(57)【要約】【課題】安価なコストでフォースリミッタ荷重を容易に安定させることができるウエビング巻取装置を得る。【解決手段】トーションシャフト２８のスリーブ３２を介してスプール２０に一体的に連結された側とは反対側にプリテンショナ５０のピニオン５４を設け、更に、ピニオン５４にロック機構８０のベースロック８４を連結する。ロック機構８０が作動することで、トーションシャフト２８の脚板１８側の端部がロックされるが、これにより、プリテンショナ５０の作動によりスリーブ４４の回転部７２に連結されたピニオン５４もロック機構８０にロックされる。このため、プリテンショナ５０のピストン６４が下降することはなく、シリンダ６２の内圧がトーションシャフト２８の変形に影響を及ぼすことがない。【選択図】    図１
2004338614.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗員の身体に対する装着状態で前記身体を拘束する長尺帯状のウエビングベルトと、
前記ウエビングベルトの基端部が係止され、自らの軸周り一方の巻取方向への回転により前記ウエビングベルトを巻き取ると共に、前記ウエビングベルトに付与された先端側への引張力により前記巻取方向とは反対の引出方向へ回転しつつ巻き取った前記ウエビングベルトを引き出すスプールと、
前記スプールの内部に設けられると共に、前記スプールの軸方向一端側で前記スプールに一体的に連結され、軸方向他端側に対する軸方向一端側の相対回転により変形するエネルギ吸収部材と、
前記エネルギ吸収部材の軸方向他端部に連結された回転部材を有すると共に、車両急減速状態で前記回転部材を前記巻取方向へ回転させるプリテンショナと、
前記車両急減速状態で前記エネルギ吸収部材の軸方向他端部をロックし、前記引出方向への前記エネルギ吸収部材の回転を規制するロック機構と、
を備えるウエビング巻取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両等のシートベルト装置を構成するウエビング巻取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の座席に着座した乗員の身体を長尺帯状のウエビングベルトで拘束するシートベルト装置は、座席の側方で車体に固定されたウエビング巻取装置を備えている。ウエビング巻取装置は、例えば、軸方向が略車両前後方向に沿ったスプールを備えており、このスプールにウエビングベルトの長手方向基端側が係止されている。スプールはその外周部にウエビングベルトを層状に巻き取った状態で収容している。
【０００３】
また、ウエビング巻取装置には、ウエビングベルトを巻き取る巻取方向へスプールを付勢する捩じりコイルスプリング等の付勢部材が設けられており、この付勢部材の付勢力でウエビングベルトを巻き取って収容すると共に、乗員の身体にウエビングベルトを装着した状態では、付勢部材の付勢力でウエビングベルトの弛み等を除去している。この種のウエビング巻取装置では、付勢部材の付勢力に抗してウエビングベルトの長手方向中間部に設けられたタングプレートを引っ張ることでスプールに巻き取られたウエビングベルトを引き出し、この状態でタングプレートをウエビング巻取装置とは反対側の座席側方に設けられたバックル装置に保持させることでウエビングベルトを装着できる構造となっている。
【０００４】
一方、車両急減速時等において一層強力に乗員の身体を拘束するために、通常、プリテンショナとロック機構とが設けられている。
【０００５】
プリテンショナは、内部にピストンが摺動自在に収容されたシリンダを備えている。ピストンにはラックバーが設けられており、車両急減速時にガス発生剤が燃焼されて急激に発生したガスによりシリンダの内圧が上昇してピストンが摺動すると、スプールに機械的に連結されたピニオンにラックバーが噛み合い、ピニオンを巻取方向に回転させる。
【０００６】
ピニオンとスプールとの間には、スプールの回転をピニオンに伝えることはないが、ピニオンの回転をスプールに伝えるクラッチ機構が設けられており、ピニオンが巻取方向に回転することで、スプールが巻取方向に回転する。このように、プリテンショナは、車両急減速時にスプールを巻取方向に回転させて、スプールにウエビングベルトを巻き取ることで、ウエビングベルトによる拘束力を上昇させる構造である。
【０００７】
これに対し、ロック機構は、スプールと共に回転するベースロックと、スプールに対して相対回転可能なイナーシャルプレートとを備えている。イナーシャルプレートはスプールに対して相対回転可能ではあるが、ベースロックとイナーシャルプレートとの間にはスプリングが介在しており、スプールと共にベースロックが回転すると、ベースロックと共に回転するスプリングがイナーシャルプレートを押圧し、又は、引っ張ってイナーシャルプレートをベースロックに追従回転させる構造となっている。
【０００８】
