特開 2023-102706 ウェビング巻取装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023102706

(43)【公開日】2023-07-25

(54)【発明の名称】ウェビング巻取装置

(51)【国際特許分類】

   B60R 22/28 20060101AFI20230718BHJP

   B60R 22/36 20060101ALI20230718BHJP

【ＦＩ】

B60R22/28 106

B60R22/36

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022003377

(22)【出願日】2022-01-12

(71)【出願人】

【識別番号】000003551

【氏名又は名称】株式会社東海理化電機製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】横井 友哉

(72)【発明者】

【氏名】村仲 淳一

(72)【発明者】

【氏名】坂口 善輝

(72)【発明者】

【氏名】内堀 隼人

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 優太

【テーマコード（参考）】

3D018

【Ｆターム（参考）】

3D018DA05

3D018DA07

(57)【要約】

【課題】フォースリミッタ荷重を安定化させる。
【解決手段】ウェビング巻取装置１０は、ウェビング２０Ａを引き出し及び巻き取り可能なスプール２０と、スプール２０と対向するように配置され、緊急時に回転が阻止される回転体５０と、回転体５０とスプール２０との間に形成されたワイヤ収容部Ｓに収容されるワイヤ４０と、を備えている。ウェビング巻取装置１０は、ワイヤ収容部Ｓのスプール２０の径方向外側を、スプール２０の径方向内側よりスプール２０の軸方向Ｄに狭くする凸部７２を備えている。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ウェビングを引き出し及び巻き取り可能なスプールと、
前記スプールと対向するように配置され、緊急時に回転が阻止される回転体と、
前記回転体と前記スプールとの間に形成されたワイヤ収容部に収容されるワイヤと、
前記ワイヤ収容部の前記スプールの径方向外側を、前記スプールの径方向内側より前記スプールの軸方向に狭くする凸部と、
を備えるウェビング巻取装置。

【請求項2】

前記凸部は、前記回転体が前記スプールに対して傾いた際に、前記ワイヤ収容部の前記軸方向の隙間が一定になるように設けられている
請求項１に記載のウェビング巻取装置。

【請求項3】

前記凸部は、前記ワイヤ収容部に収容されている
請求項１又は請求項２に記載のウェビング巻取装置。

【請求項4】

前記凸部は、前記径方向外側から前記径方向内側に向かって傾斜した傾斜面を有している
請求項１から請求項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】

前記凸部は、前記回転体に設けられている
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のウェビング巻取装置。

【請求項6】

前記凸部は、前記スプールに設けられている
請求項１から請求項５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】

ウェビング巻取装置には、ウェビングに加わる荷重が増加して、胸部を圧迫するのを防ぐため、ウェビングに一定以上の荷重がかかったときに、これを緩和するフォースリミッタ機構を設けることが知られている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

特許文献１には、スプールの軸方向穴にエネルギ吸収ピンが嵌入され、緊急時に、トーションバーがねじられるとともに、エネルギ吸収ピンがスプールから引き抜かれて、エネルギが吸収される技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１０－１００１１４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ここで、このようなウェビング巻取装置では、フォースリミッタ荷重を安定化させることが好ましい。

【0006】

本発明は、上記事実を考慮して、フォースリミッタ荷重を安定化させることができるウェビング巻取装置を得ることが目的である。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の第１態様のウェビング巻取装置は、ウェビングを引き出し及び巻き取り可能なスプールと、前記スプールと対向するように配置され、緊急時に回転が阻止される回転体と、前記回転体と前記スプールとの間に形成されたワイヤ収容部に収容されるワイヤと、前記ワイヤ収容部の前記スプールの径方向外側を、前記スプールの径方向内側より前記スプールの軸方向に狭くする凸部と、を備える。

【0008】

本発明の第２態様のウェビング巻取装置は、本発明の第１態様のウェビング巻取装置において、前記凸部は、前記回転体が前記スプールに対して傾いた際に、前記ワイヤ収容部の前記軸方向の隙間が一定になるように設けられている。

【0009】

本発明の第３態様のウェビング巻取装置では、本発明の第１態様又は第２態様のウェビング巻取装置において、前記凸部は、前記ワイヤ収容部に収容されている。

【0010】

本発明の第４態様のウェビング巻取装置では、本発明の第１態様から第３態様のいずれか１つのウェビング巻取装置において、前記凸部は、前記径方向外側から前記径方向内側に向かって傾斜した傾斜面を有している。

