JP2002308047A

JP2002308047A - 安全ベルト用のテンショナー

Info

Publication number: JP2002308047A
Application number: JP2002040366A
Authority: JP
Inventors: Hans-Peter Betz; ハンス−ペーター・ベッツ; Wolf-Dieter Hoenl; ヴォルフ−ディーター・ヘンル
Original assignee: TRW Occupant Restraint Systems GmbH
Current assignee: TRW Occupant Restraint Systems GmbH
Priority date: 2001-02-16
Filing date: 2002-02-18
Publication date: 2002-10-23
Also published as: ES2240581T3; US20020113425A1; US6712394B2; DE20102758U1; DE50202516D1; EP1232916A1; EP1232916B1

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】不作動状態で力を制限し、また緊張距離及び
力の制限に使用可能な距離が互いに独立的であるベルト
テンショナーを提供する。【解決手段】シリンダ１２と、該シリンダ内に摺動可能
に配置されたピストン１４と、ピストンの動きを安全ベ
ルトに伝達し得るようにピストンと接続された牽引力伝
達手段２４とを備える、安全ベルト用のテンショナー１
０に関する。該テンショナーは、安全ベルトを緊張させ
るようにピストンに駆動力を加えることのできる駆動装
置１８を更に備える。該テンショナーは、ピストン１４
には引力伝達手段２４が係合する変形要素が設けられ
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、シリンダと、該シ
リンダ内に摺動可能に配置されたピストンと、ピストン
の動きを安全ベルトに伝達し得るようにピストンと接続
された牽引力伝達手段と、安全ベルトを緊張させ得るよ
うにピストンに駆動力を作用させることのできる駆動装
置とを備える、安全ベルト用のテンショナーに関する。

【０００２】

【従来の技術】かかるベルトテンショナーは、作動され
たならば、存在するであろうベルトの弛みを迅速に巻き
取り、安全ベルトが搭乗者に対するその保護効果を完全
に発揮することができるようにする働きをする。拘束
時、車の搭乗者に対する応力を可能な限り小さく保つた
め、安全ベルト装置は、車の搭乗者の運動エネルギを可
能な限り多く吸収しなければならない。この目的のた
め、吸収したエネルギを塑性変形に変換するいわゆる力
制限器が設けられる。かかる力制限器は、例えば、ドイ
ツ国特許第２９７１８６６１号に記載されたベルト
テンショナーにて具体化される。この場合、ベルトテン
ショナーのピストンは、円錐形の形状をしており、この
ため、ピストンが牽引力伝達手段により引き戻されたと
き、このピストンは、転がり要素をシリンダ壁に対して
押し付ける。ピストンをそれ以前に移動した緊張距離に
沿って引き戻したとき、これらの要素は壁を塑性変形さ
せる。しかし、シリンダ壁を変形させる距離が利用可能
であるように、ベルトテンショナーを作動させ、また、
ピストンをその休止位置外に動かした場合にのみこの型
式の力制限器は機能する。このため、作動時にベルトの
弛みが存在せず、又はベルトテンショナーを全く作動さ
せなかったならば、ピストンは休止位置に止まり、かか
る力制限手段は不作動のままである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように、本発明の
目的は、不作動状態のときでさえ、力を制限することを
可能にし、また、緊張距離及び力の制限に使用可能な距
離が互いに独立的であるベルトテンショナーを提供する
ことである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この目的は、ピストンに
は、牽引力伝達手段が係合する変形要素が設けられる上
述した型式のテンショナーにより実現される。一方に
て、この変形要素は、ピストンと牽引力伝達手段との間
の接続部として機能し、他方にて、力制限器として作用
するように牽引力伝達手段上に作用する力により塑性変
形することができる。この変形要素は、ベルトテンショ
ナーが作動していないときでさえ、力の制限機能を保証
し得るように、ピストンの位置に関係なくこの機能を果
たすことができる。

【０００５】本発明の更なる有利な点は従属請求項から
明らかになるであろう。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明は、１つの好ましい実施の
形態に関して以下により詳細に説明する。この点に関し
て、添付図面を参照する。

