JPH075991U - プリテンショナー付きシートベルト用リトラクター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ウェビングの確実な引き込みに支障をきたす
ことなく、ケーシング内における回転駆動部材のガス漏
れを減少させて巻取り軸を効率良く回転させることがで
きる安価なプリテンショナー付きシートベルト用リトラ
クターを提供する。 【構成】 車両衝突時にガス発生器が発生した駆動ガス
によってケーシング６内で回転駆動される回転ピストン
３１を、一方トルク伝達機構を介してリトラクターの巻
取り軸４に回転トルクを伝達可能な円筒状部３２と、駆
動ガスを受けて円筒状部３２を回転駆動するべく該円筒
状部３２より半径方向外方に突設された羽根部３３とで
構成する。該羽根部３３の受圧面３３ａを半円筒状の湾
曲面を有する凹形状とすると共に、該受圧面３３ａと反
対側の回転移動方向側の面３３ｂを半円筒状の湾曲面を
有する凸形状とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、緊急時にリトラクターの巻取り軸にウェビングを巻き込むことによ り、シートベルトの緩みを除去するプリテンショナーを備えたシートベルト用リ トラクターに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、車両の乗員等を座席に安全に保持するためのシートベルト装置は、乗員 のウェビング装着感を低減するためにリトラクターによるウェビングの巻取り力 を低くする傾向があるため、衝突時に大きな力が加わると、どうしてもウェビン グの遊びが増え、このようなウェビングの遊びにより拘束が遅れ、乗員の効果的 及び安全な拘束が行えないことがあった。

【０００３】 そこで、緊急時にウェビングを引き込んで緊張することによってウェビングの 遊びを除去すべく、リトラクターの巻取り軸を巻取り方向へ瞬時に回転させるプ リテンショナーをシートベルト装置に組み込んだものがある。 前記プリテンショナーとしては、例えば特公昭５９−１５６５７号や特公平２ −２７１７７号公報等に開示されているように、気体の膨張圧力により回転駆動 される回転駆動部材（回転ピストン）が、緊急時に巻取り軸をウェビング巻取り 方向へ引込み駆動することにより、乗員に掛け渡された状態にあるウェビングを 引き込む形式のものがある。

【０００４】 前記回転駆動部材は、例えばリトラクターのベース側壁に配設されたケーシン グ内の略円環状の空間内において巻取り軸に回転トルクを伝達可能な円筒状部と 、駆動ガスを受けて円筒状部を回転駆動するべく該円筒状部より半径方向外方に 突設された羽根部とを有しており、ガス発生器より発生した駆動ガスが羽根部に 作用することにより、回転駆動される。又、回転駆動部材は、巻取り軸と通常は 非係合であり、通常使用時においては回転駆動部材が巻取り軸の回転に干渉する ことはなく、リトラクターからのウェビングの引出し及び巻取りは自在であるが 、プリテンショナー作動時には巻取り軸に接続され、回転トルクが巻取り軸に伝 達されるようになっている。

【０００５】 即ち、加速度検知手段が車両の衝突を検知して上記シートベルト用プリテンシ ョナーが作動を開始すると、先ず、ガス発生器より発生した駆動ガスが回転駆動 部材の羽根部に当たり、該回転駆動部材を回転駆動する。それと同時に、該回転 駆動部材の回転トルクを巻取り軸に伝達する一方トルク伝達機構が作動し、回転 駆動部材が更に回転駆動されることによって巻取り軸はウェビング巻取り方向へ 駆動されるので、乗員に掛け渡された状態にあるウェビングが引き込まれ、シー トベルトの遊びが除去される。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記特公昭５９−１５６５７号や特公平２−２７１７７号公報 等に開示されている従来の回転駆動部材の羽根部は、駆動ガスを受ける受圧面が 平面であり、該受圧面に衝突した駆動ガスの一部が羽根部とケーシング内壁面と の隙間から漏れ易く、駆動ガスの膨張エネルギーを回転駆動部材の回転駆動力に 変換する際の効率が良くないという問題がある。

