WO2013118780A1 - プリテンショナ機構 - Google Patents

Abstract

　プリテンショナ機構（３６）では、ピストン（８８）の移動が係止ピン（４２）によって係止されており、係止ピン（４２）が破断されて、ピストン（８８）が移動されることで、ピストン（８８）のラック（９６）によってピニオン（５０）が回転される。ここで、係止ピン（４２）に補助孔（４２Ｂ）が形成されて、係止ピン（４２）が補助孔（４２Ｂ）によってラック（９６）の移動による径方向への潰れ変形を補助される。このため、ラック（９６）の移動によって係止ピン（４２）を容易に径方向へ潰れ変形させることができ、ラック（９６）の移動による係止ピン（４２）の挙動を効果的に安定させることができる。

Description

プリテンショナ機構

　本発明は、移動部材が移動されることでウェビングによる乗員の拘束力が増加されるプリテンショナ機構に関する。

　特開２００８－２８５１３６号公報に記載のプリテンショナーでは、折曲板状の位置固定片がピストンの移動を係止しており、位置固定片が破断されて、ピストンが移動されることで、ギヤ部材が回転されて、ウェビングによる乗員の拘束力が増加される。

　ここで、このようなプリテンショナーでは、特に位置固定片が柱状にされた場合でも、ピストンの移動による位置固定片の挙動を効果的に安定させることができるのが好ましい。

　本発明は、上記事実を考慮し、移動部材の移動による係止部の挙動を効果的に安定させることができるプリテンショナ機構を得ることが目的である。

　本発明の第１態様のプリテンショナ機構は、車両の乗員を拘束可能にされたウェビングと、移動されることで前記ウェビングによる乗員の拘束力が増加される移動部材と、柱状にされて前記移動部材の移動を係止すると共に、先端面と側面との間に面取り面が設けられ、破断されることで前記移動部材の移動を許容すると共に、補助部が設けられて前記移動部材の移動による径方向への潰れを補助される係止部と、を備えている。

　本発明の第１態様のプリテンショナ機構では、柱状の係止部が移動部材の移動を係止しており、係止部が破断されて、移動部材が移動されることで、ウェビングによる乗員の拘束力が増加される。また、係止部の先端面と側面との間に面取り面が設けられている。

　ここで、係止部に補助部が設けられて、係止部が移動部材の移動による径方向への潰れを補助される。このため、係止部が容易に径方向へ潰れることができ、移動部材の移動による係止部の挙動を効果的に安定させることができる。

　本発明の第２態様のプリテンショナ機構は、本発明の第１態様のプリテンショナ機構において、前記補助部を前記係止部の先端側部分に設けている。

　本発明の第２態様のプリテンショナ機構では、補助部が係止部の先端側部分に設けられている。このため、係止部が一層容易に径方向へ潰れることができ、移動部材の移動による係止部の挙動を一層効果的に安定させることができる。

　本発明の第３態様のプリテンショナ機構は、本発明の第１態様又は第２態様のプリテンショナ機構において、前記補助部を前記係止部の軸方向に延在させている。

　本発明の第３態様のプリテンショナ機構では、補助部が係止部の軸方向に延在されている。このため、係止部が一層容易に径方向へ潰れることができ、移動部材の移動による係止部の挙動を一層効果的に安定させることができる。

　本発明の第４態様のプリテンショナ機構は、車両の乗員を拘束可能にされたウェビングと、移動可能にされた移動部材と、前記移動部材の移動を係止し、破断されることで前記移動部材の移動を許容する係止部と、前記移動部材が移動されることで回転されて前記ウェビングによる乗員の拘束力が増加される回転部材と、前記係止部と前記回転部材との間に設けられ、破断された前記係止部の前記回転部材への接触を抑制する抑制部と、を備えている。

　本発明の第４態様のプリテンショナ機構では、係止部が移動部材の移動を係止しており、係止部が破断されて、移動部材が移動されることで、回転部材が回転されて、ウェビングによる乗員の拘束力が増加される。

　ここで、係止部と回転部材との間に抑制部が設けられて、抑制部が破断された係止部の回転部材への接触を抑制する。このため、移動部材の移動による係止部の挙動を効果的に安定させることができる。

