JPH092207A - プリテンショナー付きシートベルト用リトラクター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ラックとピニオンギヤが滑らかに係合し、駆
動手段のガス圧力を有効に利用することができるコンパ
クトなプリテンショナー付きシートベルト用リトラクタ
ーを提供する。 【構成】 ピニオンギヤ21を介してリトラクターの巻取
り軸４にベルト巻締め方向の回転トルクを伝達可能なラ
ック25を車両衝突時にガス圧力で押圧駆動する。ピニオ
ンギヤ21のギヤ歯21a に噛合するラック25のラック歯25
a は、該ラック25がピニオンギヤ21を回転駆動する際に
噛合するラック25とピニオンギヤ21の噛み合い部31に生
じる弾性及び塑性変形を見込み、予めこの変形量と同じ
か若しくはそれ以上基準ピッチＰより広く設定されたピ
ッチＰｘを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

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

【０００２】

【従来の技術】従来より、車両の乗員の身体を座席に安
全に保持するためのシートベルト装置においては、乗員
のシートベルト装着感を低減するためにリトラクターが
シートベルトを巻取る力を低くする傾向がある。これに
より、乗員の身体に装着されたシートベルトのたるみが
増加するため、車両衝突等の緊急時に大きな力がシート
ベルトに加わるとシートベルトが伸び出す量が増え、乗
員の身体を効果的に拘束することができないことがあっ
た。

【０００３】そこで、緊急時にシートベルトを巻取って
そのたるみを除去すべく、リトラクターの巻取り軸を巻
取り方向へ瞬時に回転させるプリテンショナーをリトラ
クターに組み込んだものがある。例えば、実公昭５５−
２１６９６号公報等に開示されているプリテンショナー
は、ガス圧によりシリンダ内を瞬間的に摺動し得るよう
にしたピストンロッドと、該ピストンロッドの動作に随
行してシートベルトの巻取り軸に固設したギヤと噛合で
き、これにより該巻取り軸をシートベルト引込方向へ回
転させ、その後ロックし得るラック杆とにより構成され
ている。そこで、車両衝突時にガス圧でピストンロッド
と共にラック杆が移動すると、ラック杆とギヤは噛合っ
てギヤが回転し、シートベルトがリトラクターに引き込
まれる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記実
公昭５５−２１６９６号公報等に開示されたプリテンシ
ョナーの構成では、ガス発生器から発生した高圧ガスに
よりラック杆が移動させられてギヤが回転駆動される
時、瞬間的に急激な力が係合されたラック杆とギヤの噛
み合い部に作用するので、これらラック杆とギヤの噛み
合い部が弾性及び塑性変形し、ラック歯とギヤ歯の位相
がずれてしまうことがある。特に、前記ラック杆と前記
ギヤとは、初期状態では互いに歯が噛み合っていないの
で、ラック杆が移動させられた際には歯先同士が衝突
し、変形し易い。

【０００５】そこで、これに続く次のラック歯とギヤ歯
が上手く噛み合わなかったり、ラック歯とギヤ歯同士が
干渉し合って滑らかに回転できなかったりする為、巻取
り軸に対するガス発生器のガス圧力の伝達効率が低下す
るという問題がある。そこで、本発明の目的は上記課題
を解消することに係り、ラックとピニオンギヤが滑らか
に係合し、駆動手段のガス圧力を有効に利用することが
できるコンパクトなプリテンショナー付きシートベルト
用リトラクターを提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、ピ
ニオンギヤを介してリトラクターの巻取り軸に回転トル
クを伝達可能なラックを車両衝突時にガス圧力で駆動す
ることにより、巻取り軸をシートベルトの弛みが除去さ
れる方向に回転させるプリテンショナーを備えたシート
ベルト用リトラクターにおいて、少なくとも駆動初期段
階に前記ピニオンギヤと噛合する前記ラックのラック歯
が、基準ピッチよりも広いピッチを有していることを特
徴とするプリテンショナー付きシートベルト用リトラク
ターにより達成される。

【０００７】

【作用】本発明の上記構成によれば、車両衝突時にラッ
クがピニオンギヤを回転駆動する際、ラックとピニオン
ギヤの噛み合い部に弾性及び塑性変形が生じてラック歯
とギヤ歯の位相がずれたとしても、予めこの変形量を見
込んでラック歯のピッチが基準ピッチに対して広げられ
ているので、これに続く次のラック歯とギヤ歯が上手く
噛み合わなかったり、ラック歯とギヤ歯同士が干渉し合
いながら回転することは無い。

