▶ Ｊｏｙｓｏｎ Ｓａｆｅｔｙ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｊａｐａｎ株式会社の特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-08-01
(45)【発行日】2023-08-09
(54)【発明の名称】プリテンショナ及びシートベルト装置
(51)【国際特許分類】
B60R 22/195 20060101AFI20230802BHJP
【ＦＩ】
B60R22/195 104
B60R22/195 102
【請求項の数】
11
(21)【出願番号】P 2020002023
(22)【出願日】2020-01-09
(65)【公開番号】P2021109510
(43)【公開日】2021-08-02
【審査請求日】2022-12-09
(73)【特許権者】
【識別番号】318002149
【氏名又は名称】Ｊｏｙｓｏｎ Ｓａｆｅｔｙ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｊａｐａｎ合同会社
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(72)【発明者】
【氏名】池本 一貴
(72)【発明者】
【氏名】河合 良彦
(72)【発明者】
【氏名】井浦 裕介
【審査官】田邉 学
(56)【参考文献】
【文献】特開２００３－１４６１８４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－２６６５０１（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開昭４９－１２５４３０（ＪＰ，Ｕ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６０Ｒ ２２／１９５
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
緊急時に作動して、被引込部材を引き込むことによりウェビングによる車両の乗員の拘束力を高めるプリテンショナであって、前記被引込部材に一方の端部が接続されるワイヤと、
前記ワイヤの他方の端部に接続されるピストンと、
前記ピストンを摺動可能に収容するシリンダと、
前記ワイヤを引き込む方向に前記ピストンを作動させるためのガスを、前記シリンダ内のガス室に供給するガス発生器と、
前記ガス室に面して配置される受圧部材と、
前記ガス室の容積を増やす方向に前記受圧部材が移動するのを規制する規制部材と、
を備え、
前記規制部材は、前記ガス室の内圧が、通常時に前記ピストンが移動可能な圧力より大きい所定値を超えるときに前記受圧部材の規制を解除して、前記ガス室の容積を増やす方向に前記受圧部材が移動可能とする、
プリテンショナ。
【請求項2】
前記受圧部材として、前記ピストンの受圧面の径方向外側に設けられ、前記ピストンに対して相対移動可能な可動部を備え、前記規制部材は、前記ピストンの移動方向に前記可動部が移動するのを規制し、前記ガス室の内圧が前記所定値を超えるときに前記可動部の規制を解除して、前記ピストンの移動方向に前記可動部が前記ピストンに対して相対移動可能とする、
請求項１に記載のプリテンショナ。
【請求項3】
前記規制部材は、前記ピストンの外周面に径方向外側に突出し、前記外周面の周方向に沿って延在して設けられる突起であり、前記突起は、前記可動部の端面を受けることによって前記可動部の移動を規制すると共に、
前記ガス室の内圧が前記所定値を超えるときに前記可動部によりせん断されることによって、前記可動部の規制を解除する、
請求項２に記載のプリテンショナ。
【請求項4】
前記規制部材は、前記ピストンの外周面に径方向外側に突出し、前記外周面の周方向に沿って配置される複数の板材であり、前記板材は、前記可動部の端面を受けることによって前記可動部の移動を規制すると共に、
前記ガス室の内圧が前記所定値を超えるときに前記可動部により折り曲げられることによって、前記可動部の規制を解除する、
請求項２に記載のプリテンショナ。
【請求項5】
前記規制部材は、前記ピストンの移動方向と反対側に前記可動部を付勢する付勢部材であり、前記付勢部材は、前記可動部に付勢力を付加することによって前記可動部の移動を規制すると共に、
前記ガス室の内圧が前記所定値を超えるときに、前記可動部が前記付勢部材の付勢力に抗して前記ピストンの移動方向に移動可能とすることによって、前記可動部の規制を解除する、
請求項２に記載のプリテンショナ。
【請求項6】
前記規制部材は、前記可動部の内周面から径方向内側に突出し、前記内周面の周方向に沿って延在して設けられる突起であり、前記突起が前記ピストンの前記受圧面に突き当たることによって前記可動部の移動を規制すると共に、
前記突起は、前記ガス室の内圧が前記所定値を超えるときに前記ピストンによりせん断されることによって、前記可動部の規制を解除する、
請求項２に記載のプリテンショナ。
【請求項7】
前記ピストンの外周面は、前記規制部材による規制が解除されて前記可動部が相対移動したときに前記可動部が対向する位置において、前記可動部との間に隙間ができるよう形成される、請求項２～６のいずれか１項に記載のプリテンショナ。
【請求項8】
前記受圧部材として、前記ピストンの移動方向と反対側に配置され、前記シリンダに対して摺動可能であり、前記ワイヤを通して前記ピストンへ誘導する誘導部材を備え、前記誘導部材と前記ピストンとの間に前記ガス室が形成され、
