JP7232700B2 - プリテンショナ、リトラクタ及びシートベルト装置 - Google Patents

Description

本発明は、プリテンショナ、リトラクタ及びシートベルト装置に関し、特に、ロッド状の動力伝達部材を含む構成に適した、プリテンショナ、リトラクタ及びシートベルト装置に関する。

自動車等の車両には、一般に、乗員が着座する腰掛部と乗員の背面に位置する背もたれ部とを備えたシートに乗員を拘束するシートベルト装置が設けられている。かかるシートベルト装置は、乗員を拘束するウェビングと、ウェビングの巻き取りを行うリトラクタと、シートの側面に配置されたバックルと、ウェビングに配置されたトングとを含み、トングをバックルに嵌着させることによってウェビングにより乗員をシートに拘束している。また、リトラクタは、車両衝突時等の緊急時にウェビングの弛みを除去するプリテンショナを有していることが一般的になってきている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載されたプリテンショナは、ウェビングの巻き取りを行うスプール（１４）に配置されたリングギア（２４）と、緊急時にリングギア（２４）に動力を伝達する動力伝達手段（１６）と、を備え、動力伝達手段（１６）は、塑性変形しながらリングギア（２４）に動力を伝達するロッド状の動力伝達部材（２２）と、動力伝達部材（２２）を収容するパイプ（２０）と、パイプ（２０）の端部に配置されたガス発生器（１８）と、を備えている。

国際公開第２０１２／１４３０９０号

特許文献１に記載したような、ロッド状の動力伝達部材を採用したプリテンショナは、駆動初期段階では動力伝達部材がリングギアに最初に衝突する際において最も負荷が高いことから、動力伝達部材は所定の太さ（強度）が必要になる。一方で、ロッド部材全体を太くしてしまうと、定常駆動段階に移行するに連れて、動力伝達部材に対するリングギアの食い込み深さが増加して抵抗が増加してしまう。また、動力伝達部材が曲がり難くなることから、動力伝達部材がパイプ内を摺動するときの抵抗も増大することとなる。

本発明はかかる問題点に鑑み創案されたものであり、駆動初期段階における動力伝達部材の強度確保及び定常駆動段階における動力伝達部材の抵抗要因の低減を両立させることができる、プリテンショナ、リトラクタ及びシートベルト装置を提供することを目的とする。

本発明によれば、乗員を拘束するウェビングの巻き取りを行うスプールに接続されたリングギアと、緊急時に前記リングギアに動力を伝達する動力伝達装置と、を含むプリテンショナにおいて、前記動力伝達装置は、塑性変形しながら前記リングギアに動力を伝達するロッド状の動力伝達部材と、該動力伝達部材を前記リングギアに案内する湾曲した案内面を備えたガイド部材と、を含み、前記動力伝達部材は、駆動時に前記リングギアの歯に衝突する先端部と、駆動時に前記リングギアの歯が食い込む本体部と、備え、前記先端部の曲率半径は、前記案内面の曲率半径よりも大きく、前記本体部の曲率半径は、前記案内面の曲率半径以下の大きさである、ことを特徴とするプリテンショナが提供される。

前記ガイド部材は、前記スプールを囲うベースフレームに固定されるガイドブロックであってもよい。また、前記ガイド部材は、前記リングギアの外周を囲うプリテンショナカバーの少なくとも一部を含む構成であってもよい。また、前記先端部の軸方向長さは、前記リングギアのピッチよりも小さく形成されていてもよい。

また、本発明によれば、上述したプリテンショナを備えることを特徴とするリトラクタ及びシートベルト装置が提供される。

上述した本発明に係るプリテンショナ、リトラクタ及びシートベルト装置によれば、動力伝達部材の先端部の曲率半径をガイド部材の案内面の曲率半径よりも大きく形成したことにより、動力伝達部材の先端部がガイド部材の案内面を通過する際は、案内面から持ち上げられた状態となる。したがって、本発明によれば、動力伝達部材の先端部をリングギアの歯の根元側に接近させた状態で衝突させることができ、動力伝達部材の先端部における受圧面積を大きくすることができ、動力伝達部材の先端部の強度を確保することができる。

