JP4907761B2

JP4907761B2 - プリテンショナ

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Publication number: JP4907761B2
Application number: JP2000350925A
Authority: JP
Inventors: 光亀好; 弘樹竹原; 哲也浜上
Original assignee: Takata Corp
Current assignee: Takata Corp
Priority date: 2000-11-17
Filing date: 2000-11-17
Publication date: 2012-04-04
Anticipated expiration: 2020-11-17
Also published as: JP2002154405A; EP1207088A3; EP1207088A2; US20020060261A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、乗員を車両等のシートに拘束するシートベルト装置に組み込まれて、シートベルトの巻取軸を緊急に巻き取り方向に回転させるプリテンショナに関する。特には、より安定的に作動するよう改良を加えたプリテンショナに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
自動車等の車両に装備されるシートベルト装置は、近年、プリテンショナを備えるものが増えている。このプリテンショナは、車両の衝突時に、シートベルトを巻回するスプール（巻取軸）を瞬時に巻き取り方向に回転させ、ベルトの巻きだるみを取るとともにベルトに張力を与えるものである。一般的なプリテンショナは、車両の衝突時に発信される信号に基づき火薬に点火し、これにより発生したガス圧によってスプール回転機構を駆動する。
【０００３】
このようなプリテンショナを備えるシートベルト巻取り装置の一例として、次のようなものがある。
図７は、プリテンショナを有するシートベルト巻取り装置の一例を示す分解斜視図である。
図８は、図７のプリテンショナの作動状態（リングギア及びピニオンの噛み合い時）における横断面図である。
図９は、同プリテンショナの作動状態における一部拡大正面図である。
なお、これらの図に示すプリテンショナは、現在開発中のものであり、公知のものではない。また、構成部品のうち本発明の説明に不要と思われるものは図示を省略してある。
【０００４】
まず、図７を参照してシートベルト巻取り装置の基本構成について説明する。
図７において符号１０１はベースフレームである。このベースフレーム１０１の中には、スプール１０２が回転自在に収納されている。このスプール１０２には、シートベルトＳが巻き付けられている。同スプール１０２の回転により、シートベルトＳの巻取り・巻戻しが行われる。このスプール１０２の軸心には、トーションバー１０３が取り付けられている。
【０００５】
このトーションバー１０３の一端（図の右端）１０３ａは、２つのロック機構１０４、１０５を介してリテーナ１０６に支持されている。トーションバー１０３の他端（図の左端）１０３ｂは、スプール１０２内側に固定されている。スプール１０２の左端面には、スプール軸１０７及びスプールギア１１９が一体に形成されている。スプール軸１０７は、プリテンショナ１００内部を貫通してリターンスプリングカバー１０８内のギア１０８ａに係合される。このリターンスプリングカバー１０８内のリターンスプリングにより、スプール１０２はシートベルトＳを巻き取る方向に付勢されている。
【０００６】
このような基本構造を有するシートベルト巻取り装置に、プリテンショナ１００が設けられている。以下、このプリテンショナ１００の構成を説明する。