前記規制部材は、前記誘導部材が前記ピストンから離れる方向に移動するのを規制し、前記ガス室の内圧が前記所定値を超えるときに前記誘導部材の規制を解除して、前記ピストンから離れる方向に前記誘導部材が前記ピストンに対して相対移動可能とする、
請求項１に記載のプリテンショナ。
【請求項9】
前記規制部材は、シリンダ内の前記誘導部材から径方向外側に突出して設けられる突起であり、前記突起は、前記シリンダの内周面に設けられる凹部に嵌合することによって前記誘導部材の移動を規制すると共に、
前記ガス室の内圧が前記所定値を超えるときに前記凹部によりせん断されることによって、前記誘導部材の規制を解除する、
請求項８に記載のプリテンショナ。
【請求項10】
前記シリンダの内部と外部とを連通する連通孔が設けられ、前記連通孔は、前記規制部材が前記誘導部材の移動を規制しているとき、前記ガス室内に露出しないよう封止され、前記規制部材による規制が解除されて前記誘導部材が相対移動したときに前記ガス室に露出して、前記ガス室内の高圧ガスを排出する、
請求項９に記載のプリテンショナ。
【請求項11】
請求項１～１０のいずれか１項に記載のプリテンショナを備えるシートベルト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、プリテンショナ及びシートベルト装置に関する。
【背景技術】
【0002】
車両のシートベルト装置において、車両衝突時などの緊急時に作動して、ウェビングやバックル等の被引込部材を引き込むことにより、ウェビングによる車両の乗員の拘束力を高めるプリテンショナを設ける構成が提案されている。
【0003】
従来のプリテンショナでは、ガス発生器からガスがガス室に噴射されると、ピストンが高圧ガスに押されてシリンダ内を移動する。これにより被引込部材に連結されるワイヤが引っ張られ、被引込部材が引き込まれることにより、ウェビングによる車両の乗員の拘束力が高められる（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２０００－３２６８２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
例えば被引込部材に過度の力がかかっていてピストンがワイヤを引っ張り切れない状態など、ピストンがシリンダ内で移動し難くなる、またはシリンダ内で固定される状況が起こる場合がある。この状態で、プリテンショナを作動させるべく、ガス発生器からガスが噴射されると、ガス室内の圧力が通常より上昇する虞がある。
【0006】
本開示は、ガス室の内圧が通常よりも上昇することを抑制できるプリテンショナ及びシートベルト装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の実施形態の一観点に係るプリテンショナは、緊急時に作動して、被引込部材を引き込むことによりウェビングによる車両の乗員の拘束力を高めるプリテンショナであって、前記被引込部材に一方の端部が接続されるワイヤと、前記ワイヤの他方の端部に接続されるピストンと、前記ピストンを摺動可能に収容するシリンダと、前記ワイヤを引き込む方向に前記ピストンを作動させるためのガスを、前記シリンダ内のガス室に供給するガス発生器と、前記ガス室に面して配置される受圧部材と、前記ガス室の容積を増やす方向に前記受圧部材が移動するのを規制する規制部材と、を備え、前記規制部材は、前記ガス室の内圧が、通常時に前記ピストンが移動可能な圧力より大きい所定値を超えるときに前記受圧部材の規制を解除して、前記ガス室の容積を増やす方向に前記受圧部材が移動可能とする。
【発明の効果】
【0008】
本開示によれば、ガス室の内圧が通常よりも上昇することを抑制できるプリテンショナ及びシートベルト装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】実施形態に係るシートベルト装置の構成図である。
【図2】第１実施形態に係るプリテンショナの斜視図である。
【図3】プリテンショナの分解斜視図である。
【図4】プリテンショナの縦断面図である。
【図5】ピストン周辺の組立斜視図である。
【図6】内圧上昇抑制処理の第１手順を示す図である。
【図7】内圧上昇抑制処理の第２手順を示す図である。
【図8】内圧上昇抑制処理の第３手順を示す図である。
【図9】内圧上昇抑制処理の第４手順を示す図である。
【図10】第１実施形態の第１変形例に係るピストン周辺の組立斜視図である。
【図11】第１実施形態の第２変形例に係るピストン周辺の縦断面図である。
【図12】第１実施形態の第３変形例に係るピストン周辺の縦断面図である。
【図13】第２実施形態に係るプリテンショナの斜視図である。
【図14】プリテンショナの縦断面図である。
【図15】プリテンショナのシリンダ内部に収容される要素の分解斜視図である。
【図16】第２実施形態の内圧上昇抑制処理の第１手順を示す図である。
【図17】第２実施形態の内圧上昇抑制処理の第２手順を示す図である。
【図18】第２実施形態の内圧上昇抑制処理の第３手順を示す図である。
【図19】第２実施形態の内圧上昇抑制処理の第４手順を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、添付図面を参照しながら実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
