CN102555981B - 预紧器、具有其的安全带卷收器和具有其的安全带装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种预紧器、安全带卷收器和安全带装置。本发明的预紧器具有管(10)，该管具有使齿圈(15)的杆(17)进入管内的切口部(10c)。与该切口部相对侧的管的内周面(10d)具有管的弯曲部(10b)处的弯曲内周面、管的直线部(10a)处的直线状内周面以及从弯曲内周面转移到直线状内周面的转换部(P)。该转换部较之从切口部的切口部端缘(10h)延伸的假想直线(α)与管的直线部的内周面的假想延长线(β)成直角交叉的交点(Q)，位于滚珠(12a)开始按压齿圈(15)的杆(17)的位置侧。由此，将多个力传递部件的能量高效地传递到使卷轴旋转的齿圈而使动作量增大。

Description

预紧器、具有其的安全带卷收器和具有其的安全带装置

技术领域

本发明属于预紧器的技术领域、安全带卷收器的技术领域和车辆的安全带装置的技术领域，其中，预紧器设置于用于卷取安全带的安全带卷收器并采用由滚珠构成的多个力传递部件。

背景技术

以往，在安装于机动车等车辆的安全带装置中，开发出种种具有预紧器的安全带卷收器。该预紧器在车辆碰撞时等的、大于通常减速度的减速度施加于车辆的紧急时初期，利用由气体发生器产生的反应气体使安全带卷收器的卷轴向安全带卷取方向旋转，通过该卷轴来卷取安全带。由此，迅速地去除安全带的松弛并赋予安全带以张力，从而提高对乘员的约束力。

作为以往的预紧器的一个例子，已知如下的预紧器：在管内收容有由滚珠构成的多个力传递部件，这些力传递部件在紧急时承受由气体发生器产生的反应气体所施加的力而沿着管内移动，按压齿圈的由杆构成的多个被按压部，从而齿圈旋转而使得卷轴向安全带卷取方向旋转(例如参照专利文献1)。

在该专利文献1所记载的预紧器中，为了利用力传递部件来按压齿圈的多个被按压部，需要进入管内的由滚珠构成的多个力传递部件的移动路径。为此，如图8所示，在管101内设置沿着管101的长度方向的细长切口部102，齿圈103的被按压部104通过该切口部102进入管101内的力传递部件105的移动路径。另外，在这种预紧器中，为了使力传递部件能够顺畅地移动，将力传递部件的外径设定得小于管101的内径。

专利文献1：国际公开2010-084687号公报

但是，从配置空间的关系方面来看，引导力传递部件105的管101弯曲卷绕地配置。此时，在力传递部件105按压齿圈103的被按压部104的位置，管101形成为直线部101a，并且，在力传递部件105的移动方向面前侧与该直线部101a连接的部分成为弯曲部101b。在管101的弯曲部101b，在位于内侧的内周面101e形成切口部102。另外，在管101的弯曲部101b，位于外侧的内周面101c具有从弯曲部101b转移到直线部101a的转换部P。该转换部P较之交点Q位于气体发生器侧(与力传递部件105开始按压齿圈103的被按压部104的位置侧相反的一侧)，其中，在交点Q，从切口部102的端缘延伸的假想直线α与管101的直线部101a成直角交叉。

但是，由于力传递部件105的外径小于管101的内径，所以，如图8所示，存在一个力传递部件105a从管101的内周面101c离开的情况。这样，如前所述转换部P较之交点Q位于气体发生器侧时，与该力传递部件105a前后邻接的力传递部件105，在比力传递部件105a的中心更靠管101的内周面101c侧与力传递部件105a抵接。因此，力传递部件105a从前后邻接的力传递部件105向图8中的右方受力，即承受具有管101的切口部102的方向分量的力。该力是较大的力而管101的切口部102附近的部位101d的强度较小，因此，考虑到力传递部件105a使管101的部位101d变形而从切口部102飞出的可能性。这样，一旦力传递部件105a使管101的部位101d变形或从切口部102飞出，则产生力传递部件105的能量损失而无法高效地传递到齿圈103的被按压部104，存在预紧器的动作量降低的问题。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供能够将多个力传递部件的能量高效地传递到使卷轴旋转的齿圈而增大动作量的预紧器、具有该预紧器的安全带卷收器以及具有该安全带卷收器的安全带装置。

