(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートベルトを巻き取るスピンドルと、
該スピンドルを回転する動力を発生する電動アクチュエータと、
前記スピンドルを回転する他の動力を発生するプリテンショナーと、
前記電動アクチュエータからの動力を前記スピンドルに伝達可能な動力伝達機構と、を備え、
前記動力伝達機構は、前記スピンドルと共に回転する第１の係合部材と、前記電動アクチュエータが巻取り側に回転すると前記第１の係合部材と係合する第２の係合部材とを有し、前記プリテンショナーが作動する前は、前記電動アクチュエータと前記スピンドルとの間の結合、非結合を可逆的に切り換え可能であり、前記プリテンショナーが作動した時には、前記第１の係合部材が前記第２の係合部材を弾き、前記電動アクチュエータと前記スピンドルとの間を不可逆的に非結合にすることを特徴とするシートベルト装置。
【請求項２】
シートベルトを巻き取るスピンドルと、
該スピンドルを回転する動力を発生する電動アクチュエータと、
前記スピンドルを回転する他の動力を発生するプリテンショナーと、
前記電動アクチュエータからの動力を前記スピンドルに伝達可能な動力伝達機構と、を備え、
前記動力伝達機構は、
前記スピンドルと共に回転する第1の係合部材と、
前記電動アクチュエータの回転に応じて移動する第２の係合部材と、
前記電動アクチュエータの回転に応じて前記第２の係合部材が移動する際に、前記第２の係合部材の移動を規制して前記第２の係合部材が前記第１の係合部材に向けて移動して前記第２の係合部材を前記第１の係合部材に係合させる規制部材とを備え、
前記プリテンショナーが作動する前は、前記電動アクチュエータと前記スピンドルとの間の結合、非結合を可逆的に切り換え可能であり、
前記プリテンショナーが作動した時には、前記プリテンショナーによる前記第１の係合部材の回転を利用して前記第２の係合部材を前記第１の係合部材から遠ざかる方向に移動させ、前記第２の係合部材の移動により前記規制部材を前記規制部材が前記第２の係合部材の移動を規制できない位置に移動させ、前記電動アクチュエータと前記スピンドルとの間を不可逆的に非結合にすることを特徴とするシートベルト装置。
【請求項３】
シートベルトを巻き取るスピンドルと、
該スピンドルを回転する動力を発生する電動アクチュエータと、
前記スピンドルを回転する他の動力を発生するプリテンショナーと、
前記電動アクチュエータからの動力を前記スピンドルに伝達可能な動力伝達機構と、を備え、
前記動力伝達機構は、
前記スピンドルと共に回転するラチェットホイールと、
前記電動アクチュエータに結合する回転部材と、
前記回転部材に回転可能に取り付けられ、前記ラチェットホイールと係合可能なポールと、
前記回転部材に接して設けられた摩擦ホイールと、
前記摩擦ホイールに固定部材によって取り付けられたカム部材であって、そのカム面に沿って前記ポールの一端が移動する前記カム部材とを備え、
前記プリテンショナーが作動する前は、前記電動アクチュエータと前記スピンドルとの間の結合、非結合を可逆的に切り換え可能であり、
前記プリテンショナーが作動した時には、前記プリテンショナーによる前記ラチェットホイールの回転により前記ポールを前記ラチェットホイールから遠ざかる方向に移動させ、前記ポールの移動により前記カム部材の前記固定部材を破断し、前記ポールが前記ラチェットホイールと係合できないようにし、前記電動アクチュエータと前記スピンドルとの間を不可逆的に非結合にすることを特徴とするシートベルト装置。
【請求項４】
前記カム部材は回転可能に前記摩擦ホイールに取り付けられ、前記固定部材により前記摩擦ホイールに取り付けられた状態では前記カム部材の回転が禁止され、前記固定部材の破断により前記カム部材が回転可能となることを特徴とする請求項３記載のシートベルト装置。
【請求項５】
前記ポールを前記ラチェットホイールから解除方向に付勢する付勢部材をさらに備え、前記カム部材の前記固定部材が破断した後は、前記付勢部材の付勢力により、前記カム部材は前記ポールを介して前記ラチェットホイールから遠ざかる方向に付勢されることを特徴とする請求項３または４記載のシートベルト装置。
【請求項６】
シートベルトを巻き取るスピンドルと、
該スピンドルを回転する動力を発生する電動アクチュエータと、
前記スピンドルを回転する他の動力を発生するプリテンショナーと、
前記電動アクチュエータからの動力を前記スピンドルに伝達可能な動力伝達機構と、を備え、
前記動力伝達機構は、
前記スピンドルと共に回転するラチェットホイールと、
前記電動アクチュエータに結合する回転部材と、
