(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウエビングが巻取り引出しされる筒状のスプールと、
前記スプールの一端側に前記スプールと同軸的でかつ相対回転可能に設けられたシャフト・センサと、
前記シャフト・センサに接続して設けられ、所定の加速度が検知された際にフレームに係合して前記シャフト・センサのウエビング引出方向回転を阻止するロック手段と、
前記スプール内に前記スプールと同軸的に設けられ、一端が前記スプールに連結されると共に他端が前記シャフト・センサに連結され、通常は前記スプールと前記シャフト・センサとを一体に回転させ、前記ロック手段による前記シャフト・センサのウエビング引出方向回転阻止状態ではウエビング引張力により捩じれながら前記スプールを前記シャフト・センサに対してウエビング引出方向へ相対回転させるトーションバーと、
前記シャフト・センサと前記スプールとの間に掛け渡されると共に前記スプール内に移動可能に挿入して配置され、前記ロック手段による前記シャフト・センサのウエビング引出方向回転阻止状態では前記スプールの前記シャフト・センサに対する相対回転が所定量に達するまでの間だけ前記スプールの回転に伴って前記スプールから抜け出つつスプール出口部において扱かれて変形させられ、この扱きの変形に要する荷重を前記相対回転に抗する扱き荷重として付与するワイヤと、
を備えたウエビング巻取装置において、
前記スプール出口部で前記ワイヤが扱かれながら前記スプール内から全量抜け出す際に要する前記扱き荷重の大きさが、それ以前に前記スプール出口部から前記ワイヤが抜け出る際に要する前記扱き荷重の大きさを越えないように制限する荷重制限手段を設けた、
ことを特徴とするウエビング巻取装置。
【請求項２】
前記荷重制限手段は、前記スプール内に設けられ前記ワイヤが移動可能に挿入される通し穴とされ、前記通し穴はスプール出口部の側が拡径して形成されている、
ことを特徴とする請求項１記載のウエビング巻取装置。
【請求項３】
前記荷重制限手段は、前記ワイヤ先端部分に設けられ次第に先細に形成されたテーパ部とされる、ことを特徴とする請求項１記載のウエビング巻取装置。
【請求項４】
前記荷重制限手段は、前記ワイヤ先端部分に設けられ熱処理されることで扱き荷重特性が他の部位と異なる熱処理部とされる、ことを特徴とする請求項１記載のウエビング巻取装置。
【請求項５】
前記ワイヤによる前記扱き荷重の付与が開始される際の付与荷重のピークを、前記トーションバーが捩れる際の捩り荷重のピークに対して時間的にずらす遅動手段を設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れかに記載のウエビング巻取装置。
【請求項６】
前記遅動手段は、前記スプール内に設けられ前記ワイヤが移動可能に挿入される通し穴とされ、前記通し穴はスプール出口部の側が少なくとも扱きの湾曲内側方向へ拡径して形成されている、
ことを特徴とする請求項５記載の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、ウエビング巻取装置に係り、特にウエビングの引出しを阻止するときに、ウエビングの引出しを許容してエネルギを吸収することができるウエビング巻取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ウエビング巻取装置では、スプール（巻取軸）のウエビング引出方向の回転が車両急減速時にロックされて、ウエビングの引き出しが阻止される。このロック機構としては、スプールの一端側の装置フレーム近傍にロック手段が配置されており、車両急減速時にはこのロック手段が作動されることで、スプールのウエビング引出方向の回転が阻止される構成である。
【０００３】
また、このようなウエビング巻取装置において、ウエビングの引き出しを阻止する際に、ウエビングの引き出しを所定量許容して、エネルギの吸収を図ることが行われている。このエネルギ吸収機構としては、例えば、スプールとこれと同軸的にトーションバーを配置した構成のものがある。一般的にトーションバーは、一端部をスプールに、他端部をロック手段に接続されたシャフト・センサに、それぞれ相対回転しないように連結されている。通常は、スプールとシャフト・センサとはトーションバーを介して一体に回転するが、車両急減速時にシャフト・センサのウエビング引出方向の回転が阻止された状態では、スプールが、ウエビング引張力により、シャフト・センサに対してウエビング引出方向へ回転する。このとき、トーションバーが捩じられてエネルギが吸収され、スプールの所定量の回転が許容される構成である。このような吸収エネルギは、ウエビングに付加される荷重（フォースリミッタ荷重）とウエビング引出量（スプール回転量）の積で決まるものであり、ウエビング巻取装置では、フォースリミッタ荷重及びスプールの許容回転量（トーションバーの捩り限界）が与えられている。
【０００４】
