(57)【要約】【課題】乗員に急激な荷重をかけることなくエネルギー吸収ストロークを制限できるシートベルト装置を提供する。【解決手段】規制部材１７の軸方向端面１７ｂとロック部材１５の軸方向側面１５ｅとの間に、第２のエネルギー吸収部材３０を設けたので、規制部材１７によりトーションバー１２の捩れ量を規制できると共に、エネルギー吸収の終了間際におけるウェビング張力を滑らかに増加することができ、ウェビングＷの引き出し量に対するエネルギー吸収荷重の設定自由度を向上することができる。【選択図】図１
2010089528.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リトラクタフレームに回転自在に取り付けられ、外周にウェビングが巻装されるスピンドルと、
前記リトラクタフレームに対して回転可能かつ緊急時には固定可能なロック部材と、
軸方向一端部が前記スピンドルに取り付けられ、軸方向他端部が前記ロック部材に取り付けられ、前記緊急時に前記スピンドルに作用する所定値以上のウェビング引出し方向の荷重によって捩れ、前記スピンドルと前記ロック部材との相対回転を許容して衝撃エネルギーを吸収する第１のエネルギー吸収部材と、
前記スピンドルと一体回転可能、且つ、前記スピンドルに対して軸方向に摺動可能に前記スピンドルに固定されるとともに、外周面又は内周面が前記ロック部材の対応する内周面又は外周面とねじ結合され、前記スピンドルと前記ロック部材との間の相対回転により軸方向に摺動すると共に、前記ロック部材の軸方向側面によって該相対回転を規制する規制部材と、を備えたシートベルト装置であって、
前記規制部材の軸方向端面と前記ロック部材の軸方向側面との間には、第２のエネルギー吸収部材が配置されていることを特徴とするシートベルト装置。
【請求項２】
前記第２のエネルギー吸収部材は弾性部材であり、前記規制部材の移動により前記第２のエネルギー吸収部材を軸方向に弾性変形させる際に生じる弾性荷重を加えてウェビング張力を発生させることを特徴とする請求項１に記載のシートベルト装置。
【請求項３】
前記弾性部材が、金属製の皿バネであることを特徴とする請求項２に記載のシートベルト装置。
【請求項４】
前記弾性部材が、樹脂製または軽金属製のＯリングであることを特徴とする請求項２に記載のシートベルト装置。
【請求項５】
前記弾性部材が、細径鋼管または非鉄金属パイプを折曲形成したＣ字形状部材であることを特徴とする請求項２に記載のシートベルト装置。
【請求項６】
前記第２のエネルギー吸収部材が塑性変形部材であり、前記第２のエネルギー吸収部材を軸方向に塑性変形させる際に生じる加工力により負荷を加えてウェビング張力を発生させることを特徴とする請求項１に記載のシートベルト装置。
【請求項７】
前記第２のエネルギー吸収部材が、前記ロック部材又は前記規制部材の外周面より大きな内径を有する金属製のリング状部材であり、
前記ロック部材の軸方向側面及び前記規制部材の軸方向端面の少なくとも一方には、前記規制部材の前記ロック部材側への移動により前記リング状部材を拡径または折り返すガイド面が形成されることを特徴とする請求項６に記載のシートベルト装置。
【請求項８】
前記第２のエネルギー吸収部材が、前記ロック部材又は前記規制部材の外周面より大きな内径を有する金属製のリング状部材であり、
前記リング状部材が、前記規制部材の移動により蛇腹状に押し潰されることを特徴とする請求項６に記載のシートベルト装置。
【請求項９】
リトラクタフレームに回転自在に取り付けられ、外周にウェビングが巻装されるスピンドルと、
前記リトラクタフレームに対して回転可能かつ緊急時には固定可能なロック部材と、
軸方向一端部が前記スピンドルに取り付けられ、軸方向他端部が前記ロック部材に取り付けられ、前記緊急時に前記スピンドルに作用する所定値以上のウェビング引出し方向の荷重によって捩れ、前記スピンドルと前記ロック部材との相対回転を許容して衝撃エネルギーを吸収する第１のエネルギー吸収部材と、
前記スピンドルと一体回転可能、且つ、前記スピンドルに対して軸方向に摺動可能に前記スピンドルに固定されるとともに、外周面又は内周面が前記ロック部材の対応する内周面又は外周面とねじ結合され、前記スピンドルと前記ロック部材との間の相対回転により軸方向に摺動すると共に、前記ロック部材の軸方向側面によって該相対回転を規制する規制部材とを備えたシートベルト装置であって、
前記規制部材の軸方向端面に、前記ロック部材側に突出する第２のエネルギー吸収部が設けられていることを特徴とするシートベルト装置。
【請求項１０】
前記第２のエネルギー吸収部が、前記ロック部材又は前記規制部材の外周面より大きな内径を有する金属製のリング状部材であり、
前記ロック部材の軸方向側面及び前記規制部材の少なくとも一方に、前記規制部材の前記ロック部材側への移動により前記第２のエネルギー吸収部を拡径または折り返すガイド面を設けたことを特徴とする請求項９に記載のシートベルト装置。
【請求項１１】
前記第２のエネルギー吸収部が、前記ロック部材又は前記規制部材の外周面より大きな内径を有する金属製のリング状部材であり、
前記第２のエネルギー吸収部が、前記規制部材の移動により蛇腹状に押し潰されることを特徴とする請求項９に記載のシートベルト装置。
【請求項１２】
前記規制部材と前記ロック部材とのねじ結合は、前記規制部材が前記ロック部材に対して所定の回転数分だけ相対回転した後に解除され、該解除後には前記相対回転が可能であることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載のシートベルト装置。
【請求項１３】
前記規制部材は前記ウェビングの引き出し全般に亘って作用し、前記第２のエネルギー吸収部材または前記第２のエネルギー吸収部は前記ウェビングの引き出しの途中から作用することを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載のシートベルト装置。
