WO2013125487A1 - プリテンショナ - Google Patents

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WO2013125487A1
WO2013125487A1 PCT/JP2013/053868 JP2013053868W WO2013125487A1 WO 2013125487 A1 WO2013125487 A1 WO 2013125487A1 JP 2013053868 W JP2013053868 W JP 2013053868W WO 2013125487 A1 WO2013125487 A1 WO 2013125487A1
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WO
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pretensioner
cylinder
piston
wire
seat belt
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/053868
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English (en)
French (fr)
Inventor
泰博 稲川
三好 洋之
Original Assignee
芦森工業株式会社
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R22/00Safety belts or body harnesses in vehicles
    • B60R22/18Anchoring devices
    • B60R22/195Anchoring devices with means to tension the belt in an emergency, e.g. means of the through-anchor or splitted reel type
    • B60R22/1954Anchoring devices with means to tension the belt in an emergency, e.g. means of the through-anchor or splitted reel type characterised by fluid actuators, e.g. pyrotechnic gas generators
    • B60R22/1955Linear actuators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R22/00Safety belts or body harnesses in vehicles
    • B60R22/18Anchoring devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R22/00Safety belts or body harnesses in vehicles
    • B60R22/18Anchoring devices
    • B60R22/195Anchoring devices with means to tension the belt in an emergency, e.g. means of the through-anchor or splitted reel type
    • B60R22/1952Transmission of tensioning power by cable; Return motion locking means therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R22/00Safety belts or body harnesses in vehicles
    • B60R22/18Anchoring devices
    • B60R2022/1806Anchoring devices for buckles

Definitions

  • the present invention relates to a pretensioner used in a vehicle seat belt device.
  • the seat belt device stops the feeding of the seat belt by the retractor. Further, a pretensioner included in the seat belt device pulls the seat belt. At that time, the pretensioner moves the piston in the cylinder by the gas generated by the gas generator and pulls the wire by the piston. By pulling the seat belt with the wire, the seat belt is tightened. The occupant is protected by being restrained by the seat belt.
  • Patent Document 1 a pretensioner that pulls a wire attached to a seat belt by a piston that moves in a cylinder is known (see Patent Document 1).
  • this conventional pretensioner one end of the wire is inserted into the hole of the piston and fixed to the piston by a cylindrical wire end. At that time, by crushing the wire end, the wire end is fixed to one end of the wire. When the piston moves, the wire is pulled by the piston and pulls the seat belt.
  • the wire When the pretensioner is activated, the wire must be securely held on the piston by the wire end. In contrast, by making the wire end (crushed portion) longer, the wire end is firmly fixed to the end of the wire. Therefore, in the conventional pretensioner, the piston including the wire end tends to be long and heavy corresponding to the holding force of the wire. Moreover, since the longer portion fixed to the wire of the wire end, the weight of the wire is also increased. As a result, the cost of the pretensioner increases and the weight of the pretensioner increases.
  • the gas generator generally generates a high-temperature and high-pressure gas.
  • the gas generator is accommodated in a thick and heavy pressure vessel and fixed to the pressure vessel by a cap.
  • the pressure vessel is firmly fixed to the end of the cylinder so that gas does not leak.
  • a base that supports the wire is fixed to the pressure vessel.
  • the base is made of a high-strength and heavy member, and is fixed to the pressure vessel with screws or caulking.
  • the conventional pretensioner is composed of a plurality of parts including heavy parts and parts that are difficult to handle. These pretensioner parts are subjected to fixing processing (such as screw processing).
  • fixing processing such as screw processing
  • a pretensioner with a complicated structure can be assembled by fixing a plurality of parts in order with screws or caulking.
  • the assembly of the pretensioner tends to take time and effort. Further, since the assembly of the pretensioner becomes complicated, the number of assembling steps and the cost of the pretensioner increase.
  • the present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and an object thereof is to shorten the piston and the wire of the pretensioner to reduce the weight of the pretensioner. Another object of the present invention is to simplify the pretensioner structure and facilitate the assembly of the pretensioner.
  • the present invention is a pretensioner that is used in a seat belt device for a vehicle and pulls the seat belt.
  • the cylinder includes a cylinder, a gas generator that supplies gas into the cylinder, and a gas supplied from the gas generator.
  • a piston that moves inside, a wire that is connected to the piston and the seat belt, pulls the seat belt by the movement of the piston, and a connecting means that connects the wire to the piston, and both ends where the wire is connected to the seat belt
  • a folded portion formed between both ends and coupled to the piston, the coupling means being interposed between the folded portion and the piston, a coupling hole formed in the piston through which the folded portion of the wire passes.
  • a retaining member for preventing the folded portion from coming out of the connecting hole.
  • Another invention is a pretensioner that is used in a seat belt device for a vehicle and pulls the seat belt, and includes a cylinder, a gas generator that supplies gas into the cylinder, and a cylinder fitted to the outer periphery of the cylinder. And a holding part for holding the gas generator are integrally formed, and a housing attached to the cylinder, a fitting part fitted to the inner periphery of the cylinder, and a pressing part for holding the housing attached to the cylinder are integrated.
  • a molded base, a fixing member that fixes the base to the vehicle body, a piston that moves in the cylinder by a gas supplied from the gas generator, a seat belt and the piston are connected, and the seat belt is pulled by the movement of the piston. And a connecting member.
  • the piston and the wire of the pretensioner can be shortened.
  • the weight of the pretensioner can be reduced.
  • the structure of the pretensioner can be simplified, and the pretensioner can be easily assembled.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the pretensioner cut along line XX in FIG. 2.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the pretensioner cut along line XX in FIG. 2.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the pretensioner cut along line XX in FIG. 2.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the pretensioner cut along line XX in FIG. 2.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the pretensioner cut along line XX in FIG. 2.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the pretensioner cut along line XX in FIG. 2.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the pretensioner cut along line XX in FIG. 2.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the pretensioner cut along line XX in FIG. 2.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the pretensioner cut along line XX in FIG. 2.
  • the pretensioner of this embodiment is used in a vehicle seat belt device, and pulls a seat belt worn by an occupant.
  • FIG. 1 is a side view showing a seat belt apparatus including a pretensioner according to the present embodiment.
  • Occupant 110 as shown, to fasten the seat belt apparatus 100 to sit on the seat 111.
  • the seat 111 has a seat cushion 112 and a seat back 113.
  • the seat belt device 100 is mounted on a vehicle and attached to a seat 111 (driver seat, front passenger seat, rear seat, etc.).
  • the seat belt device 100 includes a pretensioner 1, a seat belt 101, a retractor 102, a seat belt guide 103, a tongue 104, and a buckle 105.
  • the pretensioner 1 is disposed at a lower portion in the vehicle, and is fixed to a vehicle body (a floor or the like) on the side of the seat 111.
  • the seat belt 101 is made of a long belt-like member (webbing).
  • the retractor 102 is a winding device that winds up the seat belt 101, and is fixed to the vehicle body on the side of the seat 111.
  • the seat belt 101 is attached to the anchor 2 of the pretensioner 1 on the side of the seat 111.
  • the seat belt 101 is passed between the pretensioner 1 and the retractor 102 through a seat belt guide 103 fixed to an upper portion in the vehicle.
  • the tongue 104 has a hole (not shown) through which the seat belt 101 is passed.
  • the buckle 105 has a lock mechanism (not shown) that locks the tongue 104, and is fixed to the vehicle body (floor or the like) on the side of the seat 111 (opposite side of the pretensioner 1). By inserting the tongue 104 into the buckle 105, the tongue 104 is locked to the buckle 105.
  • the seat belt 101 has a shoulder belt 106 between the seat belt guide 103 and the tongue 104 and a lap belt 107 between the tongue 104 and the pretensioner 1 in a state where the seat belt 101 is attached to the occupant 110.
  • the lock of the tongue 104 is released by pressing a release button (not shown) of the buckle 105.
  • the retractor 102 stops the feeding of the seat belt 101.
  • the pretensioner 1 operates when an operation signal is received from an operation instruction unit (not shown).
  • the operation instructing unit includes sensors (impact detection sensor, deceleration detection sensor, etc.) provided in the vehicle, and outputs an operation signal to the pretensioner 1 when an impact or deceleration is detected.
  • the pretensioner 1 pulls one end of the seat belt 101 by operation, and applies tension to the seat belt 101. Thereby, the slack of the seat belt 101 is eliminated, and the seat belt 101 is tightened.
  • the occupant 110 is protected by being restrained by the seat 111 by the seat belt 101.
  • FIG. 2 is a side view of the pretensioner 1.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the pretensioner 1 shown in FIG. 4 is a cross-sectional view of the pretensioner 1 taken along the line XX of FIG.
  • FIG. 5 is a perspective view of the disassembled pretensioner 1.
  • the pretensioner 1 includes a cylindrical cylinder 10, a piston 20, a housing 30, a base 40, and a fixing member 3. These parts of the pretensioner 1 are each formed in a predetermined shape from metal. Further, the pretensioner 1 includes a connecting member 50 and a gas generator 4.
  • the cylinder 10 is a pressure vessel formed in a cylindrical shape, and has a rectangular cutout portion 14 formed in one end portion 12 and a gas inflow hole 15.
  • the internal space 11 of the cylinder 10 is connected to the outside of the cylinder 10 by opening the both end portions 12 and 13 of the cylinder 10.
  • One end portion 12 of the cylinder 10 is formed straight, and the other end portion 13 of the cylinder 10 becomes gradually thinner toward the end surface.
  • the notch 14 is formed from the end surface of the cylinder 10 to a predetermined position of the one end 12 and penetrates the cylinder 10.
  • the inflow hole 15 is formed on the one end 12 side of the cylinder 10 and penetrates the cylinder 10.
  • the gas flows from the inflow hole 15 into the cylinder 10 (internal space 11).
  • Two notches 14 are formed on both sides of the center line of the cylinder 10, and one notch 14 serves as a guide portion 16 that guides the base 40.
  • the gas generator 4 has an ignition device and a gas generating agent (not shown), and is arranged at the position of the inflow hole 15 by the housing 30.
  • the gas generating agent is ignited by the ignition device, and gas is generated by combustion of the gas generating agent.
  • the gas generator 4 generates gas when receiving the operation signal, and supplies the gas into the cylinder 10 through the inflow hole 15. With the gas supplied from the gas generator 4, the piston 20 moves in the cylinder 10 to pull the connecting member 50, and the seat belt 101 is pulled by the connecting member 50.
  • the housing 30 includes a cylindrical portion 31 and a holding portion 32 that are integrally formed so as to be orthogonal to each other.
  • the cylindrical part 31 is a cylindrical attachment part formed in accordance with the outer peripheral shape of the cylinder 10. By inserting the one end portion 12 of the cylinder 10 into the cylindrical portion 31, the cylindrical portion 31 is fitted to the outer periphery of the cylinder 10.
  • the housing 30 is attached to the outer periphery of the cylinder 10 by a cylindrical portion 31.
  • the holding part 32 is formed in a cylindrical shape on the outer periphery of the cylindrical part 31 and protrudes to the side of the cylindrical part 31.
