(57)【要約】【課題】プリテンショナの動作の影響を受けない安定的なＥＡ動作を確保する。【解決手段】軸方向の一方側がスプール４と連結され、軸方向の一方側と軸方向の他方側との相対変位によりねじれ変形可能なトーションバー７と、スプール４の軸方向他方側に位置し、車両急減速状態においてスプール４をシートベルト３の巻き取り方向へ回転させるプリテンショナ１１と、スプール４の軸方向一方側にメインパウル１２を設け、トーションバー７の軸方向他方側にサブパウル１３を設け、通常時において、メインパウル１２を作動させてスプール４のシートベルト３の引き出し方向への回転を抑制するようにロックするとともに；車両急減速状態において、メインパウル１２によるスプール４のロックを解除する一方でサブパウル１３を作動させてトーションバー７の軸方向他方側のシートベルト３の引き出し方向への回転を抑制する。【選択図】図２
2007284014.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、
このスプールの径方向内側に配置されてその軸方向の一方側が前記スプールと連結され、前記軸方向の前記一方側と前記軸方向の他方側との相対変位によりねじれ変形し乗員の運動エネルギを吸収可能なトーションバーと、
前記スプールの前記軸方向他方側に位置し、車両急減速状態において前記スプールを前記シートベルトの巻き取り方向へ回転させるための回転駆動力を発生するプリテンショナと、
通常時において、前記スプールの前記シートベルトの引き出し方向への回転を抑制するように前記車両の固定側部材へロックするとともに；車両急減速状態において、前記スプールの前記固定側部材へのロックを解除する一方で、前記プリテンショナが前記回転駆動力を発生することにより前記トーションバーの前記軸方向他方側が前記スプールに対して相対的に前記シートベルト巻き取り方向に先行する回転変位が生じた際に前記トーションバーの前記軸方向他方側の前記シートベルトの引き出し方向への回転を抑制するように前記固定側部材へロックする切換係止機構と
を有することを特徴とするシートベルトリトラクタ。
【請求項２】
請求項１記載のシートベルトリトラクタにおいて、
前記スプールの軸方向他方側に位置して前記トーションバーの前記軸方向他方側に連結されたロッキング部材を有し、
前記プリテンショナは、前記車両急減速状態において前記スプールを前記シートベルトの巻き取り方向へ回転させるための回転駆動力を前記ロッキング部材に与え、
前記切換係止機構は、前記ロッキング部材を前記車両の固定側部材にロックするための第１係止部材
を備えることを特徴とするシートベルトリトラクタ。
【請求項３】
請求項２記載のシートベルトリトラクタにおいて、
前記第１係止部材は、前記ロッキング部材に回動可能に設けられ、前記ロッキング部材と前記スプールとの間に相対回転変位が生じた際に前記ロッキング部材のロック動作を行うパウルであることを特徴とするシートベルトリトラクタ。
【請求項４】
請求項３記載のシートベルトリトラクタにおいて、
前記第１係止部材の回動軸と前記スプールのいずれか一方には、その他方に係止して前記回動軸の回動を拘束するよう設けられるとともに、作用する荷重に応じて破断するせん断破断部を有し、
前記第１係止部材は、前記せん断破断部が破断した際に回動自在となってばねにより前記ロッキング部材のロック方向へ付勢されてロック動作を行うパウルであることを特徴とするシートベルトリトラクタ。
【請求項５】
請求項４記載のシートベルトリトラクタにおいて、
前記ばねは、前記ロッキング部材が前記プリテンショナの前記回転駆動力により前記シートベルトの巻き取り方向へ回転させられた際にだけ前記パウルを付勢することを特徴とするシートベルトリトラクタ。
【請求項６】
請求項２乃至５のいずれか１項記載のシートベルトリトラクタにおいて、
前記切換係止機構は、前記スプールを前記車両の固定側部材にロックするための第２係止部材を備えることを特徴とするシートベルトリトラクタ。
【請求項７】
請求項６記載のシートベルトリトラクタにおいて、
前記第２係止部材は、前記スプールの前記軸方向の一方側に回動可能に設けられ、前記車両の減速度に応じて前記スプールのロック動作を行うパウルであることを特徴とするシートベルトリトラクタ。
【請求項８】
請求項７記載のシートベルトリトラクタにおいて、
前記ロッキング部材は、前記トーションバーの外周側にカム本体を有し、
前記第２係止部材は、その回動軸から延設するカムシャフトと、前記カムシャフトの前記軸方向の他方側に設けたカムヘッドとを有し、
前記カム本体の形状は、前記スプールと前記ロッキング部材との間に相対回転変位が生じていない間は前記第２係止部材が前記スプールのロック動作とロック動作の解除とを切り換え可能に前記カムヘッドの回動を許容するとともに、前記スプールと前記ロッキング部材との間に相対回転変位が生じた際には前記第２係止部材に強制的に前記スプールのロック動作の解除を行わせるよう前記カムヘッドを当接させる形状であることを特徴とするシートベルトリトラクタ。
【請求項９】
請求項６乃至８のいずれか１項記載のシートベルトリトラクタにおいて、
前記第２係止部は、重心が回動中心の近傍に位置させる形状に形成され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１０】
シートベルトを巻き取るスプールと、
このスプールの径方向内側に配置されてその軸方向の一方側が前記スプールと連結され、前記軸方向の前記一方側と前記軸方向の他方側との相対変位によりねじれ変形し乗員の運動エネルギを吸収可能なトーションバーと、
前記スプールの軸方向他方側に位置して前記トーションバーの前記軸方向他方側に連結されたロッキングベースと、
前記スプールの前記軸方向他方側に位置し、車両急減速状態において前記スプールを前記シートベルトの巻き取り方向へ回転させるための回転駆動力を発生し、前記ロッキングベースに伝達するプリテンショナと、
その回動軸が前記ロッキングベースに回動可能に設けられ、通常時には前記回動軸の一部で形成したせん断破断部が前記スプールに係止されて回動が拘束されているとともに；前記プリテンショナの作動によって前記ロッキングベースと前記スプールとの間に相対回転変位が生じた際には前記せん断破断部を破断させて回動自在となりばねの付勢により前記ロッキングベースを前記車両の固定側部材にロックする第１パウルと、
前記スプールの前記軸方向の一方側に回動可能に設けられ、通常時には前記車両の減速度に応じて前記スプールを前記車両の固定側部材にロックするとともに；前記プリテンショナの作動によって前記ロッキングベースと前記スプールとの間に相対回転変位が生じた際には前記スプールのロック動作を解除させるカム機構を備えた第２パウルとを有し、
