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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Vorspanner, der Spannung eines eine Sitzgurtvorrichtung eines Fahrzeugs konfigurierenden Gurtbandes erhöht, wenn sich das Fahrzeug in einem Zustand schneller Verzögerung oder dergleichen befindet, und sie bezieht sich auf ein Vorspannerherstellungsverfahren zur Herstellung eines solchen Vorspanners.
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Entsprechende Technik
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In einer in einer offenbarten japanischen Patentanmeldung
JP 2000-313313 A offenbarten Sitzgurtvorrichtung ist ein Generator für unter Druck stehendes Gas in einem röhrenförmigen Zylinder (in
JP 2000-313313 A als „Rohr” bezeichnet) montiert, der einen Vorspanner an einem Ende des Zylinders konfiguriert. Wenn das Gerät zum Erzeugen von unter Druck stehendem Gas aktiviert und dadurch der Innendruck des Zylinders erhöht wird, werden mehrere rollende Elemente, die in einer Leitung in dem Zylinder enthalten sind, durch diesen erhöhten Innendruck nacheinander aus dem anderen Ende des Rohrs herausgedrückt. Die rollenden Elemente werden herausgedrückt und pressen sodann ein lineares oder gurtähnliches Spannungsmedium.
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Dadurch dreht sich eine Rolle einer mit dem Spannungsmedium umwickelten Kupplung in einer Wicklungsrichtung, und anschließend wird die Kupplung mit einer Rückzugswelle (einer Spule) verbunden, sodass sich die Rückzugswelle in der Wicklungsrichtung dreht. Die Rückzugswelle dreht sich auf diese Weise in der Wicklungsrichtung, wodurch ein Gurtband (ein Gurtband) auf die Rückzugswelle aufgewickelt wird, sodass sich die Spannung des Gurtbandes erhöht und dadurch der Körper eines Fahrzeuginsassen durch das Gurtband stark zurückgehalten werden kann.
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In dem Vorspanner, der die in
JP 2000-313313 A offenbarte Konfiguration aufweist, wird typischerweise ein Rohrelement wie beispielsweise ein Edelstahlrohr für einen Zylinder (in
JP 2000-313313 A , wie vorstehend beschrieben, als „Rohr” bezeichnet) verwendet, der mit einer Gaserzeugungseinheit montiert ist, die als Druckgaserzeuger oder Gaserzeuger bezeichnet wird, und beinhaltet darüber hinaus die rollenden Elemente und einen Kolben, die durch Druck des von der Gaserzeugungseinheit erzeugten Gases bewegt werden.
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Da der Zylinder, wie vorstehend beschrieben, mit der Gaserzeugungseinheit montiert ist, wird der Zylinder zum Positionieren der Gaserzeugungseinheit im Zylinder verformt.
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Das für einen derartigen Zylinder verwendete Rohrelement ist jedoch ein relativ teures Material. Darüber hinaus wird das Rohrelement zum Positionieren verformt, was eine weitere Kostensteigerung verursacht.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Unter Berücksichtigung der Tatsache stellt die vorliegende Erfindung einen Vorspanner zur Verfügung, aus dem der Zylinder einschließlich des Formens eines Rückhalteteils zum Positionieren einer im Zylinder zu montierenden Gaserzeugungseinheit kostengünstig geformt werden kann, und sie stellt ein Vorspannerherstellungsverfahren zum Herstellen eines derartigen Vorspanners zur Verfügung.
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Ein Vorspanner gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung beinhaltet: eine Gaserzeugungseinheit, die aktiviert wird, Gas zu erzeugen; einen Zylinder, der durch Schmiedeformen in eine an beiden Enden offene zylindrische Form geformt ist, der die daran von einem der offenen Enden montierte Gaserzeugungseinheit aufweist und mit dem von der Gaserzeugungseinheit erzeugten Gas in das Innere des Zylinders versorgt wird, sodass der interne Druck des Zylinders erhöht wird; eine Spannungserhöhungseinheit, die innerhalb des Zylinders durch von der Gaserzeugungseinheit erzeugten Gasdruck bewegt wird, um die Spannung eines eine Sitzgurtvorrichtung konfigurierenden Gurtbandes zu erhöhen, ein an einem inneren Umfangsteil des Zylinders durch Schmiedeformen geformtes Begrenzungsteil, das innerhalb des Zylinders auf die am Zylinder montierte Gaserzeugungseinheit einwirkt, um eine relative Verschiebung der Gaserzeugungseinheit in Bezug auf den Zylinder zu begrenzen, wobei ohne eine Veränderung des Außendurchmessermaßes des Zylinders das Begrenzungsteil sich vom inneren Umfangsteil des Zylinders in Richtung auf eine Mittelachse des Zylinders derart erstreckt, dass die Dicke des Zylinders in einer Region, in der das Begrenzungsteil in dem Zylinder geformt ist, größer ist als eine Dicke des Zylinders in einer Region, in der das Begrenzungsteil nicht in dem Zylinder geformt ist, wobei das Begrenzungsteil die relative Rotation der Gaserzeugungseinheit in Bezug auf den Zylinder um eine Achse, deren Richtung eine Eintauchrichtung des Zylinders ist, begrenzt, wobei ein Durchgangsloch am Begrenzungsteil geformt ist, wobei eine innere Umfangsform des Durchgangslochs im Wesentlichen dieselbe ist wie eine äußere Umfangsform eines an einem Endteil der Gaserzeugungseinheit vorgesehenen Gasblaseteils, wobei das an der Gaserzeugungseinheit erzeugte Gas durch das Gasblaseteil in das Innere des Zylinders zugeführt wird und das Gasblaseteil im Durchgangsloch montiert ist, und wobei ein Gasblaseloch an dem Gasblaseteil ausgebildet ist, wobei das in der Gaserzeugungseinheit erzeugte Gas durch das Gasblaseloch zu der Innenseite des Zylinders geleitet wird.
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In dem Vorspanner gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung wird, wenn die Gaserzeugungseinheit, die von einem der offenen Enden des Zylinders an dem Zylinder montiert (angebracht) ist, aktiviert wird, Gas durch die Gaserzeugungseinheit erzeugt, und das Gas wird in den Zylinder geleitet. Wenn das Gas in den Zylinder geleitet und dadurch der interne Druck des Zylinders auf diese Weise erhöht wird, wird die Spannungserhöhungseinheit tätig, die Spannung des die Sitzgurtvorrichtung konfigurierenden Gurtbandes zu erhöhen. Somit wird der Körper eines das Gurtband tragenden Fahrzeuginsassen weiter stark durch das Gurtband zurückgehalten.
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Andererseits wirkt auf die Gaserzeugungseinheit, die von einem der offenen Enden des Zylinders an dem Zylinder montiert (angebracht) ist, das an dem inneren Umfangsteil des Zylinders geformte Begrenzungsteil ein. Die relative Verschiebung der Gaserzeugungseinheit in Bezug auf den Zylinder wird somit begrenzt, sodass die Gaserzeugungseinheit in Bezug auf den Zylinder positioniert wird.
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In dem Vorspanner gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung wird der Zylinder durch Schmieden geformt, und das Begrenzungsteil wird zum Zeitpunkt dieses Formens des Zylinders durch Schmieden geformt, was zu einer relativ kleinen Zahl von Verarbeitungsschritten führt. Darüber hinaus können, da der Zylinder einschließlich des Begrenzungsteils durch Schmieden geformt ist, Materialkosten des Zylinders reduziert werden.
