(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェビングが巻装される略筒状のボビンと、該ボビンを挿通してリトラクターベースに回転自在に支持されると共に、一端側では前記ボビンと一体的に結合され、他端側ではロッキングベースと一体的に結合される捩じり棒と、車両緊急時に前記ロッキングベースのウェビング引出し方向の回転を阻止する緊急ロック手段とを備えたシートベルト用リトラクターであって、
前記ロッキングベースと前記ボビンとの間には、径方向に作動してロッキングベースに対するボビンのウェビング引出し方向の回転を阻止可能なストッパ手段と、前記捩じり棒の捩じれ量が所定量以上に達した時、前記ストッパ手段を作動してロッキングベースに対するボビンのウェビング引出し方向の回転を阻止するストッパ作動手段とが配設され、
前記ストッパ手段は、前記ロッキングベースのボビン側端面に形成されたラッチ歯と、前記ボビンのロッキングベース側端面に径方向に揺動可能に軸支されると共に、ロッキングベースに対するボビンのウェビング引出し方向の回転を阻止すべく径方向に揺動して前記ラッチ歯と噛合する係止部材とからなることを特徴とするシートベルト用リトラクター。
【請求項２】
前記ストッパ作動手段は、前記ロッキングベースと前記ボビンとの間に配設されたカムプレートを有し、
該カムプレートは、前記カムプレートが前記ボビンに対して回転遅れを生じた際に前記ストッパ手段を作動させるカム部と、前記ロッキングベースに対する前記カムプレートの相対回転範囲を規制する為の規制手段とを備えることを特徴とする請求項１に記載のシートベルト用リトラクター。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シートベルト装置のリトラクター（巻取装置）に関し、特に、エネルギー吸収機構を備えたシートベルト用リトラクターに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両の乗員等を座席に安全に保持するためのシートベルト用リトラクターにおいては、急な加速、衝突又は減速に反応する慣性感知手段によってリトラクター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緊急ロック式リトラクターが用いられている。
【０００３】
このような緊急ロック式リトラクターとしては、例えば特開昭５０−７９０２４号、特公昭５９−２１６２４号及び実公平２−４５０８８号公報等に開示されたシートベルト用リトラクターのように、ウェビングを巻装する巻取軸の一端に配設された係合部材が車両緊急時にリトラクターベースの被係合部に係合して前記巻取軸のウェビング引出し方向の回転を阻止することができるロック手段を備えたものがある。
【０００４】
そして、前記ロック手段においては、巻取軸が貫通するリトラクターベースの巻取軸貫通穴に形成された係止噛合部や、その巻取軸貫通穴に併設された内歯プレートに形成されたラチェット歯が被係合部として用いられる一方、巻取軸と共に回転するロックプレートや係止爪が係合部材として用いられており、車両緊急時にそれら係合部材と被係合部材とが係合して巻取軸のウェビング引出し方向の回転を阻止するように構成されている。
【０００５】
一方、衝突による衝撃力が極めて大きい時には、衝突後の時間の経過と共にウェビング張力が増大するため、乗員の身体に急激な減速度を生じることになり、ウェビングから乗員にかかる負荷が極めて大きくなる。そこで、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際、シートベルトを所定量繰り出させることにより、乗員の身体に生じる衝撃を吸収するエネルギー吸収機構を備え、乗員の身体をより確実に保護するようにしたシートベルト装置も種々提案されている。このような構成のシートベルト用リトラクターとしては、特開昭４６−７７１０号公報に記載された、「とくに安全ベルト用のエネルギ吸収装置」が知られている。
【０００６】
前記エネルギ吸収装置では、エネルギ吸収装置が力を伝達する部分となる巻き取り部材と、この巻き取り部材に対して相対的に回動可能とされたホルダとが備えられ、それらホルダと巻き取り部材との間に、トーションバー（捩じり棒）が配置されている。そこで、車両緊急時に巻取軸の回転が阻止された後、さらにロック手段に荷重が負荷されたときには、前記トーションバーが自体の軸回りに捩じれることにより、乗員の身体に作用する衝突エネルギーがトーションバーの変形仕事として吸収される。
【０００７】
ただし、その場合のトーションバーの捩じれ量は規制されていない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述の如き捩じり棒を用いたエネルギー吸収機構の場合、捩じり棒の捩じれ量が規制されない状態では、ウェビング繰り出し量が多過ぎて、特に車内スペースの小さな車両においては乗員がいわゆる２次衝突を引き起こす可能性が高くなる。
【０００９】
