JP2021115214A - Airbag device for human body - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、工事現場等の高所作業員が落下した際の衝撃、高齢者・病人・障害者等が転倒した際の衝撃、自動二輪車の乗員が転倒した際の衝撃などから人体を保護するための人体用エアバッグ装置に関する。 The present invention presents the human body from, for example, the impact when a high-altitude worker such as a construction site falls, the impact when an elderly person, a sick person, a disabled person, etc. falls, the impact when a motorcycle occupant falls, and the like. Regarding human airbag devices for protection.
従来のこの種の人体用エアバッグ装置として特許文献1に記載のものが知られている。特許文献1に記載のものは、工事現場等の高所作業者が落下した際の衝撃から作業員を保護するための人体用エアバッグ装置である。この人体用エアバッグ装置は、人体に着用されるベスト状の着用体と、着用体に人体の所定部位に対応するように設けられたエアバッグと、空気袋を膨張させる膨張手段と、人体の落下を検出するための落下検出センサと、落下検出センサの検出結果に基づきエアバッグを膨張させるように膨張手段を制御する制御装置、制御装置等に電力を供給する電源装置とを備えている。 As a conventional airbag device for the human body of this type, the one described in Patent Document 1 is known. The one described in Patent Document 1 is an airbag device for a human body for protecting a worker from an impact when a worker at a high place such as a construction site is dropped. This airbag device for the human body includes a vest-shaped wearing body worn on the human body, an airbag provided on the wearing body so as to correspond to a predetermined part of the human body, an inflating means for inflating the air bag, and a human body. It is provided with a drop detection sensor for detecting a fall, a control device that controls an expansion means so as to inflate the airbag based on the detection result of the drop detection sensor, and a power supply device that supplies power to the control device and the like.
この種の人体用エアバッグ装置では、作業員の安全を期するために、作業員が人体用エアバッグ装置を着用している間は電源が常時オンであることが好ましい。一方、電源装置の電池消費を抑えるため、作業員が人体用エアバッグ装置を着用してない間は電源がオフであることが好ましい。他方、電源装置に電源スイッチを設けた場合、作業員が電源スイッチの操作を忘れるおそれがある。そこで、特許文献1に記載のものでは、作業員が人体用エアバッグ装置を着用している間のみ電源がオンとなるよう構成している。 In this type of human airbag device, it is preferable that the power is always on while the worker is wearing the human airbag device in order to ensure the safety of the worker. On the other hand, in order to reduce the battery consumption of the power supply device, it is preferable that the power supply is off while the worker is not wearing the human airbag device. On the other hand, if the power supply is provided with a power switch, the worker may forget to operate the power switch. Therefore, in the one described in Patent Document 1, the power is turned on only while the worker is wearing the human body airbag device.
すなわち、特許文献1に記載のものは、着用体は人体に固定するためのバックルを備えている。このバックルは、互いに着脱自在に結合する雄部及び雌部を有している。そして、このバックルに、前記雄部及び雌部の結合に連動してオンとなるよう電源スイッチを配置している。具体的な構成としては、雄部又は雌部の一方に電源スイッチとしてリードスイッチを配置するとともに、雄部又は雌部の他方に磁石を配置する。これにより、バックルを結合状態にすると磁石がリードスイッチに近接してリードスイッチがオン状態となる。一方、バックルを結合解除状態にすると磁石がリードスイッチから離れるのでリードスイッチがオフ状態となる。 That is, in the one described in Patent Document 1, the wearing body is provided with a buckle for fixing to the human body. The buckle has a male portion and a female portion that are detachably connected to each other. Then, a power switch is arranged on this buckle so that the power switch is turned on in conjunction with the coupling of the male portion and the female portion. As a specific configuration, a reed switch is arranged as a power switch on one of the male part or the female part, and a magnet is arranged on the other side of the male part or the female part. As a result, when the buckle is put into the coupled state, the magnet comes close to the reed switch and the reed switch is turned on. On the other hand, when the buckle is released from the coupling state, the magnet is separated from the reed switch, so that the reed switch is turned off.
