JP2013532611A - 張力装置を含むシートベルトリトラクタ - Google Patents

Abstract

本発明は、とりわけ、シートベルトのためのシートベルトリトラクタ（１０）に関し、安全ベルトを巻き上げ且つ繰り出すためのシートベルトスピンドル（２０）と、張力駆動装置（３０）とを含み、張力駆動機構（３０）は、ガス発生機（４０）と、駆動ホイール（５０）と、ガス発生機を駆動ホイールに接続する供給パイプ（６０）と、供給パイプ（６０）内に存在する複数の推進素子（７０）とを含み、複数の推進素子は、ガス発生機の始動後に加速され、安全ベルトを巻き上げるために駆動ホイールを直接的に或いは間接的に駆動する。本発明によれば、推進素子の少なくとも１つは、強化繊維推進素子である。

Description

本発明は、請求項１の前文において請求するような、安全ベルトの巻取り及び繰出しのためのシートベルトスピンドルを含み且つ張力駆動装置を含む、シートベルトリトラクタに関する。

張力駆動装置を含むそのようなシートベルトリトラクタは、欧州特許出願ＥＰ１２８３１３７から知られている。張力駆動装置は、ガス発生機と、駆動ホイールと、ガス発生機と駆動ホイールとを接続する接続装置とを含む。接続装置は、供給パイプと、供給パイプ内に配置される多数の推進素子又は推進部材とを含み、推進素子又は推進部材は、ガス発生機の起動後に加速され、安全ベルトを巻き取るために駆動ホイールを駆動する。以前に知られているシートベルトリトラクタの場合、推進素子は、金属で構成される。

既述の従来技術から進めて、本発明の目的は、より一層良好な運転挙動を示すシートベルトリトラクタを提供することである。

冒頭に記載した種類のシートベルトリトラクタから進めて、この目的は、請求項１の特徴的な機能によって本発明に従って達成される。本発明に従ったシートベルトリトラクタの有利な改良は、従属項においてもたらされる。

従って、本発明によれば、推進素子（又は推進部材）のうちの少なくとも１つは、繊維強化推進素子である。

本発明に従ったシートベルトリトラクタの実質的な利点は、繊維強化の故に、推進素子が、繊維強化を備えない同じ材料（又は類似の材料）から作製される推進素子よりも大きな機械的安定性を有するという事実に見られる。従って、緊張運転(tensioning operation)中に破壊される推進素子の危険性が減少され、無干渉緊張運転がより一層確実である。

繊維強化推進素子中の繊維は、特に好ましくは、好適な向きを有する。好適な向きの適切な整列を用いて、推進素子破壊の危険を更に一層減少し得る。

繊維強化推進素子は、前記推進素子の整列、従って、繊維の整列が、供給パイプを通じる移動中に特定の動作方向に対して同じままであるような方法において、供給パイプ内で案内されるのが好ましい。供給パイプの内部断面の案内成形によって（例えば、案内溝又は角度断面を用いて）、或いは、推進素子の固定的な或いは緩いチェーン形成によって、そのような整列維持案内を達成し得る。最後に述べた好適な改良を以下に更に詳細に議論する。

繊維強化推進素子の繊維の少なくとも半分は、平均主繊維方向に対して４５度未満の角度にあるのが特に好ましい。従って、平均主繊維方向は、繊維強化推進素子内の繊維の好適な向きを形成する。

繊維強化推進素子が、主繊維方向と特定の動作方向との間の角度が常に４５度よりも小さいような方法において供給パイプ内で案内されるならば、有利であると考えられる。この改良の場合において達成し得る効果は、推進素子が供給パイプの湾曲区画を通じて案内されるとしても、繊維の安定性増大効果が維持されることである。

主繊維方向と特定の動作方向との間の角度は、常に１０度より小さい（例えば０度±５度）のが好ましい。主繊維方向は特定の動作方向に対応するのが特に好ましい。

推進素子は、例えば、ドラムの形状であってよく、且つ／或いは、断面において円形、楕円形、又は、角状であってもよい。しかしながら、繊維強化推進素子が対称軸を有するならば、特に有利であると考えられる。対称軸と主繊維方向との間の角度は、１０度より小さい（例えば０度±５度）のが好ましく、対称軸と主繊維方向は、重なって位置するのが好ましい。推進素子の対称性は、例えば、回転対称である。

繊維強化推進素子は、供給パイプを通じる動作中の対称軸と特定の動作方向との間の角度が４５度よりも小さい、特に好ましくは１０度よりも小さい（例えば０度±５度）ような方法において供給パイプ内で案内されるのが特に好ましい。

推進素子が鋳造又は射出成形プロセスの範囲内で製造されるならば、射出が推進素子の長手軸に対して或いは推進素子の引き続きの動作方向に対して０度〜３０度の間の角度で試みられるならば有利であると考えられる。そのような射出角の場合、推進素子の長手方向における、従って、推進素子の引き続きの動作方向に沿う鋳造材料の繊維の長手方向の自動整列を特に有利な方法において達成し得る。

供給パイプ内の少なくとも２つの連続的な推進素子は、互いに部分的に差し込まれ合って（少なくとも２つの部材の）推進素子チェーンを形成するのが好ましい。互いに部分的に差し込まれ合う推進素子は、緩く或いは解放可能に差し込まれて解放可能な推進素子チェーンを形成するのが好ましい。

