JP2002029379A - シートベルト用リトラクタのガス発生装置一体型プリテンショナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シートベルト用リトラクタのガス発生装置一
体型プリテンショナを提供する。 【解決手段】 ガス発生装置（１６０）が配設される第
１のチャンバ（２２０）と第２のチャンバ（２３０）と
を有し、ガス発生装置（１６０）の水平管（１６２）が
配設されるハウジング（２０１）と、前記チャンバ（２
２０）に配設されるアーム（１７１）と、これの分岐端
に設けられるプーリ（１７２）と、これを用いてリール
（１２０）をウエビングの巻き取り方向へ回転させるケ
ーブル（１７４）とからなる動力伝達部（１７０）と、
リール（１２０）の一側面に第１の係合溝（１２９）に
係合される第２の係合突起（２１４）が形成され、他側
面には第１の係合突起（２３１）と係合する第２の係合
溝（２１５）が形成されているクラッチディスク（２１
０）を備えるクラッチ機構とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はシートベルト用リト
ラクタのプリテンショナに関するもので、特に、車両の
急減速時にウエビングが巻き取られるリトラクタのリー
ルをウエビングの巻き取り方向へ回転させてウエビング
を緊急に引き締めることによって、乗員に対してウエビ
ングを密着させることができるシートベルト用リトラク
タのガス発生装置一体型プリテンショナに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、車両の使用者は走行、乗車
感、速度などのような車両の基本的な性能だけでなく、
乗員を保護するための安全装置に対しても関心を持って
いる。特に、車両のフロントシートやリアシートに設け
られているシートベルトは、車両の急減速時に乗員を衝
撃から保護する役割を果たす。大部分のシートベルトに
は衝突事故などの急減速時に乗員をより強力に拘束する
ためのリトラクタが設けられており、プリテンショナと
共にリトラクタの性能もより一層発展してきた。

【０００３】通常、プリテンショナは、車両の急減速時
（例えば、車両の正面衝突などによる急停車時）に作用
するべくパイロテクニクス（Ｐｙｒｏｔｅｃｈｎｉｃ
ｓ）、または、他の動力を利用する動力発生装置から発
生した発生ガスによってリトラクタのリールをウエビン
グの巻き取り方向へ回転させてウエビングを所定の長さ
だけ引き締める役割を果たす。しかし、動力発生装置に
対してプリテンショナが分離されているので、作用する
ガス圧の大きさによってシートベルトの回収長さを一定
に維持するのには様々な技術的な問題があり、現在まで
開発された大部分のプリテンショナは作動時に乗員をシ
ートバックに十分に拘束できないという問題がある。

【０００４】シートベルトのプリテンショナに係る代表
的な例として、米国特許第３，０４３，０９３号には、
発生ガスによって作動するアクチュエータが開示されて
いる。

【０００５】このアクチュエータは、シリンダ内で作動
するピストンを備えている。前記シリンダの一端部は密
封状態でブラケットに結び付いており、作動ガスが流入
する流入口を備えている。前記ピストンには、ケーブル
と協同するプーリが設けられており、ケーブルの一端
は、ピストンに設けられたプーリおよびシャフトに設け
られたプーリを順に経てブラケットに固着されている。
また、シャフトに設けられたプーリの両側には、このプ
ーリと同軸線上に第１のおよび第２のプーリが設けられ
ている。ここで、第１のプーリの外周部に巻き掛けるケ
ーブルによってベルトのような負荷装置を作動させ、第
２のプーリは、ウエビングによってパイロットの肩部が
固定されるもう一つの負荷措置を作動させる。前記シャ
フトに設けられたプーリとピストンとを備えたシリンダ
は、プリテンショナと同様の機能を有するアクチュエー
タとして作用する。

【０００６】しかし、前述の構成は、第１のおよび第２
のプーリの相互反対作用により、シャフトに設けられた
プーリの作動が歪曲されるので、ピストンの作動距離、
すなわちベルトの回収長さを一定に維持できない。

【０００７】前記米国特許第３，０４３，０９３号に基
づいて車両に適用したプリテンショナの例としては、米
国特許第４，４２３，８４６号がある。この特許第４，
４２３，８４６号には、自動でシートベルトの巻き取り
をする装置用の緊張装置が開示されている。この装置
は、自動でシートベルトの巻き取りを行う装置を備えて
おり、ベルト軸に設けられた軸延伸部はスプリングカバ
ーに貫設されている。この軸延伸部は歯部を有し、それ
に対向するプーリの軸上の対向歯部に噛合している。ス
プリングカバーには、プーリを回動自在に支持する突部
が形成されている。また、スプリングカバーには、湾曲
状の突部である４つのカムが形成され、プーリ上に傾斜
したウェッジ状のストライク面を有するリセッス（ｒｅ
ｃｅｓｓ）内に突設されている。スプリングカバーに
は、プーリに形成された孔に挿設してプーリを非作動位
置に維持させるシェアピンが固着されている。ガス発生
装置に連結したケーブルは、ピンによってプーリに巻き
掛けられている。したがって、ケーブルが引き締める時
にはシェアピンが切断されると同時に、プーリはカムに
よって軸上の歯部に向かって移動して軸上の歯部を対向
歯部に噛合させる。この噛合によりベルト軸がプーリに
当接して、ウエビングがベルト軸に緊急に引き締められ
る。

【０００８】しかし、この装置は、回収するべきケーブ
ルの長さがピンの位置によって変化するので、回収長さ
を正確に維持することが非常に難しい。また、スプリン
グカバーには、プーリの作動のための補助機構を具備し
なければならない。