しかしながら、捩じり棒の捩じれ量の最適値（即ち、エネルギー吸収のためのウェビング繰り出し長さ）は、搭載する車種（車格）等に応じて異なるので、捩じり棒の捩じれ量を車種等に応じて変更する為には、車種毎にストッパ手段の構成を変更しなければならず、リトラクターの汎用性が低下してコストアップを招いてしまう。
【００１０】
従って、本発明の目的は上記課題を解消することに係り、捩じり棒の捩じれ量を所定範囲に規制することができる良好なエネルギー吸収機構を備えたシートベルト用リトラクターを提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記目的は、ウェビングが巻装される略筒状のボビンと、該ボビンを挿通してリトラクターベースに回転自在に支持されると共に、一端側では前記ボビンと一体的に結合され、他端側ではロッキングベースと一体的に結合される捩じり棒と、車両緊急時に前記ロッキングベースのウェビング引出し方向の回転を阻止する緊急ロック手段とを備えたシートベルト用リトラクターであって、
前記ロッキングベースと前記ボビンとの間には、径方向に作動してロッキングベースに対するボビンのウェビング引出し方向の回転を阻止可能なストッパ手段と、前記捩じり棒の捩じれ量が所定量以上に達した時、前記ストッパ手段を作動してロッキングベースに対するボビンのウェビング引出し方向の回転を阻止するストッパ作動手段とが配設され、
前記ストッパ手段は、前記ロッキングベースのボビン側端面に形成されたラッチ歯と、前記ボビンのロッキングベース側端面に径方向に揺動可能に軸支されると共に、ロッキングベースに対するボビンのウェビング引出し方向の回転を阻止すべく径方向に揺動して前記ラッチ歯と噛合する係止部材とからなることを特徴とするシートベルト用リトラクターにより達成される。
【００１２】
即ち、上記構成によれば、緊急ロック手段がロッキングベースのウェビング引出し方向の回転を阻止した後に、ウェビングに作用する荷重により所定以上の回転トルクがボビンを介して捩じり棒の一端側に作用すると、該捩じり棒の捩じれによって衝撃エネルギーが吸収される。そして、捩じり棒の捩じれ量が所定量以上に達すると、ストッパ作動手段がストッパ手段を作動してロッキングベースに対するボビンのウェビング引出し方向の回転を阻止するので、エネルギー吸収のための前記捩じり棒の捩じれ量を適正範囲に規制することができる。
【００１３】
尚、好ましくは前記ストッパ作動手段が、ロッキングベースに対するボビンのウェビング引出し方向の回転量が所定量以上に達した時、前記係止部材をラッチ歯と噛合させるべく前記ロッキングベースとボビンとの間に配設されたカムプレートとから成る。
【００１４】
又、好ましくは前記カムプレートが、前記ボビンに対して回転遅れを生じた際に前記係止部材をラッチ歯に噛合させるカム部と、前記ロッキングベースに対する相対回転範囲を規制する為の規制手段とを備える。
更に、好ましくは前記規制手段が、前記カムプレートのロッキングベース側端面に形成された所定長の渦巻き状カム溝と、前記ロッキングベースのボビン側端面に揺動自在に軸支されると共に揺動端部が前記渦巻き状カム溝に追従するレバーとを有する。
【００１５】
又、好ましくは前記規制手段が、前記カムプレートのロッキングベース側に袋小路状に配設された所定長のテープ部材と、該テープ部材による袋小路内に係合すべく前記ロッキングベースのボビン側端面に突設された係合突起とを有する。
又、好ましくは前記規制手段が、前記カムプレートのロッキングベース側端面に形成された所定長のＣ字状有底溝と、前記ロッキングベースのボビン側端面に形成されたガイド部と、これらＣ字状有底溝内及びガイド部内に沿って摺動可能なロックピースとを有する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて本発明の一実施形態を詳細に説明する。
図１は本発明の第１実施形態に係るシートベルト用リトラクターの正面縦断面図、図２は図１のＡ−Ａ線に沿う断面図、図３及び図４は図２示したカムプレートの一部破断断面図、図５は図１のＣ−Ｃ線に沿う一部破断断面図、図６及び図７はストッパー手段の作動説明用の要部断面図である。
【００１７】
本第１実施形態のシートベルト用リトラクター１００は、ウェビングが巻装される略円筒状のボビン１と、該ボビン１を挿通してリトラクターベース１０１に回転自在に支持される共に、一端側（図１中、右側）では前記ボビン１と一体的に結合され、他端側（図１中、左側）では円盤状のロッキングベース５と一体的に結合される円柱状の捩じり棒２と、車両緊急時に前記ロッキングベース５のウェビング引出し方向の回転を阻止する緊急ロック手段１０２とを備えている。
【００１８】
前記リトラクターベース１０１は、車体に固定される背板１０１ｃの両側から左右の側板１０１ａ，１０１ｂ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り、左右の側板１０１ａ，１０１ｂの対向位置には前記ボビン１と組み合わされた捩じり棒２が回動自在に橋架されている。前記リトラクターベース１０１の側板１０１ａを挿通した捩じり棒２の一端部には、該捩じり棒２を介して前記ボビン１をウェビング巻取り方向に常時付勢する公知の巻取りばね装置１０４が装備されている。
