이하, 본 발명에 따른 시트벨트용 리트랙터에 대해 구체화한 일 실시 예에 따라 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
[개략 구성]
우선, 본 실시 예에 따른 시트벨트용 리트랙터(1)의 개략 구성에 대해 도 1 내지 도 5에 따라 설명한다. 도 1은 본 실시 예에 따른 시트벨트용 리트랙터(1)의 외관 사시도 이다. 도 2는 시트벨트용 리트랙터의 프리텐셔너 유닛 측에서 본 하방 사시도 이다. 도 3은 시트벨트용 리트랙터의 잠금 유닛 측에서 본 하방 사시도 이다. 도 4 및 도 5는 시트벨트용 리트랙터(1)를 유닛별로 분해한 사시도 이다.
도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 시트벨트용 리트랙터(1)는 차량의 웨빙(3)을 권취하기 위한 장치이다. 시트벨트용 리트랙터(1)는 하우징 유닛(5), 권취 드럼 유닛(6), 프리텐셔너 유닛(7), 권취 스프링 유닛(8)과 잠금 유닛(9)을 구비한다.
잠금 유닛(9)은 나이론 랫치(9A) 및 잠금 훅(9B)이 일체로 형성된 메커니즘 커버(97)(도 10 참조)를 구비한다. 잠금 유닛(9)은 나이론 랫치(9A) 및 잠금 훅(9B)에 의해 하우징 유닛(5)을 구성하는 하우징(11)의 일측 측벽부(12)에 고정된다. 상기 잠금 유닛(9)은 웨빙(3)의 급격한 인출이나 차량의 급격한 가속도 변화에 대응하여 웨빙(3) 인출을 정지하는 잠금 기구(10)(도 13 참조)를 구성한다. 상기 권취 스프링 유닛(8)은 스프링 케이스(93)에 일체로 형성된 걸림 훅(8A)에 의해 권취 드럼 유닛(6)의 회전축 방향으로 잠금 유닛(9)의 외측에 고정된다.
상기 프리텐셔너 유닛(7)은 하우징(11)의 측벽부(13)(제2 측벽부)에 장착된다. 측벽부(13)는 평면에서 볼 때 대략 사각 브래킷을 갖는 하우징(11)의 측벽부(12)(제1 측벽부)에 대향하여 위치하고, 프리텐셔너 유닛(7)의 권취 드럼 유닛(6) 회전축 방향으로 외부에서 삽입된 나사(15)에 의해 나사 고정된다. 또한, 프리텐셔너 유닛(7)은 스토퍼 핀(16)과 푸시 너트(18)에 의해 고정된다. 스토퍼 핀(16)은 권취 드럼 유닛(6)의 회전축 방향으로 프리텐셔너 유닛(7)의 외측에서 측벽부(13)로 삽입된다. 푸시 너트(18)는 측벽부(13)에 대해 권취 드럼 유닛(6)의 회전 축의 방향 내측에서 스토퍼 핀(16)에 삽입된다,
상기 웨빙(3)이 감겨지는 권취 드럼 유닛(6)은 하우징 유닛(5)의 측벽부(12)에 고정 설치되는 잠금 유닛(9)과 측벽부(13)에 고정된 프리텐셔너 유닛(7) 사이에 회전 운동 가능하게 지지된다. 또 권취 드럼 유닛(6)은 잠금 유닛(9)의 외측에 고정 설치되는 권취 스프링 유닛(8)에 의해 웨빙(3)의 권취 방향으로 상시 부세되어 있다.
[하우징 유닛의 개략 구성]
하우징 유닛(5)의 개략 구성에 대해 도 4 내지 도 7에 따라 설명한다. 도 6은 하우징 유닛(5)의 분해 사시도 이다. 도 7은 시트벨트용 리트랙터에서 잠금 유닛(9)를 제거한 상태의 측면도이다.
도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 하우징 유닛(5)은 하우징(11), 브래킷(21), 프로텍터(22), 폴(23), 폴 리벳(25), 센서 커버(27), 차량 가속도 센서(28), 연결 부재(29), 가압 부재(30), 고정 부재(32, 33)와 리벳(61)을 포함한다.
상기 하우징(11)은 차체에 고정되는 뒤판부(31)와 상기 뒤판부(31)의 양측 가장자리에서 연장되고 서로 마주보는 측벽부(12, 13)를 구비한다. 하우징(11)은 평면에서 볼 때 대략 사각형상의 브래킷으로 형성되고 스틸재 등으로 형성된다. 또 각 측벽부(12, 13)는 권취 드럼 유닛(6)의 회전축 방향으로 긴 수평 길이의 가는 판상의 각 고정 부재(32,33)에 의해 서로 연결되어 있다. 또한, 뒤판부(31)의 중앙부에는 개구부가 형성되어 경량화 및 웨빙(3)의 수용력의 규제 등을 도모할 수 있다.
상기 측벽부(12)에는 권취 드럼 유닛(6)의 래칫 기어(35)가 소정 간격(예를 들면, 약 0.5mm의 간극)을 형성하면서 삽입되는 관통공(36)이 형성되어 있다. 이 관통공(36)의 내측 주변부는 권취 드럼 유닛(6) 측으로 중심축 방향 내측에 소정 깊이로 오목하게 형성되고, 권취 드럼 유닛(6)의 래칫 기어(35)에 대향하도록 구성되어 있다.
상기 관통공(36)의 대각선 아래측(도 6에서 대각선 왼쪽 하단)은 걸어 맞춤 이(23A, 23B)를 포함한 폴(23)의 선단 측의 부분(37)이 수용되는 깊이로 잘린 절결부(38)가 형성되어 있다. 이 절결부(38)의 뒤판부(31) 측에는 폴(23)을 회전 운동 가능하게 장착하기 위한 관통 구멍(41)이 형성되어 있다. 또 절결부(38)의 관통 구멍(41) 측의 폴(23)이 맞닿는 부분에는 상기 관통 구멍(41)과 동축으로 원호 형상의 안내부(38A)가 형성되어 있다.
한편, 스틸재 등으로 형성된 폴(23)의 안내부(38A)에 맞닿는 슬라이딩 부분에는 측벽부(12)의 두께에 거의 동일한 높이로 안내부(38A)와 동일한 곡률 반경의 원호 형상의 단차부(37A)가 형성되어 있다. 또한, 폴(23)의 선단 측의 부분(37)에는 잠금 유닛(9)을 구성하는 클러치(111)의 가이드 홈(142)(도 11 참조)에 삽입되는 안내 핀(42)이 세워 마련되어 있다.
또한, 폴(23)의 기단부(일단부)에는 폴 리벳(25)이 삽입되는 관통공(43)이 형성되고, 이 관통 공(43)의 주변 가장자리에서 측벽부(12)의 관통 구멍(41)에 회전 운동 가능하게 삽입된 원통형 보스부(45)가 측벽부(12)의 두께 치수와 거의 동일한 높이로 세워 마련되어 있다. 그리고 폴(23)은 보스부(45)가 측벽부(12)의 관통 구멍(41)에 하우징(11)의 내측에서 삽입된 상태에서 측벽부(12)의 외측에서 관통공(43)으로 삽입된 폴 리벳(25)에 의해 회전 운동 가능하게 고정된다. 따라서 폴(23)의 걸어 맞춤 이(23A, 23B)와 래칫 기어(35)의 외주면에 형성된 래칫 기어 이(35A)는 측벽부(12)의 외측면과 거의 동일면이 되도록 배치된다.
또한, 토션 코일 스프링(48)은 제1 암부(48A)와 제2 암부(48B)가 정면에서 보았을 때 대략 V자 형상이 되도록 형성된다(도 12 참조). 상기 제2 암부(48B)는 권수가 3회의 탄성 연결부(48C)의 측벽부(12) 측의 단부에 연결되도록 설치되고, 제1 암부(48A)는 탄성 연결부(48C)의 측벽부(12)에 대해 반대 측의 단부에 연결되도록 설치되어 있다. 따라서, 제1 암부(48A)와 제2 암부(48B)의 탄성 연결부(48C)의 주위 방향에서 상대적인 각도 변화에 따라 탄성 연결부(48C)가 감기는 방향으로 탄성적으로 비틀림 변형된다.
상기 토션 코일 스프링(48)의 제2 암부(48B)는 측벽부(12) 위를 슬라이딩 접촉 가능하게 배치되고, 제2 암부(48B)의 단부는 측벽부(12)의 내측 방향(도 6에서, 측벽부(12)의 뒷면 방향)에 대략 직각으로 절곡되어 측벽부(12)에 형성된 장착공(46)(도 13 참조)에 삽입 관통되어 있다. 상기 제2 암부(48B)의 단부는 대략 U 자형으로 절곡되어 측벽부(12)의 내측면에 접촉 가능하게 형성되어 빠짐 방지부를 구성하고 있다. 또한, 토션 코일 스프링(48)의 제1 암부(48A)는 후술하는 바와 같이 클러치(111)에 설치되어 있다(도 12 및 도 15 참조).
또한, 도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 측벽부(12)의 관통공(36)의 하방 (도 6에서, 아래 방향)에는 관통공(36)의 중심축 하방(도 6에서, 아래 방향)에서 뒤판부(31) 측의 부분에 대략 사각형의 개구부(47)가 형성되어 있다. 또한, 상기 개구부(47)는 개구부(47)와 거의 동일한 단면이 대략 사각형의 얕은 대략 상자 형상의 센서 커버(27)가 외측(도 6에서 전면 측)에서 끼워 맞추어진다. 그리고 수지로 이루어진 센서 커버(27)는 개구 측 주변부에 형성된 차양(brim)부가 개구부(47)의 외측 가장자리부(도 6에서 앞측 가장자리부)에 접촉된다. 동시에 센서 커버(27)의 도 6에서, 수직 방향 양단면에 돌출된 한 쌍의 걸어 맞춤 발톱(27A)(도 6에서 상부 단면의 걸어 맞춤 발톱(27A)의 하나를 도시하고 있다)은 도 6에서 개구부(47)의 수직 방향 양단부에서 내측으로 삽입되어 탄성적 걸리게 된다.
또한, 가속도 센서(28)는 센서 홀더(51), 관성 질량체(52), 센서 레버(53)를 포함한다. 센서 홀더(51)는 수지로 형성되고, 연직 방향 위쪽(도 6에서 위쪽)에 서 개방되는 대략 상자 형태로 형성되고, 바닥 부에 절구 형상의 탑재부가 형성된다. 관성 질량체(52)는 스틸 등의 금속 구형체로 형성되어 탑재부에 이동 가능하게 장착된다. 센서 레버(53)는 수지로 이루어지고, 관성 질량체(52)의 연직 방향 위쪽에 장착된다. 센서 홀더(51)는 폴(23)에 대향하는 단부(도 6에서 오른쪽 단부)에서 수직이동(도 6에서, 상하 방향) 가능하게 센서 레버(53)를 지지한다.
상기 센서 홀더(51)는 센서 커버(27)의 양 측벽부에 대향하는 양측 전면부에 설치된 한 쌍의 걸어 맞춤 발톱(51A)(도 6에서 하나의 걸어 맞춤 발톱(51A)을 도시하고 있다)을 구비한다. 가속도 센서(28)는 센서 커버(27)에 끼워 맞추어지고, 한 쌍의 걸어 맞춤 발톱(51A)이 센서 커버(27)의 고정공(27B)에 끼워 맞추어 잠겨진다. 그 결과, 가속도 센서(28)는 센서 커버(27)를 통해 하우징(11)에 장착된다.
연결 부재(29)는 스틸재 등의 선형 부재로 형성되고 끝이 서로 약 180도 어긋나 대향하도록 대략 직각으로 절곡되어 크랭크 형상으로 형성되어 있다. 이 연결 부재(29)의 일단 측의 절곡부(29A)는 가압 부재(30)의 측벽부(12) 측과는 반대측의 면에 형성된 홈부(30D) 내에 압입되어 상대 회전 불가능하게 장착되어 있다. 또한, 연결 부재(29)의 타단측의 대략 직각으로 절곡된 암부(29B)는 후술하는 바와 같이 프리텐셔너 유닛(7) 내에 삽입되어 유지된다(도 20 참조). 이 연결 부재(29)의 직선부(29C)는 가압 부재(30)를 측벽부(12)에 회전 가능하게 장착했을 때, 측벽부 (13)의 중앙부에 형성된 관통공(57)의 하단부에 형성된 지지홈(57A) 내에 압입되어 대략 V자 형상의 지지홈(57A)의 내측에서 회전 가능하게 지지된다(도 3, 도 8 참조).
상기 가압 부재(30)는 폴리아세탈 등의 합성수지 또는 알루미늄 재 등으로 형성되고, 대략 평판 형상의 폭이 좁은 대략 부채꼴로 형성된다. 폴(23)의 기단부 측과 겹치지 않는 외주 부분에서 측벽부(12) 측에 폴(23)의 기단부의 두께보다 약간 큰 높이의 리브(30A)가 직각으로 설치될 때, 도 7에 도시된 바와 같이, 폴(23)의 기단부와 가압 부재(30)가 겹친 상태로 배치되어도 가압 부재(30)의 측벽부(12) 측면과 폴(23)의 기단부와의 간섭을 회피할 공간이 형성되어 있다.