【０００９】このような問題点を解決するための米国特
許第５，４８９，０７２号には、プリテンショナを備え
ているシートベルトのリトラクタが開示されている。図
１２に示したように、Ｕ字状のブラケット６に設けられ
るリトラクタの構成を見ると、ハウジング３の一側に
は、スプリングカバー２が配設され、このスプリングカ
バー２には、ぜんまいばね１が内蔵される。ぜんまいば
ね１の一端９ｂは、スプリングカバー２の内周面に形成
された係止溝に係止され、中心に位置する他端９ａは、
ボス８の外周面に形成された係止溝に係止される。ま
た、シートベルトのウエビングが巻き取られるリール４
のリールシャフト１０は、ベアリング（図示せず）のよ
うな軸支持部材を介してＵ字状のブラケット６の両脚部
に形成された貫通孔に回転自在に設けられる。

【００１０】ハウジング３の内面には、所定値以上の回
転力により破断するべく２つの嵌合突起１２が形成され
ており、この嵌合突起１２には、クラッチドラム１８に
形成された嵌合孔１３が嵌合される。また、ハウジング
３の内面には、複数（ここでは３つ）のローラ１５が回
転自在に設けられる複数（ここでは３つ）のピン１４が
形成されている。また、クラッチドラム１８の内周面に
は、ローラ１５を回転自在に支持する概略に三角形状の
ローラ支持部１６が形成されている。クラッチドラム１
８の外周面には、ワイヤ１９を巻き掛ける円周溝が円周
方向に形成されている。この円周溝は両円縁１７により
提供される。ワイヤ１９の一端は、クラッチドラム１８
の外周面に係止し、他端はパイロテクニクスを用いたガ
ス発生装置２１に係止する。

【００１１】ウエビングを巻き取るための緊張装置であ
るパイロテクニクスを用いたガス発生装置２１は、Ｕ字
状のブラケット６の一側面に固設されるハウジング３と
スプリングカバー２との間に配設される。一方、リール
４のリールシャフト１０の一端はハウジング３の中央貫
通孔を貫通して、前述したボス８に挿設される。

【００１２】したがって、パイロテクニクスを用いたガ
ス発生装置２１は車両の急減速時に内蔵されたガスジェ
ネレータ（図示せず）の爆発で発生したガスにより、ピ
ストン（図示せず）を軸の上方に移動させる。それによ
って、ピストンに連結したワイヤ１９が軸の上方に引き
上げられて、クラッチドラム１８が回転されると同時
に、クラッチドラム１８の回転力によりハウジング３の
嵌合突起１２が破断される。

【００１３】この時、ローラ支持部１６の形状によりロ
ーラ１５は、リール４のリールシャフト１０に当接する
と同時に、クラッチドラム１８は、リール４と共に所定
の回数だけ回転する。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この緊張装置
もやはり、クラッチドラム１８の組立公差によりクラッ
チドラム１８の外周面に形成された円周溝の位置によっ
てワイヤ１９の位置が可変可能に巻き取られ、ローラと
シャフトとの組立公差が存在するので、ワイヤの回収長
さを一定に調整および維持することができない。

【００１５】しかも、前記米国特許第４，４２３，８４
６号または第５，４８９，０７２号は、パイロテクニク
スからの所定のガス発生量によってシェアピンまたは嵌
合突起が破断する構成であるが、これはプーリまたはド
ラムの回転を適時に行うことができない恐れがある。そ
して、これらの特許に開示された緊張装置は、プーリま
たはドラムを所定の回数だけ回転させるために相対的に
長く、体積の大きいパイロテクニクスを用いたガス発生
装置が必要である。したがって、全体の体積が相対的に
大きく、長さの長いケーブルまたはワイヤを必要とす
る。それによって、これらの緊張装置は、相対的に連結
ケーブルまたはワイヤの作動行程が非常に長く、作動の
瞬発力が低下する原因になる。

【００１６】特に、米国特許第５，４８９，０７２号に
開示された緊張装置は、ディスクドラムの支持部でリー
ルシャフトに当接するローラ等の摩擦力を利用してリー
ルを回転させるので、構造的にリールシャフトが破断す
る恐れがあり、回転力の伝達性能が相対的に低下すると
いう短所がある。

【００１７】一方、米国特許第５，５８８，６０８号お
よび特開平８−２６０７０号には、ケーブルまたはワイ
ヤの行程を縮小したプリテンショナが開示されている。
米国特許第５，５８８，６０８号では、シリンダ内にピ
ストンが設けられ、ピストンにはワイヤが巻き掛けられ
たプーリが設けられている。シリンダの下部にはガス発
生装置が一体に配設されている。ワイヤは、一端がシリ
ンダの下部面に係止され、他端はプーリを経てシリンダ
の下部面を通過した後、他のプーリを介してリールと協
同する回転ドラムに巻き掛けられて係止される。ガス発
生装置からの発生ガス圧によってピストンとプーリとが
瞬時に引き上げられると、プーリが回転しながらこれを
介してドラムに巻き掛けられたワイヤを引き上げてウエ
ビングを引き締める。

【００１８】特開平８−２６０７０号は、米国特許第
５，５８８，６０８号を改良したもので、ガス発生時に
ピストンが移動しながらワイヤを引き寄せてドラムから
引き出すことができ、シリンダ外側の第１の案内部とシ
リンダ内側の第２の案内部との間でワイヤの移動方向が
ピストンの移動方向に比べて傾斜し、ワイヤがシリンダ
を貫通する構造を持つ。シリンダの後面には密封用ボー
ルが挿入されている。また、ワイヤがシリンダを貫通し
てピストンの円弧部に巻き掛けられるので、ワイヤの引
き出し長さが長くなる。

