JPS5818908Y2 - シ−トベルトのエネルギ吸収装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は自動車の衝突時等にシードベルトに加わる衝撃
エネルギを吸収し、衝撃力を緩和するシートベルトのエ
ネルギ吸収装置に関するものであり、構成材料の曲げ、
剪断、延伸等の各種の変形作用を複合的に巧みに利用す
ることにより、エネルギ吸収量を大とし、簡易な構造な
がら、シートベルトを装着している乗員に加わる衝撃力
を緩和して乗員の安全をはかりうる軽量かつコンパクト
なエネルギ吸収装置を提供することを目的としている。

シートベルトは衝突時等に乗員を単にシートに拘束する
作用を有するのみでは不適当であり、この際の慣性力の
反作用としてシードベルトにより乗員に伝達される衝撃
力を緩和するためには、シードベルトの弾性伸びだけで
はその収縮時に乗員を逆にシートに敲き付ける所謂パチ
ンコ効果を生じ好ましくなく、このパチンコ効果を減少
しかつ衝突時の乗員に加わる加速度を軽減するためには
エネルギ吸収性と適度の残留伸びを有することが必要で
ある。

従来のエネルギ吸収装置は、曲げ、剪断、延伸等の構成
材料の変形作用の１つのみを利用するものであり、エネ
ルギ吸収効率も悪く、大形で重量も大であり、ベルトの
中間にも挿入取付けることができる小形軽量のエネルギ
吸収装置が要望されていた。

本考案はこの要望に応えるエネルギ吸収装置を提供する
ものであり、その構成について以下図面により説明する
。

第１図ないし第４図に示す第１の実施例においては、エ
ネルギ吸収装置は第１図に示すごとき長方形の一枚の金
属板等よりなるプレート１′と、第２図に示される丁字
形丸棒状の折曲枠１１とにより構成されている。

プレート１′はベルトと同程度の幅を有し、その一端側
である取付片６′の内側にプレート１′の長辺と平行に
長い舌状片４′が打抜き等により形成され、前記取付片
６′と舌状片４′との先端付近の中央には、それぞれシ
ートベルトの中間の対向するベルト端部の取付具に取付
けられうるごとく、取付孔２’、３’が穿設されている
。

ただし、第１図に示すごとく、舌状片４′および取付片
６′の分離点９′における幅ｄ２を舌状片４′の幅ｄ。

より小とするごとく分離点９′付近の舌状片４′の側面
形状はＳ字状の曲線とされている。

なお、プレート１′の取付片６′と反対側の連結部７′
には舌状片４′の分離点９′の側縁の延長線上にプレー
ト１′の長辺と平行に、幅ｄ２をなして刻溝５′が刻設
されていてもよい。

第２図に示すごとく、折曲枠１１の形状は丸棒を丁字形
に組み合せた形状で、丁字形の横棒に相当する折曲用部
１２と丁字形の縦棒に相当する拡開用部１３とよりなり
、拡開用部１３の先端には更に径の大な端部１４が形成
されていてもよい。

折曲用部１２の径は舌状片４′および取付片６′の屈曲
のため適宜に定められるが、拡開用部１３の径は、これ
をｄｌとすると、 ｄｏ＞ｄｔ＞ｄｚ の範囲に選定される。

本実施例のエネルギ吸収装置は、前述のごとく、プレー
ト１′および折曲枠１１により構成され、第３図、第４
図に示すごとく、分離点９′において取付片６′と舌状
片４′とを、互に反対方向へ、ループを形成するごとく
屈曲せしめ、該ループ内へ折曲枠１１の折曲用部１２を
挿入し、プレート１′の舌状片４′および取付片６′は
折曲枠１１の折曲用部１２を囲撓して互に逆方向に開く
ごとく形成され、折曲枠１１はその拡開用部１３の先端
の端部１４がプレート１の反対側に舌状片４′上に突出
するごとく挿入される。

なお連結部７′は第３図、第４図に示すごとく舌状片４
′および取付片６′と直角方向に立設されてあってもよ
く、また舌状片４′側または取付片６′側へ倒伏された
形であってもよい。