【００１９】
前記捩じり棒２の一端側にはボビン１と一体回転可能な結合を果たすボビン結合部２ａを有し、他端側にはロッキングベース５と一体回転可能な結合を果たすロッキングベース結合部２ｂを有している。これらの各結合部２ａ，２ｂは、断面形状を六角形に成形したものである。
前記ボビン結合部２ａは、ボビン１の一端側に形成された断面六角形の挿通穴１ａに嵌合することで、ボビン１と一体回転可能に結合されている。ボビン１の他端側には、前記捩じり棒２が回転自在に挿通する遊嵌穴１ｂが形成されている。また、ロッキングベース結合部２ｂは、ロッキングベース５に貫通形成された六角形の挿通穴５ａに嵌合することで、ロッキングベース５と一体回転可能に結合されている。
【００２０】
前記捩じり棒２は、前記結合部２ａ，２ｂ間に所定以上の回転トルクが作用して、これらの結合部２ａ，２ｂ間が捩じれ変形を起こすことにより、乗員の身体に作用する衝撃エネルギーの吸収を行なうように構成されたエネルギー吸収機構である。
前記緊急ロック手段１０２は、車両緊急時（即ち、事故等によって急な減速が発生したとき、あるいはウェビングが急激に引き出されるときなど）に、ロッキングベース５のウェビング引出し方向への回転を拘束することで、ウェビング引出し方向へのボビン１の回転を阻止するものである。
【００２１】
本発明において、車両緊急時に前記ロッキングベース５のウェビング引出し方向への回転を拘束する緊急ロック手段１０２の具体的な構成は、公知の種々のものを採用することができる。例えば、本第１実施形態の場合は、図２に示すように、ロッキングベース５には、先端に係止歯７ａを備えたポール７が回動可能に軸支されている。また、前記側板１０１ｂの貫通穴９の外側には、前記係止歯７ａが噛合可能な係合内歯６ａを内周に備えた内歯ラチェット６が並設されている。
【００２２】
そして、緊急ロック手段１０２は、車両緊急時に前記ポール７の係止歯７ａを前記内歯ラチェット６の係合内歯６ａに噛合させることで、ロッキングベース５のウェビング引出し方向への回転を阻止する構成となっている。また、前記ロッキングベース５と前記ボビン１との間には、図５に示すように、ロッキングベース５のボビン側端面に突設されたボス部５ｄに形成された三つのラッチ歯５ｃと、ボビン１のロッキングベース側端面に配設されてロッキングベース５に対するボビン１のウェビング引出し方向の回転を阻止すべく径方向に作動して前記ラッチ歯５ｃと噛合可能な係止部材である三つのロック片３とから成るストッパ手段５０が構成されている。
【００２３】
前記ロック片３は、前記ラッチ歯５ｃに噛合する係止歯３ｂが先端に形成されており、該係止歯３ｂが前記ボビン１の回転軸中心に向けて揺動可能なように、基端側がピン１ｃを中心に回動可能にボビン１に軸支されている。
即ち、各ロック片３は、先端の係止歯３ｂが前記ラッチ歯５ｃに係合することで、前記ロッキングベース５に対してボビン１がウェビング引出し方向へ回転することを阻止する。
【００２４】
更に、前記ロッキングベース５とボビン１との間には、前記捩じり棒２が捩じれ変形を起こしてロッキングベース５に対するボビン１のウェビング引出し方向の回転量が所定量以上に達した時、前記ロック片３をラッチ歯５ｃと噛合させるストッパ作動手段としてのカムプレート４が配設されている。
前記カムプレート４は、前記ロッキングベース５のボス部５ｄの外周に回転自在に遊貫される円環状部材である。そして、該カムプレート４のボビン側端面には、該カムプレート４がボビン１に対して回転遅れを生じた際に前記ロック片３をラッチ歯５ｃと噛合する方向へ揺動させるカム部４ｄが形成されている。
【００２５】
又、前記カムプレート４のロッキングベース側端面には、図３及び図４に示すように、所定長の渦巻き状カム溝４ａが形成されており、該渦巻き状カム溝４ａは後述するレバー８と共に、前記ロッキングベース５に対するカムプレート４の相対回転範囲を規制する為の規制手段を構成する。尚、前記カムプレート４は、例えばボビン側の表面がボビン１に接着されることによって、ボビン１と共に一体回転可能とされており、車両の通常走行時に該カムプレート４がボビン１に対して不用意に回転遅れを生じることはない。
【００２６】
前記渦巻き状カム溝４ａは、図３及び図４に示すように、ロッキングベース５に対してボビン１がウェビング引出し方向に回転した時に、ロッキングベース５に揺動自在に取付けられたレバー８の突起８ａが前記ボビン１の回転量に応じて進行する溝であり、前記捩じり棒２の捩じれ変形によるエネルギー吸収動作が開始する前は前記突起８ａが溝の初期端部４ｂに位置し、エネルギー吸収動作の終了時には前記突起８ａが溝の終端部４ｃに到達するように、溝長さが所定長に設定されたものである。
【００２７】
前記渦巻き状カム溝４ａに係合する前記突起８ａは、図３及び図４に示すように、ピン５ｂを介してロッキングベース５に揺動自在に取付けられたレバー８の揺動端に垂設されたものである。そして、捩じり棒２の捩じれによってボビン１がロッキングベース５に対して相対回転した時には、カムプレート４の渦巻き状カム溝４ａがボビン１の回転に伴ってレバー８を揺動させながら、突起８ａを渦巻き状カム溝４ａの溝の初期端部４ｂから溝の終端部４ｃに次第に移動させて行く。
