JP2010095080A

JP2010095080A - プリテンショナ

Info

Publication number: JP2010095080A
Application number: JP2008266481A
Authority: JP
Inventors: Motonori Sugiyama; 元規杉山; Masaru Ukita; 優浮田; Tetsushi Muromachi; 哲史室町
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 2008-10-15
Filing date: 2008-10-15
Publication date: 2010-04-30
Also published as: CN101722920B; US20100090454A1; CN101722920A; US8132829B2; DE102009044250A1; DE102009044250B4

Abstract

【課題】ガス発生手段にて発生したガスが、ワイヤ等の連結手段に直接噴き付けられることを防止又は抑制するためのガード手段の大型化を防止又は抑制できるプリテンショナを得る。
【解決手段】本プリテンショナ１０では、ガス通過部６２のジェネレータ側通過部６２Ｂに誘導壁１１２を設けたことで、誘導壁１１２が設定された部分ではジェネレータ側通過部６２Ｂの内周部がワイヤ保護筒７２の先端部よりも基端側に位置する。しかも、ガスジェネレータ装着孔５０やジェネレータ側通過部６２Ｂの向きがワイヤ保護筒７２の基端部へ向くように傾斜している。このため、ガスジェネレータ５２から噴出されたガスがワイヤ保護筒７２の基端部及びその近傍に噴き付けられる。これにより、ワイヤ保護筒７２の肉厚を特に厚く設定しなくても、噴き付けられるガスの圧力に抗することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両急減速状態等に車両のシートベルト装置を構成するウエビングベルトの先端が固定されるアンカや、ウエビングベルトに設けられたタングが装着されるバックル装置を引っ張ってウエビングベルトの張力を増加させるプリテンショナに関する。

下記特許文献１や下記特許文献２に開示されたプリテンショナ（プリローダ）は、シリンダ及びガスジェネレータが装着されるハウジングを備えている。このハウジングには内外を貫通する貫通路が形成されており、シリンダ内のピストンに長手方向基端側が連結されたワイヤが通過してハウジングの外部に延びている。

また、ハウジングにはガスジェネレータからの高圧ガスが通過する高圧ガス噴射路に繋がっており、高圧ガス噴射路を通過した高圧ガスがシリンダに送られるとガスの圧力でシリンダ内をピストンが摺動し、これによりワイヤが引っ張られる。

ところで、上記の貫通孔からの高圧ガスの漏れはピストンを摺動させるための圧力の損失となる。このため、各特許文献に開示されたプリテンショナでは高圧ガス噴射路に設けた筒状の保護シール部材が貫通孔の高圧ガス噴射路側の開口端に圧接して高圧ガス噴射路から貫通孔への高圧ガスの漏れを防止又は抑制している。
特開２００７−６２６００の公報特開２００７−７６４９３の公報

ところで、上記特許文献に開示された構成では、ガスジェネレータから噴射された高圧ガスが、保護シール部材のシール部材側（すなわち、高圧ガス噴射路におけるシリンダやピストンとは反対側）へ向くようにガスジェネレータが傾けられた状態でハウジングに取り付けられている。しかし、このようにガスジェネレータが傾けられていても、保護シール部材における保護部材側（すなわち、保護シール部材を構成するシール部材よりもシリンダやピストンの側）の広い範囲に高圧ガスが噴き付けられる。このため、保護シール部材を構成する保護部材の肉厚を厚くして高圧ガスの圧力や熱に抗しなくてはならない。これにより、保護シール部材が大型化し、大型化した保護シール部材を用いてもなお高圧ガス噴射路のスペースを確保するためにハウジングが大型化する。

本発明は、上記事実を考慮して、ガス発生手段にて発生したガスが、ワイヤ等の連結手段に直接噴き付けられることを防止又は抑制するためのガード手段の大型化を防止又は抑制できるプリテンショナを得ることが目的である。

請求項１に記載の本発明に係るプリテンショナは、少なくとも一端が開口し、前記一端の開口方向に沿って摺動可能にピストンを収容するシリンダと、シートベルト装置を構成するウエビングベルトの長手方向先端部が係止されるアンカ又は前記ウエビングベルトの長手方向中間部に設けられたタングが装着されるバックルに先端側が係止されて、前記シリンダの他端側へ前記ピストンが摺動することで基端側が前記ピストンに引っ張られて前記シリンダの他端側へ移動する連結手段と、作動することでガスを発生させるガス発生手段と、シリンダ装着部に前記シリンダの一端が装着されると共に、前記シリンダ装着部とは異なる位置に設定されたガス発生手段装着部に前記ガス発生手段が装着され、更に、前記シリンダ装着部と前記ガス発生手段装着部とを繋いで前記ガス発生手段にて発生したガスが前記シリンダに向う際に通過すると共に、前記シリンダの一端から前記アンカ又は前記バックルへ向う前記連結手段が通過するガス通過部が形成されたプリテンショナ本体と、一端が前記プリテンショナ本体の外部にて開口すると共に他端が前記ガス通過部の内周部で開口し、前記ガス通過部を通過して前記アンカ又は前記バックルへ向う前記連結手段が通過する貫通孔の他端の縁から前記ガス通過部の内側へ延び、前記ガス発生手段と前記連結手段との間に介在して、前記ガス発生手段にて発生した前記ガスの前記連結手段への噴き付けを抑制するガード手段と、前記ガス通過部の内側の前記ガード手段と前記ガス発生手段装着部との間に設けられ、前記ガス発生手段にて発生したガスを前記ガード手段の基端側へ向わせるガス誘導手段と、を備えている。