【0011】
なお、以下の説明において、ｘ方向、ｙ方向、ｚ方向は互いに垂直な方向である。典型的には、ｘ方向及びｙ方向は水平方向であり、ｚ方向は鉛直方向である。ｘ方向はピストン３の摺動方向であり、被引込部材を引き込む方向がｘ正方向である。また、ｘ方向は、プリテンショナ１が車両に設置されたときの車両前後方向であり、ｘ正方向側が車両前方、ｘ負方向側が車両後方である。ｙ方向は、プリテンショナ１が車両に設置されたときの車両幅方向である。
【0012】
［第１実施形態］
図１～図１２を参照して第１実施形態について説明する。図１は、実施形態に係るシートベルト装置１００の構成図である。図１には、シートベルト装置１００が車両に搭載された状態の一例が示されている。シートベルト装置１００は、ウェビング１０１と、リトラクタ１０２と、タング１０５と、バックル１０７と、プリテンショナ１とを備えている。
図１～図１２を参照して第１実施形態について説明する。図１は、実施形態に係るシートベルト装置１００の構成図である。図１には、シートベルト装置１００が車両に搭載された状態の一例が示されている。シートベルト装置１００は、ウェビング１０１と、リトラクタ１０２と、タング１０５と、バックル１０７と、プリテンショナ１とを備えている。
【0013】
ウェビング１０１は、シート１０８に座る乗員を拘束するための帯状部材である。ウェビング１０１の一方の端部１０３は、リトラクタ１０２に接続され、ウェビング１０１の他方の端部１０６は、プリテンショナ１に接続されている。
【0014】
リトラクタ１０２は、ウェビング１０１の巻き取り又は引き出しを可能にする巻き取り装置であって、車両衝突時等の所定値以上の加速度が検知されたときに、ウェビング１０１がリトラクタ１０２の本体部から引き出されることを制限するものである。リトラクタ１０２は、シート１０８の背もたれ部１０９の側方の車体部位（例えば、ショルダーアンカー１０４が固定されるピラーの下側部位）に固定されている。
【0015】
タング１０５は、プリテンショナ１とショルダーアンカー１０４との間で、ウェビング１０１にスライド可能に取り付けられた板状部材である。
【0016】
バックル１０７は、タング１０５が着脱される部材である。バックル１０７は、シート１０８の座部１１０を挟んでリトラクタ１０２とは反対側のシート部位に固定されている。
【0017】
タング１０５がバックル１０７に連結されることによって、シート１０８上の乗員の胸部はウェビング１０１のショルダーベルト部１０１ｂによって拘束され、その乗員の腰部はウェビング１０１のラップベルト部１０１ａによって拘束される。ショルダーベルト部１０１ｂは、ショルダーアンカー１０４とタング１０５との間のウェビング１０１の部位であり、ラップベルト部１０１ａは、タング１０５とプリテンショナ１との間のウェビング１０１の部位である。
【0018】
プリテンショナ１は、車両衝突時等の所定値以上の加速度が検知されたときに、ウェビング１０１のラップベルト部１０１ａを瞬時に引き込むことで、乗員の腰部とラップベルト部１０１ａとの間のたるみを減少させるラッププリテンショナである。プリテンショナ１、通常、座部１１０の車外側の側部に対してドア寄りの車体部位に固定されている。
【0019】
【0020】
プリテンショナ１は、緊急時に作動して、被引込部材を引き込むことによりウェビング１０１による車両の乗員の拘束力を高めるための装置である。図２～図４に示すように、プリテンショナ１は、乗員を拘束するウェビング１０１に接続されたワイヤ２と、ワイヤ２に配置されたピストン３と、ピストン３を摺動可能に収容するシリンダ４と、ピストン３に駆動力を付与するガス発生器５と、シリンダ４及びガス発生器５を一体に接続するハウジング６と、ハウジング６に接続されワイヤ２の位置決めを行うブラケット７と、を備える。
【0021】
ハウジング６は、ワイヤ２を案内する挿通孔６１と、シリンダ４及び挿通孔６１に連通した連通部６２と、ガス発生器５により発生したガスを連通部６２に供給するガス供給口６３と、を備える。挿通孔６１と連通部６２との境界部６６にはワイヤガイド８が配置されている。
【0022】
プリテンショナ１は、ベルトアンカーとしての機能を有しており、ブラケット７に形成された固定孔７ａ及びハウジング６に形成された固定孔６ａにボルト９（図１参照）を挿通することによって車体に固定される。ブラケット７は、ガイド部７ｂを備え、ブラケット７がハウジング６に一体的に組み付けられたときにワイヤ２をガイド部７ｂに沿って挿通することによって、ワイヤ２の屈曲角度を保持している。
【0023】
ワイヤ２の一端には不図示のホルダ等を介してフェルール２２が接続されている。フェルール２２は、図１に示すように、ウェビング１０１のラップベルト１０１ａの端部に接続される。
【0024】
ワイヤ２の他端は、ブラケット７を介してハウジング６に挿通され、シリンダ４内のワイヤエンド２３に接続される。シリンダ４内にはピストン３が摺動可能に配置されており、ワイヤ２はピストン３に挿通された後、ワイヤエンド２３に接続される。
【0025】
ガス発生器５は、図３、図４に示すように、ハウジング６に形成された開口部（ガス発生器取付部６４）内に配置され、ハウジング６に固定される。このガス発生器取付部６４と連通部６２とを連通する通路によってガス供給口６３が構成されている。
【0026】