【０００７】 そこで、羽根部とケーシング内壁面との隙間を小さくして漏れを少なくしよう とすると、回転駆動される羽根部の周囲がケーシング内壁面と接触して摩擦抵抗 を生じ易くなるので、回転駆動部材の回転抵抗が増大し、該回転駆動部材のスム ースな回転が阻害されてウェビングの確実な引き込みに支障をきたす可能性があ る。このため、この様な羽根部材とケーシングの接触を防止するためにはこれら 回転駆動部材及びケーシングの加工精度を高めなければならず、製造コストが上 昇する。また、羽根部を発泡性のポリスチロール等で被覆することにより、ケー シング内壁面に対する気密性を保証しようとする場合も製造コストが高くなる。

【０００８】 そこで、本考案の目的は上記課題を解消することに係り、ウェビングの確実な 引き込みに支障をきたすことなく、ケーシング内における回転駆動部材のガス漏 れを減少させて巻取り軸を効率良く回転させることができる安価なプリテンショ ナー付きシートベルト用リトラクターを提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

本考案の上記目的は、リトラクターの巻取り軸に回転トルクを伝達可能な回転 駆動部材を車両衝突時に駆動ガスによって回転駆動することにより、巻取り軸を シートベルトの弛みが除去される方向に回転させるプリテンショナーを備えたシ ートベルト用リトラクターにおいて、 前記回転駆動部材が、巻取り軸に回転トルクを伝達可能な円筒状部と、駆動ガ スを受けて円筒状部を回転駆動するべく該円筒状部より半径方向外方に突設され た羽根部とを有しており、駆動ガスを受ける前記羽根部の受圧面が凹形状とされ ると共に該受圧面と反対側の回転移動方向側の面が凸形状とされていることを特 徴とするプリテンショナー付きシ−トベルト用リトラクターにより達成される。

【００１０】

【作用】

本考案の上記構成によれば、前記受圧面を凹形状とすることにより、駆動ガス を受圧面の中央部に集中し易くすることができ、駆動ガスが羽根部とケーシング 内壁面との隙間から漏れ難くなる。 また、羽根部の受圧面を凹形状とすることにより、駆動ガスに対する羽根部の 抗力係数が大きくなるので、駆動ガスの圧力を受ける効率が向上する。一方、羽 根部の回転移動方向側の面を凸形状とすることにより、ケーシング内の空気に対 する羽根部の抗力係数が小さくなるので、該回転駆動部材が駆動ガスによって回 転駆動される際の羽根部の回転抵抗は小さくなる。そこで、回転駆動部材は車両 衝突時に駆動ガスによってスムーズに回転し、巻取り軸をウェビング巻取り方向 へ確実に回転駆動させることができる。

【００１１】

【実施例】

以下、添付図面に基づいて本考案の一実施例を詳細に説明する。 図１及び図２は、本考案の一実施例に基づくプリテンショナー付きシートベル ト用リトラクター１の要部断面正面図及び要部断面側面図である。プリテンショ ナー付きシートベルト用リトラクター１は、ウェビング２０を巻取り又は引き出 し自在に巻回した巻取りリール１７を備えており、従来のリトラクターと同様に 、巻取りリール１７はその巻取り軸４に連結された巻取りバネ装置５により、ウ ェビング２０が巻取られる方向に常時付勢されている。又、ウェビング２０が所 定大きさ以上の加速度で引き出されようとすると、緊急ロック機構１２により巻 取り軸４の回転が阻止され、それ以上ウェビング２０が引き出されないようにな っている。

【００１２】 更に、前記プリテンショナー付きシートベルト用リトラクター１は、略コ字形 状に形成されたリトラクターベース１１の一方のベース側壁１１ａに、巻取り軸 ４をシートベルトの弛みが除去される方向に回転させるプリテンショナー３が配 設されている。該プリテンショナー３は、ベース側壁１１ａを貫通した巻取り軸 ４の一端部に嵌着されたクラッチリング１４の周りを回動可能に配設された回転 駆動部材である回転ピストン３１と、ベース側壁１１ａの外側に配設されて該回 転ピストン３１を回動可能に収容するための略円環状の案内通路２２を構成する ケーシング６と、該回転ピストン３１を回転駆動するための駆動ガスを発生する ガス発生器１６と、車両衝突時に該ガス発生器１６を作動させる起動装置２６と を備えている。

