特開 2024-16533 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】P2024016533

(43)【公開日】2024-02-07

(54)【発明の名称】ウェビング巻取装置

(51)【国際特許分類】

   B60R 22/46 20060101AFI20240131BHJP

【ＦＩ】

B60R22/46 128

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022118736

(22)【出願日】2022-07-26

(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】土本 和輝

(72)【発明者】

【氏名】米野 史一

(72)【発明者】

【氏名】齋藤 望

【テーマコード（参考）】

3D018

【Ｆターム（参考）】

3D018MA02

(57)【要約】

【課題】回転部材に連絡部材を良好に巻取る。
【解決手段】ウェビング巻取装置１０では、ピストン４２が下側に移動されて、ピニオン３４が巻取方向に回転される。これにより、ウェビング２０がスプール１８に巻取られて、ショルダウェビング２０Ａによる乗員の拘束力が増加される。さらに、ピニオン３４にワイヤ４４が巻取られて、ラップウェビング２０Ｂによる乗員の拘束力が増加される。ここで、プーリ４６がワイヤ４４をピニオン３４に案内する。このため、ピニオン３４にワイヤ４４を良好に巻取ることができる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

乗員に装着される第１ウェビングが連絡され、巻取方向に回転されて第１ウェビングが巻取られるスプールと、
回転されることで前記スプールが巻取方向に回転される回転部材と、
乗員に装着される第２ウェビングと前記回転部材とを連絡し、前記回転部材が回転されることで前記回転部材に巻取られる連絡部材と、
前記連絡部材を前記回転部材に案内する案内部と、
を備えるウェビング巻取装置。

【請求項2】

前記案内部が回転可能にされる請求項１記載のウェビング巻取装置。

【請求項3】

前記回転部材の回転軸方向と前記案内部の回転軸方向とが平行にされる請求項２記載のウェビング巻取装置。

【請求項4】

前記案内部が前記回転部材の回転軸方向への前記連絡部材の移動を制限する請求項１記載のウェビング巻取装置。

【請求項5】

前記案内部が前記連絡部材の延在方向を前記回転部材の回転軸方向において変更する請求項１記載のウェビング巻取装置。

【請求項6】

前記連絡部材の前記案内部による曲がり部分の内角が９０°以上にされる請求項１記載のウェビング巻取装置。

【請求項7】

前記回転部材と前記案内部とがユニット化される請求項１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、回転部材が回転されてスプールが巻取方向に回転される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に記載のリトラクタでは、スプールにウェビングの一端が連絡されており、ドライブホイールが回転されることで、スプールが回転されて、スプールにウェビングが巻取られる。さらに、ドライブホイールとウェビングの他端とをケーブルが連絡しており、ドライブホイールが回転されることで、ドライブホイールにケーブルが巻取られる。

【0003】

ここで、このようなリトラクタでは、ドライブホイールにケーブルを良好に巻取ることができるのが好ましい。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】欧州特許出願公開第１６８６０２３号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は、上記事実を考慮し、回転部材に連絡部材を良好に巻取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】

【0006】

本発明の第１態様のウェビング巻取装置は、乗員に装着される第１ウェビングが連絡され、巻取方向に回転されて第１ウェビングが巻取られるスプールと、回転されることで前記スプールが巻取方向に回転される回転部材と、乗員に装着される第２ウェビングと前記回転部材とを連絡し、前記回転部材が回転されることで前記回転部材に巻取られる連絡部材と、前記連絡部材を前記回転部材に案内する案内部と、を備える。

【0007】

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、前記案内部が回転可能にされる。

【0008】

本発明の第３態様のウェビング巻取装置は、本発明の第２態様のウェビング巻取装置において、前記回転部材の回転軸方向と前記案内部の回転軸方向とが平行にされる。

【0009】

本発明の第４態様のウェビング巻取装置は、本発明の第１態様～第３態様の何れか１つのウェビング巻取装置において、前記案内部が前記回転部材の回転軸方向への前記連絡部材の移動を制限する。