緩いチェーン形成のために、供給パイプ内の少なくとも１つの推進素子は、少なくとも１つの差込み区画を有し、差込み区画は、供給パイプ内の隣接する推進素子の凹部内に差し込まれるのが好ましい。差込み区画及び凹部は、互いに差し込まれ合う推進素子が互いに対して旋回し得るような方法において寸法取られるのが好ましい。これは、形作る推進素子チェーンを曲げること、及び、推進素子チェーンを供給パイプの湾曲領域を通じて押し込むことを可能にする。差込み区画と凹部との組み合わせによって達成し得る効果は、緊張運転中に特定の動作方向に対する推進素子の整列が維持されることである。

２つ又はそれよりも多くの推進素子が互いに固定的に接続されて、二重の群（推進素子の対）、三重の群、又は、多数の推進素子のチェーンを形成するならば、有利であるとも考えられる。

解放不能な推進素子チェーンを形成するために、推進素子は、例えば、特に好ましくは、１つ又はそれよりも多くの鎖形状リンクを用いて、互いに接続される。

第１の特に好適な変形の実施態様によれば、推進素子チェーンの推進素子は、ウェブによって互いに接続される。ウェブは、推進素子の製造中に前もって形成されるのが好ましい。推進素子チェーンは、射出成形プロセスの範囲内で製造されるのが好ましい。推進素子チェーンの推進素子及びウェブは、一体的に鋳造される。射出成形型内への繊維を含有する射出成形材料の射出地点若しくは複数の射出地点又は射出成形材料の射出地点又は複数の射出地点は、少なくとも推進素子チェーンの端部に或いは端部の領域内にも配置されるのが好ましい。射出は、推進素子チェーンの長手軸に対して或いは推進素子の引き続きの動作方向に対して０度〜３０度の間の角度で行われるのが好ましい。チェーンの領域内の射出地点の場合、及び／又は、対応する射出角の選択によって、射出成形材料を特に簡単な方法において射出成形型のウェブ領域を通じて押し込み可能であり、よって、特に有利な方法において、チェーンの長手方向における、従って、推進素子の引き続きの動作方向に沿う射出成形材料の繊維の長手方向の自動整列をもたらし得る。何故ならば、繊維がウェブ領域を通るとき、繊維は自動的に整列されるからである。

第２の特に好適な変形の実施態様によれば、推進素子は、可撓な鎖形状リンク、具体的には、ケーブル又はワイヤによって、互いに接続される。鎖形状リンクは、少なくとも２つの推進素子を通じて案内されるのが好ましい。

鎖形状リンクは、少なくとも２つの推進素子の繊維強化材料内に埋設される、具体的には、少なくとも２つの推進素子の繊維強化材料で鋳造されるのが特に好ましい。この場合には、射出が、推進素子チェーンの長手軸に対して並びに推進素子の引き続きの動作方向に対して０度〜３０度の間の角度で試みられるならば、有利であるとも考えられる。そのような射出角の場合、チェーンの長手方向における、従って、推進素子の引き続きの動作方向に沿う射出成形材料の繊維の長手方向の自動整列を、特に有利な方法において達成し得る。

特に有利な改良では、推進素子の少なくとも１つは、繊維強化された、例えば、ガラス繊維強化されたプラスチックで構成され、或いは、そのような材料を少なくとも含有する。

この特に好適な改良の実質的な利点は、推進素子が従来既知のシートベルトリトラクタよりも軽い重量を有し得るという事実に見られる。これは、何故ならば、繊維強化プラスチックの密度が金属よりも少ないからである。繊維強化プラスチックが使用されるとき、推進素子組立体の重量削減は、金属で構成される推進素子組立体と比較して、最大で８０％であり得る。

この特に好適な改良の更なる実質的な利点は、熱の外部作用の場合においてさえも、推進素子が確実に機能するという事実にも見られる。これは、何故ならば、金属製の推進素子と対照的に、外部的な熱の場合においてさえも、金属で構成される推進素子の場合よりも供給パイプ内の詰まりの頻度が少ないという有利な特性を繊維強化推進素子が有するからである。推進素子の詰まりは、例えば、外部的な熱の場合における推進素子の変形、溶解、及び／又は、容積の増大に基づき得る。推進素子のそのような温度誘発目詰まりの厳しさは、金属推進素子の場合よりも、繊維強化プラスチックで作製される推進素子の場合において、より少ない。

この特に好適な改良の第３の実質的な利点は、従来的なシートベルトリトラクタに比べてより少ない製造コストに存する。何故ならば、繊維強化プラスチックは金属よりも有意により費用効果的であるからである。

この特に好適な改良の第４の実質的な利点は、本発明に従った駆動系が、従来既知のシートベルトリトラクタにおける対応する駆動系よりも急速であるという事実に見られる。これは、何故ならば、繊維強化プラスチックで構成される推進素子の慣性が、より低い密度の故に、金属製の推進素子の慣性よりも低いからである。

この特に好適な改良の第５の実質的な利点は、運転中に生成される騒音が、金属で構成されるシートベルトリトラクタの場合におけるよりも低いことに存する。

この特に好適な改良の第６の実質的な利点は、駆動装置の始動後に推進素子を集める容器が、金属製の推進素子の場合よりも少ない厳しさの荷重に晒されるという事実に見られる。これは、何故ならば、記述の通り、繊維強化プラスチックが、金属製の推進素子の場合よりも低い密度を有し、従って、収集体によって集められなければならない質量が、金属製の推進素子の場合よりも小さいからである。