가압 부재(30)의 일단부의 측벽부(12) 측에는 홈부(30D) 내에 압입된 연결 부재(29)의 직선부(29C)와 동축에서 리브(30A)보다 측벽부(12) 측으로 돌출하는 보스(30B)가 형성되어 있다. 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 보스(30B)는 개구부 (47)의 관통공(41) 측의 모서리 부분에 형성된 내측 측이 원호 형상의 절결부(47A)와 개구부(47)에 끼워 맞추어진 센서 커버(27)의 외주부에 의해 형성되는 관통공(49)에 끼워 맞추어진다.
또한, 가압 부재(30)의 타단부의 측벽부(12) 측에는 리브(30A)보다 측벽부(12) 측으로 돌출하여 절결부(38) 내에 삽입된 보스(30C)가 세워 마련된다. 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 보스(30C)는 통상시에 폴(23)의 래칫 기어(35)에 대하여 반대측의 측면에 접촉 또는 통상시에 폴(23)의 래칫 기어(35)에 대하여 반대측의 측면 근방에 위치한다. 따라서, 차량 충돌시에 프리텐셔너 유닛(7)이 기동하여 연결 부재(29)가 회전하여 가압 부재(30)가 래칫 기어 이(35A) 측으로 회전된 때, 보스(30C)는 폴(23)을 누르는 가압부로 기능하고, 폴(23)은 보스(30C)에 가압되어 래칫 기어(35) 측으로 회전 운동되어 래칫 기어 이(35A)에 맞물린다(도 23 ~ 도 34 참조). 또 연결 부재(29)의 직선부(29C)는 암부(29B)와 가압 부재(30)의 보스(30C)를 연결하는 연결부의 일부를 구성한다.
또한, 측벽부(12)는 상단 가장자리(도 6에서 위쪽 단부)의 양 모서리와 관통 공(36)의 하방(도 6에서, 아래 방향)과의 3개소에 잠금 유닛(9)의 각 나이론 랫치(9A)가 끼워 맞추어 장착되는 장착공(55)이 형성되어 있다. 또 걸어맞춤 부분(56)은 측벽부(12)의 좌우측 가장자리의 중앙부(도 6에서, 상하 방향 중앙부)에 각각 형성되어 있다. 걸어맞춤 부분(56)은 권취 드럼 유닛(6)의 회전축에 대하여 직교하도록 돌출되어 있다. 걸어맞춤 부분(56)은 잠금 유닛(9)의 걸림 훅(9B)과 탄성으로 맞물린다.
또한, 측벽부(13)에는 권취 드럼 유닛(6)이 삽입된 관통공(57)이 중앙부에 형성되어 있다. 또, 측벽부(13)는 하단부(도 4에서 하단부)의 대략 중앙 및 고정 부재(33) 측의 모서리와 상단부(도 4에서 상단부)의 대략 중앙부에 나사(15)가 나사 고정되는 나사 구멍(58)이 프리텐셔너 유닛(7) 측 방향으로 버링 공정에 의해 형성되어 있다. 또한, 측벽부(13)는 상단부(도 4에서 상단부)의 고정 부재(32) 측의 모서리에 스토퍼 핀(16)이 삽입된 관통공(59)이 형성되어 있다. 또한, 관통공(59)의 상측의 상단부에는 외측 방향으로 대략 직각으로 연장된 연장부(60)가 형성되고, 프리텐셔너 유닛(7)의 파이프 실린더(182)의 상측을 덮도록 구성되어 있다.
브래킷(21)은 스틸재 등으로 형성되고 뒤판부(31)의 상단부(도 4에서 상단부)에 각 리벳(61)에 의해 설치된다. 브래킷(21)은 웨빙(3)이 인출되는 뒤판부(31)의 폭 방향으로 긴 수평으로 긴 관통공(62)을 구비한다. 관통공(62)은 뒤판부(31)의 상단부에서 연결 부재(32)를 향해 대략 직각으로 연장하는 연장부에 형성된다. 나일론 등의 합성수지로 형성된 수평으로 긴 프레임 형상의 프로텍터(22)는 관통공(62)의 내측에 끼워 맞추어진다. 또한, 뒤판부(31)의 하단부(도 4에서 하단부)에는 볼트 삽입공(63)이 형성되어 있다. 차량의 체결편(도시하지 않음)에 장착할 때 볼트는 볼트 삽입공(63)을 통해 삽입된다.
[권취 드럼 장치의 개략 구성]
다음에 권취 드럼 유닛(6) 개략 구성에 대해 도 4, 도 5, 도 8 및 도 9에 따라 설명한다. 도 8은 시트벨트용 리트랙터(1)의 단면도이다. 도 9는 권취 드럼 유닛(6)의 분해 사시도 이다.
도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 권취 드럼 유닛(6)은 권취 드럼(65), 토션 바(66), 와이어(67), 래칫 기어(35)를 포함한다.
도 4, 도 5, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 권취 드럼(65)은 알루미늄 다이 캐스팅 및 아연 다이캐스팅 등으로 형성되고, 프리텐셔너 유닛(7) 측의 단면부가 폐색된 대략 원통형으로 형성되어 있다. 권취 드럼(65)의 축심 방향의 프리텐셔너 유닛(7) 측의 가장자리부는 외주부에서 반경 방향 외측으로 연장되고, 대략 직각 외측 방향(도 8에서 왼쪽 방향)으로 연장된 플랜지부(68)가 형성되어 있다. 또한, 플랜지부(68)의 내주면에는 차량 충돌시 각 클러치 폴(202)(도 16 참조)이 맞물려 피니언 기어(185)(도 16 참조)의 회전이 전달되는 내치 기어(69)가 형성되어 있다.
상기 권취 드럼(65)의 프리텐셔너 유닛(7) 측의 단면부 중앙 위치에는 원통형 보스(72)가 세워져 있다. 이 보스(72)는 폴리아세탈 등의 합성수지 재에 의해 형성된 베어링(205)에 압입된 보스(72)의 기단부가 베어링(205)에 접촉된다. 따라서 권취 드럼 유닛(6)의 일단 측은 베어링(205)을 통해 프리텐셔너 유닛(7)을 구성하는 피니언 기어(185)의 보스부(185D)(도 16 참조)에 회전 가능하게 지지된다.
상기 권취 드럼(65)의 내측에는 중심축을 따라 점차 가늘게 되도록 구배가 형성된 축공(65A)이 형성되어 있다. 이 축공(65A) 내의 플랜지부(68) 측 단부에는 스틸재 등에 의해 형성된 토션 바(66)의 일단부에 형성된 스플라인(66A)이 압입되는 스플라인 홈(74)이 형성되어 있다.
토션 바(66)는 스틸재 등에 의해 형성되고 단면이 원형의 막대 형상을 한 축부(66C), 이 축부(66C)의 양단부에 형성된 스플라인(66A, 66B)으로 구성되어 있다. 그리고 토션 바(66)의 스플라인(66A) 측을 권취 드럼(65)의 축공(65A)에 삽입하여 플랜지부(68)에 접촉할 때까지 압입하는 것에 의해 토션 바(66)가 권취 드럼(65) 내에 상대 회전 불능으로 압입 고정된다.
도 9에 도시된 바와 같이, 권취 드럼(65)의 플랜지부(68) 측 단부의 근방에는 권취 드럼(65)의 회전축 방향에 대하여 교차하는 방향으로 소정 깊이 오목하게 들어간 단면이 대략 사각형의 장착 오목부(71)가 형성되어 있다. 장착 오목부(71)의 저면부의 대략 중앙 위치에는 축공(65A) 내에 관통하는 장착공(71A)이 권취 드럼(65)의 회전축 방향에 대하여 교차하는 방향으로 형성되어 있다. 그리고 스틸 재 등에 의해 형성된 고정 나사(73)를 장착공(71A)에 나사 삽입하여 토션 바(66)의 스플라인(66A)을 원주 방향으로 가압하여 고정한다. 즉, 토션 바(66)의 스플라인(66A)은 고정 나사(73)에 의해 권취 드럼(65) 내에 원주 방향 및 축 방향으로 상대 이동 불능으로 고정된다.
또한, 권취 드럼(65)의 축 방향의 잠금 유닛(9) 측의 가장자리부에는 가장자리부에서 약간 축 방향 내측의 외주면에서 반경 방향으로 연장된 정면에서 보았을 때 원형의 플랜지부(75)가 형성되어 있다. 또한, 이 플랜지부(75)에서 축심 방향 외측의 부분에는 약간 외경이 가늘게 된 원통 형상의 단차부(76)가 형성되어 있다. 이 단차부(76)는 축공(65A)에 압입된 토션 바(66)의 타단측의 스플라인(66B)을 소정 간격을 형성하여 둘러싸도록 설치되어 있다.
또한, 플랜지부(75)의 축 방향 외측면에 형성된 정면에서 보아 대략 원형의 단차부(76)의 외주부에는 스테인리스 재질 등의 금속재로 이루어진 단면이 원형인 선재 형상의 와이어(67)의 일단의 굴곡부(67A)가 압입 유지되는 유지측 굴곡로(77)가 일체로 형성되어 있다.
또한, 래칫 기어(35)는 알루미늄 다이 캐스팅 및 아연 다이 캐스트 등에 의해 형성되고, 축 단면이 대략 링 형상으로 외주부에 래칫 기어 이(35A)가 형성되고, 그 내부 중앙 위치에 원통형의 고정 보스(82)가 세워 설치된다. 고정 보스 (82)의 내주면에는 토션 바(66)의 타단측에 형성된 스플라인(66B)이 압입되는 스플라인 홈이 형성되어 있다. 또 래칫 기어 이(35A)의 내주부는 권취 드럼(65)의 단차부(76)가 삽입 가능한 내경에 형성되어 있다.
상기 래칫 기어(35)는 래칫 기어 이(35A)의 권취 드럼(65) 측의 단면부에서 전체 둘레에 걸쳐 상기 권취 드럼(65)의 플랜지부(75)의 외경보다 반경 방향 바깥측으로 정면에서 볼 때 링 형상으로 연장되고, 또 외주부에서 경사진 내측 방향으로 접시 형상으로 연장된 정면에서 볼 때 원형의 플랜지(83)가 형성되어 있다. 또 플랜지(83)의 외경은 권취 드럼(65)의 플랜지부(68)의 외경과 거의 같은 크기로 형성되어 있다.
상기 플랜지(83)에는 사다리꼴 부분(83A)이 형성되어 있다. 사다리꼴 부분(83A)의 권취 드럼(65) 측의 내측면에는 사다리꼴 부분(83A)에서 회전축 방향 외측으로 돌출하여 와이어(67)의 정면에서 볼 때 대략 역 U자형의 굴곡부(67B)가 맞물리는 정면에서 볼 때 대략 V자 형상의 볼록부(84)(도 11 참조)가 대략 중앙부에 형성되어 있다.
또한, 플랜지(83)의 권취 드럼(65) 측의 내측면에는 권취 드럼(65)의 플랜 지부(75)의 외경보다 약간 큰 내경으로 세워짐과 동시에 사다리꼴 부분(83A)의 외주부에 따라 세워진 플랜지부(85)(도 11 참조)가 형성되어 있다. 또한, 이 플랜지부(85)의 내주부와 볼록부(84)의 외주부에 의해 와이어(67)가 슬라이딩 안내되어 인출되는 정면에서 볼 때 역 U자 형상의 변형 부여 굴곡로가 형성되어 있다.
래칫 기어(35)의 권취 드럼(65)으로의 장착은 래칫 기어(35)의 고정 보스 (82)를 권취 드럼(65)의 단차부(76) 내에 삽입하여 토션 바(66)의 타단측에 형성된 스플라인(66B)을 해당 고정 보스(82)의 스플라인 홈에 압입한다. 권취 드럼(65)의 플랜지부(75)와 래칫 기어(35)의 플랜지(83)의 사이에 와이어(67)가 배치됨과 동시에, 래칫 기어(35)가 토션 바(66)를 거쳐 권취 드럼(65)에 대하여 상대 회전 불능으로 장착된다.
[권취 스프링 장치의 개략 구성]
다음은 권취 스프링 유닛(8) 개략 구성에 대해 도 4, 도 5, 도 8, 도 10 및 도 11에 따라 설명한다. 도 10 및 도 11은 래칫 기어(35)를 포함하는 권취 스프링 유닛(8) 및 잠금 유닛(9)의 분해 사시도 이다.
도 4, 도 5, 도 8, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 권취 스프링 유닛(8)은 나선형 스프링(91), 나선형 스프링(91)의 외측단(91A)이 내측 주변부의 저면에서 세워 설치된 리브(92)에 고정됨과 동시에 이 나선형 스프링(91)을 수용하는 스프링 케이스(93), 나선형 스프링(91)의 내측단(91B)이 장착 홈(94C)에 연결되어 스프링력이 부세되는 스프링 샤프트(94)를 포함한다.
메커니즘 커버(97)의 외주부의 3개소에서 배면측으로 돌출된 각각의 탄성 걸어 맞춤 편(98)을 스프링 케이스(93)의 외주부의 3개소에 설치된 각 걸림 훅(8A)에 압입되어 탄성적으로 걸어 맞추는 것에 의해 권취 스프링 유닛(8)이 잠금 유닛(9) 의 배면측에 접촉된 상태로 고정된다. 또 스프링 샤프트(94)의 단면 사각형의 원통공(94B)에 잠금 기어(107)의 회전축부(119)의 단면 사각형의 선단부(119A)가 압입되어 있다.