  • the housing 30 is mounted on the outer periphery of the cylinder 10 with the gas generating device 4 held by the holding portion 32.
  • the gas generator 4 is fixed in the holding portion 32 by the cylindrical collar 5 and is held on the outer periphery of the cylinder 10 by the holding portion 32.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of the housing 30, the gas generator 4, and the collar 5.
  • the disassembled housing 30, gas generator 4, and collar 5 are shown corresponding to FIG. 3.
  • the cylindrical portion 31, the holding portion 32, and the collar 5 are formed in a cylindrical shape.
  • the housing 30 has an opening 33 of a holding portion 32 formed on the inner periphery of the cylindrical portion 31 as shown in the figure.
  • the opening 33 is provided on the inner surface of the cylindrical portion 31 that is fitted to the outer periphery of the cylinder 10.
  • the inside of the holding part 32 is connected to the inside of the cylindrical part 31 through the opening 33.
  • the cylindrical portion 31 of the housing 30 has an insertion hole 34 for the gas generator 4.
  • the insertion hole 34 is formed in the cylindrical portion 31 at a position facing the opening 33 of the holding portion 32.
  • the insertion hole 34 is located on the opposite side of the opening 33 with respect to the center line of the cylindrical portion 31.
  • the gas generator 4 is inserted into the insertion hole 34 and disposed in the holding portion 32 through the opening 33.
  • the collar 5 is pushed between the holding portion 32 and the gas generator 4 through the insertion hole 34 and the opening 33. At that time, the collar 5 fixes the gas generator 4 inserted into the holding portion 32 while crushing the plurality of protrusions 35 in the holding portion 32.
  • the holding portion 32 of the housing 30 includes a housing portion 36 of the gas generation device 4 and a pressing protrusion 37 that holds the gas generation device 4.
  • the accommodating portion 36 and the pressing protrusion 37 are formed in the holding portion 32.
  • the gas generator 4 is inserted into the housing portion 36 through the opening 33 and is housed in the housing portion 36.
  • the pressing protrusion 37 is formed in an annular shape at the end of the accommodating portion 36 and protrudes into the holding portion 32.
  • the gas generator 4 When the gas generator 4 is inserted, the end of the gas generator 4 hits the pressing protrusion 37, and the gas generator 4 stops.
  • the gas generating device 4 is pressed by the pressing protrusion 37 in a state of being arranged at a predetermined position in the holding portion 32 (accommodating portion 36).
  • the gas generating device 4 When the gas generating device 4 generates gas, the gas generating device 4 is pressed by the pressing protrusion 37. It is held in the holding part 32 (accommodating part 36).
  • a groove 38 is provided on the inner surface of the housing 30.
  • the groove 38 is linearly formed from one end face of the cylindrical portion 31 to a predetermined position in the cylindrical portion 31.
  • the housing 30 is accurately mounted on the cylinder 10 by a groove 38 formed on the inner periphery of the cylindrical portion 31.
  • two grooves 38 are provided on both sides of the center line of the cylindrical portion 31 along the center line of the cylindrical portion 31.
  • the cylinder 10 (see FIGS. 4 and 5) has an ear-shaped protrusion 17.
  • the protrusion 17 is formed on the outer periphery of the cylinder 10 by pressing so as to pinch the outer surface of the cylinder 10.
  • two protrusions 17 are provided on both sides of the center line of the cylinder 10 corresponding to the two grooves 38 of the housing 30.
  • the groove 38 guides the protrusion 17 and stops the protrusion 17 in the cylindrical portion 31. That is, the protrusion 17 moves along the groove 38 while sliding in the groove 38 and stops at the end of the groove 38.
  • the housing 30 is mounted at a predetermined position of the cylinder 10, and the housing 30 is prevented from rotating around the cylinder 10.
  • the cylinder 10 and the housing 30 have a pair of positioning portions 18 and 39 for positioning the housing 30 to be mounted on the cylinder 10.
  • the positioning portion 18 of the cylinder 10 includes a protrusion 17 that is a positioning protrusion.
  • the housing 30 is positioned by the protrusion 17 contacting the housing 30.
  • the positioning portion 39 of the housing 30 includes a groove 38 which is a positioning groove and a guide groove.
  • the pair of positioning portions 18 and 39 are fitted to each other when the housing 30 is mounted on the cylinder 10.
  • two sets of positioning portions 18 and 39 are respectively fitted to position the cylinder 10 and the housing 30 at two locations.
  • the inflow hole 15 of the cylinder 10 is opened to the opening 33 of the holding portion 32. And overlap. That is, on the outer periphery of the cylinder 10, the inflow hole 15 is formed at a position where the inflow hole 15 is aligned with the opening 33 when the housing 30 is mounted on the cylinder 10.
  • the opening 33 is an outlet for gas generated by the gas generator 4.
  • the gas generator 4 When the gas generator 4 generates gas, the gas flowing out from the opening 33 flows into the cylinder 10 through the inflow hole 15. The gas generator 4 supplies gas directly into the cylinder 10 through the opening 33 and the inflow hole 15.
  • the piston 20 is formed of a cylindrical member formed in accordance with the inner peripheral shape of the cylinder 10 and has an inclined portion 21 formed on the outer periphery.
  • the piston 20 is disposed in the cylinder 10 and moves in the longitudinal direction (movement direction F) of the cylinder 10 from the one end 12 to the other end 13 of the cylinder 10 by the gas supplied into the cylinder 10.
  • the inclined portion 21 is a small diameter portion formed between both end portions (large diameter portion) of the piston 20, and gradually increases in the moving direction F of the piston 20.
  • An elastic ring 22 and a plurality of spheres 23 are arranged on the inclined portion 21 of the piston 20.
  • the elastic ring 22 is attached to the thinnest portion of the inclined portion 21.
  • the plurality of spheres 23 are accommodated in a space between the inclined portion 21 and the cylinder 10, and are arranged in an annular shape so as to surround the inclined portion 21.
  • the inclined portion 21 is disposed at the position of the inflow hole 15 of the cylinder 10, and a plurality of spheres 23 are inserted into the cylinder 10 from the inflow hole 15. In this state, the plurality of spheres 23 are accommodated in the space between the inclined portion 21 and the cylinder 10 by pushing the piston 20 toward the other end 13 of the cylinder 10.
  • the piston 20 is moved to the other end 13 side of the inflow hole 15 and arranged at a specified position in the cylinder 10.
  • the specified position is a position set in the cylinder 10 as a position where the piston 20 is disposed when the pretensioner 1 is assembled.
  • the piston 20 Prior to the operation of the pretensioner 1, the piston 20 is disposed at a specified position and is disposed close to the housing 30 and the inflow hole 15. Before and after the operation of the pretensioner 1, the inflow hole 15 is located between the piston 20 and the base 40. The gas is supplied from the inflow hole 15 to the inflow chamber 6 between the piston 20 and the base 40.
  • the inflow chamber 6 is a space into which the gas supplied into the cylinder 10 flows, and is partitioned by the cylinder 10, the piston 20, and the base 40.
  • the piston 20 slides in the cylinder 10 by the pressure of the gas flowing into the inflow chamber 6 and stops at the other end 13 of the cylinder 10.
  • the connecting member 50 connects the seat belt 101 and the piston 20, and pulls the seat belt 101 by the movement of the piston 20.
  • the connecting member 50 includes a wire (wire rope) 60 and an anchor 2.
  • the anchor 2 is provided at one end of the connecting member 50 and attached to the seat belt 101.
  • the other end of the connecting member 50 is connected to the piston 20 and is pulled in the moving direction F by the movement of the piston 20. As a result, the connecting member 50 (wire 60) is pulled into the cylinder 10 and pulls the seat belt 101.
  • the wire 60 has a connecting portion (referred to as a seat belt connecting portion) 61 connected to the seat belt 101 and a connecting portion (referred to as a piston connecting portion) 62 connected to the piston 20.
  • the wire 60 is connected to the piston 20 and the seat belt 101, and pulls the seat belt 101 by the movement of the piston 20.
  • the seat belt connecting portion 61 is composed of both end portions of the wire 60 that are aligned by folding back one wire 60, and is connected to the seat belt 101 by the anchor 2. That is, the wire 60 is folded back so as to bend the portion between both ends, and both ends are connected to the seat belt 101.
  • the anchor 2 is fixed to a seat belt connecting portion 61 composed of two ends (tip portions) of the wire 60. The wire 60 is pulled by the piston 20 moving in the cylinder 10 and pulls the seat belt 101 connected to the seat belt connecting portion 61.
  • the folded portion 63 is formed between the both end portions of the wire 60 in a U shape or an annular shape.
  • the piston connecting portion 62 of the wire 60 includes a folded portion 63 and is connected to the piston 20 by connecting means 51 for connecting the wire 60 to the piston 20.
  • the folded portion 63 is held by the piston 20 moving in the cylinder 10 by the connecting means 51.
  • the connecting means 51 has a connecting hole 24 formed in the piston 20 and a retaining member 52 larger than the connecting hole 24.
  • the connection hole 24 is a hole that passes through the center of the piston 20.
  • the folded portion 63 is disposed so as to penetrate the connecting hole 24, and the tip portion of the folded portion 63 is disposed on the front side in the movement direction F with respect to the piston 20 (opposite the inflow chamber 6).
  • the retaining member 52 is disposed at least inside the folded portion 63 and is disposed between the folded portion 63 and the piston 20.
  • the retaining member 52 is interposed between the folded portion 63 and the piston 20 to prevent the folded portion 63 from coming out of the connection hole 24.
  • the folding-back portion 63 is prevented from coming off by the retaining member 52 provided on the folding-back portion 63. In this way, the folded portion 63 passes through the connection hole 24 and is connected to the piston 20 by the retaining member 52.
  • connection hole 24 is formed so as to gradually increase in the moving direction F of the piston 20.
  • the inner surface of the connecting hole 24 is formed as an inclined surface, and the connecting hole 24 gradually expands toward the side where the retaining member 52 is disposed.
  • a part of the folded portion 63 and a part of the retaining member 52 are disposed in the connecting hole 24.
  • the edge of the connection hole 24 is formed into a convex curved surface that is gently curved, and the wire 60 is prevented from being damaged at the edge of the connection hole 24. Further, when the wire 60 is pulled by the operation of the pretensioner 1, the wire material of the wire 60 is prevented from being cut at the edge portion of the connection hole 24.
  • the retaining member 52 is formed of a ring-shaped member that surrounds the wire 60 with the folded portion 63. At the time of assembly, the wire 60 is inserted into the hole of the retaining member 52, and the retaining member 52 is disposed in the folded portion 63. Thereafter, both ends of the wire 60 are inserted into the connecting hole 24, and the wire 60 is pulled out from the piston 20. Thereby, the retaining member 52 is disposed so as to contact the piston 20 and fit into the coupling hole 24.
  • a seal member 25 and a set plate 26 are attached to the end face of the piston 20 on the inflow chamber 6 side.
  • the seal member 25 and the set plate 26 have two holes into which both ends of the wire 60 are inserted.
  • the set plate 26 is fixed to the wire 60 by caulking the hole portion of the set plate 26.
  • the seal member 25 is made of a disk-shaped elastic member and is sandwiched between the set plate 26 and the piston 20.