前記回転部材に回転可能に取り付けられ、前記ラチェットホイールと係合可能なポールと、
前記回転部材に接して設けられた摩擦ホイールと、
前記摩擦ホイールに弾性部材によって付勢された状態で取り付けられたカム部材であって、そのカム面に沿って前記ポールの一端が移動する前記カム部材とを備え、
前記プリテンショナーが作動する前は、前記電動アクチュエータと前記スピンドルとの間の結合、非結合を可逆的に切り換え可能であり、
前記プリテンショナーが作動した時には、前記プリテンショナーによる前記ラチェットホイールの回転により前記ポールを前記ラチェットホイールから遠ざかる方向に移動させ、前記ポールの移動により前記カム部材の前記弾性部材による付勢を解除し、前記ポールが前記ラチェットホイールと係合できないようにし、前記電動アクチュエータと前記スピンドルとの間を不可逆的に非結合にすることを特徴とするシートベルト装置。
【請求項７】
前記カム部材は回転可能に前記摩擦ホイールに取り付けられ、前記弾性部材に付勢されて前記摩擦ホイールに取り付けられた状態では前記カム部材の回転が禁止され、前記弾性部材による付勢の解除により前記カム部材が回転可能となることを特徴とする請求項６記載のシートベルト装置。
【請求項８】
前記ポールを前記ラチェットホイールから解除方向に付勢する付勢部材をさらに備え、前記カム部材の前記弾性部材による付勢が解除された後は、前記付勢部材の付勢力により、前記カム部材は前記ポールを介して前記ラチェットホイールから遠ざかる方向に付勢されることを特徴とする請求項６または７記載のシートベルト装置。
【請求項９】
前記摩擦ホイールは、前記電動アクチュエータの非作動時に、前記ポールが前記ラチェットホイールと係合するのを防止するように、前記ポールと当接可能なリブを有することを特徴とする請求項３乃至８のいずれかに記載のシートベルト装置。
【請求項１０】
シートベルトを巻き取るスピンドルと、
該スピンドルを回転する動力を発生する電動アクチュエータと、
前記スピンドルを回転する他の動力を発生するプリテンショナーと、
前記電動アクチュエータからの動力を前記スピンドルに伝達可能な動力伝達機構と、を備え、
前記動力伝達機構は、前記スピンドルと共に回転する第１の係合部材と、前記電動アクチュエータが巻取り側に回転すると前記第１の係合部材と係合する第２の係合部材とを有し、前記プリテンショナーが作動した時には、前記プリテンショナーによる前記スピンドルの回転を利用して前記第１の係合部材が前記第２の係合部材を弾き、前記電動アクチュエータと前記スピンドルとの間を非結合にすることを特徴とするシートベルト装置。
【請求項１１】
シートベルトを巻き取るシートベルト巻き取り部材と、
シートベルト巻き取り部材に結合されると前記シートベルト巻き取り部材を回転させる第１の回転源と、
前記第１の回転源よりも大きい速度で前記シートベルト巻き取り部材を回転させる第２の回転源と、
動力伝達機構と、を備え、
前記動力伝達機構は、前記スピンドルと共に回転する第１の係合部材と、前記第１の回転源が巻取り側に回転すると前記第１の係合部材と係合する第２の係合部材とを有し、前記第２の回転源が作動する前は、前記第１の回転源とシートベルト巻き取り部材との間の結合、非結合を可逆的に切り換え可能であり、
前記第２の回転源が作動した時には、前記第１の係合部材が前記第２の係合部材を弾き、前記第1の回転源と前記シートベルト巻き取り部材との間を不可逆的に非結合にすることを特徴とするシートベルト装置。
【請求項１２】
シートベルトを巻き取るスピンドルと、
該スピンドルを回転する動力を発生する電動アクチュエータと、
前記スピンドルを回転する他の動力を発生するプリテンショナーと、
前記電動アクチュエータからの動力を前記スピンドルに伝達可能な動力伝達機構と、を備え、
前記動力伝達機構は、前記スピンドルと共に回転する第１の係合部材と、前記電動アクチュエータが巻取り側に回転すると前記第１の係合部材と係合する第２の係合部材とを有し、前記プリテンショナーが作動する前は、前記電動アクチュエータと前記スピンドルとの間の結合、非結合を可逆的に切り換え可能であり、前記プリテンショナーが作動した時には、前記第１の係合部材が前記第２の係合部材を弾き、前記電動アクチュエータと前記スピンドルとの間を不可逆的に非結合にし、且つ、
