JPH0752736A - シートベルト装置の膨張構造体 - Google Patents
シートベルト装置の膨張構造体Info
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Abstract
激に膨張するのを防止する。 【構成】 チューブ12の先端閉塞部12aのウェビン
グ15への接合部位を編布13のウェビング15との接
合部位に十分接近して設ける。チューブ12が膨張する
際に先端閉塞部12a外面が編布13の内面に密着する
ように膨張させる。
Description
構造体に係り、特にシートベルト装置の一部に組み込ま
れて衝突時に膨張してシートベルト装置のウェビングを
引き込み、あるいは膨張展開した部位で乗員の移動を拘
束保護可能なシートベルト装置の膨張構造体に関する。
ルト装置の乗員拘束性能を向上させるために種々の開発
がなされている。一例としてウェビングの一部を膨張可
能な袋状に形成し、通常装着時はこの袋状部分を扇状等
に折り畳んで弱い接着を施し帯状に保形したり(ファン
ホールドタイプ)、折り返し部分をファスナー等の係止
手段により帯状に保形しておき、衝撃作用時にはウェビ
ングに連結されたガス発生装置からの噴出ガスにより袋
状部分を膨張展開させるようにしたシートベルト装置が
提案されている(米国特許第3,865,398号公報
等参照)。この種の膨張可能な袋状部を有するシートベ
ルト装置(以下、インフレータブルシートベルト装置と
記す。)によれば、乗員に作用する荷重を従来のウェビ
ングより広い面積に分散させることができるので、乗員
の受ける荷重を低減させることができ、安全性をより高
めることができる。
んで所定幅の帯状ベルトを形成するタイプのインフレー
タブルシートベルト装置では、袋状部分の折り畳みしろ
が厚くなってかさばるので、装着時にベルトが乗員の身
体にフィットしにくく、またピラーアンカー部のスリッ
プガイドを滑らかに通過しにくい。このためベルト装着
に違和感を感じ、装着率が低下してしまうおそれもあ
る。また、折り畳み部分が接着止めされているので、膨
張展開時に噴出ガスが袋状部分に導入されても膨張部分
がスムーズに展開しにくいという問題もある。
たインフレータブルシートベルト装置をすでに提案して
いる(特願平4−210353号、特願平5−7862
3号出願参照)。前記出願において、出願人は内部に弾
性袋状体を有した袋状部分を編布構造で構成し、この袋
状部分に緯糸(よこ糸)が十分伸長する構造の織布構造
を採用した発明(以下、本明細書ではこの編布構造から
なる膨張可能な構造の袋状部分全体を「膨張構造体」と
記す。)と、前記袋状部分が膨張展開した際に乗員の胸
部を適正に保持できるように膨張規制部分を設けた発明
を開示した。
ートベルト装置50の概略構成を示した説明図である。
同図に示したようにウェビングWの肩ベルトに組み込ん
だ編布構造からなる袋状部分51(膨張構造体)は、衝
突時に作動する図示しないガス発生手段からのガス供給
により乗員Mの胸部付近で紡錘形状に膨張するようにな
っている。この発明によれば、シートベルト装置の肩ベ
ルトは通常の装着時において、比較的薄い形状の帯状に
保形され、しかも緊急時には膨張構造体を適正な形状に
迅速に膨張展開させることができ、乗員を有効に拘束保
護できる。
造体51を車内の固定部に定着されるウェビングWの端
部に設けてプリテンショナとした発明も提案している
(図10(b)参照)。この発明によれば、衝突を検知
したセンサからの動作信号をもとにこの膨張構造体を膨
張させ、その際膨張構造体51の全長が短くなることを
利用して連続ウェビングから構成されている肩ベルト5
2部分とラップベルト53部分とをそれぞれ図中矢印
A、B方向に瞬間的に引き込み、プリテンショナとして
動作させることができる。この発明によれば、簡単な構
造でシートベルト装置にプリテンショナ機能を備えるこ
とができる。このプリテンショナにより乗員に衝突時の
慣性力が作用する前に乗員を座席に拘束し、乗員に作用
する衝撃を最小にすることができる。
シートベルト装置の膨張構造体51としてウェビングW
