JPH081314U - 車両の安全ベルトシステム用のベルト・プリテンショナー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両内に配置するさいの所要スペースが少な
く、かつベルトを損傷することのないベルト・プリテン
ショナーを提供する。 【解決手段】 自動ロック式のベルト引戻し器１０と変
向取付具１２とを有する安全ベルトシステム用のベルト
・プリテンショナー１６に、Ｕ字形のフレーム１８と、
中立位置でベルト走路と直角方向に保持されるブラッケ
ット２２とが備えられている。ベルト１４は、フレーム
側壁を結合する変向部材２０と、ブラッケット２２内に
自由回転可能に取付けられた中空ローラとの間を自由に
通されている。ベルト・プリテンショナー１６が外され
ると、ブラッケット２２がフレーム１８の底壁と変向部
材２０との間を引張られて、ベルトのループが形成され
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、車両の安全ベルトシステム用ベルト・プリテンショナー（予張力付 与装置）に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

たとえばドイツ特許刊行物ＤＥ ３，３０７，０９３Ａに記載の従来型安全ベ ルトの場合、支持部材が、自由に延びるベルトの一方の側の、ベルトから僅かの 間隔のところに設けられ、接触部材は、自由に延びるベルトの他方の側にベルト から僅かの間隔のところに設けられている。線形駆動システムは、けん引部材に よって接触部材に連結されている。けん引部材は、ベルト・プリテンショナーが 外されると、接触部材を先ずベルトのほうへ移動させ、次いでベルトを支持部材 のほうへ移動させ、最後に接触部材が支持部材を通り越すところまで移動させて 、ベルトのコース内に、かつまたベルトと平行にループが形成される。

【０００３】 この種のベルト・プリテンショナーは、従来型式の安全ベルト・システムに容 易に組込むことができる。なぜなら、言うまでもなく、ベルトの変更の必要がな く、また、従来のベルト引戻し器を自動ロックシステムと一緒に利用できるから である。線形駆動システムの駆動は、推薬駆動式ピストン／シリンダ・ユニット により行われるようにするか、又は車両事故時の車両部分（エンジン又は変速ブ ロック）の相対運動により行われるようにする。より詳しく言えば、接触部材は 、旋回ベルクランクに取付けられた可動ローラにより形成される。ベルトのルー プを形成するために、この可動ローラは、間隔をおいた一対のローラ間を運動す る。線形駆動システムはベルクランクのアームに連結されている。しかし、ベル クランクの回転運動には広い自由空間が必要である。現在の車両の設計では、そ のような空間を得ることができない。たとえば、ドイツ特許３，０４４，９５１ に記載の、よりコンパクトな設計の場合には、ベルトが引張りケーブル端部のル ープ内を通るようにされ、線形駆動システムの作動により、ベルトが、引張りケ ーブルのループによって変向ローラに押付けられ、次いで変向ローラを通り越し て、下方のベルト引き戻し器方向へベルトコースと平行のベルト・ループを形成 する。この形式のベルト・プリテンショナーは、所要スペースは極めて少ないが 、引張りケーブルによってベルトが損傷を受けることがある。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

本考案の目的は、車内に装備するために多くのスペースを必要とせず、かつま たベルトに損傷を与えることのないベルト・プリテンショナーを得ることによる 。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案によれば、接触部材は、揺動ブラケットの２つの平行脚の一方の端部間 に保持されたロッドによって形成される。ブラケットは、ベルト・プリテンショ ナーの中立位置では、ベルトに対して脚を直角方向に保ち、縁部を介して変向部 材に支えられる状態となる。線形駆動システムは、ブラケットの脚の他方の端ブ ラケットと結合されている。ベルトの損傷を防止するために、ロッドには回転可 能にローラをかぶせておくのが好ましい。ベルト・プリテンショナーが外される と、ブラケットが、引張ケーブルのループの形式と比較できる形式で、たとえば シャーピンによって維持された中立位置から移動する。ブラケットは先ず支えと なる変向部材の周囲を旋回し、次いで変向部材の表面に沿って滑動し、変向部材 から離れ、更に旋回する。次いで、ブラケットは変向部材を通り過ぎて、ベルト のループが形成される。ブラケットの旋回運動の内、ベルトは先ず変向部材に押 付けられ、変向部材の周囲を連続的に移動する。この運動は、ジャークが生じな いように行なわれ、ベルトの損傷を防止する一つの根拠となっている。

