(57)【要約】【課題】スプールの中心軸線方向への装置の大型化を抑制できるフォースリミッタを備えたシートベルトリトラクタを得る。【解決手段】本シートベルトリトラクタ１０では、筒状のトーションチューブ２６の内側にトーションバー２８が配置されており、トーションチューブ２６の中心軸線方向他側端部とヘッド３２の第１ヘッド部４６との連結状態及びトーションバー２８の中心軸線方向他側端部とヘッド３２の第２ヘッド部５６との連結状態の何れか１つの状態又は両方の状態が選択される。これによって、ＦＬ荷重の大きさを３段階にでき、しかも、シートベルトリトラクタ１０のスプール１８の中心軸線方向の大型化を抑制できる。【選択図】図１
2018052166.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェビングが基端側から巻取られる共に、ウェビングが引出されることによって引出方向へ回転される筒状のスプールと、
筒状に形成され、中心軸線方向一側部分が前記スプールの内側に配置されると共に前記スプールに対する相対回転が制限され、中心軸線周りの第１フォースリミッタ荷重以上の回転荷重が作用されることによって変形される第１エネルギー吸収部材と、
中心軸線方向一側部分が前記第１エネルギー吸収部材に対する同軸上で前記第１エネルギー吸収部材の内側に配置されると共に前記スプールに対する相対回転が制限され、中心軸線周りの前記第１フォースリミッタ荷重とは異なる大きさの第２フォースリミッタ荷重以上の回転荷重が作用されることによって変形される第２エネルギー吸収部材と、
前記第１エネルギー吸収部材の中心軸線方向他側部分及び前記第２エネルギー吸収部材の中心軸線方向他側部分の一方又は両方へ選択的に係合可能とされ、前記第１エネルギー吸収部材の中心軸線方向他側部分及び前記第２エネルギー吸収部材の中心軸線方向他側部分のうち係合された方の引出方向への回転を制限する回転制限手段と、
を備えるシートベルトリトラクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スプールの引出方向への回転荷重を吸収可能なシートベルトリトラクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
シートベルトリトラクタは、車両衝突時等の車両緊急時に乗員の身体からウェビングに付与された引張力を吸収するフォースリミッタを備えている。この種のフォースリミッタは、中心軸線方向がスプールの中心軸線方向に沿ったトーションバーを備えている。トーションバーは、スプールに連結されており、車両緊急時にウェビングに付与された引張力によってスプールが引出方向へ回転され、このスプールの回転力によってトーションバーが捻り変形されると、上記の引張力の一部が、トーションバーの捻り変形に供され、これによって、上記の引張力の一部が吸収される。
【０００３】
一方で、トーションバーの太さがトーションバーの中心軸線方向に段階的に変わるフォースリミッタがある（一例として下記特許文献１を参照）。このようなフォースリミッタでは、例えば、スプールの引出方向への回転速度等に応じてトーションバーにおけるスプールとの結合部分が変わる。これによって、トーションバーを捻り変形させるために要する荷重（引張力）、所謂「ＦＬ（フォースリミッタ）荷重」の大きさを段階的に変えることができる。
【０００４】
ところで、このようなフォースリミッタは、トーションバーの太さをトーションバーの中心軸線方向に段階的に変えているため、スプールの中心軸線方向に沿ったトーションバーの全体的な長さが長くなり、シートベルトリトラクタがスプールの中心軸線方向に大型化してしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−２１４１５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記事実を考慮して、スプールの中心軸線方向への装置の大型化を抑制できるフォースリミッタを備えたシートベルトリトラクタを得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載のシートベルトリトラクタは、ウェビングが基端側から巻取られる共に、ウェビングが引出されることによって引出方向へ回転される筒状のスプールと、筒状に形成され、中心軸線方向一側部分が前記スプールの内側に配置されると共に前記スプールに対する相対回転が制限され、中心軸線周りの第１フォースリミッタ荷重以上の回転荷重が作用されることによって変形される第１エネルギー吸収部材と、中心軸線方向一側部分が前記第１エネルギー吸収部材に対する同軸上で前記第１エネルギー吸収部材の内側に配置されると共に前記スプールに対する相対回転が制限され、中心軸線周りの前記第１フォースリミッタ荷重とは異なる大きさの第２フォースリミッタ荷重以上の回転荷重が作用されることによって変形される第２エネルギー吸収部材と、前記第１エネルギー吸収部材の中心軸線方向他側部分及び前記第２エネルギー吸収部材の中心軸線方向他側部分の一方又は両方へ選択的に係合可能とされ、前記第１エネルギー吸収部材の中心軸線方向他側部分及び前記第２エネルギー吸収部材の中心軸線方向他側部分のうち係合された方の引出方向への回転を制限する回転制限手段と、を備えている。