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Weiterhin kann, da der gesamte Zylinder durch Schmieden geformt ist, eine Erhöhung der Festigkeit des gesamten Zylinders durch zum Zeitpunkt des Schmiedeformens durchgeführtes Kalthärten im Vergleich zu dem Fall erreicht werden, in dem ein Zylinder durch Durchführen eines Biegevorgangs eines geeigneten Teils eines Rohrelements geformt wird. In einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der Zylinder daher in der Wanddicke reduziert werden, was zu einer weiteren Reduzierung von Materialkosten und einer Reduzierung des Gewichts des Zylinders führt.
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Ein Vorspanner enthält diverse Konfigurationen wie beispielsweise eine Konfiguration, bei der eine Spule einer Gurtbandwicklungsvorrichtung zum Wickeln eines Gurtbandes zwangsweise durch Gasdruck in Drehung versetzt wird, sodass das Gurtband auf die Spule aufgewickelt wird, sodass die Spannung des Gurtbandes zunimmt, und eine Konfiguration, bei der eine Schnalle, die mit einer auf dem Gurtband vorgesehenen Zunge zu montieren ist, oder ein mit einem Spitzenendeteil des Gurtbandes verbundener Anker durch den vorerwähnten Gasdruck in eine vorher festgelegte Richtung bewegt wird, sodass die Spannung des Gurtbandes erhöht wird. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf spezifische Konfigurationen hinsichtlich einer Einstellposition des Vorspanners und dergleichen beschränkt und kann auf alle Typen von Vorspannern angewandt werden, solange ein Zylinder in eine an beiden Enden geöffnete zylindrische Form geformt und eine Gaserzeugungseinheit an einem Ende des Zylinders an dem Zylinder montiert ist.
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In einer weiteren Ausführungsform des Vorspanners sind die innere Umfangsform des Durchgangslochs und die äußere Umfangsform des Gasblaseteils von nicht-kreisförmiger Form.
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In dem Vorspanner der Erfindung begrenzt das Begrenzungsteil die relative Drehung der Gaserzeugungseinheit in Bezug auf den Zylinder um die Achse, deren Richtung die Eintauchrichtung des Zylinders (d. h. eine Richtung von einem Ende zum anderen Ende des Zylinders) ist. Wenn daher beispielsweise eine Verbindungseinheit, die der Verbindung der Gaserzeugungseinheit mit einer Steuereinheit oder dergleichen, die die Gaserzeugungseinheit steuert, dient, mit der im Zylinder montierten Gaserzeugungseinheit verbunden ist, kann eine Ausrichtung der Verbindungseinheit und dergleichen stabilisiert und damit die Durchführbarkeit des Verbindungsvorgangs einer solchen Verbindungseinheit verbessert werden.
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Ein Vorspannerherstellungsverfahren entsprechend einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Vorspanners, der die Spannung eines eine Sitzgurtvorrichtung konfigurierenden Gurtbandes durch bei Aktivierung einer Gaserzeugungseinheit erhöhten Innendruck eines Zylinders erhöht, wobei der Zylinder in eine an beiden Enden offene zylindrische Form geformt ist, wobei die Gaserzeugungseinheit von einem der offenen Enden des Zylinders am Zylinder montiert ist, wobei das Verfahren einen Prozess zur Herstellung eines Zylinders beinhaltet, der den Zylinder formt, wobei der Prozess umfasst: Formen eines den an beiden Enden offenen Zylinder konfigurierenden zylindrischen Körpers durch Schmiedeformen eines Metallblockformmaterials, Formen eines Begrenzungsteils an einem inneren Umfangsteil des zylindrischen Körpers durch das Schmiedeformen, wobei das Begrenzungsteil innerhalb des Zylinders auf die am Zylinder montierte Gaserzeugungseinheit einwirkt, um relative Verschiebung der Gaserzeugungseinheit in Bezug auf den Zylinder zu begrenzen, und die relative Rotation der Gaserzeugungseinheit in Bezug auf den Zylinder um eine Achse, deren Richtung eine Eintauchrichtung des Zylinders ist, begrenzt, und Ausbilden eines Durchgangslochs am Begrenzungsteil derart, dass eine innere Umfangsform des Durchgangslochs im Wesentlichen dieselbe ist wie eine äußere Umfangsform eines an einem Endteil der Gaserzeugungseinheit vorgesehenen Gasblaseteils, wobei das an der Gaserzeugungseinheit erzeugte Gas durch das Gasblaseteil in das Innere des Zylinders zuführbar ist und das Gasblaseteil im Durchgangsloch montiert ist, und wobei ein Gasblaseloch in dem Gasblaseteil derart ausgebildet wird, dass das in der Gaserzeugungseinheit erzeugte Gas durch das Gasblaseloch zu der Innenseite des Zylinders leitbar ist, wobei das Schmiedeformen umfasst: Anordnen des Metallblockformmaterials in einer Matrize, wobei die Matrize ein Bodenteil aufweist und ein Ende der Matrize geöffnet ist; und Schmiedeformen des Metallblockformmaterials (Durchführen von Schmiedeformen des Formungsmaterials), das in der Matrize angeordnet ist, mittels einen Stempels, der koaxial in Bezug auf die Matrize angeordnet ist und in die Matrize eingeführt wird. Weiterhin kann in dem Vorspannerherstellungsverfahren gemäß der Erfindung das Begrenzungsteil ein Knotenteil sein, das die Innenseite des Zylinders in eine Endseite und eine andere Endseite des Zylinders unterteilt, und ein nicht-kreisförmiges Durchgangsloch, dessen innere Umfangsform kleiner ist als die des in zylindrischen Körpers, kann in dem Knoten geformt sein, wodurch das Begrenzungsteil die relative Drehung der Gaserzeugungseinheit in Bezug auf den Zylinder um eine Achse begrenzt, deren Richtung eine Eintauchrichtung des Zylinders ist, weil ein Teil der Gaserzeugungseinheit in dem Durchgangsloch montiert ist.
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Darüber hinaus wird, während der Zylinder eine zylindrische Form hat, deren beiden Enden miteinander kommunizieren, ein Knoten (mit anderen Worten ein mittlerer Teil zum Trennen (Separieren) zwischen den beiden Enden) im Innern zwischen beiden Enden eines Metallblockformmaterials während des Formens geformt. Ein Durchgangsloch, das einen kleinen Umriss im Vergleich zu einer inneren Umfangsform des Zylinders hat und das eine nicht-kreisförmige Form hat, wird während des Schmiedeschritts in dem Knoten geformt, wodurch die beiden Enden des Zylinders miteinander und mit dem Begrenzungsteil kommunizieren, das sich von dem inneren Umfangsteil des Zylinders in einer Richtung senkrecht zu einer Eintauchrichtung (Durchgangslochrichtung) des Zylinders erstreckt.
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Wenn die Gaserzeugungseinheit von einem Ende des Zylinders am Zylinder montiert wird, wird die Gaserzeugungseinheit durch das Begrenzungsteil in der Verschiebung in Bezug auf den Zylinder begrenzt, sodass die Gaserzeugungseinheit in Bezug auf den Zylinder positioniert wird.
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In dem Verfahren der Herstellung des Vorspanners gemäß den Aspekten der Erfindung wird der Zylinder durch Schmieden geformt, und das Begrenzungsteil wird zum Zeitpunkt dieses Formens des Zylinders durch Schmieden geformt, was zu einer relativ kleinen Zahl von Verarbeitungsschritten führt. Darüber hinaus können, da der Zylinder einschließlich des Begrenzungsteils durch Schmieden geformt ist, Materialkosten des Zylinders reduziert werden.
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Weiterhin kann, da der gesamte Zylinder durch Schmieden geformt ist, eine Erhöhung der Festigkeit des gesamten Zylinders durch zum Zeitpunkt des Schmiedeformens durchgeführtes Kalthärten im Vergleich zu dem Fall erreicht werden, in dem ein Zylinder durch Durchführen eines Biegevorgangs eines geeigneten Teils eines Rohrelements geformt wird. In den Aspekten der vorliegenden Erfindung kann der Zylinder daher in der Wanddicke reduziert werden, was zu einer weiteren Reduzierung von Materialkosten und einer Reduzierung des Gewichts des Zylinders führt.