  • the end surface of the piston 20 is sealed by a seal member 25.
  • FIG. 7 is a view showing the anchor 2 before being fixed to the wire 60.
  • FIG. 7A is a front view of the anchor 2.
  • FIG. 7B is a cross-sectional view of the anchor 2 taken along line YY in FIG. 7A. In Figure 7A, showing a part of the end portion 64, 65 of the wire 60 (the seat belt coupling part 61).
  • the anchor 2 is composed of a tubular member 2A extending linearly.
  • the tubular member 2A is, for example, an aluminum tube formed into a predetermined cross-sectional shape by extrusion molding, and has two hollow portions 2B and 2C arranged in parallel.
  • the hollow portions 2B and 2C each have a hole penetrating the tubular member 2A in the longitudinal direction.
  • the two end portions 64 and 65 of the wire 60 are respectively inserted into different hollow portions 2B and 2C from the opposite end portions (end surfaces) of the tubular member 2A. That is, one end portion 64 of the wire 60 is inserted from one end portion of the tubular member 2A into one hollow portion 2B (arrow S1 in FIG. 7A). The other end 65 of the wire 60 is inserted into the other hollow 2C from the other end of the tubular member 2A (arrow S2 in FIG. 7A). The end portions 64 and 65 of the wire 60 are inserted to the opposite end portion of the tubular member 2A, and are arranged side by side in the tubular member 2A. In this state, the tubular member 2 ⁇ / b> A is crimped to fix the tubular member 2 ⁇ / b> A to the end portions 64 and 65 (seat belt connecting portion 61) of the wire 60.
  • the seat belt connecting portion 61 of the wire 60 is fixed to the tubular member 2A while being inserted into the tubular member 2A.
  • the tubular member 2A is bent in a state where the wire seat belt connecting portion 61 is inserted, and is formed into a loop shape together with the seat belt connecting portion 61 by bending deformation.
  • the loop shape is a shape (for example, a ring shape, a U shape, an arc shape, or a curved shape) through which another member passes.
  • the seat belt 101 is attached to the tubular member 2A (anchor 2) by sewing one end of the seat belt 101 through the tubular member 2A.
  • the tubular member 2 ⁇ / b> A covers the seat belt connecting portion 61 of the wire 60 and is attached to the seat belt 101.
  • the base 40 (see FIGS. 2 to 5) has a fitting portion 41, a holding portion 42, and a guide portion 43 that are integrally formed, and is attached to the inner periphery and one end portion 12 of the cylinder 10.
  • the fitting portion 41 is made of a columnar member formed in accordance with the inner peripheral shape of the cylinder 10, is inserted into the cylinder 10, and is fitted to the inner periphery of the cylinder 10. The one end portion 12 of the cylinder 10 is closed when the fitting portion 41 is fitted to the one end portion 12 of the cylinder 10.
  • the fitting part 41 of the base 40 has a passage hole 44 and a protection part 45 and faces the piston 20 in the cylinder 10.
  • the passage hole 44 is a hole through which the folded wire 60 can pass, and has a constricted central portion corresponding to the cross-sectional shape of the two wires 60 arranged in parallel. Both end portions 64 and 65 of the wire 60 are inserted into the passage hole 44 and pulled out from the passage hole 44 before the anchor 2 is fixed to the wire 60. Further, when the pretensioner 1 is operated, the wire 60 passes through the passage hole 44 and is drawn into the cylinder 10.
  • the protective part 45 is a tapered part formed at the tip of the fitting part 41 and is arranged in the cylinder 10 in accordance with the position of the inflow hole 15.
  • the protection unit 45 is disposed at a position where the gas supplied from the gas generator 4 hits, and receives the gas supplied into the cylinder 10.
  • the wire 60 is covered with the protection part 45 in the cylinder 10 (inflow chamber 6), and is protected from gas by the protection part 45. After the gas hits the protection part 45, the gas is guided toward the piston 20 by the protection part 45. Since the gap between the passage hole 44 and the wire 60 is set to a size that can suppress the outflow of gas at the tip of the protection part 45, the gas is prevented from being ejected from the passage hole 44.
  • the pressing portion 42 of the base 40 is formed by a protrusion formed on the fitting portion 41, and moves in the notch portion 14 (guide portion 16) of the cylinder 10 when the fitting portion 41 is inserted into the cylinder 10.
  • the guide portion 16 of the cylinder 10 guides the pressing portion 42 until it comes into contact with the housing 30 attached to the cylinder 10.
  • the pressing portion 42 hits the end portion of the housing 30 and presses the housing 30 attached to the cylinder 10.
  • the holding portion 42 holds the housing 30 in the cylinder 10 and prevents the movement of the housing 30 and the removal of the housing 30 from the cylinder 10.
  • the guide portion 43 of the base 40 protrudes in the direction in which the seat belt 101 is located.
  • the connecting member 50 (wire 60) is disposed so as to be in contact with the outer surface (guide surface) of the guide portion 43, and is guided to the seat belt 101 by the guide portion 43.
  • the holding member 46 is attached to the base 40 and holds the wire 60 along the base 40. That is, the wire 60 is passed through a hole formed in the holding member 46, and the holding member 46 is attached to the distal end portion of the guide portion 43. By the holding member 46, the wire 60 is accurately placed at a predetermined position of the base 40 and is held by the base 40 along the guide portion 43.
  • the base 40 is fixed to the vehicle body by the fixing member 3 after being attached to the cylinder 10.
  • the fixing member 3 is inserted into the through holes 7 a and 7 b formed in the base 40 and the cylinder 10.
  • the through holes 7 a and 7 b penetrate the base 40 and the cylinder 10 with the fitting portion 41 of the base 40 fitted to the inner periphery of the cylinder 10. That is, the base 40 is formed in the fitting portion 41 and has a through hole 7a into which the fixing member 3 is inserted.
  • the cylinder 10 has a through hole 7 b that overlaps the through hole 7 a of the base 40 in a state where the fitting portion 41 is fitted to the inner periphery of the cylinder 10.
  • the through hole 7 b of the cylinder 10 is formed at one end 12 of the cylinder 10 and penetrates both side surfaces of the cylinder 10.
  • the fixing member 3 is a bolt and attaches the base 40 and the cylinder 10 to the vehicle body through the base 40 and the through holes 7a and 7b of the cylinder 10.
  • the fixing member 3 includes a screw portion 3A formed on the distal end side and a columnar support portion 3B that supports the wire 60.
  • the support portion 3B is disposed in the pretensioner 1.
  • the base 40 and the cylinder 10 are coupled (fixed) by the fixing member 3 and are simultaneously fixed to the vehicle body. Further, the housing 30 is fixed to the cylinder 10 by the pressing portion 42 pressing the housing 30.
  • the wire 60 is bent so as to be hung on the fixing member 3 (support portion 3B) and supported by the fixing member 3.
  • the fixing member 3 is disposed between the seat belt connecting portion 61 (end portions 64 and 65) and the piston connecting portion 62 (folded portion 63) of the wire 60.
  • This force is, for example, the force that the wire 60 pulls the seat belt 101 and the force that the seat belt 101 receives from the occupant 110.
  • the fixing member 3 supports the wire 60 that pulls the seat belt 101 by the support portion 3 ⁇ / b> B while directly receiving the force applied to the wire 60.
  • the wire 60 is supported by the fixing member 3 between the piston 20 and the seat belt 101 in a bent state.
  • FIG. 8 and 9 are cross-sectional views showing the pretensioner 1 after operation, corresponding to FIG.
  • the piston 20 moves in the cylinder 10 to the other end 13 by the gas generated by the gas generator 4.
  • the wire 60 is pulled by the piston 20 and pulls the seat belt 101.
  • the folded portion 63 of the wire 60 is coupled to the piston 20 by the coupling hole 24 and the retaining member 52, and therefore the wire 60 is simply coupled to the piston 20. Can do.
  • the pretensioner 1 can be easily assembled, and the cost required for assembling the pretensioner 1 can be reduced.
  • the wire 60 can be reliably held on the piston 20.
  • the piston 20 and the wire 60 can be shortened, the cost of the piston 20 and the wire 60 can also be reduced. Since the weight of the piston 20 and the wire 60 is reduced, the weight of the pretensioner 1 can be reduced.
  • the overall length of the cylinder 10 is shortened, so that the weight of the cylinder 10 can be reduced.
  • the connecting hole 24 of the piston 20 is formed so as to gradually expand, a part of the folded portion 63 of the wire 60 is disposed in the connecting hole 24. Thereby, the length of the folding
  • the retaining member 52 is a ring-shaped member surrounding the wire 60, the retaining member 52 can be easily attached to the folded portion 63. By using the ring-shaped retaining member 52, the retaining member 52 can be prevented from being detached from the folded portion 63, and the folded portion 63 can be securely held.
  • the retaining member 52 may be a member having a shape other than the ring shape, for example, a block-like member or a pin-like member disposed between the folded portion 63 and the piston 20.
  • the anchor 2 is composed of the tubular member 2A in which the seat belt connecting portion 61 of the wire 60 is inserted, the structure of the anchor 2 can be simplified. In addition, the anchor 2 can be reduced in size, and the anchor 2 can be easily manufactured. With the anchor 2 made of the tubular member 2A, high strength can be obtained even with a simple shape.
  • the wire 60 from the holding member 46 to the anchor 2 becomes longer as the anchor 2 becomes smaller.
  • the anchor 2 can be reduced in size, the wire 60 from the holding member 46 to the anchor 2 can be lengthened. As a result, the length of the wire 60 drawn into the cylinder 10 can be increased.
  • the seatbelt connecting portion 61 can be firmly fixed to the anchor 2 by fixing the seatbelt connecting portion 61 in the tubular member 2A. Since the length of the tubular member 2A and the seat belt connecting portion 61 may be a length that can prevent the seat belt connecting portion 61 from coming off the tubular member 2A, the tubular member 2A and the seat belt connecting portion 61 can be shortened. As a result, the anchor 2 can be shortened and reduced to reduce the weight of the anchor 2.
  • the length of the wire 60 from the holding member 46 to the anchor 2 needs to be longer than the length of the wire 60 drawn into the cylinder 10.
  • the total length of the wire 60 can be further shortened.
  • the seat belt connecting portion 61 can be shortened, the wire 60 can be shortened and the weight of the wire 60 can be reduced. Therefore, the weight of the pretensioner 1 can be reduced and the total length of the pretensioner 1 can be shortened. Since the manufacturing cost of the anchor 2, the material cost of the anchor 2, and the material cost of the wire 60 are reduced, the cost of the pretensioner 1 can be reduced.
  • the anchor 2 can be easily processed.
  • the seat belt connecting portion 61 can be securely and firmly fixed to the anchor 2. Since the two end portions 64 and 65 of the wire 60 are respectively inserted into the hollow portions 2B and 2C from the opposite ends of the tubular member 2A, both ends of the tubular member 2A can be evenly pulled by the wire 60.