図７に示すように、プリテンショナ１００はパイプ１１１を備えている。このパイプ１１１は、プリテンショナカバー１０９とプリテンショナプレート１１０間に配置されている。パイプ１１１の基端には、ガス発生器１１２が取り付けられている。同パイプ１１１の内部には、ガス発生器１１２側から順に、ストッパスプリング１１３、ピストン１１４及び複数のボール１１５（図７では１５個）が配置されている。このパイプ１１１の他端（基端の逆側）には、ガイドブロック１１６が嵌め込まれている。パイプ１１１の他端寄りの内側側面には、切欠き部１１１ａが形成されている。
【０００７】
プリテンショナカバー１０９には、２つのピン１１７が植設されている。これらピン１１７間には、リングギア１１８が嵌め込まれて保持されている。リングギア１１８は、外周面に複数の外歯１１８ａを備えるとともに、内周にわたって複数の内歯１１８ｂを備えている。リングギア１１８の外歯１１８ａの一部は、図８に示すように、パイプ１１１の切欠き部１１１ａ内に入り込んでいる。このリングギア１１８の外歯１１８ａには、ボール１１５のうち最先端のボール１１５−１が当たっている。なお、この図９の状態は、プリテンショナ１００の作動開始直後を示す。
【０００８】
リングギア１１８の内側には、図８に示すように、スプール１０２のスプールギア１１９に外嵌したピニオン１２０が位置している。このピニオン１２０は、外周にわたって複数の外歯１２０ａが形成されている。リングギア１１８の内歯１１８ｂとピニオン１２０の外歯１２０ａは噛み合い可能である。通常時（プリテンショナ作動前）には、図９における先頭の２個のボール１１５は存在せず、リングギア１１８は図よりも左の位置にあって、リングギア１１８の内歯１１８ｂとピニオン１２０の外歯１２０ａ間には、所定のクリアランスが確保されている（図１参照）。
【０００９】
このプリテンショナ１００の動作は、次の通りである。
プリテンショナ１００の作動前において、リングギア１１８はピン１１７により保持されており、この状態ではリングギア１１８とピニオン１２０は係合していない。したがって、スプール１０２は自由に回転できる。しかし、ガス発生器１１２が作動してガスが発生すると、このガス圧によりピストン１１４を介して複数のボール１１５が押される。このときのボール１１５の押す力によりピン１１７が折れてリングギア１１８がフリーとなり、図８及び図９に示すように、リングギア１８の内歯１１８ｂとピニオン１２０の外歯１２０ａが噛み合う。さらにボール１１５によってリングギア１１８が押されて回転すると、リングギア１１８と噛み合ったピニオン１２０を介してスプール１０２が回転する。このようにして、シートベルトにプリテンションがかけられる。
【００１０】
ところで、上述したプリテンショナ１００において、パイプ１１１出側におけるボール１１５の通路の幅（図８における符号Ｂ）は、次の（ａ）〜（ｃ）の兼ね合いで決定されている；（ａ）パイプ１１１の内径、（ｂ）リングギア１１８の外周谷径及び外歯１１８ａ、（ｃ）ピニオン１２０と一体になったスプール１０２の位置。これをより詳しく述べると、図８に示すように、スプール１０２を、プリテンショナプレート１１０の孔１１０ａの端縁（図８の左端）に当たる位置で位置決めする。そして、このスプール１０２を手回ししたとき、ボール１１５がスムースに通り抜ける位置関係でパイプ１１１及びリングギア１１８を配置する。このときの幅Ｂがボール１１５の通路となる。
【００１１】
ところが、このような位置関係でボール１１５の通路の幅Ｂを決定した場合、各部の寸法公差や変形の関係によっては、ボール１１５とリングギア１１８間のクリアランスが生じて、図９に示すように、プリテンショナ作動中にボール１１５が矢印α方向に逃げる可能性があるとともに、リングギア１１８が矢印β方向にずれる可能性がある。このようにボール１１５の逃げやリングギア１１８のずれが生じると、リングギア１１８の内歯１１８ｂとピニオン１２０の外歯１２０ａとの噛み合い不良が起こる場合があり、プリテンショナの作動が安定しにくいという問題があった。
【００１２】