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Ein Vorspanner enthält diverse Konfigurationen wie beispielsweise eine Konfiguration, bei der eine Spule einer Gurtbandwicklungsvorrichtung zum Wickeln eines Gurtbandes zwangsweise durch Gasdruck in Drehung versetzt wird, sodass das Gurtband auf die Spule aufgewickelt wird, sodass die Spannung des Gurtbandes zunimmt, und eine Konfiguration, bei der eine Schnalle, die mit einer auf dem Gurtband vorgesehenen Zunge zu montieren ist, oder ein mit einem Spitzenendeteil des Gurtbandes verbundener Anker durch den vorerwähnten Gasdruck in eine vorher festgelegte Richtung bewegt wird, sodass die Spannung des Gurtbandes erhöht wird. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf spezifische Konfigurationen hinsichtlich einer Einstellposition des Vorspanners und dergleichen beschränkt und kann auf alle Herstellungsverfahren eines Zylinders und alle Herstellungsverfahren eines Vorspanners angewandt werden, solange ein Zylinder in eine an beiden Enden geöffnete zylindrische Form geformt und eine Gaserzeugungseinheit an einem Ende des Zylinders an dem Zylinder montiert ist.
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Wie vorstehend beschrieben, kann entsprechend dem Vorspanner und dem Verfahren zur Herstellung eines Vorspanners gemäß der Erfindung ein Zylinder zu niedrigen Kosten einschließlich des Formens eines Begrenzungsteils, das eine Gaserzeugungseinheit positioniert, geformt werden.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Eine beispielhafte Ausführung der Erfindung wird im Detail unter Bezugnahme auf die folgenden Figuren beschrieben, wobei:
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1 eine schematische Seitenansicht einer Gurtbandwicklungsvorrichtung unter Verwendung eines Vorspanners entsprechend einer Ausführung der Erfindung ist;
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2 eine 1 entsprechende Seitenansicht ist, die den Vorspanner aktiviert darstellt;
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3 eine schematische Vorderansicht einer Gurtbandwicklungsvorrichtung unter Verwendung eines Vorspanners entsprechend der Ausführung der Erfindung ist;
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4 eine Schnittdarstellung eines Zylinders ist;
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5A, 5B Ansichten sind, die einen Schmiede-/Formungsschritt des Zylinders zeigen, und 6A, 6B Ansichten sind, die einen Schritt des Formens eines Begrenzungsteils zeigen.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNG
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Konfiguration der beispielhaften Ausführung
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3 zeigt eine Skizze einer Konfiguration einer Gurtbandwicklungsvorrichtung 12 einer Sitzgurtvorrichtung unter Verwendung eines Vorspanners 10 entsprechend einer Ausführung der Erfindung.
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Wie in der 3 dargestellt, hat die Gurtbandwicklungsvorrichtung 12 einen Rahmen 14, der an einem Skelettelement eines Fahrzeugs oder einem Verstärkungselement zum Verstärken eines derartigen Skelettelements durch ein Befestigungselement wie beispielsweise einen Bolzen befestigt ist. Der Rahmen 14 hat beispielsweise ein Paar Schenkelplatten 16 und 18, die einander in einer Vorwärts- und Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs gegenüberliegen. Eine Spule 20 ist zwischen den Schenkelplatten 16 und 18 vorgesehen. Die Spule 20 ist in eine zylindrische Form geformt, die eine axiale Richtung hat, die entlang einer Bearbeitungsrichtung der Schenkelplatten 16 und 18 verläuft, und ist mit einem Basisende eines langen und schmalen Gurtbandes 22 in der Mitte in der axialen Richtung arretiert. Die Spule 20 wird in einer Wickelrichtung als einer Richtung um eine Achse davon gedreht und wickelt somit das Gurtband 22 in Schichten von einem Basisende des Gurts auf.
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Die Spule 20, die entlang einer zentralen Achse davon hohl hergestellt ist, und eine Torsionswelle 24 als Energieabsorptionseinheit ist koaxial an der Spule 20 vorgesehen. Die Torsionswelle 24 ist entlang der zentralen Achse der Spule 20 in einer Längsrichtung (einer axialen Richtung) der Welle in eine stabartige Form geformt, und ein spulenseitiger Anschluss 26 ist an einem Ende einer Schenkelplattenseite 18 der Welle geformt. Eine äußere Umfangsform der Verbindung 26 ist in eine nicht-kreisförmige Form wie beispielsweise eine Polygon- oder Sternform geformt, wie entlang der axialen Richtung der Welle 24 dargestellt.
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Ein Adapter 28 wird entsprechend dem Anschluss 26 von einem offenen Ende einer Schenkelplattenseite 18 der Spule koaxial zur Spule 20 in die Spule 20 eingeführt. Der Adapter 28 ist in eine Zylinderform mit Boden geformt, die entlang der axialen Richtung der Spule 20 zu einer Seite der Schenkelplatte 16 hin geöffnet ist, und eine innere Umfangsform des Adapters ist in eine nicht-kreisförmige Form geformt, um das Einführen der Verbindung 26 dazu zu ermöglichen. Während der Anschluss 26 somit in den Adapter 28 eingeführt ist, ist eine relative Drehung der Torsionswelle 24 um die zentrale Achse der Welle 24 in Bezug auf den Adapter 28 nicht zugelassen.
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Darüber hinaus ist eine äußere Umfangsform des Adapters 28 in eine nicht-kreisförmige Form wie beispielsweise eine Polygon- oder Sternform geformt, und eine Form einer Öffnung (innere Umfangsform) der Schenkelplattenseite 18 der Spule 20, wobei die Öffnung mit dem Adapter 28 eingeführt ist, ist in eine nicht-kreisförmige Form entsprechend der äußeren Umfangsform des Adapters 28 geformt. Daher ist eine relative Drehung des Adapters 28 um die zentrale Achse der Spule 20 in Bezug auf die Spule 20 nicht erlaubt, und entsprechend ist eine relative Drehung der Torsionswelle 24 in Bezug auf die Spule 20 nicht erlaubt. In 3 erstreckt sich von dem Adapter 28 eine Welle 30 zu einer Seite gegenüber einer Schenkelplatte 16 auf koaxiale Weise zu der Spule 20. Die Welle 30 führt durch die Schenkelplatte 18 hindurch und tritt in ein Federgehäuse 32 ein, das an der Außenseite der Schenkelplatte 18 (auf einer Seite gegenüber einer Schenkelplattenseite 16 der Schenkelplatte 18) an der Schenkelplatte 18 befestigt ist und vom Federgehäuse 32 drehbar gehalten wird.
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Eine Spiralfeder 34 als ein die Spule treibendes Werkzeug ist im Federgehäuse 32 enthalten. Die Spiralfeder 34 wird vom Federgehäuse 32 an einem äußeren Ende in einer Spiralrichtung der Feder und von der Welle 30 an einem inneren Ende in der Spiralrichtung arretiert. Wenn die Welle 30 in einer Zugrichtung gedreht wird, wird die Spiralfeder 34 aufgewickelt und befestigt, wodurch eine treibende Kraft für die Feder 34 verursacht wird. Die treibende Kraft treibt die Welle 30 in eine Wickelungsrichtung. Da eine relative Drehung des Adapters 28 in Bezug auf die Spule 20, wie vorstehend, nicht zugelassen wird, treibt, wenn das Gurtband 22 von der Spule 20 gezogen und damit die Spule 20 in die Ziehrichtung gedreht wird, die in der Feder 34 erzeugte treibende Kraft die Spule 20 in die Wickelrichtung, wodurch das Wickeln des Gurtbandes 22 auf die Spule 20 ermöglicht wird.