【請求項１４】
さらに前記ウェビングの引き出し開始から所定量引き出すまでウェビングに張力を発生させる第３のエネルギー吸収部材を設けたことを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載のシートベルト装置。
【請求項１５】
前記規制部材は、ナット部材を備えることを特徴とする請求項１〜１４のいずれかに記載のシートベルト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両衝突時に乗員がウェビングから受ける荷重を緩和するエネルギー吸収部材を備えたシートベルト装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の乗員等を座席に保持するためのシートベルト装置においては、急な加速、衝突又は減速に反応するセンサによって駆動されて、ウェビングの引き出しを物理的にロックする緊急ロック機構を備えて、乗員を効果的及び安全に拘束するようにしている。また、衝突による衝突力が大きいときには、乗員の慣性移動に伴って、ウェビングに作用する荷重が予め設定した所定値以上となったときに、ウェビングの引出しを所定量許容して、エネルギーの吸収を図り、乗員の胸部への負担を軽減するエネルギー吸収機構が設けられている。
【０００３】
エネルギー吸収機構は、ウェビングを巻き取るスピンドルと同軸にトーションバーを配置し、トーションバーの一端部をスピンドルに、他端部を緊急ロック機構のロック部材に取り付けられる。そして、緊急ロック機構の作動時に、スピンドルに作用するウェビング引き出し方向の荷重が所定値以上になると、トーションバーが捩り変形を起こすことでスピンドルのウェビング引き出し方向の回転を許容して衝撃エネルギーの吸収を行う。
【０００４】
しかしながら、トーションバーの捩れ量（エネルギー吸収ストローク）が規制されていないと、車室内スペースが小さな車両等においては、ウェビングの繰出し量が多すぎたとき、乗員がいわゆる二次衝突を引き起こす可能性がある。このため、トーションバーの捩れ量を制限して、ウェビングの繰出し量を規制するストッパ部材を設けたものが提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００５】
特許文献１に記載のリトラクターでは、スピンドルの端面に対向するトレッドヘッドの円盤部の側面に、スピンドル軸方向に沿って延びる円筒部が設けられている。円筒部は、トーションバーが挿通されたスピンドルの孔に装着され、トーションバーの外周側に配置される。この円筒部の外周面には雄ねじ部が設けられ、その外周面上にストッパ部材が螺着されている。
【０００６】
従って、トレッドヘッドの円盤部がリトラクタフレームに対して固定された状態でスピンドルがウェビング引き出し方向に回転されると、ストッパ部材は、スピンドルと一体的に回転されると共に、螺着している円筒部の外周面上を軸方向に移動する。このとき、トーションバーが捩られていくが、ストッパ部材が緊急ロック機構の円盤部に当接してそれ以上回転・移動できなくなると、トーションバーもそれ以上捩られなくなる。こうして、ストッパ部材によってトーションバーの捩れ量を制限している。
【特許文献１】特開２００２−３４７５７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、シートベルト装置では、エネルギー吸収時のウェビング張力は、車両サイズや乗員の体格等に応じて設定されるが、エネルギー吸収の終了間際におけるウェビング張力が滑らかに増加する設定が望まれる場合がある。しかしながら、特許文献１に記載のシートベルト用リトラクターでは、ストッパ部材が緊急ロック機構の円盤部に当接すると、トーションバーの捩れが規制され、ウェビング張力が急増してしまう。
【０００８】
本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、エネルギー吸収の終了間際におけるウェビング張力が滑らかに増加することができるシートベルト装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の上記目的は、以下の構成によって達成される。
（１）  リトラクタフレームに回転自在に取り付けられ、外周にウェビングが巻装されるスピンドルと、
前記リトラクタフレームに対して回転可能かつ緊急時には固定可能なロック部材と、
軸方向一端部が前記スピンドルに取り付けられ、軸方向他端部が前記ロック部材に取り付けられ、前記緊急時に前記スピンドルに作用する所定値以上のウェビング引出し方向の荷重によって捩れ、前記スピンドルと前記ロック部材との相対回転を許容して衝撃エネルギーを吸収する第１のエネルギー吸収部材と、
前記スピンドルと一体回転可能、且つ、前記スピンドルに対して軸方向に摺動可能に前記スピンドルに固定されるとともに、外周面又は内周面が前記ロック部材の対応する内周面又は外周面とねじ結合され、前記スピンドルと前記ロック部材との間の相対回転により軸方向に摺動すると共に、前記ロック部材の軸方向側面によって該相対回転を規制する規制部材と、を備えたシートベルト装置であって、
前記規制部材の軸方向端面と前記ロック部材の軸方向側面との間には、第２のエネルギー吸収部材が配置されていることを特徴とするシートベルト装置。
（２）  前記第２のエネルギー吸収部材は弾性部材であり、前記規制部材の移動により前記第２のエネルギー吸収部材を軸方向に弾性変形させる際に生じる弾性荷重を加えてウェビング張力を発生させることを特徴とする（１）に記載のシートベルト装置。
（３）  前記弾性部材が、金属製の皿バネであることを特徴とする（２）に記載のシートベルト装置。
（４）  前記弾性部材が、樹脂製または軽金属製のＯリングであることを特徴とする（２）に記載のシートベルト装置。
