JPH09226519A - プリテンショナー付きシートベルト用リトラクター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エネルギー吸収機構とも容易に組合わせるこ
とができる良好なクラッチ機構を備えたプリテンショナ
ー付きシートベルト用リトラクターを提供する。 【解決手段】 プリテンショナー３のクラッチ機構30
は、ボビン７のシャフト部４に配設されたスリーブ14と
軸心周りに相対回転可能に支持されるクラッチローター
12が、該スリーブ外周面との間に略くさび状の空間を構
成するカム面12b と、該くさび状空間内に配設されてス
リーブ係合方向に移動可能なローラピン10とを備える。
シャフト部４がウェビング伸び出し方向に回転された
際、クラッチリング４６を介してベース側壁11a に対す
るクラッチプレート45のウェビング伸び出し方向の回転
を阻止する一方向クラッチ手段70は、シャフト部４と伴
にウェビング伸び出し方向に回転するローラピン10の回
転を阻止してクラッチローター12とスリーブ14との係合
を解除し、クラッチ機構30を非連結状態とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、緊急時にリトラク
ターの巻取り軸にウェビングを巻き込むことにより、シ
ートベルトの緩みを除去するプリテンショナーを備えた
シートベルト用リトラクターに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、車両の乗員の身体を座席に安
全に保持するためのシートベルト装置においては、乗員
のシートベルト装着感を低減するためにリトラクターが
シートベルトを巻取る力を低くする傾向がある。これに
より、乗員の身体に装着されたシートベルトのたるみが
増加するため、車両衝突等の緊急時に大きな力がシート
ベルトに加わるとシートベルトが伸び出す量が増え、乗
員の身体を効果的に拘束することができないおそれがあ
った。そこで、車両緊急時にウェビングを引き込むこと
によってウェビングの弛みを除去するプリテンショナー
機構を設け、衝突初期に乗員をシートに拘束する性能を
向上させたシートベルト装置がある。

【０００３】このようなプリテンショナーをリトラクタ
ーに組み込む場合、駆動手段の駆動力を巻取り軸に伝達
して回転駆動するための回転駆動部材が通常使用時に巻
取り軸の回転に干渉することがないように、プリテンシ
ョナー非作動時には回転駆動部材を巻取り軸に非係合と
し、プリテンショナー作動時には回転駆動部材を巻取り
軸に接続して回転トルクを巻取り軸に伝達する為に、回
転駆動部材と巻取り軸との間には様々な構成のクラッチ
機構が設けられている。

【０００４】例えば実開平４−２９４６１号公報等に開
示されているプリローダ装置（プリテンショナー）は、
巻取軸へ連結された歯車に噛合する複数のピニオンギア
と、これらピニオンギアと噛合し回動可能とされるリン
グギア（回転駆動部材）と、前記リングギアに巻き掛け
られる駆動力伝達手段とを有し、車両急減速時に前記駆
動力伝達手段へ駆動力が付与された際に、該駆動力伝達
手段がリングギアを巻き締めて変形させ複数のピニオン
ギアの回動を阻止しピニオンギアと歯車を一体にウェビ
ング巻取り方向へ回転させるようにしたものである。

【０００５】一方、衝突による衝撃力が極めて大きい時
には、衝突後の時間の経過と共にウェビング張力が増大
するため、乗員の身体に急激な減速度を生じることにな
り、ウェビングから乗員にかかる負荷が極めて大きくな
る。そこで、ウェビングに作用する荷重が予め設定した
所定値以上となった際、シートベルトを所定量繰り出さ
せることにより、乗員の身体に生じる衝撃を吸収するエ
ネルギー吸収機構を備え、乗員の身体をより確実に保護
するようにしたシートベルト装置も種々提案されてい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記実
開平４−２９４６１号公報等に開示されたプリテンショ
ナーにおけるクラッチ機構の構成では、一度作動したク
ラッチは解除されない。そこで、この様なクラッチ機構
を備えたプリテンショナーをエネルギー吸収機構付リト
ラクターに組み合わせると、プリテンショナー作動後も
巻取り軸に回転駆動部材が連結されたままとなり、エネ
ルギー吸収機構の作動荷重や作動量がばらつき易いとい
う問題がある。