【００１３】 前記ケーシング６は、ベース側壁１１ａに固定されたロアケース７と、該ロア ケース７の外周壁７ｃに外嵌してベース側壁１１ａに固定されるアッパーケース ８とからなる。該アッパーケース８の下方に一体形成された略Ｌ字形状のハウジ ング内部にはガス発生器１６が内蔵されており、前記案内通路２２の一部を閉塞 する隔壁部８ｂにより画成された前記案内通路２２の一周端部と該ガス発生器１ ６のガス噴出部とはガス導管口１９により連通されている。前記ガス発生器１６ は、ガス発生剤２４を収容してフレームに封着されるケース２５内に図示しない 雷管を組み込んだものである。そして、ガス発生器１６の側方には、車両の衝突 を検知すると作動する機械式の起動装置２６が配置されている。

【００１４】 前記回転ピストン３１は、図３及び図４に示すように、前記クラッチリング１ ４の周りで回動可能に支持される円筒状部３２と、駆動ガスを受けるべく該円筒 状部３２より半径方向外方に突設された羽根部３３とを有しており、ガス発生器 １６より発生した駆動ガスが案内通路２２内の羽根部３３に作用することによっ て回転駆動される。駆動ガスの膨張圧力を受ける該羽根部３３の受圧面３３ａは 半円筒状の湾曲面を有する凹形状に形成されており、該受圧面と反対側の回転移 動方向側の面３３ｂは半円筒状の湾曲面を有する凸形状に形成されている。

【００１５】 前記円筒状部３２の内周面には、前記クラッチリング１４の外周面との間にく さび状の空間を構成する複数のカム面３２ａが形成されており、該くさび状空間 内にはそれぞれ円筒状のローラーピン１５が配設される。また、該円筒状部３２ の内側両周端縁には段部３２ｂが形成されており、各段部３２ｂには樹脂製のガ ス漏れ防止部材であるＯリング１０及びガイドプレート９がそれぞれ配設される 。前記ロアケース７と前記アッパーケース８の中央穴周縁部には、それぞれ対向 するようにケーシング内方へ突出した環状突出部が設けられており、Ｏリング１ ０が各環状突出部の外周面に保持されて位置決めされると共に、ガイドプレート ９が各環状突出部に突設された係止突起７ａ，８ａに係合穴９ｂを係止され、そ れぞれロアケース７とアッパーケース８に対して非回転的に固定されて位置決め されている。

【００１６】 そして、前記回転ピストン３１は、Ｏリング１０及びガイドプレート９を介し てロアケース７とアッパーケース８とにより回転軸線方向に挟持されると共に、 ガイドプレート９の外周面により半径方向に支持され、前記ケーシング６内にお いてクラッチリング１４の周りを回動可能に配設されている。また、ガイドプレ ート９の内周面には、前記カム面３２ａと協働してローラーピン１５をクラッチ リング１４の外周面と非係合な状態に保持するＵ字形溝９ａが複数形成されてい る。更に、前記円筒状部３２の内径は前記クラッチリング１４の外径よりも大き く、前記回転ピストン３１のカム面３２ａと前記ガイドプレート９のＵ字形溝９ ａとによって挟持されたローラーピン１５は、クラッチリング１４の外周面に対 してクリアランスを有している。

【００１７】 即ち、これら回転ピストン３１のカム面３２ａ、ガイドプレート９及びローラ ーピン１５等により、前記クラッチリング１４と前記回転ピストン３１との間に は一方トルク伝達機構が構成されており、通常使用時においては回転ピストン３ １がクラッチリング１４の回転に干渉することはなく、リトラクターからのウェ ビング２０の引出し及び巻取りは自在である。一方、前記ガス発生器１６より発 生した駆動ガスによって回転ピストン３１にウェビング巻取り方向（図２中、矢 印Ｘ方向）の回転駆動力が生じた際には、ローラーピン１５がガイドプレート９ のＵ字形溝９ａとクラッチリング１４の外周面との間に食い込むことによって、 クラッチリング１４と回転ピストン３１とを連結し、該回転ピストン３１の回転 トルクが巻取り軸４に伝達されるようになっている。

【００１８】 次に、上記プリテンショナー付きシートベルト用リトラクター１の動作につい て説明する。 車両の通常走行時状態では、回転ピストン３１はクラッチリング１４と非係合 なので、巻取り軸４は自由に回転可能となっている。従って、ウェビング２０を 巻取りバネ装置５の付勢力で巻取り可能であると共に、バネ力に抗してウェビン グ２０を引出し自在となっている。