[잠금 기구의 개략 구성]
다음에 웨빙(3)의 급격한 인출 또는 차량의 급격한 가속도 변화에 반응하여 웨빙(3)의 인출을 정지하는 잠금 기구(10)를 구성하는 잠금 유닛(9)의 개략 구성에 대해 도 8, 도 10 내지 도 15에 따라 설명한다. 도 12는 잠금 유닛(9)의 잠금 암(108)를 포함하는 조립 단면도이다. 도 13은 잠금 유닛(9)의 메커니즘 커버(97)의 저면부(104) 등의 일부를 절결한 단면도이다. 도 14는 잠금 유닛(9)의 메커니즘 커버(97)의 저면부(104) 등의 일부를 절결한 단면도이다. 도 15는 클러치(111)에 토션 코일 스프링(48)이 장착된 상태를 나타내는 사시도 이다.
도 8, 도 10 내지 도 14에 도시된 바와 같이, 잠금 유닛(9)은 메커니즘 커버(97), 잠금 기어(107), 잠금 암(108), 센서 스프링(109), 클러치(111), 토션 코일 스프링(48) 및 파일럿 레버(112)를 포함한다. 본 실시 예에서, 잠금 유닛(9)을 구성하는 각 부재는 중 센서 스프링(109) 및 토션 코일 스프링(48)을 제외한 부재는 합성수지로 이루어진다. 따라서, 서로 접촉한 경우 부재 사이의 마찰 계수는 작게된다.
메커니즘 커버(97)는 하우징(11)의 측벽부(12) 측이 개구된 대략 원형의 저면부(104)를 갖는 대략 상자 형상의 메커니즘 수용부(113)를 구비하고, 잠금 기어(107)와 클러치(111) 등을 수용하도록 구성되어 있다. 또한, 메커니즘 커버(97)는 하우징(11)에 센서 커버(27)를 거쳐 장착된 차량 가속도 센서(28)에 대향하는 모서리 부분(도 11에서 왼쪽 아래 부분)에 단면이 대략 사각형의 오목 형상으로 형성된 센서 수용부(114)가 메커니즘 수용부(113)에 연속하도록 설치되어 있다.
그리고 메커니즘 커버(97)를 각 나이론 랫치(9A)에 의해 측벽부(12)에 장착할 때에는 차량 가속도 센서(28)의 센서 홀더(51)가 센서 수용부(114)에 압입된 센서 레버(53)가 연직 방향 상하(도 14에서, 상하 방향)에 요동 가능하게 수납되도록 구성되어 있다. 또한, 메커니즘 커버(97)의 메커니즘 수용부(113)의 하단부 대략 중앙부(도 10에서 하단부 대략 중앙부)에는 상기 메커니즘 수용부(113) 및 센서 수용부(114)가 연통하도록 개설된 개구부(115)가 형성되어 있다.
이 개구부(115)는 차량 가속도 센서(28)의 센서 레버(53)의 선단 가장자리에서 상방향(도 11에서 위쪽)을 향해 돌출된 잠금 발톱(53A)의 선단부가 연직 방향 상하(도 14에서 상하 방향)에 진퇴 가능하게 형성되어 통상시에는 잠금 발톱(53A)의 선단부는 파일럿 레버(112)의 수용 판부(148) 근방에 위치하고 있다(도 13 참조). 그리고 소정 값을 초과하는 가속도에 의해 관성 질량체(52)가 이동하여 센서 레버(53)가 수직 방향 상측으로 회전된 경우, 로크 발톱(53A)은 개구부(115)를 통해 파일럿 레버(112)의 수용 판부(148)에 맞닿아 파일럿 레버(112)를 연직 방향 상측으로 회전시키도록 구성되어 있다(도 13 참조).
도 11 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 메커니즘 커버(97)는 하우징(11)에 장착된 폴(23)에 대향하는 모서리 부분(도 11에서 우측 하단 부분)에 토션 코일 스프링(48)의 탄성 연결부(48C) 내에 삽입되어 탄성 연결부(48C)의 큰 위치 어긋남을 규제하는 삽입 핀(116)이 세워 마련된다.
도 8, 도 10 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 메커니즘 수용부(113)의 대략 원형의 저면부(104)에는 중앙부에 형성된 관통공(117)의 주변부에서 원통 형상의 지지 보스(118)가 세워 마련된다. 또 지지 보스(118)에는 잠금 기어(107)의 원판 형상의 저면부(121)의 중앙부에서 돌출하는 원통 형상의 회전축부(119)가 압입되어 슬라이딩 회전 가능하게 지지된다.
잠금 기어(107)는 원판 형상의 저면부(121)의 전체 둘레에서 클러치(111) 측으로 환형 링 형상으로 형성되고, 외주부에 파일럿 레버(112)에 맞물리는 잠금 기구 이(107A)가 형성되어 있다. 이 잠금 기구 이(107A)는 잠금 기어(107)가 웨빙 인출 방향으로 회전했을 때에만 파일럿 레버(112)의 걸마 맞춤 발톱부(112A)와 결합하도록 형성되어 있다.
잠금 기어(107)의 저면부(121)의 중앙부에는 래칫 기어(35)의 잠금 기어(107) 측단면의 중앙부에 세워 마련된 축부(122)가 압입되는 단면 원형 형상의 축공부(123A)가 형성되어 있다. 또 원통형 기대부(123)는 메커니즘 커버(97) 측의 축공부(123A)의 주변부에서 잠금 기구 이(107A)의 축 방향 높이와 거의 같은 높이로 돌출되어 형성된다. 또한, 잠금 기어(107)의 원통 형상의 회전축부(119)는 원통형상의 기대부(123)의 메커니즘 커버(97) 측 가장자리에서 기대부(123)보다도 작게 또 지지 보스(118)의 내경에 거의 동일한 외경으로 메커니즘 커버(97) 측에 동축으로 연장되어 있다. 또한, 회전축부(119)에는 단면 직사각형의 선단부(119A)가 동축으로 연장되어 있다.
회전축부(119)의 기단부의 주위에는 원형 링 형상의 리브(125)가 클러치(111)의 대략 원형 링 형상의 판부(126)의 두께 치수에 거의 동일한 높이에서 동축에 세워 마련된다. 원형 링 형상의 리브(125)의 외경은 클러치(111)의 판부(126)의 중앙부에 형성된 관통공(127)의 내경과 거의 동일한 직경으로 형성되고, 기대부(123)의 외경보다 작은 직경으로 형성되어 있다.
따라서, 잠금 기어(107)의 원형 링 형상의 리브(125)를 클러치(111)의 관통공(127)에 압입하여 회전축부(119)를 메커니즘 커버(97)의 지지 보스(118)에 삽입하여 원형 링 형상의 리브(125)의 반경 방향 내측에 형성된 삽입 홈의 저면부에 지지 보스(118)의 선단부를 맞닿게 한다. 또, 잠금 기어(107)의 원형 링 형상의 리브(125)는 관통공(127)에 슬라이딩 회전 가능하게 압입되어 클러치(111)는 잠금 기어(107)와 메커니즘 커버(97) 사이에 일정한 회전 범위 내에서 회전 가능하게 수용되고 있다.
도 8, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 잠금 기어(107)의 래칫 기어(35) 측의 단면에는 4개의 원기둥 형상으로 돌출된 볼록부(129)가 등 중심 각도로 회전축(107B)에서 반경 방향 외측으로 소정 거리(예를 들어, 거리 약 14mm) 떨어진 동심원상에 위치하도록 세워 마련된다. 또한, 잠금 기어(107)의 저면부(121)는 원주 방향으로 인접한 한 쌍의 볼록부(129) 사이의 대략 중앙 위치에 소정 내경(예를 들면, 직경 약 3.5mm)의 위치 결정공(131)이 형성되어 있다.
또한, 래칫 기어(35)의 잠금 기어(107)에 대향하는 단면부에는 잠금 기어(107)의 볼록부(129)의 외경과 거의 동일한 내경으로 형성된 단면 원형의 4개의 관통공(132)이 등 중심 각도로 회전축(107B)에서 반경 방향 외측으로 소정 거리 (예를 들어, 거리 약 14mm) 떨어진 각 볼록부(129)에 대향하는 위치에 형성되어 있다. 또, 래칫 기어(35)의 잠금 기어(107)에 대향하는 단면부에는 원주 방향으로 인접한 한 쌍의 관통공(132)의 사이에 위치 결정공(131)에 대향하는 위치에 위치 결정공(131)의 내경에 거의 동일한 외경으로 형성된 위치 결정 핀(133)이 세워 마련된다.
따라서, 래칫 기어(35)의 축부(122)를 잠금 기어(107) 축공부(123A)에 압입함과 동시에, 래칫 기어(35)의 위치 결정 핀(133)을 잠금 기어(107)의 위치 결정공(131)에 압입하고, 동시에 잠금 기어(107)의 각 볼록부(129)를 래칫 기어(35)의 각 관통공(132)에 압입한다. 그 결과, 래칫 기어(35)의 회전축 방향 외측의 단면에 잠금 기어(107)가 맞닿게 한 상태에서 래칫 기어(35)에 잠금 기어(107)가 동축에 상대 회전 불능으로 장착된다.
또한, 도 10 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 잠금 기어(107)의 저면부(121)의 클러치(111) 측의 면에는 기대부(123)에 인접하여 원기둥 형상의 지지 보스(135)가 잠금 기구 이(107A)보다 낮은 높이로 세워 마련된다. 기대부(123)를 둘러싸도록, 대략 활 형상으로 형성된 합성수지제의 잠금 암(108)은 길이 방향 대략 중앙부의 기대부(123) 측의 가장자리부에 형성된 관통공(136)에 지지 보스(135)가 회전 가능하게 삽입되어 회전 가능하게 축지지 된다.
또한, 도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 잠금 기어(107)는 기대부(123)의 외주면에서 반경 방향 외측으로 연장된 리브부에 센서 스프링(109)의 일단 측이 맞물리는 스프링 지지핀(139)이 기대부(123)의 축심에 대하여 직교하는 웨빙 인출 방향으로 세워 마련되어 있다. 또한, 잠금 암(108)의 스프링 지지핀(139)에 대향하는 측벽에는 센서 스프링(109)의 타단측이 맞물리는 스프링 지지핀(141)이 끼워진다.
따라서, 도 10 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 각 스프링지지 핀(139,141)에 센서 스프링(109)의 양단을 끼우는 것에 의해, 잠금 암(108)은 지지 보스(135)의 축심에 대하여 웨빙 인출 방향 측(도 12에서 반 시계 방향)으로 회전하도록 소정 하중으로 부세된다. 그리고 잠금 암(108)은 클러치(111)의 클러치 기어(143)에 맞물리는 걸어 맞춤 발톱(145) 측의 가장자리부가 잠금 기어(107)의 기대부(123)에서 반경 방향 외측으로 돌출되도록 형성된 스토퍼(146)에 접촉되어 있다.
한편, 후술하는 바와 같이, 잠금 암(108)이 센서 스프링(109)의 부세력에 대항하여 웨빙 권취 방향(도 12에서 시계 방향)으로 회전되어 클러치 기어(143)에 맞물린 경우, 걸어 맞춤 발톱(145)의 맞물린 부분과는 반대측의 가장자리부가 잠금 기어(107)의 저면부(121)에 세워 마련된 단면 방추형의 회전 방지기(147)와 소정 간격(예를 들어, 틈새 약 0.3mm)을 형성하도록 구성되어 있다.
또한, 도 10 내지 도 15에 도시된 바와 같이, 클러치(111)는 잠금 기어(107)와 메커니즘 커버(97)에 끼워진 상태에서 메커니즘 수용부(113)에 일정한 회전 범위 내에서 회전 가능하게 수용된다. 이 클러치(111)의 잠금 기어(107) 측에는 관통공(127)에 동축 잠금 기어(107)의 잠금 기구 이(107A)가 외주부에 형성된 원형 링 형상의 리브의 내주 지름보다 약간 작은 외경을 갖는 원형 링 형상의 리브부(149)가 세워 마련되어 있다.
이 리브부(149)의 내주면에는 잠금 암(108)의 걸어 맞춤 발톱(145)이 맞물린 클러치 기어(143)가 형성되어 있다. 이 클러치 기어(143)는 잠금 기어(107)가 관통공(127)의 축심에 대하여 웨빙 인출 방향으로 회전하는 경우에만 잠금 암(108)의 걸어 맞춤 발톱(145)과 맞물리도록 형성되어 있다.
또한, 클러치(111)의 대략 원판 형상의 판부(126)의 외주부에는 리브부(149) 를 둘러싸도록 원형 링 형상의 외측 리브부(151)가 형성되어 있다. 또한, 외측 리브부(151)의 래칫 기어(35) 측 가장자리부에는 관통공(127)의 중심축에 대해 반경 방향 외측으로 연장됨과 동시에 래칫 기어(35) 측으로 약간 경사지게 연장된 플랜 지부(153)가 거의 전체 둘레에 걸쳐 형성되어 있다.