【００１９】これらの特許は、ピストン内のプーリまた
はガイドによりワイヤの行程が延びて、ケーブルプーリ
またはワイヤドラムに対してガス発生装置のシリンダが
分離して位置するので、二重に設置空間を必要とする。
特に、これらの特許はプーリまたはガイドがケーブルプ
ーリまたはワイヤドラムの下部に離隔して位置するの
で、離隔した間隔程度ピストンの行程が増大する。この
時、この行程を最小化して正確に調整および維持するた
めには、ドラムとピストンとが同一線上に正確に位置し
ていなければならない。

【００２０】したがって、本発明の目的は、リトラクタ
の一側面に一体に配設されると共に、ガス発生装置に結
びついて動力伝達部の作動行程が比較的短くても動力伝
達性能が優れるプリテンショナを提供することにある。

【００２１】本発明の他の目的は、ガス発生装置のシリ
ンダを一体に構成した動力伝達部と共に一つのハウジン
グに設け、動力伝達部とクラッチディスクとを同一の平
面上に位置してケーブルの行程を正確に調整および維持
できるガス発生装置一体型プリテンショナを提供するこ
とにある。

【００２２】また、本発明の他の目的は、動力伝達部か
らの動力によって作動するクラッチディスクが、リール
シャフトと協同する構成のクラッチ機構を備えるガス発
生装置一体型プリテンショナを提供することにある。

【００２３】更に、本発明の他の目的は、プリテンショ
ナの作動によって回収されるウエビングの巻き取り、引
き出しを円滑に案内するガイドを更に備えて動力伝達部
の行程を十分に確保できるガス発生装置一体型プリテン
ショナを提供することにある。

【００２４】

【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
めに、Ｕ字状のブラケットに回転自在に設けられ、ウエ
ビングの巻き取りおよび引き出し動作を行うリールシャ
フトを有するリールと、このリールの一側面に形成され
たラッチ歯車と協同して車両の急減速時にリールの回転
を阻止するロッキング部と、前記リールの他側に設けら
れ、ぜんまいばねによってウエビングをリールに巻き取
るスプリング部と、このスプリング部の内側面と前記Ｕ
字状のブラケットとの間に一体に設けられてパイロテク
ニクスを用いたガス発生装置からの発生ガスによってリ
ールをウエビングの巻き取り方向へ回転させてウエビン
グを引き締めるプリテンショナとを備えるシートベルト
用リトラクタのガス発生装置一体型プリテンショナにお
いて、水平に配設され、一側の内部にガスジェネレータ
が内蔵された水平管と、この水平管の他側に鉛直に延
び、内部にピストンが内蔵されたシリンダとからなる前
記ガス発生装置が配設された第１のチャンバと、複数の
第１の係合突起が形成された第２のチャンバとを有し、
前記ガス発生装置の水平管が前記Ｕ字状のブラケットの
上部に配設されたハウジングと、一端が前記シリンダ内
のピストンと直結し、他端がシリンダの外部に延びて前
記ハウジングの第１のチャンバに摺動自在に配設された
アームと、このアームの分岐端に所定の角度に回転自在
に設けられたプーリと、一端が前記ハウジングの所定の
位置に係止され、中間の少なくとも一部が前記プーリに
巻き掛けられて前記アームの押圧により前記リールをウ
エビングの巻き取り方向へ回転させるケーブルとからな
る動力伝達部と、固定具によって前記ハウジングの第２
のチャンバに固設され、前記ケーブルの中間部が巻き掛
けられた案内溝および前記ケーブルの他端が係止された
係止溝を有し、一側面には一方向にだけ回転できるよう
に鉛直面と傾斜面とからなって前記リールの一側面に放
射状に形成された第１の係合溝に係合された複数の第２
の係合突起が形成されており、他側面には一方向にだけ
回転できるように鉛直面と傾斜面とからなって前記第１
の係合突起に係合された複数の第２の係合溝が形成され
たクラッチディスクを有するクラッチ機構とを具備す
る。

【００２５】また、前記第２のチャンバに形成された前
記第１の係合突起は、前記クラッチディスクの第２の係
合溝に係合されないように前記リールシャフトを基準に
相違する円弧角α、β、γで区画されて形成されている
ことが良い。

【００２６】また、前記プーリは、ベアリングを介して
前記ピストンのアームに挿設されたピンを用い、中心に
回転自在に設置されていることが良い。

【００２７】更に、前記プーリは、このプーリの重心が
一側に偏って偏心回転するように少なくとも一側面に固
着された質量錘を更に備えていることが好ましい。

【００２８】更に、前記プーリは、円周部に所定の間隔
をおいて、複数の開口溝が形成されており、前記ケーブ
ルは、前記開口溝に挿設された支持バーを備えているこ
とが好ましい。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の好ましい実施の形態について説明する。

【００３０】（実施の形態１）まず、図１と図２には、
本発明の実施の形態１に係るシートベルト用リトラクタ
のガス発生装置一体型プリテンショナが示されている。
本発明におけるシートベルトのリトラクタ１００は、車
両の所定の位置に設けられるＵ字状のブラケット１１０
と、このブラケット１１０の左右の側脚部１１１、１１
２に形成された貫通孔１１５に回転自在に設けられてベ
ルトのウエビングの動作を可能にするリールシャフト１
２２およびリール１２０と、車両の急減速時にリール１
２０の回転を阻止するロッキング部１３０と、リール１
２０の一側に設けられ、スプリングカバー１４３に弾設
されるぜんまいばね１４１によりウエビングをリール１
２０に巻き取らせるスプリング部１４０と、車両の急減
速時にウエビングを強制的に引き締めて乗員をシートバ
ックに拘束するパイロテクニクスによるガス発生装置１
６０と、このガス発生装置１６０からの発生ガスによっ
てリール１２０をウエビングの巻き取り方向へ回転させ
てウエビングを所定の長さ回収するプリテンショナ２０
０とからなっている。

