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技術 乗員拘束システム

出願人 JoysonSafetySystemsJapan株式会社
発明者 高橋実希木村隆章森理宏松岡弦也
出願日 2016年9月15日 (4年2ヶ月経過) 出願番号 2016-180691
公開日 2018年3月22日 (2年7ヶ月経過) 公開番号 2018-043683
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 直動ソレノイド スライドシャッター キャプテンシート 引き出し量 シートベルトシステム ベルトガイド 倒伏状態 繰り出し機構
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3月22日)のものです。
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図面 (6)

課題

点式シートベルト装置と斜め式2点シートベルト装置との両方で乗員を拘束し、斜め式2点シートベルト装置の単独使用を防止する。

解決手段

乗員拘束システムは、3点式シートベルト装置である第1シートベルト装置10と、斜め式2点シートベルト装置である第2シートベルト装置20とを備える。第2シートベルト装置20の第2バックル23には、タング挿入口開閉する開閉手段が設けられており、この開閉手段は、第1シートベルト装置10の第1タング12が第1バックル13に係合されるとタング挿入口を開放するようになっている。

概要

背景

従来、自動車等の車両シート付設されているシートベルト装置においては、衝突時等の車両に通常時より大きな減速度が作用した緊急時(以下、単に緊急時という)に、乗員がシートベルトにより拘束される。シートベルト装置として、一般に3点式シートベルト装置が広く知られている。例えば、3点式シートベルト装置では、リトラクタから引き出されたシートベルトがベルトガイドアンカガイドされ、その先端が車体に固定される。ベルトガイドアンカでガイドされたシートベルトには、タング摺動可能に支持されている。タングが車体に固定されたバックル係合されることで、シートベルトが乗員に装着されるようになっている。

シートベルトが乗員に装着された状態では、ベルトガイドアンカとタングとの間のシートベルトが乗員の肩およびに装着されるショルダーベルトとして機能する。また、車体に固定された先端とタングとの間のシートベルトが乗員のラップ)に装着されるラップベルトとして機能する。緊急時には、リトラクタのロック機構が作動してシートベルトの引き出しが阻止されることにより、ショルダーベルトで乗員の肩および胸が拘束され、またラップベルトで乗員の腰が拘束される。

3点式シートベルト装置に加えて斜め式2点シートベルト装置を備え、両方のシートベルト装置のウェビングが乗員の胸の付近で交差するように構成されたシートベルトシステムが知られている(例えば特許文献1、2参照)。このようなシートベルトシステムでは、乗員が斜め式2点シートベルト装置しか装着しない事態を防ぐことが必要となる。

特許文献1に記載のシートベルトシステムでは、斜め式2点シートベルト装置のウェビングの引き出しを制御し、3点式シートベルト装置のタングが第1バックルに嵌合すると、斜め式2点シートベルト装置のウェビングが引き出し可能となるようにしている。しかし、乗員が、3点式シートベルト装置のタングを第1バックルにラッチする前に、斜め式2点シートベルト装置のウェビングの引き出しを何度も試み、ウェビング繰り出し機構負荷がかかるおそれがあった。

特許文献2に記載のシートベルトシステムでは、3点式シートベルト装置のタングが第1バックルにラッチする前は、斜め式2点シートベルト装置のタングが第2バックルをラッチしないように構成されている。しかし、乗員が、3点式シートベルト装置のタングを第1バックルにラッチする前に、斜め式2点シートベルト装置のタングを第2バックルへ挿入することを繰り返し何度も試み、第2バックルの耐久性に影響を与えるおそれがあった。

概要

3点式シートベルト装置と斜め式2点シートベルト装置との両方で乗員を拘束し、斜め式2点シートベルト装置の単独使用を防止する。乗員拘束システムは、3点式シートベルト装置である第1シートベルト装置10と、斜め式2点シートベルト装置である第2シートベルト装置20とを備える。第2シートベルト装置20の第2バックル23には、タング挿入口開閉する開閉手段が設けられており、この開閉手段は、第1シートベルト装置10の第1タング12が第1バックル13に係合されるとタング挿入口を開放するようになっている。