また、イナーシャルプレートの近傍には加速度センサが設けられており、車両急減速状態になると、加速度センサが作動してイナーシャルプレートの回転を規制する。この際、車両急減速時の慣性で乗員の身体がウエビングベルトを引っ張り、スプールを介してベースロックを引出方向へ回転させると、ベースロックとイナーシャルプレートとの間に相対回転が生じる。
【０００９】
このように、ベースロックとイナーシャルプレートとの間に相対回転が生じると、ベースロックに設けられたロック部材が変位してウエビング巻取装置のフレーム等に形成された内歯のラチェット歯に噛み合い、引出方向へのベースロックの回転を規制し、ひいては、引出方向へのスプールの回転を規制する。この引出方向へのスプールの回転規制により、ウエビングベルトが引き出されることを防止し、ウエビングベルトにより確実に乗員を拘束、保持する構造となっている。
【００１０】
一方、ウエビング巻取装置には、フォースリミッタ機構が設けられている。フォースリミッタ機構は、車両急減速時における慣性で乗員の身体が所定の大きさ以上の力でウエビングベルトを引っ張った際には、エネルギ吸収部材を塑性変形させながら僅かにウエビングベルトの引き出しを許容し、ウエビングベルトが乗員の身体に付与する力を吸収して軽減する。
【００１１】
具体的には、上記のスプールの内部にトーションシャフトと称されるエネルギ吸収部材がスプールに対して同軸的に設けられている。トーションシャフトは、軸方向一端でのみスプールに一体的に連結されており、通常は、スプールと共に一体的に回転する。
【００１２】
上記のロック機構はトーションシャフトの軸方向他端側でベースロックに一体的に連結されており、プリテンショナのピニオンはトーションシャフトの軸方向一端側でトーションシャフトに対して同軸的に設けられ、クラッチ機構が作動することでピニオンとトーションバーとが機械的に連結される。
【００１３】
上記のロック機構の作動時には、トーションシャフトの軸方向他端部をロックすることでスプールの回転を規制する。ここで、ロック機構の作動状態で乗員がウエビングベルトを介してスプールを引出方向に回転させると、この回転力はトーションシャフトの軸方向一端に伝わる。
【００１４】
しかしながら、トーションシャフトの軸方向他端はロック機構によりロックされているため、トーションシャフトは軸方向一端が他端に対して引出方向に相対回転し、これにより、トーションシャフトが捩じり変形する。このトーションシャフトの捩じり変形で上記のようにエネルギを吸収する。
【００１５】
ところで、以上のようなトーションシャフトの軸方向一端が他端に対して相対回転して捩じり変形する際には、トーションシャフトの軸方向一端に連結されたピニオンも引出方向に回転する。上記のように、車両急減速時にはプリテンショナが作動しているため、ピニオンにはラックバーが噛み合っている。上記のようにラックバーはシリンダの内圧上昇に伴うピストンの摺動でピニオンに噛み合ってスプールを巻取方向に回転させているため、上記のようにピニオンが引出方向に回転すると、ピストンはシリンダの内圧に抗して底部側に摺動することになる。
【００１６】
ここで、シリンダの内圧は、ラックバー及びピニオンを介してトーションシャフトの軸方向一端が引出方向に回転することを妨げるように作用する。このため、トーションシャフトの変形に要する荷重設定、所謂「フォースリミッタ荷重」の設定が難しいという問題があった。
【００１７】
このような問題を解決するための構造の一例が下記特許文献１や特許文献２に開示されている。
【００１８】
これらの特許文献１や特許文献２に開示されている構造では、ピストンやシリンダにガス抜き孔等を形成している。ガス抜き孔をピストンに形成する場合には、ガス抜き孔の一端がピストンのシリンダ底部側の面で開口しており、他端はラックバーの側面で開口している。すなわち、ピニオンにラックバーが噛み合った状態でピニオンが引出方向に回転して、ラックバーをシリンダの底部側に移動させた際には、ピストンの摺動に伴いシリンダ内に残留したガスをガス抜き孔からシリンダの開口端側へ通過させる。これにより、シリンダ底部側へのピストンの摺動に伴うシリンダ内圧の上昇を防止又は軽減し、フォースリミッタ荷重への影響を軽減するものである。
【００１９】
これに対し、ガス抜き孔をシリンダに形成する場合には、ピストンよりもシリンダの底部側にガス抜き孔が形成されると共に、ガス抜き孔に弁を設け、シリンダ内にガスを供給した際には、ガス抜き孔を弁で閉じ、ピストンの下降時に残留したガスを抜く際には弁を開いてガス抜き孔を開放する。これにより、シリンダ底部側へのピストンの摺動に伴うシリンダ内圧の上昇を防止又は軽減し、フォースリミッタ荷重への影響を軽減するものである。
【００２０】
【特許文献１】
特開平１０−６７３００号公報
【特許文献２】
特開２０００−１９８４１３公報