また、動力伝達部材の本体部の曲率半径をガイド部材の案内面の曲率半径以下の大きさに形成したことにより、動力伝達部材にリングギアの歯が食い込んだ後の定常駆動段階では、動力伝達部材の本体部がガイド部材の案内面に沿って摺動しながら通過することとなる。したがって、本発明によれば、リングギアの歯の食い込み深さを浅くすることができるとともに、動力伝達部材をパイプ内で曲がり易くすることができ、動力伝達部材の抵抗要因を低減することができる。

本発明の一実施形態に係るリトラクタを示す部品展開図である。 動力伝達部材の先端部の形状を示す図であり、（Ａ）は第一例、（Ｂ）は第二例、（Ｃ）は第三例、（Ｄ）は第四例、（Ｅ）は第五例、を示している。 図１に示したガイド部材の拡大図であり、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は縦断面図、（Ｃ）は図３（Ｂ）におけるＣ矢視図、である。 プリテンショナの動作を示す図であり、（Ａ）は駆動前状態、（Ｂ）は駆動初期状態、（Ｃ）は駆動完了状態、を示している。 ガイド部材の作用を示す説明図であり、（Ａ）は先端部通過時、（Ｂ）は本体部通過時、を示している。 ガイド部材の変形例を示す図であり、（Ａ）はプリテンショナの駆動前状態、（Ｂ）はプリテンショナの駆動初期状態、を示している。 本発明の一実施形態に係るシートベルト装置を示す全体構成図である。

以下、本発明の実施形態について図１～図７を用いて説明する。ここで、図１は、本発明の一実施形態に係るリトラクタを示す部品展開図である。図２は、動力伝達部材の先端部の形状を示す図であり、（Ａ）は第一例、（Ｂ）は第二例、（Ｃ）は第三例、（Ｄ）は第四例、（Ｅ）は第五例、を示している。図３は、図１に示したガイド部材の拡大図であり、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は縦断面図、（Ｃ）は図３（Ｂ）におけるＣ矢視図、である。なお、図２（Ａ）～図２（Ｅ）において、左図は動力伝達部材の正面図、右図は動力伝達部材の部分側面図、を示している。

本発明の一実施形態に係るリトラクタ１は、図１に示したように、乗員を拘束するウェビングの巻き取りを行うスプール２と、緊急時にウェビングを巻き取って弛みを除去するプリテンショナ３と、を含み、プリテンショナ３は、スプール２に接続されたリングギア３１と、緊急時にリングギア３１に動力を伝達する動力伝達装置３２と、を含み、動力伝達装置３２は、塑性変形しながらリングギア３１に動力を伝達するロッド状の動力伝達部材３３と、動力伝達部材３３をリングギア３１に案内する湾曲した案内面３４ａを備えたガイド部材３４と、を含んでいる。なお、図１において、ウェビングの図は省略してある。

スプール２は、ウェビングを巻き取る巻胴であり、リトラクタ１の骨格を形成するベースフレーム１１内に回転可能に収容されている。ベースフレーム１１は、例えば、対峙する一対の第一端面１１１及び第二端面１１２と、これらの端面を連結する側面１１３と、を有している。ベースフレーム１１は、側面１１３と対峙し第一端面１１１及び第二端面１１２に接続されるタイプレート１１４を有していてもよい。

また、例えば、第一端面１１１側にスプリングユニット４が配置され、第二端面１１２側にプリテンショナ３及びロック機構５が配置される。なお、スプリングユニット４、プリテンショナ３、ロック機構５等の配置は、図示した構成に限定されるものではない。

また、ベースフレーム１１の第一端面１１１には、スプール２の軸部を挿通する開口部１１１ａが形成されており、ベースフレーム１１の第二端面１１２には、ロック機構５のパウル（図示せず）と係合可能な内歯を有する開口部１１２ａが形成されている。また、ベースフレーム１１の第二端面１１２の内側には、プリテンショナ３の一部（例えば、リングギア３１等）が配置される。また、ベースフレーム１１の第二端面１１２の外側にはロック機構５が配置され、ロック機構５はリテーナカバー５１内に収容される。

リテーナカバー５１には、車体の急減速や傾きを検出するビークルセンサ６が配置されていてもよい。ビークルセンサ６は、例えば、球形の質量体と、質量体の移動によって揺動されるセンサレバーと、を有している。ビークルセンサ６は、ベースフレーム１１の第二端面１１２に形成した開口部１１２ｂに嵌め込まれて固定される。