【0011】

本発明の第５態様のウェビング巻取装置では、本発明の第１態様から第４態様のいずれか１つのウェビング巻取装置において、前記凸部は、前記回転体に設けられている。

【0012】

本発明の第６態様のウェビング巻取装置は、本発明の第１態様から第５態様のいずれか１つのウェビング巻取装置において、前記凸部は、前記スプールに設けられている。

【発明の効果】

【0013】

本発明の第１態様のウェビング巻取装置では、ワイヤ収容部のスプールの径方向外側を、スプールの径方向内側よりスプールの軸方向に狭くする凸部を備えることで、ワイヤ収容部における、ウェビング送り方向下流側の軸方向の隙間は、狭くなる。そのため、緊急時にウェビングが引き出されて、スプールに対して、ウェビングの送り方向に荷重が作用した際、ワイヤ収容部の軸方向の隙間が広がることを抑制することができる。その結果、フォースリミッタ荷重を安定して発生させることができる。

【0014】

本発明の第２態様のウェビング巻取装置では、緊急時にウェビングが引き出されて、スプールに対して、ウェビングの送り方向に荷重が作用し、回転体がスプールに対して傾いた際に、ワイヤ収容部の軸方向の隙間が一定になるように凸部が設けられる。そのため、緊急時にウェビングが引き出されて、スプールに対して、ウェビングの送り方向に荷重が作用した際に、ワイヤ収容部の軸方向の隙が一定にされる。その結果、フォースリミッタ荷重を安定させることができる。

【0015】

本発明の第３態様のウェビング巻取装置では、凸部が、ワイヤ収容部に収容されることで、ウェビング巻取装置のスプールの軸方向の長さが短くなる。そのため、ウェビング巻取装置をコンパクトにすることができる。

【0016】

本発明の第４態様のウェビング巻取装置では、凸部は、径方向外側から径方向内側に向かって傾斜した傾斜面を有することで、緊急時にウェビングが引き出されて、スプールに対して、ウェビングの送り方向に荷重が作用して、回転体とスプールとの間のスプールの軸方向の隙間が広がった場合に、ワイヤ収容部における軸方向の隙間を略一定とすることができる。その結果、フォースリミッタ荷重を安定させることができる。

【0017】

本発明の第５態様のウェビング巻取装置では、凸部が回転体に設けられることで、ワイヤ収容部における、ウェビング送り方向下流側の軸方向の隙間は、狭くなる。そのため、緊急時にウェビングが引き出されて、スプールに対して、ウェビングの送り方向に荷重が作用した際、ワイヤ収容部の軸方向の隙間が広がることを抑制することができる。その結果、フォースリミッタ荷重を安定させることができる。

【0018】

本発明の第６態様のウェビング巻取装置では、凸部がスプールに設けられることで、ワイヤ収容部における、ウェビング送り方向下流側の軸方向の隙間は、狭くなる。そのため、緊急時にウェビングが引き出されて、スプールに対して、ウェビングの送り方向に荷重が作用した際、ワイヤ収容部の軸方向の隙間が広がることを抑制することができる。その結果、フォースリミッタ荷重を安定させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】第１実施形態に係るウェビング巻取装置を示す分解斜視図である。

【図2】第１実施形態に係るスプール及ぶピニオンを示す斜視図である。

【図3】第１実施形態に係るウェビング巻取装置を示す断面図であり、図２のＡ－Ａ断面を示す。

【図4】第１実施形態に係るスプールに形成された収容孔にワイヤが挿入される前の状態を示す分解斜視図である。

【図5】第１実施形態に係るスプールを一端側から見て示す側面図であり、図５（Ａ）は、ワイヤの先端部が収容孔に挿入された状態を示し、図５（Ｂ）は、ワイヤの先端部が収容孔から抜け出された状態を示す。

【図6】第１実施形態に係る回転体がスプールに対して傾いた状態を示す断面図である。

【図7】第１実施形態に係るワイヤ収容部を示す断面図であり、図７（Ａ）は、図５（Ａ）のＢ－Ｂ断面であり、図７（Ｂ）は、図５（Ｂ）のＣ－Ｃ断面である。

【図8】第２実施形態に係るワイヤ収容部を示す断面図であり、図８（Ａ）は、通常時を示し、第８（Ｂ）は、緊急時を示す。

【発明を実施するための形態】

【0020】

〔第１実施形態〕
以下、第１実施形態に係るウェビング巻取装置について、図面を参照して説明する。なお、各図において矢印ＦＲは、車両前後方向の前方を示し、矢印ＯＵＴは、車幅方向の外方を示し、矢印ＵＰは、車両上下方向の上方を示す。また、各図において、矢印Ａは、スプール２０がウェビング２０Ａを巻き取る際のスプール２０の回転方向である巻取方向Ａを示し、矢印Ｂは、巻取方向Ａとは反対の引出方向Ｂを示す。また、各図において、スプール２０の軸方向を軸方向Ｄとする。また、単に一端側及び他端側を用いて説明する場合は、特に断りのない限り、スプール２０の軸方向Ｄに対するものとする。