前記動力伝達機構は、電動アクチュエータからの動力が伝達されるアクチュエータ側ギアと、スピンドル側に設けられるスピンドル側ギアと、前記アクチュエータ側ギアとスピンドル側ギアの一方のギアに取り付けられ、他方のギアと係合可能な弾性片とを有し、前記アクチュエータ側ギアと前記スピンドル側ギアとの間に所定値より大きなトルク差が生じた場合に、該トルク差が前記所定値以下となるように、前記弾性片は前記他方のギアとの係合を解除して前記他方のギアに対して相対移動するトルクリミッタ機構を備え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、シートベルト装置に関し、特に、モータを用いる電動アクチュエータと火薬式アクチュエータ（プリテンショナー）とを備えたシートベルト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のシートベルト装置では、衝突の可能性がある場合、衝突前に電動アクチュエータによりシートベルト（ウェビング）を巻き取り、衝突の可能性がなくなると衝突前の状態に戻し、衝突時の巻き取りはプリテンショナーで行っていた（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−１９１８１９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このようにスピンドルを回転する動力を発生する電動アクチュエータと、スピンドルを回転する他の動力を発生するプリテンショナーとを備えるシートベルト装置では、プリテンショナーが作動した時には、シートベルトを巻き取るスピンドルと電動アクチュエータとの接続を切断することが望まれる。【０００４】
従って、本発明の主な目的は、シートベルトを巻き取るスピンドル等のシートベルト巻き取り部材と、シートベルト巻回部材に結合されるとシートベルト巻回部材を回転させる電動アクチュエータ等の第1の回転源と、第1の回転源よりも大きい速度でシートベルト巻き取り部材を回転させるプリテンショナー等の第２の回転源とを備えるシートベルト装置であって、プリテンショナー等の第２の回転源が作動した時には、スピンドル等のシートベルト巻き取り部材とモータ等の第1の回転源との接続を切断することができる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】
【０００５】
本発明によれば、
シートベルトを巻き取るスピンドルと、
該スピンドルを回転する動力を発生する電動アクチュエータと、
前記スピンドルを回転する他の動力を発生する電動アクチュエータと、
前記電動アクチュエータからの動力を前記スピンドルに伝達可能な動力伝達機構と、を備え、
前記動力伝達機構は、前記スピンドルと共に回転する第１の係合部材と、前記電動アクチュエータが巻取り側に回転すると前記第１の係合部材と係合する第２の係合部材とを有し、前記プリテンショナーが作動する前は、前記電動アクチュエータと前記スピンドルとの間の結合、非結合を可逆的に切り換え可能であり、前記プリテンショナーが作動した時には、前記第１の係合部材が前記第２の係合部材を弾き、前記電動アクチュエータと前記スピンドルとの間を不可逆的に非結合にすることを特徴とするシートベルト装置が提供される。
【０００６】
また、本発明によれば、
シートベルトを巻き取るスピンドルと、
該スピンドルを回転する動力を発生する電動アクチュエータと、
前記スピンドルを回転する他の動力を発生するプリテンショナーと、
前記電動アクチュエータからの動力を前記スピンドルに伝達可能な動力伝達機構と、を備え、
前記動力伝達機構は、前記スピンドルと共に回転する第１の係合部材と、前記電動アクチュエータが巻取り側に回転すると前記第１の係合部材と係合する第２の係合部材とを有し、前記プリテンショナーが作動した時には、前記プリテンショナーによる前記スピンドルの回転を利用して前記第１の係合部材が前記第２の係合部材を弾き、前記電動アクチュエータと前記スピンドルとの間を非結合にすることを特徴とするシートベルト装置が提供される。
【０００７】
また、本発明によれば、
シートベルトを巻き取るシートベルト巻き取り部材と、
シートベルト巻き取り部材に結合されると前記シートベルト巻き取り部材を回転させる第1の回転源と、
前記第1の回転源よりも大きい速度で前記シートベルト巻き取り部材を回転させる第２の回転源と、
動力伝達機構と、を備え、
前記動力伝達機構は、前記スピンドルと共に回転する第１の係合部材と、前記第１の回転源が巻取り側に回転すると前記第１の係合部材と係合する第２の係合部材とを有し、前記第２の回転源が作動する前は、前記第1の回転源とシートベルト巻き取り部材との間の結合、非結合を可逆的に切り換え可能であり、
前記第２の回転源が作動した時には、前記第１の係合部材が前記第２の係合部材を弾き、前記第1の回転源と前記シートベルト巻き取り部材との間を不可逆的に非結合にすることを特徴とするシートベルト装置が提供される。
【０００８】
さらに、本発明によれば、
