JP2004074828A - ウエビング巻取装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】所謂ＷＳＩＲにおいて所謂エンドロックが生じるのを抑制又は防止することができるウエビング巻取装置を得る。
【解決手段】ウエビング巻取装置は、慣性板５２及びパウル６２を備えており、ウエビングが急激に引出されると、圧縮コイルスプリング６４の付勢力に抗してパウル６２が揺動され、センサホルダ内に形成された内歯に係合される。これにより、スプール１６に追従回転するＶギヤのウエビング引出方向回転が停止され、両者間に相対回転が生じ、ロック状態となる。ここで、ウエビングの全量巻取時においてもそのような事態が生じ得るが、小型慣性板９０を設けたことにより、全量巻取時になると小型慣性板９０が圧縮コイルスプリング９４の付勢力にに抗して矢印Ｃ方向へ揺動し、延出部９０Ｂが慣性板５２の傾斜壁１０２をウエビング引出回転方向へ押圧するので、エンドロックするのを防止できる。
【選択図】 図７
【解決手段】ウエビング巻取装置は、慣性板５２及びパウル６２を備えており、ウエビングが急激に引出されると、圧縮コイルスプリング６４の付勢力に抗してパウル６２が揺動され、センサホルダ内に形成された内歯に係合される。これにより、スプール１６に追従回転するＶギヤのウエビング引出方向回転が停止され、両者間に相対回転が生じ、ロック状態となる。ここで、ウエビングの全量巻取時においてもそのような事態が生じ得るが、小型慣性板９０を設けたことにより、全量巻取時になると小型慣性板９０が圧縮コイルスプリング９４の付勢力にに抗して矢印Ｃ方向へ揺動し、延出部９０Ｂが慣性板５２の傾斜壁１０２をウエビング引出回転方向へ押圧するので、エンドロックするのを防止できる。
【選択図】 図７
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ウエビングの急激な引出しにより巻取軸のウエビング引出方向回転を停止させるウエビング巻取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
乗員拘束用のウエビングを層状に巻き取るウエビング巻取装置のロック機構には、ウエビングの急激な引出しを感知してスプール（巻取軸）のウエビング引出方向回転を阻止する所謂ＷＳＩＲ（ウエビング感応式リトラクタ）と、車両の急減速状態を感知してスプール（巻取軸）のウエビング引出方向回転を阻止するＶＳＩＲ（車体感応式リトラクタ）とがある。
【０００３】
ここで、前者の機構の一例について簡単に説明すると、ウエビングの基端部が係止されるスプールの軸方向の両端部は、平面視でコ字状のフレームの両側部に回転自在に軸支されている。このスプールの軸方向の一端部にはＶギヤと呼ばれる樹脂製のギヤが相対回転可能に組付けられており、更にＶギヤには樹脂製の慣性板が相対回転可能に組付けられている。また、スプールには、平面視でコ字状に形成されたロックプレートが径方向移動可能に収容されている。
【０００４】
通常は、スプール、Ｖギヤ、及び慣性板相互間に相対回転が生じないため、ロックプレートもスプールの軸径内に納められている。この状態からウエビングが急激に引き出されると、ウエビングの基端部が係止されたスプールはウエビング引出方向へ回転しようとする。その一方、慣性板はその場に居続けようとするため、慣性板とスプールとの間に相対回転が生じ、これによりＶギヤに付設されたパウルが慣性板に押されて、センサカバーと呼ばれる樹脂カバー内に形成された内歯に係合する。その結果、Ｖギヤのウエビング引出方向回転が阻止された状態となり、Ｖギヤとスプールとの間に相対回転が生じる。そして、両者間に相対回転が生じると、Ｖギヤに形成されたガイド孔に案内されてロックプレートがスプールの径方向外側へ移動し、その先端部に形成されたロック歯がフレームの両側部に形成された内歯ラチェットに係合される。