【００２８】
また、前記カム部４ｄは、ロック片３の先端部寄りに垂設されたガイド突起３ａを案内する溝であり、カムプレート４がボビン１に対して回転遅れを生じると、前記ロック片３をラッチ歯５ｃと噛合する方向へ揺動させるように溝の経路が設定されている。
次に、本第１実施形態のシートベルト用リトラクター１００の作動について説明する。
【００２９】
衝突等の車両緊急時に緊急ロック手段１０２が作動すると、捩じり棒２の他端に結合されたロッキングベース５のウェビング引出し方向への回転が阻止される。そして、ウェビングに作用する荷重により所定以上の回転トルクがボビン１を介して捩じり棒２の一端側に作用すると、該捩じり棒２の捩じれ変形が始まって衝撃エネルギーが吸収される。
【００３０】
そして、この衝撃エネルギー吸収動作時には、図３及び図４に示すように、捩じり棒２の捩じれ変形の進行に伴って、レバー８の突起８ａが渦巻き状カム溝４ａの溝の初期端部４ｂから溝の終端部４ｃに向けて次第に移動する。前記捩じり棒２の捩じれ変形によるボビン１のウェビング引出し方向への回転量が所定量に達すると（即ち、前記突起８ａが渦巻き状カム溝４ａの終端部４ｃに到達すると）、ロッキングベース５と一体のレバー８によってカムプレート４はロッキングベース５に対する相対回転が阻止される。
【００３１】
ボビン１にウェビング引出し方向の回転トルクが更に作用すると、ボビン１とカムプレート４との接着が剥がれ、該ボビン１はカムプレート４に対してウェビング引出し方向に相対回転する。そこで、カムプレート４がボビン１に対して回転遅れを生じると、ロック片３はガイド突起３ａがカムプレート４のカム部４ｄに従動されて係止歯３ｂが前記ラッチ歯５ｃに係合する方向に移動させられる。そして、前記係止歯３ｂがロッキングベース５のラッチ歯５ｃに係合すると、捩じり棒２の捩じれ変形によるボビン１のウェビング引出し方向の回転が阻止される。
【００３２】
即ち、上記シートベルト用リトラクター１００は、捩じり棒２の捩じれ変形によるボビン１のウェビング引出し方向への回転量が所定量に達すると、ボビン１がロッキングベース５に直接係合されることで、ボビン１のウェビング引き出し方向の回転を阻止して捩じり棒２の捩じれ変形を止めるので、衝撃エネルギー吸収のための前記捩じり棒２の捩じれ量を適正範囲に確実に規制することができる。
【００３３】
そして、径方向に作動してロッキングベース５に対するボビン１のウェビング引出し方向の回転を阻止可能なストッパ手段が、ロッキングベース５のボビン側端面に形成されたラッチ歯５ｃと、前記ボビン１のロッキングベース側端面に配設されて前記ラッチ歯５ｃと噛合可能なロック片３とから成り、捩じり棒２に捩じれ変形を生じさせた回転トルクに耐える高強度の係合を、コンパクトな係合構造で実現できる。
【００３４】
また、前記カムプレート４は、捩じり棒２の捩じれ変形が所定量に達した時に、ボビン１に装備されたロック片３をロッキングベース５のラッチ歯５ｃに回動させることのできる強度があればよく、それほど高い強度が要求されないため、コンパクトに形成することができる。
従って、捩じり棒２の捩じれ量を適正範囲に規制するための機構をコンパクトにまとめて、リトラクターの大型化を防止することができる。
【００３５】
更には、前記カムプレート４は、渦巻き状カム溝４ａとカム部４ｄとを装備しただけの比較的簡単な構造であり、前記渦巻き状カム溝４ａの長さを適宜変更するだけで、捩じり棒２の捩じれ変形によるエネルギー吸収動作を終了させるタイミングを任意に変更することができる。
即ち、ボビン１に装備されるロック片３やロッキングベース５のラッチ歯５ｃには一切手を加えず、渦巻き状カム溝４ａの長さが異なるカムプレートを変更するだけで、前記捩じり棒２の捩じれ量の設定を広範囲に変更することができ、捩じり棒２の捩じれ量を車種等に応じて簡単に設定変更することが可能になる。
【００３６】
図８乃至図１７は本発明の第２実施形態に係るシートベルト用リトラクターを示したものである。
本第２実施形態のシートベルト用リトラクター１１０は、ウェビングが巻装される略円筒状のボビン１１と、該ボビン１１を挿通してリトラクターベース１０１に回転自在に支持される共に、一端側（図８中、右側）では前記ボビン１１と一体的に結合され、他端側（図８中、左側）では円盤状のロッキングベース１５と一体的に結合される円柱状の捩じり棒２と、車両緊急時に前記ロッキングベース１５のウェビング引出し方向への回転を阻止する緊急ロック手段１０２と、ロッキングベース１５とボビン１１との間に配設されて前記捩じり棒２の捩じれ変形によるボビン１１のウェビング引出し方向への回転量を規制するストッパ作動手段としてのカムプレート１４とを装備した構成を成すものである。尚、前記第１実施形態におけるシートベルト用リトラクター１００と比較すると、ストッパ作動手段としてのカムプレート４の構造をカムプレート１４の構造に変更したものであり、それ以外の構成は機能的には上記第１実施形態のものと略同様である。そこで、上記第１実施形態の構成部品と全く同一の構成部品については、同符号を付けて説明を簡略化、又は省略する。
