JPH03243447A

JPH03243447A - 安全ベルト抑止装置のための力制限器

Info

Publication number: JPH03243447A
Application number: JP2270324A
Authority: JP
Inventors: Artur Foehl; アルツル　フェール
Original assignee: TRW Occupant Restraint Systems GmbH
Current assignee: TRW Occupant Restraint Systems GmbH
Priority date: 1989-10-09
Filing date: 1990-10-08
Publication date: 1991-10-30
Anticipated expiration: 2011-02-28
Also published as: ES2022083A4; EP0422410B1; ES2022083T3; JPH0818532B2; EP0422410A3; DE3933721A1; DE59005805D1; EP0422410A2; US5069482A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は第１の取付部材が係合する少なくとも１個のシ
リンダと、長手方向に変位可能に前記シリンダ内に受容
されるロッドであって前記シリンダから突出するその端
部に第２の取付部材が係合するものとを有する安全ベル
ト抑止装置のための力制限器であって前記第１と第２の
取付部材を介して安全ベルト抑止装置の力の流れの経路
に挿入されるものに係る。

従来技術及び発明が解決しようとする課前記型式の力制
限器の目的は、安全ベルト抑止装置における荷重ピーク
を小さくしそしてそれにより自動車搭乗者を過度に高い
加速度植から防護することである。力１ｉＩＩ限器の極
めて多様な構成形式が既に提案されている。しかし、特
にコンパクトに組立てられ得るが、それにも拘わらず、
極めて効果的な力制限器であって従来の安全ベルト抑止
装置に容易に統合され得るものが依然として要求されて
いる。

本発明は安全ベルト抑止装置のための力制限器て゛あっ
て小さい全体寸法によって特徴づけられそして在来安全
ベルト抑止装置内に容易に一体的に組込まれ得るものを
提供するという問題に基づくものである。

課題を解決するための手段この問題は、本発明に従えば、冒頭において説明された
型式の力制限器において、ロッドによって半径り向内方
で画成され、シリンダの内壁によって半径方向外方で画
成され、そして環状のｎによって軸線方向で少なくとも
片側において画成される環状の自由空間内に複数の転子
要素が円周方向に均等に分散配列されることと、前記シ
リンダの材料特性と前記転子要素の直径が、前記ロッド
と前記シリンダが引張応カドで前記取付部材間において
再生可能的に限定された制止ツノに反抗して引き離され
、それに伴って、前記シリンダの材料内への前記転子要
素の貫入によりシリンダ内壁が変形されそして長手方向
の複数の溝が形成されるように互いに構成されているこ
ととによって解決される。転子要素が前記シリンダ壁内
に貫入することによるシリンダ壁材料の変形によって、
高エネルギー量が極度に小さい体積に変！ｌ！！され得
ることが発見された。ベルト装置から導入されたエネル
ギーの、シリンダを変形させるための変形仕事及びシリ
ンダ壁材料の塑性変形への変換は、ロッドの全行程に亙
って均等に生じ、従って均等の深さの長手方向の溝がシ
リンダ壁の内側において形成される。各偶の転子要素は
、変形往事を行うことによって克服される容易に制御さ
れ得るＩＩＩ止力によって前記シリンダとロッドとの引
き離しに抵抗する。利用可能の前記空間の最適使用は、
転子要素が円周方向において互いに隣接するこンによっ
て達成される。シリンダ壁の内側における長手方向の溝
は、従って、隣接する転子要素間の相互作用によって全
ｖ１止効果を損なうことなしに、互いに近接して延在し
得る。

提示実施例においては、シリンダはアルミニウムまたは
アルミニウム合金のごとき材料から成るが、転動体即ち
転子要素は鋼球である。このように、転″Ｆ′ｇ！素の
ためには硬質の材料が使用されることが好ましく、一方
、シリンダ壁のためには容易に塑性変形され得る比較的
柔かい材料が使用される。

もしシリンダが簡単な管であって、その一方の端部にお
いて、取付部を形成するために取付用のねじを設けられ
または平坦に圧し潰されており、そしてその他方の端部
において、ロッドがシリンダから完全に撤収されること
を防ぐための止め手段を転子要素に対して形成するよう
にすえ込まれているものとして形成されるならば、特に
簡単な構造が得られる。

