JPH0747917A - ロータリアクチュエータ作動プリテンショナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロータリアクチュエータを駆動手段とするプ
リテンショナにおいて、ロータの慣性モーメントを減少
させ、巻締め量を増加させる。 【構成】 ロータリアクチュエータ作動プリテンショナ
は、ラチェットホイール２１と、それを取囲むシリンダ
３０，３２と、リング部３１２とベーン３１１とを有す
るロータ３１と、クラッチキー２２と、ガスジェネレー
タ４とから成る。ロータ３１は、ベーン３１１とリング
部３１２とを一体形成された軽合金製とされ、キー摺動
孔３１３は、ロータ３１のリング部３１２を巻取軸方向
両端に肉厚を残して貫通し、クラッチキー２２を摺動自
在に支持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はシートベルト装置のベル
ト巻取手段に連結されて、ベルトを緊急時に引締めるプ
リテンショナに関し、特にそのロータリアクチュエータ
のロータ部の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車等の車両には、乗員の身体を座席
に拘束するシートベルト装置が設けられている。このシ
ートベルト装置において、車両の衝突等の緊急時に車両
にかかる過大な加速度を検知して緩く装着されたベルト
を引締め、拘束効果を向上させる手段としてプリテンシ
ョナが付設される。プリテンショナは、ベルト巻取手段
を構成するリトラクタに付設される場合は、リトラクタ
の通常の動作を妨げないように、ベルト巻取軸にクラッ
チ機構を介して連結可能とされる。

【０００３】こうしたプリテンショナにおいて、その駆
動部にガス圧作動のロータリアクチュエータを用いる提
案が多数成されている。ロータリアクチュエータを駆動
部とするものにおいて、そのロータの内径部にクラッチ
機構を配し、該機構をシートベルト巻取軸に付設された
ラチェットホイールと、それに係合するロータ側の可動
ベーンとで構成したドイツ国公開特許第２５０５６２６
号明細書に開示の技術がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ベルト巻取
軸を回転させるプリテンショナの場合、巻取軸回転速度
は、数ミリセカンドの内に数回転するほど急激なもので
なければ有効な拘束効果を得ることができない。このよ
うな回転速度を得るには、引出されたベルトを含めたリ
トラクタ回転部の慣性モーメントに打ち勝つ大きな駆動
力が必要である。このような観点から上記明細書に開示
の構成をみると、ロータ側の係合手段がロータの受圧部
を構成するベーンを兼ねており、それがロータのリング
部を横断する切欠きを通して巻取軸側係合手段を構成す
るラチェットホイールに係合する構成とされているた
め、ロータのリング部は、その幅全体に渡って切欠かれ
ていることになる。この場合、上記切欠きからのガス漏
れが非常に大きくなり、駆動力のロスが大きいと考えら
れる。

【０００５】他方、プリテンショナによるベルト巻取量
は、そのロータ起動時の回転角加速度に依存するところ
が大きい。したがって、ガス圧作用時にロータを急加速
すべく、ロータの慣性モーメント自体を減少させること
も巻取量を確保するうえで重要である。このようにロー
タの慣性モーメントを減少させる手段として、その軽合
金化が想起される。この面から上記明細書に開示の構成
をみると、上記のようにリング部が幅全体に切欠かれて
いるため、軽合金化されたロータでプリテンショナの作
動に耐える強度を確保することは困難である。

【０００６】本発明は、上記のような事情に鑑み案出さ
れたものであり、ロータリアクチュエータを駆動手段と
し、クラッチ機構を介してリトラクタのシートベルト巻
取軸を駆動するプリテンショナにおいて、クラッチ機構
におけるロータ側係合手段のロータへの支持構成を改善
することにより、ロータの軽合金化を可能とし、それに
よりロータの慣性モーメントを減少させて、ベルト引締
め能力を向上させることを第１の目的とする。

