JP2003019946A - 自動車用シートベルトの巻取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シートベルト装着時の拘束力を軽減する副ゼ
ンマイばねが巻締まり状態から解放状態に移行する際に
座屈するのを確実に防止して、副ゼンマイばねの耐久性
を向上させる。 【解決手段】 巻取り装置２は、巻軸１６をシートベル
ト巻取り方向ａへ付勢する主ゼンマイばね１０と、シー
トベルト引き出し方向ｂへの巻軸１６の回転をリング１
４に伝達するばねクラッチ２５と、リング１４に一端が
固定され主ゼンマイばね１０と逆向きの回転付勢力を発
生する副ゼンマイばね１３を備え、この副ゼンマイばね
１３が巻締まり状態から解放状態に移行する際に副ゼン
マイばね１３の一端近傍部が座屈するのを防止する為の
サポート部材３０を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】 本発明は自動車用シートベ
ルトの巻取り装置に関し、特に、シートベルト装着状態
で乗員に作用する拘束力を軽減する為の副ゼンマイばね
が巻締まり状態から解放状態に移行する際に座屈しない
ように構成したものに関する。

【０００２】

【従来の技術】 自動車用シートベルトは乗員を衝突事
故から保護する為に乗員の身体を座席に拘束するもので
ある。シートベルトの巻取り装置は、シートベルトの巻
取りを行うゼンマイばねを有し、シートベルトの装着時
には、ゼンマイばねのばね力に抗してシートベルトを引
き出し、タングをバックルに挿入する。その状態で、ゼ
ンマイばねのばね力でシートベルトは巻取り方向へ付勢
されているため乗員の胸部が締めつけられ、乗員はシー
トベルトによる圧迫感を覚える。そのため、シートベル
ト装着状態におけるシートベルトの巻取り力を軽減して
胸部の締め付けを緩和し、乗員の圧迫感を軽減してシー
トベルト装着フィーリングを改善する必要がある。

【０００３】そこで、シートベルト巻取り力を軽減する
ため、種々の自動車用シートベルトの巻取り装置が提案
されているが、例えば、本願出願人は次のような巻取り
装置を開発中である。即ち、図１２に示すように、この
自動車用シートベルトの巻取り装置１００は、シートベ
ルト巻取軸（図示略）に連動する巻軸１０１と、巻軸１
０１に巻心部が固定され巻軸１０１を巻取り方向（図１
２の矢印方向）に付勢する主ゼンマイばね（図示略）
と、巻軸１０１に外嵌されたクラッチばね１０２とリン
グ１０３とを有しシートベルト引き出し方向（図１２の
矢印方向と逆方向）への巻軸１０１の回転をリング１０
３に伝達するばねクラッチ１０４と、主ゼンマイばねと
逆方向の回転付勢力を発生可能な副ゼンマイばね１０５
とを備えている。副ゼンマイばね１０５の一端はリング
１０３に固定され、他端はラチェットホイール１０６に
固定されている。シートベルトを装着している状態（シ
ートベルトのタングがバックルに連結されている状態）
ではラチェットホイール１０６の回転はラチェット爪１
０７により規制され、シートベルトを装着していない状
態ではラチェットホイール１０６は自由に回転可能であ
る。

【０００４】乗員がシートベルトを装着していない状態
から主ゼンマイばねの付勢力に抗してシートベルトが引
き出されると、巻軸１０１が引き出し方向に回転する
が、ラチェットホイール１０６は回転可能であるので、
ばねクラッチ１０４により巻軸１０１の回転が伝達され
て副ゼンマイばね１０５とラチェットホイール１０６も
引き出し方向に回転し、巻軸１０１には副ゼンマイばね
１０５による回転付勢力は作用しない。シートベルトが
装着されるとラチェットホイール１０６の回転がラチェ
ット爪１０７により規制されるため、主ゼンマイばねの
回転付勢力により副ゼンマイばね１０５は巻締まり状態
になり、副ゼンマイばね１０５により主ゼンマイばねと
逆方向の回転付勢力が巻軸１０１に作用する。また、副
ゼンマイばね１０５が巻締められた後、主ゼンマイばね
と逆方向にクラッチばね１０２と巻軸１０１間に滑りが
発生し、その摩擦力が巻軸１０１に作用する。従って、
シートベルト装着時には、主ゼンマイばねによる巻取り
力（乗員に対する拘束力）は副ゼンマイばね１０５及び
クラッチばね１０２により軽減されて乗員に作用するこ
とになる。