本発明のその他の特徴及び利点は、以下述べる説明及び
参照される諸図面から逐次明らかになるであろう。

実施例第１図に示される力制限器の実施例において、アルミニ
ウム製のシリンダ１０内にロッド１２が受容され、ロッ
ド１２の一方の端部１４はシリンダ１０から突出し、そ
してロッド１２の他りの端部はピストン状のヘッド１６
を設けられている。

ロッド１２の外形はシリンダ孔１８より小さい。

ヘッド１６はシリンダ１０の拡大孔部分２０内に僅かな
遊隙を画成して受容されており、拡大孔部分２０は段ま
たは肩を介してシリンダ孔１８と一体化している。ヘッ
ド１６によって形成される環状の肩と、シリンダ孔１８
と拡大孔部分２０との間の遷移区域との間には自由空間
が形成されており、該自由空間はその半径方向内方をロ
ッド１２の外面によって画成されており、そしてその内
部に複数の転子要素２２が円周方向に均等に分散配列さ
れている。図示実施例においては合計８１１の転子要素
２２が存在しそしてそれらは鋼球として形成され、円周
方向に互いに少なくとも概ね隣接している。これら転子
要素２２によって形成される環状配列群の外径はシリン
ダ孔１８の内径より大きい。シリンダ１０はヘッド１６
に対向するその端部に雄ねじ２４を設けられる。雄ねじ
２４にはナツト２６が山形薄板金片形式の取付部祠２８
をシリンダ１０に固定するため螺合され得る。シリンダ
１０の反対端部は転子要素２２のための止めを形式する
半径方向内方へ指向された環状の肩３０を設けられる。

シリンダ１０から突出するＯラド１２の端部は第２の取
付部材を固定するための雄ねじ３２を設けられる。

説明された力制限器は取付部材２８及びロッド１２に固
定された取付部材を介して安全ベルト抑止装置の力の流
れのなかに導入される。例えば、取付部材２８はねじボ
ルト３４によって自動車の車体に固定され、一方、ロッ
ド１２に対してベルトロック、たわみ取付具または端数
ｆ＝Ｊ具など、が雄ねじ３２によって固定される。もし
前記２個の取付部材を介して高引張応力がロッド１２と
シリンダ１０との間に加えられるならば、転子ｆｆ素２
２はシリンダ１０の内壁の材料中に貫入して前記材料を
半径方向外方に且つ引張方向において軸方向に押圧し、
従って、平行する長手方向の複数の溝がシリンダ孔１８
の内側面に形成される。前記長手方向の溝は１履の数十
分の−の深さを有する。

材料の塑性変形のシリンダ１０の変形とが同時に生じる
。この過程において、転子要素２２が環状の１３０にお
いて拘束される前に、安全ベルト装置から導入された１
ネルギーの相当な量が変形仕事に変換される。同時に、
安全ベルト装置における荷重ピークは小さくされそして
その結果として平坦な力輪郭が得られ、従って自動車搭
乗者は高加速度から防護され得る。

また、シリンダ１０は、もし転了要ｊｌｌｉ２２が硬化
鋼から形式されているならば、アルミニウムよりも硬い
材料、例えば比較的薄い鋼管、から構成され得る。材料
のそのような選択によれば、より大きい比率の変形仕事
が遂行されるとともに比較的より小さい比率の塑性変形
のためのけ事が遂行される。

第３図に示される実施例が第１図及び第２図に従うそれ
と異なる点は、転子要素２２がロッド１２の端部を取巻
いて設けられた溝４０内に受容されそしてロッド１２は
その他の部分では同じ直径をその全長に厘っで有するこ
とだけである。さらに、目の形式にされた取付部４２が
シリンダ１０から突出するその端部に一体的に形成され
ている。

第４図及び第６図に従う実施例は、シリンダ１０が取付
部４６を形成するため転子］！索２２に隣接するその端
部において平たく圧し潰されていることにおいて第３図
に従う実施例と異なる。穴を設けられた取付部４６は取
付ボルト３４によって自動車の車体に、または例えば自
動車の座席にも、直接に固定され得る。取付部４６から
遠いシリンダ１０の端部に環状の肩３０が、−本の簡単
な管からシリンダ１０の全体が形成され得るように、す
え込みによって作られ得る。