しかしながら、このような従来のウエビング巻取装置では、エネルギ吸収時のフォースリミッタ荷重はトーションバーの材料物性値及び寸法形状等に一義的に支配され、その作動開始から終了時点まで一定の値しか採ることができなかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記事実を考慮し、簡単な構造により所定のタイミングでフォースリミッタ荷重を変更することができ、乗員の慣性エネルギを更に好適に吸収す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。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明のウエビング巻取装置は、ウエビングが巻取り引出しされる筒状のスプールと、前記スプールの一端側に前記スプールと同軸的でかつ相対回転可能に設けられたシャフト・センサと、前記シャフト・センサに接続して設けられ、所定の加速度が検知された際にフレームに係合して前記シャフト・センサのウエビング引出方向回転を阻止するロック手段と、前記スプール内に前記スプールと同軸的に設けられ、一端が前記スプールに連結されると共に他端が前記シャフト・センサに連結され、通常は前記スプールと前記シャフト・センサとを一体に回転させ、前記ロック手段による前記シャフト・センサのウエビング引出方向回転阻止状態ではウエビング引張力により捩じれながら前記スプールを前記シャフト・センサに対してウエビング引出方向へ相対回転させるトーションバーと、前記シャフト・センサと前記スプールとの間に掛け渡されると共に前記スプール内に移動可能に挿入して配置され、前記ロック手段による前記シャフト・センサのウエビング引出方向回転阻止状態では前記スプールの前記シャフト・センサに対する相対回転が所定量に達するまでの間だけ前記スプールの回転に伴って前記スプールから抜け出つつスプール出口部において扱かれて変形させられ、この扱きの変形に要する荷重を前記相対回転に抗する扱き荷重として付与するワイヤと、を備えたウエビング巻取装置において、前記スプール出口部で前記ワイヤが扱かれながら前記スプール内から全量抜け出す際に要する前記扱き荷重の大きさが、それ以前に前記スプール出口部から前記ワイヤが抜け出る際に要する前記扱き荷重の大きさを越えないように制限する荷重制限手段を設けた、ことを特徴としている。
【０００７】
なお、請求項１に記載したワイヤとは、容易に変形しない（例えば、自重や人力によっては変形しない）棒状の部材を含むものである。
【０００８】
請求項１記載のウエビング巻取装置では、スプールとシャフト・センサとはトーションバーを介して連結されており、通常は、これらが一体に回転してウエビングの巻取り引出しが自由とされる。
【０００９】
ここで、例えば、車両衝突時等の車両急減速時に所定の加速度（減速度）が検知されると、ロック手段が作動してシャフト・センサのウエビング引出方向の回転が阻止される。このとき、ウエビング引張力がスプールを介してトーションバーにウエビング引出し方向の回転力として作用する。このため、トーションバーが捩れ、ウエビング（乗員）に作用する荷重を一定に保ちながら（一定のフォースリミッタ荷重が作用しながら）スプールがシャフト・センサに対してウエビング引出方向へ回転されてウエビングが引出され、トーションバーによるエネルギ吸収が果たされる。
【００１０】
また、本発明に係るウエビング巻取装置では、ワイヤがシャフト・センサとスプールとの間に掛け渡すように設けられ、更に、このワイヤがスプール内に挿入されている。トーションバーが捩れてスプールがシャフト・センサに対して相対回転すると、スプールからワイヤが抜け出つつスプール出口部においてワイヤがしごかれて変形し、スプール側面に巻き取られながらスプールの相対回転が所定量に達するまでの間だけスプール出口におけるワイヤの扱き変形に要する荷重（扱き荷重）を、この相対回転に抗する荷重として付与する。したがって、前述のトーションバーの捩り荷重に加えてワイヤの扱き荷重がフォースリミッタ荷重としてウエビング（乗員）に作用する。すなわち、トーションバーの捩り荷重のみによって得られるフォースリミッタ荷重よりも大きなフォースリミッタ荷重が得られ、ウエビング引出速度（スプール回転速度）を低く押さえて適切なエネルギ吸収が果たされる。
【００１１】
さらに、スプールがシャフト・センサに対して所定量回転すると、シャフト・センサとスプールとの間に掛け渡されたワイヤが全てスプールから抜け出し（全量巻き取られ）、このワイヤの扱きによる荷重の付与が解除される。このため、前述のトーションバーの捩り荷重のみがフォースリミッタ荷重としてウエビング（乗員）に作用する。すなわち、エネルギ吸収が開始された当初のフォースリミッタ荷重よりもフォースリミッタ荷重が減少する。
【００１２】
このように、請求項１に係る発明のウエビング巻取装置では、所定のタイミングでフォースリミッタ荷重を変更することができる。すなわち、車両急減速の初期にはワイヤにより扱き荷重を付加して時間当りのエネルギ吸収量を大きくしてウエビングの引出量（乗員の移動量）を抑え、所定のエネルギ吸収後は時間当りのエネルギ吸収量を小さくすることによって乗員への負荷を軽減することができるため、望ましい特性である。特に、エアバッグ装置を備えた車両においては、エアバッグと乗員との接触直前にフォースリミッタ荷重を減少することによって乗員に作用する荷重を減じることが可能で乗員の傷害をさらに軽減することができる。また、エアバッグ装置を備えない車両においても、ステアリングホイールやインストルメントパネル（ダッシュボード）等の車内物と乗員との接触直前にフォースリミッタ荷重を減少することによって乗員に作用する荷重を減じることが可能で乗員の傷害を軽減することができる。
【００１３】