目的

本発明は、3点式シートベルト装置と斜め式2点シートベルト装置との両方で乗員を拘束し、斜め式2点シートベルト装置の単独使用を防止する乗員拘束システムを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

第1シートベルト、該第1シートベルトをショルダーベルトラップベルトとに区画する第1タング、及び該第1タングが着脱される第1バックルを有する第1シートベルト装置と、第2シートベルト、該第2シートベルトの先端部に取り付けられた第2タング、及び該第2タングが着脱される第2バックルを有する第2シートベルト装置と、を備える乗員拘束システムであって、前記第2バックルには、タング挿入口開閉する開閉手段が設けられており、該開閉手段は、前記第1タングが前記第1バックルに係合されると該タング挿入口を開放することを特徴とする乗員拘束システム。

請求項2

請求項1において、前記開閉手段は、前記タング挿入口を閉鎖する倒伏状態と、該タング挿入口を開放する起立状態とをとりうるように上下方向に回動可能となっている蓋を有することを特徴とする乗員拘束システム。

請求項3

請求項2において、前記開閉手段は、前記蓋を押し上げる押し上げ部をさらに有することを特徴とする乗員拘束システム。

請求項4

請求項3において、前記第1バックルから前記第1タングが係合したことを示すタング検知信号を受信すると、前記押し上げ部へ開信号を出力する制御部をさらに備え、前記押し上げ部は、前記開信号を受け取ってオン状態となると上昇して前記蓋を押し上げることを特徴とする乗員拘束システム。

請求項5

請求項4において、前記制御部からの前記開信号の出力が停止すると、前記押し上げ部は下降して所定位置戻り、前記所定位置における前記押し上げ部の上端は、前記倒伏状態とした場合の前記蓋の直下に位置することを特徴とする乗員拘束システム。

請求項6

請求項4又は5において、前記制御部は、前記開信号の出力が所定時間に達すると、該開信号の出力を停止することを特徴とする乗員拘束システム。

請求項7

請求項4〜6のいずれか1項において、前記第2シートベルト装置は、前記第2シートベルトを引き出し可能に巻き取り、該第2シートベルトの引き出し量を検知し、該引き出し量を前記制御部に通知するリトラクタを有し、前記制御部は、前記タング検知信号を受信し、かつ前記引き出し量が所定値以上となった場合に、前記開信号を出力することを特徴とする乗員拘束システム。

請求項8

請求項2〜7のいずれか1項において、前記蓋は前記第2バックルの筐体内で回動することを特徴とする乗員拘束システム。

請求項9

請求項1〜8のいずれか1項において、前記第1シートベルト装置及び前記第2シートベルト装置は1乗員の着座可能な車両シートに設置され、前記第1バックルは、該車両シートを挟んで前記第2バックルとは反対側に配置されていることを特徴とする乗員拘束システム。

請求項10

請求項1〜9のいずれか1項において、前記第1バックルと前記第2バックルとは形状が異なることを特徴とする乗員拘束システム。

技術分野

0001

本発明は、ショルダーベルト及びラップベルトを含む第1シートベルト装置と、ショルダーベルトとなる第2シートベルト装置とで乗員を拘束する乗員拘束システムに関する。

背景技術

0002

従来、自動車等の車両シート付設されているシートベルト装置においては、衝突時等の車両に通常時より大きな減速度が作用した緊急時(以下、単に緊急時という)に、乗員がシートベルトにより拘束される。シートベルト装置として、一般に3点式シートベルト装置が広く知られている。例えば、3点式シートベルト装置では、リトラクタから引き出されたシートベルトがベルトガイドアンカガイドされ、その先端が車体に固定される。ベルトガイドアンカでガイドされたシートベルトには、タング摺動可能に支持されている。タングが車体に固定されたバックル係合されることで、シートベルトが乗員に装着されるようになっている。