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、より安定的に作動するよう改良を加えたプリテンショナを提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明のベースとなるプリテンショナは、緊急時にシートベルトの巻取軸を巻き取り方向に回転させてベルトにプリテンションを与えるプリテンショナであって；ガスジェネレータと、該ガスジェネレータの発生するガスによって加速される一連の複数のボールと、該ボールを案内する通路と、該ボールが当たって回転駆動力を与える複数の駆動点を有する上記巻取軸に連結される回転部材と、を備え、上記回転部材の駆動点は、上記通路内に一部入り込んでおり、上記通路と上記駆動点により規定される上記ボールの通過する空間が、上記ボールの寸法より狭いことを特徴とする。
【００１４】
プリテンショナの作動時には、ガスジェネレータが作動してボールが加速され、先頭のボールが回転部材の駆動点を押す。駆動点が押されると回転部材が回転駆動力を与えられて巻取軸に連結され、シートベルトが巻き取られる。ここで、ボールが駆動点を押しつつ通路内を通過する際には、ボール自身の寸法よりも狭い空間を通過するので、ボールの逃げや回転部材のずれが生じない。したがって、プリテンショナの作動がより安定する。
【００１５】
本発明においては、上記ボールの表面が低摩擦コーティングされていることが好ましい。
この場合、ボール表面の摩擦抵抗を低減できるので、プリテンショナのパワーロスを低減できる。なお、コーティング材としては、ＭｏＳ₂系固体潤滑材（例えばＳＴＴＩＮＣ．製のゾルベスト「ドライコート」（登録商標））等を用いることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明の一実施例に係るプリテンショナの作動前の状態を示す正面断面図である。
図２は、同プリテンショナの作動直後の状態を示す正面断面図である。
図３は、同プリテンショナの作動状態（リングギア及びピニオンの噛み合い時）における横断面図である。
図４は、同プリテンショナの作動状態における一部拡大正面図であり、ボール通過時のラップ寸法を明示する図である。
図５は、同プリテンショナの作動状態における一部拡大正面図であり、ボールが通過する空間のクリアランスを明示する図である。
これらの図に示すプリテンショナは、上述したようなシートベルト巻取り装置（図７参照）に組み込まれている。シートベルト巻取り装置全体の基本構成は、図７と同様である。
【００１７】
以下、図１〜図４及び図７を参照しつつ、プリテンショナ１０について説明する。
プリテンショナ１０は、パイプ１１を備えている。このパイプ１１は、プリテンショナカバー１０９とプリテンショナプレート１１０（図７参照）間に挟まれた状態で、ベースフレーム１０１（図７参照）の側壁外側に取り付けられる。パイプ１１は、鋼管を曲げ加工したもの（一例）である。パイプ１１は、図１及び図２に示すように、図の下側の基端部１１Ａから右上に約９０°湾曲して直線部１１Ｂへとつながり、さらに図の上部の半円部１１Ｃへとつながっている。半円部１１Ｃの先は、図の下方に向う直線部１１Ｄがつながっている。この最後の直線部１１Ｄの内側側面には、切欠き部１１ａが形成されている。この切欠き部１１ａ内には、後述するリングギア１８の外歯１８ａが入り込んでいる。直線部１１Ｄ内面には、低摩擦コーティングが施されている（このコーティングは、省略することがあり得る）。このコーティング材としては、ＭｏＳ₂系固体潤滑材（例えばＳＴＴＩＮＣ．製のゾルベスト「ドライコート」（登録商標））を用いることができる。
【００１８】
パイプ１１の湾曲内側スペースには、リングギア１８が配置されている。このリングギア１８は、プリテンショナカバー１０９の２つのピン１１７（図７参照）により、パイプ１１内側の定位置に保持されている。さらに、このリングギア１８の内側には、ピニオン２０が配置されている。ピニオン２０は、外周に外歯２０ａが形成されているとともに、内周に内歯２０ｂが形成されている。このピニオン２０は、図３に分かり易く示すように、スプール１０２のスプールギア１１９（図７参照）に外嵌固定されている。