前記カム機構は、前記第２パウルの回動軸から延設するカムシャフトと、前記ロッキングベースに形成されたカム本体の形状にならって前記スプールと前記ロッキングベースとの間に相対回転変位が生じた際に前記カムシャフトを介して前記第２係止部を回動させるカムヘッドとを備え、前記スプールが前記ロッキング部材に対して相対的に前記シートベルト引き出し方向に先行する回転変位が生じている状態で前記スプールのロック動作を解除するよう前記第２パウルを回動させることを特徴とするシートベルトリトラクタ。
【請求項１１】
搭乗者を拘束するためのシートベルトと、
このシートベルトの一方側を引き出し可能に巻き取るシートベルトリトラクタと、
前記シートベルトに設けたタングと、
このタングと係合することにより、前記シートベルトを搭乗者に装着させるバックル装置とを有し、
前記シートベルトリトラクタは、
前記シートベルトを巻き取るスプールと、
このスプールの径方向内側に配置されてその軸方向の一方側が前記スプールと連結され、前記軸方向の前記一方側と前記軸方向の他方側との相対変位によりねじれ変形し乗員の運動エネルギを吸収可能なトーションバーと、
前記スプールの前記軸方向他方側に位置し、車両急減速状態において前記スプールを前記シートベルトの巻き取り方向へ回転させるための回転駆動力を発生するプリテンショナと、
通常時において、前記スプールの前記シートベルトの引き出し方向への回転を抑制するように前記車両の固定側部材へロックするとともに；車両急減速状態において、前記スプールの前記固定側部材へのロックを解除する一方で、前記プリテンショナが前記回転駆動力を発生することにより前記トーションバーの前記軸方向他方側が前記スプールに対して相対的に前記シートベルト巻き取り方向に先行する回転変位が生じた際に前記トーションバーの前記軸方向他方側の前記シートベルトの引き出し方向への回転を抑制するように前記固定側部材へロックする切換係止機構と
を有す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、シートベルトを巻き取るシートベルトリトラクタに係わり、特に、異常時にシートベルトをロックして乗員の移動を拘束する際に乗員に加わる慣性エネルギを吸収するＥＡ機構を有するシートベルトリトラクタ及びこれを備えたシートベルト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の座席に設けられるシートベルト装置は、車両の衝突時に生じる加速度による乗員の急激な移動を拘束し、乗員の身体の安全を図る装置として不可欠な装置である。
【０００３】
このシートベルト装置は、一般に、シートベルト（ウェビング）と、シートベルトリトラクタと、バックル装置等とから構成される。
【０００４】
リトラクタは、シートベルトを巻取部材（スプール）に巻回してバネ力により内部に引き込み、通常はその引き込んだ状態でシートベルトを収容している。乗員がシートベルトを装着する時には、シートベルトの巻き取り側と反対側一端に設けたタングプレートを引っ張ることで上記収容されたシートベルトを引き出し、これを座席の傍らに設けた上記バックル装置に係合させることで、シートベルトを装着するようになっている。
【０００５】
このように構成されたリトラクタは、衝撃が作用する衝突時にはシートベルトの巻取部材からの引き出しをロックし、このロックされたシートベルトにより前方に急激に移動する乗員の身体を拘束する。ここで、特に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、通常、プリテンショナとロック機構が設けられる。
【０００６】
プリテンショナは、車両が急減速状態になったことを加速度センサが検知したときにシートベルトの弛みを除去し、シートベルトによる拘束力を向上するものである。例えば上記加速度センサの検知信号に応じてガス発生手段からガスを発生させ、袋状体が膨張することにより膨張構造体の長手方向全長の短縮によってシートベルトの弛みを除去する方式や、あるいは、ガス発生手段からのガスによりシリンダ内をピストンが摺動し、ピニオンを介しスプールを巻き取り方向に回転させ、シートベルトの弛みを除去する方式等がある。
【０００７】
ロック機構は、スプールとともに回転するロッキング部材（ロッキングベース）を備えている。そして、上記加速度センサの検知信号に応じて、ロッキングベースに設けられた係止部材（パウル）が車両の固定側部材（リトラクタのフレーム等）に設けられた内歯（ラチェット歯）に係止され、引き出し方向へのロッキングベース及びスプールの回転を規制するようになっている。
【０００８】
一方、車両急減速時等において上記のように乗員の前方への移動が急激に拘束されると、乗員の胸部等には拘束された反作用による衝撃力がシートベルトを介して作用する。この乗員へ加わる衝撃力を緩和するために、ロック直後にシートベルトに一定以上の繰り出し抵抗をかけながらシートベルトの所定引張荷重を保持し、その状態のままシートベルトを所定長さだけ繰り出すようにして、これによって乗員に作用する衝突エネルギーを吸収する機構（Energy Absorption；以下適宜、「ＥＡ」機構という）手法が既に知られている。
【０００９】
この手法では、シートベルトを巻き回す上記スプールの内部に塑性変形可能なシャフト（トーションバー）を配置し、この際そのトーションバーの一方側をスプール側に連結するとともに他方側はロッキングベース側に連結している。そして、緊急時等の車両急減速時に上記ロック機構によりロッキングベースが回転不能にロックされる際、慣性力により前方に移動しようとする乗員を拘束するシートベルトの張力が、トーションバーの一方側の他方側に対するシートベルト引き出し方向の相対回転力となり、この相対回転力がある一定値以上となるとトーションバーが塑性変形を起こし、このときの塑性変形抵抗によって衝突エネルギを吸収していく。これにより、ロック機構が効いているにもかかわらず、スプールは徐々にシートベルト引き出し方向に回転し、シートベルトにある一定以上の張力がかかりながらシートベルトが繰り出され、シートベルトと乗員の身体の間に作用する力を緩和するようになっている。
【００１０】
ここで、例えば特許文献１に記載のように、以上のようなプリテンショナ、ロック機構、ＥＡ機構を備えたシートベルトリトラクタにおいて、ＥＡ機構作動時に上述のようにスプールの上記シートベルト引き出し方向への若干の回転が許容される際、上述のようにプリテンショナも既にスプールと回転連結されてシートベルト巻取方向（すなわち逆方向）へ作動している。
【特許文献１】特開２００２−１２０６９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記従来技術には、以下の課題が存在する。
【００１２】