외측 리브부(151)의 폴(23)에 대향하는 모서리 부분(도 10에서 왼쪽 아래 부분)에는 외측 리브부(151)의 외주면에서 수직 방향 하향(도 10에서 하향 방향)으로 연장된 가이드 블록부(157)가 설치되어 있다. 이 가이드 블록부(157)에는 폴(23)의 각 걸어 맞춤 이(23A, 23B)를 포함하는 선단부의 측면에 형성된 안내 핀(42)이 래칫 기어(35) 측에서 이동 가능하게 맞물린 긴 가이드 홈(142)이 형성되어 있다. 긴 가이드 홈(142)의 단면은 도 10에 도시된 바와 같이, 메커니즘 커버(97)에서 폐색되어 있다.
가이드 홈(142)은 도 13에 도시된 바와 같이, 클러치(111)의 폴(23)에 대향하는 모서리부에 웨빙 인출 방향(도 13에서 상하 방향)과 거의 평행한 긴 홈 형상으로 형성되어 있다. 따라서, 클러치(111)가 웨빙 인출 방향(도 13에서 반 시계 방향)으로 회전 운동된 경우에는 안내 핀(42)이 가이드 홈(142)을 따라 이동되고, 폴(23)의 각 걸어 맞춤 이(23A, 23B)가 래칫 기어(35)의 래칫 기어 이(35A)에 근접하도록 회전된다.
또한, 도 10 내지 도 15에 도시된 바와 같이, 클러치(111)의 외측 리브부 (151)의 하단 가장자리(도 10에서, 하단 가장자리)에는 가이드 블록부(157)의 래칫 기어(35) 측 단면부에서 센서 수용부(114)의 상방(도 11에서 위쪽 방향)에 대향하는 부분까지 플랜지부(153)에서 반경 방향 외측으로 대략 원호 형상으로 연장된 판상의 돌출부(158)가 형성되어 있다. 또한, 돌출부(158)의 가이드 블록부(157)에 대하여 반대측의 가장자리부의 근방 위치에는 파일럿 레버(112)의 원통형 축부(161)에 삽입되는 가는 원통형의 장착 보스(163)가 외측 리브부(151)의 높이와 거의 같은 높이로 메커니즘 커버(97) 측에 마련된다.
여기서, 도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 파일럿 레버(112)는 원통형 축부(161), 판 형상의 걸어 맞춤 발톱부(112A), 박판 형상의 수용 판부(148)와 박판 형상의 연결판부(164)를 포함한다. 축부(161)의 축 방향 길이는 연장부(158)에 세워 장착된 장착 보스(163)의 높이와 거의 같은 크기로 형성되어 있다. 또한, 판 형상의 걸어 맞춤 발톱부(112A)는 잠금 기어(107) 측으로 선단부가 비스듬하게 굴곡 된 회전 방향에서 볼 때 대략 L자형으로 형성되어 있다. 또한, 판 형상의 걸어 맞춤 발톱부(112A)는 파일럿 레버(112)가 자중에 의해 회전하여 연직 방향 아래측으로 회전 규제된 경우에 거의 수평으로 되도록, 축부(161)의 외주면에서 가이드 홈 (142) 측으로, 축부(161)의 길이보다 짧은 폭으로 소정 길이 돌출되어 있다.
또한, 박판 형상의 수용 판부(148)는 판 형상의 걸어 맞춤 발톱부(112A)에 대향하도록 축부(161)의 외주면에서 접선 방향 가이드 홈(142) 측으로 돌출되어 선단부가 판 형상의 걸어 맞춤 발톱부(112A)의 선단측과 거의 평행으로 되도록 비스듬하게 구부려있다. 또 박판 형상의 연결판부(164)는 판 형상의 걸어 맞춤 발톱부(112A)와 수용 판부(148)의 선단부를 연결하도록 형성되어 있다.
또한, 판 형상의 걸어 맞춤 발톱부(112A)의 기단부 근처에는 파일럿 레버(112)의 잠금 기어(107) 측 방향으로의 회전, 즉 수직 방향 상측으로 회전을 규제하는 상 방향 회전 방지부(165)가 축부(161)의 외주면에서 반경 방향 외측으로 돌출되어 있다. 또 상 방향 회전 방지부(165)는 판 형상의 걸어 맞춤 발톱부(112A)의 폭과 거의 같은 폭 치수로 판 형상의 걸어 맞춤 발톱부(112A)의 기단부에 거의 직각으로 되도록 소정 높이(예를 들어, 높이 약 1.5mm) 돌출되어 있다.
축부(161)는 수용 판부(148)에 대하여 접선 방향 반대측에서 하향 회전 방지부(166)를 구비한다. 하향 회전 방지부(166)는 축부(161)의 외주면에서 반경 방향 외측으로 돌출되고, 파일럿 레버(112)의 센서 레버(53) 방향 측으로의 회전, 즉 연직 방향 하측으로의 회전을 규제한다. 하향 회전 방지부(166)는 축부(161)의 래칫 기어(35)에 대하여 반대측의 단면측에서 수용 판부(148)의 회전축 방향의 폭보다 좁은 회전축 방향의 폭 치수로 수용 판부(148)의 기단부의 반대측에 소정 높이(예를 들어, 높이 약 1.5mm) 돌출되어 있다.
도 12 내지도 15에 도시된 바와 같이, 연장부(158)의 장착 보스(163)에 대향하는 가장자리부에는 파일럿 레버 지지 블록(171)이 외측 리브부(151)와 거의 같은 높이에서 메커니즘 커버(97) 측으로 돌출되어 있다. 파일럿 레버 지지 블록(171)의 장착 보스(163)에 대향하는 내측면은 장착 보스(163)와 동축으로, 또 파일럿 레버(112)의 축부(161)의 외주면의 반경보다 약간 큰(예를 들어, 약 0.1mm 큰) 곡률 반경의 정면에서 볼 때 대략 반원 형상의 원만한 곡면으로 형성되어 있다.
개구부(172)는 외측 리브부(151)의 파일럿 레버(112)의 걸어 맞춤 발톱부(112A)에 대향하는 위치에서 연직 방향 상하로 관통하게 형성된다. 개구부(172)는 원주 방향을 향해 소정 폭으로 판부(126)의 가장자리부보다 내측을 향해 절결되어 형성된다. 개구부(172)는 걸어 맞춤 발톱부(112A)가 센서 레버(53)의 잠금 발톱(53A)에 압압되어 회전된 경우 개구부(172) 내에 진입하여 잠금 기구 이(107A)에 결합 가능하게 형성되어 있다.
또한, 도 12 내지 도 14에 도시된 바와 같이, 파일럿 레버(112)가 자중에 의해 연직 방향 하측(도 13에서, 아래 방향)으로 회전한 경우에는 하 방향 회전 방지 부(166)가 파일럿 레버 지지 블록(171)에 맞닿아 연직 방향 하측(도 13에서 아래 방향)으로 회전을 규제한다. 또한, 통상시에는 파일럿 레버(112)의 수용 판부(148) 및 센서 레버(53)의 잠금 발톱(53A) 사이에 틈이 형성되어 있다.
또한, 센서 레버(53)가 연직 방향 상측(도 13에서 위 방향)으로 회전되어, 잠금 발톱(53A)에 의해 파일럿 레버(112)가 수직 방향 위쪽으로 회전된 경우에는 파일럿 레버(112)의 걸어 맞춤 발톱부(112A)가 잠금 기어(107)에 맞닿아 잠금 기구 이(107A)에 맞물린다. 또, 파일럿 레버(112)의 걸어 맞춤 발톱부(112A)가 잠금 기구 이(107A)에 맞물린 상태에서 잠금 기어(107)가 웨빙 인출 방향(도 13에서 반 시계 방향)으로 회전한 경우, 걸어 맞춤 발톱부(112A)에는 장착 보스(163) 측 방향의 하중이 부가된다.
도 10, 도 12, 도 13 및 도 15에 도시된 바와 같이, 연장부(158)의 가이드 블록부(157) 측의 가장자리부에는 스프링 장착핀(173)이 가이드 블록부(157)와 소정 간격(예를 들어, 틈새 약 4mm)을 형성하여 연장부(158)의 폭 방향(도 13에서 상하 방향) 대략 중앙부에 외측 리브부(151)의 높이보다 약간 낮은 높이로 세워 마련된다.
도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 클러치(111)의 스프링 장착핀(173)에 토션 코일 스프링(48)의 제1 암부(48A)의 선단에 형성된 장착부(48D)를 설치한 상태에서 토션 코일 스프링(48)의 제2 암부(48B)의 대략 U자형으로 접힌 선단부를 제1 암부(48A)와 제2 암부(48B)의 상대적인 각도를 조금 넓혀 하우징(11)의 측벽 (12)에 형성된 장착공(46)에 삽입한다.
따라서 클러치(111)는 가이드 홈(142)에 느슨하게 끼워 맞추어진 폴(23)의 안내 핀(42)이 클러치(111)의 회전 반경 방향으로 가장 래칫 기어(35)로부터 이반하는 위치에 있는 가장자리부(도 13에서 가이드 홈(142)의 아래측 가장자리부)에 접하는 상태의 회전 자세로 되도록, 토션 코일 스프링(48)에 의하여 회전 운동력을 부가되고, 웨빙 인출 방향과는 역방향으로 부세(바이어스)된다.
특히, 토션 코일 스프링(48)은 클러치(111)가 웨빙 인출 방향(도 13에서 반 시계 방향)으로 회전했을 때, 제1 암부(48A)와 제2 암부(48B)의 상대적인 각도가 넓힐 수 있는 것에 따라 발생하는 탄성 연결부(48C)에 의한 웨빙 권취 방향으로의 회전 운동 부세력에 의해 클러치(111)를 도 13에 도시된 통상시의 기준 회전 자세로 되도록 웨빙 권취 방향(도 13에서 시계 방향)으로 회전 운동을 부가하는 부세 부제이다. 토션 코일 스프링(48)은 클러치(111)의 가이드 홈(142)을 통해 폴(23)을 래칫 기어(35)로부터 이반하는 방향으로 유도한다.
도 14에 도시된 바와 같이, 폴(23)은 통상시에는 가이드 홈(142)에서 클러치(111)의 반경 방향으로 가장 래칫 기어(35)로부터 이반하는 위치에 있는 가장자리부(도 12에서 가이드 홈(142)의 하측 가장자리부)에 폴(23)의 안내 핀(42)이 맞닿아 회전 운동을 규제한다. 따라서, 폴(23)의 래칫 기어(35)에 대하여 반대측의 측면이 측벽부(12)에 형성된 절결부(38) 내에 삽입된 가압 부재(30)의 보스(30C)에 맞닿은 상태 또는 근방에 위치한 상태로 유지된다.
[잠금 기구의 동작]
다음에 권취 드럼 유닛(6)의 웨빙 인출 방향으로의 회전을 잠그는 잠금 기구(10)의 동작에 대하여 도 12 내지 도 14에 따라 설명한다. 여기서, 잠금 기구 (10)는 웨빙(3)의 급격한 인출에 대하여 작동하는 '웨빙 감응식 잠금 기구'와 차량의 흔들림이나 기울기 등에 기인하여 생기는 가속도에 감응하여 작동하는 '차체 감응식 잠금 기구'의 2종류의 잠금 기구로 작동한다. 또한, '웨빙 감응식 잠금 기구' 및 '차체 감응식 잠금 기구'는 모두 폴(23)의 동작은 공통이다.
[웨빙 감응식 잠금 기구의 동작 설명]
먼저 '웨빙 감응식 잠금 기구'의 잠금 동작에 대하여도 12 내지 도 14에 따라 설명한다. 도 12 내지 도 14에 도시된 바와 같이, 잠금 암(108)은 잠금 기어(107)의 지지 보스(135)에 의해 회전 가능하게 지지되어 있으므로, 웨빙(3)의 인출 가속도가 소정 가속도(예를 들어, 약 2.0G, 1G ≒ 9.8m/s2)을 초과하는 경우에는 잠금 기어(107)의 웨빙 인출 방향(도 13에서 반 시계 방향)으로 회전에 대하여 잠금 암(108)에 관성 지연이 생긴다.
이 때문에, 잠금 기어(107)의 스토퍼(146)에 맞닿아 있던 잠금 암(108)은 센서 스프링(109)의 부세력에 대항하여 초기 위치를 유지하기 위해 잠금 기어(107)에 대하여 지지 보스(135)를 중심으로 시계 방향으로 회전 운동하고, 회전 방지기(147) 근처까지 회전된다. 따라서 잠금 암(108)의 걸어 맞춤 발톱(145)은 잠금 기어(107)의 회전축에 대하여 반경 방향 외측으로 회전하고, 클러치(111)의 클러치 기어(143)에 맞물린다.
웨빙(3)의 인출이 소정 가속도 이상 계속 된 경우에는 잠금 기어(107)가 더욱 웨빙 인출 방향으로 회전하므로, 잠금 암(108)의 걸어 맞춤 발톱(145)은 클러치 기어(143)에 맞물린 상태에서 웨빙 인출 방향으로 회전된다.
따라서, 잠금 암(108)에 의해 클러치 기어(143)가 웨빙 인출 방향으로 회전된다. 그 결과, 클러치(111)는 스프링 장착 핀(173)에 제1 암부(48A)의 선단부가 장착된 토션 코일 스프링(48)에 의한 웨빙 권취 방향으로의 회전 운동 부세에 대항하여 잠금 기어(107)의 리브(125)의 축 중심, 즉 회전축부(119)의 축 중심에 관해 웨빙 인출 방향(도 13에서 반 시계 방향)으로 회전된다. 즉, 클러치(111)는 제1 암부(48A)와 제2 암부(48B)의 상대적인 각도의 확대에 따라 발생하는 탄성 연결부 (48C)에 의한 웨빙 권취 방향으로의 회전 운동 부세력에 대항하여 회전축부(119)의 축 중심에 관해 웨빙 인출 방향으로 회전된다.