【0021】

［ウェビング巻取装置の構成］
図１に示されるように、ウェビング巻取装置１０は、主に、フレーム１２と、カバープレート１４と、付勢機構１６と、センサ機構１８と、スプール２０と、シャフト３０と、回転体５０と、シリンダ６０と、を備えている。

【0022】

（フレーム１２）
フレーム１２は、金属製であり、車体としてのセンターピラー（図示省略）の車両下側に固定されている。フレーム１２は、車両上下方向に見て四角筒状に形成され、車両前側に形成された脚板１２Ａと、車両後側に形成された脚板１２Ｂと、を有している。脚板１２Ａには、車両前後方向に貫通した円形の貫通孔１２Ｃが形成されている。脚板１２Ｂには、車両前後方向に貫通した円形の貫通孔１２Ｄが形成されている。脚板１２Ａの貫通孔１２Ｃと、脚板１２Ｂの貫通孔１２Ｄとに挿入されたスプール２０は、脚板１２Ａ及び脚板１２Ｂによって回転可能に支持されている。

【0023】

スプール２０は、貫通孔１２Ｃに対して、隙間を有して配置されている。これにより、ウェビング２０Ａを引き出す際のフィーリングを向上させている。

【0024】

（スプール２０）
スプール２０は、略円筒形状に形成されており、中心軸Ｃを回転軸として巻取方向Ａ及び引出方向Ｂに回転可能とされている。スプール２０には、長尺帯状のウェビング２０Ａの長手方向基端部が係止されている。スプール２０が巻取方向Ａへ回転されると、ウェビング２０Ａがスプール２０に巻取られる。ウェビング２０Ａがスプール２０から引き出されることで、ウェビング２０Ａが引出方向Ｂへ回転される。また、スプール２０からウェビング２０Ａが引き出されることで、車両のシートに着座した乗員にウェビング２０Ａが装着される。

【0025】

（付勢機構１６）
フレーム１２の車両後側には、付勢機構１６が設けられている。付勢機構１６は、ぜんまいばね等のスプール付勢手段（図示省略）が設けられている。スプール付勢手段は、スプール２０に直接又は間接的に係合され、スプール２０は、スプール付勢手段の付勢力によって巻取方向Ａへ付勢されている。

【0026】

（シャフト３０）
図３に示されるように、シャフト３０は、第１エネルギ吸収部材としてのトーションシャフト３２と、サブシャフト３４と、で構成されている。

【0027】

トーションシャフト３２は、金属製（例えば、軟鉄）で略円柱状に形成されている。トーションシャフト３２は、スプール２０内に、スプール２０の中心軸Ｃと同軸上にして配置されている。トーションシャフト３２の他端側（車両後側）は、スプール２０に一体回転可能に連結されている。トーションシャフト３２の他端側は、付勢機構１６に回転可能に支持されている。

【0028】

トーションシャフト３２の一端側（車両前側）は、サブシャフト３４に同軸上に連結されている。サブシャフト３４は、金属製で略円柱状に形成されている。サブシャフト３４の一端側は、センサ機構１８に回転可能に支持されている。トーションシャフト３２は、フォースリミッタ機構としての第１フォースリミッタ機構を構成する。

【0029】

（回転体５０）
図１及び図３に示されるように、ロック機構を構成する回転体５０は、軸方向Ｄにおいて、スプール２０と対向するように設けられている。回転体５０は、ピニオン７０と、ロックベース８０とで構成されている。ロックベース８０は、ピニオン７０より車両前側に設けられている。ロックベース８０は、例えば、アルミダイカストにより円板状に形成され、スプール２０の中心軸Ｃと同軸上に配置されている。

【0030】

図２及び図３に示されるように、ピニオン７０は、例えば、アルミダイカストにより円板状に形成され、スプール２０の中心軸Ｃと同軸上に配置されている。ピニオン７０は、ロックベース８０に一体回転可能に連結されている。

【0031】

ピニオン７０には、トーションシャフト３２の一端側が嵌合されており、ピニオン７０とトーションシャフト３２の一端側との相対回転が制限されている。これにより、スプール２０、トーションシャフト３２、ロックベース８０及びピニオン７０が一体回転可能にされている。

【0032】

図１に示されるように、ロックベース８０は、ロックパウル５６を備えている。ロックパウル５６は、ロックベース８０に回動可能に支持されている。

【0033】

図２に示されるように、ピニオン７０には、軸方向Ｄに貫通した貫通孔７０Ａが形成されている。貫通孔７０Ａは、長孔とすることができる。

【0034】

（カバープレート１４）
図１及び図３に示されるように、フレーム１２の車両前側の脚板１２Ａには、ピニオン７０及びロックベース８０を覆う金属製のカバープレート１４が固定されている。カバープレート１４には、車両前後方向に貫通したラチェット孔にラチェット歯１４Ａが形成されている。

