JPH0747918A - Rotary actuator operation pretensioner - Google Patents

Rotary actuator operation pretensioner

Info

Publication number
JPH0747918A
JPH0747918A JP5213509A JP21350993A JPH0747918A JP H0747918 A JPH0747918 A JP H0747918A JP 5213509 A JP5213509 A JP 5213509A JP 21350993 A JP21350993 A JP 21350993A JP H0747918 A JPH0747918 A JP H0747918A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cylinder
chamber
vane
rotor
seal member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP5213509A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3252170B2 (en
Inventor
Muneo Nishizawa
宗雄 西澤
Mitsuhiko Hiruta
満彦 晝田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Takata Corp
Original Assignee
Takata Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Takata Corp filed Critical Takata Corp
Priority to JP21350993A priority Critical patent/JP3252170B2/en
Publication of JPH0747918A publication Critical patent/JPH0747918A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3252170B2 publication Critical patent/JP3252170B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Automotive Seat Belt Assembly (AREA)

Abstract

PURPOSE:To prevent gas leakage from between a cylinder and a rotor and also prevent reduction of actuator driving force in a pretensioner having a rotary actuator as its driving means. CONSTITUTION:This rotary actuator operation pretensioner is composed of a gas generator 4 and actuator 3. The actuator 3 has an operation room 301 in its cylinder housing 30 and a rotor 31 having a vane 311, which partitions the operation room 301 into a pressurized room 301a communicating with the gas generator 4 and a back pressure room 301b open to the atmospheric air, is equipped inside the operation room 301. A seal member 33 is added to the pressurized room 301a side of the vane 311 and a flexible lip 331, which is brought in pressure contact with the cylinder 30 by the pressure of the gas supplied to the pressurized room 301a, is provided along the periphery of the seal member 33.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、シートベルト装置にお
けるプリテンショナに関し、特に、その駆動部を構成す
るガス圧作動のロータリアクチュエータのロータシール
構造に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pretensioner for a seat belt device, and more particularly to a rotor seal structure for a gas pressure actuated rotary actuator which constitutes a drive portion thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】車両等のシートベルト装置におけるプリ
テンショナは、緩く装着されたベルトを車両衝突等の緊
急時に引締め、乗員の身体をシートに拘束してシートベ
ルトの機能を高めるべく設けられており、その作動機構
にも種々のものがある。それらのうち、特に、駆動部を
ロータリアクチュエータとし、そのベーン付のロータを
シリンダ内でガス圧により回転させ、それによりシート
ベルト巻取リールを回転駆動させる形式の代表的な例と
して、従来、特公昭59−15657号公報に開示の技
術がある。また、同様のものでベーンをロータに対して
可動とした例としてドイツ国公開特許第2505626
号明細書に開示の技術がある。
2. Description of the Related Art A pretensioner for a seat belt device of a vehicle or the like is provided for tightening a loosely mounted belt in an emergency such as a vehicle collision and for restraining an occupant's body to a seat to enhance the function of the seat belt. There are various types of operating mechanisms. Among them, in particular, as a typical example of the type in which the drive unit is a rotary actuator, the rotor with vanes is rotated by gas pressure in the cylinder, and thereby the seatbelt take-up reel is rotationally driven, conventionally, There is a technique disclosed in Japanese Patent Publication No. 59-15657. Further, as an example in which the vane is movable with respect to the rotor with the same thing, German Published Patent No. 2505626
There is a technique disclosed in the specification.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところで、直動形のア
クチュエータのようにシリンダ長によりストロークを設
定できるものと異なり、1回転未満のロータ回転で所期
のプリテンションストロークを得るには、作動初期のロ
ータ加速を大きくすることが肝要であり、そのために
は、ガスジェネレータ作動直後の高ガス圧を有効にベー
ン受圧面で捕捉しなければならないが、こうした高いガ
ス圧は、シリンダとベーンの僅かの隙間からでも抜けや
すい。したがって、これを防ぐには、シリンダとベーン
の加工精度を極めて高くして両者間の隙間を小さくする
か、精密なシール手段で隙間を密封するかしなけばなら
ない。しかしながら、こうした対策は、製造コスト、寸
法等から考えて非現実的である。
By the way, unlike a direct-acting type actuator in which the stroke can be set by the cylinder length, in order to obtain the desired pre-tension stroke with less than one rotation of the rotor, the initial stage of operation is required. It is important to increase the rotor acceleration of the engine, and for that purpose, the high gas pressure immediately after the operation of the gas generator must be effectively captured by the vane pressure receiving surface. It is easy to come out from the gap. Therefore, in order to prevent this, the machining accuracy of the cylinder and the vane must be made extremely high to reduce the gap between them, or the gap must be sealed by a precise sealing means. However, such measures are unrealistic considering the manufacturing cost and size.