【０００８】

【実施例】以下、添付図面に基づいて本発明の一実施例
を詳細に説明する。図１は本発明の第１実施例に基づく
プリテンショナー付きシートベルト用リトラクター１の
正面図であり、図２乃至図４は図１に示したプリテンシ
ョナー付きシートベルト用リトラクター１の要部分解斜
視図であり、図５及び図６は図１に示したプリテンショ
ナー付きシートベルト用リトラクター１のＡ−Ａ断面矢
視図及びＢ−Ｂ断面矢視図であり、図７は図５に示した
プリテンショナーのＣ−Ｃ断面矢視図である。

【０００９】前記プリテンショナー付きシートベルト用
リトラクター１は、ウェビング２０を巻取り又は引き出
し自在に巻回した巻取りリール７を備えており、従来の
リトラクターと同様に、巻取りリール７はその巻取り軸
４に連結された巻取りバネ装置５により、ウェビング２
０が巻取られる方向に常時付勢されている。又、ウェビ
ング２０が所定大きさ以上の加速度で引き出されようと
すると、緊急ロック機構２により巻取り軸４の回転が阻
止され、それ以上ウェビング２０が引き出されないよう
になっている。

【００１０】更に、前記プリテンショナー付きシートベ
ルト用リトラクター１は、略コ字形状に形成されたリト
ラクターベース１１の一方のベース側壁１１ａに、巻取
り軸４をシートベルトの弛みが除去される方向に回転さ
せる駆動手段を備えたプリテンショナー３が配設されて
いる。該プリテンショナー３は、巻取り軸４にクラッチ
機構３０を介して断続的にトルク伝達可能な回転駆動部
材であるクラッチ外輪１２と、ガス発生器２９が発生す
るガス圧力で押圧駆動されるラック２５と常時噛み合わ
されたピニオンギヤ２１により前記クラッチ外輪１２を
回転駆動する駆動手段６と、前記ピニオンギヤ２１の回
転により前記クラッチ外輪１２を増速回転させるべくピ
ニオンギヤ２１とクラッチ外輪１２の間に配設された増
速歯車伝動装置である遊星歯車装置３５と、車両衝突時
に前記ガス発生器２９を作動させる図示しない制御装置
とを備えている。

【００１１】前記クラッチ外輪１２は、ベース側壁１１
ａを貫通した巻取り軸４の一端部に嵌着されたクラッチ
リング１４の軸心周りに相対回動可能に配設され、後述
する遊星歯車装置３５を介して駆動手段６により回転駆
動される円筒状部材であり、外周面には遊星歯車装置３
５の遊星歯車１５と噛み合う太陽歯車を構成するための
外歯１２ａが形成されると共に、肉抜きされた内周面に
は前記クラッチリング１４の外周面との間にくさび状の
空間を構成する４つのカム面１２ｂが周方向に沿って等
間隔に形成されている。そして、各くさび状空間内に
は、クラッチ外輪１２とクラッチリング１４の間でトル
ク伝達を可能とすべくクラッチリング係合方向に移動可
能な噛み合い要素である円筒状のローラーピン１０が配
設されており、該ローラーピン１０のクラッチリング係
合方向への移動を阻止すべくベース側壁１１ａに係止さ
れた保持手段であるホルダー８と共にクラッチ機構３０
を構成している（図６、参照）。

【００１２】前記ホルダー８は、ポリアセタール及びナ
イロン等の合成樹脂材料や、アルミニウム及び亜鉛等の
金属材料からなり、巻取り軸４が挿通される円孔を備え
た円環状の基板部８ａと、該基板部８ａの軸線方向に沿
って垂設された四対のローラーピン保持片９ａ，９ｂと
を備えている。そして、前記ローラーピン保持片９ａ，
９ｂがそれぞれベース側壁１１ａに形成されたローラー
ピン保持片係止部１３ａ，１３ｂよりベース側方へ突出
され、前記基板部８ａが巻取りリール７のフランジ部と
ベース側壁１１ａとの間に挟まれるようにしてリトラク
ターに配設される。そこで、ローラーピン保持片９ａ，
９ｂの先端部は、ベース側壁１１ａの外側に配設された
前記クラッチ外輪１２の各くさび状空間内に挿入され、
ローラーピン１０をクラッチリング１４の外周面と非係
合な状態に保持している。

