JP4136181B2 - ウエビング巻取装置用プリテンショナー - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、衝突等による車両の緊急時にウエビングを強制的に巻取軸に巻き取ることによりウエビングの緩みを除去するウエビング巻取装置用プリテンショナーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ウエビング巻取装置においては、衝突等による車両の緊急時にウエビングを強制的に巻取軸に巻き取ることによりウエビングの緩みを除去するプリテンショナーを備えたものがある。
【０００３】
このようなプリテンショナーのうち、例えば、図８に示すような、いわゆるラック＆ピニオン方式のものを備えたウエビング巻取装置１００では、ウエビング１０６を巻き取る巻取軸１０８にピニオン１０４が連結されており、ピニオン１０４は巻取軸１０８と常に一体に回転する。また、ピニオン１０４の近傍にはシリンダ１０２が設けられており、シリンダ１０２内には車両の緊急時にガスが供給される。
【０００４】
シリンダ１０２内にはピストン１１０が移動可能に設けられ、ピストン１１０は車両の緊急時にガスの圧力により図８の矢印Ｂの方向へ移動する。このピストン１１０の上面にはラック１１２が一体に設けられており、ラック１１２がピストン１１０と共に移動することでピニオン１０４に歯合してピニオン１０４をウエビング１０６を巻き取る方向（図８の矢印Ａの方向）へ回転させる。これにより、車両の緊急時には巻取軸１０８にウエビング１０６が巻き取られ、ウエビング１０６の緩みが除去される。
【０００５】
また、ピストン１１０の側面には切削加工によりシール保持溝１１４が形成されており、シール保持溝１１４にはゴム製のＯリング１１６が装着されている。このＯリング１１６がピストン１１０とシリンダ１０２の内壁１１８の間をシールすることにより、ピストン１１０とシリンダ１０２の間の気密性が高められている。さらに、ピストン１１０にはガス抜き孔１２０が形成されており、ガス抜き孔１２０はピストン１１０の底面から上面を貫通している。これにより、プリテンショナー作動の際に、ガス抜き孔１２０を通してピストン１１０の底面側から上面側へガスが抜け、シリンダ１０２内におけるガス圧の極度の上昇が防止されている。
【０００６】
しかしながら、このようなウエビング巻取装置１００では、シール保持溝１１４及びガス抜き孔１２０を形成するピストン１１０の加工には手間が掛かり、このため、コストアップになる。
【０００７】
さらに、シール保持溝１１４にＯリング１１６を拡径して装着しなければならないため組付けが困難になる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記事実を考慮し、ピストンの加工を容易にしてコストを低減でき、さらに、組付けを容易にできるウエビング巻取装置用プリテンショナーを得ることが目的である。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、ウエビングを巻き取る巻取軸と、車両の緊急時にガス発生剤の燃焼により発生したガスが供給されるシリンダと、前記シリンダ内に移動可能に設けられ、前記ガスの圧力によって前記シリンダ内を移動することにより前記巻取軸を前記ウエビングを巻き取る方向へ回転させるピストンと、弾性を有し、かつ略円筒状とされ、前記ピストンの底面に当接して設けられ、前記ガスの圧力によって前記ピストンの底面に押圧されることにより拡径されて前記ピストンと前記シリンダ内壁との間をシールするシール部材と、を備え、前記シール部材に、前記シール部材の上壁部及び側壁部に共に連続し、前記ピストンの底面側から上面側へ前記ガスを流出させる隙間部を形成した、ことを特徴としている。
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、車両の緊急時には、シリンダにガスが供給され、ガスの圧力によりピストンが移動する。ピストンが移動すると、巻取軸がウエビングを巻き取る方向へ回転して巻取軸にウエビングが巻き取られ、これにより、ウエビングの緩みが除去される。ここで、ピストンがガスの圧力により移動する際には、弾性を有しかつ略円筒状のシール部材がガスの圧力によってピストンの底面に押圧されることにより拡径され、シール部材の側壁部がシリンダ内壁へ押圧される。これにより、シール部材がピストンとシリンダ内壁との間をシールし、ピストンとシリンダとの間の気密性が高められる。
【００１１】
このように、請求項１に記載の発明では、ピストンの底面にシール部材を当接させるのみでシール部材がピストンとシリンダ内壁との間をシールできるため、従来のシール保持溝をピストンに形成する必要がなく、したがって、ピストンの加工を容易にしてコストを低減できる。
さらに、プリテンショナー作動の際に、シール部材の隙間部を通してピストンの底面側から上面側へガスが流出するため、シリンダ内におけるガスの圧力の極度の上昇が防止される。このため、従来のガス抜き孔をピストンに形成する必要がなく、ピストンの加工を容易にしてコストを低減できる。
また、シール部材は略円筒状とされると共に、シール部材に隙間部を形成したため、ガスの圧力によってシール部材が一層拡径し易くなり、これにより、シリンダ内壁との間のシール性を一層向上できる。
請求項２に記載の発明は、ウエビングを巻き取る巻取軸と、車両の緊急時にガス発生剤の燃焼により発生したガスが供給されるシリンダと、前記シリンダ内に移動可能に設けられ、前記ガスの圧力によって前記シリンダ内を移動することにより前記巻取軸を前記ウエビングを巻き取る方向へ回転させるピストンと、弾性を有し、かつ略円筒状とされ、前記ピストンの底面に当接して設けられ、前記ガスの圧力によって前記ピストンの底面に押圧されることにより拡径されて前記ピストンと前記シリンダ内壁との間をシールするシール部材と、を備え、前記シール部材を、融点が前記ガス発生剤の着火温度以下の材料で構成した、ことを特徴としている。
請求項２に記載の発明によれば、車両の緊急時には、シリンダにガスが供給され、ガスの圧力によりピストンが移動する。ピストンが移動すると、巻取軸がウエビングを巻き取る方向へ回転して巻取軸にウエビングが巻き取られ、これにより、ウエビングの緩みが除去される。ここで、ピストンがガスの圧力により移動する際には、弾性を有しかつ略円筒状のシール部材がガスの圧力によってピストンの底面に押圧されることにより拡径され、シール部材の側壁部がシリンダ内壁へ押圧される。これにより、シール部材がピストンとシリンダ内壁との間をシールし、ピストンとシリンダとの間の気密性が高められる。
このように、請求項２に記載の発明では、ピストンの底面にシール部材を当接させるのみでシール部材がピストンとシリンダ内壁との間をシールできるため、従来のシール保持溝をピストンに形成する必要がなく、したがって、ピストンの加工を容易にしてコストを低減できる。
さらに、シール部材を融点がガス発生剤の着火温度以下の材料で構成したため、火災時のような高温下におけるプリテンショナー作動の際に、シール部材が部分的に軟化（液状化）してピストンの底面側から上面側へガスが流出する。このため、高温下においても、シリンダ内におけるガスの圧力が極度に上昇することを防止でき、したがって、シリンダ、ラック及びピニオン等の必要強度設定を小さくしても、これらが損傷することなく部品の飛散を防止することができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載のウエビング巻取装置用プリテンショナーにおいて、前記ピストンの底面に、円柱状に突出するシール保持部を一体に形成し、前記シール部材の上壁部を前記シール保持部の外周に嵌合すると共に、前記シール部材の側壁部を前記シリンダ内壁に当接させた、ことを特徴としている。
【００１３】