【００１９】
リングギア１８の内周面には、ピニオン２０の外歯２０ａと噛合可能な内歯１８ｂが形成されている。リングギア１８の内周径は、ピニオン２０の外周径より大きく形成されているので、図１の状態において、リングギア１８の内歯１８ｂとピニオン２０の外歯２０ａとの間にはクリアランスが確保されており、両者は噛み合っていない。そのため、スプール１０２（図７参照）は、プリテンショナ１０の存在にも拘らず自由に回転可能である。
【００２０】
リングギア１８の外周面には、外方に向けて張り出した突起状の外歯１８ａが複数（図では７個）形成されている。各外歯はリングギア１８の周方向に沿って等間隔で並んでいるが、符号１８ａ´で示す外歯のみはオフセットしている。このオフセットした外歯１８ａ´は、パイプ１１の直線部１１Ｄの切欠き部１１ａ内に入り込んでおり、パイプ１１内の先頭のボール１５−１（後述）と接触している。
【００２１】
パイプ１１の基端部１１Ａには、パイプ１１よりもやや太いガスジェネレータ収容部１１Ｅが形成されている。同収容部１１Ｅ内には、ガスジェネレータ１２が収納されている。このガスジェネレータ１２は、車両の衝突時等に図示せぬ衝突検知手段から発信される信号に応じて火薬に点火し、ガス圧をパイプ１１内に供給する。同ガスジェネレータ１２は、ガスジェネレータ収容部１１Ｅ内に収められた後に、フランジ部１１ｅを外側からかしめることにより固定されている。
【００２２】
パイプ１１内部には、ガスジェネレータ１２側から順に、コイルスプリング１３、ピストン１４及び複数個（図では１５個）のボール１５が収められている。
ボール１５は、鋼等の金属製の球状体である。各ボール１５の表面には、低摩擦コーティングが施されている。このコーティング材は、パイプ１１の直線部１１Ｄ内面に施されたコーティング材と同様に、ＭｏＳ₂系固体潤滑材（例えばＳＴＴＩＮＣ．製のゾルベスト「ドライコート」（登録商標））を用いることができる。これらボール１５の外径は、パイプ１１の内径より若干小さくなっており、パイプ１１内部では比較的スムースに駆動することができる。そして、先頭のボール１５−１は、リングギア１８の外歯１８ａ´に接触している。
【００２３】
ピストン１４は、シリコーンゴム等の樹脂製である。このピストン１４は、ガスの放出後に変形して拡がることによりパイプ１１内面に密接し、ガスを先頭側に漏らさないシールの役割も果たす。
コイルスプリング１３は、ガスジェネレータ１２とピストン１４間に配置されており、ピストン１４を先端方向に付勢している。このコイルスプリング１３の付勢力により、先頭のボール１５−１がリングギア１８の外歯１８ａ´に当っている。
【００２４】
パイプ１１の直線部１１Ｄ端部には、ビス２２によりガイドブロック１６が取り付けられている。ガイドブロック１６は、先端が斜めにカットされた円柱状であり、その斜面がガイド面となっている。このガイド面は、第１のガイド面１６ａと第２のガイド面１６ｂとからなる。第１のガイド面１６ａは、ガイドブロック１６の上端部においてリングギア１８とほぼ同心の円弧状に形成されており、プリテンショナ作動時に、パイプ１１から射出されたボール１５が衝突する。一方、第２のガイド面１６ｂは平面状であって、リングギア１８からは徐々に遠ざかるようになっている。
なお、ビス２２は、パイプ１１をプリテンショナプレート１１０（図３及び図７参照）に固定する役割も果たしている。
【００２５】
ガイドブロック１６の側面には、ガイド面の幅方向に沿って貫通する貫通穴１６ｃが形成されている。この貫通穴１６ｃは、ほぼ第２のガイド面１６ｂの下側においてくり貫かれている。この貫通穴１６ｃにより、第２のガイド面１６ｂの大半は薄い板状となっており、同ガイド面１６ｂは剛性が低くなっている。一方、第１のガイド面１６ａは、ガイドブロック１６自身の側壁部がバックアップする形となって剛性が高い。
【００２６】
