(57)【要約】【課題】  構造が簡単で、そのためコスト低減を図るのに有効なシートベルト偏向装置を提供する。【解決手段】  本発明のベルト偏向装置は、少なくとも１つの保持体を含み、この保持体上に偏向要素が保持される。シートベルトは、偏向要素の偏向軸の周りにおいて向きが変えられる。また、ベルト偏向装置は、保持体の加工によって形成されるベルト偏向縁を含み、このベルト偏向縁の周りにおいて自動車のシートベルとの向きが車両乗員の方向に向けて付加的に変えられる。偏向要素の偏向軸とベルト偏向縁とは互いに鋭角を形成する。【選択図】        図２
2005104463.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車のシートベルトに用いられ、単一の部材からなる保持体を有するベルト偏向装置であって、
前記保持体は、偏向要素を保持する保持点を備え、当該偏向要素の偏向軸まわりにシートベルトの向きが変わり、
前記保持体は、保持体の加工により形成されるベルト偏向縁を備え、当該ベルト偏向縁のまわりに自動車のシートベルトの向きが車両乗員の方向へと変わり、
偏向要素の偏向軸と偏向縁とによって互いに鋭角が形成され、
前記保持体は、自動車の車体に対し保持体が固定状に装着されるのを許容する取り付け部を備える、ベルト偏向装置。
【請求項２】
請求項１に記載のベルト偏向装置であって、
前記取り付け部は、穴、フックあるいはフランジによって構成されている、ベルト偏向装置。
【請求項３】
請求項１に記載のベルト偏向装置であって、
単一の部材からなる前記保持体は、互いに離して配置される少なくとも２つの取り付け部を備え、これら取り付け部は、全体的に前記保持体上に形成され、これにより保持体の残りの領域、特には両取り付け部の間の中央領域は、前記保持体が車体に装着された後は、車体から予め設定された距離Δｘだけ離れた位置で少なくとも保持体の一部分をなす構成である、ベルト偏向装置。
【請求項４】
請求項３に記載のベルト偏向装置であって、
前記両取り付け部の間の中央領域に外部からの力が加わるようになっており、特に車両事故の際、当該中央領域が車体の方向へと変形する構成である、ベルト偏向装置。
【請求項５】
請求項１に記載のベルト偏向装置であって、
前記保持体の加工によって形成された前記ベルト偏向縁は、前記シートベルトが少なくとも作用する領域において縁取りされる構成である、ベルト偏向装置。
【請求項６】
請求項５に記載のベルト偏向装置であって、
縁取りされた前記ベルト偏向縁が折り曲げられた構成である、ベルト偏向装置。
【請求項７】
請求項１に記載のベルト偏向装置であって、
前記保持体の加工によって形成された前記ベルト偏向縁は、前記保持体のベルト出口スロットの縦方向の縁部となる構成のベルト偏向装置。
【請求項８】
請求項７に記載のベルト偏向装置であって、
前記ベルト出口スロットは縁取りされ、特にはシートベルトが少なくとも作用する領域において折り曲げ加工される構成のベルト偏向装置。
【請求項９】
請求項１に記載のベルト偏向装置であって、
前記鋭角（α）が２０°から７０°の間にある構成のベルト偏向装置。
【請求項１０】
請求項１に記載のベルト偏向装置であって、
前記偏向要素は、ピン上に回転可能に配置されるローラーを備える構成のベルト偏向装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載のベルト偏向装置であって、
前記ピンは、金属製のピン、特には鋼製のピンからなる構成のベルト偏向装置。
【請求項１２】
請求項１０に記載のベルト偏向装置であって、
前記ピンは、前記保持体上に形成された２つの保持点に回転可能に配置された構成のベルト偏向装置。
【請求項１３】
請求項１に記載のベルト偏向装置であって、
前記偏向要素は、前記保持体上において全体的として単一の部材として構成される偏向バーからなる構成のベルト偏向装置。
【請求項１４】
請求項１に記載のベルト偏向装置であって、
前記保持体は、前記偏向要素の偏向軸に平行に配置されるベルト案内スロットを含む構成のベルト偏向装置。
【請求項１５】
請求項１に記載のベルト偏向装置であって、
単一の部材からなる前記保持体は、穴あけ加工及び折り曲げ加工がなされた部品によって構成されるベルト偏向装置。
【請求項１６】