またここで、請求項１記載のウエビング巻取装置では、ワイヤが扱かれながらスプール内から全量抜け出す際に、抜け出し時の扱き荷重の大きさがそれ以前の扱き荷重の大きさを越えないように制限する荷重制限手段を設けている。このため、ワイヤの扱きにより付与される扱き荷重の大きさは、このワイヤがスプール内から全量抜け出す際において急激に増加することがない（所謂、ワイヤの大きな抜け荷重が発生しない）。したがって、フォースリミッタ荷重を初期の大きな値から後期の小さな値へと（時間当りのエネルギ吸収量が大きな状態から時間当りのエネルギ吸収量が小さな状態へと）滑らかに変更することができる。
【００１４】
以上の如く、請求項１に係る発明のウエビング巻取装置では、簡単な構造により所定のタイミングでフォースリミッタ荷重を変更することができ、乗員の慣性エネルギを更に好適に吸収することができる。
【００１５】
請求項２に係る発明のウエビング巻取装置は、請求項１記載のウエビング巻取装置において、前記荷重制限手段は、前記スプール内に設けられ前記ワイヤが移動可能に挿入される通し穴とされ、前記通し穴はスプール出口部の側が拡径して形成されている、ことを特徴としている。
【００１６】
請求項２記載のウエビング巻取装置では、ワイヤは通し穴に挿通されており、この通し穴のスプール出口部の側（その周縁部分）によって扱かれながらスプール内から抜け出す。この際に、通し穴のスプール出口部の側は拡径して形成されているため、この通し穴（その周縁部分）によって扱かれながら湾曲されるワイヤは、その先端部分が当該通し穴から抜け出す際に（当該通し穴の拡径部分に達することで）当該先端部分の曲率半径が増加する。したがって、ワイヤの扱きにより付与される扱き荷重は、このワイヤがスプール内から全量抜け出す際において急激に増加することがない（所謂、ワイヤの大きな抜け荷重が発生しない）。
したがって、フォースリミッタ荷重を初期の大きな値から後期の小さな値へと（時間当りのエネルギ吸収量が大きな状態から時間当りのエネルギ吸収量が小さな状態へと）滑らかに変更することができる。
【００１７】
請求項３に係る発明のウエビング巻取装置は、請求項１記載のウエビング巻取装置において、前記荷重制限手段は、前記ワイヤ先端部分に設けられ次第に先細に形成されたテーパ部とされる、ことを特徴としている。
【００１８】
請求項３記載のウエビング巻取装置では、ワイヤ先端部分には次第に先細に形成された荷重制限手段としてのテーパ部が設けられている。このため、扱かれながらスプール内から抜け出すワイヤは、そのテーパ部が抜け出す際に（テーパ部が扱き位置に達することで）扱き荷重が減少する。すなわち、このワイヤがスプール内から全量抜け出す際において扱き荷重が急激に増加することがない（所謂、ワイヤの大きな抜け荷重が発生しない）。したがって、フォースリミッタ荷重を初期の大きな値から後期の小さな値へと（時間当りのエネルギ吸収量が大きな状態から時間当りのエネルギ吸収量が小さな状態へと）滑らかに変更することができる。
【００１９】
請求項４に係る発明のウエビング巻取装置は、請求項１記載のウエビング巻取装置において、前記荷重制限手段は、前記ワイヤ先端部分に設けられ熱処理されることで扱き荷重特性が他の部位と異なる熱処理部とされる、ことを特徴としている。
【００２０】
請求項４記載のウエビング巻取装置では、ワイヤ先端部分には熱処理されることで扱き荷重特性が他の部位と異なる荷重制限手段としての熱処理部が設けられている。このため、扱かれながらスプール内から抜け出すワイヤは、その熱処理部が抜け出す際に（熱処理部が扱き位置に達することで）扱き荷重が減少する。
すなわち、このワイヤがスプール内から全量抜け出す際において扱き荷重が急激に増加することがない（所謂、ワイヤの大きな抜け荷重が発生しない）。したがって、フォースリミッタ荷重を初期の大きな値から後期の小さな値へと（時間当りのエネルギ吸収量が大きな状態から時間当りのエネルギ吸収量が小さな状態へと）滑らかに変更することができる。
【００２１】
請求項５に係る発明のウエビング巻取装置は、請求項１乃至請求項４の何れかに記載のウエビング巻取装置において、前記ワイヤによる前記扱き荷重の付与が開始される際の付与荷重のピークを、前記トーションバーが捩れる際の捩り荷重のピークに対して時間的にずらす遅動手段を設けたことを特徴としている。
【００２２】
請求項５記載のウエビング巻取装置では、遅動手段によって、ワイヤによる扱き荷重の付与が開始される際の付与荷重のピークが、トーションバーが捩れる際の捩り荷重のピークに対して時間的にずらされる。すなわち、ワイヤにより付与される扱き荷重のピークと、トーションバーにより付与される捩り荷重のピークとがずれて生じる（トーションバーによる捩り荷重のピークとワイヤによる扱き荷重のピークとが同時に重なって生じることがない）。
【００２３】
したがって、ロック手段が作動してシャフト・センサのウエビング引出方向の回転が阻止されトーションバーが捩れて（フォースリミッタ荷重が作用して）スプールがシャフト・センサに対してウエビング引出方向へ回転され始める際において、フォースリミッタ荷重（トーションバーによる捩り荷重とワイヤによる扱き荷重）が急激に増加することがなく（大きなピーク荷重を生じることがなく）、フォースリミッタ荷重を所定の値へ滑らかに立ち上げて作用させることができる。
【００２４】
請求項６に係る発明のウエビング巻取装置は、請求項５記載のウエビング巻取装置において、前記遅動手段は、前記スプール内に設けられ前記ワイヤが移動可能に挿入される通し穴とされ、前記通し穴はスプール出口部の側が少なくとも扱きの湾曲内側方向へ拡径して形成されている、ことを特徴としている。
【００２５】