【0035】

（センサ機構１８）
カバープレート１４の車両前側には、センサ機構１８が設けられている。緊急時には、センサ機構１８が作動されて、ロックパウル５６が回動してロックベース８０の径方向外側に移動し、ロックパウル５６の先端部が、ラチェット歯１４Ａに噛み合う。これによって、ロックベース８０の引出方向Ｂへの回転が制限され、スプール２０の引出方向Ｂへの回転が間接的に制限される。緊急時とは、車両の衝突時等であって、車両の急減速時及びウェビング２０Ａのスプール２０からの急引出し時等である。

【0036】

（シリンダ６０）
図１に示されるように、ウェビング巻取装置１０は、プリテンショナを構成するシリンダ６０を備えている。シリンダ６０の基端側には、マイクロガスジェネレータ６２（以下、ＭＧＧ６２と言う）が挿入されている。ＭＧＧ６２は、ＥＣＵ（図示省略）を介して車両に設けられた衝突検知センサ（図示省略）に電気的に接続されている。シリンダ６０の内側には、ピストンとしてのシールボール６４と、移動部材６６と、が配置されている。

【0037】

車両衝突時の衝撃が衝突検知センサによって検知されると、ＭＧＧ６２がガスを発生し、移動部材６６は、シールボール６４に押圧されてシリンダ６０の先端側へ移動される。そして、移動部材６６は、ピニオン７０及びロックベース８０の歯部が突刺さった状態（食込んだ状態、係合された状態）で、移動されることで、スプール２０が巻取方向Ａに回転して、ウェビング２０Ａが巻き取られ、乗員を車両のシートに固定する。

【0038】

［第２フォースリミッタ機構の構成］
図４に示されるように、スプール２０には、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を構成する第２エネルギ吸収部材としてのワイヤ４０が設けられている。

【0039】

（ワイヤ４０）
ワイヤ４０は、スプール２０より、強度の高い金属（例えば、ピアノ線）で形成されている。図４に示されるように、ワイヤ４０は、基端部４２と、第１中間部４４と、第２中間部４５と、第３中間部４６と、先端部４８と、によって略クランク状に形成されている。

【0040】

基端部４２は、円板状に形成されている。基端部４２の外径は、ピニオン７０に形成された貫通孔７０Ａの少なくとも最小内径より大きく形成されている。

【0041】

第１中間部４４は、基端部４２から他端側に延在した丸棒状に形成されている。第２中間部４５は、第１中間部４４の他端側の端部から軸方向Ｄに略直交する方向に延在した丸棒状に形成されている。第３中間部４６は、第２中間部４５の端部から軸方向Ｄに延在した丸棒状に形成されている。第１中間部４４、第２中間部４５及び第３中間部４６は、略同じ直径とすることができる。

【0042】

先端部４８は、第３中間部４６の他端側の端部から軸方向Ｄに縮径した円錐台状に形成されている。先端部４８は、ワイヤ４０の先端に向かって先細りした形状に形成されている。

【0043】

（スプール２０の詳細構成）
図４に示されるように、スプール２０は、略円筒状のスプール本体部２１と、スプール本体部２１の軸方向Ｄの一端側に形成されたフランジ部２２と、を備えている。

【0044】

フランジ部２２は、スプール本体部２１より大きい外径の円板状に形成され、外リブ２３と、巻付部を構成する内リブ２４と、溝部２８と、を有している。

【0045】

外リブ２３は、軸方向Ｄの一端側に突出するように、フランジ部２２の外縁に形成されている。外リブ２３は、円環状に形成されている。内リブ２４は、軸方向Ｄの一端側に突出するように、フランジ部２２の内縁に形成されている。内リブ２４は、円環状に形成されている。溝部２８は、外リブ２３と内リブ２４との間に、軸方向Ｄの他端側に凹んだ円環状の溝として形成されている。図７（Ａ）に示されるように、溝部２８は、ワイヤ４０の第２中間部４５を収容するワイヤ収容部Ｓを構成する。

【0046】

図４に示されるように、溝部２８には、ワイヤ４０の第３中間部４６及び先端部４８が収容される収容孔２９が１つ形成されている。収容孔２９は、スプール２０を軸方向Ｄに貫通した円形の貫通孔とすることができる。収容孔２９の内径は、ワイヤの第３中間部４６の外径より、若干大きく形成されている。図５（Ａ）に示されるように、収容孔２９は、溝部２８の径方向内側部分に形成されている。

【0047】

（ピニオン７０の詳細構成）
図７（Ａ）に示されるように、ピニオン７０は、ピニオン７０の他端側の端面７０Ａから他端側に突出した凸部７２を備えている。凸部７２は、ピニオン７０の周方向の全周にわたって設けられている。

【0048】

凸部７２のスプール２０の径方向の幅は、溝部２８のスプール２０の径方向の幅より、若干小さく形成されている。凸部７２は、溝部２８に突出している。凸部７２は、溝部２８に収容されている。