【００３１】ここで、Ｕ字状のブラケット１１０は、左
右の側脚部１１１、１１２と、パネル１１３と、左右の
側脚部１１１、１１２相互を連結する延伸部１１４とか
らなる。左右の側脚部１１１、１１２の概略中心には、
リール１２０の両側のフランジが回転自在に設けられる
貫通孔１１５が形成されている。

【００３２】リール１２０はドラム状の構造を有し、一
側面にはラッチ歯車１２３が一体に形成されている。し
たがって、車両の急減速時に、右の側脚部１１２に固設
されるロッキング部１３０は、リール１２０のラッチ歯
車１２３と協同することによって、リール１２０の回転
を阻止してウエビングの引き出しを防止する。

【００３３】ロッキング部１３０内には、この技術分野
において既に知られているウエビングセンサーと車両セ
ンサーとが内蔵され、車両の異常走行時にリール１２０
の一側面に形成されたラッチ歯車１２３の回転を強制的
に阻止する。

【００３４】スプリング部１４０は、スプリングカバー
１４３と、このスプリングカバー１４３とプレートカバ
ー１４２との間に配設されてリール１２０を一方向に付
勢するぜんまいばね１４１とからなっている。スプリン
グカバー１４３の中心には、リールシャフト１２２に突
設された突起１２４によって回転自在に取付けられるボ
ス１４４が配設される。このぜんまいばね１４１の内側
端は、ボス１４４の外周面に形成された係止溝に係止さ
れる。

【００３５】また、プレートカバー１４２は、ぜんまい
ばね１４１の安定的な巻き取り、引き出しが可能である
ように支持する役割をする。スプリングカバー１４３
は、ねじ等でプリテンショナ２００のハウジング２０１
の一側面に固設される。

【００３６】ガイド１５０は、リール１２０へのウエビ
ングの巻き取り、引き出しが円滑に行われるように案内
する役割をする。特に、プリテンショナ２００の作用で
リール１２０がウエビングの巻き取り方向へ回転する時
に、ウエビングが円滑に移動できるように案内する。図
３に示したように、ガイド１５０は、一体に作られた長
方形のベース構造体１５１からなる。このベース構造体
１５１の中央には、シートベルトの長手方向の移動を案
内するための長溝が形成され、長溝の周りには長方形の
フランジ１５３が形成されている。また、ベース構造体
１５１の外壁には、複数の補強リーブ１５２が形成さ
れ、内壁には半円状のガイド突起１５６が対向して突設
されている。

【００３７】組立てる場合、ガイド１５０は、Ｕ字状の
ブラケット１１０の左の側脚部１１１と、右の側脚部１
１２との間に配設される。この時、ブラケット１１０と
の結合のために、長方形のフランジ１５３の両側端には
フック部１５４が下方に延びており、このフック部１５
４のさらに下方には係止片１５５が形成されている。こ
の係止片１５５は、ブラケット１１０の左右の側脚部１
１１、１１２に形成された係止溝１１６に係止される。

【００３８】図２に戻って、ガス発生装置１６０は、車
両が急減速した直後、約０．０２秒以内にリール１２０
をウエビングの巻き取り方向へ回転させてシートベルト
を強制的に引き締める。このガス発生装置１６０の上部
には、水平管１６２が形成され、この水平管１６２内に
はＥＣＵに電気的に接続された点火器を備えたガスジェ
ネレータ１６１が挿設される。また、水平管１６２には
鉛直下方に延びたシリンダ１６３が一体に形成されてい
る。このシリンダ１６３の内部には、気密保持のための
Ｏリング１６５を介してピストン１６４が内蔵され、こ
のピストンの下方と隣接した外周面には、フランジ１６
６が突設されている。また、フランジ１６６の一側面に
は、ハウジング２０１の固設溝２２１に固設される固設
突起１６７が形成されている。この固設突起１６７によ
り、ガス発生装置１６０は、ハウジング２０１の第１の
チャンバ２２０に垂直に配設される。

【００３９】ガス発生装置１６０から発生した動力は、
動力伝達部１７０によりクラッチディスク２１０を介し
てリール１２０に伝達される。この動力伝達部１７０
は、ピストン１６４の下方に一体に形成された分岐状の
アーム１７１と、ピン１７３でアーム１７１に回転自在
に設置されるプーリ１７２と、このプーリ１７２を経て
クラッチディスク２１０に巻き掛けられるケーブル１７
４とから構成される。このケーブル１７４は、両端に係
止具１７５、１７６を備えている。

【００４０】組立てる場合、プリテンショナ２００は、
ガス発生装置１６０と共にＵ字状のブラケット１１０の
左の側脚部１１１と、スプリング部１４０のプレートカ
バー１４２との間に配設される。また、プリテンショナ
２００は、ハウジング２０１を備え、このハウジング２
０１には、第１のチャンバ２２０と、第２のチャンバ２
３０とが形成されている。ここで、第１のチャンバ２２
０には、動力伝達部１７０と共に、逆Ｌ字型に湾曲した
ガス発生装置１６０が配設される。また、ガス発生装置
１６０は、水平管１６２とシリンダ１６３との長さの調
節によって水平長さと垂直長さとを最小化できる構造で
あるので、リトラクタの空間を効率的に活用することが
できる。第２のチャンバ２３０には、クラッチディスク
２１０が配設され、中央に形成された貫通孔２０４を通
じてリールシャフト１２２が回転自在に貫設される。ま
た、第２のチャンバ２３０には、図４に示すように複数
（この実施の形態では３つ）の第１の係合突起２３１が
形成されている。

