JP2006027399A - Seat belt device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
乗員を保護する車両のシートベルトにエアが供給されることにより展開するバッグ部が設けられた車両用シートベルト装置に関するものである。 The present invention relates to a vehicle seat belt device provided with a bag portion that is deployed when air is supplied to a vehicle seat belt that protects an occupant.
従来、下記特許文献1に示されるように、シートに着座した乗員に装着可能なシートベルトと、作動信号の入力により上記シートベルトを初期位置から巻き取って第1の張力F1を発生させ、乗物衝突回避の操作が可能な範囲で乗員を拘束する第1のプリテンショナー機構と、作動信号の入力により上記第1の張力F1状態にあるシートベルトを巻き取って第2の張力F2を発生させ、乗物衝突に対して乗員を拘束する第2のプリテンショナー機構と、上記乗物の衝突を予測して上記第1のプリテンショナー機構へ作動信号を出力する第1の指令手段と、上記乗物の衝突を判断して上記第2のプリテンショナー機構へ作動信号を出力する第2の指令手段とを備えた乗物用シートベルト装置が知られている。
Conventionally, as shown in
また、下記特許文献2に示されるように、車両等の移動体に乗車した乗員を保護するためのシートベルトに空室を設けるとともに、空室に気体を供給する気体供給手段と、自動車の事故形態を検知する検知手段とを備え、自動車の衝突時等に、上記気体発生手段からシートベルトの空室に気体を供給してシートベルトを膨張させるように構成された自動車用エアベルト装置が知られている。
上記特許文献1に開示されているように、乗物の衝突が予測された時点で第1のプリテンショナー機構を作動させることにより、シートベルトに第1の張力F1を作用させるように構成した場合には、乗物が衝突状態となる前に乗員が衝突回避を行う際の操作性を損なうことなく、シートベルトにより乗員を拘束して保護することが可能である。しかし、上記のように衝突の予知段階で、第1のプリテンショナー機構に設けられた巻取モータの駆動力に応じてシートベルトを巻き取るように構成した場合には、乗員の肩部および鎖骨部等にシートベルトが局部的に圧接された状態で乗員が拘束されることにより、乗員が不快感を受け易いという問題がある。また、上記特許文献1に係る乗員用シールベルト装置では、衝突の発生後に、第2のプリテンショナー機構に設けられた火薬またはばねを用いた爆発的な力でシートベルトを巻き取ることにより乗員を強く拘束するように構成されているため、上記シートベルトから乗員が局部的に極めて大きな拘束力を受けることが避けられないという問題がある。
As disclosed in
一方、上記特許文献2に開示されたシートベルト装置では、車両が衝突状態となったことが検知された時点で、インフレータからなる気体発生装置を作動させて発生した気体をシートベルトの空室内に供給することにより、シートベルトを膨張させるように構成されているため、シートベルトから乗員に与えられる拘束力をシートベルトの広範囲に分散させて局部的に大きな拘束力が作用するのを防止できるという利点がある。この反面、上記インフレータを作動させると再使用することが不可能であるため、このインフレータを作動させるか否かの判定を厳密に行う必要があるという問題がある。すなわち、車両が衝突状態となることが予知された時点でインフレータを作動させてしまうと、その後に車両の衝突が回避された場合においても、インフレータを使用することができなくなるという問題があり、また衝突状態となるまで上記インフレータを作動させないように構成すると、衝突の予知段階で乗員を適度に拘束して保護することができないという問題がある。
On the other hand, in the seat belt device disclosed in
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、シートベルトによって乗員が局部的に大きな拘束力を受けるのを防止しつつ、衝突の予知段階で乗員を適度に拘束して保護することができる車両用シートベルト装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and protects the passenger by appropriately restraining the passenger at the collision prediction stage while preventing the passenger from receiving a large restraining force locally by the seat belt. It is an object of the present invention to provide a vehicle seat belt device that can be used.
請求項1に係る発明は、乗員を保護する車両のシートベルトにエアが供給されることにより展開するバッグ部が設けられた車両用シートベルト装置において、車両の衝突を予知する衝突予知手段と、上記バッグ部にエアを繰り返し供給可能に構成された送風手段と、この送風手段とバッグ部とを接続するエア供給通路と、バッグ部に供給されたエアを排出するエア排出手段と、上記衝突予知手段により車両の衝突が予知された場合に、上記送風手段からエア供給通路を介してシートベルトのバッグ部内にエアを供給することによりバッグ部を展開させるエア供給制御手段とを備えたものである。
The invention according to
請求項2に係る発明は、上記請求項1に記載の車両用シートベルト装置において、エア供給通路に設けられた開閉弁と、この開閉弁を予め設定された開閉条件が成立した時点で開閉する開閉制御手段とを備えたものである。 According to a second aspect of the present invention, in the vehicle seat belt device according to the first aspect, the on-off valve provided in the air supply passage and the on-off valve are opened and closed when a preset on-off condition is satisfied. And an opening / closing control means.
請求項3に係る発明は、上記請求項2に記載の車両用シートベルト装置において、車両の衝突予知時にシートベルトのバッグ部に対してエアの供給を開始した後、予め設定された供給時間が経過した時点で開閉弁を閉止するものである。 According to a third aspect of the present invention, in the vehicle seat belt device according to the second aspect, after the supply of air to the bag portion of the seat belt is started at the time of vehicle collision prediction, a preset supply time is set. When the time has elapsed, the on-off valve is closed.