請求項６記載のウエビング巻取装置では、ワイヤは通し穴に挿通されており、この通し穴のスプール出口部の側（その周縁部分）によって扱かれながらスプール内から抜け出す。ここで、通し穴のスプール出口部の側は少なくとも扱きの湾曲内側方向へ拡径して形成されているため、ワイヤは、この通し穴（その周縁部分）によって最初に扱かれる（引っ張られる）時点で、通し穴が拡径して形成されている分は（当該通し穴の周縁部分に達するまでの間は）は殆ど扱き荷重を生じない。すなわち、ワイヤは、最初に扱かれる（引っ張られる）時点においては、当該通し穴の拡径部分を移動した後にその周縁部分に達して初めて扱き荷重を生じる。これにより、結果的に、ワイヤによる扱き荷重の付与が開始される際の付与荷重のピークが、トーションバーが捩れる際の捩り荷重のピークに対して時間的にずらされる。すなわち、ワイヤにより付与される扱き荷重のピークと、トーションバーにより付与される捩り荷重のピークとがずれて生じる（トーションバーによる捩り荷重のピークとワイヤによる扱き荷重のピークとが同時に重なって生じることがない）。
【００２６】
したがって、トーションバーが捩れて（フォースリミッタ荷重が作用して）スプールがシャフト・センサに対してウエビング引出方向へ回転され始める際においては、フォースリミッタ荷重（トーションバーによる捩り荷重とワイヤによる扱き荷重）が急激に増加することがなく（大きなピーク荷重を生じることがなく）、フォースリミッタ荷重を所定の値へ滑らかに立ち上げて作用させることができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
図１及び図２には、第１の実施の形態に係るウエビング巻取装置１０の構成が示されている。
【００２８】
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は略コ字型であり、対向する一対の脚片及び各脚片を連結する背片から成り、背片部において車体に固定されている。
【００２９】
フレーム１２の対向する一対の脚片の間には、軸方向が脚片の対向方向とされた筒状のスプール１４が設けられている。このスプール１４にはウエビング３４の一端が係止され、スプール１４の回転により、ウエビング３４がスプール１４に対して巻取り引出し自在となる。
【００３０】
スプール１４の筒内には、一端（図１の左側端）部にシャフト・センサ１６が配置されている。シャフト・センサ１６は、フレーム１２の脚片開口部にスプール１４と同軸的でかつ回転自在に支持されている。シャフト・センサ１６にはロック手段を構成するロックプレート３６が接続され、図示しない加速度センサが所定の加速度（減速度）を検知した場合にロックプレート３６がフレーム１２に噛込むことによりシャフト・センサ１６の回転を阻止する構成となっている。
【００３１】
また、シャフト・センサ１６には、スプール１４の筒内軸心部分に配置されたトーションバー２０の一端部が連結されており、シャフト・センサ１６が常にトーションバー２０の一端部と一体に回転するように構成されている。
【００３２】
一方、スプール１４の筒内他端（図１の右側端）部には、スリーブ１８が配置されている。スリーブ１８は、スプライン状の歯（図示省略）が嵌合することでスプール１４と一体に連結されると共に、フレーム１２の脚片開口部にスプール１４と同軸的でかつ回転自在に支持されている。スリーブ１８の先端部は脚片から外方へ突出しており、さらに、その突出部端にはぜんまいばね（図示省略）が設けられている。これにより、スリーブ１８は常にウエビング３４を巻取る方向に回転付勢されている。
【００３３】
さらに、このスリーブ１８は、前述したトーションバー２０の他端部が連結されることにより、シャフト・センサ１６と連結されている。これにより、通常は、スプール１４、スリーブ１８、トーションバー２０、及びシャフト・センサ１６は一体に回転するよう構成されている。
【００３４】
またさらに、図３にも示す如く、スプール１４の内部には、複数のリブ４０が設けられると共に、各リブ４０にはそれぞれ荷重制限手段としての通し穴５２Ａ乃至通し穴５２Ｅが形成されている。各通し穴５２Ａ乃至通し穴５２Ｅのうち、スプール１４出口部の側（シャフト・センサ１６の側）に位置する通し穴５２Ａは、他の通し穴５２Ｂ乃至通し穴５２Ｅよりも拡径して形成されている。また、シャフト・センサ１６にも前記通し穴５２Ａに対向して孔５４が形成されている。
【００３５】
さらに、シャフト・センサ１６とスプール１４との間にはワイヤ５６が掛け渡されている。このワイヤ５６は、スプール１４の孔５２Ａ乃至通し穴５２Ｅに移動可能に挿入されると共に、その一端部（図１の左側端部）はシャフト・センサ１６の孔５４を経た後にシャフト・センサ１６に設けられたプッシュナット５８によって係止されてシャフト・センサ１６に一体に結合されている。
【００３６】
次に本第１の実施の形態の作用を説明する。
【００３７】
上記構成のウエビング巻取装置１０では、スプール１４とシャフト・センサ１６とはトーションバー２０によって連結されており、通常は、これらが一体に回転してウエビング３４の引出し巻取りが自由とされる。
【００３８】
ここで、例えば、車両衝突時等の車両急減速時に所定の加速度（減速度）が検知されると、ロックプレート３６がフレーム１２に噛込み、シャフト・センサ１６のウエビング引出方向の回転が阻止される。このとき、ウエビング引張力がスプール１４を介してトーションバー２０にウエビング引出し方向の回転力として作用する。このため、トーションバー２０が捩れ、ウエビング３４（乗員）に作用する荷重を一定に保ちながら（一定のフォースリミッタ荷重が作用しながら）スプール１４がシャフト・センサ１６に対してウエビング引出方向へ回転されてウエビング３４が引出され、トーションバー２０によるエネルギ吸収が果たされる。このときのウエビング引張力とスプール１４の回転量とは、図４（Ａ）において破線にて示される関係となり、トーションバー２０の捩り荷重によってフォースリミッタ荷重（図４（Ａ）のＦ１）が得られる。