図１及び図２において、符号１１７Ａ、１１７Ｂは、プリテンショナカバー１１７（図７参照）の一部断面である。上部１１７Ａはパイプ１１を拘束し、下部１１７Ｂはボール受け部２５を形成している。このボール受け部２５において、パイプ１１から射出されたボール１５が一か所に集められる。
【００２７】
一方、図３に示すように、スプール１０２とプリテンショナプレート１１０の孔１１０ａ間には、スプールベアリング３０が介装されている。このスプールベアリング３０は、表面に低摩擦コーティングが施されている。コーティング材としては、上記と同様にゾルベスト「ドライコート」（登録商標）を用いることができる。このスプールベアリング３０により、スプール１０２が直接軸受けとして荷重を受けることを防ぐことができる。
【００２８】
ここで、図３〜図５を参照して、上述したプリテンショナ１０のパイプ１１出側におけるボール１５のクリアランスについて説明する。
図３及び図５に示すように、クリアランスＨは、パイプ１１の直線部１１Ｄ内面とリングギア１８外周面（谷）間の寸法である。このクリアランスＨは、（ａ）パイプ１１の内径、（ｂ）リングギア１８の外周谷径及び外歯１８ａ、（ｃ）ピニオン２０と一体になったスプール１０２の位置、の兼ね合いで決定される。リングギア１８の外歯１８ａは、上記したようにパイプ１１の切欠き部１１ａから内側に入り込んでいる。ボール１５が通路内を通過する空間は、パイプ１１の直線部１１Ｄの内面と、ボール１５とリングギア１８の外歯１８ａとの接触点と、により規制され、この空間がボール１５の寸法よりも狭くなるように、クリアランスＨが設定されている。
【００２９】
具体的には、図４に示すように、ボール１５が通路内を通過する際の、ボール１５とパイプ１１の直線部１１Ｄ内面とのラップ寸法ｔが、約０．８ｍｍとなるように、上記（ａ）〜（ｃ）の各部材が設置されている。なお、この場合のボール１５の外径は１０．６ｍｍ、パイプ内径は１１．０ｍｍ、パイプ肉厚は１．８ｍｍである。
上記ラップ寸法ｔは、ボール１５が通路内を通過する際のパイプ１１やプレート１１０及びリングギア１８の弾性変形域に対応して規定されており、ボール１５が支障なく通過できる範囲となっている。
なお、このラップ寸法ｔとプリテンショナ出力（ショルダーベルト荷重）との関係は、後に図６を参照しつつ詳述する。
【００３０】
次に、上記の構成を有するプリテンショナ１０の作用について説明する。
プリテンショナの非作動時（通常時）においては、リングギア１８は、プリテンショナカバー１０９の２つのピン１１７（図７参照）によりパイプ１１内側の定位置に保持されており、図１に示すようにリングギア１８とピニオン２０は噛み合っていない。したがって、スプール１０２はプリテンショナ１０と関係なく自由に回転する。
【００３１】
この後、車両の衝突状態が検知されると、ガスジェネレータ１２に信号が送信される。この信号により、図２に示すように、ガスジェネレータ１２が発火してパイプ１１内にガス圧を供給する。このガス圧により、先ず最もガスジェネレータ１２寄りのピストン１４が押され、次いでこのピストン１４の押圧力により順次複数のボール１５が押される。そして、この押圧力は、最も先頭のボール１５−１（リングギア１８の外歯１８ａ´に接触しているボール）に伝達される。なお、このときピストン１４はガス圧によって変形して拡がるので、パイプ１１内面との間でシール機能が生じ、ガスは先頭側には漏れない。
【００３２】
ボール１５の押圧力によりリングギア１８に押圧力がかかり、ピン１１７（図７参照）が剪断される。このため、リングギア１８がフリーとなってピニオン２０側に移動し、リングギア１８の内歯１８ｂとピニオン２０の外歯２０ａが噛み合う。リングギア１８は、ボール１５が外歯１８ａを押す力によって同軸芯周りに回転する。リングギア１８が動き始める前の時点で、先頭のボール１５−１がリングギア１８の外歯１８ａに回転力を与える姿勢で接触しているため、リングギア１８は確実に回転し始める。
【００３３】