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ピストン及びラックバーにガス抜き孔を形成したり、シリンダにガス抜き孔を形成することは、それ自体が難しく、コストが嵩むという問題がある。
【００２２】
本発明は、上記事実を考慮して、安価なコストでフォースリミッタ荷重を容易に安定させることができるウエビング巻取装置を得ることが目的である。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の本発明に係るウエビング巻取装置は、乗員の身体に対する装着状態で前記身体を拘束する長尺帯状のウエビングベルトと、前記ウエビングベルトの基端部が係止され、自らの軸周り一方の巻取方向への回転により前記ウエビングベルトを巻き取ると共に、前記ウエビングベルトに付与された先端側への引張力により前記巻取方向とは反対の引出方向へ回転しつつ巻き取った前記ウエビングベルトを引き出すスプールと、前記スプールの内部に設けられると共に、前記スプールの軸方向一端側で前記スプールに一体的に連結され、軸方向他端側に対する軸方向一端側の相対回転により変形するエネルギ吸収部材と、前記エネルギ吸収部材の軸方向他端部に連結された回転部材を有すると共に、車両急減速状態で前記回転部材を前記巻取方向へ回転させるプリテンショナと、前記車両急減速状態で前記エネルギ吸収部材の軸方向他端部をロックし、前記引出方向への前記エネルギ吸収部材の回転を規制するロック機構と、を備えている。
【００２４】
請求項１に記載の本発明に係るウエビング巻取装置では、スプールに巻き取られたウエビングベルトをその先端側へ引っ張って、ウエビングベルトを引き出し、更に、引き出したウエビングベルトを乗員が身体に装着することでウエビングベルトにより乗員の身体が拘束される。
【００２５】
また、本ウエビング巻取装置では、上記のウエビングベルトの装着状態で走行している車両が急減速状態になると、プリテンショナが作動し、回転部材を巻取方向へ強制的に回転させる。この回転部材の巻取方向への回転は、エネルギ吸収部材を介してスプールに伝えられ、スプールが巻取方向へ所定量強制的に回転させられる。
【００２６】
このスプールの巻取方向への回転によって、ウエビングベルトの張力が増加し、ウエビングベルトによる拘束力が上昇する。これにより、車両急減速時の慣性に伴う略車両前方側への乗員の身体の移動を防止又は軽減できる。
【００２７】
また、上記のように車両が急減速状態になると、ロック機構が作動して、エネルギ吸収部材の軸方向他端部がロックされる。このため、車両急減速時の慣性により略車両前方側へ乗員の身体が移動しようとして、これにより、乗員の身体がウエビングベルトを引っ張り、スプールを引出方向に回転させようとしても、基本的にはエネルギ吸収部材の軸方向他端部がロックされていることで、エネルギ吸収部材の軸方向一端の引出方向への回転が規制され、ひいては、エネルギ吸収部材の軸方向一端に一体的に連結されているスプールの引出方向への回転が規制される。
【００２８】
したがって、このように基本的にはスプールの引出方向への回転が規制されていることで、ウエビングベルトの引き出しが規制され、この結果、ウエビングベルトが確実に乗員の身体を拘束し、保持する。
【００２９】
さらに、上記のロック機構の作動状態で、車両急減速時の慣性により、所定の大きさ以上の力で乗員の身体がウエビングベルトを引っ張り、スプールを引出方向に回転させようとすると、所定の大きさ以上の引出方向の回転力がエネルギ吸収部材の軸方向一端に作用する。上述したように、ロック機構の作動状態では、エネルギ吸収部材がロックされ、エネルギ吸収部材の軸方向他端部では引出方向への回転が規制されている。
【００３０】
したがって、この状態で所定の大きさ以上の引出方向への回転力がエネルギ吸収部材の軸方向一端に作用すると、エネルギ吸収部材では軸方向一端と他端との間で相対回転が生じ、エネルギ吸収部材が変形する。このエネルギ吸収部材の変形により、ウエビングベルトが乗員の身体に付与する拘束力が弱まる。
【００３１】
ここで、本ウエビング巻取装置では、ロック機構が作動時にロックするエネルギ吸収部材の軸方向他端にプリテンショナが連結される。したがって、ロック機構がエネルギ吸収部材の軸方向他端をロックすることで、プリテンショナにエネルギ吸収部材の引出方向への回転力が伝えられることがない。
【００３２】
このため、上記のように、エネルギ吸収部材の軸方向一端に引出方向の回転力が伝えられても、プリテンショナの回転部材が引出方向に回転させられることはなく、これにより、エネルギ吸収部材の変形をプリテンショナが妨げることがない。このため、エネルギ吸収部材の変形に要する引出方向への回転力、所謂「フォースリミッタ荷重」を容易に、且つ、正確に設定できる。
【００３３】