【０００７】特に、駆動手段の駆動力が巻取り軸に直結
されるタイプのプリテンショナーの場合は、プリテンシ
ョナー作動後にエネルギー吸収機構を作動させるべく巻
取り軸を逆転させると、駆動手段及び回転駆動部材も一
緒に逆転するので、これら駆動手段及び回転駆動部材を
逆転させる荷重がエネルギー吸収荷重に上乗りしてしま
う。又、逆転した駆動手段が初期位置まで戻りきってし
まうと、巻取り軸はそれ以上逆転できなくなってしま
い、衝撃エネルギーを十分に吸収できなくなる可能性も
ある。

【０００８】そこで、本発明の目的は上記課題を解消す
ることに係り、エネルギー吸収機構とも容易に組み合わ
せることができる良好なクラッチ機構を備えたプリテン
ショナー付きシートベルト用リトラクターを提供するこ
とである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、リ
トラクターの巻取り軸に回転トルクを伝達可能な回転駆
動部材を車両衝突時に回転駆動することにより、巻取り
軸をシートベルトの弛みが除去される方向に回転させる
プリテンショナーを備えたシートベルト用リトラクター
であって、前記巻取り軸に配設されたスリーブと軸心周
りに相対回転可能に支持される回転駆動部材が、該スリ
ーブ外周面との間に略くさび状の空間を構成するカム面
と、該くさび状空間内に配設されてスリーブ係合方向に
移動可能な噛み合い要素と、これら噛み合い要素のスリ
ーブ係合方向への移動を阻止する保持手段とを備えたク
ラッチ機構を有すると共に、プリテンショナー作動後に
前記巻取り軸がウェビング伸び出し方向に回転された
際、該巻取り軸と伴にウェビング伸び出し方向に回転す
る前記噛み合い要素の回転を阻止して前記回転駆動部材
と前記スリーブとの係合を解除するクラッチ解除機構を
有するプリテンショナー付きシートベルト用リトラクタ
ーにより達成される。

【００１０】尚、好ましくは前記クラッチ解除機構が、
前記回転駆動部材と軸心周りに相対回転可能に並設さ
れ、前記噛み合い要素により回転駆動される従動リング
と、リトラクター本体に対する該従動リングの所定角度
以上のウェビング伸び出し方向の回転を阻止すべく前記
リトラクター本体との間に配設された一方向クラッチ手
段とを有する。

【００１１】又、好ましくは上記一方向クラッチ手段
が、リトラクター本体に対して所定範囲のみ相対回転可
能に配設された中間部材を介して前記従動リングの所定
角度以上のウェビング伸び出し方向の回転を阻止する。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて本発明
の一実施例を詳細に説明する。図１は本発明の一実施例
に基づくプリテンショナー付きシートベルト用リトラク
ター１の正面図であり、図２は図１に示したプリテンシ
ョナー付きシートベルト用リトラクター１の要部拡大断
面図であり、図３及び図４は図１に示したプリテンショ
ナー付きシートベルト用リトラクター１のＡ−Ａ断面矢
視図及びＢ−Ｂ断面矢視図であり、図５は図４の要部拡
大図ある。

【００１３】前記プリテンショナー付きシートベルト用
リトラクター１は、ウェビング２０を巻取り又は引き出
し自在に巻回した巻取り軸であるボビン７を備えてお
り、従来のリトラクターと同様に、ボビン７のシャフト
部４に連結された巻取りバネ装置５により、ウェビング
２０が巻取られる方向に常時付勢されている。又、ウェ
ビング２０が所定大きさ以上の加速度で引き出されよう
とすると、緊急ロック機構２によりボビン７の回転が阻
止され、それ以上ウェビング２０が引き出されないよう
になっている。

【００１４】図２に示すように、前記ボビン７は、ウェ
ビング２０が巻装される円筒状の胴部８と、該胴部８を
貫通するシャフト部４とを有し、該胴部８の一端側（図
２中、左端側）においてはシャフト部４が相対回転不能
に結合され、他端側においてはシャフト部４が相対回転
可能に挿通されている。又、該シャフト部４の緊急ロッ
ク機構２側には、図示しないロック作動手段により車両
緊急時に作動されるポール６０をベース側壁１１ｂの係
止歯１１ｃに係合させてシャフト部４のウェビング引出
し方向の回転を阻止するロック手段を構成する為の円盤
状プレート４ａが配設されている。