また、ガス発生器５は、例えば、車両の衝突を検出する加速度センサ（図示せず）に接続されており、車両衝突時に作動して高圧ガスをハウジング６内に噴出する。ガス発生器５は、例えば内蔵される火薬によってガスを発生する。ハウジング６内に噴出された高圧ガスは、ピストン３を押圧し、ハウジング６から離れる方向（ｘ正方向）にピストン３を移動させる。ピストン３の移動に伴って、ワイヤ２はハウジング６及びシリンダ４内に引き込まれ、ウェビング１０１（ラップベルト１０１ａ）を締め付ける。
【0027】
ハウジング６は、例えば、鉄よりも比重の小さい素材（例えば、アルミニウム、アルミニウム合金等）により構成される。具体的には、ハウジング６は、アルミダイキャストにより製造してもよい。鉄よりも比重の小さい素材を採用することにより、ハウジング６の軽量化を図ることができる。
【0028】
また、ハウジング６は、一端側（ｘ負方向側）にワイヤ２をブラケット７からシリンダ４に案内する挿通孔６１を有し、他端側（ｘ正方向側）にシリンダ４を接続する接続部６５を有している。挿通孔６１にはワイヤ２が挿入され、接続部６５にはシリンダ４のネジ部が螺合される。挿通孔６１と接続部６５との間には、これらと連通する連通部６２が形成されている。
【0029】
接続部６５の内径は連通部６２より大きく、このため接続部６５と連通部６２との間には段差が形成されている。また、シリンダ４の内径は、連通部６２より大きく形成される。したがって、ピストン３は、シリンダ４のｘ負方向側の端部に配置されるときには、ピストン３のｘ負方向側の端面３７（または後述する可動部４０のｘ負方向側の端面４３）がこの段差に突き当たって、これによりピストン３のｘ負方向側へのさらなる移動が規制される。
【0030】
連通部６２の挿通孔６１側の内周面は、挿通孔６１に接近するにしたがって縮径する円錐面を形成しており、挿通孔６１と連通部６２との境界部６６を構成している。この境界部６６には、樹脂製のワイヤガイド８が挿入される。ワイヤガイド８は、略円錐台形状を有し、中央部にワイヤ２を挿通可能な孔を有している。ワイヤガイド８は、ワイヤ２を連通部６２に案内するとともに境界部６６をシールする機能を有している。連通部６２の内周面の一部にはガス供給口６３と連通する開口部が形成される。
【0031】
ピストン３のｘ方向中間部には、テーパ面３５が設けられる。テーパ面３５は、ピストン３の端部３６のある一端部側（ｘ負方向側）から、他端部側（ｘ正方向側）に向けて外径が増大するよう形成されている。テーパ面３５には、ピストン３のｘ負方向への逆戻りを抑制するためのボール３２及びボールリング３３が配置されている。ボールリング３３は、ｘ負方向側のテーパ面３５の端部、すなわちテーパ面３５のうち外径が最小となる部分に配置されている。ボール３２は、通常時にはボールリング３３によりｘ負方向側から付勢されている。ボール３２は、ボールリング３３の設置時にシリンダ４の内周面との接触による摩擦によってピストン３の摺動を妨げない程度の径で形成されている。
【0032】
特に本実施形態では、ピストン３のｘ負方向側の端部３６は、その外径がシリンダ４の内径より小さく、その外周面とシリンダ４の内周面との間に間隙ができる程度の円柱状に形成されている。端部３６の外周面には、周方向に亘って溝３４が設けられる。溝３４には、気密性を向上させるためのＯリング３１が嵌合されている（図６参照）。
【0033】
さらに、ピストン３の端部３６の外周側には、円環状の可動部４０（受圧部材）が配置されている。可動部４０は、ピストン３の端部３６の外周面と、シリンダ４の内周面との間隙に嵌合されている。つまり、上述のＯリング３１は、ピストン３の端部３６と可動部４０の内周面との間隙の気密性を向上させている。また、可動部４０の外周面にも、周方向に亘って溝４１が設けられる。この溝４１には、可動部４０の外周面とシリンダ４の内周面との間隙の気密性を向上させるためのＯリング４２が嵌合されている。
【0034】
可動部４０は、ｘ負方向側の端面４３がピストン３の端面３７と面一となるよう配置されている。ピストン３の端部３６の外周面のうち可動部４０のｘ正方向側の位置には、径方向外側に突出し、外周面の周方向に沿って延在するよう突起３８が形成されている。この突起３８に可動部４０のｘ正方向側の端面４４が突き当たることによって、可動部４０はピストン３に対してｘ正方向側に相対移動することが規制されており、ｘ負方向側の端面４３がピストン３の端面３７と面一となる状態が維持されている。
【0035】
つまり、図５に示すように、プリテンショナ１が通常に作動する状態では、可動部４０は、ピストン３のｘ負方向側の端部３６に端面４３が端面３７と面一となる位置で連結され、ピストン３と一体的に移動可能に構成されている。
【0036】
また、ピストン３のｘ負方向側の端部３６と、テーパ面３５との間には、端部３６より外径が小さい接続部３９が設けられている。
【0037】
【0038】
図６は、内圧上昇抑制処理の第１手順を示す図である。図６に示すように、プリテンショナ１の作動前には、ハウジング６の連通部６２と、ガス供給口６３によって形成されるハウジング６内部の空間が、ガス発生器５からの高圧ガスを充填できるガス室Ｃとも表現できる。車両衝突時などプリテンショナ１を作動させる機会が発生すると、ガス発生器５が高圧ガスをハウジング６内に噴出する。ハウジング６内に噴出された高圧ガスは、ピストン３の端面３７（及び可動部４０の端面４３）を押圧する。