請求項３に記載の発明によれば、ピストンの底面に一体に形成されたシール保持部の外周にシール部材の上壁部が嵌合されるため、シール部材がピストンからずれることがない。したがって、シール部材がピストンとシリンダ内壁との間を確実にシールできる。
【００１４】
さらに、ピストンの底面に一体に形成されたシール保持部の外周にシール部材の上壁部を嵌合するのみでピストンにシール部材を組付けることができるため、従来のようにＯリングを拡径してシール保持溝に装着する必要がなく、組付けを容易にすることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１には、本発明の実施の形態に係るウエビング巻取装置用プリテンショナー１０が適用されて構成されたウエビング巻取装置３８の概略構成が側面図にて示されており、図２には、ウエビング巻取装置３８の概略構成が分解斜視図にて示されている。また、図３には、ウエビング巻取装置３８の主要部が平面図にて示されている。
【００２１】
ウエビング巻取装置３８は、フレーム１２を備えており、フレーム１２は車両に固定されている。フレーム１２には巻取軸１４が回転可能に固定されており、巻取軸１４にウエビング１６が巻き取られている。
【００２２】
また、ウエビング巻取装置３８は、ラック＆ピニオン方式によるプリテンショナー１０を備えており、巻取軸１４の一端には図示しないローラを介してピニオン１８が設けられている。ピニオン１８が回転するとピニオン１８はローラを介して巻取軸１４に連結し、これにより、ウエビング１６の巻き取りまたは巻き戻しがなされる。
【００２３】
フレーム１２にはシリンダ２０が固定されている。シリンダ２０は中空円柱状に形成されており、シリンダ２０の先端側はピニオン１８の近傍で開口している。一方、シリンダ２０の内壁３６の底部側にはシリンダ２０の内径より小径とされて受部２６が一体に形成されており、受部２６は後述するピストンリング３４の側壁部２２下端に当接しピストンリング３４の保持位置を設定している。また、シリンダ２０の底部側（ピストンリング３４の保持位置より下方）には、図示しないガス供給口が設けられており、衝突等による車両の緊急時には、このガス供給口からシリンダ２０内にガス発生剤の燃焼により発生したガスが供給される。
【００２４】
シリンダ２０内には略円盤状のピストン２８が設けられており、ピストン２８はシリンダ２０内を移動可能とされている。これにより、シリンダ２０内にガスが供給されると、このガスの圧力によりピストン２８が図１の矢印Ｂの方向へ移動する。
【００２５】
ピストン２８の上面にはラック３０が一体に設けられている。このラック３０はピニオン１８に対応しており、ラック３０がピストン２８と共に図１の矢印Ｂの方向へ移動すると、ラック３０がピニオン１８に歯合してピニオン１８をウエビング１６を巻き取る方向（図１の矢印Ａの方向）へ回転させる。
【００２６】
ピストン２８の底面には円柱状に突出したシール保持部３２が一体に形成されており、シール保持部３２の外周に後述するピストンリング３４の上壁部４０が嵌合している。
【００２７】
ピストン２８の底面にはシール部材としての樹脂製のピストンリング３４が当接して設けられている。ピストンリング３４は略リング状の上壁部４０とこの上壁部４０の外周部分から鉛直下方へ延伸した側壁部２２が形成されて全体として略円筒状とされている。ピストンリング３４の上壁部４０は上述したピストン２８のシール保持部３２の外周に嵌合しており、これにより、ピストンリング３４がピストン２８に保持されている。また、ピストンリング３４の側壁部２２は上述したシリンダ２０の内壁３６に当接すると共に、ピストンリング３４の側壁部２２下端は、内壁３６に一体に形成された受部２６に当接している。
【００２８】
ピストンリング３４は弾性を有しており、このため、シリンダ２０内にガスが供給されるとこのガスの圧力によりピストンリング３４はピストン２８の底面に押圧されることにより拡径され、ピストンリング３４の側壁部２２がシリンダ２０の内壁３６へ押圧される。これにより、プリテンショナー作動の際に、ピストンリング３４はピストン２８とシリンダ２０の内壁３６との間をシールする。また、ピストンリング３４には上壁部４０及び側壁部２２に共に連続した隙間部２４が形成されており、この隙間部２４を通してピストン２８の底面側から上面側へガスが流出し、これにより、シリンダ２０内におけるガス圧の極度の上昇が防止される。さらに、ピストンリング３４を構成する材料の融点はガス発生剤の着火温度以下であり、火災時のような高温下におけるプリテンショナー作動の際には、ピストンリング３４が部分的に軟化（液状化）してピストン２８の底面側から上面側へガスが流出する。このため、高温下においても、シリンダ２０内のガス圧が極度に上昇することが防止される構成である。
【００２９】
次に、本実施の形態の作用を説明する。
【００３０】
以上の構成のウエビング巻取装置３８では、車両の緊急時にはシリンダ２０にガスが供給され、ガスの圧力によりピストン２８が図１の矢印Ｂの方向へ移動する。ピストン２８が図１の矢印Ｂの方向へ移動すると、ピストン２８と共にラック３０も移動し、ラック３０がピニオン１８に歯合してピニオン１８をウエビング１６を巻き取る方向（図１の矢印Ａの方向）へ回転させる。ピニオン１８がウエビング１６を巻き取る方向へ回転すると、ピニオン１８が図示しないローラを介して巻取軸１４に連結し、これにより、巻取軸１４にウエビング１６が巻き取られ、ウエビング１６の緩みが除去される。ここで、ピストン２８がガスの圧力により移動する際には、ガスの圧力によって弾性を有しかつ略円筒状のピストンリング３４がピストン２８の底面に押圧されることにより拡径され、ピストンリング３４の側壁部２２がシリンダ２０の内壁３６へ押圧される。これにより、ピストンリング３４がピストン２８とシリンダ２０の内壁３６との間をシールし、ピストン２８とシリンダ２０との間の気密性が高められる。
【００３１】
このように、ピストン２８の底面にピストンリング３４を当接させるのみでピストンリング３４がピストン２８とシリンダ２０の内壁３６との間をシールできるため、従来のシール保持溝をピストン２８に形成する必要がない。したがって、シール保持溝を形成するためのピストン２８の切削加工が不要になり、ピストン２８の加工を容易にしてコストを低減できる。
【００３２】
また、ピストン２８の底面に一体に形成されたシール保持部３２の外周にピストンリング３４の上壁部４０が嵌合されるため、ピストンリング３４がピストン２８からずれることがない。したがって、ピストンリング３４がピストン２８とシリンダ２０の内壁３６との間を確実にシールできる。
【００３３】
さらに、ピストン２８の底面に一体に形成されたシール保持部３２の外周にピストンリング３４の上壁部４０を嵌合するのみでピストン２８にピストンリング３４を組付けることができるため、従来のようにＯリングを拡径してシール保持溝に装着する必要がなく、組付けを容易にすることができる。
【００３４】
また、プリテンショナー作動の際に、ピストンリング３４の隙間部２４を通してピストン２８の底面側から上面側へガスが流出するため、シリンダ２０内におけるガス圧の極度の上昇が防止される。このため、従来のガス抜き孔をピストン２８に形成する必要がなく、ピストン２８の加工を容易にしてコストを低減できる。
【００３５】
またここで、ピストンリング３４が略円筒状とされると共に、ピストンリング３４に隙間部２４を形成したため、ガスの圧力によってピストンリング３４が一層拡径し易くなり、これにより、シリンダ２０の内壁３６との間のシール性を一層向上できる。
【００３６】
さらに、ピストンリング３４を構成する材料の融点がガス発生剤の着火温度以下であるため、火災時のような高温下におけるプリテンショナー作動の際には、ピストンリング３４が部分的に軟化（液状化）してピストン２８の底面側から上面側へガスが流出する。このため、高温下においても、シリンダ２０内におけるガスの圧力が極度に上昇することを防止でき、したがって、シリンダ２０、ラック３０及びピニオン１８等の必要強度設定を小さくしても、これらが損傷することなく部品の飛散を防止することができる。