請求項１に記載の本発明に係るプリテンショナでは、プリテンショナ本体のガス発生手段装着部に装着されたガス発生手段が作動すると、ガス発生手段においてガスが発生する。ガス発生手段にて発生したガスはプリテンショナ本体に形成されたガス通過部を通過して、プリテンショナ本体のシリンダ装着部に装着されたシリンダの一端からシリンダ内に送り込まれる。このガスの圧力によってシリンダに収容されたピストンがシリンダの他端側へ摺動し、更に、このようにシリンダの他端側へ摺動するピストンにより連結手段がシリンダの他端側へ引っ張られる。

連結手段はシリンダの一端からプリテンショナ本体のガス通過部及び貫通孔を通過してプリテンショナ本体の外部へ延び、その先端側はバックル又はアンカに係止されているので、連結手段の基端側がピストンに引っ張られてシリンダの他端側へ移動することにより、連結手段の先端側に係止されているバックル又はタングが引っ張られる。バックルが引っ張られた場合にはバックルに装着されたタングを介してタングが設けられたウエビングベルトが引っ張られる。これに対して、アンカが引っ張られた場合にはアンカに先端が係止されたウエビングベルトが引っ張られる。このようにウエビングベルトが引っ張られることでウエビングベルトを装着している乗員の身体がウエビングベルトにより強く拘束される。

一方、本発明に係るプリテンショナでは、連結手段が通過する貫通孔のガス通過部側の端部（他端部）の縁からは、ガス通過部の内側へ向けてガード手段が延びている。ガード手段はガス発生手段と連結手段との間に介在しているので、ガス発生手段にて発生したガスは、ガード手段に遮られることで連結手段に直接噴き付けられることがない。

ここで、ガス通過部の内側には、プリテンショナ本体に設けられたガス発生手段装着部とガード手段との間にガス誘導手段が設けられ、ガス発生手段にて発生してガスはガス通過部を通過するに際してガード手段の基端部側へ向う。このため、ガス発生手段から噴射されたガスは主にガード手段の基端部近傍に噴き付けられる。上記のように、ガード手段は貫通孔の他端部における縁から延出されているので、その基端部の機械的強度は先端側に比べて高い。このため、ガス発生手段にて発生したガスの圧力等に対するガード手段の全体的な機械的強度を高く設定しなくても、ガスの圧力に耐え得る機械的強度を確保できる。

請求項２に記載の本発明に係るプリテンショナは、請求項１に記載の本発明において、前記ガス通過部とは反対側の端部が開口し、前記ガス通過部とは反対側の端部から前記ガス発生手段を装着可能で、前記ガス通過部側の端部で前記ガス通過部に連通した筒形状に前記ガス発生手段装着部を形成し、前記ガス通過部の内側に設けられた前記ガス誘導手段が、前記ガス通過部とは反対側の前記ガス発生手段装着部の端部が開口中心に対し、前記ガス通過部側の前記ガス発生手段装着部の端部が開口中心を、前記プリテンショナ本体の内周部からの前記ガード手段の延出方向とは反対向きにオフセットしている。

請求項２に記載の本発明に係るプリテンショナでは、プリテンショナ本体に形成されたガス発生手段装着部が筒形状とされている。このガス発生手段装着部のガス通過部とは反対側の端部は開口しており、このガス通過部とは反対側の端部からガス発生手段が装着される。また、ガス発生手段装着部のガス通過部側の端部はガス通過部に連通しており、これにより、ガス発生手段にて発生したガスがガス通過部に送り込まれる。

ここで、ガス通過部の内側にガス誘導手段が設けられることで、ガス通過部とは反対側のガス発生手段装着部の端部が開口中心に対し、ガス通過部側のガス発生手段装着部の端部の開口中心が、プリテンショナ本体の内周部からのガード手段の延出方向とは反対向きにオフセットされる。このように、ガス通過部側のガス発生手段装着部の端部の開口中心がオフセットされていることで本発明に係るプリテンショナでは、ガス発生手段から噴射されたガスが主にガード手段の基端部近傍に噴き付けられる。

請求項３に記載の本発明に係るプリテンショナは、請求項１又は請求項２に記載の本発明において、前記一端が前記ガス発生手段にて発生したガスの噴射方向を、前記ガス通過部内における前記連結手段の長手方向を軸方向とする軸直交方向に対して、前記長手方向に沿った前記貫通孔の他端部への向きに傾斜させている。

請求項３に記載の本発明に係るプリテンショナでは、ガス発生手段にて発生したガスの噴射方向は、ガス通過部内における連結手段の長手方向を軸方向とする軸直交方向に対して、ガス通過部内における連結手段の長手方向に沿った貫通孔の他端部への向きに傾斜している。このため、ガス発生手段から噴射されたガスは主に貫通孔の他端部近傍、すなわち、ガード手段の基端部近傍に噴き付けられる。上記のように、ガード手段は貫通孔の他端部における縁から延出されているので、その基端部の機械的強度は先端側に比べて高い。このため、ガス発生手段にて発生したガスの圧力等に対するガード手段の全体的な機械的強度を高く設定しなくても、ガスの圧力に耐え得る機械的強度を確保できる。

本発明に係るプリテンショナは、ガス発生手段にて発生したガスが、ワイヤ等の連結手段に直接噴き付けられることを防止又は抑制するためのガード手段の大型化を防止又は抑制できる。

