(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に膨張可能なバッグ（１２）を収納して一端が固定部（２）に支持されたベルト（６）と、
このベルト（６）の他端に設けられたタング装置（８）と、
固定部（１０）に支持されて前記タング装置（８）が結合可能なバックル装置（９）と、
バックル装置（９）に接続されたインフレータ（１１）と、
を備えてなり、車両の衝突時にインフレータ（１１）が発生した高圧ガスをバックル装置（９）およびタング装置（８）を経てバッグ（１２）に供給することにより該バッグ（１２）を膨張させるエアベルト装置において、
前記バックル装置（９）は、固定部（１０）に固定されたアンカー部材（２５）と、このアンカー部材（２５）に摺動自在に支持されてタング装置（８）が結合されるバックルハウジング（２１）とを有しており、インフレータ（１１）が発生した高圧ガスによりバックルハウジング（２１）をアンカー部材（２５）に対して摺動させてベルト（６）に張力を発生させることを特徴とするエアベルト装置。
【請求項２】
前記バックルハウジング（２１）は、インフレータ（１１）に連なるガス流入口（２３1 ）およびタング装置（８）に連なるガス流出口（２３2 ）を備えてアンカー部材（２５）に設けたピストン（２４）が摺動自在に嵌合するシリンダ（２３）を備えており、ガス流入口（２３1 ）に供給された高圧ガスはピストン（２４）に対してシリンダ（２３）を相対移動させて該ガス流入口（２３1 ）をガス流出口（２３2 ）に連通させることを特徴とする、請求項１に記載のエアベルト装置。
【請求項３】
ピストン（２４）に対してシリンダ（２３）が相対移動してガス流入口（２３1 ）およびガス流出口（２３2 ）が連通したとき、ピストン（２４）に対してシリンダ（２３）を固定するロック手段（４１）を備えたことを特徴とする、請求項２に記載のエアベルト装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の衝突時に乗員をシートに拘束するベルトを、インフレータから供給される高圧ガスで膨張させるエアベルト装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
シートベルトの内部にバッグを収納し、車両の衝突時に前記バッグを膨張させて乗員を柔らかく拘束するエアベルト装置は、例えば特開平６−５６００１号公報により既に知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、車両の衝突時でない通常時にシートベルトが乗員の身体の動きを束縛するのを防止すべく、そのベルトはリトラクタから自由に引き出し可能になっている。車両の衝突により乗員の身体に慣性力が作用したとき、ベルトがリトラクタから自由に引き出し可能になっていると乗員の身体を拘束することができないため、リトラクタにベルトを強制的に引き込んでロックすることによりベルトに張力を発生させるプリテンショナーが知られている。
【０００４】
ベルト自体が膨張可能なエアベルト装置では、リトラクタにプリテンショナーを設けなくても、ベルトが膨張することに加えて、ベルトの膨張に伴って該ベルトの長手方向寸法が収縮するため、車両の衝突時にベルトを引き出し不能にロックするだけで、ベルトにある程度の張力を発生させることができる。しかしながら、ベルトの膨張により発生する上記張力は、プリテンショナーにより発生する張力に比べて必ずしも充分なものとはいえない。
【０００５】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、プリテンショナーを用いることなく、エアベルト装置の作動時にベルトに充分な張力を発生させて乗員の拘束性能を高めることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、内部に膨張可能なバッグを収納して一端が固定部に支持されたベルトと、このベルトの他端に設けられたタング装置と、固定部に支持されて前記タング装置が結合可能なバックル装置と、バックル装置に接続されたインフレータとを備えてなり、車両の衝突時にインフレータが発生した高圧ガスをバックル装置およびタング装置を経てバッグに供給することにより該バッグを膨張させるエアベルト装置において、前記バックル装置は、固定部に固定されたアンカー部材と、このアンカー部材に摺動自在に支持されてタング装置が結合されるバックルハウジングとを有しており、インフレータが発生した高圧ガスによりバックルハウジングをアンカー部材に対して摺動させてベルトに張力を発生させることを特徴とする。
【０００７】