【０００８】
請求項１に記載のシートベルトリトラクタでは、スプールの内側に筒状の第１エネルギー吸収部材が配置され、更に、第１エネルギー吸収部材の内側に第２エネルギー吸収部材が配置され、第１エネルギー吸収部材の中心軸線方向一側部分及び第２エネルギー吸収部材の中心軸線方向一側部分は、スプールに対する相対回転が制限されている。
【０００９】
第１エネルギー吸収部材の中心軸線方向他側部分に回転制限手段が係合され、第１エネルギー吸収部材の中心軸線方向他側部分の引出方向への回転が制限された状態で、第１エネルギー吸収部材の中心軸線方向他側部分に第１フォースリミッタ荷重以上の引出方向への荷重が作用されると、第１エネルギー吸収部材が変形される。このため、スプールの引出方向への回転荷重のうち第１フォースリミッタ荷重の大きさの荷重が第１エネルギー吸収部材の変形に供されて吸収される。
【００１０】
一方、第２エネルギー吸収部材の中心軸線方向他側部分に回転制限手段が係合され、第２エネルギー吸収部材の中心軸線方向他側部分の引出方向への回転が制限された状態で、第２エネルギー吸収部材の中心軸線方向他側部分に第１フォースリミッタ荷重以上の引出方向への荷重が作用されると、第２エネルギー吸収部材が変形される。このため、スプールの引出方向への回転荷重のうち第２フォースリミッタ荷重の大きさの荷重が第２エネルギー吸収部材の変形に供されて吸収される。
【００１１】
ここで、回転制限手段は、第１エネルギー吸収部材の中心軸線方向他側部分及び第２エネルギー吸収部材の中心軸線方向他側部分の一方又は両方に選択的に係合可能とされる。このため、スプールの引出方向への回転荷重の吸収量を、第１フォースリミッタ荷重の大きさ、第２フォースリミッタ荷重の大きさ、第１フォースリミッタ荷重と第２フォースリミッタ荷重との和の大きさの３段階に切替えることができる。
【００１２】
しかも、第２エネルギー吸収部材は、第１エネルギー吸収部材の内側で第１エネルギー吸収部材に対する同軸上に配置される。このため、第１エネルギー吸収部材の中心軸線方向へのスプールの大型化、ひいては、スプールの中心軸線方向へのシートベルトリトラクタの大型化を抑制できる。
【発明の効果】
【００１３】
以上、説明したように、本発明に係るシートベルトリトラクタでは、スプールの中心軸線方向への装置の大型化を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施の形態に係るシートベルトリトラクタの正面断面図である。
【図２】スプール及びトーションチューブの一部を破断したスプール、フォースリミッタ、ヘッドの分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
次に、本発明の一実施の形態を図１及び図２に基づいて説明する。なお、各図において矢印Ｗ１は、シートベルトリトラクタ１０の装置幅方向一側を示し、矢印Ｗ２は、シートベルトリトラクタ１０の装置幅方向他側を示し、矢印ＵＰは、シートベルトリトラクタ１０の装置上側を示している。また、図２の矢印Ａ方向は、スプール１８の中心軸線周りの巻取方向側を示し、矢印Ｂ方向は、スプール１８の中心軸線周りの引出方向側を示している。
【００１６】
＜本実施の形態の構成＞
本シートベルトリトラクタ１０が車両のシート（図示省略）のうち、運転席又は助手席に適用される構成であれば、シートベルトリトラクタ１０は、車両のセンターピラー（図示省略）の車両下側に設けられる。図１に示されるように、シートベルトリトラクタ１０は、フレーム１２を備えている。フレーム１２は、一対の側板１４、１６を備えている。これらの側板１４、１６の厚さ方向は、装置幅方向（図１及び図２の矢印Ｗ１方向及び矢印Ｗ２方向）とされており、側板１４と側板１６とは、装置幅方向に対向されている。これらの側板１４と側板１６との間には、スプール１８が設けられている。また、スプール１８は、略円筒形状とされており、スプール１８の中心軸線方向は、装置幅方向とされており、スプール１８は、中心軸線周り方向の一方である巻取方向及びその反対の引出方向へ回転自在にフレーム１２に間接的に支持されている。