スプール２は、中心部に空洞を有し、軸心を形成するトーションバー２１が挿通されていてもよい。トーションバー２１は、例えば、第一端部がスプール２の端部に接続されたロック機構５のロッキングベース５２に接続されており、第二端部がスプリングユニット４のスプリングコアに接続されている。

したがって、スプール２は、ロッキングベース５２及びトーションバー２１を介して、スプリングユニット４に接続されており、スプリングユニット４に格納されたゼンマイバネによりウェビングを巻き取る方向に付勢されている。

なお、トーションバー２１の第一端部は、ロッキングベース５２を介さずにスプール２に接続されていてもよい。また、トーションバー２１の第二端部は、スプール２の空洞内に固定されスプール２の端面に形成された突起がスプリングユニット４に接続されていてもよい。また、スプール２に巻き取り力を付与する手段は、スプリングユニット４に限定されるものではなく、電動モータ等を用いた他の手段であってもよい。

ロッキングベース５２は、その側面部から出没可能に配置されたパウル（図示せず）を備えている。ロック機構５の作動時には、パウルをロッキングベース５２の側面部から突出させることにより、ベースフレーム１１の開口部１１２ａに形成された内歯に係合させ、ロッキングベース５２のウェビング引き出し方向の回転を拘束する。

したがって、ロック機構５が作動した状態で、ウェビング引き出し方向に荷重が負荷された場合であっても、トーションバー２１に閾値以上の荷重が生じるまでは、スプール２を非回転状態に保持することができる。そして、トーションバー２１に閾値以上の荷重が生じた場合には、トーションバー２１が捻れることによって、スプール２が相対的に回転運動を生じ、ウェビングが引き出される。

また、ロック機構５は、ロッキングベース５２に隣接するように配置されたロックギア５３を備えている。ロックギア５３は、揺動可能に配置されたフライホイール（図示せず）を備えており、ウェビングが通常の引き出し速度よりも早い場合には、フライホイールが揺動してリテーナカバー５１に形成された内歯（図示せず）に係合する。また、ビークルセンサ６が作動した場合には、そのセンサレバーがロックギア５３の側面に形成された外歯に係合する。

このように、ロックギア５３は、フライホイール又はビークルセンサ６の作動により回転が規制される。そして、ロックギア５３の回転が規制されると、ロッキングベース５２とロックギア５３との間に相対回転が生じ、この相対回転に伴ってパウルがロッキングベース５２の側面部から突出し、ベースフレーム１１の開口部１１２ａに形成された内歯に係合する。

なお、ロック機構５は、図示した構成に限定されるものではなく、従来から存在している種々の構成のものを任意に選択して使用することができる。

プリテンショナ３は、例えば、スプール２と同軸上に配置されたリングギア３１と、リングギア３１を回転させる動力伝達装置３２と、リングギア３１を格納するプリテンショナカバー３５と、動力伝達部材３３の移動空間を形成するガイドスペーサ３６と、リングギア３１と動力伝達部材３３との噛合開始部に配置されたガイド部材３４と、を備えている。

プリテンショナカバー３５は、例えば、ベースフレーム１１の第二端面１１２の内側に配置され、ガイドスペーサ３６はプリテンショナカバー３５内に収容される。リングギア３１は、ガイドスペーサ３６によって確保されたプリテンショナカバー３５と第二端面１１２との間の空間に位置するように配置される。

リングギア３１は、例えば、ロッキングベース５２の軸部に固定される。リングギア３１は、径方向外方に突出するように形成された複数の歯３１ａを有している。なお、リングギア３１はピニオンギアや駆動輪と呼ぶこともある。なお、図示しないが、リングギア３１、プリテンショナカバー３５及びガイドスペーサ３６は、第二端面１１２の外側に配置するようにしてもよい。

動力伝達装置３２は、例えば、塑性変形しながらリングギア３１に動力を伝達するロッド状の動力伝達部材３３と、動力伝達部材３３を収容するパイプ３７と、パイプ３７の端部に配置されたガス発生器３８と、パイプ３７内を摺動するピストン３９と、を備えている。