【００３９】
さらに、トーションバー２０が捩れてスプール１４がシャフト・センサ１６に対して相対回転する際には、図３（Ａ）乃至図３（Ｄ）に示す如く、ワイヤ５６がスプール１４の回転に伴って孔５２Ａ及び孔５４出口部においてしごかれ、スプール１４側面に巻き取られながらスプール１４が回転する（図２図示状態）。
したがって、前述のトーションバー２０の捩り荷重に加えてワイヤ５６の扱き荷重がフォースリミッタ荷重としてウエビング３４（乗員）に作用する。このときのウエビング引張力とスプール１４の回転量とは、図４（Ａ）において実線にて示される関係となり、ワイヤ５６の扱き荷重によって所定のフォースリミッタ荷重が得られる。
【００４０】
すなわち、全体としては、前述のトーションバー２０の捩り荷重とワイヤ５６の扱き荷重との総和によって、大きなフォースリミッタ荷重が得られる。このときのウエビング引張力とスプール１４の回転量とは、図４（Ｂ）に示される関係となり、トーションバー２０の捩り荷重のみによって得られるフォースリミッタ荷重（図４（Ｂ）のＦ１）より大きなフォースリミッタ荷重（図４（Ｂ）のＦ２）が得られるため、ウエビング３４引出速度（スプール１４回転速度）を低く押さえて適切なエネルギ吸収が果たされる。
【００４１】
さらに、スプール１４がシャフト・センサ１６に対して所定量回転すると、シャフト・センサ１６とスプール１４との間に掛け渡されたワイヤ５６が全長に亘ってスプール１４の孔５２Ａから抜き出されるため、このワイヤ５６の扱きによる荷重の付与が解除される。このため、前述のトーションバー２０の捩り荷重のみがフォースリミッタ荷重としてウエビング３４（乗員）に作用する。すなわち、エネルギ吸収が開始された当初のフォースリミッタ荷重よりもフォースリミッタ荷重が減少する（図４（Ｂ）の荷重Ｆ１）。
【００４２】
このように、本第１の実施の形態に係るウエビング巻取装置１０では、所定のタイミングでフォースリミッタ荷重を変更することができる。すなわち、車両急減速の初期にはワイヤ５６の扱きにより荷重を付加して時間当りのエネルギ吸収量を大きくしてウエビング３４の引出量（乗員の移動量）を抑え、所定のエネルギ吸収後は時間当りのエネルギ吸収量を小さくすることによって乗員への負荷を軽減することができるため、望ましい特性である。特に、エアバッグ装置を備えた車両においては、エアバッグと乗員との接触直前にフォースリミッタ荷重を減少することによって乗員に作用する荷重を減じることが可能で乗員の傷害をさらに軽減することができる。また、エアバッグ装置を備えない車両においても、ステアリングホイールやインストルメントパネル（ダッシュボード）等の車内物と乗員との接触直前にフォースリミッタ荷重を減少することによって乗員に作用する荷重を減じることが可能で乗員の傷害を軽減することができる。
【００４３】
またここで、本第１の実施の形態に係るウエビング巻取装置１０では、ワイヤ５６が扱かれながらスプール１４の通し穴５２Ａ乃至通し穴５２Ｅ内から全量抜け出す際に、抜け出し時の扱き荷重がそれ以前の扱き荷重を越えないように制限する荷重制限手段を設けている。すなわち、スプール１４出口部の側（シャフト・センサ１６の側）に位置する通し穴５２Ａは、他の通し穴５２Ｂ乃至通し穴５２Ｅよりも拡径して形成されている。このため、この通し穴５２Ａ（その周縁部分）によって扱かれながら湾曲されるワイヤ５６は、図３（Ａ）乃至図３（Ｄ）に示す如く、その先端部分が当該通し穴５２Ａから抜け出す際に（当該通し穴５２Ａに達することで）湾曲される当該先端部分の曲率半径が増加する。したがって、ワイヤ５６の扱きにより付与される扱き荷重は、このワイヤ５６がスプール１４（通し穴５２Ａ）内から全量抜け出す際において急激に増加することがない（所謂、ワイヤ５６の大きな抜け荷重が発生しない）。したがって、フォースリミッタ荷重を初期の大きな値から後期の小さな値へと（時間当りのエネルギ吸収量が大きな状態から時間当りのエネルギ吸収量が小さな状態へと）滑らかに変更することができる。
【００４４】
以上説明した如く、本第１の実施の形態に係るウエビング巻取装置１０では、簡単な構造により所定のタイミングでフォースリミッタ荷重を変更することができ、乗員の慣性エネルギを更に好適に吸収することができる。
【００４５】
なお、前述した第１の実施の形態に係るウエビング巻取装置１０においては、ワイヤ５６が扱かれながらスプール１４の通し穴５２Ａ乃至通し穴５２Ｅ内から全量抜け出す際に、抜け出し時の扱き荷重がそれ以前の扱き荷重を越えないように制限する荷重制限手段として、スプール１４出口部の側（シャフト・センサ１６の側）に位置する通し穴５２Ａを、他の通し穴５２Ｂ乃至通し穴５２Ｅよりも拡径して形成する構成としたが、これに限らず、他の構成によっても実現可能である。
【００４６】
例えば、ワイヤ５６の先端（終端）部分を次第に先細にテーパー状に形成してテーパ部を設ける構成としたり、あるいは、ワイヤ５６の先端（終端）部分を熱処理することで扱き荷重特性が他の部位と異なる熱処理部を設ける構成とすることができる。
【００４７】