しかも、基本的にはロック機構とプリテンショナとをエネルギ吸収部材の軸方向他端側に連結するだけであるため、特殊な部品加工等が不要でコストを安価にできる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
＜本実施の形態の構成＞
（ウエビング巻取装置１０の全体構成）
図１には本発明の一実施の形態に係るウエビング巻取装置１０の全体構成が縦断面図によって示されている。
【００３５】
この図に示されるように、本ウエビング巻取装置１０はフレーム１２を備えている。フレーム１２は平板状の基部１４を備えており、基部１４が車体の所定位置にボルト等の締結手段を含む固定手段により固定されることで本ウエビング巻取装置１０が車体に取り付けられる構成となっている。
【００３６】
基部１４の幅方向一端からは脚板１６が延出されていると共に、基部１４の幅方向他端からは脚板１８が脚板１６と同方向で且つ脚板１６に対して平行に延出されている。これらの脚板１６、１８の間には、スプール２０が配置されている。
【００３７】
スプール２０は脚板１６、１８の対向方向に沿って軸方向の略円筒形状に形成されている。スプール２０には、長尺帯状のウエビングベルト２２の長手方向基端部が係止されており、スプール２０が自らの軸心周り一方の巻取方向に回転することで、ウエビングベルト２２をその基端側から外周部に巻き取り、また、この巻取状態でウエビングベルト２２をその先端側へ引っ張ることでスプール２０に巻き取られたウエビングベルト２２が引き出される構成となっている。
【００３８】
スプール２０にはシャフト挿通孔２４がスプール２０に対して同軸的に形成されている。シャフト挿通孔２４の内部には、エネルギ吸収部材としての略円柱形状のトーションシャフト２８がスプール２０に対して同軸的且つ相対回転可能に収容されている。また、シャフト挿通孔２４の脚板１６側の端部はスプール２０に対して同軸的に形成されたスリーブ挿通孔３０の内底部にて開口している。スリーブ挿通孔３０は、内径寸法がシャフト挿通孔２４よりも充分に大きく、その脚板１６側の端部はスプール２０の脚板１６側の端部にて開口している。
【００３９】
シャフト挿通孔２４に収容されたトーションシャフト２８の軸方向脚板１６側は、スリーブ挿通孔３０に入り込んでおり、更に、トーションシャフト２８の軸方向脚板１６側の端部は、スリーブ挿通孔３０に挿通されたスリーブ３２に一体的に連結されている。スリーブ３２はスリーブ挿通孔３０に挿通された状態でスプール２０に機械的且つ一体的に連結されており、したがって、トーションシャフト２８は、その軸方向脚板１６側にてスプール２０に対して機械的且つ一体的に連結されている。
【００４０】
スプール２０及びトーションシャフト２８に連結されているスリーブ３２は、脚板１６に形成された円孔３４を貫通して脚板１６の外側に突出している。また、円孔３４を貫通したスリーブ３２に対応して脚板１６の外側にはスプリングケース３６が脚板１６に固定されている。スプリングケース３６は、全体的に略箱形状に形成されており、その内側には渦巻きばね３８が収容されている。
【００４１】
渦巻きばね３８は、その渦巻き方向内側の端部がスリーブ３２の本体部分から同軸的に延出された係止部４０に一体的に固定されている。また、渦巻きばね３８の渦巻き方向外側の端部はスプリングケース３６に一体的に固定されている。渦巻きばね３８は、スリーブ３２をその軸周り一方である巻取方向に付勢しており、渦巻きばね３８の付勢力がスリーブ３２を介してスプール２０に伝えられ、この付勢力によりウエビングベルト２２がスプール２０に巻き取られる構成となっている。
【００４２】
一方、シャフト挿通孔２４の脚板１８側の端部はスプール２０に対して同軸的に形成されたスリーブ挿通孔４２の内底部にて開口している。スリーブ挿通孔４２は、内径寸法がシャフト挿通孔２４よりも充分に大きく、その脚板１８側の端部はスプール２０の脚板１８側の端部にて開口している。
【００４３】
シャフト挿通孔２４に収容されたトーションシャフト２８の軸方向脚板１８側は、スリーブ挿通孔４２に入り込んでおり、更に、トーションシャフト２８の軸方向脚板１８側の端部は、スリーブ挿通孔４２に挿通されたスリーブ４４に一体的に連結されている。但し、スリーブ４４はスリーブ３２とは異なりスリーブ挿通孔４２に挿通された状態でスプール２０に連結されているものの、スリーブ４４はスプール２０に対して同軸的に相対回転可能である。
【００４４】
（プリテンショナ５０の構成）
一方、脚板１８の外側には、プリテンショナ５０が設けられている。
【００４５】
図１及び図２に示されるように、プリテンショナ５０はハウジング５２を備えている。ハウジング５２は金属若しくは硬質の合成樹脂材によって形成されており、上記の脚板１８に固定されている。
【００４６】
ハウジング５２には回転部材としてのピニオン５４が収容されている。ピニオン５４は軸方向が上記の脚板１６、１８の対向方向とされている。ピニオン５４の軸方向脚板１８側には、ピニオン５４よりも大径の圧接部７０が設けられている。