【0010】

本発明の第５態様のウェビング巻取装置は、本発明の第１態様～第４態様の何れか１つのウェビング巻取装置において、前記案内部が前記連絡部材の延在方向を前記回転部材の回転軸方向において変更する。

【0011】

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～第５態様の何れか１つのウェビング巻取装置において、前記連絡部材の前記案内部による曲がり部分の内角が９０°以上にされる。

【0012】

本発明の第７態様のウェビング巻取装置は、本発明の第１態様～第６態様の何れか１つのウェビング巻取装置において、前記回転部材と前記案内部とがユニット化される。

【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、乗員に装着される第１ウェビングがスプールに連絡されており、回転部材が回転されることで、スプールが巻取方向に回転されて、スプールに第１ウェビングが巻取られる。さらに、乗員に装着される第２ウェビングと回転部材とを連絡部材が連絡しており、回転部材が回転されることで、回転部材に連絡部材が巻取られる。

【0014】

ここで、案内部が連絡部材を回転部材に案内する。このため、回転部材に連絡部材を良好に巻取ることができる。

【0015】

本発明の第２態様のウェビング巻取装置では、案内部が回転可能にされる。このため、案内部が連絡部材を回転部材に良好に案内できる。

【0016】

本発明の第３態様のウェビング巻取装置では、回転部材の回転軸方向と案内部の回転軸方向とが平行にされる。このため、案内部が連絡部材を回転部材に良好に案内できる。

【0017】

本発明の第４態様のウェビング巻取装置では、案内部が回転部材の回転軸方向への連絡部材の移動を制限する。このため、案内部が連絡部材を回転部材に良好に案内できる。

【0018】

本発明の第５態様のウェビング巻取装置では、案内部が連絡部材の延在方向を回転部材の回転軸方向において変更する。このため、連絡部材の案内部より第２ウェビング側の部分の配置位置の自由度を大きくできる。

【0019】

本発明の第６態様のウェビング巻取装置では、連絡部材の案内部による曲がり部分の内角が９０°以上にされる。このため、案内部が連絡部材を回転部材に良好に案内できる。

【0020】

本発明の第７態様のウェビング巻取装置では、回転部材と案内部とがユニット化される。このため、構成を簡単にできる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の実施形態に係るウェビング巻取装置を示す図であり、（Ａ）は、背面図であり、（Ｂ）は、側面図である。

【図2】本発明の実施形態に係るウェビング巻取装置が適用されたシートベルト装置を示す側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

図１（Ａ）には、本発明の実施形態に係るウェビング巻取装置１０が背面図にて示されており、図１（Ｂ）には、ウェビング巻取装置１０が側面図にて示されている。なお、図面では、車両前方を矢印ＦＲで示し、車幅方向外側（車両左方）を矢印ＯＵＴで示し、上方を矢印ＵＰで示している。

【0023】

本実施形態に係るウェビング巻取装置１０は、車両（自動車）のシートベルト装置１２（図２参照）を構成している。シートベルト装置１２は、車室内のシート１４に適用されており、ウェビング巻取装置１０は、シート１４後部の車幅方向外側かつ下側における車両のセンタピラーに設置されている。

【0024】

図１の（Ａ）及び（Ｂ）に示す如く、ウェビング巻取装置１０には、設置体としての金属製で断面Ｕ字形板状のフレーム１６が設けられており、ウェビング巻取装置１０は、フレーム１６において、車両に設置されている。フレーム１６の車幅方向内側には、背板１６Ａが設けられると共に、フレーム１６の車両前側及び車両後側には、それぞれ側板１６Ｂ及び側板１６Ｃが設けられており、側板１６Ｂ及び側板１６Ｃは、背板１６Ａから車幅方向外側に延出されている。

