专利名称：车辆用空气安全带装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有在膨胀时与乘员头部对应的膨胀部的车辆用空气安全带装置。
背景技术：
专利文献1公开了一种配备有高度位置控制单元的空气安全带装置，通常情况下，该高度位置控制单元将用于引导设有膨胀部的乘员约束用织带的肩部固定器设定在不与乘员头部侧方相对的高度位置上，在侧面碰撞时，将该肩部固定器设定在与乘员头部侧方相对的位置上(参照专利文献1)。另一方面，专利文献2公开了一种将用于引导乘员约束用织带的安全带导向器固定到座椅靠背肩部上的空气安全带装置(参照专利文献2)。
专利文献1特开2001-239906号公报专利文献2特开2002-527282号公报但是，当空气安全带的膨胀部膨胀时，由于在膨胀部内均等地产生内压，所以膨胀部的剖面形状通常容易变成圆形。因此，如上述专利文献1所记载的那样，如果使膨胀部在乘员头部侧方沿车辆上下方向变大，则膨胀部的膨胀直径整体变大，因而比通常使用时的膨胀部的折叠厚度增大，所以难以良好地维持乘员约束用织带的使用性能。
如专利文献2所记载的那样，将具有横长的导向孔的安全带导向器固定到座椅靠背上，受该导向孔限制，膨胀部在车辆宽度方向上较宽地膨胀，难以使膨胀部膨胀至在车宽方向上与乘员头部相对的上方位置。
发明内容
鉴于上述情况，本发明的目的是保证通常使用时乘员约束用织带的使用性能，并在侧面碰撞时使膨胀部在车宽方向上与乘员头部侧方相对的位置上沿车辆上下方向大幅度膨胀，由该膨胀部吸收头部在车宽方向上的惯性力，从而进一步提高乘员约束性能。
技术方案1的发明的特征在于，具有与乘员胸部对应的乘员约束用织带；设置在该乘员约束用织带上，在膨胀时与坐在车辆座椅上的乘员的头部对应的膨胀部；可以向该膨胀部供给膨胀用的气体的充气机；检测或预测侧面碰撞的侧面碰撞传感器；根据来自该侧面碰撞传感器的输出信号，使所述充气机工作的控制单元；以及安全带导向器，设置在所述车辆座椅中的座椅靠背的肩部上，当所述膨胀部膨胀时，可以从引导所述乘员约束用织带的通常状态，以位于车辆宽度方向外侧的支点为中心而向远离所述头部的方向展开至由止动机构所限制的规定角度，限制所述膨胀部的膨胀形状，使该膨胀部向在车辆宽度方向上与所述头部相对的上方位置膨胀。
在技术方案1记载的车辆用空气安全带装置中，一旦检测或预测到向乘员一侧发生侧面碰撞，则充气机工作，从充气机喷出大量气体，膨胀部借助该气体进行膨胀。此时，在膨胀部的膨胀压力下，安全带导向器开始以支点为中心向远离乘员头部的方向展开。由于当安全带导向器展开至规定角度时，由止动机构限制其继续展开，所以能够限制膨胀部向车宽方向外侧移动和膨胀，由此能够使该膨胀部向在车宽方向上与乘员头部相对的上方位置膨胀。通过限制膨胀部向车辆宽度方向外侧膨胀，能够控制膨胀部的容量，由此也能够抑制通常使用时膨胀部的折叠厚度。
因此，在技术方案1记载的车辆用空气安全带装置中，可以保证通常使用时乘员约束用织带的使用性能，并在侧面碰撞时使膨胀部在车宽方向上与乘员头部侧方相对的位置上沿车辆上下方向大幅度膨胀，由该膨胀部吸收头部在车宽方向上的惯性力，从而可以进一步提高乘员约束性能。
技术方案2的发明，在技术方案1记载的车辆用空气安全带装置中，其特征在于，所述安全带导向器，由可开闭地连接到所述支点上的一对导向体构成；所述止动机构，是设置在所述一对导向体上并在所述一对导向体展开至所述规定角度时互相抵接的止动部。