【0049】

凸部７２は、溝部２８のスプール２０の径方向外側を、スプール２０の径方向内側よりスプール２０の軸方向Ｄに狭くするように形成されている。凸部７２は、スプール２０の径方向外側から径方向内側に向かって一端側に傾斜した傾斜面７２Ａを有している。

【0050】

図７（Ａ）に示されるように、通常時は、第２中間部４５が溝部２８の径方向内側に配置され、凸部７２が溝部２８の径方向外側に突出するように設けられている。

【0051】

図７（Ｂ）に示されるように、緊急時にウェビング２０Ａが引き出されて、スプール２０に対して、ウェビング２０Ａの送り方向Fに荷重が作用して、ピニオン７０がスプール２０に対して傾いて、ピニオン７０とスプール２０との間の隙間が広がった際に、傾斜面７２Ａと、溝部２８の底面とが略平行になるように設けられている。すなわち、ピニオン７０がスプール２０に対して傾いて、ピニオン７０とスプール２０との間の隙間が広がった際に、傾斜面７２Ａは、ワイヤ収容部Ｓの軸方向Ｄの隙間が一定になるように設けられている。

【0052】

図２及び図３に示されるように、第１中間部４４、第２中間部４５、第３中間部４６及び先端部４８が、ピニオン７０に形成された貫通孔７０Ａに挿入されて、基端部４２が、ピニオン７０に保持されている。第３中間部４６及び先端部４８は、収容孔２９に挿入されている。第２中間部４５は、溝部２８に収容されている。

【0053】

［フォースリミッタ機構の動作］
ウェビング巻取装置１０では、スプール２０からウェビング２０Ａが引出されて、乗員にウェビング２０Ａが装着される。また、付勢機構１６のぜんまいばねの付勢力により、スプール２０が巻取方向Ａに回転されて、ウェビング２０Ａがスプール２０に巻取られることで、乗員に装着されたウェビング２０Ａの弛みが除去される。

【0054】

緊急時には、センサ機構１８が作動されて、ロックパウル５６がカバープレート１４のラチェット歯１４Ａへ接近する向きに回動して、ロックパウル５６がラチェット歯１４Ａに噛み合うことで、ロックベース８０の引出方向Ｂへの回転が規制され、スプール２０の引出方向Ｂへの回転が規制される。

【0055】

このように、スプール２０の引出方向Ｂへの回転が規制されることで、スプール２０に巻き取られているウェビング２０Ａの引き出しが規制されるので、車両急減速時に車両前方側へ慣性移動しようとする乗員の身体がウェビング２０Ａにより拘束される。

【0056】

このような状態で、車両前方側へ慣性移動しようとする乗員の身体がウェビング２０Ａを引っ張ることで、スプール２０に付与される引出方向Ｂへの回転力が、トーションシャフト３２及びワイヤ４０の機械的強度を上回ると、トーションシャフト３２が捩じれるように塑性変形を開始して、図５（Ａ）に示されるように、回転が規制されたロックベース８０に対し、スプール２０が引出方向Ｂに回転を開始する。

【0057】

ここで、車両前方側へ慣性移動しようとする乗員の身体がウェビング２０Ａを引っ張ると、図６に示されるように、ピニオン７０は、カバープレート１４のラチェット歯１４Ａに、ロックパウル５６を介して支持されているロックベース８０を支点として、ウェビング２０Ａの送り方向（車両上方）Ｆに旋回する。また、スプール２０は、脚板１２Ｂの貫通孔１２Ｄを支点として、ウェビング２０Ａの送り方向Ｆに旋回する。このようにして、ピニオン７０がスプール２０に対して傾く。

【0058】

ピニオン７０がスプール２０に対して傾くと、ピニオン７０とスプール２０との間の、送り方向Ｆの下流側の隙間は、広がる。このピニオン７０とスプール２０との隙間は、スプール２０の径方向内側より径方向外側の方が広く形成される。

【0059】

ところが、図７（Ｂ）に示されるように、傾斜面７２Ａによって、溝部２８の底面と、傾斜面７２Ａとが略平行になり、ワイヤ収容部Ｓの軸方向Ｄの隙間が一定になる。

【0060】

一方、図６に示されるように、ピニオン７０とスプール２０との間の、送り方向Ｆの上流側の隙間は、狭まり、ワイヤ４０と凸部７２とが当接してピニオン７０が変形する。

【0061】

また、ロックベース８０に対して、スプール２０が引出方向Ｂに回転を開始すると、図５（Ｂ）に示されるように、基端部４２がピニオン７０に保持された状態で、ワイヤ４０の第３中間部４６及び先端部４８が収容孔２９から抜け出る。