【０００６】 ベルト・プリテンショナーは、Ｕ字形のフレーム内に組込んでおくのが好まし い。フレーム側壁の間には、変向部材が配置されている。ブラケットは、フレー ム内にシャーピンにより中立位置に保持されている。フレームの底壁は、ブラケ ットの案内面をなしており、ブラケットが変向部材のところを通過するさいに、 変向部材に直接に接触しながら移動するように強制する。

【０００７】 変向部材は、回転不能に取付けられたピンにより構成され、表面にはベルトと の摩擦を高める模様を設けておくのが好ましい。従来型式の安全ベルトシステム のベルト引戻し器には、車両の動きに感応するロックシステムが備えられている 。ベルトは、ベルト引戻し器とベルト変向具との間を直線的に走行する。ベルト ・プリテンショナーは、ベルト引戻し器とベルト変向具との間に直線状に延びる ベルト部分のところに設けられている。ベルト・プリテンショナーが外され、前 記ベルト部分に張力が働くと、ベルト引戻し器はロックされた状態となる。張力 が増すと、ベルトドラムの巻体が、いわゆるフィルムリール効果によって固く引 き締められ、ベルト引戻し器から一定の長さのベルトが引出され、ベルト・プリ テンショナーの有効行程は、引き出されたベルトの長さだけ減少する。しかしな がら、既述の本考案によるベルト・プリテンショナーの場合、ベルトは、回転を 防止され、かつ表面の摩擦度の高いピンの周囲に巻掛けられるので、ベルトの張 力は可なり低減され、フィルムリール効果が実質的に防止される。この場合の摩 擦係数（μ）が０．４で、巻掛け角αが１８０°の場合、方程式

【外１】 は張力が３．５倍だけ低減されることを示している。

【０００８】 本考案の、このほかの特徴及び利点を以下で図面につき説明する。 従来型式の安全ベルトシステムの場合、ベルト引戻し器１０は、車両のフロア 近くのＢピラーに取付けられている。ベルト引戻し器上方には、ほぼ乗員の頭部 の高さのところに、ベルト変向具１２が車両のＢピラーに取付けられている。ベ ルト引戻し器１０とベルト変向具１２との間には、ベルト部分１４が直線状に延 びている。全体が符号１６で示されているベルト・プリテンショナーは、このベ ルト部分１４に配置されている。

【０００９】 ベルト・プリテンショナー１６はＵ字形のフレーム１８を有し、フレーム１８ は、同じく車両のＢピラーに取付けられている。フレーム１８の２つの側壁１８ ａ、１８ｂは変向部材２０により互いに結合されている。この変向部材２０は、 図６に示したように剛性のピンから成り、一端にはフレーム１８の側壁１８ｂの 外側と接触するカラー２０ａが備えられ、他端２０ｂは側壁１８ａにリベット止 めされている。カラー２０ａは突起２０ｃを有し、この突起２０ｃが側壁１８ｂ の対応切欠き部に合致し、変向部材と側壁との相対運動が防止される。

【００１０】 フレーム１８内には揺動ブラケット２２が、図１〜図３に示した中立位置に保 持されている。このブラケット２２は、互いに間隔をおいた２個の平行の脚２４ 、２６から成り、双方の脚の一方の端部が互いに剛性のロッド２８により結合さ れている。ロッド２８には中空のローラ３０が回転可能にはめ込まれている。脚 ２４、２６の他端の間にはＴ字状の引張固定部材又は引張端部材３２が、旋回可 能に取付けられている。この部材３２は引張ケーブル３４に結合されている。ブ ラケット２２は、図１〜図３に示されているように中立位置にシャーピン３６、 ３８により保持されている。これらのシャーピンは、側壁１８ａ、１８ｂの穴と ブラケット２２の脚２４、２６の穴とに差込まれている。この中立位置では、脚 ２４、２６は、ベルト部分１４の走行方向に対し横方向に位置している。ブラケ ット２２は、脚２４、２６の縁部が変向部材に載置された状態にされている。変 向部材２０は、ベルト部分１４の一方の側にベルト部分から僅かの間隔をおいて 設けられ、ベルト部分１４の反対側には同じく僅かな間隔をおいてローラ３０が 配置されている。ベルト部分１４は、したがって、変向部材２０とローラ３０と の間、および脚２４と２６と間を自由に走行可能である。