【００４１】ハウジング２０１の縁部には、第２のチャ
ンバ２３０の周りを囲む壁部２０５が形成されている。
また、この壁部２０５の右側下方および左側上方のコー
ナーには、それぞれねじホールを有するねじ取付部２０
６、２０７が形成されている。組立てる場合、ハウジン
グ２０１は、これらねじ取付部２０６、２０７によって
ブラケット１１０の左の側脚部１１１に固設される。

【００４２】次に、図５の（Ａ）および（Ｂ）には、本
発明のクラッチディスク２１０が詳細に示されている。
このクラッチディスク２１０の円周面の周りには、ケー
ブル１７４が巻き掛けられる所定の幅と深さとを有する
円周溝２１１が形成され、中央にはリールシャフト１２
２が回転自在に貫設される貫通孔２１２が形成されてい
る。この貫通孔２１２の内側壁には、円周方向に沿って
等間隔でガイド溝２１３が形成され、このガイド溝２１
３には係合片２１９が形成されている。この係合片２１
９には、フック２５４が係合される。したがって、クラ
ッチディスク２１０はハウジング２０１の貫通孔２０４
の周りに配設され、固定具２５０で固設される。

【００４３】クラッチディスク２１０のリール１２０に
対向して配設される一側面、すなわち図５の（Ａ）にお
ける上部面には、複数（この実施の形態では１０個）の
第２の係合突起２１４が形成されている。この第２の係
合突起２１４は、図６に示すように、リール１２０の一
側面に放射状に形成された第１の係合溝１２９に係合さ
れ、一方向にだけ回転できるように、鉛直面と傾斜面と
からなるほぼ直角三角状に形成されている。また、クラ
ッチディスク２１０の他の側面、すなわち図５の（Ａ）
で下部（または図５の（Ｂ）では上部面）には、一面が
鉛直に形成され、他面は傾斜した複数（この実施の形態
では３つ）の第２の係合溝２１５と共に、ケーブル１７
４の係止具１７６が係止される係止溝２１６が形成され
ている。ここで、第２の係合溝２１５は、傾斜して形成
された滑走面２１７と、図４で説明したハウジング２０
１の第１の係合突起２３１と当接して回転が阻止される
係止面２１８とで形成されている。

【００４４】また、第２のチャンバ２３０内でクラッチ
ディスク２１０を回転自在に支持する固定具２５０は、
リング状のプレートカバー２５１からなっている。ま
た、このプレートカバー２５１の中央にはハウジング２
０１の貫通孔２０４と同一の孔径を有する貫通孔２５２
が形成されている。また、この貫通孔２５２の内側円周
には、前記ガイド溝２１３に挿設される複数（この実施
の形態では３つ）のフック部２５３が等間隔で形成され
ている。このフック部２５３の上方には、ガイド溝２１
３の係合片２１９に係合されるフック２５４が形成され
ている。したがって、固定具２５０は、フック部２５３
のフック２５４と係合片２１９とによりクラッチディス
ク２１０と結びついてハウジング２０１の第２のチャン
バ２３０に配設される。

【００４５】次に、図４、図７の（Ａ）および図８の
（Ａ）は、それぞれハウジング２０１の正面図、ハウジ
ング２０１にクラッチディスク２１０および動力伝達部
１７０を設けた組み立て状態を示す正面図、および、ハ
ウジング２０１にクラッチディスク２１０と動力伝達部
１７０とを設けた動力伝達部の作動状態を示す正面図で
ある。これらの図に示したように、第１のチャンバ２２
０は、ハウジング２０１の左側または右側に形成されて
いる。第１のチャンバ２２０は、シリンダ１６３とアー
ム１７１が配設されるのに十分な長さを有し、かつプー
リ１７２が回転するのに十分な幅を有する。第１のチャ
ンバ２２０を提供するハウジング２０１には、シリンダ
１６３の外周面に形成されたフランジ１６６が挿設され
る固設溝２２１が形成され、この固設溝２２１の下部に
はケーブルの一端に設けられた係止具１７５が係止され
る係止溝２２２が形成されている。この係止溝２２２の
下部には、ケーブル１７４が長手方向に移動可能に挿設
される案内溝２２３が形成されている。この第１のチャ
ンバ２２０の両側には、アーム１７１が長手方向に移動
可能に案内されると共に、プーリ１７２が載置される段
差部２２４が形成されている。また、第１のチャンバ２
２０の内壁部２０２の下方の位置には、ねじ孔２２５が
形成されている。そして、図示しなかったが、この第１
のチャンバ２２０には動力伝達部１７０の作動時、負圧
の形成を防止するための一つ以上の孔を、例えば、内壁
部２０２の下部に形成することが望ましい。

【００４６】組立てる場合、第１のチャンバ２２０内に
は、ガス発生装置１６０が配設される。そして、ハウジ
ング２０１の固設溝２２１にはシリンダ１６３の外周面
に形成されたフランジ１６６が固設されると共に、図７
の（Ａ）および図８の（Ａ）に示したようにピストン１
６４がシリンダ１６３内に完全に挿入した状態で、アー
ム１７１の端部がそれぞれ図７の（Ａ）および図８の
（Ａ）の線Ａ−Ａおよび線Ｂ−Ｂと一致するように配設
される。この時、段差部２２４上には、前述したよう
に、プーリ１７２が回転自在に配設される。