＜本実施の形態の構成＞
図１には本発明の一実施の形態に係るプリテンショナ１０の構成が断面図により示されている。

この図に示されるようにプリテンショナ１０はシリンダ１２を備えている。シリンダ１２は少なくとも一端が開口した筒形状（一例として円筒形状）に形成されている。シリンダ１２の内側には、金属を鍛造成形することにより形成されたピストン１４が収容されている。ピストン１４はピストン本体１６を備えている。ピストン本体１６はシリンダ１２の先端（一端）側（図１の矢印Ａ方向の側）へ向けて漸次外径寸法が大きくなり、少なくとも、シリンダ１２の先端側におけるピストン本体１６の端部の外周形状は、鍛造成形されたワークを切削加工することでシリンダ１２の内周形状に略等しい錐台形状とされている。

シリンダ１２の基端（他端）側（図１の矢印Ｂ方向の側）におけるピストン本体１６の端部には外周形状がシリンダ１２の内周形状に略等しいフランジ部１８が、シリンダ１２の先端側におけるピストン本体１６の端部に対して略同軸的に形成されている。このフランジ部１８とシリンダ１２の先端側におけるピストン本体１６の端部とがシリンダ１２の内周部に摺接しており、ピストン１４はシリンダ１２の先端と他端との間を摺動できる。シリンダ１２の基端側におけるフランジ部１８の端部には、外径寸法がフランジ部１８よりも小さな小径部２０がフランジ部１８に対して略同軸的に形成されている。

小径部２０の外周部にはゴム材やゴム材程度の弾性を有する合成樹脂材により環状に形成されたＯリング（オーリング）２２が装着されている。Ｏリング２２は小径部２０の外周方向に沿った全域が小径部２０に密着していると共に、シリンダ１２の内周部に密着しており、Ｏリング２２を境とするシリンダ１２の先端側と他端側との間がＯリング２２により封止されている。

ここで、本プリテンショナ１０では、このように、フランジ部１８の端部に形成された小径部２０にＯリング２２を装着する構成であって、Ｏリング２２を嵌め込むためのリング状の溝をピストン１４に形成する構成ではない。このため、ピストン１４の形状を単純化することが可能になり、ピストン１４を形成するための加工工程を低減することができる。

一方、シリンダ１２の先端側におけるフランジ部１８の側方には複数のクラッチ球２４がピストン本体１６の外周方向に適宜な間隔をおいて配置されている。各クラッチ球２４の直径寸法は、シリンダ１２の内径寸法とピストン本体１６のフランジ部１８側の端部近傍におけるピストン本体１６の外径寸法との差の１／２以下に設定されており、シリンダ１２の基端側からシリンダ１２の先端側へピストン１４が移動した際（すなわち、シリンダ１２内を図１の矢印Ａ方向にピストン１４が摺動した際）に、各クラッチ球２４が慣性でピストン本体１６の外周面（斜面）を移動すると、ピストン本体１６の外周部とシリンダ１２の内周部とにクラッチ球２４が挟まれる。

この状態で更にピストン１４がシリンダ１２の先端側へ移動すると、ピストン１４に伴われてシリンダ１２の基端側へ移動するクラッチ球２４がシリンダ１２の内周側から変形させ、又は、シリンダ１２の内周部を削る。このクラッチ球２４によるシリンダ１２の変形又は切削の際の摩擦がシリンダ１２の基端側へのピストン１４の摺動を規制する。

一方、ピストン１４には貫通孔２６が形成されている。貫通孔２６は一端がピストン本体１６のフランジ部１８とは反対側の面で開口しており、他端が小径部２０のフランジ部１８とは反対側の面で開口している。プリテンショナ１０は連結手段としてのワイヤ２８を備えており、貫通孔２６をワイヤ２８が通過している。シリンダ１２の基端側におけるピストン１４の側方にはピース３０が設けられている。

ピース３０には貫通孔３２が形成されており、この貫通孔３２をワイヤ２８が通過している。ピース３０のピストン１４とは反対側まで貫通孔３２を通過したワイヤ２８に対しては抜け止めが施されており、ワイヤ２８は貫通孔３２を通過してピース３０のピストン１４側へ抜け出ることができない。したがって、ワイヤ２８が貫通孔２６を通過してピストン１４のピース３０とは反対側へ抜け出ることが規制されている。

このワイヤ２８のピース３０が設けられた側とは反対側の端部は、例えば、車両のシートベルト装置の一態様である三点式シートベルト装置を構成するアンカとしてのアンカプレート３４に係止されている。詳細な図示は省略するが、アンカプレート３４は車両室内に設置された座席の幅方向一方の側で車両の床部近傍に設けられている。このアンカプレート３４には三点式シートベルト装置を構成する長尺帯状のウエビングベルト３６の先端部が係止されている。ウエビングベルト３６の基端側は座席の幅方向一方の側で車両の天井部近傍に設けられたスルーアンカを通過した状態で下方へ折り返されており、座席の幅方向一方の側で車両の床部近傍に設けられたウエビング巻取装置のスプールに基端側が係止されている。

上記のスルーアンカとアンカプレート３４との間でウエビングベルト３６はタングプレートを通過している。座席に着座した乗員がウエビング巻取装置のスプールからウエビングベルト３６を引き出しつつ身体の前方にウエビングベルト３６を掛け回し、この状態で座席の幅方向他方の側で車両の床部近傍に設けられたバックル３８にタングプレートを装着することで乗員の身体に対するウエビングベルト３６の装着状態になる。

なお、上記の説明では、ワイヤ２８のピース３０が設けられた側とは反対側の端部はアンカプレート３４に係止される構成であったが、ワイヤ２８のピース３０が設けられた側とは反対側の端部がバックル３８に係止される構成としてもよい。