  • the seat belt 101 can be easily passed through the anchor 2. Moreover, it becomes difficult to cut
  • the two end portions 64 and 65 of the wire 60 may be inserted into the hollow portions 2B and 2C from the end portion on the same side of the tubular member 2A. Further, the seat belt connecting portion 61 may be a portion other than the end portions 64 and 65 of the wire 60. In this case, the wire 60 is inserted into the tubular member 2A so that the seat belt connecting portion 61 is positioned in the tubular member 2A.
  • the pretensioner 1 is assembled by combining the gas generator 4, the housing 30, the cylinder 10, the base 40, and the like. At that time, as described above, since the components of the pretensioner 1 are easily combined, the pretensioner 1 can be easily assembled. Further, since the labor and time for assembling the pretensioner 1 can be reduced, the number of steps for assembling the pretensioner 1 and the cost of the pretensioner 1 can also be reduced.
  • the assembled pretensioner 1 can be easily fixed to the vehicle body by the fixing member 3 that fixes the base 40. By combining these components, the structure of the pretensioner 1 can be simplified.
  • the cost of each part can be reduced. Since the gas generator 4 is held in the holding portion 32 of the housing 30, the gas generator 4 can be easily held in the pretensioner 1. In the pretensioner 1, the number of parts can be reduced and the overall weight can be reduced. By guiding the pressing portion 42 of the base 40 by the guide portion 16 of the cylinder 10, the pressing portion 42 can be accurately arranged with respect to the housing 30. When the pretensioner 1 is operated, the wire 60 can be reliably supported by the fixing member 3. Since the force applied to the wire 60 is received by the fixing member 3, the strength of the base 40 can be made lower than before. Accordingly, the base 40 can be formed from a material (for example, an aluminum alloy or a synthetic resin) having a lower strength than conventional ones.
  • a material for example, an aluminum alloy or a synthetic resin
  • the pretensioner 1 can be easily attached to the vehicle body.
  • the fixing member 3 is attached to the vehicle body, the base 40 and the cylinder 10 are connected by the fixing member 3, so that the base 40 and the cylinder 10 can be connected easily and firmly.
  • the strength of the pretensioner 1 is ensured by the fixing member 3 and the cylinder 10, and the gas flows directly into the cylinder 10 from the inflow hole 15. Therefore, the housing 30 does not need to be a pressure vessel. Since the strength of the housing 30 may be lowered, the housing 30 may be formed of a material having a lower strength than the conventional one, or may be thinner than the conventional one. Since the housing 30 and the cylinder 10 are provided with the pair of positioning portions 18 and 39 (protrusion 17 and groove 38), the housing 30 can be accurately mounted on the cylinder 10.
  • the position of the gas generator 4 (the holding part 32 of the housing 30) can be set to an arbitrary position on the outer periphery of the cylinder 10 by changing the position of the inflow hole 15. Therefore, the gas generator 4 can be arranged at an arbitrary position in the circumferential direction of the cylinder 10. Further, it is possible to easily cope with a difference in layout for each vehicle and a difference in attachment position of the pretensioner 1.
  • the positions of the inflow hole 15 and the positioning portion 18 (projection 17) of the cylinder 10 are changed corresponding to the position of the gas generator 4.
  • the positions of the inflow hole 15 and the positioning portion 18 are changed while maintaining the positional relationship between the inflow hole 15 and the positioning portion 18.
  • the inflow hole 15 and the positioning portion 18 are formed in the cylinder 10 at the changed position.
  • the housing 30 can be mounted on the cylinder 10 without changing the positions of the opening 33 and the positioning portion 39 (groove 38) of the housing 30. Even if the position of the gas generator 4 is changed, the same housing 30 can be used, so that the position of the gas generator 4 can be easily changed.
  • an increase in cost required for changing the position of the gas generator 4 can be suppressed.
  • FIG. 10 is a perspective view showing a retaining member 70 of another embodiment.
  • FIG. 11 is a view showing the retaining member 70 arranged in the folded portion 63 of the wire 60.
  • 11A is a cross-sectional view corresponding to FIG. 3
  • FIG. 11B is a cross-sectional view corresponding to FIG. In FIG. 11, only the peripheral portion of the piston 20 is shown.
  • the retaining member 70 is composed of an inner member disposed inside the folded portion 63.
  • the folded portion 63 of the wire 60 is disposed around the retaining member 70 and is held by the piston 20 by the retaining member 70.
  • the retaining member 70 includes an annular recess 71 into which the folded portion 63 is inserted, and a pair of wall portions 72 located on both sides of the annular recess 71.
  • the annular recess 71 is a recess provided on the outer periphery of the columnar retaining member 70 and is formed in an annular shape.
  • a pair of wall part 72 is a side wall of the annular recessed part 71, and is formed in disk shape.
  • a portion between the pair of wall portions 72 is an annular recess 71. Further, the retaining member 70 between the pair of wall portions 72 is a small-diameter portion 73 having a smaller diameter than the pair of wall portions 72.
  • the retaining member 70 When the retaining member 70 is set on the folded portion 63 of the wire 60, the retaining member 70 is disposed inside the folded portion 63 that penetrates the connecting hole 24. In this state, by pulling the wire 60, the folded portion 63 and the retaining member 70 are moved to the piston 20 side. As a result, the pair of wall portions 72 come into contact with the piston 20 and are caught on the end surface of the piston 20 or the inner surface of the connection hole 24.
