JP2002302013A - シートベルト装置 - Google Patents
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Abstract
することなく、簡単な構成および安全確実な機構によ
り、車両事故の際に乗員に生じる衝撃エネルギーを的確
に吸収することができるシートベルト装置を提供する。 【解決手段】 車両用シートベルト装置であって、
シートベルト12と、車両に取り付けられるよう構成さ
れたホルダー16と、衝撃吸収ユニット18を通じてホ
ルダー16に取り付けられたシートベルトのための曲折
装置14とを有し、曲折装置14は、衝撃吸収ユニット
18の衝撃吸収時の反力に打ち勝つとともに、車両事故
の際に生じるシートベルト12の引っ張り動作に基づい
て衝撃吸収方向に移動可能に構成され、曲折装置14
は、通常時において生じる外力を受ける場合には固定状
態とされ、衝撃吸収ユニット18は、曲折装置14の衝
撃吸収方向への移動に応じて形状変化するよう構成され
ている。
Description
全ベルト)および該シートベルトのための曲折装置とを
有する車両用のシートベルト装置(安全ベルト装置)に
関する。
事故の際に、シートベルトによって支持された乗員のエ
ネルギーをシートベルト装置が吸収する構成とされてい
る必要がある。そのため、リールがブロックされた場合
に、事故の際に生じるベルト引っ張り動作によって形状
変化するリールに対し、捩りロッドないしバーを組み込
む技術が知られている。この種の衝撃エネルギー吸収に
は、当該吸収のため特別に設計されたベルトリール(ベ
ルト巻き)が必要となってくる。
ベルト装置の他の部材の機能を阻害することなく、簡単
な構成および安全確実な機能により、車両事故の際に乗
員に生じる衝撃エネルギーを的確に吸収することができ
るシートベルト装置を提供することを目的とする。
ベルト装置(安全ベルト装置)が提供される。このシー
トベルト装置は、シートベルト(安全ベルト)と曲折装
置を有する。曲折装置は、車両に取り付け可能とされた
ホルダーに、衝撃吸収ユニットを介して接続される。こ
の曲折装置は、(車両の)事故の際に発生する力によっ
て衝撃吸収方向(衝撃エネルギーを吸収する方向)に移
動可能とされる。該曲折装置は、衝撃吸収ユニットの衝
撃吸収反力に打ち勝つ一方、通常時(車両の通常運転
時)に生じる力によっては衝撃吸収方向へ移動しないよ
う構成される。衝撃吸収ユニットは、衝撃吸収反力に打
ち勝つべく、衝撃吸収方向へ移動する曲折装置によって
形状の変化(変形)が可能とされている。
(衝撃)エネルギーの吸収に利用される。この見地よ
り、衝撃吸収ユニットは、車両に固定されたホルダー
と、通常運転時の曲折装置の移動を阻止するように構成
されたシートベルトと協働する曲折装置との間に配置さ
れる。その一方において、曲折装置は、事故の際などに
発生しシートベルトを経由して曲折装置に作用する力に
よって衝撃吸収方向へ移動することが許容される。本発
明による衝撃吸収ユニットは、事故の際の車両搭乗者の
運動エネルギーが、曲折装置が移動動作する間、衝撃吸
収ユニットの形状変化によって吸収されることを許容す
る。この衝撃吸収ユニットの形状変化は、一般に、例え
ば材料の変形,材料の除去,材料の破壊あるいは他の材
料加工によって生じ得る。また本発明によれば、異なる
材料加工の適宜の組み合わせも可能である。
下方に向かう構成とするのが好ましい。曲折装置は、衝
撃エネルギー吸収の間、車両のサイドパネルと平行に、
およびベルトリール(ベルト巻き機)と曲折装置との間
に延びるシートベルト部と平行に移動可能とされてい
る。さらに、衝撃吸収ユニットの形状変化は不可逆的な
形状変化であることが好ましい。さらに、衝撃吸収ユニ