【0062】

このようにして、収容孔２９から抜け出た第３中間部４６及び先端部４８は、収容孔２９の開口縁にしごかれると共に、内リブ２４の外周壁に圧接させられ、この外周壁に倣って湾曲させられ、ワイヤ４０の第２中間部４５及び第３中間部４６が、内リブ２４に巻き付けられる。

【0063】

ここで、ワイヤ４０の先端部４８が収容孔２９から抜け出る前までは、乗員によるウェビング２０Ａのスプール２０からの引出荷重（スプール２０の引出方向Ｂへの回転荷重）が、トーションシャフト３２の耐捩れ荷重（第１フォースリミッタ荷重）と、ワイヤ４０の耐変形荷重（第２フォースリミッタ荷重）との合計以上である際には、トーションシャフト３２が捩れ変形されると共に、ワイヤ４０が変形されて、スプール２０のロックベース８０及びピニオン７０に対する引出方向Ｂ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の捩れ変形及びワイヤ４０の変形によって吸収されて、乗員が保護される。

【0064】

ワイヤ４０の先端部４８が収容孔２９から抜け出た後では、乗員によるウェビング２０Ａのスプール２０からの引出荷重（スプール２０の引出方向Ｂへの回転荷重）が、トーションシャフト３２の耐捩れ荷重（第１フォースリミッタ荷重）以上である際には、トーションシャフト３２が捩れ変形される。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の捩れ変形によって吸収されて、乗員が保護される。

【0065】

すなわち、乗員の運動エネルギは、トーションシャフト３２の捩れ変形及びワイヤ４０の変形によって吸収され、その後、トーションシャフト３２の捩れ変形によって吸収されるように、２段階で吸収されて、乗員が保護される。なお、このフォースリミッタ機構は、ピニオン７０がスプール２０に対して傾いていない状態でも、機能を発揮することができる。

【0066】

［第１実施形態の作用］
次に、第１実施形態の作用を説明する。

【0067】

第１実施形態のウェビング巻取装置１０は、ウェビング２０Ａを引き出し及び巻き取り可能なスプール２０と、スプール２０と対向するように配置され、緊急時に回転が阻止される回転体５０と、回転体５０とスプール２０との間に形成されたワイヤ収容部Ｓに収容されるワイヤ４０と、を備えている。ウェビング巻取装置１０は、ワイヤ収容部Ｓのスプール２０の径方向外側を、スプール２０の径方向内側よりスプール２０の軸方向Ｄに狭くする凸部７２を備えている。

【0068】

緊急時にウェビング２０Ａが引き出されて、スプール２０に対して、ウェビング２０Ａの送り方向Ｆに荷重が作用した際、回転体５０とスプール２０との間の、スプール２０の軸方向Ｄの隙間は、ウェビング２０Ａの送り方向Ｆの上流側より下流側が広がる。

【0069】

ところで、ワイヤ収容部Ｓにおけるスプール２０の軸方向Ｄの隙間が狭くなると、ワイヤ４０によるフォースリミッタ荷重が大きくなる。一方、ワイヤ収容部Ｓにおけるスプール２０の軸方向Ｄの隙間が広くなると、ワイヤ４０によるフォースリミッタ荷重が小さくなる。そのため、スプール２０の位相によって、ワイヤ４０によるフォースリミッタ荷重が不安定となる可能性がある。

【0070】

第１実施形態では、ワイヤ収容部Ｓのスプール２０の径方向外側を、スプール２０の径方向内側よりスプール２０の軸方向Ｄに狭くする凸部７２を備えることで、ワイヤ収容部Ｓにおける、送り方向Ｆの下流側の軸方向Ｄの隙間は、狭くなる。

【0071】

ここで、ピアノ線によって形成されたワイヤ４０は、アルミダイカストによって形成されたピニオン７０より、高い硬度を有している。そのため、スプール２０に対して、ウェビング２０Ａの送り方向Ｆに荷重が作用した際、ワイヤ収容部Ｓにおける、送り方向Ｆの上流側の軸方向Ｄの隙間が狭まる方向に、ピニオン７０とワイヤ４０との間に荷重が作用すると、ピニオン７０が変形する。その結果、ワイヤ収容部Ｓにおける、送り方向Ｆの上流側の軸方向Ｄの隙間は維持される。

【0072】

すなわち、緊急時にウェビング２０Ａが引き出されて、スプール２０に対して、ウェビング２０Ａの送り方向Ｆに荷重が作用した際、ワイヤ収容部Ｓの軸方向Ｄの隙間が広がることを抑制することができる。その結果、ワイヤ４０によるフォースリミッタ荷重を安定して発生させることができる。