請求項4に係る発明は、上記請求項2に記載の車両用シートベルト装置において、シートベルトのバッグ部内の圧力を検出する圧力検出手段を備え、車両の衝突予知時にシートベルトのバッグ部に対してエアの供給を開始した後、圧力検出手段の検出信号に応じて上記バッグ部内の圧力が設定圧力となった時点で開閉弁を閉止するものである。 According to a fourth aspect of the present invention, in the vehicle seat belt device according to the second aspect of the present invention, the vehicle seat belt device further comprises pressure detecting means for detecting the pressure in the bag portion of the seat belt. After the air supply is started, the on-off valve is closed when the pressure in the bag portion becomes the set pressure in accordance with the detection signal of the pressure detection means.
請求項5に係る発明は、上記請求項2に記載の車両用シートベルト装置において、車両が衝突状態となったことを検出する衝突検出手段を備え、車両の衝突予知時にシートベルトのバッグ部に対してエアの供給を開始した後、車両が衝突状態となったと判定された時点で開閉弁を閉止するものである。 According to a fifth aspect of the present invention, in the vehicle seat belt device according to the second aspect of the present invention, the vehicle seat belt device further includes collision detection means for detecting that the vehicle is in a collision state, and the vehicle seat belt device includes On the other hand, after the supply of air is started, the open / close valve is closed when it is determined that the vehicle is in a collision state.
請求項6に係る発明は、上記請求項1〜5の何れか1項に記載の車両用シートベルト装置において、車両の衝突が予知された時点で送風手段を作動させてシールベルトのバッグ部に高圧のエアを供給した後、エアの供給圧力を適正値に調節するものである。 According to a sixth aspect of the present invention, in the vehicle seat belt device according to any one of the first to fifth aspects of the present invention, when the vehicle collision is predicted, the air blowing means is operated and the bag portion of the seal belt is operated. After supplying high-pressure air, the air supply pressure is adjusted to an appropriate value.
請求項7に係る発明は、上記請求項6に記載の車両用シートベルト装置において、送風手段に、エアを加圧して送風する送風駆動源と、加圧されたエアを蓄えるアキュームレータとを送風手段に設け、車両の衝突が予知された時点で、上記アキュームレータからシールベルトのバッグ部に高圧のエアを供給するものである。 According to a seventh aspect of the present invention, in the vehicle seat belt device according to the sixth aspect of the present invention, the blower means includes a blower driving source that pressurizes and blows air to the blower means, and an accumulator that stores the pressurized air. The high-pressure air is supplied from the accumulator to the bag portion of the seal belt when a vehicle collision is predicted.
請求項8に係る発明は、上記請求項1〜7の何れか1項に記載の車両用シートベルト装置において、車両の衝突予知時における車両の状態に応じて送風手段から供給されるエアの供給圧力を調節するものである。 According to an eighth aspect of the present invention, in the vehicle seat belt device according to any one of the first to seventh aspects of the present invention, the supply of air supplied from the blower means according to the state of the vehicle at the time of the vehicle collision prediction The pressure is adjusted.
請求項9に係る発明は、上記請求項1〜8の何れか1項に記載の車両用シートベルト装置において、車両の衝突が予知された後、予め設定された所定時間が経過しても車両が衝突状態となったと判定されない場合に、シートベルトのバッグ部内に供給されたエアを外部に排出してバッグ部を元の状態に復帰させるものである。
The invention according to
請求項10に係る発明は、上記請求項1〜9のいずれか1項に記載の車両用シートベルト装置において、車両の衝突が予知された後、シートベルトの解放操作またはイグニッションキースイッチのOFF操作の何れかが行われた場合に、シートベルトのバッグ部内に供給されたエアを外部に排出してバッグ部を収縮状態とするものである。 According to a tenth aspect of the present invention, in the vehicle seat belt device according to any one of the first to ninth aspects, after the collision of the vehicle is predicted, the seat belt is released or the ignition key switch is turned off. When any of the above is performed, the air supplied into the bag portion of the seat belt is discharged to the outside, and the bag portion is contracted.
請求項1に係る発明によれば、車両の衝突が予知された時点で送風手段を作動させ、シートベルトのバッグ部内にエアを供給してシートベルトのバッグ部を展開させることにより、シートベルトを広範囲に亘って乗員に圧接させた状態で乗員を拘束することができるため、その圧接力を広範囲に分散させた状態で、シートベルトにより乗員を適正に拘束して保護できるとともに、上記エア排出手段によりバッグ部内のエアを排出した後に、必要に応じて再び上記送風手段からシートベルトのバッグ部内にエアを供給することにより、このバッグ部を何回でも展開できるという利点がある。 According to the first aspect of the present invention, when the vehicle collision is predicted, the air blowing means is operated, air is supplied into the bag portion of the seat belt to expand the bag portion of the seat belt, Since the occupant can be restrained while being in pressure contact with the occupant over a wide range, the occupant can be properly restrained and protected by the seat belt in a state where the pressure contact force is dispersed over a wide range, and the air discharge means Thus, after the air in the bag portion is discharged, the bag portion can be deployed as many times as necessary by supplying air again from the blowing means into the bag portion of the seat belt.
請求項2に係る発明によれば、車両の衝突が予知された時点で送風手段を作動させてシートベルトのバッグ部内にエアを供給した後、予め設定された閉止条件が成立した時点で上記開閉弁を閉止することにより、シートベルトのバッグ部を安定した展開状態に維持することができる。また、予め設定された開放条件が成立した時点で上記開閉弁を開放することにより、シートベルトのバッグ部内に供給されたエアを外部に排出してシートベルトを元の状態に復帰させることができる。
According to the invention of
請求項3に係る発明によれば、車両の衝突が予知された時点で送風手段を作動させてシートベルトのバッグ部内にエアを供給した後、予め設定された供給時間が経過してシートベルトが適正な展開状態となったことが確認された時点で上記開閉弁を閉止することにより、シートベルトのバッグ部を安定した展開状態に維持できるという利点がある。 According to the third aspect of the present invention, after the air blower is operated and air is supplied into the bag portion of the seat belt at the time when a vehicle collision is predicted, the seat belt is moved after a preset supply time has elapsed. By closing the on-off valve when it is confirmed that the seat has been properly deployed, there is an advantage that the bag portion of the seat belt can be maintained in a stable deployed state.
