JPH1148914A - ベルトテンショナのための線形駆動装置 - Google Patents

ベルトテンショナのための線形駆動装置

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JPH1148914A
JPH1148914A JP10158862A JP15886298A JPH1148914A JP H1148914 A JPH1148914 A JP H1148914A JP 10158862 A JP10158862 A JP 10158862A JP 15886298 A JP15886298 A JP 15886298A JP H1148914 A JPH1148914 A JP H1148914A
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JP
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linear drive
piston
section
plug
bursting disc
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JP10158862A
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Johannes Schmid
シュミッド ヨハネス
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TRW Occupant Restraint Systems GmbH
Original Assignee
TRW Occupant Restraint Systems GmbH
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    • B60R22/34—Belt retractors, e.g. reels
    • B60R22/46—Reels with means to tension the belt in an emergency by forced winding up
    • B60R22/4628—Reels with means to tension the belt in an emergency by forced winding up characterised by fluid actuators, e.g. pyrotechnic gas generators
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の線形駆動装置を更に発展させること。 【解決手段】 シリンダチューブ２０と、ピストン２２
と、花火推進装薬２８とを備え、ピストン２２はシリン
ダチューブ２０に変位可能に配備されているとともに中
空内部２４と軸線方向一端のところに端壁２６とを有し
ており、端壁２６は貫通開口４０とピストン２２の内部
２４の側にバースティングディスク４２とを備えてお
り、花火推進装薬２８の点火に続いて該花火推進装薬２
８が、加圧されたガスでピストン２２の内部２４に作用
するようになったベルトテンショナのための線形駆動装
置１０は次の点を特徴としている。即ち、貫通開口４０
は、ピストンの内部に面している側の第１の区分５６
と、逆側の第２の区分５８とを備えた段差の付された孔
であり、第２の区分は第１の区分５６よりも小さな直径
を有しており、バースティングディスク４２は、段差の
付された孔の第１の区分５６の縁部のところで、ピスト
ン２２の内側に当接している。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ベルトテンショナ
のための線形駆動装置に係わり、該線形駆動装置は、シ
リンダチューブと、該シリンダチューブ内に変位可能に
配備され、且つ、中空内部及び軸線方向一端のところの
端壁を有し、該端壁が貫通開口を備えているとともにピ
ストンの内部側にバースティング（破裂）ディスクを備
えているピストンと、花火推進装薬とを備えており、該
花火推進装薬の点火に続いて該花火推進装薬が、加圧さ
れたガスで、ピストンの内部に作用するようになってい
る。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】かよう
な線形駆動装置は、ドイツ国実用新案第ＤＥ２９５２０
３０７号から知られている。必要な場合、推進装薬は点
火されて、ピストンは発生されたガスの作用の下でテン
ション工程を遂行することができ、該テンション工程は
ベルトテンショナによりベルトワインダのベルトスプー
ルの巻取り方向の回転に変換される。それにより、いわ
ゆるベルトの緩みはベルトシステムにより引っ張られ、
事故の際、車両占有者は可能な限り早く車両の減速をと
もにする。例えば、誤用の場合、即ち、車両の火災によ
る加熱の場合、あるいは、車両占有者が前方への移動を
既に行っている場合、最も都合の悪い状況の下での推進
装薬の点火でも、該推進装薬及び線形駆動装置から危険
性を確実に何等生じさせないために、ピストンの端壁に
は貫通開口が備えられており、またバースティングディ