【００１７】
スプール１８には、ウェビング２０が設けられている。ウェビング２０は、長尺帯状とされており、ウェビング２０の長手方向基端部は、スプール１８に係止されている。スプール１８が巻取方向へ回転されると、ウェビング２０は、長手方向基端側からスプール１８の外周部に巻取られる。また、ウェビング２０が長手方向先端側へ引張られると、ウェビング２０は、スプール１８から引出されると共に、スプール１８が引出方向へ回転される。
【００１８】
また、ウェビング２０の長手方向先端側は、スプール１８から装置上側へ引出されている。スプール１８から装置上側へ引出されたウェビング２０の長手方向先端側は、車両のセンターピラー（図示省略）の車両上側部分に設けられたスルーアンカ（図示省略）で車両下側へ折返される。さらに、スルーアンカで車両下側へ折返されたウェビング２０の長手方向先端部は、シートの車幅方向外側に設けられたアンカプレート（図示省略）に係止されている。
【００１９】
ウェビング２０におけるスルーアンカとアンカプレートとの間の部分には、タング（図示省略）が設けられており、ウェビング２０がシートに着座した乗員の身体に掛回された状態で、タングがシートの車幅方向中央側に設けられたバックル（図示省略）に係合されることによって、乗員の身体へのウェビング２０の装着状態になる。
【００２０】
一方、フレーム１２の側板１４の装置幅方向一側には、スプリングユニット（図示省略）が設けられている。スプリングユニットは、ぜんまいばね等の付勢手段を備えている。スプリングユニットの付勢手段は、直接又は他の部材を介して間接的にスプール１８に連結されており、スプール１８は、スプリングユニットの付勢手段によって巻取方向側へ付勢されている。
【００２１】
また、フレーム１２の側板１４の装置幅方向一側には、プリテンショナ（図示省略）が設けられている。プリテンショナは、図１に示されるＥＣＵ２２へ電気的に接続されている。ＥＣＵ２２は、例えば、車両の加速度を検出する加速度センサ、車両前側部分等に作用される車両前側からの荷重を検出する衝突センサ、本シートベルトリトラクタ１０が適用されるシートに着座した乗員の体格を検出する体格センサ等の各種センサに電気的に接続されており、このようなセンサから出力された電気信号は、ＥＣＵ２２に入力される。
【００２２】
ＥＣＵ２２は、入力された電気信号の信号レベルに基づいて車両が車両前方の障害物等に衝突したか否かを判定する。ＥＣＵ２２において車両が車両前方の障害物等に衝突したと判定されると、上記のプリテンショナがＥＣＵ２２によって作動され、これによってスプール１８が強制的に巻取方向へ回転される。これによって、シートの乗員の身体に掛回されたウェビング２０の僅かな弛み（スラック）が解消され、ウェビング２０によって乗員の身体を強く拘束できる。
【００２３】
一方、本シートベルトリトラクタ１０は、フォースリミッタ２４を備えており、フォースリミッタ２４は、第１エネルギー吸収部材としてのトーションチューブ２６を備えている。図１及び図２に示されるように、トーションチューブ２６は、略円筒形状に形成されており、トーションチューブ２６は、スプール１８の内側でスプール１８に対する同軸上に配置されている。トーションチューブ２６の中心軸線方向一側（図１及び図２の矢印Ｗ１方向側）端部は、直接又は他の部材を介して間接的にスプール１８に係合されており、トーションチューブ２６の中心軸線方向一側端部のスプール１８に対する巻取方向及び引出方向への相対回転が制限されている。
【００２４】
トーションチューブ２６の中心軸線方向他側（図１及び図２の矢印Ｗ２方向側）端部の引出方向への回転が制限された状態で、トーションチューブ２６の中心軸線方向一側端部に付与された引出方向への回転荷重は、トーションチューブ２６の中心軸線周りに捻るように作用する。ここで、トーションチューブ２６の剛性、機械的強度等は、この回転荷重が第１フォースリミッタ荷重（以下、第１ＦＬ荷重と称する）以上の場合にトーションチューブ２６に捻り変形が生じるように設定されている。
【００２５】
このトーションチューブ２６の内側には、トーションチューブ２６と共にフォースリミッタ２４を構成する第２エネルギー吸収部材としてのトーションバー２８が設けられている。トーションバー２８は、略円柱形状に形成されている。トーションバー２８は、トーションチューブ２６の内側でトーションチューブ２６及びスプール１８に対する同軸上に配置されている。トーションバー２８の中心軸線方向一側（図１及び図２の矢印Ｗ１方向側）端部は、スプール１８に直接又はトーションチューブ２６等の他の部材を介して間接的に係合されており、トーションバー２８の中心軸線方向一側端部のスプール１８に対する巻取方向及び引出方向への相対回転が制限されている。