【００３７】
前記ロッキングベース１５と前記ボビン１１との間には、図９及び図１０に示すように、ロッキングベース１５のボビン側端面に突設されたボス部１５ｄに形成された三つのラッチ歯１５ｃと、ボビン１１のロッキングベース側端面に配設されてロッキングベース１５に対するボビン１１のウェビング引出し方向の回転を阻止すべく前記ラッチ歯１５ｃと噛合可能な係止部材である三つのロック片１３とから成るストッパ手段１５０が構成されている。
【００３８】
前記ロック片１３は、前記ラッチ歯１５ｃに噛合する係止歯１３ｂが先端に形成されており、該係止歯１３ｂが前記ボビン１１の回転軸中心に向けて揺動可能なように、基端側に突設した軸支ピン１３ｃがボビン１１の軸支穴１１ｂに回動可能に嵌合している。又、ロック片１３の先端部寄りには、後述するカムプレート１４のカム部１４ｄに係合するガイド突起１３ａが形成されている。
【００３９】
即ち、各ロック片１３は、ボビン１１の回転軸中心側への揺動によって、先端の係止歯１３ｂが前記ラッチ歯１５ｃに係合することで、前記ロッキングベース１５に対してボビン１１がウェビング引出し方向へ回転することを阻止する。
更に、前記ロック片１３は、ボビン１１のロッキングベース側端面に突設された台座の摺動面１１ｉ上を摺動自在とされると共に、該台座の側壁１１ｃに接触する段部１３ｄを有しており、係止歯１３ｂがラッチ歯１５ｃと噛合した際には軸支ピン１３ｃだけでなく該段部１３ｄの全面で圧力を受ける。
【００４０】
前記カムプレート１４は、前記ロック片１３の台座の外周に回転自在に遊貫される円環状部材であり、内周面が該台座の台座外周壁１１ｈに対して滑らかに摺動する。そして、該カムプレート１４のボビン側端面には、該カムプレート１４がボビン１１に対して回転遅れを生じた際に前記ロック片１３をラッチ歯１５ｃと噛合する方向へ揺動させるカム部１４ｄが形成されている。
【００４１】
又、前記カムプレート１４のロッキングベース側端面には、図９又は図１０に示すように、袋小路状に配設された所定長のテープ部材１６が組み付けられており、該テープ部材１６は前記ロッキングベース１５のボビン側端面に突設された係合突起１５ａと共に、前記ロッキングベース１５に対するカムプレート１４の相対回転範囲を規制する為の規制手段を構成する。
【００４２】
前記テープ部材１６は、図１１にも示すように、樹脂製のテープを中央部で折り返すように二つ折することで袋小路状にしたもので、前記カムプレート１４の内周縁に突設した筒状部１４ｆの周囲に巻き付けるようにして該カムプレート１４に取り付けることで、前記ロッキングベース１５に一体形成された係合突起１５ａが係合可能な所定長の渦巻き状のガイド部１６ａを形成している。
【００４３】
図９及び図１１に示すように、二つ折りして前記筒状部１４ｆに巻き付けたテープ部材１６の外周側の端部がカムプレート１４の外周部に形成された接着部１４ｂに接着され、内周側の端部がカムプレート１４の内周部に形成された接着部１４ｃに接着されることで、該テープ部材１６はカムプレート１４に固定されている。尚、カムプレート１４に形成された二つの接着部１４ｂ，１４ｃは、接着したテープ端が組み付け作業中にこすれて剥がれることがないように、周面よりも一段低い凹部となっている。又、前記カムプレート１４は、ボビン側の表面をボビン１１に接着することによって、ボビン１１と共に一体回転可能とされている。
【００４４】
更に、前記テープ部材１６は溶着によりカムプレート１４に固定することもできる。又、上述の如きテープ部材はバネのような金属製でも良く、この場合はカムプレートにピンを打ち込んで固定する。
前記ガイド部１６ａは、図１１に示すように、ロッキングベース１５に対してボビン１１がウェビング引出し方向に回転した時に、ロッキングベース１５の係合突起１５ａが前記ボビン１１の回転量に応じて進行する隙間部分であり、前記捩じり棒２の捩じれ変形によるエネルギー吸収動作が開始する前は前記係合突起１５ａがガイド部１６ａの外方に位置し、エネルギー吸収動作の終了時には前記係合突起１５ａがテープ部材１６の折り返し部であるガイド部１６ａの終端部１６ｂに到達するように、ガイド部長さ（テープ全長）が所定長に設定されたものである。
【００４５】
そして、捩じり棒２の捩じれによってボビン１１がロッキングベース１５に対して相対回転した時には、ボビン１１の回転に伴って係合突起１５ａがガイド部１６ａ内を終端部１６ｂに向かって次第に移動する。
又、前記カム部１４ｄは、ロック片１３の先端部寄りに設けられたガイド突起１３ａを摺接案内する滑らかなカム面であり、カムプレート１４がボビン１１に対して回転遅れを生じると、前記ロック片１３をラッチ歯１５ｃと噛合する方向へ揺動させるようにカム形状が設定されている。
【００４６】