【０００７】次に、本発明は、ロータ側係合手段にシー
ル機能を持たせて、作動空間から連絡部即ち摺動孔を経
て係合空間へ逃げようとするガスを漏れ止めすることを
第２の目的とする。

【０００８】さらに本発明は、ロータ側係合手段にかか
る回転モーメントを減少させて、それを支持する摺動孔
両側の肉厚部にかかる引張負荷を軽減させることを第３
の目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明は、シートベルト巻取軸に連結された巻取軸
側係合手段と、該巻取軸側係合手段を取囲む空間を画定
するシリンダと、該シリンダ内に配設されて前記空間を
作動空間と前記巻取軸側係合手段を収容する係合空間と
に分割するリング部と、前記作動空間内に延びる受圧部
とを有すると共に、前記リング部に前記の作動空間と係
合空間との連絡部を有するロータと、前記連絡部を通し
て前記巻取軸側係合手段と係脱自在なロータ側係合手段
と、前記作動空間に駆動用ガスを供給するガスジェネレ
ータとから成るロータリアクチュエータ作動プリテンシ
ョナにおいて、前記ロータは、前記リング部と前記受圧
部を一体形成された軽合金製とされ、前記連絡部は、前
記ロータのリング部を巻取軸方向両端に肉厚を残して貫
通し、前記ロータ側係合手段を摺動自在に支持する摺動
孔とされたことを構成とする。

【００１０】そして、前記ロータ側係合手段は、前記摺
動孔の口部に係合する鍔を有する構成とすることができ
る。

【００１１】さらに、前記摺動孔は、前記巻取軸側係合
手段の軸心に対してその巻取り回転方向後方に傾斜して
指向し、前記ロータ側係合手段は、前記ロータの回転時
に前記巻取軸側係合手段に引張状態で係合するパウルを
有する構成とすることができる。

【００１２】

【作用】このような構成を採った本発明に係るロータリ
アクチュエータ作動プリテンショナでは、ロータのリン
グ部を貫通する摺動孔の両端に残された肉厚が、軽合金
化されたロータのリング部強度を保持する機能を果た
す。

【００１３】そして、ロータ側係合手段を前記摺動孔の
口部に係合する鍔を有する構成とすると、該鍔が摺動孔
の口部に係合することで、駆動用ガスの係合空間への漏
れを防ぐシール機能を果たす。

【００１４】さらに、摺動孔を巻取軸側係合手段の軸心
に対してその巻取り回転方向後方に傾斜して指向させ、
ロータ側係合手段をロータの回転時に前記巻取軸側係合
手段に引張状態で係合するパウルを有する構成とする
と、ロータの回転時にロータ側係合手段にかかる荷重
は、主として引張荷重となるため、巻取軸側係合手段と
の係合部を中心とするロータ側係合手段の回転モーメン
トが減少し、摺動孔壁を広げる方向の負荷が減少する。

【００１５】

【実施例】以下、図面に沿い、本発明の実施例について
説明する。図１の部分断面側面図に示すように、このロ
ータリアクチュエータ作動プリテンショナは、緊急ロッ
ク機構１１付のリトラクタＲに付設する形態で具体化さ
れており、アクチュエータ３と、それに駆動用ガスを供
給するガスジェネレータ４から構成され、さらにガスジ
ェネレータ４を起動させるメカニカル加速度センサ５も
付加されている。アクチュエータ３は、その一端側をリ
トラクタＲのフレーム１０にリベット止め支持され、ア
クチュエータ３の他端側にはリトラクタＲの巻込スプリ
ングユニット１２が取付けられている。