しかし、上記のような人体用エアバッグ装置を長期間運用しているとバックルの結合に連動した電源制御が正常に作動しないことがあった。具体的には、作業者が作業を終えてバックルを結合解除状態にして人体用エアバッグ装置を脱いでも、電源オン状態が継続してしまうというものである。この場合、電源装置の電池が無駄に消費されてしまうだけでなく、人体用エアバッグ装置を放り投げるとエアバッグが展開してしまうというトラブルが発生するおそれがある。このような現象は、人体用エアバッグ装置が工事現場という過酷な環境で使用されるためであると考えられる。 However, when the above-mentioned human airbag device is operated for a long period of time, the power supply control linked to the buckle coupling may not operate normally. Specifically, even if the operator finishes the work, disengages the buckle, and removes the human airbag device, the power-on state continues. In this case, not only the battery of the power supply device is wasted, but also there is a possibility that the airbag may be unfolded when the human airbag device is thrown. It is considered that such a phenomenon is due to the fact that the airbag device for the human body is used in a harsh environment such as a construction site.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、確実な電源制御が可能な人体用エアバッグ装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an airbag device for a human body capable of reliable power control.
上記目的を達成するために、本願発明は、内部にエアバッグを収納するとともに人体の所定部位に着用される着用体と、前記エアバッグを膨張させる加圧気体が充填されたボンベ及び前記ボンベの蓋体による気体の密封状態を解除して前記エアバッグに気体を導入する作動手段を有するインフレータと、人体の落下を検出するための落下検出センサと、前記落下検出センサによる検出結果に基づき前記ボンベの蓋体による気体の密封状態を解除するよう前記インフレータを制御する制御手段と、前記制御手段及び作動手段に電力を供給するとともに電源スイッチを有する電源回路とを備え、前記着用体は、互いに着脱自在に結合する雄部及び雌部を有し前記着用体を人体に固定するためのバックルを備え、前記電源スイッチは、前記雄部及び雌部の結合に連動してオンとなるよう前記バックルに配置され、且つ、2以上のスイッチ素子を直列接続してなることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention relates to a wearable body that houses an airbag inside and is worn on a predetermined part of the human body, a bomb filled with a pressurized gas that inflates the airbag, and the bomb. An inflator having an operating means for releasing the gas sealing state by the lid and introducing the gas into the airbag, a drop detection sensor for detecting the fall of the human body, and the bomb based on the detection result by the drop detection sensor. The wearing body includes a control means for controlling the inflator so as to release the sealed state of the gas by the lid body, and a power supply circuit for supplying power to the control means and the operating means and having a power switch, and the wearing bodies are attached to and detached from each other. It has a male part and a female part that are freely connected and includes a buckle for fixing the worn body to the human body, and the power switch is attached to the buckle so as to be turned on in conjunction with the connection of the male part and the female part. It is characterized in that it is arranged and two or more switch elements are connected in series.
本発明によれば、電源スイッチが2つのスイッチ素子を直列に接続しているので、バックルを結合解除状態にして電源をオフにしたい場合には、一方のスイッチ素子に不具合が生じてオン状態が継続していても、他方のスイッチ素子が正常に動作することにより回路全体として電源を確実にオフにすることができる。 According to the present invention, since the power switch connects two switch elements in series, when it is desired to turn off the power by disconnecting the buckle, a problem occurs in one of the switch elements and the switch element is turned on. Even if it continues, the power supply can be surely turned off for the entire circuit by operating the other switch element normally.
本発明の一実施の形態に係る人体用エアバッグ装置について図面を参照して説明する。本実施の形態では、工事現場等において高所作業員が落下した際に衝撃から人体を保護する人体用エアバッグ装置について説明する。まず、図1〜図12を参照して、作業員によって着用される着用体及びエアバッグの構造について説明する。 An airbag device for a human body according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, an airbag device for a human body that protects the human body from an impact when an aerial worker falls at a construction site or the like will be described. First, the structure of the wearable body and the airbag worn by the worker will be described with reference to FIGS. 1 to 12.