の肩ベルト52の一部分を筒状の編布55とし、その内
部に袋状のゴム製チューブを挿入させた一例を模式的に
示したものである。同図に示したようにスリップガイド
Sから肩ベルト52が構成されており、シリコーンゴム
製の薄膜からなるチューブ54が偏平な状態でウェビン
グWの端部に気密性を保持して接着されている。この弾
性伸び性状の大きいシリコーンゴム製のチューブ54は
偏平な封筒状をなし、拘束がない状態でチューブ54内
にガスが導入されると、風船のように膨張できる。
に大きな寸法に編まれた筒状で偏平な編布55内に収容
されている。この編布55はポリエステル加工糸を使用
した丸編ニットにより構成されており、この丸編ニット
からなる編布55はベルト長手方向(編地の経方向:た
て方向)に伸びにくく、筒形状の円周が大きくなるよう
な方向(編地の緯方向:よこ方向)に伸びやすい性質を
もっている。さらにこの筒状の編布55全体を覆うよう
に前述の布製カバー56が取り付けられている。
シートベルト装置のベルト部分に所定のガス内圧をかけ
た状態を模式的に示したのが図11(b)である。同図
に示したようにチューブ54が導入ガスにより膨張する
と丸編ニットからなる編布55がよこ方向に伸び、筒状
に膨らむ。そして所定の内圧が作用した段階でカバー5
6の生地を縫い合わせた部分の縫糸の一部が破断する。
そしてカバー56の縫い目56aが口をあけるように広
がり、丸編ニットの編布55に包まれたチューブ54が
その部分からはみ出すように紡錘形状に膨張する。この
ようにゴム製チューブにガス内圧が作用してチューブが
膨張すると、このチューブを包む袋状の編布構造により
全体の形状が整えられ、細長い紡錘形状になる。このよ
うに乗員の胸部等に接するベルト部分の面積が増加する
ので、人体に加わる衝撃が緩和され、乗員を有効に保護
することができる。
構造体51のチューブ54を膨張させるために図示しな
いガス発生装置内の急激な燃焼反応により発生する不活
性ガスが使用されている。このとき導入ガスにより生じ
るチューブ54内の内圧は膨張時にはP=2〜3kg/
cm2になり、さらに衝突時にベルトで乗員の移動を拘
束する際にはP=5〜6kg/cm2に上昇する。この
場合にも膨張構造体は有効に膨張形状を保持しなければ
ならない。このとき前述のチューブ54は内圧により作
用する引張力に対して大きな弾性領域の挙動をとること
ができ、また編布構造部分もよこ方向(編地の緯方向)
に対して十分な伸び性状を示し、チューブ54の膨張変
形に追従できる。しかし、このように十分な伸びの期待
できる部位に対してこのチューブ54や編布55をウェ
ビングに定着する接合部位では変形が拘束されている。
このためチューブ54等が急激に膨張した際に伸びがこ
の部分で著しく変化し、過度の伸びがチューブ54内に
部分的に生じるおそれがある。
術が有する問題点を解消し、シートベルト装置に組み込
まれ、所定タイミングで膨張する膨張構造体の端部が膨
張時にもウェビングに堅固に定着されるようなシートベ
ルト装置の膨張構造体を提供することにある。
に、第1の発明は、開口端に連結されたガス発生手段か
らの導入ガスにより気密を保持して膨張可能なチューブ
状膨張体と、該チューブ状膨張体を内部に収容するとと
もに、前記チューブ状膨張体の膨張変形に追従して略紡
錘形状に膨張展開可能な袋状部とがウェビングの端部に
連結されたシートベルト装置の膨張構造体において、前
記チューブ状膨張体は、先端閉塞部の前記ウェビングへ
の接合部位が、前記袋状部の前記ウェビングの端部との
接合部位に十分接近して設けられ、前記先端閉塞部外面
が前記袋状部の内面に密着するように膨張することを特
徴とするものである。
ガス発生手段からの導入ガスにより気密を保持して膨張
可能なチューブ状膨張体と、該チューブ状膨張体を内部
に収容するとともに、前記チューブ状膨張体の膨張変形
に追従して略紡錘形状に膨張展開可能な袋状部とがウェ
ビングの端部に連結されたシートベルト装置の膨張構造
体において、前記チューブ状膨張体は、先端閉塞部の前
記ウェビングへの接合部位が、前記袋状部の前記ウェビ