【０００５】シートベルトを装着した状態、つまり副ゼ
ンマイばね１０５の巻締まり状態からシートベルトを外
すと、巻軸１０１が主ゼンマイばねにより巻取り方向に
回転すると共に、ラチェットホイール１０６の回転規制
が解除されるため、副ゼンマイばね１０５は蓄えられた
弾性エネルギーを解放して解放状態へ移行し、この弾性
エネルギーによりラチェットホイール１０６がリング１
０３に対して相対的に巻取り方向に回転する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】 前記の自動車用シー
トベルトの巻取り装置において、副ゼンマイばね１０５
が巻締まり状態から解放状態に移行する際に、副ゼンマ
イばね１０５の内端側部分が図１３に鎖線で示すような
状態でラチェットホイール１０６が回転すれば問題ない
が、実際には、副ゼンマイばね１０５に蓄えられた弾性
エネルギーが一気に解放されるためラチェットホイール
１０６に急激な回転が生じ、リングに固定された副ゼン
マイばね１０５の内端の近傍部が図１３に実線で示すよ
うに座屈に近い状態に変形する。従って、シートベルト
の装着を繰り返すと短期間のうちにこの一端近傍部にお
いて副ゼンマイばね１０５が折損して故障状態になり、
シートベルト装着時の拘束力軽減効果が消滅してしまう
ことになる。本発明の目的は、副ゼンマイばねが巻締ま
り状態から解放状態に移行する際に座屈するのを確実に
防止すること、副ゼンマイばねの耐久性を向上させるこ
と、等である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】 請求項１に記載の自動
車用シートベルトの巻取り装置は、自動車用シートベル
ト巻取軸に連動する巻軸と、この巻軸に巻心部が固定さ
れ巻軸を巻取り方向へ付勢する主ゼンマイばねと、前記
巻軸に外嵌されたクラッチばねとリングとを有しシート
ベルト引き出し方向への巻軸の回転をリングに伝達する
ばねクラッチと、前記リングに一端が固定され且つ主ゼ
ンマイばねと逆向きの回転付勢力を発生可能な副ゼンマ
イばねと、前記副ゼンマイばねの他端が固定され且つシ
ートベルトの巻取り方向へ回転しないように規制手段で
規制可能なラチェットホイールとを備えた自動車用シー
トベルトの巻取り装置において、前記副ゼンマイばねが
巻締まり状態から解放状態に移行する際に副ゼンマイば
ねの一端近傍部が座屈するのを防止するサポート部材を
設けたことを特徴とするものである。

【０００８】シートベルトを乗員に装着する（タングを
バックルに連結する）までは、規制手段が作動せず、ラ
チェットホイールが自由に回転できるため、副ゼンマイ
ばねには巻締まりが生じておらず、副ゼンマイばねはそ
の弾性エネルギーを全て解放した解放状態にある。タン
グをバックルに連結すると、規制手段によりラチェット
ホイールが巻取り方向へ回転しないように規制される。
この状態で、シートベルトの余りの部分を巻取らせる時
に、ばねクラッチの摩擦伝達作用を介して巻軸の回転が
リングに伝達されてリングが回転し、副ゼンマイばねは
巻締まり状態になる。こうして、乗員に作用する主ゼン
マイばねによる巻取り力（拘束力）は、副ゼンマイばね
による主ゼンマイばねと逆方向（引き出し方向）の回転
付勢力により軽減される。

【０００９】シートベルト装着状態からタングとバック
ルの連結を解除してシートベルトを乗員から外したとき
には、ラチェットホイールの回転規制が解除され、副ゼ
ンマイばねは蓄えられた弾性エネルギーを解放しつつ巻
締まり状態から解放状態に移行する。このとき、主ゼン
マイばねによる巻軸の巻取り方向への回転がばねクラッ
チの摩擦伝達作用によりリングに伝達されてリングが回
転すると共に、副ゼンマイばねに蓄えられていた弾性エ
ネルギーによりラチェットホイールがリングに対して相
対的に巻取り方向に回転する。そのため、リングに固定
された副ゼンマイばねの一端の近傍部が径方向外側に座
屈する虞があるが、サポート部材によりこの座屈が防止
されるので、シートベルトの装着を繰り返してもこの一
端近傍部が折損することがない。