（第１の変形例）
図４には、本実施の形態の第１の変形例に係るウエビング巻取装置５０の概略構成が側面図にて示されており、図５には、ウエビング巻取装置５０の主要部が斜視図にて示されている。
【００３７】
第１の変形例に係るウエビング巻取装置５０のウエビング巻取装置用プリテンショナー６０では、ピストン２８の底面にはシール部材としての樹脂製のピストンリング５２が当接している。ピストンリング５２は略リング状の上壁部５８とこの上壁部５８の外周部分からシリンダ２０の内壁３６側に斜め下方へ延伸した側壁部５４が形成されて全体として略円筒状とされている。ピストンリング５２の上壁部５８はピストン２８のシール保持部３２の外周に嵌合しており、これにより、ピストンリング５２がピストン２８に保持されている。また、ピストンリング５２の側壁部５４はシリンダ２０の内壁３６に当接すると共に、ピストンリング５２の側壁部５４下端は、内壁３６に一体に形成された受部２６に当接している。
【００３８】
ピストンリング５２は弾性を有しており、このため、シリンダ２０内にガスが供給されるとこのガスの圧力によりピストンリング５２はピストン２８の底面に押圧されることにより拡径され、ピストンリング５２の側壁部５４がシリンダ２０の内壁３６へ押圧される。これにより、プリテンショナー作動の際に、ピストンリング５２はピストン２８とシリンダ２０の内壁３６との間をシールする。また、ピストンリング５２には上壁部５８及び側壁部５４に共に連続した隙間部５６が形成されており、この隙間部５６を通してピストン２８の底面側から上面側へガスが流出し、これにより、シリンダ２０内におけるガス圧の極度の上昇が防止される。さらに、ピストンリング５２を構成する材料の融点はガス発生剤の着火温度以下であり、火災時のような高温下におけるプリテンショナー作動の際には、ピストンリング５２が部分的に軟化（液状化）してピストン２８の底面側から上面側へガスが流出する。このため、高温下においても、シリンダ２０内のガス圧が極度に上昇することが防止される構成である。
【００３９】
次に、本変形例の作用を説明する。
【００４０】
以上の構成のウエビング巻取装置５０では、車両の緊急時にはシリンダ２０にガスが供給され、ガスの圧力によりピストン２８が図４の矢印Ｂの方向へ移動する。ピストン２８が図４の矢印Ｂの方向へ移動すると、ピストン２８と共にラック３０も移動し、ラック３０がピニオン１８に歯合してピニオン１８をウエビング１６を巻き取る方向（図４の矢印Ａの方向）へ回転させる。ピニオン１８がウエビング１６を巻き取る方向へ回転すると、ピニオン１８が図示しないローラを介して巻取軸１４に連結し、これにより、巻取軸１４にウエビング１６が巻き取られ、ウエビング１６の緩みが除去される。ここで、ピストン２８がガスの圧力により移動する際には、ガスの圧力によって弾性を有しかつ略円筒状のピストンリング５２がピストン２８の底面に押圧されることにより拡径され、ピストンリング５２の側壁部５４がシリンダ２０の内壁３６へ押圧される。これにより、ピストンリング５２がピストン２８とシリンダ２０の内壁３６との間をシールし、ピストン２８とシリンダ２０との間の気密性が高められる。
【００４１】
このように、ピストン２８の底面にピストンリング５２を当接させるのみでピストンリング５２がピストン２８とシリンダ２０の内壁３６との間をシールできるため、従来のシール保持溝をピストン２８に形成する必要がない。したがって、シール保持溝を形成するためのピストン２８の切削加工を不要とでき、ピストン２８の加工を容易にしてコストを低減できる。
【００４２】
また、ピストン２８の底面に一体に形成されたシール保持部３２の外周にピストンリング５２の上壁部５８が嵌合されるため、ピストンリング５２がピストン２８からずれることがない。したがって、ピストンリング５２がピストン２８とシリンダ２０の内壁３６との間を確実にシールできる。
【００４３】
さらに、ピストン２８の底面に一体に形成されたシール保持部３２の外周にピストンリング５２の上壁部５８を嵌合するのみでピストン２８にピストンリング５２を組付けることができるため、従来のようにＯリングを拡径してシール保持溝に装着する必要がなく、組付けを容易にすることができる。
【００４４】
また、プリテンショナー作動の際に、ピストンリング５２の隙間部５６を通してピストン２８の底面側から上面側へガスが流出するため、シリンダ２０内におけるガス圧の極度の上昇が防止される。このため、従来のガス抜き孔をピストン２８に形成する必要がなく、ピストン２８の加工を容易にしてコストを低減できる。
【００４５】
またここで、ピストンリング５２が略円筒状とされると共に、ピストンリング５２に隙間部５６を形成したため、ガスの圧力によってピストンリング５２が一層拡径し易くなり、これにより、シリンダ２０の内壁３６との間のシール性を一層向上できる。
【００４６】
さらに、ピストンリング５２を構成する材料の融点はガス発生剤の着火温度以下であるため、火災時のような高温下におけるプリテンショナー作動の際には、ピストンリング５２が部分的に軟化（液状化）してピストン２８の底面側から上面側へガスが流出する。このため、高温下においても、シリンダ２０内におけるガスの圧力が極度に上昇することを防止でき、したがって、シリンダ２０、ラック３０及びピニオン１８等の必要強度設定を小さくしても、これらが損傷することなく部品の飛散を防止することができる。
（第２の変形例）
図６には、本実施の形態の第２の変形例に係るウエビング巻取装置７０の概略構成が側面図にて示されており、図７には、ウエビング巻取装置７０の主要部が斜視図にて示されている。
【００４７】
第２の変形例に係るウエビング巻取装置７０のウエビング巻取装置用プリテンショナー８０では、ピストン２８の底面にはシール部材としての樹脂製のピストンリング７２が当接している。ピストンリング７２は略リング状の上壁部７６とこの上壁部７６から鉛直下方へ延伸した側壁部７８が形成されて全体として略円筒状とされている。ピストンリング７２の上壁部７６はピストン２８のシール保持部３２の外周に嵌合しており、これにより、ピストンリング７２がピストン２８に保持されている。また、ピストンリング７２の側壁部７８はシリンダ２０の内壁３６に当接すると共に、ピストンリング７２の側壁部７８下端は、内壁３６に一体に形成された受部２６に当接している。
【００４８】
ピストンリング７２は弾性を有しており、このため、シリンダ２０内にガスが供給されるとこのガスの圧力によりピストンリング７２はピストン２８の底面に押圧されることにより拡径され、ピストンリング７２の側壁部７８がシリンダ２０の内壁３６へ押圧される。これにより、プリテンショナー作動の際に、ピストンリング７２はピストン２８とシリンダ２０の内壁３６との間をシールする。また、ピストンリング７２は切断されてかつその両端部分が互いに重合された形状とされており、側壁部７８の肉厚によりこの重合部分に上壁部７６及び側壁部７８に共に連続した隙間部７４が形成されている。この隙間部７４を通してピストン２８の底面側から上面側へガスが流出し、これにより、シリンダ２０内におけるガス圧の極度の上昇が防止される。さらに、ピストンリング７２を構成する材料の融点はガス発生剤の着火温度以下であり、火災時のような高温下におけるプリテンショナー作動の際には、ピストンリング７２が部分的に軟化（液状化）してピストン２８の底面側から上面側へガスが流出する。このため、高温下においても、シリンダ２０内のガス圧が極度に上昇することが防止される構成である。
【００４９】
次に、本変形例の作用を説明する。
【００５０】