【0004】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
するプリテンショナにおいて、駆動源たるガス圧を利用
することで、簡易なシール手段によりシリンダとロータ
の間を密封し、ガス圧を有効にベーンの受圧面に作用さ
せ、プリンテンションストロークを確保することを目的
とする。
The present invention has been devised in view of the above circumstances, and in a pretensioner having a rotary actuator as a driving means, by utilizing gas pressure as a driving source, a cylinder is provided by a simple sealing means. The purpose is to seal the space between the rotor and the rotor, to effectively act the gas pressure on the pressure receiving surface of the vane, and to secure the printing tension stroke.

【0005】[0005]

【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、ガスジェネレータと、該ガスジェネレー
タから供給されるガスを駆動源としてシートベルトを巻
込むアクチュエータとから構成され、該アクチュエータ
は、前記ガスジェネレータに連通する作動室を形成され
たシリンダと、該シリンダに回転自在に支持して前記作
動室内に配設され、前記シリンダに形成された隔壁と協
働して前記作動室をガスジェネレータに連通する加圧室
と大気開放された背圧室とに区画するベーンを有するロ
ータとを備え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、前記ベーンの加圧室側にシール部材が添
設され、該シール部材は、その周縁に沿って前記加圧室
に供給されるガスの圧力により前記シリンダに圧接され
る可撓性のリップを備えることを構成とする。
In order to solve the above problems, the present invention comprises a gas generator and an actuator that winds a seat belt using a gas supplied from the gas generator as a drive source. Is a cylinder in which a working chamber communicating with the gas generator is formed, and is rotatably supported by the cylinder and is arranged in the working chamber. The partition wall formed in the cylinder cooperates with the working chamber. In a rotary actuator actuation pretensioner including a rotor having a vane that is divided into a pressure chamber that communicates with a gas generator and a back pressure chamber that is open to the atmosphere, a seal member is additionally provided on the pressure chamber side of the vane, The seal member is a flexible lip that is pressed against the cylinder by the pressure of the gas supplied to the pressurizing chamber along the periphery thereof. A structure that comprises.

【0006】そして、前記リップは、その先端側が前記
加圧室側に向かって拡開し、自己弾性により先端縁を前
記シリンダに弾接された構成とすることができる。
The tip of the lip may be widened toward the pressurizing chamber side, and the tip edge may be elastically contacted with the cylinder by self-elasticity.

【0007】さらに、前記シール部材は、背圧室方向に
張り出すフックを備え、該フックは前記ロータのベーン
に係止された構成としてもよい。
Further, the seal member may be provided with a hook projecting toward the back pressure chamber, and the hook may be engaged with a vane of the rotor.

【0008】[0008]

【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、前記ベーンの
加圧室側に添設されたシール部材の可撓性のリップが、
その周縁を加圧室に供給されるガスの圧力に応じた強さ
でシリンダに圧接され、加圧室から背圧室へのガス洩れ
を防ぐ機能を果たす。
In the rotary actuator actuating pretensioner according to the present invention having such a structure, the flexible lip of the seal member attached to the pressurizing chamber side of the vane is
The periphery is pressed against the cylinder with a strength corresponding to the pressure of the gas supplied to the pressurizing chamber, and functions to prevent gas leakage from the pressurizing chamber to the back pressure chamber.

【0009】そして、リップの先端側を加圧室側に向か
って拡開し、自己弾性により先端縁をシリンダに弾接さ
れた場合、当初からベーンの周縁とシリンダとの間が密
封されているため、特に、ガス圧供給当初の加圧室から
背圧室へのガス洩れを防ぐ機能が向上する。
When the tip end side of the lip is widened toward the pressurizing chamber side and the tip end edge is elastically contacted with the cylinder by self-elasticity, the periphery of the vane and the cylinder are sealed from the beginning. Therefore, in particular, the function of preventing gas leakage from the pressurizing chamber to the back pressure chamber when gas pressure is initially supplied is improved.

【0010】さらに、シール部材が背圧室方向に張り出
すフックを備え、該フックがロータのベーンに係止され
たものでは、シール部材のベーンへの組付の際にフック
が位置決め機能を果たし、取付け位置のずれによる密封
機能の低下を回避することができる。
Further, in the case where the seal member is provided with a hook protruding toward the back pressure chamber and the hook is locked to the vane of the rotor, the hook performs a positioning function when the seal member is assembled to the vane. It is possible to avoid the deterioration of the sealing function due to the displacement of the mounting position.