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Eine einen Schlossmechanismus 40 konfigurierende Schlossbasis 42 ist auf einer Seite der Schenkelplatte 16 entlang der axialen Richtung der Spule 20 vorgesehen. Ein Passteil 44 ist auf der Schlossbasis 42 geformt, und das Passteil 44 ist in die Spule 20 von einem offenen Ende auf der Schenkelplattenseite 16 der Spule 20 eingeführt. Eine äußere Umfangsform des Passteils 44 ist in eine kreisförmige Form, wie entlang der axialen Richtung der Spule 20 gesehen, geformt, und da das Passteil 44 koaxial in die Spule von dem offenen Ende auf der Schenkelplattenseite 16 eingeführt ist, wird eine relative Drehung des Passteils (d. h. der Schlossbasis 42) um die zentrale Achse der Spule 20 zugelassen. Das Passteil 44 ist in eine zylindrische Form geformt, die in einer Richtung entlang der zentralen Achse der Spule 20 geöffnet ist. Eine innere Umfangsform des Passteils 44 ist in eine nicht-kreisförmige Form wie beispielsweise eine Polygon- oder Sternform bis zu einem offenen Ende auf einer Seite der Schenkelplatte 18 in Bezug auf die Mitte des Passteils 44 entlang der axialen Richtung der Spule 20 geformt.
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Eine schlossbasisseitige Verbindung 46 ist an einem Ende der Torsionswelle 24 auf einer Seite gegenüber einer Seite der spulenseitigen Verbindung 26 geformt. Eine äußere Umfangsform der Verbindung 46 ist in eine nicht-kreisförmige Form geformt, sodass sie in die Innenseite der Schlossbasis 42 eingeführt werden kann. Während der Anschluss 46 somit in das Passteil 44 eingeführt ist, ist eine relative Drehung der Torsionswelle 24 um die zentrale Achse der Welle 24 in Bezug auf das Passteil 44 (d. h. die Schlossbasis 42) nicht zugelassen.
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Andererseits ist eine Sperrklinke 48 auf der Schlossbasis 42 auf der Außenseite der Spule 20 in Bezug auf das offene Ende auf der Schenkelplattenseite 16 der Spule 20 vorgesehen. In einer Ausführung ist die Sperrklinke 48 als Sperrklinkenrad mit externem Getriebe geformt und koaxial und als Bestandteil des Passteils 44 geformt.
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Eine Schlossklinke 50 ist auf einer lateralen Seite der Sperrklinke 48 entlang einer Rotationsradiusrichtung der Schlossbasis 42 vorgesehen.
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Ein Schenkelplattenseitenteil 18 der Schlossklinke 50 entlang der axialen Richtung der Spule 20 wird von der Schenkelplatte 18 auf eine Weise gehalten, dass es sich um eine Welle 52 in Bezug auf die Schenkelplatten 16 und 18 und andere Elemente um eine Achse, die dieselbe axiale Richtung wie die axiale Richtung der Spule 20 haben, drehen kann. Die Schlossklinke 50 dreht sich, sodass sich eine Spitze von dieser der Peripherie der Sperrklinke 48 (Schlossklinke 50) nähert oder von dieser entfernt, und wenn sich die Schlossklinke 50 in eine Richtung des Annäherns der Peripherie der Sperrklinke 48 (Schlossklinke 50) dreht, gelangt die Spitze der Schlossklinke 50 in Eingriff mit den auf der Peripherie der Sperrklinke 48 geformten Sperrklinkenzähnen. Während die Spitze der Schlossklinke 50 mit den auf der Peripherie der Sperrklinke 48 geformten Sperrklinkenzähnen im Eingriff ist, ist die Drehung in eine Ziehrichtung der Sperrklinke 48 (Schlossklinke 50) eingeschränkt.
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Ein Gehäuse 54 des Schlossmechanismus 40 ist an der Schenkelplatte 16 auf einer Außenseite der Schenkelplatte 16 angebracht (einer Seite gegenüber einer Schenkelplattenseite 18 der Schenkelplatte 16). Das Gehäuse 54 enthält verschiedene Elemente darin, die die Sperrklinke 48 zur Außenseite in einer Rotationsradiusrichtung der Spule 20 bewegen (d. h. verschiedene den Schlossmechanismus 40 konfigurierende Elemente), wenn die Spule 20 plötzlich in der Ziehrichtung gedreht wird oder wenn das Fahrzeug in einem schnellen Verzögerungszustand geht. Die Elemente verriegeln einander, sodass, wenn die Spule 20 plötzlich in die Ziehrichtung gedreht wird oder wenn ein Fahrzeug in einen schnellen Verzögerungszustand geht, eine Drehung in Ziehrichtung der Schlossbasis 42 und entsprechend eine Drehung in Ziehrichtung der Spule 20 begrenzt sein kann.
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Eine Deckplatte 62 des Vorspanners 10 ist auf der Innenseite des Gehäuses 54 vorgesehen. Die Deckplatte 62 hat eine Wand 64, die eine Dickenrichtung hat, die entlang einer Dickenrichtung der Schenkelplatte 16 verläuft, und ist mittels einer Schraube, eines Bolzens und dergleichen dergestalt an der Schenkelplatte 16 befestigt, dass eine Wandoberfläche der Wand 64 von der Schenkelplatte 16 getrennt ist. Ein den Vorspanner 10 konfigurierender Zylinder 72 ist zwischen der Wand 64 der Deckplatte 62 und der Schenkelplatte 16 vorgesehen. Wie in 1 dargestellt, ist der Zylinder 72 in eine zylindrische Form (Röhrenform) geformt, die eine axiale Richtung hat, die entlang einer Richtung senkrecht zur axialen Richtung der Spule 20 verläuft.
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Ein Gaserzeuger 74 als Gaserzeugungseinheit ist an einer Endeseite in einer axialen Richtung des Zylinders 72 vorgesehen. Der Gaserzeuger 74 hat einen kreisförmigen Erzeugerkörper 76 mit einer kreisförmigen äußeren Umfangsform entsprechend einer inneren Umfangsform des Zylinders 72. Der Erzeugerkörper 76 ist hergestellt, hohl zu sein, innerhalb dessen ein Gaserzeugungsmittel, das durch Verbrennen des Mittels augenblicklich Gas erzeugen kann, ein Zündmittel zum Zünden des Gaserzeugungsmittels und eine Zündvorrichtung zum Zünden des Zündmittels enthalten sind.
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Ein Flansch 78 ist an einem Ende des Erzeugerkörpers 76 an einer Endseite in der axialen Richtung des Zylinders 72 geformt. Der Flansch 78 ist in eine Scheibenform geformt, von der das Außendurchmessermaß gleich oder größer ist als ein Innendurchmessermaß des Zylinders 72 und gleich oder kleiner als ein Außendurchmessermaß davon, und er ist koaxial zum Erzeugerkörper 76 geformt. Wie in 1 dargestellt, ist der Erzeugerkörper 76 des Gaserzeugers 74 in den Zylinder 72 von dem einen Ende in der axialen Richtung des Zylinders 72 eingeführt. Wenn der Erzeugerkörper 76 auf diese Weise in den Zylinder 72 eingeführt wird, begrenzt der Flansch 78 das eine Ende in der axialen Richtung des Zylinders 72.
