(57)【要約】【課題】スプールをベルト巻取り方向に付勢するスプール付勢手段がシートベルトの使用最大引出し時に発生するトルクを抑制し、かつ付勢手段をより一層小型軽量にする。【解決手段】スプール１０の回転により、スプリング１５の内端１５ａが連結されたブッシュ１６がトーションバー１３を介して同方向に一体回転する。このブッシュ１６の回転が減速動力伝達機構３０により減速されてスプリングケース２５に伝達され、スプリングケース２５がスプール１０の回転に常時連動してブッシュ１６と同方向に減速されて回転する。スプリングケース２５がこのように回転することで、スパイラルスプリング１５の変形量が、従来に比べて小さくなり、スパイラルスプリング１５の発生トルクＴも従来のシートベルトリトラクタに比べて小さくなる。【選択図】    図１
2007320342.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートベルトを巻き取るスプールと、このスプールを常時ベルト巻取り方向に付勢する付勢ユニットとを少なくとも備えるシートベルトリトラクタにおいて、
前記付勢ユニットは、一端が前記スプールに直接または間接的に連結されてこのスプールと一体回転可能に設けられた付勢手段と、前記付勢手段の他端が連結されかつ前記スプールの回転に常時連動して回転する支持部材と、前記スプールの回転を減速して前記支持部材に伝達するとともに前記支持部材を前記スプールの回転方向と同方向に回転する減速動力伝達機構とを備えていることを特徴とするシートベルトリトラクタ。
【請求項２】
前記付勢手段はスパイラルスプリングであるとともに、前記支持部材が前記スプールと同軸にかつ回転可能に設けられたスプリングケースであり、
前記スパイラルスプリングの内端が前記スプールに直接または間接的に連結されているとともに前記スパイラルスプリングの外端が前記スプリングケースに連結されていることを特徴とする請求項１記載のシートベルトリトラクタ。
【請求項３】
前記減速動力伝達機構は歯車の外歯の噛合による動力伝達機構であることを特徴とする請求項１または２記載のシートベルトリトラクタ。
【請求項４】
緊急時に乗員を拘束するシートベルトと、このシートベルトを巻き取るシートベルトリトラクタと、このシートベルトリトラクタから引き出された前記シートベルトに摺動自在に支持されたタングと、前記タングが係脱可能に挿入係合されるバックルとを少なくとも備えたシートベルト装置において、
前記シートベルトリトラクタが請求項１ないし３のいずれか１に記載されたシートベルトリトラクタであることを特徴とするシートベルト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両シートに付設されて緊急時に乗員を拘束保護するシートベルトを巻き取るシートベルトリトラクタおよびこれを備えたシートベルト装置の技術分野に関し、特に、シートベルトを巻き取るスプールを常時ベルト巻取り方向に付勢する、例えばスパイラルスプリング等の付勢手段を備えるシートベルトリトラクタおよびこれを備えたシートベルト装置の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば自動車等の車両の座席に付設されるシートベルト装置は、車両衝突時などの大きな車両減速度が発生する緊急時において、シートベルトにより慣性移動しようとする乗員を拘束して保護するようになっている。
【０００３】
図４は、従来の一般的な三点式のシートベルト装置を模式的に示す図である。図中、１はシートベルト装置、２はシートベルトリトラクタ、３はシートベルト、４は車両シート、５はセンターピラー、６はシートベルト用ガイドアンカー、７はシートベルト３に摺動可能に支持されたタング、８はタング７が挿入係合されるバックルである。
【０００４】