シートベルトを巻き取るスピンドルと、
該スピンドルを回転する動力を発生する電動アクチュエータと、
前記スピンドルを回転する他の動力を発生するプリテンショナーと、
前記電動アクチュエータからの動力を前記スピンドルに伝達可能な動力伝達機構と、を備え、
前記動力伝達機構は、前記スピンドルと共に回転する第１の係合部材と、前記電動アクチュエータが巻取り側に回転すると前記第１の係合部材と係合する第２の係合部材とを有し、前記プリテンショナーが作動する前は、前記電動アクチュエータと前記スピンドルとの間の結合、非結合を可逆的に切り換え可能であり、前記プリテンショナーが作動した時には、前記第１の係合部材が前記第２の係合部材を弾き、前記電動アクチュエータと前記スピンドルとの間を不可逆的に非結合にし、且つ、
前記動力伝達機構は、電動アクチュエータからの動力が伝達されるアクチュエータ側ギアと、スピンドル側に設けられるスピンドル側ギアと、前記アクチュエータ側ギアとスピンドル側ギアの一方のギアに取り付けられ、他方のギアと係合可能な弾性片とを有し、前記アクチュエータ側ギアと前記スピンドル側ギアとの間に所定値より大きなトルク差が生じた場合に、該トルク差が前記所定値以下となるように、前記弾性片は前記他方のギアとの係合を解除して前記他方のギアに対して相対移動するトルクリミッタ機構を備えることを特徴とするシートベルト装置が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、シートベルトを巻き取るスピンドル等のシートベルト巻き取り部材と、シートベルト巻き取り部材に結合されるシートベルト巻回部材を回転させるモータ等の第1の回転源と、第1の回転源よりも大きい速度でシートベルト巻き取り部材を回転させるプリテンショナー等の第２の回転源とを備えるシートベルト装置であって、プリテンショナー等の第２の回転源が作動した時には、スピンドル等のシートベルト巻き取り部材とモータ等の第1の回転源との接続を切断することができるシートベルト装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施形態のシートベルト装置を説明するための概略縦断面図である。
【図２】図１のＡＡ線矢視部分切り欠き図である。
【図３】図１のＢＢ線縦断面図であり、モータからの動力を伝達するクラッチの作動を説明するための図である。
【図４】図１のＢＢ線縦断面図であり、モータからの動力を伝達するクラッチの作動を説明するための図である。
【図５】図１のＢＢ線縦断面図であり、モータからの動力を伝達するクラッチの作動を説明するための図である。
【図６】図１のＢＢ線縦断面図であり、モータからの動力を伝達するクラッチの作動を説明するための図である。
【図７】図１のＢＢ線縦断面図であり、モータからの動力を伝達するクラッチの作動を説明するための図である。
【図８】本発明の第１実施形態のシートベルト装置のモータからの動力を伝達するクラッチの分解概略斜視図である。
【図９】図１のＢＢ線縦断面図に対応する、本発明の第２実施形態のシートベルト装置の、非作動状態のクラッチを説明するための図である。
【図１０ａ】図１のＢＢ線縦断面図に対応する、本発明の第２実施形態のシートベルト装置の、モータによる巻き取り作動時のクラッチを説明するための図である。
【図１０ｂ】図１のＢＢ線縦断面図に対応する、本発明の第２実施形態のシートベルト装置の、モータによる巻き取り作動時のクラッチを説明するための図である。
【図１０ｃ】図１のＢＢ線縦断面図に対応する、本発明の第２実施形態のシートベルト装置の、モータによる巻き取り作動時のクラッチを説明するための図である。
【図１１ａ】図１のＢＢ線縦断面図に対応する、本発明の第２実施形態のシートベルト装置の、モータによる巻き取り解除時のクラッチを説明するための図である。
【図１１ｂ】図１のＢＢ線縦断面図に対応する、本発明の第２実施形態のシートベルト装置の、モータによる巻き取り解除時のクラッチを説明するための図である。
【図１１ｃ】図１のＢＢ線縦断面図に対応する、本発明の第２実施形態のシートベルト装置の、モータによる巻き取り解除時のクラッチを説明するための図である。
【図１２ａ】図１のＢＢ線縦断面図に対応する、本発明の第２実施形態のシートベルト装置の、プリテンショナー作動時のクラッチを説明するための図である。
【図１２ｂ】図１のＢＢ線縦断面図に対応する、本発明の第２実施形態のシートベルト装置の、プリテンショナー作動時のクラッチを説明するための図である。
【図１２ｃ】図１のＢＢ線縦断面図に対応する、本発明の第２実施形態のシートベルト装置の、プリテンショナー作動時のクラッチを説明するための図である。