本実施の形態に係る人体用エアバッグ装置1は、図1及び図2に示すように、作業員によって着用される着用体100と、着用体100の内部に収容された空気袋であるエアバッグ200とを備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the human airbag device 1 according to the present embodiment includes a
着用体100は、人体の背面・肩部・胸部・腰部に対応する着用体本体110を備える。着用体本体110は、人体の背面中央部に対応する背面部110aと、人体の背面上部、肩部及び胸部に対応し背面部110aの上部から上方に伸びる左右一対の肩掛け部110bと、人体の左右腰部に対応し背面部110aの下部から左右に伸びる左右一対の腰部110cとを一体に形成してなる。
The wearing
着用体本体110の左右一対の腰部110cの端部には腰ベルト111,112が付設されている。左右一対の腰ベルト111,112の端部は、結合部材であるバックル300により着脱自在となっている。腰ベルト111,112及びバックル300により、着用体本体110は人体に固定される。バックル300の詳細については後述する。
着用体本体110の肩掛け部110bの端部には吊ベルト113,114が付設されている。吊ベルト113,114は長さ調整用のバックル113a,114aを介して腰ベルト111,112の端部に着脱自在に連結している。また吊ベルト113,114の肩掛け部110bとの連結側には、吊ベルト113,114を相互に接続する連結ベルト113b、114bが付設されている。連結ベルト113bの先端には結合部材であるバックルを構成する雄部113cが付設されており、連結ベルト114bの先端には結合部材であるバックルを構成する雌部114cが付設されている。
着用体本体110の肩掛け部110bの中央部であって人体の肩の頂点に対応する位置には肩パッド115が付設されている。着用体本体110の表側には帯状の反射材116が付設されている。
A
本実施の形態に係る人体用エアバッグ装置1は、フルハーネス型の墜落制止用器具900を着用した作業員が当該墜落制止用器具900の上から着用できるように構成されている。ここで、墜落制止用器具900は、図3に示すように、人体の背面上部にランヤード910を着脱自在に連結するためのD環901を備えている。人体用エアバッグ装置1の着用体100は、墜落制止用器具900の上から人体用エアバッグ装置1を装着しても、前記D環901を覆い隠すことなく、D環901にランヤード910を装着し、墜落制止用器具900を正常に機能可能とするように形成されている。すなわち、着用体100の各部のサイズ等は、墜落制止用器具900及び人体用エアバッグ装置1の装着時に、前記D環901が着用体本体110の背面部110aよりも上方で且つ一対の肩掛け部110bの間に位置するように規定されている。
The human airbag device 1 according to the present embodiment is configured so that a worker wearing a full harness type
着用体本体110は、表地120と裏地130とを厚み方向に重ね合わせて構成されている。エアバッグ200は、表地120と裏地130との間の空間に折り畳まれた状態で配置されている。
The wearing body
表地120は、背面部110aの上部及び左右の肩掛け部110bに対応する上側表地121と、背面部110aの下部の左右半分及び左右一方の腰部110cに対応する左右一対の下側表地122とに分割されている。上側表地121の下縁部は、左右一対の下側表地122の上縁部に所定の幅で重なり合っている。左右一対の下側表地122の互いに向かいあう縁部は所定の幅で互いに重なり合っている。
The
上側表地121は、図4に示すように、左右の肩掛け部110bの左右中心側(内側)の縁部において縫製により裏地130の縁部に連結している。上側表地121は、左右の肩掛け部110bの左右両側(外側)の縁部において、所定の力で連結解除されるようスナップボタン121aにより裏地130の縁部に連結している。上側表地121の下縁部は、所定の力で連結解除されるようスナップボタン121bにより下側表地122の上縁部に連結している。
As shown in FIG. 4, the upper
下側表地122は、図5に示すように、背面部110aの左右縁部から腰部110cの上縁部にわたって縫製により裏地130の縁部に連結している。下側表地122の下縁部は、所定の力で連結解除されるようスナップボタン122aにより裏地130の縁部に連結している。下側表地122の上縁部は、所定の力で連結解除されるようスナップボタン122aにより上側表地121の下縁部に連結している。左右一対の下側表地121の互いに向かい合う縁部は、所定の力で連結解除されるようスナップボタン122cにより相互に連結されている。
As shown in FIG. 5, the lower
裏地130は、通気性が良好なメッシュ部材及び衝撃を吸収するためのクッション材により構成されている。 The lining 130 is composed of a mesh member having good breathability and a cushioning material for absorbing impact.