図４に示すように、この例のシートベルト装置１は、車体のＢピラー（不図示）等に固定されたシートベルトリトラクタ２、このシートベルトリトラクタ２から引き出されるとともに先端のベルトアンカー３ａが車体の床あるいは車両シート４に固定されるシートベルト３、例えば車体や車両シート４等（図示例ではセンターピラー５）に設けられてシートベルトリトラクタ２から引き出されたシートベルト３を乗員（不図示）のショルダーの方へガイドするシートベルト用ガイドアンカー６、シートベルト用ガイドアンカー６からガイドされてきたシートベルト３に摺動自在に支持されたタング７、車体の床あるいは車両シート４（図示例では、車両シート４）に固定されかつタング７が係脱可能に挿入係合されるバックル８から構成されている。
【０００５】
シートベルトリトラクタ２は、シートベルトの非装着時にはこのシートベルトを巻取り、シートベルトの乗員への装着状態で前述の緊急時にシートベルトの引出しを阻止して前方へ慣性移動しようとする乗員を拘束するものである（例えば、特許文献１参照）。
図５は、特許文献１に開示されている従来のシートベルト装置に用いられているシートベルトリトラクタを模式的に示す図である。図中、９はコ字状のフレーム、１０はコ字状のフレーム９の両側壁間に回転可能に支持され、シートベルト３を巻き取るスプール、１１は前述の緊急時に発生する大きな車両減速度を感知して作動する減速度感知手段、１２は減速度感知手段１１によって作動して少なくともスプール１０のベルト引出し方向の回転を阻止するロック機構、１３はこのスプール１０の中心に軸方向に貫通されかつスプール１０とロック機構１２とを回転的に連結するトーションバー、１４はスパイラルスプリング１５のばね力によりブッシュ１６を介してスプール１０を常時ベルト巻取方向に付勢するスプリングユニット、１７は前述の緊急時に作動してベルト巻取トルクを発生するプリテンショナー、１８はプリテンショナー１７のシートベルト巻取トルクをスプール１０に伝達するブッシュである。
【０００６】
ロック機構１２は、トーションバー１３の第１トルク伝達軸１９にこの第１トルク伝達軸１９と一体回転可能でありかつパウル２０を揺動可能に保持するロッキングベース２１を備えているとともに、トーションバー１３に通常時はこのトーションバー１３と一体回転し緊急時に減速度感知手段１１の作動で停止してトーションバー１３との間に相対回転差を発生させてパウル２０をフレーム９の側壁の内歯２２に係合させてロッキングベース２１のベルト引出し方向の回転を阻止するロックギヤ１２ａを備えている。ロッキングベース２１とスプール１０とは相対回転可能にされている。
【０００７】
また、ロッキングベース２１とスプール１０との間には、ロックナット２３が設けられている。このロックナット２３はロッキングベース２１の雄ねじ部２１ａに螺合されているとともに、スプール１０にこのスプール１０と一体回転するように嵌合されている。このロックナット２３は、スプール１０がロッキングベース２１に対してベルト引出し方向に相対回転したとき、このスプール１０とともに同方向に一体回転することで図５において左方に移動するようになっている。そして、スプール１０がロッキングベース２１に対してベルト引出し方向に設定量相対回転すると、ロックナット２３はロッキングベース２１の雄ねじ部２１ａの左限位置に来てそれ以上回転しなくなり、スプール１０のロッキングベース２１に対する相対回転が停止する。
【０００８】
トーションバー１３の第２トルク伝達部２４はプリテンショナー１７のブッシュ１８を介してスプール１０に一体回転可能に連結されている。更に、スプリングユニット１４のスパイラルスプリング１５の内端１５ａは、トーションバー１３の図５において右端部の回転軸１３ａにこの回転軸１３ａと一体回転可能に嵌合されて取り付けられたブッシュ１６に連結されている。また、スパイラルスプリング１５の外端１５ｂは、フレーム９に固定されたスプリングケース２５に連結されている。そして、このスパイラルスプリング１５のばね力により、スプール１０はブッシュ１６、トーションバー１３、トーションバー１３の第２トルク伝達部２４およびブッシュ１８を介して常時シートベルト巻取方向に付勢されている。また、プリテンショナー１７の作動時、プリテンショナー１７で発生したベルト巻取トルクがブッシュ１８を介してスプール１０に伝達され、これによりスプール１０はシートベルト３を所定量巻き取るようになっている。
【０００９】