【００１０】請求項２に記載の自動車用シートベルトの
巻取り装置は、請求項１の発明において、前記サポート
部材は、前記副ゼンマイばねの前記一端側部分の径方向
外側に設けられ且つリングに固定されたことを特徴とす
るものである。従って、副ゼンマイばねが巻締まり状態
から解放状態に移行する際に、副ゼンマイばねの一端側
部分がサポート部材に当接するので、サポート部材によ
り一端近傍部が径方向外側に座屈するのを防止すること
ができる。

【００１１】請求項３に記載の自動車用シートベルトの
巻取り装置は、請求項２の発明において、前記サポート
部材は、前記副ゼンマイばねとは別体に構成されたこと
を特徴とするものである。従って、副ゼンマイばねとは
別の簡単な構造のサポート部材を副ゼンマイばねの一端
側部分の径方向外側に設けることで、一端近傍部が径方
向外側に座屈しようとするのを防止することができる。

【００１２】請求項４に記載の自動車用シートベルトの
巻取り装置は、請求項２の発明において、前記サポート
部材は、前記副ゼンマイばねの一端側部分を径方向外側
に折り返して副ゼンマイばねと一体的に構成したことを
特徴とするものである。従って、副ゼンマイばねと一体
的に構成され且つ簡単な構造のサポート部材により、一
端近傍部が径方向外側に座屈しようとするのを防止する
ことができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】 以下、本発明の実施の形態につ
いて説明する。本実施形態は、自動車に装備される乗員
拘束用のシートベルトを巻取る巻取り装置に本発明を適
用した場合の一例である。尚、図１の前後左右を前後左
右として説明する。

【００１４】図１はシートベルト装置１の分解斜視図を
示している。このシートベルト装置１は、巻取り装置
２、ハウジング３、ハウジング３に収容されてシートベ
ルト４を巻取り可能なリール５、リール５に内嵌状に固
定され且つリール５を貫通してハウジング３に回転自在
に支持されたシートベルト巻取軸６（以下、巻取軸６と
いう）等を備えている。ここで、図１の矢印ａはシート
ベルト４を巻取る際の巻軸１６（巻取軸６）の回転方向
（巻取り方向）を示し、矢印ｂはシートベルト４を引出
す際の巻軸１６の回転方向（引出し方向）を示してい
る。

【００１５】図１〜図６に示すように、巻取り装置２
は、主ゼンマイばね１０、ディスク１１、ラチェットホ
イール１２、副ゼンマイばね１３、リング１４、クラッ
チばね１５、巻軸１６、ラチェット爪１７、捩じりばね
１８、ソレノイドアクチュエータ１９を備え、これらの
部材１０〜１９はハウジング３の右側壁に固定されるカ
バー部材２０の内部に収容されている。

【００１６】カバー部材２０の右部のキャップ部２０ａ
に主ゼンマイばね１０が収容され、主ゼンマイばね１０
の左側にディスク１１と環状のラチェットホイール１２
が配設されている。ディスク１１はラチェットホイール
１２に固定されており、ラチェットホイール１２の内側
に副ゼンマイばね１３が収容されている。副ゼンマイば
ね１３の内側にはリング１４が配設され、リング１４の
内側にクラッチばね１５が配設されている。尚、ディス
ク１１がカバー部材２０に回転自在に収容されて、ラチ
ェットホイール１２が巻取軸６の軸心回りに回転可能で
ある。

【００１７】巻軸１６は、第１軸部１６ａと、その右側
の第２軸部１６ｂ（第１軸部１６ａよりも小径）と、第
１軸部１６ａの左端付近のフランジ部１６ｃとを一体形
成した構造である。第１軸部１６ａに形成された矩形孔
１６ｄに巻取軸６の右端部の方形連結部６ａが嵌合さ
れ、巻軸１６が巻取軸６に連動連結されている。

【００１８】第１軸部１６ａがクラッチばね１５とリン
グ１４の内側に配設され、第２軸部１６ｂがディスク１
１の挿通孔１１ａを挿通して主ゼンマイばね１０の内側
に配設され、フランジ部１６ｃがリング１４の左面に略
当接している。尚、巻軸１６の右端部に右方へ突出する
軸部（図示略）が形成され、この軸部がカバー部材２０
の中心部の凹部（図示略）に回転可能に支持されてい
る。