これにより、スプールのウエビング引出方向回転が阻止される（即ち、ロック状態とされる）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような所謂ＷＳＩＲの場合、乗員がタングプレートをバックル装置から外し、ウエビングを付勢力でスプールに巻き取らせた際に、全量巻取状態となった時点でスプールのウエビング巻取方向回転は停止されるのに対し、Ｖギヤに組付けられた慣性板は自身の慣性力でそのままウエビング巻取方向へ回転しようとするため、慣性板とスプールとの間に相対回転が生じ、パウルが樹脂カバー内の内歯に係合されることがある。その結果、Ｖギヤのガイド孔に案内されてロックプレートのロック歯がフレームの内歯ラチェットに係合してロック状態となり、その後にウエビングを引き出すことができなくなる事態（所謂エンドロック）が起こり得る。
【０００６】
本発明は上記事実を考慮し、所謂ＷＳＩＲにおいて所謂エンドロックが生じるのを抑制又は防止することができるウエビング巻取装置を得ることが目的である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の本発明に係るウエビング巻取装置は、乗員拘束用のウエビングが急激に引き出された場合に、当該ウエビングを付勢力で層状に巻き取る巻取軸の軸端側に一体的かつ同軸的に設けられた慣性板が巻取軸に対して回転遅れを生じることで、巻取軸のウエビング引出方向回転をロックするウエビング巻取装置であって、乗員がウエビング装着状態を解除し、当該ウエビングを付勢力で巻取軸に全量巻き取らせた際に、巻取軸のウエビング巻取方向回転停止後も慣性力でウエビング巻取回転方向へ回転しようとする慣性板に、ウエビング引出回転方向への慣性力を作用させることで、当該慣性板のウエビング巻取回転方向への回転を抑制又は抑止させる慣性力付与手段を設けた、ことを特徴としている。
【０００８】
請求項２記載の本発明に係るウエビング巻取装置は、乗員拘束用のウエビングを付勢力で層状に巻き取る巻取軸と、車両に固定されると共に巻取軸の両端部を回転可能に支持し、更に当該巻取軸の端部と交差する面にロック歯が形成されたフレームと、巻取軸の少なくとも一端部側に設けられると共にロック歯との係合位置及びロック歯との非係合位置間を移動可能とされ、ロック歯に係合することにより巻取軸のウエビング引出方向回転を阻止するロックプレートと、巻取軸の一端部側に同軸的に設けられ、通常は巻取軸と一体に回転すると共にロックプレートを非係合位置に保持し、巻取軸との間に相対回転が生じるとロックプレートを係合位置に移動させるロック輪と、このロック輪に揺動可能に支持されたパウルと、このパウルが係合可能な係合歯と、ロック輪に対して同軸上に配置されかつ所定範囲内で相対回転可能に設けられると共に通常はロック輪と一体的に回転しかつパウルを係合歯との非係合位置に保持しウエビングが急激に引き出された場合には巻取軸に対して回転遅れを生じてパウルを係合歯に係合させることでロック輪のウエビング引出方向回転を停止させる慣性板と、を含んで構成されたロック作動手段と、を備えたウエビング巻取装置であって、乗員がウエビング装着状態を解除し、当該ウエビングを付勢力で巻取軸に全量巻き取らせた際に、巻取軸のウエビング巻取方向回転停止後も慣性力でウエビング巻取回転方向へ回転しようとする慣性板に、ウエビング引出回転方向への慣性力を作用させることで、当該慣性板のウエビング巻取回転方向への回転を抑制又は抑止させる慣性力付与手段を設けた、ことを特徴としている。
【０００９】
請求項１記載の本発明によれば、乗員拘束用のウエビングが急激に引き出されると、巻取軸の軸端側に一体的かつ同軸的に設けられた慣性板が、巻取軸に対して回転遅れを生じる。これにより、巻取軸のウエビング引出方向回転が阻止され、ロック状態とされる。
【００１０】