【0025】

フレーム１６内には、金属製で略円筒状のスプール１８が設けられており、スプール１８は、フレーム１６の側板１６Ｂと側板１６Ｃとの間に回転可能に支持されている。スプール１８には、長尺帯状のウェビング２０が基端側（長手方向基端側）から巻取られており、スプール１８が巻取方向（図１（Ｂ）の矢印Ａの方向）に回転されて、ウェビング２０がスプール１８に巻取られると共に、ウェビング２０がスプール１８から引出されて、スプール１８が引出方向（図１（Ｂ）の矢印Ｂの方向）に回転される。フレーム１６には、付勢機構（図示省略）が設けられており、付勢機構は、スプール１８を巻取方向に付勢して、ウェビング２０にスプール１８側への付勢力を作用させている。フレーム１６には、ロック機構が設けられており、車両の緊急時（衝突時等）には、ロック機構が、スプール１８の引出方向への回転をロックして、ウェビング２０のスプール１８からの引出しをロックする。

【0026】

シートベルト装置１２（図２参照）では、ウェビング２０が、スプール１８よりも先端側（長手方向先端側）において、金属製のスルーアンカ（図示省略）に移動可能に貫通されており、スルーアンカは、シート１４後部の車幅方向外側かつ上側に設置されている。ウェビング２０の先端部には、金属製で板状のアンカ２２が連結されており、アンカ２２は、シート１４後部の車幅方向外側かつ下側に設置されている。ウェビング２０は、スルーアンカとアンカ２２との間において、金属製のタング２４に移動可能に貫通されている。

【0027】

シート１４後部の車幅方向内側かつ下側には、バックル２６が設置されている。バックル２６には、タング２４が着脱可能にされており、バックル２６にタング２４が装着されて、シート１４に着座した乗員２８にウェビング２０が装着される。ウェビング２０のタング２４より基端側は、第１ウェビングとしてのショルダウェビング２０Ａにされており、ショルダウェビング２０Ａは、スルーアンカとタング２４との間の部分において、乗員２８の肩部から腰部に斜め方向に掛渡される。ウェビング２０のタング２４より先端側は、第２ウェビングとしてのラップウェビング２０Ｂにされており、ラップウェビング２０Ｂは、乗員２８の腰部に横方向に掛渡される。

【0028】

ウェビング巻取装置１０には、フレーム１６の車両前側において、プリテンショナ機構３０が設けられている。

【0029】

プリテンショナ機構３０には、支持体としての金属製で直方体形箱状のカバープレート３２が設けられており、カバープレート３２は、内部が車両後側に開放されると共に、フレーム１６の側板１６Ｂに固定されている。

【0030】

カバープレート３２内には、回転部材としての金属製で略円柱状のピニオン３４が設けられており、ピニオン３４は、スプール１８と同軸上に配置されると共に、車両後側部分にギヤ３４Ａが同軸上に形成されている。ピニオン３４は、スプール１８に回転可能に支持されており、ピニオン３４の回転は、係止されている。ピニオン３４の車両前側部分には、円柱状の巻取部３４Ｂが同軸上に形成されており、巻取部３４Ｂは、ピニオン３４の巻取部３４Ｂより車両前側及び車両後側の部分に対し縮径されると共に、径がスプール１８のウェビング２０巻取部分の径に比し小さくされている。

【0031】

スプール１８とピニオン３４との間には、連結部材としての金属製のクラッチ３６が設けられており、クラッチ３６は、スプール１８とピニオン３４とを連結せずに、スプール１８のピニオン３４に対する回転を許可している。

【0032】

ピニオン３４の上側には、案内部材としての金属製で円筒状のシリンダ３８が設けられており、シリンダ３８の軸方向は、上下方向に平行にされている。シリンダ３８は、カバープレート３２の上壁を貫通しており、シリンダ３８は、カバープレート３２とフレーム１６の側板１６Ｂとの間に固定されている。シリンダ３８の基端部（上端部）には、ガス供給機構としてのガスジェネレータ４０（マイクロガスジェネレータ）が固定されており、車両の緊急時（衝突時等）には、ガスジェネレータ４０がシリンダ３８内に高圧のガスを瞬時に供給する。