上記構成によれば、車両の衝突時にインフレータが発生した高圧ガスはバックル装置からタング装置を経てベルトに供給され、ベルトの内部に収納したバッグを膨張させる。このときバックル装置のバックルハウジングに供給された高圧ガスの圧力により、固定部に固定されたアンカー部材に対してバックルハウジングが移動するため、タング装置が引かれてベルトに張力が発生し、乗員の拘束性能が高められる。構造の複雑なプリテンショナーを用いることなく、インフレータが発生する高圧ガスを利用してベルトに張力を発生させるので、部品点数が減少してコストが削減されるだけでなく、バッグの膨張に先立ってベルトに張力を発生させることができるので、乗員の拘束性能が一層高められる。
【０００８】
また請求項２に記載された発明は、請求項１の構成に加えて、前記バックルハウジングは、インフレータに連なるガス流入口およびタング装置に連なるガス流出口を備えてアンカー部材に設けたピストンが摺動自在に嵌合するシリンダを備えており、ガス流入口に供給された高圧ガスはピストンに対してシリンダを相対移動させてガス流入口をガス流出口に連通させることを特徴とする。
【０００９】
上記構成によれば、インフレータが発生した高圧ガスがバックルハウジングのガス流入口からシリンダの内部に流入すると、その圧力でピストンに対してシリンダが移動してベルトに張力が発生した後にガス流入口とガス流出口とが連通してベルトに高圧ガスが流入するため、バッグの膨張に先立って確実にベルトに張力を発生させることができる。
【００１０】
また請求項３に記載された発明は、請求項２の構成に加えて、ピストンに対してシリンダが相対移動してガス流入口およびガス流出口が連通したとき、ピストンに対してシリンダを固定するロック手段を備えたことを特徴とする。
【００１１】
上記構成によれば、ピストンに対してシリンダが相対移動してベルトに張力が発生すると、ロック手段がピストンに対するシリンダに移動を規制するので、ベルトの弛みが防止されて張力が確保されるとともに、ガス流入口およびガス流出口の連通が確保される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１３】
図１〜図１１は本発明の一実施例を示すもので、図１は車両のフロントシート部の側面図、図２は図１の２方向矢視図、図３はエアベルト装置の斜視図、図４は図３の４−４線拡大断面図、図５は図４の５方向矢視図、図６は図４の６−６線断面図、図７はバックル装置およびタング装置の分解断面図、図８は図７の８−８線断面図、図９は図７の９−９線断面図、図１０は車両の衝突時の作用説明図、図１１はロック手段の作用説明図である。
【００１４】
図１〜図３に示すように、乗員（実施例ではドライバー）を前部右側シート１に拘束するエアベルト装置は、センターピラー２の下部に設けられたショルダーベルト用リトラクタ３と、このショルダーベルト用リトラクタ３の下側に設けられたラップベルト用リトラクタ４と、ショルダーベルト用リトラクタ３から引き出され、センターピラー２の上部に設けたスリップガイド５を迂回して延びるショルダーベルト６と、ラップベルト用リトラクタ４から引き出されるラップベルト７と、ショルダーベルト６およびラップベルト７の端部に固定されたタング装置８と、シートベース１０に固定されて前記タング装置８が結合されるバックル装置９と、バックル装置９に一体に設けられたインフレータ１１とを備える。
【００１５】
公知のショルダーベルト用リトラクタ３およびラップベルト用リトラクタ４は、それぞれショルダーベルト６およびラップベルト７を引き出し可能に巻き取るもので、図示せぬ加速度センサが所定値以上の加速度を検出していない通常時には、前記両ベルト６，７を引き出し可能にして乗員の身体の移動を許容し、車両の衝突時に前記加速度センサが所定値以上の加速度を検出すると、両ベルト６，７を引き出し不能にロックして乗員を拘束するようになっている。公知のインフレータ１１は、加速度センサが所定値以上の加速度を検出したときに点火し、推薬の燃焼による高圧ガスを発生する。
【００１６】
ラップベルト７は通常の合成繊維の平織ベルトから構成される。一方、ショルダーベルト６のうちの乗員の胸部に接触する部分は、図１０に示すように、筒状に形成されたゴム製のバッグ１２と、その外側を覆うカバー１３とから構成される。丸編みニットから構成されたカバー１３は半径方向に伸縮し易く、長手方向に伸縮し難い性質を備えている。バッグ１２およびカバー１３は通常時には偏平な帯状になっているが、インフレータ１１からバッグ１２に高圧ガスが供給されると、図１および図２に示す状態に膨張して乗員を柔らかく拘束する。
【００１７】