この構成によっても、ワイヤ５６の扱きにより付与される扱き荷重は、このワイヤ５６がスプール１４（通し穴５２Ａ）内から全量抜け出す際において急激に増加することがない（所謂、ワイヤ５６の大きな抜け荷重が発生しない）。したがって、フォースリミッタ荷重を初期の大きな値から後期の小さな値へと（時間当りのエネルギ吸収量が大きな状態から時間当りのエネルギ吸収量が小さな状態へと）滑らかに変更することができる。
【００４８】
しかも、前記構成によれば、ワイヤ５６がスプール１４の通し穴５２Ａ乃至通し穴５２Ｅ内から全量抜け出す直前において、扱き荷重が徐々に減少される。
【００４９】
ここで、例えばエアバッグ装置を備えた車両においては、エアバッグと乗員との接触直前にフォースリミッタ荷重を減少することによって乗員に作用する荷重を減じることが可能で乗員の傷害をさらに軽減することができるが、前述の如きワイヤ５６の扱きによる荷重付与の解除が瞬間的に行なわれると、仮に組付け誤差等に起因して、フォースリミッタ荷重が減少する以前にエアバッグが展開してしまう可能性がある。
【００５０】
これに対し、前述の如くワイヤ５６の先端部分にテーパ部を設けたり熱処理部を設ける構成とすると、ワイヤ５６の大きな抜け荷重が発生しないのみならず、ワイヤ５６の扱きにより付与される荷重は、ワイヤ５６がスプール１４の通し穴５２Ａ内から全量抜け出す直前において徐々に減少されることになり、このため、ワイヤ５６の扱きによる荷重の付与が全て解除される以前に仮に組付け誤差等に起因してエアバッグが展開してしても、フォースリミッタ荷重は少なくとも図４（Ｂ）のＦ２よりは小さくなっており、乗員に作用する荷重を減じて乗員の傷害を一層確実に軽減することができる。
【００５１】
次に、本発明の他の実施の形態を説明する。なお、前記第１の実施の形態と基本的に同一の部品には前記第１の実施の形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
（第２の実施の形態）
図５には、第２の実施の形態に係るウエビング巻取装置６０の主要部分の構成が概略的な断面図にて示されている。
【００５２】
ウエビング巻取装置６０は、基本的に前述した第１の実施の形態に係るウエビング巻取装置１０と同様の構成であるが、スプール１４の内部の複数のリブ４０には、それぞれ荷重制限手段としてのみならず遅動手段としての通し穴６２Ａ乃至通し穴６２Ｅが形成されている。各通し穴６２Ａ乃至通し穴６２Ｅのうち、スプール１４出口部の側（シャフト・センサ１６の側）に位置する通し穴６２Ａ及び通し穴６２Ｂは、他の通し穴６２Ｃ及び通し穴６２Ｅよりも、前記ワイヤ５６の扱きの湾曲内側方向へ向けて次第に拡径して形成されている。
【００５３】
他の構成は前述した第１の実施の形態に係るウエビング巻取装置１０と同様のであり、通し穴６２Ａ乃至通し穴６２Ｅにワイヤ５６が移動可能に挿入された構成となっている。
【００５４】
次に本第２の実施の形態の作用を説明する。
【００５５】
上記構成のウエビング巻取装置６０では、前述したウエビング巻取装置１０と同様に、シャフト・センサ１６のウエビング引出方向の回転が阻止されると、トーションバー２０が捩れ、ウエビング３４（乗員）に作用する荷重を一定に保ちながら（一定のフォースリミッタ荷重が作用しながら）スプール１４がシャフト・センサ１６に対してウエビング引出方向へ回転されてウエビング３４が引出され、トーションバー２０によるエネルギ吸収が果たされる。このときのウエビング引張力とスプール１４の回転量とは、図６（Ａ）において破線にて示される関係となり、トーションバー２０の捩り荷重によってフォースリミッタ荷重（図６（Ａ）のＦ１）が得られる。
【００５６】
さらに、トーションバー２０が捩れてスプール１４がシャフト・センサ１６に対して相対回転する際には、図５（Ａ）乃至図５（Ｅ）に示す如く、ワイヤ５６がスプール１４の回転に伴って通し穴６２Ａ及び孔５４出口部においてしごかれ、スプール１４側面に巻き取られながらスプール１４が回転する。したがって、前述のトーションバー２０の捩り荷重に加えてワイヤ５６の扱き荷重がフォースリミッタ荷重としてウエビング３４（乗員）に作用する。このときのウエビング引張力とスプール１４の回転量とは、図６（Ａ）において実線にて示される関係となり、ワイヤ５６の扱き荷重によって所定のフォースリミッタ荷重が得られる。
【００５７】
すなわち、全体としては、前述のトーションバー２０の捩り荷重とワイヤ５６の扱き荷重との総和によって、大きなフォースリミッタ荷重が得られる。このときのウエビング引張力とスプール１４の回転量とは、図６（Ｂ）に示される関係となり、トーションバー２０の捩り荷重のみによって得られるフォースリミッタ荷重（図６（Ｂ）のＦ１）より大きなフォースリミッタ荷重（図６（Ｂ）のＦ２）が得られるため、ウエビング３４引出速度（スプール１４回転速度）を低く押さえて適切なエネルギ吸収が果たされる。
【００５８】
さらに、スプール１４がシャフト・センサ１６に対して所定量回転すると、シャフト・センサ１６とスプール１４との間に掛け渡されたワイヤ５６が全長に亘ってスプール１４の通し穴６２Ａから抜き出されるため、このワイヤ５６の扱きによる荷重の付与が解除される。このため、前述のトーションバー２０の捩り荷重のみがフォースリミッタ荷重としてウエビング３４（乗員）に作用する。すなわち、エネルギ吸収が開始された当初のフォースリミッタ荷重よりもフォースリミッタ荷重が減少する（図６（Ｂ）の荷重Ｆ１）。
【００５９】