ここで、乗員がウエビング装着状態を解除し、ウエビングを手放すと、ウエビングは付勢力で巻取軸に全量巻き取られる。このとき、巻取軸はウエビングを全量巻き取った時点でウエビング巻取方向回転を停止するが、巻取軸に対して同軸的に配置された慣性板は、巻取軸がウエビング巻取方向回転を停止した後も、ウエビング巻取回転方向へ回転しようとする。この状態が進むと、慣性板は巻取軸に対して結果的に回転遅れを生じたと同様の状態になり、巻取軸のウエビング引出方向回転がロックされるのであるが、本発明では、巻取軸がウエビング巻取方向回転を停止すると、慣性力付与手段によって慣性板にウエビング引出回転方向への慣性力が作用される。その結果、ウエビングが全量巻取状態とされた際に、慣性板がウエビング巻取回転方向へ回転するのを抑制又は抑止することができる。
【００１１】
請求項２記載の本発明によれば、通常は慣性板がロック輪と一体的に回転し、パウルが係合歯との非係合位置に保持されるため、ロック輪のウエビング引出方向回転が阻止されることはない。このため、ロック輪は巻取軸と一体的に回転され、両者の間に相対回転が生じることはない。よって、ロックプレートは、ロック輪によってフレームのロック歯から離間した位置、即ち非係合位置に保持される。従って、この状態では、巻取軸からのウエビングの引出し及び巻取軸へのウエビングの巻取りのいずれも自由である。
【００１２】
一方、ウエビングが急激に引き出されると、ロック作動手段が作動される。すなわち、巻取軸はウエビング引出回転方向へ急激に回転しようとするのに対し、慣性板はその位置に留まろうとするため、慣性板に回転遅れが生じる。これにより、パウルは非係合位置から係合位置へ揺動され、ロック作動手段が備える内歯に係合される。このため、ロック輪のウエビング引出方向回転が停止され、ロック輪と巻取軸との間に相対回転が生じる。その結果、ロックプレートがフレームのロック歯に係合される。これにより、巻取軸のウエビング引出方向回転が阻止され、ロック状態とされる。
【００１３】
ここで、乗員がウエビング装着状態を解除し、ウエビングを手放すと、ウエビングは付勢力で巻取軸に全量巻き取られる。このとき、巻取軸はウエビングを全量巻き取った時点でウエビング巻取方向回転を停止するが、ロック輪に対して同軸上に配置された慣性板は所定範囲内で相対回転可能に設けられているため、巻取軸がウエビング巻取方向回転を停止した後も、慣性板はウエビング巻取回転方向へ回転しようとする。この状態が進むと、慣性板によってパウルが係合歯に係合して、巻取軸とロック輪との間に相対回転が生じ、ロック状態となるのであるが、本発明では、巻取軸がウエビング巻取方向回転を停止すると、慣性力付与手段によって慣性板にウエビング引出回転方向への慣性力が作用される。その結果、ウエビングが全量巻取状態とされた際に、慣性板がウエビング巻取回転方向へ回転するのを抑制又は抑止することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図８を用いて、本発明の一実施形態に係るウエビング巻取装置１０について説明する。
【００１５】
〔ウエビング巻取装置１０の全体構成〕
最初に本実施形態に係るウエビング巻取装置１０の全体構成について説明し、その後当該ウエビング巻取装置１０の要部について説明する。
【００１６】
図１には、本実施形態に係るウエビング巻取装置１０の全体構成の断面図が示されている。また、図２には、スプール及びロックプレートの分離斜視図が示されている。さらに、図３及び図４にはＷＳＩＲのＷセンサの作動前後の状態が側面視で示されており、図５及び図６にはロックプレートによるロック前後の状態が側面視で示されている。なお、図２〜図６等において適宜付記した方向Ａはウエビング引出回転方向を、又方向Ｂはウエビング巻取回転方向をそれぞれ示している。
【００１７】
図１に示されるように、ウエビング巻取装置１０は、平面視でコ字状に形成された金属製のフレーム１２を備えている。フレーム１２は、車体側部の下端部側にボルト締めにより固定されている。また、フレーム１２の両側部１２Ａ、１２Ｂには、「ロック歯」としての高強度の内歯ラチェット１４が打抜きにより同軸上に形成されている。
【００１８】