本発明の実施の形態に係るプリテンショナ機構の主要部を示す車両前後方向一側から見た側面図である。 本発明の実施の形態に係るプリテンショナ機構の主要部を示す図１ＡのＢ－Ｂ線断面図である。 本発明の実施の形態に係るプリテンショナ機構の作動第１段階における主要部を示す車両前後方向一側から見た側面図である。 本発明の実施の形態に係るプリテンショナ機構の作動第１段階における主要部を示す図２ＡのＢ－Ｂ線断面図である。 本発明の実施の形態に係るプリテンショナ機構の作動第２段階における主要部を示す車両前後方向一側から見た側面図である。 本発明の実施の形態に係るプリテンショナ機構の作動第２段階における主要部を示す図３ＡのＢ－Ｂ線断面図である。 本発明の実施の形態に係るプリテンショナ機構の作動第３段階における主要部を示す車両前後方向一側から見た側面図である。 本発明の実施の形態に係るプリテンショナ機構の作動第３段階における主要部を示す図４ＡのＢ－Ｂ線断面図である。 本発明の実施の形態に係るプリテンショナ機構の作動第４段階における主要部を示す車両前後方向一側から見た側面図である。 本発明の実施の形態に係るプリテンショナ機構の作動第４段階における主要部を示す図５ＡのＢ－Ｂ線断面図である。 本発明の実施の形態に係るプリテンショナ機構におけるギヤケースを示す車幅方向内側かつ車両前後方向一側から見た斜視図である。 本発明の実施の形態に係るプリテンショナ機構におけるギヤケースの主要部を示す車幅方向内側かつ車両前後方向一側から見た斜視図である。 本発明の実施の形態に係るプリテンショナ機構におけるギヤケースの主要部を示す車両前後方向一側かつ下側から見た斜視図である。 本発明の実施の形態におけるウェビング巻取装置を示す車幅方向外側かつ車両前後方向一側から見た分解斜視図である。 本発明の実施の形態におけるウェビング巻取装置を示す車両前後方向一側から見た側面図である。 本発明の実施の形態におけるウェビング巻取装置のプリテンショナ機構の作動終了後を示す車両前後方向一側から見た側面図である。 プリテンショナ機構における係止ピンの第１変形例を示す斜視図である。 プリテンショナ機構における係止ピンの第２変形例を示す斜視図である。 プリテンショナ機構における係止ピンの第３変形例を示す斜視図である。 プリテンショナ機構における係止ピンの第４変形例を示す斜視図である。

　図８には、本発明の実施の形態に係るプリテンショナ機構３６が適用されたウェビング巻取装置１０が車幅方向外側かつ車両前後方向一側から見た分解斜視図にて示されており、図９には、ウェビング巻取装置１０が車両前後方向一側から見た側面図にて示されている。なお、図面では、車幅方向外側を矢印ＯＵＴで示し、車両前後方向一側を矢印ＬＯで示し、上方を矢印ＵＰで示す。

　図８及び図９に示す如く、本実施の形態におけるウェビング巻取装置１０には、本体部材としての断面Ｕ字形板状のフレーム１２が設けられており、フレーム１２には、車幅方向内側の背板１２Ａと、車両前後方向一側の脚板１２Ｂと、車両前後方向他側の脚板１２Ｃと、が設けられている。ウェビング巻取装置１０は、フレーム１２の背板１２Ａにおいて、車両の骨格部材としての矩形筒状のピラー（図示省略）内に固定されており、これにより、ウェビング巻取装置１０が車両に設置されている。

　脚板１２Ｂ及び脚板１２Ｃには、それぞれ円状の配置孔１４及び配置孔１６が貫通形成されており、配置孔１４と配置孔１６とは、互いに対向されている。脚板１２Ｂには、配置孔１４の上側かつ背板１２Ａ側において、長尺矩形状の第１係止孔１８が貫通形成されており、第１係止孔１８は、略水平に配置されている。脚板１２Ｂには、第１係止孔１８の直下において、長尺矩形状の第２係止孔２０が貫通形成されており、第２係止孔２０は、第１係止孔１８に平行に配置されて、第１係止孔１８に連通されている。

　フレーム１２の脚板１２Ｂ（配置孔１４）と脚板１２Ｃ（配置孔１６）との間には、巻取軸２２が回転可能に支持されている。

　巻取軸２２には、巻取部材としての略円筒状のスプール２４が設けられており、スプール２４には、長尺帯状のウェビング２６（ベルト）が基端側から巻取られている。ウェビング２６は、フレーム１２から上側へ延出されており、ウェビング２６は、車両のシート（図示省略）に着座した乗員に装着可能にされている。また、スプール２４が巻取方向（図８及び図９の矢印Ａの方向）へ回転されることで、ウェビング２６がスプール２４に巻取られると共に、ウェビング２６がスプール２４から引出されることで、スプール２４が引出方向（図８及び図９の矢印Ｂの方向）へ回転される。

　スプール２４内には、フォースリミッタ機構を構成するエネルギー吸収部材としてのトーションシャフト２８が同軸上に挿入されており、トーションシャフト２８の脚板１２Ｂ側の一端２８Ａは、スプール２４の脚板１２Ｂ側の一端面から突出されている。トーションシャフト２８の脚板１２Ｃ側の他端２８Ｂは、スプール２４の脚板１２Ｃ側の他端内に相対回転不能に固定されており、トーションシャフト２８は、スプール２４と一体に回転可能にされている。

　スプール２４の一端には、ロック部材としての略円柱状のロックギヤ３０が設けられており、ロックギヤ３０には、トーションシャフト２８が同軸上に貫通されている。ロックギヤ３０には、トーションシャフト２８が相対回転不能に固定されており、ロックギヤ３０は、トーションシャフト２８と一体に回転可能にされている。また、ロックギヤ３０の外周全体には、ラチェット歯３０Ａ（外歯）が形成されている。

　ロックギヤ３０のスプール２４とは反対側の面には、クラッチ機構を構成する円柱状のクラッチ凹部３２が形成されており、クラッチ凹部３２の外周面は、摩擦係数が高くされている。