0003

シートベルトが乗員に装着された状態では、ベルトガイドアンカとタングとの間のシートベルトが乗員の肩およびに装着されるショルダーベルトとして機能する。また、車体に固定された先端とタングとの間のシートベルトが乗員のラップ)に装着されるラップベルトとして機能する。緊急時には、リトラクタのロック機構が作動してシートベルトの引き出しが阻止されることにより、ショルダーベルトで乗員の肩および胸が拘束され、またラップベルトで乗員の腰が拘束される。

0004

3点式シートベルト装置に加えて斜め式2点シートベルト装置を備え、両方のシートベルト装置のウェビングが乗員の胸の付近で交差するように構成されたシートベルトシステムが知られている(例えば特許文献1、2参照)。このようなシートベルトシステムでは、乗員が斜め式2点シートベルト装置しか装着しない事態を防ぐことが必要となる。

0005

特許文献1に記載のシートベルトシステムでは、斜め式2点シートベルト装置のウェビングの引き出しを制御し、3点式シートベルト装置のタングが第1バックルに嵌合すると、斜め式2点シートベルト装置のウェビングが引き出し可能となるようにしている。しかし、乗員が、3点式シートベルト装置のタングを第1バックルにラッチする前に、斜め式2点シートベルト装置のウェビングの引き出しを何度も試み、ウェビング繰り出し機構負荷がかかるおそれがあった。

0006

特許文献2に記載のシートベルトシステムでは、3点式シートベルト装置のタングが第1バックルにラッチする前は、斜め式2点シートベルト装置のタングが第2バックルをラッチしないように構成されている。しかし、乗員が、3点式シートベルト装置のタングを第1バックルにラッチする前に、斜め式2点シートベルト装置のタングを第2バックルへ挿入することを繰り返し何度も試み、第2バックルの耐久性に影響を与えるおそれがあった。

先行技術

0007

米国特許第7775557号
米国特許公開第2008/252058号

発明が解決しようとする課題

0008

本発明は、3点式シートベルト装置と斜め式2点シートベルト装置との両方で乗員を拘束し、斜め式2点シートベルト装置の単独使用を防止する乗員拘束システム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

本発明の乗員拘束システムは、第1シートベルト、該第1シートベルトをショルダーベルトとラップベルトとに区画する第1タング、及び該第1タングが着脱される第1バックルを有する第1シートベルト装置と、第2シートベルト、該第2シートベルトの先端部に取り付けられた第2タング、及び該第2タングが着脱される第2バックルを有する第2シートベルト装置と、を備える乗員拘束システムであって、前記第2バックルには、タング挿入口開閉する開閉手段が設けられており、該開閉手段は、前記第1タングが前記第1バックルに係合されると該タング挿入口を開放する。

0010

本発明の一態様では、前記開閉手段は、前記タング挿入口を閉鎖する倒伏状態と、該タング挿入口を開放する起立状態とをとりうるように上下方向に回動可能となっている蓋を有する。

0011

本発明の一態様では、前記開閉手段は、前記蓋を押し上げる押し上げ部をさらに有する。

0012

本発明の一態様では、前記第1バックルから前記第1タングが係合したことを示すタング検知信号を受信すると、前記押し上げ部へ開信号を出力する制御部をさらに備え、前記押し上げ部は、前記開信号を受け取ってオン状態となると上昇して前記蓋を押し上げる。

0013

本発明の一態様では、前記制御部からの前記開信号の出力が停止すると、前記押し上げ部は下降して所定位置戻り、前記所定位置における前記押し上げ部の上端は、前記倒伏状態とした場合の前記蓋の直下に位置する。

0014

本発明の一態様では、前記制御部は、前記開信号の出力が所定時間に達すると、該開信号の出力を停止する。

0015

本発明の一態様では、前記第2シートベルト装置は、前記第2シートベルトを引き出し可能に巻き取り、該第2シートベルトの引き出し量を検知し、該引き出し量を前記制御部に通知するリトラクタを有し、前記制御部は、前記タング検知信号を受信し、かつ前記引き出し量が所定値以上となった場合に、前記開信号を出力する。