裏地130の表面側、すなわち表地120と対向する面側であって表地120の内側には、エアバッグ200を着脱自在に付設するための連結部材である上部ファスナー131及び下部ファスナー132が付設されている。上部ファスナー131は、左右の肩掛け部110bの左右中心側(内側)の縁部において縫製により裏地130の縁部に連結している。下部ファスナー132は、背面部110aの下縁部において縫製により裏地130の縁部に連結している。
An
裏地130の左右両側縁部(外側)、すなわち上側表地121のスナップボタン121aと対応する箇所には、スナップボタン133が上側表地121のスナップボタン121aと着脱可能となるよう設けられている。さらに、裏地130の下縁部、すなわち下側表地122のスナップボタン122aと対応する箇所には、スナップボタン134が下側表地122のスナップボタン122aと着脱可能になるよう設けられている。
エアバッグ200は、気密性及び耐久性の高い生地(例えば、全芳香族ポリエステル)からなり、このような生地の縁部を縫製または熱融着することによって袋状に形成されている。エアバッグ200は、折り畳まれた収縮状態で着用体本体110の表地120と裏地130との間の空間に配置される。
The
エアバッグ200は、図6、図7及び図8に示すように、人体の首の周囲に対応する部位に設けられ且つ首の両側及び後部を覆うように形成された首部210と、人体の背中に対応する部位に設けられ且つ背中の中央に沿って上下方向に長く形成された背中部220と、人体の腰の周囲に対応する部位に設けられ且つ腰の両側及び後部を覆うように形成された胴部230とを備えている。首部210と背中部220と胴部230とは互いに一体に連通して一体に形成されている。首部210には、表生地と裏生地とを熱融着により結合した融着部211が形成されている。同様に、胴部230には、表生地と裏生地とを熱融着により結合した融着部231が形成されている。この融着部211,231により、膨張時の首部210及び胴部230の形状及びエアバッグ200の膨張に必要な空気量を制御している。胴部230には吸気口201が形成されている。吸気口201には後述するインフレータが接続している。
As shown in FIGS. 6, 7, and 8, the
エアバッグ200の首部210の縁部には、裏地130と着脱自在に連結するためのファスナー202が設けられている。ファスナー202は、長さ方向に3分割した際の両端の各分割領域がそれぞれ裏地130の上部ファスナー131と連結する。一方、長さ方向に3分割した際の中央の分割領域は裏地130とは連結しない。エアバッグ200の胴部230の下縁部には、裏地130と着脱自在に連結するためのファスナー203が設けられている。ファスナー203は、裏地130の下部ファスナー132と連結する。なお連結手段としては、ファスナーの他に、ボタン,スナップボタン,面ファスナーなど他の手段を用いてもよい。ただし、連結手段は、エアバッグ200の膨張によっても裏地130との連結が解除しない強度で連結可能なものとする。
A
裏地130の裏面、すなわち人体と対向する側の面には、図9に示すように、後述する制御装置を収容する制御装置袋135と、後述する電源装置を収容する電源装置袋136と、後述するインフレータを収納するインフレータ収納袋137とが着脱自在に設けられている。インフレータ収納袋137の裏地130側及びインフレータ収納袋137と重なる位置の裏地130には、インフレータとエアバッグ200との接続を可能とするための孔138が形成されている。
On the back surface of the
このような構成により、エアバッグ200は、インフレータの作動により膨張すると表地120と裏地130との間の空間に収まることができず、着用体本体110内における各部材の連結部材であるスナップボタンの連結状態を解除して、着用体本体110から外部に膨出する。
With such a configuration, when the
次に、左右一対の腰ベルト111,112の端部を着脱自在に結合する結合部材であるバックル300の構成について図10及び図11を参照して詳述する。
Next, the configuration of the
バックル300は、互いに着脱自在に結合する雄部310及び雌部320と、雄部310に設けられた磁石330と、雌部320に設けられ直列接続された2つのリードスイッチ341及び342と、リードスイッチ341及び342を収納する収納部350とを備えている。
The
雄部310は合成樹脂の成型品からなり、一方の腰ベルト111が連結される本体部311を有している。本体部311の一端側には突出部312が設けられ、本体部311の幅方向両側には一対のロック片313が設けられている。突出部312は本体部311の幅方向中央から本体部311の長手方向に延びるように形成され、その先端部の裏側には磁石330を固定するための固定部312aが設けられている。各ロック片313は、本体部311の幅方向に弾性変形可能な弾性片部313aと、各弾性片部313aの先端に形成された操作部313bとからなり、各操作部313bを本体部311の幅方向内側に向かって押圧すると、各操作部313bが弾性片部313aの弾性変形によって本体部311の幅方向内側に変位するようになっている。この場合、操作部313bの側面には、指先を係止可能な凹部313cが設けられている。
The