スパイラルスプリング１５、ブッシュ１６、およびスプリングケース２５は、いずれもカバー２６によって覆われるとともに、このカバー２６はフレーム９に固定される。このとき、カバー２６に突設された支持軸２６ａにブッシュ１６が回転可能に嵌合、支持されている。
【００１０】
このように構成された従来のシートベルトリトラクタ２においては、シートベルト非装着時には、スプリングユニット１４のスパイラルスプリング１５の付勢力（ばね力）で、シートベルト３が完全に巻き取られている。そして、装着のためシートベルト３を通常の速度で引き出すと、スプール１０がベルト引出し方向に回転し、シートベルト３はスムーズに引き出される。シートベルト３に摺動自在に設けられた図示しないタングを車体に固定されたバックルに挿入係止した後、余分に引き出されたシートベルト３がスパイラルスプリング１５の付勢力でスプール１０に巻き取られる。
【００１１】
前述の緊急時にはプリテンショナー１７が発生したシートベルト巻取トルクはスプール１０に伝達され、スプール１０はシートベルト３を所定量巻き取り、乗員を堅固に拘束する。一方、緊急時に発生する大きな車両減速度で減速度感知手段１１が作動してロック機構１２が作動する。すなわち、減速度感知手段１１の作動により、ロックギヤ１２ａのベルト引出し方向の回転が阻止され、ロック機構１２のパウル２０が回動して、フレーム９の側壁の内歯２２に係合する。すると、ロッキングベース２１のベルト引出し方向の回転が阻止されるので、トーションバー１３の第１トルク伝達部１９の回転も停止する。
【００１２】
しかし、乗員の前方への慣性力でシートベルト３が引き出されようとするため、スプール１０はベルト引出し方向に回転的に付勢される。これにより、第２トルク伝達部２４もベルト引出し方向に回転的に付勢されるため、トーションバー１３がねじられ、スプール１０はベルト引出し方向にロッキングベース２１に対して相対回転する。これ以後、スプール１０がトーションバー１３をねじりつつベルト引出し方向に回転することになり、このトーションバー１３のねじりトルクによってシートベルト３に加えられる荷重が制限されて、乗員に加えられる衝撃が吸収緩和される。そして、スプール１０がロッキングベース２１に対してベルト引出し方向に設定量相対回転すると、前述のようにロックナット２３がロッキングベース２１の雄ねじ部２１ａに対して相対的に回転しなくなるため、スプール１０のロッキングベース２１に対する相対回転が停止する。これによりシートベルト３の引出しが阻止され、シートベルト３によって乗員が拘束される。
【００１３】
また、この従来にシートベルトリトラクタ２は、シートベルトの急激な引出し時にも、ロック機構１２のロッキングベース２１がロックギヤ１２ａに対してベルト引出し方向に相対回転するようになっており、これにより前述と同様にロック機構１２のパウル２０がフレーム９の側壁の内歯２２に係合して、ロッキングベース２１の回転が阻止されるため、トーションバー１３を介してスプール１０の引出し方向の回転が阻止され、シートベルトの引出しが阻止される。
【００１４】
ところで、シートベルト３がスパイラルスプリング１５の付勢力によって上記巻取り方向に付勢されていることから、シートベルト３にはベルト張力が発生する。このため、乗員がシートベルト３を装着した状態では、シートベルト３により乗員は圧迫感を抱くようになる。
【００１５】
そこで、スパイラルスプリングの外端が連結されるスプリングケースを回転可能に設け、シートベルトの装着のためにシートベルトを引き出すことで発生するスプールのベルト引出し方向の回転を遊星歯車で減速してスプリングケースに伝達させてこのスプリングケースを同方向に回転させることでシートベルトのベルト張力を低減し、スプールのベルト引出し方向の所定量の回転でスプールとスプリングケースとの回転連結を遮断してスプリングケースの回転を阻止することで、シートベルトの装着状態でのベルト張力を低減して乗員の圧迫感を抑制したシートベルトリトラクタが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【００１６】
