(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線を中心に回転可能なスプール（１４）と、
前記軸線に沿って延びており、前記スプール（１４）を支持するトーションバー（１８）であって、前記スプール（１４）に対して、シートベルト引き出しに抗する相対的に大きい力をもたらす第１の部分（２２）と、シートベルト引き出しに抗する相対的に小さい力をもたらす第２の部分（２６）を有するトーションバー（１８）と、
前記スプール（１４）と前記トーションバー（１８）との間に介在する外側シース（５０Ａ）であって、前記トーションバー（１８）の外表面の複数の部分に沿って、前記トーションバーの前記第１と前記第２の部分（２２、２６）に対して、鋳造されるか、成型されるか、被覆されるか、または、その他の方法で接合されている外側シース（５０Ａ）と、
を有し、
回転エネルギーを十分に受けると、前記第２の部分に沿った前記トーションバー（１８）と前記外側シース（５０Ａ）との間の前記接合が破壊される、シートベルトリトラクタ（１０）。
【請求項２】
前記トーションバー（１８）の前記第１の部分（２２）と前記トーションバー（１８）の前記第２の部分（２６）とを前記スプール（１４）に選択的に係合させるカプラ（５４）を有し、前記カプラ（５４）は、前記トーションバーの前記第１の部分（２２）が前記スプール（１４）に係合する第１の結合位置と、前記トーションバー（１８）の前記第２の部分（２６）が前記スプール（１４）に係合する第２の結合位置とを有し、前記カプラ（５４）は前記第１の結合位置と前記第２の結合位置との間を前記軸線に概ね沿った方向に移動するように構成されている、請求項１に記載のシートベルトリトラクタ（１０）。
【請求項３】
前記カプラ（５４）を前記第１の結合位置と前記第２の結合位置との間で移動させるアクチュエータ（７４）を有する、請求項２に記載のシートベルトリトラクタ（１０）。
【請求項４】
前記アクチュエータ（７４）は気体発生器である、請求項３に記載のシートベルトリトラクタ（１０）。
【請求項５】
前記アクチュエータ（７４）は作動力を前記軸線を横切る方向に向けるように構成されており、前記作動力は前記カプラ（５４）を前記第１の結合位置と前記第２の結合位置との間で移動させる、請求項２に記載のシートベルトリトラクタ（１０）。
【請求項６】
前記作動力を前記軸線を横切る前記方向から前記軸線に概ね沿っている前記方向に方向を再設定する部材（８６）を有する、請求項５に記載のシートベルトリトラクタ（１０）。
【請求項７】
前記部材の方向を再設定するガイド構造（８６）を有する、請求項６に記載のシートベルトリトラクタ（１０）。
【請求項８】
前記ガイド構造（８６）は傾斜面である、請求項７に記載のシートベルトリトラクタ（１０）。
【請求項９】
前記第１の位置と前記第２の位置との間を変位する変位機構（３０）をさらに有し、前記変位機構（３０）は前記トーションバー（１８）の前記第１の部分（２２）が前記スプール（１４）に係合する第１の結合位置と、前記トーションバー（１８）の前記第２の部分（２６）が前記スプール（１４）に係合する第２の結合位置との間を動くことができるリンク（５０）を有する、請求項２から請求項８のいずれか１項に記載のシートベルトリトラクタ（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、負荷制限トーションバーを備えているシートベルトリトラクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
衝突時に、シートベルトリトラクタは、シートベルトが筐体から延びるのを制限するロックを有している。従来のシートベルト装置は、ロックされた状態で、乗り物の乗員が前方に移動するのを拘束する。シートベルトはいくらかのたわみを有しているが、乗り物の乗員に作用する拘束力はかなり大きくなることもある。この力を減少させるように、製造者は、乗り物の乗員の前方への移動からエネルギーを制御された方法で吸収するようにトーションバーを使用することができる。トーションバーは、衝突時に乗り物の乗員がより徐々に止められるように、シートベルトが引き出されるときにねじれ、変形する。