【００２６】
トーションバー２８の中心軸線方向他側（図１及び図２の矢印Ｗ２方向側）端部の引出方向への回転が制限された状態で、トーションバー２８の中心軸線方向一側端部に付与された引出方向への回転荷重は、トーションバー２８の中心軸線周りに捻るように作用する。ここで、トーションバー２８の剛性、機械的強度等は、この回転荷重が第２フォースリミッタ荷重（以下、第２ＦＬ荷重と称する）以上の場合にトーションバー２８に捻り変形が生じるように設定されている。また、第２ＦＬ荷重は、第１ＦＬ荷重よりも小さくされている。
【００２７】
一方、図１に示されるように、本シートベルトリトラクタ１０は、回転制限手段としての切替機構３０を備えている。切替機構３０は、ヘッド３２を備えており、ヘッド３２は、ヘッド本体３４を備えている。ヘッド本体３４は、筒状部３６を備えている。図２に示されるように、筒状部３６の外周形状は、円形とされている。筒状部３６は、スプール１８の装置幅方向他側端からスプール１８の内側へ挿入されている。スプール１８の内側に挿入された筒状部３６は、スプール１８に対する同軸上に配置される。さらに、筒状部３６は、スプール１８に対して巻取方向及び引出方向へ相対回転可能とされている。
【００２８】
ヘッド本体３４の筒状部３６の装置幅方向他側には、パウルベース３８が設けられており、パウルベース３８には、２つのパウル配置部４０が形成されている。これらのパウル配置部４８は、ヘッド本体３４の中心軸線周りに所定の間隔をおいて形成されている。これらのパウル配置部４０には、ラチェットパウル４２が設けられていると共に、支持ピン（図示省略）が設けられている。パウル配置部４０の支持ピン（図示省略）の中心軸線方向は、スプール１８の中心軸線方向と同じ方向（平行）とされており、ラチェットパウル４２の基端部は、パウル配置部４０の支持ピンに回動可能に支持されている。
【００２９】
また、図１に示されるように、パウルベース３８は、フレーム１２の側板１６に形成されたラチェット孔４４の内側に配置されており、ラチェットパウル４２の先端部は、スプール１８の回転半径方向にラチェット孔４４のラチェット歯に対向されている。また、ラチェットパウル４２は、捻りコイルばね等のパウル付勢部材（図示省略）によって支持ピン周りの一方（図２の矢印Ｃ方向）へ付勢されている。このため、シートベルトリトラクタ１０の初期状態で、ラチェットパウル４２の先端部のラチェット歯は、側板１６のラチェット孔４４のラチェット歯に噛合っている。これによって、シートベルトリトラクタ１０の初期状態で、ヘッド本体３４は、巻取方向へ回転できるが、ヘッド本体３４の引出方向への回転は、制限されている。
【００３０】
また、図１に示されるように、ヘッド本体３４の内側には、第１ヘッド部４６が設けられている。第１ヘッド部４６は、略筒状に形成されており、スプール１８に対する同軸上に配置されている。図２に示されるように、第１ヘッド部４６の外周部には、複数の外側突部４８が形成されている。これらの外側突部４８は、第１ヘッド部４６の周方向に所定間隔をおいて形成されている。これらの外側突部４８に対応して、ヘッド本体３４の内周部には、複数のヘッド本体溝部５０が形成されている。これらのヘッド本体溝部５０には、第１ヘッド部４６の複数の外側突部４８が入っている。これによって、第１ヘッド部４６は、ヘッド本体３４に対して装置幅方向（図１及び図２の矢印Ｗ１方向及び矢印Ｗ２方向）へ直線的に移動できるが、第１ヘッド部４６のヘッド本体３４に対する巻取方向及び引出方向への相対回転は、制限されている。
【００３１】
さらに、図２に示されるように、第１ヘッド部４６には、複数の第１ヘッド係合片５２が設けられている。これらの第１ヘッド係合片５２は、第１ヘッド部４６の装置幅方向一側端から装置幅方向一側へ延びており、第１ヘッド部４６の周方向に所定間隔をおいて形成されている。これらの第１ヘッド係合片５２に対応して、トーションチューブ２６には、複数のチューブ係合片５４が設けられている。これらのチューブ係合片５４は、トーションチューブ２６の装置幅方向他側端から装置幅方向他側へ延びており、トーションチューブ２６の周方向に所定間隔をおいて形成されている。
【００３２】
トーションチューブ２６のチューブ係合片５４は、第１ヘッド部４６において周方向に互いに隣合う第１ヘッド係合片５２の間の隙間に入ることができる。また、第１ヘッド係合片５２は、トーションチューブ２６において互いに周方向に隣合うチューブ係合片５４の隙間に入ることができる。このため、チューブ係合片５４が周方向に隣合う第１ヘッド係合片５２の間の隙間に対向された状態で、第１ヘッド部４６が装置幅方向一側へ相対的に移動されると、チューブ係合片５４が、互いに隣合う第１ヘッド係合片５２の間の隙間に入る。さらに、これによって、第１ヘッド係合片５２が、互いに隣合うチューブ係合片５４の間の隙間に入る。これによって、トーションチューブ２６の第１ヘッド部４６に対する巻取方向及び引出方向への相対回転が制限される。
