JP2003521417A - シートベルトプリテンショナ - Google Patents
シートベルトプリテンショナInfo
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- clutch assembly
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- B60R22/00—Safety belts or body harnesses in vehicles
- B60R22/34—Belt retractors, e.g. reels
- B60R22/46—Reels with means to tension the belt in an emergency by forced winding up
- B60R22/4628—Reels with means to tension the belt in an emergency by forced winding up characterised by fluid actuators, e.g. pyrotechnic gas generators
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- B60R22/4628—Reels with means to tension the belt in an emergency by forced winding up characterised by fluid actuators, e.g. pyrotechnic gas generators
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- B60R22/4619—Transmission of tensioning power by cable, e.g. using a clutch on reel side
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Automotive Seat Belt Assembly (AREA)
Abstract
(57)【要約】
シートベルト(12)用プリテンショナ(10)がクラッチアセンブリ(46)に巻き付けられたストラップ(34)を利用し、前記クラッチアセンブリ(46)は車両の通常作動時にはウェビングリールシャフト(16)の一部分の周囲を回転可能である。前記プリテンショナ(10)は、それぞれクラッチアセンブリ(46)およびアクチュエータ(32)を収納する第一通路(20)および第二通路(22)を有し、各通路は互いに直交し、容積的に基づいて交差するように形成される。プリテンショナ(10)は、アクチュエータ(32)に燃焼を伝達するガス発生組成物(30)をさらに含有する。点火されると、発火体(30)によって生じたガス圧がアクチュエータ(32)をストラップ内(34)に推進し、それによってクラッチアセンブリ(46)およびシャフト(16)の回転しながらの進行をもたらし、そしてシートベルト(12)をプリテンションする。
Description
【0001】関連出願の相互参照
本出願は、各々2000年2月4日に出願した米国暫定的出願番号60/18
0,270および60/180,271の利点を請求する。
0,270および60/180,271の利点を請求する。
【0002】発明の背景
本発明は、シートベルトプリテンショナ(pretensioner)、さらに特に、移動増
幅器を含んで、これによりアクチュエータ(actuator)ストローク要求を減少させ
るシートベルトプリテンショナに関する。
幅器を含んで、これによりアクチュエータ(actuator)ストローク要求を減少させ
るシートベルトプリテンショナに関する。
【0003】
シートベルトプリテンショナは、衝突の際にシートベルトからゆるみを除去し
て、乗員の移動を最小にする。点火ガス発生器を用いて、衝突時にシートベルト
の緩みを巻き上げるかまたは他の方法で引く機構を作動させることが知られてい
る一方、このような既知の点火ガス発生装置は、しばしば、シートベルトリトラ
クタの内部に配置される。従って、車両の所有者は、リトラクタの劣化を防止す
ることが不可能であるため、完全なプリテンショナおよびリトラクターアセンブ
リを作動の後に取り替えなければならず、顕著な費用的不利に直面する。高温ガ
スは、内部金属表面を摩損させる傾向があるとともに、リトラクション機構を動
作不能にする灰およびクリンカーを生成する。
て、乗員の移動を最小にする。点火ガス発生器を用いて、衝突時にシートベルト
の緩みを巻き上げるかまたは他の方法で引く機構を作動させることが知られてい
る一方、このような既知の点火ガス発生装置は、しばしば、シートベルトリトラ
クタの内部に配置される。従って、車両の所有者は、リトラクタの劣化を防止す
ることが不可能であるため、完全なプリテンショナおよびリトラクターアセンブ
リを作動の後に取り替えなければならず、顕著な費用的不利に直面する。高温ガ
スは、内部金属表面を摩損させる傾向があるとともに、リトラクション機構を動
作不能にする灰およびクリンカーを生成する。
【0004】
既知のプリテンショナに関する他の問題は、これらが、重大な事故、例えば車
両エアバッグを作動させるのに十分な「G」力を示す事故においてのみ作動する
ように設計されていることである。安全システム設計者は、一般的に、作動の後
の全体のシートベルトリトラクタおよびプリテンショナアセンブリを置き換える
費用のために、このような比較的高い作動値を選択する。この結果、シートベル
トプリテンショナは、比較的重大でない事故において、乗員を保護しない。
両エアバッグを作動させるのに十分な「G」力を示す事故においてのみ作動する
ように設計されていることである。安全システム設計者は、一般的に、作動の後
の全体のシートベルトリトラクタおよびプリテンショナアセンブリを置き換える
費用のために、このような比較的高い作動値を選択する。この結果、シートベル
トプリテンショナは、比較的重大でない事故において、乗員を保護しない。