第５図に示される一修正形式においては、取付部分５０
はロッド１２の自由端に設けたスロット内に挿入されて
そこに固定される。

第７図に示される実施例は受動安全ベルト装置のために
特に好適である。２１１のシリンダ１０Ａ。

１０Ｂは取付板６０上において互いに平行しそして前記
取付板６０の側縁に沿って配列される。０ッド１２Ａ、
１２Ｂは各シリンダＩＯＡ、ＩＯＢから突出する。シリ
ンダ１０Ａ、１０Ｂとロッド１２Ａ、１２Ｂとから形式
されるユニットは、基本的には既に説明された力制限器
の実施例と同じ方式で形成される。第８図はロッド１２
Ａ、１２Ｂの端部においてそれぞれを取巻く溝４０Ａ。

４０Ｂ及び対応する転子要素２２Ａ、２２Ｂを小す。ロ
ッド１２Ａ、１２［３は各場合においてシリンダＩＯＡ
、１０Ｂに受容されるそれらの端部に螺合されるヘッド
片１６Ａ、１６Ｂを設けられる。

ロッド１２Ａ、１２Ｂはそれらの反対端部において全体
としてＵ形状のスターラップ部材１２Ｇであって提示実
施例においては前記ロッドと一体形成されたものによっ
て互いに結合される。シリンダ１０Ａ、１０８間におい
て取付板６０に差込トング６４が結合されそして小形の
ベルトロック６６のための摺動通路を形成する。スター
ラップ部材１２Ｃには取付部６８が結合される。第７図
と第８図はおのおの取付部６８の一修正撃を図示する。