すなわち、もし、スプールのうちトーションバーに連結される一方側部分をプリテンショナに連結し、トーションバーの他方側にロック機構によりロックされるロックベースを連結する構成とすると、上記のようにプリテンショナがスプールの巻取方向に作動した後、ロック機構がトーションバー他方側の巻取方向回転をロックしたとしても、ＥＡ機構でトーションバーの一方側が他方側に対してねじれて相対回転するときに、上記プリテンショナの動作がその相対回転方向と逆向きになりこれ阻害するように作用する。すなわち、ＥＡ機構の動作が上記プリテンショナの動作の影響を受けることとなり、安定的な動作を確保するのが難しくなる。
【００１３】
本発明の目的は、プリテンショナの動作の影響を受けない安定的なＥＡ動作を確保できるシートベルトリトラクタ及びこれを用いたシートベルト装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために、本願第１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、このスプールの径方向内側に配置されてその軸方向の一方側が前記スプールと連結され、前記軸方向の前記一方側と前記軸方向の他方側との相対変位によりねじれ変形し乗員の運動エネルギを吸収可能なトーションバーと、前記スプールの前記軸方向他方側に位置し、車両急減速状態において前記スプールを前記シートベルトの巻き取り方向へ回転させるための回転駆動力を発生するプリテンショナと、通常時において、前記スプールの前記シートベルトの引き出し方向への回転を抑制するように前記車両の固定側部材へロックするとともに；車両急減速状態において、前記スプールの前記固定側部材へのロックを解除する一方で、前記プリテンショナが前記回転駆動力を発生することにより前記トーションバーの前記軸方向他方側が前記スプールに対して相対的に前記シートベルト巻き取り方向に先行する回転変位が生じた際に前記トーションバーの前記軸方向他方側の前記シートベルトの引き出し方向への回転を抑制するように前記固定側部材へロックする切換係止機構とを有することを特徴とする。
【００１５】
本願第１発明においては、通常時（車両緩減速時を含む。以下同様）において、切換係止機構はまず、スプールのシートベルトの引き出し方向への回転を抑制する。
【００１６】
一方、車両急減速時には、その急減速に対応してプリテンショナが作動し、その回転駆動力によってトーションバーを介しスプールがシートベルト巻取方向へ回転し、シートベルトによる乗員の拘束力を向上させる。その後、車両急減速時における慣性で乗員の身体が所定以上の大きな力でシートベルトを引っ張り、スプールに対しシートベルト引き出し方向への力が大きく作用するが、上記切換係止機構は、この車両急減速時にはスプール（言い換えればトーションバーの軸方向一方側）の固定側部材へのロックを解除する一方でトーションバーの軸方向他方側を上記固定側部材へロックする。これにより、トーションバーの軸方向他方側に対してその一方側及びそこに連結するスプールは相対的に回転変位し、このトーションバーのねじり変形によって乗員運動エネルギを吸収することができる（ＥＡ機構）。またプリテンショナはスプールの他方側に位置しているため、上記のようにしてトーションバーの一方側が他方側に対してねじれて相対回転するＥＡ機構の動作は、上記プリテンショナの動作の影響を受けることなく、安定的な動作を確保することができる。
【００１７】
以上のようにして、本願第１発明においては、通常時にはトーションバーの軸方向一方側に連結するスプールのロックを行うとともに、車両急減速時にはトーションバーねじり変形のためにトーションバーの軸方向他方側のみをロックし軸方向一方側及びそこに連結するスプールを解放することができる。したがって、プリテンショナの動作の影響を受けない安定的なＥＡ動作を確保できる。
【００１８】
第２発明は、上記第１発明において、前記スプールの軸方向他方側に位置して前記トーションバーの前記軸方向他方側に連結されたロッキング部材を有し、前記プリテンショナは、前記車両急減速状態において前記スプールを前記シートベルトの巻き取り方向へ回転させるための回転駆動力を前記ロッキング部材に与え、前記切換係止機構は、前記ロッキング部材を前記車両の固定側部材にロックするための第１係止部材を備えることを特徴とする。
【００１９】
車両急減速時に、プリテンショナがロッキング部材に回転駆動力を与えることにより、このロッキング部材及びトーションバーを介しスプールをシートベルト巻き取り方向に回転させることができる。また切換係止機構は第１係止部材を備えることにより、上記ロッキング部材をフレーム等の車両の固定側部材にロックすることができる。
【００２０】
第３発明は、上記第２発明において、前記第１係止部材は、前記ロッキング部材に回動可能に設けられ、前記ロッキング部材と前記スプールとの間に相対回転変位が生じた際に前記ロッキング部材のロック動作を行うパウルであることを特徴とする。
【００２１】
第１係止部材としてパウルが備えられることにより、車両急減速時にプリテンショナがロッキング部材に回転駆動力を与えてロッキング部材とスプールとの間に相対回転変位が生じた際に当該パウルを回動させ、ロッキング部材のロック動作を行うことができる。
【００２２】
第４発明は、上記第３発明において、前記第１係止部材の回動軸と前記スプールのいずれか一方には、その他方に係止して前記回動軸の回動を拘束するよう設けられるとともに、作用する荷重に応じて破断するせん断破断部を有し、前記第１係止部材は、前記せん断破断部が破断した際に回動自在となってばねにより前記ロッキング部材のロック方向へ付勢されてロック動作を行うパウルであることを特徴とする。
【００２３】
第１係止部材としてばねに付勢されるパウルが備えられ、当該パウルの回動軸とスプールとが相互にせん断破断部で係止されていることにより、車両急減速時にプリテンショナがロッキング部材に回転駆動力を与えてロッキング部材とスプールとの間に相対回転変位が生じた際にせん断破断部が破断してはじめてパウルが回動自在となり、当該ばねの付勢力でパウルをロック方向へ回動させ、ロッキング部材のロック動作を行うことができる。
【００２４】
第５発明は、上記第４発明において、前記ばねは、前記ロッキング部材が前記プリテンショナの前記回転駆動力により前記シートベルトの巻き取り方向へ回転させられた際にだけ前記パウルを付勢することを特徴とする。
【００２５】
プリテンショナが回転駆動力を発生しロッキング部材がシートベルトの巻き取り方向へ回転させられるまでは、ばねがパウルを付勢することがなく、そのためパウルの回動軸とスプールとの間に係止するせん断破断部に不要な荷重を作用させず適切なタイミングで破断させることができる。
【００２６】
第６発明は、上記第２乃至第５発明のいずれかにおいて、前記切換係止機構は、前記スプールを前記車両の固定側部材にロックするための第２係止部材を備えることを特徴とする。
【００２７】
切換係止機構に備えられた第２係止部材により、スプールをフレーム等の車両の固定側部材にロックすることができる。
【００２８】