【０００３】
乗り物のより重い乗員には、乗り物のより軽い乗員よりも大きな拘束力が必要である。乗り物の重い乗員に対しては、乗り物の軽い乗員に対してよりも、より高いエネルギーの吸収率を使用することが好ましい。
【０００４】
最近、製造者は、体重の異なる乗り物の乗員に対応するように異なる率でエネルギーを吸収するシートベルトリトラクタを作り始めた。たとえば、小さい人が乗り物内に着座しているときには、乗り物のより軽い乗員が乗り物のより重い乗員よりもより少ない拘束力で拘束されるように、低いエネルギー吸収率にシートベルトリトラクタは設定される。他方、乗り物のより重い乗員に対しては、乗り物のより重い乗員をより大きな拘束力によって減速させるように、より高いエネルギー吸収率が使用される。中間の重さの乗り物の乗員には、衝突時に、両拘束力の組み合わせが必要となることがある。このように、乗り物の乗員は、自分の体重に対してより適切に対応している拘束力を受ける。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
状況によっては、乗り物は連続して衝突する。乗り物の重い乗員に対しては、２回目の衝突において、同じ高い率でエネルギーを連続して吸収することが好ましい。しかし、乗り物の軽い乗員に対しては、１回目の衝突については最初に低い率で、それから２回目の衝突についてはより高い率でシートベルトスプールからエネルギーを吸収することが好ましい。さらに、中間の重さの乗り物の乗員については、１回目の衝突については、高い率で、それから低い率でエネルギーを吸収することが好ましい。２回目の衝突については、高い率でエネルギーを吸収することが好ましい。従来のシートベルトリトラクタは、そのような特徴を有していない。したがって、前述の問題を解決する複数レベルのエネルギー吸収リトラクタに対して要求がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明はこの問題に対する解決策を、鋳造されるか、成型されるか、被覆されるか、または、その他の方法で接合されてトーションバーの第１の部分の外表面の一部を囲んでいる外側シースによって提供し、トーションバーは十分な回転エネルギーを受けると、第１の部分と外側シースとの間の接合を破壊する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】新規のシートベルトリトラクタの斜視断面図である。
【図２】図１のシートベルトリトラクタの変位機構の断面図である。
【図３】図１と２のシートベルトリトラクタの断面図である。
【図４】図１〜３のシートベルトリトラクタの断面図である。
【図５】図１〜４のシートベルトリトラクタの斜視図である。
【図６】作動状態にあるカプラの図である。
【図７】シートベルトリトラクタの分解図である。
【図８】改良されたトーションバーを備えているシートベルトリトラクタの斜視断面図である。
【図９】高いエネルギー吸収率に設定されているトーションバーを示している図８の変位機構の断面図である。
【図１０】相対的に低いエネルギー吸収率に設定されている図８、９のシートベルトリトラクタの図である。
【図１１】変位機構がトーションバーを高いエネルギー吸収率に設定している図８と９のシートベルトリトラクタの断面図である。
【図１２】非作動状態にあるカプラを示している図８〜１１のシートベルトリトラクタの斜視図である。
【図１３】作動状態にある図１２のカプラの図である。
【図１４】シートベルトリトラクタの分解図である。
【図１５ａ】トーションバーの外表面の一部に外側シースが接合されており、トーションバー直径が１つである、改良されたトーションバーの平面図である。
【図１５ｂ】外側シースが延びてトーションバーの外表面全体を覆っている図１５ａのトーションバーと同様のトーションバーの平面図である。
【図１６ａ】１つの直径のトーションバーを有している従来技術のシートベルトリトラクタの、トーションバーのねじり変形とトルクとの関数としてのエネルギー吸収率を示しているグラフである。