（５）  前記弾性部材が、細径鋼管または非鉄金属パイプを折曲形成したＣ字形状部材であることを特徴とする（２）に記載のシートベルト装置。
（６）  前記第２のエネルギー吸収部材が塑性変形部材であり、前記第２のエネルギー吸収部材を軸方向に塑性変形させる際に生じる加工力により負荷を加えてウェビング張力を発生させることを特徴とする（１）に記載のシートベルト装置。
（７）  前記第２のエネルギー吸収部材が、前記ロック部材又は前記規制部材の外周面より大きな内径を有する金属製のリング状部材であり、
前記ロック部材の軸方向側面及び前記規制部材の軸方向端面の少なくとも一方には、前記規制部材の前記ロック部材側への移動により前記リング状部材を拡径または折り返すガイド面が形成されることを特徴とする（６）かに記載のシートベルト装置。
（８）  前記第２のエネルギー吸収部材が、前記ロック部材又は前記規制部材の外周面より大きな内径を有する金属製のリング状部材であり、
前記リング状部材が、前記規制部材の移動により蛇腹状に押し潰されることを特徴とする（６）に記載のシートベルト装置。
（９）  リトラクタフレームに回転自在に取り付けられ、外周にウェビングが巻装されるスピンドルと、
前記リトラクタフレームに対して回転可能かつ緊急時には固定可能なロック部材と、
軸方向一端部が前記スピンドルに取り付けられ、軸方向他端部が前記ロック部材に取り付けられ、前記緊急時に前記スピンドルに作用する所定値以上のウェビング引出し方向の荷重によって捩れ、前記スピンドルと前記ロック部材との相対回転を許容して衝撃エネルギーを吸収する第１のエネルギー吸収部材と、
前記スピンドルと一体回転可能、且つ、前記スピンドルに対して軸方向に摺動可能に前記スピンドルに固定されるとともに、外周面又は内周面が前記ロック部材の対応する内周面又は外周面とねじ結合され、前記スピンドルと前記ロック部材との間の相対回転により軸方向に摺動すると共に、前記ロック部材の軸方向側面によって該相対回転を規制する規制部材とを備えたシートベルト装置であって、
前記規制部材の軸方向端面に、前記ロック部材側に突出する第２のエネルギー吸収部が設けられていることを特徴とするシートベルト装置。
（１０）  前記第２のエネルギー吸収部が、前記ロック部材又は前記規制部材の外周面より大きな内径を有する金属製のリング状部材であり、
前記ロック部材の軸方向側面及び前記規制部材の少なくとも一方に、前記規制部材の前記ロック部材側への移動により前記第２のエネルギー吸収部を拡径または折り返すガイド面を設けたことを特徴とする（９）に記載のシートベルト装置。
（１１）  前記第２のエネルギー吸収部が、前記ロック部材又は前記規制部材の外周面より大きな内径を有する金属製のリング状部材であり、
前記第２のエネルギー吸収部が、前記規制部材の移動により蛇腹状に押し潰されることを特徴とする（９）に記載のシートベルト装置。
（１２）  前記規制部材と前記ロック部材とのねじ結合は、前記規制部材が前記ロック部材に対して所定の回転数分だけ相対回転した後に解除され、該解除後には前記相対回転が可能であることを特徴とする（１）〜（１１）のいずれかに記載のシートベルト装置。
（１３）  前記規制部材は前記ウェビングの引き出し全般に亘って作用し、前記第２のエネルギー吸収部材または前記第２のエネルギー吸収部は前記ウェビングの引き出しの途中から作用することを特徴とする（１）〜（１１）のいずれかに記載のシートベルト装置。
（１４）  さらに前記ウェビングの引き出し開始から所定量引き出すまでウェビングに張力を発生させる第３のエネルギー吸収部材を設けたことを特徴とする（１）〜（１３）のいずれかに記載のシートベルト装置。
（１５）  前記規制部材は、ナット部材を備えることを特徴とする（１）〜（１４）のいずれかに記載のシートベルト装置。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のシートベルト装置によれば、規制部材の軸方向端面とロック部材の軸方向側面との間に、第２のエネルギー吸収部材を設けたので、規制部材によりトーションバーの捩れ量を規制できると共に、エネルギー吸収の終了間際におけるウェビング張力を滑らかに増加することができ、ウェビングの引き出し量に対するエネルギー吸収荷重の設定自由度を向上することができる。
また、本発明のシートベルト装置は、規制部材の軸方向端面に、ロック部材側に突出する第２のエネルギー吸収部が設けられていることで、上記と同様の効果を奏することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の各実施形態に係るシートベルト装置を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１２】
（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態に係るシートベルト装置の要部を示す分解斜視図、図２はシートベルト装置の要部断面図である。
【００１３】
図１に示すように、シートベルト装置１０は、車体（図示省略）に取り付けられるリトラクタフレーム１１と、リトラクタフレーム１１に回転自在に取り付けられ、外周にウェビングが巻装される略円筒状のスピンドル１３と、スピンドル１３内に装着されてスピンドル１３の軸中心に沿って延びると共に軸方向一端部がそのスピンドル１３に一体的に結合された第１のエネルギー吸収部材であるトーションバー１２と、トーションバー１２の軸方向他端部に一体的に結合されたロック部材であるトレッドヘッド１５とを備えている。
【００１４】
リトラクタフレーム１１は、車体に固定される背板１１ｃの両側から左右の側板１１ａ，１１ｂが立ち上がり、略コ字状の断面を有するように金属板をプレス成形したものである。左右の側板１１ａ，１１ｂの対向位置には、スピンドル１３と組み合されたトーションバー１２が回転自在に橋架される貫通孔１１ｄ，１１ｅが設けられている。
