JP2015150964A - ウェビング巻取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】フォースリミッタ機構のフォースリミッタ荷重の変更態様を多様化する。【解決手段】ウェビング巻取装置１０では、フォースリミッタ機構２０がスプール１４の引出方向への回転を許容する際に、スプール１４と一体に回転体３４が引出方向に回転されて、回転体３４がロックギヤ１８に係止された後に、スプール１４が引出方向に回転される。さらに、スプール１４のレバー３０が回転体３４を引出方向に通過された後に、レバー３０が回転体３４に再度到達されて係合される。このため、フォースリミッタ機構２０が許容するスプール１４の引出方向への回転量を２回転以上にでき、フォースリミッタ機構２０のフォースリミッタ荷重の変更態様を多様化できる。【選択図】図４

Description

本発明は、所定の機会にスプールのフォースリミッタ荷重以上での引出方向への回転を許容するウェビング巻取装置に関する。

下記特許文献１に記載のシートベルト用リトラクターでは、第８実施形態において、車両緊急時に、緊急ロック手段がロッキングプレートの引出方向への回転をロックする。さらに、ボビンの係止部がロックピースの外周を回転された後に、ロックピースの係合部がロッキングプレートのガイド溝を通過されることで、ボビンのエネルギー吸収荷重以上での引出方向への回転が許容される。また、ロックピースの係合部がロッキングプレートのガイド溝の小径部を通過されることで、ボビンが引出方向への回転を許容されるエネルギー吸収荷重が増加される。

しかしながら、このシートベルト用リトラクターでは、車両緊急時にボビンが許容される引出方向への回転量が２回転未満にされている。

特開平９−２８６３０２号公報

本発明は、上記事実を考慮し、フォースリミッタ機構のフォースリミッタ荷重の変更態様を多様化できるウェビング巻取装置を得ることが目的である。

請求項１に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、所定の機会に前記スプールの引出方向への回転を制限する制限手段と、前記制限手段が前記スプールの引出方向への回転を制限した際に前記スプールのフォースリミッタ荷重以上での引出方向への２回転以上の回転を許容すると共に前記スプールの引出方向への回転を許容する途中で前記フォースリミッタ荷重を変更するフォースリミッタ機構と、を備えている。

請求項２に記載のウェビング巻取装置は、請求項１に記載のウェビング巻取装置において、前記スプールに連結され、前記制限手段が引出方向への回転を規制して前記スプールの引出方向への回転を制限する規制部材と、前記フォースリミッタ機構が前記スプールの引出方向への回転を許容する際に前記スプールによって引出方向へ回転されると共に前記規制部材が引出方向への回転を規制した後に前記スプールが引出方向へ回転される回転部と、を備えている。

請求項３に記載のウェビング巻取装置は、請求項２に記載のウェビング巻取装置において、前記スプールに設けられ、前記フォースリミッタ機構が前記スプールの引出方向への回転を許容する際に前記回転部を通過されて変位された後に前記回転部に到達されて係合される係合部を備えている。

請求項４に記載のウェビング巻取装置は、請求項２又は請求項３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が前記スプールの引出方向への回転を許容する際に前記規制部材が前記回転部の引出方向への回転を規制した後に前記スプールが引出方向へ回転されることで前記フォースリミッタ機構が前記フォースリミッタ荷重を変更する。

請求項１に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。

また、所定の機会に制限手段がスプールの引出方向への回転を制限した際に、フォースリミッタ機構が、スプールのフォースリミッタ荷重以上での引出方向への回転を許容すると共に、スプールの引出方向への回転を許容する途中でフォースリミッタ荷重を変更する。

ここで、フォースリミッタ機構が許容するスプールの引出方向への回転量が２回転以上にされている。このため、フォースリミッタ機構のフォースリミッタ荷重の変更態様を多様化できる。

請求項２に記載のウェビング巻取装置では、スプールに規制部材が連結されており、制限手段が規制部材の引出方向への回転を規制してスプールの引出方向への回転を制限する。さらに、フォースリミッタ機構がスプールの引出方向への回転を許容する際に、スプールによって回転部が引出方向へ回転されると共に、規制部材が回転部の引出方向への回転を規制した後にスプールが引出方向へ回転される。このため、簡単な構成でフォースリミッタ機構が許容するスプールの引出方向への回転量を多くできる。

請求項３に記載のウェビング巻取装置では、スプールに係合部が設けられており、フォースリミッタ機構がスプールの引出方向への回転を許容する際に、係合部が回転部を通過されて変位された後に、係合部が回転部に到達されて係合される。このため、簡単な構成でフォースリミッタ機構が許容するスプールの引出方向への回転量を一層多くできる。