【００１３】更に、前記クラッチ外輪１２の内径は前記
クラッチリング１４の外径よりも大きく、前記ホルダー
８のローラーピン保持片９ａ，９ｂによって挟持された
ローラーピン１０は、クラッチリング１４の外周面に対
してクリアランスを有している。即ち、ローラーピン１
０はホルダー８によりトルク伝達不可能な状態に確実に
保持されている。

【００１４】そこで、通常使用時においては振動等の要
因でホルダー８に保持されたローラーピン１０がクラッ
チリング１４に接触してリトラクターからのウェビング
２０の引出し巻取り及び緊急ロック機構２の機能に影響
を与えたり、異音が発生したりする可能性が少ない。
又、それぞれ対をなす前記ローラーピン保持片９ａ，９
ｂは、互いに基板部８ａの周方向に沿って対向するよう
にローラーピン１０を挟持しており、ローラーピン１０
がクラッチリング１４及びクラッチ外輪１２と対向する
その半径方向部分は開放されている。従って、クラッチ
外輪１２にウェビング巻取り方向の回転駆動力が作用
し、該クラッチ外輪１２が急激に回転した場合でも、確
実にローラーピン１０をベース側壁１１ａに対して静止
させる事ができる。そこで、ローラーピン保持片９ａ，
９ｂは、ローラーピン１０が確実に噛み込まれるまでは
ローラーピン１０の周方向への移動を規制することがで
きる。

【００１５】その上、クラッチ外輪１２が所定角度回転
し、ローラーピン１０がカム面１２ｂによって巻取り軸
中心方向へ付勢された際には、該ローラーピン１０の食
い込み方向の移動を妨げることがないようにローラーピ
ン保持片９ａ，９ｂは容易に変形できる。そして、更に
クラッチ外輪１２がウェビング巻取り方向へ回転駆動さ
れると、ローラーピン保持片９ａ，９ｂは基板部８ａか
ら破断され、クラッチリング１４に食い込んだローラー
ピン１０は前記クラッチ外輪１２と共に一体的にウェビ
ング巻取り方向へ回転する。前記クラッチリング１４
は、前記ローラーピン１０よりも硬い材質であり、その
外周面には食い込みを容易とするローレット加工が施さ
れている。

【００１６】即ち、後述する駆動手段６によってクラッ
チ外輪１２にウェビング巻取り方向（図２中、矢印Ｘ₁
方向）の回転駆動力が生じた際には、ローラーピン１０
がクラッチ外輪１２のカム面１２ｂとクラッチリング１
４の外周面との間に食い込むことによって、クラッチリ
ング１４とクラッチ外輪１２とを連結し、該クラッチ外
輪１２の回転トルクが巻取り軸４に伝達されるようにな
っている。

【００１７】前記遊星歯車装置３５は、前記ベース側壁
１１ａの外側に固定された遊星歯車ケース１６の内歯１
６ａと前記クラッチ外輪１２との間に配設された遊星歯
車１５と、これら遊星歯車１５をそれぞれ回転自在に支
持するキャリア部材である回転円板１７とからなる。前
記回転円板１７には、遊星歯車１５を回転自在に軸支す
るピン１９が圧入される貫通孔１７ａと、ピニオンギヤ
２１が嵌合される中央孔１８とが形成されており、遊星
歯車１５はピニオンギヤ２１と一体的に回転する回転円
板１７により公転させられる。そこで、前記クラッチ外
輪１２は、ピニオンギヤ２１の回転により増速回転させ
られる。

【００１８】前記駆動手段６は、前記ピニオンギヤ２１
に噛み合わされるラック歯２５ａを形成されたラック２
５と、該ラック２５を移動可能に受容するシリンダー２
４と、該シリンダー２４の先端部とガス発生器２９のガ
ス噴出部とを連通連結するガス発生器ケース２８とを有
しており、前記シリンダー２４の基端部は前記遊星歯車
ケース１６の外側に固定されたラックギヤケース２２に
連結されている。前記ラックギヤケース２２には、前記
ピニオンギヤ２１が回転自在に収容される中央開口３３
と、該中央開口３３と一部連通して前記ラック２５を摺
動案内する案内凹部３４とが形成されており、該ラック
ギヤケース２２の外側には巻取り軸４の先端が貫通する
開口２３ａを形成されたプレート２３が前記ピニオンギ
ヤ２１及びラック２５を覆うように配設されている。