따라서, 클러치(111)의 웨빙 인출 방향으로의 회전에 따라 폴(23)의 안내 핀 (42)은 클러치(111)의 가이드 홈(142)에 의해 안내되므로, 폴(23)은 래칫 기어(35) 측으로 회전된다. 폴(23)의 안내 핀(42)은 클러치(111)의 가이드 홈(142)에 의해 더 안내되고, 폴(23)은 래칫 기어(35)에 맞물린다. 이는 권취 드럼 유닛(6)의 회전이 잠겨 웨빙(3)의 인출이 저지된다.
[차체 감응식 잠금 기구의 동작 설명]
다음에 '차체 감응식 잠금 기구'의 동작에 대하여 도 12 내지 도 14에 따라 설명한다. 도 12 내지 도 14에 도시된 바와 같이, 차량 가속도 센서(28)의 구형체의 관성 질량체(52)는 센서 홀더(51)의 절구 형상의 저면부에 적재된다. 구형체의 관성 질량체(52)는 차체의 흔들림이나 기울기 등에 의한 가속도가 소정 가속도(예를 들어, 약 2.0G)을 초과하는 경우에는 센서 홀더(51)의 저면부를 이동하여 센서 레버(53)를 연직 방향 위쪽으로 회전시킨다.
따라서, 센서 레버(53)의 잠금 발톱(53A)이 클러치(111)의 연장부(158)에 세워 설치된 장착 보스(163)에 회전 가능하게 장착된 파일럿 레버(112)의 수용 판부(148)에 맞닿아 파일럿 레버(112)를 수직 방향 위쪽으로 회전시킨다. 따라서, 파일럿 레버(112)는 장착 보스(163)의 축 중심에 관해 시계 방향으로 회전되고, 파일럿 레버(112)의 걸어 맞춤 발톱부(112A)는 클러치(111)의 개구부(172) 내에 진입하여 잠금 기어(107)의 외주부에 형성된 잠금 기구 이(107A)에 맞물린다. 여기서, 상 방향 회전 방지부(165)와 파일럿 레버 지지 블록(171) 사이에는 소정 간격(예를 들어, 약 0.1mm 간극)이 형성되어 있다.
그리고 파일럿 레버(112)가 잠금 기어(107)의 잠금 기어 이(107A)에 맞물린 상태에서 웨빙(3)이 인출된 경우에는 잠금 기어(107)이 웨빙 인출 방향(도 13에서 반 시계 방향)으로 회전된다. 또한, 잠금 기어(107)의 웨빙 인출 방향으로의 회전은 파일럿 레버(112), 장착 보스(163) 및 파일럿 레버 지지 블록(171)을 통해 클러치(111)로 전달된다.
그 결과, 잠금 기어(107)의 웨빙 인출 방향으로의 회전에 따라 클러치(111)는 스프링 장착 핀(173)에 제1 암부(48A)의 선단부가 장착된 토션 코일 스프링(48)에 의한 웨빙 권취 방향으로 회전 부세력에 대항하여 잠금 기어(107)의 리브(125)의 축 중심에 관해, 즉 회전축부(119)의 축 중심에 관해 웨빙 인출 방향으로 회전된다. 즉, 클러치(111)는 제1 암부(48A)와 제2 암부(48B)의 상대적인 각도의 확대에 따라 발생하는 탄성 연결부(48C)에 의한 웨빙 권취 방향으로의 회전 부세력에 대항하여 회전축부(119)의 축 중심에 관해 웨빙 인출 방향으로 회전된다.
따라서, 클러치(111)의 웨빙 인출 방향으로의 회전에 따라 폴(23)의 안내 핀 (42)은 클러치(111)의 가이드 홈(142)에 의해 안내되므로, 폴(23)은 래칫 기어(35) 측으로 회전한다. 그 결과, 폴(23)의 안내 핀(42)은 클러치(111)의 가이드 홈 (142)에 의해 더욱 안내되어 폴(23)은 래칫 기어(35)에 맞물린다. 이것에 의해 권취 드럼 유닛(6)의 회전은 저지되고, 웨빙(3)의 인출이 저지된다.
[프리텐셔너 장치의 개략 구성]
다음에 프리텐셔너 유닛(7)의 개략 구성에 대해 도 4, 도 5, 도 8, 도 16 내지 도 22에 따라 설명한다. 도 16과 도 17은 프리텐셔너 유닛(7)의 분해 사시도 이다. 도 18은 이동 부재의 사시도 이다. 도 19는 커버 부재의 내부 사시도 이다. 도 20은 프리텐셔너 유닛(7)의 내부 구조를 나타내는 단면도이다. 도 21은 프리텐셔너 유닛(7) 통상시의 상태를 나타내는 설명도 이다. 도 22는 도 21에 대응하는 폴의 통상시의 상태를 나타내는 설명도 이다.
프리텐셔너 유닛(7)은 차량 충돌시 등의 긴급 시에 권취 드럼(65)을 웨빙 권취 방향으로 회전시켜 웨빙(3)의 늘어짐을 제거하고 탑승자를 좌석에 단단히 구속하도록 구성되어 있다.
도 4, 도 5, 도 8, 도 16 내지 도 21에 도시된 바와 같이, 프리텐셔너 유닛(7)은 가스 발생 부재(181), 파이프 실린더(182), 피스톤(183), 피니언 기어(185), 클러치 기구(186), 유지 플레이트(187), 커버 부재(188)를 포함한다.
가스 발생 부재(181)는 화약 등의 가스 발생제를 포함하고 있으며, 도시 생략의 제어부로부터 점화 신호에 의해 가스 발생제를 착화시켜 가스 발생제의 연소 가스를 발생시키도록 구성되어 있다.
파이프 실린더(182)는 선형 피스톤 안내 원통부(182A)의 일단부에 가스 도입부(182B)가 연결된 대략 L자 형상의 원통 부재로 형성되어 있다. 이 가스 도입부(182B)에는 가스 발생 부재(181)가 수납된다. 따라서, 가스 발생 부재(181)에 의해 발생한 가스는 가스 도입부(182B)에서 피스톤 안내 원통부(182A)로 도입된다. 또한, 피스톤 안내 원통부(182A)의 가스 도입부(182B)에 직교하는 측면부에서 길이 방향 중간부에는 개구부(189)가 형성되고, 피니언 기어(185)의 피니언 기어 이(185A)의 일부가 배치된다.
파이프 실린더(182)는 단면이 대략 U자형의 유지 플레이트(187)의 내측에 하측에서 삽입되고, 하우징(11)의 측벽부(13)에 맞닿아 고정되는 베이스 플레이트부(187A), 뒤측의 단면 반원호 형상의 뒤판부(187B)와 외측의 덮개부(187C)에 의해 유지 플레이트(187)의 뒤측에 탄성적으로 협지된다. 파이프 실린더(182)는 유지 플레이트(187)의 개방 측에서 뒤측 파이프 실린더(182) 측에 삽입되어 걸어 맞추어진 커버 부재(188)에 의해 유지 플레이트(187)의 뒤쪽 방향으로 가압된 상태에서 각 나사(15)에 의해 측벽부(13)의 외측면에 장착 고정된다.
상기 피스톤 안내 원통부(182A)의 상단부에는 한 쌍의 관통 구멍(182C)이 서로 마주보고 형성된다. 스토퍼 핀(16)은 한 쌍의 관통 구멍(182C)에 삽입된다. 상기 스토퍼 핀(16)은 측벽부(13) 상에 프리텐셔너 유닛(7)에 장착되고, 피스톤(183)의 빠짐 방지 및 파이프 실린더(182)의 빠짐 방지, 회전 방지 역할을 하도록 장착된다.
피스톤(183)은 스틸 재 등의 금속 부재로 형성되어 피스톤 안내 원통부(182A)의 상단 측에서 삽입 가능한 단면이 대략 직사각형 형상으로 전체적으로 긴 형상을 갖고있다. 피스톤(183)의 피니언 기어(185) 측의 측면에는 피니언 기어 이(185A)에 맞물리는 랙(183A)이 형성되어 있다. 또, 피스톤(183)의 가스 발생 부재(181) 측의 단면은 피스톤 안내 원통부(182A)의 단면 형상에 따라 원형 단면(183B)으로 형성되어 있다. 이 원형 단면(183B)에는 고무재 등에 의해 형성된 실 플레이트(191)가 장착되어 있다.
프리텐셔너 유닛(7)이 작동하기 전에, 즉 가스 발생 부재(181)에 의해 가스가 발생하지 않는 통상시의 대기 상태의 경우, 피스톤(183)은 랙(183A)이 피니언 기어 이(185A)와 비 맞물림 상태가 되는 위치까지 피스톤 안내 원통부(182A)의 내측에 삽입 배치된다. 또한, 피스톤 안내 원통부(182A)의 뒤측 끝 가장자리에는 통상시 피스톤(183)의 가스 발생 부재(181) 측의 단부 외주면에 의해 폐쇄되는 가스 배기공(182D)이 커버 부재(188)의 하단부에 대향하도록 형성되어 있다.
피니언 기어(185)는 스틸재 등으로 형성된 대략 원통형 부재이며, 그 외주부에는 랙(183A)에 맞물림 가능한 피니언 기어 이(185A)가 형성되어 있다. 또한, 피니언 기어 이(185A)의 축심 방향에서 커버 플레이트부(187C) 측의 단부에서 외측 방향으로 연장된 원통형 지지부(185B)가 형성되어 있다. 이 지지부(185B)는 피니언 기어 이(185A)의 바닥부로 구성된 원의 지름과 동일한 외부 직경을 갖고, 지지부(185B)는 커버 플레이트부(187C)의 대략 중앙부에 형성된 외부 축 받이 구멍(192)에 회전 가능하게 삽입된다. 지지부(185B)는 외부 축 받이 구멍(192)에 끼워질 때 외부 축 받이 구멍(192)에서 약간 바깥측으로 돌출한 길이를 갖는다.
피니언 기어 이(185A)의 축심 방향 베이스 플레이트부(187A) 측의 단부에는 피니언 기어 이(185A)의 선단의 직경보다 약간 큰 외경의 플랜지 형상으로 형성된 플랜지부(193)가 형성된다. 또한, 플랜지부(193)에서 축심 방향 권취 드럼 유닛 (6) 측에 플랜지부(193)의 외경보다 약간 작은 외경으로 대략 원통형으로 돌출되는 보스부(185D)가 설치되고, 플랜지부(193)과 소정 높이(예를 들어, 베이스 플레이트부(187A)의 판 두께에 거의 동일한 높이)의 단차가 형성되어 있다.
보스부(185D)의 기단부에는 플랜지부(193)와 거의 같은 외경으로 플랜지부( 193)에 대하여 베이스 플레이트부(187A)의 두께와 거의 같은 간극을 형성하도록 보스부(185D)의 외주면에서 반경 방향 외측으로 전체 둘레에 걸쳐 플랜지 형상으로 연장된 플랜지부(194)가 설치되어 있다. 또한, 보스부(185D)의 플랜지부(194)보다 도 축심 방향 권취 드럼 유닛(6) 측의 외주면에는 플랜지부(194)의 외경보다 약간 작은 외경을 갖는 3개씩의 스플라인이 중심각 120도 간격으로 축심 방향 전폭에 걸쳐 형성되어 있다.
도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이, 단면이 대략 U자형의 유지 플레이트(187)의 긴 평판 형상의 베이스 플레이트부(187A)는 상하 방향 중앙부가 권취 드럼(65)의 플랜지부(68)를 거의 덮도록 대략 원형으로 형성됨과 동시에 그 중앙부에는 피니언 기어(185)의 피니언 기어 이(185A) 및 플랜지부(193)를 삽입 가능한 내측 축 수용 구멍(195)이 형성되어 있다.
도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이, 단면 U자형의 뒤판부(187B)는 베이스 플레이트부(187A)의 측면 가장자리에서 연속하여 형성되어 파이프 실린더(182)의 피스톤 안내 원통부(182A)의 외경에 거의 동일한 홈 폭을 갖도록 형성되어 있다. 또 뒤판부(187B)의 상부의 서로 대향하는 측면부에는 파이프 실린더(182)의 각 관통 구멍(182C)에 대향하는 위치에 스토퍼 핀(16)이 삽입된 한 쌍의 관통공(197)이 형성되어 있다.
커버 플레이트부(187C)는 뒤판부(187B)의 권취 드럼 유닛(6)의 회전축 방향 외측의 가장자리에서 베이스 플레이트부(187A)에 대하여 평행으로 되도록 연속하여 형성되고, 베이스 플레이트부(187A)의 상하 가장자리부와 거의 같은 폭의 정면에서 볼 때, 긴 사각형의 형상으로 형성되고 그 중앙부에는 피니언 기어(185)의 지지부 (185B)를 삽입 가능한 외측 축 수용 구멍(192)이 형성되어 있다.
