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技術 プリテンショナ及びシートベルト装置

出願人 JoysonSafetySystemsJapan株式会社
発明者 小浜茂
出願日 2016年7月4日 (4年4ヶ月経過) 出願番号 2016-132255
公開日 2018年1月11日 (2年10ヶ月経過) 公開番号 2018-001981
状態 特許登録済
技術分野 車両用シートベルト
主要キーワード ボールリング ワイヤエンド 部品展開 レバー形状 略円錐台形状 キーパー ガイドアンカー ワイヤガイド
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2018年1月11日)のものです。
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図面 (6)

課題

コストダウンを図ることができる、プリテンショナ及びシートベルト装置を提供する。

解決手段

プリテンショナ1は、乗員を拘束するウェビングに接続されたワイヤ2と、ワイヤ2に配置されたピストン3と、ピストン3を摺動可能に収容するシリンダ4と、ピストン3に駆動力を付与するガス発生器5と、シリンダ4及びガス発生器5を一体に接続するハウジング6と、を備え、ハウジング6は、ワイヤ2を案内する挿通孔61と、シリンダ4及び挿通孔61に連通した連通部62と、ガス発生器5により発生したガスを連通部62に供給するガス供給口63と、を備え、プリテンショナ1は、挿通孔61と連通部62との境界部に配置されたワイヤガイド8と、連通部62に挿入されガス供給口63に係止されることによってワイヤガイド8を位置決めする保持部材9と、を備えている。

概要

背景

自動車等の車両には、一般に、乗員が着座する腰掛部と乗員の背面に位置する背もたれ部とを備えたシートに乗員を拘束するシートベルト装置が搭載されている。かかるシートベルト装置は、乗員を拘束するウェビングと、ウェビングの巻き取りを行うリトラクタと、車体側に設けられウェビングを案内するガイドアンカーと、ウェビングを車体側に固定するベルトアンカーと、シートの側面に配置されたバックルと、ウェビングに配置されたトングと、を有し、トングをバックルに嵌着させることによってウェビングにより乗員をシートに拘束している。

乗員拘束時におけるウェビングは、ベルトアンカーとトング間のウェビングにより乗員の腰部を拘束するラップベルトと、ガイドアンカーとトング間のウェビングにより乗員の肩部を斜めに拘束するショルダーベルトと、に区分することができる。

かかるシートベルト装置において、車両衝突時における乗員の拘束性能を向上させるために、ベルトアンカーにウェビングのラップベルトを引き込み可能なプリテンショナを配置することが既に提案されている。

かかるプリテンショナは、例えば、特許文献1に記載されたように、ラップベルトに接続されたワイヤと、ワイヤの端部に配置されたピストンと、ピストンを摺動可能に収容するシリンダと、ピストンに駆動力を付与するガス発生器と、シリンダ及びガス発生器を連通可能に接続するハウジングと、を備えている。また、ハウジング内に挿通されるワイヤは、保護部材シール部材とが一体に形成された保護シール体に挿通されており、保護シール体は、止め輪によってハウジング内に固定されている。

概要

コストダウンをることができる、プリテンショナ及びシートベルト装置を提供する。プリテンショナ1は、乗員を拘束するウェビングに接続されたワイヤ2と、ワイヤ2に配置されたピストン3と、ピストン3を摺動可能に収容するシリンダ4と、ピストン3に駆動力を付与するガス発生器5と、シリンダ4及びガス発生器5を一体に接続するハウジング6と、を備え、ハウジング6は、ワイヤ2を案内する挿通孔61と、シリンダ4及び挿通孔61に連通した連通部62と、ガス発生器5により発生したガスを連通部62に供給するガス供給口63と、を備え、プリテンショナ1は、挿通孔61と連通部62との境界部に配置されたワイヤガイド8と、連通部62に挿入されガス供給口63に係止されることによってワイヤガイド8を位置決めする保持部材9と、を備えている。

目的

本発明はかかる問題点に鑑み創案されたものであり、コストダウンを図ることができる、プリテンショナ及びシートベルト装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