  • the folded portion 63 is disposed in the annular recess 71 (small diameter portion 73) and between the pair of wall portions 72.
  • the retaining member 70 is interposed between the folded portion 63 and the piston 20, and prevents the folded portion 63 from coming out of the connection hole 24.
  • the folded portion 63 passes through the connection hole 24 and is connected to the piston 20 by the retaining member 70.
  • the folded portion 63 of the wire 60 can be easily connected to the piston 20. Further, since the folded portion 63 is disposed in the annular recess 71, it is possible to prevent the folded portion 63 from being detached from the retaining member 70. As a result, the folded-back portion 63 can be reliably held by the retaining member 70.
  • the pair of wall portions 72 prevent the folded portion 63 from moving outside the annular recess 71, so that the folded portion 63 can be stably supported by the retaining member 70.
  • the connecting member 50 (wire 60) is directly connected to the seat belt 101 by the anchor 2 directly attached to the seat belt 101.
  • the seat belt 101 is tightened.
  • the seat belt 101 may be tightened by pulling the seat belt 101 via the buckle 105 by the pretensioner 1.
  • FIG. 12 is a diagram showing the pretensioner 1 to pull the buckle 105.
  • one end of the seat belt 101 is fixed to the vehicle body, and the pretensioner 1 is attached to the buckle 105.
  • the buckle 105 is fixed to the anchor 2 by a bolt passed through the anchor 2 (not shown in FIG. 12).
  • the anchor 2 is attached to the seat belt 101 via the buckle 105 and the tongue 104, and the wire 60 is connected to the seat belt 101.
  • the pretensioner 1 pulls the buckle 105, the tongue 104, and the seat belt 101 with the wire 60.
  • the anchor 2 may be indirectly attached to the seat belt 101, and the wire 60 (the connecting member 50) may be indirectly connected to the seat belt 101.
  • SYMBOLS 1 Pretensioner, 2 ... Anchor, 2A ... Tubular member, 2B, 2C ... Hollow part, 3 ... Fixing member, 3A ... Screw part, 3B ... Support part, DESCRIPTION OF SYMBOLS 4 ... Gas generator, 5 ... Collar, 6 ... Inflow chamber, 7a, 7b ... Through-hole, 10 ... Cylinder, 11 ... Internal space, 12, 13 ... End Part, 14 ... notch part, 15 ... inflow hole, 16 ... guide part, 17 ... projecting part, 18 ... positioning part, 20 ... piston, 21 ... inclined part, 22 ... Elastic ring, 23 ... Sphere, 24 ... Connection hole, 25 ...

Landscapes

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automotive Seat Belt Assembly (AREA)

Abstract

 プリテンショナのピストンとワイヤを短縮して、プリテンショナの重量を減少させる。 プリテンショナ(1)は、シートベルト装置に用いられてシートベルトを引っ張る。ガス発生装置(4)からシリンダ(10)内に供給されるガスにより、ピストン(20)がシリンダ(10)内を移動する。ワイヤ(60)は、ピストン(20)とシートベルトに連結され、ピストン(20)の移動によりシートベルトを引っ張る。ワイヤ(60)は、シートベルトに連結される両端部と、連結手段(51)によりピストン(20)に連結される折り返し部(63)とを有する。連結手段(51)は、ピストン(20)に形成されて折り返し部(63)が貫通する連結孔(24)と、折り返し部(63)とピストン(20)の間に介在して折り返し部(63)が連結孔(24)から抜けるのを防止する抜け止め部材(52)とを有する。

Description

プリテンショナ
 本発明は、車両用のシートベルト装置に用いられるプリテンショナに関する。
 車両の緊急時に、シートベルト装置は、リトラクタにより、シートベルトの繰り出しを停止する。また、シートベルト装置が備えるプリテンショナが、シートベルトを引っ張る。その際、プリテンショナは、ガス発生装置が発生するガスにより、ピストンをシリンダ内で移動させて、ピストンによりワイヤを引っ張る。ワイヤによりシートベルトを引っ張ることで、シートベルトが引き締められる。乗員は、シートベルトによりシートに拘束されて保護される。
 従来、シリンダ内を移動するピストンにより、シートベルトに取り付けられたワイヤを引っ張るプリテンショナが知られている(特許文献1参照)。
 この従来のプリテンショナでは、ワイヤの一端部が、ピストンの孔に挿入されて、筒状のワイヤエンドによりピストンに固定される。その際、ワイヤエンドを潰すことで、ワイヤエンドがワイヤの一端部に固定される。ピストンの移動時には、ワイヤは、ピストンにより引っ張られて、シートベルトを引っ張る。
 プリテンショナの作動時には、ワイヤエンドにより、ワイヤをピストンに確実に保持する必要がある。これに対し、ワイヤエンド(潰し部分)を長くすることで、ワイヤエンドがワイヤの端部に強固に固定される。
 そのため、前記従来のプリテンショナでは、ワイヤの保持力に対応して、ワイヤエンドを含むピストンが、長く、かつ、重くなる傾向がある。また、ワイヤのワイヤエンドに固定される部分も長くなるため、ワイヤの重量も増加する。その結果、プリテンショナのコストが高くなるとともに、プリテンショナの重量が増加する。
 また、従来のプリテンショナでは、一般に、ガス発生装置が、高温・高圧のガスを発生する。このガスに対処するため、ガス発生装置は、肉厚で重い圧力容器に収容されて、キャップにより圧力容器に固定される。圧力容器は、ガスが漏れないように、シリンダの端部に強固に固定される。また、圧力容器には、ワイヤを支持するベースが固定される。ベースは、高強度で重い部材からなり、ネジやカシメにより圧力容器に固定される。
 このように、従来のプリテンショナは、重い部品や取り扱い難い部品を含む複数の部品からなる。これらプリテンショナの部品には、固定用の加工(ネジ加工等)が施される。ネジやカシメにより、複数の部品を順に固定することで、複雑な構造のプリテンショナが組み立てられる。この組み立ての仕方に対応して、プリテンショナの組み立てには手間と時間がかかる傾向がある。また、プリテンショナの組み立てが複雑になるため、組み立ての工数とプリテンショナのコストが増加する。
 これに対し、ベースカートリッジに複数の機能をもたせることで、部品数を減らしたプリテンショナが知られている(特許文献2参照)。
 ところが、ベースカートリッジは大きく、重いため、ベースカートリッジの取り扱いは困難である。このベースカートリッジをシリンダに固定する必要があるため、プリテンショナの組み立てに手間がかかる。また、ベースカートリッジには、上記と同様に、ガス発生装置がキャップにより固定される。従って、従来のプリテンショナでは、固定用の加工と複雑な組み立て作業が必要であり、ベースカートリッジの複雑な構造に起因して、プリテンショナの構造も複雑になる。
特開2009-96242号公報 特開2011-63177号公報
 本発明は、前記従来の問題に鑑みなされたもので、その目的は、プリテンショナのピストンとワイヤを短縮して、プリテンショナの重量を減少させることである。
 また、本発明の他の目的は、プリテンショナの構造を簡略にするとともに、プリテンショナの組み立てを容易にすることである。
 本発明は、車両用のシートベルト装置に用いられてシートベルトを引っ張るプリテンショナであって、シリンダと、シリンダ内にガスを供給するガス発生装置と、ガス発生装置から供給されるガスにより、シリンダ内を移動するピストンと、ピストンとシートベルトに連結され、ピストンの移動によりシートベルトを引っ張るワイヤと、ワイヤをピストンに連結する連結手段と、を備え、ワイヤが、シートベルトに連結される両端部と、両端部間に形成されてピストンに連結される折り返し部とを有し、連結手段が、ピストンに形成されてワイヤの折り返し部が貫通する連結孔と、折り返し部とピストンの間に介在して折り返し部が連結孔から抜けるのを防止する抜け止め部材とを有するプリテンショナである。
 また、他の発明は、車両用のシートベルト装置に用いられてシートベルトを引っ張るプリテンショナであって、シリンダと、シリンダ内にガスを供給するガス発生装置と、シリンダの外周に嵌合する筒状部とガス発生装置を保持する保持部とが一体成形され、シリンダに装着されたハウジングと、シリンダの内周に嵌合する嵌合部とシリンダに装着されたハウジングを押さえる押さえ部とが一体成形されたベースと、ベースを車体に固定する固定部材と、ガス発生装置から供給されるガスにより、シリンダ内を移動するピストンと、シートベルトとピストンを連結し、ピストンの移動によりシートベルトを引っ張る連結部材と、を備えたプリテンショナである。
 本発明によれば、プリテンショナのピストンとワイヤを短縮することができる。また、プリテンショナの重量を減少させることができる。また、プリテンショナの構造を簡略にすることができ、かつ、プリテンショナの組み立てを容易にすることができる。
本実施形態のプリテンショナを備えたシートベルト装置を示す側面図である。 本実施形態のプリテンショナの側面図である。 図2に示すプリテンショナの断面図である。 図2のX-X線で切断したプリテンショナの断面図である。 分解したプリテンショナの斜視図である。 ハウジング、ガス発生装置、及び、カラーの断面図である。 ワイヤに固定する前のアンカを示す図である。 作動後のプリテンショナを示す断面図である。 作動後のプリテンショナを示す断面図である。 他の実施形態の抜け止め部材を示す斜視図である。 ワイヤの折り返し部に配置した抜け止め部材を示す図である。 バックルを引っ張るプリテンショナを示す図である。
 本発明のプリテンショナの一実施形態について、図面を参照して説明する。
 本実施形態のプリテンショナは、車両用のシートベルト装置に用いられて、乗員が装着したシートベルトを引っ張る。
 図1は、本実施形態のプリテンショナを備えたシートベルト装置を示す側面図である。
 乗員110は、図示のように、シート111に座ってシートベルト装置100を装着する。シート111は、シートクッション112とシートバック113を有する。シートベルト装置100は、車両に搭載されてシート111(運転席、助手席、後部席等)に付設される。