パイプ３７は、先端がリングギア３１の歯３１ａに臨む位置に配置されており、後端側は動力伝達部材３３の移動に必要な長さ分だけ延伸されており、リトラクタ１の外形に沿って湾曲するように形成されている。パイプ３７の先端には、動力伝達部材３３を外部に放出するための開口部３７ａが形成されている。また、パイプ３７の先端部には、開口部３７ａに連通する切欠部３７ｂが形成されていてもよい。

また、パイプ３７の先端部は、固定ピン３７ｃを挿通可能な孔３７ｄが形成されており、固定ピン３７ｃによってベースフレーム１１の第二端面１１２に固定される。また、パイプ３７の先端にガイド部材３４を挿入した場合には、ガイド部材３４及びパイプ３７は固定ピン３７ｅによって、ベースフレーム１１の側面１１３に固定するようにしてもよい。

動力伝達部材３３は、例えば、樹脂製の細長い形状（ロッド状）を有しており、パイプ３７内に収容されている。動力伝達部材３３は、駆動時にリングギア３１の歯３１ａに衝突する先端部３３ａと、駆動時にリングギア３１の歯３１ａが食い込む本体部３３ｂと、備え、先端部３３ａは本体部３３ｂよりも太く形成されている。

すなわち、先端部３３ａの曲率半径Ｒａは本体部３３ｂの曲率半径Ｒｂよりも大きく形成されている。また、先端部３３ａは、動力伝達部材３３の一部を拡径したものであり、本体部３３ｂと同じ素材により構成されている。

ここで、図２（Ａ）～図２（Ｅ）を参照しつつ、先端部３３ａの形状について説明する。なお、各図に示した先端部３３ａの形状は単なる一例であり、図示した形状に限定されるものではない。

図２（Ａ）に示した動力伝達部材３３は、円柱形状に形成した先端部３３ａの前縁部及び後縁部にテーパ面３３ｃを形成したものである。先端部３３ａ及び本体部３３ｂは同一軸心線上に形成されている。また、図２（Ｂ）に示した動力伝達部材３３は、円柱形状に形成した先端部３３ａの後縁部にのみテーパ面３３ｃを形成したものである。

図２（Ｃ）に示した動力伝達部材３３は、図２（Ｂ）に示した先端部３３ａと本体部３３ｂとの軸心を偏心させたものである。ここでは、先端部３３ａ及び本体部３３ｂの上縁が一致するように軸心を偏心させているが、先端部３３ａ及び本体部３３ｂの下縁が一致するように軸心を偏心させてもよい。

図２（Ｄ）に示した動力伝達部材３３は、先端部３３ａを円錐台形状に形成したものである。この場合、先端部３３ａの曲率半径Ｒａは、後縁から前縁に向かって徐々に大きくなるように形成されている。このように先端部３３ａは少なくとも一部に本体部３３ｂよりも曲率半径の大きな部分を有していればよい。

図２（Ｅ）に示した動力伝達部材３３は、先端部３３ａの外周面に波型の凹凸面を形成したものである。このように、先端部３３ａの外周面に凹凸を有する場合、先端部３３ａの曲率半径Ｒａは外接円Ｃによって規定されるものとする。

なお、先端部３３ａは、動力伝達部材３３の軸方向に対する長さがリングギア３１のピッチ（隣接する歯３１ａの先端部間の距離）よりも小さく形成されている。かかる構成により、本体部３３ｂに食い込むリングギア３１の歯３１ａと先端部３３ａとの干渉を回避することができる。

ガイド部材３４は、例えば、図１及び図３（Ａ）に示したように、ベースフレーム１１に固定されるガイドブロックである。ガイド部材３４は、例えば、プリテンショナ３の作動時に動力伝達部材３３の先端部３３ａをリングギア３１の歯３１ａに衝突するように案内する案内面３４ａと、パイプ３７の先端に挿入される本体部３４ｂと、パイプ３７の先端に形成された切欠部３７ｂに挿通される凸部３４ｃと、を備えている。

本体部３４ｂは、パイプ３７の先端部に挿入可能な柱状形状を有しており、側面部にパイプ３７を固定する固定ピン３７ｃを挿通可能な孔３４ｄが形成されている。また、本体部３４ｂの背面部には、図３（Ｂ）に示したように、ガイド部材３４を固定する固定ピン３７ｅを挿入可能な穴３４ｅが形成されていてもよい。また、凸部３４ｃと切欠部３７ｂとは、キーとキー溝の関係を有するものであり、パイプ３７に対するガイド部材３４の位置決めを行う部分である。