【００１９】主ゼンマイばね１０は巻心部１０ａから外
側に巻取り方向ａに向かって巻かれた構造であり、その
内端部を第１軸部１６ｂに形成されたスリット１６ｅに
係合させて巻心部１０ａが巻軸１６に固定され、その外
端部がカバー部材２０の内部に形成された係合部２０ｂ
に係合して固定されている。シートベルト４がリール５
に略全て巻取られている状態から引出され、巻軸１６が
引出し方向ｂへ回転すると主ゼンマイばね１０が巻締め
られ、その付勢力により巻取軸６とともに巻軸１６が巻
取り方向ａへ付勢される。

【００２０】副ゼンマイばね１３は内側から外側に引出
し方向ｂに向かって例えば３〜１０回巻かれた構造であ
り、内端部がリング１４に形成されたスリット１４ａに
係合して固定され、その外端部がラチェットホイール１
２に形成されたスリット１２ａに係合して固定されてい
る。この副ゼンマイばね１３は、巻軸１６に対して引出
し方向ｂ（主ゼンマイばね１０と逆向き）の回転付勢力
を発生可能である。図５，図６に示すように、副ゼンマ
イばね１３の内端側部分の径方向外側には副ゼンマイば
ね１３とは別体に構成された本願特有のサポート部材３
０が設けられている。

【００２１】クラッチばね１５は、弾性のある線材を略
コイル状に複数回（例えば、２回）密に巻いて構成され
たトーションばねからなり、巻軸１６の第１軸部１６ａ
に摩擦結合可能に圧嵌状に外嵌されている。このクラッ
チばね１５は一端部１５ａから巻取り方向ａに向かって
巻かれ、その他端部１５ｂが上方へ屈曲してリング１４
の内周部分に形成された係合溝１４ｂに係合固定されて
いる。

【００２２】前記巻軸１６とクラッチばね１５とリング
１４は、シートベルト引出し方向ｂへの巻軸１６の回転
をリング１４に伝達するばねクラッチ２５を構成してい
る。即ち、巻軸１６が引出し方向ｂへ回転するとき、巻
軸１６との間に作用する摩擦力によりクラッチばね１５
に巻締まりが生じてばねクラッチ２５が締結状態とな
り、クラッチばね１５と巻軸軸１６がトルク伝達可能に
強力に結合されて、引出し方向ｂへの巻軸１６の回転を
リング１４に確実に伝達する。一方、巻軸１６が巻取り
方向ａへ回転するときは、このばねクラッチ２５の摩擦
伝達作用を介して、巻軸１６の巻取り方向ａの回転力が
リング１４に伝達される。ここで、主ゼンマイばね１０
の回転付勢力をＴ１、副ゼンマイばね１３の回転付勢力
をＴ２、ばねクラッチ２５の摩擦伝達作用を介してスリ
ップなしに伝達されるトルクをＴ３とした場合、Ｔ１＞
Ｔ３＞Ｔ２の関係が成立している。

【００２３】また、前記ラチェット爪１７と捩じりばね
１８とソレノイドアクチュエータ１９等は、ラチェット
ホイール１２を巻取り方向ａへ回転させないように規制
可能な回転規制機構２６を構成している。ラチェット爪
１７は、枢支部１７ａとアーム部１７ｂとレバー部１７
ｃを一体形成した構造であり、枢支部１７ａがラチェッ
トホイール１２の略下側においてカバー部材２０の支軸
部２０ｃに揺動可能に支持され、この枢支部１７ａから
アーム部１７ｂが後方へ延びレバー部１７ｃが下側へ延
びている。

【００２４】捩じりばね１８はカバー部材２０のピン部
２０ｄに装着され、この捩じりばね１８によりアーム部
１７ｂがラチェットホイール１２の歯に係合する方向に
付勢されている。ソレノイドアクチュエータ１９は、レ
バー部１７ｃの後側においてカバー部材２０に固定さ
れ、その出力部１９ａでレバー部１７ｃを前方へ押動
し、アーム部１７ｂとラチェットホイール１２との係合
を解除可能である。