　フレーム１２の脚板１２Ｃ外側には、付勢手段としてのぜんまいばね（図示省略）が設置されており、ぜんまいばねは、スプール２４に連結されて、スプール２４に巻取方向への付勢力を作用させている。

　フレーム１２の脚板１２Ｂには、配置孔１４の近傍において、規制部材としての板状のロックプレート３４が回動可能に支持されており、ロックプレート３４には、ロック歯３４Ａが形成されている。ロックプレート３４は、規制手段（ロック手段）としてのロック機構（図示省略）に連絡されており、ウェビング２６のスプール２４からの急激な引出し時や車両の急減速時には、ロック機構が作動されることで、ロックプレート３４が回動されて、ロック歯３４Ａがロックギヤ３０のラチェット歯３０Ａに噛合（係合）される。これにより、ロックギヤ３０の引出方向への回転が規制（ロック）されて、スプール２４の引出方向への回転が規制される（スプール２４の巻取方向への回転は許容される）。

　フレーム１２の脚板１２Ｂ外側には、ラック＆ピニオン方式によるプリテンショナ機構３６が設けられている。

　プリテンショナ機構３６には、係止部材としての樹脂製で略円環板状のギヤケース３８が設けられており、ギヤケース３８は、脚板１２Ｂに固定されている。ギヤケース３８の外周部は、ロックギヤ３０の外周部分を被覆しており、ギヤケース３８内には、ロックギヤ３０のクラッチ凹部３２が配置されると共に、トーションシャフト２８の一端２８Ａが貫通されている。

　ギヤケース３８の外周部には、保持部としての所定数の円柱状の保持ピン４０（シェアピン）が一体に形成されており、保持ピン４０は、ギヤケース３８からロックギヤ３０とは反対側へ突出されている。

　図６と図７Ａ及び図７Ｂとに詳細に示す如く、ギヤケース３８の上部には、係止部としての略円柱状の係止ピン４２（シェアピン）が一体に形成されており、係止ピン４２は、ギヤケース３８から脚板１２Ｂとは反対側へ突出されている。係止ピン４２の先端部（突出先端部）には、周面（側面）と先端面との間において、面取り面４２Ａ（傾斜面）が形成されており、係止ピン４２の先端部は、面取り面４２Ａによって、基端側（突出基端側）から先端側へ向けて径が徐々に小さくされている。係止ピン４２の先端側部分には、補助部としての円柱状の補助孔４２Ｂが形成されており、補助孔４２Ｂによって係止ピン４２の先端側部分の強度が低下されている（係止ピン４２の先端側部分は、係止ピン４２の補助孔４２Ｂが形成された軸方向範囲をいう）。補助孔４２Ｂは、係止ピン４２と同軸上に配置されて係止ピン４２の軸方向（長手方向）に延在される（長尺にされる）と共に、係止ピン４２の先端面から開放されている。

　ギヤケース３８の上部には、係止ピン４２より脚板１２Ｂ側の部分において、略直方体状の支持部３８Ａが形成されている。係止ピン４２は、上側部分において支持部３８Ａの下側部分と一体にされて、支持部３８Ａに支持されており、係止ピン４２の下側部分は、ギヤケース３８と一体にされていない（分離されている）。図１Ｂに詳細に示す如く、係止ピン４２の軸方向寸法Ｘは、支持部３８Ａの肉厚寸法Ｙ未満にされている（支持部３８Ａの肉厚寸法Ｙ以下であればよい）。また、係止ピン４２と支持部３８Ａとの境界部分の曲率半径は、小さくされている。

　ギヤケース３８の上部には、係止ピン４２より下側の部分において、抑制部としてのすり鉢形状（断面略台形状）の受部３８Ｂが形成されており、受部３８Ｂの上側面は、ギヤケース３８の周方向に沿う断面が凹状に湾曲されると共に、下側へ向かうに従い脚板１２Ｂとは反対側へ向かう方向に傾斜されている。

　図８及び図９に示す如く、ギヤケース３８のロックギヤ３０とは反対側には、クラッチ機構を構成する回転部材としての略円環板状のクラッチプレート４４が配置されている。クラッチプレート４４の外周縁には、半円状の装着孔４６が所定数形成されており、所定数の装着孔４６は、クラッチプレート４４の周方向に沿って等間隔に配置されている。装着孔４６には、ギヤケース３８の保持ピン４０が嵌入されており、これにより、クラッチプレート４４がギヤケース３８に保持されている。図１Ｂに詳細に示す如く、クラッチプレート４４とギヤケース３８の係止ピン４２との間には、ギヤケース３８の受部３８Ｂが配置されており、受部３８Ｂは、クラッチプレート４４の係止ピン４２側部分の肉厚方向全体を被覆している。