【0033】

シリンダ３８内には、移動部材としての金属製で柱状のピストン４２が設けられており、ピストン４２は、基端部（上端部）がシリンダ３８内に嵌合されて、下側に移動可能にされている。ピストン４２の基端部以外の部分は、ラック４２Ａにされており、ラック４２Ａがピニオン３４のギヤ３４Ａに噛合されて、ピストン４２の下側への移動が制限されている。

【0034】

ピニオン３４の巻取部３４Ｂには、連絡部材としての金属製のワイヤ４４の基端部が結合されており、ワイヤ４４は、巻取部３４Ｂから下側に延出されて、カバープレート３２の車幅方向内側壁（側壁）を貫通している。ワイヤ４４の先端部は、アンカ２２に結合されており、これにより、アンカ２２が車両に設置されると共に、ワイヤ４４がピニオン３４とウェビング２０の先端部とを連絡している。

【0035】

ピニオン３４の下側には、案内部としての金属製で略円柱状のプーリ４６が設けられており、プーリ４６は、カバープレート３２の底壁（車両前側壁）とフレーム１６の側板１６Ｂとの間にボルト及びナット（図示省略）によって取付けられている。プーリ４６は、ボルトが同軸上に貫通されて、ボルトを中心軸として回転可能にされており、プーリ４６の軸方向（回転軸方向）は、ピニオン３４の軸方向（回転軸方向）と平行にされている。プーリ４６の軸方向中間部には、略円柱状の配置部４６Ａが同軸上に形成されており、配置部４６Ａは、ピニオン３４の巻取部３４Ｂの下方に配置されている。配置部４６Ａの下側には、ワイヤ４４が巻掛けられており、ワイヤ４４の配置部４６Ａによる曲がり部分の内角は、９０°以上（本実施形態では９０°より僅かに大きい角度）にされている。プーリ４６の配置部４６Ａより車両前側及び車両後側には、制限部としての略円錐台状の傾斜部４６Ｂが同軸上に形成されており、傾斜部４６Ｂの径が配置部４６Ａから離間されるに従い徐々に大きくされて、ワイヤ４４の配置部４６Ａから傾斜部４６Ｂへの移動が傾斜部４６Ｂによって制限されている。ワイヤ４４のプーリ４６よりピニオン３４側の部分では、ワイヤ４４の延在方向がピニオン３４の軸方向（車両前後方向）に対し垂直されており、ワイヤ４４のプーリ４６よりアンカ２２側の部分では、ワイヤ４４の延在方向がピニオン３４の軸方向に対し傾斜されている。このため、プーリ４６がワイヤ４４の延在方向をピニオン３４の軸方向において変更している。

【0036】

次に、本実施形態の作用を説明する。

【0037】

以上の構成のシートベルト装置１２では、バックル２６にタング２４が装着されて、乗員２８にウェビング２０が装着される。このため、ウェビング２０のショルダウェビング２０Ａが乗員２８の肩部から腰部に斜め方向に掛渡されると共に、ウェビング２０のラップウェビング２０Ｂが乗員２８の腰部に横方向に掛渡される。また、ウェビング巻取装置１０の付勢機構がスプール１８を巻取方向に付勢して、ウェビング２０にスプール１８側への付勢力が作用される。このため、ウェビング２０の弛みが除去されると共に、アンカ２２とピニオン３４との間でワイヤ４４が伸張される。

【0038】

車両の緊急時には、ウェビング巻取装置１０のロック機構がスプール１８の引出方向への回転をロックして、ウェビング２０のスプール１８からの引出しがロックされる。このため、ウェビング２０によって乗員２８が拘束される。