【図１３】本発明の第３実施形態のシートベルト装置のギアアッセンブリを説明するための図である。
【図１４】図１３のトルクリミッタ機構を有するギアを説明するための図である。
【図１５】トルクリミッタ機構を有するギアのトルクリミッタ動作を説明するための図である。
【符号の説明】
【００１１】
１………シートベルト装置
１１……スピンドル
１２……トーションバー（エネルギー吸収機構）
１３……シートベルト（ウェビング）
１４……プリテンショナー
１５……ピニオン
１６……ボール
１７……チューブ
１８……ガス発生装置
２０、２０ａ…クラッチ
２１……下側カバー
２２……凹部
２２ａ…孔
２３……ブッシュ
２４……ジョイント
２５……フリクションスプリング
２６……端部
２７……ラッチプレート（ラチェットホイール、第１の係合部材）
２８……クラッチホイール（摩擦ホイール）
２９……上側カバー
３０……ガイドリング
３１……ブッシュ
３２……ポール（第２の係合部材）
３４、３４ａ…ロータカム（カム部材、規制部材）
３５……カム面
３６……軸
３７……固定ピン
３８……軸
４１、４１ａ…穴
４２、４２ａ…足部
３９……リターンスプリング
５０……ギアアセンブリ
５１……ファイナルギア（回転部材）
５５……モータ
６０……ホールドスプリング
７１……第１ギア
７２……第２ギア
７３……第３ギア
７４……第４ギア
８０……大径側ギア（アクチュエータ側ギア）
８０ｄ…係止面
８１……リミットスプリング（弾性片）
８１ａ…突部
８２……小径側ギア（スピンドル側ギア）
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に、本発明の各実施形態のシートベルト装置を図面を参照して説明する。
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態のシートベルト装置を説明するための概略縦断面図であり、図２は、図１のＡＡ線矢視部分切り欠き図であり、図３〜７は、図１のＢＢ線縦断面図であり、モータからの動力を伝達するクラッチの作動を説明するための図であり、図８は、本発明の第１実施形態のシートベルト装置のモータからの動力を伝達するクラッチの分解概略斜視図である。【００１３】
本実施形態のシートベルト装置１は、シートベルト（ウェビング）１３を巻き取るスピンドル１１と、スピンドル１１に接続された火薬式アクチュエータ（プリテンショナー）１４と、電動アクチュエータとしてのモータ５５と、モータ５５からの動力をスピンドル１１に伝達する動力伝達機構としてのクラッチ２０とを備えている。スピンドル１１内には、エネルギー吸収機構としてのトーションバー１２がスピンドル１１に接続されて設けられている。【００１４】
プリテンショナー１４は、スピンドル１１に接続されたピニオン１５と、ボール１６を収容するチューブ１７と、チューブ１７の一端に設けられたガス発生装置１８とを備えている。火薬は発火するとガス発生装置１８によってガスが発生し、チューブ１７内にあるボール１６を強く押し出す。押し出されたボール１６は、ピニオン１５の溝に沿って移動し、スピンドル１１を回転させる。【００１５】
モータ５５は、ギアアセンブリ５０に接続され、モータ５５の回転はギアアセンブリ５０によって減速される。ギアアセンブリ５０と後述するクラッチ２０は、下側カバー２１と上側カバー２９とにより構成される容器内に収容されている。【００１６】
クラッチ２０は、スピンドル１１に接続されるジョイント２４と、ジョイント２４と一本化されスピンドル１１と共に回転するラッチプレート（ラチェットホイール）２７と、ギアアセンブリ５０のうちのファイナルギア５１であって、モータ５５の回転軸にギア結合しているファイナルギア５１と、ファイナルギア５１に軸３８の周りに回転可能に取り付けられ、ラッチプレート（ラチェットホイール）２７の歯と係合可能なポール３２と、ポール３２をラッチプレート２７から解除方向に付勢する付勢部材であるリターンスプリング３９と、ファイナルギア５１の内側にファイナルギア５１と一体となって設けられたガイドリング３０と、ガイドリング３０の３つの穴４１に対して必要な角度を相対回転可能にそれぞれ勘合する３つの足部４２を備えるクラッチホイール２８と、クラッチホイール２８に軸３６の周りに回転可能に取り付けられると共に固定ピン３７によってクラッチホイール２８に固定されて取り付けられ、固定ピン３７によってクラッチホイール２８に固定された状態では回転が禁止され、固定ピン３７の破断により回転可能となるロータカム３４と、端部２６が下側カバー２１の凹部２２に嵌入して下側カバー２１に取り付けられ、クラッチホイール２８と摩擦摺動により接続されたフリクションスプリング２５と、ブッシュ２３、３１とを備えている。ロータカム３４のカム面３５に沿ってポール３２の一端が移動する。【００１７】