【００２５】このシートベルト装置１には、図示してい
ないが、シートベルト４に取付けられたタングと、車体
側に固定的に設けられたバックルが設けられ、このタン
グがバックルに連結されるとシートベルト４が乗員に装
着された状態となる。そして、このバックルの連結状態
を検出する検出スイッチとソレノイドアクチュエータ１
９は制御装置（図示略）に電気的に接続され、この制御
装置により、タングとバックルの連結状態に応じてソレ
ノイドアクチュエータ１９が駆動制御される。

【００２６】シートベルト４を装着するまでは、図６に
示すように、ソレノイドアクチュエータ１９がＯＦＦ
で、ラチェット爪１７がラチェットホイール１２から係
合解除されてラチェットホイール１２が自由に回転でき
る状態になる。シートベルト４を装着すると（タングが
バックルに連結された状態では）、図５に示すように、
ソレノイドアクチュエータ１９がＯＮとされ、ラチェッ
ト爪１７がラチェットホイール１２に係合してラチェッ
トホイール１２が巻取り方向ａへ回転しないように規制
される。

【００２７】ラチェットホイール１２が自由に回転でき
る状態では、副ゼンマイばね１３に巻締りが生じていな
いため、巻軸１６に対する回転付勢力が発生していな
い。一方、シートベルト４が乗員に装着され、回転規制
機構２６によりラチェットホイール１２が巻取り方向ａ
へ回転しないように規制された状態で、主ゼンマイばね
１０の回転付勢力により巻軸１６が巻取り方向ａに回転
するとき、ばねクラッチ２５の摩擦伝達作用を介してリ
ング１４も巻取り方向ａに回転するため副ゼンマイばね
１３が巻締められ、巻軸１６に対して引出し方向ｂへの
回転付勢力を発生する。

【００２８】尚、巻軸１６に対して副ゼンマイばね１３
による引出し方向ｂへの回転付勢力が発生した場合で
も、その回転付勢力は主ゼンマイばね１０による巻取り
方向ａへの回転付勢力よりも小さくなるように構成され
ている。つまり、ラチェットホイール１２が巻取り方向
ａへ回転しないように規制された状態で、巻軸１６とと
もにリング１４が巻取り方向ａに過剰に回転した場合で
も、副ゼンマイばね１３が所定の回転付勢力（主ゼンマ
イばね１０よりも少し小さな付勢力）を発生させる状態
にまで巻締められると、クラッチばね１５と巻軸１６と
の間に滑りが生じ、これ以上副ゼンマイばね１３が巻締
って回転付勢力が大きくなることはない。

【００２９】次に、本願特有のサポート部材３０につい
て説明する。図７，図８に示すように、ステンレス（例
えばＳＵＳ３０１）製のサポート部材３０は副ゼンマイ
ばね１３の内端側部分の径方向外側に設けられ、このサ
ポート部材３０は、副ゼンマイばね１３の内端側の段部
３０ａと、この段部３０ａから副ゼンマイばね１３の内
端近傍部に沿って延びるサポート部３０ｂとを一体形成
したものである。段部３０ａは副ゼンマイばね１３の内
端と共にリング１４のスリット１４ａに係合固定されて
いる。

【００３０】シートベルト４が乗員に装着された状態で
は、前述のように、副ゼンマイばね１３は主ゼンマイば
ね１０の巻取り方向ａの回転付勢力により巻締められた
巻締まり状態にある。この状態から、シートベルト４の
装着を解除するとラチェットホイール１２の回転規制が
解除される。このとき、主ゼンマイばね１０による巻軸
１６の巻取り方向ａの回転がリング１４に伝達されてリ
ング１４が回転すると共に、副ゼンマイばね１３は蓄え
た弾性エネルギーを解放して解放状態に移行するので、
この弾性エネルギーによりラチェットホイール１２は巻
取り方向ａに付勢されてリング１４に対して相対的に巻
取り方向ａに回転する。

【００３１】このラチェットホイール１２の回転によ
り、副ゼンマイばね１３の内端近傍部が径方向外側に座
屈する虞があるが、図７に示すように、副ゼンマイばね
１３の内端近傍部はサポート部３０ｂに当接するので、
サポート部材３０によりこの座屈変形は規制されること
になる。