全ての推進素子は、繊維強化プラスチックで構成されるのが好ましい。

繊維強化プラスチックの繊維は、（排他的に或いは少なくとも）ガラス繊維であるのが好ましいが、例えば、セラミック又は炭素（炭素繊維）のような、異なる材料も使用し得る。従って、推進素子材料は、例えば、ガラス繊維強化プラスチックであり得る。

記述の使用のために特に適切なプラスチック材料は、ポリアミド及びポリフタルアミドである。従って、繊維強化プラスチックがポリアミド及び／又はポリフタルアミドも少なく含有するならば、有利であると考えられる。

ポリアミドが使用されるならば、熱安定化部分結晶ポリアミドを好適に使用し得る。

繊維強化プラスチックは、長い繊維（例えば長いガラス繊維）で強化されるのが好ましい。繊維強化プラスチックの繊維は、少なくとも０．２ｍｍを有するのが好ましく、少なくとも０．５ｍｍの長さを有するのが特に好ましい。

繊維強化プラスチックの繊維含有率は、少なくとも２０％であるのが好ましく、少なくとも５０％であるのが特に好ましい。

繊維強化プラスチックの密度は、最大２．０ｇ／ｃｍ^３であるのが好ましく、最大１．６ｇ／ｃｍ^３であるのが特に好ましい。

繊維強化プラスチックが衝撃抵抗修正されるならば有利であるとも考えられる。

繊維強化プラスチックの破壊時の伸び(strain)は、最大５％であるのが好ましく、最大３％又は最大２％であるのが特に好ましい。

繊維強化プラスチックの破壊時の応力は、少なくとも２００Ｎ／ｍｍ^２であるのが好ましい。２００〜３００Ｎ／ｍｍ^２の間の破壊範囲での応力が有利であると考えられる。

例えば、GRIVORY GVL-6H材料によって繊維強化プラスチックを形成可能であり、或いは、繊維強化プラスチックは、少なくとも、そのような材料も含有する。

更に、駆動ホイールとシートベルトスピンドルとの間に、駆動ホイールの加速中に外向きに旋回し且つシートベルトスピンドルに直接的又は間接的に結合される結合素子を含む慣性継手が配置されるならば、有利であると考えられる。この改良の利点は、結合素子の旋回性の結果として、緊張プロセスの終了後、前記結合素子を再び分離することが可能であり、それによって、張力駆動装置をシートベルトスピンドルから再び分離し得るという事実に見られる。

結合素子の接触表面は、それらが荷重下で緊張回転方向において係合されるままであり且つ無荷重状態において及び／又はシートベルトの延長方向において分離可能であるように形成されるのが好ましい。

例えば、結合爪、結合キャッチ、結合ドラム、又は、結合楔によって、結合素子を形成し得る。

シートベルトスピンドルは、管状内壁を含み、外向きに旋回されるときに結合素子の接触表面が管状内壁内に直接的に押し付けられるのが好ましい。この改良において、部品の数は、よって、シートベルトリトラクタの重量も、最適にある。結合素子の接触表面は、好ましくは、溝付きである。

シートベルトリトラクタの特に好適な改良によれば、結合素子の溝付き接触表面は鋸歯状であり、交互する急勾配縁部と平坦縁部とを有する。

急勾配縁部及び平坦縁部は、少なくとも実質的に平坦縁部によって力がシートベルトスピンドルに伝達されるように形成されるのが好ましい。

慣性継手は、結合ディスクを含み、結合ディスクは、駆動ホイールに接続され、内側リングと、外側リングと、少なくとも１つの弾性接続素子とによって形成され、結合素子と慣性継手の案内ディスクは、結合ディスク内に挿入されることで、ガス発生機による駆動ホイールの加速を用いて、内側リング及び案内ディスクは、外側リングの停止部が結合素子を外向きに旋回させるよう、弾性接続素子の弾性作用の故に外側リングに対して回転されるのが好ましい。

弾性接続素子は、結合素子が外側リングの更なる停止部によって旋回させられて緊張プロセス前の初期位置に戻るよう、張力駆動装置の張力が降下するときに内側リングと外側リングとの間の相対的な回転が相殺されるように構成されるのが好ましい。

ガタガタした動作のないシートベルトスピンドルと結合素子との結合を如何なる角位置においても保証するためには、結合素子との初期接触前に管状内壁が滑らかであるならば有利であると考えられる。

本発明は、シートベルトリトラクタを製造する方法にも関する。本発明によれば、繊維強化推進素子又は繊維強化推進素子で構成される推進素子チェーンは鋳造又は射出成形によって形成される。