また、図１に示されるように、プリテンショナ１０はプリテンショナ本体としてのベースカートリッジ４０を備えている。ベースカートリッジ４０は本体部４２を備えている。本体部４２にはシリンダ装着部４４が形成されている。シリンダ装着部４４には装着孔４６が形成されている。装着孔４６は一端がシリンダ装着部４４の外面にて開口している。シリンダ装着部４４の開口端での内径寸法はシリンダ１２の先端側の外径寸法よりも極僅かに大きく、装着孔４６の開口端からシリンダ１２をその先端から嵌挿できる。

また、例えば、装着孔４６の内周部には図示しない雌ねじが形成されており、この雌ねじに対応してシリンダ１２の先端側の外周部には図示しない雄ねじが形成されている。この装着孔４６の雌ねじにシリンダ１２の雄ねじが螺合することでベースカートリッジ４０にシリンダ１２が連結される。

一方、本体部４２にはガス発生手段装着部としてのガスジェネレータ装着部４８が形成されている。ガスジェネレータ装着部４８はシリンダ装着部４４における装着孔４６の開口方向に対して交差する向きに沿った本体部４２の側方に形成されている。ガスジェネレータ装着部４８にはガスジェネレータ装着孔５０が形成されている。ガスジェネレータ装着孔５０はその一端（すなわち、特許請求の範囲で言うところのガス発生手段装着部の他端）がガスジェネレータ装着部４８の外面にて開口している。

ガスジェネレータ装着部４８にはガス発生手段としてのガスジェネレータ５２が取り付けられている。ガスジェネレータ５２は嵌挿部５４を備えている。嵌挿部５４は外周形状がガスジェネレータ装着孔５０の内周形状に略等しく、ガスジェネレータ装着孔５０の開口端からガスジェネレータ５２を嵌挿できる。ガスジェネレータ５２の一端（図１における上側端部）には外周形状がガスジェネレータ５２の外周形状よりも大きなフランジ部５６が形成されている。嵌挿部５４をガスジェネレータ装着孔５０に挿し込むと、ガスジェネレータ装着孔５０の開口端側のガスジェネレータ装着部４８の端部にフランジ部５６が干渉される。

フランジ部５６の嵌挿部５４とは反対側には頭部５８が形成されている。頭部５８のフランジ部５６とは反対側からはキャップ６０がガスジェネレータ装着部４８に装着され、キャップ６０によりガスジェネレータ装着部４８からのガスジェネレータ５２の抜け止めが成される。ガスジェネレータ装着部４８に装着されたガスジェネレータ５２は、作動することで瞬時にガスを発生して嵌挿部５４のフランジ部５６とは反対側の端部からガスを噴出する。

ガスジェネレータ５２の嵌挿部５４が嵌挿される側とは反対側のガスジェネレータ装着孔５０の端部（すなわち、特許請求の範囲で言うところのガス発生手段装着部の一端）からは連続してガス通過部６２が形成されている。ガス通過部６２はその中間部から装着孔４６の開口端の側へ屈曲している。ガス通過部６２において、この屈曲部分よりも装着孔４６の側の部分であるシリンダ側通過部６２Ａでは内径寸法が装着孔４６の内径寸法よりも小さく、装着孔４６の側のシリンダ側通過部６２Ａ（ガス通過部６２）の端部は装着孔４６の底部６４にて開口している。

シリンダ側通過部６２Ａの内径寸法は小径部２０の外径寸法に略等しく、シリンダ１２の先端側が装着孔４６に嵌挿されてシリンダ１２の先端が底部６４に突き当たった状態では、小径部２０がシリンダ側通過部６２Ａに入り込む。このため、ガスジェネレータ５２から噴出されたガスはガス通過部６２に案内され、ガス通過部６２に案内されたガスは、その圧力で小径部２０（すなわち、ピストン１４）をシリンダ１２の基端側へ向けて押圧する。

一方、上記のガス通過部６２の屈曲部分よりもガスジェネレータ装着孔５０の側の部分はジェネレータ側通過部６２Ｂとされており、上記のガス通過部６２の屈曲部分とは反対側のジェネレータ側通過部６２Ｂの端部がガスジェネレータ装着孔５０の底部で開口している。ところで、上述したように、ガスジェネレータ装着部４８にはガスジェネレータ装着孔５０が形成されている。しかも、ガスジェネレータ装着孔５０は底部を有しているものの、上記のように、ガスジェネレータ装着孔５０は底部ではジェネレータ側通過部６２Ｂ（ガス通過部６２）が開口している。

このように、ガスジェネレータ装着部４８は言わば「筒形状」に形成されている。ここで、図１及び図２に示されるように、筒形状に形成されているガスジェネレータ装着部４８は、キャップ６０側の端部（すなわち、特許請求の範囲で言うところのガス発生手段装着部の他端部）に対し、本体部４２側の端部（すなわち、特許請求の範囲で言うところのガス発生手段装着部の一端部）がシリンダ装着部４４の装着孔４６の開口方向に沿ったシリンダ装着部４４の外面における装着孔４６の開口端への向きとは反対方向にオフセットされている。

これにより、ガスジェネレータ装着孔５０は、キャップ６０側の開口端（すなわち、ガスジェネレータ装着部４８の外面におけるガスジェネレータ装着孔５０の開口端）に対し、ジェネレータ側通過部６２Ｂの開口端が、シリンダ装着部４４の装着孔４６の開口方向に沿ったシリンダ装着部４４の外面における装着孔４６の開口端への向きとは反対方向にオフセットされ、更に、ジェネレータ側通過部６２Ｂの装着孔４６側の開口端に対し、上記のガス通過部６２の屈曲部が同様にオフセットされている。