【0039】
ピストン３の通常動作時には、ハウジング６内に噴出された高圧ガスは、ピストン３を押圧し、図６の位置からハウジング６から離れる方向（ｘ正方向）にピストン３を移動させる。これによりガス室Ｃの容積が広がるので、ガス室Ｃ内のガスの圧力の上昇は抑制される。このとき、突起３８が可動部４０のｘ正方向側の端面４４を受けることによって、可動部４０がピストン３に対してピストン移動方向（ｘ正方向）へ相対移動することを規制しているため、可動部４０はピストン３と一体的に移動する。
【0040】
一方、例えば被引込部材に過度の力がかかっていてピストンがワイヤを引っ張り切れない状態など、ピストン３がシリンダ４内で移動し難くなる、またはシリンダ４内で固定される状況が起こる場合がある。この状態で、プリテンショナ１を作動させるべく、ガス発生器５から高圧ガスが噴射されると、従来のプリテンショナでは、図６の位置からピストン３が動かず、または、ピストン３のｘ正方向への移動が遅くガス室Ｃの容積増加がガス室Ｃ内の圧力上昇に追い付かなくなり、ガス室Ｃ内の圧力が通常よりも上昇し、プリテンショナに不具合が生じる虞がある。
【0041】
図７は、内圧上昇抑制処理の第２手順を示す図である。図７に示すように、本実施形態では、ガス室Ｃ内の圧力が通常よりも上昇した場合には、ピストン３の突起３８が、可動部４０の端面４４によってせん断される。このようなシェア構造によって可動部４０の規制が解除されて、可動部４０がピストン３に対してｘ正方向側に相対移動可能となる。つまり、第１実施形態では、可動部４０が、「ガス室Ｃに面して配置されて、ガス発生器５からの高圧ガスの圧力を受ける受圧部材」として機能する。また、突起３８が、「ガス室Ｃの容積を増やす方向に受圧部材（可動部４０）が移動するのを規制すると共に、ガス室Ｃの内圧が、通常時にピストン３が移動可能な圧力より大きい所定値を超えるときに受圧部材の規制を解除して、ガス室Ｃの容積を増やす方向に受圧部材が移動可能とする規制部材」として機能する。
【0042】
図８は、内圧上昇抑制処理の第３手順を示す図である。図８に示すように、突起３８がせん断されると、可動部４０は高圧ガスによりｘ負方向側の端面４３が押圧されて、ピストン３に対してｘ正方向側に相対移動する。これにより、ガス室Ｃの容積は、図８に点線で示すように、可動部４０の移動分だけ増加するので、ガス室Ｃ内の圧力は容積増加分だけ低下して、ガス室Ｃの内圧を通常よりも上昇した状態から低減させることができる。
【0043】
図９は、内圧上昇抑制処理の第４手順を示す図である。図９に示すように、最終的に可動部４０はピストン３の端部３６とテーパ面３５との間の接続部３９の位置まで移動する。接続部３９の外径は、端部３６より小さく形成されているため、可動部４０の内周面の内径より小さい。このため、可動部４０の内周面とピストン３の接続部３９の外周面との間には隙間ができる。この隙間によって、ガス室Ｃとシリンダ４の内部空間とが連通するため、この隙間を通ってガス室Ｃ内の高圧ガスがシリンダ４内へ放出される。この結果、ガス室Ｃ内の圧力がさらに低減でき、ガス室Ｃの内圧を通常よりも上昇した状態から確実に低減させることができる。
【0044】
このように、第１実施形態のプリテンショナ１は、ガス室Ｃに面して配置される受圧部材として、ピストン３の受圧面３７の径方向の外縁に設けられ、ピストン３に対して相対移動可能な可動部４０を備える。また、ガス室Ｃの容積を増やす方向（ｘ正方向側）に受圧部材としての可動部４０が移動するのを規制する規制部材として、ピストン３の外周面に径方向外側に突出し、外周面の周方向に沿って延在して設けられる突起３８を備える。規制部材としての突起３８は、ピストン３の移動方向に可動部４０が移動するのを規制し、ガス室Ｃの内圧が、通常時にピストン３が移動可能な圧力より大きい所定値を超えるときに可動部４０の規制を解除して、ピストン３の移動方向に可動部４０がピストンに対して相対移動可能とする。
【0045】
この構成により、図７～図９に示すように、ピストン３がシリンダ４内で移動し難くなる、またはシリンダ４内で固定される状況が起こり、ガス室Ｃ内の圧力が通常よりも上昇する場合には、通常時にピストン３の受圧面（端面３７）と面一となるよう配置されている可動部４０が、ピストン３に対してｘ正方向側に相対移動することによりガス室Ｃの容積が増大する。これにより、ガス室Ｃの圧力を低減できるので、ガス室Ｃの内圧が通常よりも上昇することを抑制できる。また、内圧上昇に伴うプリテンショナ１の不具合の発生も抑制できる。
【0046】
また、第１実施形態のプリテンショナ１では、規制部材としての突起３８は、ガス室Ｃの内圧が所定値を超えるときに、可動部４０によりせん断されることによって、可動部４０の規制を解除する。
【0047】
突起３８は、ピストン３の外周面の周方向に延在して設けられるので、通常時には可動部４０のｘ正方向側の端面４４と周方向の全域に亘って受けることができ、可動部４０との接触面積が相対的に大きいので、より確実に可動部４０のｘ正方向側への移動を規制できる。また、ガス室Ｃの内圧が通常よりも上昇した時には突起３８がピストン３の端部３６の外周面からせん断されて除去されるので、可動部４０のｘ正方向側への移動をスムーズにでき、ガス室Ｃの内圧が通常よりも上昇することの抑制をより迅速にできる。
【0048】