以上の構成のウエビング巻取装置７０では、車両の緊急時にはシリンダ２０にガスが供給され、ガスの圧力によりピストン２８が図６の矢印Ｂの方向へ移動する。ピストン２８が図６の矢印Ｂの方向へ移動すると、ピストン２８と共にラック３０も移動し、ラック３０がピニオン１８に歯合してピニオン１８をウエビング１６を巻き取る方向（図６の矢印Ａの方向）へ回転させる。ピニオン１８がウエビング１６を巻き取る方向へ回転すると、ピニオン１８が図示しないローラを介して巻取軸１４に連結し、これにより、巻取軸１４にウエビング１６が巻き取られ、ウエビング１６の緩みが除去される。ここで、ピストン２８がガスの圧力により移動する際には、ガスの圧力によって弾性を有しかつ略円筒状のピストンリング７２がピストン２８の底面に押圧されることにより拡径され、ピストンリング７２の側壁部７８がシリンダ２０の内壁３６へ押圧される。これにより、ピストンリング７２がピストン２８とシリンダ２０の内壁３６との間をシールし、ピストン２８とシリンダ２０との間の気密性が高められる。
【００５１】
このように、ピストン２８の底面にピストンリング７２を当接させるのみでピストンリング７２がピストン２８とシリンダ２０の内壁３６との間をシールできるため、従来のシール保持溝をピストン２８に形成する必要がない。したがって、シール保持溝を形成するためのピストン２８の切削加工を不要にでき、ピストン２８の加工を容易にしてコストを低減できる。
【００５２】
また、ピストン２８の底面に一体に形成されたシール保持部３２の外周にピストンリング７２の上壁部７６が嵌合されるため、ピストンリング７２がピストン２８からずれることがない。したがって、ピストンリング７２がピストン２８とシリンダ２０の内壁３６との間を確実にシールできる。
【００５３】
さらに、ピストン２８の底面に一体に形成されたシール保持部３２の外周にピストンリング７２の上壁部７６を嵌合するのみでピストン２８にピストンリング７２を組付けることができるため、従来のようにＯリングを拡径してシール保持溝に装着する必要がなく、組付けを容易にすることができる。
【００５４】
また、プリテンショナー作動の際に、ピストンリング７２の隙間部７４を通してピストン２８の底面側から上面側へガスが流出するため、シリンダ２０内におけるガス圧の極度の上昇が防止される。このため、従来のガス抜き孔をピストン２８に形成する必要がなく、ピストン２８の加工を容易にしてコストを低減できる。
【００５５】
またここで、ピストンリング７２が略円筒状とされると共に、ピストンリング７２に隙間部７４を形成したため、ガスの圧力によってピストンリング７２が一層拡径し易くなり、これにより、シリンダ２０の内壁３６との間のシール性を一層向上できる。
【００５６】
さらに、ピストンリング７２を構成する材料の融点はガス発生剤の着火温度以下であるため、火災時のような高温下におけるプリテンショナー作動の際には、ピストンリング７２が部分的に軟化（液状化）してピストン２８の底面側から上面側へガスが流出する。このため、高温下においても、シリンダ２０内におけるガスの圧力が極度に上昇することを防止でき、したがって、シリンダ２０、ラック３０及びピニオン１８等の必要強度設定を小さくしても、これらが損傷することなく部品の飛散を防止することができる。
【００５７】
なお、本実施の形態（変形例含む）では、ピストンリングに、その上壁部及び側壁部に共に連続する隙間部を形成したが、この隙間部と共に、あるいは、この隙間部に代えて、ピストンリング（シール部材）に流出孔を設けこの流出孔を通してピストンの底面側から上面側へガスが流出するようにしてもよい。
【００５８】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、ピストンの底面にシール部材を当接させるのみでシール部材がピストンとシリンダ内壁との間をシールできるため、従来のシール保持溝をピストンに形成する必要がなく、したがって、ピストンの加工を容易にしてコストを低減できる。
さらに、プリテンショナー作動の際に、シール部材の隙間部を通してピストンの底面側から上面側へガスが流出するため、シリンダ内におけるガスの圧力の極度の上昇が防止される。このため、従来のガス抜き孔をピストンに形成する必要がなく、ピストンの加工を容易にしてコストを低減できる。
また、シール部材は略円筒状とされると共に、シール部材に隙間部を形成したため、ガスの圧力によってシール部材が一層拡径し易くなり、これにより、シリンダ内壁との間のシール性を一層向上できる。
請求項２に記載の発明によれば、ピストンの底面にシール部材を当接させるのみでシール部材がピストンとシリンダ内壁との間をシールできるため、従来のシール保持溝をピストンに形成する必要がなく、したがって、ピストンの加工を容易にしてコストを低減できる。
さらに、シール部材を融点がガス発生剤の着火温度以下の材料で構成したため、火災時のような高温下におけるプリテンショナー作動の際に、シール部材が部分的に軟化（液状化）してピストンの底面側から上面側へガスが流出する。このため、高温下においても、シリンダ内におけるガスの圧力が極度に上昇することを防止でき、したがって、シリンダ、ラック及びピニオン等の必要強度設定を小さくしても、これらが損傷することなく部品の飛散を防止することができる。
【００５９】
請求項３に記載の発明によれば、ピストンの底面に一体に形成されたシール保持部の外周にシール部材の上壁部が嵌合されるため、シール部材がピストンからずれることがない。したがって、シール部材がピストンとシリンダ内壁との間を確実にシールできる。
【００６０】
さらに、ピストンの底面に一体に形成されたシール保持部の外周にシール部材の上壁部を嵌合するのみでピストンにシール部材を組付けることができるため、従来のようにＯリングを拡径してシール保持溝に装着する必要がなく、組付けを容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るウエビング巻取装置用プリテンショナーが適用されて構成されたウエビング巻取装置の概略構成の側面図である。
【図２】ウエビング巻取装置の概略構成の分解斜視図である。
【図３】ウエビング巻取装置のピストンリングの平面図である。
【図４】本実施の形態の第１の変形例に係るウエビング巻取装置の概略構成の側面図である。
【図５】第１の変形例に係るウエビング巻取装置のピストンリングの斜視図である。
【図６】本実施の形態の第２の変形例に係るウエビング巻取装置の概略構成の側面図である。
【図７】第２の変形例に係るウエビング巻取装置のピストンリングの斜視図である。
【図８】従来のウエビング巻取装置の概略構成の側面図である。
【符号の説明】
１０ ウエビング巻取装置用プリテンショナー
１４ 巻取軸
１６ ウエビング
１８ ピニオン
２０ シリンダ
２２ 側壁部
２４ 隙間部
２８ ピストン
３０ ラック
３２ シール保持部
３４ ピストンリング（シール部材）
３６ 内壁
３８ ウエビング巻取装置
４０ 上壁部
５０ ウエビング巻取装置
５２ ピストンリング（シール部材）
５４ 側壁部
５６ 隙間部
５８ 上壁部
６０ ウエビング巻取装置用プリテンショナー
７０ ウエビング巻取装置
７２ ピストンリング（シール部材）
７４ 隙間部
７６ 上壁部
７８ 側壁部
８０ ウエビング巻取装置用プリテンショナー
【発明の属する技術分野】
本発明は、衝突等による車両の緊急時にウエビングを強制的に巻取軸に巻き取ることによりウエビングの緩みを除去するウエビング巻取装置用プリテンショナーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ウエビング巻取装置においては、衝突等による車両の緊急時にウエビングを強制的に巻取軸に巻き取ることによりウエビングの緩みを除去するプリテンショナーを備えたものがある。
【０００３】
このようなプリテンショナーのうち、例えば、図８に示すような、いわゆるラック＆ピニオン方式のものを備えたウエビング巻取装置１００では、ウエビング１０６を巻き取る巻取軸１０８にピニオン１０４が連結されており、ピニオン１０４は巻取軸１０８と常に一体に回転する。また、ピニオン１０４の近傍にはシリンダ１０２が設けられており、シリンダ１０２内には車両の緊急時にガスが供給される。