また、ガイド部材３４は、動力伝達部材３３が歯３１ａに衝突した際に生じる衝撃を受け止める部品でもある。したがって、ガイド部材３４は、動力伝達部材３３の歯３１ａへの衝突時に生じる荷重に耐え得る強度を有していれば、樹脂製であってもよいし、金属製であってもよい。

案内面３４ａは、ガイド部材３４に向かって直進してきた動力伝達部材３３をパイプ３７の開口部３７ａから外部に放出するように案内する湾曲した斜面によって構成されている。案内面３４ａは、図３（Ｃ）に示したように、動力伝達部材３３の外周面に沿うように湾曲しており、所定の曲率半径Ｒｃを有している。

本実施形態に係るリトラクタ１及びプリテンショナ３は、動力伝達部材３３の先端部３３ａの曲率半径Ｒａが案内面３４ａの曲率半径Ｒｃよりも大きく、動力伝達部材３３の本体部３３ｂの曲率半径Ｒｂが案内面３４ａの曲率半径Ｒｃ以下の大きさであることを特徴としている。

すなわち、本実施形態において、曲率半径Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃは、Ｒａ＞Ｒｃ≧Ｒｂの関係を有している。本体部３３ｂの曲率半径Ｒｂは、案内面３４ａの曲率半径Ｒｃと同じ大きさであってもよいし、それよりも小さい大きさであってもよい。

次に、プリテンショナ３の動作について、図４（Ａ）～図５（Ｂ）を参照しつつ説明する。ここで、図４は、プリテンショナの動作を示す図であり、（Ａ）は駆動前状態、（Ｂ）は駆動初期状態、（Ｃ）は駆動完了状態、を示している。図５は、ガイド部材の作用を示す説明図であり、（Ａ）は先端部通過時、（Ｂ）は本体部通過時、を示している。

上述した動力伝達装置３２は、駆動前状態（プリテンショナ３の非作動時）には、図４（Ａ）に示したように、パイプ３７内に動力伝達部材３３が収容された状態が保持されている。そして、車両衝突時等の緊急時（プリテンショナ３の作動時）には、ガス発生器３８により供給されるガスによって、動力伝達部材３３がパイプ３７内で押し出される。

パイプ３７内で押し出された動力伝達部材３３は、図４（Ｂ）に示したように、ガイド部材３４の案内面３４ａに沿って移動し、先端部３３ａがリングギア３１の歯３１ａに衝突する。本実施形態において、動力伝達部材３３の先端部３３ａがリングギア３１の歯３１ａに衝突した状態を駆動初期状態と称する。

上述したように、動力伝達部材３３の先端部３３ａの曲率半径Ｒａは案内面３４ａの曲率半径Ｒｃよりも大きく形成されている。したがって、動力伝達部材３３の先端部３３ａがガイド部材３４の案内面３４ａに沿って通過する際には、図５（Ａ）に示したように、先端部３３ａは案内面３４ａの両側部（エッジ部）によって案内面３４ａの中間部から浮いた状態（先端部３３ａと案内面３４ａの中間部との間に隙間が空いた状態）に支持されて案内される。

このように、本実施形態では、動力伝達部材３３の先端部３３ａがガイド部材３４の案内面３４ａを通過する際は、案内面３４ａから持ち上げられた状態となる。したがって、動力伝達部材３３の先端部３３ａをリングギア３１の歯３１ａの根元側に接近した状態で衝突させることができ、動力伝達部材３３の先端部３３ａにおける受圧面積（図５（Ａ）において灰色に塗り潰した部分の面積）を大きくすることができ、動力伝達部材３３の先端部３３ａの強度を確保することができる。

その後、動力伝達部材３３の先端部３３ａがガイド部材３４を通過すると、動力伝達部材３３の本体部３３ｂにリングギア３１の歯３１ａが食い込み、動力伝達部材３３の移動に伴ってリングギア３１が回転する。また、リングギア３１を抜けた動力伝達部材３３は、プリテンショナカバー３５及びガイドスペーサ３６によって形成された空間（通路）に押し出される。