【００１５】
リトラクタフレーム１１の一方の側板１１ａの外側には、衝突等の車両緊急時に、ウェビングの緩みを除去するようにスピンドル１３をウェビング巻取り方向へ回転させるプリテンショナー（図２中、符号７０は、プリテンションリング）と、スピンドル１３をウェビング巻取方向に常時付勢する図示しない巻取バネ装置とが装備される。
【００１６】
リトラクタフレーム１１の他方の側板１１ｂの外側には、車両緊急時にトレッドヘッド１５をリトラクタフレーム１１に係合させてスピンドル１３のウェビング引き出し方向への回転を阻止する緊急ロック手段６０が装備される。緊急ロック手段６０には、車両加速度検出手段やウェビング引き出し加速度検出手段等の、車両緊急時を検出するためのセンサが搭載されている。
【００１７】
スピンドル１３には、その中心部に、トーションバー１２を収容するための収納凹部１３ａが形成され、また、スピンドル１３の周方向の所定箇所には、ウェビングの端部が挿入固定されるスリット１３ｄが設けられている。
【００１８】
トレッドヘッド１５は、図１及び図２に示すように、スピンドル１３の端面が対向する軸方向側面１５ｅを有する円盤部１５ａと、円盤部１５ａからスピンドル１３側に突出し、外周面に雄ねじ部１５ｃが形成され、内周面にスピンドル１３の結合孔１５ｄが形成される円筒部１５ｂと、を備える。また、円盤部１５ａのスピンドル１３と対向する側と反対側の面には、係合部材であるポール１６が装着される収容部１５ｆが形成されている。ポール１６には、リトラクタフレーム１１の側板１１ｂの貫通孔１１ｅの周縁部に形成された内歯１１ｆと係合可能な係止歯１６ａが形成されている。
【００１９】
トーションバー１２の軸方向一端（トレッドヘッド１５と反対側端）は、スピンドル１３の収納凹部１３ａに設けられた結合孔１３ｃと結合するスピンドル結合部１２ａが形成され、トーションバー１２の軸方向他端（トレッドヘッド１５側端）には、トレッドヘッド１５の結合孔１５ｄと結合するトレッドヘッド結合部１２ｂが形成されている。スピンドル結合部１２ａ及びトレッドヘッド結合部１２ｂは、トルクス形状（外周に凹凸が形成されたもので図示例では凹凸が６箇所ずつ）を呈していて、これに対応する形状のスピンドル１３の結合孔１３ｃとトレッドヘッド１５の結合孔１５ｄに嵌挿されることでそれぞれ結合される。
【００２０】
トレッドヘッド１５は、通常時には、リトラクタフレーム１１に対して回転可能とされる一方、車両緊急時には、緊急ロック手段６０が作動することで、ポール１６の係止歯１６ａをリトラクタフレーム１１の内歯１１ｆに係合し、リトラクタフレーム１１に固定される。従って、トレッドヘッド１５の回転が拘束されて、スピンドル１３のウェビング引き出し方向の回転が阻止される。このとき、ウェビングに作用する引出し方向の荷重によって、トーションバー１２の結合部１２ａ，１２ｂ間に所定値以上のトルクが作用した際には、これら結合部１２ａ，１２ｂ間の変形部１２ｃが捩れ変形を起こすことによりウェビングの引出しを所定量だけ許容し、乗員の身体に作用する衝撃エネルギーを吸収する。
【００２１】
また、スピンドル１３のトレッドヘッド１５側端部に形成された嵌合凹部１３ｂには、スピンドル１３と一体回転可能、且つ、スピンドル１３に対して軸方向に摺動可能な規制部材１７が設けられている。
【００２２】
規制部材１７は、例えば６角形の外径を有したナット部材であり、スピンドル１３のトレッドヘッド側端部に設けられている６角形の嵌合凹部１３ｂに固定されて、スピンドル１３に対して摺動可能且つ一体回転可能となっている。規制部材１７の内面には雌ねじ部１７ａが設けられており、トレッドヘッド１５の雄ねじ部１５ｃとねじ結合される。
【００２３】
さらに、規制部材１７の軸方向端面１７ｂと、トレッドヘッド１５の円盤部１５ａの軸方向側面１５ｅとの間には、第２のエネルギー吸収部材としての弾性部材である金属製の皿バネ３１が配置されている。皿バネ３１は、図３に示すように、トレッドヘッド１５の円筒部１５ｂより大きな内径を有し、湾曲しながら径方向外方に向かって傾斜する傾斜面３１ａを有する。この皿バネ３１は、規制部材１７の移動により軸方向に弾性変形され、その際に生じる弾性荷重をウェビング張力に加える。
【００２４】
このように構成されるシートベルト装置１０では、車両緊急時を検出する図示しないセンサがスイッチングされると、緊急ロック手段６０が、ポール１６を回転させてポール１６の係止歯１６ａをリトラクタフレーム１１の内歯１１ｆに係合させ、トレッドヘッド１５の回転を阻止する。この時、スピンドル１３も、トーションバー１２を介してウェビング引き出し方向への回転を阻止される。このため、トレッドヘッド１５の回転が阻止された状態で、ウェビング引出し方向の荷重がスピンドル１３に作用した場合には、ウェビング張力Ｆ（エネルギー吸収荷重）が徐々に増加する（図５中、区間Ａ）。この状態では、図４（ａ）に示すように、規制部材１７はトレッドヘッド１５の軸方向側面１５ｅから離れて円筒部１５ｂの先端部に螺着されている。このため、皿バネ３１は、弾性変形せずに、規制部材１７から離れて配置されている。
【００２５】
そして、ウェビング張力Ｆが所定の値に達すると、トーションバー１２が捩れ変形を生じ、この捩れ変形によりスピンドル１３がトレッドヘッド１５に対して相対回転してウェビングが引出され、ウェビング張力Ｆが略一定になる（図５中、区間Ｂ）。また、このトーションバー１２の捩れ変形に伴って、規制部材１７とスピンドル１３が一体で回転し、規制部材１７がトレッドヘッド１５の円筒部１５ｂの雄ねじ部１５ｃに沿って、軸方向（トレッドヘッド１５の円盤部１５ａに向かう方向に）へ移動する。この区間Ｂでは、皿バネ３１は、規制部材１７とトレッドヘッド１５との間に挟まれて弾性変形していないので、ウェビング張力Ｆは略一定となる。