また、第１実施形態のプリテンショナ１では、ピストン３の外周面は、規制部材としての突起３８による規制が解除されて可動部４０が相対移動したときに可動部４０が対向する位置において、可動部４０との間に隙間ができるよう形成される。具体的には、図９などに示すように、ピストン３の端部３６とテーパ面３５との間の接続部３９が、その外径が端部３６の外径より小さく形成されている。
【0049】
この構成により、図９に示すように、ガス室Ｃの内圧が通常よりも上昇したことに伴い可動部４０がピストン３に対してｘ正方向側に相対移動したときに、可動部４０とピストン３との間の隙間ができて、この隙間によってガス室Ｃとシリンダ４の内部空間とが連通する。これにより、ガス室Ｃ内の高圧ガスをシリンダ４内へ抜くことができ、ガス室Ｃ内の圧力がさらに低減でき、ガス室Ｃの内圧を通常よりも上昇した状態から確実に低減させることができる。
【0050】
なお、接続部３９は、可動部４０が接続部３９の位置まで移動してきたときに、可動部４０との間に隙間ができる構成であればよく、図９などに示した小径以外の構造でもよい。例えば、ｘ正方向側に向かうほど外径が小さくなるように外周面をテーパ状や段差状に形成してもよい。または、接続部３９の外径は端部３６と同様として、接続部３９の外周面に溝を設ける構成でもよい。この場合、溝によってガス室Ｃとシリンダ４内部空間とが連通される。
【0051】
図１０～１２を参照して第１実施形態の変形例を説明する。本実施形態ではピストン３の外周面に径方向外側に突出し、周方向に延在して設けられる突起３８が規制部材として機能する構成を例示したが、規制部材は突起３８以外の他の構成でもよい。
【0052】
図１０は、第１実施形態の第１変形例に係るピストン３周辺の組立斜視図である。図１０に示すように、規制部材として、ピストン３の端部３６の外周面に径方向外側に突出し、外周面の周方向に沿って配置される複数の板材４５を設ける構成でもよい。この構成では、板材４５は、可動部４０のｘ正方向側の端面４４を受けることによって、可動部４０がピストン３に対してピストン移動方向（ｘ正方向）へ相対移動することを規制する。また、ガス室Ｃの内圧が所定値を超えるときに可動部４０によって板材４５が折り曲げられることによって、可動部４０の規制を解除する。
【0053】
図１１は、第１実施形態の第２変形例に係るピストン３周辺の縦断面図である。図１１に示すように、規制部材として、ピストン３の移動方向と反対側（ｘ負方向側）に可動部４０を付勢するバネ等の付勢部材４６を設ける構成でもよい。この構成では、ピストン３の端部３６にて可動部４０のｘ負方向側に径方向外側に突出する突き当て部４７が設けられる。付勢部材４６が可動部４０にｘ負方向側に付勢力を付加して突き当て部４７に突き当てることによって、可動部４０がピストン３に対してピストン移動方向（ｘ正方向）へ相対移動することを規制する。また、付勢部材４６の付勢力が、通常時にピストン３が移動可能な圧力と同等程度となるように、付勢部材４６のばね定数などのパラメータを設定しておくことで、ガス室Ｃの内圧が所定値を超えるときに、可動部４０が付勢部材４６の付勢力に抗してｘ正方向側のピストン３の移動方向に移動可能とすることによって、可動部４０の規制を解除する。
【0054】
図１２は、第１実施形態の第３変形例に係るピストン３周辺の縦断面図である。図１２に示すように、規制部材は、可動部４０の内周面から径方向内側に突出し、内周面の周方向に沿って延在して設けられる突起４８を用いる構成でもよい。この構成では、突起４８が、ピストン３の端部３６のｘ負方向側の端面３７（受圧面）に突き当たることによって、可動部４０がピストン３に対してピストン移動方向（ｘ正方向）へ相対移動することを規制する。また、ガス室Ｃの内圧が所定値を超えるときにピストン３の端部３６によって突起４８がせん断されることによって、可動部４０の規制を解除する。
【0055】
なお、第１実施形態では、プリテンショナ１の被引込部材がウェビング１０１（ラップベルト１０１ａ）である構成を例示したが、被引込部材がバックル１０７である構成でもよい。
【0056】
［第２実施形態］
図１３～図１９を参照して第２実施形態について説明する。図１３は、第２実施形態に係るプリテンショナ１Ａの斜視図である。図１４は、プリテンショナ１Ａの縦断面図である。図１５は、第２実施形態に係るプリテンショナ１Ｂのシリンダ４内部に収容される要素の分解斜視図である。
図１３～図１９を参照して第２実施形態について説明する。図１３は、第２実施形態に係るプリテンショナ１Ａの斜視図である。図１４は、プリテンショナ１Ａの縦断面図である。図１５は、第２実施形態に係るプリテンショナ１Ｂのシリンダ４内部に収容される要素の分解斜視図である。
【0057】
図１３に示すように、第２実施形態では、プリテンショナ１Ａとして被引込部材がバックル１０７であるバックルプリテンショナが例示されている。また、図１４に示すように、第２実施形態のプリテンショナ１Ａでは、ガス発生器５をシリンダ４側（固定側）に設置する第１実施形態とは異なり、ガス発生器５がピストン３側（可動側）に設置される。
【0058】
【0059】
ピストン３は、第１実施形態と異なり、ｘ負方向側の端部３６や接続部３９の部分が無い形状である。ピストン３の外周面には第１実施形態と同様にテーパ面３５が設けられ、ボール３２及びボールリング３３が配置されている。
【0060】