ットは、形状の変化のため、部分的に、特に弾性的に変
形可能に構成するのが好ましい。本発明の更なる実施形
態によれば。衝撃吸収ユニットは、少なくともホルダー
の一部を併有するのが好ましい。
ットは、少なくとも一つの曲げ要素、特に板状(ストリ
ップ状)ないし棒状(ロッド状)の曲げ要素を有するの
が好ましい。当該曲げ要素は、曲折装置とホルダーとの
間で衝撃吸収方向と略平行に延在するのが好ましい。
とされ、曲げ要素の下端はホルダーに取り付け可能とさ
れ、これにより曲げ要素の上端が曲折装置の移動によっ
て曲げ要素の下端方向に移動することになり、かくして
曲げ要素における変形動作がこのように遂行される。な
お、互いに並行して延在し、シートベルトの対向側部に
配置された二つの曲げ要素が設定されていてもよい。
ギー吸収につき、通常時(事故以外の際)に存在する衝
撃吸収ユニットの少なくとも二つの構成部分の結合部で
あって、該衝撃吸収ユニットの形状変化のために分離可
能とされた結合部を介して行ってもよい。当該構成部分
のうちの一つは、ホルダー構成要素となり得る基部によ
って形成してもよい。
の移動を規制する結合部の分離は、本発明の更なる実施
形態によれば、ホルダーの基部から引き離し可能とされ
た衝撃吸収ユニットの衝撃吸収部によってなされる。
衝撃吸収部は、変形可能であるとともに、基部ないしホ
ルダーから分離可能に構成することが可能である。
の形状変化につき、材料の除去によって奏されることも
可能である。材料の除去は、例えば切削(Chip f
ormingmachining)によって実現され
る。
とも一つの凹部を有する衝撃吸収ユニットを有する構成
がある。この凹部は、衝撃吸収ユニットの形状の変化の
ために拡張可能とされている。凹部はスリット状に形成
され得るとともに、衝撃吸収方向と平行に延在可能とさ
れる。本発明によれば、凹部は、当該凹部周辺の材料が
変形および/または除去されることによって拡張され得
る。曲折装置の係合部ないし曲折ローラを保持するのに
用いられるキャリアは、凹部への係合が可能とされ、当
該係合部は凹部周辺の材料以上の硬度を有する材料より
なる。
しては鋼材が好ましい。
とが好ましい、特に衝撃吸収方向に平行にガイドされる
のが好ましい。曲折ユニット(曲折装置)の規定された
移動動作(所定の移動動作)が、打ち勝つべき力に拘わ
らず確保されることになる。
ば、曲折装置は少なくとも一つの曲折ローラを有する。
曲折ローラは、衝撃吸収ユニットと協働するキャリアに
て支持され得る。
装置と車両搭乗員の間でシートベルトと協働する曲折手
段が構成される。この曲折手段との協働により、シート
ベルトは、少なくとも曲折装置と曲折手段の間で衝撃吸
収方向と略平行に延在することになる。ここで曲折手段
は、事故の際に生じる力を、シートベルトを経由して曲
折ユニット(曲折装置)へ最適にガイドする構成を与え
ることになる。
細な説明については、単に例示的なものであり、請求項
に記載された発明を減縮しないものと理解されるべきで
ある。
利点は、詳細な説明、ならびに特許請求の範囲に記載の
各請求項、図面に示される例示的な実施形態によって明
らかとされる。
はホルダー16を有し、このホルダー16は、シートベ
ルト(安全ベルトとも称呼される)を折り曲げる(すな
わちシートベルトの方向を転換する)曲折装置14のた
め、上部領域に支持部を有する。シートベルト装置はシ
ートベルトの端部に取り付けられるベルトテンショナー
を有してもよい。プリテンショナーおよび関連するベル
トリール(ベルト巻き機とも称呼される)は、図1から
図3に示す装置下端に近接して配置されるのが好まし
い。シートベルト12の続きの部分が図1から図3に概
略的に示される。他の図においては破線(乗員に向かう