【0011】[0011]

【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、ガスジェネレータ4と、ガ
スジェネレータ4から供給されるガスを駆動源としてシ
ートベルトを巻込むアクチュエータ3とから構成され、
アクチュエータは、ガスジェネレータ4に連通する作動
室301を形成されたシリンダハウジング30とその開
口面を覆うシリンダリッドとから成るシリンダと、ハウ
ジング30に回転自在に支持して作動室301内に配設
され、ハウジング30に形成された隔壁303と協働し
て作動室301をガスジェネレータ4に連通する加圧室
301aと排気孔307を介して大気開放された背圧室
301bとに区画するベーン311を有するロータ31
とを備える。そして、ベーン311の加圧室301a側
にシール部材33が添設されている。図2に拡大して示
すように、シール部材33は、その周縁に沿って加圧室
301aに供給されるガスの圧力によりシリンダ30に
圧接される可撓性のリップ331を備えている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the rotary actuator actuation pretensioner includes a gas generator 4 and an actuator 3 that winds a seat belt using a gas supplied from the gas generator 4 as a drive source.
The actuator is arranged in the working chamber 301 while being rotatably supported by the housing 30 and a cylinder including a cylinder housing 30 having a working chamber 301 communicating with the gas generator 4 and a cylinder lid covering the opening surface thereof. The vane 311 that cooperates with the partition wall 303 formed in the housing 30 to divide the working chamber 301 into a pressurizing chamber 301a that communicates with the gas generator 4 and a back pressure chamber 301b that is open to the atmosphere through the exhaust hole 307 is provided. Rotor 31
With. A seal member 33 is attached to the pressurizing chamber 301a side of the vane 311. As shown in an enlarged manner in FIG. 2, the seal member 33 includes a flexible lip 331 that is pressed against the cylinder 30 by the pressure of the gas supplied to the pressurizing chamber 301a along the periphery thereof.

【0012】図3に示すように、この例におけるプリテ
ンショナは、シートベルトの巻込手段としてリトラクタ
Rを用いており、したがって、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が取付けられる。さら
に、アクチュエータ3とリトラクタRのシートベルト巻
取軸2とを係脱させるクラッチ手段が設けられる。この
クラッチ手段は、シートベルト巻取軸2に付設されたラ
チェットホイール21と、ロータ31側に付設されたク
ラッチキー22とから構成される。
As shown in FIG. 3, the pretensioner in this example uses a retractor R as a seat belt retracting means. Therefore, one end of the actuator 3 is riveted and supported by the frame 10 of the retractor R. The retractor R is attached to the other end of the actuator 3.
The winding spring unit 12 is attached. Further, clutch means for engaging and disengaging the actuator 3 and the seat belt winding shaft 2 of the retractor R is provided. This clutch means is composed of a ratchet wheel 21 attached to the seat belt winding shaft 2 and a clutch key 22 attached to the rotor 31 side.

【0013】ラチェットホイール21はリトラクタRの
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。なお、図において、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、101はそれが逆転止め係合するフレーム1
0側のラチェット内歯を示す。
The ratchet wheel 21 is fitted into the taper portion of the take-up shaft 2 of the retractor R, and the inner end of the ratchet wheel 21 is formed in the take-up reel 1 to form an internal gear-like concave portion which is designated as the external tooth 211 of the ratchet wheel 21. It fits and is fixed to the shaft 2 against rotation. In the figure, reference numeral 13 indicates a lock pawl rotatably supported on the reel flange of the retractor R, and 101 indicates a frame 1 to which the lock pawl is engaged to prevent reverse rotation.
The 0 side ratchet internal tooth is shown.

【0014】さらに、図3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、ハウジン
グ30は、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30
1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
円筒状の空間とする。
Further, each part of the pretensioner will be described in detail with reference mainly to FIG. First, the housing 30 has a working chamber 301 whose one end face is open and which is surrounded by a cylindrical peripheral wall and an end wall. Similarly, one end face is open, which is surrounded by an arch-shaped enclosure wall and an end wall. Sandwiching the working chamber 30
1 and a supply chamber 302 adjacent thereto, and cooperates with a lid 32 that closes the end face opening thereof to make the working chamber 301 a substantially cylindrical space.

【0015】ハウジング30の作動室301と供給室3
02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、この溝300が両室をつな
ぐ通孔を構成している。ハウジング30には、この溝3
00に接して周壁から径方向内方に延びる隔壁303が
形成されている。隔壁303の先端部には凹部304が
形成され、これが後記シール部材34の収容支持部とさ
れている。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30
6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。
Working chamber 301 of housing 30 and supply chamber 3
No. 02 is communicated with a groove 300 formed in the housing wall at a portion where they oppose each other, and this groove 300 constitutes a through hole connecting both chambers. This groove 3 is provided in the housing 30.
A partition wall 303 is formed so as to be in contact with 00 and extend radially inward from the peripheral wall. A recess 304 is formed at the tip of the partition 303, and this serves as an accommodation support for the seal member 34, which will be described later. Further, a seal groove 305 is formed around the outer circumferences of the working chamber 301 and the supply chamber 302, and six screw holes 309 are formed outside the seal groove 305 at appropriate intervals in this example. It is set up. The screw hole 309 is referred to as the screw through hole 321 of the lid 32,
It is for screwing a fastening screw 39 for fixing the lid 32 to the housing 30. Further, an annular support flange 30 protruding from the end wall so as to surround the shaft hole of the working chamber 301.
6 and an exhaust hole 307 that opens the working chamber 301 to the outside of the housing 30.