図４〜図９に示すように、バックル装置９の本体部を構成するバックルハウジング２１は、その下部に前記インフレータ１１が固定され、その上部にバックル２２が固定される。バックルハウジング２１の内部に形成したシリンダ２３にピストン２４が摺動自在に嵌合しており、このピストン２４から下方に延びるアンカー部材２５がシリンダ２３の下壁を貫通して外部に延出する。アンカー部材２５の下端は、シートベース１０の側壁にボルト２６で前後揺動自在に枢支される。
【００１８】
シリンダ２３の下部および上部にそれぞれガス流入口２３1 およびガス流出口２３2 が形成されており、ガス流入口２３1 はガス通路２７を介してインフレータ１１に接続されるとともに、ガス流出口２３2 はガス通路２８を介してバックルハウジング２１の上壁に開口する接続口２９に連通する。ピストン２４の上面とシリンダ２３の上壁との間にスプリング３０が縮設されており、このスプリング３０の弾発力で下向きに付勢されたピストン２４は、その下面に設けたストッパ３１がシリンダ２３の下壁に当接する。このとき、前記ガス流入口２３1 はピストン２４の下面に開口する。またピストン２４が上向きに移動し、その上面に設けたストッパ３２がシリンダ２３の上壁に当接するとき、前記ガス流出口２３2 はピストン２４の下面に開口する。
【００１９】
タング装置８のタングハウジング３３の上部外周面に嵌合するショルダーベルト６のバッグ１２およびカバー１３と、それらの外側に重ね合わされたラップベルト７とが環状のホルダー３６で締め付けられて固定される。タングハウジング３３の内部に上半部を埋め込まれたタング３７が、ホルダー３６、ラップベルト７、カバー１３およびバッグ１２を貫通するボルト３８でタングハウジング３３に固定される。タングハウジング３３の下面には、バックルハウジング２１の接続口２９に挿入可能な接続管３９が突設される。接続管３９の内部には前記接続口２９をバッグ１２の内部に連通させるガス通路４０が形成される。
【００２０】
バックルハウジング２１の側壁に設けられたロック手段４１は、ピン４２を介して揺動自在に枢支されたフック部材４３と、フック部材４３をシリンダ２３内部に突出する方向に付勢するスプリング４４と、スプリング４４の一端を係止するネジ４５とを備える。フック部材４３はピストン２４の上面に当接可能なカム面４３1 と、ピストン２４の下面に当接可能な係止面４３2 と、スプリング４４が伸長する方向へのフック部材４３の揺動を規制するストッパ面４３3 とを備える。
【００２１】
次に、前述の構成を備えた本発明の実施例の作用を説明する。
【００２２】
図７に示すように、エアベルト装置の非装着時にバックル装置９およびタング装置８は分離している。この状態からエアベルト装置を装着すべくタング装置８のタング３７をバックル装置９のバックル２２に結合すると、図４に示すように、タング装置８の接続管３９がバックル装置９の接続口２９に挿入される。
【００２３】
車両の衝突により加速度センサが所定値以上の加速度を検出すると、インフレータ１１が点火して高圧ガスが発生し、発生した高圧ガスはバックル装置９のバックルハウジング２１に形成したガス通路２７およびガス流入口２３1 を経て、シリンダ２３に摺動自在に嵌合するピストン２４の下部に供給される。図１０に示すように、ピストン２４はアンカー部材２５を介してシートベース１０に固定されているため、シリンダ２３の下部に供給された高圧ガスの圧力によりバックルハウジング２１はピストン２４に対して相対的に下降し、バックルハウジング２１に結合されたタング装置８も下降する。このとき、ショルダーベルト６およびラップベルト７の一端を支持するショルダーベルト用リトラクタ３およびラップベルト用リトラクタ４は引き出し不能にロックされるため、タング装置８に結合されたショルダーベルト６およびラップベルト７の他端が引き下げられると、それらショルダーベルト６およびラップベルト７の弛みが消滅して張力が発生する。
【００２４】
ピストン２４に対してシリンダ２３が下降する過程で、図１１（ａ）に示すように、ピストン２４の上面がロック手段４１のフック部材４３のカム面４３1 に当接し、フック部材４３をスプリング４４の弾発力に抗してシリンダ２３から退没させる。その結果、図１１（ｂ）に示すように、ピストン２４がフック部材４３を乗り越えると、フック部材４３がスプリング４４の弾発力で再びシリンダ２３内に突出する。而して、フック部材４３の係止面４３2 がピストン２４の下面に係合し、且つフック部材４３のストッパ面４３3 がバックルハウジング２１に当接して該フック部材４３の揺動を規制することにより、ピストン２４に対してシリンダ２３が上昇不能にロックされる。
【００２５】