在技术方案2记载的车辆用空气安全带装置中，在膨胀部膨胀时，由设置在上述一对导向体上的止动部来限制一对导向体的展开角度。通过在一对导向体上设置止动部，能够低成本地制造展开至规定角度的安全带导向器。
技术方案3的发明，在技术方案1或2记载的车辆用空气安全带装置，其特征在于具有覆盖处于折叠状态的所述膨胀部的罩，利用撕裂线缝制该罩的所述头部一侧的端边，所述撕裂线因所述膨胀部的膨胀压力而断裂。
在技术方案3记载的车辆用空气安全带装置中，对罩的头部一侧的端边进行缝制的撕裂线，在膨胀部膨胀时的膨胀压力下断裂，膨胀部从该端边鼓出。因此，不仅可以利用安全带导向器限制膨胀部的膨胀形状，还容易使膨胀部在车宽方向上与乘员的头部相对的位置上沿车辆上下方向大幅度地膨胀，由此能够进一步提高对车宽方向上的头部惯性力的吸收性能，因而，能够进一步提高乘员约束性能。
发明效果如上所述，若采用本发明技术方案1记载的车辆用空气安全带装置，则可以获得优良的效果保证通常使用时乘员约束用织带的使用性能，并在侧面碰撞时使膨胀部在车宽方向上与乘员头部侧方相对的位置上沿车辆上下方向大幅度膨胀，由该膨胀部吸收头部在车宽方向上的惯性力，从而可以进一步提高乘员约束性能。
若采用本发明技术方案2记载的车辆用空气安全带装置，则通过在一对导向体上设置止动部，能够低成本地制造出可以展开至规定角度的安全带导向器。
若采用本发明技术方案3记载的车辆用空气安全带装置，可以获得下述优良效果由于容易使膨胀部在车宽方向上与乘员的头部相对的位置上沿车辆上下方向大幅度膨胀，所以能够进一步提高车宽方向上的头部的惯性力的吸收性能，因而能够进一步提高乘员约束性能。
图1是表示乘员坐在使用了车辆用空气安全带装置的车辆用座椅上，并佩戴了通常状态下由安全带导向器所引导的乘员约束用织带的状态的正视图；图2是表示被网眼织带覆盖后的膨胀部又被罩覆盖，并利用撕裂线缝制该罩的乘员头部一侧的端边的状态的放大立体图；图3是表示通常状态和展开状态的安全带导向器的放大立体图；图4的(A)是表示在一对导向体闭合的通常状态下的安全带导向器的止动部的局部放大正视图，(B)是表示上侧导向体展开到使止动部彼此抵接的位置的状态的局部放大正视图；图5是表示罩的撕裂线断裂，膨胀部向乘员的头部一侧膨胀的状态的正视图；图6是表示通过由安全带导向器限制膨胀部向车宽方向外侧移动和膨胀，使该膨胀部向在车宽方向上与乘员头部相对的上方位置沿车辆上下方向大幅度膨胀的状态的正视图。
具体实施例方式
下文将参照附图对本发明的实施例进行说明。在图1中，本实施例的车辆用空气安全带装置10是一种对坐在车辆座椅12上的乘员14进行约束的座椅安全带，包括乘员约束用织带16、膨胀部18、能够向膨胀部18供应气体的充气机(图中未示)、检测或预测侧面碰撞的传感器(图中未示)、根据该侧面碰撞传感器的输出信号使充气机工作的控制单元(图中未示)、安全带导向器20。
车辆座椅12，例如是头枕部28一体设置在座椅靠背26上的斗式座椅，在头枕部28和座椅靠背26上一体设置了例如从车辆正面看呈山脚状扩展的倾斜部22、24。安全带导向器20例如设置在车辆宽度方向外侧的倾斜部22上。