도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이, 클러치 기구(186)는 스틸재 등으로 형성된 폴 베이스(201), 스틸재 등으로 형성된 3개의 클러치 폴(202), 폴리아세탈 등의 합성수지로 형성되어 폴 베이스(201)의 베이스 플레이트부(187A) 측에 접촉되어 클러치 폴(202)을 협지하는 대략 링 형상의 폴 가이드(203), 폴리아세탈 등의 합성수지로 형성되고 폴 베이스(201)의 권취 드럼(65) 측에 맞닿고 피니언 기어(185)의 보스부(185D)에 압입되는 대략 링 형상의 베어링(205)을 포함한다.
폴 베이스(201)의 중앙부에는 피니언 기어(185)의 보스부(185D)가 압입될 수 있도록 스플라인이 압입되는 스플라인 홈이 중심각 약 120도 간격으로 3개씩 형성된 걸어 맞춤 구멍(206)이 설치되어 있다. 유지 플레이트(187)의 외측 축 수용 구멍(192)과 내측 축 수용 구멍(195) 사이에 삽입된 피니언 기어(185)의 내측 축 수용 구멍(195)에서 돌출된 보스부(185D)가 폴 가이드(203) 및 3개의 클러치 폴(202)을 사이에 두고 폴 베이스(201)의 걸어 맞춤 구멍(206)에 압입되는 것에 의해 폴 베이스(201)이 피니언 기어(185)에 대하여 상대 회전 불능으로 장착된다. 즉, 폴 베이스(201) 및 피니언 기어(185)는 일체 회전하도록 구성되어 있다.
베어링(205)의 중앙부에는 권취 드럼(65)의 보스(72)의 외경에 거의 동일한 내경의 관통공(205A)가 형성되어 있다. 또한, 관통공(205A)와 동일 내경에서, 피니언 기어(185)의 보스부(185D)의 내경에 거의 동일한 외경의 원통형 축 수용부(205B)가 관통공(205A)의 폴 베이스(201) 측의 주변부에서 연속 돌출되도록 세워되어 있다.
피니언 기어(185)의 보스부(185D)가 폴 베이스(201)의 걸어 맞춤 구멍(206)에 압입된 상태에서 베어링(205)의 중앙부에 세워 마련된 원통형 축 수용부(205B)가 원통형으로 형성된 보스부(185D)에 압입된다. 이것에 의해 폴리아세탈 등의 합성 수지재로 형성된 베어링(205)이 장착된다.
도 8에 도시된 바와 같이, 베어링(205)에는 권취 드럼(65)의 프리텐셔너 유닛(7) 측의 단면부 중앙 위치에 세워 설치된 보스(72)가 회전 가능하게 압입된다. 폴 베이스(201)에는 각 클러치 폴(202)이 수용 자세로 지지되어 있다. 수용 자세는 각 클러치 폴(202)의 전체를 폴 베이스(201)의 외측 둘레부에 수용하기 위한 자세이다.
도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이, 폴 가이드(203)는 대략 링 형상의 부재이며, 폴 베이스(201) 및 각 클러치 폴(202)에 대향하는 위치에 배치되어 있다. 이 폴 가이드(203)의 베이스 플레이트부(187A)의 측면에는 긴 3개의 위치 결정 돌기(207)가 반경 방향을 따라 중심각 약 120도 간격으로 돌출되어 있다. 각 위치 결정 돌기(207)가 베이스 플레이트부(187A)의 내측 축 수용 구멍(195)의 주변부에 형성된 각 위치 결정 구멍(208)에 압입되어 대기 상태에서는 폴 가이드(203)가 베이스 플레이트부(187A)에 회전 불능 상태로 고정된다.
이것에 의해 클러치 기구(186)와 피니언 기어(185)가 베이스 플레이트부(187A)에 배치 고정되고, 피니언 기어(185)의 피니언 기어 이(185A)가 도 20에 도시된 위치에 항상 위치 결정되어 고정된다. 또한, 폴 가이드(203)의 베이스 플레이트부(187A) 측의 측면에 세워 설치된 가늘고 긴 판형상의 피스톤 위치 결정 핀(209)이 내측 축 수용 구멍(195)에 삽입되어 피스톤 안내 원통부(182A)의 개구부(189) 내에 위치한 피스톤(183)의 상부 단면, 즉 이동 방향 측의 단면에 접촉된다.
도 8 및 도 20에 도시된 바와 같이, 폴 가이드(203)가 베이스 플레이트부(187A)에 회전 불능 상태로 장착 고정된 때에는 피니언 기어(185)의 회전축과 권취 드럼 유닛(6)의 회전축이 일치한다. 또한, 동시에 피니언 기어(185)의 지지부(185B)의 외주면이 커버 플레이트부(187C)의 외측 축 수용 구멍(192)에 접촉되며, 보스부(185D)의 외주면이 베이스 플레이트부(187A)의 내측 축 수용 구멍(195)에 접촉되어 피니언 기어(185)가 회전 가능하게 지지된다. 또한, 피니언 기어 이(185A)의 일부가 피스톤 안내 원통부(182A)의 개구부(189) 내에 배치되어 피스톤 안내 원통부(182A)의 개구부(189) 내에 위치한 피스톤(183)의 상부 단면, 즉 이동 방향 측 단면에 접촉되어 있다.
폴 가이드(203)의 폴 베이스(201) 측의 면에는 각 클러치 폴(202)에 대응하여 각 자세 변경용 돌기부(203A)가 돌출되어 있다. 그리고 프리텐셔너 유닛(7)의 작동에 의해 폴 베이스(201)와 폴 가이드(203)가 상대 회전하면, 각 클러치 폴(202)이 자세 변경용 돌기부(203A)에 각각 맞닿아 수용 자세에서 걸림 자세로 자세 변경되도록 되어 있다. 걸림 자세는 클러치 폴(202)의 선단부를 폴 베이스(201) 및 폴 가이드 (203)의 외주 둘레측으로 돌출시킨 자세이다.
또한, 각 클러치 폴(202)이 걸림 자세로 자세 변경하면, 권취 드럼(65)에 맞물린다. 구체적으로 각 클러치 폴(202)이 폴 베이스(201) 및 폴 가이드 (203)의 외 주 둘레측으로 돌출된 경우에는 권취 드럼(65)의 플랜지부(68)의 내주면에 형성된 내치 기어(69)에 맞물림 가능으로 되어 있다.
그리고 각 클러치 폴(202)이 걸림 자세로 자세 변경하면, 각 클러치 폴(202)의 선단부가 내치 기어(69)에 맞물리고, 이에 따라 폴 베이스(201)가 권취 드럼(65)을 회전시키게 된다. 단, 클러치 폴(202)과 내치 기어(69)의 결합은 권취 드럼(65)을 웨빙 권취 방향으로 회전시키는 일 방향으로만 맞물리는 구조이다.
또한, 일단 맞물리면, 각 클러치 폴(202)이 서로 변형을 수반하여 내치 기어 (69)에 치합되어 맞물린 후, 권취 드럼(65)이 웨빙 인출 방향으로 회전하면, 피니언 기어(185)를 프리텐셔너 유닛(7)이 작동할 때와는 역방향으로 클러치 기구(186)을 거쳐 회전시키고, 피스톤(183)은 작동 방향과 역방향으로 다시 밀린다. 피스톤(183)은 피스톤(183)의 랙(183A)와 피니언 기어(185)의 피니언 기어 이(185A) 사이의 맞물림을 해제하는 위치까지 밀릴 때, 피니언 기어(185)는 피스톤(183)에서 벗겨지므로, 권취 드럼(65)은 피스톤(183)에 대해 자유롭게 회전할 수 있게 된다.
도 8, 도 16 내지 도 20에 도시된 바와 같이, 커버 부재(188)는 폴리아세탈 등의 합성수지로 형성되어 있다. 또한, 커버 부재(188)는 파이프 실린더(182)의 피스톤 안내 원통부(182A)의 거의 전체 길이에 걸쳐 서로 대향하는 긴 대략 상자 형상으로 형성되고, 유지 플레이트(187)의 베이스 플레이트부(187A)와 커버 플레이트 부(187C) 사이에 압입되어 있다. 커버 부재(188)는 베이스 플레이트부(187A) 측의 측면부가 개방됨과 동시에, 상기 베이스 플레이트부(187A) 측의 측면부가 베이스 플레이트부(187A)에서 전면을 덮여있다.
커버 부재(188)의 피니언 기어(185)에 대향하는 상하 방향 대략 중앙 부분은 피니언 기어 이(185A)의 회전축 방향의 폭과 거의 동일한 두께로 형성되는 동시에, 피니언 기어 이(185A)의 외경보다 약간 깊은 깊이와 상하 높이로 파이프 실린더(182)에 대하여 내측 방향으로 측면에서 볼 때 대략 U자형으로 오목하도록 형성된 기어 수납부(211)가 설치되어 있다. 기어 수납부(211)의 커버 플레이트부(187C)에 대향하는 저면부는 피니언 기어 이(185A)의 외경보다 약간 큰 내경으로 반원 형상으로 절결되어 있다.
커버 부재(188) 내의 기어 수납부(211)로부터 하측 부분에는 대략 긴 박판 형상의 이동 부재(216)가 커버 부재(188)의 길이 방향, 즉 도 16 및 도 20에서 상하 방향으로 이동 가능하게 피스톤 안내 원통부(182A)에 대향하도록 배치되어 있다. 도 18 및 도 20에 도시된 바와 같이, 이동 부재(216)는 폴리아세탈 등의 합성수지로 형성된다. 이동 부재(216)는 본체부(216A), 돌출부(216B)와 접촉부(216C)로 구성된다. 본체부(216A)는 대략 긴 박판 형상이다. 돌출부(216B)는 본체부(216A)의 상단부에서 피니언 기어(185) 측으로 돌출되어 피니언 기어 이(185A)에 맞물림 가능하며 단면이 대략 삼각형 형상으로 형성된다. 접촉부(216C)는 대략 5각형 형상이고 본체부(216A)의 하단부에서 전폭에 걸쳐 본체부(216A)의 폭보다 큰 폭으로 피스톤 안내 원통부(182A) 측 및 아래측으로 돌출되도록 형성된다.
또한, 이동 부재(216)는 접촉부(216C)의 피니언 기어(185) 측 상단측 가장자리부에서 상측 방향으로 본체부(216A)에 대하여 평행하게 소정 길이 연장된 후, 피니언 기어(185) 측으로 비스듬히 외측 방향으로 연장되어 본체부(216A)에 대하여 내측 방향으로 탄성 변형 가능한 걸어 맞춤 편(216D)이 형성되어 있다. 또 이동 부재(216)에는 접촉부(216C)의 베이스 플레이트부(187A)에 대하여 반대측의 가장자리부, 즉 도 18에서 뒤측 가장자리부에서 전폭에 걸쳐 아래 방향으로 소정 두께, 예를 들면 두께 약 2mm로 대략 반 원판 형상으로 연장된 위치 결정부(216F)가 마련된다. 위치 결정부(216F)에는 중앙부에 본체부(216A)의 폭 방향으로 대략 수평으로 긴 사각형 형상의 위치 결정 구멍(216E)이 형성된다.
도 19 및 도 20에 도시된 바와 같이, 커버 부재(188)의 기어 수납부(211)의 하측에는 피니언 기어(185)의 회전축 방향 외측 저면부에서 상하 방향으로 짧은 안내 리브(217)와 상하 방향으로 긴 안내 리브(218)가 이동 부재(216)의 본체부(216A)의 폭에 거의 동일한 거리에서 서로 마주보게 마련되어 있다. 또한, 안내 리브(217)보다 약간 하측에는 안내 리브(219)가 이동 부재(216)의 위치 결정 부(216F)의 폭, 즉 접촉부(216C)의 폭에 거의 동일한 거리로 안내 리브(218)에 서로 대향하도록 장착되어 있다. 따라서, 각 안내 리브(217,218,219)에 의해 이동 부재(216)의 이동을 상하 방향으로 안내하는 가이드부(221)가 구성된다.
안내 리브(219)의 기어 수납부(211) 측의 상단면에서 조금 하측 예를 들어, 약 5mm 하측에는 이동 부재(216)의 걸어 맞춤 편(216D)의 선단이 맞물림 가능하도록, 예를 들어 약 1.5mm 깊이로 단차 형상으로 오목한 걸어 맞춤부(222)가 형성되어 있다. 안내 리브(218)와 안내 리브(219) 사이의 상하 방향 생략 중앙부에는 이동 부재(216)의 위치 결정 구멍(216E)에 압입되는 위치 결정 핀(223)이 끼워져 있다.
따라서, 도 20에 도시된 바와 같이, 이동 부재(216)의 본체부(216A)를 각 안내 리브(217, 218) 사이에 끼우고, 본체부(216A)와 걸어 맞춤 편(216D)을 각 안내 리브(218, 219) 사이에 끼우고, 위치 결정부(216F)의 위치 결정 구멍(216E)에 위치 결정 핀(223)을 압입한다. 이것에 의해 이동 부재(216)는 커버 부재(188)의 가이드부(221)에 유지되어 통상 위치에 위치한다. 이동 부재(216)의 돌출부(216B)는 피니언 기어 이(185A)에 맞물려 피니언 기어 이(185A)에 접촉되어 있거나 또는 피니언 기어 이(185A)의 근방에 위치하고 있다. 또 이동 부재(216)의 돌출부(216B)는 피니언 기어 이(185A)에 맞물려 피니언 기어 이(185A)에 접촉되도록 배치되는 것이 바람직하다.