【0039】

さらに、車両の緊急時には、ウェビング巻取装置１０のプリテンショナ機構３０において、ガスジェネレータ４０がシリンダ３８内に高圧のガスを瞬時に供給することで、当該ガスの圧力によりピストン４２に下側への移動力が作用されて、ピストン４２のラック４２Ａがピニオン３４のギヤ３４Ａに巻取方向への回転力を作用させる。このため、ピニオン３４の回転係止が解除されることで、ピストン４２（ラック４２Ａ）が下側に移動されて、ピニオン３４（ギヤ３４Ａ）が巻取方向に回転される。

【0040】

そして、ピニオン３４が巻取方向に回転されることで、クラッチ３６がスプール１８とピニオン３４とを連結して、スプール１８がピニオン３４及びクラッチ３６と一体に巻取方向に回転される。このため、ウェビング２０がスプール１８に巻取られて、ショルダウェビング２０Ａによる乗員２８の拘束力が増加される。

【0041】

しかも、ピニオン３４が巻取方向に回転されることで、ピニオン３４の巻取部３４Ｂにワイヤ４４が巻取られる。このため、ワイヤ４４によってアンカ２２を介してウェビング２０の先端部が引張られて、ラップウェビング２０Ｂによる乗員２８の拘束力が増加される。

【0042】

このように、１つのプリテンショナ機構３０によって、ショルダウェビング２０Ａによる乗員２８の拘束力が増加されると共に、ラップウェビング２０Ｂによる乗員２８の拘束力が増加される。このため、ショルダウェビング２０Ａによる乗員２８の拘束力を増加させる機構とラップウェビング２０Ｂによる乗員２８の拘束力を増加させる機構とが別々に設けられる場合に比し、部品点数及び重量が低減されている。

【0043】

ここで、プリテンショナ機構３０では、プーリ４６（配置部４６Ａ）がワイヤ４４をピニオン３４の巻取部３４Ｂに案内する。このため、巻取部３４Ｂにワイヤ４４を良好に巻取ることができ、ラップウェビング２０Ｂによる乗員２８の拘束力を良好に増加できる。

【0044】

また、プーリ４６が回転可能にされている。このため、ワイヤ４４がプーリ４６（配置部４６Ａ）を通過する際に、プーリ４６が回転できて、ワイヤ４４のプーリ４６に対する摺動を抑制でき、プーリ４６がワイヤ４４をピニオン３４の巻取部３４Ｂに良好に案内できる。

【0045】

しかも、プーリ４６（配置部４６Ａ）の軸方向とピニオン３４（巻取部３４Ｂ）の軸方向とが平行にされている。このため、ワイヤ４４が配置部４６Ａと巻取部３４Ｂとの間で捩れることを抑制できて、ワイヤ４４が配置部４６Ａと巻取部３４Ｂとの間を良好に通過でき、プーリ４６がワイヤ４４を巻取部３４Ｂに良好に案内できる。

【0046】

さらに、プーリ４６の傾斜部４６Ｂが、ワイヤ４４の配置部４６Ａから傾斜部４６Ｂへの移動を制限して、ピニオン３４の軸方向へのワイヤ４４の移動を制限する。このため、プーリ４６がワイヤ４４をピニオン３４の巻取部３４Ｂに良好に案内できる。

【0047】

また、ワイヤ４４のプーリ４６よりピニオン３４側の部分では、ワイヤ４４の延在方向がピニオン３４の軸方向に対し垂直される一方、ワイヤ４４のプーリ４６よりアンカ２２側（ウェビング２０先端部側）の部分では、ワイヤ４４の延在方向がピニオン３４の軸方向に対し傾斜されており、プーリ４６がワイヤ４４の延在方向をピニオン３４の軸方向において変更している。このため、ワイヤ４４のプーリ４６よりアンカ２２側の部分の配置位置の自由度を大きくできて、ウェビング２０の先端部の配置位置の自由度を大きくできる。