上述した本第２実施形態のシートベルト用リトラクター１１０の場合も、前記第１実施形態のシートベルト用リトラクター１００と同様に、車両緊急時に緊急ロック手段１０２が作動して、捩じり棒２の他端に結合されたロッキングベース１５のウェビング引出し方向への回転が阻止された後に、ウェビングに作用する荷重により所定以上の回転トルクがボビン１１を介して捩じり棒２の一端側に作用すると、前記捩じり棒２に捩じれ変形が始まって衝撃エネルギーが吸収される。
【００４７】
そして、この衝撃エネルギー吸収動作時には、捩じり棒２の捩じれ変形の進行に伴って、ロッキングベース１５の係合突起１５ａがテープ部材１６によって形成されたガイド部１６ａ内を終端部１６ｂに向かって次第に移動する。前記捩じり棒２の捩じれ変形によるボビン１１のウェビング引出し方向への回転量が所定量に達すると（即ち、前記係合突起１５ａがテープ部材１６の折り返し部であるガイド部１６ａの終端部１６ｂに到達すると）、ロッキングベース１５と一体の係合突起１５ａによってカムプレート１４はロッキングベース１５に対する相対回転が阻止される。
【００４８】
ボビン１１にウェビング引出し方向の回転トルクが更に作用すると、ボビン１１とカムプレート１４との接着が剥がれ、該ボビン１１はカムプレート１４に対してウェビング引出し方向に相対回転する。そこで、カムプレート１４がボビン１１に対して回転遅れを生じると、ロック片１３はガイド突起１３ａがカムプレート１４のカム部１４ｄに従動されて係止歯１３ｂが前記ラッチ歯１５ｃに係合する方向に移動させられる。そして、前記係止歯１３ｂがロッキングベース１５のラッチ歯１５ｃに係合すると、捩じり棒２の捩じれ変形によるボビン１１のウェビング引出し方向の回転が阻止される。
【００４９】
即ち、本第２実施形態のシートベルト用リトラクター１１０も、前記第１実施形態のシートベルト用リトラクター１００と同様に、捩じり棒２の捩じれ量を適正範囲に規制するための機構をコンパクトにまとめて、リトラクターの大型化を防止することができる。又、ボビン１１に装備されるロック片１３やロッキングベース１５のラッチ歯１５ｃには一切手を加えず、テープ部材１６の長さのみを変更するだけで、前記捩じり棒２の捩じれ量の設定を広範囲に変更することができ、捩じり棒２の捩じれ量を車種等に応じて簡単に設定変更することが可能になる。
【００５０】
更に、本第２実施形態のシートベルト用リトラクター１１０の場合、車両の通常走行時やエネルギー吸収動作の途中で、前記ロック片１３によるロック動作が発生しないように、図１２に示すように、前記ガイド突起１３ａの先端がフック状に形成され、該フック状の部分がカムプレート１４のカム部１４ｄの始端側に形成された係合凹部１４ｅに係合する構成とされている。
【００５１】
また、本第２実施形態のシートベルト用リトラクター１１０の構成では、図１３にも示したように、カムプレート１４の内周側にロック片１３が配設され、カムプレート１４とロック片１３とが捩じり棒２に直交する同一平面内に配置された構成となっているので、捩じり棒２の軸線方向に沿う寸法をコンパクト化することが可能になる。
【００５２】
また、図１３に示すように、カムプレート側に位置するボビン１１の端面には、径方向外側に張り出した鍔部１１ｄが設けられており、この鍔部１１ｄの外径は前記カムプレート１４の外径よりも大きくしてある。そこで、ボビン１１に巻装されたウェビング１７に巻乱れが生じても、ウェビング１７によってカムプレート１４が圧迫されることがなく、エネルギー吸収動作の終了時におけるボビン１１とカムプレート１４との滑らかな摺動が保証され、カムプレート１４によるストッパ手段としての動作の信頼性が向上する。
【００５３】
また、図９に示すように、前記ロック片１３のロッキングベース側端面に突設された台座の台座端面１１ｆは、ロッキングベース１５のボビン側端面に直接接触するような寸法に設定されている。そこで、ロッキングベース１５とボビン１１とを連結する剪断ピン１１ｇを装備することができる。この剪断ピン１１ｇは、ロッキングベース１５に貫通形成した穴１５ｅに嵌挿され、ロッキングベース１５の外表面側に突出した部分が加締め固定される。
【００５４】
このように剪断ピン１１ｇを装備することで、ボビン１１とロッキングベース１５との軸方向の抜け止めを図ることができ、また、ロッキングベース１５とボビン１１とが相対回転し始める瞬間に剪断荷重が立ち上がり、初期拘束性が向上する。その為、捩じり棒２とボビン１１やロッキングベース１５との間における嵌合寸法管理を甘くすることもできる。
【００５５】
また、図１４に示すように、ロック片１３は、ボビン１１のロッキングベース側端面に突設された台座の側壁１１ｃに接触する段部１３ｄを有しており、係止歯１３ｂがラッチ歯１５ｃと噛合した際には軸支ピン１３ｃだけでなく該段部１３ｄの全面で圧力を受けることができる。そこで、上述のボビン１１及びロック片１３は、アルミニウム合金等の軽合金でも十分な強度を確保することができる。
【００５６】
また、図１５に示すように、ロッキングベース１５のラッチ歯１５ｃが形成されたボス部１５ｄの上面１５ｆは、ロック片１３とのボビン１１の摺動面１１ｉよりもボビン側に位置しており、ロック片１３の段部１３ｄに圧縮応力は作用するが剪断応力は作用しない設定になっている（即ち、前記上面１５ｆと摺動面１１ｉとが同一平面上だと、ロック片１３の段部１３ｄに剪断応力が働き、段部１３ｄが根元で剪断する可能性がある）。