도 8, 도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이, 유지 플레이트(187)의 베이스 플레이트부(187A)에는 측벽부(13)의 지지 홈(57A)에 대향하는 위치에 연결 부재(29)의 암부(29B)가 삽입된 장공 형상의 삽입공(225)이 형성되어 있다. 유지 플레이트(187)가 측벽부(13)에 장착될 때, 삽입공(225)의 외주부가 지지 홈(57A)의 관통공(57) 측을 덮도록 지지 홈(57A)과 겹쳐진다. 따라서, 연결 부재(29)가 대략 V자 형상의 지지 홈(57A)의 내측에 회전 가능하게 지지되는 것에 의해 관통공(57) 측을 향한 연결 부재(29)의 직선부(29C)의 이동이 규제된다(도 8 참조).
도 19 및 도 20에 도시된 바와 같이, 단면이 반원 형상의 삽입 홈(226)은 피니언 기어(185)의 회전축 방향에 평행하게 형성된다. 삽입 홈(226)은 커버 부재(188)의 걸어 맞춤부(222)의 하부에 형성되고, 베이스 플레이트부(187A)의 삽입공(225)에서 돌출하는 연결 부재(29)의 직선부(29C) 및 암부(29B)의 기단부의 삽입을 위해 마련된다.
삽입 홈(226)의 깊이 측 단면은 위치 결정 핀(223)의 선단부보다 조금 높도록 예를 들어, 0.5mm ~ 2mm 정도 높아지도록 형성되어 있다. 또한, 삽입 홈(226)에서 위치 결정 핀(223) 측 방향에 따라 연결 부재(29)의 암부(29B)의 직경과 거의 같은 간격으로 넓은 지지 리브(227)와 인접한 길고 좁은 한 쌍의 지지 리브(228)가 서로 대향하도록 장착되어 있다.
따라서, 도 20 및 도 21에 도시된 바와 같이, 베이스 플레이트부(187A)의 삽입공(225)에서 돌출하는 연결 부재(29)의 직선부(29C) 및 암부(29B)의 기단부를 삽입 홈(226)에 압입하면서 암부(29B)를 지지 리브(227)와 각 지지 리브(228) 사이에 끼운다. 그 결과, 암부(29B)가 각 지지 리브(227, 228)에 의해 초기 회전 위치로 유지된 상태에서 암부(29B)의 선단부가 통상 위치에 위치하는 이동 부재(216)의 접촉부(216C)의 하단면에 접촉 또는 접촉부(216C)의 하단면의 근방에 위치하도록 배치된다.
또한, 도 22에 도시된 바와 같이, 연결 부재(29)의 절곡부(29A)에 연결된 가압 부재(30)는 통상 위치에 위치한 폴(23)의 래칫 기어(35)에 대하여 반대측의 측면에 보스(30C)가 접촉 또는 근방에 위치하도록 배치된다. 바람직하게는 가압 부재(30)가 통상 위치에 위치한 폴(23)의 래칫 기어(35)에 대하여 반대측 측면에 보스(30C)가 접촉하도록 배치되고, 암부(29B)의 선단부가 통상 위치에 위치하는 이동 부재(216)의 접촉부(216C)의 하단면에 접촉하도록 배치되는 것이 좋다.
또 도 16, 도 19 및 도 20에 도시된 바와 같이, 커버 부재(188)의 파이프 실린더(182) 측의 측면부의 하단부에는 정면에서 볼 때 대략 사각형의 관통공(231)이 형성된다. 또한, 기어 수납부(211)의 베이스 플레이트부(187A) 측의 측면 가장자리 부에는 소정 폭의 절결 홈(232)이 형성되어 있다. 또 피스톤 안내 원통부(182A)의 하단부에 형성된 가스 배기공(182D)과 커버 부재(188)의 하단부에 형성된 관통공 (231)이 서로 대향하여 마주보고 배치되고, 가스 배기공(182D)이 관통공(231)을 거쳐서 기어 수납부(211)에 형성된 절결부(232)와 베이스 플레이트부(187A)에 의해 형성되는 개구부에 연통된다. 그리고 커버 부재(188)는 유지 플레이트(187)에 협지 된 상태에서 오목부(212)의 상측과 오목부(213)의 하측에 두께 방향을 따라 형성된 각 관통공(233)에 삽입된 각 나사(15)에 의해 측벽부(13)의 외측면에 장착 고정된다.
또한, 도 16, 도 17, 도 19 및 도 20에 도시된 바와 같이, 커버 부재(188)는 상단부에서 커버 부재(188)의 두께와 같은 폭 치수로 파이프 실린더(182) 측으로 소정 길이 연장되고 파이프 실린더(182)의 선단부를 전면에 걸쳐 덮는 평면에서 볼 때 대략 U자 형상의 평탄부(235)가 형성되어 있다. 따라서, 커버 부재(188)를 유지 플레이트(187)의 개방 측에서 깊이 측 파이프 실린더(182) 측에 압입하여 배치한 경우에는 도 20과 같이 피스톤 안내 원통부(182A)의 선단부가 평탄부(235)에 의해 거의 덮여진다. 그리고 커버 부재(188) 및 파이프 실린더(182)를 유지 플레이트(187)에 협지된 상태에서 각 나사(15)에 의해 측벽부(13)의 외측면에 장착 고정하는 경우에는 측벽부(13)의 상단 가장자리에서 외측 방향으로 연장된 연장부(60)가 평탄부(235) 및 피스톤 안내 원통부(182A)의 선단부의 바로 위에 위치한다.
다음 차량 충돌시 등에서 상기와 같이 구성된 프리텐셔너 유닛(7)가 작동 웨빙(3)을 감는 동작에 대하여도 21 내지도 34에 따라 설명한다.
도 21, 도 23 및 도 25에 도시된 바와 같이, 차량 충돌시 등에서 프리텐셔너 유닛(7)의 가스 발생 부재(181)가 작동한 경우에는 발생한 가스의 압력에 의해 피스톤(183)이 피스톤 위치 결정 핀(209)을 파단하여 피스톤 안내 원통부(182A)의 선단측을 향해(화살표 237 방향) 이동함과 동시에, 랙(183A)과 맞물린 피니언 기어 이(185A)를 갖는 피니언 기어(185)가 회전(화살표 238 방향)한다.
피니언 기어 이(185A)와 맞물린 돌출부(216B)를 갖는 이동 부재(216)는 피니언 기어(185)의 회전에 따라 하측으로 향해(화살표 239 방향) 가압된다. 이 때문에 이동 부재(216)는 위치 결정 구멍(216E)에 압입 된 위치 결정 핀 223을 파괴하여 본체부(216A), 접촉부(216C) 및 위치 결정부(216F)를 각 안내 리브(217 ~ 219)에 의해 안내되어 하향 직선으로 이동한다. 그리고 이동 부재(216)의 돌출부(216B)가 피니언 기어 이(185A)의 끝 원보다 반경 방향 외측에 위치하도록 밀린다.
그 결과, 이동 부재(216)의 걸어 맞춤 편(216D)은 본체부(216A)에 대하여 내측 방향으로 탄성 변형되고, 안내 리브(219) 측으로 이동한다. 그리고 걸어 맞춤 편(216D)의 선단부가 안내 리브(219)의 기어 수납부(211) 측의 상단면에서 조금 하측에 형성된 걸어 맞춤부(222)로 진입한다. 또한, 이동 부재(216)의 접촉부(216C)의 하단면이 암부(29B)의 선단부를 가압하여 각 지지 리브(228)를 파단하고, 암부(29B)를 연결 부재(29)의 직선부(29C)를 축 중심으로 하향 회전시킨다(화살표 241 방향).
이것에 의해, 도 21 및 도 23에 도시된 암부(29B)의 회전에 따라, 도 22 및 도 24에 도시된 바와 같이, 연결 부재(29)의 절곡부(29A)에 연결된 가압 부재(30)는 보스(30B)를 중심으로 래칫 기어(35) 측으로(화살표 242 방향) 회전한다. 따라서 가압 부재(30)는 보스(30C)를 거쳐 폴(23)을 래칫 기어(35) 측으로(화살표 243 방향) 회전시켜 도 24에 도시된 바와 같이 걸어 맞춤 이(23A, 23B)를 래칫 기어 이(35A)에 맞물리게 한다.
그리고 이동 부재(216)가 하방으로 이동하고, 계속하여 도 25에 도시된 바와 같이 암부(29B)가 더욱 회전한다. 이때, 연결 부재(29)의 절곡부(29A)에 연결된 가압 부재(30)는 이미 폴(23)을 래칫 기어 이(35A)에 맞물린 위치까지 회전시켜 있기 때문에 연결 부재(29)의 직선부(29C)(연결부)가 원주 방향으로 탄성적으로 비틀림 변형된다.
도 21, 도 23 및 도 25에 도시된 바와 같이, 피니언 기어(185)가 회전하면 피니언 기어(185)와 함께 폴 베이스(201)가 회전한다. 이때, 폴 가이드(203)는 각 위치 결정 돌기(207)가 베이스 플레이트부(187A)의 내측 축 수용 구멍(195)의 주변부에 형성된 각 위치 결정 구멍(208)에 압입되어 있기 때문에 폴 가이드(203)에 대하여 폴 베이스(201)가 상대 회전하게 된다. 따라서 각 클러치 폴(202)이 폴 가이드(203)에 형성된 각 자세 변경용 돌기부(203A)에 맞닿아 각 클러치 폴(202)이 걸림 자세로 변경된다. 그리고 이 상태에서 각 클러치 폴(202)이 각 자세 변경용 돌기부(203A)를 누르는 것에 의해, 폴 가이드(203)의 각 위치 결정 돌기(207)가 파단되고, 폴 가이드(203)가 폴 베이스(201)와 일체로 회전한다.
이것에 의해, 각 클러치 폴(202)의 선단부가 권취 드럼(65)의 내치 기어(69)에 맞물리고, 피스톤(183)이 피스톤 안내 원통부(182A)의 선단측으로 이동하려는 힘이 피니언 기어(185), 폴 베이스(201), 각 클러치 폴(202) 및 내치 기어(69)를 통해 권취 드럼(65)으로 전달되고, 도 24 및 도 26에 도시된 바와 같이 권취 드럼(65)과 래칫 기어(35)가 일체로 웨빙 권취 방향(화살표 245 방향)으로 회전 구동되고, 웨빙(3)이 권취 드럼(65)에 권취된다.
폴(23)과 래칫 기어(35)의 래칫 기어 이(35A)는 권취 드럼 유닛(6)의 웨빙(3) 인출 방향으로의 회전을 억제하고, 웨빙(3) 권취 방향으로 회전을 허용하도록 맞물린 형상으로 되어 있다. 따라서, 프리텐셔너 유닛(7)이 작동하고 있는 때에 폴(23)의 각 걸어 맞춤 이(23A, 23B)가 웨빙 권취 방향으로 회전하는 래칫 기어 이(35A)에 닿아도 권취 드럼(65)은 웨빙 권취 방향으로 부드럽게 회전한다.
다음에, 도 27에 도시된 바와 같이, 이동 부재(216)는 걸어 맞춤 편(216D)의 선단부가 걸어 맞춤부(222)에 진입한 상태에서 피니언 기어 이(185A)에 밀려 관성에 의해 위치 결정부(216F)가 안내 리브(218)과 안내 리브(219)에 걸쳐 마련된 정지 리브(220)에 접촉될 때까지 더 아래를 향해(화살표 239 방향) 직선으로 이동한다. 또한, 이동 부재(216)의 접촉부(216C)의 하단면이 암부(29B)의 선단부를 가압하여 암부(29B)를 연결 부재(29)의 직선부(29C)를 축 중심으로 더욱 아래로 회전시킨다(화살표 241 방향).
이때, 도 28에 도시된 바와 같이, 연결 부재(29)의 절곡부(29A)에 연결된 가압 부재(30)는 이미 폴(23)을 래칫 기어 이(35A)에 맞물린 위치까지 회전시켜 있기 때문에 연결 부재(29)의 직선부(29C)(축부)는 둘레 방향으로 더욱 탄성적으로 비틀림 변형된다. 그리고 도 29 및 도 31에 도시된 바와 같이, 위치 결정부(216F)가 정지 리브(220)에 맞닿아 이동 부재(216)의 하향으로의 이동이 정지하면, 연결 부재(29)의 직선부(29C)(축부)의 둘레방향의 비틀림 변형의 탄성 복원에 의해 암부(29B)가 위 방향으로(화살표 247 방향) 회전된다. 그 결과, 이동 부재(216)는 걸어 맞춤 편(216D)의 선단부가 안내 리브(219)에 형성된 걸어 맞춤부(222)에 맞닿아 걸어 맞춤할 때까지 각 안내 리브(217 ~ 219)에 의해 안내되어 접촉부(216C)를 통해 암부(29B)에 의해 위 방향으로(화살표 246 방향) 직선적으로 이동된다.