0016

本発明の一態様では、前記蓋は前記第2バックルの筐体内で回動する。

0017

本発明の一態様では、前記第1シートベルト装置及び前記第2シートベルト装置は1乗員の着座可能な車両シートに設置され、前記第1バックルは、該車両シートを挟んで前記第2バックルとは反対側に配置されている。

0018

本発明の一態様では、前記第1バックルと前記第2バックルとは形状が異なる。

発明の効果

0019

本発明の乗員拘束システムは、第2バックルのタング挿入口を開閉する開閉手段が設けられ、この開閉手段は、第1タングが第1バックルに係合されるとタング挿入口を開放する。第1タングが第1バックルに係合される前に、第2タングを第2バックルに挿入することはできなくなっているため、3点式シートベルト装置である第1シートベルト装置を装着せずに斜め式2点シートベルト装置である第2シートベルト装置を単独使用することを防止できる。

図面の簡単な説明

0020

実施の形態に係る乗員拘束システムの概略構成図である。
第2バックルの斜視図である。
(a)(b)は図2のIII-III線拡大断面図であり、(a)は蓋が倒伏状態となっている断面図であり、(b)は蓋が起立状態となっている断面図である。
乗員拘束システムの制御系ブロック図である。
実施の形態に係る乗員拘束方法を説明するフローチャートである。

実施例

0021

図1図5を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1は、実施の形態に係る乗員拘束システムの概略構成図である。

0022

図1に示すように、乗員拘束システム1は、三点式シートベルト装置である第1シートベルト装置10と、斜め式二点シートベルト装置である第2シートベルト装置20とを備え、第1シートベルト装置10と第2シートベルト装置20との両方で乗員を拘束し、第2シートベルト装置20の単独使用を防止するものである。なお、第1シートベルト装置10は単独使用が可能である。

0023

第1シートベルト装置10は、車両シート2の近傍に配置された第1シートベルトリトラクタ14(以下、「第1リトラクタ14」と記載する)、ウェビングで形成され、第1リトラクタ14に引き出し可能に巻き取られるとともに緊急時に乗員を拘束する第1シートベルト11、第1リトラクタ14から引き出された第1シートベルト11を乗員のショルダの方へガイドするガイドアンカ15(ショルダーアンカ)、ガイドアンカ15からガイドされてきた第1シートベルト11に摺動自在に支持された第1タング12、車体の床又は車両シート2に固定されかつ第1タング12が係脱可能に挿入係合される第1バックル13を備える。

0024

車両シート2は1乗員が着座可能な座席であり、運転席助手席、後席のキャプテンシート等である。

0025

第1シートベルト11は乗員の肩および胸等を拘束するショルダーベルト11aと、乗員の腰等を拘束するラップベルト11bとを含む。第1シートベルト11は、第1タング12によりショルダーベルト11aとラップベルト11bとに区画される。第1シートベルト11の先端部11cは、車体の床や車体フレーム等に固定されている。

0026

第1バックル13は、第1タング12を挿入するタング挿入口と、挿入された第1タングに係合するラッチ部材と、ラッチ部材の嵌合を解除する操作ボタンとを有する。また、第1バックル13には、ラッチ部材が第1タング12に係合したか否かを判定するバックルセンサが設けられている。バックルセンサは、例えばホール素子等の磁気センサにより構成され、第1バックル13内での第1タング12の移動に連動する磁石磁気を検出する。

0027

バックルセンサは、第1タング12が所定の位置(ラッチ部材が係合可能な位置)まで挿入された状態での磁石の磁気の変化を検出すると、第1タング12が係合されたことを示すタング検知信号を制御部3(図4参照)へ出力する。制御部3は例えばECUである。