【００４７】動力伝達部１７０のケーブル１７４は、一
端の係止具１７５が外壁部２０９近くに形成された係止
溝２２２に係止された状態で案内溝２２３に挿設され
る。次に、ケーブル１７４は、プーリ１７２の下部に巻
き掛けながら所定の長さを確保できるように、クラッチ
ディスク２１０に所定の回数だけを巻き掛けている。ま
た、ケーブル１７４の他端の係止具１７６は、クラッチ
ディスク２１０の係止溝２１６に係止される。

【００４８】ハウジング２０１には、内壁部２０２から
延び、クラッチディスク２１０が配設される第２のチャ
ンバ２３０を提供する円状壁部２０３が形成されてい
る。この円状壁部２０３に隣接した第２のチャンバ２３
０の底面には、図４に示したような複数の第１の係合突
起２３１が形成されている。この実施の形態において、
この第１の係合突起２３１は、リール１２０のリールシ
ャフト１２２を中心に相違する円弧角α、β、γで形成
されている。この第１の係合突起２３１には、クラッチ
ディスク２１０の第２の係合溝２１５に形成された滑走
面２１７と当接する傾斜面２３２が形成されているの
で、クラッチディスク２１０を回転方向に移動すること
ができる。すなわち、第１の係合突起２３１をクラッチ
ディスク２１０の第２の係合溝２１５から分離してクラ
ッチディスク２１０の左側面上に位置させることができ
る。

【００４９】この時、クラッチディスク２１０の回転に
よって、第１の係合突起２３１が、第２の係合溝２１５
に係合されることを防止するために、第１の係合突起２
３１は、相違する円弧角α、β、γで３６０°の円周を
適切に分割して形成された構造を有する。第２のチャン
バ２３０には、第１の係合突起２３１より少し高く、円
状壁部２０３より低い肩部２３３が円状壁部２０３の内
側周りに形成されて、クラッチディスク２１０の回転支
持部としての役割をする。

【００５０】図６には、クラッチディスク２１０と対向
して配設されるリール１２０の一側面が示されている。
リール１２０の中央にはリールシャフト１２２が固設さ
れ、リールシャフト１２２の中心には突起１２４が突設
されている。リール１２０の円周縁には、クラッチディ
スク２１０の第２の係合突起２１４に対応する複数の第
１の係合溝１２９が放射状に形成されている。また、図
示しなかったが、第１の係合溝１２９の代わりに、第２
の係合突起２１４と係合する同じ目的の複数の係合突起
を形成することも可能である。

【００５１】次に、図７ないし９に示したように、クラ
ッチ機構を組立てる場合、第１のチャンバ２２０にはガ
ス発生装置１６０のシリンダ１６３と、シリンダ１６３
に設けられたピストン１６４と、このピストン１６４に
形成されたアーム１７１とが配設される。また、この第
１のチャンバ２２０の段差部２２４上にはプーリ１７２
が配設される。そして、前述のようにケーブル１７４の
一端の係止具１７５が第１のチャンバの係止溝２２２に
係止されると共に、ケーブル１７４の中間部は、案内溝
２２３に挿設された後、プーリ１７２の下部を経てクラ
ッチディスク２１０に所定の回数だけ巻き掛けられる。
続いて、ケーブル１７４の他端の係止具１７６は、クラ
ッチディスク２１０の係止溝２１６に係止され、動力伝
達部１７０を構成する。

【００５２】一方、第２のチャンバ２３０にはクラッチ
ディスク２１０が配設される。この時、第２のチャンバ
２３０に形成された第１の係合突起２３１は、クラッチ
ディスク２１０の第２の係合溝２１５に配設される。ク
ラッチディスク２１０の第２の係合突起２１４は、リー
ル１２０の第１の係合溝１２９の方向にずれて平面状に
位置される。このクラッチディスク２１０の固定具２５
０のフック２５４は、クラッチディスク２１０の係合片
２１９に係合される。このように、クラッチディスク２
１０をハウジング２０１に配設してリール１２０のリー
ルシャフト１２２をハウジング２０１の貫通孔２０４に
回転自在に貫設することによって、クラッチ機構の組立
が完成する。

【００５３】次に、ハウジング２０１に貫設された突起
１２４には、ボス１４４が挿設され、このボス１４４に
は、ぜんまいばね１４１の内側端部が係止された後、ぜ
んまいばね１４１がスプリングカバー１４３に内蔵され
る。続いて、スプリングカバー１４３がハウジング２０
１の一側面に結合され、プリテンショナ２００の組立が
完成する。組立済みのプリテンショナ２００は、図１に
示したようにロッキング部１３０と共に設けられて以下
の通り作動する。

【００５４】まず、車両の正面衝突などによる車両の急
減速時にＥＣＵからの制御信号がガス発生装置１６０内
のガスジェネレータ１６１に入力されると、ガスジェネ
レータ１６１が作動して高圧のガスが発生する。次に、
ピストン１６４は、発生ガスにより下方に移動すると同
時に、ピストン１６４に連結したアーム１７１とプーリ
１７２とが高速で下降し、ケーブル１７４の中間部位を
押し出す。この時、係止溝２２２に係止されているケー
ブル１７４の一端の係止具１７５は、支持点として作用
し、クラッチディスク２１０の係止溝２１６に係止され
ている係止具１７６によってクラッチディスク２１０は
強力に回転する。

【００５５】それによって、クラッチディスク２１０
は、第２の係合溝２１５に係合された第２のチャンバ２
３０の第１の係合突起２３１が傾斜した滑走面２１７上
に摺動しながら分離されると同時に、肩部２３３上に回
転支持される。続いて、一側面に形成された第２の係合
突起２１４は、リール１２０の第１の係合溝１２９に挿
入される。したがって、リール１２０は、ベルトの引き
出し方向と反対に回転しながらウエビングを巻き締め
る。リール１２０の強制回転によってウエビングは所定
の長さ（約２０ｃｍ程度）だけ引き締めて乗員をシート
バックに密着させる。