請求項１に記載のベルト偏向装置であって、
前記保持体は鋼製板からなり、前記ベルト出口スロットは前記保持体の中央領域に穴あけされたものであり、前記取り付け部は、車体の方向へと折り曲げられた前記鋼製板の端部領域によって構成されるベルト偏向装置。
【請求項１７】
請求項１に記載のベルト偏向装置であって、
前記ベルト案内スロットは、単一の部材からなる前記保持体に穴あけされた構成であるベルト偏向装置。
【請求項１８】
請求項１に記載のベルト偏向装置であって、
単一の部材からなる前記保持体は、インジェクション成型部品や金属ダイカスト鋳造部品によって構成されるベルト偏向装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートベルトに用いられる装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ドイツ特許公開公報ＤＥ１０１０３３１９Ａ１号（本明細書に引用する）には、エネルギー吸収装置を備えたベルト偏向装置が開示されている。車両事故発生の際には、車両乗員によってシートベルトの向きが変えられ、ベルト偏向装置に大きな張力が作用する。車両乗員に作用する拘束力を制限するために、公知のベルト偏向装置では、エネルギー吸収装置は、シーベルトの動作を許容するように構成されており、これにより、偏向要素を保持する保持要素の変形によって車両乗員のシートベルトが延出し、特にベルト偏向装置の偏向要素が移動したり動いたりすることが発生する。上記エネルギー吸収を可能とするべく、既知のベルト偏向装置は多くの構成部材により構成される。
【０００３】
米国特許第５１３９２８２号（本明細書に引用する）には、ネジによって車体に旋回または回転可能に取り付けられた偏向要素を備えるベルト偏向装置が開示されている。この偏向要素には、車両乗員に対しシートベルトを押圧するべく予め設定された力を当該シートベルトに作用させるバネ要素が付加されている。偏向要素を車体上に旋回可能に配置することによって、この偏向要素は、車両乗員が動く際の旋回や回転が可能とされ、これにより車両乗員に対するシートベルトの位置が変化することとなる。車両事故の際、この偏向要素の旋回が並発するのは不都合であり、これは旋回角度が限界に達すると、シートベルトが偏向要素上において引っ掛かったり捩れたりするからである。結果的にシートベルトの機能が損なわれる。
【特許文献１】ドイツ特許公開公報１０１０３３１９Ａ１号
【特許文献２】米国特許第５１３９２８２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、構造が簡単で、そのためコスト低減を図るのに有効なシートベルト偏向装置を提供することを目的とする。
【０００５】
本発明の実施の形態によれば、単一部材である保持体（a  single-piece  holding  body）を備えたシートベルト用のベルト偏向装置（a  belt-deflecting  device）が提供される。単一部材であるこの保持体は、偏向要素（a  deflecting  element）が保持される少なくとも１つの保持点を備え、この偏向要素は偏向軸（a  deflecting  axis）を形成し、この偏向軸の周りにおいて自動車のシートベルトの向きが変えられる。更に、本発明においてこの保持体は、ベルト偏向縁（a  belt-deflecting  edge）を形成するように構成され、このベルト偏向縁の周りにおいて自動車のシートベルトの向きが更に付加的に変えられる。この場合、保持体のベルト偏向縁は、偏向要素の偏向軸に対して鋭角となる。更に、本発明における保持体は、自動車の車体上に保持体を固定状に配置するのを許容するための少なくとも１つの取り付け点（止着点）を備える。
【０００６】
前述の一般的な実施の形態及び下記の詳細な実施の形態は、単に典型的且つ説明上のものであり、請求項に記載の発明を制限するものではない。
【０００７】