【0005】
既知のプリテンショナに関する問題は、プリテンショナを重大な事故において
のみ作動させた際に、作動は、衝突動作において比較的遅い時期に発生すること
である。従って、プリテンショナは、シートベルトの緩みを迅速に引き締めなけ
ればならず、時々乗員を損傷させる。
のみ作動させた際に、作動は、衝突動作において比較的遅い時期に発生すること
である。従って、プリテンショナは、シートベルトの緩みを迅速に引き締めなけ
ればならず、時々乗員を損傷させる。
【0006】
ここで参考として組み入れた米国特許第5,967,440号には、安全ベル
トシステムのためのプリテンショナおよび従来のリトラクタが記載されている。
シートベルトリトラクタと比較して、プリテンショナは、比較的複雑で大きく、
従ってシートベルトアセンブリの重量および空間的要求を増大させる。 ここで参考として組み入れた米国特許第5,899,399号には、従来技術
のプリテンショナが記載されている。プリテンショナは、比較的複雑であり、従
って、製造プロセスが複雑になる。 ここで参考として組み入れた米国特許第5,944,350号には、従来技術
のプリテンショナが記載されている。この場合も、プリテンショナは、比較的大
きく、従ってシートベルトアセンブリの重量および空間的要求を増大させる。
トシステムのためのプリテンショナおよび従来のリトラクタが記載されている。
シートベルトリトラクタと比較して、プリテンショナは、比較的複雑で大きく、
従ってシートベルトアセンブリの重量および空間的要求を増大させる。 ここで参考として組み入れた米国特許第5,899,399号には、従来技術
のプリテンショナが記載されている。プリテンショナは、比較的複雑であり、従
って、製造プロセスが複雑になる。 ここで参考として組み入れた米国特許第5,944,350号には、従来技術
のプリテンショナが記載されている。この場合も、プリテンショナは、比較的大
きく、従ってシートベルトアセンブリの重量および空間的要求を増大させる。
【0007】
ここで参考として組み入れたドイツ国特許DE 10010379 A1には
、ウェビングリール(webbing reel)ハブを巻き付けたスチールコードを駆動し、
これにより関連するシートベルトのプリテンショニングを実施する、マルチピー
スアクチュエータ(複数のシリンダ)のための弧状の通路を有するプリテンショ
ナが記載されている。プリテンショナの製造は、アクチエータが移動しなければ
ならないマルチピースアクチエータおよび弧状のチャネルが与えられて、一層複
雑である。チャネル幅および効果的密封における均一性は、弧状のチャネルの使
用に伴って一層困難になる。第2に、ノイズ低減手段を用いて、通常の車両の作
動中のがたつきを防止し、これにより製造コストを増大させる。さらに、スチー
ルコードを有するマルチピースアクチエータの接合使用の結果、摩擦損失および
アクチュエータの最も前方のシリンダによるスチールコードに加えられた負荷の
低減が生じる。この結果、マルチピースアクチエータを駆動し、シートベルトを
プリテンションするのに、一層大きい力が必要である。1つの解決法は、弧状の
チャネルに沿った回転要素の平滑な移動を促進するための、中間要素「43」の
使用により記載される。従って、中間要素「43」を用いずに、一層頑丈なプリ
テンショナハウジングが、従来の要求に従ったシートベルトをプリテンションす
るのに同様に必要な比較的大きい燃焼圧(一層大量の推進剤により生じる)に耐
えるのに必要である。
、ウェビングリール(webbing reel)ハブを巻き付けたスチールコードを駆動し、
これにより関連するシートベルトのプリテンショニングを実施する、マルチピー
スアクチュエータ(複数のシリンダ)のための弧状の通路を有するプリテンショ
ナが記載されている。プリテンショナの製造は、アクチエータが移動しなければ
ならないマルチピースアクチエータおよび弧状のチャネルが与えられて、一層複
雑である。チャネル幅および効果的密封における均一性は、弧状のチャネルの使
用に伴って一層困難になる。第2に、ノイズ低減手段を用いて、通常の車両の作
動中のがたつきを防止し、これにより製造コストを増大させる。さらに、スチー
ルコードを有するマルチピースアクチエータの接合使用の結果、摩擦損失および
アクチュエータの最も前方のシリンダによるスチールコードに加えられた負荷の
低減が生じる。この結果、マルチピースアクチエータを駆動し、シートベルトを
プリテンションするのに、一層大きい力が必要である。1つの解決法は、弧状の
チャネルに沿った回転要素の平滑な移動を促進するための、中間要素「43」の
使用により記載される。従って、中間要素「43」を用いずに、一層頑丈なプリ
テンショナハウジングが、従来の要求に従ったシートベルトをプリテンションす
るのに同様に必要な比較的大きい燃焼圧(一層大量の推進剤により生じる)に耐
えるのに必要である。
【0008】発明の概要
前述の問題は、本発明の好ましい構造上の態様において、移動増幅器としての
平坦なストラップおよびプリテンショナアクチュエータの移動のための直線上の
チャネルを利用し、これによりある既知のプリテンショナにおける摩擦に損失さ
れた負荷または力を低下させるシートベルトプリテンショナにより、解決される
。密閉が容易である場合には、本設計はまた、プリテンショナ内に含まれる点火
組成物の燃焼により形成するガスおよび固体へのリトラクタおよび乗員の暴露を
防止する。
平坦なストラップおよびプリテンショナアクチュエータの移動のための直線上の
チャネルを利用し、これによりある既知のプリテンショナにおける摩擦に損失さ
れた負荷または力を低下させるシートベルトプリテンショナにより、解決される
。密閉が容易である場合には、本設計はまた、プリテンショナ内に含まれる点火
組成物の燃焼により形成するガスおよび固体へのリトラクタおよび乗員の暴露を
防止する。
【0009】
本発明の1つの態様において、プリテンショナは、ハウジング作動にあたりシ
ートベルトリトラクタのウェビングリールシャフトと回転可能および圧縮的に連
結されるクラッチアセンブリ(clutch assembly)、プリテンショナの作動の際に