【００１６】図２の部分断面正面図に示すように、ロー
タリアクチュエータ作動プリテンショナは、リトラクタ
Ｒのシートベルト巻取軸２に付設された巻取軸側係合手
段（本例においてラチェットホイール）２１と、ラチェ
ットホイール２１を取囲む空間を画定するシリンダハウ
ジング３０とシリンダリッド３２とから成るシリンダ
と、シリンダ内に配設されてシリンダ内空間を作動空間
３０１とラチェットホイール２１を収容する係合空間３
１０とに分割するリング部３１２と、作動空間３０１内
に延びる受圧部（具体的にはベーン）３１１とを有する
と共に、リング部３１２に作動空間３０１と係合空間３
１０との連絡部（本例においてキー摺動孔）３１３を有
するロータ３１と、連絡部３１３を通してラチェットホ
イール２１と係脱自在なロータ側係合手段（具体的には
クラッチキー）２２と、作動空間３０１に駆動用ガスを
供給するガスジェネレータ４とから成る。

【００１７】図３に拡大して示すように、本発明の主題
に沿い、ロータ３１は、リング部３１２とベーン３１１
を一体形成された軽合金製とされ、キー摺動孔３１３
は、ロータ３１のリング部３１２を巻取軸方向両端に肉
厚Ｔを残して貫通し、クラッチキー２２を摺動自在に支
持する。さらに、クラッチキー２２は、摺動孔３１３の
口部に係合する鍔２２１を有する。そして、図２に示す
ように、摺動孔３１３は、ラチェットホイール２１の軸
心Ｙに対してその巻取り回転方向（図に矢印で示す方
向）後方に軸心Ｙとの距離Ｄだけ隔たる方向に傾斜して
指向し、クラッチキー２２は、ロータ３１の回転時にラ
チェットホイール２１に引張状態で係合するパウル２２
２（図３参照）を有する。

【００１８】さらに、図４を主として参照しつつ、プリ
テンショナの各部分を詳細に説明する。先ず、巻取軸側
係合手段を構成するラチェットホイール２１は、その回
転方向後方に歯先が傾斜する斜歯状の外歯２１１を有
し、中心軸孔を巻取軸２のテーパ部に嵌込まれ、その内
端を巻取リール１に形成されてラチェットホイール２１
の外歯２１１と符号する内歯歯車状凹部に嵌合して軸２
に対して回止めされている。

【００１９】次に、ハウジング３０は、アルミ合金等の
軽合金を素材とするダイキャスト製とされ、一端面が開
放され、円筒形の周壁と端壁で囲まれた作動室３０１
と、同様に一端面が開放され、アーチ形の囲壁と端壁と
で囲まれ、囲壁を挟んで作動室３０１に隣接する供給室
３０２とを形成されており、その端面開口を塞ぐリッド
３２と協働して作動室３０１を実質円筒状の閉空間とす
る。ハウジング３０の作動室３０１と供給室３０２と
は、それらが対峙する部分のハウジング壁に形成された
溝３００で連通されており、この溝３００が両室をつな
ぐ通孔を構成する。ハウジング３０には、溝３００に接
して周壁から径方向内方に延びる隔壁３０３が形成さ
れ、隔壁３０３の先端部には凹部３０４が形成され、こ
れがリング部シール部材３４の収容支持部とされる。さ
らに、作動室３０１と供給室３０２の外周を周回してシ
ール溝３０５が形成されているほか、シール溝３０５の
外側に適宜の間隔で配置された、この例において６個の
ネジ孔３０９が穿設されている。このネジ孔３０９は、
リッド３２のネジ通し孔３２１と符号し、リッド３２を
ハウジング３０に固定する締結ネジ３９を螺合するため
のものである。また、作動室３０１の軸孔を囲むように
端壁から突出した環状の支持フランジ３０６と、作動室
３０１をハウジング３０外に開放する排気孔３０７が形
成されている。

【００２０】ロータ３１もハウジング３０と同様、アル
ミ合金等の軽合金を素材とする層流ダイキャスト製とさ
れ、作動室３０１の内周部にラチェットホイール２１の
外周を囲む係合空間を画定し、且つロータ３１のハウジ
ング３０への回転支持部を構成するリング部３１２と、
リング部３１２から放射方向に延びる受圧部として機能
するベーン３１１を備えている。リング部３１２の内周
は両端で拡径された段付き孔とされている。ベーン３１
１の背後には、クラッチキー２２を嵌挿する矩形断面の
キー摺動孔３１３が形成されている。