これに関連して、ほんの一例として、例示的な実施態様を参照して、以下に本発明をより詳細に記載する。

本発明に従ったシートベルトリトラクタの第１の例示的な実施態様を示す分解図である。 本発明に従ったシートベルトリトラクタの第１の例示的な実施態様を示す詳細図である。 本発明に従ったシートベルトリトラクタの第１の例示的な実施態様を示す詳細図である。 本発明に従ったシートベルトリトラクタの第１の例示的な実施態様を示す詳細図である。 本発明に従ったシートベルトリトラクタの第１の例示的な実施態様を示す詳細図である。 本発明に従ったシートベルトリトラクタの第１の例示的な実施態様を示す詳細図である。 本発明に従ったシートベルトリトラクタの第１の例示的な実施態様を示す斜視図である。 本発明に従ったシートベルトリトラクタの第１の例示的な実施態様を示す断面図である。 本発明に従ったシートベルトリトラクタの第１の例示的な実施態様を示す分解図である。 本発明に従ったシートベルトリトラクタの第１の例示的な実施態様を示す分解図である。 本発明に従ったシートベルトリトラクタの第１の例示的な実施態様を示す分解図である。 本発明に従ったシートベルトリトラクタの第１の例示的な実施態様を示す分解図である。 本発明に従ったシートベルトリトラクタの第１の例示的な実施態様を示す構成図である。 本発明に従ったシートベルトリトラクタの第１の例示的な実施態様を示す構成図である。 本発明に従ったシートベルトリトラクタの第２の例示的な実施態様を示す詳細図である。 本発明に従ったシートベルトリトラクタの第２の例示的な実施態様を示す詳細図である。 互いに接続され且つ繊維強化プラスチックから成る２つの推進素子を含む一対の推進素子のための例示的な実施態様を示す構成図である。 推進素子が緩い推進素子チェーンを形成する例示的な実施態様を示す構成図である。 推進素子が緩い推進素子チェーンを形成する例示的な実施態様を示す断面図である。 推進素子が緩い推進素子チェーンを形成する例示的な実施態様を示す構成図である。 推進素子が固定的に接続される推進素子チェーンを形成する例示的な実施態様を示す構成図である。 推進素子が固定的に接続される推進素子チェーンを形成する例示的な実施態様を示す断面図である。 推進素子が固定的に接続される推進素子チェーンを形成する例示的な実施態様を示す側面図である。 推進素子が接続ウェブによって接続される推進素子チェーンを備える例示的な実施態様を示す構成図である。

図面では、明瞭性のために、同一又は比較可能な構成部品のために同じ参照番号を常に使用する。

図１では、シートベルトリトラクタ１０の例示的な実施態様が、概略的な分解図において見られる。シートベルトリトラクタ１０は、とりわけ、シートベルトスピンドル２０と、張力駆動装置３０と、張力駆動装置３０とベルトスピンドル２０とを接続する慣性継手３５とを含む。

張力駆動装置３０は、例えばマイクロガス発生機の形態の火工ガス発生機４０と、駆動ホイール５０と、ガス発生機４０と駆動ホイール５０とを接続する湾曲供給パイプ６０と、複数の慣性素子又は推進素子７０とを含む。

推進素子７０は、例えば、球形である。全ての推進素子は、ガラス繊維強化プラスチックで構成されるのが好ましい。全ての推進素子は、互いに同一であるのが好ましい。

駆動ホイール５０は、保持キャップ５１と保持プレート５２との間に回転可能に保持され、ホルダシェル１００を有し、ホルダシェル１００内には、駆動ホイールを駆動するために、推進素子７０が係入する。この目的を達成するために、推進素子７０は、駆動ホイール５０に接線方向に係入し、駆動ホイールを越えて接線方向に走り、引き続き下流に配置される容器内に進むために、ホルダシェル１００内に係入する。

駆動ホイール５０のホルダシェル１００は、推進素子７０が駆動ホイール５０内に係入されるときに、推進素子７０が常に互いに離間し合って互いに接触しないように形成されるのが好ましい。これは、例えば、図２及び図３により詳細に示されている。この場合、力伝達は、好ましくは、積極的な接続によって行われ、或いは、少なくとも積極的な接続によっても行われる。推進素子７０の数は、駆動ホイール５０のホルダシェル１００の数よりも大きいのが好ましく、従って、駆動ホイール５０は、単に１回よりも多くその独自の軸について完全に回転し得る。

供給パイプ６０の封止は、専ら推進素子、例えば、推進素子７０ａ，７０ｂ，７０ｃを用いて行われるのが好ましく、それらは、ガス発生機から見られるとき、供給パイプ６０内に第一推進素子７０を形成する。供給パイプの封止は他に要求されないが、それにも拘わらず、追加的に設け得る。

供給パイプ６０は、推進素子７０が駆動ホイール５０に係入される係合領域１２０において、弾性的な管状壁部分１２０を有するのが好ましく、それによって、係合挙動が最適化され、駆動ホイール５０内の推進素子７０の詰まりが回避される。弾性管状壁部分１２０は、例えば、Ｔ形状の締結素子１２２を備える平坦な端部分１２１を有し得る。

第一推進素子、即ち、駆動ホイールの隣の推進素子は、例えば剪断ピンの形態の破壊可能な固定を用いて事前固定される駆動ホイール５０自体によって、駆動ホイール５０のホルダシェル１００内に張力駆動装置３０の送出し状態において事前固定されるのが好ましい。図４は、これをより詳細に示している。

図５から見ることができるように、供給パイプ６０は、２つの孔、即ち、ガス発生機４０の領域における圧力解放孔１３０と、ガス発生機４０と駆動ホイール５０との間の供給パイプの中央領域における制御孔１４０とを備えるのが好ましい。