スクも備えられている。ピストン内部において過度に高
い圧力の場合、バースティングディスクが貫通開口を開
け、それにより圧力はピストンの内部から逃げることが
でき、またシリンダチューブを特に強く構築することな
く、該シリンダチューブのバースティングが阻止され
る。
【０００３】
【課題を解決するための手段】本発明はかような線形駆
動装置の更なる発展である。この目的のため、次のよう
な設備がなされている。即ち、貫通開口は段差の付され
た孔であり、該孔はピストンの内部に面している側に第
１の区分と、反対側に第２の区分とを備えており、該第
２の区分は該第１の部分よりも小さな直径を有してお
り、バースティングディスクはピストンの内側の段差の
付された孔の第１の区分の縁部に接して位置している。
この設計体により、構造上の自由度の幅広い範囲が与え
られる。段差の付された孔の第１の区分の直径を選定す
ることにより、バースティングディスクが壊れる圧力の
値を調節することができる。段差の付された孔の第２の
区分の直径を選定することにより、壊れたバースティン
グディスクの場合にピストンの端壁を通るマスフローを
画成することができる。
【０００４】本発明の有利な発展は従属請求項から読め
る。
【０００５】図面の助けにより説明される好適実施例に
関連して、以下、本発明を記載する。
【０００６】
【発明の実施の形態】図１は、本発明による線形駆動装
置１０をまた関連せしめられたベルトテンショナ１２及
びベルトワインダ１４も分解図で示しており、該ベルト
ワインダ１４にはベルトテンショナ１２がトランスミッ
ション歯車１６により係合している。
【０００７】図２に見られる通り、線形駆動装置１０は
シリンダチューブ２０とそれの中に変位可能に配備され
たピストン２２とからなる。該ピストン２２は中空内部
２４を有しており、該中空内部２４は軸線方向一端のと
ころに端壁２６を有しているとともに、他端のところに
花火推進装薬２８を有している。シリンダチューブ２０
とピストン２２との間には、該ピストンに密封用リング
３０が配備されている。図２の下端のところで、シリン
ダチューブ２０は閉止プラグ３２により閉じられてお
り、該閉止プラグ３２も推進装薬２８の点火のための点
火接点を担持している。シリンダチューブ２０は、それ
の他端のところに、開口３４を備えたピストン停止安全
構成体３３を備えている。該開口３４はピストン２２の
テンション掛け行程時にシリンダチューブ２０をガス抜
きするよう作用する。
【０００８】ピストン２２は、それの包囲面に歯付き部
３６を有しており、該歯付き部３６は該ピストン２２の
長手方向軸線に対して平行に延在しており、該歯付き部
３６は、ピストン２２のテンション行程を回転運動に変
換するために、歯車装置１６の歯付き車輪と協働するこ
とができるようになっており、該回転運動は、ベルトワ
インダ１４のベルトスプールへのベルトウエッビング巻
取り方向での回転として変換される。このようなテンシ
ョン行程は、点火されるべき推進装薬２８によりトリガ
される。該推進装薬２８により加圧ガスが提供され、該
加圧ガスはピストンの内部に作用し、且つシリンダチュ
ーブ２０内のピストン２２の変位に導かれる。
【０００９】ピストン２２の端壁２６は貫通開口４０を
有しており、該貫通開口４０はピストンの長手方向に延
在している。バースティングディスク４２は内部側の端
壁上に配備されており、該バースティングディスク４２
は貫通開口４０を閉じている。該バースティングディス
ク４２により、ピストン２２の内部２４における所定の
圧力よりも上では、貫通開口４０は開かれ、圧力はピス
トン２２の内部から逃げることが確実にできる。このよ
うに、最も都合の悪い場合での推進装薬の点火の場合で
も、例えばピストン２２が当初の位置にロックされてし
まった場合でも、線形駆動装置のバースティングの危険
性につながる過度に高い圧力をピストン２２の内部に形
成することはできないことが確実にされている。ここに
記載した構造はドイツ実用新案第２９５２０３０７号か
ら知られている。
【００１０】図３及び図４は、本発明による構造体にお
ける端壁２６を示している。該端壁２６は装架体５０を
備えており、該装架体５０内にプラグ５２が挿入されて
いる。このプラグ５２は装架体５０から突出していると
ともに、ピストンの外側でビード付けされていて局部的
な材料突起部５４が形成されており、該材料突起部５４
はプラグ５２を端壁２６に接した状態に保持している。
【００１１】プラグ５２は貫通開口４０を有しており、
該貫通開口４０は第１の区分５６と第２の区分５８とを
含んでいる。第１の区分の直径は第２の区分の直径より
も大きい。切頭円錐形状をした遷移部６０は段差の付さ
れた孔の第１の区分５６と第２の区分５８との間に備え
られている。段差の付された孔の第２の区分５８は、外
部に面しているそれの端部のところで切頭円錐形の形を
して幅広くされている。
【００１２】ピストンの内部に面している側では、プラ
グ５２はバースティングディスクシート６２を備えてお
り、該バースティングディスクシート６２にはバーステ
ィングディスク４２が保持されていてそのバースティン
グディスク４２が、内部に面している段差の付された孔
の側部の側の第１の区分５６の縁部に接して位置してい