【0016】ロータ31は、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311の背後には、クラッチキー
22を嵌挿する角筒状のキー摺動孔313が形成されて
いる。さらに、ベーン311の先端両角部には一対の切
欠き314が形成されている。
The rotor 31 defines an engagement space surrounding the outer periphery of the ratchet wheel 21 in the inner peripheral portion of the working chamber 301,
In addition, the rotor 31 includes a ring portion 312 that constitutes a rotation support portion for the housing 30 and a vane 311 that functions as a pressure receiving portion that extends in a radial direction from the ring portion 312. The inner circumference of the ring portion 312 is a stepped hole whose diameter is increased at both ends. Behind the vane 311, a rectangular cylindrical key sliding hole 313 into which the clutch key 22 is fitted is formed. Further, a pair of notches 314 are formed at both corners of the tip of the vane 311.

【0017】本発明の主題に係るシール部材33は、ナ
イロン等の可撓性プラスチック素材から構成される。こ
のシール部材33は、ベーン311の受圧面形状とほぼ
符合する形状の添付部330と、そのロータリング部3
12に接する縁部を除く3つの周縁から起立する相互に
連続したシールリップ331を有する。これらのリップ
331のうち、作動室301の周壁に接するものは、図
において、添付部330の裏側に位置するため表れてい
ない。図2に拡大して示すように、各シールリップ33
1は、その先端側が加圧室301a側に向かって所定の
角度αだけ拡開している。これは、シール部材33のベ
ーン311への組付けにより、シールリップ331がそ
の自己弾性により先端縁331aをシリンダ即ちハウジ
ング30及びリッド32に弾接されるようにするための
構成である。これらシールリップ331は、ロータ31
の回転時に、ガス圧により作動室301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機
能を果たす。
The seal member 33 according to the present subject matter is made of a flexible plastic material such as nylon. The seal member 33 includes an attachment portion 330 having a shape substantially matching the shape of the pressure receiving surface of the vane 311 and the rotor ring portion 3 thereof.
It has mutually continuous seal lips 331 which stand upright from three peripheral edges except the edge portion which contacts 12. Of these lips 331, those that come into contact with the peripheral wall of the working chamber 301 are not shown in the figure because they are located on the back side of the attachment portion 330. As shown enlarged in FIG. 2, each seal lip 33
In No. 1, the front end side of the No. 1 widens toward the pressurizing chamber 301a side by a predetermined angle α. This is a structure for assembling the seal member 33 to the vane 311 so that the seal lip 331 elastically contacts the tip edge 331a with the cylinder, that is, the housing 30 and the lid 32 by its self-elasticity. These seal lips 331 are
During the rotation, the gas pressure presses the both end surfaces (one end surface is the inner end surface of the lid 32) of the working chamber 301 and the peripheral surface to seal the gap between the housing 30 and the vanes 311.

【0018】さらにシール部材33には、背圧室方向即
ちリップ331の起立方向とは逆方向に張り出すフック
332が形成されている。このフック332は、ロータ
33のベーン311の先端両角部に形成された前記切欠
き314に係止される係止手段を構成しており、シール
部材33のベーン311への組付の際にフック332が
位置決めとなって、取付け位置のずれによる密封機能の
低下を回避する機能を果たす。
Further, the seal member 33 is formed with a hook 332 projecting in the direction opposite to the direction of the back pressure chamber, that is, the rising direction of the lip 331. The hook 332 constitutes locking means that is locked to the notches 314 formed at both corners of the tip of the vane 311 of the rotor 33, and is hooked when the seal member 33 is assembled to the vane 311. 332 serves as a positioning and has a function of avoiding the deterioration of the sealing function due to the displacement of the mounting position.

【0019】クラッチキー22は、ガス圧を受ける受圧
ヘッド221とラチェットホイール21への係合手段を
構成するくさび状のパウル222を備えており、パウル
222がラチェットホイール21側に向けて配設され
る。クラッチキー22の上記受圧ヘッド221にはキー
コネクタ23が係止される。これは、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と、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と
を果たすべく設けられたもので、したがって、クラッチ
キー22の受圧ヘッド221と係合する蟻溝231と、
溝300口部への係合フック232とを備えている。
The clutch key 22 is provided with a pressure receiving head 221 that receives gas pressure and a wedge-shaped pawl 222 that constitutes an engaging means for engaging the ratchet wheel 21, and the pawl 222 is arranged toward the ratchet wheel 21 side. It The key connector 23 is locked to the pressure receiving head 221 of the clutch key 22. This is the clutch key 22
Is provided to fulfill the function of placing the engine at a predetermined position when it is not operated and the function of controlling the supply of the gas pressure from the supply chamber 302 to the operation chamber 301. Therefore, it is associated with the pressure receiving head 221 of the clutch key 22. With a matching ant groove 231
An engaging hook 232 for engaging the opening of the groove 300 is provided.