乗員を拘束するウェビングに接続されたワイヤと、該ワイヤに配置されたピストンと、該ピストンを摺動可能に収容するシリンダと、前記ピストンに駆動力を付与するガス発生器と、前記シリンダ及び前記ガス発生器を一体に接続するハウジングと、を備えたプリテンショナにおいて、前記ハウジングは、前記ワイヤを案内する挿通孔と、前記シリンダ及び前記挿通孔に連通した連通部と、前記ガス発生器により発生したガスを前記連通部に供給するガス供給口と、を備え、前記プリテンショナは、前記挿通孔と前記連通部との境界部に配置されたワイヤガイドと、前記連通部に挿入され前記ガス供給口に係止されることによって前記ワイヤガイドを位置決めする保持部材と、を備えていることを特徴とするプリテンショナ。

請求項2

前記保持部材は、樹脂製で筒形状の本体部と、前記ガス供給口に係止可能な突起と、を備えていることを特徴とする請求項1に記載のプリテンショナ。

請求項3

前記保持部材は、前記本体部の表面の軸方向に形成されたリブを備えていることを特徴とする請求項2に記載のプリテンショナ。

請求項4

前記ハウジングは、前記保持部材の軸方向に形成されたキー溝を備え、前記保持部材は、前記キー溝に挿通可能な凸部を有している、ことを特徴とする請求項1に記載のプリテンショナ。

請求項5

前記ハウジングは、前記保持部材の軸方向に形成されたキー溝を備え、前記保持部材は、樹脂製で筒形状の本体部と、該本体部に形成され前記キー溝に挿通可能な凸部と、該凸部に形成され前記ガス供給口に係止可能な突起と、前記本体部の表面の軸方向に形成されたリブと、を備えていることを特徴とする請求項1に記載のプリテンショナ。

請求項6

乗員を拘束するウェビングと、該ウェビングを車体側に固定するベルトアンカーと、を備えたシートベルト装置において、前記ベルトアンカーは、請求項1〜請求項5の何れか一項に記載のプリテンショナを備えている、ことを特徴とするシートベルト装置。

技術分野

0001

本発明は、プリテンショナ及びシートベルト装置に関し、特に、ラップベルトに適したプリテンショナ及び該プリテンショナを備えたシートベルト装置に関する。

背景技術

0002

自動車等の車両には、一般に、乗員が着座する腰掛部と乗員の背面に位置する背もたれ部とを備えたシートに乗員を拘束するシートベルト装置が搭載されている。かかるシートベルト装置は、乗員を拘束するウェビングと、ウェビングの巻き取りを行うリトラクタと、車体側に設けられウェビングを案内するガイドアンカーと、ウェビングを車体側に固定するベルトアンカーと、シートの側面に配置されたバックルと、ウェビングに配置されたトングと、を有し、トングをバックルに嵌着させることによってウェビングにより乗員をシートに拘束している。

0003

乗員拘束時におけるウェビングは、ベルトアンカーとトング間のウェビングにより乗員の腰部を拘束するラップベルトと、ガイドアンカーとトング間のウェビングにより乗員の肩部を斜めに拘束するショルダーベルトと、に区分することができる。

0004

かかるシートベルト装置において、車両衝突時における乗員の拘束性能を向上させるために、ベルトアンカーにウェビングのラップベルトを引き込み可能なプリテンショナを配置することが既に提案されている。

0005

かかるプリテンショナは、例えば、特許文献1に記載されたように、ラップベルトに接続されたワイヤと、ワイヤの端部に配置されたピストンと、ピストンを摺動可能に収容するシリンダと、ピストンに駆動力を付与するガス発生器と、シリンダ及びガス発生器を連通可能に接続するハウジングと、を備えている。また、ハウジング内に挿通されるワイヤは、保護部材シール部材とが一体に形成された保護シール体に挿通されており、保護シール体は、止め輪によってハウジング内に固定されている。

先行技術

0006

特開2009−173103号公報

発明が解決しようとする課題

0007

特許文献1に記載された発明では、止め輪は金属部品であり、保護シール体は樹脂部品であることから、製造コストが高くなってしまうという問題があった。

0008

本発明はかかる問題点に鑑み創案されたものであり、コストダウンを図ることができる、プリテンショナ及びシートベルト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