上記フレーム１２の両側部１２Ａ、１２Ｂには、「巻取軸」としての円筒状のスプール１６が軸支されている。スプール１６の軸心部における軸方向の一端部には回転軸１６Ａが一体に形成されており、図示しないぜんまいばね（広義には、「付勢手段」として把握される要素である）の内端が係止されている。これにより、スプール１６は、常時、ウエビング巻取回転方向（方向Ｂ）へ回転付勢されている。一方、スプール１６の軸方向の他端部には回転軸１６Ｂが回転軸１６Ａと同軸上に一体に形成されており、更に回転軸１６Ｂの先端には小径軸１６Ｃが同軸上に一体形成されている。スプール１６は、この小径軸１６Ｃにおいて後述するセンサホルダ６８に形成された軸受部６８Ｂに回転自在に支持されている。また、スプール１６には乗員拘束用のウエビング１８の基端部が係止されており、スプール１６の回転によりその巻取り及び引出しが自在とされている。
【００１９】
さらに、図２にも示されるように、スプール１６の外周部には、軸方向に沿って切欠部２０が形成されている。切欠部２０はスプール１６の回転軸１６Ａ、１６Ｂ及び小径軸１６Ｃを除く全長に亘って軸方向に沿って形成されており、その底部は半円弧面状に形成されている。さらに、スプール１６の軸方向の両端部には、一対の凹部２２が形成されている。
【００２０】
上記スプール１６の切欠部２０及び凹部２２には、平面視で略コ字形に形成されたロックプレート２４が収容されている。ロックプレート２４は、棒状の連結軸２４Ａと、この連結軸２４Ａの軸方向の両端部に一体に形成されかつ半径方向外側へ向けて互いに平行に延出された一対のプレート２４Ｂと、によって構成されている。ロックプレート２４の連結軸２４Ａはスプール１６の切欠部２０の底部に軸線回りに回転可能に収容されており、又一対のプレート２４Ｂはスプール１６の軸方向の両端部に形成された一対の凹部２２に収容（格納）されている。さらに、各プレート２４Ｂの先端部には、前述した内歯ラチェット１４のラチェット歯１４Ａと係合可能なロック歯２４Ｃがそれぞれ形成されている。
【００２１】
そして、一対のプレート２４Ｂが一対の凹部２２に完全に収容された状態では、ロック歯２４Ｃがラチェット歯１４Ａから離間した位置に保持されており、この位置がロックプレート２４の「非係合位置」（図５参照）である。一方、ロックプレート２４の連結軸２４Ａが切欠部２０の底部回りに揺動し一対のプレート２４Ｂが一対の凹部２２から抜け出すことにより、ロック歯２４Ｃがラチェット歯１４Ａに係合される構成である。なお、この位置がロックプレート２４の「係合位置」（図６参照）である。
【００２２】
また、図１、図３、図４に示されるように、フレーム１２の一方の側部１２Ａの外側には、「ロック輪」としてのＶギヤ２６が配置されている。Ｖギヤ２６は樹脂製とされ、スプール１６の端部外径よりも大径の略円板状に形成されている。Ｖギヤ２６の軸心部には、内周面に一対の樹脂爪を有する円筒状のボス２６Ａが形成されている。このボス２６Ａにスプール１６の回転軸１６Ｂが挿入されることにより、Ｖギヤ２６はスプール１６の軸方向の一端部に同軸的かつ回転自在に取り付けられている。
【００２３】
また、Ｖギヤ２６の外周側の所定位置には、略逆Ｓ字状のガイド孔２８が形成されている。このガイド孔２８には、ロックプレート２４の一方のプレート２４Ｂから立設されたガイドピン３０（図５、図６参照）が挿入されている。これにより、Ｖギヤ２６はスプール１６に対して所定の回転角の範囲内で相対回転可能とされ、両者の間に相対回転が生じた際には、ガイド孔２８がガイドピン３０を内側から外側へ移動させ、ロックプレート２４のロック歯２４Ｃをフレーム１２の内歯ラチェット１４のラチェット歯１４Ａとの係合可能位置へ案内するようになっている。
【００２４】
また、Ｖギヤ２６のスプール１６側の面には、ボス２６Ａと反対方向へ向けて支持突起３２（図１、図５、図６参照）が立設されている。この支持突起３２の先端部はスプール１６の軸方向の一端部に形成された凹部３４内へ挿入されており、この状態で捩りコイルスプリング３６（広義には「付勢手段」として把握される要素である）の一端部が係止されている。なお、捩りコイルスプリング３６のコイル部はスプール１６の回転軸１６Ｂに巻装された状態で配置されており、更に他端部はスプール１６の軸方向の一端部に係止されている。これにより、通常は、Ｖギヤ２６がスプール１６に追従回転するようになっている。