請求項4に係る発明によれば、車両の衝突が予知された時点で送風手段を作動させてシートベルトのバッグ部内にエアを供給した後、バッグ部内の圧力が設定圧力となってシートベルトが適正な展開状態となったことが確認された時点で上記開閉弁を閉止することにより、シートベルトのバッグ部を安定した展開状態に維持できるという利点がある。
According to the invention of
請求項5に係る発明によれば、車両の衝突が予知された時点で送風手段を作動させてシートベルトのバッグ部内にエアを供給した後、車両が衝突状態となったことが衝突検出手段において検出された時点で上記開閉弁を閉止することにより、衝突時に作用する圧接力でバッグ部内のエアが外部に排出されるのを防止してシートベルトのバッグ部を安定した展開状態に維持できるという利点がある。 According to the fifth aspect of the invention, in the collision detection means, the vehicle is in a collision state after the air blowing means is operated to supply air into the bag portion of the seat belt when a vehicle collision is predicted. By closing the on-off valve at the time of detection, it is possible to prevent the air in the bag portion from being discharged to the outside by the pressure contact force acting at the time of collision, and to maintain the bag portion of the seat belt in a stable deployed state. There are advantages.
請求項6に係る発明によれば、車両の衝突が予知された時点で送風手段を作動させてシールベルトのバッグ部に高圧のエアを供給することにより、このバッグ部内にエアを流動させるための通路を確保した状態で、エアの供給圧力を適正値に調節することにより、シートベルトのバッグ部を適正に展開させることができる。 According to the sixth aspect of the present invention, when the vehicle is predicted to collide, the air blowing means is operated to supply high-pressure air to the bag portion of the seal belt, thereby causing the air to flow into the bag portion. By adjusting the air supply pressure to an appropriate value in a state where the passage is secured, the bag portion of the seat belt can be properly deployed.
請求項7に係る発明によれば、車両の衝突が予知された時点で送風手段のアキュームレータからシールベルトのバッグ部に高圧のエアを供給することにより、このバッグ部内にエアを流動させるための通路を早期に確保できるとともに、その後に送風駆動源からバッグ部内に供給されるエアの供給圧力を適正値に調節することにより、シートベルトのバッグ部を迅速かつ適正に展開できるという利点がある。 According to the seventh aspect of the present invention, when high-pressure air is supplied from the accumulator of the blower means to the bag portion of the seal belt when a vehicle collision is predicted, the passage for causing the air to flow into the bag portion. As a result, there is an advantage that the bag portion of the seat belt can be deployed quickly and appropriately by adjusting the supply pressure of the air supplied from the blower driving source into the bag portion to an appropriate value.
請求項8に係る発明によれば、車両の衝突予知時における車両の状態に応じて送風手段から供給されるエアの供給圧力を調節することにより、シートベルトのバッグ部を衝突発生時に作用する衝撃力等に対応した展開状態として乗員を効果的に保護できるという利点がある。 According to the eighth aspect of the present invention, the impact of the seat belt when the collision occurs is adjusted by adjusting the supply pressure of the air supplied from the blower means according to the state of the vehicle at the time of the vehicle collision prediction. There is an advantage that an occupant can be effectively protected as a deployed state corresponding to force or the like.
請求項9に係る発明によれば、車両の衝突が予知された後、予め設定された所定時間が経過しても車両が衝突状態となったと判定されず、車両の衝突が回避されたことが確認された場合に、シートベルトのバッグ部内に供給されたエアを外部に排出してシートベルトのバッグ部を元の状態に復帰させることにより、シートベルトを通常の着用状態とすることができる。 According to the ninth aspect of the present invention, after a vehicle collision is predicted, it is not determined that the vehicle has entered a collision state even after a predetermined time has elapsed, and the vehicle collision is avoided. When confirmed, the seat belt can be brought into a normal wearing state by discharging the air supplied into the bag portion of the seat belt to the outside and returning the bag portion of the seat belt to the original state.
