(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベルトを巻きつけるスピンドルと、
該スピンドルに作用して前記ベルトを引き込むプリテンショナーと、
前記スピンドルと前記プリテンショナーとの間の力伝達経路に配置されたトーションバーと、
前記トーションバーの外側に設けられたトルクチューブと、
前記トルクチューブを前記スピンドルと一体的に回転する状態と相対的に回転可能な状態とを切り替える切替え装置と、
前記トーションバーの捩れ回転数を規制する捩れ規制機構と、
を備え、
前記トーションバーは、その一端部にて前記プリテンショナーからの力が入力されるトレッドヘッドと結合されるとともに、その他端にて前記スピンドルと結合されており、
前記捩れ規制機構が、前記トーションバーの外周面に長手方向に沿って設けられた複数本の変形部材と、前記トレッドヘッドと一体で回転し前記トーションバーの軸方向に沿って突出するガイドアームを有するガイドブッシュと、前記トルクチューブの前記トレッドヘッドに対する相対的回転に伴って前記変形部材を扱きながら前記ガイドアームに沿って前記トーションバーの軸方向へ移動するガイドリングとを有し、
前記トルクチューブが前記スピンドルと一体回転する状態では、前記ガイドリングが前記トルクチューブのストッパ部と当接することによりトルクチューブを介して前記トーションバーの回転を規制することを特徴とするシートベルト用リトラクタ。
【請求項２】
前記トルクチューブの外周面には、雄ネジ部が形成されるとともに、前記変形部材が収容されるスリットが軸方向に沿って設けられ、
前記ガイドリングの内周面には前記トルクチューブの雄ネジ部に螺合する雌ネジ部が形成されており、前記ガイドリングは前記トルクチューブに螺合して前記変形部材を扱きながら所定回転数だけ移動可能であることを特徴とする請求項１に記載のシートベルト用リトラクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートベルト用リトラクタに関し、より詳細には、プリテンショナー、フォースリミッタ機構付きのシートベルト用リトラクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のシートベルト用リトラクタは、衝突時にベルトを瞬時に巻き上げ、乗員の身体を効果的に拘束するプリテンショナーと、設定以上の荷重がベルトに加わった場合にエネルギーを吸収しながらベルトを繰り出し、乗員の胸部への負担を軽減するフォースリミッタ機構とが付加されているものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載のシートベルト用リトラクタでは、トーションバー（ねじり棒）が捩れて塑性変形することでエネルギー吸収しベルトを所定量繰り出すフォースリミッタ機構が設けられている。また、プリテンショナー（ベルト予張力装置）は、トーションバー（ねじり棒）を介してスピンドル（ベルトドラム）に結合されており、プリテンショナーによる引き込み荷重はトーションバーを介してスピンドルに伝達され、ベルトを瞬時に引き込む。このように構成されることで、プリテンショナー駆動後にフォースリミッタ機構を作動するためのスピンドルの引き出し方向の回転は、プリテンショナーの動作に影響されることなく行なわれている。
【特許文献１】特許第２５１９３８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前述した特許文献１に記載のような、トーションバーを介してプリテンショナーの力を伝達するシートベルト用リトラクタにおいては、フォースリミッタ機構のエネルギー吸収荷重はトーションバーの捩じり強度により決定されることになる。しかしながら、トーションバーの捩じり回転を規制するものが設けられていないため、シートベルトが所定長さ以上引き出されると、トーションバーが捩じり切られるおそれがあり、シートベルトを止めるものがなくなるという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みて為されたものであり、その目的は、トーションバーを介してプリテンショナーの力をスピンドルに伝えて、ベルトを瞬時に引き込むことができるとともに、シートベルトの引出し時にトーションバーの捩りを規制してトーションバーが捩じり切れるのを防止することができるシートベルト用リトラクタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の目的は、下記の構成によって達成される。