なお、本実施形態において、動力伝達部材３３の先端部３３ａがリングギア３１から解放され、４～５本程度の歯３１ａが動力伝達部材３３の本体部３３ｂに食い込みながらリングギア３１を回転させる状態を定常駆動状態と称する。

かかる定常駆動段階では、動力伝達部材３３の本体部３３ｂがガイド部材３４の案内面３４ａに沿って摺動しながら通過することとなる。このとき、動力伝達部材３３の本体部３３ｂの曲率半径Ｒｂは案内面３４ａの曲率半径Ｒｃ以下の大きさに形成されている。

したがって、動力伝達部材３３の本体部３３ｂがガイド部材３４の案内面３４ａに沿って通過する際には、図５（Ｂ）に示したように、本体部３３ｂは案内面３４ａの中間部に接触した状態（先端部３３ａと案内面３４ａの中間部との間に隙間が空いていない状態）に支持されて案内される。

このように、本体部３３ｂの曲率半径Ｒｂを案内面３４ａの曲率半径Ｒｃ以下の大きさに設定することにより、動力伝達部材３３の本体部３３ｂをリングギア３１の歯３１ａの根元側から離隔させることができ、歯３１ａの食い込み深さを浅くすることができる。また、本体部３３ｂを先端部３３ａよりも細く形成したことにより、動力伝達部材３３をパイプ３７内で曲がり易くすることができる。したがって、本実施形態によれば、動力伝達部材３３の抵抗要因を低減することができる。

最終的に、プリテンショナ３が弛んだウェビングを巻き終えると、図４（Ｃ）に示したように、動力伝達部材３３は、本体部３３ｂにリングギア３１の歯３１ａが食い込んだ状態で停止する。なお、動力伝達部材３３は、ガイドスペーサ３６によって形成されたストッパ３６ａに衝突させて停止させるようにしてもよい。

次に、ガイド部材３４の変形例について、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）を参照しつつ説明する。ここで、図６は、ガイド部材の変形例を示す図であり、（Ａ）はプリテンショナの駆動前状態、（Ｂ）はプリテンショナの駆動初期状態、を示している。

図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示したガイド部材３４は、リングギア３１の外周を囲うプリテンショナカバー３５の一部によって構成したものである。かかる変形例においても、動力伝達部材３３の先端部３３ａの曲率半径Ｒａは、案内面３４ａの曲率半径Ｒｃよりも大きく形成され、動力伝達部材３３の本体部３３ｂの曲率半径Ｒｂは、案内面３４ａの曲率半径Ｒｃ以下の大きさに形成されている。

なお、ガイド部材３４は、プリテンショナカバー３５の少なくとも一部を含む構成であればよく、プリテンショナカバー３５及びガイドスペーサ３６の一部の組み合わせによって構成されていてもよい。

上述した実施形態及び変形例において、動力伝達部材３３及びパイプ３７の「先端」とは、プリテンショナ３の駆動時における動力伝達部材３３の移動方向前方側の端部を意味し、動力伝達部材３３及びパイプ３７の「後端」とは、プリテンショナ３の駆動時における動力伝達部材３３の移動方向後方側の端部を意味している。

次に、本発明の一実施形態に係るシートベルト装置について、図７を参照しつつ説明する。ここで、図７は、本発明の実施形態に係るシートベルト装置を示す全体構成図である。なお、図７において、説明の便宜上、シートベルト装置以外の構成部品については、一点鎖線で図示している。

図７に示した実施形態に係るシートベルト装置１００は、乗員を拘束するウェビングＷと、ウェビングＷの巻き取りを行うリトラクタ１と、車体側に設けられウェビングＷを案内するガイドアンカー１０１と、ウェビングＷを車体側に固定するベルトアンカー１０２と、シートＳの側面に配置されたバックル１０３と、ウェビングＷに配置されたトング１０４と、を備え、リトラクタ１は、例えば、図１に示した構成を有している。