【００３３】
一方、第１ヘッド部４６の内側には、第２ヘッド部５６が設けられている。第２ヘッド部５６は、棒状に形成されており、スプール１８に対する同軸上に配置されている。第２ヘッド部５６の外周部には、複数の第２ヘッド溝部５８が形成されている。これらの第２ヘッド溝部５８は、第２ヘッド部５６の周方向に所定間隔をおいて形成されている。これらの第２ヘッド溝部５８に対応して、第１ヘッド部４６の内周部には、複数の内側突部６０が形成されている。これらの内側突部６０は、第２ヘッド部５６の複数の第２ヘッド溝部５８に入っている。これによって、第２ヘッド部５６は、第１ヘッド部４６に対して装置幅方向（図１及び図２の矢印Ｗ１方向及び矢印Ｗ２方向）へ直線的に移動できるが、第２ヘッド部５６の第１ヘッド部４６に対する巻取方向及び引出方向への相対回転は、制限されている。
【００３４】
さらに、第２ヘッド部５６には、プラス形状突部６２が設けられている。プラス形状突部６２は、第２ヘッド部５６の装置幅方向一側端から装置幅方向一側へ突出されており、プラス形状突部６２を装置幅方向一側から見た形状は、略＋（プラス）形状とされている。このプラス形状突部６２に対応して、トーションバー２８には、プラス形状溝部６４が設けられている。これらのプラス形状溝部６４は、装置幅方向他側端部に形成されており、トーションバー２８の装置幅方向他側端及びトーションバー２８の装置幅方向他側端部の外周面で開口されている。
【００３５】
トーションバー２８のプラス形状溝部６４を装置幅方向他側から見た形状は、略＋（プラス）形状とされている。第２ヘッド部５６のプラス形状突部６２は、プラス形状溝部６４に入ることができる。したがって、トーションバー２８の中心軸線周りのプラス形状溝部６４の位相と、第２ヘッド部５６の中心軸線周りのプラス形状突部６２の位相とが合った状態で、第２ヘッド部５６が、第１ヘッド部４６に対して装置幅方向一側へスライドされると、プラス形状突部６２がプラス形状溝部６４へ入る。これによって、トーションバー２８の第２ヘッド部５６に対する巻取方向及び引出方向への相対回転が制限される。
【００３６】
また、図１に示されるように、ヘッド３２の第１ヘッド部４６及び第２ヘッド部５６の装置幅方向他側の端部の近傍には、ヘッド３２と共に切替機構３０を構成するアクチュエータ６６が設けられている。アクチュエータ６６は、第１押圧部６８及び第２押圧部７０を備えている。アクチュエータ６６が作動され、これによって、第１押圧部６８が装置幅方向一側へ移動されると、ヘッド３２の第１ヘッド部４６が第１押圧部６８に押圧され、これによって、第１ヘッド部４６が装置幅方向一側へ移動される。
【００３７】
また、アクチュエータ６６が作動され、これによって、第２押圧部７０が装置幅方向一側へ移動されると、ヘッド３２の第２ヘッド部５６が第２押圧部７０に押圧され、これによって、第２ヘッド部５６が装置幅方向一側へ移動される。さらに、アクチュエータ６６は、第１押圧部６８及び第２押圧部７０の一方のみを移動させるように作動することも可能であり、第１押圧部６８及び第２押圧部７０の双方を移動させるように作動することも可能である。
【００３８】
アクチュエータ６６は、ドライバ７２を介して車両に搭載されたバッテリー７４へ電気的に接続されていると共に、ドライバ７２を介して上述したＥＣＵ２２へ電気的に接続されている。ＥＣＵ２２では、上述した各センサからの電気信号に基づいて、車両衝突時等の車両緊急時において必要なフォースリミッタ荷重（以下、ＦＬ荷重と称する）が、第１ＦＬ荷重と第２ＦＬ荷重の和である大荷重であるか、第１ＦＬ荷重である中荷重であるか、第２ＦＬ荷重である小荷重であるかが判定される。この判定結果に基づいてＥＣＵ２２からは作動信号が出力され、この作動信号がドライバ７２に入力されると、ドライバ７２は、作動信号に基づいてアクチュエータ６６を作動させる。
【００３９】
＜本実施の形態の作用、効果＞
次に、本実施の形態の作用並びに効果について説明する。
【００４０】
本シートベルトリトラクタ１０では、例えば、車両の走行中に車両が減速されると、車両の加速度に応じた電気信号が加速度センサから出力され、この電気信号は、ＥＣＵ２２に入力される。さらに、走行中の車両が車両前方の障害物等に衝突すると、車両衝突時に車両前側部分に車両前側から作用する荷重が荷重センサによって検出され、この荷重に応じた電気信号が荷重センサから出力され、ＥＣＵ２２に入力される。ＥＣＵ２２では、入力された電気信号に基づいて車両が車両前方の障害物に衝突したか否かが判定される、