なお、クラッチホイール２８には、円周方向に亘る所定の位置にリブ２８ａが形成されており、このリブ２８ａの一端部は、モータ５５による巻取りが行われていない非作動時において、ポール３２の近傍に位置する。そして、モータ５５の非作動時に、ポール３２が車両の激しい振動等によって回動した場合に、リブ２８ａはポール３２と当接し、ポール３２がラッチプレート２７と係合する方向へ不用意に回動することを防止している。【００１８】
次に、本実施形態のシートベルト装置１の作動を説明する。
衝突の可能性がある場合、衝突前にモータ５５によってシートベルト１３を巻き取り、衝突の可能性がなくなると衝突前の状態に戻し、衝突発生時には、火薬式アクチュエータ（プリテンショナー）１４により衝突前のモータ５５による巻き取り速度よりも大きい速度でシートベルト１３を巻き取り、シートベルト１３に所定の張力以上が加わった時には、トーションバー１２により張力を制限する。【００１９】
次に、クラッチ２０の作動を説明する。
まず、図３に示すように、モータ５５による巻き取りが行われていない場合は、ラッチプレート２７とポール３２とは非係合である。スピンドル１１と一体のラッチプレート２７のみ回転し、シートベルト１３の通常の巻き取り／引き出しが可能である。【００２０】
図４に示すように、モータ５５が巻き取り側に回転すると、モータ５５の回転軸にギア結合しているファイナルギア５１が半時計方向（Ｃ方向）に回転する。ファイナルギア５１に回転可能に取り付けられているポール３２が、リターンスプリング３９の付勢力に逆らってロータカム３４のカム面３５に沿ってラッチプレート２７側に回転しラッチプレート２７と係合を開始する。【００２１】
図５に示すように、ポール３２がラッチプレート２７と係合すると、ファイナルギア５１の回転がラッチプレート２７を介してスピンドル１１に伝達され、シートベルト１３の巻き込みを開始する。このとき、ロータカム３４はクラッチホイール２８と共に、フリクションスプリング２５に対して摩擦摺動回転する。【００２２】
図６に示すように、モータ５５が解除側に回転すると回転に応じてファイナルギア５１が解除方向（時計回り：Ｄ方向）に回転する。ポール３２はファイナルギア５１と共に回転するが、クラッチホイール２８とそれに取り付けられているロータカム３４はフリクションスプリング２５により取り残される。ポール３２は、リターンスプリング３９の付勢力により、ロータカム３４のカム面３５に沿ってラッチプレートから離れ、ポール３２はラッチプレートと非係合になる。【００２３】
図７に示すように、プリテンショナー１４が作動した時には、スピンドル１１とそれと一体のラッチプレート２７の高速巻き取り回転によって、ラッチプレート２７の歯面によりポール３２が外方向に弾き飛ばされる。同時にロータカム３４がポール３２に押されて、クラッチホイール２８の軸３６を中心に外方向に向かって回転する。この回転力によって、クラッチホイール２８の固定ピン３７がせん断される。その結果、ポール３２およびロータカム３４は、リターンスプリングの付勢力によって外周部に保持され、以後クラッチ２０によっては、モータ５５の動力はスピンドルに伝達されることはない。【００２４】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係るシートベルト装置について、図９〜図１２（ｃ）を参照して詳細に説明する。なお、第１実施形態と同等部分については、同一符号を付して説明を省略或は簡略化する。【００２５】
本実施形態では、第１実施形態の固定ピン３７の代わりに、弾性部材であるホールドスプリング６０を設けて、ロータカム３４ａの保持が行われている。即ち、ロータカム３４ａは、軸３６に対して、カム面３５が設けられる側と反対側に延出する端部６１を有している。また、クラッチホイール２８には、ロータカム３４ａの反対側の端部６１と当接可能にホールドスプリング６０が組み付けられている。【００２６】
これにより、本実施形態のロータカム３４ａは、クラッチホイール２８に軸３６の周りに回転可能に取り付けられると共に、ホールドスプリング６０によって付勢された状態で回転しないようにクラッチホイール２８に固定され、さらに、ホールドスプリング６０による付勢が解除されることで回転可能となる。【００２７】
次に、本実施形態のクラッチ２０ａの作動について説明する。
まず、モータ５５による巻き取りが行われていない場合は、図９に示すように、ポール３２はリターンスプリング３９の付勢力によりラッチプレート２７と非係合である。このため、スピンドル１１と一体のラッチプレート２７のみ回転し、シートベルト１３の通常の巻き取り／引き出しが可能である。【００２８】