【００２１】ベーン３１１の受圧面側には、ベーン３１
１に添接され、両端縁と外端縁に連続したシールリップ
３３１を有する添付部３３０と、ベーン３１１の先端両
側に形成された切欠き３１４に係止されるフック部３３
２とを備えるナイロン素材からなる可撓性シール部材３
３が配設される。このシール部材３３のシールリップ３
３１は、ロータ３１の回転時に、ガス圧により作動室３
０１の両端面（一方の端面はリッド３２の内端面）と周
面とに圧接されてハウジング３０とベーン３１１との間
の間隙を密封するベーンシールを構成する。

【００２２】クラッチキー２２は、鋼製とされ、図３に
さらに明示されるように、角柱状のガイド２２０と、ガ
ス圧を受ける矩形の鍔２２１と、ラチェットホイール２
１の外歯２１１に係合するくさび状のパウル２２２を備
えている。このパウル２２２も上記ラチェットホイール
２１の外歯２１１に対応する斜歯状に構成され、クラッ
チキー２２によるラチェットホイール２１駆動時には、
外歯２１１に対するパウル２２２の外れを防止し、ラチ
ェットホイール２１側からの逆駆動時に外歯２１１に対
するパウル２２２の外れを容易にし、ラチェットホイ−
ル２１とクラッチキ−２２とから構成されるクラッチ手
段をオーバランニングクラッチとして機能させる。さら
に、鍔２２１の両側辺部に鍔端部に向かって広がる張出
２２３が形成されている。そして、クラッチキー２２は
パウル２２２をラチェットホイール２１側に向けて、キ
ー摺動孔３１３内にガイド２２０を嵌挿して摺動自在に
配設される。クラッチキー２２の鍔２２１には、クラッ
チキー２２を初期位置に保持する係止手段を構成するキ
ーコネクタ２３が連結される。

【００２３】キーコネクタ２３は、クラッチキー２２を
非作動時に所定位置に定置させる機能に加えて、ガス圧
の供給室３０２から作動室３０１への供給を制御する機
能（この機能については後の作用の説明に詳記する）と
を果たすべく設けられたもので、プラスチック製で、脚
部（クラッチキー２２と連結する側）２３１とガイド部
２３０とでＬ字状に構成されている。脚部２３１には、
クラッチキー２２の張出２２３に係合する蟻溝２３２が
形成され、ハウジング３０のガス供給兼キーコネクタ嵌
挿溝３００に隙間なく嵌挿されるガイド部２３０先端に
は、外向きのフック爪２３５が形成されている。

【００２４】このように構成されたクラッチキー２２と
キーコネクタ２３は、前者の張出２２３を後者の蟻溝２
３２に嵌めることで互いに連結される。この組合せ状態
で、前者は、そのガイド２２０をロータ３１のキー摺動
孔３１３に、また、後者は、そのガイド部２３０をハウ
ジング３０の溝３００に嵌合させた状態に組み込まれ
る。このとき、フック爪２３５は供給室３０２周壁が溝
３００に交わる角部に係合し、脚部２３１の反蟻溝側
は、ハウジング３０の周壁に当接する。この位置で、キ
ーコネクタ２３のガイド部２３０は、実質的に溝３００
をそのほぼ全長にわたり塞いで、供給室３０２と作動室
３０１とを遮断する。このとき、ガイド２２０は、シリ
ンダ周壁内端との当接部からの長さ即ちシール距離をク
ラッチキー２２のラチェットホイール２１との歯先衝突
が生じるまでのストロークと等しく成るように設定す
る。