本発明のこれら及び他の特徴、態様、利点は、以下の実施の形態、添付の特許請求の範囲、以下に簡単に説明する図面に示される典型的な実施の形態から明らかになる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、構造が簡単で、そのためコスト低減を図るのに有効なシートベルト偏向装置が提供されることとなった。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１は、車両乗員２に用いられるシートベルト１を備えたシートベルト装置を示す。このシートベルト１は、その一端１１がベルトローラー３によって巻き取られる。このベルトローラー３は、車体８の底部領域８１において当該車体８に固定状に結合されている。このベルトローラー３は、ベルト巻上げ方向に力を付与するとともに、シートベルト１をしっかりと締めるトルク生成機構を備える。更に、このベルトローラー３は、巻き戻しブロック機構を備え、この巻き戻しブロック機構は、シートベルト１を迅速に延出させようとし、および／または事故発生時のシートベルトの巻き戻しを早めるものであり、トルク生成機構による力に抗してシートベルト１をブロックする。
【００１０】
シートベルト１は、ベルトローラー３に連結された一端１１からベルト偏向装置（a  belt-deflecting  device）４を経由してベルトバックル５まで延出し、当該シートベルト１の他端２がそのベルトバックル５によって解放可能に固定または保持される。
【００１１】
ベルト偏向装置４は、Ｂピラー８２の領域の上部取り付け点４１１及び下部取り付け点４１２において、車両の車体８に固定状に取り付けされる単一部材である保持体（a  single-piece  holding  body）４１を備える。この場合、ベルト偏向装置４及び保持体４１の取り付け高さに関しては、概ね車両乗員２の肩部の高さにおいてシートベルト１の向きが変えられるように構成されている。
【００１２】
シートベルト１は、一端１１から上方へ向けＢピラー８２に沿って車両のｚ方向へ延出し、ベルト案内スロット（belt-introducing  slot）４１３を通してベルト偏向装置４内に案内される。そのシートベルト１は、ベルト偏向装置４の上部偏向要素４２によって、車両のｚ方向と反対方向である下方へ向けて実質的に垂直に延在するような態様で方向が変えられる。そのシートベルト１は、単一部材である保持体４１のベルト出口スロット（belt  outlet  slot）４１４を通してベルト偏向装置４から離間し、車両乗員２の肩部及び胸部の領域を横切ってベルトバックル５へと案内される。
【００１３】
図１に示されるように、ベルト出口スロット４１４は、シートベルト１が車両乗員２の肩部の領域においておよそ２０°から７０°の範囲で偏向するように構成されており、これにより、シートベルト１は、車両乗員２上の最適な位置に設定される。
【００１４】
また、図１から判るように、保持体４１の中央領域４１５は、車体８のＢピラー８２から少し離れて配置されており、これは特に保持体４１上に設けられる２つの取り付け点４１１及び４１２によって達成され、これにより、中央領域４１５がＢピラー８２から予め設定された距離Δｘだけ離間する。
【００１５】
中央領域４１５と車両のＢピラー８２との間のこの距離Δｘは、車両事故の際に影響を受ける。すなわち、車両事故の際、車両乗員２の頭部が、ベルト偏向装置４または保持体４１に向かって放り出されるとすると、保持体４１の中央領域４１５は、距離Δｘによって車両のＢピラー８２の方向へ変形することが可能とされているため少したわむ。それゆえ、ベルト偏向装置４へと向かう車両乗員２の頭部が大きな衝撃を受けるのが防止される。
【００１６】
図２には、図１におけるベルト偏向装置４の組み付け前の状態が詳細に示される。上部取り付け点４１１及び下部取り付け点４１２を備えた保持体４１が示される。図１から図３に示す典型的な実施の形態において、２つの取り付け点４１１及び４１２は、各々が穴（eyes）によって形成される。これに代えて、２つの取り付け点の一方または両方を、フック（hook）や取り付けフランジ（flanges）によって形成することもできる。例えば、上部取り付け点４１１を図２に示す穴によって形成するのに対し、下部取り付け点４１２を２つの取り付け用フックによって代替する。
【００１７】
また、図２には、中央領域４１５と、自動車の車体８のＢピラー８２上の２つの取り付け点４１１及び４１２によって形成された保持体４１の取り付け面との間の距離Δｘが示される。
【００１８】