制御孔１４０を、例えば、供給パイプ６０の開口によって形成し得る。最終の推進素子、即ち、ガス発生機４０に最も近接して配置される推進素子が、この開口を通るとき、供給パイプ６０内の圧力は、この開口を用いて減少される。張力駆動装置３０の引張力は、圧力降下の結果として減少され、従って、例えば、対抗するシートベルト引抜力の故に、緊張プロセスを停止し得る。しかしながら、開口の大きさは、緊張プロセスが圧力降下のみによって終了させられず、圧力降下にも拘わらず、全ての推進素子７０が容器１００内に発射されると同時に、十分に高いシートベルト引抜力を許容する程に十分小さいのが好ましい。

圧力解放孔１３０は、張力駆動装置３０の過圧を防止するのが好ましい。

張力駆動装置３０を図６に上からの異なる眺めで示す。図７は、取付け状態におけるシートベルトリトラクタ１０を示している。２つの図面６及び７から、ガス発生機４０及び駆動ホイール５０は、ベルトリトラクタ１０のＣ形状キャリア１７０の異なる部分１５０及び１６０に締結され、シートベルトスピンドル２０によって互いに空間的に離間させられているのを見ることができる。

図８には、慣性継手３５への駆動ホイール５０の結合と、シートベルトスピンドル２０への慣性継手３５の結合とが、断面において再び詳細に示されている。

図９、１０及び１１は、図１に従った構成素子を、拡大して再び詳細に示している。

図１２、１３及び１４には、慣性継手３５の構成が一例によって示されている。駆動ホイール５０に接続され且つ駆動ホイール５０によって駆動される結合ディスク２００を見ることができ、結合ディスク２００は、内側リング２０１と、外側リング２０２と、弾性接続素子２０３とによって形成されている。外向きに旋回し得る３つの結合素子２１０，２２０，２３０と、案内ディスク２４０も、結合ディスク２００内に挿入される。結合素子２１０，２２０，２３０が案内ディスク２４０から外れるのを防止するために、例えば、カバープレート２４１が存在し得る。カバープレート２４１は、例えば、ラッチ素子２４２及び２４３を用いて、結合ディスク２００に掛けられる（ラッチされる）。図１３は、初期状態における案内ディスク２４０と外側リング２０２との間の相対的な位置を示している。

内側リング２０１及び案内ディスク２４０は、回転に関して固定的に駆動ホイール５０に接続されている。駆動ホイール５０が張力駆動装置３０のトルクＭによって回転方向Ｐにおいて加速されるならば、内側リング２０１は、慣性の結果としての弾性接続素子２３０の弾性作用に起因して、外側リング２０２に対して回転されることで、外側リング２０２の停止部２４５は、結合素子２２０，２３０，２４０を外向きに旋回させ（図１４を参照）、それらの溝付き接触表面２５０を備える結合素子は、（好ましくは滑らかな、即ち、溝等を伴わずに形成される）シートベルトスピンドル２０の管状内壁２６０内に駆動させ、それによって、結合素子はシートベルトスピンドル２０に結合され、継手は係合される。結合素子の力は、力ベクトル

によって示される。平坦な縁部による力伝達は、力ベクトル

によって示される。

例えば、ガス発生機４０が使い尽くされて、もはや十分な駆動圧力をもたらし得ないために、或いは、緊張プロセスの完了後に、シートベルトスピンドル２０がシートベルトの延長の方向において回転されるために、張力駆動装置３０の張力が減少されるならば、弾性接続素子２０３の弾性作用の故に、内側リング２０１と外側リング２０２との間の相対的な回転が再び相殺され、従って、結合素子２１０，２２０，２３０は、外側リング２０２の更なる停止部２４６によって旋回させられて、緊張プロセス前のそれらの初期位置まで戻され、シートベルトスピンドル２０から再び離され、従って、駆動ホイール５０をシートベルトの延長の方向において回転し得ない。

内壁２６０内への結合素子の駆動と、分離の目的のための結合素子の旋回的な戻りとは、交互する急勾配縁部と平坦縁部とを有する接触表面２５０の鋸歯形状によってより一層簡単にされる。図１４から見ることができるように、鋸歯形状は、内壁２６０に対する力伝達が平坦縁部によって行われるように選択される。平坦縁部は、結合状態の間、急勾配縁部よりも内壁２６０に対してより浅い角度にある。平坦縁部の整列、即ち、トルクＭの方向における及び／又は緊張回転方向Ｐにおける、好ましくは、０〜４５度の間の角度によって、結合素子の力ベクトル

に対する平坦縁部の力ベクトル

が回転されるのを見ることができる。

好ましくは、駆動ホイール５０と慣性継手３５との間でも、慣性継手３５とシートベルトスピンドル２０との間でもなく、張力駆動装置３０とシートベルトスピンドル２０との間に、力伝達路内にシートベルト力制限機構が設けられる。シートベルト力は、シートベルトの延長の方向においてのみ、即ち、更には示さないトーションバーによって限定されるのが好ましい。トーションバーは、その一端で、シートベルトスピンドルに剛的に接続され、その他端で、シートベルトリトラクタ１０の係止機構に剛的に接続される。

シートベルトリトラクタは、車両フレームに固定的に締結される（フレームに固定される）のが好ましい。例えば、膝ベルト緊張及び／又は肩ベルト緊張のための、各張力駆動装置は、その独自のガス発生機を有するのが好ましい。