次に、モータ５５が巻き取り側に回転すると、図１０（ａ）に示すように、モータ５５の回転軸にギア結合しているファイナルギア５１が反時計方向（Ｃ方向）に回転する。ファイナルギア５１が回転すると、フリクションスプリング２５が下側カバー２１の穴２２ａの円周方向淵部まで空転する。【００２９】
モータ５５がさらに巻き取り側に回転すると、図１０（ｂ）に示すように、このフリクションスプリング２５の摩擦力により、クラッチホイール２８が固定され、ファイナルギア５１のみ回転する。そして、ガイドリング３０に軸支されたポール３２が、リターンスプリング３９の付勢力に逆らってロータカム３４ａのカム面３５に沿ってラッチプレート２７側に回転し、ラッチプレート２７と係合を開始する。さらに、ファイナルギア５１が回転すると、ガイドリング３０の穴４１ａの円周方向淵部にクラッチホイール２８の足部４２ａが当接し、ファイナルギア５１とクラッチホイール２８が共回りする。【００３０】
そして、図１０（ｃ）に示すように、ポール３２がラッチプレート２７と係合すると、ファイナルギア５１の回転がラッチプレート２７を介してスピンドル１１に伝達され、シートベルト１３の巻込みを開始する。【００３１】
また、図１１（ａ）に示すように、モータ５５が解除側に回転すると、回転に応じてファイナルギア５１が解除方向（時計回り：Ｄ方向）に回転する。これと共に、ウェビングに作用している乗員からの反力によりウェビングが引き出され、クラッチホイール２８とラッチプレート２７はフリクションスプリング２５が空転する分共回りする。その後、図１１（ｂ）に示すように、クラッチホイール２８がフリクションスプリング２５の付勢力により固定され、ファイナルギア５１とラッチプレート２７のみが解除方向に回転する。ラッチプレート２７は、ファイナルギア５１の回転に伴って回転している間は、ポール３２と噛み合い状態を維持している。【００３２】
そして、図１１（ｃ）に示すように、乗員からの反力がなくなり、スピンドル１１と共にラッチプレート２７の引き出し方向の回転が終了すると、ファイナルギア５１が更に回転することで、ポール３２とラッチプレート２７の係合が外れて初期状態に戻る。【００３３】
また、図１２（ａ）に示すように、モータが巻取り側に回転している状態で、プリテンショナー１４が作動した時には、スピンドル１１とそれと一体のラッチプレート２７の高速巻き取り回転によって、ラッチプレート２７の歯面によりポール３２が外方向に弾き飛ばされる。【００３４】
そして、図１２（ｂ）に示すように、ポール３２がロータカム３４と当接して、ロータカム３４を外方向に押すと、ロータカム３４は、クラッチホイール２８の軸３６を中心に回転し、クラッチホイール２８に組付けたホールドスプリング６０からの押圧が解除される（図１２（ｃ）参照）。その後、ポール３２とロータカム３４は、リターンスプリング３９の付勢力によりガイドリング３０の外周部に保持され、これ以降クラッチ２０によっては、モータ５５の動力はスピンドル１１に伝達されない。【００３５】
従って、本実施形態のシートベルト装置においても、プリテンショナー１４が作動した時点で、クラッチ２０によってモータ５５からの動力伝達が遮断され、ウェビングは、モータ５５とクラッチ２０の動力抵抗を受けることなく、プリテンショナー１４による巻き取りが行われるので、プリテンショナー１４による巻き取り性能を向上することができる。【００３６】
さらに、トーションバー１２によりエネルギー吸収動作が行われている際、ベルト引き出し荷重は、エネルギー吸収荷重にモータ５５とクラッチ２０の動力抵抗が上乗せされることがなく、拘束性能を向上することができる。【００３７】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に係るシートベルト装置について、図１３〜図１５を参照して詳細に説明する。本実施形態は、ギアアッセンブリの構成において、第１実施形態のものと異なり、その他の第１実施形態と同等部分については、同一符号を付して説明を省略或は簡略化する。【００３８】
本実施形態のギアアッセンブリ５０ａは、図１３に示すように、第１〜第４ギア７１，７２，７３，７４を備え、第４のギア７４の歯面がファイナルギア５１と噛合している。第１ギア７１は、モータ５５のモータ軸に連結され、第２ギア７２は、第１ギア７１及び第３ギア７３とそれぞれ噛合する２つの歯面７２ａ，７２ｂを有する。第３ギア７３は、図１４に示すように、有底円筒状の大径側ギア（アクチュエータ側ギア）８０と、複数のリミットスプリング（弾性片）８１と、筒状の小径側ギア（スピンドル側ギア）８２とを備えたトルクリミット機構付きのギア組立体である。【００３９】