【００１５】そこで、前記緊急ロック機構２は、車両緊
急時にウェビング２０に作用する荷重が予め設定した所
定値以上となった際にはシャフト部４が軸回りに捩じれ
てボビン７をウェビング伸び出し方向へ回転させること
ができ、乗員の身体に生じる衝撃を吸収するエネルギー
吸収機構を備えている。更に、前記プリテンショナー付
きシートベルト用リトラクター１は、略コ字形状に形成
されたリトラクターベース１１の一方のベース側壁１１
ａに、ボビン７をシートベルトの弛みが除去される方向
に回転させる駆動手段を備えたプリテンショナー３が配
設されている。該プリテンショナー３は、ベース側壁１
１ａを貫通した前記シャフト部４に嵌着されたスリーブ
１４の周りを回動可能に配設された回転駆動部材である
クラッチローター１２と、ガス発生器２９が発生するガ
ス圧力で押圧駆動されるラック２５と常時噛み合わされ
たピニオンギヤ２１により前記クラッチローター１２を
回転駆動する駆動手段６と、前記ピニオンギヤ２１の回
転により前記クラッチローター１２を増速回転させるべ
くピニオンギヤ２１とクラッチローター１２の間に配設
された増速歯車伝動装置である遊星歯車装置３５と、車
両衝突時に前記ガス発生器２９を作動させる図示しない
制御装置とを備えている。

【００１６】前記クラッチローター１２は、後述する遊
星歯車装置３５を介して駆動手段６により回転駆動され
る円筒状部材であり、外周面には遊星歯車装置３５の遊
星歯車１５と噛み合う太陽歯車を構成するための外歯１
２ａが形成されると共に、肉抜きされた内周面には前記
スリーブ１４の外周面との間にくさび状の空間を構成す
る４つのカム面１２ｂが周方向に沿って等間隔に形成さ
れている。そして、各くさび状空間内には、クラッチロ
ーター１２とスリーブ１４の間でトルク伝達を可能とす
べくスリーブ係合方向に移動可能な噛み合い要素である
円筒状のローラーピン１０が配設されており、該ローラ
ーピン１０のクラッチリング係合方向への移動を阻止す
べく前記ベース側壁１１ａに係止される保持手段を構成
するホルダープレート４０及びホルダーベース４３と共
にクラッチ機構３０を構成している。

【００１７】前記ホルダープレート４０は、ブッシュ１
３を介してベース側壁１１ａに支持されるシャフト部４
と共にスリーブ１４が挿通される円孔を備えた略円板状
の基板部４０ａと、該基板部４０ａの内周縁から軸線方
向に沿って延びるように屈曲形成された四対の保持片で
ある弾性保持片４１ａ，４１ｂと、これら弾性保持片４
１ａ，４１ｂと反対の方向に沿って延びる少なくとも一
片の刃部４２（本実施例においては四片）とを有する。

【００１８】前記弾性保持片４１ａ，４１ｂは、ローラ
ーピン１０のほぼ半分の位置より半径方向外側で折り曲
げしぼり形成されることにより、半径方向外側部の剛性
が高められてローラーピン１０が容易に半径方向外方に
外れない構造とされると共に、ローラーピン１０のほぼ
半分の位置より巻取り軸中心側では主に弾性的にローラ
ーピン１０を保持する板バネ構造とされている。

【００１９】又、ベース側壁１１ａに固定された前記ホ
ルダーベース４３には、前記刃部４２に対応するスリッ
ト４３ａが設けられており、前記ホルダープレート４０
は、刃部４２がスリット４３ａに嵌挿されてホルダーベ
ース４３に係止される。前記ホルダーベース４３に形成
された各スリット４３ａの端部には、破断可能な接続手
段である接続部４４が構成されている。即ち、前記ホル
ダープレート４０は、所定以上の回転トルクが作用した
際には前記刃部４２が接続部４４を剪断する時の剪断抵
抗により、回転抵抗を受けながらベース側壁１１ａに対
して相対回転するように構成されているので、周方向に
移動するローラーピン１０に対しては一定の回転抵抗を
付与することができる。

【００２０】尚、ホルダープレート４０及びホルダーベ
ース４３は、ポリアセタール及びナイロン等の合成樹脂
材料や、アルミニウム、亜鉛、ステンレス及び鋼板の薄
板バネ材等の金属材料からなるが、ホルダープレート４
０はホルダーベース４３よりも硬い材質であることが好
ましい。即ち、刃部４２が接続部４４を剪断することの
できる組合せが好ましい。また、ホルダープレート４０
は、弾性保持片４１ａ，４１ｂが容易に変形できる材質
でなければならない。