る。バースティングディスクシート６２の周縁区分には
点の形をなしてビードが付されていてバースティングデ
ィスクは、材料突起部６４により、段差の付された孔の
第１の区分５６の縁部に接して保持されている。該バー
スティングディスクは中心に孔６６を備えている。
【００１３】プラグ５２及びバースティングディスク６
６の双方は回転対称をなしている。該バースティングデ
ィスクの厚みはほぼ０．２ｍｍであり、また孔６６の直
径はほぼ０．５ｍｍに等しい。段差の付された孔の第１
の区分の直径はほぼ４ｍｍに等しく、段差の付された孔
の第２の区分の直径はほぼ３ｍｍに等しい。長手方向軸
線に沿った段差の付された孔の長さはほぼ６ｍｍに等し
い。
【００１４】ピストンの内側に大きな直径を与えること
により、バースティングディスク４２が比較的大きな内
部領域を横切って支持されず、それによりバースティン
グディスクはピストン内の低い内部圧を既に備えている
貫通開口４０を開放することを達成できる。用いられる
バースティングディスクの形式に依存して、該バーステ
ィングディスクは、所定の圧力がそれに作用する際、壊
れ、あるいは該バースティングディスクは、ピストンの
外部に向かって変形し、またバースティングディスクシ
ート６２の材料突起部６４から外れ、それにより該バー
スティングディスクは、段差の付された孔を介してピス
トンからはじき出される。ピストンの外部に向かって小
さくなる直径を備えることにより、推進装薬により発生
されたガスは、バースティングディスク４２の破壊後、
衝撃波として出現するのが阻止されており、該ガスは制
御された態様で出現する。変形され、また全体としてバ
ースティングディスクシートにより駆動されているバー
スティングディスクを用いた場合、段差の付された孔の
第２の区分が変形されたバースティングディスクを通過
するために十分な直径を有しているということに注意を
払うべきである。
【００１５】プラグ５２には或る材料が用いられてお
り、該材料の融点は推進装薬２８の発火点よりも下に位
置している。このように、例えば推進装薬がそれの発火
点まで加熱されて発火してしまう車両火災の場合、端壁
２６は、推進装薬の自然発火の前に開かれ、それにより
推進装薬により展開されるガス圧は、ピストン２２の駆
動を行わせることなく、線形駆動装置から確実に逃げる
ことができる。推進装薬の発火点は、通常、１７０℃よ
りも高く、ほぼ１４０℃乃至ほぼ１６０℃の融点を有し
ているスズ／ビスマス合金はプラグ５２の材料として適
している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による線形駆動装置を備えたベルトテン
ショナの分解図である。
【図２】従来技術による線形駆動装置を一部断面で示し
ている。
【図３】本発明による線形駆動装置のピストンの端部を
断面で示している。
【図４】本発明による線形駆動装置に用いられているバ
ースティングディスクを備えたプラグを断面で示してい
る。
【符号の説明】
１０ 線形駆動装置 １２ ベルトテンショナ １４ ベルトワインダ １６ トランスミッション歯車 ２０ シリンダチューブ ２２ ピストン ２４ 中空内部 ２６ 端壁 ２８ 花火推進装薬 ３０ 密封用リング ３２ 閉止プラグ ３３ ピストン停止安全構成体 ３４ 開口 ３６ 歯付き部 ４０ 貫通開口 ４２ バースティングディスク ５０ 装架体 ５２ プラグ ５４ 材料突起部 ５６ 第１の区分 ５８ 第２の区分 ６０ 遷移部 ６２ バースティングディスクシート ６４ 材料突起部 ６６ バースティングディスク

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 シリンダチューブ（２０）と、ピストン
    （２２）と、花火推進装薬（２８）とを備え、前記ピス
    トン（２２）は前記シリンダチューブ（２０）に変位可
    能に配備されているとともに中空内部（２４）と軸線方
    向一端のところに端壁（２６）とを有しており、前記端
    壁（２６）は貫通開口（４０）と前記ピストン（２２）
    の内部（２４）の側にバースティングディスク（４２）
    とを備えており、花火推進装薬（２８）の点火に続いて
    該花火推進装薬（２８）が加圧されたガスで前記ピスト
    ン（２２）の内部（２４）に作用するようになったベル
    トテンショナのための線形駆動装置（１０）において、 前記貫通開口（４０）は、前記ピストンの内部に面して
    いる側の第１の区分（５６）と、逆側の第２の区分（５
    ８）とを備えた段差の付された孔であり、前記第２の区
    分は前記第１の区分（５６）よりも小さな直径を有して
    おり、前記バースティングディスク（４２）は、前記段
    差の付された孔の前記第１の区分（５６）の縁部のとこ
    ろで、前記ピストン（２２）の内側に当接していること
    を特徴とする線形駆動装置。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の線形駆動装置におい
    て、前記バースティングディスク（４２）は孔（６６）
    を備えていることを特徴とする線形駆動装置。