ングの端部との接合部位と積層して設けられ、前記先端
閉塞部外面が前記袋状部の内面に密着するように膨張す
ることを特徴とするものである。
体の先端閉塞部の前記ウェビングへの接合部位と、前記
袋状部の前記ウェビングの端部との接合部位とは積層さ
れた状態でクランプで挟着することが好ましい。
部を表面に線状弱部が形成されたカバーで被覆し、作用
する内圧により該線状弱部を破断させ、略紡錘形状に膨
張展開させるようにすることが好ましい。
先端閉塞部の前記ウェビングへの接合部位を前記袋状部
の前記ウェビングの端部との接合部位に十分接近して設
け、前記チューブ状膨張体が膨張する際に前記先端閉塞
部外面が前記袋状部の内面に密着するように膨張するよ
うにしたので、前記チューブ状膨張体の先端閉塞部の膨
張変形は前記袋状部の変形に規制され、急激な伸び変化
による破損等を防止できる。
状膨張体の前記先端閉塞部の前記ウェビングへの接合部
位と、前記袋状部の前記ウェビングの端部との接合部位
とを積層して設け、前記チューブ状膨張体が膨張する際
に前記先端閉塞部外面が前記袋状部の内面に密着するよ
うに膨張するようにしたので、前記チューブ状膨張体の
先端閉塞部の膨張変形は前記袋状部の変形に規制され、
急激な伸び変化を防止できる。
体の先端閉塞部の前記ウェビングへの接合部位と、前記
袋状部の前記ウェビングの端部との接合部位とは積層さ
れた状態でクランプで挟着することで接合部を簡単な構
造とでき、前記チューブ状膨張体の先端閉塞部の膨張変
形を確実に前記袋状部の変形により規制することができ
る。
部は表面に線状弱部が形成されたカバーで被覆され、作
用内圧により該線状弱部が破断し、略紡錘形状に膨張展
開させるようにしたので、前記袋状部に急激な変形を生
じさせないで適正な膨張形状を実現することができる。
造体の一実施例を図1及び図2を参照して説明する。図
1は膨張構造体が図示しないガス発生装置からの導入ガ
スにより所定所定形状に膨張している状態を内部の構造
がわかるように示した縦断面図である。
する部材(バッグフィルタ11、チューブ12、編布1
3、カバー14:詳細は後述する。)はゴム被覆21a
された端部金具21の外周部分に互いが密着するように
重層的に被着されている。さらにその外周部分には内面
がゴム被覆22aされたかしめ金具22が嵌着されてい
る。このような端部構成をとることにより膨張構造体1
0は、その端部10aにおいて気密性が保持されるとと
もに、高圧の反応ガスが膨張構造体10内に急激に導入
されても、端部金具21が離脱、破損することがない。
また、端部金具21の先端部には図示しないバックル装
置のバックル本体に挿入係合されるタングパイプ23が
固定されている。本実施例ではガス発生手段はこのバッ
クル装置内に収容されており、ガス発生手段からの発生
ガスは、タングパイプ23の内部に形成されたガス流通
孔24と端部金具21の内部を介して膨張構造体10内
に導入される。このように本実施例によるタング3は、
端部金具21とかしめ金具22とタングパイプ23とを
組み合わせることにより一体的に構成されている。また
タングパイプ23の根元部にはラップベルトアンカープ
レート8が嵌着されており、通常のウェビングからなる
ラップベルト7の端部7aが定着できるようになってい
る。
について説明する。図1にはチューブ12内にガス流通
孔24を介してガスが図中矢印Aのように導入され、通
常の偏平なベルト状から紡錘形状に膨張する過程が模式
的に示されている。このチューブ12内には高温の反応
ガスとともに噴出される炭素粉等の燃え渣(残渣)を捕
捉する筒状のバッグフィルタ11が収容されている。こ
のバッグフィルタ11は端部が端部金具21の外周面に
かしめにより定着されている。このバッグフィルタ11
には高温の細かい燃え滓を捕捉できるとともに、ガスを
自由に透過させる程度の目の細かさの布製フィルタが使
用されている。フィルタの内面には高温の燃え滓が付着
するので、フィルタの材質としては耐熱性を有する生地
を使用するのが良い。
からなり、根元部は端部金具21に定着されるととも