도 29 및 도 31에 도시된 바와 같이, 이동 부재(216)의 걸어 맞춤 편(216D)의 선단부가 위쪽으로(화살표 246 방향) 이동하여 안내 리브(219)에 형성된 걸어 맞춤부(222)에 맞닿아 맞물리고, 걸어 맞춤 편(216D)과 걸어 맞춤부(222)가 이동 부재(216)의 상향 이동을 규제하는 위치 규제 수단으로 작용한 때, 접촉부(216C)의하면에 접촉하는 암부(29B)는 도 23에서 가압 부재(30)가 폴(23)을 래칫 기어 이( 35A)에 맞물리게 하는 회전 위치보다 소정량 아래쪽으로 회전되어 있다. 따라서, 도 32에 도시된 바와 같이, 폴(23)의 각 걸어 맞춤 이(23A, 23B)가 래칫 기어 이(35A)에 완전히 맞물린 상태에서 연결 부재(29)의 직선부(29C)(축부)는 둘레 방향으로 소정량 만큼 탄성적으로 비틀림 변형하여 가압 부재(30)를 폴(23) 측으로(화살표 242 방향) 회전 부세한다. 이에 따라 폴(23)은 래칫 기어 이(35A)에 맞물린 상태로 유지된다.
이동 부재(216)의 걸어 맞춤 편(216D)의 선단부가 위쪽으로(화살표 246 방향) 이동하여 안내 리브(219)에 형성된 걸어 맞춤부(222)에 맞닿아 맞물리고, 이동 부재(216)가 그 이상의 위쪽으로 이동을 규제할 때, 이동 부재(216)의 돌출부(216B)가 피니언 기어 이(185A)의 끝 원보다 반경 방향 외측에 위치하고 있다. 또한, 피스톤(183)은 발생한 가스의 압력에 의해 피스톤 안내 원통부(182A)의 선단 측을 향해(화살표 237 방향) 이동하고, 랙(183A)과 맞물린 피니언 기어 이(185A)를 갖는 피니언 기어(185)가 원활하게 회전(화살표 238 방향)한다.
따라서, 도 30 및 도 32에 도시된 바와 같이, 권취 드럼(65)과 래칫 기어(35)는 피니언 기어(185), 폴 베이스(201), 각 클러치 폴(202) 및 내치 기어(69)를 거쳐 일체적으로 웨빙 권취 방향(화살표 245 방향)으로 회전 구동되고, 웨빙(3)이 권취 드럼(65)에 권취된다.
이동 부재(216)는 걸어 맞춤 편(216D)의 선단부가 걸어 맞춤부(222)에 맞닿아 맞물린 상태에서 위쪽으로(화살표 246 방향) 이동이 규제되고 정지하고 있다. 따라서 도 30에 도시된 바와 같이, 폴(23)의 각 걸어 맞춤 이(23A, 23B)가 웨빙 권취 방향(화살표 245 방향)으로 회전하는 래칫 기어 이(35A)를 타고 넘을 때, 가압 부재(30)는 폴(23)에 의해 래칫 기어(35)로부터 이반하는 방향으로 회전되고, 절곡 부(29A)를 통해 연결 부재(29)의 직선부(29C)(축부)가 탄성적으로 더욱 비틀림 변형된다.
따라서, 연결 부재(29)의 절곡부(29A)에 연결된 가압 부재(30)는 보스(30B)를 중심으로 래칫 기어(35) 측으로(화살표 242 방향) 회전 부세된다. 그 결과, 폴(23)의 각 걸어 맞춤 이(23A, 23B)가 래칫 기어 이(35A)를 각각 타고 넘으면, 가압 부재(30)는 보스(30C)를 통해 폴(23) 래칫 기어(35) 측으로(화살표 243 방향) 회전시켜 걸어 맞춤 이(23A, 23B)를 각각 래칫 기어 이(35A)에 다시 맞물리게 한다.
그 후, 도 33에 도시된 바와 같이, 피스톤(183)은 랙(183A)의 선단부의 배면에 형성된 단차부(183C)가 스토퍼 핀 (16)에 맞닿고, 위쪽으로의 이동을 정지시키고, 권취 드럼(65)과 래칫 기어(35)의 회전이 정지하여 웨빙(3)의 권취가 종료한다. 즉, 프리텐셔너 유닛(7)의 작동이 종료된다.
도 34에 도시된 바와 같이, 연결 부재(29)의 직선부(29C)(연결부)는 도 32에 도시된 상태와 유사하게 원주 방향으로 소정량 탄성적으로 비틀림 변형하고, 가압 부재(30)는 연결 부재(29)의 직선부(29C) 및 절곡부(29A)를 통해 보스(30B)를 중심으로 래칫 기어(35) 측으로(화살표 242 방향) 회전 부세된다. 따라서 가압 부재(30)는 보스(30C)를 통해 폴(23)을 래칫 기어(35) 측으로(화살표 243 방향) 회전시키고, 폴(23)의 각 걸어 맞춤 이(23A, 23B)와 래칫 기어 이(35A)의 결합을 유지한다.
[에너지 흡수]
다음에, 차량 충돌시 등에서 프리텐셔너 유닛(7)의 작동 후 폴(23)이 래칫 기어 이(35A)에 결합 가능한 상태로 유지되므로, 탑승자가 차량에 대해 상대적으로 앞측으로 이동하여 웨빙(3)에 하중이 가해진 경우, 즉 폴(23)이 래칫 기어 이(35A)에 맞물림 결합하여 탑승자를 구속하고 이에 따라 웨빙(3)에 인출 하중이 작용한다. 그리고 웨빙(3)에 작용하는 인출 하중이 미리 설정된 소정 값을 초과하는 경우, 래칫 기어(35)는 폴(23)에 의해 회전이 저지되므로, 권취 드럼(65)에 작용하는 웨빙 인출 방향으로의 회전 토크에 의해 토션 바(66)의 축부(66C)의 비틀림 변형이 개시된다. 이 토션 바(66)의 축부(66C)의 비틀림 변형에 따라 권취 드럼(65)이 웨빙 인출 방향으로 회전하면서 웨빙(3)이 인출되고, '제1의 에너지 흡수기구'로서의 토션 바(66)의 비틀림 변형에 의한 충격 에너지의 흡수가 이루어진다.
동시에 권취 드럼(65)이 회전된 경우, 폴(23)과 래칫 기어(35)는 맞물리게 되므로, 래칫 기어(35)와 권취 드럼(65)의 상호 간에서도 상대 회전이 생긴다. 이것에 의해, 권취 드럼(65)의 회전에 따라 와이어(67)와 래칫 기어(35) 상호 간에도 상대 회전이 생기고, 권취 드럼(65)의 유지측 굴곡로(77)에 굴곡부(67A)가 유지된 와이어(67)가 래칫 기어(35)의 플랜지부(85)의 내 주부와 볼록부(84)의 외주부에 의해 형성된 변형 부여 굴곡로를 접동 안내되어 소성 변형되면서 인출된다. 이로 인해 '제2의 에너지 흡수기구'로서의 와이어(67)의 인출 저항에 의한 충격 에너지의 흡수가 이루어진다.
여기서, 가스 발생 부재(181), 파이프 실린더(182), 피스톤(183), 실 플레이트(191), 피니언 기어(185), 클러치기구(186) 및 유지 플레이트(187)는 프리텐셔너기구의 일례를 구성한다. 가압 부재(30), 연결 부재(29), 커버 부재(188) 및 이동 부재(216)는 로킹기구의 일례를 구성한다. 또한, 맞춤 편(216D)과 맞춤부(222)는 위치 규제 수단의 일례를 구성하고, 이동 부재(216)와 함께 회전 수단의 일례를 구성한다. 피니언 기어(185)는 피구 동체의 일례로서 기능한다. 또한, 피니언 기어 이(185A)는 연동부의 일례로서 기능한다. 가스 발생 부재(181), 파이프 실린더 (182), 피스톤(183) 및 실 플레이트(191)은 구동 수단의 일례를 구성한다.
상술한 바와 같이, 본 실시 예에 따른 시트벨트용 리트랙터(1)에서, 커버 부재(188)의 내측에 이동 부재(216)는 가이드 부(221)에 끼워지고 동시에 위치 결정 구멍(216E)에 위치 결정 핀(223)이 압입되어 유지되고 있다. 또한, 이동 부재(216)의 접촉부(216C)의 하단부는 연결 부재(29)의 암부(29B)의 선단부에 접촉 또는 암부(29B)의 선단부의 근방에 위치하고 있다.
프리텐셔너 유닛(7)이 기동할 때, 이동 부재(216)는 피니언 기어(185)의 피니언 기어 이(185A)에 가압되어 하방으로 이동하고, 연결 부재(29)의 암부(29B)를 아래쪽으로 회전시킨다. 그 결과, 암부(29B)가 하방으로 회전한 경우, 회전 방향에서 탄성적으로 비틀림 변형 가능한 연결 부재(29)의 직선부(29C) 및 절곡부(29A)를 통해 가압 부재(30)가 웨빙 권취 방향으로 회전하여 있는 래칫 기어(35) 측으로 회전된다. 그 결과, 가압 부재(30)에 의해 가압된 폴(23)이 래칫 기어(35)의 래칫 기어 이(35A)에 맞물리게 된다.
또한, 이동 부재(216)의 걸어 맞춤 편(216D)이 걸어 맞춤부(222)에 걸리게 되고, 연결 부재(29)의 암부(29B)가 폴(23)을 래칫 기어(35)에 맞물리게 하기 위해 필요한 회전량 이상으로 하방으로 소정량 회전된 상태에서 이동 부재(216)의 역방향으로의 회전이 규제된다. 이 때문에 이동 부재(216)의 걸어 맞춤 편(216D)이 걸어 맞춤부(222)에 걸리게 된 경우, 연결 부재(29)의 직선부(29C)(축부)가 원주 방향으로 탄성적으로 비틀림 변형하여 가압 부재(30)를 폴(23) 측으로 회전 부세한다. 그 결과, 폴(23)이 가압 부재(30)에 의해 래칫 기어(35) 측으로 회전 부세되므로, 폴(23)을 래칫 기어(35)에 확실하게 맞물린 상태로 유지하여 보다 확실하게 폴(23)을 래칫 기어(35)에 맞물린 상태로 유지할 수있다.
가압 부재(30)에 의해 가압된 폴(23)의 각 걸어 맞춤 이(23A, 23B)가 웨빙 권취 방향으로 회전하는 래칫 기어 이(35A)를 타고 넘을 때, 가압 부재(30)는 폴(23)에 의해 래칫 기어(35)로부터 이반하는 방향으로 회전되고 절곡부(29A)를 통해 연결 부재(29)의 직선부(29C)(축부)가 탄성적으로 더욱 비틀림 변형된다. 그 결과, 폴(23)이 가압 부재(30)에 의해 래칫 기어(35) 측과의 걸어 맞춤 방향으로 회전 부세된 상태로 유지된다.
이것에 의해, 프리텐셔너 유닛(7)의 작동에 의해 웨빙(3)의 권취가 원활하게 이루어짐과 동시에 프리텐셔너 유닛(7) 작동 완료 후, 즉시 폴(23)을 래칫 기어(35)에 맞물리고, 권취 드럼(65)의 웨빙(3)의 인출 방향으로의 회전을 저지할 수 있다. 따라서, 종래와 같이 통상시에 부세력을 발생 가능한 상태로 부세 부재를 유지할 필요가 없으므로, 이동 부재(216)를 유지하는 커버 부재(188)에 필요한 강도 요구 사항을 줄일 수 있다. 이것에 의해 커버 부재(188) 및 이동 부재(216)의 소형화, 경량화가 가능하여 종래보다 안전벨트용 리트랙터(1)의 소형화 및 경량화를 도모할 수 있다.
커버 부재(188)의 내측에 프리텐셔너 유닛(7)의 기동시에 이동하는 이동 부재(216)와 이동하는 이동 부재(216)에 가압되어 소정의 방향으로 회전하는 연결 부재(29)의 암부(29B)가 이동 부재(216)의 접촉부(216C)의 하단부에 암부(29B)가 접촉 또는 근방에 위치하도록 유지되고, 이동한 이동 부재(216)의 걸어 맞춤 편(216D)가 커버 부재(188)의 걸어 맞춤부(222)에 맞물리고, 위치 규제 수단에 의해 이동 부재(216)가 역방향으로 이동하지 않도록 위치 규제된다. 따라서 간단한 구조로 암부(29B)를 회전시킴과 동시에 암부(29B)가 회전한 상태에서 역방향으로 회전하는 것을 규제하는 회전 수단의 구조의 단순화가 가능하다. 그 결과 종래보다도 안전벨트용 리트랙터(1)의 부품수 절감을 도모 할 수있다.
또한, 프리텐셔너 유닛(7)의 작동에 의해 이동 부재(216)의 돌출부(216B)는 피니언 기어(185)의 회전에 따라, 피니언 기어 이(185A)에 의해 아래쪽으로 향해 가압되어 이동한다. 그 결과, 이동 부재(216)는 암부(29B)를 하방으로 회전시켜 프리텐셔너 유닛(7)의 기동시에 연결 부재(29) 및 가압 부재(30)를 거쳐 폴(23)을 래칫 기어(35)에 확실하게 맞물린 상태로 유지할 수 있다.
또한, 연결 부재(29)를 스틸재 등의 선형 부재로 형성하고, 양단을 서로 약 180도 어긋나게 대향하도록 대략 직각으로 절곡하는 것에 의해 절곡부(29A)와 암부(29B)를 형성할 수 있어 구조를 더욱 단순화할 수 있다.
본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 개량 및 변형 가능하다.