【００１１】 引張ケーブル３４は、ベルト・プリテンショナーの線形駆動システムの一部を なしている。 この線形駆動システムは、推薬駆動式ピストン／シリンダ・ユニットを有する ようにするか、又は車両の衝突時に車体に対して可動の部分、より詳しく言えば エンジン及び変速ブロックにより駆動されるようにする。引張ケーブル３４の経 路に沿って逆進防止装置が設けられている。この装置は、引張ケーブル３４に取 付けられた滑動子４０と、Ｂピラーに取付けられ、内部を滑動子４０が滑動する シリンダ４２とから成っている。滑動子４０は、ベルト引戻し器１０の方向へ自 由に可動であるが、反対方向への運動は、クランプ部材により阻止される。シリ ンダ４２内での滑動子４０の戻り運動は、所望とあればシリンダ４２の塑性変形 により可能なので、ベルトシステム内の荷重ピークは吸収することができる。引 張ケーブル３４の端部は、連結部材４４を介して、内側心線４６と外側シース（ 図示せず）とを有する機械式制御ケーブルと連結されている。このれにより、衝 突時に車体に対して動く適宜な車両部品、より具体的にはエンジン及び変速ブロ ックとの結合が可能になる。連結部材４４は、所定引張力を越えると破断され、 過大な引張力から乗員を護り、且つベルト・プリテンショナーの行程が制限され るようになっている。

【００１２】 ベルト・プリテンショナーが外されると、引張力が、引張ケーブル３４と端部 材３２とを介してブラケット２２に作用する。この結果、先ずシャーピン３６、 ３８がせん断される。変向部材２０に支えられたブラケット２２が揺動すること なしに、ローラ３０が、ベルト部分１４に接触するまで変向部材２０のほうへ移 動する。次いで、ブラケット２２が揺動しながら、変向部材２０の表面を滑動し 、ローラ３０が、ベルトを先ず変向部材２０の表面に押付け、次いで徐々に変向 部材２０の周囲に巻掛る。同時に、ブラケット２０が、図４に示したように変向 部材２０の表面を滑動して、端部材３２側の、脚２４、２６の端部が、フレーム １８の底壁に当たり、底壁により案内される。ブラケット２２は、今や、変向部 材２０とフレーム１８の底壁との間で下方へ引張られ、ベルト部分１４にループ が形成される。この状態を示したのが図５である。ベルトのループは、引張ケー ブル３４による引張動作が終るまで、ブラケット２２の下降運動により拡大され る。

【００１３】 ベルト・プリテンショナーが外されるに先立って、ベルト引戻し器はロック機 構によってロックされる。したがって、ベルトのループが形成される間、ベルト 変向具１２から乗員にまで延びるベルト部分が短縮される。フィルムリール効果 によりベルト引戻し器１０からベルトが多く引出されることのないように、変向 部材２０には、ベルトとの接触面に摩擦を増大される措置が施されている。摩擦 を高める一つの効果的な措置は、変向部材２０にゴム状の材料製のスリーブ４８ を用いることであるこのスリーブ４８は、しかし変向部材２０に対して相対回転 が防止されるように取付け、所望の巻掛け接触摩擦が得られるようにする。この 摩擦により、ベルト引戻し器１０の引張力は、摩擦なしの場合の値の１／３以下 に減小せしめられる。変向部材２０は、図６に見られるように表面にローレット 切りを施しておくのが好ましい。他方、スリーブ４８は、合成樹脂製にして、変 向部材２０に収縮ばめされるのでスリーブ４８と変向部材２０との間に相互に不 動の結合が生じせしめられている。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来型式の安全ベルトシステムに組付けられた
本考案による好ましい一実施例のベルト・プリテンショ
ナーを部分的に切断して示した略示側面図。