に、先端部12aはウェビング15に接続された接着用
継ぎベルト16に気密性を保持し、外面が接着面となる
ように部分的に裏返して接着されている。
きな寸法に編まれた筒状の編布13内に収容されてい
る。この編布13はポリエステル糸を使用した丸編ニッ
トにより構成されており、この丸編ニットの編布13は
ベルト長手方向(編地の経方向:たて方向)に伸びにく
く、筒形状の円周が大きくなるような方向(編地の緯方
向:よこ方向)に伸びやすい性質をもっており、チュー
ブ12の膨張変形に追従してよこ方向が膨張でき、図示
したようにチューブ12の外面に密着するように編み目
が広がって変形する。
に布製カバー14が取り付けられている。この布製カバ
ー14は所定寸法の編布生地(トリコット等)の端部を
縫製し、細長い筒状としたもので、本実施例では膨張構
造体10の縫いしろ部分全長を細糸(60d)で1回縫い
し、さらに両端部範囲を太糸(630d)を用いて細糸の部
分より細かいピッチで2回縫いされている。このように
中央部分の縫い合わせ部は細糸のみでしか縫着されてい
ないので、チューブ12が膨張するとこの細糸が切断さ
れ、縫い目が解離する。この部分から編布13がはみ出
すように膨張する。
端末処理について図2を参照して説明する。同図におい
て、ウェビングの端部には接着用継ぎベルト16が所定
重ね長を取って接続されている。この接着用継ぎベルト
16は通常のウェビング15の幅よりやや細い幅の平織
り生地からなり、図示したように編布13の端部とカバ
ー14の端部とともに合成繊維の縫い糸によりウェビン
グ15と接着用継ぎベルト16の接合位置に堅固に型縫
いされている。さらに接着用継ぎベルト16の先端には
チューブ12が外面を接着面として先端が編布13の型
縫い部17にごく接近するように接着されている。本実
施例ではチューブ12の先端12aと編布13の型縫い
端との離れは5mm程度に設定されているが、この離れ
は小さいほど良い。このようにチューブ12が膨張した
際にチューブ先端12aが定着部分の編布13内面に密
着するように接着されているので、編布13の変形との
兼ね合いでチューブ12が局部的に急激に膨張するのを
規制できる。なお、接着用継ぎベルト16を使用せずに
ウェビング15の端部に膨張構造体10を直接接続する
ことも可能である。
形例を示したものである。この変形例ではカバー14を
省略して示しているが、カバー14は型縫い時に一緒に
端部を定着しても良いし、ウェビング15の別位置に縫
着しても良い。同図(a)は端部の処理が完成した状態
を示した部分断面図である。同図に示したようにウェビ
ング型縫い部17の外表面にチューブ12がその外面が
接着部18となるように接着されている。同図(b)〜
(d)は同図(a)の端末処理部を形成するための手順
を説明するために示した説明図である。同図(b)には
ウェビングの端部に表裏を裏返した状態の編布13がか
ぶされ、その端部が型縫いされた状態が示されている。
この状態から同図(c)あるいは(d)のようにさらに
チューブ12をかぶせ、型縫い部17の凹凸がチューブ
面に現れないように接着剤を僅かに厚く塗布して接着す
ることが好ましい。同図(d)はチューブ12の先端部
で型縫い部17を完全に覆うように接着部18を構成し
た例である。この接着形状によれば気密性を一層保持で
きる。このように膨張構造体10の端部を「袋縫い」と
なるように各部を積層して表裏を裏返して同図(a)の
状態とする。このように「袋縫い」形状をとることによ
りチューブ12が膨張した際にチューブ12の外面が編
布13内面に密着し、編布13を押し広げるように膨張
することができる。
せるためにクランプを使用した発明の実施例を示した縦
断面図である。ここで使用したクランプ30は図5
(a)に示したような全長が膨張構造体10の幅より僅
かに長く、その中央位置にチューブ12と編布13との
積層部分が嵌着可能なスリット31が形成されており、
図4(a)に示したようにスリット31にチューブ12
と編布13とを接着用継ぎベルト16を芯として挟み込
み、各部を接着させるようになっている。このときチュ