【００２５】この他に、このアクチュエータ３には、隔
壁シール部材３４と、Ｏ字形断面のエラストマシール３
５と、ベアリングブッシュ３６が配設される。隔壁シー
ル部材３４は、ロータ３１のリング部３１２外周面と隔
壁３０３の凹部３０４とに圧接されるシール面と、それ
らの背後の凹入状の受圧面とを備えた断面略Ｖ字状に構
成されており、Ｖ字状の頂部をリング部３１２と隔壁３
０３との隙間に向け、受圧面を作動室３０１に向けて、
ハウジング３０の隔壁先端の凹部３０４に軽い弾発状態
で、自身の形状で位置決めされて、収容支持される（図
１参照）。エラストマシール３５は、前記シール溝３０
５中に嵌装されて、ハウジング３０とリッド３２との間
を密封する機能を果たすもので、作動室３０１と供給室
３０２の外周を周回する周回部３５０と、それから分岐
して両室３０１，３０２間を密封する枝部３５１と、隔
壁３０３部を密封する枝部３５２とを有する。このエラ
ストマシール３５はシリンダガスケットを構成する。ま
た、ベアリングブッシュ３６は、巻取軸２の振れ回りに
より、ラチェットホイール２１の外歯２１１がハウジン
グ３０の支持フランジ３０６内周を削るのを防ぐべく設
けられている。

【００２６】リッド３２は、剛性を保つべく鋼材からな
るプレス品とされ、ハウジング３０の端面開口を覆うべ
く、ハウジング３０端面形状に合致する略正方形の作動
室カバー部３２３とそれに連接する平行四辺形の供給室
カバー部３２４とを備えている。作動室カバー部３２３
の中央には内向きに延びる筒状の支持フランジ３２５が
突設され、これが図１に示すようにロータ３１のリング
部内径側の段部を支持するベアリングとして機能する。

【００２７】なお、符号１３はリトラクタＲのリールフ
ランジに回動自在に支持されたロックパウルを示し、１
０１はそれが逆転止め係合するフレーム１０側のラチェ
ット内歯を示す。

【００２８】最後に、ガスジェネレータ４は、図１に示
すように、ケース中に装填されたニトロセルロース等か
らなる推進薬４２を雷管４１の発火で燃焼させる形式の
もので、この例では、ハウジング３０の供給室３０２に
巻取軸２と並行して連設された筒形のジェネレータ収容
部３０８に収容され、リッド３２の固定に伴って止環４
４を介して収容部３０８の底部に押圧固定され、該底部
の外側にネジ止めされる加速度センサ５と対峙される。
加速度センサ５には雷管４１を撃発させるバネ負荷され
たピン５３が設けられており、このピン５３の押出し時
にその先端を導入する収容部底部の開口はカプラ４３に
より連結シールされる。

【００２９】次に、上記実施例の作動について図５を基
に、細部構成については図４を参照しつつ説明する。こ
の装置では、非作動位置において、ロータ３１はそれに
嵌挿されたクラッチキー２２の背後を隔壁３０３に当接
させた、図５の（Ａ）で示す位置に在る。この状態で、
作動室の加圧室３０１ａは、最も縮小した状態にあり、
クラッチキー２２は、キーコネクタ２３により位置決め
されて、ラチェットホイール２１の外歯２１１とは係合
しない位置にある。したがって、巻取軸２はアクチュエ
ータ３とは完全に切り離されて、自由に回転可能で、リ
トラクタの機能は従来どおり維持される。

【００３０】加速度を検知して図１に示すセンサ５のフ
ァイアリングピン５３が撃発動作し、ガスジェネレータ
４の雷管が発火し（図５の（Ｂ）参照）、ニトロセルロ
ース等の推進薬の燃焼による生成ガス圧が供給室３０２
において、キーコネクタ２３に印加されると、フック爪
２３５による係合が解かれてキーコネクタ２３が溝３０
０に沿って押されるため、クラッチキー２２はキーコネ
クタ２３に押されて内向きに押込まれ、パウル２２２が
ラチェットホイール２１の外歯２１１の山部と接する位
置まで移動する。このとき、キーコネクタ２３の外端部
は、加圧室３０１ａの外周面に達するため、ガスの加圧
室３０１ａへの供給が開始される。