【0020】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303との隙間に向け、受圧面を加圧室
301aに向けて、ハウジング30の隔壁先端の凹部3
04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)。
The seal member 34 has a substantially V-shaped cross section having a seal surface which is pressed against the outer peripheral surface of the ring portion 312 of the rotor 31 and the concave portion 304 of the partition wall 303, and a concave pressure receiving surface behind them. The V-shaped top portion faces the gap between the ring portion 312 and the partition wall 303, and the pressure receiving surface faces the pressurizing chamber 301a.
Positioned in its own shape, with a lightly elastic state on 04,
It is accommodated and supported (see FIG. 1).

【0021】リッド32は、プレス板材で構成され、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、これがロー
タ31のリング部312の内径側段部を支持するベアリ
ングとして機能する。
The lid 32 is made of a press plate material, and in order to cover the end face opening of the housing 30, a substantially square working chamber cover part 323 conforming to the end face shape of the housing 30 and a parallelogrammatic supply chamber cover part 324 connected to it. It has and. A cylindrical support flange 325 that extends inward is provided at the center of the working chamber cover 323, and this functions as a bearing that supports the inner diameter side step of the ring portion 312 of the rotor 31.

【0022】この他に、このアクチュエータ3には、O
字形断面のエラストマシール35が配設される。これ
は、前記シール溝305中に嵌装されて、ハウジング3
0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3
50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。
In addition to this, the actuator 3 has an O
An elastomer seal 35 having a V-shaped cross section is provided. This is fitted in the seal groove 305 to form the housing 3
It serves to seal between 0 and the lid 32,
Circulating section 3 that circulates around the outer periphery of the working chamber 301 and the supply chamber 302.
50, a branch portion 351 branching from the branch portion 351 to seal between the chambers 301 and 302, and a branch portion 352 sealing the partition wall 303 portion.
Have and.

【0023】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、ベアリングブッシュ
36が設けられている。これは、ハウジング30の作動
室301に突出する支持フランジ306の内周に嵌挿さ
れるもので、一端側に径方向外向きに延びる鍔361を
有する。この鍔361は、組立て状態において、ロータ
31のリング部312と支持フランジ306の端面との
間に位置し、ブッシュの位置決めとスラストベアリング
の機能を果たす。
A bearing bush 36 is provided in order to prevent the outer teeth 211 of the ratchet wheel 21 from scraping the inner circumference of the support flange 306 of the housing 30 due to the whirling of the winding shaft 2. This is inserted into the inner circumference of the support flange 306 protruding into the working chamber 301 of the housing 30, and has a flange 361 extending outward in the radial direction at one end side. In the assembled state, this flange 361 is located between the ring portion 312 of the rotor 31 and the end surface of the support flange 306, and functions as a bush and as a thrust bearing.

【0024】なお、図3において、符号41は、ガスジ
ェネレータ4のプライマ、5は加速度センサを示す。ガ
スジェネレータ4はハウジング30の供給室302に連
設された筒形のガス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44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
はプライマ41を撃発させる図示しないピンが設けられ
ており、このピン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。
In FIG. 3, reference numeral 41 is a primer of the gas generator 4, and 5 is an acceleration sensor. The gas generator 4 is accommodated in a tubular gas generator accommodating portion 308 that is connected to the supply chamber 302 of the housing 30, and is pressed and fixed to the bottom portion of the accommodating portion 308 via the retaining ring 44 when the lid 32 is fixed, It faces the acceleration sensor 5 which is screwed to the outside of the bottom. The acceleration sensor 5 is provided with a pin (not shown) that strikes the primer 41, and the opening at the bottom of the accommodating portion, into which the tip of the pin is introduced when the pin is pushed out, is connected and sealed by the coupler 43.

【0025】次に、上記実施例の作動について図4を基
に、細部構成については図3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4の(A)で示す位置に在る。この状態で、
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。この状態では、図2に
示すように、シール部材33の可撓性のリップ331
が、先端側を加圧室301a側に向かって拡開し、自己
弾性により先端縁331aをシリンダのハウジング30
周壁及び端壁並びにリッド32の端壁に弾接された状態
にある。
Next, the operation of the above embodiment will be described with reference to FIG. 4 and the detailed configuration with reference to FIG. In this device, in the non-actuated position, the rotor 31 is in the position shown in FIG. 4A in which the back of the clutch key 22 fitted therein is brought into contact with the partition wall 303. In this state,
The pressurizing chamber 301a is in the most contracted state, the clutch key 22 is positioned by the key connector 23,
It is in a position where it does not engage with the outer teeth 211 of the ratchet wheel 21. Therefore, the winding shaft 2 is completely separated from the actuator 3 and is freely rotatable, and the function of the retractor is maintained as usual. In this state, as shown in FIG. 2, the flexible lip 331 of the seal member 33 is formed.
However, the front end side is expanded toward the pressurizing chamber 301a side, and the front end edge 331a is moved to the cylinder housing 30 by self elasticity.
It is in a state of being elastically contacted with the peripheral wall, the end wall, and the end wall of the lid 32.