为了解决上述课题，本发明的预紧器具有：管；由滚珠构成的多个力传递部件，能够移动地设置在上述管内，并传递用于使卷轴向安全带卷取方向旋转的力；在紧急时产生气体的气体发生器；齿圈，至少能旋转地设置，并在内周具有多个内齿且在外周具有多个被按压部；以及小齿轮，设置于卷轴侧部件，并具有与上述内齿啮合的外齿且使上述卷轴旋转，在紧急时，上述力传递部件按压上述齿圈的被按压部，从而使上述卷轴向安全带卷取方向旋转，所述预紧器的特征在于，上述管具有使上述齿圈的上述被按压部进入上述管内的切口部，与上述切口部相对一侧的上述管的内周面具有：直线状内周面，设置于上述力传递部件按压上述齿圈的被按压部的位置，沿着上述管的长度方向呈直线状延伸；弯曲内周面，在上述力传递部件的移动方向面前侧与上述直线状内周面连接；以及转换部，从上述弯曲内周面转移到上述直线状内周面，上述转换部较之从上述切口部的切口部端缘延伸的假想直线与上述直线状内周面的假想延长线成直角交叉的交点，位于上述力传递部件开始按压上述齿圈的上述被按压部的位置侧。

另外，本发明的安全带卷收器的特征在于，至少具有安全带、卷取上述安全带的卷轴以及在紧急时使上述卷轴向安全带卷取方向旋转的预紧器，上述预紧器是上述本发明的预紧器。

而且，本发明的安全带装置的特征在于，至少具有卷取安全带的安全带卷收器、能滑动地支撑于安全带的锁舌以及设置于车身并能卡脱地卡定上述锁舌的带扣，上述安全带卷收器是上述本发明的安全带卷收器。

根据这样结构的本发明的预紧器和安全带卷收器，与使齿圈的被按压部进入管内的切口部相对一侧的管的内周面具有：设置于力传递部件按压齿圈的被按压部的位置的直线状内周面、在力传递部件的移动方向面前侧与直线状内周面连接的弯曲内周面、以及从弯曲内周面转移到直线状内周面的转换部。另外，该转换部较之从切口部的切口部端缘延伸的假想直线与直线状内周面的假想延长线成直角交叉的交点，位于力传递部件开始按压齿圈的被按压部的位置侧。由此，能够防止位于切口部的力传递部件在其前后的力传递部件的作用下被按压向切口部侧。也就是说，能够抑制力传递部件使管的切口部附近的部位发生变形，并且，能够抑制力传递部件从切口部飞出。