【００２５】
さらに、Ｖギヤ２６のボス２６Ａの周囲には、一対の係止部３８がボス２６Ａと平行に立設されている。係止部３８は、平面視でボス２６Ａと同軸の円弧状に形成されており、ボス２６Ａを挟んで対称となる二箇所に形成されている。また、Ｖギヤ２６の同じ側の面には、小径円柱状のパウル軸４０が立設されている。このパウル軸４０は、ボス２６Ａを挟んで前述したガイド孔２８とほぼ対称となる位置に形成されており、後述するパウル６２の支軸となる部分である。
【００２６】
また、図３及び図４に示されるように、パウル軸４０の近傍には、側面視でパウル軸４０と同心の円弧状に形成されかつ先端部に樹脂爪が形成されたパウル係止部４２が一体に形成されている。さらに、パウル軸４０の近傍には、後述するパウル６２の形状に対応したパウルストッパ４４が一体に形成されている。またさらに、Ｖギヤ２６におけるパウル軸４０の近傍には、長孔状のばね孔４６が形成されている。このばね孔４６の一端部には、略円柱突起状のばね受け部４８が一体に形成されている。
【００２７】
さらに、Ｖギヤ２６の外周部には、後述するＶセンサ７６のセンサレバー８２の係合部８２Ｂが係合可能な外歯５０が一体に形成されている。
【００２８】
図１、図３、図４に示されるように、Ｖギヤ２６の外側には、樹脂製の慣性板５２が同軸的に配置されている。慣性板５２は外周二箇所が切り欠かれた略円板状を成しており、その軸心部には軸支孔（円孔）５４が形成されている。さらに、軸支孔５４の外側には、径方向に対向する位置に一対の円弧状の係止孔５８が形成されている。軸支孔５４にはＶギヤ２６のボス２６Ａが挿入され、一対の係止孔５８にはＶギヤ２６の一対の係止部３８が挿入されることにより、一対の係止部３８が弾性的に係止され、慣性板５２がＶギヤ２６に同軸的かつ一体的に取り付けられている。さらに、係止孔５８の周方向長さ（弧長）は係止部３８の周方向長さ（弧長）よりも長く設定されており、組付後の状態では弧長（円周角）の差の範囲内で慣性板５２がＶギヤ２６に対してウエビング巻取回転方向（方向Ｂ）へ相対回転可能とされている。さらに、慣性板５２の切欠側の端面には、線状の係合突起６０が一体に形成されている。
【００２９】
また、前述したＶギヤ２６のパウル軸４０には、パウル６２が揺動可能に軸支されている。パウル６２は、パウル軸４０に軸支される円筒状の支軸部６２Ａと、この支軸部６２Ａから延出されると共に先端側面に爪が形成されたアーム部６２Ｂと、支軸部６２Ａの下部外周に形成された係止片６２Ｃと、アーム部６２Ｂの下縁支軸側から張出されたばね受け部６２Ｄと、によって構成されている。
【００３０】
支軸部６２Ａがパウル軸４０に挿入された状態では、係止片６２ＣがＶギヤ２６のパウル係止部３８に係止され、軸方向への抜止めがなされるようになっている。また、ばね受け部６２Ｄには、広義には「付勢手段」として把握される圧縮コイルスプリング６４の一端部が挿入係止されている。圧縮コイルスプリング６４の他端部は前述したＶギヤ２６のばね受け部４８に挿入係止されており、圧縮された状態でＶギヤ２６に形成されたばね孔４６内に収容されている。従って、圧縮コイルスプリング６４は、パウル６２をパウル軸４０回りに時計方向へ回転付勢している。さらに、パウル６２の係止片６２Ｃの端部にはＶギヤ２６に形成された前述したパウルストッパ４４に当接可能な小突起６６が一体に形成されており、圧縮コイルスプリング６４の付勢力によってパウル６２がパウル軸４０回りに時計方向へ回転した際のストッパとされている。これにより、パウル６２は、通常は、揺動することなくＶギヤ２６と一体に回転（回転軸１６Ｂ回りに公転）するようになっている。
【００３１】