一方、ベースカートリッジ４０はガイド部６８を備えている。ガイド部６８は本体部４２のシリンダ装着部４４とは反対側に形成されている。ガイド部６８には特許請求の範囲で言うところの貫通孔としてのワイヤ通過部７０が形成されている。ワイヤ通過部７０は、その一端がガス通過部６２の内周部で開口している。これに対し、ワイヤ通過部７０の他端はガイド部６８の本体部４２とは反対側の外面にて開口している。また、ワイヤ通過部７０の内周形状は、ワイヤ２８の外周形状と略同じ形状（厳密にはワイヤ２８の外周形状よりも極僅かに大きい形状）に設定されており、図１に示されるように、ワイヤ通過部７０にはワイヤ２８が通過する。

図１に示されるように、ワイヤ通過部７０の貫通方向はシリンダ装着部４４に形成されている装着孔４６の貫通方向に沿ってガス通過部６２側の装着孔４６の貫通方向に対して略同方向とされ、しかも、ワイヤ通過部７０の一端（すなわち、ガス通過部６２の内周部におけるワイヤ通過部７０の開口端）は、シリンダ装着部４４に形成されている装着孔４６の貫通方向に沿ってガス通過部６２側の装着孔４６の端部に対し同軸的に対向している。このため、ワイヤ２８はベースカートリッジ４０内を直線的に通過できる。

また、ワイヤ通過部７０の他端側（ガス通過部６２とは反対側）では、ワイヤ通過部７０の内周面の一部がワイヤ通過部７０の開口径方向一方の側を曲率の中心として湾曲しており、ワイヤ通過部７０の他端からベースカートリッジ４０の外部へ引き出されたワイヤ２８は、このワイヤ通過部７０の他端側におけるワイヤ通過部７０の内周面に倣って湾曲している。これにより、ワイヤ２８に無理な屈曲や湾曲が生じることなくアンカプレート３４又はバックル３８の側へ湾曲してアンカプレート３４又はバックル３８に係止される。

さらに、ワイヤ通過部７０の一端部に対応してガス通過部６２にはガード手段としてのワイヤ保護筒７２が設けられている。ワイヤ保護筒７２は内周形状がワイヤ通過部７０の内周形状に略等しい筒形状に形成されている。ワイヤ保護筒７２はワイヤ通過部７０の一端に対して同軸となるようにガス通過部６２の内壁から突出形成されており、ワイヤ保護筒７２を通過したワイヤ２８がワイヤ通過部７０に入り込んでいる。

ここで、図１に示されるように、ガス通過部６２のジェネレータ側通過部６２Ｂにはガス誘導手段としての誘導壁１１２が設けられている。誘導壁１１２は、ジェネレータ側通過部６２Ｂの内周部のうち、シリンダ側通過部６２Ａ（ガス通過部６２）におけるワイヤ２８の長手方向に沿ったシリンダ１２側の部分を他の部分よりも厚くすることで形成されている。

このように、ジェネレータ側通過部６２Ｂに誘導壁１１２が形成されることで、誘導壁１１２を含むジェネレータ側通過部６２Ｂの内周形状の中心は、シリンダ装着部４４における装着孔４６の内周形状の中心よりも、シリンダ側通過部６２Ａ（ガス通過部６２）におけるワイヤ２８の長手方向に沿ってシリンダ１２とは反対側（すなわち、ワイヤ通過部７０側）に位置しており、この誘導壁１１２が設定された部分ではジェネレータ側通過部６２Ｂの内周部がワイヤ保護筒７２の突出方向に沿ってワイヤ保護筒７２の先端部よりも基端側に位置している。

さらに、上述したように、本実施の形態では、ガスジェネレータ装着部４８のキャップ６０側の端部（すなわち、特許請求の範囲で言うところのガス発生手段装着部の他端部）に対し、ガスジェネレータ装着部４８の本体部４２側の端部（すなわち、特許請求の範囲で言うところのガス発生手段装着部の一端部）はシリンダ装着部４４の装着孔４６の開口方向（換言すると、ガス通過部６２内におけるワイヤ２８の長手方向）に沿ったシリンダ装着部４４の外面における装着孔４６の開口端への向きとは反対方向にオフセットされている。

このようにオフセットされたガスジェネレータ装着部４８のキャップ６０側の端部から本体部４２側の端部側への向きは、ガス通過部６２内におけるワイヤ２８の長手方向を軸方向に対して直交する向きに対し、ワイヤ保護筒７２の基端部（すなわち、ワイヤ保護筒７２の根元であり、ガス通過部６２の内周部との連結部分）へ傾斜している。これにより、ガスジェネレータ装着孔５０のキャップ６０側の端部からガス通過部６２側への向き、及び、ガス通過部６２のジェネレータ側通過部６２Ｂにおけるガスジェネレータ装着孔５０側の端部からガス通過部６２の屈曲部分側への向きがワイヤ保護筒７２の基端部へ向くように傾斜している。