クラッチアセンブリの周囲に周囲圧を圧縮的に加えるストラップ、プリテンショ
ナの作動の際にストラップと連結され、ストラップに対して推進されるアクチエ
ータ、アクチュエータ(すなわちピストン)を推進するガス発生体および点火、
並びに例えば加速度計または衝撃センサからの信号によりガス発生体を点火する
起爆装置を含む。ガス生成点火の発火により、アクチュエータは、実質的に直線
上の通路内を前進して駆動され、これにより、ストラップを、クラッチアセンブ
リの周囲に締め付け、従ってリトラクタ中のスプールの周囲に巻き付けられたシ
ートベルトをプリテンションし、ここでスプールおよびクラッチアセンブリは、
好ましい態様において、シャフトとしてウェビングリールリトラクタシャフトを
共有する。
ートベルトリトラクタのウェビングリールシャフトと回転可能および圧縮的に連
結されるクラッチアセンブリ(clutch assembly)、プリテンショナの作動の際に
クラッチアセンブリの周囲に周囲圧を圧縮的に加えるストラップ、プリテンショ
ナの作動の際にストラップと連結され、ストラップに対して推進されるアクチエ
ータ、アクチュエータ(すなわちピストン)を推進するガス発生体および点火、
並びに例えば加速度計または衝撃センサからの信号によりガス発生体を点火する
起爆装置を含む。ガス生成点火の発火により、アクチュエータは、実質的に直線
上の通路内を前進して駆動され、これにより、ストラップを、クラッチアセンブ
リの周囲に締め付け、従ってリトラクタ中のスプールの周囲に巻き付けられたシ
ートベルトをプリテンションし、ここでスプールおよびクラッチアセンブリは、
好ましい態様において、シャフトとしてウェビングリールリトラクタシャフトを
共有する。
【0010】
他の方法について述べると、シートベルト12のプリテンショナ10は、クラ
ッチアセンブリ46の周囲に巻き付けられたストラップ34を用い、ここで、ク
ラッチアセンブリ46は、車両の通常の作動にあり、ウェビングリールシャフト
16の部分の周囲に回転可能である。プリテンショナ10は、それぞれクラッチ
アセンブリ46およびアクチュエータ32を包含するための、第1の通路20お
よび第2の通路22を含み、ここで、各々の通路は、垂直に、および互いに容量
的に交差するように形成される。プリテンショナ10はまた、アクチュエータ3
2との燃焼的連結にあるガス発生組成物30を含む。点火の際に、点火30によ
り生じたガス圧は、アクチュエータ32をストラップ34中に推進し、これによ
り、クラッチアセンブリ46の回転前進を実施し、および従ってシートベルトリ
トラクタ14のスプール13の周囲に巻き付けられたシートベルト12をプリテ
ンションし、ここで、スプール13は、シャフト16の第2の部分と回転可能に
かみ合い、従ってクラッチアセンブリ46と同軸の関係に提供される。
ッチアセンブリ46の周囲に巻き付けられたストラップ34を用い、ここで、ク
ラッチアセンブリ46は、車両の通常の作動にあり、ウェビングリールシャフト
16の部分の周囲に回転可能である。プリテンショナ10は、それぞれクラッチ
アセンブリ46およびアクチュエータ32を包含するための、第1の通路20お
よび第2の通路22を含み、ここで、各々の通路は、垂直に、および互いに容量
的に交差するように形成される。プリテンショナ10はまた、アクチュエータ3
2との燃焼的連結にあるガス発生組成物30を含む。点火の際に、点火30によ
り生じたガス圧は、アクチュエータ32をストラップ34中に推進し、これによ
り、クラッチアセンブリ46の回転前進を実施し、および従ってシートベルトリ
トラクタ14のスプール13の周囲に巻き付けられたシートベルト12をプリテ
ンションし、ここで、スプール13は、シャフト16の第2の部分と回転可能に
かみ合い、従ってクラッチアセンブリ46と同軸の関係に提供される。
【0011】
使用後に、プリテンショナおよび場合によりリトラクタシャフトのみを置き換
える必要があり、またリトラクタまたは他のシートベルトリトラクション機構の
成分を置き換える費用を不要にする。
える必要があり、またリトラクタまたは他のシートベルトリトラクション機構の
成分を置き換える費用を不要にする。
【0012】
プリテンショナの作動に関連した費用を顕著に減少させるため、乗員は、さら
に小さい事故においてもシートベルトプリテンショニングの保護を与えられ得る
。さらに、小さい衝突において作動するプリテンショナはまた、一連の重大な衝
突のより早期において作動する。プリテンショナのより早期の作動により、プリ
テンショナの作動の攻撃性を低くし、シートベルトプリテンショナ自体により発
生する損傷の可能性を減少させることができる。発明の詳細な説明
に小さい事故においてもシートベルトプリテンショニングの保護を与えられ得る
。さらに、小さい衝突において作動するプリテンショナはまた、一連の重大な衝
突のより早期において作動する。プリテンショナのより早期の作動により、プリ
テンショナの作動の攻撃性を低くし、シートベルトプリテンショナ自体により発
生する損傷の可能性を減少させることができる。発明の詳細な説明
【0013】
図面を参照して、本発明の好ましい態様によるプリテンショナー10は在来の
シートベルトリトラクタ14のリール13の周りに巻かれたシートベルト12を
プリテンションするために使用されている。プリテンションするとは一般的に急
激な減速または衝突の際にシートベルトの中のゆるみを拾うことと定義されてい
る。ウエブ状のリールリトラクタシャフト16はリトラクタ14からプリテンシ
ョナー10の中に伸びており、それによってアクシデントの際にシートベルト1
2を締めるためにプリテンショナー10と協動する。本発明のプリテンショナー
は例えばUS特許4,558,832と4,597,546に記載されている様にシートベルトリト
ラクタを有するシートベルト装置内での一般的な使用目的を持っている。
シートベルトリトラクタ14のリール13の周りに巻かれたシートベルト12を
プリテンションするために使用されている。プリテンションするとは一般的に急