将腰带固定器设置在图中未示的座椅座垫的车室外侧的侧部上，将带扣装置设置在座椅座垫的车室中央侧的侧部上(图中未示)。而且，腰带固定器和带扣装置的设置位置并不局限于座椅座垫，例如也可以设置在地板一侧。将用于对膨胀部18供应气体的供给源即充气机设置在带扣装置内或带扣装置的外部(图中未示)。作为控制单元的一个示例的ECU(图中未示)，在根据侧面碰撞传感器输出的信号而检测或预测到侧面碰撞时，使该充气机工作。
而且，在使膨胀部18与乘员14的胸部14B相对的情况下，在检测或预测到前面碰撞时，也要使该充气机工作。此时，可以分别使用前面碰撞用的充气机和侧面碰撞用的充气机，也可以使用一个输出可变的充气机。
乘员约束用织带16，是与乘员胸部对应的带状部件，能够卷绕在设置于车体上的卷收器上(图中未示)。在乘员14佩戴了乘员约束用织带16时，能够与乘员14的体格对应地从卷收器中拉出安全带。此时，乘员约束用织带16，由如图1所示的通常状态的安全带导向器20引导。而且，从卷收器拉出的乘员约束用织带16，由设置在头枕部28的车宽方向外侧侧部上的安全带导向器20引导而绕到座椅靠背26的前侧。
在乘员约束用织带16上设置了可以嵌入到带扣装置内的舌片板(图中未示)，在将舌片板嵌入到带扣装置内时，可以从带扣装置一侧向膨胀部18供给来自充气机的气体。另外，充气机的气体供给路径，并不限于此。
如图2所示，膨胀部18是设置在乘员约束用织带16上的折叠后的袋体，在膨胀时对应于坐在车辆座椅12上的乘员14的头部14H。例如从内侧依次被网眼织带30和罩32覆盖。网眼织带30，例如是可以随着膨胀部18膨胀而膨胀的网状袋体或筒状体。与网眼织带30不同，罩32为非拉伸性，利用撕裂线对头部14H(图1)一侧的端边32A进行缝制，该撕裂线因膨胀部18的膨胀压力而断裂。具体地说，罩32，是以作为车宽方向外侧端边32B的部分为中心，将非伸缩性的板材对折，覆盖被网眼织带30覆盖的处于折叠状态的膨胀部18，并利用撕裂线34沿着端边32A进行缝制而成的。
而且，虽然在网眼织带30和罩32某种程度地膨胀的状态下对图2所示的膨胀部18进行了说明，但是如图3所示，通常状态下的膨胀部18构成与乘员约束用织带16相同的带状。罩32并不限于对折，例如也可以由两块板材(图中未示)夹持被网眼织带30覆盖后的折叠状态的膨胀部18，利用撕裂线34对端边32A进行缝制，同时利用不会在膨胀部18膨胀时断裂的线(图中未示)对端边32B进行缝制。
如图1所示，作为一个示例，安全带导向器20设置在车辆座椅12中的座椅靠背26的肩部的倾斜部22上，在膨胀部18膨胀时，可以从引导乘员约束用织带16的通常状态，以位于车宽方向外侧的支点36为中心，向远离头部14H的方向(图3中的箭头A方向)展开至由止动机构的一个示例即止动部40S、42S所限制的角度，如图6所示，限制膨胀部18的膨胀，使该膨胀部18向在车宽方向上与头部14H相对的上方位置膨胀。更具体地说，如图3所示，安全带导向器20由一对导向体40、42构成，该一对导向体40、42例如以销结合方式而可开闭地连接到支点36上。作为止动机构，在导向体40、42上分别设置了当该一对导向体40、42展开至规定角度时相互抵接的止动部40S、42S。
设置在导向体40下侧的导向体42，例如被沿着座椅靠背26的倾斜部22固定，只有上侧导向体40能够以支点36为中心进行转动。在通常状态下，上侧导向体40与导向体42重叠地闭合。在导向体40与导向体42之间形成乘员约束用织带16能够通过的间隙44。而且，在通常状态下，导向体40的头部14H一侧的端部40A与导向体42的头部14H侧的端部42A接近、抵接或卡合。