【0048】

しかも、ワイヤ４４のプーリ４６（配置部４６Ａ）による曲がり角度が９０°以上にされる。このため、ワイヤ４４が配置部４６Ａを良好に通過でき、プーリ４６がワイヤ４４をピニオン３４の巻取部３４Ｂに良好に案内できる。しかも、プーリ４６にワイヤ４４から作用される荷重を小さくでき、プーリ４６の強度を低下させることができて、プーリ４６を軽量化及び小型化できる。

【0049】

さらに、ピニオン３４の巻取部３４Ｂの径を調整することで、巻取部３４Ｂへのワイヤ４４の巻取量を調整できて、ウェビング２０の先端部の引張量を調整できる。

【0050】

また、ピニオン３４とプーリ４６とが、ウェビング巻取装置１０に設けられて、ユニット化されている。このため、プーリ４６がウェビング巻取装置１０とは別に設けられる場合とは異なり、構成を簡単にできる。

【0051】

なお、本実施形態では、ピニオン３４の上側にシリンダ３８、ガスジェネレータ４０及びピストン４２が設けられる。しかしながら、ピニオン３４の下側にシリンダ３８、ガスジェネレータ４０及びピストン４２が設けられてもよい。

【0052】

また、本実施形態では、ピニオン３４に巻取部３４Ｂが設けられる。しかしながら、クラッチ３６（回転部材）に巻取部３４Ｂが設けられてもよい。

【0053】

さらに、本実施形態では、プーリ４６がボルト及びナットによって取付けられて、プーリ４６にボルトが同軸上に貫通されることで、プーリ４６がボルトを中心軸として回転可能にされる。しかしながら、プーリ４６がリベットによって取付けられて、プーリ４６にリベットが同軸上に貫通されることで、プーリ４６がリベットを中心軸として回転可能にされてもよい。

【0054】

また、本実施形態では、プーリ４６の配置部４６Ａ両側に傾斜部４６Ｂが設けられる。しかしながら、プーリ４６の配置部４６Ａ両側に円柱状の円柱部（制限部）が設けられてもよく、この場合、円柱部の径が配置部４６Ａの径に比し大きくされる。

【0055】

さらに、本実施形態では、プーリ４６（案内部）がワイヤ４４を案内する。しかしながら、案内部が回転不能にされてもよく、例えば、カバープレート３２（例えば下壁）又はフレーム１６の側板１６Ｂに設けられる貫通孔（案内部）にワイヤ４４が貫通されて、貫通孔の周面がワイヤ４４を案内してもよい。この場合、案内部の長手方向がピニオン３４（巻取部３４Ｂ）の軸方向と平行にされてもよい。

【0056】

また、本実施形態では、金属製のピストン４２（ラック４２Ａ）がピニオン３４のギヤ３４Ａを回転させる。しかしながら、ピストン４２が樹脂製にされてもよく、この場合、ピストン４２が移動されつつピストン４２にピニオン３４のギヤ３４Ａが食込んでピニオン３４が回転されてもよい。さらに、ピストン４２が複数の球体にされてもよく、この場合、複数の球体が移動されつつピニオン３４のギヤ３４Ａの歯間に球体が侵入してピニオン３４が回転されてもよい。

【0057】

さらに、本実施形態では、フレーム１６の車両前側にプリテンショナ機構３０が設けられる。しかしながら、フレーム１６の車両後側にプリテンショナ機構３０が設けられてもよい。

【符号の説明】

【0058】

１０・・・ウェビング巻取装置、１８・・・スプール、２０・・・ウェビング、２０Ａ・・・ショルダウェビング（第１ウェビング）、２０Ｂ・・・ラップウェビング（第２ウェビング）、２８・・・乗員、３４・・・ピニオン（回転部材）、４４・・・ワイヤ（連絡部材）、４６・・・プーリ（案内部）

【図1】

【図2】