ＥＣＵ２２において車両が車両前方の障害物に衝突したと判定されると、ドライバ７２は、ＥＣＵ２２から出力された作動信号に基づいてアクチュエータ６６を作動させ、これによって、第１押圧部６８及び第２押圧部７０の少なくとも一方が装置幅方向一側へ移動される。
【００４１】
この状態で、アクチュエータ６６の第１押圧部６８が装置幅方向一側へ移動されれば、ヘッド３２の第１ヘッド部４６がアクチュエータ６６の第１押圧部６８に押圧されて装置幅方向一側へ移動される。これに対して、この状態で、アクチュエータ６６の第２押圧部７０が装置幅方向一側へ移動されれば、ヘッド３２の第２ヘッド部５６がアクチュエータ６６の第２押圧部７０に押圧されて装置幅方向一側へ移動される。
【００４２】
一方、車両衝突時には、乗員の身体が車両前側へ慣性移動しようとする。このため、ウェビング２０が乗員の身体によって引張られる。このように、ウェビング２０が引張られることによって、スプール１８が引出方向へ回転されると、スプール１８と共にトーションチューブ２６及びトーションバー２８が引出方向へ回転される。
【００４３】
トーションチューブ２６が引出方向へ回転されると、ヘッド３２の第１ヘッド部４６の第１ヘッド係合片５２が、トーションチューブ２６において周方向に互いに隣合うチューブ係合片５４の間の隙間に対向される。この状態で、第１ヘッド部４６の装置幅方向一側へ移動されると、第１ヘッド部４６の第１ヘッド係合片５２が、トーションチューブ２６において互いに隣合うチューブ係合片５４の間の隙間に入る。また、これによって、トーションチューブ２６のチューブ係合片５４が、第１ヘッド部４６において周方向に互いに隣合う第１ヘッド係合片５２の間の隙間に入る。これによって、第１ヘッド部４６がトーションチューブ２６に連結され、トーションチューブ２６の第１ヘッド部４６に対する巻取方向及び引出方向への相対回転が制限される。
【００４４】
これに対して、トーションバー２８が引出方向へ回転されると、トーションバー２８の中心軸線周りのプラス形状溝部６４の位相と、ヘッド３２の第２ヘッド部５６の中心軸線周りのプラス形状突部６２の位相とが合う。この状態で、第２ヘッド部５６の装置幅方向一側へ移動されると、第２ヘッド部５６のプラス形状突部６２がトーションバー２８のプラス形状溝部６４へ入る。これによって、第２ヘッド部５６がトーションバー２８に連結され、トーションバー２８の第２ヘッド部５６に対する巻取方向及び引出方向への相対回転が制限される。
【００４５】
ここで、トーションチューブ２６の中心軸線方向一側（図１及び図２の矢印Ｗ１方向側）端部及びトーションバー２８の中心軸線方向一側（図１及び図２の矢印Ｗ１方向側）端部のスプール１８に対する巻取方向及び引出方向への相対回転は、制限される。また、ヘッド３２の第１ヘッド部４６のヘッド３２のヘッド本体３４に対する巻取方向及び引出方向への相対回転は、制限され、ヘッド３２の第２ヘッド部５６の第１ヘッド部４６に対する巻取方向及び引出方向への相対回転は、制限されている。さらに、ラチェットパウル４２のラチェット歯は、フレーム１２の側板１６に形成されたラチェット孔４４のラチェット歯に噛合っており、これによって、ヘッド本体３４の引出方向への回転が制限されている。
【００４６】
このため、ヘッド３２の第１ヘッド部４６とトーションチューブ２６との連結状態及びヘッド３２の第２ヘッド部５６とトーションバーとの連結状態の少なくとも一方の状態では、スプール１８の引出方向への回転が制限される。これによって、スプール１８からのウェビング２０の引出しが制限され、例えば、車両衝突時に車両前側へ慣性移動しようとする乗員の身体を、ウェビング２０によって効果的に拘束でき、乗員の身体への車両前側への慣性移動を効果的に抑制できる。
【００４７】
また、車両が車両前側の障害物等に衝突され、ヘッド３２の第１ヘッド部４６とトーションチューブ２６との連結状態及びヘッド３２の第２ヘッド部５６とトーションバーとの連結状態の少なくとも一方の状態になると、プリテンショナが作動される。これによって、スプール１８が強制的に巻取方向へ回転され、ウェビング２０がスプール１８に巻取られると、シートの乗員の身体に掛回されたウェビング２０の僅かな弛み（スラック）が車両衝突時に解消され、ウェビング２０によって乗員の身体を強く拘束できる。
【００４８】
一方、車両衝突時に乗員の身体が車両前側へ慣性移動しようとすると、ウェビング２０が乗員の身体によって引張られる。これによって、乗員の身体からウェビング２０に付与された引張荷重の大きさに対応した引出方向への回転荷重がスプール１８に付与される。さらに、この回転荷重は、スプール１８を介してトーションチューブ２６及びトーションバー２８の各々の中心軸線方向一側（図１及び図２の矢印Ｗ１方向側）端部に伝わる。