請求項10に係る発明によれば、車両の衝突が予知された後、シートベルトの解放操作またはイグニッションキースイッチのOFF操作の何れかが行われた場合には、その時点で、シートベルトのバッグ部内に供給されたエアを外部に排出してシートベルトのバッグ部を収縮させることにより、シートベルトを自動的に初期状態に復帰させることができる。
According to the invention of
図1および図2は本発明に係る車両用シートベルト装置の実施形態を示している。この車両用シートベルト装置は、シート1に着座した乗員を保護するシートベルト機構2と、後述するようにシートベルトに設けられたバッグ部6a,7aにエアを繰り返し供給可能に構成された送風手段3と、この送風手段3の作動状態を制御するエア供給制御手段4が設けられた制御ユニット5とを有している。
1 and 2 show an embodiment of a vehicle seat belt device according to the present invention. The vehicle seat belt device includes a
上記シートベルト機構2は、乗員の肩部および胸部を拘束するショルダーベルト6および乗員の腹部および腰部を拘束するラップベルト7を備えたシートベルトと、シート1の後方下部に配設されたショルダーベルト6用のリトラクター8と、シート1の後部上方において上記ショルダーベルト6を支持するアンカー9と、ショルダーベルト6およびラップベルト7の先端部に設けられたタング10と、このタング10をシート1の側方部において車体に係止するバックル11とを有する三点式シートベルト機構からなっている。
The
上記ショルダーベルト6には、タング10が設けられた先端部から、上記アンカー9による支持部の手前に至る範囲にバッグ部6aが設けられている。このバッグ部6aは、図3(a)に示すように収縮した状態から、図3(b)に示すように展開した状態となるように構成された袋状体からなり、その内部には、一対のチューブからなるエア供給通路12が導入されている。
The
上記エア供給通路12は、送風手段3に接続されるとともに、通路を開閉する開閉弁13を有している。また、上記アンカー9の設置部の近傍には、リトラクター8からショルダーベルト6が引き出されるのに対応して上記エア供給通路12を引き出すように駆動するとともに、リトラクター8によりショルダーベルト6が巻き取られるのに対応して上記エア供給通路12を巻き取るように駆動するエア供給通路12用のリトラクター14が設けられている。
The
そして、上記開閉弁13を開放した状態で送風手段3を作動させてエア供給通路12の周面に形成されたエア噴出口からバッグ部6a内に、エアを所定の圧力で供給することにより、バッグ部6aの厚みを増大させて図3(b)に示すように展開させるとともに、この状態で開閉弁13を閉止することにより上記展開状態を維持するようになっている。また、上記送風手段3およびエア供給通路12は、バッグ部6a内のエアを外部に排出するエア排出手段としての機能をも有し、開閉弁13を開放した状態で送風手段3を作動させてバッグ部6a内のエアを外部に排出することにより、バッグ部6aを図3(a)に示す収縮状態に復帰させるように構成されている。
Then, by operating the air blowing means 3 with the on-off
上記ラップベルト7には、図4(a)に示すように収縮した状態から、図4(b)に示すように展開した状態となるように構成された袋状体からなるバッグ部7aが、乗員の腹部および腰部に当接する部分に設けられるとともに、その内部には、一対のチューブからなるエア供給通路15が導入されている。このエア供給通路15は、上記ショルダーベルト6用のエア供給通路12と同様に送風手段3に接続されるとともに、通路を開閉する開閉弁16を有している。
The
そして、上記開閉弁16を開放した状態で送風手段3を作動させてエア供給通路15の周面に形成されたエア噴出口からバッグ部7a内に、エアを所定の圧力で供給することにより、バッグ部7aの幅寸法を増大させて図4(b)に示すように展開させるとともに、この状態で開閉弁16を閉止することにより上記展開状態を維持するようになっている。また、上記送風手段3およびエア供給通路15は、バッグ部7a内のエアを外部に排出するエア排出手段としての機能をも有し、上記開閉弁16を開放した状態で送風手段3を作動させてバッグ部7a内のエアを吸引することにより、バッグ部7aを図4(a)に示す収縮状態に復帰させるように構成されている。
Then, by operating the air blowing means 3 with the on-off
上記リトラクター8には、図5に示すように、ショルダーベルト6を引出可能に支持するとともに、ばね力等によって所定の巻取力を付与する巻取リール17と、ショルダーベルト6の急激な引出を規制する図外のロードリミッタと、車両の衝突発生時にシートベルトに所定の張力を付与するプリテンショナー18とが設けられている。このプリテンショナー18は、上記巻取リール17の駆動軸に連結されたピニオンギア19と、このピニオンギア19を回転駆動するラックギア20と、このラックギア20を駆動するインフレータ21とを有している。そして、車両の衝突発生時に上記インフレータ21を作動させてガスを発生させ、そのガス圧に応じて上記ラックギア20を下方の待機位置から上方の駆動位置に移動させることにより、上記ピニオンギア19を回転駆動してショルダーベルト6を巻き取るようになっている。
As shown in FIG. 5, the
上記送風手段3は、図6に示すように、エアを加圧して供給する電動ブロア等からなる送風駆動源22と、この送風駆動源22から供給された加圧エアを蓄えるアキュームレータ23と、上記送風駆動源22またはアキュームレータ23をエア供給通路12,15に連通させるようにエアの流通方向を切り替える切替弁24とを有している。また、切替弁24は、必要に応じて送風駆動源22とアキュームレータ23とを連通させた状態とするとともに、これらと、上記エア供給通路12,15との連通を遮断した状態とすることが可能なように構成されている。
As shown in FIG. 6, the
そして、上記制御ユニット5のエア供給制御手段4から出力される制御信号に応じ、上記アキュームレータ23をエア供給通路12,15に連通させるように上記切替弁24が切り替えられると、アキュームレータ23内に蓄えられた高圧のエアが、上記エア供給通路12,15を介してショルダーベルト6のバッグ部6aおよびラップベルト7のバッグ部7aにそれぞれ供給されることになる。また、上記送風駆動源22をエア供給通路12,15に連通させるように上記切替弁24を切り替えた状態で送風駆動源22を作動させることにより、この送風駆動源22から上記エア供給通路12,15を介してショルダーベルト6のバッグ部6aおよびラップベルト7のバッグ部7aにエアがそれぞれ供給されるとともに、上記送風駆動源22の回転速度を変化させることにより上記エアの供給圧力が調節されるようになっている。
When the switching
上記制御ユニット5には、図1に示すように、車両の衝突を予知する衝突予知手段25と、車両が衝突状態となったことを検出する衝突検出手段26と、上記開閉弁13,16に開閉指令信号を出力する開閉制御手段27と、上記プリテンショナー18のインフレータ21に作動指令信号を出力するプリテンショナー制御手段28とが設けられている。
As shown in FIG. 1, the
上記衝突予知手段25は、車体の前部、後部および左右両側部に設けられた超音波センサ、赤外線センサまたはレーダー等からなる前方距離検出手段31、後方距離検出手段32および側方距離検出手段33の検出信号に応じて自車の前方、後方または側方に位置する他車等との相対距離および相対速度を計測する等により、衝突事故が発生する可能性が極めて高い状態にあるか否かを判別し、高いと判別された場合に、上記エア供給制御手段4および開閉制御手段27に衝突予知信号を出力するように構成されている。また、衝突予知手段25は、上記他車等との相対距離および自車の車速等に応じて衝突発生時の衝撃力を予測し、この予測値を上記エア供給制御手段4に出力するように構成されている。 The collision prediction means 25 includes a front distance detection means 31, a rear distance detection means 32, and a side distance detection means 33, each of which includes an ultrasonic sensor, an infrared sensor, or a radar provided at the front, rear and left and right sides of the vehicle body. Whether or not the possibility of a collision accident is extremely high by measuring the relative distance and relative speed with other vehicles located in front of, behind or on the side of the vehicle according to the detection signal When it is determined that it is high, a collision prediction signal is output to the air supply control means 4 and the opening / closing control means 27. Further, the collision predicting means 25 predicts an impact force at the time of occurrence of a collision according to the relative distance to the other vehicle and the vehicle speed of the own vehicle and outputs the predicted value to the air supply control means 4. It is configured.