【００５７】
また、テープ部材１６は、カムプレート１４に設けた筒状部１４ｆの上に巻き付けるように装備されているため、エネルギー吸収動作の終了時に、ロッキングベース１５の係合突起１５ａがガイド部１６ａの終端部１６ｂに達してテープ部材１６に巻締りが生じても、テープ部材１６がロック片１３やボビン１１の台座外周壁１１ｈに接触することはなく、テープ部材１６がロック片１３や台座外周壁１１ｈに接触して破損する恐れもない。
【００５８】
図１８及び図１９は本発明の第３実施形態に係るシートベルト用リトラクターの要部分解斜視図である。
本第３実施形態のシートベルト用リトラクターは、規制手段としてのカムプレート１４及びロッキングベース１５の構造をカムプレート２４及びロッキングベース２５の構造に変更したものであり、それ以外の構成は上記第２実施形態のものと同様であるので、全く同一の構成部品については同符号を付けて説明を省略する。
【００５９】
前記カムプレート２４のロッキングベース側端面には、図１８に示すように、所定長のＣ字状有底溝２６が刻設されている。又、前記Ｃ字状有底溝２６が刻設されたカムプレート２４に対向する前記ロッキングベース２５のボビン側端面には、図１９に示すように、その外周縁に沿ってＣ字形状の有底溝とされたガイド部２７が刻設されている。そして、これらＣ字状有底溝２６及びガイド部２７には、内壁面に沿って摺動可能な略繭状に形成されたロックピース２１が配設されている。
【００６０】
即ち、前記ロックピース２１は、前記カムプレート２４のＣ字状有底溝２６と前記ロッキングベース２５のガイド部２７と双方に嵌合した状態で保持されており、Ｃ字状有底溝２６の全域でカムプレート２４に対して相対移動自在であり、ガイド部２７の全域でロッキングベース１５に対して相対移動自在である。
前記Ｃ字状有底溝２６及び前記ガイド部２７は、ロッキングベース２５に対してボビン１１がウェビング引出し方向に回転した時に、前記ロックピース２１が前記ボビン１１の回転量に応じて進行する溝であり、捩じり棒２の捩じれ変形によるエネルギー吸収動作が開始する前は前記ロックピース２１がＣ字状有底溝２６の初期端部２６ａ及びガイド部２７の初期端部２７ａに位置し、エネルギー吸収動作の終了時には前記ロックピース２１がＣ字状有底溝２６の終端部２６ｂ及びガイド部２７の終端部２７ｂに到達するように、それぞれの溝長さが所定長に設定されたものである。
【００６１】
そこで、衝撃エネルギー吸収動作時には、捩じり棒２の捩じれ変形の進行に伴って、前記ロックピース２１が前記Ｃ字状有底溝２６内及び前記ガイド部２７内をそれぞれの終端部２６ｂ及び終端部２７ｂに向かって次第に移動する。前記捩じり棒２の捩じれ変形によるボビン１１のウェビング引出し方向への回転量が所定量に達すると（即ち、前記ロックピース２１が終端部２６ｂ及び終端部２７ｂに到達すると）、ロックピース２１によってカムプレート２４はロッキングベース２５に対する相対回転が阻止される。
【００６２】
従って、捩じり棒２の捩じれ変形によるエネルギー吸収動作を終了させる動作も上記第２実施形態におけるシートベルト用リトラクター１１０と同様であり、ボビン１１がカムプレート２４に対してウェビング引出し方向に相対回転し、前記ロック片１３の係止歯１３ｂがロッキングベース２５のラッチ歯２５ｃに係合させられると、捩じり棒２の捩じれ変形によるボビン１１のウェビング引出し方向の回転が阻止される。
【００６３】
即ち、本第３実施形態のシートベルト用リトラクターも、前記第２実施形態のシートベルト用リトラクター１１０と同様に、捩じり棒２の捩じれ量を適正範囲に規制するための機構をコンパクトにまとめて、リトラクターの大型化を防止することができる。又、ボビン１１に装備されるロック片１３やロッキングベース２５のラッチ歯２５ｃには一切手を加えず、Ｃ字状有底溝２６の溝長さが異なるカムプレートのみを変更するだけで、前記捩じり棒２の捩じれ量の設定を広範囲に変更することができ、捩じり棒２の捩じれ量を車種等に応じて簡単に設定変更することが可能になる。
【００６４】
又、上記第３実施形態のシートベルト用リトラクターの説明では、エネルギー吸収動作が開始する前はロックピース２１がＣ字状有底溝２６の初期端部２６ａ及びガイド部２７の初期端部２７ａに位置するとしたが、組付け時に予めボビン１１をロッキングベース２５に対してウェビング引出し方向に適宜回転させて組付ければ、全く同じカムプレート２４を使ってその回転分だけ捩じり棒２の捩じれ量を短くすることもできる（即ち、捩じり棒２のボビン結合部２ａが嵌合されるボビン１１の挿通穴が断面六角形の場合、６０度回転毎に該捩じり棒２の捩じれ量を設定できる）。尚、図１８，１９に示したシートベルト用リトラクターの場合、ボビン１１は、Ｃ字状有底溝２６及びガイド部２７の各溝長さ分で各々０．９回転、カム部１４ｄの長さ分で０．３回転の計２．１回転ほどロッキングベース２５に対して相対回転する（ウェビング伸び出し量の約３００ｍｍに相当）。従って、同じカムプレート２４を使いながら、この相対回転範囲内で６０度回転（ウェビング伸び出し量の約２５ｍｍに相当）毎に自由に捩じり棒２の捩じれ量が設定可能である。