【００２１】そして、前記弾性保持片４１ａ，４１ｂの
先端部は、該ホルダープレート４０の外側に配設された
前記クラッチローター１２の各くさび状空間内に挿入さ
れ、ローラーピン１０をスリーブ１４の外周面と非係合
な状態に保持する。更に、前記クラッチローター１２の
内径は前記スリーブ１４の外径よりも大きく、前記ホル
ダープレート４０の弾性保持片４１ａ，４１ｂによって
挟持されたローラーピン１０は、スリーブ１４の外周面
に対してクリアランスを有している。即ち、これらクラ
ッチローター１２のカム面１２ｂ、ホルダープレート４
０及びローラーピン１０等により、前記スリーブ１４と
前記クラッチローター１２との間にはクラッチ機構が構
成されており、該ローラーピン１０はホルダープレート
４０によりトルク伝達不可能な状態に確実に保持されて
いる。

【００２２】又、それぞれ対をなす前記弾性保持片４１
ａ，４１ｂは、ローラーピン１０が巻取り軸中心方向へ
移動するのは容易だが、巻取り軸の半径方向外方へ移動
する際には抵抗力が生じるように構成されている。即
ち、弾性保持片４１ａ，４１ｂは、ローラーピン１０の
ほぼ半分の位置より半径方向外側で折り曲げしぼり形成
されることにより、半径方向外側部の剛性が高められて
ローラーピン１０が容易に半径方向外方に外れない構造
とされると共に、ローラーピン１０のほぼ半分の位置よ
り巻取り軸中心側では主に弾性的にローラーピン１０を
保持する板バネ構造とされている。

【００２３】従って、クラッチローター１２にウェビン
グ巻取り方向（図４中、矢印Ｘ₁ 方向）の回転駆動力が
作用し、該クラッチローター１２が急激に回転した場合
でも、確実にローラピン１０をベース側壁１１ａに対し
て静止させることができる。そこで、弾性保持片４１
ａ，４１ｂは、ローラピン１０が確実に噛み込まれるま
ではローラピン１０の周方向への移動を規制することが
できる。

【００２４】前記遊星歯車装置３５は、前記ベース側壁
１１ａの外側に固定された遊星歯車ケース１６の内歯１
６ａと前記クラッチローター１２との間に配設された遊
星歯車１５と、これら遊星歯車１５をそれぞれ回転自在
に支持する回転円板１７とからなる。該回転円板１７に
は、遊星歯車１５を回転自在に軸支する支軸１９と、ピ
ニオンギヤ２１が嵌合される中央孔１８とが形成されて
おり、遊星歯車１５は回転円板１７により公転させられ
る。そこで、前記クラッチローター１２は、ピニオンギ
ヤ２１の回転により増速回転させられる。

【００２５】前記駆動手段６は、図３に示すように、前
記ピニオンギヤ２１に噛み合わされるラック歯２５ａを
形成されたラック２５と、該ラック２５を移動可能に受
容するシリンダー２４と、該シリンダー２４の先端部と
ガス発生器２９のガス噴出部とを連通連結するガス発生
器ケース２８とを有している。前記シリンダー２４の基
端部は前記遊星歯車ケース１６の外側に固定されたラッ
クギヤケース２２に連結されている。前記ラックギヤケ
ース２２には、前記ピニオンギヤ２１が回転自在に収容
される中央開口３３と、該中央開口３３と一部連通して
前記ラック２５を摺動案内する案内凹部３４とが形成さ
れている。該ラックギヤケース２２の外側にはシャフト
部４の先端が貫通する開口を形成されたプレート２３が
前記ピニオンギヤ２１及びラック２５を覆うように配設
されている。

【００２６】前記ラック２５のガス発生器ケース２８側
の端部には、図示しないピストンが配設されており、ガ
ス発生器２９が発生した高圧ガスはガス発生器ケース２
８を介して該ピストンに伝達される。更に、前記クラッ
チローター１２のベース側壁側には、従動リングである
円環状のクラッチプレート４５が該クラッチローター１
２と軸心周りに相対回転可能に並設されている。又、該
クラッチプレート４５の外周側には、前記ベース側壁１
１ａに対して所定角度範囲のみ相対回転可能な中間部材
としてのクラッチリング４６が配設されている。