如图1、图3、图4A所示，止动部40S例如是设置在一体地向导向体40的支点36一侧端部突出的部分上并与该导向体40的长度方向大致平行的面。另一方面，止动部42S，例如是导向体42的支点36一侧的端面。止动部40S、42S和支点36具有能够承受膨胀部18的膨胀压力的强度。如图4(B)所示，通过使止动部40S与止动部42S抵接，可以在膨胀部18膨胀时，限制导向体40展开到规定角度以上。而且，限制膨胀部18向车宽方向外侧膨胀，为了使膨胀部18向在车宽方向上与头部14H相对的上方位置膨胀，作为上限，优选将展开角度限制在导向体40大致与倾斜部22成直角的程度。为了进一步限制膨胀部18向车宽方向外侧膨胀，作为上限，优选将展开角度限制在导向体40大致与车辆上下方向平行的程度。
作用在图1中，在车辆用空气安全带装置10中，由通常状态也就是在导向体40闭合的状态下的带导向体20，对从卷收器中拉出的乘员约束用织带16进行引导，由于该乘员约束用织带16能够适当地绕到乘员14的胸部14B，因而使用性能良好。而且，通过由乘员14佩戴乘员约束用织带16，使乘员14处于被乘员约束用织带16约束的状态，但是由于安全带导向器20设置在座椅靠背26的倾斜部22上，因而乘员约束用织带16处于接近乘员14的肩部14S的高度位置，佩戴感良好。
在该状态下，一旦由侧面碰撞传感器检测或预测到乘员14就座一侧的侧面碰撞，则充气机工作，从该充气机中喷出大量气体出，膨胀部18借助该气体进行膨胀。此时，如图5所示，在膨胀部18膨胀时的膨胀压力下，对罩32的头部14H一侧的端边32A进行缝制的撕裂线34断裂，膨胀部18从该端边32A鼓出。此时，如图3所示，在膨胀部18的膨胀压力下，安全带导向器20的导向体40以支点36为中心开始向远离头部14H的方向(箭头A方向)展开。一旦导向体40展开到规定角度，则止动部40S与止动部42S抵接，由于限制导向体40的进一步展开，因而能够由导向体40限制膨胀部18向车宽方向外侧移动和膨胀。
因而，在车辆用空气安装带装置10中，通过确保通常使用时乘员约束用织带16的使用性能，且在侧面膨胀时限制膨胀部18向车宽方向外侧移动和膨胀，能够使膨胀部18向在车宽方向上与头部14H相对的上方位置膨胀。而且，如图5所示，由于利用撕裂线34对罩32的头部14H一侧的端边32A进行缝制，因而膨胀部18容易向乘员14一侧膨胀，容易使膨胀部18在车宽方向上与乘员的头部14H相对的位置上沿车辆上下方向大幅度膨胀。由于通过使膨胀部这样膨胀，能够进一步提高对车宽方向上的头部14H的惯性力的吸收性能，因而能够进一步提高乘员约束性能，而且通过限制膨胀部18向车辆宽度方向外侧膨胀，能够限制膨胀部18的容量，由此也能够控制通常使用时膨胀部18的折叠厚度。
另外，在安全带导向器20中，由于将止动部40S、42S设置在一对导向体40、42上，因而能够低成本制造出可以展开至规定角度的安全带导向器20。而且，由于将安全带导向器20设置在座椅靠背26上，因而，例如即使在没有相当于汽车中柱的车体部分的敞篷车中，也可以应用车辆用空气安全带装置10。