このように、本プリテンショナ１０では、ガス通過部６２のジェネレータ側通過部６２Ｂに誘導壁１１２が設定されて、しかも、ガスジェネレータ装着孔５０のキャップ６０側の端部からガス通過部６２側への向き、及び、ガス通過部６２のジェネレータ側通過部６２Ｂにおけるガスジェネレータ装着孔５０側の端部からガス通過部６２の屈曲部分側への向きがワイヤ保護筒７２の基端部へ向くように傾斜していることで、ガスジェネレータ５２から噴出されたガスは、主に、ワイヤ保護筒７２の基端部及びその近傍に噴き付けられ、ワイヤ保護筒７２の基端部近傍でのガス通過部６２の内周部（概ね、ガス通過部６２の屈曲部分の内周部）にガスが干渉されることでガスはシリンダ１２の側へ向きを変える。

一方、ガイド部６８にはパッキン収容部７４が形成されている。パッキン収容部７４はワイヤ通過部７０の中間部（すなわち、ガス通過部６２の一端と他端との間）に形成されている。また、パッキン収容部７４は、ベースカートリッジ４０の正面視で互いに対向する一対の辺がワイヤ通過部７０のパッキン収容部７４の形成位置近傍部分と平行で、互いに対向する他の一対の辺がワイヤ通過部７０のパッキン収容部７４の形成位置近傍部分と直交する矩形状とされている。このベースカートリッジ４０の正面視で矩形とされたパッキン収容部７４の内壁のうち、壁面がワイヤ通過部７０の貫通方向に沿ってワイヤ通過部７０の一端の側へ向いた方は規制部としての圧接壁７６とされており、ワイヤ通過部７０の他端の側へ向いた方は圧接壁７８とされている。

このパッキン収容部７４はワイヤ通過部７０の貫通方向に対して直交したベースカートリッジ４０の正面側の外面でのみ開口している。このように開口したパッキン収容部７４には封止手段としてのパッキン８０が収容されている。パッキン８０はゴムやゴム程度の弾性を有する弾性部材や、このような弾性部材よりも剛性が高い合成樹脂材により、外周形状がパッキン収容部７４の内周形状に概ね等しいブロック状に形成されている。

なお、本実施の形態では、パッキン８０の外周形状をパッキン収容部７４の内周形状に概ね等しいブロック状とするので、パッキン収容部７４にパッキン８０を円滑に嵌挿できるが、例えば、パッキン８０の外周形状をパッキン収容部７４の内周形状よりも僅かに大きなブロック状として、パッキン８０の弾性に抗してパッキン収容部７４にパッキン８０を押し込む構成としても構わない。このような構成の場合には、圧接壁７６を含むパッキン収容部７４の内壁にパッキン８０が自らの弾性で強く圧接するので、パッキン８０によるシール性が高くなる。

図１及び図２に示されるように、パッキン８０には貫通孔８２が形成されている。貫通孔８２は内径寸法がワイヤ２８の外径寸法に略等しくパッキン収容部７４にパッキン８０が収容された状態では、一端がパッキン収容部７４よりも一端側のワイヤ通過部７０と連通し、他端がパッキン収容部７４よりも他端側のワイヤ通過部７０と連通する。したがって、ワイヤ通過部７０を通過するワイヤ２８は、パッキン収容部７４内においてパッキン８０の貫通孔８２を通過している。しかも、上記のように、貫通孔８２の内径寸法はワイヤ２８の外径寸法に略等しいので、貫通孔８２にワイヤ２８が通過した状態では、貫通孔８２の内周部とワイヤ２８の外周部との間に隙間がほぼ形成されることはない。

一方、図３に示されるように、ベースカートリッジ４０には円孔９０が形成されている。この円孔９０には固定ボルト等の締結手段が通過する。円孔９０を通過した固定ボルト等の締結手段は座席の骨格部分や車体に固定され、これにより、本プリテンショナ１０が車両に取り付けられる。

＜本実施の形態の作用、効果＞
次に、本実施の形態の作用並びに効果について説明する。

乗員が座席に着座してシートベルト装置のウエビングベルトを装着した状態で、例えば、車両が急減速状態になったことを車両に設けられた加速度センサ等の検知手段が検出すると、ＥＣＵが着火信号を出力する。この着火信号がガスジェネレータ５２に入力されると、ガスジェネレータ５２内のガス発生剤が着火される。着火されたガス発生剤は短時間で燃焼して、急激にガスを発生させる。

このように発生したガスはガス通過部６２に送り込まれる。ガス通過部６２に送り込まれたガスは、シリンダ１２の先端（シリンダ１２のガス通過部６２側の端部）近傍に位置しているピストン１４を、シリンダ１２の基端側（シリンダ１２のガス通過部６２とは反対側）へ押圧する。このようにしてピストン１４に付与されたガスの圧力でピストン１４はピース３０をシリンダ１２の基端側へ押圧しながらシリンダ１２の基端側へスライドする。

このようにスライドするピース３０によりワイヤ２８が引っ張られると、ワイヤ２８の端部に係止されたアンカプレート３４又はバックル３８が引っ張られ、これにより、車両の乗員の身体に装着されているウエビングベルト３６に張力が付与される。このように、ウエビングベルト３６に張力が付与されることでウエビングベルト３６の僅かな弛み、所謂「スラック」が解消されると共に、ウエビングベルト３６が乗員の身体を拘束する拘束力が増し、より強く乗員の身体を拘束できる。

ところで、本実施の形態では、ガス通過部６２を通過するワイヤ２８が、ガス通過部６２の内周から突出形成されたワイヤ保護筒７２の内部を通過していることで、実質的にはガスジェネレータ装着孔５０（更には、ジェネレータ側通過部６２Ｂ）とワイヤ２８との間にワイヤ保護筒７２が介在した状態になっている。このため、ガス通過部６２のジェネレータ側通過部６２Ｂを通過したガスはワイヤ保護筒７２に噴き付けられ、ワイヤ２８に直接噴き付けられることはない。このように本実施の形態では、高温で高圧のガスからワイヤ２８を保護できる。