因此，能够抑制各力传递部件的能量损失，能够将各力传递部件的能量高效地传递到齿圈的被按压部。结果，可增大预紧器的动作量。

另外，根据本发明的安全带装置，由于可将各力传递部件的能量高效地传递到齿圈而增大预紧器的动作量，所以，能够有效地提高预紧器的动作对安全带的乘员约束性。

附图说明

图1是示意地表示本发明的具有安全带卷收器的实施方式的一个例子的安全带装置的图。

图2是局部剖切图1所示的例子的安全带卷收器的一部分的侧视图。

图3是表示图2所示的例子的安全带卷收器的预紧器所使用的管的切口部的图。

图4是用于说明图2所示的例子的预紧器所使用的管的形状的图。

图5是用于说明图4所示的管的形状中的滚珠的动作的图。

图6是表示图2所示的例子的预紧器的加强管安装部的肋的立体图。

图7(a)是表示图1所示的例子的预紧器的动作途中时的状态的图，图7(b)是表示该预紧器的动作结束时的状态的图。

图8是用于说明专利文献1记载的以往的预紧器的动作的图。

标号说明

1…安全带装置、3…安全带卷收器、4…安全带、6…锁舌、7…带扣、8…预紧器、9…框架、9b、9c…侧壁、10…管、10c…切口部、10d…内周面、10e…窄幅部、10f…宽幅部、10g…倾斜部、10h…切口部端缘、12…力传递部件、12a…滚珠、14…气体发生器、15…齿圈、16…止动件、16c…外周端缘、17…杆、18…旋转轴、19…小齿轮、24…管安装部、25…肋、26…卷轴。

具体实施方式

以下参照附图对用于实施本发明的方式进行说明。

图1是示意地表示具有本发明的安全带卷收器的实施方式的一个例子的安全带装置的图。

如图1所示，该例的安全带装置1基本上与以往公知的三点式安全带装置相同。图中，标号1是安全带装置，标号2是车辆座椅，标号3是设置在车辆座椅2附近的安全带卷收器，标号4是可拉出地卷取在安全带卷收器3上且前端的安全带锚固件4a固定在车身的地板或车辆座椅2上的安全带，标号5是将从安全带卷收器3拉出的安全带4向乘员的肩部引导的引导锚固件5，标号6是自由滑动地支撑在从该引导锚固件5引导来的安全带4上的锁舌，标号7是固定在车身的地板或车辆座椅上且可卡脱地插入卡合锁舌6的带扣。

该安全带装置1的安全带4的安装操作和安装解除操作也与以往公知的安全带装置相同。

该例的安全带卷收器3是以往公知的紧急锁定式安全带卷收器(ELR)或以往公知的自动锁定式安全带卷收器(ALR)。该安全带卷收器3具有预紧器。该预紧器与以往公知的预紧器相同，在车辆碰撞时等的、比通常行驶时的减速度大得多的减速度施加于车辆的紧急时动作，使安全带卷收器3的卷轴26(在后述的图6中示出)向安全带卷取方向旋转，卷取预定量的安全带4，提高对乘员的约束力。

图2是局部剖切具有该例的预紧器的安全带卷收器的一部分的侧视图。

如图2所示，该例的预紧器8支撑于安全带卷收器3的框架9上。框架9具有在车室内侧(图2中的左侧)安装于车身的基部9a和从该基部9a折曲地设置的一对侧壁9b，9c。

预紧器8具有管10，在该管10的前端部10a设有引导部件11。这些管10的前端部10a和引导部件11通过螺栓等适当的固定件安装在管安装部24，该管安装部24固定于侧壁9b。另外，在管10的前端部10a，连通管10的内部和外部且向管10的长度方向延伸的切口部10c设置于弯曲部10b内侧的内周面10j侧。

在管10内，多个力传递部件12可移动且相互接触地配置，力传递部件12由铁或铝等金属制的多个滚珠12a和承受气压来按压滚珠12a的未图示的活塞构成。此时，所有滚珠12a的外径设定得比管10的内径稍小。另外，在管10的基端部10k上连接着管状的压力容器13。该压力容器13设有气体发生器14。

预紧器8具有壳体本体27(在后述的图6中示出)，该壳体本体27安装于侧壁9b。另外，在壳体本体27内可旋转且可向图2中的右方移动地配置着齿圈15。该齿圈15具有形成于内周面的多个内齿15a。齿圈15的一部分可从管10的前端部10a的切口部10c进入管10内。

如图3所示，管10的前端部的切口部10c具有窄幅部10e、宽幅部10f、倾斜部10g和切口部端缘10h。窄幅部10e配置于气体发生器14侧，并且，宽幅部10f配置于滚珠12a开始抵接于齿圈15的杆17的位置。

在齿圈15的外周面突出设有一个大致圆弧状的止动件16(相当于本发明的被按压部)和多个(在图示例中为6个)大致三角形的杆17(相当于本发明的被按压部)，该止动件16具有在通常时(预紧器8的非动作时)与最初(起始)的第一滚珠12a抵接的周向具有预定长度的外周端缘16c。此时，止动件16的周向一端侧与邻接于该周向一端侧的杆17之间的周向间隔以及止动件16的周向另一端侧与邻接于该周向另一端侧的杆17之间的周向间隔，均被设定为可收容一个滚珠12a的一部分的大小。另外，多个杆17相互邻接的两个杆17之间的周向间隔被设定为可收容彼此接触的两个滚珠12a各自的一部分的大小。而且，止动件16的外周端缘16c和所有杆17的各前端位于与齿圈15的圆同心的圆的圆周上或大致圆周上。而且，止动件16和所有杆17的宽度(具体地说，齿圈15的周向的宽度)也相同或大致相同，并且，这些止动件16和所有杆17的宽度都被设定得小于管10的切口部10c的宽度。因此，止动件16和所有杆17能够从切口部10c进入管10内。

在安全带卷收器3的锁定基部(未图示)的旋转轴18(相当于本发明的卷轴26侧部件)，小齿轮19与该旋转轴18可一体旋转地安装(虽然未图示，小齿轮19也能够可一体旋转地安装于卷轴26的旋转轴上)。锁定基部设置于以往公知的ELR、ALR。也就是说，锁定基部在通常时与用于卷取安全带4的安全带卷收器3的卷轴26一体旋转，利用在车辆碰撞时等大的减速度施加到车辆上的紧急时动作的锁定机构来锁定其旋转，从而阻止卷轴26在安全带拉出方向的旋转。作为具有采用了多个滚珠的预紧器和锁定基部的ELR，例如有JP特开2001-233172号公报等公知的专利文献所记载的ELR，若参照该JP特开2001-233172号公报，就能够理解锁定基部的动作，从而其详细说明从略。

小齿轮19具有多个外齿19a。在该小齿轮19的外齿19a上可啮合齿圈15的内齿15a。在预紧器8的动作时，各滚珠12a从上方按压从管10的切口部10c进入管10内的止动件16和各杆17，对齿圈15施加安全带卷取方向(在图2中为逆时针方向)的旋转驱动力，并且，在齿圈15上向小齿轮19施加直行移动力。因此，在管10的切口部10c配置着采用滚珠12a的力传递部件12向齿圈15传递旋转驱动力和直行移动力的力传递部。

通常时(预紧器8的非动作时)，齿圈15被剪切销20保持在图2所示的非动作位置。在齿圈15的非动作位置，内齿15a不与外齿19a啮合而从这些外齿19a分离。因此，小齿轮19(即卷轴26)的旋转不会影响到齿圈15。另外，在预紧器8动作的紧急时，通过在力传递部从力传递部件12施加到齿圈15的旋转驱动力和直行移动力而剪切破坏剪切销20，成为图7(a)所示的动作位置。在齿圈15的动作位置，内齿15a与外齿19a啮合。因此，小齿轮19(即卷轴26)的旋转影响到齿圈15。

在该例的预紧器8中，管10的配管的处理(管配设)被设定成：在预紧器8安装于车身的状态下，其前端部10a位于最下位置，从前端部10a向上方延伸成直线状，切口部10c中的力传递部成为小齿轮19(即卷轴26)的旋转点中心的大致水平方向。由此，各滚珠12a在齿圈15沿着齿圈15的大致切线方向向安全带卷取方向传递力。结果，各滚珠12a将力最高效地传递到齿圈15。

而且，管10在框架9的基部9a的大致上端弯曲成大致直角、朝向车室外侧呈直线状且大致水平地延伸设置，并且，在基部9a相反侧的侧壁9b的端附近弯曲成大致直角、在车辆前后方向呈直线状且大致水平地延伸设置，而且，在基部9a的车辆前后方向端附近弯曲成大致直角、朝车室内侧呈直线状且相对于水平方向稍向上倾斜地延伸设置。因此，管10弯曲成三维地配设。压力容器13和气体发生器14在大致基部9a的上方朝车室内侧稍向上配置。

如图4所示，与前述的以往例同样地，在力传递部，在各滚珠12a开始按压齿圈15的对应的杆17的位置，管10形成为沿着管10的长度方向呈直线状延伸的直线部10a，并且，在滚珠12a的移动方向面前侧与该直线部10a相连的部分成为沿着管10的长度方向弯曲的弯曲部10b。因此，在管10的弯曲部10b位于外侧一侧的内周面10d(即，与切口部10c相对的一侧的内周面)，具有在弯曲部10b沿着管10的长度方向弯曲的弯曲内周面10d₁、以及在直线部10a沿着管10的长度方向呈直线状延伸的直线状内周面10d₂。由此，管10的内周面10d具有从弯曲部10b的弯曲内周面转移到直线部10a的直线状内周面的转换部P。该转换部P较之交点Q位于滚珠12a开始按压齿圈15的杆17的位置侧(与气体发生器14侧相反的一侧)。在交点Q，从切口部10c的切口部端缘10h延伸的假想直线α与管10的直线部10a的内周面10d的假想延长线β交叉成直角。

如图5所示，目前设定成第一个(不限于最初按压齿圈15的滚珠12a，说的是图5所示的三个滚珠12a₁、12a₂、12a₃的最初的滚珠12a₁。第二个和第三个滚珠也是同样。)滚珠12a₁按压齿圈15的杆17，并且，第二个滚珠12a₂按压第一个滚珠12a₁，而且，第三个滚珠12a₃按压第二个滚珠12a₂。另外，此时，第二个滚珠12a₂向切口部10c侧移动得最多，从管10的内周面10d分离。

在该状态下，若第二个滚珠12a₂从管10的弯曲部10b向直线部10a通过了转换部P地移动，则第二个滚珠12a₂从第一个滚珠12a₁受到反力F₁并从第三个滚珠12a₃受到按压力F₂。此时，反力F₁在连接第一个滚珠12a₁的中心c₁和第二个滚珠12a₂的中心c₂的直线γ上作用于第二个滚珠12a₂的作用点R。另外，按压力F₂在连接第二个滚珠12a₂的中心c₂和第三个滚珠12a₃的中心c₃的直线δ上作用于第二个滚珠12a₂的作用点S。反力F₁的作用点R较之第二个滚珠12a₂的点T位于切口部10c侧。在点T，直线δ与第二个滚珠12a₂的作用点S相反侧的外周面相交。另外，按压力F₂的作用点S较之第二个滚珠12a₂的点U位于切口部10c侧。在点U，直线γ与第二个滚珠12a₂的作用点R侧相反侧的外周面相交。由此，即使第二个滚珠12a₂从管10的内周面10d分离，该第二个滚珠12a₂也能由第一个和第三个滚珠12a₁、12a₃朝着与切口部10c相反侧的管10的内周面10d侧按压。因此，能抑制第二个滚珠12a₂使管10的切口部10c附近的部位10i变形，并能抑制第二个滚珠12a₂从切口部10c飞出。

在预紧器8的壳体本体27中形成引导壁21，该引导壁具有用于引导滚珠12a的圆弧状的引导面21a。由该引导壁21形成用于引导滚珠12a的引导槽22。该引导槽22形成为与在齿圈15向图2中的右方移动而成为图7(a)所示的齿圈15的内齿15a与小齿轮19的外齿19a啮合的状态下的齿圈15的中心同心或大致同心的圆的圆弧。另外，引导部件11具有圆弧状的引导面11a，该引导面11a与引导面21a位于大致一个弯曲面上。因此，该引导面11a在引导槽22与管10的连接部处，将滚珠12a从管10顺畅地引导到引导槽22。

而且，与圆弧状的引导壁21的与引导部件11侧相反侧的一端相邻的引导壁23，被设在预紧器8的壳体本体27上。该引导壁23形成为与引导壁21相反侧的端部弯曲的大致J字状(在图2中，以左侧为下地观察时)。该弯曲的端部设为最初的滚珠12a可抵接的壳体本体27侧的止动件23a。对于该止动件23a，在最初的滚珠12a抵接时，止动件23a的前端在来自滚珠12a的按压力的作用下在图2中可向左方移动地变形。因此，通过止动件23a这样变形，从滚珠12a施加到止动件23a的冲击得以缓和。也就是说，止动件23a作为冲击缓冲部件起作用。引导壁23与管10一体地设置。

而且，如图2和图6所示，管安装部24由L字形的平板形成，具有长边部24a和该长边部24a的上端部大致弯曲成直角的短边部24b。在管安装部24的长边部的一个面安装固定有管10。该短边部24b与框架9的侧壁9b抵接地设置。由该短边部24b防止在预紧器8的动作结束时、止动件16的外周端缘16c按压滚珠12a时的管安装部24的倾倒。尤其是，管安装部24在其下端部固定于引导部件11，并且，止动件16的外周端缘16c经由滚珠12a按压管安装部24的部位是管安装部24的上端部，因此，通过将短边部24b设置在长边部24a的上端部侧，能够高效地支撑止动件16的外周端缘16c的按压力。由此，能有效地防止止动件16的外周端缘16c按压管安装部24时的管安装部24的倾倒和变形。

而且，在管安装部24的长边部的与固定着管10的面相反侧的另一面上，固定有在上下方向呈直线状延伸的平板状的肋25。该肋25配设在如下位置，即，在预紧器8的动作结束时止动件16的外周端缘16c按压滚珠12a时，对抗该按压力的位置。由于利用该肋25来加强管安装部24，所以，能防止止动件16的外周端缘16c按压滚珠12a时的管安装部24的变形。

对这样构成的该例的预紧器8的动作进行说明。对该预紧器8的动作的说明是乘员的安全带安装状态下的说明。

对于该例的预紧器8的动作，基本上直到车辆碰撞时等的对车辆施加大的减速度的紧急时动作而使安全带卷收器3的卷轴26向安全带卷取方向旋转为止，与以往的采用多个滚珠的预紧器的动作相同。

也就是说，在预紧器8的非动作时，如图2所示，齿圈15位于非动作位置。因此，齿圈15被保持在其内齿15a不与小齿轮19的外齿19a啮合的状态。另外，被保持成最初的第一滚珠12a与止动件16的齿圈旋转方向上游侧的侧缘16a抵接的状态(齿圈15的旋转方向在图2中是逆时针方向，即是安全带卷取方向)。而且，此后的滚珠12a成为依次彼此邻接的滚珠12a相互抵接的状态。此时，气体发生器14不产生气体，滚珠12a实质上不按压齿圈15侧的止动件16。

在上述紧急时，气体发生器14动作而产生气体，由产生的气体经由未图示的活塞对滚珠12a施加大的按压力。该按压力传递到第一滚珠12a。这样，齿圈15的止动件16被第一滚珠12a按压，所以，剪切销20被剪切破坏。由此，齿圈15利用经由第一滚珠12a的按压力在图2中向右方移动并向逆时针方向旋转。如图7(a)所示，齿圈15的内齿15a与小齿轮19的外齿19a啮合，小齿轮19开始向与齿圈15相同的方向旋转。由此，旋转轴18即卷轴26开始向安全带卷取方向旋转，开始安装于乘员的安全带4的卷取。

第一滚珠12a收容在止动件16和最初位于该止动件16的齿圈旋转方向上游侧的杆17之间，并且，接下来的第二滚珠12a与邻接于最初的杆17的齿圈旋转方向上游侧的下一个杆17抵接。因此，第二和第三滚珠12a同样地按压下一个杆17。利用经由这些第二和第三滚珠12a向下一个杆17的按压力，使齿圈15和小齿轮19一起进一步向逆时针方向旋转。由此，安全带4进一步卷绕在卷轴26上。此时，第一滚珠12a向止动件16的按压力实质上已消除。

在最初的杆17和下一个杆17之间收容第二和第三滚珠12a这两个滚珠。接下来，第四滚珠12a与和下一杆17在齿圈旋转方向上游侧邻接的再下一个杆17抵接。因此，第四和第五滚珠12a同样地按压再下一个杆17。利用经由这些第四和第五滚珠12a向再下一个杆17的按压力，使齿圈15和小齿轮19一起进一步向逆时针方向旋转。由此，安全带4进一步卷绕在卷轴26上。此时，第二和第三滚珠12a向杆17的按压力实质上已消除。

之后，由于第六滚珠12a以后的滚珠12a同样地依次按压杆17，所以，齿圈15和小齿轮19一起进一步向逆时针方向旋转。由此，安全带4进一步卷绕在卷轴26上。

向止动件16和杆17的按压力实质上消除的滚珠12a在分别收容于止动件16和杆17之间或相邻的杆17之间的状态下，被引导槽22引导、与齿圈15的旋转一起移动。如图7(a)所示，第一滚珠12a与壳体本体27侧的止动件23a抵接。此时，齿圈15的止动件16在齿圈旋转方向下游侧的侧缘16b不与相对的滚珠12a抵接。

若第一滚珠12a与止动件23a抵接，则如图7(b)所示，止动件23a在第一滚珠12a的按压力的作用下变形，齿圈15进一步向逆时针方向旋转。由于该止动件23a的变形，各滚珠12a的运动能量被部分地吸收。利用齿圈15向逆时针方向进一步的旋转，如图7(b)所示，齿圈15的止动件16的外周端缘16c与相对的滚珠12a抵接，该滚珠12a夹压在止动件16的外周端缘16c和切口部10c相反侧的管10的内周面10d之间。

由齿圈15的旋转力产生的对滚珠12a的夹压力(即，止动件16对滚珠12a的按压力)在止动件16的外周端缘16c和管10的内周面10d之间的楔效应的作用下增加，所以，止动件16的外周端缘16c对滚珠12a的抵接力(按压力)增加。该楔效应通过止动件16的外周端缘16c和管10的内周面10d之间的间隔朝滚珠12a的移动方向(即，齿圈15的旋转方向)逐渐减小而得以发挥。止动件16的外周端缘16c对滚珠12a的按压力被管安装部24所支撑，即使该按压力增加，管安装部24也被肋25所加强，所以，能防止管安装部24在按压力的作用下变形。

利用上述楔效应，该滚珠12a不能移动，齿圈15停止旋转。因此，小齿轮19和卷轴26的旋转也停止，结束卷轴26对安全带的卷取，结束预紧器8的动作。利用该预紧器8对安全带4的卷取，提高安全带4对乘员的约束力。此时的齿圈15的旋转量与卷轴26的旋转量(即，卷轴26的安全带卷取量)的关系通过适当设定齿圈15的内齿15a和小齿轮19的外齿19a的齿轮比来决定。

通过停止齿圈15的旋转，第二滚珠以后的滚珠12a的移动也停止。此时，在管10内产生的气体的气压成为低压。这样，在各滚珠12a停止的状态下，各滚珠12a几乎沿着齿圈15的外周面配置，并且，其余的滚珠12a和活塞位于管10内。

该例的预紧器8的其他动作与以往的采用多个滚珠的预紧器的动作实质上相同。另外，该例的安全带卷收器3的其他动作也与以往的ELR或ALR的动作实质上相同。

根据该例的预紧器8和安全带卷收器3，各滚珠12a按压齿圈15的对应的杆17的位置处的管10的直线部10a的内周面10d和在滚珠12a的移动方向面前侧与该直线部10a连接的弯曲部10b的内周面10d的转换部P，较之从切口部10c的切口部端缘10h延伸的假想直线α与管10的直线部10a的内周面10d的假想延长线β直角交叉的交点Q，位于滚珠12a开始按压齿圈15的杆17的位置侧(气体发生器14侧的相反侧)。由此，防止位于切口部10c的滚珠12a在其前后滚珠12a的作用下按压到切口部10c侧。也就是说，能够抑制滚珠12a使管10的切口部10c附近的部位10i发生变形，并且，还能够抑制滚珠12a₂从切口部10c飞出。