更に、ベルト案内スロット４１３及びベルト出口スロット４１４の各々は、金属板に必要な穴あけ及び折り曲げ加工がなされた保持体に穴あけ加工を施すことによって作られるものであり、図２に示される。この場合、ベルト出口スロット４１４は、当該ベルト出口スロット４１４の偏向縁（a  deflecting  edge）４１６を形成する、折り曲げられまたは縁取りされた縁部を備える。穴あけ加工が施されたベルト出口スロット４１４を折り曲げ状に加工することで、保持体４１とシートベルト１との間の摩擦が最小に抑えられるという作用効果を奏する。更に、シートベルト１へのダメージが避けられる。
【００１９】
スチールピン４２１及び偏向ローラー４２２によって構成された上部偏向要素４２が図２に示される。スチールピン４２１は、保持体４１の２つの保持点４１７において偏向軸（a  deflecting  axis）４２３に沿って保持される。偏向ローラー４２２は、スチールピン４２１上に回転可能に装着され、これにより、この偏向ローラー４２２は、スチールピン４２１上において非常に小さい摩擦による回転動作が許容される。
【００２０】
また、図２から判るように、ベルト出口スロット４１４の偏向縁４１６と、保持体４１の偏向軸４２３との間に角度αが形成される。この角度αは、３０°から７０°の範囲、更には３５°から５５°の範囲において設定可能である。図２に示す典型的な実施の形態では、この角度αをおよそ４５°としている。
【００２１】
これに対し、ベルト案内スロット４１３と偏向軸４２３は、大部分が互いに平行となるように配置される。
【００２２】
保持体４１は、既に説明のように、単一の部材による設計であり、このことは、２つの取り付け点４１１及び４１２、２つの保持点４１７、ベルト案内スロット４１３、ベルト出口スロット４１４が単一の部材として形成されていることを意味する。この保持体４１は、例えば、例えば鋼板のような金属板に穴あけ加工及び折り曲げ加工を施すことによって形成される。これに代えて、この保持体４１を、プラスチックのインジェクション成型やアルミニウムのダイカスト鋳造によって形成することもできる。構造が簡単で低コストの保持体を製造するためには、説明のように保持体を単一の部材として構成するのが有効である。
【００２３】
図２に示す典型的な実施の形態において、上部偏向要素４２は、スチールピン４２１及び偏向ローラー４２２によって構成されている。これに代えて、偏向バー（a  deflecting  bar）や金属偏向板（a  deflecting  sheet-metal）などの手段によって上部偏向要素を構成することも考えられる。その際、この偏向バーや金属偏向板は、保持体４１上において一体構造として構成されるのが好ましい。
【００２４】
図３には、図２における保持体４１を、組み立て状態として再度示す。スチールピン４２１上に設けられた偏向ローラー４２２が示される。この場合、スチールピン４２１は、保持体４１の２つの保持点４１７に固定されている。
【００２５】
本発明の実施の形態におけるベルト偏向装置の効果の一つは、車両事故の際において実際にシートベルトの信頼性の高い機能を発揮させるというものであり、特に、ベルト偏向装置の偏向要素上におけるシートベルトの引っ掛かかり、捩れ、裏返りが発生しない。このことは、自動車の車体に固定状に取り付けられた単一の部材である保持体により保持された偏向要素によって達成される。結果的に、偏向要素が車体に対して回転したり捩れたりするようなことが発生しない。
【００２６】
自動車のシートベルトの向きを車両乗員の方向へと付加的に変えるベルト偏向縁においても同じ事が当てはまる。保持体の加工によって構成されるこのベルト偏向縁は、既に述べたように車体に固定状に取り付けられている。要するに、自動車の車体上にベルト偏向縁が固定状に装着されシートベルトの向きを変える保持体の回転や捩れが確実に防止されることにより、車両乗員の安全性が向上する。
【００２７】
本発明の少なくとも１つの実施の形態におけるベルト偏向装置の別の効果としては、コスト低減構造がある。ベルト偏向装置の主要部材である保持体は、ベルト偏向装置の本質的な機能の全てを備えており、単一の部材からなる設計になっている。結果的に、保持体に関し付加的な装着工程が不必要となり、ベルト偏向装置全体としての装着性が簡素化されコスト低減が図られる。
【００２８】