【図２】図１のベルト・プリテンショナーの斜視図。

【図３】中立位置にあるベルト・プリテンショナーの断
面図。

【図４】ベルト・プリテンショナーが外される直前の状
態を示した、図３同様の断面図。

【図５】ベルトのループを形成中のベルト・プリテンシ
ョナーを示した、図３及び図４同様の断面図。

【図６】ベルト・プリテンショナーの分解図。

【符号の説明】

１０ ベルト引戻し器 １２ ベルト変向具 １４ ベルト部分 １６ ベルト・プリテンショナー １８ フレーム １８ａ，１８ｂ フレーム側壁 ２０ 変向部材 ２２ ブラケット ２４，２６ ブラケットの脚 ２８ ロッド ３０ 中空ローラ ３４ 引張ケーブル ４０，４２ 逆進防止装置 ４４ 連結部材

Claims (7)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両用安全ベルトシステムのベルト・プ
   リテンショナーにおいて、 底壁と、該底壁の両側に固定された平行な一対の側壁
   と、該一対の側壁間に取り付けられた変向部材とを有す
   る車体取り付け用フレームと、 引張力を与える線形駆動システムと、 ベルト引戻し器と、 ベルト変向具と、 互いに隔置した平行な一対の脚と、該一対の脚をその一
   端で互いに結合するロッドと、該一対の脚の他端に結合
   された連結部材を有するブラケットとを有し、 前記ブラケットの前記脚の中間縁部が前記変向部材にも
   たれ掛かり、ベルトの一部が、前記ベルト引戻し器と前
   記ベルト変向具との間の平面上で引張され、かつ前記一
   対の脚の間で前記ロッドと前記変向部材とで画定される
   開口をスムースに通過しており、また前記線形駆動シス
   テムに前記連結部材が結合されており、該線形駆動シス
   テムの動作により引張力がかかると、前記ブラケットが
   前記変向部材の周りを巡り前記底部へ向かうと共に該底
   部に沿って移動し、これにより前記ロッドが前記ベルト
   の一部と係合してベルトを前記変向部材の周りを巡って
   引きつけてループを形成し、これによりベルトにプリテ
   ンションを与え、 前記変向部材は、前記フレームに剛的に取り付けられた
   ロッドで構成され、該ロッドの外表面は、前記ベルトと
   の摩擦力を増強するための構造となっているベルト・プ
   リテンショナー。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のベルトにプリテンショ
   ナーにおいて、前記ブラケットが、通常中立位置で前記
   平面を横切るように前記フレームに少なくとも一個のシ
   ャーピンにより保持されているベルト・プリテンショナ
   ー。
3. 【請求項３】 請求項２に記載のベルトにプリテンショ
   ナーにおいて、一対のシャーピンが、前記ブラケットの
   脚と前記側壁に設けられた整合穴に貫通されているベル
   ト・プリテンショナー。
4. 【請求項４】 請求項１に記載のベルトにプリテンショ
   ナーにおいて、ベルト係合ローラが前記ロッドに回転可
   能に装着されているベルト・プリテンショナー。
5. 【請求項５】 請求項１に記載のベルトにプリテンショ
   ナーにおいて、前記連結部材は、前記ブラケットの脚の
   間に枢動可能に設けられたほぼＴ字形の端部材により構
   成されているベルト・プリテンショナー。
6. 【請求項６】 請求項５に記載のベルトにプリテンショ
   ナーにおいて、前記端部材は、ケーブルを介して前記線
   形駆動システムに接続されているベルト・プリテンショ
   ナー。
7. 【請求項７】 請求項１に記載のベルトにプリテンショ
   ナーにおいて、前記変向部材は、前記フレームに剛的に
   固定されたロッドと、該ロッドに回転不能に嵌合された
   ゴム製のスリーブとで構成されているベルト・プリテン
   ショナー。