【００６５】
尚、上記各実施形態では、車両の通常走行時にカムプレート４（１４，２４）がボビン１（１１）に対して不用意な回転遅れを生じるのを防止する連結手段として、接着剤による接着を用いたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図２０及び図２１に示したように、カムプレート１４１の内周面に小突起１４１ａを一体形成しておき、この小突起１４１ａをボビン１１１の対応位置である台座の台座外周壁１１１ｈに形成した軸方向に沿う小溝１１１ａに嵌合させることで、ボビン１１１に対するカムプレート１４１の回り止めを行なっても良い。
【００６６】
このような構成によれば、回り止めの強度が小突起１４１ａの強度設定によって的確に設定することができ、カムプレート１４１のストッパ作動手段としての作動タイミングをより正確に設定可能になる。
又、上記実施形態における緊急ロック手段では、ロッキングベースに回動可能に軸支されたポールをリトラクターの被係合部に係止させることによって該ロッキングベースのウェビング引出し方向の回転を阻止する構成としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、ロッキングベースにラッチ歯を設けると共にリトラクターにポールを回動可能に軸支してロック手段を構成しても良い。
【００６７】
更に、本発明におけるボビン、捩じり棒、ストッパ手段及びストッパ作動手段の構成も上記各実施形態の構成に限定されるものではなく、種々の形態を採りうることは勿論である。
【００６８】
【発明の効果】
本発明のシートベルト用リトラクターによれば、緊急ロック手段がロッキングベースのウェビング引出し方向の回転を阻止した後に、ウェビングに作用する荷重により所定以上の回転トルクがボビンを介して捩じり棒の一端側に作用すると、該捩じり棒の捩じれによって衝撃エネルギーが吸収される。そして、捩じり棒の捩じれ量が所定量以上に達すると、ストッパ作動手段がストッパ手段を作動してロッキングベースに対するボビンのウェビング引出し方向の回転を阻止するので、エネルギー吸収のための前記捩じり棒の捩じれ量を適正範囲に規制することができる。
【００６９】
又、前記ストッパ作動手段の作動タイミングを変更するだけで、捩じり棒の捩じれ量を車種等に応じて容易に変更することができるので、リトラクターの汎用性を向上させることができる。
従って、捩じり棒の捩じれ量を所定範囲に規制することができる良好なエネルギー吸収機構を備えた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実施形態に係るシートベルト用リトラクターの縦断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ線に沿う一部破断図であり、渦巻き状カム溝の説明図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ線に沿う一部破断図であり、渦巻き状カム溝の説明図である。
【図５】図１のＣ−Ｃ線に沿う一部破断図である。
【図６】図５に示したカムプレートの機能説明図である。
【図７】図５に示したカムプレートの機能説明図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係るシートベルト用リトラクターの縦断面図である。
【図９】図８に示したシートベルト用リトラクターの要部分解斜視図である。
【図１０】図９に示した構成部品の裏側の構造を示す分解斜視図である。
【図１１】図８におけるＥ−Ｅ線に沿う断面図である。
【図１２】図８におけるＦ−Ｆ線に沿う断面図である。
【図１３】図８におけるＧ部の拡大図である。
【図１４】図８に示したシートベルト用リトラクターの要部拡大図である。
【図１５】図１４のＨ−Ｈ線に沿う部分断面図である。
【図１６】図１２に示したカムプレートの機能説明図である。
【図１７】図１２に示したカムプレートの機能説明図である。
【図１８】本発明の第３実施形態に係るシートベルト用リトラクターの要部分解斜視図である。
【図１９】図１８に示した構成部品の裏側の構造を示す分解斜視図である。
【図２０】本発明に係るシートベルト用リトラクターの変形例を示す要部断面図である。
【図２１】図２０におけるＩ部の拡大図である。
【符号の説明】
１    ボビン
２    捩じり棒
３    ロック片
４    カムプレート
４ａ  渦巻き状カム溝
４ｄ  カム部
５    ロッキングベース
６    内歯ラチェット
７    ポール
１００    シートベルト用リトラクター
１０２    緊急ロック手段
１０４    巻取りばね装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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