雌部320は合成樹脂の成型品からなり、他方の腰ベルト112が連結される本体部321を有している。本体部321は一端面を開口した中空状に形成され、その開口部は雄部310の突出部312及び各ロック片313が挿入される挿入口321aを形成している。本体部321の幅方向両側には一対の切り欠き部321bが設けられ、各切り欠き部321bはロック片313の操作部313bが外部に露出するように開口している。この場合、各操作部313bが切り欠き部321bの縁部に係止することにより、雄部310と雌部320が互いにロックされるようになっている。
The
磁石330は、薄型円柱状の永久磁石からなり、雄部310の固定部312aに本体部311の裏側から取り付けられている。
The
リードスイッチ341及び342は、磁石330を近接すると、当該磁石330の磁力によってガラス管内部の接触子が接触して両端子間を導通する周知のスイッチ素子である。本発明においては、リードスイッチ341の一方の端子はリードスイッチ342の一方の端子に接続している。すなわち、リードスイッチ342及び342は直列接続されている。リードスイッチ341及び342の他方の端子は、それぞれリード線343に接続されており、このリード線343を介して後述する電源装置に接続している。
The reed switches 341 and 342 are well-known switch elements in which when the
収納部350は、雌部320の本体部321の他端側に設けられ、リードスイッチ341及び342のほか、リード線343の一部を収納するようになっている。収納部350は、本体部321の表側の面が開放されている。また、収納部350はその開放面を閉鎖する蓋355を有し、蓋355は収納部350の開放面を覆うように板状に形成されている。
The
このバックル300においては、雄部310の突出部312及び各ロック片313を雌部320の本体部321内に挿入すると、各ロック片313の操作部313bが雌部320の挿入口321aの内縁部に当接し、各ロック片313が本体部321の幅方向内側に向かって弾性変形しながら本体部321内に挿入される。続いて、各ロック片313の操作部313bが雌部320の切り欠き部321bまで達すると、各ロック片313が本体部321の幅方向外側に向かって復元して各操作部313bが切り欠き部321bから外部に露出するとともに、各操作部313bが切り欠き部321bの縁部に係止して雄部310と雌部320とがロックされる。その際、雄部310の突出部312に取り付けられている磁石330が雌部320の収納部350内のリードスイッチ341及び342に近接し、磁石330の磁力によってリードスイッチ341及び342がオンとなる。すなわち、バックル300の連結及び連結解除に連動して、電源スイッチとして機能するリードスイッチ341及び342の直列回路がオン・オフとなる。
In this
人体用エアバッグ装置1は、エアバッグ200を展開するための手段、すなわち、エアバッグに膨張させる手段として、インフレータ400と、制御装置500と、電源装置600とを備えている。
The human airbag device 1 includes an inflator 400, a
インフレータ400は、図12に示すように、エアバッグ200を膨張させる加圧気体が充填されたボンベ410と、ボンベ410の蓋体420による気体の密封状態を解除してエアバッグ200に気体を導入する作動装置430とを備えている。作動装置430は、火薬431及び発火装置432を備え、電源装置600から供給される発火信号の電力により発火装置432を駆動して火薬431を爆発させ、これによりボンベ410の蓋体420を破壊する。密封状体が解除されたボンベ410内の気体は、ガス吐出孔433、吸気口201を通り、エアバッグ200へ供給される。
As shown in FIG. 12, the
次に、本実施の形態に係る人体用エアバッグ装置の制御系について図13〜図15を参照して説明する。制御装置500は、図13に示すように、3軸加速度センサ501と、制御部502と、記憶部503、報知部504とを備えている。電源装置600は、一次電池であるバッテリ601と、電源スイッチとして前述したリードスイッチ341及び342の直列回路と、制御装置500用の電源回路610と、インフレータ400の発火装置駆動用の駆動回路620とを備えている。
Next, the control system of the human body airbag device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 13 to 15. As shown in FIG. 13, the
制御装置500は、図示省略の筐体に収納された状態で前述した制御装置袋135に収容されている。電源装置600は、図示省略の筐体に収納された状態で前述した電源装置袋136に収容されている。
The
電源回路610は、リードスイッチ341及び342の直列回路からなる電源スイッチがオンになると通電し、制御装置500に対して定電圧直流電源を供給する。
The
駆動回路620は、大容量で大電流を取り出せるキャパシタ621と、制御装置500からの制御信号に基づきバッテリ601の電力をキャパシタ621に蓄電する充電回路622と、制御装置500からの制御信号に基づきキャパシタ621の電力をインフレータの発火装置に発火信号として出力する発火制御部623とを備えている。