ワイヤ２のシリンダ４側の端部に連結されるワイヤエンド５１は、第１実施形態のワイヤエンド２１より長く、ｘ負方向側の略半分がピストン３の連通孔に挿入されて、ｘ負方向側の端部が径方向外側に突出して、ピストン３と連結されている。また、ピストン３のｘ正方向側には円筒形のピストン本体５２が配置されている。ピストン本体５２は、ワイヤエンド５１を内部に収容すると共に、ワイヤエンド５１を介してピストン３及びワイヤ２と連結されている。
【0061】
ピストン本体５２のｘ正方向側は開口しており、この開口からガス発生器５がピストン本体５２に収容され、さらにｘ正方向側から円筒状の蓋部材５３がピストン本体５２に連結され、これによりガス発生器５がピストン本体５２の内部に設置される。また、蓋部材５３の外径は、シリンダ４の内径とほぼ同一であり、蓋部材５３はシリンダ４内を摺動可能に形成されている。蓋部材５３の外周面には、気密性を向上させるためのＯリング５４が嵌合されている。
【0062】
ガス発生器５は、ｘ負方向側の先端部からガスを噴射するよう設置される。また、ピストン本体５２には、外周面と内周面とを連通する１または複数の（図１４の例では２個）の連通孔５２ａ、５２ｂが設けられている。ガス発生器５からピストン本体５２の内部に噴射されたガスは、ピストン本体５２の連通孔５２ａ、５２ｂからシリンダ４内に噴射されて、これによりピストン３及びピストン本体５２をｘ正方向側に移動する。
【0063】
【0064】
また、第２実施形態では、シリンダ４のピストン３よりｘ負方向側の位置に、シリンダ４の内部と外部とを連通する連通孔５９が設けられている。連通孔５９は、例えばｘ方向の所定位置にてシリンダ４の周方向に沿って１または複数が設けられている。シリンダ４の内部の連通孔５９が開口する位置には、この連通孔５９を封止するための円筒状の封止部材５５が配置されている。封止部材５５の外径は、シリンダ４の内径とほぼ同一であり、封止部材５５の外周面が連通孔５９を含むシリンダ４の内周面と当接することで、連通孔５９を塞ぐことができる。また、封止部材５５は、ｘ正方向側に円形状の端面５５ａを有し、端面の径方向中央にワイヤ２を通す穴５５ｂが設けられる。
【0065】
封止部材５５のｘ正方向側にはワイヤガイド５７が配置される。ワイヤガイド５７もその外径がシリンダ４の内径とほぼ同一であり、径方向の中央にワイヤ２を通す穴５７ａが設けられる。また、ワイヤガイド５７のｘ負方向側の端面は封止部材５５の端面５５ａと接触している。
【0066】
ワイヤガイド５７とピストン３との間にはスペーサ５８が配置される。プリテンショナ１Ａが作動前の状態では、ピストン３のｘ負方向側の端面がスペーサ５８と接触している。また、スペーサ５８はワイヤガイド５７に嵌合されている。
【0067】
また、封止部材５５のｘ負方向側には、リング部材５６が配置される。リング部材５６は、その外径がシリンダ４の内径とほぼ同一に形成されており、さらに径方向外側に突出する１または複数（図１５の例では３個）の突起５６ａを備える。シリンダ４には、上記の連通孔５９よりｘ負方向側に、シリンダ４の内周面から窪んだ凹部６０が設けられる。凹部６０は、リング部材５６の突起５６ａの周方向の位置と対応するシリンダの内周面上の位置に設けられる。リング部材５６は、突起５６ａがシリンダ４の内周面の凹部６０に嵌合して設置され、これにより、シリンダ４内のｘ方向位置が固定されている。なお、凹部６０は外部に連通する穴でもよい。
【0068】
ワイヤ２は、ハウジング６からシリンダ４に進入し、リング部材５６、封止部材５５、ワイヤガイド５７、スペーサ５８を通った後にピストン３を通過してワイヤエンド５１に固定される。
【0069】
このように第２実施形態では、リング部材５６、封止部材５５、ワイヤガイド５７、スペーサ５８が、「ピストン３の移動方向と反対側に配置され、シリンダ４に対して摺動可能であり、ワイヤ２を通してピストン３へ誘導する誘導部材７０」として機能する。そして、この誘導部材７０が、「ガス室Ｃに面して配置されて、ガス発生器５からの高圧ガスの圧力を受ける受圧部材」として機能する。
【0070】
なお、誘導部材７０は、本実施形態のリング部材５６、封止部材５５、ワイヤガイド５７、スペーサ５８を備える構成以外のものでもよい。例えば、リング部材５６、封止部材５５、ワイヤガイド５７、スペーサ５８を纏めて単一の部品として形成してもよいし、リング部材５６、封止部材５５、ワイヤガイド５７、スペーサ５８の一部でもよい。
【0071】
本実施形態では、リング部材５６の突起５６ａが、「シリンダ４内の誘導部材７０から径方向外側に突出して設けられる突起」であり、「ガス室Ｃの容積を増やす方向に受圧部材（誘導部材７０）が移動するのを規制すると共に、ガス室Ｃの内圧が、通常時にピストン３が移動可能な圧力より大きい所定値を超えるときに受圧部材の規制を解除して、ガス室Ｃの容積を増やす方向に受圧部材が移動可能とする規制部材」として機能する。突起５６ａは、シリンダ４の内周面に設けられる凹部６０に嵌合することによって誘導部材７０（リング部材５６、封止部材５５、ワイヤガイド５７、スペーサ５８）の移動を規制すると共に、ガス室Ｃの内圧が所定値を超えるときに凹部６０によりせん断されることによって、誘導部材７０の規制を解除する。
【0072】
【0073】
図１６は、第２実施形態の内圧上昇抑制処理の第１手順を示す図である。図１６に示すように、プリテンショナ１Ａの作動前には、ピストン３とワイヤガイド５７に挟まれる空間と、ピストン本体５２及びピストン３の外周面とシリンダ４の内周面との間の空間が、ガス発生器５からの高圧ガスを充填できるガス室Ｃとも表現できる。車両衝突時などプリテンショナ１を作動させる機会が発生すると、ガス発生器５が高圧ガスを連通孔５２ａ、５２ｂを介してガス室Ｃ内に噴出する。ガス室Ｃ内に噴出された高圧ガスは、ワイヤガイド５７やスペーサ５８をｘ負方向側に押圧する。