部分)ないし鎖線(ベルトリールおよびプリテンショナ
ーに向かう部分)で示される。
ネル42に取り付けられる。ただし図面においては特に
車両のBピラー(中央ピラー)ないしCピラー(後部ピ
ラー)のみが示される。特に図3に示されるように、ホ
ルダー16は車両のU字状の断面のうちの側面に相当す
る部分に取り付けられるのが好ましい。ホルダー16お
よび曲折装置14は通常時(事故等が発生していない車
両の通常運行時であり、通常状態とも称呼される)にお
ける(シートベルトの一部である)ショルダーベルトの
ためのアンカーの役割を果たす。
する曲折ローラ30を有し、この曲折ローラ30はキャ
リア32に回転可能に支持される。シートベルト12
は、下部側のベルトリール(便宜上図示しない)からホ
ルダー16へと平行に上方へ延びるとともに、曲折ロー
ラ30によって略180度曲折(屈曲)されることにな
る。そして曲折されたシートベルト12は、ホルダー1
6と略平行に曲折手段34へと下方に延びる。曲折手段
34は通常時においてベルトテンショナーの上に配置さ
れている。そしてシートベルト12は車両運行時におい
て搭乗員の方へとガイドされて送られる。曲折手段34
は、鉛直方向に調整可能にホルダー16に設置されるの
が好ましい。曲折手段34は、図2に示される二つのシ
ートベルト部分12a,12bが曲折手段34上部にて
互いに略平行に延びるようにする。図1ないし図3に示
すように、曲折手段34は、両シートベルト12a,1
2bを囲む覆い(Shroud)ないしカラー(Col
lar)を有することが好ましい。
状)の曲げ要素20が、曲折装置14のキャリア32
と、略ベルトテンショナーの高さに配置されたホルダー
16の下部領域との間に延在している。各(左右の)曲
げ要素20は、当該曲げ要素20を組み合わせることに
よって衝撃吸収ユニット18の衝撃吸収部26を構成す
る。曲折装置14ないしキャリア32は衝撃吸収ユニッ
ト18を通じてホルダー16に結合される。これ以外の
他の結合は、ホルダー16に対するキャリア32の相対
的な鉛直方向の移動の妨げとなり得るが、本実施の形態
では、かかる他の結合は曲折装置14とホルダー16の
間には存しない。
の移動動作がホルダー16を通じてガイドされる範囲に
おいて当該ホルダー16と協働する。この見地より、キ
ャリア32はガイド部を有する。ガイド部につき、曲折
ローラ30の回転軸と直角に伸びる二つのアーム32a
が図1から図3に示される。ガイド部のアーム32a
は、ホルダー16の鉛直ガイドレイル16a周りを把持
する。衝撃吸収部26は、キャリア32のアーム32a
に対し、当該アーム32aの上部側のU字状の内側に曲
折された端部を通じて取り付けられる。
れるように、ホルダー16のガイドレイル16aに取り
付けられる。
部はフック状に内側に曲げられ、これによって曲げスト
リップ(曲げ要素)20は、ガイドレイル16aに対し
オフセットしつつ平行に延びる。曲げ要素(曲げストリ
ップ)20は金属材料、とりわけ鋼材で構成することが
好ましい。
いし曲げ強度は、通常時にシートベルト12を通じて曲
折装置14に作用する力が、曲げストリップ(曲げ要
素)20を曲折することができないように、あるいは実
用上無視し得る程度にしか曲折できないように適宜選択
されることになる。それ故に、曲折装置14は通常時に
は下方に移動されないように構成される。衝撃吸収ユニ
ット18は曲げストリップ(曲げ要素)20によって形
成され、かくして曲折装置14の通常の運用を確実なも
のとする。
ートベルト12を引張ることによってベルトリールがロ
ックされる場合に、シートベルト12を通じて曲折装置
14に作用する力は、本質的には鉛直下方に作用するも
のであり、曲げ要素20を変形させるに十分な大きさと