【００２６】
さらに、規制部材１７がトーションバー１２の捩れにより移動し、軸方向側面１５ｅ側に寄せられた皿バネ３１に当接すると、図４（ｂ）に示すように、皿バネ３１が平らになるように弾性変形される。このときの変形抵抗で、規制部材１７の移動に制動力が与えられ、これがスピンドル１３の回転抵抗に変換されて、ウェビング張力Ｆを徐々に上昇させる（図５中、区間Ｃ）。そして、規制部材１７がトレッドヘッド１５の軸方向側面１５ｅとの間で皿バネ３１を完全に押し潰すと、規制部材１７の回転・移動が停止してスピンドル１３のトレッドヘッドに対する相対回転が規制され、ウェビング張力Ｆが増加する（図５中、区間Ｄ）。このため、本実施形態では、規制部材１７は、スピンドル１３の回転を停止するように該相対回転を規制するストッパ部材として機能している。
【００２７】
以上説明したように、本実施形態のシートベルト装置１０によれば、規制部材１７の軸方向端面１７ｂとトレッドヘッド１５の軸方向側面１５ｅとの間に、金属製の皿バネ３１が配置されているので、規制部材１７によりトーションバー１２の捩れ量を規制できると共に、スピンドル１３とトレッドヘッド１５との相対回転が停止されるトーションバー１２によるエネルギー吸収の終了間際で、ウェビング張力を増加させることができ、ウェビングの引き出し量に対するエネルギー吸収荷重の設定自由度を向上することができる。
【００２８】
図６及び図７は、本実施形態の第１変形例を示す。この変形例では、図６に示すように、第２のエネルギー吸収部材として、弾性部材である、ゴムやエラストマー等の樹脂製または軽金属製のＯリング３２が使用される。Ｏリング３２の内径は、トレッドヘッド１５の円筒部１５ｂの外周面より大きく形成されている。
このような構成においても、図７に示すように、スピンドル１３とトレッドヘッド１５との相対回転によって規制部材１７が回転及び移動することで、Ｏリング３２が弾性変形され、トーションバー１２によるエネルギー吸収の終了間際でウェビング張力を増加させることができる。
その他の構成及び作用については、第１実施形態と同様である。なお、Ｏリング３２の断面形状は、円形断面以外の他の断面形状であってもよい。
【００２９】
図８及び図９は、本実施形態の第２変形例を示す。この変形例では、図８に示すように、第２のエネルギー吸収部材として、弾性部材である、細径鋼管または非鉄金属パイプを折曲形成したＣ字形状部材３３が使用される。Ｃ字形状部材３３の内径は、トレッドヘッド１５の円筒部１５ｂの外周面より大きく形成される。
このような構成においても、図９に示すように、スピンドル１３とトレッドヘッド１５との相対回転によって規制部材１７が回転及び移動することで、Ｃ字形状部材３３が弾性変形され、エネルギー吸収の終了間際でウェビング張力を増加させることができる。
その他の構成及び作用については、第１実施形態と同様である。なお、Ｃ字形状部材３３としては、細径鋼管や非鉄金属パイプの他に、高強度な樹脂部材によって構成されてもよい。
【００３０】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係るシートベルト装置１０ａを図１０及び図１１に基づいて説明する。図１０は、本実施形態のトレッドヘッドと第２のエネルギー吸収部材を示す、一部破断した側面図であり、図１１は、第２のエネルギー吸収部材のエネルギー吸収前の状態を示す要部断面図であり、（ｂ）は、エネルギー吸収終了後の状態を示す要部断面図である。なお、第１実施形態と同一または同等部分については、同一符号を付して説明を省略或いは簡略化する。
【００３１】
第２実施形態では、第２のエネルギー吸収部材として、塑性変形部材であるリング状部材４１が使用されている。リング状部材４１は、鋼や軽金属等の金属製パイプを輪切りにして形成され、トレッドヘッド１５の円筒部１５ｂの外周面より大きな内径を有する。また、この実施形態のトレッドヘッド１５の軸方向側面１５ｅには、円筒部１５ｂの基端から径方向外方に凹部１５ｈが全周に亘って形成されるとともに、円筒部１５ｂの基端から凹部１５ｈにかけて連続するガイド面１５ｇが形成されている。
【００３２】
このように構成されたシートベルト装置１０ａでは、図１１に示すように、スピンドル１３とトレッドヘッド１５との相対回転によって規制部材１７が回転及び移動することで、リング状部材４１がトレッドヘッド１５の軸方向側面１５ｅに押し当てられ、さらにガイド面１５ｇに沿って拡径するように塑性変形される。従って、トーションバー１２によるエネルギー吸収の終了間際で、このリング状部材４１を軸方向に塑性変形させる際に生じる加工力により負荷を加えてウェビング張力を発生させることができる。
その他の構成及び作用については、第１実施形態と同様である。なお、ガイド面は、規制部材１７の軸方向端面１７ｂに設けることも可能である。
【００３３】
図１２及び図１３は、本実施形態の第１変形例を示す。この変形例では、円盤部１５ａの軸方向側面１５ｅに、リング状部材４１を拡径するガイド面１５ｇに加え、拡径されたリング状部材４１を折り返すガイド面１５ｉが全周に亘って形成されている。
【００３４】
このような構成においても、図１３に示すように、スピンドル１３とトレッドヘッド１５との相対回転によって規制部材１７が回転及び移動することで、リング状部材４１がトレッドヘッド１５の軸方向側面１５ｅに押し当てられ、さらにガイド面１５ｇ，１５ｉに沿って拡径して折り返されるように塑性変形される。また、この場合、図１３（ｃ）に示すように、さらに規制部材１７が移動すると、折り返されたリング状部材４１が再度規制部材１７の軸方向端面１７ｂに当接するので、ウェビング張力が上乗せされる。従って、トーションバー１２によるエネルギー吸収の終了間際で、このリング状部材４１を軸方向に塑性変形させる際に生じる加工力により負荷を加えてウェビング張力を発生させることができる。