【図１６ｂ】１つの直径のトーションバーに適用された改良された外側シースの、トーションバーのねじり変形とトルクとの関数としてエネルギー吸収率を示しているグラフである。
【図１６ｃ】トーションバーのねじり変形とトルクとの関数としてエネルギー吸収率を示しており、図１〜７に示しているような複数負荷レベルトーションバーを有しているシートベルトリトラクタの高エネルギー負荷率から低エネルギー吸収率への遷移を点線で示しており、図８〜１４に示しているような２つの部分からなるトーションバーに接合されている改良された外側シースを実線で示しているグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図１はシートベルトリトラクタ１０の斜視断面図である。シートベルトリトラクタ１０はシートベルト１６が巻き付けられているスプール１４を有している。シートベルトリトラクタ１０によって、ベルト１６を矢印Ａの方向に引き出したり、矢印Ｂの方向に引き込んだりすることができる。シートベルト１６が矢印Ａの方向に引き出されると、スプール１４は引き込みばね１７を巻くように矢印Ｚの方向に回転する。引き込みばね１７は、スプール１４を矢印Ｙの方向に回転させることによってシートベルト１６の未使用の部分を矢印Ｂの方向に巻き戻す。
【０００９】
シートベルトリトラクタ１０は、乗り物の速度の変化を検出する慣性センサ１９を有している。衝突時には、慣性センサ１９は、シートベルト１６の引き出しを制限するように固定用ホイール２１を定位置に固定するつめ（不図示）を作動させる。シートベルト１６の乗り物の乗員に対する拘束力を減少させるように、シートベルトリトラクタ１０はシートベルト１６が引き出されるときにスプール１４からエネルギーを吸収するトーションバー１８を有している。トーションバー１８はねじれ変形するように機械的にスプール１４に結合されている。トーションバー１８は、第１の部分２２と第２の部分２６とを有している。第１の部分２２は、第２の部分２６よりも直径が大きい。両方の部分２２、２６は変形可能である。第１の部分２２がねじられると、第２の部分２６がねじられるよりも相対的に高い率でエネルギーが吸収される。
【００１０】
トーションバー１８は、スプール１４が回転可能に取り付けられている支持部分として作用する。トーションバー１８の端部１００は、固定ホイール２１の複数の溝（不図示）に係合する複数のスプライン２４を有し、回転運動について固定ホイール２１に固定されている。トーションバー１８の他方の端部１０４は、回転運動について引き込みばね１７に固定されている。ねじ部材５０、つまりトルクチューブがトーションバー１８の周囲に設けられている。ねじ部材５０は、ねじ部材５０が回転運動について第１の部分２２に固定されるように、トーションバー１８の第１の部分２２の複数のスプライン２５に係合する複数の溝（不図示）を有している。
【００１１】
トーションバー１８は第２の部分２６の端部１０４の近くに位置している複数のスプライン３３を有している。複数のスプライン３３は、第２の部分２６が回転運動についてカプラ５４に固定されるように、カプラ５４の複数の溝（不図示）に係合している。図７では、ねじ部材５０は、カプラ５４の複数の穴１１２に係合する複数の隆起している部分１０８を有している。カプラ５４の複数の穴１１２とねじ部材５０の複数の隆起している部分１０８との間の嵌め合いは、第２の部分２６の複数のスプライン３３とカプラ５４の複数の溝との間の嵌め合いよりもきつい。カプラ５４がねじ部材５０に係合しているときに、カプラ５４が回転すると、第２の部分２６がカプラ５４に係合していても、それによってトーションバーの第２の部分２６よりもむしろトーションバーの第１の部分２２を回転させることになる。
【００１２】
図２に示しているように、通常の動作時には、スプール１４は、ねじ部材５０にこの時点で係合しているカプラ５４を介して回転運動についてトーションバー１８に固定されている。ねじ部材５０は、トーションバー１８の第１の部分２２に回転運動について固定されている。固定ホイール２１が慣性センサ１９によって固定解除されると、スプール１４の回転によってトーションバー１８が引き込みばね１７を巻いたり巻き戻したりする。