【００２７】図４に示すように、前記クラッチプレート
４５の内周面には、前記ローラピン１０のベース側端部
を受容する長穴状の空間を構成する４つの凹部４５ａが
周方向に沿って等間隔に形成されている。そこで、前記
クラッチプレート４５は前記ローラピン１０に対して凹
部４５ａの周方向長さ分だけ相対回転可能な状態で同期
回転する。尚、前記凹部４５ａを丸穴状として全く同一
回転するように構成することもできる。

【００２８】又、前記クラッチプレート４５の外周面に
は、前記クラッチリング４６の内周面との間にくさび状
の空間を構成する４つのカム面４５ｂが周方向に沿って
等間隔に形成されている。そして、各くさび状空間内に
は、クラッチプレート４５とクラッチリング４６の間で
トルク伝達を可能とすべくクラッチリング係合方向に移
動可能な噛み合い要素である円筒状のローラーピン４７
が配設されている。前記クラッチリング４６はベース側
壁１１ａに凹設された段部４８に収容されており、該ク
ラッチリング４６の外周部に突設された係合片４６ａが
前記段部４８の肩部４８ａ，４８ｂに係止されることに
よって、ベース側壁１１ａに対して所定角度範囲のみ相
対回転可能とされている。尚、前記クラッチリング４６
がベース側壁１１ａに対して所定角度範囲のみ相対回転
可能とされているのは、緊急ロック機構２のポール６０
が係止歯１１ｃに係合して円盤状プレート４ａのウェビ
ング引出し方向の回転をロックするまでの間、前記プリ
テンショナー３が逆転する抵抗でボビン７に制動をかけ
る為であり、緊急ロック機構２の特性によっては、相対
回転を不要にすることもできる。その場合には、クラッ
チリング４６とベース側壁１１ａを一体にすることもで
きる。

【００２９】従って、クラッチプレート４５とベース側
壁１１ａとの間には、クラッチリング４６を介して該ベ
ース側壁１１ａに対する該クラッチプレート４５の所定
角度以上のウェビング伸び出し方向（図４中、矢印Ｘ₂
方向）の回転を阻止する一方向クラッチ手段７０が構成
されている。次に、上記プリテンショナー付きシートベ
ルト用リトラクター１の動作について説明する。

【００３０】車両の通常走行時状態では、図４及び図５
に示すように、クラッチローター１２及びローラーピン
１０はスリーブ１４と非係合なので、ボビン７のシャフ
ト部４は自由に回転可能となっている。従って、ウェビ
ング２０を巻取りバネ装置５の付勢力で巻取り可能であ
ると共に、バネ力に抗してウェビング２０を引出し自在
となっている。又、前記クラッチプレート４５は、前記
ローラーピン１０及び前記刃部４２によって凹部４５ａ
を周方向に係止された状態であり、前記クラッチリング
４６は、係合片４６ａが肩部４８ａに当接している。

【００３１】急ブレーキ等のある程度の大きさの減速度
が車両に発生すると、乗員が前方に移動してウェビング
２０をある程度の加速度で引き出そうとする。この時、
リトラクターの緊急ロック機構２が作動してボビン７の
回転をロックする。これにより、ウェビングの伸び出し
は阻止されるが、図示しない制御装置がガス発生器２９
を作動させることはないので、ラック２５は押圧駆動さ
れない。この時、前記円盤状プレート４ａと前記胴部８
との間には、所定以上の回転力が作用せず、シャフト部
４がねじり変形することはない。

【００３２】一方、車両衝突時等におけるような極めて
大きな所定の減速度が生じると、図示しない制御装置が
この減速度を検知してガス発生器２９を点火する。点火
されたガス発生器２９は、駆動ガスをガス発生器ケース
２８内へ噴出する。すると、ガス発生器ケース２８より
シリンダー２４内へ流入した駆動ガスの膨張圧力がピス
トン（図示せず）を介してラック２５をウェビング巻取
り駆動方向へ押圧駆動する。