【００３１】これにより、ガス圧はロータ３１のベーン
３１１にも作用し、ベーン３１１の背後を可撓性シール
部材３３を介して押すため、ロータ３１は軸回りに、図
５の（Ｃ）に示すように、反時計回り回転を開始する。
この回転につれて生じる作動室３０１の背圧室３０１ｂ
側の圧力は、ハウジング３０の排気孔３０７を経て大気
中に放出され、背圧室側の圧力上昇による抵抗の発生は
防止される。一方、クラッチキー２２の変位は継続さ
れ、やがてクラッチキー２２のパウル２２２がラチェッ
トホイール２１の外歯２１１に噛み合い、ロータ３１は
クラッチキー２２を介してラチェットホイール２１と係
合する。この時点で、巻取軸２はアクチュエータ３と連
結される。そして、ロータ３１の回転力は、図５の
（Ｄ）に示すように、クラッチキー２２及びラチェット
ホイール２１を介して巻取軸２に伝達される。

【００３２】このような巻取軸２の回転動作につれて、
巻取リール１に巻付けられたベルトが巻込まれ、ベルト
の引締めが行われ、やがて、ロータ３１は、図５の
（Ｅ）に示す位置に達すると、ベーン３１１が隔壁３０
３に衝突してロータ３１の回転は停止する。この位置に
なると、今度は、加圧室３０１ａも大気開放されるた
め、残ガス圧も排気される。しかしながら、この後も、
巻取リール１と一体化された巻取軸２は自身の慣性で回
転を続けようとするため、今度は、図５の（Ｆ）に示す
ように、ラチットホイール２１の外歯２１１がクラッチ
キー２２を係合解除方向に押し出し、巻取軸２がロータ
３１から解放されるため、巻取軸２の回転は継続する。
そして、この慣性による回転は、ベルト張力と巻取リー
ルを含む慣性系の回転モーメントとが均衡するまで継続
する。この回転によるベルト引込み量は、ガスジェネレ
ータ４に装填された推進薬量にもよるが、ロータ回転に
よる分の約１／２程度とすることができる。このよう
に、上記一連の動作でプリテンションの付与が行われ
る。なお、この動作完了後のベルト引出しは、リトラク
タＲの構成要素である前記ロックパウル１３のラチェッ
ト内歯１０１への係合により阻止される。

【００３３】なお、これら一連の動作説明において、ク
ラッチ係合動作を鮮明にすべく、キーコネクタのその後
の動作を省略したが、キーコネクタ２３は、図５の
（Ｂ）ないし（Ｃ）に示すクラッチ係合過程途上に溝３
００からその大部分が抜け出した状態で、ロータ３１の
回転開始により、クラッチキー２２に脚部を引きずられ
るため、蟻溝２３２部での係合が解かれて、クラッチキ
ー２２から外れる。

【００３４】ここで、クラッチ手段２０の係合動作につ
いてさらに詳述する。図６は、種々想定される係合条件
のうち、最も条件の悪い、ラチェットホイール２１の外
歯２１１の歯先と、クラッチキー２２のパウル２２２の
歯先が当初に衝突する場合の係合経過を順に示してい
る。先ず、図示（Ａ）の初期状態からガス圧によりキー
コネクタ２３が押され、クラッチキー２２の押し込みが
始まる。押し込みの進行でクラッチキー２２のパウル２
２２の歯先がラチェットホイール２１の外歯２１１の歯
先に衝突する位置までストロークすると図示（Ｂ）の外
歯Ｇ０への歯先衝突状態になる。このとき、キーコネク
タ２３のガイド２２０は、加圧室３０１ａの外周に達す
る。そして、この位置から、加圧室３０１ａへのガス供
給が開始され、ロータ３１の回転が始まる。このときの
歯先とリング部内周間の後傾軸線方向の距離をｈ０とす
る。この状態では未だラチェットホイール２１は停止し
ており、ロータ３１はある角加速で加速を開始し、クラ
ッチキー２２の後傾軸線方向の速度は０となる。