さらに、本実施の形態では、ガス通過部６２のジェネレータ側通過部６２Ｂに誘導壁１１２が設けられていることで、誘導壁１１２が設定された部分ではジェネレータ側通過部６２Ｂの内周部がワイヤ保護筒７２の突出方向に沿ってワイヤ保護筒７２の先端部よりも基端側に位置している。

このため、ガス通過部６２のジェネレータ側通過部６２Ｂを通過するガスがワイヤ保護筒７２の先端部やその近傍に直接噴き付けられることはなく、主に、ガス通過部６２の内周部からのワイヤ保護筒７２の突出方向に沿ったワイヤ保護筒７２の中間部よりも基端側でガスがワイヤ保護筒７２に噴き付けられることになる。しかも、ガスジェネレータ装着孔５０のキャップ６０側の端部からガス通過部６２側への向き、及び、ガス通過部６２のジェネレータ側通過部６２Ｂにおけるガスジェネレータ装着孔５０側の端部からガス通過部６２の屈曲部分側への向きがワイヤ保護筒７２の基端部へ向くように傾斜している。

このため、ガスジェネレータ５２から噴出されたガスは、ワイヤ保護筒７２の先端部近傍ではなく、ワイヤ保護筒７２の基端部及びその近傍に効果的に噴き付けられ、ワイヤ保護筒７２の基端部近傍でのガス通過部６２の内周部（概ね、ガス通過部６２の屈曲部分の内周部）にガスが干渉されることでガスはシリンダ１２の側へ向きを変える。

ここで、ワイヤ保護筒７２は、ガス通過部６２の内周部から突出形成されているため、ガス通過部６２の内周部に結合されているワイヤ保護筒７２の基端部やその近傍は、自由端となっている先端やその近傍に比べて外力に対する強度が高い。このため、ワイヤ保護筒７２の肉厚を特に厚く設定しなくても、噴き付けられるガスの圧力に抗することができる。

しかも、ワイヤ保護筒７２の基端側へガスが噴射されていることで、ガスはワイヤ保護筒７２だけでなく、その一部はガス通過部６２の内周部に直接噴き付けられることになる。ガス通過部６２の内周部とは、すなわち、ベースカートリッジ４０そのものであるので、当然、ワイヤ保護筒７２よりも充分に機械的強度が高く、ガスの圧力に容易に抗することができる。このように、本実施の形態では、ワイヤ保護筒７２の基端部及びその近傍やガス通過部６２の内周部にガスが直接噴き付けられるので、ワイヤ保護筒７２の薄肉に設定できる。このように、ワイヤ保護筒７２を薄肉にできる分だけガス通過部６２の容積を小さくできるので、ベースカートリッジ４０の小型化や軽量化を図ることができる。

しかも、本プリテンショナ１０では、上記の誘導壁１１２やワイヤ保護筒７２をガス通過部６２に形成しているが、パッキン８０をガス通過部６２に設けていない。これによっても、ガス通過部６２、ひいては、ベースカートリッジ４０を大型化することなくワイヤ保護筒７２をガス通過部６２に形成できる。

一方、上記のように、ガスジェネレータ５２にて発生してガス通過部６２に送り込まれたガスは、ガス通過部６２の内周面にて開口しているワイヤ通過部７０の一端に流れようとする。しかしながら、ワイヤ通過部７０の中間部にてワイヤ２８が通過するパッキン８０の貫通孔８２の内周部とワイヤ２８の外周部との間には隙間が略形成されない。このため、ガスがワイヤ通過部７０を通過してワイヤ通過部７０の他端からベースカートリッジ４０の外部に漏れることはないか、このようなガスの漏れが極めて効果的に抑制される。これにより、上記のガスの圧力を効率よくピストン１４の押圧に供することができる。

また、上記のように、ワイヤ２８が引っ張られる際にはパッキン８０がワイヤ２８に引っ張られて移動しようとする。しかしながら、このようにしてパッキン８０が移動しようとする方向では、パッキン収容部７４の圧接壁７６がパッキン８０に対向している。このため、ワイヤ２８に引っ張られてパッキン８０が移動しようとすると、パッキン８０は圧接壁７６に押し付けられることになる。このため、上記のようにワイヤ２８が引っ張られて移動しても、パッキン８０が不要に移動することはなく、パッキン８０が移動することに起因するパッキン８０の封止性能の低下を防止又は極めて効果的に抑制できるのみならず、パッキン８０は圧接壁７６に押し付けられることで、パッキン８０と圧接壁７６との間を効果的に封止でき、更に封止性能の向上も見込める。

しかも、パッキン８０が収容されるパッキン収容部７４はベースカートリッジ４０の正面側の外面で開口しているため、上記のワイヤ２８の移動方向にパッキン８０が移動しようとしてもパッキン８０がパッキン収容部７４から抜け出ることがない。このため、パッキン収容部７４内でパッキン８０を保持するための抜け止め等の構成が基本的に不要である。