【０００４】
シリンダ１０２内にはピストン１１０が移動可能に設けられ、ピストン１１０は車両の緊急時にガスの圧力により図８の矢印Ｂの方向へ移動する。このピストン１１０の上面にはラック１１２が一体に設けられており、ラック１１２がピストン１１０と共に移動することでピニオン１０４に歯合してピニオン１０４をウエビング１０６を巻き取る方向（図８の矢印Ａの方向）へ回転させる。これにより、車両の緊急時には巻取軸１０８にウエビング１０６が巻き取られ、ウエビング１０６の緩みが除去される。
【０００５】
また、ピストン１１０の側面には切削加工によりシール保持溝１１４が形成されており、シール保持溝１１４にはゴム製のＯリング１１６が装着されている。このＯリング１１６がピストン１１０とシリンダ１０２の内壁１１８の間をシールすることにより、ピストン１１０とシリンダ１０２の間の気密性が高められている。さらに、ピストン１１０にはガス抜き孔１２０が形成されており、ガス抜き孔１２０はピストン１１０の底面から上面を貫通している。これにより、プリテンショナー作動の際に、ガス抜き孔１２０を通してピストン１１０の底面側から上面側へガスが抜け、シリンダ１０２内におけるガス圧の極度の上昇が防止されている。
【０００６】
しかしながら、このようなウエビング巻取装置１００では、シール保持溝１１４及びガス抜き孔１２０を形成するピストン１１０の加工には手間が掛かり、このため、コストアップになる。
【０００７】
さらに、シール保持溝１１４にＯリング１１６を拡径して装着しなければならないため組付けが困難になる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記事実を考慮し、ピストンの加工を容易にしてコストを低減でき、さらに、組付けを容易にできるウエビング巻取装置用プリテンショナーを得ることが目的である。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、ウエビングを巻き取る巻取軸と、車両の緊急時にガス発生剤の燃焼により発生したガスが供給されるシリンダと、前記シリンダ内に移動可能に設けられ、前記ガスの圧力によって前記シリンダ内を移動することにより前記巻取軸を前記ウエビングを巻き取る方向へ回転させるピストンと、弾性を有し、かつ略円筒状とされ、前記ピストンの底面に当接して設けられ、前記ガスの圧力によって前記ピストンの底面に押圧されることにより拡径されて前記ピストンと前記シリンダ内壁との間をシールするシール部材と、を備え、前記シール部材に、前記シール部材の上壁部及び側壁部に共に連続し、前記ピストンの底面側から上面側へ前記ガスを流出させる隙間部を形成した、ことを特徴としている。
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、車両の緊急時には、シリンダにガスが供給され、ガスの圧力によりピストンが移動する。ピストンが移動すると、巻取軸がウエビングを巻き取る方向へ回転して巻取軸にウエビングが巻き取られ、これにより、ウエビングの緩みが除去される。ここで、ピストンがガスの圧力により移動する際には、弾性を有しかつ略円筒状のシール部材がガスの圧力によってピストンの底面に押圧されることにより拡径され、シール部材の側壁部がシリンダ内壁へ押圧される。これにより、シール部材がピストンとシリンダ内壁との間をシールし、ピストンとシリンダとの間の気密性が高められる。
【００１１】
このように、請求項１に記載の発明では、ピストンの底面にシール部材を当接させるのみでシール部材がピストンとシリンダ内壁との間をシールできるため、従来のシール保持溝をピストンに形成する必要がなく、したがって、ピストンの加工を容易にしてコストを低減できる。
さらに、プリテンショナー作動の際に、シール部材の隙間部を通してピストンの底面側から上面側へガスが流出するため、シリンダ内におけるガスの圧力の極度の上昇が防止される。このため、従来のガス抜き孔をピストンに形成する必要がなく、ピストンの加工を容易にしてコストを低減できる。
また、シール部材は略円筒状とされると共に、シール部材に隙間部を形成したため、ガスの圧力によってシール部材が一層拡径し易くなり、これにより、シリンダ内壁との間のシール性を一層向上できる。
請求項２に記載の発明は、ウエビングを巻き取る巻取軸と、車両の緊急時にガス発生剤の燃焼により発生したガスが供給されるシリンダと、前記シリンダ内に移動可能に設けられ、前記ガスの圧力によって前記シリンダ内を移動することにより前記巻取軸を前記ウエビングを巻き取る方向へ回転させるピストンと、弾性を有し、かつ略円筒状とされ、前記ピストンの底面に当接して設けられ、前記ガスの圧力によって前記ピストンの底面に押圧されることにより拡径されて前記ピストンと前記シリンダ内壁との間をシールするシール部材と、を備え、前記シール部材を、融点が前記ガス発生剤の着火温度以下の材料で構成した、ことを特徴としている。
請求項２に記載の発明によれば、車両の緊急時には、シリンダにガスが供給され、ガスの圧力によりピストンが移動する。ピストンが移動すると、巻取軸がウエビングを巻き取る方向へ回転して巻取軸にウエビングが巻き取られ、これにより、ウエビングの緩みが除去される。ここで、ピストンがガスの圧力により移動する際には、弾性を有しかつ略円筒状のシール部材がガスの圧力によってピストンの底面に押圧されることにより拡径され、シール部材の側壁部がシリンダ内壁へ押圧される。これにより、シール部材がピストンとシリンダ内壁との間をシールし、ピストンとシリンダとの間の気密性が高められる。
このように、請求項２に記載の発明では、ピストンの底面にシール部材を当接させるのみでシール部材がピストンとシリンダ内壁との間をシールできるため、従来のシール保持溝をピストンに形成する必要がなく、したがって、ピストンの加工を容易にしてコストを低減できる。
さらに、シール部材を融点がガス発生剤の着火温度以下の材料で構成したため、火災時のような高温下におけるプリテンショナー作動の際に、シール部材が部分的に軟化（液状化）してピストンの底面側から上面側へガスが流出する。このため、高温下においても、シリンダ内におけるガスの圧力が極度に上昇することを防止でき、したがって、シリンダ、ラック及びピニオン等の必要強度設定を小さくしても、これらが損傷することなく部品の飛散を防止することができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載のウエビング巻取装置用プリテンショナーにおいて、前記ピストンの底面に、円柱状に突出するシール保持部を一体に形成し、前記シール部材の上壁部を前記シール保持部の外周に嵌合すると共に、前記シール部材の側壁部を前記シリンダ内壁に当接させた、ことを特徴としている。
【００１３】
請求項３に記載の発明によれば、ピストンの底面に一体に形成されたシール保持部の外周にシール部材の上壁部が嵌合されるため、シール部材がピストンからずれることがない。したがって、シール部材がピストンとシリンダ内壁との間を確実にシールできる。
【００１４】
さらに、ピストンの底面に一体に形成されたシール保持部の外周にシール部材の上壁部を嵌合するのみでピストンにシール部材を組付けることができるため、従来のようにＯリングを拡径してシール保持溝に装着する必要がなく、組付けを容易にすることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１には、本発明の実施の形態に係るウエビング巻取装置用プリテンショナー１０が適用されて構成されたウエビング巻取装置３８の概略構成が側面図にて示されており、図２には、ウエビング巻取装置３８の概略構成が分解斜視図にて示されている。また、図３には、ウエビング巻取装置３８の主要部が平面図にて示されている。
【００２１】