（１）  ベルトを巻きつけるスピンドルと、
該スピンドルに作用して前記ベルトを引き込むプリテンショナーと、
前記スピンドルと前記プリテンショナーとの間の力伝達経路に配置されたトーションバーと、
前記トーションバーの外側に設けられたトルクチューブと、
前記トルクチューブを前記スピンドルと一体的に回転する状態と相対的に回転可能な状態とを切り替える切替え装置と、
前記トーションバーの捩れ回転数を規制する捩れ規制機構と、
を備え、
前記トーションバーは、その一端部にて前記プリテンショナーからの力が入力されるトレッドヘッドと結合されるとともに、その他端にて前記スピンドルと結合されており、
前記捩れ規制機構が、前記トーションバーの外周面に長手方向に沿って設けられた複数本の変形部材と、前記トレッドヘッドと一体で回転し前記トーションバーの軸方向に沿って突出するガイドアームを有するガイドブッシュと、前記トルクチューブの前記トレッドヘッドに対する相対的回転に伴って前記変形部材を扱きながら前記ガイドアームに沿って前記トーションバーの軸方向へ移動するガイドリングとを有し、
前記トルクチューブが前記スピンドルと一体回転する状態では、前記ガイドリングが前記トルクチューブのストッパ部と当接することによりトルクチューブを介して前記トーションバーの回転を規制することを特徴とするシートベルト用リトラクタ。
（２）  前記トルクチューブの外周面には、雄ネジ部が形成されるとともに、前記変形部材が収容されるスリットが軸方向に沿って設けられ、
前記ガイドリングの内周面には前記トルクチューブの雄ネジ部に螺合する雌ネジ部が形成されており、前記ガイドリングは前記トルクチューブに螺合して前記変形部材を扱きながら所定回転数だけ移動可能であることを特徴とする（１）に記載のシートベルト用リトラクタ。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のシートベルト用リトラクタによれば、プリテンショナーがトーションバーを介してスピンドルと結合する力伝達経路を構成し、プリテンショナー作動後のシートベルトの引出し時に、スピンドルの回転に伴ってトーションバー及びトルクチューブが回転する。トルクチューブの外側に螺合しているガイドリングは、トレッドヘッドと一体的に設けられているガイドブッシュのガイドアームにより回転が規制されているので、ガイドリングはトルクチューブの軸方向へ移動し、トルクチューブのストッパ部に当たって停止する。この際、変形部材を扱きながら移動するので、回転エネルギーを吸収することができ、また、トーションバーが捩じり切れるのを防止して、シートベルトが異常に引き出されるのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の一実施形態に係るシートベルト用リトラクタについて図面を参照して詳細に説明する。
【０００９】
本実施形態のシートベルト用リトラクタ１０は、図１に示すように、リトラクタフレーム１１に回転可能に支持され、シートベルト（図示せず）を巻き取るスピンドル組立体１２と、スピンドル組立体１２をシートベルトの巻き取り方向に付勢する巻取りばね装置１７と、車両の水平方向の加速度を検出する加速度センサ１３と、加速度センサ１３によって検出される加速度に応じてシートベルトの引出動作をロックするロック機構１４と、車両衝突時にスピンドル組立体１２に作用してシートベルトを引き込むプリテンショナー１５と、設定以上の荷重がシートベルトに加わった場合にエネルギーを吸収しながらシートベルトを繰り出すフォースリミッタ機構１６と、を備える。
【００１０】
巻取りばね装置１７は、スピンドル組立体１２の軸方向一端側に配置され、リトラクタフレーム１１に取り付けられる。一方、加速度センサ１３、ロック機構１４及びプリテンショナー１５は、スピンドル組立体１２の軸方向他端側に配置され、リトラクタフレーム１１に取り付けられるドライブカバー１８及びシステムカバー１９内に収容される。
【００１１】
加速度センサ１３は、球状のセンサウェイト２１と、センサウェイト２１を収容するセンサケース２２とを備え、センサケース２２にはセンサレバー２２ａが回転可能に取り付けられる。
【００１２】