小径側ギア８２は、第４ギア７４と噛合するギア部８２ａと、複数のリミットスプリング８１が組みつけられるスリット８２ｂが形成されるばね支持部８２ｃとが軸方向に連結した形状を有する。また、大径側ギア８０は、外周面に第２ギア７２と噛合する歯部８０ａを有し、グリースが塗布された内壁８０ｂ及び底部８０ｃにて、小径側ギア８２のばね支持部８２ｃとリミットスプリング８１を収容している。【００４０】
大径側ギア８０の内壁８０ｂは、所定の間隔で凹状の係止面８０ｄが複数形成されており、リミットスプリング８１に形成された突部８１ａがこれら係止面８０ｄと係合する。なお、係止面８０ｄは、突部８１ａの数の整数倍の数だけ形成されている。【００４１】
次に、トルクリミッタ機構の作動について説明する。
通常状態では、図１３（ａ）に示すように、第３ギア７３の大径側ギア８０と小径側ギア８２は、リミットスプリング８１によって相対的な位相が保持され、図中実線で示す巻き取り方向、或は点線で示す解除方向において、同一方向に回転している。ここで、モータ５５の駆動による巻取り時に、プリテンショナー１４が作動しないような軽衝突やブレーキングにより、大径側ギア８０と小径側ギア８２との間に所定値より大きなトルク差が生じた場合、図１５に示すように、リミットスプリング８１の突部８１ａは係止面８０ｄとの係合が解除され、内壁８０ｂに沿って弾性変形しながら滑り始める。そして、突部８１ａは、となりの係止面８０ｄと係合することで、大径側ギア８０と小径側ギア８２との間で回転ずれを生じ、図１３（ｂ）に示すように、第４ギア７４及びファイナルギア５１はベルト引き出し方向に回転する。この結果、モータ５５による過大なトルクの伝達が抑制され、ギア歯の破損が防止できると共に、エネルギー吸収動作時における拘束性能への影響を低減することができる。【００４２】
また、トルクリミッタ機構は、ギアアッセンブリ５０ａの第３ギア７３に組み込まれており、小型な構成であってもスピンドル１１でのリミッタトルクを大きくすることができる。【００４３】
なお、本実施形態のギアアッセンブリ５０ａは、第１、第２実施形態の動力伝達機構を備えたシートベルト装置に適用されることがより好ましいが、これに限定されるものでなく、公知のシートベルト装置に適用されてもよい。
また、本実施形態のリミットスプリング８１は、小径側ギア８２に取り付けられているが、大径側ギア８０に取り付けて、小径側ギア８２に設けられた係止面と係脱するようにしてもよい。【００４４】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものでなく、適宜、変形、改良等が可能である。
また、本出願は、2005年5月19日出願の日本特許出願（特願2005−146173）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
0004854662.tif 000004
【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】
0004854662.tif 000009
【図９】
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【図１０ａ】
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【図１０ｂ】
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【図１０ｃ】
0004854662.tif 000013
【図１１ａ】
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【図１１ｂ】
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【図１１ｃ】
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【図１２ａ】
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【図１２ｂ】
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【図１２ｃ】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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