【００５６】（実施の形態２）この実施の形態２に係る
プリテンショナの構造は、図１０に示したように、プー
リ１７２の一側面に偏心回転を生ずるための質量錘１７
８が固着された点を除いては、実施の形態１の構造と同
様である。したがって、この実施の形態２では、実施の
形態１と同一部品は同一の参照符号で表し、それについ
ての説明は省略する。

【００５７】図面で、ピン１７３は、小型のベアリング
１７７を介してピストン１６４のアーム１７１に挿設さ
れ、プーリ１７２は、このピン１７３を中心に回転自在
に設置される。プーリ１７２の一側面に設けられた質量
錘１７８は、プーリ１７２の中心線以下の円周に隣接し
て位置する。この質量錘１７８により、プーリ１７２の
質量が不均一になるので、プーリ１７２の偏心回転が生
じて回転力を加速化することができ、それによって、ケ
ーブルを引き締める効果が増大する。

【００５８】（実施の形態３）この実施の形態に係るプ
リテンショナの構造は、図１１に示したように、プーリ
１７２の円周の直径線上に複数の開口溝１７９を形成
し、概略にプーリ１７２の半径程度の距離をおいてケー
ブル１７４に２つの支持バー１８０を設けた後、この支
持バー１８０を開口溝１７９に挿着する点を除いては、
実施の形態１の構造と同様である。したがって、この実
施の形態３では実施の形態１と同一部品は同一の参照符
号で表し、それについての説明は省略する。

【００５９】この実施の形態において、開口溝１７９に
挿入される支持バー１８０によって、ガス発生装置１６
０からの動力をより効率的にケーブル１７４に伝達する
ことが可能である。

【００６０】以上、本発明の望ましい実施の形態につい
て説明したが、これに本発明が限定されるものではなく
種々の変更が可能であることは勿論である。

【００６１】

【発明の効果】以上のように、本発明のプリテンショナ
は、シートベルト用リトラクタのブラケット上部に逆Ｌ
字型に湾曲したガス発生装置を備えるので、全体的な体
積が減少でき、小型の車両でも適用できるコンパクトな
構造を有することができる。

【００６２】また、本発明のプリテンショナは、ガス発
生装置を一体に備え、別度に組立てる単一体として、リ
トラクタの一つの側脚部に容易に設けられてハウジング
内で回収しようとする所定の長さだけウエビングの長さ
に対してプーリがケーブルを引き締めながら移動するこ
とによって、行程を最小化してクラッチディスクに対し
てプーリが同一線上に位置するので、動力の損失を最小
化させることができる。

【００６３】更に、本発明のプリテンショナは、プーリ
に偏心された質量錘を有し、またケーブルに設けられた
支持バーをプーリの開口溝に挿着することによって、ケ
ーブルをより一層効果的に引き締めることができ、クラ
ッチディスクに対する動力伝達効率が相対的に高く、正
確で早くクラッチディスクを回転させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の実施の形態１に係るシートベ
ルト用リトラクタのガス発生装置一体型プリテンショナ
の構成を示す斜視図である。

【図２】図２は、図１に示したシートベルト用リトラク
タのガス発生装置一体型プリテンショナの結合関係を説
明するための分解斜視図である。

【図３】図３は、本発明に係るウエビングの案内用のガ
イドを示す斜視図である。

【図４】図４は、本発明に係るハウジングを示す正面図
である。

【図５】図５の（Ａ）および（Ｂ）は、本発明に係るク
ラッチディスク並びに固定具を上方から見た斜視図、お
よび、下方から見た斜視図である。

【図６】図６は、本発明に係るリールの一側面を示す断
面図である。

【図７】図７の（Ａ）および（Ｂ）は、それぞれ本発明
のハウジングにクラッチディスクと動力伝達部とを設け
た組立状態を示す正面図、および、（Ａ）のＡ−Ａ線に
沿う断面図である。

【図８】図８の（Ａ）および（Ｂ）は、それぞれ本発明
のハウジングにクラッチディスクと動力伝達部とを設け
た動力伝達部の作動状態を示す正面図、および、（Ａ）
のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。

【図９】図９は、本発明のプリテンショナを設けたハウ
ジングの一部を切開したシートベルト用リトラクタの斜
視図である。

【図１０】図１０は、本発明の実施の形態２に係る動力
伝達部を示す分解斜視図である。

【図１１】図１１は、本発明の実施の形態３に係る動力
伝達部を示す分解斜視図である。

【図１２】図１２は、従来技術に係るプリテンショナを
有するシートベルト用リトラクタの構成を示す分解斜視
図である。

【符号の説明】

１…ぜんまいばね、２…スプリングカバー、３…ハウジ
ング、４…リール、６…ブラケット、８…ボス、９…ぜ
んまいばねの端、１０…リールシャフト、１２…嵌合突
起、１３…嵌合孔、１４…ピン、１５…ローラ、１６…
ローラ支持部、１７…両円縁、１８…クラッチドラム、
１９…ワイヤ、２１…ガス発生装置、１００…リトラク
タ、１１０…ブラケット、１１１…左の側脚部、１１２
…右の側脚部、１１３…パネル、１１４…延伸部、１１
５…貫通孔、１１６…係止溝、１２０…リール、１２２
…リールシャフト、１２３…ラッチ歯車、１２４…突
起、１２９…第１の係合溝、１３０…ロッキング部、１
４０…スプリング部、１４１…ぜんまいばね、１４２…
プレートカバー、１４３…スプリングカバー、１４４…
ボス、１５０…ガイド、１５１…ベース構造体、１５２
…補強リーブ、１５３…フランジ、１５４…フック部、
１５５…係止片、１５６…ガイド突起、１６０…ガス発
生装置、１６１…ガスジェネレータ、１６２…水平管、
１６３…シリンダ、１６４…ピストン、１６５…Ｏリン
グ、１６６…フランジ、１６７…固設突起、１７０…動
力伝達部、１７１…アーム、１７２…プーリ、１７３…
ピン、１７４…ケーブル、１７５…係止具、１７６…係
止具、１７７…小型のベアリング、１７８…質量錘、１
７９…開口溝、１８０…支持バー、２００…プリテンシ
ョナ、２０１…ハウジング、２０２…内壁部、２０３…
円状壁部、２０４…貫通孔、２０５…壁部、２０６…ね
じ取付部、２０７…ねじ取付部、２０８…ねじ、２０９
…外壁部、２１０…クラッチディスク、２１１…円周
溝、２１２…貫通孔、２１３…ガイド溝、２１４…第２
の係合突起、２１５…第２の係合溝、２１６…係止溝、
２１７…滑走面、２１８…係止面、２１９…係合片、２
２０…第１のチャンバ、２２１…固設溝、２２２…係止
溝、２２３…案内溝、２２４…段差部、２２５…ねじ
孔、２３０…第２のチャンバ、２３１…第１の係合突
起、２３２…傾斜面、２３３…肩部、２５０…固定具、
２５１…プレートカバー、２５２…貫通孔、２５３…フ
ック部、２５４…フック

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 陳 星 宇 大韓民国、138−121 ソウル市松坡區馬川 １洞184−１ (72)発明者 金 承 萬 大韓民国、157−200 ソウル市江西區加陽 洞加陽アパートメント506棟705號 Ｆターム(参考） 3D018 MA02

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｕ字状のブラケットに回転自在に設けら
   れ、ウエビングの巻き取りおよび引き出し動作を行うリ
   ールシャフトを有するリールと、このリールの一側面に
   形成されたラッチ歯車と協同して車両の急減速時にリー
   ルの回転を阻止するロッキング部と、前記リールの他側
   に設けられ、ぜんまいばねによってウエビングをリール
   に巻き取るスプリング部と、このスプリング部の内側面
   と前記Ｕ字状のブラケットとの間に一体に設けられてパ
   イロテクニクスを用いたガス発生装置からの発生ガスに
   よってリールをウエビングの巻き取り方向へ回転させて
   ウエビングを引き締めるプリテンショナとを備えるシー
   トベルト用リトラクタのガス発生装置一体型プリテンシ
   ョナにおいて、 水平に配設され、一側の内部にガスジェネレータが内蔵
   された水平管と、この水平管の他側に鉛直に延び、内部
   にピストンが内蔵されたシリンダとからなる前記ガス発
   生装置が配設された第１のチャンバと、複数の第１の係
   合突起が形成された第２のチャンバとを有し、前記ガス
   発生装置の水平管が前記Ｕ字状のブラケットの上部に配
   設されたハウジングと、 一端が前記シリンダ内のピストンと直結し、他端がシリ
   ンダの外部に延びて前記ハウジングの第１のチャンバに
   摺動自在に配設されたアームと、このアームの分岐端に
   所定の角度に回転自在に設けられたプーリと、一端が前
   記ハウジングの所定の位置に係止され、中間の少なくと
   も一部が前記プーリに巻き掛けられて前記アームの押圧
   により前記リールをウエビングの巻き取り方向へ回転さ
   せるケーブルとからなる動力伝達部と、 固定具によって前記ハウジングの第２のチャンバに固設
   され、前記ケーブルの中間部が巻き掛けられた案内溝お
   よび前記ケーブルの他端が係止された係止溝を有し、一
   側面には一方向にだけ回転できるように鉛直面と傾斜面
   とからなって前記リールの一側面に放射状に形成された
   第１の係合溝に係合された複数の第２の係合突起が形成
   されており、他側面には一方向にだけ回転できるように
   鉛直面と傾斜面とからなって前記第１の係合突起に係合
   された複数の第２の係合溝が形成されたクラッチディス
   クを有するクラッチ機構と、 を具備することを特徴とするシートベルト用リトラクタ
   のガス発生装置一体型プリテンショナ。
2. 【請求項２】 前記第２のチャンバに形成された前記第
   １の係合突起は、前記クラッチディスクの第２の係合溝
   に係合されないように前記リールシャフトを基準に相違
   する円弧角α、β、γで区画されて形成されていること
   を特徴とする請求項１に記載のシートベルト用リトラク
   タのガス発生装置一体型プリテンショナ。
3. 【請求項３】 前記プーリは、ベアリングを介して前記
   ピストンのアームに挿設されたピンを用い、中心に回転
   自在に設置されていることを特徴とする請求項１もしく
   は２に記載のシートベルト用リトラクタのガス発生装置
   一体型プリテンショナ。
4. 【請求項４】 前記プーリは、このプーリの重心が一側
   に偏って偏心回転するように少なくとも一側面に固着さ
   れた質量錘を更に備えていることを特徴とする請求項１
   ないし３のいずれか１に記載のシートベルト用リトラク
   タのガス発生装置一体型プリテンショナ。
5. 【請求項５】 前記プーリは、円周部に所定の間隔をお
   いて、複数の開口溝が形成されており、前記ケーブル
   は、前記開口溝に挿設された支持バーを備えていること
   を特徴とする請求項１ないし３のいずれか１に記載のシ
   ートベルト用リトラクタのガス発生装置一体型プリテン
   ショナ。