ロック機構１４は、公知の種々の構成を採用することができる。本実施形態の場合には、ロック機構１４は、ベアリング板３１とシステムカバー１９との間に回転可能に支持され、慣性体３４と連動してベアリング板３１の内歯３１ａと係合可能なＷＳレバー３２と、ＷＳレバー３２と係合するステアリングホイール３３と、ステアリングホイール３３内に配置される慣性体３４と、ステアリングホイール３３と慣性体３４との間に設けられるスプリング３５と、ステアリングディスク３６によってステアリングホイール３３と一体に取り付けられるラチェットホイール３７と、を有する。
【００１３】
そして、車両衝突等で水平方向の加速度が所定値より大きいとき、加速度センサ１３のセンサウェイト２１が移動し、センサレバー２２ａを上方に回動する。続いてセンサレバー２２ａが上方に回動して、ステアリングホイール３３と係合する。そして、ステアリングホイール３３の引き出し方向の回転が阻止された状態でシートベルトがリトラクタ１０から引き出されると、ステアリングホイール３３がスピンドル１２に対して回転遅れを生じ、ステアリングホイール３３に回動可能に取り付けられた後述するロック片６７が径方向外方に移動して回転不能とされた状態の後述のプリテンションリング４２と係合し、スピンドル１２によるシートベルトの引き出し動作がロックされる。
【００１４】
プリテンショナー１５は、リトラクタフレーム１１とドライブカバー１８との間に、大径リング４１、プリテンションリング４２、小径リング４３、ロッキングレバー４４、シンクロリング４５、ディスタンス板４６、ボール案内板４７、レバー部材４８、及びボールストップ４９を備えると共に、プリテンションリング４２の周囲に駆動装置５１を備える。
【００１５】
駆動装置５１は、リトラクタフレーム１１に取り付けられる管ハウジング５２と、管ハウジング５２内に設けられるガス発生器５３、スプリング５４、ピストン５５、及び質量体としての玉５６と、を備える。管ハウジング５２は、一端をキャップ５７によって閉口される。そして、ガス発生器５３の点火によるガス圧上昇により、ピストン５５を介して玉５６が押し出され、これらの玉５６がプリテンションリング４２の溝部に入り込んで、プリテンションリング４２を回転させる。なお、スプリング５４は、通常の玉５６のがたつきによる異音の発生を防止している。
【００１６】
プリテンションリング４２は、大径リング４１と小径リング４３によってリトラクタフレーム１１とドライブカバー１８との間で回転可能に支持されている。プリテンションリング４２の外周側には、駆動装置５１の玉５６が収容される溝部４２ａと、ロッキングレバー４４と噛合可能で、且つ、シンクロリング４５の周囲に内向きに形成された爪部４５ａが係止可能な外歯４２ｂが形成されている。また、プリテンションリング４２の内周側には、ロック片６７と噛合可能な内歯４２ｃが形成されている。さらに、プリテンションリング４２の側面には、レバー部材４８を挿入案内する窓穴４２ｄ（図２参照）が形成される。
【００１７】
ロッキングレバー４４の側面には突部４４ａ（図２参照）が形成されており、この突部はシンクロリング４５のカム孔４５ｂに案内される。ロッキングレバー４４は、プリテンションリング４２の回転によりシンクロリング４５が回転することで外歯４２ｂと係脱し、外歯４２ｂと噛合することでプリテンションリング４２のベルト引き出し方向の回転を止める。
【００１８】
また、図１、図５、図６、図８に示すように、スピンドル組立体１２は、シートベルトを巻き付けるスピンドル６１と、その一端側開口を塞ぐトレッドヘッド６２と、スピンドル６１内に配置されスピンドル６１とプリテンショナー１５との間の力伝達経路に配置されるトルクパイプ６３、トーションバー６５と、トーションバー６５の周囲に設けられるトルクチューブ６４と、トレッドヘッド６２の外周面に案内されるロック片６７と、スピンドル６１に形成された一対の貫通孔６１ａ内で回動可能に取り付けられるロッキングエレメント６８と、スピンドル６１の他端側からその周囲に装着されるエンドピース６９及びスピンドルリング７０と、を備える。なお、図１中、符号７１はドラムリングであり、７２はオメガスプリングである。
【００１９】
さらに、リトラクタフレーム１１とカバーケース１７との間には、スイッチハウジング８１と、スイッチピストン８２とが配置され、スイッチハウジング８１には、経路切替え用ガス発生器８３が取り付けられている。本実施形態では、ロッキングエレメント６８、エンドピース６９、スピンドルリング７０、スイッチハウジング８１、スイッチピストン８２、経路切替え用ガス発生器８３が、スピンドル６１とプリテンショナー１５との間の力伝達経路に設けられているトルクチューブ６４をスピンドル６１に対して相対回転可能に切り替える切替え装置２０を構成する。
【００２０】