0009

本発明によれば、乗員を拘束するウェビングに接続されたワイヤと、該ワイヤに配置されたピストンと、該ピストンを摺動可能に収容するシリンダと、前記ピストンに駆動力を付与するガス発生器と、前記シリンダ及び前記ガス発生器を一体に接続するハウジングと、を備えたプリテンショナにおいて、前記ハウジングは、前記ワイヤを案内する挿通孔と、前記シリンダ及び前記挿通孔に連通した連通部と、前記ガス発生器により発生したガスを前記連通部に供給するガス供給口と、を備え、前記プリテンショナは、前記挿通孔と前記連通部との境界部に配置されたワイヤガイドと、前記連通部に挿入され前記ガス供給口に係止されることによって前記ワイヤガイドを位置決めする保持部材と、を備えていることを特徴とするプリテンショナが提供される。

0010

また、本発明によれば、乗員を拘束するウェビングと、該ウェビングを車体側に固定するベルトアンカーと、を備えたシートベルト装置において、前記ベルトアンカーは、前記ウェビングに接続されたワイヤと、該ワイヤに配置されたピストンと、該ピストンを摺動可能に収容するシリンダと、前記ピストンに駆動力を付与するガス発生器と、前記シリンダ及び前記ガス発生器を一体に接続するハウジングと、を備えたプリテンショナを備え、前記ハウジングは、前記ワイヤを案内する挿通孔と、前記シリンダ及び前記挿通孔に連通した連通部と、前記ガス発生器により発生したガスを前記連通部に供給するガス供給口と、を備え、前記プリテンショナは、前記挿通孔と前記連通部との境界部に配置されたワイヤガイドと、前記連通部に挿入され前記ガス供給口に係止されることによって前記ワイヤガイドを位置決めする保持部材と、を備えていることを特徴とするシートベルト装置が提供される。

0011

上述したプリテンショナ及びシートベルト装置において、前記保持部材は、樹脂製で筒形状の本体部と、前記ガス供給口に係止可能な突起と、を備えていてもよい。さらに、前記保持部材は、前記本体部の表面の軸方向に形成されたリブを備えていてもよい。

0012

また、前記ハウジングは、前記保持部材の軸方向に形成されたキー溝を備え、前記保持部材は、前記キー溝に挿通可能な凸部を有していてもよい。

0013

また、前記ハウジングは、前記保持部材の軸方向に形成されたキー溝を備え、前記保持部材は、樹脂製で筒形状の本体部と、該本体部に形成され前記キー溝に挿通可能な凸部と、該凸部に形成され前記ガス供給口に係止可能な突起と、前記本体部の表面の軸方向に形成されたリブと、を備えていてもよい。

発明の効果

0014

上述した本発明に係るプリテンショナ及びシートベルト装置によれば、保持部材をハウジングに形成されたガス供給口に係止させるようにしたことから、保持部材を金属製から樹脂製に変更した場合であっても容易に保持部材をハウジングに配置することができ、製品のコストダウンを図ることができる。

図面の簡単な説明

0015

本発明の一実施形態に係るプリテンショナを示す部品展開図である。
図1に示したハウジングを示す拡大図であり、(A)は断面図、(B)は正面図、を示している。
図1に示した保持部材を示す拡大図であり、(A)は側面図、(B)は正面図、を示している。
保持部材の変形例を示す図であり、(A)は第一変形例、(B)は第二変形例、を示している。
本発明の一実施形態に係るシートベルト装置を示す全体構成図である。

実施例

0016

以下、本発明の実施形態について図1図5を用いて説明する。ここで、図1は、本発明の一実施形態に係るプリテンショナを示す部品展開図である。図2は、図1に示したハウジングを示す拡大図であり、(A)は断面図、(B)は正面図、を示している。図3は、図1に示した保持部材を示す拡大図であり、(A)は側面図、(B)は正面図、を示している。