而且，安全带导向器20的结构并不限于上述记载和图示示例，只要能够对膨胀部18的形状进行限制，从而使该膨胀部18向在车辆宽度方向上与头部14H相对的上方位置膨胀即可，也可以采用其它结构。例如图示的支点36，虽然使导向体40、42销结合，但是也可以将支点36的部分作为铰链而一体形成导向体40、42。此外，也可以在支点36上设置扭力螺旋弹簧(图中未示)，在通常状态下对导向体4施加弹力，从而使导向体40闭合。而且，作为止动机构，虽然列举了止动部40S、42S，但是并不限于此，例如也可以在座椅靠背26一侧设置用于限制导向体40的展开角度的止动部。
此外，在上述实施例中，虽然说明了将膨胀部18设置在乘员约束用织带16上，但是也可以由膨胀部18构成乘员约束用织带16的中间部分或一部分，该膨胀部18也可以形成具有作为乘员约束用织带16的作用的结构。
权利要求
1.一种车辆用空气安全带装置，其特征在于，具有与乘员胸部对应的乘员约束用织带；设置在该乘员约束用织带上，在膨胀时与坐在车辆座椅上的乘员的头部对应的膨胀部；可以向该膨胀部供给膨胀用的气体的充气机；检测或预测侧面碰撞的侧面碰撞传感器；根据来自该侧面碰撞传感器的输出信号，使所述充气机工作的控制单元；以及安全带导向器，设置在所述车辆座椅中的座椅靠背的肩部上，当所述膨胀部膨胀时，可以从引导所述乘员约束用织带的通常状态，以位于车辆宽度方向外侧的支点为中心而向远离所述头部的方向展开至由止动机构所限制的规定角度，限制所述膨胀部的膨胀形状，使该膨胀部向在车辆宽度方向上与所述头部相对的上方位置膨胀。
2.如权利要求1所述的车辆用空气安全带装置，其特征在于，所述安全带导向器，由可开闭地连接到所述支点上的一对导向体构成；所述止动机构，是设置在所述一对导向体上并在所述一对导向体展开至所述规定角度时互相抵接的止动部。
3.如权利要求1或2所述的车辆用空气安全带装置，其特征在于，具有覆盖处于折叠状态的所述膨胀部的罩，利用撕裂线缝制该罩的所述头部一侧的端边，所述撕裂线因所述膨胀部的膨胀压力而断裂。
4.如权利要求1所述的车辆用空气安全带装置，其特征在于，所述安全带导向器，具有上部导向体和下部导向体，上部导向体远离下部导向体地进行转动，从而允许膨胀部从安全带导向器进行膨胀。
5.如权利要求4所述的车辆用空气安全带装置，其特征在于，所述下部导向体，被沿着所述座椅靠背的倾斜部进行固定。
全文摘要
本发明提供一种车辆用空气安全带装置，其目的在于在通常使用时保证乘员约束用织带的使用性能，并在侧面碰撞时使膨胀部在车宽方向上与乘员头部相对的位置上沿车辆上下方向大幅度膨胀，由该膨胀部吸收头部在车宽方向上的惯性力，从而进一步提高乘员约束性能。设置在车辆座椅(12)的座椅靠背(26)的倾斜部(22)(肩部)上的安全带导向器(20)，在膨胀部(18)膨胀时，可以从引导乘员约束用织带(16)的通常状态，以位于车辆宽度方向外侧的支点(36)为中心而向远离头部(14H)的方向展开至由止动部(40S、42S)所限制的规定角度。由此，可以限制膨胀部(18)的膨胀形状，使该膨胀部(18)向在车辆宽度方向上与头部(14H)相对的上方位置膨胀。
文档编号B60R21/237GK101016042SQ20071000803
公开日2007年8月15日 申请日期2007年2月9日 优先权日2006年2月9日
发明者根崎琢也, 陶山洋士 申请人:丰田自动车株式会社, 高田株式会社