　クラッチプレート４４の内周には、Ｌ字形板状の延出部４８が所定数（本実施の形態では６つ）一体に形成されており、所定数の延出部４８は、クラッチプレート４４の周方向に沿って等間隔に配置されている。延出部４８の先端には、柱状の噛込部４８Ａが一体に形成されており、噛込部４８Ａは、延出部４８からギヤケース３８側へ突出されて、ギヤケース３８内側を介してロックギヤ３０のクラッチ凹部３２内に挿入されている。噛込部４８Ａは、クラッチ凹部３２の外周面から離間されており、クラッチプレート４４は、ロックギヤ３０の回転を許容している。

　クラッチプレート４４の内周側には、駆動部材としてのピニオン５０が設けられており、ピニオン５０には、トーションシャフト２８の一端２８Ａが同軸上かつ相対回転可能に貫通されている。ピニオン５０の軸方向中間部分には、歯車５２が設けられており、歯車５２の外周全体には、ピニオン歯５２Ａが形成されている。さらに、ピニオン５０のロックギヤ３０とは反対側部分には、円筒状の支持筒５４が同軸上に形成されている。

　ピニオン５０のロックギヤ３０側部分には、クラッチ機構を構成するクラッチ部５６が形成されており、クラッチ部５６は、ロックギヤ３０のクラッチ凹部３２内に挿入されている。クラッチ部５６の外周面には、所定数（本実施の形態では６つ）の凸部５６Ａが形成されており、所定数の凸部５６Ａは、クラッチ部５６の周方向に沿って等間隔に配置されると共に、それぞれ突出高さが引出方向へ向かうに従い徐々に高くされている。クラッチ部５６には、各凸部５６Ａの巻取方向側部分において、クラッチプレート４４の噛込部４８Ａが装着（圧接）されており、これにより、ピニオン５０がクラッチプレート４４に保持されている。

　フレーム１２の脚板１２Ｂ外側には、組付部材としての金属製板状のカバープレート５８が設けられており、カバープレート５８は、上部の背板１２Ａ側部分において２個の固定手段としての固定スクリュー６０によって脚板１２Ｂに固定（締結）されると共に、下部の背板１２Ａ側部分及び背板１２Ａとは反対側部分においてそれぞれ１個の固定スクリュー６０によって脚板１２Ｂに固定（締結）されて、脚板１２Ｂに固定されている。カバープレート５８は、ギヤケース３８、クラッチプレート４４及びピニオン５０をロックギヤ３０とは反対側から被覆している。

　カバープレート５８には、ピニオン５０の支持筒５４が貫通されており、カバープレート５８は、ピニオン５０を回転自在に支持している。ピニオン５０の支持筒５４には、カバープレート５８より脚板１２Ｂとは反対側において、固定部材としての正面視略Ｃ字状のＫリング６２が嵌合固定されており、Ｋリング６２がカバープレート５８に係止されることで、ピニオン５０のカバープレート５８からの離脱が規制されている。

　カバープレート５８の上部には、長尺矩形状の第３係止孔６４が貫通形成されており、第３係止孔６４は、略水平に配置されて、脚板１２Ｂの第１係止孔１８及び第２係止孔２０に対向されている。

　フレーム１２の脚板１２Ｂの上部とカバープレート５８の上部との間には、筒部材としての金属製で円筒状のシリンダ６６が設けられており、シリンダ６６は、脚板１２Ｂ及びカバープレート５８から上側に延出されている。

　シリンダ６６は、カバープレート５８の上側において、断面略Ｕ字形板状のシリンダホルダ６８内に嵌合されており、シリンダホルダ６８は、長手方向両端部において脚板１２Ｂの上部に係合されて、脚板１２Ｂに固定されている。これにより、シリンダホルダ６８が、シリンダ６６の径方向への移動を制限して、シリンダ６６を保持している。

　シリンダ６６の下端には、周縁部６６Ａが一体に形成されており、周縁部６６Ａは、シリンダ６６の外周全体に突出されている。周縁部６６Ａは、脚板１２Ｂの第１係止孔１８及びカバープレート５８の第３係止孔６４上側部分に嵌合されている。

　シリンダ６６の直下には、ストッパ部材としての略矩形板状のピストンストッパ７０が配置されており、ピストンストッパ７０は、シリンダ６６の下端（周縁部６６Ａを含む）に当接（面接触）されると共に、脚板１２Ｂの第２係止孔２０及びカバープレート５８の第３係止孔６４下側部分に嵌合されている。これにより、ピストンストッパ７０の移動及びシリンダ６６の軸方向への移動が係止されて、ピストンストッパ７０及びシリンダ６６が脚板１２Ｂとカバープレート５８との間に固定されている。

　ピストンストッパ７０には、矩形状の挿通孔７２が貫通形成されており、シリンダ６６内は、挿通孔７２を介して、ピニオン５０の上側に開口されている。

　シリンダ６６内の上端には、ガス供給手段としての略円柱状のガスジェネレータ７４が挿入されており、ガスジェネレータ７４は、シリンダ６６の上端を閉塞している。シリンダ６６の上端には、固定手段としての有底円筒状のキャップ７６が固定されており、キャップ７６の上壁（底壁）がガスジェネレータ７４の上面に係止されることで、ガスジェネレータ７４がシリンダ６６内の上端に固定されている。