【００３５】次に、この状態で係合を成しえなかったク
ラッチキー２２は、この位置からある角度回転が進み、
図示（Ｃ）のように、回転角がａ１となり、次の外歯Ｇ
１に達するまでの間に、速度０から再加速される。そし
て、この再加速により得られる後傾軸線方向の移動距離
と当初の歯先衝突までの移動距離の和ｈ１は、距離ｈ０
より必ず大きくなる。クラッチキー２２の慣性質量はロ
ータ３１の慣性質量より小さいから、ロータ３１が外歯
Ｇ０からＧ１の位置まで加速されつつ角度ａ２まで回転
する間に再加速されて、最終的にパウル２２２の先端が
次の外歯Ｇ１に衝突するまでには、図示（Ｄ）のように
十分な噛み合い代ｒが得られる。したがって、クラッチ
キー２２は、ラチェットホイール２１の外歯２１１の歯
先との位置関係に関わりなく、最悪の場合でも次の外歯
Ｇ１と係合する。この状態以後、クラッチキー２２の鍔
２２１は、ロータ３１の摺動孔３１３の口部に、ガス圧
及び上記係合が生じたことによる引張力により圧接され
てシール機能を果たす。この係合に至るまでのロータ回
転角ａ２は、クラッチキー２２を鋼製とし、ロータ３１
をアルミ合金製とした、ロータ３１の慣性質量とクラッ
チキー２２の慣性質量が接近した場合においてもなお、
２０〜２５度程度である。

【００３６】この実施例におけるクラッチ係合動作時の
ラチェットホイール２１の外歯２１１へのクラッチキー
２２の衝突状況についてみると、図２に示すように、衝
撃力の作用点は、後傾により軸線Ｙから距離Ｄだけ離れ
た位置となるため、衝撃力の大部分は軸線Ｙ回りの回転
モーメントとなり、軸線Ｙ方向成分は極めて小さくな
る。この結果、クラッチ係合により巻取軸２にかかる曲
げ荷重を大幅に軽減することができる。

【００３７】さらにこの後傾による効果は、クラッチ係
合動作後も発揮される。即ち、頭記した従来技術のよう
にクラッチキーとして機能するベーンをラチェットホイ
ールの軸線と交わらせた場合、慣性でロータ回転を妨げ
る反力がベーンとラチェットホイールとの噛合点を中心
としてベーンに回転モーメントを生じさせる。このモー
メントは、そのままロータの切欠き部を押広げる力とし
て作用する。これに対して、本実施例においては、同様
の理由でクラッチキー２２に作用する回転モーメント
は、クラッチキー２２の軸線のラチェットホイール２１
の接線に対する傾斜に対応した分力となる分だけ軽減さ
れる。そして、ロータ３１の回転力は、主としてクラッ
チキー２２の鍔２２１を引張る力としてクラッチキー２
２に作用し、クラッチキー２２のパウル２２２はラチェ
ットホイール２１の外歯Ｇ１を引張る状態となる。その
結果、クラッチキー２２にかかるラチェットホイール２
１との係合点回りの回転モーメント即ち摺動孔３１３を
押し広げようとする力が軽減され、ロータ３１の肉厚部
Ｔ（図３参照）を破断させようとする力が大幅に軽減さ
れる。

【００３８】以上、本発明をリトラクタに付設した実施
例を基に詳説したが、本発明の適用対象はこれに限るも
のではなく、また、各構成要素の形状、配設位置及び材
質は、上記実施例に示したものに限定されることなく、
所期の機能を果たすものであれば、特許請求の範囲に記
載の範囲内で種々の構成を採り得るものである。