【００１９】ここで、前記ピニオンギヤ２１のギヤ歯２
１ａに噛合する前記ラック２５のラック歯２５ａは、図
８に図示したように、ピッチＰｘが二点鎖線で図示した
基準ピッチＰよりも適宜広く形成されている。該ピッチ
Ｐｘは、ラック２５がピニオンギヤ２１を回転駆動する
際、噛合するラック２５とピニオンギヤ２１の噛み合い
部３１に生じる弾性及び塑性変形を見込み、予めこの変
形量と同じか若しくはそれ以上の大きさを以て基準ピッ
チＰより広く設定されている。

【００２０】又、前記ラック２５のガス発生器ケース２
８側の端部には、合成樹脂，ゴム，又は発泡金属等の材
質からなる緩衝材２６と共にシリンダー２４内を摺動可
能なピストン２７が配設されており、ガス発生器２９が
発生した高圧ガスはガス発生器ケース２８を介して該ピ
ストン２７に伝達される。また、設計によっては緩衝材
を必要とせず、ピストンとラックを一体的に製作する事
も可能である。更に、緩衝材にＯリングを使用してガス
シールの効果を出す事も可能である。

【００２１】次に、上記プリテンショナー付きシートベ
ルト用リトラクター１の動作について説明する。車両の
通常走行時状態では、図６に示すように、クラッチ外輪
１２及びローラーピン１０はクラッチリング１４と非係
合なので、巻取り軸４は自由に回転可能となっている。
従って、ウェビング２０を巻取りバネ装置５の付勢力で
巻取り可能であると共に、バネ力に抗してウェビング２
０を引出し自在となっている。

【００２２】急ブレーキ等のある程度の大きさの減速度
が車両に発生すると、乗員が前方に移動してウェビング
２０をある程度の加速度で引き出そうとする。この時、
リトラクターの緊急ロック機構２が作動して巻取り軸４
の回転をロックする。これにより、ウェビングの伸び出
しは阻止されるが、図示しない制御装置がガス発生器２
９を作動させることはないので、ラック２５は押圧駆動
されない。

【００２３】一方、車両衝突時等におけるような極めて
大きな所定の減速度が生じると、図示しない制御装置が
この減速度を検知してガス発生器２９を点火する。点火
されたガス発生器２９は、駆動ガスをガス発生器ケース
２８内へ噴出する。すると、ガス発生器ケース２８より
シリンダー２４内へ流入した駆動ガスの膨張圧力がピス
トン２７に作用し、該ピストン２７は緩衝材２６を介し
てラック２５をウェビング巻取り駆動方向へ押圧駆動す
る。この時、前記緩衝材２６によってラック２５へのガ
ス圧力の急激な加圧を抑制することができる。

【００２４】前記ピストン２７はラック２５を押圧駆動
するように構成されているので、駆動力を伝達するため
のピストンロッド等が挿通される開口をガス発生器ケー
ス２８に設ける必要がない。そこで、ガス圧力は漏れる
ことなくほぼ全てピストン２７に作用し、ラック２５の
駆動力に有効に利用できる。前記ラック２５が図５に示
す矢印Ｙ₁ 方向へ押圧駆動されると、該ラック２５のラ
ック歯２５ａに噛み合わされているピニオンギヤ２１は
ウェビング巻取り方向（図５中、矢印Ｘ₁ 方向）へ回転
駆動される。すると、ピニオンギヤ２１と一体的に回転
する回転円板１７も矢印Ｘ₁ 方向に回転する。

【００２５】この時、ラック２５とピニオンギヤ２１の
噛み合い部３１には、ガス発生器２９から発生した高圧
ガスにより押圧駆動されたラック２５によって瞬間的に
急激な力が作用する。そこで、図９に示すように、これ
ら噛み合い部３１のラック歯２５ａ及びギヤ歯２１ａが
弾性及び塑性変形し、ラック歯２５ａとギヤ歯２１ａの
位相がずれる。

【００２６】しかしながら、予め前記噛み合い部３１の
変形量を見込んでラック歯２５ａのピッチＰｘが基準ピ
ッチＰに対して広げられているので、該噛み合い部３１
に続く次のラック歯２５ａとギヤ歯２１ａが上手く噛み
合わなかったり、ラック歯２５ａとギヤ歯２１ａ同士が
干渉し合いながら回転することは無く、ラック２５とピ
ニオンギヤ２１は滑らかに係合することができる。