なる。そのように衝撃吸収ユニット18は構成される。
この結果、事故の際に曲折装置14は、曲げ要素20を
変形する一方で、ホルダー16のガイドレイル16aに
沿って鉛直下方に移動する。車両乗員の運動エネルギー
は、かくして曲げ要素20の変形に吸収されることにな
る。衝撃吸収ユニット18における機能遂行によって、
当該衝撃吸収ユニット18は車両乗員の運動エネルギー
を吸収するべく形状変化する。
い経路における、すなわち曲折装置14の比較的短い鉛
直経路によるエネルギー吸収も一般に可能とされる。ベ
ルトリールないし他のシートベルト装置構成要素の構成
および機能は、本発明によって提示されるエネルギー吸
収態様によって阻害されるものではない。
体例として、衝撃吸収ユニットにおけるエネルギー吸収
のための形状変化の詳細が以下説明される。
り、衝撃吸収部26として機能する曲げストリップ(曲
げ要素)20に加えて、衝撃吸収ユニット18が二つの
板状要素(ストリップ状要素:以下の記載では基部24
とも称呼される)を有する。
ルギー吸収の終了時におけるシートベルト装置を示す。
曲折装置14は、通常時における(曲折装置14の)位
置よりも下方に位置することになる。
ースストリップ(基部)24は、通常時において、所望
の線状分離箇所22に沿って互いに固着状に結合されて
いる。二つのストリップ20,24は、例えば結合形成
のため相互に溶接される。また、所望の分離箇所22を
形成するために、例えば溝ないし刻みを形成することに
より、一体状の板状部材に材料上(構造上の)低強度部
を形成することも可能である。
される力により、曲折装置14が下方に移動する場合、
曲げストリップ(曲げ要素)20の変形が生じるのみな
らず、所望の分離箇所22にて二つのストリップ20,
24間の結合を分離するためにエネルギーが用いられる
必要がある。
よって形成される衝撃吸収ユニット18において、複合
的なエネルギーの吸収が行われ、効果的な衝撃吸収ユニ
ット18の挙動が得られることになる。
よび6に示される。この変更例では、ストリップ状の曲
げ要素20として形成された衝撃吸収部26の変形、お
よび図5に示されるように通常時は固着状態とされた曲
げストリップ20と板状基部24間の結合の分離が同時
に行われる。
ホルダー16の構成要素とされている。基部として、車
両の一部分ないし車両のサイドパネルを用いることも可
能である。この場合、衝撃吸収部26が、エネルギー吸
収のために当該基部から分離されるとともに、シートベ
ルト装置のためのホルダーが当該基部に取り付けられる
ことになる。
要素)20は基部24と一体状とされて連続的な板を形
成する。図6に示すように、曲折装置14がエネルギー
吸収のため鉛直下方に移動した場合、曲げストリップ2
0は変形するとともに、缶詰の蓋のごとく所望の線状分
離箇所22に沿って少なくとも部分的に基部24から引
かれ分離される。
ユニット18の衝撃吸収部26および基部24間に存す
るとともに、曲折装置14が通常時の力によって衝撃吸
収方向、すなわち図示の実施形態における鉛直下方に移
動するのを規制するものであるが、当該結合部の分離
は、衝撃吸収部26が基部24から引き離されるように
してなされる。
び8に示される。
は、鉛直方向に延びるガイドレイル16aを含むホルダ
ー16を有する。曲折装置14のキャリア32は、曲折
ローラ30を支持するとともに、キャリア32の二つの
係合部48がそれぞれガイドレイル16a内に形成され
たスリット状の凹部28に係合するようにガイドレイル
16aと協働する。
ルト装置が事故等以外の状態に置かれる場合)において
は、係合部48は凹部28の開始領域におかれる。凹部
28は係合部48の外形に従う寸法を有し、従って係合
部48にとって十分な幅を有する。しかしながら、スリ