このようにしてピストン２４に対してシリンダ２３が下降すると、図１０に示すように、シリンダ２３のガス流入口２３1 とガス流出口２３2 とが連通し、インフレータ１１が発生した高圧ガスはバックルハウジング２１のガス通路２７，２８からタング装置８のガス通路４０を経てショルダーベルト６のバッグ１２内に供給され、このバッグ１２を膨張させる。このようにしてショルダーベルト６が膨張すると、膨張前のショルダーベルト６に比べて乗員の胸部に対する接触面積が増加するため、乗員を一層柔らかく拘束することができる。
【００２６】
而して、インフレータ１１が発生する高圧ガスを利用してショルダーベルト６およびラップベルト７に張力を発生させることができるので、ショルダーベルト用リトラクタ３およびラップベルト用リトラクタ４にプリテンショナーを設ける必要がなくなってコストの削減に寄与することができる。しかも、ショルダーベルト６およびラップベルト７の前記張力はバッグ１２の膨張に先立って発生するので、エアバッグ装置の乗員拘束性能を一層高めることができる。
【００２７】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００２８】
例えば、実施例ではインフレータ１１をバックル装置９と一体に設けているが、インフレータ１１をバックル装置９と別体に設けて両者を可撓性のパイプで接続することも可能である。また実施例では固定部としてのシートベース１０にバックル装置９を設けているが、固定部としてのセンターピラー２の上部にバックル装置９を設け、車両の衝突時にバックルハウジング２１を上方に引き上げてショルダーベルト６に張力を発生させることができる。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように請求項１に記載された発明によれば、車両の衝突時にインフレータが発生した高圧ガスはバックル装置からタング装置を経てベルトに供給され、ベルトの内部に収納したバッグを膨張させる。このときバックル装置のバックルハウジングに供給された高圧ガスの圧力により、固定部に固定されたアンカー部材に対してバックルハウジングが移動するため、タング装置が引かれてベルトに張力が発生し、乗員の拘束性能が高められる。構造の複雑なプリテンショナーを用いることなく、インフレータが発生する高圧ガスを利用してベルトに張力を発生させるので、部品点数が減少してコストが削減されるだけでなく、バッグの膨張に先立ってベルトに張力を発生させることができるので、乗員の拘束性能が一層高められる。
【００３０】
また請求項２に記載された発明によれば、インフレータが発生した高圧ガスがバックルハウジングのガス流入口からシリンダの内部に流入すると、その圧力でピストンに対してシリンダが移動してベルトに張力が発生した後にガス流入口とガス流出口とが連通してベルトに高圧ガスが流入するため、バッグの膨張に先立って確実にベルトに張力を発生させることができる。
【００３１】
また請求項３に記載された発明によれば、ピストンに対してシリンダが相対移動してベルトに張力が発生すると、ロック手段がピストンに対するシリンダに移動を規制するので、ベルトの弛みが防止されて張力が確保されるとともに、ガス流入口およびガス流出口の連通が確保される。
【図面の簡単な説明】
【図１】車両のフロントシート部の側面図
【図２】図１の２方向矢視図
【図３】エアベルト装置の斜視図
【図４】図３の４−４線拡大断面図
【図５】図４の５方向矢視図
【図６】図４の６−６線断面図
【図７】バックル装置およびタング装置の分解断面図
【図８】図７の８−８線断面図
【図９】図７の９−９線断面図
【図１０】車両の衝突時の作用説明図
【図１１】ロック手段の作用説明図
【符号の説明】
２          センターピラー（固定部）
６          ショルダーベルト（ベルト）
８          タング装置
９          バックル装置
１０        シートベース（固定部）
１１        インフレータ
１２        バッグ
２１        バックルハウジング
２３        シリンダ
２３1       ガス流入口
２３2       ガス流出口
２４        ピストン
２５        アンカー部材
４１        ロック手段
【図１】
0003748691.tif 000002
【図２】
0003748691.tif 000003
【図３】
0003748691.tif 000004
【図４】
0003748691.tif 000005
【図５】
0003748691.tif 000006
【図６】
0003748691.tif 000007
【図７】
0003748691.tif 000008
【図８】
0003748691.tif 000009
【図９】
0003748691.tif 000010
【図１０】
0003748691.tif 000011
【図１１】
0003748691.tif 000012