【００３３】前記ラック２５が図３に示す矢印Ｙ₁ 方向
へ押圧駆動されると、該ラック２５のラック歯２５ａに
噛み合わされているピニオンギヤ２１はウェビング巻取
り方向（図３中、矢印Ｘ₁ 方向）へ回転駆動される。す
ると、ピニオンギヤ２１と一体的に回転する回転円板１
７も矢印Ｘ₁ 方向に回転する。回転円板１７が矢印Ｘ₁
方向に回転することにより、矢印Ｘ₁ 方向に公転させら
れる遊星歯車１５は、遊星歯車ケース１６の内歯１６ａ
に噛み合いながら自転してクラッチローター１２を矢印
Ｘ₁ 方向に増速回転させる。従って、ピニオンギヤ２１
の矢印Ｘ₁ 方向の回転は、遊星歯車装置３５により増速
して伝達される。

【００３４】そして、クラッチローター１２が回転円板
１７に対して矢印Ｘ₁ 方向に増速回転させられると、ホ
ルダーベース４３に固定されているホルダープレート４
０はクラッチローター１２に対して相対回転する。従っ
て、図６に示すように、ホルダープレート４０により回
転方向への動きを規制されたローラーピン１０がカム面
１２ｂによって巻取り軸中心方向へ付勢される。この
時、前記ホルダープレート４０の弾性保持片４１ａ，４
１ｂは、ローラーピン１０がスリーブ１４の外周面とカ
ム面１２ｂとの間に確実に食い込むまでは巻取り軸中心
方向への移動を保持片の弾性又は塑性変形によって可能
とする。

【００３５】そこで、ローラーピン１０がスリーブ１４
の外周面とカム面１２ｂとの間に確実に食い込む位置ま
で移動すると、クラッチローター１２の回転がスリーブ
１４に伝達され、これらスリーブ１４及びローラーピン
１０はクラッチローター１２と一体的に矢印Ｘ₁ 方向に
回転しようとする。そして、ローラーピン１０が矢印Ｘ
₁ 方向に回転しようとする力が所定値以上になり、弾性
保持片４１ａ，４１ｂに所定以上の回転トルクが作用し
た際には、図７に示すように、ホルダープレート４０の
刃部４２がホルダーベース４３の接続部４４を剪断しな
がら回転を始める。

【００３６】そして更にクラッチローター１２が駆動手
段６により回転させられると、該クラッチローター１２
はローラーピン１０を介してスリーブ１４を一体的に矢
印Ｘ₁ 方向に回転駆動し、ウェビング２０を巻取る方向
にシャフト部４を回転させるので、ウェビング２０が締
付けられ、シートベルトの遊びが除去される。この際、
ホルダープレート４０が回転を始めても、接続部４４が
完全に剪断されず残っている間は刃部４２が接続部４４
を剪断して剪断抵抗を生じ、該ホルダープレート４０が
回転抵抗を受けながらベース側壁１１ａに対して相対回
転するように構成されているので、矢印Ｘ₁ 方向に移動
するローラーピン１０に対しては一定の回転抵抗を付与
することができる。

【００３７】従って、スリーブ１４とクラッチローター
１２との間に噛み込んでいるローラーピン１０が何らか
の原因で一旦外れても、直ちにまた噛み込むことができ
るので、例えば駆動手段６の作動直後のように駆動力変
化の激しい時でも、ローラーピン１０はスリーブ１４と
クラッチローター１２との間に常時噛み込むことがで
き、クラッチローター１２の駆動力を確実にスリーブ１
４へ伝達することができる。尚、刃部４２の数又は剪断
部である接続部４４の長さを変化させることにより、最
適な回転抵抗を与える角度を適宜設定することができ
る。

【００３８】又、前記クラッチローター１２が矢印Ｘ₁
方向に回転することにより、ローラーピン１０を介して
同方向に回動される前記クラッチプレート４５は、前記
ローラーピン４７が前記クラッチリング４６に対して非
噛み合い方向の為、上述した一方向クラッチ手段７０が
非係合状態となり、クラッチリング４６に対して相対回
転する。

【００３９】そして、駆動ガスの膨張圧力による駆動手
段６の駆動が止まると、前記クラッチローター１２、ロ
ーラーピン１０及びスリーブ１４も停止するが、図８に
示すように、前記クラッチプレート４５はローラーピン
１０に対して凹部４５ａの周方向長さ分だけ相対回転可
能なので、慣性によって空走分だけ矢印Ｘ₁ 方向に移動
する。