【００４７】
圧接部７０は外周形状がピニオン５４と同軸の円形とされて軸方向脚板１８側が開口した浅底の皿状（若しくは軸方向寸法が短い有底筒状）に形成されている。図３（Ａ）に示されるように、圧接部７０の内周形状は、引出方向（図３の矢印Ａとは反対方向）へ向けて漸次圧接部７０の軸心部分へ接近する湾曲面が、圧接部７０の軸心周りに略１２０度毎に形成されている。
【００４８】
さらに、圧接部７０の内側には、回転部７２が圧接部７０に対して同軸的に設けられている。回転部７２は略円板形状とされており、脚板１８に形成された円孔５８を貫通してハウジング５２内へ突出したスリーブ４４に同軸的且つ一体的に形成されている。また、スリーブ４４と一体の回転部７２のスリーブ４４とは反対側からは、シャフト８６が同軸的且つ一体的に形成されており、圧接部７０及びピニオン５４に対して同軸的に貫通することで、圧接部７０及びピニオン５４を回転自在に軸支している。
【００４９】
また、図３（Ａ）に示されるように、回転部７２の外周部と圧接部７０の内周部との間には、３個の圧接ローラ７４が略１２０度毎に配置されている。図３（Ａ）に示されるように、これらの圧接ローラ７４は、外径寸法が圧接部７０の内径寸法の最大値と回転部７２の外径寸法の差よりも充分に小さく、且つ、外径寸法が圧接部７０の内径寸法の最小値と回転部７２の外径寸法の差よりも充分に大きい。
【００５０】
これらの圧接ローラ７４の各々は、通常、圧接部７０の内径寸法が最大となる部分に配置され、ハウジング５２から突出された支持シャフト７６に支持されている。上記のように、圧接ローラ７４の外径寸法は、圧接部７０の内径寸法の最大値と回転部７２の外径寸法の差よりも充分に小さい。このため、圧接ローラ７４の外周部は回転部７２の外周部から離間しており、圧接ローラ７４が回転部７２に干渉することはない。
【００５１】
しかしながら、圧接部７０が巻取方向（図３の矢印Ａ方向）に回転することで、漸次内径寸法が小さくなる圧接部７０の内周部が圧接ローラ７４を圧接部７０の軸心側に押圧して支持シャフト７６を破断すると、圧接部７０からの押圧力で圧接ローラ７４が圧接部７０の軸心側に変位する。図３（Ｂ）に示されるように、上記の圧接ローラ７４の変位により圧接ローラ７４が回転部７２の外周部に圧接した状態では、圧接部７０の内周部もまた圧接ローラ７４に圧接している。
【００５２】
このため、圧接部７０と回転部７２とが圧接ローラ７４を介して機械的に連結され、巻取方向への圧接部７０の回転力が回転部７２に伝えられ、回転部７２が巻取方向へ回転する構成となっている。上記のように、回転部７２はスリーブ４４に同軸的且つ一体的に連結されているため、回転部７２に付与された巻取方向への回転力は、スリーブ４４、トーションシャフト２８、及びスリーブ３２を介してスプール２０に伝えられる構成となっている。
【００５３】
一方、ピニオン５４の側方には、角棒状のラックバー６０が配置されている。ラックバー６０は上記のフレーム１２の高さ方向に沿って長手方向とされており、その幅方向一端部にはピニオン５４に噛合可能なラック歯が形成されている。
【００５４】
ラックバー６０のラック歯は、通常、ピニオン５４に噛み合っていないが、上方向へスライドすることでピニオン５４にラック歯を噛み合わせることができるように配置されている。
【００５５】
また、プリテンショナ５０はシリンダ６２を備えている。シリンダ６２は、上端が開口した有底筒形状に形成されており、その内側にはピストン６４が上下方向に摺動自在に収容されている。ピストン６４は、その上側の端部に上記のラックバー６０が一体的に連結されており、ピストン６４がシリンダ６２の内部で上下に摺動することで、ラックバー６０が上下にスライドする。
【００５６】
さらに、シリンダ６２の底部近傍にはジェネレータ収容部６６が設けられている。ジェネレータ収容部６６はシリンダ６２の軸方向に対して軸方向が傾斜した略筒形状に形成されており、その軸方向一端部はシリンダ６２の底部近傍でシリンダ６２へ一体的に連結され、しかも、シリンダ６２の底部近傍における内部と連通している。
【００５７】
また、ジェネレータ収容部６６の内部にはガスジェネレータ６８が収容されている。ガスジェネレータ６８は全体的に外形寸法がジェネレータ収容部６６の内径寸法よりも極僅かに小さな外径寸法の円柱形状とされており、その内部には燃焼することにより瞬時に所定量のガスを発生するガス発生剤や、このガス発生剤を着火する点火装置等（何れも図示省略）が収容されている。
【００５８】
点火装置は別途設けられた加速度センサへ直接或いはコンピュータ等の制御装置（何れも図示省略）を介して間接的に接続されており、加速度センサが車両急減速状態を検出することで点火装置が作動するとガス発生剤が燃焼して瞬時にガスが発生し、ガスジェネレータ６８の軸方向一端部（シリンダ６２側の端部）からシリンダ６２の内部にガスが供給される構造となっている。