また、スパイラルスプリングの外端が連結されるスプリングケースをモータ駆動で回転可能に設け、シートベルトの装着のためにシートベルトを引き出すことで発生するスプールのベルト引出し方向の回転でモータに通電してこのモータを駆動し、このモータの駆動でスプリングケースを同方向に回転させることでシートベルトのベルト張力を低減し、スプールのベルト引出し方向の所定量の回転でモータの通電を遮断してモータを停止するとともにブレーキをかけてモータを停止状態に保持してスプリングケースの回転を阻止することで、シートベルトの装着状態でのベルト張力を低減して乗員の圧迫感を抑制したシートベルトリトラクタが提案されている（例えば、特許文献３参照）。
これらの特許文献２および３に開示の各シートベルトリトラクタによれば、乗員がシートベルト３を装着した状態では、シートベルト３による乗員の圧迫感は緩和される。
【特許文献１】特開２００１−１０６０２５号公報。
【特許文献２】特開昭５４−２３８７３号公報。
【特許文献３】実公昭６３−５９６５号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
ところで、前述の特許文献１に開示の各シートベルトリトラクタでは、スパイラルスプリング１５の外端が連結されるスプリングケース２５がフレーム９に固定されているため、シートベルト３の引出しによるスプール１０のベルト引出し方向の回転とともにスパイラルスプリング１５が巻き上げられて、スパイラルスプリング１５にエネルギが蓄積される。このスパイラルスプリング１５のにエネルギにより、スプール１０をシートベルト巻取方向に回転付勢するトルクＴが発生する。図３に点線で示すように、このスパイラルスプリング１５のスプリング特性は、シートベルト３の引出し時には、発生トルクＴがスパイラルスプリング１５の変形量Ｓの増加とともに増大して、予め設定されたシートベルト３の使用最大引出し量、つまり、スパイラルスプリング１５の使用範囲内おける最大変形量ＳMAXにおいてピークＴMAXとなり、また、シートベルト３の巻取り時には、ヒステリシスがあるため発生トルクＴがこのピークから一定量低下した後、スパイラルスプリング１５の変形量Ｓの減少とともに減少するトルクカーブを描く特性となる。
【００１８】
しかしながら、このようなばね特性を有するスパイラルスプリング１５の使用範囲を設定したのでは、シートベルト３の使用最大引出し量に対するスパイラルスプリング１５の使用範囲が大きくなる。このため、スパイラルスプリング１５の使用範囲内での最大変形量ＳMAXにおける発生トルクＴMAXが大きくなり、その分、シートベルト３の引出しの際の引出し力が大きくなるという問題がある。また、シートベルト３の使用最大引出し量に対応するために、スパイラルスプリング１５の全長を長くしなければならないため、スパイラルスプリングユニット１５が大型になるばかりでなく、スパイラルスプリングユニット１５の重量が増大するという問題もある。
【００１９】
また、前述の特許文献２および３に開示の各シートベルトリトラクタでは、いずれも、シートベルト３の装着状態においてスパイラルスプリングの発生トルクＴを抑制してベルト張力が低減されるものであるが、スパイラルスプリング１５の使用範囲内での最大変形量ＳMAXにおける発生トルクＴMAXが大きくなり、前述の特許文献１に開示のシートベルトリトラクタ２の場合と同様の問題がある。
【００２０】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、スプールをシートベルトの巻取り方向に付勢するスプール付勢手段がシートベルトの使用最大引出し時に発生するトルクを抑制することができるとともに、付勢手段をより一層小型軽量に形成することのできるシートベルトリトラクタおよびこれを用いたシートベルト装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
前述の課題を解決するために、請求項１の発明のシートベルトリトラクタは、シートベルトを巻き取るスプールと、このスプールを常時ベルト巻取り方向に付勢する付勢ユニットとを少なくとも備えるシートベルトリトラクタにおいて、前記付勢ユニットが、一端が前記スプールに直接または間接的に連結されてこのスプールと一体回転可能に設けられた付勢手段と、前記付勢手段の他端が連結されかつ前記スプールの回転に常時連動して回転する支持部材と、前記スプールの回転を減速して前記支持部材に伝達するとともに前記支持部材を前記スプールの回転方向と同方向に回転する減速動力伝達機構とを備えていることを特徴としている。
