JP2013233924A - 車両用のシートベルト接続装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ブラケットの弾性変形を原因とする振動によるノイズを低減し、容易にボルトの後部端をピラーの内側でブラケットに固定することができる車両用のシートベルト接続装置を提供する。
【解決手段】車両用のシートベルト接続装置は、シートベルトが摺動可能なリング６を有しており、リング６は部材１６によって支持されており、部材１６は実質的に平行な軸１３に沿って延び、ピラー３の孔１１に固定されたスリーブ１０によってガイドされる心棒１４の前端部１７に固定されている。また、装置１は、ピラー３と、心棒１４における端部の一方１７とに固定され、軸方向の衝撃の際に心棒１４が引っ込むことができるように塑性的に変形可能な変形可能構造体２６を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用のシートベルト接続装置に関する。

公知のように、車両のシートベルトは、シートベルトを装着する必要のあるユーザの肩の高さ位置より高い高さ位置において車両の固定された構造体に接続されたＤリングを通って摺動する。

事故の際にユーザの負傷を低減するためには、ユーザ頭部によって起こりうる衝撃をＤリングにより和らげることを可能にする手段を提供することが望ましい。

このために、特許文献１では、比較的高い衝撃力によってＤリングがピラーの方に押された場合に塑性的に変形する２つのブラケットによって、Ｄリングをピラーに接続する方法が教示されている。特に、Ｄリングは、垂直方向に摺動する方式で調整トラックに接続されており、この調整トラックは、互いに垂直方向に間隔を置いて配置され、それぞれボルトによって前記ブラケットに連結されている。ボルトの後部端は、ピラーのフロント面を抜けてブラケットに固定されており、結果としてブラケットはピラーの内側に収容されている。

特許文献１に記載されているようなソリューションはそれほど満足のいくものではないが、これは、ブラケットとボルトの後部端との間の固定位置がＤリングから比較的離れており、それによって、通常の使用中にシートベルトによって加えられる負荷が一部の部品を恒久的に変形させ得るからである。実際に、シートベルトによって加えられる張力は実質的に下方に向いており、２つのブラケットを介してピラーに伝えられるが、ボルトの後部端に加わる力に関するレバーアームは比較的長く、湾曲に対抗するいかなる装置も有していない状態である。

さらに、各ブラケットは、ピラーのフロント面に当接して配置された中間位置を有しており、該中間位置は前記フロント面に対する固定点から比較的離れている。したがって、通常の動作状態では、上記の湾曲によってブラケットの弾性変形が引き起こされ、その弾性変形により前記フロント面にぶつかって振動し、その結果、運転者／乗客室におけるノイズの原因となる。

さらに、特許文献１に記載されているシステムを車両に取り付けることは比較的難しく、特に、ボルトの後部端をピラーの内側でブラケットに固定することが困難である。

米国特許第５７９１６８７号明細書

本発明の目的は、シンプルかつ安価な態様で上記の欠点を解決することができる車両用のシートベルト接続装置を提供することである。

本発明によれば、シートベルト接続装置は、請求項１に定義されているように製造され得る。

本発明のさらなる理解のために、次に添付図面を参照して、好ましい実施形態を本発明にいかなる限定も加えない単なる例として説明する。

図１は、本発明による車両用のシートベルト接続装置における好ましい一実施形態を示す斜視図である。 図２は、図１の装置の垂直な縦方向の断面に沿う断面図である。 図３は、車両事故時の衝撃中における図１の装置を示す図である。

図３では、参照番号１は、（部分的に示されている）シートベルト２を、車両４の（部分的に示されている）ピラー３に接続するための接続装置を示す。

この装置１は、車両４における運転者／乗客室のシート（図示せず）に座っている（部分的に示されている）ユーザ５の肩より高い高さ位置に配置されている。装置１は、通常「Ｄリング」と呼ばれているリング６を備えており、シートベルト２は、このリング６を通って自由に摺動し、また方向を変えることができる。これにより、シートベルト２を、ユーザ５の胴体を超えて下方に向かって引っ張り、シートの側に配置されたバックル装置（図示せず）に固定することができる。したがって、リング６はシートベルトを支持しており、シートベルトの張力は、以下でより詳細に説明されるように、装置１を介してピラー３に伝えられる。