図１５及び図１６には、シートベルトリトラクタ１０の更なる例示的な実施態様が示されている。この例示的な実施態様では、旋回可能なバネ素子３００の形態の逆転防止装置(backstop device)が存在し、逆転防止装置を、駆動ホイール５０を越えて走る推進素子によって、一方向にのみ、即ち、容器１１０の方向においてのみ通し得る。よって、バネ素子３００は、例えば、最終の推進素子７０ｎが、緊張プロセスの完了後に駆動ホイール５０に向かって再び逆行し得ることを阻止する。

図１７は、２つの推進素子７０で構成される一対の推進素子４００の例示的な実施態様を例示しており、２つの推進素子７０は互いに接続され、各推進素子は繊維強化プラスチックで構成される。好ましくは、２つの推進素子の間の接続領域４１０も繊維強化プラスチックで構成される。

図１８は、推進素子７０が互いに緩く差し込まれる例示的な実施態様を示している。この目的のために、各推進素子７０は、それぞれ隣接する推進素子７０における盲孔の形態の凹部５０５内に差し込まれる差込みラグの形態の差込み区画を有する。互いに差し込まれる推進素子７０によって、緩い推進素子チェーン５１０が形成され、その長手方向は、シートベルトリトラクタの供給パイプ内の推進素子７０の移動方向Ｂに対応する。

推進素子チェーン５１０の形成を用いるならば、供給パイプ内の推進素子７０の案内は、特に推進素子チェーン５１０内の推進素子の整列及び供給パイプ内の推進素子の整列が−供給パイプを通じる移動中の特定の移動方向Ｂに対して−同じままであるような方法において達成される。

図１９は、図１８に従った推進素子７０の１つを断面図において示している。推進素子７０が繊維状材料で構成されることを見ることができる。繊維強化推進素子７０内の繊維５１５は無作為に向けられず、むしろ好適な向きを有する。好適な向きは、繊維５１５の少なくとも半分が平均繊維方向に対して４５度未満の角度にあるという事実によって生じる。ここでは、平均繊維方向を主繊維方向と呼び、それを図１９中に参照記号Ｖによって示す。従って、繊維の好適な向きは、主繊維方向Ｖを定める。

繊維強化推進素子７０は回転対称であり、対称軸Ｓを有する。対称軸Ｓは、主繊維軸Ｖと同じであるのが好ましい。少なくとも、対称軸Ｓと主繊維方向Ｖとの間の角度は、１０度未満であるのが好ましい。この繊維整列を用いるならば、移動方向Ｂにおける推進素子７０の特別に高度な安定性が有利な方法において達成され、従って、推進素子は、正確に加速段階における高い機械荷重に耐え得る。

図１８及び図１９に従った例示的な実施態様において、推進素子７０は、互いに差し込まれ合うことによって緩く接続される。代替として、２つ又はそれよりも多くの推進素子の群を互いに固定的に固定し合い、例えば、二重の（対の）又は三重の群を形成してもよい。そのような二重の又は三重の群を一例として図２０に示し、参照番号５３０及び５３５によって示す。

図２１は、推進素子７０が可撓な鎖形状リンク５５０によって互いに接続される例示的な実施態様を示している。機械的に可撓な推進素子チェーン５１０が鎖形状リンク５５０によって形成されている。

可撓な鎖形状リンク５５０は、例えば、ケーブル又はワイヤであり得る。可撓な鎖形状リンク５５０は、プラスチック及び／又は金属、例えば、鋼で構成されるのが好ましい。

図２１に従った推進素子チェーン５１０は、鋳造プロセス、特に射出成形プロセスの範囲内で製造されるのが好ましく、そこでは、鎖形状リンク５５０は、推進素子の繊維材料中に鋳込まれる。

図２２は、図２１に従った推進素子チェーン５１０の推進素子７０の１つを断面において示している。鎖形状リンク５５０が推進素子の繊維材料中に埋設される、好ましくは、鋳込まれるのを見ることができる。

加えて、繊維５１５の主繊維方向Ｖが、対称軸Ｓの長手方向、鎖形状リンク５５０の長手方向又は推進素子チェーン５５５の長手方向と同一であり、且つ、移動方向Ｂと同一であることも見ることができる。そのような方向の同一性は必ずしも必要ではないが、主繊維方向Ｖと鎖形状リンク５５０の長手方向又は推進素子チェーン５５５の長手方向及び移動方向Ｂとの間の角度が少なくとも１０度未満であるならば、有利であると考えられる。

図２３は、図２１に従った推進素子チェーン５５５を側方からの眺めにおいて示している。ここでも、鎖形状リンク５５０が推進素子の繊維材料内に埋設され且つ複数の推進素子を通じて延びているのを見ることができる。

図２４は、推進素子チェーンの推進素子７０がウェブ（接続ウェブ）６１０によって互いに接続される、推進素子６００の例示的な実施態様を示している。ウェブ６１０は、ウェブ６１０を含む一体成形物に射出され或いは鋳造される推進素子チェーン６００によって、推進素子７０の射出成形中に前もって形成されるのが好ましい。繊維を包含する射出成形材料６２０の射出地点Ａ（又は複数の射出地点）は、少なくとも推進素子チェーン６００の端部の領域に或いは領域内にも配置されるのが好ましい。