第７図及び第８図に示される実施例においては、２個の
シリンダ間における力制限作用の共有は、結果的に、各
個のシリンダが第１図〜第６図に基づ〈実施例におＧす
る単一シリンダよりも小さい直径を有する平坦設計を可
能にするから、特にコンパクトな構成が達成される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に基づく力制限器の第１の実施例の縦断
面図、第２図は第１図のＩＩ−ＩＩ線に沿う力υ１限器
の横断面図、第３図は本発明に基づく力制限器の他の一
実施例の縦断面図、第４図は本発明に基づくもう一つの
実施例の縦ｌＩｉ向図、第５図は取付部分の固定手段を
示？ｌ詳細図、第６図は第４図に示された力制限器の実
施例の斜視図、第７図は本発明に従う力＆１１限器のさ
らに別の一実施例の斜視図、第８図は第７図に示された
力制限器の構造を説明する分解部品配列斜視図て゛ある
。図面上、１０．１０Ａ・・・シリンダ、１２．１２Ｂ・
・・ロッド、１２Ｃ・・・スターラップ部材、１６・・
・ヘッド、１８・・・シリンダ孔、２２・・・転子要素
、２４・・・雄ねじ、２８・・・取付部材、３０・・・
肩、４０・・・清、４６・・・取付部、６０・・・取付
板、６４・・・差込トング、６６・・・ベルトロック、
６８・・・取付部。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）第１の取付部材が係合する少なくとも１個のシリ
ンダと、長手方向に変位可能に前記シリンダ内に受容さ
れるロッドであつて前記シリンダから突出するその端部
に第２の取付部材が係合するものとを有する安全ベルト
抑止装置のための力制限器であつて前記第１と第２の取
付部材を介して安全ベルト抑止装置の力の流れの経路に
挿入されるものにおいて、ロッド（１２）によつて半径
方向内方で画成され、シリンダ（１０）の内壁によつて
半径方向外方で画成され、そして環状の肩（１６）によ
って軸線方向で少なくとも片側において画成される環状
の自由空間内に複数の転子要素（２２）が円周方向に均
等に分散配列されることと、前記シリンダ（１０）の材
料特性と前記転子要素（２２）の直径が、前記ロッド（
１２）と前記シリンダ（１０）が引張応力下で前記取付
部材間において再生可能的に限定された制止力に反抗し
て引き離され、それに伴つて、前記シリンダの材料内へ
の前記転子要素の貰入によりシリンダ内壁において変形
仕事が行われそして長手方向の複数の溝が形成されるよ
うに互いに構成されることとを特徴とする安全ベルト抑
止装置のための力制限器。
（２）特許請求の範囲第１項記載の力制限器において、
転子要素（２２）が円周方向において互いに隣接するこ
とを特徴とする安全ベルト抑止装置のための力制限器。
（３）特許請求の範囲第１項または第２項記載の力制限
器において、転子要素（２２）が鋼球であり、そして前
記シリンダがアルミニウムまたはアルミニウム合金のご
とき材料から構成されることを特徴とする安全ベルト抑
止装置のための力制限器。
（４）特許請求の範囲第１項から第３項の何れか一つの
項に記載される力制限器において、シリンダ（１０）が
第１の取付部材（２８）から遠いその端部において止め
手段を形成する半径方向内方へ指向された環状の肩（３
０）を有することを特徴とする安全ベルト抑止装置のた
めの力制限器。
（５）特許請求の範囲第１項から第４項の何れか一つの
項に記載される力制限器において、前記ロッド（１２）
が、シリンダ（１０）内に導入されるその端部において
ピストン（１６）を有し、そしてロッド（１２）がその
外形において前記シリンダ（１０）の内径より小さいこ
とを特徴とする安全ベルト抑止装置のための力制限器。
（６）特許請求の範囲第１項から第４項の何れか一つの
項に記載される力制限器において、前記ロッド（１２）
が、シリンダ（１０）内に導入されるその端部において
、転子要素（２２）を受容するための取巻く溝（４０）
を設けられることを特徴とする安全ベルト抑止装置のた
めの力制限器。
（７）特許請求の範囲第１項から第６項の何れか一つの
項に記載される力制限器において、前記シリンダ（１０
）が第１の取付部材（２８）に隣接するその端部におい
て、シリンダ孔（１８）に比し拡大された孔部分（２０
）であつてその内径が無荷重状態の転子要素（２２）に
よって構成される環状配列群の外形に実質的に一致しそ
して段または肩を介してシリンダ孔（１８）と一体化す
るものを有することを特徴とする安全ベルト抑止装置の
ための力制限器。
（８）特許請求の範囲第１項から第７項の何れか一つの
項に記載される力制限器において、前記シリンダ（１０
）が第１の取付部材（２８）に隣接するその端部におい
て、第１の取付部分（２８）がナット（２６）によつて
それに確保され得る雄ねじ（２４）を切られていること
を特徴とする安全ベルト抑止装置のための力制限器。
（９）特許請求の範囲第１項から第７項の何れか一つの
項に記載される力制限器において、前記シリンダ（１０
）がその一方の端部において取付部（４６）を形成する
ように平らに圧し潰されている管によつて形成されるこ
とを特徴とする安全ベルト抑止装置のための力制限器。
（１０）特許請求の範囲第１項から第９項の何れか一つ
の項に記載される力制限器において、前記ロッド（１２
）が前記シリンダ（１０）から突出するその端部におい
て確保のためのねじを切られていることを特徴とする安
全ベルト抑止装置のための力制限器。
（１１）特許請求の範囲第１項から第１０項の何れか一
つの項に記載される力制限器において、２個の平行する
シリンダ（１０Ａ、１０Ｂ）が互いに離されて取付板（
６０）の端縁にそれぞれ形成され、そして前記シリンダ
（１０Ａ、１０Ｂ）から突出する関連ロッド（１２Ａ、
１２Ｂ）の端部が、第２の取付部材（６８）がそれに確
保されるスターラップ部材（１２Ｃ）によつて接続され
ることを特徴とする安全ベルト抑止装置のための力制限
器。
（１２）特許請求の範囲第１１項記載の力制限器におい
て、前記取付板（６０）に差込舌片（６４）が確保され
、そして前記シリンダ（１０Ａ、１０Ｂ）間に差込舌片
（６４）上に押圧されるようにされたベルトロック（６
６）のための摺動経路が画成されることを特徴とする安
全ベルト抑止装置のための力制限器。