トーションバー６５の一端部６５ａは径が太いトルクス（登録商標）形状に形成されており、他端部６５ｂは径が細いトルクス形状に形成されている。なお、トーションバー６５は、プリテンショナー１５の作動により発生するトルクよりも大きな捩れトルクを有するように太さや硬さが設計されている。また、トーションバー６５には、シートベルト引出し時にトーションバー６５の捩れ回転数を規制する捩れ規制機構９０が設けられている。
【００２１】
トレッドヘッド６２の内周面にはトルクス形状の孔部６２ａが形成されており、トーションバー６５の一端部６５ａが嵌合される。また、トーションバー６５の他端部６５ｂは、スピンドル６１の他端側の内周面に形成されたトルクス形状の凹部６１ｂに嵌合固定されている。これにより、トーションバー６５は、スピンドル６１とプリテンショナー１５の間の力伝達経路に配置されることになる。
【００２２】
トルクパイプ６３は、その両端部外周面に複数の凸部６３ａ，６３ｂを有し、一端側の凸部６３ａをトルクチューブ６４の他端部内周面に形成された凹部６４ｂに、他端側の凸部６３ｂをスピンドル６１の他端側の内周面に形成された凹部６１ｃに嵌合固定した状態で、トーションバー６５の周囲に配置される。
【００２３】
また、ロッキングエレメント６８は、スピンドル６１に形成された貫通孔６１ａ内に取り付けられており、トルクチューブ６４の端部に形成された連結凹部６４ｃ内に進退するように回動する。ロッキングエレメント６８がスピンドルリング７０の内周面に押さえつけられている状態では、図７（ａ）に示すように、トルクチューブ６４の連結凹部６４ｃ内に進出して回動が抑制されている。これにより、トルクチューブ６４は一対のロッキングエレメント６８を介してスピンドル６１と結合され、スピンドル６１とトルクチューブ６４は一体的に回転する。また、エンドピース６９は樹脂製であり、スピンドルリング７０をスピンドル６１に対して位置決め固定している。
【００２４】
図５、図６、及び図９に示すように、捩れ規制機構９０は、トーションバー６５の外周面に長手方向に沿って設けられた複数本（例えば、３本）の変形部材９１と、トレッドヘッド６２と一体で回転しトルクチューブ６４の軸方向に沿って突出するガイドアーム９２ａを有するガイドブッシュ９２と、トルクチューブ６４のトレッドヘッド６２に対する相対回転に伴って変形部材９１を扱きながらガイドアーム９２ａに沿ってトーションバー６５の軸方向へ移動するガイドリング９３とを有している。
【００２５】
図９に示すように、トルクチューブ６４は、円筒状に形成されており、外周面にネジが形成された雄ネジ部６４ｄと、雄ネジ部６４ｄの一端側で、雄ネジ部６４ｄより大径で、且つ、外周面に連結凹部６４ｃが形成されるストッパ部６４ｅを有している。また、雄ネジ部６４ｄにおけるストッパ部６４ｅ側端部には、変形部材９１が通過可能な幅を有するスリット６４ａが、変形部材９１の本数に対応して所定長さで切り欠かれている。
【００２６】
図９（ｃ）に示すように、変形部材９１は金属製の線材から形成されており、その一端９１ａはトーションバー６５の外周面に植設されて、トーションバー６５の外周面に沿って延び、他端９１ｂは自由端をなしている。また、変形部材９１の一端９１ａ側には凸部９１ｃが折曲形成されており、凸部９１ｃの他端９１ｂ側には傾斜部９１ｄが設けられている。そして、図９（ｂ）に示すように、トーションバー６５にトルクチューブ６４を被せた際に、凸部９１ｃがスリット６４ａ内部に挿嵌されるようになっている。
【００２７】
なお、凸部９１ｃの高さは、上面が少なくともトルクチューブ６４の雄ネジ部６４ｄの谷よりも外側に突出するように設定し、ガイドリング９３が移動する際に変形部材９１を扱くようにする。また、トルクチューブ６４の内面とトーションバー６５の外面との間には、変形部材９１が挿入可能な隙間９４が設けられている。
【００２８】
図１０（ａ），（ｂ）に示すように、ガイドブッシュ９２は、トルクチューブ６４の外側に設けられる有底円筒形状の本体９２ｂを有しており、本体９２ｂからトルクチューブ６４の軸方向に突出してガイドアーム９２ａが少なくとも１本（本実施形態では、２本）設けられている。また、本体９２ｂからトレッドヘッド６２側に突出する係合部９２ｃがトレッドヘッド６２に固定されており、ガイドブッシュ９２は、常にトレッドヘッド６２と一体的に回転する。
【００２９】