請求項４に記載のウェビング巻取装置では、フォースリミッタ機構がスプールの引出方向への回転を許容する際に、規制部材が回転部の引出方向への回転を規制した後に、スプールが引出方向へ回転されることで、フォースリミッタ機構がフォースリミッタ荷重を変更する。このため、フォースリミッタ荷重が変更されない状態でのスプールの引出方向への回転量を多くできる。

本発明の第１実施形態に係るウェビング巻取装置における巻取軸の一側部分を示す一側から見た分解斜視図である。 本発明の第１実施形態に係るウェビング巻取装置における巻取軸の主要部を示す他側から見た斜視図である。 本発明の第１実施形態に係るウェビング巻取装置におけるレバーを示す一側から見た斜視図である。 本発明の第１実施形態に係るウェビング巻取装置における巻取軸の主要部を示す他側から見た側面図である。 本発明の第１実施形態に係るウェビング巻取装置におけるスプールのロックギヤに対する引出方向への第１回転段階を示す他側から見た側面図である。 本発明の第１実施形態に係るウェビング巻取装置におけるスプールのロックギヤに対する引出方向への第２回転段階を示す他側から見た側面図である。 本発明の第１実施形態に係るウェビング巻取装置におけるスプールのロックギヤに対する引出方向への第３回転段階を示す他側から見た側面図である。 本発明の第１実施形態に係るウェビング巻取装置におけるスプールのロックギヤに対する引出方向への第４回転段階を示す他側から見た側面図である。 本発明の第１実施形態に係るウェビング巻取装置におけるスプールのロックギヤに対する引出方向への回転量（Ｘ軸）とフォースリミッタ機構のフォースリミッタ荷重（Ｙ軸）との関係を示すグラフである。 本発明の第２実施形態に係るウェビング巻取装置における巻取軸の一側部分を示す一側から見た分解斜視図である。 本発明の第２実施形態に係るウェビング巻取装置における巻取軸の主要部を示す他側から見た斜視図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の第２実施形態に係るウェビング巻取装置における巻取軸の一側部分を示す断面図であり、（Ａ）は、図１３のＡ−Ａ線断面図であり、（Ｂ）は、図１３のＢ−Ｂ線断面図であり、（Ｃ）は、図１３のＣ−Ｃ線断面図である。 本発明の第２実施形態に係るウェビング巻取装置における巻取軸の主要部を示す他側から見た側面図である。 本発明の第２実施形態に係るウェビング巻取装置におけるスプールのロックギヤに対する引出方向への第１回転段階を示す他側から見た側面図である。 本発明の第２実施形態に係るウェビング巻取装置におけるスプールのロックギヤに対する引出方向への第２回転段階を示す他側から見た側面図である。 本発明の第２実施形態に係るウェビング巻取装置におけるスプールのロックギヤに対する引出方向への回転量（Ｘ軸）とフォースリミッタ機構のフォースリミッタ荷重（Ｙ軸）との関係を示すグラフである。

［第１実施形態］
図１には、本発明の第１実施形態に係るウェビング巻取装置１０の主要部が一側から見た分解斜視図にて示されており、図２には、ウェビング巻取装置１０の主要部が他側から見た斜視図にて示されている。さらに、図４には、ウェビング巻取装置１０の主要部が他側から見た側面図にて示されている。なお、図面に示されるウェビング巻取装置１０の主要部は、一側部分のみが示されて、他側部分は省略されている。

本実施形態におけるウェビング巻取装置１０には、支持部材としての金属製で断面Ｕ字形板状のフレーム（図示省略）が設けられており、フレームには、背面側の背板と、一側及び他側の脚板と、が設けられている。ウェビング巻取装置１０は、フレームの背板において、車両の骨格部材としての矩形筒状のピラー（図示省略）内に固定されており、これにより、ウェビング巻取装置１０が車両に設置されて、ウェビング巻取装置１０の正面側、一側及び上方が、それぞれ車幅方向外側、車両前後方向一側（車両前側又は車両後側）及び車両上方へ向けられている。

フレームの一対の脚板間には、図１、図２及び図４に示す金属製の巻取軸１２が回転可能に支持されており、巻取軸１２の軸方向は、一対の脚板の対向方向に平行に配置されている。

巻取軸１２には、略円柱状のスプール１４が設けられている。スプール１４には、長尺帯状のウェビング１６（ベルト）が基端側から巻取られており、ウェビング１６は、フレーム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ている。また、スプール１４が巻取方向（矢印Ｐの方向）へ回転されることで、ウェビング１６がスプール１４に巻取られると共に、ウェビング１６がスプール１４から引出されることで、スプール１４が引出方向（矢印Ｑの方向）へ回転される。