ウエビング巻取装置３８は、フレーム１２を備えており、フレーム１２は車両に固定されている。フレーム１２には巻取軸１４が回転可能に固定されており、巻取軸１４にウエビング１６が巻き取られている。
【００２２】
また、ウエビング巻取装置３８は、ラック＆ピニオン方式によるプリテンショナー１０を備えており、巻取軸１４の一端には図示しないローラを介してピニオン１８が設けられている。ピニオン１８が回転するとピニオン１８はローラを介して巻取軸１４に連結し、これにより、ウエビング１６の巻き取りまたは巻き戻しがなされる。
【００２３】
フレーム１２にはシリンダ２０が固定されている。シリンダ２０は中空円柱状に形成されており、シリンダ２０の先端側はピニオン１８の近傍で開口している。一方、シリンダ２０の内壁３６の底部側にはシリンダ２０の内径より小径とされて受部２６が一体に形成されており、受部２６は後述するピストンリング３４の側壁部２２下端に当接しピストンリング３４の保持位置を設定している。また、シリンダ２０の底部側（ピストンリング３４の保持位置より下方）には、図示しないガス供給口が設けられており、衝突等による車両の緊急時には、このガス供給口からシリンダ２０内にガス発生剤の燃焼により発生したガスが供給される。
【００２４】
シリンダ２０内には略円盤状のピストン２８が設けられており、ピストン２８はシリンダ２０内を移動可能とされている。これにより、シリンダ２０内にガスが供給されると、このガスの圧力によりピストン２８が図１の矢印Ｂの方向へ移動する。
【００２５】
ピストン２８の上面にはラック３０が一体に設けられている。このラック３０はピニオン１８に対応しており、ラック３０がピストン２８と共に図１の矢印Ｂの方向へ移動すると、ラック３０がピニオン１８に歯合してピニオン１８をウエビング１６を巻き取る方向（図１の矢印Ａの方向）へ回転させる。
【００２６】
ピストン２８の底面には円柱状に突出したシール保持部３２が一体に形成されており、シール保持部３２の外周に後述するピストンリング３４の上壁部４０が嵌合している。
【００２７】
ピストン２８の底面にはシール部材としての樹脂製のピストンリング３４が当接して設けられている。ピストンリング３４は略リング状の上壁部４０とこの上壁部４０の外周部分から鉛直下方へ延伸した側壁部２２が形成されて全体として略円筒状とされている。ピストンリング３４の上壁部４０は上述したピストン２８のシール保持部３２の外周に嵌合しており、これにより、ピストンリング３４がピストン２８に保持されている。また、ピストンリング３４の側壁部２２は上述したシリンダ２０の内壁３６に当接すると共に、ピストンリング３４の側壁部２２下端は、内壁３６に一体に形成された受部２６に当接している。
【００２８】
ピストンリング３４は弾性を有しており、このため、シリンダ２０内にガスが供給されるとこのガスの圧力によりピストンリング３４はピストン２８の底面に押圧されることにより拡径され、ピストンリング３４の側壁部２２がシリンダ２０の内壁３６へ押圧される。これにより、プリテンショナー作動の際に、ピストンリング３４はピストン２８とシリンダ２０の内壁３６との間をシールする。また、ピストンリング３４には上壁部４０及び側壁部２２に共に連続した隙間部２４が形成されており、この隙間部２４を通してピストン２８の底面側から上面側へガスが流出し、これにより、シリンダ２０内におけるガス圧の極度の上昇が防止される。さらに、ピストンリング３４を構成する材料の融点はガス発生剤の着火温度以下であり、火災時のような高温下におけるプリテンショナー作動の際には、ピストンリング３４が部分的に軟化（液状化）してピストン２８の底面側から上面側へガスが流出する。このため、高温下においても、シリンダ２０内のガス圧が極度に上昇することが防止される構成である。
【００２９】
次に、本実施の形態の作用を説明する。
【００３０】
以上の構成のウエビング巻取装置３８では、車両の緊急時にはシリンダ２０にガスが供給され、ガスの圧力によりピストン２８が図１の矢印Ｂの方向へ移動する。ピストン２８が図１の矢印Ｂの方向へ移動すると、ピストン２８と共にラック３０も移動し、ラック３０がピニオン１８に歯合してピニオン１８をウエビング１６を巻き取る方向（図１の矢印Ａの方向）へ回転させる。ピニオン１８がウエビング１６を巻き取る方向へ回転すると、ピニオン１８が図示しないローラを介して巻取軸１４に連結し、これにより、巻取軸１４にウエビング１６が巻き取られ、ウエビング１６の緩みが除去される。ここで、ピストン２８がガスの圧力により移動する際には、ガスの圧力によって弾性を有しかつ略円筒状のピストンリング３４がピストン２８の底面に押圧されることにより拡径され、ピストンリング３４の側壁部２２がシリンダ２０の内壁３６へ押圧される。これにより、ピストンリング３４がピストン２８とシリンダ２０の内壁３６との間をシールし、ピストン２８とシリンダ２０との間の気密性が高められる。
【００３１】
このように、ピストン２８の底面にピストンリング３４を当接させるのみでピストンリング３４がピストン２８とシリンダ２０の内壁３６との間をシールできるため、従来のシール保持溝をピストン２８に形成する必要がない。したがって、シール保持溝を形成するためのピストン２８の切削加工が不要になり、ピストン２８の加工を容易にしてコストを低減できる。
【００３２】
また、ピストン２８の底面に一体に形成されたシール保持部３２の外周にピストンリング３４の上壁部４０が嵌合されるため、ピストンリング３４がピストン２８からずれることがない。したがって、ピストンリング３４がピストン２８とシリンダ２０の内壁３６との間を確実にシールできる。
【００３３】
さらに、ピストン２８の底面に一体に形成されたシール保持部３２の外周にピストンリング３４の上壁部４０を嵌合するのみでピストン２８にピストンリング３４を組付けることができるため、従来のようにＯリングを拡径してシール保持溝に装着する必要がなく、組付けを容易にすることができる。
【００３４】
また、プリテンショナー作動の際に、ピストンリング３４の隙間部２４を通してピストン２８の底面側から上面側へガスが流出するため、シリンダ２０内におけるガス圧の極度の上昇が防止される。このため、従来のガス抜き孔をピストン２８に形成する必要がなく、ピストン２８の加工を容易にしてコストを低減できる。
【００３５】
またここで、ピストンリング３４が略円筒状とされると共に、ピストンリング３４に隙間部２４を形成したため、ガスの圧力によってピストンリング３４が一層拡径し易くなり、これにより、シリンダ２０の内壁３６との間のシール性を一層向上できる。
【００３６】
さらに、ピストンリング３４を構成する材料の融点がガス発生剤の着火温度以下であるため、火災時のような高温下におけるプリテンショナー作動の際には、ピストンリング３４が部分的に軟化（液状化）してピストン２８の底面側から上面側へガスが流出する。このため、高温下においても、シリンダ２０内におけるガスの圧力が極度に上昇することを防止でき、したがって、シリンダ２０、ラック３０及びピニオン１８等の必要強度設定を小さくしても、これらが損傷することなく部品の飛散を防止することができる。
（第１の変形例）
図４には、本実施の形態の第１の変形例に係るウエビング巻取装置５０の概略構成が側面図にて示されており、図５には、ウエビング巻取装置５０の主要部が斜視図にて示されている。
【００３７】
第１の変形例に係るウエビング巻取装置５０のウエビング巻取装置用プリテンショナー６０では、ピストン２８の底面にはシール部材としての樹脂製のピストンリング５２が当接している。ピストンリング５２は略リング状の上壁部５８とこの上壁部５８の外周部分からシリンダ２０の内壁３６側に斜め下方へ延伸した側壁部５４が形成されて全体として略円筒状とされている。ピストンリング５２の上壁部５８はピストン２８のシール保持部３２の外周に嵌合しており、これにより、ピストンリング５２がピストン２８に保持されている。また、ピストンリング５２の側壁部５４はシリンダ２０の内壁３６に当接すると共に、ピストンリング５２の側壁部５４下端は、内壁３６に一体に形成された受部２６に当接している。