【００１９】 急ブレーキ等のある程度の大きさの減速度が車両に発生すると、乗員が前方に 移動してウェビング２０をある程度の加速度で引き出そうとする。この時、リト ラクターの緊急ロック機構１２が作動して巻取り軸４の回転をロックする。これ により、ウェビングの伸び出しは阻止されるが、起動装置２６がガス発生器１６ を作動させることはないので、回転ピストン３１は回転しない。

【００２０】 一方、車両衝突時等におけるような極めて大きな所定の減速度が生じると、起 動装置２６がこの減速度を検知してガス発生器１６のガス発生剤２４を点火する 。ガス発生剤２４が点火されたガス発生器１６は、駆動ガスをガス導管口１９内 へ噴出する。すると、ガス導管口１９より案内通路２２内へ流入した駆動ガスの 膨張圧力が羽根部３３の受圧面３３ａに作用し、回転ピストン３１はウェビング 巻取り方向へ回転駆動される。

【００２１】 この際、受圧面３３ａは半円筒状の湾曲面を有する凹形状に形成されており、 駆動ガスを受圧面３３ａの中央部に集中し易くすることができるので、駆動ガス は案内通路２２内を摺動しながら移動する羽根部３３とケーシング内壁面との隙 間から漏れ難くなる。また、羽根部３３の受圧面３３ａを凹形状とすることによ り、駆動ガスに対する羽根部３３の抗力係数が大きくなるので、駆動ガスの圧力 を受ける効率が向上する。一方、受圧面３３ａと反対側の回転移動方向側の面３ ３ｂを半円筒状の湾曲面を有する凸形状に形成することにより、ケーシング６内 の空気に対する羽根部３３の抗力係数が小さくなるので、該回転ピストン３１が 駆動ガスによって回転駆動される際の羽根部３３の回転抵抗は小さくなる。そこ で、回転ピストン３１は駆動ガスによってケーシング６内をスムーズに回転する ことができる。

【００２２】 そして、回転ピストン３１がウェビング巻取り方向（図２中、矢印Ｘ方向）に 回転すると、カム面３２ａがローラーピン１５をクラッチリング１４の外周面に 近づく方向に押圧する。図５に示すように、更に回転ピストン３１がウェビング 巻取り方向へ回転すると、ローラーピン１５がガイドプレート９のＵ字形溝９ａ の傾斜面とクラッチリング１４の外周面との間に食い込み、該ガイドプレート９ にも回転駆動力が伝達されるので、係合穴９ｂを係止している係止突起７ａ，８ ａの先端部が剪断される。そこで、ローラーピン１５及びガイドプレート９は回 転ピストン３１と一体的にウェビング巻取り方向へ回転し、クラッチリング１４ をウェビング巻取り方向へ回転させる。

【００２３】 この結果、巻取り軸４はウェビング２０を巻取る方向に回転するので、ウェビ ング２０が締め付けられ、ウェビング２０の遊びを除去することができる。そし て、羽根部３３の回転移動方向側の面３３ｂが前記案内通路２２の終端部である 隔壁部８ｂに当接して回転ピストン３１の駆動が停止すれば、ローラーピン１５ の食い込みは解除され、巻取り軸４は回転ピストン３１に関係なく回転できるよ うになる。

【００２４】 即ち、回転ピストン３１やケーシング６の加工精度を高めたり、羽根部３３を 発泡性のポリスチロール等で被覆するなどして製造コストを上昇させることなく 、駆動ガスを羽根部３３とケーシング内壁面との隙間から漏れ難くすることがで きる。また、羽根部３３における駆動ガスの圧力を受ける効率を向上させると共 に該羽根部３３の回転抵抗を小さくすることにより、回転ピストン３１をスムー ズに回転させて巻取り軸４を効率良くウェビング巻取り方向へ回転させることが できる。