スプール１４の一側には、規制部材（ロック部材）としての略円板状のロックギヤ１８が設けられており、ロックギヤ１８は、スプール１４と同軸上に配置されている。ロックギヤ１８は、巻取方向及び引出方向に回転可能にされており、ロックギヤ１８の外周全体には、ラチェット歯１８Ａ（外歯）が複数等間隔で形成されている。

フレームの一側には、制限手段（ロック手段）としてのロック機構（図示省略）が設けられている。ロック機構には、規制部（ロック部）としてのロックプレートが設けられており、ロックプレートは、フレームの一側の脚板に回動可能に支持されている。車両の緊急時（車両の衝突時等におけるウェビング１６のスプール１４からの急激な引出し時や車両の急減速時である所定の機会）には、ロック機構が作動されることで、ロックプレートが回動されてロックギヤ１８のラチェット歯１８Ａに噛合（係合）される。これにより、ロックギヤ１８の引出方向への回転が規制（ロック）される。

スプール１４とロックギヤ１８との間には、フォースリミッタ機構２０が設けられている。

フォースリミッタ機構２０には、第１エネルギー吸収部材としての略円柱状のトーションシャフト２２が設けられており、トーションシャフト２２は、スプール１４に同軸上に貫通されている。トーションシャフト２２の一側端は、ロックギヤ１８に一体回転可能に結合されると共に、トーションシャフト２２の他側端は、スプール１４の他側端に一体回転可能に結合されており、スプール１４、ロックギヤ１８及びトーションシャフト２２は、一体回転可能にされている。このため、上述の如くロックギヤ１８の引出方向への回転が規制されることで、トーションシャフト２２及びスプール１４の引出方向への回転が制限される。

スプール１４の一側面には、外周部の周方向全体において、案内部を構成する正面視円環状の回転凹部２４が同軸上に形成されており、回転凹部２４は、一側に開放されると共に、断面矩形状にされている。回転凹部２４の底面（他側面）の径方向内側部分には、案内部を構成する正面視円環状の変位凹部２６が同軸上に形成されており、変位凹部２６は、一側（回転凹部２４内）に開放されると共に、断面矩形状にされて内周面が回転凹部２４の内周面と面一にされている。スプール１４の一側面には、周部の周方向一部において、収容部としての収容凹部２８が形成されており、収容凹部２８は、一側に開放されている。収容凹部２８は、回転凹部２４及び変位凹部２６の周方向一部に重合されており、収容凹部２８は、回転凹部２４及び変位凹部２６の径方向内側及び径方向外側まで配置されている。

スプール１４には、収容凹部２８内において、係合部としてのレバー３０（図３参照）が設けられている。レバー３０には、円柱状の軸部３０Ａが設けられており、レバー３０は、軸部３０Ａにおいて、スプール１４の収容凹部２８より他側部分に回転（変位）可能に支持されている。軸部３０Ａの軸方向は、スプール１４の軸方向と平行に配置されており、レバー３０の回転中心軸線は、スプール１４の軸方向と平行にされている。レバー３０の巻取方向側端部には、変位部３０Ｂ（回転突起部）が設けられており、変位部３０Ｂは、他側に突出されると共に、変位凹部２６の径方向内側から変位凹部２６内に延出されている。レバー３０の引出方向側部分には、押圧部３０Ｃ（荷重保持部）が設けられており、押圧部３０Ｃは、回転凹部２４の径方向内側に配置されている。変位部３０Ｂの先端及び押圧部３０Ｃは、収容凹部２８の周面に係止されており、これにより、レバー３０の非係合方向（図６の矢印Ｒとは反対方向）への回転が係止されて、変位部３０Ｂのスプール１４径方向外側への回転及び押圧部３０Ｃのスプール１４径方向内側への回転が係止されている。レバー３０は、係合方向（図６の矢印Ｒの方向）に回転（変位）可能にされており、変位部３０Ｂは、スプール１４径方向内側に回転可能にされると共に、押圧部３０Ｃは、スプール１４径方向外側に回転可能にされている。

ロックギヤ１８の他側面には、外周部の周方向略全体において、案内部を構成する正面視略円環状の案内凹部３２が同軸上に形成されており、案内凹部３２は、一側に開放されると共に、断面矩形状にされている。案内凹部３２は、ロックギヤ１８の周方向一部に形成されておらず、案内凹部３２には、巻取方向側端と引出方向側端とが設けられている。

スプール１４の回転凹部２４内、変位凹部２６内及びロックギヤ１８の案内凹部３２内には、回転部としての長尺柱状の回転体３４が収容されており、回転体３４は、回転凹部２４、変位凹部２６及び案内凹部３２の周方向に沿って湾曲されている。また、回転体３４の外面と回転凹部２４及び変位凹部２６の内面との間の摩擦力は、回転体３４の外面と案内凹部３２の内面との間の摩擦力に比し、大きくされている。