【0026】加速度を検知して図3に示すセンサ5のフ
ァイアリングピンが撃発動作し、ガスジェネレータ4の
プライマ41が発火し、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(図4の(B)参照)、フッ
ク232による係合が解かれてキーコネクタ23が溝3
00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。この時点では、未
だ加圧室301aのガス圧が十分高まっておらず、シー
ル部材33のリップ331にかかるガス圧も低いので、
加圧室301aから背圧室310bへのガス抜けは、主
として前記可撓性リップ331の自己弾性による弾接力
で阻止される。この当初のガス抜けを防ぐことは、その
後のガス圧シール機能と密接な関連をもっている。それ
は、この段階でシール部材33の周縁の一部からでもガ
ス抜けが生じると、その後に高まるガス圧が該部を通し
て一気に加圧室301aから背圧室310bへ抜けてし
まう現象が生じ、シール部材33のリップ331による
ガス圧シール効果が発揮されなくなるからである。
When the acceleration is detected, the firing pin of the sensor 5 shown in FIG. 3 fires, the primer 41 of the gas generator 4 ignites, and the generated gas pressure due to the combustion of the propellant such as nitrocellulose is supplied in the supply chamber 302. When applied to the key connector 23 (see FIG. 4B), the engagement by the hook 232 is released, and the key connector 23 is released into the groove 3.
00, the clutch key 22 is pushed inward by the key connector 23, and the pawl 222
Moves to a position where it contacts the peaks of the outer teeth 211 of the ratchet wheel 21. At this time, since the outer end portion of the key connector 23 reaches the outer peripheral surface of the pressurizing chamber 301a, the supply of gas to the pressurizing chamber 301a is started. At this point, the gas pressure in the pressurizing chamber 301a has not yet risen sufficiently and the gas pressure applied to the lip 331 of the seal member 33 is also low,
Gas escape from the pressurizing chamber 301a to the back pressure chamber 310b is prevented mainly by the elastic contact force of the flexible lip 331 due to self-elasticity. Preventing this initial outgassing is closely related to the subsequent gas pressure sealing function. This is because, if gas escape occurs even from a part of the peripheral edge of the seal member 33 at this stage, the gas pressure that rises thereafter suddenly escapes from the pressurizing chamber 301a to the back pressure chamber 310b through the part, and the seal member This is because the gas pressure sealing effect by the lip 331 of 33 is not exerted.

【0027】上記動作により、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4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3
01b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3
1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4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。これらの
段階では、加圧室301a側の圧力は高圧となるため、
加圧室301aから背圧室301bへのガス漏れの阻止
は、可撓性シール部材33のリップ331の背後に作用
するガス圧自体により行われるようになる。
By the above operation, the gas pressure also acts on the vanes 311 of the rotor 31 and pushes the back of the vanes 311 via the flexible seal member 33, so that the rotor 31 rotates around its axis, as shown in FIG. As shown in, the counterclockwise rotation is started. The back pressure chamber 3 of the working chamber 301 generated by this rotation
The pressure on the 01b side is released into the atmosphere through the exhaust hole 307 of the housing 30, and the generation of resistance due to the pressure increase on the back pressure chamber side is prevented. On the other hand, the displacement of the clutch key 22 is continued, and eventually the pawl 222 of the clutch key 22 meshes with the outer teeth 211 of the ratchet wheel 21 and the rotor 3
1 is a ratchet wheel 21 via a clutch key 22
Engage with. At this point, the take-up shaft 2 has the actuator 3
Connected with. Then, the rotational force of the rotor 31 is transmitted to the winding shaft 2 via the clutch key 22 and the ratchet wheel 21, as shown in FIG. At these stages, the pressure on the pressurizing chamber 301a side becomes high pressure,
The gas pressure itself acting behind the lip 331 of the flexible sealing member 33 prevents the gas from leaking from the pressurizing chamber 301a to the back pressure chamber 301b.