The
3軸加速度センサ501は、作業員の落下、より詳しくは作業員の自由落下を検出するとともに、自由落下状態での落下距離を検出するために用いられるセンサであり、作業員の前後方向(X軸)、左右方向(Y軸)及び上下方向(Z軸)の加速度をそれぞれ検出する。
The 3-
記憶部503は、不揮発性の記憶素子からなり、制御部502介して3軸角速度センサ501に接続され、最新の加速度検出時から所定時間T前までに検出した加速度値を記憶するようになっている。即ち、記憶部503では、所定時間T内(例えば1秒間)に検出される加速度値を記憶し、最新の加速度値を記憶すると、最も古い加速度値を消去するようになっている。
The
報知部504は、圧電スピーカなど周知の発音素子及びその駆動回路からなる。
The
制御部502は、周知のマイクロコンピュータによって構成される。制御部502は、3軸加速度センサ501、記憶部503、報知部504、電源装置600にそれぞれ接続している。
The
制御部502は、リードスイッチ341及び342の直列回路によりバックル300が結合状態であることを検出している間のみ電源装置600の電源回路610から電力が供給され、インフレータ400の作動制御を行う。
The
制御部502は、図14に示すように、まず初期処理の1つとして、制御装置500及び電源装置600が正常であるかを確認する(ステップS1)。例えば、3軸加速度センサ501から信号が検出されているか否か等を確認する。制御部502は、異常を検出すると、報知部504を用いて所定の警報(例えば継続的なアラーム音)を報知する(ステップS2,S3)。
As shown in FIG. 14, the
次に制御部502は、初期処理の1つとして、駆動回路620の充電回路622に制御信号を出力し、キャパシタ621への充電処理を開始する(ステップS4)。この充電処理は数秒〜数十秒の時間を要する。制御部502は、充電処理の開始を指示すると、報知部504を用いて所定の報知音(例えば断続的なアラーム音)を報知する処理を開始する(ステップS5)。そして制御部502は、充電が完了すると報知処理を終了する(ステップS6,S7)。
Next, the
以上で初期処理が完了したので、制御部502は、図15に示すように、インフレータ400の作動制御を開始する。具体的には、制御部502は、3軸加速度センサ501の検出値を記憶部503に記憶する記憶処理を開始するとともに(ステップS11)、3軸加速度センサ501の検出値を監視して、この検出値に基づき人体用エアバッグ装置1が自由落下を開始したか否かを判定・検出する(ステップS12)。
Since the initial processing is completed by the above, the
制御部502は、自由落下の開始を検出すると、3軸加速度センサ501の検出値に基づき自由落下開始時からの自由落下状態での人体用エアバッグ装置1の落下距離を算出し(ステップS13)、算出した落下距離が所定距離(例えば1.1m)となった時点で、駆動回路620に対して制御信号を出力してインフレータ400の作動装置430を作動させる(ステップS14,S15)。そして、制御部502は、インフレータ400の作動装置430を作動制御してから所定時間(例えば1秒)経過後に、3軸加速度センサ501の検出値を記憶部503に記憶する記憶処理を停止し(ステップS16)、動作を終了する。
When the
一方、制御部502は、自由落下の開始を検出後、落下距離が所定距離になる前に自由落下状態から脱したことを検出すると、処理を前記ステップS12に移す(ステップS17)。なお、この処理は、例えば作業員が低い段差を降りるためにジャンプした場合などに実施される。
On the other hand, when the
このような人体用エアバッグ装置によれば、電源スイッチとして2つのリードスイッチ341及び342の直列回路を用いているので、バックル300を結合解除状態にして電源をオフにする場合には、リードスイッチ341又は342の一方に不具合が生じてオン状態が継続していても、リードスイッチ341又は342の他方が正常に動作することにより回路全体として電源を確実にオフにすることができる。これにより、バッテリ601の電力を無駄に消費したり、意図せず電源オン状態が継続していることによる誤動作したりすることを防止することができる。
According to such an air bag device for human body, a series circuit of two
以上、本発明の一実施の形態について詳述したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよい。 Although one embodiment of the present invention has been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various improvements and modifications may be made without departing from the gist of the present invention. ..