回転体３４の引出方向側端部には、変位手段としての変位ピース３６が設けられており、変位ピース３６は、スプール１４の回転凹部２４内及びロックギヤ１８の案内凹部３２内に収容されている。変位ピース３６には、板状の変位突起３６Ａが設けられており、変位突起３６Ａは、他側に突出されて、スプール１４の変位凹部２６内に収容されている。変位突起３６Ａは、レバー３０の変位部３０Ｂに巻取方向側から係止されており、上述の如くレバー３０の非係合方向（図６の矢印Ｒとは反対方向）への回転が係止されることで、回転体３４の引出方向への回転が係止されている。

回転体３４の巻取方向側端部には、係合手段としてのホルダ３８が設けられており、ホルダ３８は、スプール１４の回転凹部２４内及びロックギヤ１８の案内凹部３２内に収容されている。ホルダ３８は、案内凹部３２の巻取方向側端に引出方向側から係止されており、これにより、回転体３４の巻取方向への回転が係止されている。ホルダ３８には、被係合部としての係合凹部３８Ａが形成されており、係合凹部３８Ａは、スプール１４の巻取方向側、径方向両側及び他側に開放されている。

回転体３４には、変位ピース３６とホルダ３８との間において、第２エネルギー吸収部としてのアルミニウム製（樹脂製でもよい）で楕円筒状のチューブ４０が設けられており、チューブ４０は、スプール１４の回転凹部２４内及びロックギヤ１８の案内凹部３２内に収容されている。

次に、本実施形態の作用を説明する。

以上の構成のウェビング巻取装置１０では、ウェビング１６が、スプール１４から引出されて、車両のシートに着座した乗員に装着される。

車両の緊急時（車両の衝突時等）には、ロック機構が作動されることで、ロック機構のロックプレートが回動されてロックギヤ１８のラチェット歯１８Ａに噛合される。これにより、ロックギヤ１８の引出方向への回転が規制されて、スプール１４のロックギヤ１８に対する引出方向への回転がフォースリミッタ機構２０のトーションシャフト２２によって制限されることで、ウェビング１６のスプール１４からの引出しが制限されて、ウェビング１６によって乗員が拘束される。

フォースリミッタ機構２０では、スプール１４のロックギヤ１８に対する引出方向への回転がトーションシャフト２２によって制限された状態において、ウェビング１６から乗員に作用される荷重（乗員からウェビング１６に作用される荷重）が第１フォースリミッタ荷重Ｆ１（トーションシャフト２２の耐捩れ変形荷重、第１エネルギー吸収荷重、図９参照）以上にされた際に、トーションシャフト２２が捩れ変形されて、スプール１４のロックギヤ１８に対する第１フォースリミッタ荷重Ｆ１以上での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ーがトーションシャフト２２の変形によって吸収されて、ウェビング１６から乗員に作用される荷重が低減される。

図５に示す如く、スプール１４がロックギヤ１８に対し引出方向に回転される際には、スプール１４（レバー３０を含む）と一体に回転体３４がロックギヤ１８の案内凹部３２に案内されつつロックギヤ１８に対し引出方向に回転されることで、回転体３４の変位ピース３６（引出方向側端部）が案内凹部３２の引出方向側端に係止される。

図６に示す如く、スプール１４がロックギヤ１８に対し引出方向に更に回転される際には、回転体３４の引出方向への回転が案内凹部３２の引出方向側端によって係止された状態で、スプール１４（レバー３０を含む）がロックギヤ１８に対し引出方向に回転されて、レバー３０が回転体３４を引出方向に通過されることで、レバー３０の変位部３０Ｂが回転体３４の変位ピース３６の変位突起３６Ａによって巻取方向側に変位されて、レバー３０が係合方向（図６の矢印Ｒの方向）に回転される。このため、レバー３０の変位部３０Ｂがスプール１４の変位凹部２６の径方向内側に回転されると共に、レバー３０の押圧部３０Ｃがスプール１４の回転凹部２４内に回転される。

図７に示す如く、スプール１４がロックギヤ１８に対し引出方向に更に回転される際には、回転体３４の引出方向への回転が案内凹部３２の引出方向側端によって係止されると共にレバー３０が係合方向に回転された状態で、スプール１４（レバー３０を含む）がロックギヤ１８に対し引出方向に回転されて、レバー３０の押圧部３０Ｃが回転体３４のホルダ３８（巻取方向側端部）の係合凹部３８Ａ内に係合（挿入）されることで、レバー３０が係合方向に更に回転されて、レバー３０の巻取方向側部分（変位部３０Ｂを含む）及び押圧部３０Ｃ先端がスプール１４の収容凹部２８の周面に係止される。このため、レバー３０の係合方向への回転が係止されて、レバー３０の押圧部３０Ｃとロックギヤ１８の案内凹部３２の引出方向側端との間に回転体３４が長手方向において挟持されることで、スプール１４のロックギヤ１８に対する引出方向への回転がトーションシャフト２２の他に回転体３４によっても制限される。