0017

本発明の一実施形態に係るプリテンショナ1は、例えば、図1図3(B)に示したように、乗員を拘束するウェビングに接続されたワイヤ2と、ワイヤ2に配置されたピストン3と、ピストン3を摺動可能に収容するシリンダ4と、ピストン3に駆動力を付与するガス発生器5と、シリンダ4及びガス発生器5を一体に接続するハウジング6と、ハウジング6に接続されワイヤ2の位置決めを行うブラケット7と、を備え、ハウジング6は、ワイヤ2を案内する挿通孔61と、シリンダ4及び挿通孔61に連通した連通部62と、ガス発生器5により発生したガスを連通部62に供給するガス供給口63と、を備え、プリテンショナ1は、挿通孔61と連通部62との境界部66に配置されたワイヤガイド8と、連通部62に挿入されガス供給口63に係止されることによってワイヤガイド8を位置決めする保持部材9と、を備えている。

0018

プリテンショナ1は、ベルトアンカーとしての機能を有しており、ブラケット7に形成された固定孔7a及びハウジング6に形成された固定孔6aにボルトを挿通することによって車体に固定される。ブラケット7は、リベット7bを固定するための開口部7cを備え、リベット7bをブラケット7に固定することによってワイヤ2の屈曲角度を保持している。

0019

ワイヤ2の一端にはホルダ21が接続されており、ホルダ21はフェルール22に接続されている。フェルール22は、ウェビングの端部に接続される。フェルール22を介してワイヤ2に接続されたウェビングは、乗員拘束時に乗員の腰部を拘束するラップベルトを構成することとなる。

0020

ワイヤ2の他端は、ブラケット7を介してハウジング6に挿通され、シリンダ4内のワイヤエンド23に接続される。シリンダ4内にはピストン3が摺動可能に配置されており、ワイヤ2はピストン3に挿通された後、ワイヤエンド23に接続される。ピストン3の外周には気密性を向上させるOリング31が配置されている。また、ピストン3の中間部には逆戻りを抑制するためのボール及びボールリング32が配置されている。

0021

ガス発生器5は、図2(A)に記載されたように、ハウジング6に形成された開口部(ガス発生器取付部64)内に配置され、キーパー51によってハウジング6に固定される。このガス発生器取付部64と連通部62とを連通する通路によってガス供給口63が構成されている。

0022

また、ガス発生器5は、例えば、車両の衝突を検出する加速度センサに接続されており、車両衝突時に作動して高圧ガスをハウジング6内に噴出する。ハウジング6内に噴出された高圧ガスは、ピストン3を押圧し、ハウジング6から離れる方向にピストン3を移動させる。ピストン3の移動に伴ってワイヤ2は、ハウジング6及びシリンダ4内に引き込まれ、ウェビング(ラップベルト)を締め付ける

0023

ハウジング6は、例えば、鉄よりも比重の小さい素材(例えば、アルミニウムアルミニウム合金等)により構成される。具体的には、ハウジング6は、アルミダイキャストにより製造してもよい。鉄よりも比重の小さい素材を採用することにより、ハウジング6の軽量化を図ることができる。

0024

また、ハウジング6は、図2(A)に示したように、一端側にワイヤ2をブラケット7からシリンダ4に案内する挿通孔61を有し、他端側にシリンダ4を接続する接続部65を有している。挿通孔61にはワイヤ2が挿入され、接続部65にはシリンダ4のネジ部が螺合される。挿通孔61と接続部65との間には、これらと連通する連通部62が形成されている。

0025

連通部62の挿通孔61側の内周面は、挿通孔61に接近するにしたがって縮径する円錐面を形成しており、挿通孔61と連通部62との境界部66を構成している。この境界部66には、樹脂製のワイヤガイド8が挿入される。ワイヤガイド8は、略円錐台形状を有し、中央部にワイヤ2を挿通可能な孔を有している。ワイヤガイド8は、ワイヤ2を連通部62に案内するとともに境界部66をシールする機能を有している。