【００１３】
衝突時に、トーションバー１８は、第１の部分２２による相対的に高い率と第２の部分２６による相対的に低い率の２つの異なる率でシートベルト１６の引き出しからエネルギーを吸収するように選択的に作動する。従来の構成とは異なり、シートベルトリトラクタ１０は、トーションバー１８がエネルギーを吸収する率を選択する追加の変位機構３０を有している。シートベルトリトラクタ１０は、エネルギー吸収を制御して制御のレベルを追加する２つの特徴を有している。
【００１４】
衝突時に、最初は、公知のセンサとプログラミングとにより乗り物の乗員の大きさと重さとを検出することで適切な率を決定する制御部５８によるカプラ５４の位置の制御によってエネルギー吸収率の選択が行われる。制御部５８は、この決定を行った後、この検出されたデータに基づいてカプラ５４の位置を制御する。
【００１５】
乗り物の重い乗員が検出されると、制御部５８はシートベルトリトラクタ１０を図２に示している位置に維持する。ここで、カプラ５４は、スプール１４を第１の部分２２に係合させる位置にある。慣性センサ１９が衝突時に固定ホイール２１を定位置に固定すると、第１の部分２２の端部１００の回転が防止される。矢印Ａの方向へのシートベルト１６の引き込みによって、負荷経路２７、つまりスプール１４、カプラ５４、ねじ部材５０、および第１の部分２２に沿って負荷が伝達される。端部１００は固定ホイール２１によって定位置に固定されているのに対して、複数のスプライン２５の位置で、第１の部分２２は矢印Ｚの方向に回転し続けることになる。第１の部分２２は、複数のスプライン２５の位置でねじられることになり、変形によってエネルギーを吸収する。乗り物の重い乗員に対しては、トーションバー１８は衝突の回数にかかわらず、もっぱら第１の部分２２によってスプール１４からのエネルギーを吸収する。第１の部分２２は衝突の予測される回数に対するエネルギーを吸収するのに十分な変形特性を有している。
【００１６】
制御部５８が中程度の重さの乗り物の乗員が座席に座っていると判断すると、中程度の重さの乗り物の乗員の加速を最初は高い率で、それから低い率で遅くすることが好ましい。
【００１７】
それに合わせて、制御部５８は、スプール１４が、所定の回数の回転、または所定の長さの期間、第１の部分２２を変形させることができるようにし、それからカプラ５４を軸線Ｘに沿って矢印Ｃの方向に図２に示している第１の位置６２から図３に示している第２の位置６６に移動させる。図３に示しているように、カプラ５４は、ねじ部材５０から結合解除されているが、スプール１４には第２の部分２６の複数のスプライン３３の位置で結合したままである。それから、負荷がスプール１４、カプラ５４、および複数のスプライン３３を経由してトーションバー１８の第２の部分２６まで伝達されるように負荷経路２９が構成される。第２の部分２６は、複数のスプライン２００の位置でねじ部材５０に固定され、それによってトーションバーの第１の部分２２に固定される。スプール１４が矢印Ｚの方向にシートベルトの引き出しによって回転すると、スプール１４はカプラ５４が、第１の部分２２をねじる前に、トーションバーの第２の部分２６をねじるようにする。これは、シートベルトの引き出しのエネルギーを第２の部分２６によって低い率で吸収させる効果がある。
【００１８】
乗り物の軽い乗員に対しては、衝突の初めにエネルギーをシートベルトの引き出しから低い率で吸収することが好ましい。制御部５８は、図３に示しているように負荷が負荷経路２９に沿って一度に伝達されるようにカプラ５４を位置６２から他の位置６６に即座に変位させるようにプログラムされている。このように、エネルギーはシートベルトリトラクタ１０によってより低い率でのみ吸収される。
【００１９】