図８に示す如く、スプール１４のロックギヤ１８に対する引出方向への回転がトーションシャフト２２及び回転体３４によって制限された状態において、ウェビング１６から乗員に作用される荷重（乗員からウェビング１６に作用される荷重）が第２フォースリミッタ荷重Ｆ２（トーションシャフト２２の耐捩れ変形荷重と回転体３４のチューブ４０の長手方向における耐圧縮変形荷重との合計、第２エネルギー吸収荷重、図９参照）以上にされた際に、回転体３４のチューブ４０が変位ピース３６とホルダ３８との間で長手方向において圧縮変形されて、スプール１４のロックギヤ１８に対する第２フォースリミッタ荷重Ｆ２以上での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ーがトーションシャフト２２及びチューブ４０の変形によって吸収されて、ウェビング１６から乗員に作用される荷重が低減される。

以上により、フォースリミッタ機構２０が許容するスプール１４のロックギヤ１８に対するフォースリミッタ荷重以上（第１フォースリミッタ荷重Ｆ１以上及び第２フォースリミッタ荷重Ｆ２以上）での引出方向への回転量が、２回転半以上（最大略３回転）にされている。このため、フォースリミッタ機構２０が許容するスプール１４のロックギヤ１８に対する引出方向への多い回転量の中でフォースリミッタ荷重を多様に変更でき、フォースリミッタ機構２０のフォースリミッタ荷重の変更態様を多様化できる。

しかも、フォースリミッタ機構２０が、スプール１４のロックギヤ１８に対する第１フォースリミッタ荷重Ｆ１以上での引出方向への回転を２回転以上許容した後に、スプール１４のロックギヤ１８に対する第２フォースリミッタ荷重Ｆ２以上での引出方向への回転を許容する。このため、フォースリミッタ機構２０が許容するスプール１４のロックギヤ１８に対する第１フォースリミッタ荷重Ｆ１以上での引出方向への回転量を多くでき、乗員が小柄な場合に乗員の運動エネルギーをフォースリミッタ荷重が第１フォースリミッタ荷重Ｆ１である間に吸収できて、小柄な乗員を適切に保護できる。さらに、フォースリミッタ機構２０がフォースリミッタ荷重を第１フォースリミッタ荷重Ｆ１にした後に第２フォースリミッタ荷重Ｆ２に変更するため、乗員が大柄な場合に乗員の運動エネルギーを遅くともフォースリミッタ荷重が第２フォースリミッタ荷重Ｆ２である間に吸収できて、大柄な乗員を適切に保護できる。

また、フォースリミッタ機構２０がスプール１４のロックギヤ１８に対する引出方向への回転を許容する際に、スプール１４と一体に回転体３４がロックギヤ１８に対し引出方向に回転されて、回転体３４の変位ピース３６がロックギヤ１８の案内凹部３２の引出方向側端に係止された後に、スプール１４がロックギヤ１８に対し引出方向に回転される。このため、簡単な構成でフォースリミッタ機構２０が許容するスプール１４のロックギヤ１８に対する引出方向への回転量を多くできる。

さらに、フォースリミッタ機構２０がスプール１４のロックギヤ１８に対する引出方向への回転を許容する際に、スプール１４のレバー３０が回転体３４を引出方向に通過されることで、レバー３０の変位部３０Ｂが回転体３４の変位ピース３６の変位突起３６Ａによって巻取方向側に変位されて、レバー３０が係合方向に回転される。その後、レバー３０が回転体３４のホルダ３８に再度到達されて、レバー３０の押圧部３０Ｃがホルダ３８の係合凹部３８Ａ内に係合される。このため、簡単な構成でフォースリミッタ機構２０が許容するスプール１４のロックギヤ１８に対する引出方向への回転量を一層多くできる。

また、フォースリミッタ機構２０がスプール１４のロックギヤ１８に対する引出方向への回転を許容する際に、スプール１４と一体に回転体３４がロックギヤ１８に対し引出方向に回転されて、回転体３４の変位ピース３６がロックギヤ１８の案内凹部３２の引出方向側端に係止された後に、スプール１４がロックギヤ１８に対し引出方向に回転されて、スプール１４のレバー３０の押圧部３０Ｃが回転体３４のホルダ３８の係合凹部３８Ａ内に係合されることで、フォースリミッタ機構２０のフォースリミッタ荷重が第１フォースリミッタ荷重Ｆ１から第２フォースリミッタ荷重Ｆ２に変更される。このため、フォースリミッタ荷重が第１フォースリミッタ荷重Ｆ１である状態でのスプール１４のロックギヤ１８に対する引出方向への回転量を効果的に多くできる。