さらに、ガス圧を受けてボール１５が順次押し出されると、各ボール１５はリングギア１８の外歯１８ａ間の谷に順次係合する。この場合、リングギア１８の１つの谷に対してボール１５が２個ずつ係合する。これらボール１５が順次係合することにより、リングギア１８は図２の反時計方向まわりに回転する。ピニオン外歯２０ａとリングギア内歯１８ｂは噛み合っているので、リングギア１８の回転はピニオン２０に伝達され、双方が連動して回転する。ピニオン２０は、スプール１０２のスプールギア１１９に外嵌しているので、スプール１０２はピニオン２０とともに回転して、シートベルトＳ（図７参照）が瞬時にある長さだけ巻き取り方向へ巻き取られる。パイプ１１の先端開口２１ｂから射出されたボール１５は、ボール受け部２５内に集められる。
【００３４】
ここで、ボール１５がリングギア外歯１８ａを押しつつパイプ１１出側の通路内を通過する際には、図４に示すラップ寸法ｔが設定されているので、ボール１５は自身よりも狭い空間を通過する。この通過の際には、パイプ１１の直線部１１Ｄ及びリングギア１８が、ボール１５に押されて弾性変形することによりラップ寸法ｔが解消されるため、ボール１５の通過が妨げられてロックすることはない。このラップ寸法ｔを設定したことにより、ボール１５が通過する空間内に余分なスペースが存在しない。このため、ボール１５の逃げやリングギア１８のずれが生じず、リングギア内歯１８ｂとピニオン外歯２０ａの噛み合いが確実に行われる。したがって、プリテンショナ１０の作動がより安定する。
【００３５】
なお、ラップ寸法ｔはパイプ１１及びリングギア１８の弾性変形域に基づき規定されているので、ボール１５の通過によりパイプ１１及びリンギア１８が破壊することはない。さらに、ボール１５の表面及びパイプ１１の直線部１１Ｄ内面は低摩擦コーティングされているので、ボール１５通過時の摩擦抵抗が低減され、プリテンショナのパワーロスが抑えられる。
【００３６】
なお、プリテンショナ１０の出力は、次の（１）〜（３）の要因に応じて変化する；
（１）ラップ寸法ｔ（クリアランスＨ）
（２）リングギア１８の外歯１８ａとボール１５の接触角（図５の符号Ｘ参照）
（３）リングギア１８の内歯１８ｂとピニオン２０の外歯２０ａの噛み合い代（図５の符号Ｙ参照）
以下、（２）の接触角と（３）の噛み合い代を既定値に設定したときの、（１）のラップ寸法の変化に伴うプリテンショナ出力（ベルト引き込み性能）の関係について述べる。
【００３７】
図６は、ラップ寸法（横軸）とショルダーベルト荷重（プリテンショナによるベルト引き込み力、縦軸）との関係を表すグラフである。
図６において、横軸の基準値０は、クリアランスＨ＝１１．３ｍｍ、ラップ寸法ｔ＝０．８ｍｍを示す。基準値０．８はラップ寸法ｔ＝０ｍｍ（クリアランスＨ＝１０．５ｍｍ）を意味し、基準値―０．８はラップ寸法ｔ＝１．６ｍｍ（クリアランスＨ＝１２．１ｍｍ）を意味する。横線ｐは、望ましいショルダー荷重の値（目標値）である。
【００３８】
本実施例で説明したラップ寸法の範囲は、グラフにおいてｒで示されている。この範囲ｒ内では、ショルダー荷重は確実に横線ｐ以上（目標値以上）の値が得られている。したがって、ラップ寸法を設定してボール１５の通過する空間を狭くしても、プリテンショナの出力低下にはほとんど影響がないといえる。
【００３９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、より安定的に作動するプリテンショナを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係るプリテンショナの作動前の状態を示す正面断面図である。
【図２】同プリテンショナの作動直後の状態を示す正面断面図である。
【図３】同プリテンショナの作動状態（リングギア及びピニオンの噛み合い時）における横断面図である。
【図４】同プリテンショナの作動状態における一部拡大正面図であり、ボール通過時のラップ寸法を明示する図である。