第７発明は、上記第６発明において、前記第２係止部材は、前記スプールの前記軸方向の一方側に回動可能に設けられ、前記車両の減速度に応じて前記スプールのロック動作を行うパウルであることを特徴とする。
【００２９】
第２係止部材としてパウルが備えられることにより、車両の減速度に応じ例えばセンサからの信号に対応して当該パウルを回動させ、スプールのロック動作を行うことができる。
【００３０】
第８の発明は、上記第７の発明において、前記ロッキング部材は、前記トーションバーの外周側にカム本体を有し、前記第２係止部材は、その回動軸から延設するカムシャフトと、前記カムシャフトの前記軸方向の他方側に設けたカムヘッドとを有し、前記カム本体の形状は、前記スプールと前記ロッキング部材との間に相対回転変位が生じていない間は前記第２係止部材が前記スプールのロック動作とロック動作の解除とを切り換え可能に前記カムヘッドの回動を許容するとともに、前記スプールと前記ロッキング部材との間に相対回転変位が生じた際には前記第２係止部材に強制的に前記スプールのロック動作の解除を行わせるよう前記カムヘッドを当接させる形状であることを特徴とする。
【００３１】
これにより、通常時には車両の減速度に応じ例えばセンサからの信号に対応して当該パウルを回動させ、スプールのロック動作とロック動作の解除とを切り換えることができ、また車両急減速時にプリテンショナがロッキング部材に回転駆動力を与えてロッキング部材とスプールとの間に相対回転変位が生じた際にはパウルによるスプールのロックを解除して、トーションバーの一方側を他方側に対して相対回転可能とすることができる。
【００３２】
第９の発明は、上記第８の発明において、前記第２係止部は、重心が回動中心の近傍に位置させる形状に形成されていることを特徴とする。
【００３３】
第２係止部の重心がその回動中心の近傍に位置していることで、スプールを回転させても第２係止部の重心に付加される遠心力によってその回動中心周りに生じさせる回転モーメントを小さく抑えることができ、すなわちスプールを回転させた場合でも第２係止部は遠心力の影響をほとんど受けずにその回動中心周りの動きを安定させることができる。
【００３４】
上記目的を達成するために、第１０の発明は、シートベルトを巻き取るスプールと、このスプールの径方向内側に配置されてその軸方向の一方側が前記スプールと連結され、前記軸方向の前記一方側と前記軸方向の他方側との相対変位によりねじれ変形し乗員の運動エネルギを吸収可能なトーションバーと、前記スプールの軸方向他方側に位置して前記トーションバーの前記軸方向他方側に連結されたロッキングベースと、前記スプールの前記軸方向他方側に位置し、車両急減速状態において前記スプールを前記シートベルトの巻き取り方向へ回転させるための回転駆動力を発生し、前記ロッキングベースに伝達するプリテンショナと、その回動軸が前記ロッキングベースに回動可能に設けられ、通常時には前記回動軸の一部で形成したせん断破断部が前記スプールに係止されて回動が拘束されているとともに；前記プリテンショナの作動によって前記ロッキングベースと前記スプールとの間に相対回転変位が生じた際には前記せん断破断部を破断させて回動自在となりばねの付勢により前記ロッキングベースを前記車両の固定側部材にロックする第１パウルと、前記スプールの前記軸方向の一方側に回動可能に設けられ、通常時には前記車両の減速度に応じて前記スプールを前記車両の固定側部材にロックするとともに；前記プリテンショナの作動によって前記ロッキングベースと前記スプールとの間に相対回転変位が生じた際には前記スプールのロック動作を解除させるカム機構を備えた第２パウルとを有し、前記カム機構は、前記第２パウルの回動軸から延設するカムシャフトと、前記ロッキングベースに形成されたカム本体の形状にならって前記スプールと前記ロッキングベースとの間に相対回転変位が生じた際に前記カムシャフトを介して前記第２係止部を回動させるカムヘッドとを備え、前記スプールが前記ロッキング部材に対して相対的に前記シートベルト引き出し方向に先行する回転変位が生じている状態で前記スプールのロック動作を解除するよう前記第２パウルを回動させることを特徴とする。
【００３５】
本願第１０発明においては、通常時において、せん断破断部はほぼ破断されない未破断状態にあり、第１パウルはロッキングベースを車両の固定側部材にロックしない非ロック状態となっている。このとき、車両の減速度に応じて第２パウルがスプールを車両の固定側部材にロックすると、スプールのシートベルトの引き出し方向への回転が抑制される。
【００３６】
一方、車両急減速時には、その第１段階としてプリテンショナが作動し、その回転駆動力によってロッキングベース、トーションバー及びスプールがシートベルト巻き取り方向へ回転し、シートベルトによる乗員の拘束力を向上させる。このときに、ロッキングベースがスプールに対して相対的にシートベルト巻き取り方向に先行する回転変位が生じ、すなわちスプールがロッキング部材に対して相対的にシートベルト引き出し方向に先行する回転変位が生じるため、カム機構により第２パウルはスプールのロック動作を解除する。そしてさらなるプリテンショナの作動により、ロッキングベースとスプールとの間に相対回転変位が生じることでせん断破断部が破断されてばねの付勢により第１パウルがロッキングベースを車両の固定側部材にロックする。
【００３７】
この結果、スプールに連結されたトーションバーの軸方向一方側が軸方向他方側（前述のように第１パウルによってロックされたロッキングベースに固定されている）に対し相対的に回転変位し、このトーションバーのねじり変形によって乗員運動エネルギを吸収することができる（ＥＡ機構）。このときプリテンショナはスプールの軸方向他方側に位置してロッキングベースに連結されているため、上記のようにしてトーションバーの一方側が他方側に対してねじれて相対回転するＥＡ機構の動作は、上記プリテンショナの動作の影響を受けることなく、安定的な動作を確保することができる。
【００３８】
上記目的を達成するために、本願第１１発明のシートベルト装置は、搭乗者を拘束するためのシートベルトと、このシートベルトの一方側を引き出し可能に巻き取るシートベルトリトラクタと、前記シートベルトに設けたタングと、このタングと係合することにより、前記シートベルトを搭乗者に装着させるバックル装置とを有し、前記シートベルトリトラクタは、前記シートベルトを巻き取るスプールと、このスプールの径方向内側に配置されてその軸方向の一方側が前記スプールと連結され、前記軸方向の前記一方側と前記軸方向の他方側との相対変位によりねじれ変形し乗員の運動エネルギを吸収可能なトーションバーと、前記スプールの前記軸方向他方側に位置し、車両急減速状態において前記スプールを前記シートベルトの巻き取り方向へ回転させるための回転駆動力を発生するプリテンショナと、通常時において、前記スプールの前記シートベルトの引き出し方向への回転を抑制するように前記車両の固定側部材へロックするとともに；車両急減速状態において、前記スプールの前記固定側部材へのロックを解除する一方で、前記プリテンショナが前記回転駆動力を発生することにより前記トーションバーの前記軸方向他方側が前記スプールに対して相対的に前記シートベルト巻き取り方向に先行する回転変位が生じた際に前記トーションバーの前記軸方向他方側の前記シートベルトの引き出し方向への回転を抑制するように前記固定側部材へロックする切換係止機構とを有することを特徴とする。