ット28のうち開始領域に続く領域29(図8参照)
は、係合部48よりも狭い幅とされており、衝撃吸収方
向において係合部48の前に位置するスリット状の領域
29よりも係合部48が大きくなるように構成されてい
る。
はスリット28およびガイドレイル16aによって、あ
るいはスリット28を仕切るガイドレイル16aの材料
自体によって構成される。
(便宜上図示せず)を通じて下方に引かれる場合、ガイ
ドレイル16での材料の除去により衝撃吸収ユニット1
8の形状変化が生じる。係合部48は、キャリア32の
構成材料、ないし少なくともキャリア32のうちの係合
部48の構成材料、あるいは少なくともキャリア32の
うちスリット28を仕切る領域の構成材料を適宜選択す
ることにより、スリット28をせん断することが可能と
される。
(材料除去)を通じて衝撃吸収がなされることになる。
図8に材料の除去部46が示される。かくして、係合部
48がスリット28を通じて下方に移動するに従って、
係合部48とスリット28の寸法の相違により、当該係
合部48はガイドレイル16aの周辺部から材料を除去
することになる。
特に係合部48および凹部28の数、係合部48と凹部
28間の寸法比、および/または係合部48とガイドレ
イル16aのうち凹部28を仕切る領域の材料の選択を
適宜考慮しつつ設定することができる。
部28に係合する係合部48によって、ガイドレイル1
6aおよびホルダー16において同時的にガイドされ
る。キャリア32とガイドレイル16aとの間の当該協
働は、ホルダー16における曲折装置14のガイドをお
こなうのに他の追加的な手段を必要としないという有益
な形態にて設定され得る。
ニットを通じて、車両ないし車両サイドパネルに直接的
に接続されることも可能である。この場合、本発明にお
けるホルダーは、衝撃吸収ユニットを車両に取り付ける
ネジ結合ないし溶接といった手段によって構成される。
に出願されたドイツ出願第10103319.2号の内
容は、全体として本発明の内容をなすものである。
る。
概略図である。
の概略図である。
斜視図である。
略図である。
後の状態を示す概略的な斜視図である。
ルト装置の一部断面状の平面図である。
後の状態を示す図である。
Claims (22)
- 【請求項1】車両のシートベルト装置であって、 シートベルトと、 車両に取り付けられるよう構成されたホルダーと、 衝撃吸収ユニットを通じてホルダーに取り付けられたシ
ートベルトの曲折装置を有し、 前記曲折装置は、前記衝撃吸収ユニットの衝撃吸収反力
に打ち勝つ一方、車両事故の際に生じる前記シートベル
トの引っ張り動作に応じて衝撃吸収方向に移動可能に構
成され、 前記曲折装置は、通常時に負荷される力に対しては固定
状とされ、 前記衝撃吸収ユニットは、前記曲折装置の衝撃吸収方向
への移動に応じて形状が変化するよう構成されている車
両用シートベルト装置。 - 【請求項2】請求項1に記載のシートベルト装置であっ
て、前記衝撃吸収方向は略鉛直方向であることを特徴と
するシートベルト装置。 - 【請求項3】請求項1に記載のシートベルト装置であっ
て、前記衝撃吸収ユニットの形状変化は不可逆的である
ことを特徴とするシートベルト装置。 - 【請求項4】請求項1に記載のシートベルト装置であっ
て、前記衝撃吸収ユニットは弾性変形可能とされている
ことを特徴とするシートベルト装置。 - 【請求項5】請求項1に記載のシートベルト装置であっ
て、前記衝撃吸収ユニットは少なくとも前記ホルダーの
一部分であることを特徴とするシートベルト装置。 - 【請求項6】請求項1に記載のシートベルト装置であっ
て、前記衝撃吸収ユニットは、好ましくは前記衝撃吸収
方向と略平行に延在する少なくとも一つの板状ないし棒