　ガスジェネレータ７４は、車両の制御装置（図示省略）に電気的に接続されており、車両の衝突時（車両の衝突が検出された際、車両の緊急時である所定の機会）には、制御装置の制御によって、プリテンショナ機構３６が作動されることで、ガスジェネレータ７４が高圧のガスを瞬時に発生してシリンダ６６内の上端に供給する。

　シリンダ６６内には、移動部材としての金属製のピストン８８が設けられている。

　ピストン８８の上端には、円柱状の基部９０が設けられており、基部９０は、シリンダ６６と同軸上に配置されている。ピストン８８には、基部９０の直下において、円板状のフランジ９２が設けられており、フランジ９２は、シリンダ６６と同軸上に配置されると共に、基部９０の外周全体に突出されて、シリンダ６６の内周面に略嵌合されている。

　基部９０の外周には、シール部材としての円環状かつ断面Ｘ字状のＸリング９４が配置されており、Ｘリング９４は、ゴム製等にされて、弾性及びシール性を有している。Ｘリング９４は、弾性変形された状態で、基部９０の外周面、フランジ９２の上面及びシリンダ６６の内周面における全周に接触されており、Ｘリング９４は、シリンダ６６とピストン８８との間をシールしている。

　ピストン８８には、フランジ９２より下側において、略矩形柱状のラック９６が設けられており、ラック９６の背板１２Ａとは反対側の部分には、ラック歯９６Ａが軸方向に沿って複数形成されている。ラック９６は、シリンダ６６の下端から突出されると共に、ピストンストッパ７０の挿通孔７２に挿通されており、ラック歯９６Ａがギヤケース３８の係止ピン４２に係止されることで、ピストン８８の下側への移動（スライド）が係止されて、ラック９６の下端がピニオン５０の歯車５２の上側近傍に配置されている。

　図１Ｂに詳細に示す如く、ギヤケース３８における係止ピン４２の補助孔４２Ｂの底面（支持部３８Ａ側面）は、ラック９６（ラック歯９６Ａ）の脚板１２Ｂ側端面に対し脚板１２Ｂとは反対側に配置されており（ラック９６（ラック歯９６Ａ）の脚板１２Ｂ側端面と同一位置に配置されてもよい）、補助孔４２Ｂは、係止ピン４２のラック歯９６Ａ間における部分のみに配置されている。

　次に、本実施の形態の作用を説明する。

　以上の構成のウェビング巻取装置１０では、車両のシートに着座した乗員にウェビング２６が装着された際に、ぜんまいばねがスプール２４に巻取方向への付勢力を作用させることで、ウェビング２６の緩みが除去される。

　車両の衝突時には、ウェビング２６がスプール２４から急激に引出され又は車両が急減速されて、ロック機構が作動されることで、ロックプレート３４のロック歯３４Ａがロックギヤ３０のラチェット歯３０Ａに噛合される。これにより、ロックギヤ３０の引出方向への回転が規制されて、スプール２４の引出方向への回転が規制されることで、ウェビング２６のスプール２４からの引出しが規制されて、ウェビング２６が乗員を拘束する。

　さらに、車両の衝突時には、制御装置の制御によって、プリテンショナ機構３６が作動されることで、ガスジェネレータ７４が高圧のガスを瞬時に発生してシリンダ６６内の上端に供給する。このため、シリンダ６６とピストン８８との間がＸリング９４によってシールされた状態が維持されつつ、ピストン８８（基部９０及びフランジ９２）及びＸリング９４が当該ガスの圧力を上側（他側）から受けることで、ピストン８８のラック９６（ラック歯９６Ａ）を係止するギヤケース３８の係止ピン４２が基端においてラック歯９６Ａによって破断されて、ピストン８８及びＸリング９４が下側（一側）へ移動される。これにより、ピストン８８のラック９６（ラック歯９６Ａ）がピニオン５０の歯車５２（ピニオン歯５２Ａ）に噛合されて、ピニオン５０が巻取方向へ回転される。

　ピニオン５０が巻取方向へ回転された際には、クラッチプレート４４の噛込部４８Ａがピニオン５０のクラッチ部５６における凸部５６Ａの巻取方向側部分から引出方向側部分に移動されることで、クラッチプレート４４の延出部４８がクラッチプレート４４の外周側へ変形移動されつつ、噛込部４８Ａがロックギヤ３０のクラッチ凹部３２外周面側へ移動される。このため、噛込部４８Ａがクラッチ部５６（凸部５６Ａの周面）とロックギヤ３０（クラッチ凹部３２の外周面）との間に噛込まれる（係合される）ことで、ピニオン５０、クラッチプレート４４、ロックギヤ３０、トーションシャフト２８及びスプール２４が一体回転可能にされる。これにより、クラッチプレート４４の装着孔４６に嵌入されたギヤケース３８の保持ピン４０が装着孔４６の周縁によって破断されて、クラッチプレート４４のギヤケース３８への保持が解除されることで、ピニオン５０、クラッチプレート４４、ロックギヤ３０、トーションシャフト２８及びスプール２４が一体に巻取方向へ回転される。このため、スプール２４にウェビング２６が巻取られて、ウェビング２６による乗員の拘束力が増加される。