射出成形材料６２０の射出方向のための好適な射出角αを図２４に見ることができる。射出角αは、好ましくは、推進素子チェーン６００の長手軸に対して並びに推進素子７０の動作方向に対して０度〜３０度の間である。図２４に示す角度は、一例として、射出が行われる推進素子７０の中心点に関する。

射出は推進素子６００の端部で或いは端部の領域で行われるのが好ましい。これは、射出成形材料が成形型のウェブ領域を通じて押し込まれ、よって、チェーンの長手方向における、従って、後続の推進素子の動作方向に沿う、射出成形材料の繊維の長手方向の整列を、特に有利な方法においてもたらすという利点を有する。

供給パイプの湾曲部の領域における推進素子チェーン６００の曲げを可能にするために、推進素子７０の間のウェブ６１０は、（適切な材料の選択を用いて）弾性的であり得る。代替として、ウェブ６１０は剛的であってもよく、それらが推進素子チェーン６００の曲げを阻止するような剛性を有してもよい。この場合、ウェブ６１０がシートベルトリトラクタの組立中に加圧下で供給パイプの湾曲部の領域内に導入されるとき、或いは、ウェブ６１０が後続の緊張運転中に供給パイプを通じて押されるとき、ウェブ６１０は砕ける。

推進素子チェーンの鋳造又は射出成形並びにウェブの後続の破壊を許容するために、０．１ｍｍ〜１０ｍｍの間のウェブ直径が有利であると考えられる。最大のウェブ直径は、ウェブが供給パイプ内の湾曲部を通過するときにウェブが砕け得るという要件から製造される。最小のウェブ直径は、鋳造されるべき或いは射出成形されるべき推進素子の粘性に依存する。推進素子材料の粘性は、基本材料によって、例えば、プラスチックの種類及び繊維の濃度によって決定される。繊維の濃度が大きければ大きいほど、推進素子材料はより粘性に鋳造され或いは射出成形されなければならず、ウェブ直径の大きさは、鋳造又は射出成形プロセスに関して、推進素子材料が鋳造又は射出成形中に鋳造型内のウェブ領域を通り得ることを可能にするために、推進素子材料の粘性の程度に従って選択されなければならない。推進素子材料の粘性が大き過ぎ且つウェブ領域が小さ過ぎるならば、鋳造／射出成形はより困難にされ、或いは、不可能にさえされる。多くの材料の場合、特にポリアミドのようなプラスチックの場合、及び／又は、４０％〜７０％の間の繊維濃度の場合（６０％±５％が好適であると考えられる）、１ｍｍ〜３ｍｍの間の範囲内のウェブ直径が特に有利である。そのような直径は、鋳造／射出成形を許容し、ウェブは、それにも拘わらず、供給パイプ内の湾曲部を通過するときに砕け得る程に十分薄い。

例えば、供給パイプ上に配置され、且つ、ウェブ６１０の破壊が任意的に起こり得るよう推進素子チェーン６００が十分に高い圧力の下で導入されるのを許容する充填パイプによって、推進素子チェーン６００を供給パイプ内に導入し得る。

１０ シートベルトリトラクタ (seat belt retractor)
２０ シートベルトスピンドル (seat belt spindle)
３０ 張力駆動装置 (tensioning drive)
３５ 慣性継手 (inertia coupling)
４０ ガス発生機 (gas generator)
５０ 駆動ホイール (drive wheel)
５１ 保持キャップ (retaining cap)
５２ 保持プレート (retaining plate)
６０ 供給パイプ (supply pipe)
７０ 推進素子 (thrust element)
１００ ホルダシェル (holder shells)
１１０ 容器 (receptacle)
１２０ 管状壁部分 (tubular wall portion)
１２１ 端部分 (end portion)
１２２ Ｔ形状締結素子 (T-shaped fastening element)
１３０ 圧力解放孔 (pressure relief aperture)
１４０ 制御孔 (control aperture)
１５０ 部分 (portion)
１６０ 部分 (portion)
１７０ Ｕ形状キャリア (U-shaped carrier)
２００ 結合ディスク (coupling disk)
２０１ 内側リング (inner ring)
２０２ 外側リング (outer ring)
２０３ 弾性接続素子 (resilient connecting elements)
２１０ 結合爪 (coupling claw)
２２０ 結合爪 (coupling claw)
２３０ 結合爪 (coupling claw)
２４０ 案内プレート (guide disk)
２４２ ラッチ素子 (latching plate)
２４３ ラッチ素子 (latching plate)
２４５ 停止部 (stops)
２４６ 更なる停止部 (further stops)
２５０ 接触表面 (contact surface)
２６０ 内壁 (inner wall)
３００ バネ素子 (spring element)
４００ 一対の推進素子 (pair of thrust elements)
４１０ 接続領域 (connecting region)
５００ 差込み区画 (plug-in section)
５０５ 凹部 (recess)
５１０ 緩い推進素子チェーン (loose thrust element chain)
５１５ 繊維 (fiber)
５３０ 二重の群 (double group)
５３５ 三重の群 (triple group
５５０ 鎖形状リンク (strand-shaped link)
５５５ 機械的に可撓な推進素子チェーン (mechanically flexible thrust element chain)
６００ 推進素子チェーン (thrust element chain)
６１０ ウェブ (web)
６２０ 射出成形型材料 (injection molding material)
６３０ 中心地点 (center point)
Ａ 射出地点 (injection point)
α 射出角 (injection angle)
Ｂ 動作方向 (direction of movement)