激な減速または衝突の際にシートベルトの中のゆるみを拾うことと定義されてい
る。ウエブ状のリールリトラクタシャフト16はリトラクタ14からプリテンシ
ョナー10の中に伸びており、それによってアクシデントの際にシートベルト1
2を締めるためにプリテンショナー10と協動する。本発明のプリテンショナー
は例えばUS特許4,558,832と4,597,546に記載されている様にシートベルトリト
ラクタを有するシートベルト装置内での一般的な使用目的を持っている。
【0014】
ハウジング18は以下に記載した構成要素の収納のために適したスチール、ア
ルミニウム、金属合金、プラスチックおよび/または他の公知の材料から作製さ
れる。ハウジング18は矩形の第二筒形通路22を容積的に交差している円形の
第一筒形通路20を有して形成されており、各通路は相互に直角であり、第二通
路22は実質的にハウジング18の長さと同じ広がりを有する。第二通路22は
第一の端部24と第二の端部26を有している。第二通路22の長さは好ましく
は第二の端部26に向かってウェブ状のリールシャフトリトラクタ16の少なく
とも1回転(360°)を認めるように伸びている。第一の端部24内にシール
する手段例えばo−リングおよび/または張り出したアクチュエーター32が与
えられているならば、通路22はハウジング18を通じて伸びることが出来た事
を注目すべきである。
ルミニウム、金属合金、プラスチックおよび/または他の公知の材料から作製さ
れる。ハウジング18は矩形の第二筒形通路22を容積的に交差している円形の
第一筒形通路20を有して形成されており、各通路は相互に直角であり、第二通
路22は実質的にハウジング18の長さと同じ広がりを有する。第二通路22は
第一の端部24と第二の端部26を有している。第二通路22の長さは好ましく
は第二の端部26に向かってウェブ状のリールシャフトリトラクタ16の少なく
とも1回転(360°)を認めるように伸びている。第一の端部24内にシール
する手段例えばo−リングおよび/または張り出したアクチュエーター32が与
えられているならば、通路22はハウジング18を通じて伸びることが出来た事
を注目すべきである。
【0015】
起爆装置(イニシエータ)28は(例えば、ねじ込まれている)通路22の第
一の端部24内に固定されている。図1に示すように、起爆装置28はガス発生
推進剤30と発火によって連動しており、この推進剤30は、好ましくは起爆装
置28の近傍で、起爆装置28と第二の端部24との間に置かれている。アクチ
ュエーター32は好ましくはプラスチック、スチール、真鍮および金属合金の様
な硬い弾性材料製であり、シール手段をなすために一端部で張り出しており、第
一の端部24内で推進剤30と第二の端部26との間に置かれている。他の型の
アクチュエーターも利用できるが、アクチュエーター32は1体型の塊としてま
たは複数の部分として作成される。ストラップ34は好ましくはスチールまたは
何らかのその他の硬いおよびしなやかな金属または合金製であり、ハウジング1
8に固定され、通路22の中間部分を通っている。ストラップ34の平坦部分3
6は通路22の断面を横切り、アクチュエーター32の先導部分37の十分な連
携のための接触エリアをなしている。
一の端部24内に固定されている。図1に示すように、起爆装置28はガス発生
推進剤30と発火によって連動しており、この推進剤30は、好ましくは起爆装
置28の近傍で、起爆装置28と第二の端部24との間に置かれている。アクチ
ュエーター32は好ましくはプラスチック、スチール、真鍮および金属合金の様
な硬い弾性材料製であり、シール手段をなすために一端部で張り出しており、第
一の端部24内で推進剤30と第二の端部26との間に置かれている。他の型の
アクチュエーターも利用できるが、アクチュエーター32は1体型の塊としてま
たは複数の部分として作成される。ストラップ34は好ましくはスチールまたは
何らかのその他の硬いおよびしなやかな金属または合金製であり、ハウジング1
8に固定され、通路22の中間部分を通っている。ストラップ34の平坦部分3
6は通路22の断面を横切り、アクチュエーター32の先導部分37の十分な連
携のための接触エリアをなしている。
【0016】
図1および2に示す態様ではクラッチアセンブリ(clutch assembly)である
カップリングメカニズム46はリトラクタシャフト16の周りに配置され、シャ
フト16は回転軸としての役を果たしている。図に示すように、クラッチアセン
ブリ46はクリップ48に固定され、そのクリップは第一の通路の回周にほぼ同
等の回周を持ち、チャンネル20の中の雌型の相手に対応するキーを持っている
。
カップリングメカニズム46はリトラクタシャフト16の周りに配置され、シャ
フト16は回転軸としての役を果たしている。図に示すように、クラッチアセン
ブリ46はクリップ48に固定され、そのクリップは第一の通路の回周にほぼ同
等の回周を持ち、チャンネル20の中の雌型の相手に対応するキーを持っている
。
【0017】
クリップ48は第一の通路20内にぴったりと填っており(Key-fitted)、従
ってクラッチアセンブリー46の作動の後の回転を阻止している。クラッチアセ
ンブリ46は更に第一の弓形部材50と第二の弓形部材52を有している。第一
のシーヤピン54は第一の弓形部材50の孔56を通じて押し込める。第二のシ
ャーピン58は、第二の弓形部材52の孔61を通じて押し込める。そこでシー
ヤピン54と58は弓形部材50と52のそれぞれの両面を貫通して少しの突起
を形成している。その突起60は従って、各弓形部材をクリップ48における対
応する穴に固定する役を果たしている。弓形部材の他端では、その弓形部材はカ
バー59内に作られた穴にその場で保持されていてもよい。または他のクリップ
48aは通常の車両操作時のストラップ34の巻きつけのエネルギーから、弓形
部材を固定するのに使用しても良い。弓形部材50と52がその場に固定されて
いる時には、リトラクタシャフト16はプリテンショナーが作動を起こす時を除
いて、弓形部材とは自由に回転する。
ってクラッチアセンブリー46の作動の後の回転を阻止している。クラッチアセ
ンブリ46は更に第一の弓形部材50と第二の弓形部材52を有している。第一
のシーヤピン54は第一の弓形部材50の孔56を通じて押し込める。第二のシ
ャーピン58は、第二の弓形部材52の孔61を通じて押し込める。そこでシー
ヤピン54と58は弓形部材50と52のそれぞれの両面を貫通して少しの突起
を形成している。その突起60は従って、各弓形部材をクリップ48における対
応する穴に固定する役を果たしている。弓形部材の他端では、その弓形部材はカ
バー59内に作られた穴にその場で保持されていてもよい。または他のクリップ
48aは通常の車両操作時のストラップ34の巻きつけのエネルギーから、弓形
部材を固定するのに使用しても良い。弓形部材50と52がその場に固定されて
いる時には、リトラクタシャフト16はプリテンショナーが作動を起こす時を除
いて、弓形部材とは自由に回転する。
【0018】
図5〜7クラッチアセンブリー46aの別の一体型鋳型成形を示している。ク
ラッチアセンブリは弓形部材50aと52aに不可欠な突起60aを有しており
、それによってクラッチ46aをクリップ48に固定している。弓形部材50aと
52aはバネ材62と64によって連結されている。
ラッチアセンブリは弓形部材50aと52aに不可欠な突起60aを有しており
、それによってクラッチ46aをクリップ48に固定している。弓形部材50aと
52aはバネ材62と64によって連結されている。
【0019】
一般的には、ここで図示したクラッチアセンブリーは当業界に有用な単に多く
の公知のクラッチの例に過ぎない。従って、そこで使用されているように、用語
クラッチアセンブリーはシートベルトリトラクタおよびプリテンショナーに有用
であるいかなるクラッチ構成またはクラッチ構成の組み合わせに一般的に適用で
きることを意味する。他の方法で説明するならば、クラッチアセブリーはリトラ
クタシャフト16の周りに回転可能な力および周回する力を示すいかなる構成ま
たは構成の組み合わせであり、従って関連するウエビングリール13を巻くこと
によってベルト12のプリテンションまたは締め付けを行う。US特許5,743,48
0 と5,222,994 は本件に引用文献として含まれているが、公知の代替品を示して
いる。
の公知のクラッチの例に過ぎない。従って、そこで使用されているように、用語
クラッチアセンブリーはシートベルトリトラクタおよびプリテンショナーに有用
であるいかなるクラッチ構成またはクラッチ構成の組み合わせに一般的に適用で
きることを意味する。他の方法で説明するならば、クラッチアセブリーはリトラ
クタシャフト16の周りに回転可能な力および周回する力を示すいかなる構成ま
たは構成の組み合わせであり、従って関連するウエビングリール13を巻くこと
によってベルト12のプリテンションまたは締め付けを行う。US特許5,743,48
0 と5,222,994 は本件に引用文献として含まれているが、公知の代替品を示して
いる。
【0020】
ストラップ34は好ましくは弓形部材50と52の周辺の周囲で少なくとも2
回巻かれており、その後に弓形部材50および52のいずれかの角部の周りで引
っかけられる。アクチュエーター32がストラップ34を通路22の第二の端部
26に進行する時に、ストラップ34はクラッチアセンブリー46の周りで締ま
り、シーヤピン54と58を剪断し、クラッチアセンブリー46の周囲での力を
示す。アクチュエーター32の前進運動は従ってリトラクタシャフト16の周り
のクラッチ弓形部材50と52の圧縮と締めつけを生じている。クラッチアセン
ブリー46およびウエビングリールシャフト16の回転運動はシャフト16の係
合歯が弓形部材50と52の係合歯に係合した時にもたらされる。従ってクラッ
チ操作はリトラクタ14のウエビングリール13の回転、そして、ベルトウエビ
ング12の締めつけすなわちプリテンションとなって現れる。カバー59は通路
20と22を閉鎖させ、構成要素をその中に含ませてしまう。
回巻かれており、その後に弓形部材50および52のいずれかの角部の周りで引
っかけられる。アクチュエーター32がストラップ34を通路22の第二の端部
26に進行する時に、ストラップ34はクラッチアセンブリー46の周りで締ま
り、シーヤピン54と58を剪断し、クラッチアセンブリー46の周囲での力を
示す。アクチュエーター32の前進運動は従ってリトラクタシャフト16の周り
のクラッチ弓形部材50と52の圧縮と締めつけを生じている。クラッチアセン
ブリー46およびウエビングリールシャフト16の回転運動はシャフト16の係
合歯が弓形部材50と52の係合歯に係合した時にもたらされる。従ってクラッ
チ操作はリトラクタ14のウエビングリール13の回転、そして、ベルトウエビ
ング12の締めつけすなわちプリテンションとなって現れる。カバー59は通路
20と22を閉鎖させ、構成要素をその中に含ませてしまう。
【0021】
従って、本発明に従って、アクチュエーター32とストラップ34の一方向の
運動はギア付きの動き増強装置によって作られる効果に似た増強効果を提供する
。しかしながら本発明は公知の運動の増強装置のデザインと製造を簡略化し、し
かしなおストラップ34およびアクチュエーター32のストローク要求を低減す
る増強装置の長所を保持している。更に、実質的にシールされたハウジングはガ
ス、雑音、炎の放出を阻止している。
運動はギア付きの動き増強装置によって作られる効果に似た増強効果を提供する
。しかしながら本発明は公知の運動の増強装置のデザインと製造を簡略化し、し
かしなおストラップ34およびアクチュエーター32のストローク要求を低減す
る増強装置の長所を保持している。更に、実質的にシールされたハウジングはガ
ス、雑音、炎の放出を阻止している。
【0022】
図2に示す態様では、カップ部分38はアクチュエーター32の中に作製され
てもよく、しかも希望するならば、推進薬30を含んでいても良い。推進薬30
は単純に通路22内のその設置前にアクチュエーター内に置かれ、その後に起爆
装置28に発火するように接続されている。ばね39は希望するならば、起爆装
置28(または第一の端部24)とアクチュエーター32の間に置かれ、ストラ
ップ34の平坦部分36に向かってアクチュエーターの先端部を付勢している。
てもよく、しかも希望するならば、推進薬30を含んでいても良い。推進薬30
は単純に通路22内のその設置前にアクチュエーター内に置かれ、その後に起爆
装置28に発火するように接続されている。ばね39は希望するならば、起爆装
置28(または第一の端部24)とアクチュエーター32の間に置かれ、ストラ
ップ34の平坦部分36に向かってアクチュエーターの先端部を付勢している。
【0023】
図8に示すように本発明の一面では硬くかつ弾性のある筒形のライナー27は
、例えばスチール製であり、希望するならば、第一端部24では押し込めてあり
、通路22の内部表面上に適合し、そこでライナー27は第一の筒状通路20の
周囲まで伸びており、しかしながら通路20の直径とは横断するような関係には
ない。ライナー27は従って燃焼または圧縮チェンバー24(第一の端部24)
の強度を強化しており、従って、アルミニウムまたはある種のプラスチックの様
なハウジングのための低い強さの材料の使用を許している。これによって材料費
用を低減できる。
、例えばスチール製であり、希望するならば、第一端部24では押し込めてあり
、通路22の内部表面上に適合し、そこでライナー27は第一の筒状通路20の
周囲まで伸びており、しかしながら通路20の直径とは横断するような関係には
ない。ライナー27は従って燃焼または圧縮チェンバー24(第一の端部24)
の強度を強化しており、従って、アルミニウムまたはある種のプラスチックの様
なハウジングのための低い強さの材料の使用を許している。これによって材料費
用を低減できる。
【0024】
図9に示す他の態様では、鋼鉄製のスリーブ差し込み材27は、通路22と軸
方向に整列しているハウジング10の外部の開口部にねじ込まれてもよいし、他
の方法で固定されていてもよい。起爆装置28はスリーブ27の他端部にねじ込
まれてよいし、他の方法で固定されてもよい。そして推進薬30とアクチュエー
ター32は順次、スリーブ27内において起爆装置28とハウジング10の間に
配置されている。スリーブ27の第二の端部では、ストラップ34とアクチュエ
ーター32の先端部は、この場合も、プリテンショナーの作動の前に十分な連携
関係にある。図8に示す態様に対照的に、第二の筒形の通路22の外側のスリー
ブ27の使用はハウジング10の大きさの低減、従って材料と重量の低減にもな
る。
方向に整列しているハウジング10の外部の開口部にねじ込まれてもよいし、他
の方法で固定されていてもよい。起爆装置28はスリーブ27の他端部にねじ込
まれてよいし、他の方法で固定されてもよい。そして推進薬30とアクチュエー
ター32は順次、スリーブ27内において起爆装置28とハウジング10の間に
配置されている。スリーブ27の第二の端部では、ストラップ34とアクチュエ
ーター32の先端部は、この場合も、プリテンショナーの作動の前に十分な連携
関係にある。図8に示す態様に対照的に、第二の筒形の通路22の外側のスリー
ブ27の使用はハウジング10の大きさの低減、従って材料と重量の低減にもな
る。
【0025】
図10に示すように、本発明のプリテンショナーはガス発生装置38内の推進
薬30aと可燃性の連携にある起爆剤28aを使用しても良く、それぞれは第三
の筒形空間40の中に収容されている。第三の筒形空間40は第一の筒形空間2
0とは平行であり、第二の筒形空間とは垂直である。ガス発生装置から発生した
ガスは第二の筒形通路22aの中に送り込まれ、そこでアクチュエーター32を
前に送り出す。
薬30aと可燃性の連携にある起爆剤28aを使用しても良く、それぞれは第三
の筒形空間40の中に収容されている。第三の筒形空間40は第一の筒形空間2
0とは平行であり、第二の筒形空間とは垂直である。ガス発生装置から発生した
ガスは第二の筒形通路22aの中に送り込まれ、そこでアクチュエーター32を
前に送り出す。
【0026】
作動中には、起爆装置28での電気的接触44はプリテンショナー10のアク
チュエーションを信号するセンサーと連携している。起爆装置28が信号を例え
ば、アクセルモーターから受けるや、起爆装置28は点火装置のガス発生装置を
発火させる。その結果のガス圧はピストンまたはアクチュエーター32をストラ
ップ部分36に向かって推進し、その後にアクチュエーター32とストラップ3
4を第一の端部24から第二の端部26へ押す。ストラップ34が進むにつれて
、クラッチアセンブリー46はウエビングリールシャフト16とかみ合い、ベル
ト12をプリテンションする。アクチュエーター32の直線運動は従ってシャフ
ト16の回転運動に発揮され、それによって、収容されているシートベルトウエ
ビング12をプリテンションしさらにリトラクタ14から伸びている。
チュエーションを信号するセンサーと連携している。起爆装置28が信号を例え
ば、アクセルモーターから受けるや、起爆装置28は点火装置のガス発生装置を
発火させる。その結果のガス圧はピストンまたはアクチュエーター32をストラ
ップ部分36に向かって推進し、その後にアクチュエーター32とストラップ3
4を第一の端部24から第二の端部26へ押す。ストラップ34が進むにつれて
、クラッチアセンブリー46はウエビングリールシャフト16とかみ合い、ベル
ト12をプリテンションする。アクチュエーター32の直線運動は従ってシャフ
ト16の回転運動に発揮され、それによって、収容されているシートベルトウエ
ビング12をプリテンションしさらにリトラクタ14から伸びている。
【0027】
ハウジング18、ピストンすなわちアクチュエーター32およびクラッチアセ
ンブリー46はアルミニウム、スチール、これらの適当な合金からなるダイキャ
ストであってもよい。またはプラスチックを使用するならば、これらは射出成形
してもよい。好ましい態様では、アクチュエーター32とクラッアセンブリーは
硬い弾性のあるプラスチックから作製され、それによってプリテンショオナーの
重量を低下させている。ガス発生装置38、ガス発生推進装置30および起爆装
置22は全て当業者に公知の方法で製造、または入手できる。ストラップ34は
例えばスチール板から切断してもよい。
ンブリー46はアルミニウム、スチール、これらの適当な合金からなるダイキャ
ストであってもよい。またはプラスチックを使用するならば、これらは射出成形
してもよい。好ましい態様では、アクチュエーター32とクラッアセンブリーは
硬い弾性のあるプラスチックから作製され、それによってプリテンショオナーの
重量を低下させている。ガス発生装置38、ガス発生推進装置30および起爆装
置22は全て当業者に公知の方法で製造、または入手できる。ストラップ34は
例えばスチール板から切断してもよい。
【0028】
得られた利益は簡単な製造方法と収縮装置の保全も含んでいる。例えば、Brow
n等に与えられたUS特許5,899,939、Behrに与えられた5,397,075を参考にする
こと。またBehrに与えられたUS特許5,397,075 も参考にすること。これらは参
考文献として組み込まれており、その中ではリトラクタシャフトを作動するため
に使用された複雑なギア駆動メカニズムが本発明で置き換えることが出来る。ア
クチュエーターの直線運動と協同して利用するならば、ストラップ34はギア運
動増強装置で得られた効果に似た増強効果を提供する。本発明はしかしながら、
公知の運動増強装置のデザインと製造を簡単化し、しかもストラップ34とまた
はアクチュエーターストローク要求条件を低下させる増強装置の利点をなお維持
している。本発明のフリテンショナーは、まっすぐな筒型通路により比較的簡単
に製造される。直線通路の使用は製造方法を簡単化するのみならず、弓形の通路
に比較してアクチュエーターにかけられた負荷の摩擦ロスを低減している。更に
、直線かつ筒状の通路の使用は他の幾何学的形態の通路に比較して通路のシーリ
ングを促進する。最終的に、本質的にシールしたハウジング10は実質的にガス
、固体、雑音、炎の発生を防止している。プリテンショナーの作動の後には従っ
て、プリテンショナー10のみを置換する必要がある。一般的に全てのまたは大
抵のリトラクタメカニズムはプリテンショナーの使用後に回収できる。
n等に与えられたUS特許5,899,939、Behrに与えられた5,397,075を参考にする
こと。またBehrに与えられたUS特許5,397,075 も参考にすること。これらは参
考文献として組み込まれており、その中ではリトラクタシャフトを作動するため
に使用された複雑なギア駆動メカニズムが本発明で置き換えることが出来る。ア
クチュエーターの直線運動と協同して利用するならば、ストラップ34はギア運
動増強装置で得られた効果に似た増強効果を提供する。本発明はしかしながら、
公知の運動増強装置のデザインと製造を簡単化し、しかもストラップ34とまた
はアクチュエーターストローク要求条件を低下させる増強装置の利点をなお維持
している。本発明のフリテンショナーは、まっすぐな筒型通路により比較的簡単
に製造される。直線通路の使用は製造方法を簡単化するのみならず、弓形の通路
に比較してアクチュエーターにかけられた負荷の摩擦ロスを低減している。更に
、直線かつ筒状の通路の使用は他の幾何学的形態の通路に比較して通路のシーリ
ングを促進する。最終的に、本質的にシールしたハウジング10は実質的にガス
、固体、雑音、炎の発生を防止している。プリテンショナーの作動の後には従っ
て、プリテンショナー10のみを置換する必要がある。一般的に全てのまたは大
抵のリトラクタメカニズムはプリテンショナーの使用後に回収できる。
【0029】
本発明と関連して有用なガス発生装置は当業者には公知のガス発生装置である
。例えば、US特許5,035,757、 5,460,668 、5,756,929 、5,72,329を参照のこ
と、これらは参考文献として記載されている。これらの組成物を例示するが、し
かし有用なガス発生組成物を限定する物ではない。
。例えば、US特許5,035,757、 5,460,668 、5,756,929 、5,72,329を参照のこ
と、これらは参考文献として記載されている。これらの組成物を例示するが、し
かし有用なガス発生組成物を限定する物ではない。
【0030】
これまでの例は本発明の使用を示し、また記載しているが、これらは一部の好
ましい態様の中に開示されている様に本発明を限定する意図ではない。従って、
上記の教えるところに由来する、および当業者の訓練及び/または知識に由来す
る変更、修正は本発明の範囲内にある。
ましい態様の中に開示されている様に本発明を限定する意図ではない。従って、
上記の教えるところに由来する、および当業者の訓練及び/または知識に由来す
る変更、修正は本発明の範囲内にある。
【図1】
本発明の作動前の置換可能なシートベルトプリテンショナの断面における部分
的な図式的正面図、特に断面図である。
的な図式的正面図、特に断面図である。
【図2】
作動後の置換可能なシートベルトプリテンショナの第2の態様の断面における
部分的な第2の図である。
部分的な第2の図である。
【図3】
本発明の図1の態様の部分分解図である。
【図4】
線A−Aに沿った図1のプリテンショナの断面図である。
【図5】
本発明の一体注入成形クラッチアセンブリまたはカップリング機構の斜視図で
ある。
ある。
【図6】
図5のクラッチアセンブリの上面図である。
【図7】
図5のクラッチアセンブリの側面図である。
【図8】
弾力性のライナを用いてハウジング内の第2の通路を強化した、本発明の他の
態様である。
態様である。
【図9】
ハウジングの外部の弾力性のスリーブを、ハウジング内の第2の通路に、これ
と軸方向に配列するように固定した、本発明の別の態様である。
と軸方向に配列するように固定した、本発明の別の態様である。
【図10】
ガス発生装置を含む本発明の別の態様である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY,
DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I
T,LU,MC,NL,PT,SE,TR),JP
(72)発明者 アダミニ, クリス エー.
アメリカ合衆国 ミシガン州48317、シェ
ルビー タウンシップ、ホワイト ミル
49036
Fターム(参考) 3D018 MA02 MA03
Claims (7)
- 【請求項1】 シートベルトリトラクタのウェビングリールシャフトと協働
し、作動すると結合しているシートベルトウェビングをプリテンションするプリ
テンショナであって: 容積的に基づいて矩形の第二筒形通路と交差する円形の第一筒形通路とを有す
るハウジングであって、該両通路は互いに直交するように形成され、前記シャフ
トは前記第一通路を通って延伸し、前記第二通路は第一および第二の端部を有し
、第二の端部は第一通路を横切って第一通路の直径を越えて延伸する、前記ハウ
ジング; 第一通路に固定され、前記ウェビングリールがその軸方向に延伸するクラッチ
アセンブリ; 前記ハウジングに固定された第一の端部、前記第二の通路を横切って延伸する
部分、および前記クラッチアセンブリに巻き付けられて固定された第二の端部を
有するストラップ; 前記第二通路の第一の端部内部に配置され、プリテンショナの作動の際に、前
記ストラップをテンションするためのアクチュエータ;および 前記第二通路を通ってその第二の端部までアクチュエータを作動させるために
十分な力を発生せしめ、それによってストラップのテンションおよびクラッチア
センブリ周辺にかかる力、さらにクラッチアセンブリ、ウェビングリールシャフ
トおよびウェビングリールの回転しながらの同時進行、そしてそれによるリール
の巻き付けおよびその上にあるシートベルトウェビングのテンションニングをも
たらす、可燃性ガス発生組成物 とを含む、前記プリテンショナ。 - 【請求項2】 アクチュエータがワンピースピストンである、請求項1に記載のプリテンショ
ナ。 - 【請求項3】 アクチュエータが弓形部材された蛇腹である、請求項1に記載のプリテンショ
ナ。 - 【請求項4】 アクチュエータがガス発生組成物を有しており、そのことによってガス発生装
置としても機能する、請求項1に記載のプリテンショナ。 - 【請求項5】 第一通路の外周にまで延伸しているがその径内には延伸していない、弾性円筒
形ライナをさらに有している、請求項1に記載のプリテンショナ。 - 【請求項6】 ガス発生組成物を収納するためのガス発生装置をさらに有している、請求項1
に記載のプリテンショナ。 - 【請求項7】 シートベルトリトラクタのウェビングリールシャフトと協働
し、作動されると結合しているシートベルトウェビングをプリテンションするプ
リテンショナであって: 容積的に基づいて矩形の第二筒形通路と交差する円形の第一筒形通路とを有す
るハウジングであって、該両通路は互いに直交するように形成され、前記シャフ
トは前記第一通路を通って延伸し、前記第二通路は第一および第二の端部を有し
、第二の端部は第一通路を横切って第一通路の直径を越えて延伸する、前記ハウ
ジング; 閉口した第一の端部および開口した第二の端部を有し、第二の端部は第二筒形
通路の第一の端部に軸方向に固定されている、弾性筒形スリーブ; 第一通路に固定され、前記ウェビングリールがその軸方向に延伸するクラッチ
アセンブリ; 前記ハウジングに固定された第一の端部、前記第二の通路を横切って延伸する
部分、および前記クラッチアセンブリに巻き付けられて固定された第二の端部を
有するストラップ; 前記第二通路の第一の端部内部に配置され、プリテンショナの作動の際に、前
記ストラップをテンションするためのアクチュエータ; アクチュエータと前記筒形スリーブの第一端部との中間に配置されたガス発生
組成物;および 前記筒形スリーブの第一端部内に固定され、前記ガス発生組成物を点火し、筒
形スリーブの第一通路を閉鎖するためのイニシエータ とを含み、イニシエータへのシグナルを受け取ると、ガス発生組成物が点火され
、前記第二通路を通ってその第二の端部までアクチュエータを作動させるために
十分な力を発生せしめ、それによってストラップのテンションおよびクラッチア
センブリ周辺にかかる力、さらにクラッチアセンブリ、ウェビングリールシャフ
トおよびウェビングリールの回転しながらの同時進行、そしてそれによるリール
の巻き付けおよびその上にあるシートベルトウェビングのテンションニングがも
たらされる、前記プリテンショナ。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US18027100P | 2000-02-04 | 2000-02-04 | |
US18027000P | 2000-02-04 | 2000-02-04 | |
US60/180,270 | 2000-02-04 | ||
US60/180,271 | 2000-02-04 | ||
PCT/US2001/003749 WO2001056844A1 (en) | 2000-02-04 | 2001-02-05 | Seat belt pretensioner |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003521417A true JP2003521417A (ja) | 2003-07-15 |
JP2003521417A5 JP2003521417A5 (ja) | 2006-01-05 |
Family
ID=26876138
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001556712A Pending JP2003521417A (ja) | 2000-02-04 | 2001-02-05 | シートベルトプリテンショナ |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6419177B2 (ja) |
EP (1) | EP1165351B1 (ja) |
JP (1) | JP2003521417A (ja) |
DE (1) | DE60105351T2 (ja) |
WO (1) | WO2001056844A1 (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2008059318A2 (en) | 2005-07-31 | 2008-05-22 | Automotive Systems Laboratory, Inc. | Water-based synthesis of poly(tetrazoles) and articles formed therefrom |
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