　図１０に示す如く、少なくともピストン８８のフランジ９２がピストンストッパ７０に当接した際には、ピストン８８及びＸリング９４の下側への移動が停止されて、プリテンショナ機構３６の作動が終了される。

　ところで、図１Ａ及び図１Ｂに示す如く、プリテンショナ機構３６では、車両の通常時（走行時等）に、車両の振動によるピストン８８の振動によって、ピストン８８のラック９６（ラック歯９６Ａ）からギヤケース３８の係止ピン４２に荷重が作用する。

　ここで、係止ピン４２の軸方向寸法Ｘが、ギヤケース３８の支持部３８Ａの肉厚寸法Ｙ未満にされて、小さくされている。このため、ピストン８８（ラック歯９６Ａ）から係止ピン４２に作用するモーメントを小さくできる。

　しかも、係止ピン４２の補助孔４２Ｂの底面が、ラック９６（ラック歯９６Ａ）の脚板１２Ｂ側端面に対し脚板１２Ｂとは反対側に配置されている。このため、係止ピン４２の基端側部分の強度を高くできる。

　以上により、係止ピン４２の支持部３８Ａとの境界部分の曲率半径が小さくされると共に、係止ピン４２に補助孔４２Ｂが形成される場合でも、車両の通常時にピストン８８（ラック歯９６Ａ）から係止ピン４２に作用する荷重によって係止ピン４２が基端において破断されることを防止（抑制）できる。

　また、プリテンショナ機構３６が作動される際には、先ず、図２Ａ及び図２Ｂに示す如く、ピストン８８が下側へ移動されて、ラック９６（ラック歯９６Ａ）によって係止ピン４２が基端側を中心として下側へ回動される。このため、ラック９６の先端がピニオン５０の歯車５２（ピニオン歯５２Ａ）に接触（当接）する際には、係止ピン４２が基端において完全に破断される。

　次に、図３Ａ及び図３Ｂに示す如く、ラック９６（ラック歯９６Ａ）が歯車５２（ピニオン歯５２Ａ）に噛合されて、ピニオン５０が巻取方向へ回転されることで、ピニオン５０のクラッチ部５６（凸部５６Ａ）によって、クラッチプレート４４の噛込部４８Ａが、ロックギヤ３０のクラッチ凹部３２外周面側へ移動されて、クラッチ部５６（凸部５６Ａの周面）とロックギヤ３０（クラッチ凹部３２の外周面）との間に噛込まれる。この際には、ラック９６（ラック歯９６Ａ）によって係止ピン４２が基端側を中心として下側へ回動されてギヤケース３８の受部３８Ｂの上側面（凹部）内に挿入（収容）されると共に、係止ピン４２の先端側部分（補助孔４２Ｂが形成された軸方向部分）のみがラック歯９６Ａ間に配置される。さらに、ラック９６（ラック歯９６Ａ）の下側への移動による係止ピン４２の上側への移動（ラック歯９６Ａに対する滑り移動）がギヤケース３８の支持部３８Ａによって係止される。

　次に、図４Ａ及び図４Ｂに示す如く、ギヤケース３８の保持ピン４０がクラッチプレート４４の装着孔４６周縁によって破断されて、ピニオン５０、クラッチプレート４４及びロックギヤ３０が一体に巻取方向へ回転される。この際には、ラック９６（ラック歯９６Ａ）の下側への移動による係止ピン４２の上側への移動がギヤケース３８の支持部３８Ａによって係止された状態で、ラック９６（ラック歯９６Ａ）の下側への移動によって係止ピン４２の先端側部分が上側部分において径方向へ潰れ変形（破壊）される。

　次に、図５Ａ及び図５Ｂに示す如く、ピニオン５０、クラッチプレート４４及びロックギヤ３０が一体に巻取方向へ更に回転される。この際には、ラック９６（ラック歯９６Ａ）の下側への移動による係止ピン４２の上側への移動がギヤケース３８の支持部３８Ａによって係止された状態で、ラック９６（ラック歯９６Ａ）の下側への移動によって係止ピン４２の先端側部分が下側部分においても径方向へ潰れ変形（破壊）されて切断（分割）される。

　ここで、上述の如く、係止ピン４２に面取り面４２Ａのみならず補助孔４２Ｂが形成されて、係止ピン４２が面取り面４２Ａのみならず補助孔４２Ｂによってもラック９６（ラック歯９６Ａ）の下側への移動による径方向への潰れ変形を補助される。このため、ラック９６（ラック歯９６Ａ）の下側への移動によって係止ピン４２を容易に径方向へ潰れ変形させることができると共に切断でき、ラック９６（ラック歯９６Ａ）の下側への移動による係止ピン４２の挙動を効果的に安定させることができて、係止ピン４２がピストン８８（ラック９６）の下側への移動を阻害することを効果的に抑制できる。これにより、ピストン８８の下側への移動を効果的に安定させることができ、プリテンショナ機構３６の作動性能を効果的に安定させることができる。