本発明の少なくとも１つの実施の形態における更なる効果が、ベルト偏向装置を、偏向要素と偏向縁の２つに分離することによって得られる。偏向縁を偏向要素の偏向軸に対し鋭角に配置することで、保持体が車体上に固定状に装着されていても、シートベルトは車両乗員に対し常に最適な状態に合わせて配置される。これに対し、上述の米国特許では、偏向要素の偏向軸が常に同じ配置にならない。上述のように本発明の実施の形態によれば、シートベルトは車両乗員に向けて偏向されたのちに傾斜し、これにより車両事故の際にベルト偏向装置内のシートベルトの捩れや裏返りが確実に回避される。
【００２９】
ベルト偏向装置において単一の部材である保持体は、取り付けが特に簡単であり、取り付け点が穴（eyes）、フック（hooks）、フランジ（flanges）によって構成されれば、自動車の車体に取り付ける方法として効果的である。
【００３０】
単一の部材からなる保持体は、お互いにやや離れて或いは間隔をあけて配置される少なくとも２つの取り付け点を有するのが好ましく、これら取り付け点は当該保持体上に形成され、これにより、保持体の残りの領域、例えば両取り付け点の間の中央領域は、車体から予め設定された距離だけ離れた位置で少なくとも保持体の一部分をなす。換言すれば、間隔をあけて配置された少なくとも２つの取り付け点による手段によって、保持体による一種の橋が形成される。車体から離れて形成されたこの中央の橋の領域は、自動車のｙ方向のエネルギーを吸収可能な変形領域を形成する。ベルト偏向装置が、例えば自動車のＢピラーの領域に配置されると、当該ベルト偏向装置は、一般的に車両乗員の肩部あるいは頭部の高さに位置する。車両事故の際、保持体の変形によって中央領域や中央の橋の領域が車体上に向けて押圧されるので、単一の部材からなる保持体の中央領域は橋構造によってたわむのが許容される。この変形は、運動エネルギーの変換によって衝突物に対する影響を弱める。このエネルギー吸収を確保するためには、両取り付け点の間の中央領域が、ｙ方向あるいは車体の方向に少なくともわずかに変形するのが好ましい。
【００３１】
シートベルトが早期に消耗するのを回避するために、保持体の加工によって形成されるベルト偏向縁は、シートベルトが少なくとも作用する領域が丸く縁取られているのが好ましく、その結果、ベルト偏向縁とシートベルトとの間の摩擦が最小となる。このベルト偏向縁を丸く縁取るには、例えば折り曲げや、直接的な加工を用いることができる。
【００３２】
このベルト偏向縁は、簡単な方法として、保持体における入口スロット或いはベルト出口スロットにおける縦方向の縁部によって形成することが可能とされる。上述の理由により、シートベルトとベルト偏向縁との間の摩擦を極力抑えるためには、シートベルトが少なくとも作用する領域においてこのベルト出口スロットが折り曲げ加工される。
【００３３】
更に、偏向要素の偏向軸とベルト偏向縁との間の鋭角が２０°から７０°の間にあるとき、そのような角度の設定によって車両乗員に対するシートベルトの特に好ましい配置が確保されるため効果的である。この角度の設定範囲は３５°から５５°であるのが特に好ましく、そのような角度の設定によって、大部分の自動車において車両乗員に対するシートベルトの最適な位置や配置が確保される。この鋭角を、例えばおよそ４５°とすることができる。
【００３４】
偏向要素は、保持体に回転可能に取り付けられ、ピンにより単一の部材として設計された偏向ローラーによって簡単に構成される。このピンは、金属製のピン、特には鋼製のピンとされる。
【００３５】
車両事故によって大きな荷重が発生した際でも、偏向ローラーが保持体に確実に取り付けられた状態を確保するようにするには、ピンは保持体上の少なくとも２つの保持点において保持されるのが効果的である。このピンもまた、例えば保持点に回転可能に配置される。
【００３６】
回転可能に配置された偏向ローラーの変更例として、偏向要素が保持体上において一体構造である偏向バーによって構成されてもよい。同様に偏向要素は、保持体上において一体構造である別の偏向縁によって構成されてもよい。偏向バーや別の偏向縁は、単一の部材である保持体の製造と同時に製造されるという点において有利であり、その結果、ピン及び偏向ローラーの付加的な装着が不必要となる。一定の状態において偏向ローラーはシートベルトに作用する摩擦力を制限するのに効果的である。