0028

第2シートベルト装置20は、第2シートベルトリトラクタ24(図4参照。以下、「第2リトラクタ24」と記載する。)と、ウェビングで形成され、第2リトラクタ24に引き出し可能に巻き取られるとともに緊急時に乗員を拘束する第2シートベルト21と、第2シートベルト21の先端部に取り付けられた第2タング22と、車体の床又は車両シート2に固定されかつ第2タング22が係脱可能に挿入係合される第2バックル23と、を備える。

0029

第2リトラクタ24は、例えばシート2内に配置される。第2リトラクタ24に、第2シートベルト21の引き出し量を検知するセンサを設け、ベルト引き出し量を制御部3に通知するようにしてもよい。

0030

第2シートベルト21は、乗員の肩および胸等を拘束するショルダーベルトである。第2バックル23は、車両シート2を挟んで第1バックル13とは反対側に配置されている。第1シートベルト装置10及び第2シートベルト装置20の装着状態において、第1シートベルト11のショルダーベルト11aと、第2シートベルト21とは、乗員の胸の付近で交差する。

0031

図2図3(a)(b)に示すように、第2バックル23は、バックル筐体32の頂部に設けられ、第2タング22を挿入するタング挿入口31と、挿入された第2タング22に係合するラッチ部材(図示略)と、ラッチ部材の係合を解除する操作ボタン33とを有する。

0032

また、第2バックル23には、タング挿入口31を開閉する開閉手段が設けられている。開閉手段は、筐体32にヒンジ結合された蓋34と、蓋34を押し上げる押し上げ部35を有する。蓋34はヒンジによって、図3(a)の倒伏状態と、図3(b)の起立状態とをとりうるように上下方向に回動可能となっている。蓋34は、筐体32の内部(タング挿入口31の内部)で回動する。蓋34は、トーションバネ等の付勢により、倒伏状態が定位置となるように構成されている。蓋34には、例えば樹脂(POM又はPP)で構成された細長薄板を用いることができる。また、軸部には鉄棒(SUS等)を用いることができる。

0033

押し上げ部35は、例えば直動ソレノイドで構成され、制御部3からの開信号に応じて上下方向に直動可能となっている。押し上げ部35は、制御部3から開信号が出力されていないオフ状態で、その上端が倒伏状態の蓋34の直下に位置するように配置されている。この時、押し上げ部35の上端は、蓋34の下面に接触していてもよいし、押し上げ部35の上端と蓋34の下面との間に僅かな隙間があってもよい。押し上げ部35は、タング挿入口31の長手方向の一端又は両端に設けられている。

0034

押し上げ部35は、制御部3から出力された開信号を受け取ってオン状態となると、上昇して蓋34を押し上げる。蓋34が押し上げられて図3(b)に示すような起立状態となることで、タング挿入口31が開放され、第2タング22が挿入可能となる。

0035

制御部3からの開信号の出力が停止すると、押し上げ部35はオフ状態となり下降する。蓋34は、トーションバネの付勢により図3(a)に示すような倒伏状態となり、タング挿入口31が閉鎖される。蓋34は下方から押し上げ部35によって支持されているため、蓋34の倒伏状態では第2タング22を挿入することができなくなっている。

0036

制御部3は、第1バックル13からタング検知信号を受信すると、第2バックル23の押し上げ部35へ、タング挿入口31の開放を指示する開信号を出力する。押し上げ部35での消費電力通電時間)を抑えるため、所定時間(例えば1分間)開信号を出力した後、開信号の出力を停止する。開信号の出力中に第2タング22を第2バックル23に挿入する。タング挿入口31内に第2タング22が存在することで、開信号の出力を停止し、押し上げ部35が下降した後も、蓋34は第2タング22に接触して倒伏状態とはならない。

0037

第2バックル23の操作ボタン33を押し込むことで、第2タング22はラッチ部材から解放され、第2バックル23の外方に放出される。同様に、第1バックル13の操作ボタンを押し込むことで、第1タング12はラッチ部材から解放され、第1バックル13の外方に放出される。第1バックル13の操作ボタンを押し込むことで、第1タング12だけでなく、第2タング23もラッチ部材から解放されるようにしてもよい。