この構成のエネルギ吸収装置は、例えば取付片６′を取
付孔２′において床面の取付金具に、舌状片４′を取付
孔３′においてシートベルト端に、それぞれ固定して用
いられる。

次に本実施例のエネルギ吸収作用につき説明する。

ベルトに加わる衝撃力により、第３図において、舌状片
４′は左に、取付片６′は右に急に強く引がれ、折曲用
部１２を挾んだ連結部７′側に位置する両片４’、６’
の分離点９′で、プレート１′の長辺方向への、すなわ
ち連結部７′の先端方向への剪断が進行し、分離点９′
が連結部７′の先端側へ移動し、舌状片４′および取付
片６′のそれぞれの先端位置が遠ざかる方向に移動する
。

この際、舌状片４′および取付片６′の上記変位により
分離点９′での剪断エネルギ、分離点９′で折曲用部１
２による外方へ屈曲、次いで折曲用部１２を囲撓して逆
方向へループ状に屈曲し、更にそれぞれの先端方向に真
直に引伸ばされるためのそれぞれの屈曲エネルギ、折曲
用部１２との接触面における摩擦エネルギ等が消費され
、衝撃力によるエネルギを変形エネルギおよび熱エネル
ギとして吸収する。

しかして分離点９′における剪断エネルギ、折曲用部１
２を囲撓する舌状片４′および取付片６′の屈曲エネル
ギおよび摩擦エネルギの外に、分離点９′における剪断
の進行に伴い、剪断後に幅狭の舌状片４′が分離した後
に残る取付片６′の幅ｄ２の空腔に、これより径の太い
径ｄ１の拡開用部１３が舌状片４′により常に押上げら
れ、埋込まれるための取付片６′との摩擦力による摩擦
エネルギおよび幅ｄ２の前記空腔をｄｌの幅に拡張変形
させるための変形エネルギにより衝撃力によるエネルギ
が消費されるもので、衝撃力によるエネルギを更に有効
に吸収する。

この衝撃力によるエネルギの吸収の程度、特にその時間
当りの吸収の程度は、プレート１′の材質、幅、厚さ、
舌状片４′と取付片６′との幅の割合、折曲用部１２の
径、材質および連結部７′の面上に刻設される刻溝５′
の位置形状、深さ、断続の割合、プレート１′と折曲用
部１２との接触面の性状等によって定めることができる
。

更に拡開用部１３の径ｄ１、分離点９′における間隔の
幅ｄ２との関係によっても定めることができる。

第５図ないし第８図に示す第２の実施例のエネルギ吸収
装置は、プレート２１および折曲棒３０よりなり、プレ
ート２１の取付片２６の中央寄りに打抜き等により舌状
片２４が形成されており、該舌状片２４の形状は、短い
杓１子状で、舌状片２４の幅ｄ３が取付片２６との分離
点２９における幅ｄ５より大であり、取付片２６および
舌状片２４の先端には第１の実施例と同様に取付孔２２
．２３がそれぞれ穿設され、シードベルトの中間の対向
する端部にそれぞれ取付けられている。

折曲棒３０は短い円柱状で、その径ｄ４はｄ ａ ＞
ｄ ４ ＞ ｄ ｓ の関係にあり、かつ外側面に環状の折曲用部３２が突設
されており、該折曲用部３２は舌状片゛２４が挿入折曲
げられる形状をなしている。

第７図、第８図の実施例では前記のプレート２１を２枚
重ねて形成されるエネルギ吸収装置が示されている。

この装置は同形のプレー）２１．２１を重ね、舌状片２
４．２４をそれぞれ相反する外方へ折曲げ、生じた空腔
に拡開用部分である折曲棒３０を挿入し、その折曲用部
３２．３２に前述の舌状片２４．２４をそれぞれ挿入し
、この折曲用部３２ 、３２を包絡するごとく舌状片２
４．２４を連結部２７側へ折曲げることにより形成され
ている。