【００５９】
（ロック機構８０の構成）
上記のプリテンショナ５０を介してフレーム１２とは反対側にはロック機構８０が設けられている。
【００６０】
ロック機構８０はベースロック８２を備えている。図１及び図４に示されるように、ベースロック８２は軸方向が脚板１６、１８の対向方向に沿った鍔付き円筒形状に形成されており、図１に示されるように、脚板１８側の端部には上記のシャフト８４が同軸的且つ一体的に連結されている。
【００６１】
シャフト８４は上述したプリテンショナ５０のハウジング５２を貫通し、ハウジング５２の内側に入り込んでいる。シャフト８４に対応してピニオン５４のシャフト５６とは反対側からはピニオン５４及びシャフト５６に対して同軸的且つ一体的にシャフト８６が延出されている。上記のシャフト８４は、シャフト８６に対して同軸的に嵌合して一体的に連結されている。
【００６２】
図１に示されるように、ベースロック８２の半径方向外方にはロック壁８８が配置されている。ロック壁８８は上記のフレーム１２に一体に形成されており、その一部にはラチェット孔９０が形成されている。ラチェット孔９０の内周部には内歯のラチェット歯９２が形成されており、ベースロック８２はラチェット孔９０を同軸的に貫通している。
【００６３】
また、図１及び図４に示されるように、ベースロック８２のシャフト８４が形成された側とは反対側の面には、小孔９４が形成されており、シャフト９６が一体的に嵌合されている。さらに、ベースロック８２のシャフト８４が形成された側とは反対側の面には、シャフト８４が形成された側とは反対側へ向けて開口した凹状の収容部９８（図４、図６、図７参照）が形成されている。
【００６４】
収容部９８は全体的に略円弧板形状とされ、その内側にはロック歯１０２を有するロックプレート１００（図５、図７、図８参照）が収容されている。さらに、図１に示されるように、ベースロック８２のシャフト８４が形成された側とは反対側の面には、ロックプレート１００の脱落防止用に薄肉円板形状のロックカバー１０４が回り止めされた状態で取り付けられている。
【００６５】
また、図４に示されるように、ベースロック８２にはスプリング収容部１０６が形成されている。スプリング収容部１０６は、ベースロック８２の中心を介して上記の収容部９８とは概ね反対側に形成されており、図６に示されるように、その内側には、圧縮コイルスプリング１０８が収容されている。
【００６６】
さらに、図１に示されるように、ロックプレート１００を介してベースロック８２とは反対側には、Ｖギヤ１１０が配置されている。図６に示されるように、Ｖギヤ１１０の軸心部には円筒状のボス１１２が形成されており、シャフト９６に追従回転可能に軸支されている。また、Ｖギヤ１１０には「へ」の字形状のガイド孔１１４が形成されており、ロックプレート１００から立設されたガイドピン１１６が挿入されている。さらに、Ｖギヤ１１０の外周部にはロック歯１１８が一体に形成されている。
【００６７】
また、図６に示されるように、Ｖギヤ１１０の組付状態でベースロック８２と対向する側の端面には壁部１２０が形成されている。壁部１２０は上記のスプリング収容部１０６内に入り込んでおり、圧縮コイルスプリング１０８の引出方向側の端部が当接している。
【００６８】
一方、Ｖギヤ１１０の下方側には、ロック機構８０の構成部品としてロック手段を構成するＶＳＩＲ用の周知の加速度センサ１２２（図９参照）が配設される。なお、図１では加速度センサ１２２の図示を省略している。車両急減速時には、加速度センサ１２２のボール１２４がセンサハウジング１２６上を転動してセンサレバー１２８を揺動させ、これにより、当該センサレバー１２８のロック爪１３０がＶギヤ１１０のロック歯１１８に係合する構造となっている。
【００６９】
図９に示されるように、上述した加速度センサ１２２は、樹脂製のとしてのセンサホルダ１３２によって保持される。センサホルダ１３２の外側にはセンサホルダ１３２と似た形状の樹脂製のセンサカバー１３４が配設されており、センサホルダ１３２及びセンサカバー１３４は両者一体となってフレーム１２のロック壁８８に固定されている。
【００７０】
なお、上述したセンサホルダ１３２の内周部には、前述したＶギヤ１１０に軸支された図示しないＷＳＩＲ用のパウルと係合可能な内歯が一体に形成されている。
【００７１】
＜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。
【００７２】
乗員がウエビングベルト２２に挿通された図示しないタングプレートを持ち、渦巻きばね３８の付勢力に抗してウエビングベルト２２をスプール２０から引き出し、当該タングプレートを図示しないバックル装置に係合させることにより、乗員は三点式シートベルト装置のウエビング装着状態となる。すなわち、センタピラーの上部に配設された図示しないショルダアンカからタングプレートまでのウエビングベルト２２がショルダ側のウエビングベルト２２となり、タングプレートからバックル装置までのウエビングベルト２２がラップ側のウエビングベルト２２となる。