カプラ５４の作動を図５と６とを参照して説明する。制御部５８は、アクチュエータ７４と通信状態にあって、発火装置が作動すると、気体を矢印Ｄの方向に発生する。矢印Ｄは、軸線Ｘを横切っている。図６に示しているように、この気体は力７８を部材８２の壁９２上で発生する。それから、部材８２は軸線Ｘを中心に矢印Ｙの方向に回転し、部材８２を矢印Ｃの方向に移動させる複数の傾斜などのガイド構造８６上に載る。部材８２の移動によって、カプラ５４が矢印Ｃの方向に移動する。部材８２は、ガイド構造８６を滑り降りて、カプラ５４から分離することになる。分離しない場合、引き込みばね１７がスプール１４を巻いたときに、カプラ５４とスプール１４とが抵抗を受けることになるので好ましい。アクチュエータ７４が作動しない場合、カプラ５４と部材８２とは、保持ばね９０によってガイド構造８６の底に向けて付勢される。
【００２０】
制御部５８によるエネルギー吸収率の制御は、乗り物の乗員の重さと大きさとを分析する公知のプログラミングによって実行される。シートベルトリトラクタ１０は、第１の部分２２と第２の部分２６との間で変位する変位機構３０を有している。制御部５８とは対照的に、変位機構３０は乗り物の乗員の重さや大きさを考慮することなくシートベルトリトラクタ１０を変位させる。
【００２１】
図１〜３において、トーションバー１８は複数のスプライン２５の位置で第１の部分２２と回転について連動しているねじ部材５０を有している。シートベルト１６が延びるにつれてトーションバー１８が矢印Ｚの方向に沿って回転すると、ねじ部材５０も回転する。ねじ部材５０の上で、この場合ねじが設けられている移動可能な複数のリンクつまりランナーである（図７を参照）変位機構３０が受け止められている。この変位機構３０は、スプール１４に回転について結合しているのに対して、ねじ部材５０は、トーションバー１８に回転について結合している。トーションバー１８は変形するため、ねじ５０は、スプール１４よりも遅い率で回転することになり、スプール１４とねじ部材５０との間に相対的な動きが発生する。図４に示しているように、ねじ部材５０とスプール１４との間のこの相対運動によって、変位機構３０はねじ部材５０のねじ部分を中心に回転し、矢印Ｃの方向に第１の結合位置３４から第２の結合位置３８へと移動する。変位機構３０は、第２のリンク位置３８に到達すると、変位機構３０はねじ部材５０の端部３９に突き当たることになる。この位置で、変位機構３０は矢印Ｃの方向にそれ以上移動することができない。それからシートベルトの引き出しによる負荷は、負荷経路３１に沿ってスプール１４、変位機構３０、ねじ部材５０、およびトーションバー１８の第１の部分２２を通して伝達されることになる。トーションバー１８は、これでスプール１４のエネルギーを第２の部分２６よりも高い率で吸収することになる。
【００２２】
変位機構３０は、自動的にそして機械的にエネルギー吸収の低い率から高い率に変位する。この変位が発生すると、回転回数に依存して、スプール１４は変位機構３０が端部３９に突き当たるまで回転することができる。回転の回数は、エアバッグの展開に続く乗り物の乗員の予測される位置に基づいていてもよい。第２の衝突が発生すると、シートベルトリトラクタ１０は、第２の衝撃を高いエネルギー吸収率で吸収する準備ができている。
【００２３】
中間の重さの乗り物の乗員に対しては、制御部５８は、第１の部分２２がスプール１４から高い率でエネルギーを吸収し、それから第２の部分２６がエネルギーを低い率で吸収できるように、カプラ５４を第１の結合位置６２から第２の結合位置６６まで変位できるようにする。所定の回数の回転後、変位機構３０は高い率の第１の部分２２に戻る。軽い重さの乗り物の乗員に対しては、制御部５８は低いエネルギー吸収率に即座に変化する。所定の回数の回転後、変位機構３０は高い率の第１の部分２２に戻る。乗り物の中間の重さと軽い乗員の両方は、第２の衝突から保護されている。
【００２４】
図８から１４では、代替のシートベルトリトラクタ１０Ａを示している。シートベルトリトラクタ１０Ａは、ねじ部材５０が外側シース構成要素５０Ａに置き換えられていることを除いて、図１〜７に図示し説明したリトラクタ１０に示している全ての構成要素を有している。図示のような外側シース５０Ａは、トーションバー１８上で鋳造されている。トーションバー１８はねじられそして変形するように機械的にスプール１４に結合されている。トーションバー１８は、第１の部分２２と第２の部分２６とを有している。第１の部分２２は、第２の部分２６よりも大きな直径を有しており、両方の部分２２、２６は変形可能である。第１の部分２２をねじることによって、エネルギーをより低い率で吸収する第２の部分２６をねじるよりも高い率でエネルギーが吸収される。