ーブ12と編布13とが挿入されるスリット31の端面
は凸曲面を形成するように仕上げられている。これによ
り図4(b)に示したように膨張構造体10が膨張した
際に編布13の表面がこの凸曲面に沿って押しつけられ
るので膨張した際に滑らかな膨張形状が得られる。これ
によりチューブ12と編布13とは密着して膨張するこ
とができる。クランプ30としては、変形しにくく曲げ
剛性の高い断面形状に設計された金属製あるいは樹脂製
成形品が好ましい。他のクランプ30の変形例としては
図5(b)に示したような一端にヒンジが形成されたタ
イプのものや、プレス加工により押圧面を形成した軽量
な金属板加工品も可能である。このクランプ30はカバ
ー内に収容されるが、手触りの観点から剛性が確保され
る範囲で薄型のものが好ましい。
ブ12と編布13とを挟着するとともに「袋縫い」によ
り端末処理を施した変形例を示している。同図(c)に
示したようにウェビングの端部の外側に裏返しにした編
布13をかぶせてウェビングと編布13とを接着し、さ
らにこの接着部分に裏返したチューブ12の先端を接着
する。先端部は図3(d)に示したように気密性を高め
るために編布13とウェビング端面を接着剤で被覆する
ようにチューブ12を延ばして互いに貼り合わせるよう
に接着部18を形成すると良い。その後、同図(d)に
示したように積層されたウェビング端部をクランプ30
で挟持する。この状態で編布13が外側になるように裏
返して膨張構造体10として形を整えれば良い。本変形
例ではウェビング端部がクランプ30により確実に挟着
されるので、型縫い部を省略できるという利点を有す
る。しかし、接着強度との兼ね合いで必要に応じて型縫
いにより強度増加を図っても良いことは言うまでもな
い。
グの引張り方向に十分な強度を有するとともにチューブ
膨張時の型縫い部分が拡張する方向への変形を押さえる
ようにした実施例を図7及び図8を参照して説明する。
通常、型縫いは編布13とウェビング15との引張り抵
抗性(図8(a)参照)を考慮して図7(a)のような
型縫いパターンで縫着される。しかし、このパターン及
び使用糸の強度ではチューブ12及び編布13が図8
(b)のように膨張した際の作用内圧により型縫い部分
が広がってしまい、編布13の変形が大きく、チューブ
12と編布13との間に隙間ができてしまう。そこで、
図7(b)に示したような型縫いパターンとし、使用糸
の引張強度も高いものとした。これにより図8(b)の
矢印ように作用する引張力に対して十分な変形抵抗性を
示す。このためチューブ12の先端を閉塞しただけでも
チューブ12は破れることなく膨張できる。
製カバーを使用した例を示したものである。同図
(a)、(c)は通常装着時にベルト状に保形された膨
張構造体10を示しており、その外側表面には塩化ビニ
ル樹脂製(PVC)カバー14が装着されている。同図
(a)に示したカバー14の表面には直線状のミシン目
14aが形成されており、同図(b)に示したようにガ
ス発生装置からガスが導入されると、このミシン目14
aが裂けてカバー14内に収容されていた編布13が裂
け目からはみ出すように膨張し、カバー14両端はほぼ
筒状に膨張するだけで、膨張構造体10は全体として略
紡錘形状に膨張することができる。同図(c)は長手方
向に螺旋状にミシン目14aを形成するとともに、この
ミシン目14aの両端部近くにこのミシン目14aと交
差するようにリング状に他のミシン目14bを形成し、
ガス導入と同時にカバー14の一部14cが離脱し、両
端部のみにカバー14が残るようにした変形例を示して
いる。同図(c)に示したように長手方向のミシン目1
4aの端部をリング状のミシン目14bより外側に延設
させたので、同図(d)に示したように膨張した編布1
3の端部を滑らかな形状を保持して筒状部分につなげる
ことができる。
の薄い線状の弱部を形成し、この部分が裂けるようにし
ても同様の効果を得ることができる。また、カバーの材
質としては、PVCの他、柔軟性を有する各種の合成樹
脂製品を適用することができる。
によれば、急激に膨張する膨張構造体を確実に動作させ