【００４０】次に、ウェビング２０には大きなテンショ
ンが生じ、ボビン７には、所定以上の衝撃的なウェビン
グ引き出し方向（矢印Ｘ₁ 方向）の回動力が作用される
ので、上述の緊急ロック機構２が作動する。即ち、回転
を阻止された前記円盤状プレート４ａと前記胴部８の間
のシャフト部４に所定以上の回転力が作用すると、ウェ
ビング２０の伸び出しをロックしている該シャフト部４
はねじり変形し、上記エネルギー吸収機構が作動する。

【００４１】この時、前記シャフト部４がねじり変形す
ることにより、図９に示すように、ボビン７が逆回転し
てウェビング伸び出し方向（図９中、矢印Ｘ₂ 方向）に
回転し始めても、前記ローラーピン１０はスリーブ１４
の外周面とカム面１２ｂとの間に食い込んだままであ
り、クラッチ機構３０は連結状態を維持するので、クラ
ッチローター１２もウェビング伸び出し方向へ回動され
る。そして、前記クラッチプレート４５はローラーピン
１０により矢印Ｘ₂ 方向に回転し、前記ローラーピン４
７は慣性でカム面４５ｂとクラッチリング４６の内周面
との間に噛み込む。そこで、図１０に示すように、クラ
ッチリング４６も、クラッチローター１２及びクラッチ
プレート４５と一体的に矢印Ｘ₂ 方向に回転する。

【００４２】そして、図１１に示すように、所定角度回
転したクラッチリング４６の係合片４６ａが肩部４８ｂ
に当接して回転を停止されると、ローラーピン４７、ク
ラッチプレート４５及びローラーピン１０も矢印Ｘ₂ 方
向の回転を停止する。すると、クラッチローター１２は
慣性によりローラーピン１０に対して矢印Ｘ₂ 方向へオ
ーバーランし、図１２に示すようにローラーピン１０の
噛み込みが外れるので、クラッチ機構３０は連結状態を
解除される。

【００４３】そこで、前記シャフト部４をねじり変形さ
せるべくボビン７を更にウェビング伸び出し方向に回転
させると、シャフト部４に対してクラッチローター１２
は非係合となる。即ち、クラッチリング４６を介してベ
ース側壁１１ａに対するクラッチプレート４５の所定角
度以上のウェビング伸び出し方向の回転を阻止する前記
一方向クラッチ手段７０は、プリテンショナー作動後に
前記ボビン７がウェビング伸び出し方向に回転された
際、該ボビン７と伴にウェビング伸び出し方向に回転す
る前記ローラーピン１０の回転を阻止して前記クラッチ
ローター１２と前記スリーブ１４との係合を解除するク
ラッチ解除機構を構成している。

【００４４】従って、プリテンショナー作動後、クラッ
チローター１２が前記シャフト部４に干渉せず、前記緊
急ロック機構２はシャフト部４がねじり変形することに
より、乗員の運動エネルギーが効果的に消費されて一定
の引出し力を維持したままウェビング２０を前記リトラ
クターから伸び出させることができ、乗員に加わる衝撃
を効果的に緩和することができる。更に、プリテンショ
ナー３を備えたにも係わらず、エネルギー吸収機構の作
動荷重や作動量を安定させることができる。尚、前記シ
ャフト部４は、図示しないストッパー手段によって所定
以上のねじり角以上はねじり変形しないように規制され
ている。

【００４５】尚、上記本発明の一実施例においては、回
転駆動部材であるクラッチローター１２をウェビング巻
取り方向へ回転駆動する駆動手段として、ピニオンギア
２１及び遊星歯車装置３５を介して該クラッチローター
１２に回転トルクを伝達可能なラックをガス圧力で押圧
駆動する形式の駆動手段を用いたが、これに限定される
ものではない。例えば、本発明におけるプリテンショナ
ーの如きクラッチ機構の構成は、回転駆動部材を駆動す
るプリテンショナーの駆動手段として回転ピストンの羽
根部に気体の膨張圧力を直接付与して駆動するシリンダ
ーレス形式の駆動手段や、ねじりコイルばねの弾性力を
用いたり、シリンダー内に摺動可能に受容されたピスト
ンに作用する気体の膨張圧力によりケーブルの一端部を
引張り駆動する所謂シリンダー形式の駆動手段のいずれ
にも応用することができ、基本の構成部材を共通化しな
がらリトラクター取付け位置等の諸条件により駆動手段
を適宜選択することができるので汎用性が高い。