【００３２】次に、巻取り装置２の作用を図９，図１０
により説明する。１）シートベルト４を乗員に装着する
際にシートベルト４を引出す場合、巻取り軸６とともに
巻軸１６が引出し方向ｂに回転するため、ばねクラッチ
２５が締結状態となり、巻軸１６と一体的にリング１４
と副ゼンマイばね１３を介してラチェットホイール１２
が引出し方向ｂに回転する。ラチェットホイール１２は
自由に回転できる状態であるため、副ゼンマイばね１３
は解放状態であり、巻軸１６には副ゼンマイばね１３に
よる引出し方向ｂへの回転付勢力は作用していない。つ
まり、シートベルト４の引出し力は、主ゼンマイばね１
０の回転付勢力（トルク）だけが作用する図９の曲線
〔Ｉ〕の特性となる。

【００３３】２）シートベルト４を乗員に装着した後に
シートベルト４の余分な弛み部分を巻取らせる場合、主
ゼンマイばね１０により巻軸１６が巻取り方向ａに回転
するため、ばねクラッチ２５の摩擦伝達作用を介して巻
軸１６の回転がリング１４に伝達され、リング１４が巻
取り方向ａに回転する。回転規制機構２６によりラチェ
ットホイール１２が巻取り方向ａへ回転規制された状態
であるため、リング１４が巻取り方向ａに回転すると、
副ゼンマイばね１３は巻締まり状態となり、巻軸１６に
対して引出し方向ｂへの回転付勢力を発生する。

【００３４】つまり、シートベルト４を巻取る巻軸１６
の巻取り力は、副ゼンマイばね１３の巻締りにより軽減
されて図９の曲線[II]の特性となり、乗員に対してシー
トベルト４から弱い拘束力しか作用しない。但し、図９
の曲線[II]に示すように、巻取り開始後点Ｐまではクラ
ッチばね１５と巻軸１６の間に滑りが生じず、また、こ
の間において副ゼンマイばね１３の巻締りが略完了す
る。点Ｐ以降の巻取りにおいては、クラッチばね１５と
巻軸１６の間に滑りが発生してブレーキ作用が得られ
る。

【００３５】３）シートベルト４が乗員にフィットした
状態では、副ゼンマイばね１３の巻締まりが大きくな
り、巻軸１６の巻取り力が小さくなり図９の点Ｑで止ま
っており、シートベルト４は弱い拘束力で乗員に優しく
フィットした状態となる。

【００３６】ここで、図９の曲線[IIa],曲線[IIb] は、
曲線[II]の場合よりもシートベルト４を多く引出して装
着した後にシートベルト４の余分な弛み部分を巻取らせ
る場合の特性を示している。この場合も、シートベルト
４を装着した直後から、副ゼンマイばね１３が巻締めら
れるため、巻軸１６の巻取り力は軽減され曲線[II]と略
同様の特性となる。但し、曲線[II]の場合よりも巻軸１
６が巻取り方向ａに多く回転するが、副ゼンマイばね１
３が所定の回転付勢力を発生させる状態にまで巻締めら
れると、クラッチばね１５と巻軸１６との間に滑りが生
じ、これ以上副ゼンマイばね１３が巻締められて回転付
勢力が大きくなることはないため、シートベルト４が乗
員にフィットした場合の拘束力も、曲線[II]を経て収束
した拘束力と略同じになる。

【００３７】４）シートベルト４を乗員に装着した状態
でシートベルト４を引出す場合、副ゼンマイばね１３に
巻締まりが生じている範囲内、例えば、シートベルト４
が 200ｍｍ以内において引出される場合、巻軸１６が引
出し方向ｂに回転するためばねクラッチ２５が締結（伝
達）状態となり、副ゼンマイばね１３による引出し方向
ｂへの回転付勢力がばねクラッチ２５を介して巻軸１６
に伝達される。つまり、巻軸１６の巻取り力は、副ゼン
マイばね１３の解放弾性力でアシストされて軽減され、
図９の曲線[III],[IV]の特性となり、乗員に対してシー
トベルト４から弱い拘束力しか作用しない。但し、副ゼ
ンマイばね１３に巻締まりがなくなるまで、例えば、シ
ートベルト４が 200ｍｍ以上引出される場合には、図９
の曲線〔Ｉ〕の特性に移行し、主ゼンマイばね１０の回
転付勢力に抗してシートベルト４を引出すことになる。