【０００７】図１に図示したベルトテンショナー１０
は、その内部にピストン１４が摺動可能に配置されたシ
リンダ１２を備えている。該シリンダ１２は、ガス発生
器１８の形態をした駆動装置を受け入れ得るようにその
断面の幅を拡げた駆動端１６を有している。シリンダ１
２の開いた他端２０は、ピストン１４が逃げるのを防止
し得るように凹陥部２２によりテーパーが付けられてい
る。スチールロープ２４の形態をした牽引力伝達手段が
ピストン１４の穴を貫通するシリンダ１２の長手方向軸
線に沿って伸びている。シリンダの駆動端１６にて、牽
引ケーブル２４は、反らせ要素２６の周りで案内され且
つシリンダ１２から去る。牽引ケーブル２４の偏向した
端部は、例えば、ベルトのバックル又はベルト反らせ装
置のようなベルト係合手段（図示せず）と接続すること
ができる一方、該ベルト反らせ装置は、安全ベルトに係
合する。

【０００８】ピストン１４は、発生器１８に面する駆動
プランジャ３０と、その小径端が駆動プランジャ３０に
隣接する円錐体３２とから成る。駆動プランジャ３０
は、シリンダ１２の壁に対して摺動可能に密封し、この
ため、ピストン１４は、発生器１８により発生されたガ
スにより自由端２０まで動くことができる。ピストンと
シリンダ１２の内壁との間に拘束することのできる転が
り要素３４は、円錐体３２とシリンダ１２との間のキャ
ビティ３３内に配置される。転がり要素３４は、駆動プ
ランジャ３０からキャビティ３３内に突き出す指状体３
５によって案内される。このようにして、ピストン１４
には、緊張過程後、ピストンがその休止位置に戻るのを
防止する戻りストッパが設けられる。円錐体３２が転が
り要素３４をシリンダ１２の内壁に対して押し付けるた
め、ピストン１４は、シリンダ１２内に拘束される。保
護スリーブ３６は、駆動プランジャ３０の自由端に隣接
する。この保護スリーブは、ロープ２４を発生器１８の
高温の燃焼ガスから保護する。シリンダの内部スペース
を発生器の端部１６にて押し付け且つ密封することによ
り（図１の凹陥点４０を参照）、密封部材３８をシリン
ダ１２と接続する。

【０００９】変形管４２の第一の端部は、ピストン１４
の円錐体３２と接続される。変形管４２の第二の端部
は、シリンダ１２の自由端２０に面しており、また、該
第二の端部には幅が拡がった部分４４が設けられてい
る。牽引ケーブル２４は変形管４２を貫通して伸びてお
り、変形管４２から突き出す牽引ケーブル２４の自由端
に実質的に円筒状の変位部材４６が押し付けられてい
る。該変位部材４６には、好ましくは、その長手方向軸
線に対して対称の球状の肉厚部分４８が設けられてい
る。この肉厚部分の直径は変形管４２の内径よりも多少
大きい。該変位部材３６は、その肉厚部分４８を介して
変形管４２の幅の広い部分４４と係合し、該変位部材の
中心は肉厚部分４８の対称の形状により変形管４２の端
部に設定される。

【００１０】ベルトテンショナー１０が作動されると、
ピストン１４がガス発生器１８の膨張する燃焼ガスによ
り緊張距離Ｓだけシリンダの自由端２０に向けて動かさ
れる（図３）。この場合、ピストン１４は、円錐体３
２、変形管４２及び変位部材４６を介して牽引ケーブル
２４に引張り力を作用させ、該牽引ケーブル２４は、ベ
ルト係合手段を介して安全ベルトを緊張させることがで
きる。その後の拘束の場合、車の搭乗者の運動エネルギ
によりロープ２４に引張り力が加えられる。車の減速度
に依存して、この力は緊張過程中、発生器１８により加
えられる駆動力を上廻ることができる。この場合、減速
度に起因する引張り力によって、変形管４２を塑性変形
させ（図４）且つ緊張距離Ｓと完全に独立的な変形距離
Ｖだけこの管の内部で移動させつつ、変形部材４６が変
形管４２に貫入する。この場合、ピストン１４の戻りス
トッパは、ピストンが後方に引き戻されるのを防止す
る。変位部材４６が貫入することは、牽引ケーブル２４
が屈服すること（ｙｉｅｌｄｉｎｇ）を可能にし、これ
により、車の搭乗者に加わる拘束力を効果的に力制限す
ることを可能にする。

【００１１】図５及び図６に図示するように、ベルトテ
ンショナー１０が作動されないとき、すなわち、ピスト
ンが依然としてその開始位置にあるとき（図２に図示す
るように）、変位部材４６が変形管４２内に貫入するこ
とによる力を制限することもまた効果的である。この完
全な変形距離Ｖは、この場合、同様に移動可能である。