【0073】

また、凸部７２の突出量を調整することで、フォースリミッタ荷重を調整することができる。そのため、狙いのエネルギを吸収するフォースリミッタ構造とすることができる。

【0074】

第１実施形態のウェビング巻取装置１０では、凸部７２は、回転体５０がスプール２０に対して傾いた際に、ワイヤ収容部Ｓの軸方向Ｄの隙間が一定になるように設けられている。

【0075】

緊急時にウェビング２０Ａが引き出されて、スプール２０に対して、ウェビング２０Ａの送り方向Ｆに荷重が作用し、回転体５０がスプール２０に対して傾いた際に、ワイヤ収容部Ｓの軸方向Ｄの隙間が一定になるように凸部７２が設けられる。そのため、緊急時にウェビング２０Ａが引き出されて、スプール２０に対して、ウェビング２０Ａの送り方向Ｆに荷重が作用した際に、ワイヤ収容部Ｓの軸方向Ｄの隙間が一定にされる。その結果、ワイヤ４０によるフォースリミッタ荷重を安定させることができる。

【0076】

第１実施形態のウェビング巻取装置１０では、凸部７２は、ワイヤ収容部Ｓに収容されている。

【0077】

凸部７２が、ワイヤ収容部Ｓに収容されることで、ウェビング巻取装置１０のスプール２０の軸方向Ｄの長さが短くなる。そのため、ウェビング巻取装置１０をコンパクトにすることができる。

【0078】

また、凸部７２は、ワイヤ収容部Ｓにおけるスプール２０の径方向外側を、スプール２０の径方向内側よりスプール２０の軸方向Ｄに狭くしているので、ワイヤ収容部Ｓにおけるスプール２０の径方向内側にスペースが形成される。そのため、通常時に、ワイヤ収容部Ｓにおけるスプール２０の径方向内側に、ワイヤ４０を配置することができる。

【0079】

第１実施形態のウェビング巻取装置１０では、凸部７２は、スプール２０の径方向外側から径方向内側に向かって傾斜した傾斜面７２Ａを有している。

【0080】

凸部７２は、スプール２０の径方向外側から径方向内側に向かって傾斜した傾斜面７２Ａを有することで、緊急時にウェビング２０Ａが引き出されて、スプール２０に対して、ウェビング２０Ａの送り方向Ｆに荷重が作用して、回転体５０とスプール２０との間のスプール２０の軸方向Ｄの隙間が広がった場合に、ワイヤ収容部Ｓにおける軸方向Ｄの隙間を略一定とすることができる。その結果、ワイヤ４０によるフォースリミッタ荷重を安定させることができる。

【0081】

第１実施形態のウェビング巻取装置１０では、凸部７２は、回転体５０に設けられている。

【0082】

凸部７２が回転体５０に設けられることで、ワイヤ収容部Ｓにおける、ウェビング２０Ａの送り方向Ｆにおける下流側の軸方向Ｄの隙間は、狭くなる。そのため、緊急時にウェビング２０Ａが引き出されて、スプール２０に対して、ウェビング２０Ａの送り方向Ｆに荷重が作用した際、ワイヤ収容部Ｓの軸方向Ｄの隙間が広がることを抑制することができる。その結果、ワイヤ４０によるフォースリミッタ荷重を安定させることができる。

【0083】

〔第２実施形態〕
第２実施形態のウェビング巻取装置は、凸部の構成が異なる点で、第１実施形態のウェビング巻取装置と相違する。

【0084】

以下、第２実施形態のウェビング巻取装置の構成を説明する。なお、第１実施形態で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については、同一用語又は符号を用いて説明する。

【0085】

［ウェビング巻取装置の構成］
図８（Ａ）に示されるように、スプール１２０のフランジ部２２は、外リブ２３と、巻付部を構成する内リブ２４と、溝部２８と、を有している。溝部２８には、溝部２８の底面から、軸方向Ｄの一端側に向けて突出した凸部１２５を有している。

【0086】

凸部１２５の軸方向Ｄの一端側の端面は、外リブ２３の内周面から溝部２８の底面に向かって傾斜する傾斜面１２５Ａを構成する。言い換えると、凸部１２５は、ワイヤ収容部Ｓのスプール１２０の径方向外側を、スプール１２０の径方向内側よりスプール１２０の軸方向Ｄに狭くする。凸部１２５は、スプール１２０の周方向の全周にわたって設けられている。ピニオン１７０は、軸方向Ｄの他端側の端面１７０Ａが略平坦に形成されている。

【0087】

図８（Ａ）に示されるように、通常時は、第２中間部４５が溝部２８の径方向内側に配置され、凸部１２５が溝部２８の径方向外側に突出するように設けられている。

【0088】

図８（Ｂ）に示されるように、緊急時にウェビング２０Ａが引き出されて、スプール１２０に対して、ウェビング２０Ａの送り方向Ｆに荷重が作用して、ピニオン１７０がスプール１２０に対して傾いて、ピニオン１７０とスプール１２０との間の隙間が広がった際に、傾斜面１２５Ａは、ワイヤ収容部Ｓの軸方向Ｄの隙間が一定になるように設けられている。