本実施例のエネルギ吸収作用は、第１の実施例と同様に
、分離点２９における剪断エネルギ、折曲用部３２を囲
撓する舌状片２４の屈曲エネルギおよび摩擦エネルギの
外に、分離点２９における剪断の進行に伴い、幅ｄ５の
空腔に径ｄ４の折曲棒３０が押込まれるための摩擦エネ
ルギおよび空腔の拡開のための変形エネルギとして、衝
撃力によるエネルギを消費することにより有効に遠戚さ
れるものである。

なお、連結部２７には前実施例同様幅ｄ５の間隔で刻溝
２５を刻設することもできる。

更に、前述のごとく必要に応じプレー） １’、２１の
連結部７’、２７に刻設する刻溝５’、２５の形状につ
いては、Ｖ形その他の断面を有する連続溝とすることも
、点線状に断続させることもでき、また、第９図に示す
ごときハの字形や、波形、千鳥状に刻設することもでき
る。

本考案は、実用新案登録請求の範囲に記載された構成を
なすものであるから、自動車のシートベルトに装備した
場合に、簡易な構造ながらその構成材料の曲げ、剪断、
延伸、変形等の各種の変形作用を複合的に巧みに利用す
ることにより、自動車の衝突時等における乗員に加わる
急激な加速度により、シートベルトに伝わった衝撃力を
緩和し、かつパチンコ効果を減少して乗員の安全をはか
りつる優れた考案である。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１の実施例の成形前のプレートの平面図、第
２図は同実施例の折曲棒の斜視図、第３図は同実施例の
組立側面図、第４図は同上の舌状片側より見た側面図、
第５図は第２の実施例の成形前のプレートの平面図、第
６図は同実施例の折曲棒の斜視図、第７図は同実施例の
成形後のプレートの二枚重ねの斜視図、第８図は同実施
例の組立斜視図、第９図は刻溝の他の実施例である。 １’、２１ ニブレート、４’、２４ ：舌状片、６’
、２６ ：取付片、７’、２７ ：連結部、９’、２９
：分離点、１１，３０：折曲棒、１２．３２ ：折曲用
部、１３：拡開用部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 可撓性を有し引裂き可能な板材よりなる長方形状のプレ
   ートと、互に直交する折曲用部と拡開用部分とよりなる
   折曲棒とでエネルギ吸収装置が構成されており、前記プ
   レートの１端側は取付片とされ、他端側は連結部とされ
   、前記取付片の内側に舌状片が切起され、該舌状片は、
   前記取付片との分離点において連結部に連続され、前記
   分離点における幅は舌状片の幅より小とされており、ま
   た前記の切起された舌状片は、前記取付片と反対側へ折
   曲棒の折曲用部を囲撓して折曲げられ、前記舌状片が折
   曲げられて生じた取付片の内側の空腔には、舌状片の幅
   より小径でかつ該舌状片の分離点における幅より大径で
   ある折曲棒の拡開用部分が貫挿されており、また前記取
   付片と舌状片との分離点において、少なくとも舌状片の
   屈曲部分の内面に位置し、該舌状片で当接囲撓包絡され
   、かつ取付片と舌状片との両者にまたがるように前記拡
   開用部分と直交する方向であるプレートの幅方向に折曲
   棒の拡開用部分に直交して連設されている折曲用部が挾
   持されており、前記取付片と舌状片との各端部がシート
   ベルトの中間の対向するベルトの端部にそれぞれ取付け
   られ、シートベルトに衝撃力が印加され、前記取付片と
   舌状片との各端部がそれぞれシードベルトの中間の対向
   するベルトの端部に牽引されて互に反対方向に移動せし
   められる間に、舌状片が折曲棒の折曲用部を囲撓摺接し
   つつ舌状片に連続するプレート部分がまくれ上がり分離
   部分から連続部側へ引裂かれて行くと共に、前記径のよ
   り大きな折曲棒の拡開用部が前記より狭い舌状片の分離
   点における幅を有する空腔を拡開し前記引裂きによって
   生じた間隙を拡開しつつプレートの連結部側へ移動する
   ように構成されていることを特徴とするシートベルトの
   エネルギ吸収装置。