ることができ、シートベルト装置の動作精度をより一層
向上させることができるという効果を奏する。
た縦断面図。
示した部分拡大断面図。
した部分断面図。
施例を示した部分断面図。
図。
した部分断面図。
を示した型縫い部部分図。
した部分断面図。
装置の装着状態の一例を模式的に示した状態説明図。
した動作説明図。
Claims (4)
- 【請求項1】開口端に連結されたガス発生手段からの導
入ガスにより気密を保持して膨張可能なチューブ状膨張
体と、該チューブ状膨張体を内部に収容するとともに、
前記チューブ状膨張体の膨張変形に追従して略紡錘形状
に膨張展開可能な袋状部とがウェビングの端部に連結さ
れたシートベルト装置の膨張構造体において、 前記チューブ状膨張体は、先端閉塞部の前記ウェビング
への接合部位が、前記袋状部の前記ウェビングの端部と
の接合部位に十分接近して設けられ、前記先端閉塞部外
面が前記袋状部の内面に密着するように膨張することを
特徴とするシートベルト装置の膨張構造体。 - 【請求項2】開口端に連結されたガス発生手段からの導
入ガスにより気密を保持して膨張可能なチューブ状膨張
体と、該チューブ状膨張体を内部に収容するとともに、
前記チューブ状膨張体の膨張変形に追従して略紡錘形状
に膨張展開可能な袋状部とがウェビングの端部に連結さ
れたシートベルト装置の膨張構造体において、 前記チューブ状膨張体は、先端閉塞部の前記ウェビング
への接合部位が、前記袋状部の前記ウェビングの端部と
の接合部位と積層して設けられ、前記先端閉塞部外面が
前記袋状部の内面に密着するように膨張することを特徴
とするシートベルト装置の膨張構造体。 - 【請求項3】前記チューブ状膨張体の先端閉塞部の前記
ウェビングへの接合部位と、前記袋状部の前記ウェビン
グの端部との接合部位とは積層された状態でクランプに
より挟着されたことを特徴とする請求項2記載のシート
ベルト装置の膨張構造体。 - 【請求項4】前記袋状部は表面に線状弱部が形成された
カバーで被覆され、作用内圧により該線状弱部が破断
し、略紡錘形状に膨張展開することを特徴とする請求項
1または請求項2のいずれかに記載のシートベルト装置
の膨張構造体。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP17846793A JP3526313B2 (ja) | 1993-06-10 | 1993-06-28 | シートベルト装置の膨張構造体 |
Applications Claiming Priority (3)
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|---|---|---|---|
| JP5-165204 | 1993-06-10 | ||
| JP16520493 | 1993-06-10 | ||
| JP17846793A JP3526313B2 (ja) | 1993-06-10 | 1993-06-28 | シートベルト装置の膨張構造体 |
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ID=26490026
Family Applications (1)
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| WO2008026369A1 (fr) * | 2006-08-30 | 2008-03-06 | Takata Corporation | Ceinture gonflable et dispositif de ceinture gonflable |
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-
1993
- 1993-06-28 JP JP17846793A patent/JP3526313B2/ja not_active Expired - Fee Related
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