【００２２】
また、請求項２の発明は、前記付勢手段はスパイラルスプリングであるとともに、前記支持部材が前記スプールと同軸にかつ回転可能に設けられたスプリングケースであり、前記スパイラルスプリングの内端が前記スプールに直接または間接的に連結されているとともに前記スパイラルスプリングの外端が前記スプリングケースに連結されていることを特徴としている。
更に、請求項３の発明は、前記減速動力伝達機構が歯車の外歯の噛合による動力伝達機構であることを特徴としている。
【００２３】
更に、請求項４の発明は、緊急時に乗員を拘束するシートベルトと、このシートベルトを巻き取るシートベルトリトラクタと、このシートベルトリトラクタから引き出された前記シートベルトに摺動自在に支持されたタングと、前記タングが係脱可能に挿入係合されるバックルとを少なくとも備えたシートベルト装置において、前記シートベルトリトラクタが請求項１ないし３のいずれか１に記載されたシートベルトリトラクタであることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２４】
このように構成された本発明に係るシートベルトリトラクタによれば、付勢手段の一端をスプールに直接または間接的に連結しかつ付勢手段の他端を回転可能に設けられた支持部材に連結するとともに、スプールの回転に常時連動しかつ減速動力伝達機構でスプールの回転を減速してこのスプールの回転方向と同方向に回転させるようにしているので、シートベルトの引出し量に対応する付勢手段の変形量を、従来のシートベルトリトラクタに比べて小さくでき、このときのシートベルトの引出し量に対応した付勢手段の発生トルクも従来のシートベルトリトラクタに比べて小さくすることができる。
【００２５】
したがって、従来例と同じに予め設定されたシートベルトの使用最大引出し量になっても、付勢手段の変形量をこのシートベルトの使用最大引出し量に対応する従来の最大変形量より小さくすることができる。これにより、シートベルトの使用最大引出し量に対応する付勢手段の発生トルクも、従来の発生トルクのピークより小さくすることができるので、従来に比べてシートベルトの同じ引出し量における引出し力を小さくすることができる。
また、このように付勢手段の変形量を小さくすることができることから、付勢手段の全体を小さくできるので、付勢ユニットの小型化および軽量化を効果的に図ることができる。  更に、シートベルトの使用引出し範囲に対する付勢手段の使用範囲を小さくできることから、付勢手段の耐久寿命を向上することができる。
【００２６】
特に、付勢手段をスパイラルスプリングで構成するとともに、支持部材を、スプールｙと同軸にかつ回転可能に設けたスプリングケースで構成することにより、従来からシートベルトリトラクタに用いられているスパイラルスプリングを使用することができ、シートベルトリトラクタを安価に製造することができる。しかも、スパイラルスプリングの全長を短くしても、シートベルトの使用最大引出し量に確実に対応することができる。したがって、スパイラルスプリングの全長を短くできる。
【００２７】
更に、本発明に係るシートベルト装置によれば、前述のようにシートベルトの使用最大引出し量に対応する付勢手段の発生トルクを小さくできることから、ベルト装着における操作性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、図面を用いて本発明を実施するための最良の形態について説明する。
図１は、本発明にかかるシートベルトリトラクタの実施の形態の一例を部分的にかつ模式的に示す縦断面図、図２は、図１においてカバーを外した状態の矢印II方向から見た図である。なお、前述の従来例と同じ構成要素には同じ符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００２９】
図１および図２に示すように、この例のシートベルトリトラクタ２は、基本的には前述の図５に示す従来例のシートベルトリトラクタ２と同じ構成を備えているが、プリテンショナ１７を備えていないことおよび本発明の付勢ユニットに相当するスプリングユニット１４の構成が図５に示すシートベルトリトラクタ２と異なる。なお、この例のシートベルトリトラクタ２においても、図５に示すプリテンショナ１７を設けることもできる。以下、スプリングユニット１４について詳しく説明するとともに、プリテンショナ１７を備えていないものとして説明する。
【００３０】
図５に示すシートベルトリトラクタ２と同様に、トーションバー１３の図１において右端部の回転軸１３ａに、前述の従来例のスパイラルスプリング１５と同じスパイラルスプリング１５（本発明の付勢手段に相当）の内端（一端）１５ａが連結されたブッシュ１６がこの回転軸１３ａと一体回転可能に嵌合されて取り付けられている。したがって、スパイラルスプリング１５の内端１５ａはブッシュ１６および回転軸１３ａを介してスプール１０に間接的に連結されている。また、ブッシュ１６には、外歯２７ａを有する第１ギヤ２７の軸部２７ａが嵌合固定されており、この第１ギヤ２７はブッシュ１６と一体回転するようになっている。更に、第１ギヤ２７はカバー２６の支持軸２６ａに回転可能に支持されている。
【００３１】
また、カバー２６に突設された他の１つの支持軸２６ｂには、第２ギヤ２８が回転可能に支持されている。この第２ギヤ２８は、第１ギヤ２７の外歯２７ａの径より大径の第１外歯２８ａとこの第１外歯２８ａの径より小径の第２外歯２８ｂとが一体にされて構成されている。したがって、これらの第１外歯２８ａと第２外歯２８ｂは互いに一体回転するようになっている。そして、第２ギヤ２８の第１外歯２８ａは第１ギヤ２７の外歯２７ａに常時噛合されている。
【００３２】
更に、スパイラルスプリング１５の外端１５ｂが連結された、本発明の支持部材に相当するスプリングケース２５がブッシュ１６にスプール１０と同軸に回転可能に支持されている。このスプリングケース２５には、外歯２９ａを有する第３ギヤ２９がこのスプリングケース２５と同軸にかつ一体に設けられていて、これらのスプリングケース２５と第３ギヤ２９とは一体回転するようになっている。第３ギヤ２９の外歯２９ａの径は第２ギヤ２８の第２外歯２８ｂの径より小径に設定されているとともに、この第３ギヤ２９の外歯２９ａは第２ギヤ２８の第２外歯２８ｂに常時噛合されている。
【００３３】
したがって、トーションバー１３の回転軸１３ａつまりスプール１０の回転はブッシュ１６を介して第１ギヤ２７に伝達され、また第１ギヤ２７の回転は第２ギヤ２８に外歯２７ａおよび第１外歯２８ａを介して減速されて伝達され、更に第２ギヤ２８の回転は第３ギヤ２９に第２外歯２８ｂおよび外歯２９ａを介して減速されて伝達されることで、スプール１０の回転時に、スプリングケース２５がトーションバー１３の回転軸１３ａおよびスプール１０と同方向に減速されて回転するようになっている。このようにして、第１ないし第３ギヤ２７,２８,２９の各外歯の噛合により、スプール１０の回転をスプリングケース２５に減速して伝達する減速動力伝達が構成されている。
この例のシートベルトリトラクタ２の他の構成は、前述の図５に示す例のシートベルトリトラクタ２と同じである。
【００３４】
このように構成されたこの例のシートベルトリトラクタ２においては、シートベルト３の非装着時の最大に巻き取られている状態から、シートベルト３を装着するために引き出すと、スプール１０がベルト引出し方向αに回転する。すると、トーションバー１３およびブッシュ１６が同方向αに一体回転するので、スパイラルスプリング１５が巻き締まり方向に変形する。同時に、前述のようにスプール１０のベルト引出し方向αの回転が減速動力伝達機構３０により減速されてスプリングケース２５に伝達され、スプリングケース２５が同方向αに減速されて回転する。このように、シートベルト３の引出しによるスプール１０の回転で、前述の従来例と同様にスパイラルスプリング１５が巻き締まり方向に変形するが、この例のシートベルトリトラクタ２では、スプリングケース２５もスプール１０の回転に常時連動しかつ減速されて同方向に回転するため、シートベルト３の引出し量に対応するスパイラルスプリング１５の変形量Ｓは、従来のシートベルトリトラクタ２に比べて小さい。したがって、このときのシートベルト３の引出し量に対応したスパイラルスプリング１５の発生トルクＴも従来のシートベルトリトラクタ２に比べて小さい。
【００３５】
このときのスパイラルスプリング１５のスプリング特性は、図３に実線で示すように、同図に点線で示す従来のスパイラルスプリング１５のスプリング特性に沿う特性、つまりスパイラルスプリング１５の変形量Ｓの増加とともに発生トルクＴが増大する特性となる。そして、従来例と同じに予め設定されたシートベルト３の使用最大引出し量になってもスパイラルスプリング１５の変形量Ｓが従来のシートベルトリトラクタ２に比べて小さいことから図３に示す従来の最大変形量ＳMAXにならず、変形量Ｓ1（Ｓ1＜ＳMAX）となる。したがって、スパイラルスプリング１５の発生トルクＴも、図３に点線で示すピークＴMAXには到達しない、発生トルクＴ1となる。
【００３６】
一方、シートベルト３が使用最大引出し量引き出された状態から、シートベルト３が巻き取られる場合には、スパイラルスプリング１５の発生トルクＴでスプール１０がベルト巻取り方向βに回転する。すると、トーションバー１３およびブッシュ１６が同方向βに回転するので、スパイラルスプリング１５が巻き緩み方向に変形する。同時に、前述のベルト引出しの場合と同様にスプール１０のベルト巻取り方向βの回転が減速動力伝達機構３０により減速されてスプリングケース２５に伝達され、スプリングケース２５がスプール１０の回転に常時連動しかつ同方向βに減速されて回転する。このため、シートベルト３の巻取り量の変化に対するスパイラルスプリング１５の変形量Ｓの変化が、従来のシートベルトリトラクタ２に比べて小さい。
【００３７】
このとき、前述の従来例と同じようにヒステリシスがあるため、スパイラルスプリング１５の発生トルクＴはほぼ同じ変形量Ｓ1において、スパイラルスプリング１５のスプリング特性線に交差するときの発生トルクＴ2に低下する。これ以後、シートベルト３の巻取りの増加とともにスパイラルスプリング１５の変形量Ｓがするが、このときのスパイラルスプリング１５のスプリング特性は、図３に実線で示すように、同図に点線で示す従来のスパイラルスプリング１５のスプリング特性に沿う特性、つまりスパイラルスプリング１５の変形量Ｓの減少とともに発生トルクＴが減少する特性となる。このように、この例のシートベルトリトラクタ２ではシートベルト３の引出し量に対応するスパイラルスプリング１５の変形量Ｓが小さくなることから、予め設定されたシートベルト３の使用引出し範囲に対するスパイラルスプリング１５の使用範囲が小さくなる。
【００３８】
この例のシートベルトリトラクタ２によれば、スパイラルスプリング１５の内端１５ａをスプール１０と一体回転するブッシュ１６に連結しかつスパイラルスプリング１５の外端１５ｂをスプリングケース２５に連結するとともに、スプール１０の回転に常時連動しかつ減速動力伝達機構３０でスプール１０（つまりブッシュ１６）の回転を減速してスプール１０（ブッシュ１６）の回転方向と同方向に回転させるようにしているので、シートベルト３の引出し量に対応するスパイラルスプリング１５の変形量Ｓを、従来のシートベルトリトラクタ２に比べて小さくでき、このときのシートベルト３の引出し量に対応したスパイラルスプリング１５の発生トルクＴも従来のシートベルトリトラクタ２に比べて小さくすることができる。
【００３９】
したがって、従来例と同じに予め設定されたシートベルト３の使用最大引出し量になっても、スパイラルスプリング１５の変形量をこのシートベルト３の使用最大引出し量に対応する従来の最大変形量ＳMAXより小さくすることができる。これにより、シートベルト３の使用最大引出し量に対応するスパイラルスプリング１５の発生トルクＴも、従来の発生トルクのピークＴMAXより小さくすることができるので、従来に比べてシートベルト３の同じ引出し量における引出し力を小さくすることができる。
【００４０】
また、このようにスパイラルスプリング１５の変形量を小さくすることができることから、スパイラルスプリング１５の全長を短くしても、シートベルト３の使用最大引出し量に確実に対応することができる。したがって、スパイラルスプリング１５の全長を短くできるので、スパイラルスプリングユニット１５の小型化および軽量化を効果的に図ることができる。更に、シートベルト３の使用引出し範囲に対するスパイラルスプリング１５の使用範囲を小さくできることから、スパイラルスプリング１５の耐久寿命を向上することができる。
【００４１】
そして、この例のシートベルトリトラクタ２は、図４に示す従来のシートベルト装置１におけるシートベルトリトラクタ２に用いることができる。このように、この例のシートベルトリトラクタ２を備えたシートベルト装置１によれば、前述のようにシートベルト３の使用最大引出し量に対応するスパイラルスプリング１５の発生トルクを小さくできることから、ベルト装着における操作性を向上することができる。
【００４２】
この例のシートベルトリトラクタ２およびシートベルト装置１の他の作用効果は、いずれも前述の図５に示す例のシートベルトリトラクタ２および図４に示す例のシートベルト装置１と同じである。
なお、本発明のシートベルトリトラクタ２は、図４に示す従来のシートベルト装置１に限定されることはなく、シートベルトリトラクタ２を用いたシートベルト装置１であれば、どのようなシートベルト装置１にも適用することができる。
【００４３】
また、前述の例では、シートベルトリトラクタ２にトーションバー１３のねじれを制限するロックナット２３およびこのロックナット２３が螺合する雄ねじ部２１ａを設けているが、本発明はこれに限定されるものではなく、ロックナット２３および雄ねじ部２１ａを省略することもできる。この場合には、トーションバー１３のねじれは制限されない。
【００４４】
更に、前述の例では、シートベルトリトラクタ２にトーションバー１３を設けるものとしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、トーションバー１３を省略することもできる。この場合には、スプールに軸方向に延びる回転軸を設けるとともにこの回転軸にブッシュ１６を設けるとともに、ロッキングベース２１をスプール１０に一体回転可能に設ける。
【００４５】
更に、スパイラルスプリング１５の内端１５ａはブッシュ１６を省略してトーションバー１３の回転軸１３ａに直接連結することもできるし、トーションバー１３を省略した場合には、スプール１０の回転軸（この回転軸は、トーションバー１３の回転軸１３ａと同様にスプール１０の端から軸方向に延びるように設ける）に直接に連結することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明のシートベルトリトラクタおよびこれを備えたシートベルト装置は、シートベルトを巻き取るスプールを常時ベルト巻取り方向に付勢する、例えばスパイラルスプリング等の付勢手段を備えるシートベルトリトラクタおよびこれを備えたシートベルト装置に好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明にかかるシートベルトリトラクタの実施の形態の一例を部分的にかつ模式的に示す縦断面図である。
【図２】図１においてカバーを外した状態の矢印II方向から見た図である。
【図３】図１に示す例および従来例のシートベルトリトラクタにそれぞれ用いられるスパイラルスプリングのスプリング特性を説明する図である。
【図４】従来の一般的な三点式のシートベルト装置の一例を模式的に示す図である。
【図５】従来のシートベルト装置に用いられているシートベルトリトラクタを模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００４８】
１…シートベルト装置、２…シートベルトリトラクタ、３…シートベルト、４…車両シート、７…タング、８…バックル、１０…スプール、１１…減速度感知手段、１２…ロック機構、１３…トーションバー、１４…スプリングユニット、１５…スパイラルスプリング、１６…ブッシュ、２７…第１ギヤ、２８…第２ギヤ、２９…第３ギヤ、３０…減速動力伝達機構
【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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