【００２５】
トーションバー１８は、スプール１４が回転可能に取り付けられている支持部分として作用する。トーションバー１８の一方の端部１００は、固定ホイール２１の複数の溝（不図示）に係合する複数のスプライン２５を有し、回転運動について固定ホイール２１に固定されている。トーションバー１８の他方の端部１０４は、回転について引き込みばね１７に結合されている。さらに、外側シース５０Ａは、ねじ部材５０のように、トーションバー１８の周囲に配置されているトルクチューブを構成している。外側シース５０Ａは、ねじ部材５０のように外側のねじ部分を有している。シース５０Ａが回転運動について第１の部分２２に固定されるように、シース５０Ａにはトーションバー１８の第１の部分２２の複数のスプライン２５を中心に鋳造されることによって複数の溝（不図示）が形成されることになる。
【００２６】
トーションバー１８は第２の部分２６の端部１０４の近くに位置している複数のスプライン３３を有している。これらの複数のスプライン３３は、第２の部分２６が回転運動についてカプラ５４に固定されるように、カプラ５４の複数の溝（不図示）に係合している。図１４では、シース５０Ａは、カプラ５４の複数の穴１１２に係合する複数の隆起しているつまり突出している部分１０８を有している。カプラ５４の複数の穴１１２とシース５０Ａの複数の隆起している部分１０８との間の嵌め合いは、第２の部分２６の複数のスプライン３３とカプラ５４の複数の溝との間の嵌め合いよりもきつい。カプラ５４がシース５０Ａに係合しているときに、カプラ５４が回転すると、第２の部分２６がカプラ５４に係合していても、それによってトーションバーの第２の部分２６よりもむしろトーションバーの第１の部分２２を回転させることになる。
【００２７】
図９の通常の動作時には、スプール１４は、この時点でシース５０Ａに係合しているカプラ５４を介して回転運動についてトーションバー１８に固定されている。シース５０Ａは、トーションバー１８の第１の部分２２に回転運動について固定されている。固定ホイール２１が慣性センサ１９によって固定解除されると、スプール１４の回転によってトーションバー１８が引き込みばね１７を巻いたり巻き戻したりする。
【００２８】
衝突時に、トーションバー１８は、第１の部分２２による相対的に高い率と第２の部分２６による相対的に低い率の２つの異なる率でシートベルト１６の引き出しからエネルギーを吸収するように選択的に作動する。しかし、従来の構成とは異なり、シートベルトリトラクタ１０Ａは、トーションバー１８がエネルギーを吸収する率を選択する追加の変位機構３０を有している。シートベルトリトラクタ１０Ａは、エネルギー吸収を制御し、それによって他のシートベルトリトラクタには見られない追加のレベルの制御を実現する２つの特徴を有している。
【００２９】
シートベルトリトラクタ１０Ａの動作は、ねじ部材５０が機械的にトーションバー１８にかしめられていたのに対して、外側シース５０Ａは図示のようにトーションバー上に圧力鋳造されていることを除いて、図１〜７について前述したものと同じである。図８〜１４に示している外側シース５０Ａを備えているリトラクタ１０Ａは、かしめられて機械的に取り付けられているねじ部材５０を備えているリトラクタ１０のように動作し、性能が改善されている。
【００３０】
図示のように、外側シース５０Ａは、両トーションバー２２、２６上に直接成型された鋳造部品である。両トーションバー２２、２６は、鋼合金で作られ、降伏するつまり破壊されるまで複数回数ねじられるように構成されている。図示のように外側シース５０Ａは亜鉛で作られており、下の表面の位置で両鋼製トーションバー２２、２６と接触して、ある点までのねじりトルクに抗することができる接合を構成している。この閾値トルクを越えると、接合はその最も弱い取り付け位置に沿って、急速にそして一様に破壊される。たとえば、直径がより小さいトーションバー２６では、トルクが作用し、負荷が第２の部分２６に伝達されると、外側シース５０Ａはトルクを直径がより大きな部分２２にさらに伝達する。負荷吸収率は、部分２６の軸に沿った接合が境界の位置で破壊されるまで、高い率となる。外側シース５０Ａの接合が、部分２６の直径がより小さい軸に沿って接合されている円周面積の関数として素早く一様に破壊され分離され、その後、リトラクタは、接合の破壊前のより高い率からほぼ即座に低いエネルギー吸収率に移行する。この巧妙な変化は、シートベルトの引き出し負荷が高い負荷率から低い負荷率に従来の機械的把持方法によるよりも素早く移行することを意味している。これは図１６ｃに図示されている。