上記衝突検出手段26は、車室の前部等に設けられた加速度センサ34の検出信号に応じて自車が他車に衝突する等により大きな衝撃荷重が作用したことが確認された場合等に、自車が衝突状態となったと判定して衝突検出信号を上記開閉制御手段27およびプリテンショナー制御手段28に出力するように構成されている。
The collision detection means 26 is used when it is confirmed that a large impact load is applied, for example, when the own vehicle collides with another vehicle in accordance with a detection signal of an
上記開閉制御手段27は、衝突予知手段25から衝突予知信号が入力された時点で開閉弁13,16に開放指令信号を出力して開閉弁13,16を開放状態とするとともに、上記エア供給制御手段4からシートベルトのバッグ部6a,7aにするエアの供給が開始された後に予め設定された供給時間が経過したか否かを判別し、この供給時間が経過したことが確認された時点で、上記開閉弁13,16に閉止指令信号を出力して開閉弁13,16を閉止状態とする制御を実行するように構成されている。
The opening / closing control means 27 outputs an opening command signal to the opening /
また、上記エア供給制御手段4は、衝突予知手段25から衝突予知信号が入力された時点で送風手段3のアキュームレータ23をエア供給通路12,15に連通させる切替指令信号を上記切替弁24に出力することにより、アキュームレータ23から上記エア供給通路12,15を介してショルダーベルト6のバッグ部6aおよびラップベルト7のバッグ部7aに高圧のエアをそれぞれ供給するように構成されている。そして、上記高圧エアの供給を開始した後、予め設定された所定時間が経過した時点で、上記送風手段3の送風駆動源22をエア供給通路12,15に連通させる切替信号を上記切替弁24に出力するとともに、送風駆動源22を正転駆動する作動指令信号を出力し、かつ上記衝突予知手段25から出力された衝突発生時の衝撃力の予測値に基づいて上記送風駆動源22の作動状態を調節する制御が上記エア供給制御手段4において実行されるようになっている。
Further, the air supply control means 4 outputs a switching command signal for causing the
なお、車両の通常走行時に、上記アキュームレータ23に蓄えられたエアの圧力が一定値以下に低下したことが確認された時点、あるいは定期的に、送風手段3の送風駆動源22とアキュームレータ23とを連通させるように上記切替弁24を切り替えた状態で、送風駆動源22を作動させてアキュームレータ23内に高圧のエアを供給することにより、アキュームレータ23内の圧力が一定値以下となるのを防止するように構成されている。
In addition, when it is confirmed that the pressure of the air stored in the
上記プリテンショナー制御手段28は、衝突検出手段26から衝突検出信号が出力され、車両が衝突状態となったことが確認された時点で、プリテンショナー18のインフレータ21に作動指令信号を出力してインフレータ21を作動させることにより、ショルダーベルト6を巻き取って乗員を所定の力でシート1に拘束する制御を実行するように構成されている。
The pretensioner control means 28 outputs an operation command signal to the
また、上記シート1の側方部等には、シートベルトのバッグ部6a,7aにエアを供給してこのバッグ部6a,7aを所定の展開状態とするための設定スイッチ35が設けられている。この設定スイッチ35によりシートベルトのバッグ部6a,7aを所定の展開状態とする設定操作が行われた場合には、その時点で上記送風手段3の送風駆動源22をエア供給通路12,15に連通させた状態で、送風駆動源22を作動させることにより、上記シートベルトのバッグ部6a,7a内に所定量のエアを供給する制御が上記エア供給制御手段4において実行されるようになっている。
Further, a setting
上記のように構成された車両用シートベルト装置の制御ユニット5において実行される制御動作を、図7および図8に示すフローチャートに基づいて説明する。上記制御動作がスタートすると、まず上記設定スイッチ35を使用してバッグ部6a,7aを所定の展開状態とする設定操作が行われたか否かを判定し(ステップS1)、YESと判定された場合には、送風手段3の送風駆動源22をエア供給通路12,15に連通させた状態で、送風駆動源22を作動させて上記シートベルトのバッグ部6a,7a内に所定量のエアを供給することにより、このバッグ部6a,7aを乗員の設定操作に応じた展開状態とする制御を実行する(ステップS2)。次いで、衝突予知手段25において車両の衝突が予知されたか否かを判定し(ステップS3)、NOと判定された場合には、下記ステップS9に移行する。
A control operation executed in the
上記ステップS3でYESと判定されて車両の衝突が予知されたことが確認された場合には、自車の車速および他車との相対距離等に基づいて衝突発生時の衝撃力を予測する(ステップS4)。また、上記開閉弁13,16を開放状態とする制御信号を開閉制御手段27から開閉弁13,16に出力するとともに(ステップS5)、上記送風手段3を作動させてシートベルトのバッグ部6a,7aにエアを供給する制御を上記エア供給制御手段4において実行する(ステップS6)。
If it is determined YES in step S3 and it is confirmed that a vehicle collision has been predicted, the impact force at the time of the collision is predicted based on the vehicle speed of the own vehicle, the relative distance from the other vehicle, and the like ( Step S4). Further, a control signal for opening the on-off