以下、リトラクタ１以外の構成部品について、簡単に説明する。シートＳは、例えば、乗員が着座する腰掛部Ｓ１と、乗員の背面に位置する背もたれ部Ｓ２と、乗員の頭部を支持するヘッドレスト部Ｓ３とを備えている。リトラクタ１は、例えば、車体のＢピラーＰに内蔵される。また、一般に、バックル１０３は腰掛部Ｓ１の側面に配置されることが多く、ベルトアンカー１０２は腰掛部Ｓ１の下面に配置されることが多い。また、ガイドアンカー１０１は、ＢピラーＰに配置されることが多い。そして、ウェビングＷは、一端がベルトアンカー１０２に接続され、他端がガイドアンカー１０１を介してリトラクタ１に接続されている。

したがって、トング１０４をバックル１０３に嵌着させる場合、ウェビングＷはガイドアンカー１０１の挿通孔を摺動しながらリトラクタ１から引き出されることとなる。また、乗員がシートベルトを装着した場合や降車時にシートベルトを解除した場合には、リトラクタ１のスプリングユニット４の作用により、ウェビングＷは一定の負荷がかかるまで巻き取られる。

上述したシートベルト装置１００は、前部座席における通常のシートベルト装置に、上述した実施形態に係るリトラクタ１を適用したものである。したがって、本実施形態に係るシートベルト装置１００によれば、プリテンショナ３の駆動初期段階における動力伝達部材３３の強度確保及び定常駆動段階における動力伝達部材３３に対する摺動抵抗の低減を両立させることができる。

なお、本実施形態に係るシートベルト装置１００は、前部座席への適用に限定されるものではなく、例えば、ガイドアンカー１０１を省略して後部座席にも容易に適用することができる。また、本実施形態に係るシートベルト装置１００は、車両以外の乗物にも使用することができる。

本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能であることは勿論である。

１ リトラクタ
２ スプール
３ プリテンショナ
４ スプリングユニット
５ ロック機構
６ ビークルセンサ
１１ ベースフレーム
２１ トーションバー
３１ リングギア
３１ａ 歯
３２ 動力伝達装置
３３ 動力伝達部材
３３ａ 先端部
３３ｂ 本体部
３３ｃ テーパ面
３４ ガイド部材
３４ａ 案内面
３４ｂ 本体部
３４ｃ 凸部
３４ｄ 孔
３４ｅ 穴
３５ プリテンショナカバー
３６ ガイドスペーサ
３６ａ ストッパ
３７ パイプ
３７ａ 開口部
３７ｂ 切欠部
３７ｃ，３７ｅ 固定ピン
３７ｄ 孔
３８ ガス発生器
３９ ピストン
５１ リテーナカバー
５２ ロッキングベース
５３ ロックギア
１００ シートベルト装置
１０１ ガイドアンカー
１０２ ベルトアンカー
１０３ バックル
１０４ トング
１１１ 第一端面
１１１ａ 開口部
１１２ 第二端面
１１２ａ，１１２ｂ 開口部
１１３ 側面
１１４ タイプレート

Claims (6)

1. 乗員を拘束するウェビングの巻き取りを行うスプールに接続されたリングギアと、緊急時に前記リングギアに動力を伝達する動力伝達装置と、を含むプリテンショナにおいて、
   前記動力伝達装置は、塑性変形しながら前記リングギアに動力を伝達するロッド状の動力伝達部材と、該動力伝達部材を前記リングギアに案内する湾曲した案内面を備えたガイド部材と、を含み、
   前記動力伝達部材は、駆動時に前記リングギアの歯に衝突する先端部と、駆動時に前記リングギアの歯が食い込む本体部と、備え、
   前記先端部の曲率半径は、前記案内面の曲率半径よりも大きく、前記本体部の曲率半径は、前記案内面の曲率半径以下の大きさである、
   ことを特徴とするプリテンショナ。
2. 前記ガイド部材は、前記スプールを囲うベースフレームに固定されるガイドブロックである、請求項１に記載のプリテンショナ。
3. 前記ガイド部材は、前記リングギアの外周を囲うプリテンショナカバーの少なくとも一部を含む構成である、請求項１に記載のプリテンショナ。
4. 前記先端部の軸方向長さは、前記リングギアのピッチよりも小さく形成されている、ことを特徴とする請求項１に記載のプリテンショナ。
5. 請求項１～請求項４の何れか一項に記載されたプリテンショナを備える、ことを特徴とするリトラクタ。
6. 請求項１～請求項４の何れか一項に記載されたプリテンショナを備える、ことを特徴とするシートベルト装置。
   

Images