【００２７】ここで、本実施例における上記効果を明ら
かにする為、前記ラック歯２５ａのピッチを従来通り基
準ピッチＰに設定した場合のラック２５とピニオンギヤ
２１の係合状態を図１０に例示した。即ち、高圧ガスに
より押圧駆動されたラック２５によって瞬間的に急激な
力が噛み合い部３１に作用し、噛み合い部３１のラック
歯２５ａ及びギヤ歯２１ａが弾性及び塑性変形すると、
ラック歯２５ａとギヤ歯２１ａの位相がずれる。そこ
で、該噛み合い部３１に続く次のギヤ歯２１ａの歯先が
ラック歯２５ａの中腹に引っ掛かると共に、これらラッ
ク歯２５ａ及びギヤ歯２１ａの歯先が互いに歯底に食い
込んでしまう。従って、図１０に図示したように、ラッ
ク歯２５ａのピッチを従来通り基準ピッチＰに設定した
場合には、ラック歯２５ａとギヤ歯２１ａが上手く噛み
合わず、これらラック歯２５ａとギヤ歯２１ａ同士が干
渉し合いながら回転する事となる。

【００２８】そして、前記回転円板１７にはピン１９に
回転自在に軸支された遊星歯車１５が保持されており、
図６に示すように、該遊星歯車１５は前記遊星歯車ケー
ス１６の内歯１６ａ及び前記クラッチ外輪１２の外歯１
２ａと噛み合っている。そこで、回転円板１７が矢印Ｘ
₁ 方向に回転することにより、矢印Ｘ₁ 方向に公転させ
られる遊星歯車１５は、遊星歯車ケース１６の内歯１６
ａに噛み合いながら自転してクラッチ外輪１２を矢印Ｘ
₁ 方向に増速回転させる。従って、ピニオンギヤ２１の
矢印Ｘ₁ 方向の回転は、遊星歯車装置３５により増速し
て伝達される。

【００２９】クラッチ外輪１２が矢印Ｘ₁ 方向に回転さ
せられると、ローラーピン１０がカム面１２ｂによって
巻取り軸中心方向へ付勢される。この時、ローラーピン
保持片９ａ，９ｂは、ローラーピン１０がクラッチリン
グ１４の外周面とカム面１２ｂとの間に確実に食い込む
までは巻取り軸中心方向への移動を保持片の弾性又は塑
性変形によって可能とする。

【００３０】そこで、前記ローラーピン１０がクラッチ
リング１４の外周面とカム面１２ｂとの間に確実に食い
込む位置まで移動すると、クラッチ外輪１２の回転がク
ラッチリング１４に伝達され、これらクラッチリング１
４及びローラーピン１０はクラッチ外輪１２と一体的に
矢印Ｘ₁ 方向に回転するので、図１１に示すように、前
記ローラーピン保持片９ａ，９ｂは破断される。

【００３１】そして更に、駆動ガスの膨張圧力により押
圧駆動されるラック２５の駆動力によりピニオンギヤ２
１がウェビング巻取り方向に回転駆動されると、増速回
転させられたクラッチ外輪１２はローラーピン１０を介
してクラッチリング１４を一体的に矢印Ｘ₁ 方向に回転
駆動し、ウェビング２０を巻取る方向に巻取り軸４を回
転させるので、ウェビング２０が締め付けられ、シート
ベルトの遊びが除去される。

【００３２】即ち、遊星歯車装置３５を介して増速した
回転を巻取り軸４に伝達できる駆動手段６のラック２５
は、短いラックストロークでも巻取り軸４をウェビング
巻取り方向へ充分に回転させることができる。従って、
ラック２５及びシリンダー２４は短くてよく、プリテン
ショナーをコンパクトに構成することができる。又、遊
星歯車装置３５を構成して増速回転されるクラッチ外輪
１２と巻取り軸４に固設されたクラッチリング１４との
間には、プリテンショナー非作動時にこれらを非接続と
するクラッチ機構３０が配設されており、ピニオンギヤ
２１とラック２５、及び遊星歯車装置３５を構成する各
歯車は、プリテンショナー非作動時である初期状態にお
いて予め互いの歯が噛み合った状態となっている。