0026

また、連通部62は、保持部材9を挿入したときに保持部材9の軸方向位置を規制する段差部67を有していてもよいし、保持部材9の回転(周方向位置)を規制するキー溝68を有していてもよい。キー溝68は、例えば、図2(B)に示したように、連通部62の内周面の一部を切り欠くことによって形成される。なお、図2(B)に示した正面図は、図2(A)におけるB矢視図に相当する。また、図2(B)では、説明の便宜上、ガス発生器5及び保持部材9の図を省略してある。

0027

また、連通部62は、保持部材9の保持性能を向上させるために、接続部65から境界部66に向かって僅かに縮径するように内周面を形成してもよい。図2(A)に示したように、連通部62の内周面の一部にはガス供給口63と連通する開口部が形成される。したがって、連通部62とガス供給口63との間には分岐部69が形成される。

0028

保持部材9は、例えば、図3(A)及び図3(B)に示したように、樹脂製で筒形状の本体部91と、本体部91に形成されキー溝68に挿通可能な凸部92と、凸部92に形成されガス供給口63に係止可能な突起93と、本体部91の表面の軸方向に形成された複数のリブ94と、を備えている。なお、図3(B)に示した正面図は、図3(A)におけるB矢視図に相当する。

0029

保持部材9は樹脂部品であり、本体部91、凸部92、突起93及びリブ94は、射出成形等により一体に形成される。本体部91の外周の一部には連通部62の段差部67に当接する拡径部95を有していてもよい。凸部92は、拡径部95の一部が径方向外方に突出するように形成されており、軸方向に形成された連通部62のキー溝68に挿入可能な形状を有している。

0030

突起93は、凸部92から軸方向に突出するように形成されたレバー形状を有している。突起93は、根元部に対して先端部側が本体部91の外周から僅かに離れるように形成されており、本体部91の径方向に可撓可能に構成されている。また、突起93の先端には、ハウジング6の分岐部69に係止可能な係止部96が形成されていてもよい。係止部96は、例えば、突起93の先端に形成された段差部である。

0031

リブ94は、図3(A)に示したように、軸方向に沿って形成されており、図3(B)に示したように、突起93を基準として、22.5°の間隔で均等に7個配置されている。リブ94は、保持部材9を連通部62に挿入し、突起93をガス供給口63(本実施形態では分岐部69)に係止させる際に、本体部91の軸芯がずれたり傾いたりして逃げないようにする機能を有している。したがって、リブ94は、例えば、突起93と対向する方向(上下方向)及び左右方向の移動を規制する位置に配置することが好ましい。

0032

ただし、リブ94の個数及び配置は、図示した配置に限定されるものではない。例えば、リブ94は、45°〜90°の範囲と90°〜135°の範囲との2箇所に配置してもよいし、図示したリブ94よりも幅広に形成したリブ94を配置するようにしてもよい。また、ハウジング6に形成された連通部62の形状によっては、リブ94を省略してもよい。

0033

上述した保持部材9は、例えば、図2(B)に示したように、ワイヤガイド8をハウジング6の連通部62から境界部66に挿入した後、キー溝68に凸部92を位置合わせした状態で連通部62に挿入され、押し込まれる。このとき、突起93は、連通部62の内面に当接して撓んだ状態で押し込まれる。そして、保持部材9の拡径部95が連通部62の段差部67に当接し、突起93がガス供給口63に到達すると、突起93の係止部96がハウジング6の分岐部69に係止する。

0034

このように、保持部材9を連通部62に押し込むだけで、保持部材9をハウジング6に係止させることができ、ワイヤガイド8を容易に位置決めすることができる。なお、ワイヤガイド8及び保持部材9を連通部62に挿入する際には、ワイヤ2をワイヤガイド8及び保持部材9に挿通した状態で行うことが好ましい。

0035

また、保持部材9は樹脂製品であることから、プリテンショナ1の作動時にガス発生器5から生じる高圧ガスによって粉砕することができ、粉砕された保持部材9は連通部62に封じ込まれる。したがって、プリテンショナ1が作動するまで、ワイヤガイド8を容易に位置決めすることができる。

0036

上述した本実施形態に係るプリテンショナ1によれば、保持部材9をハウジング6に形成されたガス供給口63に係止させるようにしたことから、保持部材9を金属製から樹脂製に変更した場合であっても容易に保持部材9をハウジング6に配置することができ、プリテンショナ1のコストダウンを図ることができる。