その他の構成及び作用については、第２実施形態と同様である。
【００３５】
図１４及び図１５は、本実施形態の第２実施例を示す。この変形例では、第２のエネルギー吸収部材として、塑性変形部材である蛇腹形状を有するリング状部材４２が使用されている。このリング状部材４２は、鋼や軽金属等の金属製、或いは樹脂製からなり、トレッドヘッド１５の円筒部１５ｂの外周面より大きな内径を有する。
【００３６】
このように構成されたシートベルト装置１０ａでは、図１５に示すように、スピンドル１３とトレッドヘッド１５との相対回転によって規制部材１７が回転及び移動することで、リング状部材４２がトレッドヘッド１５の軸方向側面１５ｅに押し当てられ、リング状部材４１の蛇腹を折り畳むように押し潰されて塑性変形される。従って、トーションバー１２によるエネルギー吸収の終了間際で、このリング状部材４２を軸方向に塑性変形させる際に生じる加工力により負荷を加えてウェビング張力を発生させることができる。
その他の構成及び作用については、第２実施形態と同様である。
【００３７】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に係るシートベルト装置１０ａを図１６に基づいて説明する。なお、第２実施形態と同一または同等部分については、同一符号を付して説明を省略或いは簡略化する。
【００３８】
図１６に示すように、第３実施形態にかかるシートベルト装置１０ｂでは、上記実施形態の第２のエネルギー吸収部材の代わりに、規制部材１７の軸方向端面１７ｂに、トレッドヘッド１５側に突出する第２のエネルギー吸収部としての他の円筒部１７ｃを一体的に設けている。トレッドヘッド１５は、第２実施形態のものと同様の構成を備え、軸方向側面１５ｅに形成されたガイド面１５ｇは、他の円筒部１７ｃの先端と対向している。
【００３９】
このように構成されたシートベルト装置１０ｂでは、スピンドル１３とトレッドヘッド１５との相対回転によって規制部材１７が回転及び移動することで、規制部材１７の他の円筒部１７ｃがトレッドヘッド１５の軸方向側面１５ｅに押し当てられ、さらにガイド面１５ｇに沿って拡径するように塑性変形される。従って、トーションバー１２によるエネルギー吸収の終了間際で、この他の円筒部１７ｃを軸方向に塑性変形させる際に生じる加工力により負荷を加えてウェビング張力を発生させることができる。また、第２のエネルギー吸収部材を別途設ける必要がなく、部品点数を削減することができる。
その他の構成及び作用については、第２実施形態と同様である。なお、第２のエネルギー吸収部としての他の円筒部は、規制部材側に突出するようにトレッドヘッド１５に設けてもよい。また、トレッドヘッド１５の軸方向側面１５ｅに、ガイド面１５ｇ、１５ｉを設けずに、他の円筒部１７ｃを蛇腹状に押し潰すようにすることも可能である。
【００４０】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態に係るシートベルト装置１０ｃを図１７及び図１８に基づいて説明する。なお、第１実施形態と同一または同等部分については、同一符号を付して説明を省略或いは簡略化する。
【００４１】
図１７に示すように、第４実施形態にかかるシートベルト装置１０ｃでは、規制部材１７の雌ねじ部１７ａとトレッドヘッド１５の雄ねじ部１５ｃとの螺合が、規制部材１７がトレッドヘッド１５に対して所定の回転数分だけ相対回転した後に、トレッドヘッド１５の軸方向側面１５ｅに当接する手前で解除され、解除後は相対回転が可能となっている。即ち、トレッドヘッド１５の円筒部１５ｂに設けられる雄ねじ部１５ｃが円筒部１５ｂの先端部分に所定長さだけ設けられる一方、円筒部１５ｂの基端側には規制部材１７が摺動と独立して相対回転を案内する、雄ねじ部の無い円筒面１５ｊが形成されている。また、第２のエネルギー吸収部材であるＯリング３２は、円筒部１５ｊ周りに配置されている。
【００４２】
このように構成されるシートベルト装置１０ｃでは、第１実施形態と同様に、車両緊急時に緊急ロック手段６０が動作すると、トレッドヘッド１５の回転が阻止され、ウェビングを引出す力により、ウェビング張力Ｆが徐々に増加する（図５中、区間Ａ）。また、ウェビング張力Ｆが所定の値に達すると、トーションバー１２の捩れ変形によりスピンドル１３がトレッドヘッド１５に対して相対回転してウェビングが引出され、ウェビング張力Ｆが略一定になる（図５中、区間Ｂ）。また、このトーションバー１２の捩れ変形に伴って、規制部材１７とスピンドル１３が一体で回転し、規制部材１７がトレッドヘッド１５の円筒部１５ｂの雄ねじ部１５ｃに沿って移動する。
【００４３】
さらに、規制部材１７がトーションバー１２の捩れにより移動し、軸方向側面１５ｅ側に寄せられた皿バネ３１に当接すると、規制部材１７はＯリング３２を押圧し、Ｏリング３２が平らになるように弾性変形される。このときの変形抵抗で、規制部材１７の移動に制動力が与えられ、これがスピンドル１３の回転抵抗に変換されて、ウェビング張力Ｆを徐々に上昇させる（図５中、区間Ｃ）。
【００４４】
さらに、規制部材１７が回転すると、図１７（ｃ）に示すように、規制部材１７の雌ねじ部１７ａがトレッドヘッド１５の雄ねじ部１５ｃから外れて、自由回転が可能となる。これにより、スピンドル１３はトーションバー１２の捩れに対応して回転可能となるので、ウェビング張力Ｆは減少して再びトーションバー１２のエネルギー吸収荷重となる（図１８中、区間Ｄ）。
【００４５】
これにより、ウェビング張力Ｆが所定値以上に上昇するのを防止することができ、乗員に過大な荷重がかかるのを防止することができる。また、この実施形態では、規制部材１７は、第２のエネルギー吸収部材であるＯリング３２を変形されるための押圧手段として作用し、トーションバー１２の捩れ量を規制していないが、トーションバー１２が捩じ切れる前に車両に搭載されるエアバッグシステムによって乗員の拘束を行い、エアバッグシステムによって乗員の保護を委ねるようにすればよい。