図示されている特定の例では、ピラー３は、運転者／乗客室と後部エンジン室との間に配置されたロールバーの一部を構成している。

図１および図２を参照すると、装置１はスリーブ１０を備えている。このスリーブ１０は、ピラー３の孔１１と係合し、溶接等によってピラー３に固定され、好ましくは、ピラー３における外側面の前部と後部において突出するように十分に長い。スリーブ１０は、実質的に水平な軸１３に沿って延びた心棒１４が軸方向に摺動するようにして係合しているガイドシート１２を有する。

また、装置１は、詳細には説明されない公知の方法でリング６を支持する支持部材１６であって、心棒１４の前端部１７に固定された支持部材１６を備えている。前端部１７は、静止状態のもとではガイドシート１２の外部にある。特徴的には、前端部１７は、ねじ山を有する軸方向の孔１８を有しており、この孔１８の中に、支持部材１６のねじ山を有するロッド１９が螺合している。

心棒１４は、スリーブ１０の後方、すなわち、ガイドシート１２の外部に配置された後端部２０であって、スリーブ１０に対向するアキシャルショルダ部２１が形成されるように外側に向けて半径方向に突出した後部端２０を有する。シートベルトの使用における通常の状態、および静止状態のもとでは、アキシャルショルダ部２１は、軸方向のエンドストップとなり、ガイドシート１２から心棒１４が外れないようにスリーブ１０に当接している。

また、装置１は、心棒１４の上方と下方に配置された２つの薄片部２５を備える。それぞれの薄片部２５は、スリーブ１０から垂直方向に間隔を置いて配置された位置においてピラー３に固定された一方の端部２７と、静止状態のもとではスリーブ１０から軸方向に間隔を置いて配置された位置２９において前端部１７に固定された他方の端部２８とを有する。このように、薄片部２５のそれぞれは、互いに凹みの方向が反対である２つの湾曲部を形成して、端部２７から心棒１４にわたって延びている。例えば、ピラー３と端部２７との間の固定は、リベット、ねじ、またはクリップによって行なわれ、端部２８と前記位置２９との間の固定は溶接によって行なわれる。２つの薄片部２５はともに単一片のブラケットを成し、前端部１７と係合する中間シート３０を有することが好ましい。

図３に見られるように、事故の際には、ユーザ５の頭部が、軸１３に沿った方向の衝撃の成分によって、リング６、または、支持部材１６を覆っている覆い部材３１に衝突する恐れがあり、これにより、薄片部２５のうちの少なくとも中間部分は衝撃中に塑性的に変形し、それらの変形によって、心棒１４がガイドシート１２の中、すなわちピラー３の中に軸方向に引っ込み、次にリング６がスリーブ１０に向かって引っ込むことが可能となる。同時に、この塑性変形は、頭部の負傷を低減するように衝撃エネルギーを少なくし、また散らす。

図２に示されているように、支持部材１６は固定壁３４の開口部３３を通って延びているカラー３２を備え、固定壁３４は心棒１４とブラケット２６を隠すために運転者／乗客室とピラー３との間に設けられた壁である。説明される特定の例では、壁３４は、ロールバーの前方に配置され、運転者／乗客室をエンジン室から分離する防火壁の要素でもある。カラー３２は、カラー３２の上に取り付けられたグロメット３５によって水密又は気密に開口部３３のエッジに接続されていることが好ましい。

シートベルトが張力をかけられると、リング６を引っ張る力は、薄片部２５にそれほど影響を与えることなく、心棒１４とスリーブ１０を介してピラー３に伝えられる。したがって、装置１は、湾曲に関して比較的剛性であり、リング６の位置を保持することができ、シートベルトの張力は、様々な部品を変形させることなく、通常の動作状態のもとで安定している。

特に、曲げ抵抗の増加によって心棒１４の位置がさらに安定となり、このことは、心棒１４とピラー３との間の接触振動が、ショルダ部２１の周りにおいて、低減される理由である。したがって、ノイズは、公知のソリューションに比べて低減される。

他方では、上記のように軸１３に沿う直接的な衝撃の際には、装置１は変形可能となり、薄片部２５の塑性変形により高容量の衝撃エネルギー吸収を有する。特に、前記位置２９とスリーブ１０との間の軸方向の距離によって、衝撃と薄片部２５の塑性変形の間に心棒１４が移動し得る最大距離が定められる。

ブラケット２６とスリーブ１０は、車両の組み立て段階においてピラー３の固定位置にあらかじめ取り付けられる。特に、スリーブ１０は孔１１に挿入され、ブラケット２６がリベットで留められる前にピラー３に溶接される。