具体的には、上記衝突予知手段25から衝突予知信号が入力された時点で送風手段3のアキュームレータ23をエア供給通路12,15に連通させるように上記切替弁24を切り替えるとともに、アキュームレータ23から上記エア供給通路12,15を介してシートベルトのバッグ部6a,7aに高圧のエアをそれぞれ供給した後、予め設定された供給時間が経過した時点で、上記送風手段3の送風駆動源22をエア供給通路12,15に連通させるように上記切替弁24を切り替えるとともに、上記衝突予知手段25から出力された衝突発生時の衝撃力の予測値に対応した回転速度で送風駆動源22を正転駆動してシートベルトのバッグ部6a,7aにエアを供給する制御を上記エア供給制御手段4において実行する。
Specifically, when the collision prediction signal is input from the collision prediction means 25, the switching
次いで、上記エア供給制御手段4においてバッグ部6a,7aに対するエアの供給開始後に予め設定された供給時間が経過した否かを判別することにより、エアの供給停止条件が成立したか否かを判定する(ステップS7)。このステップS7でYESと判定され、エアの供給開始後に予め設定された供給時間が経過したことが確認された時点で、上記開閉弁13,16を閉止状態とする指令信号を出力して開閉弁13,16を閉止する(ステップS8)。上記供給時間は、送風手段3を作動させてシートベルトのバッグ部6a,7a内に所定量のエアを供給することによりバッグ部6a,7aを適正な展開状態とすることができるように、上記エアの供給圧力に応じて設定されている。
Next, it is determined whether or not the air supply stop condition is satisfied by determining whether or not a preset supply time has elapsed after the air supply control means 4 starts supplying air to the
その後、上記衝突検出手段26において車両が衝突状態となったことが検出されたか否かを判定し(ステップS9)、YESと判定された場合には、プリテンショナー18のインフレータ21に作動指令信号を出力することにより、上記インフレータ21を作動させてショルダーベルト6を巻き取る制御を実行した後に(ステップS10)、制御動作を終了する。
Thereafter, it is determined whether or not the collision detection means 26 detects that the vehicle is in a collision state (step S9). If YES is determined, an operation command signal is sent to the
また、上記ステップS9でNOと判定された場合には、上記衝突予知手段25による衝突の予知が行われた後、予め設定された所定時間が経過したか否かを判定する(ステップS11)。この所定時間は、上記衝突の予知後に衝突が回避されたか否かを判別するのに充分な時間に設定されている。上記ステップS11でYESと判定された場合には、上記開閉弁13,16を開放状態としてシートベルトのバッグ部6a,7a内のエアを外部に排出することにより、バッグ部6a,7aを元の状態に復帰させる制御を実行する(ステップS12)。すなわち、上記送風手段3の送風駆動源22をエア供給通路12,15に連通させるように上記切替弁24を切り替えた状態で、送風駆動源22を逆転駆動してシートベルトのバッグ部6a,7a内のエアを外部に排出することにより、バッグ部6a,7aの内部圧力を、設定スイッチ35によって設定された設定圧とする制御を上記エア供給制御手段4において実行する。
If NO is determined in step S9, it is determined whether or not a predetermined time has elapsed after the collision prediction means 25 has predicted the collision (step S11). The predetermined time is set to a time sufficient to determine whether or not the collision has been avoided after the prediction of the collision. If it is determined YES in step S11, the opening /
次いで、シートベルトの解放操作またはイグニッションキースイッチ(IG)のOFF操作の何れかが行われたか否かを判定し(ステップS13)、YESと判定された場合には、上記開閉弁13,16を開放状態としてシートベルトのバッグ部6a,7a内のエアを外部に排出することにより、このバッグ部6a,7aを初期状態に復帰させる制御を実行した後(ステップS12)、リターンする。すなわち、上記送風手段3の送風駆動源22をエア供給通路12,15に連通させるように上記切替弁24を切り替えた状態で、送風駆動源22を逆転駆動してシートベルトのバッグ部6a,7a内のエアを全て排出することにより、バッグ部6a,7aを収縮状態とした後にリターンする。
Next, it is determined whether or not either a seat belt release operation or an ignition key switch (IG) OFF operation has been performed (step S13). If it is determined YES, the on-off
上記のように乗員を保護するショルダーベルト6およびラップベルト7からなるシートベルトにエアが供給されることにより展開するバッグ部6a,7aが設けられた車両用シートベルト装置において、車両の衝突を予知する衝突予知手段25と、上記バッグ部6a,7aにエアを繰り返し供給可能に構成された送風手段3と、この送風手段3とバッグ部6a,7aとを接続するエア供給通路12,15と、バッグ部6a,7aに供給されたエアを排出するエア排出手段と、上記衝突予知手段25により車両の衝突が予知された場合に、上記送風手段3からエア供給通路12,15を介してシートベルトのバッグ部6a,7a内にエアを供給することによりバッグ部6a,7aを展開させるエア供給制御手段4とを設けたため、このバッグ部6a,7aを必要に応じて何回でも展開することにより乗員を適正に保護できるという利点がある。
As described above, in the vehicle seat belt device provided with the