図９に示すように、ガイドリング９３は円筒形状をしており、ガイドブッシュ９２のガイドアーム９２ａと嵌合し、このガイドアーム９２ａによって案内されるガイド開口部９３ａが設けられている。また、ガイドリング９３の内面には、トルクチューブ６４の雄ネジ部６４ｄと螺合する雌ネジ部９３ｂ（図５、図６参照）が、変形部材９１と対向する位置を除いて形成されている。従って、トルクチューブ６４がガイドブッシュ９２に対して相対的に回転すると、ガイドリング９３はガイドブッシュ９２に対して回転することなく、トルクチューブ６４に沿って移動することになる。
【００３０】
次に、本実施形態のシートベルト用リトラクタ１０のプリテンショナー１５、フォースリミッタ機構１６及び捩れ規制機構９０の動作について説明する。
【００３１】
プリテンショナー１５では、車両側からの作動のための電流を受け、駆動装置５１のガス発生器５３の点火によるガス圧上昇により玉５６が管ハウジング５２内を移動する。そして、移動した玉５６は、管ハウジング５２からプリテンションリング４２の溝部４２ａ内に入り込み、プリテンションリング４２を回転させる。
【００３２】
プリテンションリング４２が回転すると、図３（ａ）に示す状態から、その外歯４２ｂと係合していたロッキングレバー４４が外側へ弾き出される。同時に、ロッキングレバー４４の突部４４ａは、カム孔４５ｂを引き連れてシンクロリング４５を回動させる（図３（ｂ）参照）。その後、ロックレバー４４は、リトラクタフレーム１１上に設けられた切り起し板（図示せず）に当接して回動を止められ、シンクロリング４５も突部４４ａを案内するカム孔４５ｂを介して回動を止める。
【００３３】
但し、図４に示すように、シンクロリング４５に形成された爪部４５ａは、プリテンションリング４２の外歯４２ｂとプリテンションリング４２の回転を許容するようにラチェット係合するので、プリテンションリング４２は外歯４２ｂで爪部４５ｂを弾きながら回転し続ける。
【００３４】
併せて、プリテンションリング４２が回転すると、その窓穴４２ｄに案内されたレバー部材４８が回動し、レバー部材４８の先端がラチェットホイール３７と噛合する。
【００３５】
さらに、プリテンションリング４２が回転して、レバー部材４８がさらに回動すると、ラチェットホイール３７及びステアリングディスク３６を回転させる。なお、この状態では、トレッドヘッド６２に力は伝達されていない。
【００３６】
これにより、ステアリングディスク３６のカム孔３６ａ内にピン６７ａが支持された（図２参照）ロック片６７がトレッドヘッド６２に案内されながらステアリングディスク３６の回転により駆動され、プリテンションリング４２の内歯４２ｃと噛合する（図３（ｃ）参照）。
【００３７】
さらに、プリテンションリング４２が玉５６に押されて回転すると、ロック片６７がプリテンションリング４２の内歯４２ｃと噛合しているので、プリテンションリング４２の回転がトレッドヘッド６２、トーションバー６５、ロッキングエレメント６８を介してスピンドル６１に伝達されて、スピンドル６１に固定されているシートベルトを巻き込む。これにより、プリテンショナー１５が作動することになる。このとき、トルクチューブ６４はスピンドル６１とは一体となって回転する。
【００３８】
なお、トーションバー６５は、プリテンショナー１５の作動により発生するトルクよりも大きな捩れトルクを有する。即ち、プリテンショナー１５の力では捩られない（塑性変形しない）太さ、硬さに設定されているので、プリテンショナー１５の力をスピンドル６１に確実に伝えることができる。
【００３９】
一方、フォースリミッタ機構１６では、プリテンショナー１５による引き込みが開始されたのち、ガス発生器５３を作動させて、適切なタイミングで切替え装置２０を作動させる。切替え装置２０の作動タイミングは車両・シートベルトの特性等から予め適切に設定しておく。例えば、プリテンショナー作動後、所定時間（ｍｓ）後に切替え装置２０を作動という設定をすることも可能である。
【００４０】
切替え装置２０は、経路切替え用の電流を受けて経路切替え用ガス発生器８３が点火する。経路切替え用ガス発生器８３によるガスの圧力により、スイッチピストン８２が図５の矢印ｘ方向に押され、スピンドルリング７０もスイッチピストン８２に押されて矢印ｘ方向にずれる。
【００４１】
スピンドルリング７０が矢印ｘ方向に移動すると、ロッキングエレメント６８は、スピンドル６１の連結孔６１ａ内で、スピンドル６１の径方向に回動自在となる。このため、プロフィールがロッキングエレメント６８を外に押し出すように形成されたトルクチューブ６４の連結凹部６４ｃによって、トルクチューブ６４の連結凹部６４ｃ内から外側に移動する（図９（ｂ）参照）。これにより、スピンドル６１とトルクチューブ６４とが相対回転可能となる。