【００７３】
以上のような通常のウエビングベルト２２の引き出しの際には、乗員がウエビングベルト２２を引っ張ることでスプール２０が引出方向へ回転させられると、スプール２０の回転がスリーブ３２、トーションシャフト２８、スリーブ４４、回転部７２、シャフト８６、及びシャフト８４を介してベースロック８２を引出方向へ回転させる。ベースロック８２が引出方向に回転することで、ベースロック８２に形成されたスプリング収容部１０６の内周壁をの一部が、圧縮コイルスプリング１０８の軸方向他端部を押圧して圧縮しようとする。この押圧力を受けた圧縮コイルスプリング１０８は、自らの弾性力で軸方向一端部が当接している壁部１２０を押圧し、Ｖギヤ１１０を引出方向に回転させる。このため、通常の引き出しにおいては、Ｖギヤ１１０がスプール２０に対して追従回転する。
【００７４】
一方、上記のウエビングベルト２２を装着した状態で、車両が急減速すると、プリテンショナ５０が作動する。
【００７５】
車両が急減速状態になったことをプリテンショナ５０の加速度センサが検知すると、加速度センサからの信号が直接、或いは、制御手段を介して間接的にガスジェネレータ６８の点火装置へ送られる。加速度センサからの信号を受けた点火装置は、ガスジェネレータ６８のガス発生剤を燃焼させて瞬時にガスを発生させる。
【００７６】
ガスジェネレータ６８内にて発生したガスはジェネレータ収容部６６からシリンダ６２内に供給される。シリンダ６２内にガスが供給されることでシリンダ６２内の内圧が上昇し、この内圧の上昇によりピストン６４がシリンダ６２の上方開口端側へ向けて押し出される。このようにしてピストン６４が移動することでピストン６４と一体のラックバー６０がピニオン５４へ噛み合い、ピニオン５４を巻取方向へ回転させる。
【００７７】
巻取方向へのピニオン５４の回転によって圧接部７０が巻取方向に回転すると圧接部７０の内周部が圧接ローラ７４を押圧して支持シャフト７６を破断させ、更に、圧接ローラ７４を回転部７２の外周部に圧接させて回転部７２を巻取方向に回転させる（図３（Ｂ）参照）。上述したように、回転部７２に付与された巻取方向への回転力は、スリーブ４４、トーションシャフト２８、及びスリーブ３２を介してスプール２０に伝えられるため、このように回転部７２が急激且つ強制的に巻取方向へ回転させられると、スプール２０が急激に巻取方向に回転してウエビングベルト２２を巻き取る。これによって、ウエビングベルト２２による乗員の身体の拘束力が上がり、それまでよりも強く乗員の身体を拘束する。
【００７８】
また、これと同時に、車両急減速状態が加速度センサ１２２によって検出される。すなわち、加速度センサ１２２のボール１２４がセンサハウジング１２６上を転動してセンサレバー１２８を揺動させる。これにより、センサレバー１２８のロック爪１３０がＶギヤ１１０のロック歯１１８に係合され、Ｖギヤ１１０の引出方向への回転が阻止される。
【００７９】
一方、急減速時の慣性で車両前方側へ移動しようとする乗員の身体は、装着しているウエビングベルト２２を引っ張るため、スプール２０は乗員から受けるウエビングベルト２２の張力によって引出方向に回転しようとする。このため、引出方向に回転しようとするスプール２０と引出方向の回転が阻止されたＶギヤ１１０との間で圧縮コイルスプリング１０８の付勢力に抗して相対回転が生じる。
【００８０】
両者の間に相対回転が生じると、ベースロック８２の収容部９８に保持されたロックプレート１００のガイドピン１１６がＶギヤ１１０のガイド孔１１４にガイドされて、ベースロック８２の略半径方向外側へ移動される。これにより、ロックプレート１００のロック歯１０２がロック壁８８に形成されたラチェット孔９０のラチェット歯９２に噛み合う。
【００８１】
これにより、引出方向へのベースロック８２の回転が規制される。ベースロック８２の引出方向への回転が規制されることで、シャフト９６、８６、シャフト５６、回転部７２、スリーブ４４、トーションシャフト２８、及びスリーブ３２の引出方向への回転が規制される。さらに、スリーブ３２の引出方向への回転が規制されることで、スプール２０の引出方向への回転が規制され、これにより、ウエビングベルト２２の引き出しが規制される。
【００８２】
このように、ウエビングベルト２２の引き出しが規制されることで、ウエビングベルト２２は、車両急減速時の慣性で車両前方側へ移動しようとする乗員の身体をより確実に保持し、乗員の身体の移動を規制する。
【００８３】