 シートベルト装置100は、プリテンショナ1と、シートベルト101と、リトラクタ102と、シートベルトガイド103と、タング104と、バックル105を備えている。プリテンショナ1は、車両内の下方部に配置され、シート111の側方で、車体(フロア等)に固定される。シートベルト101は、長尺な帯状部材(ウエビング)からなる。リトラクタ102は、シートベルト101を巻き取る巻き取り装置であり、シート111の側方で車体に固定されている。
 シートベルト101の一端部は、シート111の側方で、プリテンショナ1のアンカ2に取り付けられる。シートベルト101は、プリテンショナ1とリトラクタ102の間で、車両内の上方部に固定されたシートベルトガイド103を通される。タング104は、シートベルト101が通される孔(図示せず)を有する。バックル105は、タング104をロックするロック機構(図示せず)を有し、シート111の側方(プリテンショナ1の反対側)で、車体(フロア等)に固定される。タング104をバックル105に差し込むことで、タング104がバックル105にロックされる。
 乗員110がシートベルト101を装着するときには、シートベルト101をリトラクタ102から引き出し、タング104をバックル105にロックする。シートベルト101は、乗員110に装着された状態で、シートベルトガイド103とタング104の間のショルダベルト106と、タング104とプリテンショナ1の間のラップベルト107を有する。乗員110がシートベルト101を外すときには、バックル105のリリースボタン(図示せず)を押すことで、タング104のロックが解除される。
 車両の緊急時には、リトラクタ102は、シートベルト101の繰り出しを停止する。プリテンショナ1は、作動指示部(図示せず)から作動信号を受信したときに作動する。作動指示部は、車両に設けられたセンサ(衝撃検知センサ、減速検知センサ等)からなり、衝撃や減速を検知したときにプリテンショナ1に作動信号を出力する。プリテンショナ1は、作動によりシートベルト101の一端部を引っ張り、シートベルト101に張力を付加する。これにより、シートベルト101の弛みがなくなり、シートベルト101が引き締められる。乗員110は、シートベルト101によりシート111に拘束されて保護される。
 次に、プリテンショナ1について詳しく説明する。
 図2は、プリテンショナ1の側面図である。図3は、図2に示すプリテンショナ1の断面図である。図4は、図2のX-X線で切断したプリテンショナ1の断面図である。図5は、分解したプリテンショナ1の斜視図である。
 プリテンショナ1は、図示のように、筒状のシリンダ10と、ピストン20と、ハウジング30と、ベース40と、固定部材3を備えている。これらプリテンショナ1の部品は、それぞれ金属により所定形状に形成されている。また、プリテンショナ1は、連結部材50と、ガス発生装置4を備えている。
 シリンダ10は、円筒状に形成された圧力容器であり、一端部12に形成された矩形状の切欠部14とガスの流入孔15を有する。シリンダ10の内部空間11は、シリンダ10の両端部12、13の開口により、シリンダ10の外部に繋がる。シリンダ10の一端部12は、真っ直ぐに形成され、シリンダ10の他端部13は、端面に向かって次第に細くなる。切欠部14は、シリンダ10の端面から一端部12の所定位置まで形成され、シリンダ10を貫通する。流入孔15は、シリンダ10の一端部12側に形成され、シリンダ10を貫通する。ガスは、流入孔15からシリンダ10内(内部空間11)に流入する。なお、2つの切欠部14が、シリンダ10の中心線の両側に形成されており、一方の切欠部14が、ベース40をガイドするガイド部16になっている。
 ガス発生装置4は、点火装置とガス発生剤(図示せず)を有し、ハウジング30により流入孔15の位置に配置される。点火装置によりガス発生剤が点火されて、ガス発生剤の燃焼によりガスが発生する。ガス発生装置4は、作動信号を受信したときにガスを発生し、流入孔15を通してシリンダ10内にガスを供給する。ガス発生装置4から供給されるガスにより、ピストン20が、シリンダ10内を移動して、連結部材50を引っ張り、シートベルト101は、連結部材50により引っ張られる。
 ハウジング30は、直交するように一体成形された筒状部31と保持部32を有する。筒状部31は、シリンダ10の外周形状に合わせて形成された筒状の取付部である。シリンダ10の一端部12を筒状部31に挿入することで、筒状部31がシリンダ10の外周に嵌合する。ハウジング30は、筒状部31により、シリンダ10の外周に取り付けられる。保持部32は、筒状部31の外周に筒状に形成され、筒状部31の側方に突出する。ハウジング30は、保持部32にガス発生装置4を保持した状態で、シリンダ10の外周に装着される。ガス発生装置4は、筒状のカラー5により保持部32内に固定され、保持部32によりシリンダ10の外周に保持される。
 図6は、ハウジング30、ガス発生装置4、及び、カラー5の断面図である。図6では、分解したハウジング30、ガス発生装置4、及び、カラー5を、図3に対応させて示す。なお、筒状部31、保持部32、及び、カラー5は、円筒状に形成されている。
 ハウジング30は、図示のように、筒状部31の内周に形成された保持部32の開口部33を有する。開口部33は、筒状部31内で、シリンダ10の外周に嵌合する内面に設けられている。保持部32の内部は、開口部33により、筒状部31の内部と繋がる。
 ハウジング30の筒状部31は、ガス発生装置4の挿入孔34を有する。挿入孔34は、筒状部31において、保持部32の開口部33に相対する位置に形成されている。ここでは、挿入孔34は、筒状部31の中心線に対して、開口部33の反対側に位置する。ガス発生装置4は、挿入孔34に挿入されて、開口部33から保持部32内に配置される。カラー5は、挿入孔34と開口部33を通して、保持部32とガス発生装置4の間に押し込まれる。その際、カラー5は、保持部32内の複数の突条35を押し潰しつつ、保持部32内に挿入されたガス発生装置4を固定する。
 ハウジング30の保持部32は、ガス発生装置4の収容部36と、ガス発生装置4を押さえる押さえ突部37を有する。収容部36と押さえ突部37は、保持部32内に形成されている。ガス発生装置4は、開口部33から収容部36に挿入されて、収容部36内に収容される。押さえ突部37は、収容部36の端部に環状に形成され、保持部32内に突出する。ガス発生装置4の挿入時に、ガス発生装置4の端部が押さえ突部37に当たって、ガス発生装置4が停止する。ガス発生装置4は、押さえ突部37により、保持部32(収容部36)内の所定位置に配置された状態で押さえられ、ガス発生装置4がガスを発生するときに、押さえ突部37により保持部32(収容部36)に保持される。
 ハウジング30の内面には、溝38が設けられている。溝38は、筒状部31の一端面から、筒状部31内の所定位置まで直線状に形成されている。ハウジング30は、筒状部31の内周に形成された溝38により、シリンダ10に正確に装着される。ここでは、2つの溝38が、筒状部31の中心線の両側に、筒状部31の中心線に沿って設けられている。
 シリンダ10(図4、図5参照)は、耳状の突部17を有する。突部17は、シリンダ10の外表面をつまむようにプレスすることで、シリンダ10の外周に形成される。ここでは、ハウジング30の2つの溝38に対応して、2つの突部17が、シリンダ10の中心線の両側に設けられている。ハウジング30をシリンダ10に装着するときに、シリンダ10の突部17を、ハウジング30の溝38に入れる。溝38は、突部17をガイドするとともに、筒状部31内で突部17を停止させる。即ち、突部17は、溝38内を摺動しつつ溝38に沿って移動し、溝38の端部で停止する。溝38と突部17が嵌合することで、ハウジング30がシリンダ10の所定位置に装着され、シリンダ10の周りでハウジング30が回転するのが防止される。
 このように、シリンダ10とハウジング30は、シリンダ10に装着するハウジング30を位置決めする一対の位置決め部18、39を有する。シリンダ10の位置決め部18は、位置決め突部である突部17からなる。突部17がハウジング30に当接することで、ハウジング30が位置決めされる。ハウジング30の位置決め部39は、位置決め溝及びガイド溝である溝38からなる。一対の位置決め部18、39は、ハウジング30をシリンダ10に装着するときに、互いに嵌合する。ここでは、二組の位置決め部18、39が、それぞれ嵌合して、シリンダ10とハウジング30を二箇所で位置決めする。
 ハウジング30(図2~図5参照)をシリンダ10に装着したときに、ハウジング30の挿入孔34がシリンダ10の外周面により塞がれ、シリンダ10の流入孔15が保持部32の開口部33と重なり合う。即ち、シリンダ10の外周において、流入孔15は、ハウジング30をシリンダ10に装着したときに開口部33に合わさる位置に形成されている。開口部33は、ガス発生装置4が発生するガスの流出口である。ガス発生装置4がガスを発生したときに、開口部33から流出するガスは、流入孔15からシリンダ10内に流入する。ガス発生装置4は、ガスを開口部33と流入孔15を通してシリンダ10内に直接供給する。
 ピストン20は、シリンダ10の内周形状に合わせて形成された筒状部材からなり、外周に形成された傾斜部21を有する。ピストン20は、シリンダ10内に配置され、シリンダ10内に供給されるガスにより、シリンダ10の一端部12から他端部13に向かってシリンダ10の長手方向(移動方向F)に移動する。傾斜部21は、ピストン20の両端部(大径部)の間に形成された小径部からなり、ピストン20の移動方向Fに向かって徐々に太くなる。
 ピストン20の傾斜部21には、弾性リング22と複数の球体23が配置される。弾性リング22は、傾斜部21の最も細い部分に取り付けられる。複数の球体23は、傾斜部21とシリンダ10の間の空間に収容され、傾斜部21を囲むように環状に配置される。ハウジング30をシリンダ10に装着する前に、傾斜部21がシリンダ10の流入孔15の位置に配置され、複数の球体23が流入孔15からシリンダ10内に入れられる。その状態で、ピストン20をシリンダ10の他端部13側に押し込むことで、複数の球体23が、傾斜部21とシリンダ10の間の空間に収容される。同時に、ピストン20を、流入孔15の他端部13側まで移動させて、シリンダ10内の規定位置に配置する。規定位置は、プリテンショナ1の組み立て時にピストン20を配置する位置としてシリンダ10内に設定された位置である。
 プリテンショナ1の作動前に、ピストン20は、規定位置に配置されるとともに、ハウジング30及び流入孔15に近接して配置される。プリテンショナ1の作動前及び後において、流入孔15は、ピストン20とベース40の間に位置する。ガスは、流入孔15から、ピストン20とベース40の間の流入室6に供給される。流入室6は、シリンダ10内に供給されるガスが流入する空間であり、シリンダ10、ピストン20、及び、ベース40により区画される。ピストン20は、流入室6に流入するガスの圧力によりシリンダ10内を摺動し、シリンダ10の他端部13で停止する。
 連結部材50は、シートベルト101とピストン20を連結し、ピストン20の移動によりシートベルト101を引っ張る。また、連結部材50は、ワイヤ(ワイヤロープ)60とアンカ2を有する。アンカ2は、連結部材50の一端部に設けられて、シートベルト101に取り付けられる。連結部材50の他端部は、ピストン20に連結され、ピストン20の移動により移動方向Fに引っ張られる。これに伴い、連結部材50(ワイヤ60)が、シリンダ10内に引き込まれて、シートベルト101を引っ張る。
 ワイヤ60は、シートベルト101に連結される連結部(シートベルト連結部という)61と、ピストン20に連結される連結部(ピストン連結部という)62を有する。ワイヤ60は、ピストン20とシートベルト101に連結され、ピストン20の移動によりシートベルト101を引っ張る。シートベルト連結部61は、1本のワイヤ60を折り返して揃えられたワイヤ60の両端部からなり、アンカ2によりシートベルト101に連結される。即ち、ワイヤ60が、両端部間の部分を折り曲げるようにして折り返されて、両端部が、シートベルト101に連結される。アンカ2は、ワイヤ60の2つの端部(先端部)からなるシートベルト連結部61に固定される。ワイヤ60は、シリンダ10内を移動するピストン20により引っ張られて、シートベルト連結部61に連結されたシートベルト101を引っ張る。
 ワイヤ60を折り返すことで、折り返し部63が、ワイヤ60の両端部間に、U字状や環状に形成される。ワイヤ60のピストン連結部62は、折り返し部63からなり、ワイヤ60をピストン20に連結するための連結手段51により、ピストン20に連結される。折り返し部63は、連結手段51により、シリンダ10内を移動するピストン20に保持される。
 連結手段51は、ピストン20に形成された連結孔24と、連結孔24よりも大きな抜け止め部材52を有する。連結孔24は、ピストン20の中心を貫通する孔からなる。折り返し部63は、連結孔24を貫通するように配置され、折り返し部63の先端部は、ピストン20に対して、移動方向Fの前方側(流入室6の反対側)に配置される。抜け止め部材52は、少なくとも折り返し部63の内側に配置されるとともに、折り返し部63とピストン20の間に配置される。抜け止め部材52は、折り返し部63とピストン20の間に介在して、折り返し部63が連結孔24から抜けるのを防止する。折り返し部63に設けられた抜け止め部材52により、折り返し部63が抜け止めされる。このように、折り返し部63は、連結孔24を貫通して、抜け止め部材52によりピストン20に連結される。