【0074】
ピストン３の通常動作時には、ガス室Ｃ内に噴出された高圧ガスは、ワイヤガイド５７を押圧し、図１６の位置からハウジング６から離れる方向（ｘ正方向）にピストン３及びピストン本体５２を移動させる。これによりワイヤガイド５７とピストン３との距離が増えてガス室Ｃの容積が広がるので、ガス室Ｃ内のガスの圧力の上昇は抑制される。このとき、リング部材５６の突起５６ａがシリンダ４の凹部６０に嵌合しているため、誘導部材７０（リング部材５６、封止部材５５、ワイヤガイド５７、スペーサ５８）はシリンダ４内のｘ方向の移動が規制されている。
【0075】
一方、例えば被引込部材に過度の力がかかっていてピストン３及びピストン本体５２がワイヤ２を引っ張り切れない状態など、ピストン３及びピストン本体５２がシリンダ４内で移動し難くなる、またはシリンダ４内で固定される状況が起こる場合がある。この状態で、プリテンショナ１Ａを作動させるべく、ガス発生器５から高圧ガスが噴射されると、従来のプリテンショナでは、図１６の位置からピストン３及びピストン本体５２が動かず、または、ピストン３及びピストン本体５２のｘ正方向への移動が遅くガス室Ｃの容積増加がガス室Ｃ内の圧力上昇に追い付かなくなり、ガス室Ｃ内の圧力が通常よりも上昇し、プリテンショナに不具合が生じる虞がある。
【0076】
図１７は、第２実施形態の内圧上昇抑制処理の第２手順を示す図である。図１７に示すように、本実施形態では、ガス室Ｃ内の圧力が通常よりも上昇した場合には、ガス室Ｃ内の高圧ガスがワイヤガイド５７をｘ負方向側に押圧する押圧力が、封止部材５５を介してリング部材５６に伝達される。そして、リング部材５６の突起５６ａが、嵌合しているシリンダ４の凹部６０と内周面によってせん断される。このようなシェア構造によって誘導部材７０の規制が解除されて、シリンダ４に対するリング部材５６の固定状態が無くなる。これにより、誘導部材７０がピストン３に対してｘ負方向側に相対移動可能となる。
【0077】
図１８は、第２実施形態の内圧上昇抑制処理の第３手順を示す図である。図１８に示すように、突起５６ａがせん断されると、誘導部材７０は、ガス室Ｃ内の高圧ガスによりｘ負方向側に押圧されて、ピストン３に対してｘ負方向側に相対移動する。これにより、ガス室Ｃの容積は、図１８に示すように、誘導部材７０の移動分だけ増加するので、ガス室Ｃ内の圧力は容積増加分だけ低下して、ガス室Ｃの内圧を通常よりも上昇した状態から低減させることができる。
【0078】
図１９は、第２実施形態の内圧上昇抑制処理の第４手順を示す図である。図１９に示すように、最終的にリング部材５６はシリンダ４のｘ負方向側の端部位置まで移動する。このとき、封止部材５５やワイヤガイド５７も連通孔５９の位置よりｘ負方向側に移動しているので、シリンダ４の連通孔５９はガス室Ｃ内に露出する。この連通孔５９を通ってガス室Ｃ内の高圧ガスがシリンダ４の外部へ排出される。この結果、ガス室Ｃ内の圧力がさらに低減でき、ガス室Ｃの内圧を通常よりも上昇した状態から確実に低減させることができる。
【0079】
第２実施形態では、プリテンショナ１Ａの被引込部材がバックル１０７であるバックルプリテンショナを例示したが、被引込部材がウェビング１０１（ラップベルト１０１ａ）である構成でもよい。この場合、プリテンショナはベルトアンカーとしても機能する。
【0080】
また、第２実施形態では、ガス発生器５がピストン３側（可動側）に設置される構成を例示したが、第１実施形態と同様にガス発生器５をシリンダ４側（固定側）に設置する構成でもよい。
【0081】
以上、具体例を参照しつつ本実施形態について説明した。しかし、本開示はこれらの具体例に限定されるものではない。これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素およびその配置、条件、形状などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。
【符号の説明】
【0082】
１、１Ａ プリテンショナ
２ ワイヤ
３ ピストン
４ シリンダ
５ ガス発生器
３８ 突起（規制部材）
４０ 可動部（受圧部材）
４５ 板材（規制部材）
４６ 付勢部材（規制部材）
４８ 突起（規制部材）
５５ 封止部材（誘導部材、受圧部材）
５６ リング部材（誘導部材、受圧部材）
５６ａ 突起（規制部材）
５７ ワイヤガイド（誘導部材、受圧部材）
５８ スペーサ（誘導部材、受圧部材）
５９ 連通孔
１００ シートベルト装置
１０１ ウェビング
Ｃ ガス室
２ ワイヤ
３ ピストン
４ シリンダ
５ ガス発生器
３８ 突起（規制部材）
４０ 可動部（受圧部材）
４５ 板材（規制部材）
４６ 付勢部材（規制部材）
４８ 突起（規制部材）
５５ 封止部材（誘導部材、受圧部材）
５６ リング部材（誘導部材、受圧部材）
５６ａ 突起（規制部材）
５７ ワイヤガイド（誘導部材、受圧部材）
５８ スペーサ（誘導部材、受圧部材）
５９ 連通孔
１００ シートベルト装置
１０１ ウェビング
Ｃ ガス室
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】