また、以上のようなベースロック８２の引出方向の回転が規制された状態で、所定の大きさ以上の力で、車両前方側へ移動しようとする乗員の身体がウエビングベルト２２を引き出そうとすると、当然のことながらスプール２０が引出方向に回転しようとする。この引出方向への回転力はスリーブ３２を介してトーションシャフト２８の一端（脚板１６側の端部）に伝わる。これに対して、トーションシャフト２８の他端（脚板１８側の端部）は、上記のようにベースロック８２の回転規制により引出方向への回転が規制されている。
【００８４】
したがって、このような状態で引出方向への所定の大きさ以上の回転力がトーションシャフト２８の一端に作用すると、トーションシャフト２８はその軸心周りに捩じり変形（塑性変形）され、この捩じり変形によって過剰な引出方向への回転力が吸収される。これにより、ウエビングベルト２２が乗員身体に与える圧力を軽減できる。
【００８５】
また、本ウエビング巻取装置１０では、スプール２０に対して相対回転可能なスリーブ４４が間接的且つ一体的にロック機構８０のベースロック８２が連結された構造となっている。このため、プリテンショナ５０の作動したことで、圧接ローラ７４を介して回転部７２と圧接部７０（すなわち、ピニオン５４）とが機械的に連結されている状態では、ロック機構８０が作動して、ベースロック８２の回転が規制されることでピニオン５４の回転も間接的に規制された状態になる。
【００８６】
したがって、このようなベースロック８２の回転規制状態では、引出方向へのスプール２０の回転がスリーブ３２を介してトーションシャフト２８に伝わったとしても、圧接部７０及びピニオン５４は引出方向に回転することができず、したがって、ラックバー６０を下降させることがない。
【００８７】
このように、トーションシャフト２８が捩じり変形する際に、ラックバー６０が下降することがなく、ひいては、ピストン６４が下降することがないため、シリンダ６２の内圧がトーションシャフト２８の捩じり変形に影響を与えることがない。
【００８８】
これにより、トーションシャフト２８が捩じり変形する際の荷重、所謂「フォースリミッタ荷重」を安定させることができる。しかも、基本的にはプリテンショナ５０と、ロック機構８０とを脚板１８側に配置しているだけであるため、プリテンショナ５０やロック機構８０の各構成部材に特殊な加工等が不要で、コストを安価にできる。
【００８９】
なお、本実施の形態では、フレーム１２の脚板１８に隣接してプリテンショナ５０を配置し、プリテンショナ５０を介して脚板１８とは反対側にロック機構８０を設けた構成であったが、例えば、フレーム１２の脚板１８に隣接してロック機構８０を配置し、ロック機構８０を介して脚板１８とは反対側にプリテンショナ５０を設ける構成としてもよい。
【００９０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るウエビング巻取装置では、安価なコストでフォースリミッタ荷重を安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るウエビング巻取装置の縦断面図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係るウエビング巻取装置のプリテンショナの構成を示す側面断面図である。
【図３】プリテンショナにおける圧接部と回転部との連結機構（クラッチ機構）の構成を示す側断面図で、（Ａ）が通常の状態を示し、（Ｂ）が連結状態を示す。
【図４】本発明の一実施の形態に係るウエビング巻取装置のロック機構を構成するベースロックの平面図である。
【図５】本発明の一実施の形態に係るウエビング巻取装置のロック機構を構成するロックプレートの平面図である。
【図６】本発明の一実施の形態に係るウエビング巻取装置のロック機構を構成するＶギヤの平面図である。
【図７】ロック機構の非ロック状態を示す側面図である。
【図８】ロック機構のロック状態を示す側面図である。
【図９】本発明の一実施の形態に係るウエビング巻取装置のロック機構を構成する加速度センサの側面図である。
【符号の説明】
１０    ウエビング巻取装置
２０    スプール
２２    ウエビングベルト
２８    トーションシャフト（エネルギ吸収部材）
５０    プリテンショナ
５４    ピニオン（回転部材）
８０    ロック機構
【図１】
2004338614.tif 000003
【図２】
2004338614.tif 000004
【図３】
2004338614.tif 000005
【図４】
2004338614.tif 000006
【図５】
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【図６】
2004338614.tif 000008
【図７】
2004338614.tif 000009
【図８】
2004338614.tif 000010
【図９】
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