 ピストン20の移動時に、抜け止め部材52が、ピストン20の端面、又は、連結孔24の内面に引っ掛かり、ワイヤ60の折り返し部63が、抜け止め部材52により保持される。連結孔24は、ピストン20の移動方向Fに向かって次第に大きくなるように形成されている。その結果、連結孔24の内面が傾斜面に形成され、連結孔24は、抜け止め部材52が配置される側に向かって次第に拡がる。折り返し部63の一部と抜け止め部材52の一部は、連結孔24内に配置される。連結孔24の縁部は、なだらかに湾曲する凸状の曲面に形成されており、ワイヤ60が連結孔24の縁部で傷つくのが防止される。また、プリテンショナ1の作動によりワイヤ60が引っ張られたときに、ワイヤ60の線材が連結孔24の縁部で切断されるのが防止される。
 抜け止め部材52は、折り返し部63でワイヤ60を囲むリング状部材からなる。組み立て時に、ワイヤ60が抜け止め部材52の孔に挿入されて、抜け止め部材52が折り返し部63に配置される。その後、ワイヤ60の両端部を連結孔24に挿入し、ワイヤ60をピストン20から引き出す。これにより、抜け止め部材52が、ピストン20に接触し、連結孔24にはまるように配置される。
 流入室6側のピストン20の端面には、シール部材25とセットプレート26が取り付けられる。シール部材25とセットプレート26は、ワイヤ60の両端部が挿入される2つの孔を有する。セットプレート26の孔の部分をカシメることで、セットプレート26がワイヤ60に固定される。シール部材25は、円盤状の弾性部材からなり、セットプレート26とピストン20の間に挟まれる。ピストン20の端面は、シール部材25によりシールされる。ワイヤ60をピストン20に連結して、シール部材25とセットプレート26をピストン20に取り付けた後に、アンカ2がワイヤ60の両端部に固定される。
 図7は、ワイヤ60に固定する前のアンカ2を示す図である。図7Aは、アンカ2の正面図である。図7Bは、図7AのY-Y線で切断したアンカ2の断面図である。図7Aでは、ワイヤ60の端部64、65(シートベルト連結部61)の一部も示す。
 アンカ2は、図示のように、直線状に延びる管状部材2Aからなる。管状部材2Aは、例えば、押出成形により所定の断面形状に成形されたアルミニウム管であり、並列する2つの中空部2B、2Cを有する。中空部2B、2Cは、それぞれ管状部材2Aを長手方向に貫通する孔を有する。
 ワイヤ60の2つの端部64、65は、それぞれ管状部材2Aの反対側の端部(端面)から、異なる中空部2B、2Cに挿入される。即ち、ワイヤ60の一方の端部64は、管状部材2Aの一方の端部から一方の中空部2Bに挿入(図7Aの矢印S1)される。ワイヤ60の他方の端部65は、管状部材2Aの他方の端部から他方の中空部2Cに挿入(図7Aの矢印S2)される。ワイヤ60の端部64、65は、管状部材2Aの反対側の端部まで挿入されて、管状部材2A内に並べて配置される。その状態で、管状部材2Aをカシメることで、管状部材2Aが、ワイヤ60の端部64、65(シートベルト連結部61)に固定される。
 ワイヤ60のシートベルト連結部61は、管状部材2A内に挿入された状態で管状部材2Aに固定される。また、管状部材2Aは、ワイヤのシートベルト連結部61が挿入された状態で曲げられ、曲げ変形により、シートベルト連結部61とともにループ形状に形成される。ループ形状は、内側を他の部材が通される形状(例えば、環形状、U字形状、弧形状、湾曲形状)である。シートベルト101の一端部を、管状部材2Aを通して縫製することで、シートベルト101が管状部材2A(アンカ2)に取り付けられる。管状部材2Aは、ワイヤ60のシートベルト連結部61を覆い、シートベルト101に取り付けられる。
 ベース40(図2~図5参照)は、一体成形された嵌合部41、押さえ部42、及び、ガイド部43を有し、シリンダ10の内周及び一端部12に取り付けられる。嵌合部41は、シリンダ10の内周形状に合わせて形成された柱状部材からなり、シリンダ10内に挿入されて、シリンダ10の内周に嵌合する。シリンダ10の一端部12は、嵌合部41がシリンダ10の一端部12に嵌合することで塞がれる。
 ベース40の嵌合部41は、通過孔44と保護部45を有し、シリンダ10内でピストン20と向かい合う。通過孔44は、折り返されたワイヤ60が通過可能な孔からなり、並列した2つのワイヤ60の断面形状に対応して、中央部がくびれた形状に形成されている。ワイヤ60の両端部64、65は、アンカ2をワイヤ60に固定する前に、通過孔44に挿入されて通過孔44から引き出される。また、プリテンショナ1の作動時には、ワイヤ60は、通過孔44を通過して、シリンダ10内に引き込まれる。
 保護部45は、嵌合部41の先端に形成されたテーパー部であり、流入孔15の位置に合わせてシリンダ10内に配置される。保護部45は、ガス発生装置4から供給されるガスが当たる位置に配置され、シリンダ10内に供給されるガスを受ける。ワイヤ60は、シリンダ10(流入室6)内で保護部45により覆われ、保護部45によりガスから保護される。ガスは、保護部45に当たった後、保護部45によりピストン20へ向かって誘導される。保護部45の先端部では、通過孔44とワイヤ60の間の隙間が、ガスの流出を抑制できる寸法に設定されているため、ガスが通過孔44から噴出するのが防止される。
 ベース40の押さえ部42は、嵌合部41に形成された突起からなり、嵌合部41をシリンダ10に挿入するときに、シリンダ10の切欠部14(ガイド部16)内を移動する。シリンダ10のガイド部16は、押さえ部42をシリンダ10に装着されたハウジング30に当接するまでガイドする。押さえ部42は、ハウジング30の端部に当たって、シリンダ10に装着されたハウジング30を押さえる。押さえ部42により、ハウジング30がシリンダ10に保持され、ハウジング30の移動と、ハウジング30がシリンダ10から外れるのが防止される。
 ベース40のガイド部43は、シートベルト101の位置する方向に向かって突出する。連結部材50(ワイヤ60)は、ガイド部43の外面(ガイド面)に接するように配置され、ガイド部43によりシートベルト101へガイドされる。保持部材46は、ベース40に取り付けられてワイヤ60をベース40に沿わせて保持する。即ち、ワイヤ60は、保持部材46に形成された孔に通され、保持部材46は、ガイド部43の先端部に取り付けられる。保持部材46により、ワイヤ60は、ベース40の所定位置に正確に配置されて、ガイド部43に沿う状態でベース40に保持される。
 ベース40は、シリンダ10に取り付けられた後に、固定部材3により車体に固定される。その際、固定部材3は、ベース40とシリンダ10に形成された貫通孔7a、7bに挿入される。貫通孔7a、7bは、ベース40の嵌合部41をシリンダ10の内周に嵌合させた状態で、ベース40とシリンダ10を貫通する。即ち、ベース40は、嵌合部41に形成され、固定部材3が挿入される貫通孔7aを有する。また、シリンダ10は、嵌合部41をシリンダ10の内周に嵌合させた状態で、ベース40の貫通孔7aに重なる貫通孔7bを有する。シリンダ10の貫通孔7bは、シリンダ10の一端部12に形成され、シリンダ10の両側面を貫通する。
 固定部材3は、ボルトであり、ベース40とシリンダ10の貫通孔7a、7bを通してベース40とシリンダ10を車体に取り付ける。また、固定部材3は、先端側に形成されたネジ部3Aと、ワイヤ60を支持する円柱状の支持部3Bを有する。ネジ部3Aを車体のネジ部に固定したときに、支持部3Bは、プリテンショナ1内に配置される。ベース40とシリンダ10は、固定部材3により結合(固定)されるとともに、車体に同時に固定される。また、押さえ部42がハウジング30を押さえることで、ハウジング30がシリンダ10に固定される。
 ワイヤ60は、固定部材3(支持部3B)に掛けるようにして折り曲げられて、固定部材3により支持される。固定部材3は、ワイヤ60のシートベルト連結部61(端部64、65)とピストン連結部62(折り返し部63)の間に配置される。プリテンショナ1の作動時には、固定部材3の位置で屈曲するワイヤ60に、ピストン20とシートベルト101から力が加えられる。この力は、例えば、ワイヤ60がシートベルト101を引っ張る力と、シートベルト101が乗員110から受ける力である。固定部材3は、ワイヤ60に加わる力を直接受けつつ、支持部3Bにより、シートベルト101を引っ張るワイヤ60を支持する。ワイヤ60は、屈曲した状態で、ピストン20とシートベルト101の間で固定部材3により支持される。
 図8と図9は、図3に対応させて、作動後のプリテンショナ1を示す断面図である。
 プリテンショナ1が作動すると(図8参照)、ガス発生装置4が発生するガスにより、ピストン20が、シリンダ10内を他端部13まで移動する。ピストン20の移動に伴い、ワイヤ60(連結部材50)は、ピストン20により引っ張られて、シートベルト101を引っ張る。
 乗員110が車両前方に動くと、乗員から力を受けたシートベルト101により、ワイヤ60とピストン20が引っ張られる。その際、ピストン20(図9参照)が、ワイヤ60による引っ張り方向に僅かに移動して、複数の球体23が、ピストン20の傾斜部21とシリンダ10の内周面との間に挟まれる。これにより、ピストン20の移動が停止するため、ワイヤ60がシリンダ10内から引き出されるのが防止される。
 以上説明したように、本実施形態のプリテンショナ1では、連結孔24と抜け止め部材52により、ワイヤ60の折り返し部63をピストン20に連結するため、ワイヤ60をピストン20に簡単に連結することができる。その結果、プリテンショナ1の組み立てが容易になり、プリテンショナ1の組み立てに要するコストを削減できる。抜け止め部材52により折り返し部63を保持することで、ワイヤ60をピストン20に確実に保持できる。また、ピストン20とワイヤ60(ピストン連結部62)を短縮できるため、ピストン20とワイヤ60のコストも削減できる。ピストン20とワイヤ60の重量が減少するため、プリテンショナ1の重量を減少させることができる。ピストン20の長さに対応して、シリンダ10の全長が短縮するため、シリンダ10の重量を減少させることもできる。
 ピストン20の連結孔24を次第に拡がるように形成したため、ワイヤ60の折り返し部63の一部が連結孔24内に配置される。これにより、連結孔24外に位置する折り返し部63の長さを短縮できる。また、折り返し部63の曲率が大きくなるため、ワイヤ60の撚りが解ける、或いは、ワイヤ60の線材が破断するのを防止できる。抜け止め部材52が、ワイヤ60を囲むリング状部材からなるため、抜け止め部材52を折り返し部63に容易に取り付けることができる。リング状の抜け止め部材52を使用することで、抜け止め部材52が折り返し部63から外れるのを防止して、折り返し部63を確実に保持できる。ただし、抜け止め部材52は、リング状以外の形状の部材、例えば、折り返し部63とピストン20の間に配置されるブロック状部材やピン状部材であってもよい。
 アンカ2が、ワイヤ60のシートベルト連結部61を挿入した管状部材2Aからなるため、アンカ2の構造を簡単にすることができる。また、アンカ2を小型にできるとともに、アンカ2を容易に製造することができる。管状部材2Aからなるアンカ2では、単純な形状であっても、高い強度が得られる。
 車両に搭載したプリテンショナ1に関して、保持部材46からシートベルト101までの長さが制限されている場合には、アンカ2が小型になるほど、保持部材46からアンカ2までのワイヤ60が長くなる。本実施形態では、アンカ2を小型にできるため、保持部材46からアンカ2までのワイヤ60を長くすることができる。その結果、シリンダ10内に引き込むワイヤ60の長さを長くすることができる。
 シートベルト連結部61を管状部材2A内に固定することで、シートベルト連結部61をアンカ2に強固に固定できる。管状部材2Aとシートベルト連結部61の長さは、シートベルト連結部61が管状部材2Aから抜けるのを防止できる長さでよいため、管状部材2Aとシートベルト連結部61を短縮できる。その結果、アンカ2を短く、かつ、小さくして、アンカ2の重量を減少させることができる。
 プリテンショナ1を車両に搭載した状態で、保持部材46からアンカ2までのワイヤ60の長さは、シリンダ10内に引き込むワイヤ60の長さよりも長くする必要がある。これに対し、保持部材46からアンカ2までのワイヤ60の長さが充分に確保されている場合には、シートベルト連結部61を短縮することで、引き込むワイヤ60の長さを確保しつつ、ワイヤ60の全長をさらに短くすることができる。本実施形態では、シートベルト連結部61を短縮できるため、ワイヤ60を短縮させて、ワイヤ60の重量を減少させることができる。従って、プリテンショナ1の重量を減少できるとともに、プリテンショナ1の全長を短縮できる。アンカ2の製造コスト、アンカ2の材料費、ワイヤ60の材料費が減少するため、プリテンショナ1のコストを削減できる。
 管状部材2Aとシートベルト連結部61を、曲げ変形によりループ形状に形成するため、アンカ2を簡単に加工できる。カシメにより、管状部材2Aをシートベルト連結部61に固定することで、シートベルト連結部61をアンカ2に確実かつ強固に固定できる。ワイヤ60の2つの端部64、65を、それぞれ管状部材2Aの反対側の端部から中空部2B、2Cに挿入するため、ワイヤ60により管状部材2Aの両端部を均等に引っ張ることができる。
 曲げ変形後の管状部材2Aの曲率を大きくすると、シートベルト101をアンカ2に通し易くなる。また、シートベルト101が、管状部材2Aに接する箇所において切れ難くなる。アンカ2に直線部を形成しこの直線部にシートベルト101を取り付けても、シートベルト101に加わる力が均一に分散される結果、シートベルト101は切れ難くなる。なお、ワイヤ60の2つの端部64、65は、管状部材2Aの同じ側の端部から中空部2B、2Cに挿入するようにしてもよい。また、シートベルト連結部61は、ワイヤ60の端部64、65以外の部分であってもよい。この場合には、シートベルト連結部61が管状部材2A内に位置するように、ワイヤ60を管状部材2A内に挿入する。