0038

次に、本実施形態に係る乗員拘束システム1による乗員拘束方法を図5に示すフローチャートを用いて説明する。

0039

車両シート2に着席した乗員が第1シートベルト11を引き出し、第1タング12を第1バックル13に挿入する。このとき、第2バックル23のバックル挿入口31は蓋34により閉鎖されているため、乗員が第1シートベルト11の前に第2シートベルト21を引き出しても、第2タング22を第2バックル23に挿入できない。また、第1タング12を第2バックル23へ誤って挿入することもない。

0040

第1バックル13のバックルセンサが第1タング12の係合を検知すると(ステップS1_Yes)、タング検知信号を制御部3へ出力する(ステップS2)。制御部3は、タング検知信号の受信に伴い、開信号を第2バックル23の押し上げ部35へ出力する(ステップS3)。

0041

押し上げ部35は、開信号に基づいて上昇して蓋34を押し上げ、第2バックル23のバックル挿入口31を開放する。制御部3が開信号を出力している所定時間の間に、乗員は第2シートベルト21を引き出し、第2タング22を第2バックル23に挿入する(ステップS4)。

0042

制御部3は、開信号の出力時間が所定時間に達すると(ステップS5_Yes)、開信号の出力を停止する(ステップS6)。開信号の出力停止により、押し上げ部35は下降するが、第2バックル23に第2タング22が挿入されているため、蓋34は閉じない。

0043

このように、本実施形態によれば、三点式シートベルト装置である第1シートベルト装置10の第1タング12を第1バックル13に係合するまでは、斜め式二点シートベルト装置である第2シートベルト装置20の第2バックル23のタング挿入口31が蓋34で閉鎖され、バックルが挿入できなくなっているため、第2シートベルト装置20の単独使用を防止できる。

0044

また、第2バックル23のタング挿入口31が蓋34で閉鎖されているため、乗員は、第2バックル23に第2タング22を挿入できないことを目視で容易に確認することができ、第1シートベルト装置10の装着前に、第2バックル23への第2タング22の挿入を何度も試みるといった行動を防止できる。蓋34の色を、筐体32や操作ボタン33の色とは異なるものとし、タング挿入口31が蓋34で閉鎖されていることを視認し易くしてもよい。

0045

上記実施形態において、第2シートベルト装置20の第2タング22が、第1シートベルト装置10の第1バックル13に挿入されるといった誤使用を防止するために、第1タング12と第2タング22との形状を変えて、異なるシートベルト装置のバックルに挿入(係合)できないようにしてもよい。例えば、第1タング12と第2タング22とで、タングの幅、厚み、ラッチ部材が係合する係合孔の位置・大きさ等を変える。

0046

上記実施形態において、制御部3は、第1バックル13からタング検知信号を受信し、さらに、第2リトラクタ24で検知される第2シートベルト21の引き出し量が所定値以上となった場合に、第2バックル23の押し上げ部35へ開信号を出力するようにしてもよい。

0047

上記実施形態では、タング挿入口31を開閉する開閉手段として、倒伏状態と起立状態とをとりうるように上下方向に回動可能となっている蓋34と、蓋34を押し上げる押し上げ部35とを備える構成について説明したが、開閉手段はこれに限定されず、スライドシャッター等を用いてもよい。

0048

車両の後部の3人掛シートのシートベルト装置のバックルに、上記実施形態のようなタング挿入口の開閉手段を設けたバックルを適用してもよい。シートベルトが所定量引き出されると、該シートベルトに対応するバックルのタング挿入口が開放する。これにより、乗員は、どのバックルにタングを挿入すればよいか容易に把握することができる。

0049

上記実施の形態は本発明の一例であり、本発明は上記以外の形態とされてもよい。

0050

1乗員拘束システム
2車両シート
3 制御部
10 第1シートベルト装置
11 第1シートベルト
12 第1タング
13 第1バックル
20 第2シートベルト装置
21 第2シートベルト
22 第2タング
23 第2バックル
31タング挿入口
34 蓋
35押し上げ部

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