状の曲げ要素を有することを特徴とするシートベルト装
置。 - 【請求項7】請求項1に記載のシートベルト装置であっ
て、通常時に存する前記衝撃吸収ユニットを構成する少
なくとも二つの構成部材間の結合部が、衝撃吸収ユニッ
トの形状変化を生じさせるべく分離可能とされているこ
とを特徴とするシートベルト装置。 - 【請求項8】請求項7に記載のシートベルト装置であっ
て、前記結合部は、同一線上に沿って延在することを特
徴とするシートベルト装置。 - 【請求項9】請求項1に記載のシートベルト装置であっ
て、前記衝撃吸収ユニットは、基部から引き離されるよ
う構成された衝撃吸収部を有することを特徴とするシー
トベルト装置。 - 【請求項10】請求項1に記載のシートベルト装置であ
って、前記ホルダーは基部を有し、該基部から前記衝撃
吸収ユニットの衝撃吸収部が分離可能とされていること
を特徴とするシートベルト装置。 - 【請求項11】請求項1に記載のシートベルト装置であ
って、前記衝撃吸収ユニットの衝撃吸収部は変形可能で
あって、基部から分離可能とされていることを特徴とす
るシートベルト装置。 - 【請求項12】請求項9に記載のシートベルト装置であ
って、前記基部は板状ないし棒状に形成されるととも
に、通常時において衝撃吸収方向に延在することを特徴
とするシートベルト装置。 - 【請求項13】請求項11に記載のシートベルト装置で
あって、前記基部は前記衝撃吸収方向と略平行に延在す
るプレートを有することを特徴とするシートベルト装
置。 - 【請求項14】請求項1に記載のシートベルト装置であ
って、前記衝撃吸収ユニットの形状変化は、該シートベ
ルト装置より材料を除去することによって生じることを
特徴とするシートベルト装置。 - 【請求項15】請求項1に記載のシートベルト装置であ
って、前記衝撃吸収ユニットは、該衝撃吸収ユニットの
形状変化のための拡張可能な少なくとも一つの凹部を有
する。 - 【請求項16】請求項15に記載のシートベルト装置で
あって、前記曲折装置の少なくとも一つの係合部が前記
凹部に係合する構成とされ、該係合部は、前記衝撃吸収
方向について前記凹部の近隣領域よりも大きく形成され
ていることを特徴とするシートベルト装置。 - 【請求項17】請求項15に記載のシートベルト装置で
あって、前記凹部はスリット状に形成されるとともに、
前記衝撃吸収方向と略平行に延在することを特徴とする
シートベルト装置。 - 【請求項18】請求項15に記載のシートベルト装置で
あって、前記凹部は、前記ホルダーの一部分である基部
のプレート領域に形成されることを特徴とするシートベ
ルト装置。 - 【請求項19】請求項1に記載のシートベルト装置であ
って、前記曲折装置の位置によって衝撃エネルギーの吸
収量が規定されるとともに、該衝撃エネルギーの吸収量
は、前記曲折装置が前記衝撃吸収方向に移動することに
よって増加することを特徴とするシートベルト装置。 - 【請求項20】請求項1に記載のシートベルト装置であ
って、前記曲折装置は、ホルダーによって特に前記衝撃
吸収方向と平行にガイドされることを特徴とするシート
ベルト装置。 - 【請求項21】請求項1に記載のシートベルト装置であ
って、前記曲折装置は、キャリアによって支持される少
なくとも一つの曲折ローラを有することを特徴とするシ
ートベルト装置。 - 【請求項22】請求項1に記載のシートベルト装置であ
って曲折手段をさらに有し、該曲折手段は、前記シート
ベルトが少なくとも前記曲折装置と該曲折手段との間で
前記衝撃吸収方向に略平行に延在するべく前記曲折装置
と乗員との間において前記シートベルトと協働すること
を特徴とするシートベルト装置。
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