【００３１】
この特徴は、１つの直径の一体の部品であろうが、２つの直径の一体の部品であろうが、２つの直径の２つに分かれている部品であろうが、トーションバーを有している任意のシートベルトリトラクタに適用可能である。外側シースは、亜鉛、１４Ｋ金または亜鉛合金、成形プラスチック、または合成材料などの任意の適切な圧力鋳造材料とすることができ、トーションバーが外側シース内に挿入されるか、シース材料をトーションバーの一部の表面に塗布される被覆材料とすることができる。トーションバーの表面と外側シースとの間の接合の破壊によって、従来のトーションバーに比べて、負荷が作用している複数のねじり部材の複数の弾性可塑変形領域による、より高いエネルギー吸収レベルからより低いエネルギー吸収レベルへの改善された素早い移行がもたらされる。
【００３２】
鋳造されている外側シース５０Ａは、図１５ａと１５ｂとに示しているような一様な直径の１つのトーションバーで使用することができる。図１５ａでは、外側シースはトーションバーのねじり軸の一部分を覆っているのに対して、図１５ｂでは、外側シースはトーションバーのねじり軸の全長にわたって延びているように示している。２つの部分を有している一体のトーションバーでは、１つの大きな直径の軸部分２２と第２のより小さい直径の軸部分２６とを使用することができる。
【００３３】
外側シース５０Ａは、複数のトーションバーに被覆として塗布したり、下の複数のトーションバー上に成形したり、複数のトーションバー上に鋳造することができる。重要な基準は、トルクによるねじりが接合の強度に達して、そのためそれを超え始めた時に、接合の少なくとも一部分が破壊されてエネルギー吸収率が急激に低下して所望のエネルギー吸収率により素早く移行するように、トーションバーがねじられ、長く延びて、直径が小さくなったときに、下にあるトーションバーの少なくとも一部よりも高いトルクつまり負荷に耐える接合が表面境界に作られることである。単一の直径の軸のトーションバーについては、外側シース５０Ａは接合を外側シース５０Ａと下のトーションバーとの全表面境界にわたって破壊する。被覆された、鋳造された、または成型された外側シース５０Ａは、負荷を確実に伝達して、エネルギーが吸収されるトーションバーの全体で接合表面を破壊するように十分に強くなければならない。これによって、衝突時に負荷率の遷移が実質的に即座となる。
【００３４】
鋳造された外側シース５０Ａは、亜鉛で作られたが、任意の亜鉛合金または適切な鋳造材料で作ることができる。鋳造された外側シース５０は、代わりに、目的に対して十分な接合を実現するように、インサート成形して、プラスチック、合成物、または樹脂ベースのポリマー製の外側シースとすることができる。外側シース５０Ａを構成するように、厚い被覆をエポキシ樹脂または同様の材料で作ることができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５ａ】
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【図１５ｂ】
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【図１６ａ】
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【図１６ｂ】
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【図１６ｃ】
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