このように、本第２の実施の形態に係るウエビング巻取装置６０においても、所定のタイミングでフォースリミッタ荷重を変更することができる。
【００６０】
またここで、本第２の実施の形態に係るウエビング巻取装置６０では、ワイヤ５６が扱かれながらスプール１４の通し穴６２Ａ乃至通し穴６２Ｅ内から全量抜け出す際に、抜け出し時の扱き荷重がそれ以前の扱き荷重を越えないように制限する荷重制限手段を設けている。すなわち、スプール１４出口部の側（シャフト・センサ１６の側）に位置する通し穴６２Ａ及び通し穴６２Ｂは、他の通し穴６２Ｃ及び通し穴６２Ｅよりも、ワイヤ５６の扱きの湾曲内側方向へ向けて拡径して形成されている。このため、この通し穴６２Ａ（その周縁部分）によって扱かれながら湾曲されるワイヤ５６は、図５（Ａ）乃至図５（Ｅ）に示す如く、その先端部分が当該通し穴６２Ａから抜け出す際に（当該通し穴６２Ａ及び通し穴６２Ｂに達することで）湾曲される当該先端部分の曲率半径が増加する。したがって、ワイヤ５６の扱きにより付与される扱き荷重は、このワイヤ５６がスプール１４（通し穴６２Ａ）内から全量抜け出す際において急激に増加することがない（所謂、ワイヤ５６の大きな抜け荷重が発生しない）。したがって、フォースリミッタ荷重を初期の大きな値から後期の小さな値へと（時間当りのエネルギ吸収量が大きな状態から時間当りのエネルギ吸収量が小さな状態へと）滑らかに変更することができる。
【００６１】
さらにここで、このウエビング巻取装置６０では、スプール１４出口部の側（シャフト・センサ１６の側）に位置する通し穴６２Ａ及び通し穴６２Ｂは、他の通し穴６２Ｃ及び通し穴６２Ｅよりも、ワイヤ５６の扱きの湾曲内側方向へ向けて拡径して形成されており、荷重制限手段としての機能を有するのみならず、遅動手段としての機能をも有している。
【００６２】
すなわち、ワイヤ５６は複数の通し穴６２Ａ乃至通し穴６２Ｅに挿通されており、スプール１４出口部の側に位置する通し穴６２Ａ（その周縁部分）によって扱かれながらスプール１４内から抜け出す。ここで、スプール１４出口部の側に位置する通し穴６２Ａ及び通し穴６２Ｂは、他の通し穴６２Ｃ及び通し穴６２Ｅよりもワイヤ５６の扱きの湾曲内側方向へ向けて次第に拡径して形成されているため、ワイヤ５６は、この通し穴６２Ａ（その周縁部分）によって最初に扱かれる（引っ張られる）時点で、通し穴６２Ａ及び通し穴６２Ｂが拡径して形成されている分は（ワイヤ５６が当該通し穴６２Ａの周縁部分に達するまでの間は）は殆ど扱き荷重を生じない（図５（Ａ）から図５（Ｂ）に至るまでの間）。すなわち、ワイヤ５６は、最初に扱かれる（引っ張られる）時点においては、当該通し穴６２Ａ及び通し穴６２Ｂの拡径部分を移動した後にその周縁部分に達して初めて扱き荷重を生じる。これにより、結果的に、図６（Ａ）に「Ｘ部」にて示す如く、ワイヤ５６による扱き荷重の付与が開始される際の付与荷重のピークが、トーションバー２０が捩れる際の捩り荷重のピークに対して時間的にずらされる。
すなわち、ワイヤ５６により付与される扱き荷重のピークと、トーションバー２０により付与される捩り荷重のピークとがずれて生じる（トーションバーによる捩り荷重のピークとワイヤによる扱き荷重のピークとが同時に重なって生じることがない）。
【００６３】
したがって、トーションバー２０が捩れて（フォースリミッタ荷重が作用して）スプール１４がシャフト・センサ１６に対してウエビング引出方向へ回転され始める際においては、フォースリミッタ荷重（トーションバー２０による捩り荷重とワイヤ５６による扱き荷重）が急激に増加することがなく（大きなピーク荷重を生じることがなく）、フォースリミッタ荷重を所定の値へ滑らかに立ち上げて作用させることができる。
【００６４】
以上説明した如く、本第２の実施の形態に係るウエビング巻取装置６０では、簡単な構造により所定のタイミングでフォースリミッタ荷重を変更することができ、乗員の慣性エネルギを更に好適に吸収することができる。
（各実施の形態と従来例との比較）
前述した第１の実施の形態に係るウエビング巻取装置１０及び第２の実施の形態に係るウエビング巻取装置６０におけるフォースリミッタ荷重特性を従来のウエビング巻取装置と比較する。
【００６５】
従来のウエビング巻取装置のフォースリミッタ荷重特性においては、図９（Ａ）において破線にて示される如きトーションバーによるエネルギ吸収が果たされると共に、図９（Ａ）において実線にて示される如きワイヤの扱き荷重によっても所定のフォースリミッタ荷重が得られ、全体としては図９（Ｂ）に示す如きフォースリミッタ荷重特性となっていた。
【００６６】
この場合、ワイヤがスプール（通し穴）内から全量抜け出す際において急激に増加した（所謂、ワイヤの大きな抜け荷重が発生した）。したがって、フォースリミッタ荷重を初期の大きな値から後期の小さな値へと（時間当りのエネルギ吸収量が大きな状態から時間当りのエネルギ吸収量が小さな状態へと）滑らかに変更することができなかった（図９（Ｂ）のＲ部）。
【００６７】
またしかも、図９（Ａ）に示す如く、ワイヤによる扱き荷重の付与が開始される際の付与荷重のピークが、トーションバーが捩れる際の捩り荷重のピークに対して時間的に一致していた。すなわち、トーションバーによる捩り荷重のピークとワイヤによる扱き荷重のピークとが同時に重なって生じていた。したがって、トーションバーが捩れて（フォースリミッタ荷重が作用して）スプールがシャフト・センサに対してウエビング引出方向へ回転され始める際においては、フォースリミッタ荷重（トーションバーによる捩り荷重とワイヤによる扱き荷重）が急激に増加し（大きなピーク荷重を生じ）、フォースリミッタ荷重を所定の値へ滑らかに立ち上げて作用させることができなかった（図９（Ｂ）のＳ部）。