【００３９】

【発明の効果】本発明によれば、次に記載の効果が得ら
れる。先ず、請求項１に記載の構成によれば、ロータの
リング部を貫通する摺動孔の両端に肉厚を残し、リング
部強度を保持しつつロータを軽合金化しているため、ロ
ータの慣性モーメントが減少し、ガスジェネレータから
供給されるガス圧によるロータの急加速で、ベルト引締
め能力を向上させることができる。

【００４０】次に、請求項２に記載の構成によれば、上
記の効果に加えて、ロータ側係合手段の鍔が摺動孔の口
部に係合することで、ロータ側係合手段がシール機能を
発揮し、駆動用ガスの係合空間への漏れが防止されるた
め、ガスジェネレータから供給されるガス圧を有効にロ
ータの回転力に利用することができる効果が得られる。

【００４１】さらに、請求項３に記載の構成によれば、
ロータの回転時にロータ側係合手段にかかる荷重を引張
荷重としており、巻取軸側係合手段との係合部を中心と
するロータ側係合手段の回転モーメントが減少し、摺動
孔壁を広げる方向の負荷が小さくなるめ、前記の効果に
加えて、ロータ側係合手段を支持する摺動孔両側の肉厚
部にかかる破断荷重を軽減させることができる効果が得
られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例をリトラクタをも含めて一部
断面で示す側面図である。

【図２】上記実施例をリトラクタをも含めて一部断面で
示す正面図である。

【図３】上記実施例の一部の構成要素を取出し、拡大し
て示す斜視図である。

【図４】上記実施例の全体構成要素を一部分解して示す
斜視図である。

【図５】上記実施例の作動を順を追って示す作動説明図
である。

【図６】上記実施例の係合動作を順を追って示す作動説
明図である。

【符号の説明】

２ シートベルト巻取軸 ４ ガスジェネレータ ２１ ラッチェットホイール（巻取軸側係合手段） ２２ クラッチキー（ロータ側係合手段） ３０ ハウジング（シリンダ） ３１ ロータ ３２ リッド（シリンダ） ２２１ 鍔 ２２２ パウル ３０１ 作動空間 ３１０ 係合空間 ３１１ ベーン（受圧部） ３１２ リング部 ３１３ 摺動孔（連絡部）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シートベルト巻取軸に連結された巻取軸
   側係合手段と、該巻取軸側係合手段を取囲む空間を画定
   するシリンダと、該シリンダ内に配設されて前記空間を
   作動空間と前記巻取軸側係合手段を収容する係合空間と
   に分割するリング部と、前記作動空間内に延びる受圧部
   とを有すると共に、前記リング部に前記の作動空間と係
   合空間との連絡部を有するロータと、前記連絡部を通し
   て前記巻取軸側係合手段と係脱自在なロータ側係合手段
   と、前記作動空間に駆動用ガスを供給するガスジェネレ
   ータとから成るロータリアクチュエータ作動プリテンシ
   ョナにおいて、 前記ロータは、前記リング部と前記受圧部を一体形成さ
   れた軽合金製とされ、 前記連絡部は、前記ロータのリング部を巻取軸方向両端
   に肉厚を残して貫通し、前記ロータ側係合手段を摺動自
   在に支持する摺動孔とされたことを特徴とするロータリ
   アクチュエータ作動プリテンショナ。
2. 【請求項２】 前記ロータ側係合手段は、前記摺動孔の
   口部に係合する鍔を有する請求項１記載のロータリアク
   チュエータ作動プリテンショナ。
3. 【請求項３】 前記摺動孔は、前記巻取軸側係合手段の
   軸心に対してその巻取り回転方向後方に傾斜して指向
   し、前記ロータ側係合手段は、前記ロータの回転時に前
   記巻取軸側係合手段に引張状態で係合するパウルを有す
   る請求項１又は２記載のロータリアクチュエータ作動プ
   リテンショナ。