【００３８】
ピストンリング５２は弾性を有しており、このため、シリンダ２０内にガスが供給されるとこのガスの圧力によりピストンリング５２はピストン２８の底面に押圧されることにより拡径され、ピストンリング５２の側壁部５４がシリンダ２０の内壁３６へ押圧される。これにより、プリテンショナー作動の際に、ピストンリング５２はピストン２８とシリンダ２０の内壁３６との間をシールする。また、ピストンリング５２には上壁部５８及び側壁部５４に共に連続した隙間部５６が形成されており、この隙間部５６を通してピストン２８の底面側から上面側へガスが流出し、これにより、シリンダ２０内におけるガス圧の極度の上昇が防止される。さらに、ピストンリング５２を構成する材料の融点はガス発生剤の着火温度以下であり、火災時のような高温下におけるプリテンショナー作動の際には、ピストンリング５２が部分的に軟化（液状化）してピストン２８の底面側から上面側へガスが流出する。このため、高温下においても、シリンダ２０内のガス圧が極度に上昇することが防止される構成である。
【００３９】
次に、本変形例の作用を説明する。
【００４０】
以上の構成のウエビング巻取装置５０では、車両の緊急時にはシリンダ２０にガスが供給され、ガスの圧力によりピストン２８が図４の矢印Ｂの方向へ移動する。ピストン２８が図４の矢印Ｂの方向へ移動すると、ピストン２８と共にラック３０も移動し、ラック３０がピニオン１８に歯合してピニオン１８をウエビング１６を巻き取る方向（図４の矢印Ａの方向）へ回転させる。ピニオン１８がウエビング１６を巻き取る方向へ回転すると、ピニオン１８が図示しないローラを介して巻取軸１４に連結し、これにより、巻取軸１４にウエビング１６が巻き取られ、ウエビング１６の緩みが除去される。ここで、ピストン２８がガスの圧力により移動する際には、ガスの圧力によって弾性を有しかつ略円筒状のピストンリング５２がピストン２８の底面に押圧されることにより拡径され、ピストンリング５２の側壁部５４がシリンダ２０の内壁３６へ押圧される。これにより、ピストンリング５２がピストン２８とシリンダ２０の内壁３６との間をシールし、ピストン２８とシリンダ２０との間の気密性が高められる。
【００４１】
このように、ピストン２８の底面にピストンリング５２を当接させるのみでピストンリング５２がピストン２８とシリンダ２０の内壁３６との間をシールできるため、従来のシール保持溝をピストン２８に形成する必要がない。したがって、シール保持溝を形成するためのピストン２８の切削加工を不要とでき、ピストン２８の加工を容易にしてコストを低減できる。
【００４２】
また、ピストン２８の底面に一体に形成されたシール保持部３２の外周にピストンリング５２の上壁部５８が嵌合されるため、ピストンリング５２がピストン２８からずれることがない。したがって、ピストンリング５２がピストン２８とシリンダ２０の内壁３６との間を確実にシールできる。
【００４３】
さらに、ピストン２８の底面に一体に形成されたシール保持部３２の外周にピストンリング５２の上壁部５８を嵌合するのみでピストン２８にピストンリング５２を組付けることができるため、従来のようにＯリングを拡径してシール保持溝に装着する必要がなく、組付けを容易にすることができる。
【００４４】
また、プリテンショナー作動の際に、ピストンリング５２の隙間部５６を通してピストン２８の底面側から上面側へガスが流出するため、シリンダ２０内におけるガス圧の極度の上昇が防止される。このため、従来のガス抜き孔をピストン２８に形成する必要がなく、ピストン２８の加工を容易にしてコストを低減できる。
【００４５】
またここで、ピストンリング５２が略円筒状とされると共に、ピストンリング５２に隙間部５６を形成したため、ガスの圧力によってピストンリング５２が一層拡径し易くなり、これにより、シリンダ２０の内壁３６との間のシール性を一層向上できる。
【００４６】
さらに、ピストンリング５２を構成する材料の融点はガス発生剤の着火温度以下であるため、火災時のような高温下におけるプリテンショナー作動の際には、ピストンリング５２が部分的に軟化（液状化）してピストン２８の底面側から上面側へガスが流出する。このため、高温下においても、シリンダ２０内におけるガスの圧力が極度に上昇することを防止でき、したがって、シリンダ２０、ラック３０及びピニオン１８等の必要強度設定を小さくしても、これらが損傷することなく部品の飛散を防止することができる。
（第２の変形例）
図６には、本実施の形態の第２の変形例に係るウエビング巻取装置７０の概略構成が側面図にて示されており、図７には、ウエビング巻取装置７０の主要部が斜視図にて示されている。
【００４７】
第２の変形例に係るウエビング巻取装置７０のウエビング巻取装置用プリテンショナー８０では、ピストン２８の底面にはシール部材としての樹脂製のピストンリング７２が当接している。ピストンリング７２は略リング状の上壁部７６とこの上壁部７６から鉛直下方へ延伸した側壁部７８が形成されて全体として略円筒状とされている。ピストンリング７２の上壁部７６はピストン２８のシール保持部３２の外周に嵌合しており、これにより、ピストンリング７２がピストン２８に保持されている。また、ピストンリング７２の側壁部７８はシリンダ２０の内壁３６に当接すると共に、ピストンリング７２の側壁部７８下端は、内壁３６に一体に形成された受部２６に当接している。
【００４８】
ピストンリング７２は弾性を有しており、このため、シリンダ２０内にガスが供給されるとこのガスの圧力によりピストンリング７２はピストン２８の底面に押圧されることにより拡径され、ピストンリング７２の側壁部７８がシリンダ２０の内壁３６へ押圧される。これにより、プリテンショナー作動の際に、ピストンリング７２はピストン２８とシリンダ２０の内壁３６との間をシールする。また、ピストンリング７２は切断されてかつその両端部分が互いに重合された形状とされており、側壁部７８の肉厚によりこの重合部分に上壁部７６及び側壁部７８に共に連続した隙間部７４が形成されている。この隙間部７４を通してピストン２８の底面側から上面側へガスが流出し、これにより、シリンダ２０内におけるガス圧の極度の上昇が防止される。さらに、ピストンリング７２を構成する材料の融点はガス発生剤の着火温度以下であり、火災時のような高温下におけるプリテンショナー作動の際には、ピストンリング７２が部分的に軟化（液状化）してピストン２８の底面側から上面側へガスが流出する。このため、高温下においても、シリンダ２０内のガス圧が極度に上昇することが防止される構成である。
【００４９】
次に、本変形例の作用を説明する。
【００５０】
以上の構成のウエビング巻取装置７０では、車両の緊急時にはシリンダ２０にガスが供給され、ガスの圧力によりピストン２８が図６の矢印Ｂの方向へ移動する。ピストン２８が図６の矢印Ｂの方向へ移動すると、ピストン２８と共にラック３０も移動し、ラック３０がピニオン１８に歯合してピニオン１８をウエビング１６を巻き取る方向（図６の矢印Ａの方向）へ回転させる。ピニオン１８がウエビング１６を巻き取る方向へ回転すると、ピニオン１８が図示しないローラを介して巻取軸１４に連結し、これにより、巻取軸１４にウエビング１６が巻き取られ、ウエビング１６の緩みが除去される。ここで、ピストン２８がガスの圧力により移動する際には、ガスの圧力によって弾性を有しかつ略円筒状のピストンリング７２がピストン２８の底面に押圧されることにより拡径され、ピストンリング７２の側壁部７８がシリンダ２０の内壁３６へ押圧される。これにより、ピストンリング７２がピストン２８とシリンダ２０の内壁３６との間をシールし、ピストン２８とシリンダ２０との間の気密性が高められる。
【００５１】
このように、ピストン２８の底面にピストンリング７２を当接させるのみでピストンリング７２がピストン２８とシリンダ２０の内壁３６との間をシールできるため、従来のシール保持溝をピストン２８に形成する必要がない。したがって、シール保持溝を形成するためのピストン２８の切削加工を不要にでき、ピストン２８の加工を容易にしてコストを低減できる。