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Ein Verbindungsteil 80 ist auf dem Flansch 78 auf einer Seite gegenüber einer Seite des Erzeugerkörpers 76 geformt. Das Verbindungsteil 80 hat eine äußere Umfangsform, deren Außendurchmessermaß hinreichend kleiner als ein Außendurchmessermaß des Erzeugerkörpers 76 ist. Ein Verbinder, der elektrisch mit der im Erzeugerkörper 76 enthaltenen Zündvorrichtung verbunden ist, ist im Verbindungsteil 80 vorgesehen, und der Verbinder ist direkt oder indirekt mit einer Steuereinheit wie beispielsweise einer elektronischen Steuereinheit über ein Kabel, dessen eines Ende mit dem Verbinder verbunden ist, verbunden. Die Steuereinheit ist elektrisch mit einer Einheit, die eine schnelle Verzögerung des Fahrzeugs erkennt, wie beispielsweise einem Beschleunigungssensor zum Erkennen von Beschleunigung eines Fahrzeugs verbunden. Wenn ein elektrisches Signal von der Einheit, die eine schnelle Verzögerung des Fahrzeugs erkennt, die einen schnellen Verzögerungszustand des Fahrzeugs erkannt hat, in die Steuereinheit eingegeben wird, gibt die Steuereinheit ein Zündsignal aus. Wenn der im Erzeugerkörper 76 enthaltenen Zündvorrichtung das Zündsignal von der Steuereinheit eingegeben wird, zündet die Zündvorrichtung das Zündmittel. Das gezündete Zündmittel zündet das Gaserzeugungsmittel, und somit wird das Gaserzeugungsmittel verbrannt und verursacht augenblickliche Gaserzeugung.
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Ein Gasblaseteil 82 ist auf dem Erzeugerkörper 76 auf einer Seite gegenüber einer Seite des Flansches 78 des Körpers 76 geformt. Wie in 4 dargestellt, hat das Gasblaseteil 82 eine äußere Umfangsform, die in eine ovale Form (spezifischer in eine Form, die durch paralleles Abschneiden zweier Seiten eines Kreises erhalten wird (ein Zentrum des Kreises befindet sich zwischen den beiden Seiten)) geformt ist. In dem Gasblaseteil 82 kommunizieren ein radiales Gasblaseloch 84, das zu einer Seite gegenüber einer Seite des Körpers 76 hin geöffnet ist, und die Innenseite des Gasblaseteils 82 mit der Außenseite des Teils 82 (der Innenseite des Zylinders 72, wenn der Körper 76 in den Zylinder 72 eingeführt ist) über das Gasblaseloch 84. Die Innenseite des Gasblaseteils 82 kommuniziert mit der Innenseite des Körpers 76. Durch Verbrennung des Gaserzeugungsmittels im Körper 76 erzeugtes Gas wird daher durch die Innenseite des Gasblaseteils 82 und das Gasblaseloch 84 zur Außenseite des Gaserzeugers 74 (der Innenseite des Zylinders 72, wenn der Körper 76 in den Zylinder 72 eingeführt ist) geleitet.
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Ein Positionierungsteil 86 als ein Begrenzungsteil und/oder ein hochfestes Teil ist an einem inneren Umfangsabschnitt des Zylinders 72 entsprechend dem Gasblaseteil 82 geformt. Das Positionierungsteil 86 ist in eine Plattenform mit einer Dickenrichtung geformt, die etwa entlang einer axialen Richtung des Zylinders 72 verläuft, und erstreckt sich vom inneren Umfangsteil des Zylinders 72 in Richtung auf eine Mittelachse des Zylinders 72. Der Zylinder 72 hat im Prinzip eine zylindrische Form mit einer einheitlichen Dicke. Der Zylinder 72 hat jedoch eine Dicke von einem äußeren Umfangsteil des Zylinders 72 zu einem Ende des Positionierungsteils 86 an einer Achsenseite des Zylinders 72 in einer Region, in der das Positionierungsteil 86 geformt ist, sodass der Zylinder 72 in der Region eine große Dicke im Vergleich zu jeder anderen Region (in der das Positionierungsteil 86 nicht geformt ist) des Zylinders 72 hat.
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Ein Passloch 88 ist im Positionierungsteil 86 geformt. Das Passloch 88 ist ein Durchgangsloch, um eine Endseite des Zylinders 72 mit der anderen Endseite des Zylinders 72 in Bezug auf das Positionierungsteil 86 zu kommunizieren, und hat eine innere Umfangsform, die dieselbe ist wie eine äußere Umfangsform des im Gaserzeuger 74 geformten Gasblaseteils 82 (strikt eine im Wesentlichen ähnliche Figur, die geringfügig größer ist als die äußere Umfangsform des Gasblaseteils 82). Wie in 1 dargestellt, wird, wenn der Erzeugerkörper 76 in den Zylinder 72 eingeführt wird, bis der Flansch 78 ein Ende des Zylinders 72 in einem Zustand begrenzt, in dem das Gasblaseteil 82 und das Passloch 88 in derselben Phase um eine zentrale Achse des Zylinders 72 herum sind, das Gasblaseteil 82 in das Passloch 88 eingeführt.
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Wie vorstehend beschrieben, hat das Gasblaseteil 82 eine nicht-kreisförmige Form, und die innere Umfangsform des Passlochs 88 ist dieselbe wie die äußere Umfangsform des Gasblaseteils 82. Wenn daher versucht wird, den Gaserzeuger 74 um die zentrale Achse des Zylinders 72 zu drehen, während das Gasblaseteil 82 in das Passloch 88 eingeführt (eingepasst) wird, wirkt ein inneres Umfangsteil des Passlochs 88 auf einen äußeren Umfangsteil des Gasblaseteils 82 ein. Daher kann der Gaserzeuger 74 nicht gedreht werden, während das Gasblaseteil 82 in das Passloch 88 eingeführt wird.
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Eine Kappe 90 ist an dem einen Ende des Zylinders 72 vorgesehen. Die Kappe 90 ist in eine Zylinderform mit Boden geformt, die zu einer Seite des anderen Endes in der axialen Richtung des Zylinders 72 hin geöffnet ist. Eine Schraube mit Innengewinde (in den Zeichnungen nicht dargestellt) ist an einem inneren Umfangsteil der Kappe 90 geformt, wobei die Schraube mit Innengewinde in der Lage ist, mit einer (in den Zeichnungen nicht dargestellten) Schraube mit Außengewinde, die an einem äußeren Umfangsteil des Zylinders 72 in der Nähe des einen Endes des Zylinders 72 geformt ist, verschraubt zu werden. Die Schraube mit Innengewinde an dem inneren Umfangsteil der Kappe 90 wird mit der Schraube mit Außengewinde auf dem Zylinder 72 verschraubt, sodass die Kappe 90 auf dem einen Ende des Zylinders 72 montiert ist.
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Ein kreisförmiges Loch 92 ist am Boden der Kappe 90 geformt, wobei das Loch 92 ein Innendurchmessermaß hat, das größer ist als ein Außendurchmessermaß des Verbindungsteils 80 und kleiner als ein Außendurchmessermaß des Flansches 78. Wenn die Kappe 90 auf dem Zylinder 72 montiert ist, während der Gaserzeuger 74 an dem einen Ende des Zylinders 72 montiert ist, ragt das Verbindungsteil 80 durch das Loch 92 zu einer Seite gegenüber einer Zylinderseite in Bezug auf den Boden der Kappe 90 hindurch. Darüber befindet sich der Flansch 78 dicht zwischen dem einen Ende des Zylinders 72 und dem Boden der Kappe 90, sodass der Gaserzeuger 74 am Zylinder 72 befestigt ist.
