、ガスリーク孔５５の孔軸方向と直交方向に延在した丸孔状の弁孔６１と、該弁孔６１内に摺動自在に内嵌された弁体６３と、該弁孔６１の端部を閉鎖するように固着されたストッパ６２と、該ストッパ６２と弁体６３との間に蓄力状態にて介在され、該弁体６３をストッパ６２から離反する方向に押圧している圧縮コイルばね６４とを有する。なお、ストッパ６２の先端面と弁体６３の端面との少なくとも一方に緩衝材を設けてもよい。
【００３０】
弁体６３は、略円柱状であるが、その長手方向の途中に細径部６３ａが設けられている。
【００３１】
弁体６３に外力が加えられてないときには、第４図（ａ）の通り、弁体６３は弁孔６１の最奥部に位置している。このとき、細径部６３ａはガスリーク弁５５に臨んでおり、ガス流路５４とマニホールド５０外とはガスリーク孔５５及び細径部６３ａを介して連通している。
【００３２】
弁体６３に車体前方すなわち第４図の左方へ所定以上の力が加えられると、弁体６３はコイルばね６４の付勢力に抗して第４図の左方へ移動し、第４図（ｂ）の通り、細径部６３ａがガスリーク孔５５から外れた状態となる。これにより、ガスリーク弁６０は閉状態となり、ガス流路５４とマニホールド５０外とは遮断される。
【００３３】
前記逆止弁７０，８０は、それぞれ逆止弁体７１，８１と、該逆止弁体７１，８１を付勢するばね７２，８２と、各弁体７１，８１が着座する弁シート部７１ａ，８１ａとを有している。各逆止弁７０，８０は、インフレータ４０からのガスが各バッグ２０，３４へ向って流れることを許容し、これと逆方向の流れを阻止する。
【００３４】
このように構成された乗員拘束装置を備えた車両が所定規模以上の前突に遭遇すると、インフレータ４０が作動し、該インフレータ４０からのガスがパイプ２２及びダクト３５を介してシートバッグ２０及びラップバッグ３４に供給され、これらのバッグ２０，３４が膨張する。シートバッグ２０が膨張することにより、乗員の腰部の前進が拘束される。ラップバッグ３４が膨張することによっても、乗員の腰部やその近傍が拘束されると共に、衝撃が吸収される。また、ラップバッグ３４が膨張すると、該ラップバッグ３４の長手方向の長さが短くなり、ウェビング３１が引き締まり、乗員の上半身が拘束される。
【００３５】
なお、この前突時には、ガスリーク弁６０の弁体６３が第４図（ｂ）の通り前進し、該ガスリーク弁６０が閉弁状態となる。このため、インフレータ４０からのガスは、孔５５からリークすることなく、高圧を保ったまま各バッグ２０，３４に供給され、各バッグ２０，３４が素早く膨張し、各バッグ２０，３４内のガス内圧が高くなる。ラップバッグ３４の内圧が高くなることにより、乗員が上記の通り強力に拘束される。
【００３６】
この実施の形態では、逆止弁７０，８０を設けているので、インフレータ４０から供給されるガス圧が低下してきた場合でも、バッグ２０，３４からのガス逆流が防止され、各バッグ２０，３４の内圧は長時間にわたって高く維持される。
【００３７】
車両が所定規模以上の側突に遭遇したときにも、インフレータ４０が作動し、各バッグ２０，３４にガスが供給される。この側突時には、ガスリーク弁５０の弁体６３には前方への付勢力は全く又は殆ど作用しない。このため、弁体６３の細径部６３ａはガスリーク孔５５に臨んだままとなり、ガス流路５４内のガスの一部が該孔５５を通ってマニホールド５０外へ流出する。これにより、ラップバッグ３４の膨張時の内圧は低いものとなり、乗員の衝撃吸収量が増大する。
【００３８】
上記実施の形態では、ガスリーク孔５５を各逆止弁７０，８０の上流側に配置し、側突時に各バッグ２０，３４への供給ガス圧を低下させるようにしているが、ラップバッグ３４への供給ガス圧のみを低下させるようにガスリーク孔５５を逆止弁７０の下流側に配置してもよい。
【００３９】
また、側突時には、シートバッグ２０へはガスが供給されないように、バネ８２のバネ定数を高く設定してもよい。
【００４０】
上記実施の形態では、弁孔６１を丸孔状とし、弁体６３を略円柱状としているが、これらは角孔及び角柱状としてもよい。また、細径部の代わりに弁体に貫通孔を設けてもよい。
【００４１】
本発明では、例えば細径部６３ａを図示の均一小径部とする代りに、弁体６３の長手方向にわたって径が次第に小さくなるテーパ状としてもよい。具体的には、第４図において最径部６３ａを、左側ほど小径となるテーパ形としてもよく、このようにすれば前突規模が激しくなるほどガスリーク孔５５からのガスリーク量が減少するようになる。
【００４２】
上記の逆止弁７０，８０は省略されてもよく、逆止弁７０のみ省略されてもよい。
【００４３】
本発明では、シートバッグ２０とラップバッグ３４とを別個のインフレータで膨張させるようにしてもよい。
【００４４】
本発明では、シートバッグ２０が省略されてもよい。
【００４５】
本発明では、ラップバッグのガス圧を２以上のインフレータあるいは多段式のインフレータで調節するようにしてもよい。
【００４６】
本発明では、側突のほか、後突や斜突の場合にガスリークさせるよう構成してもよい。
【００４７】
上記の各実施の形態は本発明の一例を示すものであり、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】実施の形態に係る乗員保護装置を備えた座席のフレーム部分の斜視図である。
【図２】実施の形態に係る乗員保護装置を備えた座席の膨張時におけるフレーム部分の斜視図である。
【図３】乗員保護装置のマニホールドの断面図である。
【図４】図３のIV−IV線断面図である。
【符号の説明】
【００４９】
１  ベースフレーム
１ａ，１ｂ  サイドフレーム
３  バックフレーム
５  シートパン
８，８Ａ〜８Ｄ  ホルダ
９，９Ａ〜９Ｅ  ベースプレート
１０  プリテンショナ
１１，１３  取付軸
２０  シートバッグ
２２  ガス供給パイプ
３４  ラップバッグ
３５  ガス導入用ダクト
４０  インフレータ
５０  マニホールド
５１  ガスインレット
５２  シートバッグ用ガスアウトレット
５３  ラップバッグ用ガスアウトレット
５４  ガス流路
５５  ガスリーク孔
６０  ガスリーク弁
６３  弁体
６３ａ  細径部
７０，８０  逆止弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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