心棒１４は、前端部１７がシート３０に嵌合し、またアキシャルショルダ部２１がスリーブ１０に当接するまで、後ろ側からガイドシート１２に挿入される。この時点で、前端部１７は、ブラケット２６に突き合わせ溶接される。最後に、支持部材１６が心棒１４に固定されて、壁３４をカラー３２に連結させる。

このように、心棒１４をブラケット２６に固定する作業は、前側から、すなわち運転者／乗客室で行なわれ、ピラー３の後方のエリアにアクセスする必要はない。したがって、実施が比較的簡素化される。さらに、この固定は溶接によって行なわれ、それにより、ブラケット２６と、心棒１４の端部１７との間のさらなるクランプ部品の使用が避けられる。

さらに、ねじ山のつけられたロッド１９にねじ込む際には、すでに心棒１４がブラケット２６によってピラー３に角度的に拘束されているため、他のツールを用いて前端部１７をしっかりと保持する必要はない。

最後に、添付の特許請求の範囲に定義されている本発明の保護範囲を逸脱することなく、変更および変形を、本明細書で説明および例示された装置１に加えてもよいことは、上記より明白である。

特に、ブラケット２６は、図示されている形状と異なる形状を有していてもよく、または、薄片の部品と異なる構造を有する、他の塑性的に変形可能な部品と置き換えられてもよく、かつ／もしくは、ピラー３の後方に配置されて後部端２０に固定されてもよい。

さらに、ピラー３は、ロールバーの一部を構成する代わりに、通常の車両フレームの一部を構成してもよい。

Claims (10)

1. 車両用のシートベルト接続装置であって、
   シートベルト（２）が摺動可能なリング（６）と、
   前記リング（６）を支持する支持手段（１６）と、
   実質的に水平な軸（１３）に沿って延びると共に前記車両のピラー（３）に作られた孔（１１）を挿通しており、前記支持手段（１６）に接続された第１の端部（１７）および前記第１の端部（１７）に対して軸方向反対側の第２の端部（２０）を備える心棒（１４）と、
   ａ）前記第１の端部および前記第２の端部の一方（１７）に固定された第１の接続部（２８）および前記ピラー（３）に固定された第２の接続部（２７）と、ｂ）この装置に対する衝撃の際に前記心棒（１４）が前記ピラー（３）の中に引っ込むように塑性的に変形する中間部とを有する変形可能構造体（２６）とを備え、
   前記孔（１１）と係合すると共に前記ピラー（３）に固定され、前記心棒（１４）が軸方向に摺動するように係合するガイドシート（１２）を有するスリーブ（１０）をさらに備える、ことを特徴とするシートベルト接続装置。
2. 前記変形可能構造体（２６）は前記ピラー（３）と前記支持手段（１６）との間に配置され、前記第１の接続部（２８）は前記ピラー（３）から軸方向に間隔を置いて配置された位置（２９）において前記第１の端部（１７）に固定されている、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 前記第１の接続部（２８）は溶接によって前記心棒（１４）に固定されている、ことを特徴とする請求項１または２に記載の装置。
4. 前記第２の端部（２０）は、前記スリーブ（１０）の外側に配置され、前記スリーブ（１０）と軸方向に対向するショルダ部（２１）を有する、ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の装置。
5. 前記スリーブ（１０）はその両端部において前記孔（１１）に対して軸方向に突出している、ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の装置。
6. 前記変形可能構造体は、前記心棒（１４）に対し向かい合う位置に配置された２つの薄片部（２５）を備える、ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の装置。
7. 前記薄片部（２５）は単一片として形成されたブラケット（２６）の一部を構成し、該ブラケット（２６）は前記心棒（１４）が係合するシートを有する、ことを特徴とする請求項６に記載の装置。
8. 前記支持手段（１６）は、前記第１の端部（１７）の中に螺合するねじ山を有するロッド（１９）を備える、ことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の装置。
9. 請求項１から８のいずれか一項に従って作られたシートベルト接続装置を備える車両。
10. 運転者／乗客室と、前記ピラー（３）と前記運転者／乗客室との間に設けられた壁（３４）とをさらに備え、前記支持手段（１６）が、前記壁（３４）の開口部（３３）を通って延びるとともに、前記開口部（３３）のエッジにグロメット（３５）を介して接続されている、ことを特徴とする請求項９に記載の車両。

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