【００４６】
（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態に係るシートベルト装置１０ｄを図１９〜図２２に基づいて説明する。なお、第１実施形態と同一または同等部分については、同一符号を付して説明を省略或いは簡略化する。
【００４７】
図１９に示すように、第４実施形態にかかるシートベルト装置１０ｄでは、第１実施形態のシートベルト装置１０に加え、スピンドル１３の一端面とトレッドヘッド１５との間に、ウェビングＷの引き出し開始から所定量引き出すまでウェビングＷに張力を発生させる第３のエネルギー吸収部材としてのベンディングエレメント５０が装着されている。
【００４８】
図２０に示すように、ベンディングエレメント５０は、ステンレス（ＳＵＳ）、アルミニウム、鋼等の金属からなる、概略Ｃ字状の線材である。ベンディングエレメント５０は、幅広になっていてスピンドル１３に固定される一端部５０ａと、トレッドヘッド１５の内面に当接する第１曲げ部５０ｃとの間が、Ｕ字状に湾曲された余長部５０ｂになっている。即ち、ベンディングエレメント５０は、一端部５０ａからすぐに他端部５０ｆへとは延びずに、他端部５０ｆ側とは反対側へ一旦延びて、Ｕターンして、第１曲げ部５０ｃへと至っている。第１曲げ部５０ｃと第２曲げ部５０ｅとの間は湾曲部５０ｄになっている。第１曲げ部５０ｃと第２曲げ部５０ｅとは、略同一円周上に位置している。
【００４９】
トレッドヘッド１５は、円盤部１５ａの周縁部に立設された周壁部１５ｋを備えている。周壁部１５ｋは、スピンドル１３に巻回・引き出しされるウェビングＷに干渉しない程度に、スピンドル１３の一端部の外周側にインローで嵌め合わされている。周壁部１５ｋの一部（図１９では上側の箇所）は、ベンディングエレメント５０の湾曲部５０ｄに対応して、外周側へ突出している。周壁部１５ｋの外周側へ突出した箇所の内周側には、ベンディングエレメント５０の湾曲部５０ｄを内周側から支持する湾曲壁１５ｌが、トレッドヘッド１５の円盤部１５ａに立設されている。
【００５０】
図２０に示すように、スピンドル１３には、スピンドル１３の外周所定箇所から内周側へと延びた径方向溝１３ｅと、径方向溝１３ｅの底部から周方向へと延びた周方向溝１３ｆとが設けられている。径方向溝１３ｅは、溝幅（周方向寸法）が、ベンディングエレメント５０の厚みよりかなり広くなっている。
【００５１】
ベンディングエレメント５０の一端部５０ａは、周方向溝１３ｆに挿入固定されている。ベンディングエレメント５０の余長部５０ｂは、径方向溝１３ｅに格納されており、Ｕ字状の余長部５０ｂの頂部と径方向溝１３ｅを区画する側壁の一方との間には空間ｃが形成される。詳しくは、径方向溝１３ｅを区画する一対の側壁のうち、ウェビング引き出し時のスピンドル１３の回転方向から見て、後方側の側壁とベンディングエレメント５０の余長部５０ｂの頂部との間に空間ｃが形成される。
【００５２】
次に、図２１及び図２２を参照して本実施形態の作用について説明する。
車両緊急時を検出する図示しないセンサがスイッチングされると、緊急ロック手段６０が、ポール１６を回転させてポール１６の係止歯１６ａをリトラクターベース１１の内歯１１ｆに係合させ、トレッドヘッド１５の回転を阻止する。この時、スピンドル１３も、トーションバー１２を介してウェビング引き出し方向への回転を阻止される。しかし、ウェビングＷを引く力が増加すると、トーションバー１２の変形部１２ｃが捩れて、スピンドル１３が回転され、ウェビングＷが引き出されていく（図２２中、区間Ａ）。
【００５３】
トーションバー１２の捩れに伴って、図２０に示した状態から、スピンドル１３が図中反時計回りの方向に回転されていくと、空間ｃが狭くなっていき、さらにスピンドル１３が回転されて図２１（ａ）に示すように空間ｃが消滅するまでの間、ベンディングエレメント５０は、一端部５０ａ及び余長部５０ｂのあたりが若干変形されるが、その他の部分はトレッドヘッド１５とともに静止したままである。この間のベンディングエレメント５０によるスピンドル１３の回転を抑制するような抵抗力は、まだ小さい。そしてこの間に、スピンドル１３が所定量回転することで、ウェビングに作用していた静摩擦抵抗力が動摩擦抵抗力に変化する。
【００５４】
空間ｃが消滅した状態から、更にスピンドル１３が回転されると、ベンディングエレメント５０もスピンドル１３とともに回転されるようになる。この時、ベンディングエレメント５０の第１曲げ部５０ｃと第２曲げ部５０ｅとが、ロッキングデバイスの周壁部１５ｉとスピンドル１３との間で曲げしごかれる。これにより、エネルギー吸収が行われる。スピンドル１３が回転されていくのに伴って、ベンディングエレメント５０の第１曲げ部５０ｃ、湾曲部５０ｄ及び第２曲げ部５０ｅの位置が、図２１（ｂ）に示すように、ベンディングエレメント５０の他端５０ｆ側へとずれていく。すなわち、ベンディングエレメント５０が塑性変形されていく。換言すれば、静止しているロッキングデバイスの周壁部１５ｋと湾曲壁１５ｌとの間から、ベンディングエレメント５０が引き抜かれていく。このときのエネルギー吸収分により、ウェビング張力Ｆが上乗せされている（図２２中、区間Ｂ１）。
【００５５】
さらにスピンドル１３が回転されていくと、ベンディングエレメント５０の他端部５０ｆがロッキングデバイスの周壁部１５ｉと湾曲壁１５ｊとの間を通過して、遂には図２１（ｃ）に示すような状態に至る。図２１（ｃ）は、図２０に示した初期状態からスピンドル１３がほぼ一回転した状態を示し、この状態ではもはや、ベンディングエレメント５０によるエネルギー吸収は行われないので、ウェビング張力Ｆが減少して（図２２中、区間Ｂ２）、トーションバー１２によるエネルギー吸収が行なわれる。なお、それ以降は、第１実施形態と同様に推移する。
【００５６】