【００４６】更に、本発明におけるプリテンショナー付
きシートベルト用リトラクターの構成は上記実施例に限
定されるものではなく、本発明の主旨に基づいて種々の
形態を採り得ることは勿論であり、回転駆動部材、スリ
ーブ、噛み合い要素、カム面、保持手段、保持手段の係
止方法及びクラッチ解除機構等の形状や構成は適宜変更
可能である。

【００４７】

【発明の効果】本発明のプリテンショナー付きシートベ
ルト用リトラクターによれば、プリテンショナー作動
後、巻取り軸がウェビング伸び出し方向に回転される
と、クラッチ解除機構が該巻取り軸と伴にウェビング伸
び出し方向に回転する噛み合い要素の回転を阻止するこ
とにより、回転駆動部材と巻取り軸との間のクラッチ機
構の係合を解除する。

【００４８】そこで、この様なクラッチ機構を備えたプ
リテンショナーをエネルギー吸収機構付リトラクターに
組み合わせた際にも、プリテンショナーがエネルギー吸
収機構に干渉してエネルギー吸収機構の作動荷重や作動
量がばらつくことはない。従って、エネルギー吸収機構
とも容易に組み合わせることができる良好なクラッチ機
構を備えたプリテンショナー付きシートベルト用リトラ
クターを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に基づくプリテンショナー付
きシートベルト用リトラクターの正面図である。

【図２】図１に示したプリテンショナー付きシートベル
ト用リトラクターの要部拡大断面図である。

【図３】図１に示したプリテンショナー付きシートベル
ト用リトラクターのＡ−Ａ断面矢視図である。

【図４】図１に示したプリテンショナー付きシートベル
ト用リトラクターのＢ−Ｂ断面矢視図である。

【図５】図４に示したクラッチ機構の要部拡大図であ
る。

【図６】図４に示したクラッチ機構及び一方向クラッチ
の作動状態を説明するための要部拡大図である。

【図７】図４に示したクラッチ機構及び一方向クラッチ
の作動状態を説明するための要部拡大図である。

【図８】図４に示したクラッチ機構及び一方向クラッチ
の作動状態を説明するための要部拡大図である。

【図９】図４に示したクラッチ機構及び一方向クラッチ
の作動状態を説明するための要部拡大図である。

【図１０】図４に示したクラッチ機構及び一方向クラッ
チの作動状態を説明するための要部拡大図である。

【図１１】図４に示したクラッチ機構及び一方向クラッ
チの作動状態を説明するための要部拡大図である。

【図１２】図４に示したクラッチ機構及び一方向クラッ
チの作動状態を説明するための要部拡大図である。

【符号の説明】

１ プリテンショナー付きシートベルト用リトラクタ
ー ３ プリテンショナー ４ シャフト部 ５ 巻取りバネ装置 ６ 駆動手段 ７ ボビン ８ 胴部 １０ ローラーピン １１ リトラクターベース １２ クラッチローター １４ スリーブ ２１ ピニオンギヤ ２４ シリンダー ２５ ラック ２９ ガス発生器 ３０ クラッチ機構 ４０ ホルダープレート ４１ａ 弾性保持片 ４１ｂ 弾性保持片 ４３ ホルダーベース ４５ クラッチプレート ４６ クラッチリング ４７ ローラーピン ７０ 一方向クラッチ手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リトラクターの巻取り軸に回転トルクを
   伝達可能な回転駆動部材を車両衝突時に回転駆動するこ
   とにより、巻取り軸をシートベルトの弛みが除去される
   方向に回転させるプリテンショナーを備えたシートベル
   ト用リトラクターであって、 前記巻取り軸に配設されたスリーブと軸心周りに相対回
   転可能に支持される回転駆動部材が、該スリーブ外周面
   との間に略くさび状の空間を構成するカム面と、該くさ
   び状空間内に配設されてスリーブ係合方向に移動可能な
   噛み合い要素と、これら噛み合い要素のスリーブ係合方
   向への移動を阻止する保持手段とを備えたクラッチ機構
   を有すると共に、 プリテンショナー作動後に前記巻取り軸がウェビング伸
   び出し方向に回転された際、該巻取り軸と伴にウェビン
   グ伸び出し方向に回転する前記噛み合い要素の回転を阻
   止して前記回転駆動部材と前記スリーブとの係合を解除
   するクラッチ解除機構を有するプリテンショナー付きシ
   ートベルト用リトラクター。