力ベクトル (force vector)

力ベクトル (force vector)
Ｍ トルク (torque)
Ｐ 緊張回転方向 (tensioning rotational direction)
Ｖ 主繊維方向 (main fiber direction)
Ｓ 対称軸 (axis of symmetry)

Claims (15)

1. 安全ベルトを巻き取り且つ繰り出すためのシートベルトスピンドル（２０）と、張力駆動装置（３０）とを含む、安全ベルトのためのシートベルトリトラクタ（１０）であって、
   前記張力駆動装置（３０）は、
   − ガス発生機（４０）と、
   − 駆動ホイール（５０）と、
   − 前記ガス発生機を前記駆動ホイールに接続する供給パイプ（６０）と、
   − 該供給パイプ内に存在する複数の推進素子（７０）とを含み、
   該複数の推進素子（７０）は、前記ガス発生機の始動後に加速され、前記安全ベルトを巻き取るために前駆駆動ホイールを間接的又は直接的に駆動し、
   前記推進素子の少なくとも１つは、繊維強化推進素子であることを特徴とする、
   シートベルトリトラクタ。
2. 前記繊維強化推進素子（７０）の前記繊維（５１５）は、好適な向きを有することを特徴とする、請求項１に記載のシートベルトリトラクタ。
3. 前記繊維強化推進素子は、前記推進素子の整列が前記供給パイプを通じる移動中に前記特定の動作方向に対して同じままであるような方法において、前記供給パイプ内で案内されることを特徴とする、請求項１又は２に記載のシートベルトリトラクタ。
4. 請求項１乃至３のうちのいずれか１項に記載のシートベルトリトラクタであって、
   − 前記繊維強化推進素子の前記繊維の少なくとも半分は、平均主繊維方向（Ｖ）に対して４５度未満の角度にあり、
   − 前記平均主繊維方向（Ｖ）は、前記繊維強化推進素子内の前記繊維の前記好適な向きを形成することを特徴とする、
   シートベルトリトラクタ。
5. 前記繊維強化推進素子は、前記主繊維方向と前記好適な動作方向（Ｂ）との間の角度が常に４５度よりも小さいような方法において、前記供給パイプ内で案内されることを特徴とする、請求項１乃至４のうちのいずれか１項に記載のシートベルトリトラクタ。
6. 前記繊維強化推進素子は、対称軸（Ｓ）を有し、前記対称軸（Ｓ）と前記主繊維方向（Ｖ）との間の前記角度は、１０度よりも小さいことを特徴とする、請求項１乃至５のうちのいずれか１項に記載のシートベルトリトラクタ。
7. 前記繊維強化推進素子は、前記供給パイプを通じる動作中に、前記対称軸と前記特定の動作方向との間の前記角度が４５度よりも小さい方法において、前記供給パイプ内で案内されることを特徴とする、請求項１乃至６のうちのいずれか１項に記載のシートベルトリトラクタ。
8. 前記供給パイプ内の少なくとも２つの連続的な推進素子が、互いに部分的に差し込まれ合うことを特徴とする、請求項１乃至７のうちのいずれか１項に記載のシートベルトリトラクタ。
9. 前記供給パイプ内の少なくとも１つの推進素子は、少なくとも１つの差込み区画（５００）を有し、該差込み区画は、前記供給パイプ内の隣接する推進素子の凹部（５０５）内に差し込まれることを特徴とする、請求項１乃至８のうちのいずれか１項に記載のシートベルトリトラクタ。
10. 前記推進素子のうちの少なくとも２つは互いに接続されて、推進素子チェーン又は一対の推進素子を形成することを特徴とする、請求項１乃至９のうちのいずれか１項に記載のシートベルトリトラクタ。
11. 前記少なくとも２つの推進素子は、可撓な鎖形状リンク（５５０）、具体的には、ケーブル又はワイヤによって互いに接続されることを特徴とする、請求項１乃至１０のうちのいずれか１項に記載のシートベルトリトラクタ。
12. 前記鎖形状リンクは、少なくとも２つの推進素子の前記繊維強化材料内に埋設され、具体的には、少なくとも２つの推進素子の前記繊維強化材料で鋳造されることを特徴とする、請求項１乃至１１のうちのいずれか１項に記載のシートベルトリトラクタ。
13. 前記推進素子の少なくとも１つは、繊維強化された、例えば、ガラス繊維強化されたプラスチックを含み、或いは、繊維強化された、例えば、ガラス繊維強化されたプラスチックで構成されることを特徴とする、請求項１乃至１２のうちのいずれか１項に記載のシートベルトリトラクタ。
14. 前記繊維強化プラスチックは、以下のプラスチック、即ち、ポリアミド、熱安定化部分結晶ポリアミド、及び／又は、ポリフタルアミドのうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする、請求項１乃至１３のうちのいずれか１項に記載のシートベルトリトラクタ。
15. 請求項１乃至１４のうちのいずれか１項に記載のシートベルトリトラクタを製造する方法であって、
    繊維強化推進素子（７０）又は繊維強化推進素子で構成される推進素子チェーンが、鋳造又は射出成形によって形成される、
    方法。

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