【００３９】
本願第１１発明においては、通常時において、シートベルトリトラクタに備えられた切換係止機構はまず、スプールのシートベルトの引き出し方向への回転を抑制する。
【００４０】
一方、車両急減速時には、その急減速に対応してプリテンショナが作動し、その回転駆動力によってトーションバーを介しスプールがシートベルト巻取方向へ回転し、シートベルトによる乗員の拘束力を向上させる。その後、車両急減速時における慣性で乗員の身体が所定以上の大きな力でシートベルトを引っ張り、スプールに対しシートベルト引き出し方向への力が大きく作用するが、上記切換係止機構は、この車両急減速時にはスプール（言い換えればトーションバーの軸方向一方側）の固定側部材へのロックを解除する一方でトーションバーの軸方向他方側の上記固定側部材へロックする。これにより、トーションバーの軸方向他方側に対してその一方側及びそこに連結するスプールは相対的に回転変位し、このトーションバーのねじり変形によって乗員運動エネルギを吸収することができる（ＥＡ機構）。またプリテンショナはスプールの他方側に位置しているため、上記のようにしてトーションバーの一方側が他方側に対してねじれて相対回転するＥＡ機構の動作は、上記プリテンショナの動作の影響を受けることなく、安定的な動作を確保することができる。
【００４１】
以上のようにして、本願第１１発明においては、通常時にはトーションバーの軸方向一方側に連結するスプールのロックを行うとともに、車両急減速時にはトーションバーねじり変形のためにトーションバーの軸方向他方側のみをロックし軸方向一方側及びそこに連結するスプールを解放することができる。したがって、プリテンショナの動作の影響を受けない安定的なＥＡ動作を確保できる。
【発明の効果】
【００４２】
本発明によれば、プリテンショナの動作の影響を受けない安定的なＥＡ動作を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。本実施形態は、本発明を自動車のシートベルト装置に適用した例である。
【００４４】
図１は、第１実施形態のシートベルトリトラクタを備えたシートベルト装置の全体構造を搭乗者と共に表す正面図である。
【００４５】
この図１において、シートベルト装置１００は、車両の車体１０８内に配置されており、搭乗者Ｍを座席Ｓに拘束するためのシートベルト３と、このシートベルト３の一方側を引き出し可能に巻き取るシートベルトリトラクタ１と、シートベルト３に摺動可能に設けたタング１０４と、このタング１０４と係合するバックル装置１０５とを備えている。
【００４６】
シートベルト３は、上記したようにその一方側がシートベルトリトラクタ１により巻き取られると共に、途中でショルダアンカ１０６に通され、その他方側端部が止め具１０７により車体１０８側に回動可能に接続されている。
【００４７】
以下、本発明による一実施形態のシートベルトリトラクタについて説明する。
【００４８】
図２は、実施形態のシートベルトリトラクタ１の全体概略構造を表す縦断面図である。この図２において、シートベルトリトラクタ１は、２つの並行な側壁２Ｌ，２Ｒとそれらの間を渡すように結合する背面壁（図示せず）を有するコ字状のフレーム２（固定側部材）と、このフレーム２の両側壁２Ｌ，２Ｒ間に回転可能に支持され、シートベルト３（図２中では図示せず）を巻き取るスプール４と、車両の軽衝突時などに生じる緩やかな車両緩減速度を感知して作動する減速度感知手段（図示せず）と、この減速度感知手段によって作動し少なくともスプール４のベルト引出方向の回転を抑制するためのロック起動機構６と、スプール４の径方向内側に軸方向に遊嵌、貫通され、その軸方向の一方側（図２中右側）がスプール４に連結され、軸方向の一方側と他方側（図２中左側）との相対変位によりねじれ変形し乗員の運動エネルギを吸収可能なトーションバー７と、スプール４を常時ベルト巻取方向に付勢するスパイラルスプリング５と、スプール４の軸方向一方側（図２中右側）に揺動可能に保持され車両の減速度に応じてスプール４をフレーム２にロックするためのメインパウル１２（第２パウル、第２係止部材）と、トーションバー７及びスプール４の他方側（図２中左側）においてフレーム２に回転可能に支持され、トーションバー７の軸方向他方側（図２中左側）に固定されたロッキングベース１４（ロッキングベース、ロッキング部材）と、このロッキングベース１４に揺動可能に保持され、車両急減速時にロッキングベース１４をフレーム２の側壁２Ｌにロックするためのサブパウル１３（第１パウル、第１係止部材）と、トーションバー７及びスプール４の軸方向他方側（図２中左側）に位置し、緊急時等の車両急減速時に作動してスプール４をシートベルト３の巻き取り方向へ回転させるための回転駆動力を発生し、ロッキングベース１４に伝達するプリテンショナ１１と、メインパウル１２の回動軸から延設してスプール４を貫通しロッキングベース１４近傍まで達するカムシャフト１５とを有している。
【００４９】
スプール４は、上記スパイラルスプリング５のばね力により、常時シートベルト３巻取方向に付勢されている。なお、スプール４の軸方向他方側は、サブパウル１３のサブパウル回動軸１６を介してロッキングベース１４と連結しており（後述の図５参照）、後述するようにサブパウル回動軸１６のせん断破断部１６ａが破断しない間はスプール４とロッキングベース１４とが一体に回転することから、これらロッキングベース１４もスプール４とともにシートベルト３を巻き取り・引き出す「スプール手段」を構成しているともいえる。
【００５０】
図３は、スプール４側のメインパウル１２の構成を説明する図であり、図３（ａ）はロック状態となっているメインパウル１２を示す図、図３（ｂ）はロック状態と非ロック状態の中間にあるメインパウル１２を示す図、図３（ｃ）は非ロック状態となっているメインパウル１２を示す図である。なお、図示の煩雑を避けるためにスプール４の円筒部分は省略している。
【００５１】
この図３において、上述したようにトーションバー７の軸方向一方側（図３中の上側）にはスプール４が固定的に連結されている一方で、トーションバー７の軸方向他方側（図３中の下側）にはロッキングベース１４が固定的に連結されている。
【００５２】