0037

ここで、図4は、保持部材の変形例を示す図であり、(A)は第一変形例、(B)は第二変形例、を示している。なお、図3(A)及び図3(B)に示した保持部材9と同じ構成部品については、同一の符号を付して重複した説明を省略する。

0038

図4(A)に示した第一変形例は、突起93の先端に形成された係止部96を省略したものである。かかる構成によっても突起93の先端をガス供給口63に係止させることができ、ワイヤガイド8を位置決めすることができる。

0039

図4(B)に示した第二変形例は、凸部92と突起93とを異なる位置に形成したものである。図示した第二変形例では、突起93と対向する位置に凸部92を配置している。かかる変形例では、ハウジング6の連通部62においても、ガス供給口63と対向する位置にキー溝68が形成される。このように、凸部92及びキー溝68は、任意の位置に形成することができ、突起93は凸部92と異なる位置に形成するようにしてもよい。

0040

次に、本発明の実施形態に係るシートベルト装置について、図5を参照しつつ説明する。ここで、図5は、本発明の実施形態に係るシートベルト装置を示す全体構成図である。なお、図5において、説明の便宜上、シートベルト装置以外の部品については、一点鎖線で図示している。

0041

図5に示した本実施形態に係るシートベルト装置100は、乗員を拘束するウェビングWと、ウェビングWの巻き取りを行うリトラクタ101と、車体側に設けられウェビングWを案内するガイドアンカー102と、ウェビングWを車体側に固定するベルトアンカー103と、乗員が着座するシートSの側面に配置されたバックル104と、ウェビングWに配置されたトング105と、を備え、ベルトアンカー103は、例えば、図1に示したプリテンショナ1を備えている。

0042

図5に示したシートベルト装置100は、助手席に配置されたシートベルト装置である。ウェビングWは、一端がリトラクタ101に接続され、他端がベルトアンカー103に接続されている。ウェビングWの中間部はベルトアンカー103及びトング105に挿通されている。トング105をバックル104に嵌着することによってシートSに着座した乗員をウェビングWで拘束することができる。

0043

乗員拘束時において、ウェビングWは、ベルトアンカー103とトング105間のウェビングWにより乗員の腰部を拘束するラップベルトと、ガイドアンカー102とトング105間のウェビングWにより乗員の肩部を拘束するショルダーベルトと、に区分することができる。

0044

ベルトアンカー103は、図1に示したプリテンショナ1によって構成される。具体的には、ブラケット7の固定孔7a及びハウジング6の固定孔6aにボルトを挿通し、そのボルトを車体側に固定することによって、プリテンショナ1が車体に固定される。このように、ベルトアンカー103にプリテンショナ1を配置することにより、車両衝突時における乗員の拘束性能を向上させることができる。

0045

このように上述した実施形態(変形例を含む)に係るプリテンショナ1を使用することにより、保持部材9をハウジング6に形成されたガス供給口63に係止させるようにしたことから、保持部材9を金属製から樹脂製に変更した場合であっても容易に保持部材9をハウジング6に配置することができ、シートベルト装置100のコストダウンを図ることができる。

0046

本発明は上述した実施形態に限定されず、例えば、シートベルト装置100は、車両の運転席後部座席に使用されるシートベルト装置であってもよいし、車両以外の乗物に使用されるシートベルト装置であってもよい等、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能であることは勿論である。

0047

1プリテンショナ
2ワイヤ
3ピストン
4シリンダ
5ガス発生器
6ハウジング
6a固定孔
7ブラケット
7a 固定孔
7bリベット
7c 開口部
9保持部材
21ホルダ
22フェルール
23ワイヤエンド
31リング
32ボールリング
51キーパー
61挿通孔
62 連通部
63ガス供給口
64 ガス発生器取付部
65 接続部
66境界部
67段差部
68キー溝
69分岐部
91 本体部
92 凸部
93突起
94リブ
95 拡径部
96係止部
100シートベルト装置
101リトラクタ
102ガイドアンカー
103ベルトアンカー
104バックル
105 トング

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