【００４２】
但し、この状態では、スピンドル６１とトルクチューブ６４とはトルクパイプ６３によって連結されているため、相対回転は行なわれない。なお、トレッドヘッド６２とスピンドル６１の間の力伝達経路はトルクチューブ６４の回転に影響されないので、トレッドヘッド６２、トーションバー６５、トルクパイプ６３、スピンドル６１の順となる。
【００４３】
一方、プリテンショナー１５の玉５６の移動が完了し、スピンドル６１の巻き取り方向の回転が停止されると、乗員の前方への移動によりベルトが引き出される。ベルト引き出し方向に働く力（力伝達経路）は、スピンドル６１、トルクパイプ６３、トーションバー６５、トレッドヘッド６２、プリテンショニングリング４２へと伝わる。
【００４４】
プリテンションリング４２がベルト引き出し方向に回転すると、シンクロリング４５の爪部４５ａはプリテンションリング４２の外歯４２ｂと係合しているので、シンクロリング４５も一体的に回転する。このとき、シンクロリング４５に形成されたカム孔４５ｂはロッキングレバー４４の突部を押してロッキングレバー４４を内側に誘導し、ロッキングレバー４４とプリテンショニングリング４２の外歯４２ｂを係合させる。これにより、プリテンショニングリング４２の引き出し方向の回転が止められる。
【００４５】
この状態でシートベルトが引き出されると、図１１に示すように、スピンドル６１の回転はトルクパイプ６３及びトーションバー６５に伝達されてトーションバー６５を捩るので、ベルト荷重が増加する（図１１中、ａ区間）。なお、切替え装置２０による切替え前においては、トルクチューブ６４がスピンドル６１及びトーションバー６５と一体で回転し、スピンドル６１の回転力はトレッドヘッド６２側へ伝達される。
【００４６】
すなわち、ベルト荷重がトーションバー６５の捩じれ荷重に達すると、力伝達経路でトーションバー６５が塑性変形しながら捩れ、スピンドル６１が回転し、シートベルトが引き出される。
【００４７】
また、図１０（ａ）に示す状態からトルクチューブ６４がトレッドヘッド６２に対して相対的に回転するので、トルクチューブ６４の雄ネジ部６４ｄに螺合しガイドブッシュ９２によって回転が止められているガイドリング９３は、ガイドアーム９２ａに沿って矢印Ａ方向（図１０（ｂ）参照）へ移動する。この際、ガイドリング９３は変形部材９１を扱きながら回転するため、回転エネルギーを吸収する。そして、トーションバー６５が所定の回転数（ここでは、８回転）だけ回転すると、ガイドリング９３はトルクチューブ６４のストッパ部６４ｅに当接して、回転を停止する。これにより、トルクチューブ６４と一体的に回転しているトーションバー６５の回転を阻止することになる。
【００４８】
一方、トーションバー６５が所定回転数（ここでは、８回転）だけ回転する前に、切替え装置２０による切替えが行われると、第２トーションバー６５が捩じれると同時にトルクパイプ６３も捩られ、トルクパイプ６３は捩れ変形するときに荷重を発生し、所定の回転を終えた段階で捩じり切られる。従って、フォースリミッタ作動初期においては、トーションバー６５が捩られ始めの荷重に加えて、トルクパイプ６３の荷重を上乗せすることができ、トルクパイプ６３は、トーションバー６５の捩られ始めの荷重を補う役割を果たす。なお、トルクパイプ６３は、発生荷重と捩じり切れる回転数を予め設定している。
【００４９】
トルクパイプ６３が捩じり切れた後は、トルクチューブ６４は、スピンドル６１及びトーションバー６５から切り離されて相対回転可能となる。そして、スピンドル６１に作用する引き出し方向の力は、トーションバー６５によってエネルギー吸収を行ないながら、トレッドヘッド６２、プリテンショニングリング４２へと伝達される（図１１中、ｂ区間）。
【００５０】
このため、トルクチューブ６４は、トーションバー６５の所定回転に達する前に、トレッドヘッド６２に対する回転を停止する。その後、なおシートベルトが引き出されてスピンドル６１が回転すると、トーションバー６５も回転するので、トーションバー６５に一端が固定されている変形部材９１を引き込みながら回転する。そして、変形部材９１が所定回転数（例えば４回転）回転して停止されると、トーションバー６５の回転が停止する。
【００５１】
なお、切替え装置２０の作動タイミングは、車両に搭載された各種のセンサにより、衝突の厳しさ、衝突の形態、乗員の体格、ベルト荷重などを検知し、それぞれの衝突に応じて、適切なタイミングで切り替え作動をさせても良い。或は、切替え装置２０の作動タイミングは、プリテンショナー１５の作動から所定時間経過後として予め設定することも可能である。