【００３８】５）シートベルト４を乗員に装着した状態
で、シートベルト４を引出した後に、再度シートベルト
４を巻取らせる場合、前述のように、ばねクラッチ２５
の摩擦伝達作用を介して副ゼンマイばね１３が巻締めら
れ、巻軸１６の巻取り力が副ゼンマイばね１３の巻締め
により軽減されて、図９の曲線[II]，曲線[IIa] ，曲線
[IIb] 等の同等の特性となり、乗員に対してシートベル
ト４から弱い拘束力しか作用しない。

【００３９】６）シートベルト４の装着を解除してシー
トベルト４を巻取らせる場合、先ず、シートベルト４の
解除とともに、回転規制機構２６によるラチェットホイ
ール１２の巻取り方向ａへの回転規制も解除され自由に
回転できる状態になるため、副ゼンマイばね１３が巻締
まり状態から解放状態に移行し、巻締まりにより蓄えら
れていた弾性エネルギーが解放される。つまり、シート
ベルト４の解除直後に、巻軸１６に主ゼンマイばね１０
による巻取り方向ａへの回転付勢力だけが作用するた
め、巻軸１６の巻取り力が急激に上昇して図９の曲線
[V] の特性となり、シートベルト４は急速に巻取られ
る。

【００４０】シートベルト４の装着を解除して副ゼンマ
イばね１３が巻締まり状態から解放状態に移行する際
に、副ゼンマイばね１３の弾性エネルギーによりラチェ
ットホイール１２はリング１４に対して相対的に巻取り
方向に回転するため、副ゼンマイばね１３の内端近傍部
が座屈する可能性があるが、図７に示すように、サポー
ト部材３０が副ゼンマイばね１３の内端部外側に設けら
れているため、サポート部材３０に内端部近傍が当接し
て副ゼンマイばね１３の座屈変形が規制される。

【００４１】以上の巻取り装置２によれば、シートベル
ト４の装着を解除したときには副ゼンマイばね１３が巻
締まり状態から解放状態に移行するが、このとき、サポ
ート部材３０は副ゼンマイばね１３の内端近傍部をサポ
ートし、この内端近傍部が径方向外側に座屈するのを防
止することができるので、シートベルト４の装着を繰り
返してもこの内端近傍部が折損することがない。従っ
て、副ゼンマイばね１３の耐久性を向上させることがで
き、シートベルト４の装着時の拘束力軽減効果が損なわ
れることがない。

【００４２】サポート部材３０は、副ゼンマイばね１３
とは別体に構成されたので、副ゼンマイばね１３と別の
簡単な構造のサポート部材３０を内端側部分の径方向外
側に設けることで内端近傍部が径方向外側に座屈するの
を防止することができる。

【００４３】次に、前記実施形態に種々の変更を加えた
変更形態について説明する。１〕サポート部材３０の材
質としては、一般的な炭素鋼、合金鋼等、副ゼンマイば
ね１３の座屈を防ぐための強度を確保できるものであれ
ば、種々の金属材料を使用できる。２〕サポート部３０
ｂが副ゼンマイばね１３の内端側部分の外側部分に密着
するように構成してもよい。この場合、副ゼンマイばね
１３が巻締まる際のサポート部３０ｂによる抵抗が小さ
くなる。但し、サポート部材３０自体が折損することの
ないように、前記実施形態に比べて強度の高い金属材料
でサポート部材３０を構成することが望ましい。

【００４４】３〕図１１に示すように、副ゼンマイばね
１３Ａの内端側部分を径方向外側へ折り返してサポート
部材３０を副ゼンマイばね１３Ａと一体的に構成しても
よい。サポート部材３０をこのように構成することで、
巻取り装置２の部品数を少なくすることができる。４〕
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において前記実
施形態に種々の変更を付加した形態で実施できることは
言うまでもない。

【００４５】

【発明の効果】 請求項１の発明によれば、シートベル
トの装着を解除したときには副ゼンマイばねが巻締まり
状態から解放状態に移行するが、このときに、サポート
部材がリングに固定された副ゼンマイばねの一端の近傍
部をサポートし、この一端近傍部が径方向外側に座屈す
るのを防止することができるので、シートベルトの装着
を繰り返してもこの一端近傍部が折損することがない。
従って、副ゼンマイばねの耐久性を向上させることがで
き、シートベルト装着時の拘束力軽減効果が損なわれる
ことがない。