【0028】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4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4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。
As the winding shaft 2 rotates,
The belt wound around the take-up reel 1 is wound, the belt is tightened, and eventually the rotor 31 reaches the position shown in FIG.
3 and the rotor 31 stops rotating. At this position, the pressurizing chamber 301a is also open to the atmosphere, so that the residual gas pressure is also exhausted. However, even after this,
Since the take-up shaft 2 integrated with the take-up reel 1 tries to continue to rotate due to its own inertia, this time, as shown in FIG. Since the key 22 is pushed out in the disengagement direction and the winding shaft 2 is released from the rotor 31, the rotation of the winding shaft 2 continues.
Then, the rotation due to this inertia continues until the belt tension and the rotation moment of the inertial system including the take-up reel are balanced. The amount of belt retracted by this rotation can be about 1/2 of the amount of rotor rotation, although it depends on the amount of propellant loaded in the gas generator 4. In this way, the pretension is applied by the series of operations described above. The belt withdrawal after the completion of this operation is blocked by the engagement of the lock pawl 13, which is a constituent element of the retractor R, with the ratchet internal teeth 101.

【0029】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4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231部での係合が解かれて、クラッチキ
ー22から外れる。
In the description of the series of operations, the subsequent operation of the key connector is omitted in order to clarify the clutch engagement operation, but the key connector 23 is shown in FIGS. 4 (B) to 4 (C). Groove 3 during the clutch engagement process
When the rotor 31 starts to rotate in a state in which most of it has been pulled out from 00, the legs are dragged by the clutch key 22, so that the engagement in the dovetail groove 231 is released and the clutch key 22 is disengaged.

【0030】以上、本発明を実施例を基に詳説したが、
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。
The present invention has been described above in detail based on the embodiments.
The shape, arrangement position, and material of each component are not limited to those shown in the above-mentioned embodiment, and various components within the scope of the claims may be used as long as they fulfill the intended functions. The configuration can be adopted.

【0031】[0031]

【発明の効果】本発明によれば、ベーンの加圧室側に添
設されたシール部材の可撓性のリップが、その周縁を加
圧室に供給されるガスの圧力に応じた強さでシリンダに
圧接され、加圧室から背圧室へのガス洩れを防ぎ、ガス
漏れによるアクチュエータ駆動力の減少を防ぎ、ロータ
リアクチュエータ作動プリテンショナのプリテンション
ストロークを確保することができる。
According to the present invention, the flexible lip of the sealing member provided on the pressurizing chamber side of the vane has the strength corresponding to the pressure of the gas supplied to the pressurizing chamber at the peripheral edge thereof. It is possible to prevent the gas from leaking from the pressurizing chamber to the back pressure chamber by preventing the actuator driving force from decreasing due to the gas leak, and to secure the pre-tension stroke of the rotary actuator actuating pretensioner.

【0032】そして、リップの先端側を加圧室側に向か
って拡開し、自己弾性により先端縁をシリンダに弾接さ
れた場合、当初からベーンの周縁とシリンダとの間が密
封さているため、特に、ガス圧供給当初の加圧室から背
圧室へのガス洩れを防ぐ機能が向上する。
When the tip end side of the lip is expanded toward the pressurizing chamber side and the tip end edge is elastically contacted with the cylinder by self-elasticity, the vane peripheral edge and the cylinder are sealed from the beginning. In particular, the function of preventing gas leakage from the pressurizing chamber at the beginning of gas pressure supply to the back pressure chamber is improved.

【0033】さらに、シール部材が背圧室方向に張り出
すフックを備え、該フックがロータのベーンに係止され
たものでは、シール部材のベーンへの組付の際にフック
が位置決め機能を果たし、取付け位置のずれによる密封
機能の低下を回避することができる。
Further, in the case where the seal member is provided with a hook projecting toward the back pressure chamber and the hook is locked to the vane of the rotor, the hook fulfills a positioning function when the seal member is assembled to the vane. It is possible to avoid the deterioration of the sealing function due to the displacement of the mounting position.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例に係るプリテンショナのシリ
ンダをリッドを取外して示す端面図である。
FIG. 1 is an end view showing a cylinder of a pretensioner according to an embodiment of the present invention with a lid removed.

【図2】上記実施例のシール部材を一部断面で示す拡大
図である。
FIG. 2 is an enlarged view showing a partial cross section of the seal member of the above embodiment.

【図3】上記実施例の全体構成要素を分解してリトラク
タと共に示す斜視図である。
FIG. 3 is a perspective view showing the entire constituent elements of the above embodiment in a disassembled state together with a retractor.