因此，能够抑制各滚珠12a的能量损失，能够将各滚珠12a的能量高效地传递到齿圈15的止动件16和各杆17。结果，可增大预紧器8的动作量。

另外，在管安装部24的长边部的与固定着管10的面相反侧的另一面上，肋25设置在与预紧器8的动作结束时的止动件16的外周端缘16c对滚珠12a的按压力对抗的位置，所以，能够防止止动件16的外周端缘16c按压滚珠12a时的管安装部24的变形。

而且，根据具有该例的安全带卷收器3的安全带装置1，可使各滚珠12a的能量高效地传递到齿圈15而增加预紧器8的动作量，所以，能够有效地提高预紧器8的动作对安全带4的乘员约束性。

本发明的预紧器和安全带卷收器不限于上述例子，可进行各种设计改变。例如，不必在齿圈15上设置圆弧状的止动件16，也可以适用于专利文献1所记载的预紧器或在专利文献1中作为在先技术文献记载的JP特开2001-163182号公报中所记载的预紧器那样类型的、未设有圆弧状的止动件16的预紧器。简而言之，本发明可以在权利要求书记载的事项的范围内进行各种设计改变。

本发明的预紧器、安全带卷收器和安全带装置适用于采用了多个力传递部件的预紧器、安全带卷收器和车辆的安全带装置，该力传递部件设置于用于卷取安全带的安全带卷收器并由多个滚珠构成。

Claims (3)

1.一种预紧器，具有：管；由滚珠构成的多个力传递部件，能够移动地设置在上述管内，并传递用于使卷轴向安全带卷取方向旋转的力；在紧急时产生气体的气体发生器；齿圈，至少能旋转地设置，并在内周具有多个内齿且在外周具有多个被按压部；以及小齿轮，设置于卷轴侧部件，并具有与上述内齿啮合的外齿且使上述卷轴旋转，

在紧急时，上述力传递部件按压上述齿圈的被按压部，从而使上述卷轴向安全带卷取方向旋转，

所述预紧器的特征在于，

上述管具有使上述齿圈的上述被按压部进入上述管内的切口部，

上述切口部至少具有宽度固定且宽度较窄的窄幅部、宽度固定且宽度较宽的宽幅部以及位于上述窄幅部和上述宽幅部之间且宽度变化的倾斜部，并且，上述窄幅部配置于上述气体发生器侧，且上述宽幅部配置于上述力传递部件开始抵接于上述齿圈的被按压部的位置，

与上述切口部相对一侧的上述管的内周面具有：直线状内周面，设置于上述力传递部件按压上述齿圈的被按压部的位置，沿着上述管的长度方向呈直线状延伸；弯曲内周面，在上述力传递部件的移动方向面前侧与上述直线状内周面连接；以及转换部，从上述弯曲内周面转移到上述直线状内周面，

上述转换部较之从上述切口部的切口部端缘延伸的假想直线与上述直线状内周面的假想延长线成直角交叉的交点，位于上述力传递部件开始按压上述齿圈的上述被按压部的位置侧。

2.一种安全带卷收器，其特征在于，

至少具有安全带、卷取上述安全带的卷轴以及在紧急时使上述卷轴向安全带卷取方向旋转的预紧器，

上述预紧器是权利要求1所述的预紧器。

3.一种安全带装置，其特征在于，

至少具有卷取安全带的安全带卷收器、能滑动地支撑于安全带的锁舌以及设置于车身并能卡脱地卡定上述锁舌的带扣，

上述安全带卷收器是权利要求2所述的安全带卷收器。