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Ein Kolben 102 befindet sich innerhalb des Zylinders 72 auf einer Seite des anderen Endes des Zylinders 72 in Bezug auf das Positionierungsteil 86 auf gleitbare Weise entlang der zentralen Achse des Zylinders 72. Eine Zahnstange 112 als Spannungserhöhungseinheit ist an einem Ende auf einer Seite gegenüber einer Seite des Passlochs 88 des Kolbens 102 geformt. Die Zahnstange 112 ist in eine schmale Plattenform geformt, deren Längsrichtung entlang einer zentralen Achsenrichtung des Zylinders 72 verläuft und deren Dickenrichtung entlang der axialen Richtung der Spule 20 verläuft, und sie ist integral mit dem Kolben 102 an einem Basisende in der Längsrichtung der Zahnstange 112 verbunden. Zahnstangenzähne 114 sind an einem Ende in einer Breitenrichtung der Zahnstange 112 geformt.
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Ein Ritzel 122 ist an einer lateralen Seite eines Spitzenendes der Zahnstange 112 in einem Initialzustand (d. h. vor Aktivierung des Vorspanners 10) vorgesehen. Das Ritzel 122 ist koaxial und integral auf einer Welle 124 montiert, die von einer Endstirnseite auf einer Seite gegenüber einer Seite des Passteils 44 der Sperrklinke 48 koaxial zur Sperrklinke 48 reicht (d. h. koaxial zur Spule 20).
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Wie in 1 dargestellt, sind die Zahnstangenzähne 114 der Zahnstange 112 in einem Initialzustand des Vorspanners 10 nicht mit dem Ritzel 122 im Eingriff, sodass selbst dann, wenn das Ritzel 122 in die Ziehrichtung oder in die Wickelrichtung gedreht wird, das Ritzel 122 in dem Zustand nicht mit den Zahnstangenzähnen 114 im Eingriff ist. Wenn der Kolben 102 auf eine Seite des anderen Endes in der axialen Richtung des Zylinders 72 gleitet (d. h. eine Seite gegenüber einer Seite, wo der Gaserzeuger 74 vorgesehen ist), sind die Zahnstangenzähne 114 der Zahnstange 112 mit dem Ritzel 122 im Eingriff, sodass das Ritzel 122 in die Wickelrichtung gedreht wird.
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In der Konfiguration der Ausführung ist das Ritzel 122 koaxial und integral mit der Welle an der Welle 124 montiert. Es wird jedoch auch eine Konfiguration verwendet, die eine derartige Kupplungseinheit beinhaltet, dass das Ritzel 122 koaxial und relativ zur Welle drehbar an der Welle 124 montiert werden kann, und das Ritzel 122 ist integral mit der Welle 124 nur dann verbunden, wenn das Ritzel 122 in eine Wickelrichtung gedreht wird. Wenn eine derartige Konfiguration verwendet wird, können die Zahnstangenzähne 114 in einem Initialzustand des Vorspanners 10 mit dem Ritzel 122 in Eingriff gebracht werden.
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Beschreibung eines Verfahrens zum Herstellen des Zylinders 72 Nunmehr wird eine Zusammenfassung eines Verfahrens zum Herstellen des den Vorspanner 10 konfigurierenden Zylinders 72 beschrieben.
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Ein Herstellungsprozess des Zylinders 72 beinhaltet einen Schmiedeschritt. Der Schmiedeschritt beinhaltet einen Schritt des Formens eines zylindrischen Körpers (Röhrenkörpers), wie in 5A und 5B dargestellt. In dem Schritt des Formens des zylindrischen Körpers werden eine Matrize 132 und ein Stempel 134, wie in 5A dargestellt, verwendet. Die Matrize 132 ist dergestalt geformt, dass sie ein Bodenteil hat, und ein Ende davon ist geöffnet, und eine innere Umfangsform ist kreisförmig. Ein eine Zylinderform (kreisförmige Stabform) aufweisender Kern 136 ist vorstehend vom Zentrum des Bodenteils der Matrize 132 in Richtung auf eine offene Endseite der Matrize 132 vorgesehen. Andererseits ist der Stempel 134 in eine Zylinderform (kreisförmige Stabform) geformt, die ein Außendurchmessermaß hat, das ungefähr dasselbe wie ein Außendurchmessermaß des Kerns 136 ist. Während ein Metallblockformungsmaterial 138 in der Matrize 132 enthalten ist, wird das Formungsmaterial 138 durch Schmieden durch den Stempel 134, der koaxial in Bezug auf die Matrize 132 und den Kern 136 angeordnet ist, geformt. Wie in 5B dargestellt, wird das Formungsmaterial 138 in eine zylindrische (Röhren-)Form geformt, wobei eine plattenähnliche Partition 140 (Knoten), die das Positionierungsteil 86 wird, in der Mitte in einer axialen Richtung des Materials 138 durch das Schmiedeformen geformt wird.
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Sodann werden in einem in 6A und 6B dargestellten Entgratungsschritt eine Matrize 142 und ein Entgratungsstempel 144 verwendet, wie in 6A dargestellt. Der Entgratungsstempel 144 ist in eine zylindrische Form (kreisförmige Stabform) geformt, die ein Außendurchmessermaß hat, das ungefähr dasselbe wie ein Innendurchmessermaß des Formungsmaterials 138 ist, das durch die Matrize 132 und den Stempel 134 in eine zylindrische Form geformt wurde, und er weist ein Entgratungsteil 148 auf, das an einem Spitzenende des Entgratungsstempels 144 geformt ist. Das Entgratungsteil 148 hat eine äußere Umfangsform, die ungefähr dieselbe wie eine innere Umfangsform des vorerwähnten Passlochs 88 ist, in dem ein Vorstandsmaß von dem Spitzenende des Entgratungsstempels 144 gleich oder größer als ein Dickenmaß der Partition 140 ist.
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Die Matrize 142 hat eine innere Umfangsform, die in eine kreisförmige Form geformt ist, deren Innendurchmessermaß ungefähr gleich einem Außendurchmessermaß des Formungsmaterials 138, das durch die Matrize 132 und den Stempel 134 in eine zylindrische Form geformt wurde, ist. Darüber hinaus wird ein Kern 150 an einem Boden der Matrize 142 koaxial zu einem inneren Umfangsteil der Matrize 142 geformt, wobei ein Außendurchmessermaß des Kerns 150 ungefähr gleich einem Innendurchmessermaß eines inneren Umfangsteils des Formungsmaterials 138, das vom Kern 136 in eine zylindrische Form geformt wurde, ist. Darüber hinaus ist ein Aufnahmeteil 152, das eine Grundbohrungsform hat, die an einem Spitzenende des Kerns 150 geöffnet ist, in dem Kern 150 geformt. Das Aufnahmeteil 152 hat eine innere Umfangsform, die ungefähr gleich einer inneren Umfangsform des Passlochs 88 ist, und es hat eine Tiefe gleich oder größer der Dicke der Partition 140.
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In dem Entgratungsschritt wird das Formungsmaterial 138, das während des Schrittes des Formens des zylindrischen Körpers einem Schmiedeformen ausgesetzt wird, in die Matrize 142 eingeführt und einem Formungsprozess mittels des Entgratungsstempels 144 in einem derartigen Zustand ausgesetzt. Wie in 6B dargestellt, wird bei diesem Formen mittels des Entgratungsstempels 144 ein Teil der Partition 140 durch das Trimmteil 148 entgratet, das an dem Spitzenende des Entgratungsstempels 144 geformt ist, sodass ein Durchgangsloch geformt wird. Die Partition 140 wird somit in das Positionierungsteil 86 geformt, das das Passloch 88 hat.
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Eine Schraube mit Außengewinde wird an der äußeren Peripherie des Formungsmaterials 138, das dem Schmiedeformungsschritt einschließlich der obigen Schritte unterzogen wurde, in der Nähe eines Endes davon geformt. Somit wird der Zylinder 72 geformt.