【００４９】
ここで、ＥＣＵ２２では、上述した車両衝突判定の際に、体格センサ、加速度センサ、荷重センサ等の各センサから出力された電気信号に基づいて、車両衝突時等の車両緊急時に必要なＦＬ荷重の大きさが判定される。
【００５０】
例えば、乗員の体格が大きい場合、車両が高速走行している状態で衝突した場合、車両衝突直前の車両の加速度（減速度）が大きい場合等、大きなＦＬ荷重が必要であるとＥＣＵ２２で判定されると、アクチュエータ６６の第１押圧部６８及び第２押圧部７０の双方が装置幅方向一側へ移動されるようにアクチュエータ６６が作動される。これによって、ヘッド３２の第１ヘッド部４６とトーションチューブ２６とが連結され、ヘッド３２の第２ヘッド部５６とトーションバー２８とが連結される。この状態では、スプール１８に付与された引出方向への回転荷重が、第１ＦＬ荷重と第２ＦＬ荷重との和未満であると、スプール１８は、引出方向へ回転できず、したがって、スプール１８からのウェビング２０の引出しが制限される。
【００５１】
これに対して、スプール１８に付与された引出方向への回転荷重が、第１ＦＬ荷重と第２ＦＬ荷重との和以上になると、トーションチューブ２６の中心軸線方向一側端部が中心軸線方向他側端部に対して引出方向へ回転するようにトーションチューブ２６が捻り変形される。また、この状態では、トーションバー２８の中心軸線方向一側（図１及び図２の矢印Ｗ１方向側）端部が中心軸線方向他側（図１及び図２の矢印Ｗ２方向側）端部に対して引出方向へ回転するようにトーションバー２８が捻り変形される。
【００５２】
これによって、スプール１８の引出方向への回転角度に応じた長さのウェビング２０がスプール１８から引出され、乗員の身体は、スプール１８から引出されたウェビング２０の長さに応じた距離だけ車両前側へ慣性移動できる。また、これによって、乗員の身体からウェビング２０に付与された引張力のうち、第１ＦＬ荷重と第２ＦＬ荷重との和に相当する荷重がトーションチューブ２６及びトーションバー２８の捻り変形に供されて吸収される。
【００５３】
一方、例えば、乗員の体格が標準体型程度の場合、車両が中速走行している状態で衝突した場合、車両衝突直前の車両の加速度（減速度）が中程度の大きさの場合等、中程度のＦＬ荷重が必要であるとＥＣＵ２２で判定されると、アクチュエータ６６の第１押圧部６８のみが装置幅方向一側へ移動されるようにアクチュエータ６６が作動される。これによって、ヘッド３２の第１ヘッド部４６とトーションチューブ２６とが連結される。この状態では、スプール１８に付与された引出方向への回転荷重が、第１ＦＬ荷重未満であると、スプール１８は、引出方向へ回転できず、したがって、スプール１８からのウェビング２０の引出しが制限される。
【００５４】
これに対して、スプール１８に付与された引出方向への回転荷重が、第１ＦＬ荷重以上になると、トーションチューブ２６の中心軸線方向一側（図１及び図２の矢印Ｗ１方向側）端部が中心軸線方向他側（図１及び図２の矢印Ｗ２方向側）端部に対して引出方向へ回転するようにトーションチューブ２６が捻り変形される。これによって、スプール１８の引出方向への回転角度に応じた長さのウェビング２０がスプール１８から引出され、乗員の身体は、スプール１８から引出されたウェビング２０の長さに応じた距離だけ車両前側へ慣性移動できる。また、これによって、乗員の身体からウェビング２０に付与された引張力のうち、第１ＦＬ荷重に相当する荷重がトーションチューブ２６の捻り変形に供されて吸収される。
【００５５】
さらに、例えば、乗員の体格が小さい場合、車両が低速走行している状態で衝突した場合、車両衝突直前の車両の加速度（減速度）が小さい場合等、小さなＦＬ荷重が必要であるとＥＣＵ２２で判定されると、アクチュエータ６６の第２押圧部７０のみが装置幅方向一側へ移動されるようにアクチュエータ６６が作動される。これによって、ヘッド３２の第２ヘッド部５６とトーションバー２８とが連結される。この状態では、スプール１８に付与された引出方向への回転荷重が、第２ＦＬ荷重未満であると、スプール１８は、引出方向へ回転できず、したがって、スプール１８からのウェビング２０の引出しが制限される。
【００５６】
これに対して、スプール１８に付与された引出方向への回転荷重が、第２ＦＬ荷重以上になると、トーションバー２８の中心軸線方向一側（図１及び図２の矢印Ｗ１方向側）端部が中心軸線方向他側（図１及び図２の矢印Ｗ２方向側）端部に対して引出方向へ回転するようにトーションバー２８が捻り変形される。これによって、スプール１８の引出方向への回転角度に応じた長さのウェビング２０がスプール１８から引出され、乗員の身体は、スプール１８から引出されたウェビング２０の長さに応じた距離だけ車両前側へ慣性移動できる。また、これによって、乗員の身体からウェビング２０に付与された引張力のうち、第２ＦＬ荷重に相当する荷重がトーションバー２８の捻り変形に供されて吸収される。