　さらに、補助孔４２Ｂが係止ピン４２の軸方向に延在されている。このため、ラック９６（ラック歯９６Ａ）の下側への移動によって係止ピン４２を一層容易に径方向へ潰れ変形させることができると共に切断でき、ラック９６（ラック歯９６Ａ）の下側への移動による係止ピン４２の挙動を一層効果的に安定させることができて、係止ピン４２がピストン８８（ラック９６）の下側への移動を阻害することを一層効果的に抑制できる。

　しかも、係止ピン４２の先端側部分に補助孔４２Ｂが形成されるのみならず、補助孔４２Ｂが形成される係止ピン４２の先端側部分にラック９６（ラック歯９６Ａ）が当接する。このため、ラック９６（ラック歯９６Ａ）の下側への移動によって係止ピン４２を一層容易に径方向へ潰れ変形させることができると共に切断でき、ラック９６（ラック歯９６Ａ）の下側への移動による係止ピン４２の挙動を一層効果的に安定させることができて、係止ピン４２がピストン８８（ラック９６）の下側への移動を阻害することを一層効果的に抑制できる。

　また、係止ピン４２とクラッチプレート４４との間にギヤケース３８の受部３８Ｂが設けられており、受部３８Ｂが破断された係止ピン４２のクラッチプレート４４への接触を防止（抑制）する。このため、ラック９６（ラック歯９６Ａ）の下側への移動による係止ピン４２の挙動を効果的に安定させることができて、係止ピン４２がクラッチプレート４４の巻取方向への回転を阻害することを効果的に抑制できる。これにより、クラッチプレート４４の巻取方向への回転を効果的に安定させることができ、プリテンショナ機構３６の作動性能を一層効果的に安定させることができる。

　さらに、受部３８Ｂが、クラッチプレート４４の係止ピン４２側部分の肉厚方向全体を被覆して、破断された係止ピン４２のクラッチプレート４４への接触を一層防止（抑制）する。このため、ラック９６（ラック歯９６Ａ）の下側への移動による係止ピン４２の挙動を一層効果的に安定させることができて、係止ピン４２がクラッチプレート４４の巻取方向への回転を阻害することを一層効果的に抑制できる。

　しかも、破断された係止ピン４２が、受部３８Ｂの上側面（凹部）内に挿入されてギヤケース３８の周方向への移動を制限されることで、クラッチプレート４４への接触を一層防止（抑制）される。このため、ラック９６（ラック歯９６Ａ）の下側への移動による係止ピン４２の挙動を一層効果的に安定させることができて、係止ピン４２がクラッチプレート４４の巻取方向への回転を阻害することを一層効果的に抑制できる。

　また、ギヤケース３８の係止ピン４２の先端面と周面との間に、面取り面４２Ａが形成されている。このため、ピストン８８（ラック９６）のラック歯９６Ａ間に係止ピン４２が挿入されて、ピストン８８とギヤケース３８とが組付けられる際には、ラック歯９６Ａの移動が面取り面４２Ａに案内される。これにより、ラック歯９６Ａ間に係止ピン４２を容易に挿入できて、ピストン８８とギヤケース３８とを容易に組付けることができ、プリテンショナ機構３６の組付けを容易にできる。

　（第１変形例）

　図１１には、プリテンショナ機構３６における係止ピン４２の第１変形例が斜視図で示されている。

　本変形例では、係止ピン４２の先端側部分に、補助孔４２Ｂのみならず、補助部としての断面矩形状の追加孔４２Ｃが所定数（本実施の形態では４個）形成されている。追加孔４２Ｃは、係止ピン４２の軸方向（長手方向）及び径方向に平行に配置されて係止ピン４２の軸方向に延在される（長尺にされる）と共に、係止ピン４２の先端面、周面及び面取り面４２Ａから開放されている。追加孔４２Ｃは、補助孔４２Ｂに連通されており、追加孔４２Ｃの底面は、補助孔４２Ｂの底面と面一にされている。また、所定数の追加孔４２Ｃは、係止ピン４２の周方向に等間隔に配置されている。

　ここで、本変形例でも、上記実施の形態と同様の作用及び効果を奏することができる。

　なお、本変形例では、補助孔４２Ｂに追加孔４２Ｃを連通させたが、補助孔４２Ｂに追加孔４２Ｃを連通させなくてもよい。

　（第２変形例）

　図１２には、プリテンショナ機構３６における係止ピン４２の第２変形例が斜視図で示されている。

　本変形例では、係止ピン４２の先端側部分の補助孔４２Ｂが断面矩形状にされており、補助孔４２Ｂは、係止ピン４２の軸方向（長手方向）に沿って配置されて、係止ピン４２の軸方向に延在されている（長尺にされている）。補助孔４２Ｂは、係止ピン４２の先端面、周面及び面取り面４２Ａから開放されており、補助孔４２Ｂは、係止ピン４２を径方向に貫通している。

　ここで、本変形例でも、上記実施の形態と同様の作用及び効果を奏することができる。

　なお、本変形例では、係止ピン４２に補助孔４２Ｂを１個形成したが、係止ピン４２に補助孔４２Ｂを複数形成してもよい。この場合、複数の補助孔４２Ｂは、係止ピン４２の周方向に等間隔に配置されてもよい。