なお、本発明のシートベルト装置は、前述した各実施形態に限定されるものでなく、適宜な変形、改良等が可能であり、実施可能な範囲において組み合わせて適用することができる。
【００５７】
例えば、本実施形態では、規制部材１７の内周面に雌ねじ部１７ａが形成され、トレッドヘッド１５の外周面に雄ねじ部１５ｃが形成されているが、規制部材がトレッドヘッドの内径側に位置する場合には、規制部材１７の外周面に雄ねじ部が形成され、トレッドヘッドの内周面に雌ねじ部が形成されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の第１実施形態に係るシートベルト装置の概略構成を示す分解斜視図である。
【図２】シートベルト装置の断面図である。
【図３】図１の第２のエネルギー吸収部材である皿バネの断面図、（ｂ）は、その平面図である。
【図４】（ａ）は、図３の第２のエネルギー吸収部材によるエネルギー吸収前の状態を示す要部断面図であり、（ｂ）は、エネルギー吸収終了後の状態を示す要部断面図である。
【図５】第１実施形態におけるウェビング張力とストロークとの関係を示すグラフである。
【図６】第１実施形態の第１変形例に係る、第２エネルギー吸収部材であるＯリングを示し、（ａ）は、その断面図であり、（ｂ）は、その平面図である。
【図７】（ａ）は、図６の第２のエネルギー吸収部材によるエネルギー吸収前の状態を示す要部断面図であり、（ｂ）は、エネルギー吸収終了後の状態を示す要部断面図である。
【図８】第１実施形態の第２変形例に係る、第２エネルギー吸収部材であるＣ字形状部材を示し、（ａ）は、その断面図であり、（ｂ）は、その平面図である。
【図９】（ａ）は、図８の第２のエネルギー吸収部材によるエネルギー吸収前の状態を示す要部断面図であり、（ｂ）は、エネルギー吸収終了後の状態を示す要部断面図である。
【図１０】本発明の第２実施形態に係るシートベルト装置の、トレッドヘッドと第２のエネルギー吸収部材を示す、一部破断した側面図である。
【図１１】（ａ）は、図１０の第２のエネルギー吸収部材によるエネルギー吸収前の状態を示す要部断面図であり、（ｂ）は、エネルギー吸収終了後の状態を示す要部断面図である。
【図１２】第２実施形態の第１変形例に係る、トレッドヘッドと第２のエネルギー吸収部材を示す、一部破断した側面図である。
【図１３】（ａ）は、図１２の第２のエネルギー吸収部材によるエネルギー吸収前の状態を示す要部拡大断面図であり、（ｂ）は、エネルギー吸収途中の状態を示す要部拡大断面図であり、（ｃ）は、エネルギー吸収終了後の状態を示す要部拡大断面図である。
【図１４】第２実施形態の第２変形例に係る、第２のエネルギー吸収部材である、リング状部材の断面図である。
【図１５】（ａ）は、図１４の第２のエネルギー吸収部材によるエネルギー吸収前の状態を示す要部拡大断面図であり、（ｂ）は、エネルギー吸収終了後の状態を示す要部拡大断面図である。
【図１６】本発明の第３実施形態に係るシートベルト装置の要部断面図である。
【図１７】本発明の第４実施形態に係るシートベルト装置の要部断面図であり、（ａ）は、第２のエネルギー吸収部材によるエネルギー吸収前の状態を、（ｂ）は、エネルギー吸収途中の状態を、（ｃ）は、エネルギー吸収終了後の状態をそれぞれ示す。
【図１８】第４実施形態におけるウェビング張力とストロークとの関係を示すグラフである。
【図１９】本発明の第５実施形態に係るシートベルト装置の断面図である。
【図２０】図１９の線ＸＸ−ＸＸに沿った断面図である。
【図２１】（ａ）〜（ｃ）は、第３のエネルギー吸収部材であるベンディングエレメントの動作を示す断面図である。
【図２２】第５実施形態におけるウェビング張力とストロークとの関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５９】
１０  シートベルト装置
１１  リトラクタフレーム
１２  トーションバー（第１のエネルギー吸収部材）
１３  スピンドル
１５  トレッドヘッド（ロック部材）
１５ｅ  軸方向側面
１５ｇ、１５ｉ  ガイド面
１７  規制部材
１７ｂ  軸方向端面
１７ｃ  他の円筒部（第２のエネルギー吸収部）
３１  皿バネ（第２のエネルギー吸収部材）
３２  Ｏリング（第２のエネルギー吸収部材）
３３  Ｃ字形状部材（第２のエネルギー吸収部材）
４１、４２  リング状部材（第２のエネルギー吸収部材）
５０  ベンディングエレメント（第３のエネルギー吸収部材）
Ｗ  ウェビング
【図１】
2010089528.tif 000003
【図２】
2010089528.tif 000004
【図３】
2010089528.tif 000005
【図４】
2010089528.tif 000006
【図５】
2010089528.tif 000007
【図６】
2010089528.tif 000008
【図７】
2010089528.tif 000009
【図８】
2010089528.tif 000010
【図９】
2010089528.tif 000011
【図１０】
2010089528.tif 000012
【図１１】
2010089528.tif 000013
【図１２】
2010089528.tif 000014
【図１３】
2010089528.tif 000015
【図１４】
2010089528.tif 000016
【図１５】
2010089528.tif 000017
【図１６】
2010089528.tif 000018
【図１７】
2010089528.tif 000019
【図１８】
2010089528.tif 000020
【図１９】
2010089528.tif 000021
【図２０】
2010089528.tif 000022
【図２１】
2010089528.tif 000023
【図２２】
2010089528.tif 000024