【００５７】
このように、本実施の形態では、シートベルトリトラクタ１０が適用されるシートに着座した乗員の体格、車両衝突直前の車両の走行速度等の車両衝突時における状態に応じて、３段階の大きさのＦＬ荷重のうち、１つのＦＬ荷重を選択できる。
【００５８】
また、本実施の形態では、フォースリミッタ２４のトーションチューブ２６がスプール１８の内側でスプール１８に対する同軸上に配置され、更に、フォースリミッタ２４のトーションバー２８がトーションチューブ２６の内側でトーションチューブ２６に対する同軸上に配置される。このためＦＬ荷重の大きさが異なる複数のエネルギー吸収部材をスプール１８の中心軸線方向（図１及び図２の矢印Ｗ１方向及び矢印Ｗ２方向）に並べたフォースリミッタに比べて、フォースリミッタ２４がスプール１８の中心軸線方向に大型化することを抑制できる。これにより、シートベルトリトラクタ１０がスプール１８の中心軸線方向、すなわち、装置幅方向（図１及び図２の矢印Ｗ１方向及び矢印Ｗ２方向）に大型化することを抑制できる。
【００５９】
さらに、トーションバー２８は、トーションチューブ２６の内側に配置されるため、スプール１８においてトーションバー２８の設置スペースをトーションチューブ２６の設置スペースとは別に設けなくてもよい。これによって、スプール１８の大型化を抑制でき、ひいては、シートベルトリトラクタ１０の大型化を抑制できる。
【００６０】
なお、本実施の形態では、トーションチューブ２６が略円筒形状に形成されていた。しかしながら、トーションチューブ２６は、筒形状であれば、トーションチューブ２６を軸直交方向に切ったトーションチューブ２６の断面形状は、多角形等の円形以外の形状であってもよい。
【００６１】
また、本実施の形態では、トーションバー２８が略円柱形状に形成されていた。しかしながら、トーションバー２８は、円筒形状等の筒形状であってもよい。また、トーションバー２８を軸直交方向に切ったトーションバー２８の断面形状は、多角形等の円形以外の形状であってもよい。
【００６２】
さらに、本実施の形態では、シートベルトリトラクタ１０の初期状態でラチェットパウル４２の先端部のラチェット歯が、フレーム１２の側板１６のラチェット孔４４のラチェット歯に噛合っている構成であった。しかしながら、例えば、シートベルトリトラクタ１０の初期状態では、ラチェット孔４４のラチェット歯から離れたラチェットパウル４２の先端部のラチェット歯が、車両緊急時にラチェット孔４４のラチェット歯に噛合う構成としてもよい。
【００６３】
このような構成にした場合には、シートベルトリトラクタ１０の初期状態でヘッド３２の第１ヘッド部４６とトーションチューブ２６との連結状態及びヘッド３２の第２ヘッド部５６とトーションバー２８との連結状態の少なくとも一方の状態にできる。このような構成では、車両衝突時等の車両緊急時に必要なＦＬ荷重の大きさに応じて、第１ヘッド部４６とトーションチューブ２６との連結が解消され又は第２ヘッド部５６とトーションバー２８との連結が解消される。
【００６４】
また、本実施の形態では、トーションチューブ２６の第１ＦＬ荷重は、トーションバー２８の第２ＦＬ荷重よりも大きい構成であったが、第１ＦＬ荷重は、第２ＦＬ荷重とは大きさが異なればよく、第１ＦＬ荷重が第２ＦＬ荷重より小さくてもよい。
【００６５】
さらに、本実施の形態では、車両衝突時の車両の加速度（減速度）、車両衝突時の車両の走行速度、乗員の体格等の各種条件（各センサから出力される電気信号のレベル）に基づいてＥＣＵ２２がアクチュエータ６６を作動させてＦＬ荷重を選択し又は切替える構成であった。しかしながら、例えば、車両の衝突形態が、正面衝突であるか否かをＦＬ荷重の選択条件又は切替条件の１つとしてもよいし、車両衝突時又は車両衝突後の車両の姿勢をＦＬ荷重の選択条件又は切替条件の１つとしてもよく、ＦＬ荷重の選択条件又は切替条件は、上記のような条件に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００６６】
１０    シートベルトリトラクタ
１８    スプール
２０    ウェビング
２６    トーションチューブ（第１エネルギー吸収部材）
２８    トーションバー（第２エネルギー吸収部材）
３０    切替機構（回転制限手段）
６６    アクチュエータ（回転制限手段）
【図１】
2018052166.tif 000003
【図２】
2018052166.tif 000004