なお、本実施形態では、回転体３４のチューブ４０が長手方向において圧縮変形されることで、フォースリミッタ機構２０のフォースリミッタ荷重が増加される。しかしながら、これと共に、又は、これに代えて、スプール１４が回転体３４に対し引出方向に回転されてスプール１４（回転凹部２４及び変位凹部２６の少なくとも一方の内面）及び回転体３４の少なくとも一方が変形されることでフォースリミッタ機構２０のフォースリミッタ荷重が増加される構成、レバー３０が回転体３４を引出方向に通過されてレバー３０及び回転体３４の少なくとも一方が変形されることでフォースリミッタ機構２０のフォースリミッタ荷重が増加される構成、及び、レバー３０が係合方向に回転されてレバー３０及びスプール１４（収容凹部２８の内面）の少なくとも一方が変形されることでフォースリミッタ機構２０のフォースリミッタ荷重が増加される構成の少なくとも１つにしてもよい。

［第２実施形態］
図１０には、本発明の第２実施形態に係るウェビング巻取装置５０の主要部が一側から見た分解斜視図にて示されており、図１１には、ウェビング巻取装置５０の主要部が他側から見た斜視図にて示されている。さらに、図１３には、ウェビング巻取装置５０の主要部が他側から見た側面図にて示されている。なお、図面に示されるウェビング巻取装置５０の主要部は、一側部分のみが示されて、他側部分は省略されている。

本実施形態に係るウェビング巻取装置５０は、上記第１実施形態と、ほぼ同様の構成であるが、以下の点で異なる。

図１０、図１１及び図１３に示す如く、本実施形態に係るウェビング巻取装置５０のフォースリミッタ機構２０には、上記第１実施形態のレバー３０及び回転体３４が設けられていない。

スプール１４には、上記第１実施形態の変位凹部２６及び収容凹部２８が形成されていない。スプール１４の回転凹部２４の外周側には、第２エネルギー吸収部としての湾曲板状の切削部５２（図１２（Ａ）〜図１２（Ｃ）参照）が同軸上に形成されており、切削部５２は、スプール１４の周方向全体又は周方向一部に配置されている。

ロックギヤ１８の案内凹部３２は、ロックギヤ１８の外周部の周方向全体に形成されており、案内凹部３２は、正面視円環状にされている。ロックギヤ１８の他側面には、案内凹部３２の径方向内側において、断面略三角形状の規制突起５４（図１２（Ｃ）参照）が形成されており、規制突起５４のロックギヤ１８径方向外側面は、案内凹部３２の内周面と面一にされている。

スプール１４の回転凹部２４内及びロックギヤ１８の案内凹部３２内には、回転部としての略円筒状のリング５６（図１２（Ａ）〜図１２（Ｃ）参照）が同軸上に収容されており、リング５６の一側端の外周外側には、円環板状のフランジ５６Ａが同軸上に設けられている。リング５６は、内周面が案内凹部３２の内周面に嵌合されると共に、フランジ５６Ａの外周面が案内凹部３２の外周面に嵌合されている。

リング５６の内周面には、断面略三角形状の内係止部５８が形成されており、内係止部５８は、リング５６の径方向内側に突出されて、ロックギヤ１８の規制突起５４に引出方向側から係止されている。リング５６の外周面には、内係止部５８と同一の周方向位置において、断面略Ｌ字状の外係止部６０が形成されており、外係止部６０の一側部分は、フランジ５６Ａと一体にされると共に、外係止部６０の他側部分は、フランジ５６Ａの径方向外側に突出されている。

スプール１４の切削部５２とリング５６との間には、エネルギー吸収手段としての断面略Ｌ字状の切削ピース６２（図１２（Ｂ）参照）が設けられており、切削ピース６２は、スプール１４の回転凹部２４の底面（他側面）とリング５６のフランジ５６Ａとの間に挟まれると共に、一側部分がロックギヤ１８の案内凹部３２の外周面とリング５６の外周面との間に挟まれている。切削ピース６２の他側部分は、フランジ５６Ａの径方向外側に突出されており、切削ピース６２の他側部分は、スプール１４の切削部５２とリング５６の外周面との間に挟持されている。切削ピース６２の他側部分には、断面三角形状の切削爪６２Ａが形成されており、切削爪６２Ａが切削部５２に食込むことで、切削ピース６２が、切削部５２に固定されると共に、リング５６の外係止部６０に引出方向側から係止されている。また、リング５６の外面と回転凹部２４の内面及び切削ピース６２の外面との間の摩擦力は、リング５６の外面と案内凹部３２の内面との間の摩擦力に比し、大きくされている。