  3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の線形駆動装置
    において、前記バースティングディスク（４２）の孔
    （６６）はほぼ０．５ｍｍの直径を有していることを特
    徴とする線形駆動装置。
  4. 【請求項４】 請求項１から３までのいずれか一つの項
    に記載の線形駆動装置において、前記バースティングデ
    ィスク（４２）はプラグ（５２）に配備されており、該
    プラグ（５２）は段差の付された孔（４０）を備えてい
    るとともに前記ピストンの前記端壁（２６）の装架体に
    挿入されていることを特徴とする線形駆動装置。
  5. 【請求項５】 請求項４に記載の線形駆動装置におい
    て、前記バースティングディスク（４２）は前記プラグ
    （５２）で押圧されていることを特徴とする線形駆動装
    置。
  6. 【請求項６】 請求項５に記載の線形駆動装置におい
    て、前記プラグ（５２）は、前記ピストン（２２）の内
    側に面している側で前記バースティングディスク（４
    ２）にわたってビード付けされていることを特徴とする
    線形駆動装置。
  7. 【請求項７】 請求項４から６までのいずれか一つの項
    に記載の線形駆動装置において、前記プラグ（５２）は
    前記端壁（２６）で押圧されていることを特徴とする線
    形駆動装置。
  8. 【請求項８】 請求項７に記載の線形駆動装置におい
    て、前記プラグ（５２）は前記装架体を貫通していると
    ともに前記ピストン（２２）の外側でビード付けされて
    いることを特徴とする線形駆動装置。
  9. 【請求項９】 請求項１から８までのいずれか一つの項
    に記載の線形駆動装置において、前記段差の付された孔
    （４０）の前記第１の区分（５６）はほぼ４ｍｍの直径
    を有していることを特徴とする線形駆動装置。
  10. 【請求項１０】 請求項１から９までのいずれか一つの
    項に記載の線形駆動装置において、前記段差の付された
    孔（４０）の前記第２の区分（５８）はほぼ３ｍｍの直
    径を有していることを特徴とする線形駆動装置。
  11. 【請求項１１】 請求項１から１０までのいずれか一つ
    の項に記載の線形駆動装置において、前記段差の付され
    た孔（４０）の長さはほぼ６ｍｍに等しいことを特徴と
    する線形駆動装置。
  12. 【請求項１２】 請求項１から１１までのいずれか一つ
    の項に記載の線形駆動装置において、前記バースティン
    グディスク（４２）はほぼ０．２ｍｍの厚みを有してい
    ることを特徴とする線形駆動装置。
  13. 【請求項１３】 請求項１から１２までのいずれか一つ
    の項に記載の線形駆動装置において、前記段差の付され
    た孔（４０）の前記第１及び第２の区分（５６、５８）
    間には切頭円錐形の形をした遷移部（６０）が備えられ
    ていることを特徴とする線形駆動装置。
  14. 【請求項１４】 請求項１から１３までのいずれか一つ
    の項に記載の線形駆動装置において、前記段差の付され
    た孔（４０）の前記第２の区分（５８）は、外部に面し
    ているそれの端部のところで、切頭円錐形の形をして幅
    広くされていることを特徴とする線形駆動装置。
  15. 【請求項１５】 請求項４から８までのいずれか一つの
    項に記載の線形駆動装置において、前記プラグ（５２）
    は、ほぼ１４０℃乃至ほぼ１６０℃の融点を備えた材料
    からなっており、前記推進装薬（２８）は１７０℃を越
    える発火点を有していることを特徴とする線形駆動装
    置。
  16. 【請求項１６】 請求項１５に記載の線形駆動装置にお
    いて、前記プラグ（５２）はスズ／ビスマス合金でなっ
    ていることを特徴とする線形駆動装置。
  17. 【請求項１７】 請求項４に記載の線形駆動装置におい
    て、前記バースティングディスク（４２）は別の構成要
    素によって前記プラグ（５２）に係止されていることを
    特徴とする線形駆動装置。
JP10158862A 1997-06-09 1998-06-08 ベルトテンショナのための線形駆動装置 Pending JPH1148914A (ja)

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DE29710011.4 1997-06-09
DE29710011U DE29710011U1 (de) 1997-06-09 1997-06-09 Linearantrieb für einen Gurtstraffer

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EP (1) EP0884227B1 (ja)
JP (1) JPH1148914A (ja)
DE (2) DE29710011U1 (ja)
ES (1) ES2176857T3 (ja)

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