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Arbeitsweise und Effekte der Ausführung
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Nunmehr werden Arbeitsweise und Effekte der Ausführung beschrieben.
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In der den Vorspanner 10 verwendenden Gurtbandwicklungsvorrichtung 12 zieht, während ein auf einem Fahrzeugsitz sitzender Fahrzeuginsasse das Gurtband 22 an seinem Körper trägt, der Körper des Fahrzeuginsassen, wenn das Fahrzeug in einen schnellen Verzögerungszustand eintritt oder wenn das Fahrzeug schnell verzögert wird, der versucht, sich aufgrund von Trägheit zu einer Frontseite des Fahrzeugs zu bewegen, plötzlich am Gurtband 22, sodass die Spule 20 plötzlich in die Ziehrichtung gedreht wird. Sodann verriegeln Komponenten des im Gehäuse 54 enthaltenen Schlossmechanismus 40, um die Schlossklinke 50 in eine derartige Richtung zu drehen, dass eine Spitze der Schlossklinke 50 sich einem äußeren Umfangsteil der Sperrklinke 48 nähert. Wenn die Spitze der Schlossklinke 50 somit mit den Zähnen der Sperrklinke 48 im Eingriff ist, wie durch eine imaginäre Linie (eine doppelt gepunktete Kettenlinie) in 1 dargestellt, wird die Drehung der Sperrklinke 48 (d. h. der Schlossbasis 42) in eine Ziehrichtung begrenzt.
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Das Passteil 44 der Schlossbasis 42 ist in der Spule 20 dergestalt montiert, dass relative Drehung davon in Bezug auf die Spule 20 zugelassen ist, in Bezug auf die Schlossbasisseitenverbindung 46 der Torsionswelle 24 jedoch nicht zugelassen ist. Darüber hinaus darf sich die Spulenseitenverbindung 26 der Torsionswelle 24 nicht relativ in Bezug auf den Adapter 28 drehen, und darüber hinaus darf der Adapter 28 sich nicht relativ in Bezug auf die Spule 20 drehen, sodass relative Drehung der Schlossbasis 42 grundsätzlich nicht in Bezug auf die Spule 20 zugelassen ist. Auf diese Weise wird Drehung in der Ziehrichtung der Schlossbasis 42 begrenzt, und dadurch wird Drehung in der Ziehrichtung der Spule 20 begrenzt. Daher kann das Gurtband 22 nicht von der Spule 20 gezogen werden. Wenn das Fahrzeug schnell verzögert wird, kann daher der Körper des Fahrzeuginsassen, der aufgrund von Trägheit versucht, sich zu einer Frontseite des Fahrzeugs zu bewegen, von dem Gurtband 22 gehalten werden.
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Sodann erkennt aufgrund des obigen Zustands eine Einheit, beispielsweise ein im Fahrzeug montierter Beschleunigungssensor, die eine schnelle Verzögerung des Fahrzeugs erkennt, eine schnelle Verzögerung des Fahrzeugs (beispielsweise plötzliches Anhalten des Fahrzeugs). Zu diesem Zeitpunkt gibt die Steuereinheit ein Zündsignal aus, wenn ein von der Einheit zum Erkennen schneller Verzögerung ausgegebenes Signal einer den Vorspanner 10 steuernden Steuereinheit wie beispielsweise einer elektronischen Steuerungseinheit eingegeben wird. Das von der Steuereinheit ausgegebene Zündsignal wird in die im Erzeugerkörper 76 enthaltene Zündvorrichtung eingegeben, und daraufhin zündet die Zündvorrichtung, in die das Zündsignal eingegeben wurde, das Zündmittel. Das gezündete Zündmittel zündet ein Gaserzeugungsmittel, und somit wird das Gaserzeugungsmittel verbrannt, was zu abrupter Gaserzeugung führt.
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Das durch Verbrennung des Gaserzeugungsmittels erzeugte Gas wird aus dem in dem Gasblaseteil 82 geformten Gasblaseloch 84 nach außen, d. h. zur Innenseite des Zylinders 72 durch die Innenseite des Erzeugerkörpers 76 und die Innenseite des Gasblaseteils 82, geleitet. Wenn das Gas auf diese Weise in die Innenseite des Zylinders 72 geleitet wird, wird der Innendruck des Zylinders 72 augenblicklich erhöht, sodass der Kolben 102 den Zylinder 72 zu der anderen Endseite des Zylinders 72, d. h. zu einer Seite gegenüber einer Seite, auf der der Gaserzeuger 74 vorgesehen ist, schiebt.
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Wenn der Kolben 102 auf diese Weise gleitet, erstreckt sich die mit dem Kolben 102 integrierte Zahnstange 112 zu der Außenseite des Zylinders 72 von dem anderen Ende des Zylinders 72. Somit gelangen, wie in 2 dargestellt, die Zahnstangenzähne 114 der Zahnstange 112 in Eingriff mit dem Ritzel 122 und drehen das Ritzel 122 zwangsweise in die Wickelrichtung. Das Ritzel 122 ist mit der Spule 20 über die Welle 124, die Schlossbasis 42, die Torsionswelle 24 und den Adapter 28 dergestalt verbunden, dass es nicht zugelassen wird, sich relativ in Bezug auf die Spule 20 zu drehen. Daher wird das Ritzel 122 zwangsweise in die Wicklungsrichtung gedreht, was zu einer zwangsweisen Drehung der Spule 20 in die Wickelrichtung führt, sodass das Gurtband 22 von einem Basisende in einer Längsrichtung des Gurts auf die Spule 20 gewickelt wird.
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Der Körper eines Fahrzeuginsassen wird somit weiter stark gehalten, und selbst wenn ein schneller Verzögerungszustand des Fahrzeugs weiter auftritt, kann der Körper des Fahrzeuginsassen davor geschützt oder effektiv gehindert werden, sich aufgrund von Trägheit zu der Frontseite des Fahrzeugs zu bewegen.
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Wenn der Vorspanner 10 aktiviert wird, wird in dem Erzeugerkörper 76 erzeugtes Gas aus dem Gasblaseloch 84 des Gasblaseteils 82, wie vorstehend beschrieben, nach außen geleitet. In einem Initialzustand des Vorspanners 10 wird, da sich der Kolben 102 in der Nähe des einen Endes des Zylinders 72 im Vergleich zu einem Zustand nach Aktivierung des Vorspanners befindet, die Kapazität des Zylinders 72 zwischen dem Kolben 102 und dem Gasblaseteil 82 minimiert. In einem derartigen Zustand drückt abrupt in den Raum zwischen dem Kolben 102 und dem Gasblaseteil 82 geleitetes Gas den Kolben 102 in Richtung auf die andere Endeseite des Zylinders 72, und das Gas drückt den inneren Umfangsteil des 72 stark radial nach außen in eine Richtung senkrecht zu einer Durchgangsrichtung (Durchdringungsrichtung) des Zylinders 72.
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Der Vorspanner 10 der Ausführung hat das Positionierungsteil 86, das an einem Teil einer Region geformt ist, wo der Gasdruck unmittelbar nach dem Aktivieren des Vorspanners 10 angelegt ist, in dem inneren Umfangsteil des Zylinders 72. Der Zylinder 72 hat eine große Wanddicke in der Region, wo das Positionierungsteil 86 geformt ist, im Vergleich zu anderen Regionen des Zylinders 72. Daher kann ausreichend Festigkeit gegen starken Gasdruck unmittelbar nach dem Aktivieren des Vorspanners 10 gewährleistet werden.