すなわち、車両の衝突が予知された時点で送風手段3を作動させ、シートベルトのバッグ6a,7a部内にエアを供給してシートベルトのバッグ部6a,7aを展開させることにより、ショルダーベルト6およびラップベルト7からなるシートベルトを広範囲に亘って均等に圧接させた状態で乗員を拘束することができるため、その圧接力を広範囲に分散させた状態でシートベルトにより乗員を適正に拘束して保護することができる。また、上記衝突の予知後に車両の衝突が回避されたことが確認された場合には、上記バッグ部6a,7a内に供給されたエアを外部に排出することにより元の状態に復帰させることができるため、その後に車両の衝突が予知された時点で上記送風手段3を作動させてバッグ部6a,7aを再び展開させることができる。
That is, when the vehicle collision is predicted, the air blowing means 3 is operated, and air is supplied into the
また、上記実施形態では、エア供給通路12,15に開閉弁13,16を設けるとともに、この開閉弁13,16を予め設定された開閉条件が成立した時点で開閉する開閉制御手段27を設けたため、車両の衝突が予知された時点で上記送風手段3を作動させてシートベルトのバッグ部内6a,7aにエアを供給した後、予め設定された閉止条件が成立した時点で上記開閉弁13,16を閉止することにより、シートベルトのバッグ部6a,7aを安定した展開状態に維持することができるとともに、予め設定された開放条件が成立した時点で上記開閉弁13,16を開放することにより、シートベルトのバッグ部6a,7a内に供給されたエアを外部に排出してシートベルトを自動的に元の状態に復帰させることができる。
In the above embodiment, the on / off
さらに、上記実施形態では、車両の衝突予知時にシートベルトのバッグ部6a,7aに対するエアの供給を開始した後、予め設定された供給時間が経過した時点で開閉弁13,16を閉止するように構成したため、適正な展開状態となった上記バッグ部6a,7aからのエアの漏出を効果的に防止することにより、シートベルトのバッグ部6a,7aを安定した展開状態に維持できるという利点がある。
Further, in the above embodiment, the on-off
なお、上記実施形態に代え、図2に示すように、シートベルトのバッグ部6a,7a内に圧力センサ等からなる圧力検出手段6b,7bを配設し、車両の衝突予知時にシートベルトのバッグ部6a,7aに対してエアの供給を開始した後、圧力検出手段6b,7bにより検出された上記バッグ部6a,7a内の圧力が設定圧力となったことが確認された時点で、開閉弁13,16を閉止するようにしてもよい。この構成によれば、車両の衝突が予知された時点で送風手段3を作動させてシートベルトのバッグ部6a,7a内にエアを供給した後、バッグ部6a,7a内の圧力が設定圧力となってシートベルトが適正な展開状態となったことが確認された時点で上記開閉弁13,16を閉止することにより、シートベルトのバッグ部6a,7aを安定した展開状態に維持できるという利点がある。
In place of the above embodiment, as shown in FIG. 2, pressure detection means 6b, 7b including pressure sensors and the like are disposed in the seat
また、車両の衝突予知時にシートベルトのバッグ部6a,7aに対してエアの供給を開始した後、車両が衝突状態となったことが衝突検出手段26において検出された時点で、上記開閉弁13,16を閉止するようにしてもよい。このように構成した場合には、車両が衝突状態となってシートベルトが乗員に圧接された時点で上記開閉弁13,16を閉止することにより、衝突時に作用する圧接力で上記シートベルトのバッグ部6a,7a内からエアが漏出するのを防止することができる。したがって、車両の衝突時に、シートベルトのバッグ部6a,7aを安定した展開状態に維持して乗員を効果的に保護することができるという利点がある。
Further, when the collision detection means 26 detects that the vehicle has entered a collision state after the supply of air to the
なお、車両の衝突予知時にシートベルトのバッグ部6a,7aに対してエアの供給を開始した後、予め設定された供給時間が経過したか否かを判別するとともに、圧力検出手段6b,7bの検出信号に応じて上記バッグ部6a,7a内の圧力が設定圧力となったか否か判別し、かつ車両が衝突状態となったか否かを検出し、これらの条件が一つでも成立した時点で、上記開閉弁13,16を閉止することにより、上記シートベルトのバッグ部6a,7a内からエアが漏出するのを防止するようにしてもよい。
It should be noted that after starting the supply of air to the
また、上記実施形態に示すように、車両の衝突が予知された時点で送風手段3を作動させてシールベルトのバッグ部6a,7aに高圧のエアを供給した後、エアの供給圧力を衝撃力の予測値に基づいて調節するように構成した場合には、上記の時点でシールベルトのバッグ部6a,7aに高圧のエアを供給して皺を伸ばすことにより、このバッグ部6a,7a内にエアを流動させるための通路を確保した状態で、エアの供給圧力を適正値に調節することにより、シートベルトのバッグ部6a,7aを適正に展開させることができる。
Also, as shown in the above embodiment, after the vehicle collision is predicted, the air blowing means 3 is operated to supply high-pressure air to the
特に、上記実施形態では、エアを加圧して送風する電動ブロア等からなる送風駆動源22と、加圧されたエアを蓄えるアキュームレータ23とを上記送風手段3に設け、車両の衝突が予知された時点で、上記アキュームレータ23からシールベルトのバッグ部6a,7aに高圧のエアを供給するように構成したため、図9に示すように、車両の衝突が予知された時点t1で、上記アキュームレータ23をエア供給通路12,15に連通させることにより高圧のエアをシールベルトのバッグ部6a,7aに対して迅速に供給し、このバッグ部6a,7a内にエアを流動させるための通路を早期に確保することができる。そして、上記アキュームレータ23から供給された高圧のエアによりバッグ部6a,7a内のエアの流動通路が確保された時点t2で、上記送風駆動源22を作動させてその回転速度を上昇させることにより、この送風駆動源22からシートベルトのバッグ部6a,7a内にエアを供給してバッグ部6a,7aを適正に展開させることができる。