【００５２】
以上、説明した本実施形態のシートベルト用リトラクタ１０によれば、プリテンショナー１５がトーションバー６５を介してスピンドル６１と結合する力伝達経路を構成し、プリテンショナー１５作動後のシートベルトの引出し時に、スピンドル６１の回転に伴ってトーションバー６５及びトルクチューブ６４が回転する。トルクチューブ６４の外側に螺合しているガイドリング９３は、トレッドヘッド６２と一体的に設けられているガイドブッシュ９２のガイドアーム９２ａにより回転が規制されているので、ガイドリング９３はトルクチューブ６４の軸方向へ移動し、トルクチューブ６４のストッパ部６４ｅに当たって停止する。この際、変形部材９１を扱きながら移動するので、回転エネルギーを吸収することができ、また、トーションバーが捩じり切れるのを防止して、シートベルトが異常に引き出されるのを防止することができる。一方、切替え装置２０によって、トルクチューブ６４をスピンドル６１に対して相対回転可能に切替えた後は、トーションバー６５は変形部材９１を引張りながら回転するので、回転エネルギーを吸収し、所定回転数だけ回転すると、回転を停止する。これにより、切り替え後もトーションバー６５の捩れ回転数が増大するのを規制し、トーションバー６５が捩じり切れるのを防止して、シートベルトが異常に引き出されるのを防止することができる。
【００５３】
なお、本発明は、上記実施形態のものに限定されるものでなく、適宜、改良または変形などが可能である。
例えば、前述した実施形態においては、ガイドリング９３はトルクチューブ６４に対して８回転可能とし、変形部材９１はトーションバー６５の回転を４回転許容する場合について説明したが、回転数は、適宜設定することができる。
【００５４】
また、トーションバー６５の断面形状は、プリテンショナーの力で捩られない形状であれば円形でなくてもよく、軸方向両端部に亘ってトルクス形状であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第１実施形態のシートベルト用リトラクタを示す分解斜視図である。
【図２】図１のプリテンショナーを示す斜視図である。
【図３】プリテンショナーの作動状態を示す概略図であり、（ａ）は作動前の状態、（ｂ）は作動開始時にロックレバーとプリテンションリングとの係合が解除される状態、（ｃ）は作動後ロック片がプリテンションリングと係合する状態を示す。
【図４】プリテンションリングの外歯とシンクロリングの爪部の係合状態を示す要部拡大図である。
【図５】図１のシートベルトリトラクタにおいてガイドリングが移動する前の状態を示す断面図である。
【図６】図１のシートベルトリトラクタにおいてガイドリングが移動した後の状態を示す断面図である。
【図７】図５のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った断面図であり、（ａ）は切替え装置による切り替え前の状態であり、（ｂ）は切り替え後の状態である。
【図８】スピンドル組立体の斜視図である。
【図９】（ａ）は、捩れ規制機構の斜視図、（ｂ）はトルクチューブの斜視図、（ｃ）はトーションバーの斜視図である。
【図１０】（ａ）はガイドリングが移動する前の状態を示す捩れ規制機構の斜視図、（ｂ）はガイドリングが移動した後の捩れ規制機構の斜視図である。
【図１１】切替え装置による切替えがない場合のフォースリミッタ特性を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５６】
１０  シートベルト用リトラクタ
１５  プリテンショナー
２０  切替え装置
６１  スピンドル
６２  トレッドヘッド
６４  トルクチューブ
６４ａ  スリット
６４ｅ  ストッパ部
６４ｄ  雄ネジ部
６５  トーションバー
６５ａ  一端部
６５ｂ  他端
９０  捩れ規制機構
９１  変形部材
９２  ガイドブッシュ
９２ａ  ガイドアーム
９３  ガイドリング
９３ｂ  雌ネジ部
【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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【図１１】
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