次に、本実施形態の作用を説明する。

以上の構成のウェビング巻取装置５０では、ウェビング１６が、スプール１４から引出されて、車両のシートに着座した乗員に装着される。

車両の緊急時（車両の衝突時等）には、ロック機構が作動されることで、ロック機構のロックプレートが回動されてロックギヤ１８のラチェット歯１８Ａに噛合される。これにより、ロックギヤ１８の引出方向への回転が規制されて、スプール１４のロックギヤ１８に対する引出方向への回転がフォースリミッタ機構２０のトーションシャフト２２によって制限されることで、ウェビング１６のスプール１４からの引出しが制限されて、ウェビング１６によって乗員が拘束される。

フォースリミッタ機構２０では、スプール１４のロックギヤ１８に対する引出方向への回転がトーションシャフト２２によって制限された状態において、ウェビング１６から乗員に作用される荷重（乗員からウェビング１６に作用される荷重）が第１フォースリミッタ荷重Ｆ１（トーションシャフト２２の耐捩れ変形荷重、第１エネルギー吸収荷重、図１６参照）以上にされた際に、トーションシャフト２２が捩れ変形されて、スプール１４のロックギヤ１８に対する第１フォースリミッタ荷重Ｆ１以上での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ーがトーションシャフト２２の変形によって吸収されて、ウェビング１６から乗員に作用される荷重が低減される。

図１４に示す如く、スプール１４がロックギヤ１８に対し引出方向に回転される際には、スプール１４と一体にリング５６及び切削ピース６２がロックギヤ１８の案内凹部３２に案内されつつロックギヤ１８に対し引出方向に回転されることで、リング５６の内係止部５８がロックギヤ１８の規制突起５４に係止されて、リング５６の引出方向への回転が規制突起５４によって規制される。

図１５に示す如く、スプール１４がロックギヤ１８に対し引出方向に更に回転される際には、リング５６の引出方向への回転がロックギヤ１８の規制突起５４によって規制された状態で、スプール１４と一体に切削ピース６２がロックギヤ１８の案内凹部３２及びリング５６に案内されつつロックギヤ１８に対し引出方向に回転されることで、切削ピース６２がリング５６の外係止部６０に係止されて、切削ピース６２の引出方向への回転がリング５６を介して規制突起５４によって規制される。このため、スプール１４のロックギヤ１８に対する引出方向への回転がトーションシャフト２２の他にスプール１４の切削部５２によっても制限される。

スプール１４のロックギヤ１８に対する引出方向への回転がトーションシャフト２２及び切削部５２によって制限された状態において、ウェビング１６から乗員に作用される荷重（乗員からウェビング１６に作用される荷重）が第２フォースリミッタ荷重Ｆ２（トーションシャフト２２の耐捩れ変形荷重と切削部５２の切削ピース６２（切削爪６２Ａ）による耐切削荷重との合計、第２エネルギー吸収荷重、図１６参照）以上にされた際に、切削部５２が切削ピース６２の切削爪６２Ａによって切削（変形）されて、スプール１４のロックギヤ１８に対する第２フォースリミッタ荷重Ｆ２以上での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ーがトーションシャフト２２及び切削部５２の変形によって吸収されて、ウェビング１６から乗員に作用される荷重が低減される。

なお、仮に、スプール１４が切削ピース６２に対し引出方向に１回転以上回転された場合、又は、スプール１４の切削部５２が切削ピース６２を引出方向に通過した場合には、スプール１４のロックギヤ１８に対する第１フォースリミッタ荷重Ｆ１以上での引出方向への回転が許容される（図１６参照）。

以上により、フォースリミッタ機構２０がスプール１４のロックギヤ１８に対する第１フォースリミッタ荷重Ｆ１以上での引出方向への回転を許容してからスプール１４のロックギヤ１８に対する第２フォースリミッタ荷重Ｆ２以上での引出方向への回転を許容する間に、フォースリミッタ機構２０が許容するスプール１４のロックギヤ１８に対する引出方向への回転量が、２回転以上（最大略３回転）にされている。このため、フォースリミッタ機構２０が許容するスプール１４のロックギヤ１８に対する引出方向への多い回転量の中でフォースリミッタ荷重を多様に変更でき、フォースリミッタ機構２０のフォースリミッタ荷重の変更態様を多様化できる。