【００５２】
また、ピストン２８の底面に一体に形成されたシール保持部３２の外周にピストンリング７２の上壁部７６が嵌合されるため、ピストンリング７２がピストン２８からずれることがない。したがって、ピストンリング７２がピストン２８とシリンダ２０の内壁３６との間を確実にシールできる。
【００５３】
さらに、ピストン２８の底面に一体に形成されたシール保持部３２の外周にピストンリング７２の上壁部７６を嵌合するのみでピストン２８にピストンリング７２を組付けることができるため、従来のようにＯリングを拡径してシール保持溝に装着する必要がなく、組付けを容易にすることができる。
【００５４】
また、プリテンショナー作動の際に、ピストンリング７２の隙間部７４を通してピストン２８の底面側から上面側へガスが流出するため、シリンダ２０内におけるガス圧の極度の上昇が防止される。このため、従来のガス抜き孔をピストン２８に形成する必要がなく、ピストン２８の加工を容易にしてコストを低減できる。
【００５５】
またここで、ピストンリング７２が略円筒状とされると共に、ピストンリング７２に隙間部７４を形成したため、ガスの圧力によってピストンリング７２が一層拡径し易くなり、これにより、シリンダ２０の内壁３６との間のシール性を一層向上できる。
【００５６】
さらに、ピストンリング７２を構成する材料の融点はガス発生剤の着火温度以下であるため、火災時のような高温下におけるプリテンショナー作動の際には、ピストンリング７２が部分的に軟化（液状化）してピストン２８の底面側から上面側へガスが流出する。このため、高温下においても、シリンダ２０内におけるガスの圧力が極度に上昇することを防止でき、したがって、シリンダ２０、ラック３０及びピニオン１８等の必要強度設定を小さくしても、これらが損傷することなく部品の飛散を防止することができる。
【００５７】
なお、本実施の形態（変形例含む）では、ピストンリングに、その上壁部及び側壁部に共に連続する隙間部を形成したが、この隙間部と共に、あるいは、この隙間部に代えて、ピストンリング（シール部材）に流出孔を設けこの流出孔を通してピストンの底面側から上面側へガスが流出するようにしてもよい。
【００５８】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、ピストンの底面にシール部材を当接させるのみでシール部材がピストンとシリンダ内壁との間をシールできるため、従来のシール保持溝をピストンに形成する必要がなく、したがって、ピストンの加工を容易にしてコストを低減できる。
さらに、プリテンショナー作動の際に、シール部材の隙間部を通してピストンの底面側から上面側へガスが流出するため、シリンダ内におけるガスの圧力の極度の上昇が防止される。このため、従来のガス抜き孔をピストンに形成する必要がなく、ピストンの加工を容易にしてコストを低減できる。
また、シール部材は略円筒状とされると共に、シール部材に隙間部を形成したため、ガスの圧力によってシール部材が一層拡径し易くなり、これにより、シリンダ内壁との間のシール性を一層向上できる。
請求項２に記載の発明によれば、ピストンの底面にシール部材を当接させるのみでシール部材がピストンとシリンダ内壁との間をシールできるため、従来のシール保持溝をピストンに形成する必要がなく、したがって、ピストンの加工を容易にしてコストを低減できる。
さらに、シール部材を融点がガス発生剤の着火温度以下の材料で構成したため、火災時のような高温下におけるプリテンショナー作動の際に、シール部材が部分的に軟化（液状化）してピストンの底面側から上面側へガスが流出する。このため、高温下においても、シリンダ内におけるガスの圧力が極度に上昇することを防止でき、したがって、シリンダ、ラック及びピニオン等の必要強度設定を小さくしても、これらが損傷することなく部品の飛散を防止することができる。
【００５９】
請求項３に記載の発明によれば、ピストンの底面に一体に形成されたシール保持部の外周にシール部材の上壁部が嵌合されるため、シール部材がピストンからずれることがない。したがって、シール部材がピストンとシリンダ内壁との間を確実にシールできる。
【００６０】
さらに、ピストンの底面に一体に形成されたシール保持部の外周にシール部材の上壁部を嵌合するのみでピストンにシール部材を組付けることができるため、従来のようにＯリングを拡径してシール保持溝に装着する必要がなく、組付けを容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るウエビング巻取装置用プリテンショナーが適用されて構成されたウエビング巻取装置の概略構成の側面図である。
【図２】ウエビング巻取装置の概略構成の分解斜視図である。
【図３】ウエビング巻取装置のピストンリングの平面図である。
【図４】本実施の形態の第１の変形例に係るウエビング巻取装置の概略構成の側面図である。
【図５】第１の変形例に係るウエビング巻取装置のピストンリングの斜視図である。
【図６】本実施の形態の第２の変形例に係るウエビング巻取装置の概略構成の側面図である。
【図７】第２の変形例に係るウエビング巻取装置のピストンリングの斜視図である。
【図８】従来のウエビング巻取装置の概略構成の側面図である。
【符号の説明】
１０ ウエビング巻取装置用プリテンショナー
１４ 巻取軸
１６ ウエビング
１８ ピニオン
２０ シリンダ
２２ 側壁部
２４ 隙間部
２８ ピストン
３０ ラック
３２ シール保持部
３４ ピストンリング（シール部材）
３６ 内壁
３８ ウエビング巻取装置
４０ 上壁部
５０ ウエビング巻取装置
５２ ピストンリング（シール部材）
５４ 側壁部
５６ 隙間部
５８ 上壁部
６０ ウエビング巻取装置用プリテンショナー
７０ ウエビング巻取装置
７２ ピストンリング（シール部材）
７４ 隙間部
７６ 上壁部
７８ 側壁部
８０ ウエビング巻取装置用プリテンショナー
Claims (3)
- ウエビングを巻き取る巻取軸と、
車両の緊急時にガス発生剤の燃焼により発生したガスが供給されるシリンダと、
前記シリンダ内に移動可能に設けられ、前記ガスの圧力によって前記シリンダ内を移動することにより前記巻取軸を前記ウエビングを巻き取る方向へ回転させるピストンと、
弾性を有し、かつ略円筒状とされ、前記ピストンの底面に当接して設けられ、前記ガスの圧力によって前記ピストンの底面に押圧されることにより拡径されて前記ピストンと前記シリンダ内壁との間をシールするシール部材と、
を備え、
前記シール部材に、前記シール部材の上壁部及び側壁部に共に連続し、前記ピストンの底面側から上面側へ前記ガスを流出させる隙間部を形成した、
ことを特徴とするウエビング巻取装置用プリテンショナー。 - ウエビングを巻き取る巻取軸と、
車両の緊急時にガス発生剤の燃焼により発生したガスが供給されるシリンダと、
前記シリンダ内に移動可能に設けられ、前記ガスの圧力によって前記シリンダ内を移動することにより前記巻取軸を前記ウエビングを巻き取る方向へ回転させるピストンと、
弾性を有し、かつ略円筒状とされ、前記ピストンの底面に当接して設けられ、前記ガスの圧力によって前記ピストンの底面に押圧されることにより拡径されて前記ピストンと前記シリンダ内壁との間をシールするシール部材と、
を備え、
前記シール部材を、融点が前記ガス発生剤の着火温度以下の材料で構成した、
ことを特徴とするウエビング巻取装置用プリテンショナー。 - 前記ピストンの底面に、円柱状に突出するシール保持部を一体に形成し、
前記シール部材の上壁部を前記シール保持部の外周に嵌合すると共に、前記シール部材の側壁部を前記シリンダ内壁に当接させた、
ことを特徴とする請求項１または請求項２記載のウエビング巻取装置用プリテンショナー。
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