 ガス発生装置4、ハウジング30、シリンダ10、及び、ベース40等を組み合わせることで、プリテンショナ1が組み立てられる。その際、上記したように、プリテンショナ1の各部品は容易に組み合わされるため、プリテンショナ1を容易に組み立てることができる。また、プリテンショナ1の組み立ての手間と時間を削減できるため、プリテンショナ1の組み立ての工数と、プリテンショナ1のコストも削減できる。組み立て後のプリテンショナ1は、ベース40を固定する固定部材3により車体に容易に固定できる。これら各部品を組み合わせることで、プリテンショナ1の構造を簡略にすることができる。
 各部品を組み合わせるためのネジ加工が不要になるため、各部品のコストを削減できる。ハウジング30の保持部32にガス発生装置4を保持するため、ガス発生装置4をプリテンショナ1内に簡単に保持できる。このプリテンショナ1では、部品数を削減できるとともに、全体の重量を減少させることができる。シリンダ10のガイド部16によりベース40の押さえ部42をガイドすることで、押さえ部42をハウジング30に対して正確に配置できる。プリテンショナ1の作動時には、固定部材3によりワイヤ60を確実に支持することができる。ワイヤ60に加わる力は固定部材3により受けられるため、ベース40の強度は、従来よりも低くすることができる。これに伴い、ベース40を、従来よりも強度の低い材料(例えば、アルミニウム合金や合成樹脂)により成形することができる。
 ベース40とシリンダ10を、固定部材3により車体に同時に固定できるため、プリテンショナ1を車体に容易に取り付けることができる。固定部材3を車体に取り付けるときに、ベース40とシリンダ10を固定部材3により結合するため、ベース40とシリンダ10を容易かつ強固に結合できる。固定部材3とシリンダ10により、プリテンショナ1の強度が確保されて、ガスが流入孔15からシリンダ10内に直接流入する。そのため、ハウジング30を圧力容器にする必要がない。ハウジング30の強度を低くしてもよいため、ハウジング30を、従来よりも強度の低い材料により成形してもよく、或いは、従来よりも薄くしてもよい。ハウジング30とシリンダ10に一対の位置決め部18、39(突部17、溝38)を設けたため、ハウジング30をシリンダ10に正確に装着できる。
 流入孔15の位置を変更することで、ガス発生装置4(ハウジング30の保持部32)の位置を、シリンダ10の外周において任意の位置に設定できる。そのため、ガス発生装置4を、シリンダ10の周方向の任意の位置に配置することができる。また、車両毎のレイアウトの違いや、プリテンショナ1の取付位置の違いに容易に対応できる。
 ガス発生装置4の位置を変更するときには、シリンダ10の流入孔15と位置決め部18(突部17)の位置を、ガス発生装置4の位置に対応して変更する。その際、流入孔15と位置決め部18の位置関係を維持しながら、流入孔15と位置決め部18の位置を変更する。流入孔15と位置決め部18を、変更後の位置でシリンダ10に形成する。このようにすることで、ハウジング30の開口部33と位置決め部39(溝38)の位置を変更することなく、ハウジング30をシリンダ10に装着できる。ガス発生装置4の位置を変更しても、同一のハウジング30を使用できるため、ガス発生装置4の位置を容易に変更できる。また、流入孔15と位置決め部18の位置のみ変更すればよいため、ガス発生装置4の位置変更に要するコストの上昇を抑制できる。
 次に、他の実施形態の抜け止め部材について説明する。
 図10は、他の実施形態の抜け止め部材70を示す斜視図である。図11は、ワイヤ60の折り返し部63に配置した抜け止め部材70を示す図である。図11Aは図3に対応する断面図であり、図11Bは図4に対応する断面図である。図11では、ピストン20の周辺部分のみ示す。
 抜け止め部材70は、図示のように、折り返し部63の内側に配置される内側部材からなる。ワイヤ60の折り返し部63は、抜け止め部材70の周囲に配置され、抜け止め部材70によりピストン20に保持される。抜け止め部材70は、折り返し部63が入る環状凹部71と、環状凹部71の両側に位置する一対の壁部72を有する。環状凹部71は、円柱状の抜け止め部材70の外周に設けられた凹部であり、環状に形成されている。一対の壁部72は、環状凹部71の側壁であり、円盤状に形成されている。この抜け止め部材70では、一対の壁部72の間の部分が、環状凹部71になっている。また、一対の壁部72の間の抜け止め部材70は、一対の壁部72よりも直径が小さい小径部73である。
 抜け止め部材70をワイヤ60の折り返し部63にセットするときには、抜け止め部材70を、連結孔24を貫通する折り返し部63の内側に配置する。その状態で、ワイヤ60を引っ張ることで、折り返し部63と抜け止め部材70をピストン20側へ移動させる。これにより、一対の壁部72が、ピストン20に接触して、ピストン20の端面、又は、連結孔24の内面に引っ掛かる。折り返し部63は、環状凹部71(小径部73)に、かつ、一対の壁部72の間に配置される。抜け止め部材70は、折り返し部63とピストン20の間に介在して、折り返し部63が連結孔24から抜けるのを防止する。折り返し部63は、連結孔24を貫通して、抜け止め部材70によりピストン20に連結される。
 この抜け止め部材70では、ワイヤ60の折り返し部63をピストン20に簡単に連結することができる。また、折り返し部63を環状凹部71内に配置するため、折り返し部63が抜け止め部材70から外れるのを防止できる。その結果、抜け止め部材70により折り返し部63を確実に保持できる。一対の壁部72により、折り返し部63が環状凹部71外へ移動するのが防止されるため、折り返し部63を抜け止め部材70により安定して支持できる。
 以上説明した実施形態(図1参照)では、シートベルト101に直接取り付けたアンカ2により、連結部材50(ワイヤ60)をシートベルト101に直接連結する。シートベルト101の一端部をプリテンショナ1により引っ張ることで、シートベルト101が引き締められる。これに対し、プリテンショナ1により、バックル105を介して、シートベルト101を引っ張ることで、シートベルト101を引き締めるようにしてもよい。
 図12は、バックル105を引っ張るプリテンショナ1を示す図である。
 ここでは、図示のように、シートベルト101の一端部を車体に固定して、プリテンショナ1をバックル105に取り付ける。バックル105は、アンカ2(図12では図示せず)に通したボルトにより、アンカ2に固定される。従って、バックル105とタング104を介して、アンカ2がシートベルト101に取り付けられるとともに、ワイヤ60がシートベルト101に連結される。プリテンショナ1は、ワイヤ60により、バックル105、タング104、及び、シートベルト101を引っ張る。このように、アンカ2をシートベルト101に間接的に取り付けてもよく、ワイヤ60(連結部材50)をシートベルト101に間接的に連結してもよい。
 1・・・プリテンショナ、2・・・アンカ、2A・・・管状部材、2B、2C・・・中空部、3・・・固定部材、3A・・・ネジ部、3B・・・支持部、4・・・ガス発生装置、5・・・カラー、6・・・流入室、7a、7b・・・貫通孔、10・・・シリンダ、11・・・内部空間、12、13・・・端部、14・・・切欠部、15・・・流入孔、16・・・ガイド部、17・・・突部、18・・・位置決め部、20・・・ピストン、21・・・傾斜部、22・・・弾性リング、23・・・球体、24・・・連結孔、25・・・シール部材、26・・・セットプレート、30・・・ハウジング、31・・・筒状部、32・・・保持部、33・・・開口部、34・・・挿入孔、35・・・突条、36・・・収容部、37・・・押さえ突部、38・・・溝、39・・・位置決め部、40・・・ベース、41・・・嵌合部、42・・・押さえ部、43・・・ガイド部、44・・・通過孔、45・・・保護部、46・・・保持部材、50・・・連結部材、51・・・連結手段、52・・・抜け止め部材、60・・・ワイヤ、61・・・シートベルト連結部、62・・・ピストン連結部、63・・・折り返し部、64、65・・・端部、70・・・抜け止め部材、71・・・環状凹部、72・・・壁部、73・・・小径部、100・・・シートベルト装置、101・・・シートベルト、102・・・リトラクタ、103・・・シートベルトガイド、104・・・タング、105・・・バックル、106・・・ショルダベルト、107・・・ラップベルト、110・・・乗員、111・・・シート、112・・・シートクッション、113・・・シートバック。

Claims (16)

  1.  車両用のシートベルト装置に用いられてシートベルトを引っ張るプリテンショナであって、
     シリンダと、
     シリンダ内にガスを供給するガス発生装置と、
     ガス発生装置から供給されるガスにより、シリンダ内を移動するピストンと、
     ピストンとシートベルトに連結され、ピストンの移動によりシートベルトを引っ張るワイヤと、
     ワイヤをピストンに連結する連結手段と、を備え、
     ワイヤが、シートベルトに連結される両端部と、両端部間に形成されてピストンに連結される折り返し部とを有し、
     連結手段が、ピストンに形成されてワイヤの折り返し部が貫通する連結孔と、折り返し部とピストンの間に介在して折り返し部が連結孔から抜けるのを防止する抜け止め部材とを有するプリテンショナ。
  2.  請求項1に記載されたプリテンショナにおいて、
     抜け止め部材が、ワイヤの折り返し部の内側に配置されて、ピストンの端面又は連結孔の内面に引っ掛かるプリテンショナ。
  3.  請求項1又は2に記載されたプリテンショナにおいて、
     抜け止め部材が、折り返し部でワイヤを囲むリング状部材からなるプリテンショナ。
  4.  請求項1又は2に記載されたプリテンショナにおいて、
     抜け止め部材が、ワイヤの折り返し部が入る環状凹部を有し、折り返し部の内側に配置される内側部材からなるプリテンショナ。
  5.  請求項1ないし4のいずれかに記載されたプリテンショナにおいて、
     ピストンの連結孔が、抜け止め部材が配置される側に向かって次第に拡がるプリテンショナ。
  6.  請求項1ないし5のいずれかに記載されたプリテンショナにおいて、
     ピストンの連結孔の縁部が、曲面に形成されたプリテンショナ。
  7.  車両用のシートベルト装置に用いられてシートベルトを引っ張るプリテンショナであって、
     シリンダと、
     シリンダ内にガスを供給するガス発生装置と、
     シリンダの外周に嵌合する筒状部とガス発生装置を保持する保持部とが一体成形され、シリンダに装着されたハウジングと、
     シリンダの内周に嵌合する嵌合部とシリンダに装着されたハウジングを押さえる押さえ部とが一体成形されたベースと、
     ベースを車体に固定する固定部材と、
     ガス発生装置から供給されるガスにより、シリンダ内を移動するピストンと、
     シートベルトとピストンを連結し、ピストンの移動によりシートベルトを引っ張る連結部材と、
     を備えたプリテンショナ。
  8.  請求項7に記載されたプリテンショナにおいて、
     ベースの嵌合部をシリンダの内周に嵌合させた状態で、ベースとシリンダを貫通する貫通孔を有し、
     固定部材が、ベースとシリンダの貫通孔を通して車体に取り付けられ、ベースとシリンダを結合するプリテンショナ。
  9.  請求項7又は8に記載されたプリテンショナにおいて、
     ハウジングが、筒状部の内周に形成された保持部の開口部を有し、
     シリンダが、ハウジングをシリンダに装着したときに保持部の開口部に合わさる位置に形成され、開口部から流出するガスの流入孔を有するプリテンショナ。
  10.  請求項9に記載されたプリテンショナにおいて、
     ハウジングの筒状部が、保持部の開口部に相対する位置に形成されたガス発生装置の挿入孔を有し、
     ガス発生装置が、筒状部の挿入孔に挿入されて開口部から保持部内に配置されるプリテンショナ。
  11.  請求項10に記載されたプリテンショナにおいて、
     ハウジングの保持部が、ガス発生装置を収容する収容部と、ガス発生装置を押さえる押さえ突部を有するプリテンショナ。
  12.  請求項7ないし11のいずれかに記載されたプリテンショナにおいて、
     シリンダが、ベースの嵌合部をシリンダに挿入するときに、ベースの押さえ部をシリンダに装着されたハウジングに当接するまでガイドするガイド部を有するプリテンショナ。
  13.  請求項7ないし12のいずれかに記載されたプリテンショナにおいて、
     連結部材が、ピストンにより引っ張られてシートベルトを引っ張るワイヤを有し、
     ワイヤが、ピストンとシートベルトの間で固定部材により支持されるプリテンショナ。
  14.  請求項13に記載されたプリテンショナにおいて、
     ワイヤとベースに取り付けられて、ワイヤをベースに沿わせて保持する保持部材を備えたプリテンショナ。
  15.  請求項7ないし14のいずれかに記載されたプリテンショナにおいて、
     シリンダとハウジングが、互いに嵌合して、シリンダに装着するハウジングを位置決めする一対の位置決め部を有するプリテンショナ。
  16.  請求項15に記載されたプリテンショナにおいて、
     シリンダの位置決め部が、シリンダの外周に形成された突部からなり、
     ハウジングの位置決め部が、筒状部の内周に形成され、シリンダの突部をガイドするとともに筒状部内で突部を停止させる溝からなるプリテンショナ。
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