しかも、フォースリミッタ機構２０が、スプール１４のロックギヤ１８に対する第１フォースリミッタ荷重Ｆ１以上での引出方向への回転を略２回転許容した後に、スプール１４のロックギヤ１８に対する第２フォースリミッタ荷重Ｆ２以上での引出方向への回転を許容する。このため、フォースリミッタ機構２０が許容するスプール１４のロックギヤ１８に対する第１フォースリミッタ荷重Ｆ１以上での引出方向への回転量を多くでき、乗員が小柄な場合に乗員の運動エネルギーをフォースリミッタ荷重が第１フォースリミッタ荷重Ｆ１である間に吸収できて、小柄な乗員を適切に保護できる。さらに、フォースリミッタ機構２０がフォースリミッタ荷重を第１フォースリミッタ荷重Ｆ１にした後に第２フォースリミッタ荷重Ｆ２に変更するため、乗員が大柄な場合に乗員の運動エネルギーを遅くともフォースリミッタ荷重が第２フォースリミッタ荷重Ｆ２である間に吸収できて、大柄な乗員を適切に保護できる。

また、フォースリミッタ機構２０がスプール１４のロックギヤ１８に対する引出方向への回転を許容する際に、スプール１４と一体にリング５６がロックギヤ１８に対し引出方向に回転されて、リング５６の内係止部５８がロックギヤ１８の規制突起５４に係止された後に、スプール１４がロックギヤ１８に対し引出方向に回転される。このため、簡単な構成でフォースリミッタ機構２０が許容するスプール１４のロックギヤ１８に対する引出方向への回転量を多くできる。

さらに、フォースリミッタ機構２０がスプール１４のロックギヤ１８に対する引出方向への回転を許容する際に、スプール１４と一体にリング５６がロックギヤ１８に対し引出方向に回転されて、リング５６の内係止部５８がロックギヤ１８の規制突起５４に係止された後に、スプール１４がロックギヤ１８に対し引出方向に回転されて、切削ピース６２がリング５６の外係止部６０に係止されることで、フォースリミッタ機構２０のフォースリミッタ荷重が第１フォースリミッタ荷重Ｆ１から第２フォースリミッタ荷重Ｆ２に変更される。このため、フォースリミッタ荷重が第１フォースリミッタ荷重Ｆ１である状態でのスプール１４のロックギヤ１８に対する引出方向への回転量を効果的に多くできる。

なお、本実施形態では、スプール１４の切削部５２が切削ピース６２の切削爪６２Ａによって切削されることで、フォースリミッタ機構２０のフォースリミッタ荷重が増加される。しかしながら、これと共に、又は、これに代えて、切削ピース６２がロックギヤ１８の案内凹部３２に案内されつつ引出方向に回転されて切削ピース６２及びロックギヤ１８（案内凹部３２の内面）の少なくとも一方が変形されることでフォースリミッタ機構２０のフォースリミッタ荷重が増加される構成、切削ピース６２がリング５６に案内されつつ引出方向に回転されて切削ピース６２及びリング５６の少なくとも一方が変形されることでフォースリミッタ機構２０のフォースリミッタ荷重が増加される構成、及び、切削ピース６２がリング５６を介してロックギヤ１８の規制突起５４に係止されて切削ピース６２、リング５６（内係止部５８及び外係止部６０の少なくとも一方）及び規制突起５４の少なくとも１つが変形されることでフォースリミッタ機構２０のフォースリミッタ荷重が増加される構成の少なくとも１つにしてもよい。

１０ ウェビング巻取装置
１４ スプール
１６ ウェビング
１８ ロックギヤ（規制部材）
２０ フォースリミッタ機構
３０ レバー（係合部）
３４ 回転体（回転部）
５０ ウェビング巻取装置
５６ リング（回転部）

Claims (4)

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、
   所定の機会に前記スプールの引出方向への回転を制限する制限手段と、
   前記制限手段が前記スプールの引出方向への回転を制限した際に前記スプールのフォースリミッタ荷重以上での引出方向への２回転以上の回転を許容すると共に前記スプールの引出方向への回転を許容する途中で前記フォースリミッタ荷重を変更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。
2. 前記スプールに連結され、前記制限手段が引出方向への回転を規制して前記スプールの引出方向への回転を制限する規制部材と、
   前記フォースリミッタ機構が前記スプールの引出方向への回転を許容する際に前記スプールによって引出方向へ回転されると共に前記規制部材が引出方向への回転を規制した後に前記スプールが引出方向へ回転される回転部と、
   を備えた請求項１記載のウェビング巻取装置。
3. 前記スプールに設けられ、前記フォースリミッタ機構が前記スプールの引出方向への回転を許容する際に前記回転部を通過されて変位された後に前記回転部に到達されて係合される係合部を備えた請求項２記載のウェビング巻取装置。
4. 前記フォースリミッタ機構が前記スプールの引出方向への回転を許容する際に前記規制部材が前記回転部の引出方向への回転を規制した後に前記スプールが引出方向へ回転されることで前記フォースリミッタ機構が前記フォースリミッタ荷重を変更する請求項２又は請求項３記載のウェビング巻取装置。

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