例えば、上記実施の形態では、表地120と裏地130との連結手段としてスナップボタンを用いたが、ボタン,面ファスナーなど他の手段を用いてもよい。ただし、連結手段は、エアバッグ200の膨張によって表地120と裏地130との連結が解除する強度で連結可能なものとする。
For example, in the above embodiment, the snap button is used as the connecting means between the
また、上記実施の形態では、バックルの結合に連動してオン・オフする電源スイッチを構成するスイッチ素子として磁気によりオン・オフするリードスイッチを用いたが、他のスイッチ素子を用いてもよい。例えば、マイクロスイッチを用いてもよい。 Further, in the above embodiment, a reed switch that is turned on / off by magnetism is used as a switch element that constitutes a power switch that is turned on / off in conjunction with the coupling of the buckle, but another switch element may be used. For example, a micro switch may be used.
また、上記実施の形態では、インフレータとして火薬の爆発によりボンベの蓋体を破壊する火薬式のインフレータを用いたが、バネなどの弾性体に蓄積した弾性力を針に付勢して、この針によりボンベの蓋体を破壊する機械式のインフレータを用いてもよいし、その他の形式のインフレータであってもよい。 Further, in the above embodiment, an explosive type inflator that destroys the lid of the cylinder by the explosion of the explosive is used as the inflator, but the elastic force accumulated in the elastic body such as a spring is urged to the needle to urge the needle. A mechanical inflator that breaks the lid of the cylinder may be used, or another type of inflator may be used.
また、上記実施の形態では、人体の落下を検出するための落下検出センサとして3軸加速度センサを用いたが、さらに他のセンサを設けるようにしてもよい。他のセンサとしては、例えば3軸角速度センサなどが挙げられる。また、上記実施の形態における人体の落下を検出するアルゴリズムも各種の改良や変更をしてもよい。 Further, in the above embodiment, the 3-axis acceleration sensor is used as the fall detection sensor for detecting the fall of the human body, but another sensor may be provided. Examples of other sensors include a 3-axis angular velocity sensor. Further, the algorithm for detecting the fall of the human body in the above embodiment may be improved or changed in various ways.
また、上記実施の形態では、エアバッグを展開した際には展開時の前後所定時間における落下検出センサの検知値が記憶部に維持されるように制御しているが、これに加えて、エアバッグが展開しない場合であっても所定値以上の衝撃を検出した際には、この衝撃検出の前後所定時間における落下検出センサの検知値が記憶部に維持されるように制御するようにしてもよい。 Further, in the above embodiment, when the airbag is deployed, the detection value of the drop detection sensor at a predetermined time before and after the deployment is controlled to be maintained in the storage unit. In addition to this, the airbag is controlled. Even if the bag is not unfolded, when an impact exceeding a predetermined value is detected, the detection value of the drop detection sensor at a predetermined time before and after the impact detection may be controlled to be maintained in the storage unit. good.