【００６８】
これに対し、前述した第１の実施の形態に係るウエビング巻取装置１０及び第２の実施の形態に係るウエビング巻取装置６０は、前述した従来のウエビング巻取装置の欠点を解消している。
【００６９】
ここで、図８（Ａ）には、第１の実施の形態に係るウエビング巻取装置１０のフォースリミッタ荷重特性（ウエビング引張力とスプール１４の回転量との関係）が示されており、図８（Ｂ）には、第２の実施の形態に係るウエビング巻取装置６０のフォースリミッタ荷重特性が示されており、さらに、図８（Ｃ）には、従来のウエビング巻取装置のフォースリミッタ荷重特性が示されている。さらに、図７には、前記図８（Ａ）乃至図８（Ｃ）に示す各ウエビング巻取装置の特性を単一の図にて重ねて示している。
【００７０】
これらの各図にて明らかなように、第１の実施の形態に係るウエビング巻取装置１０及び第２の実施の形態に係るウエビング巻取装置６０では、共に、ワイヤ５６がスプール１４（通し穴５２Ａ乃至通し穴５２Ｅ、あるいは通し穴６２Ａ乃至通し穴６２Ｅ）内から全量抜け出す際において急激に増加しすることがなく（ワイヤの大きな抜け荷重が発生せず）、フォースリミッタ荷重を初期の大きな値から後期の小さな値へと（時間当りのエネルギ吸収量が大きな状態から時間当りのエネルギ吸収量が小さな状態へと）滑らかに変更することができる。またしかも、第２の実施の形態に係るウエビング巻取装置６０では、ワイヤ５６による扱き荷重の付与が開始される際の付与荷重のピークが、トーションバー２０が捩れる際の捩り荷重のピークに対して時間的にずれており、トーションバー２０が捩れて（フォースリミッタ荷重が作用して）スプール１４がシャフト・センサ１６に対してウエビング引出方向へ回転され始める際においては、フォースリミッタ荷重（トーションバー２０による捩り荷重とワイヤ５６による扱き荷重）が急激に増加することがなく（大きなピーク荷重を生じることがなく）、フォースリミッタ荷重を所定の値へ滑らかに立ち上げて作用させることができる。
【００７１】
【発明の効果】
以上説明した如く、本発明に係るウエビング巻取装置は、簡単な構造により所定のタイミングでフォースリミッタ荷重を変更することができ、乗員の慣性エネルギを更に好適に吸収することができるという優れた効果を有している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るウエビング巻取装置の全体構成を示す断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るウエビング巻取装置のエネルギ吸収状態における断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るウエビング巻取装置の通し穴及びワイヤの対応関係を示す概略的な断面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係るウエビング巻取装置におけるウエビング引張力（フォースリミッタ荷重）とウエビング引出方向回転量との関係を示す線図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係るウエビング巻取装置の通し穴及びワイヤの対応関係を示す概略的な断面図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係るウエビング巻取装置におけるウエビング引張力（フォースリミッタ荷重）とウエビング引出方向回転量との関係を示す線図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係るウエビング巻取装置及び第２の実施の形態に係るウエビング巻取装置におけるウエビング引張力（フォースリミッタ荷重）とウエビング引出方向回転量との関係を従来例と比較して示す線図である。
【図８】ウエビング引張力（フォースリミッタ荷重）とウエビング引出方向回転量との関係を示す線図であり、（Ａ）は本発明の第１の実施の形態に係るウエビング巻取装置であり、（Ｂ）は本発明の第２の実施の形態に係るウエビング巻取装置であり、（Ｃ）は従来例に係るウエビング巻取装置である。
【図９】従来例に係るウエビング巻取装置におけるウエビング引張力（フォースリミッタ荷重）とウエビング引出方向回転量との関係を示す線図である。
【符号の説明】
１０    ウエビング巻取装置
１４    スプール
１６    シャフト・センサ
１８    スリーブ
２０    トーションバー
３６    ロックプレート（ロック手段）
５２Ａ  通し穴
５２Ｂ  通し穴
５２Ｃ  通し穴
５２Ｄ  通し穴
５２Ｅ  通し穴
５６    ワイヤ
６０    ウエビング巻取装置
６２Ａ  通し穴
６２Ｂ  通し穴
６２Ｃ  通し穴
６２Ｄ  通し穴
６２Ｅ  通し穴
【図１】
0004559666.tif 000002
【図２】
0004559666.tif 000003
【図３】
0004559666.tif 000004
【図４】
0004559666.tif 000005
【図５】
0004559666.tif 000006
【図６】
0004559666.tif 000007
【図７】
0004559666.tif 000008
【図８】
0004559666.tif 000009
【図９】
0004559666.tif 000010