そして、メインパウル１２は、メインパウル回動軸１２ｄを挟んでメインパウルヘッド１２ｂとバランス部１２ｃを備えており、メインパウルヘッド１２ｂにおいてロック起動機構６に対向する側の面には作動ピン１２ａが設けられており、またメインパウル回動軸１２ｄから延設するカムシャフト１５の軸方向他方側（図３中の下側）の端部にはカムシャフト１５の径方向に突出するカムヘッド１５ａが形成されている。一方、ロッキングベース１４のスプール４側の面にはトーションバー７の外周を囲む配置で略円筒形状のカム本体１４ａが形成されており、そのカム本体１４ａの外周側面の一部に引き込み溝１４ｂが形成されている。
【００５３】
そして、上記サブパウル回動軸１６のせん断破断部１６ａが破断しておらずロッキングベース１４とスプール４との間に相対回転変位が生じていない通常時の相対回転位置関係にある状態、すなわちロッキングベース１４とスプール４とが図３（ａ）に示す相対回転位置関係にある状態では、カム本体１４ａの引き込み溝１４ｂとカムシャフト１５とがトーションバー７の軸周りの周方向位置で一致している。この状態でカム本体１４ａの引き込み溝１４ｂは、カムシャフト１５を回転させた際のカムヘッド１５ａの回転軌道と部分的に一致する円弧形状に形成されているため、その引き込み溝１４ｂの円弧角度と同じ回転角度分だけカムシャフト１５及びメインパウル１２は自由に回動可能となっている。そしてその状態から上述したようにサブパウル回動軸１６のせん断破断部１６ａが破断してロッキングベース１４とスプール４との間に相対回転変位が生じた際には、カムヘッド１５ａが引き込み溝１４ｂ以外のカム本体１４ａの外周側面にならってカムシャフト１５及びメインパウル１２を回動させ、メインパウルヘッド１２ｂをスプール４の内周側へ回動させるようになっている。
【００５４】
このメインパウル１２の回動について具体的に説明すると、まず通常時にはロッキングベース１４とスプール４とが図３（ａ）に示す相対回転位置関係となっており、この状態では上述したようにメインパウル１２が回動自在となっているため、作動ピン１２ａを操作することでメインパウルヘッド１２ｂをスプール４の外周側に飛び出させるロック状態（図３（ａ）の状態）と、スプール４の内周側に収納させる非ロック状態とを自由に切り替えることができる（この場合における非ロック状態については不図示）。
【００５５】
ロック起動機構６は、この種のものとして既に公知のものと同様であり、車両緩減速時に上記減速度感知手段の作動により図３中に示した作動ピン１２ａを外周側に移動させて、メインパウルヘッド１２ｂをスプール４より外周に飛び出させたロック状態とし、これによりメインパウルヘッド１２ｂをフレーム２の側壁２Ｒの内歯（不図示）に係合（噛合）させ、スプール４のシートベルト３引出方向の回転を抑制するようになっている。そして、その後に車両が停止して安定した状態となった際には、ロック起動機構６が作動ピン１２ａを内周側に戻してメインパウルヘッド１２ｂのロックを解除する。
【００５６】
さらに、図３（ａ）に示すようにカムヘッド１５ａがカム本体１４ａの引き込み溝１４ｂに入ってメインパウルヘッド１２ｂをスプール４より外周側に飛び出させているロック状態から、後述する車両急減速時のプリテンショナ１１の作動によりサブパウル回動軸１６のせん断破断部１６ａが破断してスプール４がロッキングベース１４に対して相対的にシートベルト３引き出し方向に先行する回転変位（図３中においてロッキングベース１４を固定側とした場合にスプール４を反時計方向に回転させる相対回転変位）を生じさせた際には、図３（ｂ）に示すように、カムヘッド１５ａが引き込み溝１４ｂからそれより外周側のカム本体１４ａの外周側面に当接し、メインパウルヘッド１２ｂをスプール４の内周側へ回動させる。そして、スプール４がロッキングベース１４に対してシートベルト３引き出し方向に十分な相対回転変位をなした際には、図３（ｃ）に示すようにメインパウルヘッド１２ｂをスプール４の内周側に完全に収納させて非ロック状態とすることができる。
【００５７】
以上のようにメインパウル１２は、通常時（車両緩減速時を含む。以下同様）には、ロック起動機構６による作動ピン１２ａの操作によってロック状態と非ロック状態とを自由に切り替えられるとともに、車両急減速時のプリテンショナ１１作動時には、サブパウル回動軸１６のせん断破断部１６ａを破断させてロッキングベース１４とスプール４との間に相対回転変位を生じさせることで強制的にメインパウル１２を非ロック状態とし、フレーム２に対するスプール４のロックを解除できるようになっている。
【００５８】
図４は、スプール４の軸方向一方側の端面及びフレームを図３中の矢視Ａから見た外観を表す図である。この図４において、スプール４の軸方向一方側を支持するフレーム２の側壁２Ｒには、ロック状態のメインパウルヘッド１２ｂが係合可能な内歯２Ｒａが形成されている。そしてメインパウル１２全体は略円弧形状に形成されており、上述したようにスプール４に軸支されるメインパウル回動軸１２ｄを挟んでその両側にメインパウルヘッド１２ｂとバランス部１２ｃとを備えている。このような形状により、メインパウル１２全体の重心位置Ｐｇはメインパウル回動軸１２ｄの回動中心位置Ｐｒの近傍に位置している。そのため、スプール４を回転させた場合でもメインパウル１２の重心位置Ｐｇに付加される遠心力によってその回動中心周りに生じさせる回転モーメントを小さく抑えることができ、すなわちスプール４を早く回転させてもメインパウル１２全体は遠心力の影響をほとんど受けずにその回動中心周りの動きを安定させることができる。
【００５９】
なお、重心位置Ｐｇはスプール４の回転中心Ｏとメインパウル１２の回動中心位置Ｐｒとを結ぶ線上に近づけるよう位置させる方がメインパウル１２をより安定させることができ、さらにそれよりも少しバランス部１２ｃの方へ近づけるよう位置させた場合にはメインパウルヘッド１２ｂをスプール４の内径方向に引き込ませ易くして不要なロック状態を回避することができる。
【００６０】
図５は、スプール４の軸方向他方側に位置するロッキングベース１４の周囲の構成を説明する分解斜視図である。なお、図示の煩雑を避けるためにトーションバー７は省略している。この図５において、ロッキングベース１４はディスク部１４ｃと、そのディスク部１４ｃの軸方向他方側（図５中の左手前側）の面の中央に一体に形成されたシャフト部１４ｄを備えており、図示しないトーションバー７の軸方向他方側の端部はシャフト部１４ｄの裏側（図５中の図示しない右奥側）に同軸的に固定される。
【００６１】
そしてスプール４の軸方向他方側の端面に形成されている長方形の嵌合孔４ａと、ロッキングベース１４のディスク部１４ｃに形成されている円形の回動孔１４ｅの両方にサブパウル回動軸１６が嵌合し、スプール４とロッキングベース１４の間に挟まれて保持される。このサブパウル回動軸１６はスプール４の嵌合孔４ａに嵌合する直方体形状のせん断破断部１６ａと、平キーが形成された断面Ｄ字型の軸部１６ｂとが一体に形成されたものであり、せん断破断部１６ａがスプール４の嵌合孔４ａに嵌合し、軸部１６ｂがロッキングベース１４の回動孔１４ｅに嵌合している。そしてこの状態で軸部１６ｂはロッキングベース１４の軸方向他方側の端面から突出しており、サブパウル１３は同じＤ字型形状の連結孔１３ａでこのサブパウル回動軸１６の突出部分を嵌合させて固定的に連結している。サブパウル回動軸１６は、せん断破断部１６ａが破断していない状態（破断については後に詳述する）では、軸部１６ｂが円形の回動孔１４ｅに嵌合していながらその中で回動できずに固定されており、この状態で軸部１６ｂに連結したサブパウル１３はロッキングベース１４の内周側に引き込んだ非ロック状態となっている。