In particular, in the above-described embodiment, the air blowing
また、上記実施形態に示すように、車両の衝突予知時における車両の状態、例えば自車と他車との相対距離および相対速度に応じて予測された衝突発生時の衝撃力等に応じ、上記送風駆動源22の回転速度を制御して上記バッグ部6a,7aに対するエアの供給圧力を調節するように構成した場合には、車両の衝突予知時に、シートベルトのバッグ部6a,7aを衝突発生時に作用する衝撃力等に対応した展開状態とすることにより、乗員を効果的に保護できるという利点がある。
Further, as shown in the above embodiment, according to the state of the vehicle at the time of collision prediction of the vehicle, for example, the impact force at the time of collision occurrence predicted according to the relative distance and relative speed between the own vehicle and the other vehicle, etc. When the air supply pressure to the
すなわち、上記衝突発生時の衝撃力が大きいと予測された場合には、この衝撃力が小さいと予測された場合に比べて上記送風駆動源22の回転速度を高い値に設定し、エアの供給圧力を高めて予め設定された供給時間内に上記バッグ部6a,7a内に多くのエアを供給することにより、上記シートベルトのバッグ部6a,7aを大きく展開させて乗員の拘束力を増大させるとともに、その拘束力をシートベルトの広範囲に分散させることができるため、衝突時に作用する大きな衝撃力から乗員を効果的に保護することができる。
That is, when the impact force at the time of the occurrence of the collision is predicted to be large, the rotation speed of the
さらに、上記実施形態では、車両の衝突が予知された後、予め設定された所定時間が経過しても車両が衝突状態となったと判定されない場合に、シートベルトのバッグ部6a,7a内に供給されたエアを外部に排出してバッグ部6a,7aを元の状態に復帰させるようにしたため、車両の衝突が予知された後に車両の衝突が回避された場合等に、シートベルトのバッグ部6a,7a内に供給されたエアを外部に排出してシートベルトのバッグ部6a,7aを元の状態に復帰させることにより、シートベルトを通常の着用状態とすることができる。
Furthermore, in the above-described embodiment, if it is not determined that the vehicle has entered a collision state even after a predetermined time has elapsed after a vehicle collision is predicted, the vehicle is supplied into the
また、車両の衝突が予知された後に、シートベルトの解放操作またはイグニッションキースイッチのOFF操作の何れかが行われた時点で、シートベルトのバッグ部6a,7a内に供給されたエアを外部に排出してバッグ部6a,7aを収縮状態とするようにした上記実施形態によれば、シートベルトによる拘束が不要になった時点で、シートベルトのバッグ部6a,7aを収縮させて初期状態とすることにより、乗員が再乗車する際に、上記シートベルトを装着する作業を容易に行うことができる等の利点がある。
Further, after a vehicle collision is predicted, when either the seat belt release operation or the ignition key switch OFF operation is performed, the air supplied into the
なお、上記実施形態では、エア供給通路12,15に設けられた開閉弁13,16を開放した状態で送風手段3を逆転駆動することにより、シートベルトのバッグ部6a,7a内に供給されたエアを外部に排出するように構成し、送風手段3およびエア供給通路15を上記エアの排出手段として機能させるようにした例について説明したが、上記シートベルトのバッグ部6a,7a内のエアを外部に排出する排出通路と、この排出通路を開閉する開閉弁とを別体に設け、この開閉弁を開放状態として上記排出通路からバッグ部6a,7aのエアを外部に排出するように構成してもよい。
In the above embodiment, the
また、上記ショルダーベルト6のリトラクター8内に第2プリテンショナー18を設けてなる上記実施形態に代え、図10に示すように、車両の衝突が検出された時点で、ショルダーベルト6の先端部に設けられたタング10が係止されたバックル11を下方に引っ張ることにより上記ショルダーベルト6およびラップベルト7に所定の張力を作用させて乗員を拘束するインフレータ41からなる乗員拘束手段を設けた構造としてもよい。また、上記ラップベルト7を引出可能に支持するとともに、ラップベルト7を巻取駆動する電動モータからなるラップベルト7用の第1プリテンショナー42と、このラップベルト7の巻取動作に応じてラップベルト7用のエア供給通路15を巻取駆動するエア供給通路用リトラクター43を設けた構造としてもよい。
Further, instead of the above-described embodiment in which the
2 シートベルト機構
3 送風手段
4 エア供給制御手段
6 ショルダーベルト(シートベルト)
7 ラップベルト(シートベルト)
6a,7a バッグ部
12,15 エア供給通路
22 送風駆動源
23 アキュームレータ
25 衝突予知手段
2
7 Wrap belt (seat belt)
6a,
Claims (10)
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KR101382453B1 (en) * | 2007-09-17 | 2014-04-08 | 현대모비스 주식회사 | Buckle pretensioner of seat belt and the control method |
-
2004
- 2004-07-14 JP JP2004207579A patent/JP2006027399A/en active Pending
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