なお、本実施の形態では、ガスジェネレータ装着部４８のキャップ６０側の端部から本体部４２側の端部側への向きを、ガス通過部６２内におけるワイヤ２８の長手方向を軸方向に対して直交する向きに対し、ワイヤ保護筒７２の基端部（すなわち、ワイヤ保護筒７２の根元であり、ガス通過部６２の内周部との連結部分）へ傾斜させた。また、本実施の形態では、ガスジェネレータ装着孔５０のキャップ６０側の端部からガス通過部６２側への向き、及び、ガス通過部６２のジェネレータ側通過部６２Ｂにおけるガスジェネレータ装着孔５０側の端部からガス通過部６２の屈曲部分側への向きを、ワイヤ保護筒７２の基端部へ向くように傾斜させた。

しかしながら、ガスジェネレータ装着部４８のキャップ６０側の端部から本体部４２側の端部側への向きや、ガスジェネレータ装着孔５０のキャップ６０側の端部からガス通過部６２側への向き、更には、ガス通過部６２のジェネレータ側通過部６２Ｂにおけるガスジェネレータ装着孔５０側の端部からガス通過部６２の屈曲部分側への向きを、ワイヤ保護筒７２の基端部へ向くように傾斜させなくてもよい。

例えば、図３に示されるように、ガスジェネレータ装着部４８のキャップ６０側の端部から本体部４２側の端部側への向きや、ガスジェネレータ装着孔５０のキャップ６０側の端部からガス通過部６２側への向き、更には、ガス通過部６２のジェネレータ側通過部６２Ｂにおけるガスジェネレータ装着孔５０側の端部からガス通過部６２の屈曲部分側への向きを、ガス通過部６２内におけるワイヤ２８の長手方向を軸方向に対して直交させたうえで、誘導壁１１２の肉厚をジェネレータ側通過部６２Ｂのガスジェネレータ装着孔５０側からガス通過部６２の屈曲部分側へ向けて漸次厚くなるように設定して、誘導壁１１２の肉厚が最も厚くなるガス通過部６２の屈曲部分側におけるジェネレータ側通過部６２Ｂの端部で、誘導壁１１２が形成された部分におけるジェネレータ側通過部６２Ｂの内周部が、ワイヤ保護筒７２の先端部よりも基端部側に位置するような構成としてもよく、このような構成としても上述した作用と同等の作用を奏し、上述した効果と同等の効果を得ることができる。

本発明の一実施の形態に係るプリテンショナの要部の構成を示す断面図である。本発明の一実施の形態に係るプリテンショナを構成するプリテンショナ本体の外観を示す分解斜視図である。本発明の一実施の形態に係るプリテンショナの要部の構成の変形例を示す断面図である。

符号の説明

１０プリテンショナ
１２シリンダ
１４ピストン
２８ワイヤ（連結手段）
３４アンカプレート（アンカ）
３６ウエビングベルト
３８バックル
４０ベースカートリッジ（プリテンショナ本体）
４８ガスジェネレータ装着部（ガス発生手段装着部）
５２ガスジェネレータ（ガス発生手段）
６２ガス通過部
７２ワイヤ保護筒（ガード手段）
１１２誘導壁（ガス誘導手段）

Claims

少なくとも一端が開口し、前記一端の開口方向に沿って摺動可能にピストンを収容するシリンダと、
シートベルト装置を構成するウエビングベルトの長手方向先端部が係止されるアンカ又は前記ウエビングベルトの長手方向中間部に設けられたタングが装着されるバックルに先端側が係止されて、前記シリンダの他端側へ前記ピストンが摺動することで基端側が前記ピストンに引っ張られて前記シリンダの他端側へ移動する連結手段と、
作動することでガスを発生させるガス発生手段と、
シリンダ装着部に前記シリンダの一端が装着されると共に、前記シリンダ装着部とは異なる位置に設定されたガス発生手段装着部に前記ガス発生手段が装着され、更に、前記シリンダ装着部と前記ガス発生手段装着部とを繋いで前記ガス発生手段にて発生したガスが前記シリンダに向う際に通過すると共に、前記シリンダの一端から前記アンカ又は前記バックルへ向う前記連結手段が通過するガス通過部が形成されたプリテンショナ本体と、
一端が前記プリテンショナ本体の外部にて開口すると共に他端が前記ガス通過部の内周部で開口し、前記ガス通過部を通過して前記アンカ又は前記バックルへ向う前記連結手段が通過する貫通孔の他端の縁から前記ガス通過部の内側へ延び、前記ガス発生手段と前記連結手段との間に介在して、前記ガス発生手段にて発生した前記ガスの前記連結手段への噴き付けを抑制するガード手段と、
前記ガス通過部の内側の前記ガード手段と前記ガス発生手段装着部との間に設けられ、前記ガス発生手段にて発生したガスを前記ガード手段の基端側へ向わせるガス誘導手段と、
を備えるプリテンショナ。
前記ガス通過部とは反対側の端部が開口し、前記ガス通過部とは反対側の端部から前記ガス発生手段を装着可能で、前記ガス通過部側の端部で前記ガス通過部に連通した筒形状に前記ガス発生手段装着部を形成し、前記ガス通過部の内側に設けられた前記ガス誘導手段が、前記ガス通過部とは反対側の前記ガス発生手段装着部の端部が開口中心に対し、前記ガス通過部側の前記ガス発生手段装着部の端部が開口中心を、前記プリテンショナ本体の内周部からの前記ガード手段の延出方向とは反対向きにオフセットする請求項１に記載のプリテンショナ。
前記一端が前記ガス発生手段にて発生したガスの噴射方向を、前記ガス通過部内における前記連結手段の長手方向を軸方向とする軸直交方向に対して、前記長手方向に沿った前記貫通孔の他端部への向きに傾斜させた請求項１又は請求項２に記載のプリテンショナ。