【００６２】
また、略円形の円弧部分１９ａとその一方の端部から径方向に伸びる付勢部分１９ｂとを有するリングばね（ばね）１９がロッキングベース１４のシャフト部１４ｄの外周に嵌合し、さらに固定リング２０がシャフト部１４ｄに嵌合してリングばね１９をシャフト部１４ｄに固定している。このリングばね１９の付勢部分１９ｂはサブパウル１３に当接している。そして、特に図示しないが、固定リング２０の裏側（図５中の右奥側）の端面には放射状にラチェット溝が形成されており、このラチェット溝がリングばね１９の円弧部分１９ａに押接していることで、リングばね１９に対して図中のＲ方向の回転には何ら付勢力を与えない一方で、逆のＬ方向の回転には付勢力を与えるようになっている。
【００６３】
これは、後述するプリテンショナ１１からのシートベルト巻き取り方向の回転駆動力が付加された場合にだけリングばね１９に付勢力を与えて、サブパウル１３をスプール４の外周側に回動させるよう作動させるものである。しかし、このリングばね１９の付勢力がサブパウル１３に与えられても、上述したようにサブパウル回動軸１６のせん断破断部１６ａが破断しない限りサブパウル回動軸１６の軸部１６ｂ及びサブパウル１３は拘束されて回動できないようになっている。これにより、プリテンショナ１１が回転駆動力を発生しロッキングベース１４がシートベルト３の巻き取り方向へ回転させられるまでは、リングばね１９がサブパウル１３を付勢することがなく、そのためサブパウル回動軸１６がスプール４に係止するせん断破断部１６ａに不要な荷重を作用させず適切なタイミングで破断させることができる。
【００６４】
このサブパウル回動軸１６のせん断破断部１６ａが破断するのは、緊急時等の車両急減速時にプリテンショナ１１が作動してスプール４をシートベルト３の巻き取り方向へ回転させるための回転駆動力がロッキングベース１４に伝達され、その後にロッキングベース１４とスプール４との間に相対回転変位が生じた場合だけである。サブパウル回動軸１６のせん断破断部１６ａは、作用する荷重に応じて破断する材質、形状となっており、リングばね１９の付勢に対しては破断せずに上記のプリテンショナ１１によるロッキングベース１４の回転駆動力以上の付加に対しては破断する破断強度に予め設定されている。
【００６５】
図６は、ロッキングベース１４及びフレームを図５中の矢視Ｂから見てサブパウル１３の動作を説明する図であり、図６（ａ）は非ロック状態となっているサブパウル１３を示す図、図６（ｂ）は非ロック状態とロック状態の中間にあるサブパウル１３を示す図、図６（ｃ）はロック状態となっているサブパウル１３を示す図である。
【００６６】
この図６において、ロッキングベース１４を支持するフレーム２の側壁２Ｌには、ロック状態のサブパウル１３が係合可能な内歯２Ｌａが形成されている。また、ロッキングベース１４には、トルク伝達用のピニオン１７が固定され（図２参照）、このピニオン１７に対しプリテンショナ１１の回転駆動トルクが伝達されるようになっている。
【００６７】
そして、サブパウル１３の挙動について具体的に説明すると、まず車両急減速時にプリテンショナ１１が作動してスプール４をシートベルト３の巻き取り方向へ回転させるための回転駆動力がロッキングベース１４に伝達される。このとき、サブパウル回動軸１６のせん断破断部１６ａ（図６中では図示せず）が破断されていない状態では、リングばね１９に付勢力が発生してサブパウル１３を外周側へ回動させようとするものの、図６（ａ）に示すようにサブパウル回動軸１６がリングばね１９の付勢力に抗してサブパウル１３をロッキングベース１４の内周側に収納させた非ロック状態を維持している。その状態から、プリテンショナ１１の回転駆動力がロッキングベース１４に付加されたままシートベルト３の引き出し力がさらに付加された際にはサブパウル回動軸１６のせん断破断部１６ａが破断して折損し、そのためサブパウル１３は回動自在となって図６（ｂ）に示すようにリングばね１９の付勢によりロッキングベース１４の外周側へ回動させられる。そして、図６（ｃ）に示すように、サブパウル１３をロッキングベース１４より外周側の側壁２Ｌの内歯２Ｌａに係合させるロック状態とすることができる。
【００６８】
なお、以上において、メインパウル１２、サブパウル１３、引き込み溝１４ｂを含むカム本体１４ａ、カムヘッド１５ａを含むカムシャフト１５、せん断破断部１６ａを含むサブパウル回動軸１６及びリングばね１９とが、各請求項記載の、通常時において、スプール４のシートベルト３の引き出し方向への回転を抑制するように車両の固定側部材へロックするとともに；車両急減速状態において、スプール４の前記固定側部材へのロックを解除する一方で、プリテンショナ１１が回転駆動力を発生することによりトーションバー７の軸方向他方側がスプール４に対して相対的にシートベルト巻き取り方向に先行する回転変位が生じた際にトーションバー７の軸方向他方側のシートベルト３の引き出し方向への回転を抑制するように固定側部材へロックする切換係止機構を構成する。
【００６９】
以上のように構成した本実施形態のシートベルトリトラクタ１の動作及び作用効果を図７及び図８を用いて以下に説明する。なお図７、図８において示す矢印は、荷重が付加される順路を表している。
【００７０】
図７は、通常時におけるシートベルトリトラクタ１の動作及び作用効果を説明する図である。この図７に示すように、通常時においては、カムシャフト１５がカム本体１４ａの引き込み溝１４ｂ近傍に位置しているもののカムヘッド１５ａが引き込み溝１４ｂの外に出てメインパウル１２が非ロック状態となり、またサブパウル回動軸１６のせん断破断部１６ａは破断されない略未破断状態となっていてサブパウル１３も非ロック状態となっているため、ロッキングベース１４、トーションバー７及びスプール４は一体となって自由に回転可能となっている。シートベルト３の非装着時には、スパイラルスプリング５の付勢力で、シートベルト３が完全に巻き取られている。
【００７１】
装着のためにシートベルト３を通常の速度で引き出すと（図７中（Ａ）参照）、スプール４がシートベルト３引出方向に回転し、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５の付勢力でスプール４に巻き取られ、シートベルト３は乗員に圧迫感を与えない程度にフィットされる。
【００７２】