【図4】上記実施例の作動を順を追って示す作動説明図
である。
FIG. 4 is an operation explanatory view showing the operation of the above embodiment in order.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

R リトラクタ(ベルト引締め手段) 3 アクチュエータ 4 ガスジェネレータ 30 ハウジング(シリンダ) 31 ロータ 32 リッド(シリンダ) 36 ブッシュ 301 作動室 301a 加圧室 301b 背圧室 303 隔壁 311 ベーン 33 シール部材 331 リップ 331a 先端縁 332 フック R retractor (belt tightening means) 3 actuator 4 gas generator 30 housing (cylinder) 31 rotor 32 lid (cylinder) 36 bush 301 working chamber 301a pressurizing chamber 301b back pressure chamber 303 partition wall 311 vane 33 seal member 331 lip 331a tip edge 332 hook

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ガスジェネレータと、該ガスジェネレー
タから供給されるガスを駆動源としてシートベルトを巻
込むアクチュエータとから構成され、該アクチュエータ
は、前記ガスジェネレータに連通する作動室を形成され
たシリンダと、該シリンダに回転自在に支持して前記作
動室内に配設され、前記シリンダに形成された隔壁と協
働して前記作動室をガスジェネレータに連通する加圧室
と大気開放された背圧室とに区画するベーンを有するロ
ータとを備え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、 前記ベーンの加圧室側にシール部材が添設され、 該シール部材は、その周縁に沿って前記加圧室に供給さ
れるガスの圧力により前記シリンダに圧接される可撓性
のリップを備える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。
1. A gas generator and an actuator that winds a seat belt using a gas supplied from the gas generator as a drive source, and the actuator includes a cylinder having a working chamber communicating with the gas generator. A pressure chamber that is rotatably supported by the cylinder, is disposed in the working chamber, and cooperates with a partition formed in the cylinder to communicate the working chamber with a gas generator, and a back pressure chamber that is open to the atmosphere. In a rotary actuator actuation pretensioner including a rotor having a vane sectioned into, a seal member is attached to the pressurizing chamber side of the vane, and the seal member is supplied to the pressurizing chamber along a peripheral edge thereof. Rotary actuator operation characterized in that it comprises a flexible lip pressed against the cylinder by the pressure of the gas Ritenshona.
【請求項2】 前記リップは、その先端側が前記加圧室
側に向かって拡開し、自己弾性により先端縁を前記シリ
ンダに弾接された請求項1記載のロータリアクチュエー
タ作動プリテンショナ。
2. The pre-tensioner for operating a rotary actuator according to claim 1, wherein a tip end of the lip widens toward the pressurizing chamber side, and a tip end of the lip is elastically contacted with the cylinder by self-elasticity.
【請求項3】 前記シール部材は、背圧室方向に張り出
すフックを備え、該フックは前記ロータのベーンに係止
された請求項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。
3. The pre-tensioner for operating a rotary actuator according to claim 1, wherein the seal member includes a hook that projects toward the back pressure chamber, and the hook is locked to a vane of the rotor.
JP21350993A 1993-08-06 1993-08-06 Rotary actuator actuated pretensioner Expired - Fee Related JP3252170B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21350993A JP3252170B2 (en) 1993-08-06 1993-08-06 Rotary actuator actuated pretensioner

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21350993A JP3252170B2 (en) 1993-08-06 1993-08-06 Rotary actuator actuated pretensioner

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0747918A true JPH0747918A (en) 1995-02-21
JP3252170B2 JP3252170B2 (en) 2002-01-28

Family

ID=16640376

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21350993A Expired - Fee Related JP3252170B2 (en) 1993-08-06 1993-08-06 Rotary actuator actuated pretensioner

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3252170B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JP3252170B2 (en) 2002-01-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0624294A (en) Pretensioner for seat belt device
US4558832A (en) Take-up mechanism for safety belts
EP0321960B1 (en) Safety belt arrangement with pretensioning mechanism
US5505399A (en) Belt retractor for vehicular seat belt systems
US4508288A (en) Winding attachment for belts
US5248110A (en) Vehicle seat belt retractor
US4789185A (en) Gas generator for tighteners on safety-belt retractors
KR100274008B1 (en) Rotary Actuator Pre-Tensioner
JPH0747918A (en) Rotary actuator operation pretensioner
JPH09202213A (en) Retractor with pretensioner for seat belt
JP3174835B2 (en) Rotary actuator actuated pretensioner
US5400983A (en) Gas-pressure actuator apparatus for pretensioner
JPH0747921A (en) Rotary actuator operation pretensioner
JPH0747920A (en) Rotary actuator operation pretensioner
JP3227659B2 (en) Rotary actuator actuated pretensioner
JP3174836B2 (en) Rotary actuator actuated pretensioner
GB2264629A (en) Rotary actuator-operated seat belt pretensioner
ITRM940029A1 (en) IMPROVEMENT IN MECHANICAL IGNITION DEVICES FOR GAS GENERATORS USED FOR SAFETY BELTS OR PROTECTIVE CUSHIONS IN
JP3252145B2 (en) Rotary actuator actuated pretensioner
JPH0747919A (en) Rotary actuator operation pretensioner
JPH06171463A (en) Rotary actuator operating pretensioner
JP2526343B2 (en) Rotary cylinder type pretensioner
JPH074340A (en) Brake device of hydraulic motor
JPH06199205A (en) Rotary cylinder form pretensioner
JPH0325052A (en) Preload device for seat belt

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

R371 Transfer withdrawn

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081122

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees