(57)【要約】【課題】ウェビング巻取装置におけるスプールの回転径方向への小型化を図る。【解決手段】ウェビング巻取装置１０は、乗員に装着されるウェビングが巻取られ、ウェビングが引出されることで引出方向へ回転されるスプール１４と、筒状に形成されたシリンダ部４０と、シリンダ部４０内に配置されたピストン部４２と、を備えている。また、ウェビング巻取装置は、第２フォースリミッタ機構２０を備えている。この第２フォースリミッタ機構２０では、スプール１４が引出方向へ回転される際に、ピストン部４２がスプール１４の回転軸方向へ移動されてシリンダ部４０内のガスが圧縮される。これにより、ウェビングにフォースリミッタ荷重が生じる。【選択図】図３
2017024491.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗員に装着されるウェビングが巻取られ、前記ウェビングが引出されることで引出方向へ回転されるスプールと、
筒状に形成されたシリンダ部と、前記シリンダ部内に配置されたピストン部と、を有し、前記スプールが引出方向へ回転される際に、前記ピストン部が前記スプールの回転軸方向へ移動されて前記シリンダ部内のガスが圧縮されることで、前記ウェビングのフォースリミッタ荷重以上での前記スプールからの引出しを許容するフォースリミッタ機構と、
を備えたウェビング巻取装置。
【請求項２】
前記フォースリミッタ機構は、前記ピストン部に係合されると共に前記スプールが引出方向へ回転される際に作動されることで前記ピストン部が前記スプールの回転軸方向へ移動される被作動部材を含んで構成されている請求項１記載のウェビング巻取装置。
【請求項３】
前記スプールは、前記ウェビングが巻取られる巻取部と、前記巻取部の回転軸方向一方側の端部から前記巻取部の回転軸方向一方側に向けて延びる延長軸部と、を含んで構成されており、
前記ピストン部及び前記シリンダ部には、前記延長軸部が挿通される延長軸部挿通孔が形成されており、
前記シリンダ部及び前記ピストン部に対して前記巻取部が配置された側とは反対側には、前記延長軸部に係合される延長軸部係合部材が配置されている請求項１又は請求項２記載のウェビング巻取装置。
【請求項４】
前記フォースリミッタ機構は、前記シリンダ部内にガスを供給するガス発生装置を含んで構成されている請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のウェビング巻取装置。
【請求項５】
前記フォースリミッタ機構は、前記スプールが回転されることで前記スプールよりも高速で回転される被回転部材を含んで構成されており、
前記ピストン部が、前記被回転部材の回転速度に対応する速度で前記スプールの回転軸方向に移動される請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のウェビング巻取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェビング巻取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１に記載のシートベルト装置（ウェビング巻取装置）は、ウェビングを巻取る巻取軸（スプール）を備えたリトラクタと、車両衝突時にウェビングを引込むプリテンショナと、プリテンショナが作動された後に乗員の前方移動によりウェビングが引張方向へ引張られた際に所定の荷重でのウェビングの引出方向への引出しを許容するフォースリミッタ機構と、を備えている。また、フォースリミッタ機構は、巻取軸と一体に回転可能とされたピニオンギヤと噛合う第２のラックを備えており、この第２のラックは、第２のシリンダ内に配置されている。そして、ウェビングが引出方向へ引出されることによりピニオンギヤが回転されて、第２のラックが移動されることで、当該第２のラックに設けられた第２のピストンが第２のシリンダ内のガスを圧縮する。これにより、所定の荷重（張力）でのウェビングの引出方向への引出しが許容されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４０３１１３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載されたシートベルト装置では、第２のラックが巻取軸（スプール）の回転径方向へ移動される構成とされているため、ウェビング巻取装置における巻取軸の回転径方向への小型化を図るという観点で改善の余地がある。
【０００５】
本発明は上記事実を考慮し、ウェビング巻取装置におけるスプールの回転径方向への小型化を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載のウェビング巻取装置は、乗員に装着されるウェビングが巻取られ、前記ウェビングが引出されることで引出方向へ回転されるスプールと、筒状に形成されたシリンダ部と、前記シリンダ部内に配置されたピストン部と、を有し、前記スプールが引出方向へ回転される際に、前記ピストン部が前記スプールの回転軸方向へ移動されて前記シリンダ部内のガスが圧縮されることで、前記ウェビングのフォースリミッタ荷重以上での前記スプールからの引出しを許容するフォースリミッタ機構と、を備えている。
【０００７】
請求項２記載のウェビング巻取装置は、請求項１記載のウェビング巻取装置において、前記フォースリミッタ機構は、前記ピストン部に係合されると共に前記スプールが引出方向へ回転される際に作動されることで前記ピストン部が前記スプールの回転軸方向へ移動される被作動部材を含んで構成されている。
【０００８】
請求項３記載のウェビング巻取装置は、請求項１又は請求項２記載のウェビング巻取装置において、前記スプールは、前記ウェビングが巻取られる巻取部と、前記巻取部の回転軸方向一方側の端部から前記巻取部の回転軸方向一方側に向けて延びる延長軸部と、を含んで構成されており、前記ピストン部及び前記シリンダ部には、前記延長軸部が挿通される延長軸部挿通孔が形成されており、前記シリンダ部及び前記ピストン部に対して前記巻取部が配置された側とは反対側には、前記延長軸部に係合される延長軸部係合部材が配置されている。
【０００９】
請求項４記載のウェビング巻取装置は、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のウェビング巻取装置において、前記フォースリミッタ機構は、前記シリンダ部内にガスを供給するガス発生装置を含んで構成されている。
【００１０】
請求項５記載のウェビング巻取装置は、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のウェビング巻取装置において、前記フォースリミッタ機構は、前記スプールが回転されることで前記スプールよりも高速で回転される被回転部材を含んで構成されており、前記ピストン部が、前記被回転部材の回転速度に対応する速度で前記スプールの回転軸方向に移動される。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１記載のウェビング巻取装置では、乗員に装着されるウェビングがスプールに巻取られており、スプールからウェビングが引出されることで、スプールが引出方向へ回転される。
【００１２】
また、本発明のフォースリミッタ機構では、スプールからウェビングが引出される際に、ピストン部がスプールの回転軸方向へ移動されると、シリンダ部内のガスがピストン部により圧縮されて、ウェビングにフォースリミッタ荷重が生じる。
【００１３】
ここで、本発明では、ピストン部がスプールの回転軸方向に移動されることにより、フォースリミッタ荷重がウェビングに生じるように構成されている。これにより、ピストン部がスプールの回転径方向に移動されることにより、フォースリミッタ荷重がウェビングに生じるように構成した場合に比して、ウェビング巻取装置におけるスプールの回転径方向への小型化を図ることができる。
【００１４】
請求項２記載のウェビング巻取装置によれば、被作動部材の設定を変更することにより、スプールの引出方向への回転角度に対するピストン部の移動速度を調節することができる。これにより、スプールの引出方向への回転角度に対するシリンダ部内のガスの圧縮率（体積変化率）を容易に調節することができる。
【００１５】
請求項３記載のウェビング巻取装置によれば、スプールの延長軸部がピストン部及びシリンダ部に形成された延長軸部挿通孔に挿通される構成とされている。これにより、シリンダ部及びピストン部に対してスプールの巻取部が配置された側とは反対側に配置された延長軸部係合部材をスプールの延長軸部に係合させることができる。すなわち、本発明では、シリンダ部及びピストン部に対してスプールの巻取部が配置された側とは反対側のスペースを有効に活用することができる。
【００１６】
請求項４記載のウェビング巻取装置によれば、ガス発生装置が作動されて、当該ガス発生装置が発生したガスがシリンダ部内に供給されると、シリンダ部内のガス圧が高まる。これにより、ガス発生装置が作動される前に比して、ウェビングに生じるフォースリミッタ荷重を高めることができる。
【００１７】
請求項５記載のウェビング巻取装置によれば、ピストン部が、スプールよりも高速で回転される被回転部材の回転速度に対応する速度で移動される構成とすることにより、スプールの引出方向への回転角度に対するシリンダ部内のガスの圧縮率（体積変化率）を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１実施形態に係るウェビング巻取装置を示す側面図である。
【図２】図１に示されたウェビング巻取装置を分解して示す分解斜視図である。
【図３】図１に示されたウェビング巻取装置を分解して示す図２とは反対側から見た分解斜視図である。
【図４】ピストン部が移動される前の第２フォースリミッタ機構を示す拡大側断面図である。
【図５】ピストン部が移動された後の第２フォースリミッタ機構を示す拡大側断面図である。
【図６】第２実施形態に係るウェビング巻取装置を示す側面図である。
【図７】図６に示されたウェビング巻取装置の主要部を分解して示す分解斜視図である。
【図８】図６に示されたウェビング巻取装置の主要部を分解して示す図７とは反対側から見た分解斜視図である。
【図９】ピストン部が移動される前のフォースリミッタ機構を示す拡大側断面図である。
【図１０】ピストン部が移動された後のフォースリミッタ機構を示す拡大側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（第１実施形態）
図１〜図５を用いて、本発明の第１実施形態に係るウェビング巻取装置について説明する。なお、図中に適宜示す矢印Ｚ方向、矢印Ｒ方向及び矢印Ｃ方向は、スプールの回転軸方向、回転径方向及び回転周方向をそれぞれ示すものとする。また以下、単に軸方向、径方向、周方向を示す場合は、特に断りのない限り、スプールの回転軸方向、回転径方向、回転周方向を示すものとする。
【００２０】
図１に示されるように、本実施形態のウェビング巻取装置１０は、乗員に装着されるウェビング１２が巻取られ、ウェビング１２が引出されることで引出方向へ回転されるスプール１４と、スプール１４を回転可能に支持するフレーム１６と、を備えている。また、ウェビング巻取装置１０は、車両の緊急時にウェビング１２にフォースリミッタ荷重を作用させる第１フォースリミッタ機構１８及びフォースリミッタ機構としての第２フォースリミッタ機構２０を備えている。
【００２１】
図１、図２及び図３に示されるように、スプール１４は、略円柱状に形成された巻取部２２を備えている。この巻取部２２には、長尺帯状のウェビング１２が基端側から巻取られており、ウェビング１２は、フレーム１６から上側へ延出されて、車両のシート（図示省略）に着座した乗員に装着可能にされるようになっている。また、スプール１４が周方向他方側（矢印Ｃの方向とは反対方向）へ回転されることで、ウェビング１２がスプール１４に巻取られると共に、ウェビング１２がスプール１４から引出されることで、スプール１４が周方向一方側（矢印Ｃ方向）へ回転される、すなわち、スプール１４が引出方向へ回転されるようになっている。
【００２２】
図２に示されるように、スプール１４は、巻取部２２の軸方向一方側（矢印Ｚ方向側）の端部から当該巻取部２２の軸方向一方側に向けて延びる延長軸部２４を備えている。この延長軸部２４は、巻取部２２の外径よりも小径の円柱状に形成されており、また延長軸部２４の回転軸と巻取部２２の回転軸とは一致している。さらに、延長軸部２４における巻取部２２とは反対側の端部には、後述するリトラクタスプリング９８の一端部が係止される係止溝２６が形成されている。
【００２３】
図３に示されるように、スプール１４の軸方向他方側（矢印Ｚ方向とは反対側）には、車両の緊急時（車両の衝突時等におけるウェビング１２のスプール１４からの急激な引出し時や車両の急減速時）に周方向一方側（スプール１４の引出方向）への回転が規制されるロック部２８が設けられている。また、ロック部２８の軸心部には、後述するトーションシャフト３２の軸方向他方側の端部に形成された第１セレーション部３４が係合する第１セレーション部係合孔３０が形成されている。この第１セレーション部係合孔３０は、ロック部２８の軸心部を軸方向に貫通しており、また第１セレーション部係合孔３０の内縁部は、軸方向一方側から見て第１セレーション部３４の外縁部の形状に対応する形状に形成されている。そして、トーションシャフト３２の第１セレーション部３４が第１セレーション部係合孔３０に係合されることで、トーションシャフト３２の軸方向他方側の端部とロック部２８とが一体回転可能に結合されるようになっている。
【００２４】
第１フォースリミッタ機構１８はトーションシャフト３２を含んで構成されている。トーションシャフト３２は、略棒状に形成されており、このトーションシャフト３２は、スプール１４の回転軸と同軸上に配置されている。また、トーションシャフト３２の軸方向他方側の端部には、ロック部２８に設けられた第１セレーション部係合孔３０に係合する第１セレーション部３４が形成されている。また、トーションシャフト３２の軸方向一方側の端部には、スプール１４の巻取部２２の内部に設けられた図示しない第２セレーション部係合部に係合する第２セレーション部３６が形成されている。そして、トーションシャフト３２の第２セレーション部３６が第２セレーション部係合部に係合されることで、トーションシャフト３２の軸方向一方側の端部とスプール１４とが一体回転可能に結合されるようになっている。また、トーションシャフト３２における第１セレーション部３４と第２セレーション部３６との間の部位は、第１セレーション部３４及び第２セレーション部３６よりも小径の円柱状に形成された捩れ部３８とされている。そして、車両の緊急時にロック部２８の回転が規制されると、スプール１４の引出方向への回転がトーションシャフト３２を介して制限される。そして、スプール１４の引出方向への回転トルクが所定値を超えると、トーションシャフト３２の捩れ部３８が捩れて、スプール１４が引出方向へ回転されるようになっている。
【００２５】
図２及び図３に示されるように、第２フォースリミッタ機構２０は、シリンダ部４０と、シリンダ部４０内に配置されたピストン部４２と、シリンダ部４０内にガスを供給するガス発生装置４４と、を備えている。また、第２フォースリミッタ機構２０は、ピストン部４２を移動させる被作動部材としての回転リング４６と、作動されることによりスプール１４の回転を回転リング４６に伝達するクラッチ４８と、を備えている。
【００２６】
シリンダ部４０は、円板状に形成された底壁部５０と、底壁部５０の径方向外側の端からフレーム１６側に向けて延びると共に円筒状に形成された側壁部５２と、側壁部５２におけるフレーム１６側の端から径方向外側に向けて延びると共にフレーム１６に固定されるフランジ部５４と、を備えている。図３に示されるように、底壁部５０の中心部には、フレーム１６側に向けて突出する円筒状のボス部５６が立設されており、このボス部５６には、スプール１４の延長軸部２４が挿通される延長軸部挿通孔５８が形成されている。また、底壁部５０におけるフレーム１６とは反対側には、側壁部５２の径方向内側の空間と連通されたガス発生装置取付部６０が設けられている。そして、このガス発生装置取付部６０に取付けられたガス発生装置４４が作動されることで、シリンダ部４０内にガスが供給されるようになっている。側壁部５２の内周部におけるフレーム１６側の端部には、フレーム１６に設けられた４つの回止突起６２がそれぞれ係合される４つの回止突起係合部６４が形成されており、この４つの回止突起係合部６４は、側壁部５２の周方向に沿って等間隔に配列されている。
【００２７】
図２及び図３に示されるように、ピストン部４２は、シリンダ部４０の側壁部５２の径方向内側に配置されている。このピストン部４２は、シリンダ部４０の底壁部５０と軸方向に対向して配置される円板状のピストントップ部６６と、ピストントップ部６６の径方向外側の端からフレーム１６側に向けて延びると共に円筒状に形成されたピストンスカート部６８と、を備えている。ピストントップ部６６の中心部には、スプール１４の延長軸部２４が挿通されると共にピストン部４２に設けられたボス部５６の外周部に係合される延長軸部挿通孔としてのボス部係合孔７０が形成されている。また、ボス部係合孔７０の内周部には、環状に形成された小径シール７２が取付けられる小径シール取付溝７４が形成されている。そして、この小径シール７２によってシリンダ部４０内のガスが当該シリンダ部４０のボス部５６とピストン部４２のピストントップ部６６との間から漏出すことが抑制されるようになっている。また、ピストンスカート部６８の外周部におけるフレーム１６側の端部には、フレーム１６に設けられた４つの回止突起６２がそれぞれ係合される４つの回止突起係合部７６が形成されており、この４つの回止突起係合部７６は、ピストンスカート部６８の周方向に沿って等間隔に配列されている。さらに、ピストンスカート部６８の外周部におけるフレーム１６とは反対側の端部には、環状に形成された大径シール７８が取付けられる大径シール取付溝８０が形成されている。そして、この大径シール７８によってシリンダ部４０内のガスが当該シリンダ部４０の側壁部５２とピストン部４２のピストンスカート部６８との間から漏出すことが抑制されるようになっている。また、図３に示されるように、ピストンスカート部６８の径方向内側の部位には、後述する回転リング４６の雄螺子部９２が螺合（係合）する雌螺子部８２が軸方向に沿って形成されている。
【００２８】
図２及び図３に示されるように、回転リング４６は、円板状に形成された円板部８４と、円板部８４からフレーム１６とは反対側に向けて延びると共に円筒状に形成されたピストン部係合部８６と、円板部８４からフレーム１６側に向けて延びると共にピストン部係合部８６よりも小径の円筒状に形成されたクラッチ係合部８８と、を備えている。円板部８４の中心部には、スプール１４の延長軸部２４が挿通される延長軸部挿通孔９０が形成されている。また、ピストン部係合部８６の外周部には、ピストン部４２の雌螺子部８２に螺合する雄螺子部９２が軸方向に沿って形成されている。そして、図４に示されるように、回転リング４６の雄螺子部９２とピストン部４２の雌螺子部８２とが螺合された状態で、回転リング４６及びピストン部４２がシリンダ部４０内に配置されている。また、本実施形態では、ウェビング巻取装置１０が組立てられた状態では（図４に示された状態では）、ピストン部４２のピストントップ部６６とシリンダ部４０の底壁部５０とが離間されている。これにより、ピストン部４２とシリンダ部４０との間に所定の容量の初期空間９４が形成されるようになっている。なお、ガス発生装置４４が作動される前の状態では、初期空間９４内に存在するガスの圧力は、大気圧の圧力と略同一の圧力となっている。そしてさらに、回転リング４６が周方向一方側（矢印Ｃ方向）へ回転されることで、図５に示されるように、ピストン部４２が軸方向一方側へ移動されるようになっている。これにより、ピストン部４２とシリンダ部４０との間の空間内のガスが圧縮されるようになっている。また、図３に示されるように、クラッチ係合部８８の内周部には、後述するクラッチ４８が係合する複数のクラッチ係合歯９６が周方向に沿って形成されている。
【００２９】
クラッチ４８は、スプール１４の延長軸部２４における巻取部２２側の端部に固定されることによりスプール１４と一体回転可能とされており、このクラッチ４８は、回転リング４６に設けられたクラッチ係合部８８の径方向内側に配置されている。また、クラッチ４８は、回転リング４６のクラッチ係合部８８に形成されたクラッチ係合歯９６に係合される図示しない係合片を備えている。そして、この係合片がクラッチ係合歯９６に係合されることでスプール１４の回転力が回転リング４６に伝達されて、回転リング４６がスプール１４と一体に回転するようになっている。また、本実施形態では、車両の緊急時にロック部２８の回転が規制されると共に、スプール１４がロック部２８に対しての引出方向へ回転され始める際に、すなわち、トーションシャフト３２の捩れ部３８が捩れ始める際に、クラッチ４８の係合片がクラッチ係合歯９６に係合されるようになっている。
【００３０】
図２に示されるように、シリンダ部４０の底壁部５０に対してスプール１４の巻取部２２が配置された側（フレーム１６側）とは反対側には、延長軸部係合部材としてのリトラクタスプリング９８が配置されている。また、リトラクタスプリング９８の一端部は、スプール１４の延長軸部２４に形成された係止溝２６に係止されており、リトラクタスプリング９８の他端部は、シリンダ部４０や図示しないリトラクタスプリングカバー等に設けられた係止部に係止されている。そして、このリトラクタスプリング９８の付勢力が、スプール１４に伝達されることで、スプール１４が巻取方向（周方向他方側）に回転付勢されるようになっている。
【００３１】
（本実施形態の作用並びに効果）
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。
【００３２】
図１に示されるように、本実施形態のウェビング巻取装置１０では、ウェビング１２が、スプール１４から引出されて、図示しない車両のシートに着座した乗員に装着される。
【００３３】
図１〜図３に示されるように、車両の緊急時（車両の衝突時等）には、ロック部２８の引出方向への回転が規制される。これにより、スプール１４のロック部２８に対する引出方向への回転がトーションシャフト３２を介して制限されることで、ウェビング１２のスプール１４からの引出しが制限されて、ウェビング１２によって乗員が拘束される。
【００３４】
また、スプール１４のロック部２８に対する引出方向への回転がトーションシャフト３２を介して制限された状態で、ウェビング１２から乗員に作用される荷重（乗員からウェビング１２に作用される荷重）が所定値以上となった際に、トーションシャフト３２の捩れ部３８が捩れ変形されて、スプール１４のロック部２８に対する引出方向への回転が許容される。これにより、乗員の運動エネルギがトーションシャフト３２の捩れ部３８の変形によって吸収されて、ウェビング１２から乗員に作用される荷重が低減される。
【００３５】
また、トーションシャフト３２の捩れ部３８が捩れ変形されることにより、スプール１４がロック部２８に対しての引出方向へ回転され始めると、クラッチ４８の係合片（図示せず）が回転リング４６のクラッチ係合歯９６に係合される。これにより、スプール１４の回転力が回転リング４６に伝達されて、回転リング４６がスプール１４と一体に回転する。そして、スプール１４がロック部２８に対して引出方向へさらに回転されると、図４及び図５に示されるように、ピストン部４２が軸方向一方側へ移動されて、ピストン部４２とシリンダ部４０との間の空間内のガスが圧縮される。
【００３６】
ここで、ピストン部４２とシリンダ部４０との間の空間内のガスが圧縮されることによって、ピストン部４２とシリンダ部４０との間の空間内のガス圧が上昇すると、ピストン部４２には当該ピストン部４２を軸方向他方側へ押返す方向への力が生じる。この力は、ピストン部４２の雌螺子部８２及び回転リング４６の雄螺子部９２を介してスプール１４に伝達される。これにより、巻取方向への回転力がスプール１４に生じて、フォースリミッタ荷重がウェビング１２に生じる。すなわち、ウェビング１２には、トーションシャフト３２の捩れ部３８が捩れ変形されることによって生じるフォースリミッタ荷重（第１フォースリミッタ荷重）に加えて、ピストン部４２とシリンダ部４０との間の空間内のガスが圧縮されることによって生じるフォースリミッタ荷重（第２フォースリミッタ荷重）が作用する。そして、上記第１フォースリミッタ荷重及び第２フォースリミッタ荷重がウェビング１２に生じた状態で、ウェビング１２がスプール１４から引出されることで、乗員の運動エネルギが吸収される。
【００３７】
また、本実施形態では、ウェビング１２の引出方向への引出速度が高くなるにつれて（スプール１４の引出方向への回転速度が高くなるにつれて）、ピストン部４２とシリンダ部４０との間の空間内のガス圧の上昇速度が高まる。これにより、ウェビング１２の引出方向への引出速度の大小に対応させたフォースリミッタ荷重（第２フォースリミッタ荷重）を得ることができる。
【００３８】
また、ウェビング１２を装着する乗員の体格が大きいこと等により、より大きなフォースリミッタ荷重をウェビング１２に生じさせたい場合には、ガス発生装置４４を作動させることにより、高圧のガスをピストン部４２とシリンダ部４０との間の空間内に供給する。これにより、上記第２フォースリミッタ荷重を高めることができる。また、本実施形態では、ガス発生装置４４を作動させるタイミングを調節することにより、ウェビングに作用するフォースリミッタ荷重（第２フォースリミッタ荷重）の荷重特性を調節することができる。
【００３９】
ここで、本実施形態では、ピストン部４２がスプール１４の軸方向に移動されることにより、フォースリミッタ荷重（第２フォースリミッタ荷重）がウェビング１２に生じるようになっている。これにより、ピストン部４２がスプール１４の径方向に移動されることにより、フォースリミッタ荷重がウェビング１２に生じるように構成した場合に比して、ウェビング巻取装置１０の径方向への小型化を図ることができる。
【００４０】
また、本実施形態では、回転リング４６の雄螺子部９２とピストン部４２の雌螺子部８２とが螺合された状態で、回転リング４６が回転される（作動される）ことで、ピストン部４２が軸方向へ移動されるようになっている。そして、本実施形態では、回転リング４６の雄螺子部９２及びピストン部４２の雌螺子部８２のピッチ等が調整されることにより、スプール１４の引出方向への回転角度に対するピストン部４２の移動速度を調節することができる。これにより、スプール１４の引出方向への回転角度に対するシリンダ部４０内のガスの圧縮率（体積変化率）を容易に調節することができる。
【００４１】
さらに、本実施形態では、スプール１４の延長軸部２４がピストン部４２及びシリンダ部４０に形成された延長軸部挿通孔５８及びボス部係合孔７０に挿通される構成とされている。これにより、シリンダ部４０及びピストン部４２に対してスプール１４の巻取部２２が配置された側とは反対側に配置されたリトラクタスプリング９８をスプール１４の延長軸部２４に係止させることができる。すなわち、本実施形態では、シリンダ部４０及びピストン部４２に対してスプール１４の巻取部２２が配置された側とは反対側のスペースを有効に活用することができる。
【００４２】
なお、本実施形態では、リトラクタスプリング９８をスプール１４の延長軸部２４に係止させた例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、スプール１４の回転角度を検出するための延長軸部係合部材としてのセンサ等をスプール１４の延長軸部２４に係合させてもよい。また、車両の緊急時にウェビング１２を引込むプリテンショナ機構の一部を構成する延長軸部係合部材としてのラック等をスプール１４の延長軸部２４に係合させてもよい。
【００４３】
（第２実施形態）
次に、図６〜図１０を用いて本発明の第２実施形態に係るウェビング巻取装置について説明する。なお、上記第１実施形態に係るウェビング巻取装置１０と対応する部材及び部分には、上記実施形態と同一の符号を付して、その説明を省略することがある。
【００４４】
図６に示されるように、本実施形態のウェビング巻取装置１００は、図示しないウェビングが巻取られるスプール１４とフォースリミッタ機構１０２とが径方向に隣合って設けられていることに特徴がある。なお、本実施形態では、上記第１実施形態のトーションシャフト３２（図２参照）に対応する部材を設けていないが、トーションシャフト３２に対応する部材を設けてもよい。
【００４５】
図７及び図８に示されるように、スプール１４において延長軸部２４が設けられた側とは反対側の端部には、上記第１実施形態と同様の構成のクラッチ４８が固定されると共に大径ギヤ１０６が回転可能に取付けられるクラッチ固定軸部１０４が設けられている。なお、このクラッチ４８は、車両の緊急時に作動されることによりスプール１４の回転を大径ギヤ１０６に伝達するように構成されている。
【００４６】
大径ギヤ１０６は、円板状に形成されており、この大径ギヤ１０６の軸心部には、クラッチ固定軸部１０４が挿通されるクラッチ固定軸部挿通孔１０８が形成されている。なお、クリップ１１０がクラッチ固定軸部１０４に取付けられることによって、大径ギヤ１０６がクラッチ固定軸部１０４から外れることが抑制されている。また、大径ギヤ１０６の外周部には、後述する小径ギヤ１１４と噛合う複数の歯１１２がその周方向に沿って形成されている。さらに、大径ギヤ１０６におけるスプール１４側の部位には、径方向内側にクラッチ４８が配置されるクラッチ係合部８８が設けられている。
【００４７】
小径ギヤ１１４は、大径ギヤ１０６よりも小径の円板状に形成されており、この小径ギヤ１１４の軸心部には、当該小径ギヤ１１４の回転軸方向から見て縁部が略四角形状とされた係止孔１１６が形成されている。また、小径ギヤ１１４の外周部には、大径ギヤ１０６の複数の歯１１２と噛合う複数の歯１１８がその周方向に沿って形成されている。そして、大径ギヤ１０６の回転が小径ギヤ１１４を介して後述するフォースリミッタ機構１０２の一部を構成するスクリュー１２２に伝達されることで、スクリュー１２２がスプール１４よりも高速で回転されるようになっている。
【００４８】
フォースリミッタ機構１０２は、シリンダ部４０と、シリンダ部４０内に配置されたピストン部４２と、シリンダ部４０内にガスを供給するガス発生装置４４と、を備えている。また、フォースリミッタ機構１０２は、ピストン部４２を移動させる被作動部材としてのスライド部１２０と、回転されることでスライド部１２０を回転軸方向へ移動させる被回転部材としてのスクリュー１２２と、を備えている。さらに、フォースリミッタ機構１０２は、上記クラッチ４８、大径ギヤ１０６及び小径ギヤ１１４を備えている。
【００４９】
シリンダ部４０は、延長軸部挿通孔５８が形成されたボス部５６（図３参照）を備えていない点を除いては、上記第１実施形態のシリンダ部４０と同様に構成されている。また、シリンダ部４０の側壁部５２の内周部には、後述するスライド部１２０のガイド突起部１３０が係合される４つのガイド溝１２４が形成されており、この４つのガイド溝１２４は、シリンダ部４０の側壁部５２の周方向に沿って等間隔に配置されている。
【００５０】
また、ピストン部４２についても、ボス部係合孔７０及び雌螺子部８２（図２及び図３参照）が形成されていない点を除いては、上記第１実施形態のピストン部４２と同様に構成されている。また、図８に示されるように、ピストンスカート部６８におけるスライド部１２０側の部位は、当該スライド部１２０側に向けて次第に拡幅するように形成されたスライド部当接部１２６とされている。
【００５１】
図７及び図８に示されるように、スライド部１２０は、後述するスクリュー１２２の回転軸方向を軸方向とする円柱状に形成されている。このスライド部１２０におけるピストン部４２側の部位は、当該ピストン部４２側に向かうにつれて次第に窄まるように形成されたピストン部押圧部１２８とされている。このピストン部押圧部１２８がピストン部４２のスライド部当接部１２６に当接して、ピストン部押圧部１２８がピストン部４２のスライド部当接部１２６を押圧することで、ピストン部４２がスプール１４の軸方向一方側（スクリュー１２２の回転軸方向一方側）に移動されるようになっている。また、スライド部１２０におけるピストン部４２とは反対側の部位の外周部には、シリンダ部４０に形成された４つのガイド溝１２４にそれぞれ係合される４つのガイド突起部１３０が形成されている。そして、ガイド突起部１３０がガイド溝１２４にそれぞれ係合されることで、スライド部１２０の周方向（スクリュー１２２の回転周方向）への回転が規制されるようになっていると共に、ガイド突起部１３０がガイド溝１２４にガイドされながら、スライド部１２０がスクリュー１２２の回転軸方向へ移動されるようになっている。また、スライド部１２０の軸心部には、スクリュー１２２が挿入されるスクリュー挿入孔１３２が形成されている。このスクリュー挿入孔１３２の内周部には、後述するスクリュー１２２の螺旋歯１４４が係合される螺旋溝１３４が当該スクリュー１２２の軸方向に沿って形成されている。
【００５２】
スクリュー１２２は略棒状に形成されており、このスクリュー１２２におけるスライド部１２０とは反対側の部位には、フレーム１６（図６参照）にカラー１３６を介して回転可能に支持される円柱状の被支持部１３８が設けられている。また、スクリュー１２２におけるスライド部１２０とは反対側の端部には、略四角柱状に形成されていると共に小径ギヤ１１４に形成された係止孔１１６に係止される係止部１４０が設けられている。そして、この係止部１４０が小径ギヤ１１４の係止孔１１６に係止されることで、スクリュー１２２と小径ギヤ１１４とが一体に回転することが可能となっている。なお、クリップ１１０が係止部１４０に取付けられることによって、小径ギヤ１１４が係止部１４０から外れることが抑制されている。また、スクリュー１２２におけるスライド部１２０側の部位は、スライド部１２０のスクリュー挿入孔１３２に挿入される挿入部１４２とされており、この挿入部１４２には、螺旋状に形成された螺旋歯１４４が当該スクリュー１２２の軸方向に沿って形成されている。
【００５３】
（本実施形態の作用並びに効果）
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。
【００５４】
図６〜図８に示されるように、本実施形態では、車両の緊急時（車両の衝突時等）に、
クラッチ４８の係合片（図示せず）が大径ギヤ１０６のクラッチ係合部８８に形成されたクラッチ係合歯９６に係合する。これにより、スプール１４の回転力が大径ギヤ１０６及び小径ギヤ１１４を介してスクリュー１２２に伝達されるようになる。そして、図示しないウェビングが引出されることで、スプール１４が引出方向へ回転され始めると、図９及び図１０に示されるように、スクリュー１２２が回転軸方向一方側（矢印Ｚ方向側）へ回転され始めて、スライド部１２０がピストン部４２を押圧する。そしてさらに、スプール１４が引出方向へさらに回転されると、スライド部１２０がピストン部４２と共にスクリュー１２２の回転軸方向一方側へ向けて移動される。これにより、ピストン部４２が軸方向一方側へ移動されて、ピストン部４２とシリンダ部４０との間の空間内のガスが圧縮されて、図示しないウェビングにフォースリミッタ荷重が生じる。そして、このフォースリミッタ荷重がウェビングに生じた状態で、ウェビングがスプール１４から引出されることで、乗員の運動エネルギが吸収される。
【００５５】
ここで、本実施形態では、ピストン部４２がスプール１４の軸方向に移動されることにより、フォースリミッタ荷重がウェビングに生じるようになっている。これにより、ピストン部４２がスプール１４の径方向に移動されることにより、フォースリミッタ荷重がウェビングに生じるように構成した場合に比して、ウェビング巻取装置１００の径方向への小型化を図ることができる。
【００５６】
また、本実施形態では、ピストン部４２が、スプール１４よりも高速で回転されるスクリュー１２２の回転速度に対応する速度で移動されるようになっている。これにより、スプール１４の引出方向への回転角度に対するシリンダ部４０内のガスの圧縮率（体積変化率）を高めることができる。
【００５７】
なお、上記第１実施形態及び第２実施形態では、ガス発生装置４４を備えた例について説明したが、本発明はこれに限定されない。ガス発生装置４４を設けるか否かについては、ウェビングに生じさせるフォースリミッタ荷重の荷重値等を考慮して適宜設定すればよい。
【００５８】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、その主旨を逸脱しない範囲内において上記以外にも種々変形して実施することが可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００５９】
１０   ウェビング巻取装置
１２   ウェビング
１４   スプール
２０   第２フォースリミッタ機構（フォースリミッタ機構）
２２   巻取部
２４   延長軸部
４０   シリンダ部
４２   ピストン部
４４   ガス発生装置
４６   回転リング（被作動部材）
５８   延長軸部挿通孔
７０   ボス部係合孔（延長軸部挿通孔）
９８   リトラクタスプリング（延長軸部係合部材）
１００ ウェビング巻取装置
１０２ フォースリミッタ機構
１２２ スクリュー（被回転部材）
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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