シートベルト３を急激に引出そうとした時には、このときに発生する大きな減速度で上記減速度感知手段が作動し、この減速度感知手段の作動により、前述したようにして上記ロック起動機構６がメインパウル１２を回動させ、フレーム２の側壁２Ｒの内歯に係合させる。このとき、カムヘッド１５ａはカム本体１４ａの引き込み溝１４ｂ内に入り込むため、メインパウル１２の回動が許容される。このようなメインパウル１２の係合動作によりスプール４がフレーム２にロックされ（図７中（Ｂ）参照）、シートベルト３の引き出し方向への回転が抑制される。なお、この際にはスプール４のみがロックされるだけであり、ロッキングベース１４及びトーションバー７には何ら荷重が付加されず停止しているだけとなる。
【００７３】
図８は、車両急減速時におけるシートベルトリトラクタ１の動作及び作用効果を説明する図である。この図８に示すように、緊急時等、車両急減速時においては、その急減速に対応してプリテンショナ１１が作動し、ピニオン１７を介してロッキングベース１４にその回転駆動力が伝えられ（図８（ａ）中（Ａ）参照）、この回転駆動力がトーションバー７を介しスプール４に伝達されて（図８（ａ）中（Ｂ）参照）、スプール４がシートベルト３の巻き取り方向へ回転し（図８（ａ）中（Ｃ）参照）、シートベルト３による乗員の拘束力を向上させる。
【００７４】
この車両急減速直後の第１段階では、プリテンショナ１１の回転駆動によりリングばね１９に付勢に付勢力が発生するものの、サブパウル回動軸１６のせん断破断部１６ａが略未破断状態であるためサブパウル１３は回動せず非ロック状態を維持し、またメインパウル１２も非ロック状態を維持している。
【００７５】
その後、第２段階では、車両急減速時における慣性で車両の乗員の身体が所定以上の大きな力でシートベルト３を引っ張り（図８（ｂ）中（Ｄ）参照）、スプール４に対しシートベルト３の引き出し方向への力が大きく作用した際（図８（ｂ）中（Ｅ）参照）には、サブパウル回動軸１６のせん断破断部１６ａが破断して折損し、ロッキングベース１４とスプール４との間に相対的な回転変位が生じる。これにより、サブパウル１３は回動自在となって上記リングばね１９による付勢力によりロッキングベース１４の外周側へ回動させられて側壁２Ｌの内歯２Ｌａに係合するロック状態となり（図６（ｃ）参照）、ロッキングベース１４はシートベルト３の引き出し方向への回転を抑制するように側壁２Ｌにロックされる。
【００７６】
またこれと同時にカムヘッド１５ａがカム本体１４ａにならって外周側へ押し出されることでカムシャフト１５を回転させ、メインパウル１２をスプール４の内周側へ引き込ませて非ロック状態となる（図３（ｃ）参照）。このため、スプール４に連結されたトーションバー７の軸方向一方側（図８（ａ）（ｂ）中右側）部分７Ｒが軸方向他方側（図８（ａ）（ｂ）中左側）部分７Ｌ（＝この時点で前述のようにサブパウル１３によってロックされたロッキングベース１４に固定されている（図８（ｂ）中（Ｇ）参照））に対し相対的に回転変位し、このトーションバー７のねじり変形（ねじりトルク）によって乗員運動エネルギを吸収し（図８（ｂ）中（Ｆ）参照）シートベルト３に加えられる荷重を制限することができる（ＥＡ機構）。
【００７７】
このとき、プリテンショナ１１は前述のようにスプール４の軸方向他方側（図８（ａ）（ｂ）中左側）に位置してロッキングベース１４に連結されているため、上記のようにしてトーションバー７の一方側（図８（ａ）（ｂ）中右側）部分７Ｒが他方側（図８（ａ）（ｂ）中左側）部分７Ｌに対してねじれて相対回転するＥＡ機構の動作は、上記プリテンショナ１１の動作の影響を受けることなく、安定的な動作を確保することができる。
【００７８】
以上のようにして、本実施形態のシートベルトリトラクタ１においては、通常時にはトーションバー７の軸方向一方側に連結するスプール４のロックを行うとともに、車両急減速時にはトーションバー７ねじり変形のためにトーションバー７の軸方向他方側のみをロックし軸方向一方側及びそこに連結するスプール４を解放することができる。したがって、プリテンショナ１１の動作の影響を受けない安定的なＥＡ動作を確保できる。
【００７９】
上述した実施形態の具体的な構成は、本発明の内容を厳密に限定するものではなく、細部に関しては本発明の趣旨に沿って多様に変更できることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の実施形態のシートベルト装置の全体構造を搭乗者とともに示す図である。
【図２】シートベルトリトラクタの全体概略構造を表す縦断面図である。
【図３】スプール側のメインパウルの構成を説明する図である。
【図４】スプールの軸方向一方側の端面及びフレームを図３中の矢視Ａから見た外観を表す図である。
【図５】スプールの軸方向他方側に位置するロッキングベースの周囲の構成を説明する分解斜視図である。
【図６】ロッキングベース及びフレームを図５中の矢視Ｂから見てサブパウルの動作を説明する図である。
【図７】通常時におけるシートベルトリトラクタの動作及び作用効果を表す図である。
【図８】車両急減速時におけるシートベルトリトラクタの動作及び作用効果を表す図である。
【符号の説明】
【００８１】
１                シートベルトリトラクタ
２                フレーム（固定側部材）
２Ｌ              側壁
２Ｒ              側壁
３                シートベルト
４                スプール
６                ロック起動機構
７                トーションバー
１１              プリテンショナ
１２              メインパウル（第２パウル、第２係止部材、切換係止機構）
１３              サブパウル（第１パウル、第１係止部材、切換係止機構）
１４              ロッキングベース（ロッキング部材）
１４ａ            カム本体（切換係止機構）
１４ｂ            引き込み溝（切換係止機構）
１５              カムシャフト（切換係止機構）
１５ａ            カムヘッド（切換係止機構）
１６              サブパウル回動軸（切換係止機構）
１６ａ            せん断破断部（切換係止機構）
１９              リングばね（ばね、切り換え係止機構）
Ｍ                搭乗者
【図１】
2007284014.tif 000003
【図２】
2007284014.tif 000004
【図３】
2007284014.tif 000005
【図４】
2007284014.tif 000006
【図５】
2007284014.tif 000007
【図６】
2007284014.tif 000008
【図７】
2007284014.tif 000009
【図８】
2007284014.tif 000010