【００１２】このように、本発明によるベルトテンショ
ナーは、緊張過程の作動後及び不作動状態の双方にて力
制限効果を提供する。ピストン１４の最終的な位置に対
して独立的な変形距離Ｖがこの力制限のために利用可能
である。このように、この変形距離は移動したであろう
緊張距離により制限されない。

【００１３】変形管４２をシリンダ１２内に配置し、従
来の装置よりも遥かに広いスペースを必要としないベル
トテンショナーの極めてスペースを節約する設計が可能
である。このため、本発明による技術開発は、例えば、
駆動装置に対する既に既知の構成要素を低コストで使用
することを許容する。従来のベルトテンショナーと比べ
て必要とされるのは、僅かに２、３の追加的な構成要素
である。

【００１４】本発明は、勿論、上記の実施の形態、特に
変形管及び変位部材に限定されるものではない。変形部
材は、緊張過程中、駆動装置の駆動力に耐えるのに十分
に安定的であり且つ拘束力により変形可能であることが
必須である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるテンショナーの断面図である。

【図２】その不作動状態にある図１のテンショナーの一
部切欠き図である。

【図３】その作動状態にある図１のテンショナーの一部
切欠き図である。

【図４】拘束後のその作動状態にある図１のテンショナ
ーの一部切欠き図である。

【図５】その不作動状態にある図１のテンショナーの一
部切欠き図である。

【図６】拘束後のその不作動状態にあるテンショナーの
一部切欠き図である。

【符号の説明】

１０ベルトテンショナー１２シリンダ１４ピストン１６駆動端／発
生器の端部１８ガス発生器／駆動装置２０シリンダの
他端／自由端２２凹陥部２４牽引力伝達
手段／牽引力ケーブル２６反らせ要素３０駆動プラン
ジャ３２円錐体３３キャビティ３４転がり要素／遮蔽部材３５指状体３６保護スリーブ３８密封部材４０凹陥点４２変形管４４幅の拡がった部分４６変位部材／
変形部材４８肉厚部分Ｓ燃焼ガスの緊
張距離Ｖ変形距離

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ヴォルフ−ディーター・ヘンルドイツ連邦共和国73560 ベービンゲン, エルトベーアヴェーク１Ｆターム(参考） 3D018 MA05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シリンダ（１２）と、該シリンダ内に摺動可能に配置されたピストン（１４）
と、ピストンの動きを安全ベルトに伝達し得るようにピスト
ンと接続された牽引力伝達手段（２４）と、安全ベルトを緊張させ得るようにピストンに駆動力を作
用させることのできる駆動装置（１８）とを備える、安
全ベルト用のテンショナー（１０）において、前記ピストン（１４）には、牽引力伝達手段（２４）が
係合する変形要素が設けられることを特徴とする、安全
ベルト用のテンショナー（１０）。
【請求項２】請求項１によるテンショナーにおいて、前記変形要素が、ピストン（１４）に接続された変形管（４２）と、牽引力伝達手段（２４）に接続され且つ変形管を塑性変
形させつつ変形管に貫入可能である変位部材（４６）と
を保持することを特徴とする、テンショナー。
【請求項３】請求項１又は２によるテンショナーにお
いて、前記変形管（４２）が、該変形管をピストン（１４）に取り付けるための第一の
端部と、幅の広い部分（４４）を備える第二の端部とを有し、該変形部材（４６）が非変形状態にて幅の広い部分に係
合することを特徴とする、テンショナー。
【請求項４】請求項１乃至３の何れか１つによるテン
ショナーにおいて、前記ピストン（１４）には、緊張過程後、ピストンがそ
の休止位置に戻るのを防止する戻りストッパが設けられ
ることを特徴とする、テンショナー。
【請求項５】請求項４によるテンショナーにおいて、前記戻りストッパが、ピストン（１４）とシリンダ（１
２）の内壁との間に押し込み（ｊａｍ）可能の幾つかの
ブロック部材（ｂｌｏｃｋｉｎｇｍｅｍｂｅｒ）（３
４）を保持することを特徴とする、テンショナー。
【請求項６】請求項１乃至５の何れか１つによるテン
ショナーにおいて、牽引力伝達手段（２４）が、変形管（４２）及びピスト
ン（１４）のボアを貫通して伸びることをことを特徴と
する、テンショナー。
【請求項７】請求項１乃至６の何れか１つによるテン
ショナーにおいて、前記牽引力伝達手段（２４）が牽引ケーブルであること
を特徴とする、テンショナー。