　（第３変形例）

　図１３には、プリテンショナ機構３６における係止ピン４２の第３変形例が斜視図で示されている。

　本変形例では、係止ピン４２の先端側部分の周部に断面半楕円状の補助孔４２Ｂが形成されており、補助孔４２Ｂは、係止ピン４２の軸方向（長手方向）に平行に配置されて、係止ピン４２の軸方向に延在されている（長尺にされている）。補助孔４２Ｂは、係止ピン４２の先端面、周面及び面取り面４２Ａから開放されており、補助孔４２Ｂは、係止ピン４２を径方向に貫通していない。

　ここで、本変形例でも、上記実施の形態と同様の作用及び効果を奏することができる。

　なお、本変形例では、係止ピン４２に補助孔４２Ｂを１個形成したが、係止ピン４２に補助孔４２Ｂを複数形成してもよい。この場合、複数の補助孔４２Ｂは、係止ピン４２の周方向に等間隔に配置されてもよい。

　また、本変形例では、補助孔４２Ｂを係止ピン４２の先端面に到達させて係止ピン４２の先端面から開放させたが、補助孔４２Ｂを係止ピン４２の先端面に到達させずに係止ピン４２の先端面から開放させなくてもよい。

　（第４変形例）

　図１４には、プリテンショナ機構３６における係止ピン４２の第４変形例が斜視図で示されている。

　本変形例では、係止ピン４２の先端側部分の周面に断面半円状の補助孔４２Ｂが所定数（本実施の形態では２個）形成されており、補助孔４２Ｂは、係止ピン４２の周方向に沿って配置されると共に、係止ピン４２の周面から開放されている。

　ここで、本変形例でも、上記実施の形態と同様の作用及び効果を奏することができる。

　なお、本変形例において、係止ピン４２に上記実施の形態と同様の円柱状の補助孔４２Ｂを同軸上に追加して形成してもよい。

　また、上記実施の形態（第１変形例～第４変形例を含む）では、係止ピン４２に補助部として補助孔４２Ｂや追加孔４２Ｃを形成したが、係止ピン４２に補助部として他の部分に比し強度が低い低強度部を設けてもよい。

　さらに、上記実施の形態（第１変形例～第４変形例を含む）では、ピストン８８（移動部材）が移動されることで、ウェビング２６による乗員の拘束力が増加される構成にしたが、ボール等の移動体（移動部材）が移動されることで、ウェビング２６による乗員の拘束力が増加される構成にしてもよい。

　また、本発明は、シートベルト装置におけるセレクタブルフォースリミッタの切替機構や、ラッププリテンショナ機構や、バックルプリテンショナ機構のような移動部材の移動により作動する機構に適用してもよい。

　２６　　ウェビング
　３６　　プリテンショナ機構
　３８Ｂ　受部（抑制部）
　４２　　係止ピン（係止部）
　４２Ａ　面取り面
　４２Ｂ　補助孔（補助部）
　４２Ｃ　追加孔（補助部）
　４４　　クラッチプレート（回転部材）
　８８　　ピストン（移動部材）

Claims (10)

1. 　車両の乗員を拘束可能にされたウェビングと、
   　移動されることで前記ウェビングによる乗員の拘束力が増加される移動部材と、
   　柱状にされて前記移動部材の移動を係止すると共に、先端面と側面との間に面取り面が設けられ、破断されることで前記移動部材の移動を許容すると共に、補助部が設けられて前記移動部材の移動による径方向への潰れを補助される係止部と、
   　を備えたプリテンショナ機構。
2. 　前記補助部を前記係止部の先端側部分に設けた請求項１記載のプリテンショナ機構。
3. 　前記補助部を前記係止部の軸方向に延在させた請求項１又は請求項２記載のプリテンショナ機構。
4. 　前記補助部を前記係止部の径方向又は周方向に延在させた請求項１～請求項３の何れか１項記載のプリテンショナ機構。
5. 　前記係止部の前記補助部が設けられる軸方向位置を前記移動部材と前記移動部材の移動方向において対向させた請求項１～請求項４の何れか１項記載のプリテンショナ機構。
6. 　前記補助部を前記係止部の周面に配置した請求項１～請求項５の何れか１項記載のプリテンショナ機構。
7. 　前記移動部材の移動により前記係止部が切断される請求項１～請求項６の何れか１項記載のプリテンショナ機構。
8. 　前記係止部の前記補助部を設けない基端側部分を前記移動部材と前記移動部材の移動方向において対向させた請求項１～請求項７の何れか１項記載のプリテンショナ機構。
9. 　車両の乗員を拘束可能にされたウェビングと、
   　移動可能にされた移動部材と、
   　前記移動部材の移動を係止し、破断されることで前記移動部材の移動を許容する係止部と、
   　前記移動部材が移動されることで回転されて前記ウェビングによる乗員の拘束力が増加される回転部材と、
   　前記係止部と前記回転部材との間に設けられ、破断された前記係止部の前記回転部材への接触を抑制する抑制部と、
   　を備えたプリテンショナ機構。
10. 　破断された前記係止部の移動を前記抑制部が制限する請求項９記載のプリテンショナ機構。

Images