【図５】同プリテンショナの作動状態における一部拡大正面図であり、ボールが通過する空間のクリアランスを明示する図である。
【図６】ラップ寸法（横軸）とショルダーベルト荷重（プリテンショナによるベルト引き込み力、縦軸）との関係を表すグラフである。
【図７】プリテンショナを有するシートベルト巻取り装置の一例を示す分解斜視図である。
【図８】図７のプリテンショナの作動状態（リングギア及びピニオンの噛み合い時）における横断面図である。
【図９】同プリテンショナの作動状態における一部拡大正面図である。
【符号の説明】
１０プリテンショナ
１１パイプ
１１Ａ基端部１１Ｂ直線部
１１Ｃ半円部１１Ｄ直線部
１１Ｅガスジェネレータ収容部１１ｅフランジ部
１１ａ切欠き部
１２ガスジェネレータ１３コイルスプリング
１４ピストン１５ボール
１６ガイドブロック
１８リングギア
１８ａ、１８ａ´ 外歯１８ｂ内歯
２０ピニオン
２０ａ外歯２０ｂ内歯
２２ビス２５ボール受け部
３０スプールベアリング
Ｈクリアランスｔラップ寸法
Ｓシートベルト１０１ベースフレーム
１０２スプール１０３トーションバー
１０４、１０５ロック機構１０７スプール軸
１０８リターンスプリングカバー１１９スプールギア

Claims

緊急時にシートベルトの巻取軸を巻き取り方向に回転させてベルトにプリテンションを与えるプリテンショナであって；
ガスジェネレータと、
該ガスジェネレータの発生するガスによって加速される一連の複数のボールと、
該ボールを案内する通路と、
該ボールが当たって回転駆動力を与える複数の駆動点を有する上記巻取軸に連結される回転部材と、
を備え、
上記回転部材の駆動点は、上記通路内に一部入り込んでおり、
上記通路と上記駆動点により規定される上記ボールの通過する空間が、上記通路及び上記回転部材の破壊することのない弾性変形域に基づき規定されている寸法だけ、かつ、上記ボールが上記駆動点を押しつつ上記通路内を通過する際に、上記ボールの逃げ若しくは上記回転部材のずれ、又は、上記ボールの逃げ及び上記回転部材のずれが防止され、所定値以上のベルト引き込み力が得られる程度に、上記ボールの寸法より狭く、
上記通路としてのパイプを備え、該パイプには切欠き部が形成されており、該切欠き部に、上記回転部材の上記駆動点としてのリングギアの外歯が入り込んでおり、
上記リングギアの内側には、上記巻取軸としてのスプールに固定されたピニオンが配置されており、
該ピニオンは、外周に外歯が形成されているとともに、内周に内歯が形成されており、
上記リングギアの内周面には、上記ピニオンの外歯と噛合可能な内歯が形成されており、
上記リングギアの内周径は、上記ピニオンの外周径より大きく形成されており、上記プリテンショナ不作動の通常状態においては、上記リングギアの上記内歯と上記ピニオンの上記外歯との間にはクリアランスが確保されていて両者は噛み合っておらず、
車両の衝突状態が検知されて上記ガスジェネレータが発火して上記パイプ内にガス圧を供給すると、このガス圧による押圧力は、上記リングギアの外歯に接触している最も先頭の上記ボールに伝達されて上記リングギアに押圧力がかかり、該リングギアが上記ピニオン側に移動して該リングギアの上記内歯と上記ピニオンの上記外歯が噛み合うことを特徴とするプリテンショナ。
上記ボールの通過する空間が、上記パイプの上記切欠き部に位置する直線部の内面と、上記ボールと上記リングギアの上記外歯との接触点と、により規制されることを特徴とする請求項１記載のプリテンショナ。
上記パイプの上記直線部の先端部には、上記リングギアとほぼ同心の円弧状に形成された上記ボールのガイド面を有するガイドブロックが固定されていることを特徴とする請求項２記載のプリテンショナ。
上記ボール若しくは上記パイプの表面、又は、上記ボール及び上記パイプの表面が低摩擦コーティングされていることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記載のプリテンショナ。
請求項１〜４記載のプリテンショナを具備することを特徴とするシートベルト装置。