【００３７】
シートベルトが保持体内に確実に案内されるようにするには、更に偏向要素の偏向軸に平行に配置されるのが好ましいベルト案内スロットを、保持体に付加的に設けるのが効果的である。これにより、シートベルトは、この案内スロットを通じて保持体の内部に案内されるとともに、この案内スロットから偏向要素へと案内され、このシートベルトは、この偏向要素によってベルト偏向縁の方向へと向きが変えられる。このシートベルトは、更にベルト偏向縁によって車両乗員の方向へと向きが変えられ、その結果、当該シートベルトは保持体の領域から再び離間する。
【００３８】
本発明の更に別の実施の形態において、ベルト偏向装置は、穴あけ及び折り曲げが施された部品、例えば金属製の板に穴あけ及び折り曲げが施された部品よって構成された単一の部材である保持体を用いて作られる。この保持体は、穴あけ加工及び折り曲げ加工により、特に簡単でこれにより製造コストの低い方法で製造される。
【００３９】
更に、上述のベルト出口スロットは、穴あけ及び折り曲げが施された部品、あるいは金属板の部品を穴あけすることによって形成されるのが好ましい。その際、両取り付け点は、端部の領域を、特に車体に向かう取り付け方向に折り曲げ加工することによって形成されるのが好ましい。ベルト案内スロットもまた、同様の方法により単一の部材である保持体に穴あけ加工されることによって形成される。
【００４０】
穴あけ及び折り曲げが施された部品を用いる代わりに、プラスチックのインジェクション成型による部品や、アルミニウムのダイカスト鋳造による部品よって、単一の部材である保持体を構成することもできる。
【００４１】
更に、本発明の別の実施の形態により、ベルト偏向装置を製造する方法が提供される。この方法により、自動車のシートベルトに用いるベルト偏向装置を簡単に低コストで製造する方法が提供される。
【００４２】
本発明の目的は、単一の部材である保持体が金属板部品によって構成され、当該金属板部品の中央領域への穴あけによってベルト出口スロットが形成され、当該金属板部品の端部領域を折り曲げることによって取り付け点が形成され、単一の部材からなる保持体への穴あけによってベルト案内スロットが形成される、ベルト偏向装置の製造方法により達成される。
【００４３】
本発明の実施の形態の方法に関しては、ベルト偏向装置に関連した上記の詳細が方法においても同様に適合するため、これらベルト偏向装置に関連した上記詳細が参照される。
【００４４】
従って、優先権主張の基礎として２００３年１０月１日付けで出願されたドイツ特許出願ＤＥ１０３４６１７２号の内容が、明細書、図面、請求の範囲、要約書を含めて本明細書に引用される。
【００４５】
本発明の開示により、当業者は、本発明の目的及び趣旨の範囲内において上記以外の別の実施の形態及び変更例を構築し得る。それゆえ、本発明の目的及び趣旨の範囲内における開示によって当業者が達成できる変更例の全ては、本発明の更なる実施の形態として本明細書に包含し得る。本発明の権利範囲は、特許請求の範囲に基づいて定めなければならない。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の典型的な実施の形態のベルト偏向装置を備えたシートベルト装置を示す図である。
【図２】図１における典型的な実施の形態のベルト偏向装置の分解状態あるいは装着前の状態を詳細に示す図である。
【図３】図１及び図２におけるベルト偏向装置の組み付け状態を示す図である。
【符号の説明】
【００４７】
１  シートベルト
２  車両乗員
３  ベルトローラー
４  ベルト偏向装置
５  ベルトバックル
８  車体
１１  一端
１２  他端
４１  保持体
４２  上部偏向要素
８１  底部領域
８２  Ｂピラー
４１１  上部取り付け点
４１２  下部取り付け点
４１３  ベルト案内スロット
４１４  ベルト出口スロット
４１５  中央領域
４１６  偏向縁
４１７  保持点
４２１  スチールピン
４２２  偏向ローラー
４２３  偏向軸
α  角度
Δｘ  距離
ｘ,ｙ,ｚ  方向
【図１】
2005104463.tif 000003
【図２】
2005104463.tif 000004
【図３】
2005104463.tif 000005