また、上記実施の形態では、工事現場等の高所作業員が落下した際の衝撃から人体を保護するための人体用エアバッグ装置について説明したが、他の用途のエアバッグ装置であっても本発明を適用できる。例えば、高齢者・病人・障害者等が転倒した際の衝撃、自動二輪車の乗員が転倒した際の衝撃、山林や工事現場における法面での作業員が転落した際の衝撃などから人体を保護するための人体用エアバッグ装置であってもよい。 Further, in the above embodiment, the airbag device for the human body for protecting the human body from the impact when a high-altitude worker such as a construction site is dropped has been described, but the airbag device for other purposes may also be used. The present invention can be applied. For example, it protects the human body from the impact of a fall of an elderly person, a sick person, a disabled person, etc., the impact of a motorcycle occupant falling, the impact of a slope worker in a forest or construction site falling, etc. It may be an airbag device for the human body.
1…人体用エアバッグ装置
100…着用体
110…着用体本体
120…表地
121…上側表地
122…下側表地
130…裏地
200…エアバッグ
201…吸気口
300…バックル
310…雄部
320…雌部
330…磁石
341、342…リードスイッチ
400…インフレータ
410…ボンベ
420…蓋体
430…作動装置
500…制御装置
501…3軸加速度センサ
503…制御部
504…記憶部
505…報知部
600…電源装置
601…バッテリ
610…電源回路
620…駆動回路
621…キャパシタ
622…充電回路
623…発火制御部
1 ... Airbag device for
Claims (3)
前記エアバッグを膨張させる加圧気体が充填されたボンベ及び前記ボンベの蓋体による気体の密封状態を解除して前記エアバッグに気体を導入する作動手段を有するインフレータと、
人体の落下を検出するための落下検出センサと、
前記落下検出センサによる検出結果に基づき前記ボンベの蓋体による気体の密封状態を解除するよう前記インフレータを制御する制御手段と、
前記制御手段及び作動手段に電力を供給するとともに電源スイッチを有する電源回路とを備え、
前記着用体は、互いに着脱自在に結合する雄部及び雌部を有し前記着用体を人体に固定するためのバックルを備え、
前記電源スイッチは、前記雄部及び雌部の結合に連動してオンとなるよう前記バックルに配置され、且つ、2以上のスイッチ素子を直列接続してなる
ことを特徴とする人体用エアバッグ装置。 A wearable body that stores an airbag inside and is worn on a predetermined part of the human body,
A cylinder filled with a pressurized gas that inflates the airbag, and an inflator having an operating means for releasing the sealed state of the gas by the lid of the cylinder and introducing the gas into the airbag.
A fall detection sensor for detecting the fall of the human body,
A control means for controlling the inflator so as to release the sealed state of the gas by the lid of the cylinder based on the detection result by the drop detection sensor.
A power supply circuit that supplies electric power to the control means and the operating means and has a power switch is provided.
The wearing body has a male part and a female part that are detachably connected to each other, and includes a buckle for fixing the wearing body to the human body.
The power switch is arranged on the buckle so as to be turned on in conjunction with the coupling of the male portion and the female portion, and two or more switch elements are connected in series to the human airbag device. ..
ことを特徴とする請求項1記載の人体用エアバッグ装置。 The airbag device for a human body according to claim 1, wherein the switch element includes a reed switch that turns on and off by the proximity of a magnet.
ことを特徴とする請求項2記載の人体用エアバッグ装置。 The human airbag according to claim 2, wherein the reed switch is arranged on one of the male portion or the female portion of the buckle, and the magnet is arranged on the other of the male portion or the female portion. Device.
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| JP2020009964A JP2021115214A (en) | 2020-01-24 | 2020-01-24 | Airbag device for human body |
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