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Darüber hinaus nimmt, wenn der Kolben 102 durch den Gasdruck bewegt wird, die Kapazität des Zylinders 72 zwischen dem Kolben 102 und dem Gasblaseteil 82 zu. Daher wird, da der Kolben 102 gleitbar bewegt wird, der Gasdruck im Vergleich zu dem Gasdruck unmittelbar nach dem Aktivieren des Vorspanners 10 allmählich reduziert. Dies ermöglicht geringe mechanische Festigkeit des Zylinders auf der anderen Endseite des Zylinders 72 in Bezug auf eine Position des Kolbens 102 im Initialzustand des Vorspanners 10 im Vergleich zu der in der Region, wo Gasdruck unmittelbar nach Aktivieren des Vorspanners 10 angewandt wird.
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In dem Vorspanner 10 ist der Zylinder 72 durch Schmieden, wie oben erwähnt, geformt, und der Zylinder 72 hat eine geringe Dicke an der anderen Endseite des Zylinders 72 in Bezug auf eine Region, wo das Positionierungsteil 86 des Zylinders 72 geformt ist, verglichen mit der Region des Positionierungsteils 86. Die Dicke des Zylinders 72 auf der anderen Endseite in Bezug auf die Region, in der das Positionierungsteil 86 des Zylinders 72 geformt ist, ist daher auf eine Dicke in dem Maß, das dem Gasdruck widersteht, gesetzt, wobei der Gasdruck im Vergleich zu dem Gasdruck unmittelbar nach dem Aktivieren des Vorspanners 10, wie vorstehend beschrieben, reduziert ist, sodass der Zylinder 72 im Gewicht reduziert werden kann, sodass der Vorspanner 10 und die Gurtbandwicklungsvorrichtung 12 im Gewicht reduziert werden können.
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Da darüber hinaus, wie vorstehend beschrieben, der Zylinder 72 durch Schmieden geformt ist, kann ein Innendurchmessermaß des Zylinders 72 oder eine Dicke des Positionierungsteils 86 geändert werden, ohne ein Außendurchmessermaß des Zylinders zu ändern. Daher kann beispielsweise selbst dann, wenn Gaserzeuger 74 verwendet werden, die je nach Typ eines verwendeten Fahrzeugs in Gaserzeugungsmenge oder Gasdruck unterschiedlich sind, eine ausreichende Festigkeit, um dem Gasdruck zu widerstehen, gewährleistet werden, wenn die Wanddicke des Zylinders 72 oder die Dicke des Positionierungsteils 86 geändert wird, ohne ein Außendurchmessermaß des Zylinders 72 zu ändern.
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Da darüber hinaus der Zylinder 72 durch Schmieden geformt ist, kann eine Steigerung der Festigkeit des gesamten Zylinders 72 aufgrund des durch Schmiedeformen verursachten Kalthärtens erwartet werden. Daher kann eine Reduzierung der Dicke des Zylinders 72 erreicht werden, was zu einer weiteren Reduzierung von Materialkosten oder einer Reduzierung des Gewichts des Zylinders 72 führt.
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Darüber hinaus braucht das Außendurchmessermaß des Zylinders 72 nicht, wie vorstehend geschildert, geändert zu werden, was bedeutet, dass, selbst wenn eine Spezifikation des Gaserzeugers 74 geändert wird, der Zylinder 72 auf dieselbe Weise in der Gurtbandwicklungsvorrichtung 12 montiert wird, und eine relative Positionsbeziehung des Zylinders 72 in Bezug auf die die Gurtbandwicklungsvorrichtung 12 konfigurierenden Elemente (andere als der Zylinder 72) wird nicht verändert. Daher kann ungeachtet der Spezifikation des Gaserzeugers 74 eine dieselbe Konfiguration aufweisende Gurtbandwicklungsvorrichtung 12 verwendet werden, was zu Kostenreduzierung führt.
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Der Zylinder 72 wird durch Schmieden geformt. Da das Formungsmaterial 138 zum Schmieden billig im Vergleich zu einem Edelstahlrohrelement ist, können Materialkosten reduziert werden. Da darüber hinaus das Positionierungsteil 86 während des Schmiedeformens zum Formen des gesamten Zylinders 72 geformt werden kann, können die Kosten auch in dieser Hinsicht gesenkt werden.
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Darüber hinaus kann ein Innendurchmessermaß des Zylinders 72 an der einen Endseite des Zylinders in Bezug auf das Positionierungsteil 86 geändert werden, ohne ein Außendurchmessermaß des Zylinders 72 und/oder ein Innendurchmessermaß des Zylinders 72 auf der anderen Endseite des Zylinders in Bezug auf das Positionierungsteil 86 zu ändern. Daher braucht, selbst wenn ein Außendurchmessermaß des Erzeugerkörpers 76 aufgrund eines Unterschieds in der Spezifikation des Gaserzeugers 74 geändert wird, ein Außendurchmessermaß des Zylinders 72 nicht, wie vorstehend beschrieben, geändert zu werden, und daher kann nach wie vor eine dieselbe Konfiguration aufweisende Gurtbandwicklungsvorrichtung 12 ungeachtet der Spezifikation des Gaserzeugers 74 verwendet werden, was zu Kostenreduzierung führt.
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Darüber hinaus kann, da der Zylinder 72 durch Schmieden geformt wird, ein Innendurchmessermaß des Zylinders 72 auf der einen Endseite des Zylinders in Bezug auf das Positionierungsteil 86 geändert werden, ohne ein Außendurchmessermaß des Zylinders 72 und/oder ein Innendurchmessermaß des Zylinders 72 auf der anderen Endseite des Zylinders in Bezug auf das Positionierungsteil 86 zu ändern. Daher braucht, selbst wenn ein Außendurchmessermaß des Erzeugerkörpers 76 aufgrund eines Unterschieds in der Spezifikation des Gaserzeugers 74 geändert wird, ein Außendurchmessermaß des Zylinders 72 nicht, wie vorstehend beschrieben, geändert zu werden, und daher kann nach wie vor eine dieselbe Konfiguration aufweisende Gurtbandwicklungsvorrichtung 12 ungeachtet der Spezifikation des Gaserzeugers 74 verwendet werden, was zu Kostenreduzierung führt.
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Darüber hinaus kann, da das Innendurchmessermaß des Zylinders 72 auf der anderen Endseite des Zylinders in Bezug auf das Positionierungsteil 86 nicht, wie vorstehend beschrieben, geändert werden kann, der Kolben 102 allgemein ungeachtet der Spezifikation des Gaserzeugers 74 verwendet werden, was zu weiterer Kostenreduzierung führt.
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Darüber hinaus, wie vorstehend beschrieben, ändert sich das Außendurchmessermaß des Zylinders 72 selbst dann nicht, wenn das Positionierungsteil 86 im Zylinder 72 geformt ist. Darüber hinaus, da das Positionierungsteil 86 aus der Partition 140 geformt ist, die aus einem überschüssigen Material (anderes Material als das den Hauptkörper des Zylinders 72 formende Material) während des Schmiedeformens des Zylinders 72 geformt ist. Daher können eine Spezifikation des Positionierungsteils 86 einschließlich einer Formungsposition des Positionierungsteils 86, ein Erweiterungsmaß des Positionierungsteils 86 von einem inneren Umfangsteil des Zylinders 72 und weiterhin die Dicke des Positionierungsteils 86 entlang einer Durchgangsrichtung des Zylinders 72 geändert werden, ohne eine äußere Umfangsform des Zylinders 72 zu ändern. Da somit eine Spezifikation des mit dem Zylinder 72 zu montierenden Rahmens 14 oder eine Spezifikation der Deckplatte 62 allgemein für Zylinder 72 verwendet werden können, die sich in der Spezifikation des Positionierungsteils 86 unterscheiden, kann der Vorspanner in weitem Umfang eingesetzt werden, und Kosten können auch in dieser Hinsicht reduziert werden.