【００３３】従って、ラック２５が駆動ガスの膨張圧力
により急激に押圧駆動される際、前記ラック歯２５ａと
前記ギヤ歯２１ａの歯先同士は互いに衝突することがな
いので、歯の破損を防止することができる。また、噛み
合い部３１のラック歯２５ａ及びギヤ歯２１ａが弾性及
び塑性変形し、ラック歯２５ａとギヤ歯２１ａの位相が
ずれても、該噛み合い部３１に続く次のラック歯２５ａ
とギヤ歯２１ａが上手く噛み合わなかったり、ラック歯
２５ａとギヤ歯２１ａ同士が干渉し合いながら回転する
ことは無い。

【００３４】即ち、前記ラック２５とピニオンギヤ２１
は滑らかに係合することができ、該ラック２５は駆動手
段６による駆動力を巻取り軸４にスムーズに伝達するこ
とができるので、巻取り軸４に対するガス発生器２９の
ガス圧力の伝達効率が低下することは無く、駆動ガスの
膨張圧力を巻取り軸４の巻取り駆動に有効利用できる。
従って、ガス発生器２９として、ガス発生量の少ないコ
ンパクトなガス発生器を用いることもできる。

【００３５】図１２は、本発明の第２実施例に基づくラ
ック５５とピニオンギヤ５１の係合状態を示す要部拡大
図であり、上記第１実施例と同様の構成部材に関しては
同符号を付して詳細な説明を省略する。前記ピニオンギ
ヤ５１のギヤ歯５１ａに噛合する前記ラック５５のラッ
ク歯５５ａは、前記第１実施例と同様に、噛合するラッ
ク５５とピニオンギヤ５１の噛み合い部５１に生じる弾
性及び塑性変形を見込んで、ピッチＰｘが二点鎖線で図
示した基準ピッチＰよりも適宜広く形成されている。更
に、ピニオンギヤ５１には、ギヤ歯５１ａの歯先及び歯
底に丸み部５２，５３が設けられており、ラック５５に
は、ラック歯５５ａの歯先及び歯底に丸み部５６，５７
が設けられている。

【００３６】そこで、高圧の駆動ガスにより押圧駆動さ
れたラック５５によって瞬間的に急激な力がラック歯５
５ａとギヤ歯５１ａの噛み合い部５８に作用した際、予
め見込んだ噛み合い部３１の変形量よりも実際の変形量
の方が大きくなり、予想以上にラック歯５５ａとギヤ歯
５１ａの位相がずれた場合にも、該噛み合い部５８に続
く次のギヤ歯５１ａの歯先がラック歯５５ａの中腹に引
っ掛かったり、これらラック歯５５ａ及びギヤ歯５１ａ
の歯先が互いに歯底に食い込んでしまう可能性を少なく
できる。

【００３７】図１３は、本発明の第３実施例に基づくラ
ック６５とピニオンギヤ６１の係合状態を示す要部拡大
図であり、上記第１実施例と同様の構成部材に関しては
同符号を付して詳細な説明を省略する。前記ピニオンギ
ヤ６１のギヤ歯６１ａに噛合する前記ラック６５のラッ
ク歯６５ａは、駆動初期段階の噛合位置におけるピッチ
Ｐｘから押圧駆動完了後の噛合位置におけるピッチＰｘ
_n までの間、各ラック歯６５ａ毎に基準ピッチＰよりも
広く形成されている。これらピッチＰｘ_n は、少なくと
も基準ピッチＰ以上であれば良く、各ピッチの長さは適
宜設定される。

【００３８】即ち、ガス発生器２９の性能特性や、ラッ
ク６５が移動することにより圧力容器としての空間が大
きくなるシリンダー２４等の影響によって、該ラック２
５に作用する駆動ガスの圧力は変化するので、駆動初期
段階の噛合位置から押圧駆動完了後の噛合位置まで移動
する間にラック６５が噛合する全ての噛み合い部に、そ
れぞれ同じ力が加わるとは限らない。従って、これらラ
ック歯６５ａ及びギヤ歯６１ａの各噛み合い部に生じる
弾性及び塑性変形の量が、噛合する位置によって異なる
ことがある。