【００４６】請求項２の発明によれば、サポート部材が
副ゼンマイばねの一端側部分の径方向外側に設けられ且
つリングに固定されたので、副ゼンマイばねが巻締まり
状態から解放状態に移行する際に、一端近傍部がサポー
ト部材に当接するので、サポート部材により一端近傍部
が径方向外側に座屈しようとするのを防止することがで
きる。その他、請求項１と同様の効果が得られる。

【００４７】請求項３の発明によれば、サポート部材
は、副ゼンマイばねとは別体に構成されたので、副ゼン
マイばねと別の簡単な構造のサポート部材を一端側部分
の径方向外側に設けることで一端近傍部が径方向外側に
座屈するのを防止することができる。その他、請求項２
と同様の効果がえられる。

【００４８】請求項４の発明によれば、サポート部材
は、副ゼンマイばねの一端側部分を径方向外側に折り返
して副ゼンマイばねと一体的に構成したことを特徴とす
るものである。従って、サポート部材の構造が簡単にな
るし、サポート部材として別の部材を設けることなく部
品数が増えることもないため、製作コスト的に有利であ
る。その他、請求項２と同様の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実発明の実施形態に係るシートベルト装置の
分解斜視図である。

【図２】巻取り装置の斜視図である。

【図３】巻取り装置の要部の斜視図である。

【図４】巻取り装置の要部の分解縦断面図である。

【図５】巻取り装置（ラチェットホイール回転規制時）
の側面図である。

【図６】巻取り装置（ラチェットホイール回転規制解除
時）の側面図である。

【図７】巻取り装置の要部（座屈変形規制時）の側面図
である。

【図８】サポート部材の斜視図である。

【図９】巻取り装置による巻取り力／引出し力の特性図
である。

【図１０】各動作における種々の部材の状態を示す図表
である。

【図１１】変更形態の図８相当図である。

【図１２】従来の巻取り装置の図６相当図である。

【図１３】従来の巻取り装置の図７相当図である。

【符号の説明】

２ 巻取り装置 ４ シートベルト ６ シートベルト巻取軸 １０ 主ゼンマイばね １２ ラチェットホイール １３ 副ゼンマイばね １４ リング １５ クラッチばね １６ 巻軸 ２５ ばねクラッチ ２６ 回転規制機構 ３０ サポート部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木村 元昭 京都市右京区梅津西浦町14番地 サンコー ル株式会社内 (72)発明者 満尾 貞昭 京都市右京区梅津西浦町14番地 サンコー ル株式会社内 (72)発明者 赤松 徳和 京都市右京区梅津西浦町14番地 サンコー ル株式会社内 Ｆターム(参考） 3D018 KA01

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動車用シートベルト巻取軸に連動する
   巻軸と、 この巻軸に巻心部が固定され巻軸を巻取り方向へ付勢す
   る主ゼンマイばねと、 前記巻軸に外嵌されたクラッチばねとリングとを有しシ
   ートベルト引き出し方向への巻軸の回転をリングに伝達
   するばねクラッチと、 前記リングに一端が固定され且つ主ゼンマイばねと逆向
   きの回転付勢力を発生可能な副ゼンマイばねと、 前記副ゼンマイばねの他端が固定され且つシートベルト
   の巻取り方向へ回転しないように規制手段で規制可能な
   ラチェットホイールとを備えた自動車用シートベルトの
   巻取り装置において、 前記副ゼンマイばねが巻締まり状態から解放状態に移行
   する際に副ゼンマイばねの一端近傍部が座屈するのを防
   止するサポート部材を設けたことを特徴とする自動車用
   シートベルトの巻取り装置。
2. 【請求項２】 前記サポート部材は、前記副ゼンマイば
   ねの前記一端側部分の径方向外側に設けられ且つリング
   に固定されたことを特徴とする請求項１に記載の自動車
   用シートベルトの巻取り装置。
3. 【請求項３】 前記サポート部材は、前記副ゼンマイば
   ねとは別体に構成されたことを特徴とする請求項２に記
   載の自動車用シートベルトの巻取り装置。
4. 【請求項４】 前記サポート部材は、前記副ゼンマイば
   ねの一端側部分を径方向外側に折り返して副ゼンマイば
   ねと一体的に構成したことを特徴とする請求項２に記載
   の自動車用シートベルトの巻取り装置。