【００２５】 従って、車両衝突時におけるプリテンショナー３の信頼性が向上すると共に、 回転ピストン３１の回転抵抗が減った分だけ駆動ガスのガス圧を低くすることが 可能であり、ガス発生剤２４の使用量を減らすこともできる。 尚、本考案は上記実施例に限定されるものではなく、本考案の主旨に基づいて 種々の形態を採り得ることは勿論である。例えば、羽根部３３の形状は上記の如 き形状に限定されるものではなく、受圧面３３ａの凹形状は上記半円筒状の湾曲 面に限らず半球状の湾曲面や矩形状の凹面等の凹部を有していれば良い。また、 回転移動方向側の面３３ｂの凸形状も、上記半円筒状の湾曲面に限らず半球状の 湾曲面や矩形状の凸面等の凸部を有していれば良い。

【００２６】 また、回転ピストンと巻取り軸との間に構成される一方トルク伝達機構が、上 記実施例の構成に限らず種々の形態を採りうること言うまでもなく、本考案にお いては、ガス発生器が発生する駆動ガスにより回転駆動部材を駆動して巻取り軸 をウェビング巻取り方向へ引込み駆動する形式のプリテンショナーであれば、他 の構成部品は適宜変更可能である。

【００２７】

【考案の効果】

本考案のプリテンショナー付きシ−トベルト用リトラクターによれば、駆動ガ スを受圧面の中央部に集中し易くすることができるので、駆動ガスは案内通路内 を摺動しながら移動する羽根部とケーシング内壁面との隙間から漏れ難くなる。 また、羽根部の受圧面を凹形状とすることにより、駆動ガスに対する羽根部の抗 力係数が大きくなるので、駆動ガスの圧力を受ける効率が向上する。一方、受圧 面と反対側の回転移動方向側の面を凸形状に形成することにより、ケーシング内 の空気に対する羽根部の抗力係数が小さくなるので、回転駆動部材が駆動ガスに よって回転駆動される際の羽根部の回転抵抗は小さくなり、回転駆動部材は駆動 ガスによってケーシング内をスムーズに回転することができる。

【００２８】 そこで、回転駆動部材やケーシングの加工精度を高めたり、羽根部を発泡性の ポリスチロール等で被覆するなどして製造コストを上昇させることなく、駆動ガ スを羽根部とケーシング内壁面との隙間から漏れ難くすることができ、回転駆動 部材は車両衝突時に巻取り軸をウェビング巻取り方向へ確実に回転駆動させる。 従って、ウェビングの確実な引き込みに支障をきたすことなく、ケーシング内 における回転駆動部材のガス漏れを減少させて巻取り軸を効率良く回転させるこ とができる安価なプリテンショナー付きシートベルト用リトラクターを提供でき る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に基づくプリテンショナー付
きシートベルト用リトラクターの要部断面正面図であ
る。

【図２】図１に示したプリテンショナー付きシートベル
ト用リトラクターの要部断面側面図である。

【図３】図１に示した回転ピストンの全体斜視図であ
る。

【図４】図３に示した回転ピストンの上面図である。

【図５】図１に示したプリテンショナー付きシートベル
ト用リトラクターの作動状態を説明する要部断面側面図
である。

【符号の説明】

１ プリテンショナー付きシートベルト用リトラクタ
ー ３ プリテンショナー ４ 巻取り軸 ５ 巻取りバネ装置 ６ ケーシング ７ ロアケース ８ アッパーケース ９ ガイドプレート １０ Ｏリング １１ リトラクターベース １２ 緊急ロック機構 １４ クラッチリング １５ ローラーピン １６ ガス発生器 １７ 巻取りリール １９ ガス導管口 ２０ ウェビング ２２ 案内通路 ２６ 起動装置

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 リトラクターの巻取り軸に回転トルクを
   伝達可能な回転駆動部材を車両衝突時に駆動ガスによっ
   て回転駆動することにより、巻取り軸をシートベルトの
   弛みが除去される方向に回転させるプリテンショナーを
   備えたシートベルト用リトラクターにおいて、 前記回転駆動部材が、巻取り軸に回転トルクを伝達可能
   な円筒状部と、駆動ガスを受けて円筒状部を回転駆動す
   るべく該円筒状部より半径方向外方に突設された羽根部
   とを有しており、駆動ガスを受ける前記羽根部の受圧面
   が凹形状とされると共に該受圧面と反対側の回転移動方
   向側の面が凸形状とされていることを特徴とするプリテ
   ンショナー付きシ−トベルト用リトラクター。