【００３９】そこで、各リトラクターの仕様に応じて各
ラック歯６５ａのピッチＰｘ_n を夫々変更することによ
り、常に前記ラック６５とピニオンギヤ６１を滑らかに
係合させることができる。勿論、駆動初期段階の噛合位
置におけるピッチＰｘは基準ピッチＰよりも広くする必
要が有るが、荷重条件によってはそれ以後のピッチＰｘ
_n は基準ピッチＰと同一でも良い。

【００４０】尚、上記実施例におけるプリテンショナー
の駆動手段、クラッチ機構、増速歯車伝動装置及び回転
駆動部材等の構成は、公知の種々の形態を採りうること
は言うまでもない。例えば、プリテンショナーの駆動手
段はラックを引張り駆動する形式の駆動手段でも良い。

【００４１】

【発明の効果】本発明のプリテンショナー付きシートベ
ルト用リトラクターによれば、車両衝突時にラックがピ
ニオンギヤを回転駆動する際、ラックとピニオンギヤの
噛み合い部に弾性及び塑性変形が生じてラック歯とギヤ
歯の位相がずれたとしても、予めこの変形量を見込んで
ラック歯のピッチが基準ピッチに対して広げられている
ので、これに続く次のラック歯とギヤ歯が上手く噛み合
わなかったり、ラック歯とギヤ歯同士が干渉し合いなが
ら回転することは無い。

【００４２】即ち、ラックとピニオンギヤは滑らかに係
合することができ、該ラックは駆動手段による駆動力を
巻取り軸にスムーズに伝達することができるので、巻取
り軸に対するガス発生器のガス圧力の伝達効率が低下す
ることは無く、駆動ガスの膨張圧力を巻取り軸の巻取り
駆動に有効利用できる。そこで、プリテンショナーをコ
ンパクトに構成することができる。

【００４３】従って、ラックとピニオンギヤが滑らかに
係合し、駆動手段のガス圧力を有効に利用することがで
きるコンパクトなプリテンショナー付きシートベルト用
リトラクターを提供できる。

【図面の簡単な説明】

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

【図２】図１に示したプリテンショナー付きシートベル
ト用リトラクターの要部分解矢視図の一部分である。

【図３】図１に示したプリテンショナー付きシートベル
ト用リトラクターの要部分解矢視図の残り部分である。

【図４】図１に示したプリテンショナー付きシートベル
ト用リトラクターの要部分解矢視図の残り部分である。

【図５】図１に示したプリテンショナー付きシートベル
ト用リトラクター１のＡ−Ａ断面矢視図である。

【図６】図１に示したプリテンショナー付きシートベル
ト用リトラクター１のＢ−Ｂ断面矢視図である。

【図７】図５に示したプリテンショナーのＣ−Ｃ断面矢
視図である。

【図８】図５に示したラック及びピニオンギヤの要部拡
大図である。

【図９】図８に示したラックとピニオンギヤの係合状態
を説明する為の要部拡大図である。

【図１０】従来のラックとピニオンギヤの係合状態を例
示した要部拡大図である。

【図１１】図６に示したクラッチ機構の作動状態を説明
するための要部断面図である。

【図１２】本発明の第２実施例に基づくラック及びピニ
オンギヤの要部拡大図である。

【図１３】本発明の第３実施例に基づくラック及びピニ
オンギヤの要部拡大図である。

【符号の説明】

１ プリテンショナー付きシートベルト用リトラクタ
ー ３ プリテンショナー ４ 巻取り軸 ５ 巻取りバネ装置 ６ 駆動手段 ７ 巻取りリール ８ ホルダー ９ａ ローラーピン保持片 ９ｂ ローラーピン保持片 １０ ローラーピン １１ リトラクターベース １２ クラッチ外輪 １４ クラッチリング １５ 遊星歯車 １６ 遊星歯車ケース １７ 回転円板 １９ ピン ２１ ピニオンギヤ ２２ ラックギヤケース ２４ シリンダー ２５ ラック ２７ ピストン ２９ ガス発生器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ピニオンギヤを介してリトラクターの巻
   取り軸に回転トルクを伝達可能なラックを車両衝突時に
   ガス圧力で押圧駆動することにより、巻取り軸をシート
   ベルトの弛みが除去される方向に回転させるプリテンシ
   ョナーを備えたシートベルト用リトラクターにおいて、 少なくとも駆動初期段階に前記ピニオンギヤと噛合する
   前記ラックのラック歯が、基準ピッチよりも広いピッチ
   を有していることを特徴とするプリテンショナー付きシ
   ートベルト用リトラクター。