【0089】

［フォースリミッタ機構の動作］
第２実施形態のウェビング巻取装置１１０では、車両前方側へ慣性移動しようとする乗員の身体がウェビング２０Ａを引っ張ると、第１実施形態のウェビング巻取装置１０と同様に、ピニオン１７０は、カバープレート１４のラチェット歯１４Ａに、ロックパウル５６を介して支持されているロックベース８０を支点として、ウェビング２０Ａの送り方向（車両上方）Ｆに旋回する。また、スプール１２０は、脚板１２Ｂの貫通孔１２Ｄを支点として、ウェビング２０Ａの送り方向Ｆに旋回する。このようにして、ピニオン１７０がスプール１２０に対して傾く。

【0090】

ピニオン１７０がスプール１２０に対して傾くと、ピニオン１７０とスプール１２０との間の、送り方向Ｆの下流側の隙間は、広がる。このピニオン１７０とスプール１２０との隙間は、スプール１２０の径方向内側より径方向外側の方が広く形成される。

【0091】

ところが、図８（Ｂ）に示されるように、スプール１２０の傾斜面１２５Ａと、ピニオン１７０の端面１７０Ａとが略平行になり、ワイヤ収容部Ｓの軸方向Ｄの隙間が一定になる。

【0092】

その他のフォースリミッタ機構の動作は、第１実施形態のウェビング巻取装置１０と同様の動作をする。

【0093】

［第２実施形態の作用］
第２実施形態のウェビング巻取装置１１０では、凸部１２５は、スプール１２０に設けられている。

【0094】

凸部１２５がスプール１２０に設けられることで、ワイヤ収容部Ｓにおける、ウェビング２０Ａの送り方向Ｆにおける下流側の軸方向Ｄの隙間は、狭くなる。そのため、緊急時にウェビング２０Ａが引き出されて、スプール１２０に対して、ウェビング２０Ａの送り方向Ｆに荷重が作用した際、ワイヤ収容部Ｓの軸方向Ｄの隙間が広がることを抑制することができる。その結果、ワイヤ４０によるフォースリミッタ荷重を安定させることができる。

【0095】

なお、他の構成及び作用効果については、上記第１実施形態と略同様であるので説明を省略する。

【0096】

以上、本発明のウェビング巻取装置を、上記各実施形態に基づき説明してきた。しかし、具体的な構成については、これらの実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更などは許容される。

【0097】

第１実施形態及び第２実施形態では、ワイヤ収容部Ｓをスプール２０，１２０に設ける例を示した。しかし、ワイヤ収容部は、ピニオンに設けられても、スプール及びピニオンに設けられてもよい。

【0098】

第１実施形態及び第２実施形態では、シャフト３０は、トーションシャフト３２と、サブシャフト３４とで別体で形成される例を示した。しかし、シャフトは、一体で形成されもよい。

【0099】

第１実施形態及び第２実施形態では、ワイヤ４０を１つ設ける例を示した。しかし、ワイヤは、複数設けられてもよい。

【0100】

第１実施形態では、凸部７２が傾斜面７２Ａを有し、第２実施形態では、凸部１２５が傾斜面１２５Ａを有する例を示した。しかし、凸部は、傾斜面を有していなくても、ワイヤ収容部Ｓのスプールの径方向外側を、スプールの径方向内側より軸方向に狭く形成されていればよい。

【0101】

第１実施形態では、凸部７２はピニオン７０に設けられ、第２実施形態では、凸部１２５は、スプール１２０に設けられる例を示した。しかし、凸部は、スプール及びピニオンに設けられてもよい。

【0102】

第１実施形態及び第２実施形態では、先端部４８は、ワイヤ４０の先端に向かって先細りした形状に形成されている例を示した。しかし、先端部は、この態様に限定されず、丸棒状に形成されてもよい。

【0103】

第１実施形態及び第２実施形態では、収容孔２９は、溝部２８の径方向内側部分に形成されている例を示した。しかし、収容孔は、溝部２８の径方向外側部分に形成されてもよいし、径方向中間部分に形成されてもよい。

【0104】

第１実施形態及び第２実施形態では、ワイヤ４０は、引き抜かれたときに、２つのワイヤ４０が重なるように巻かれる長さに設定されている例を示した。しかし、ワイヤは、引き抜かれたときに、２つのワイヤが重ならないように巻かれる長さとしてもよい。

【符号の説明】

【0105】

１０・・・ウェビング巻取装置、２０・・・スプール、２０Ａ・・・ウェビング、４０・・・ワイヤ、５０・・・回転体、７２・・・凸部、７２Ａ・・・傾斜面、Ｓ・・・ワイヤ収容部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】