一方、パウル６２が圧縮コイルスプリング６４の付勢力に抗してパウル軸４０回りに反時計方向へ回転した際には、アーム部６２Ｂがパウルストッパ４４の側面に当接し、それ以上の揺動を阻止するようになっている。これにより、パウル６２の揺動可能な範囲（回転角）が規定されている。
【００３２】
また、フレーム１２の一方の側部１２Ａの外側には、扁平なカップ形状に形成された樹脂製のセンサホルダ６８が取り付けられている。センサホルダ６８の底部には所定高さの円筒部７０が形成されており、更に円筒部７０の内周面には「係合歯」としての内歯７０Ａが一体に形成されている。組付後の状態では、センサホルダ６８の外周壁６８Ａと円筒部７０との間のスペースに、Ｖギヤ２６の周壁部が回転可能に配置されるようになっている（図１参照）。また、慣性板５２は円筒部７０内に収容された状態となり、パウル６２は円筒部７０の内歯７０Ａに対向して配置されている。圧縮コイルスプリング６４の付勢力に抗してパウル６２がパウル軸４０回りに揺動した場合には、パウル６２のアーム部６２Ｂの先端部が内歯７０Ａに係合されるようになっている。
【００３３】
なお、上記の構成において、慣性板５２、パウル６２、圧縮コイルスプリング６４、及び内歯７０ＡがＷＳＩＲを構成するＷセンサ７２とされると共に、本発明における「ロック作動手段」に相当する。
【００３４】
さらにまた、上述したセンサホルダ６８の外周上端部には、中空の略直方体形状のホルダ部７４が一体に形成されている。このホルダ部７４には、Ｖセンサ（加速度センサ）７６が収容されている。なお、図１ではＶセンサ７６の図示を省略している。
【００３５】
図３及び図４に示されるように、Ｖセンサ７６は、側面視で略Ｌ字状に形成されると共に底部中央に凹面状の転動面７８Ａが形成されたハウジング７８を備えている。ハウジング７８はホルダ部７４に側方から装着されており、転動面７８Ａにはボール８０が載置されている。さらに、ハウジング７８の上端部には、センサレバー８２が揺動可能に軸支されている。センサレバー８２は、ハウジング７８の上端部に軸支される支軸８２Ａと、組付状態において支軸８２ＡからＶギヤ２６側へ延出されかつＶギヤ２６の外歯５０と係合可能な係合部８２Ｂと、支軸８２Ａを挟んで係合部８２Ｂと反対側に延出された皿状の当接部８２Ｃと、を備えている。当接部８２Ｃはその自重によりボール８０上に載置されており、この状態では係合部８２ＢがＶギヤ２６の外歯５０から離間した非係合位置に保持されている。一方、車両急減速時になるとボール８０が転動面７８Ａ上を転動することでセンサレバー８２が支軸８２Ａを中心として揺動され、これにより係合部８２ＢがＶギヤ２６の外歯５０に係合される構成となっている。
【００３６】
〔ウエビング巻取装置１０の要部構成〕
図７には、本実施形態に係るウエビング巻取装置１０の要部が側面視で示されている。なお、前述した説明に使用した図３〜図６には、図示を省略している。この図７に示されるように、上述した慣性板５２の軸支孔５４を挟んでパウル６２と対向する位置には、樹脂製の別の小型慣性板９０が配設されている。小型慣性板９０は、略Ｔ字形状を成しており、頭部９０Ａ及びこの頭部９０Ａの中央から垂直に延出された延出部９０Ｂによって構成されている。小型慣性板９０は延出部９０Ｂの根元側にて支軸９２回りに揺動可能にＶギヤ２６に軸支されている。従って、小型慣性板９０は、慣性板５２と共にＶギヤ２６と一体に回転（Ｖギヤ２６のボス２６Ａの回りを公転）するようになっている。
【００３７】
さらに、小型慣性板９０の頭部９０Ａは厚肉に形成されている一方、延出部９０Ｂは薄肉に形成されている。従って、小型慣性板９０は、頭部９０Ａの質量の方が延出部９０Ｂの質量よりも大きいため、仮に次述する圧縮コイルスプリング９４が存在しなければ、質量差により支軸９２回りに矢印Ｃ方向へ揺動される。なお、頭部９０Ａと延出部９０Ｂの肉厚差は、小型慣性板９０の裏面側に設けている。
【００３８】
また、小型慣性板９０の頭部９０Ａの裏面側には、略円柱突起状のばね受け部９６が一体に形成されている。これに対応してＶギヤ２６にも、ばね受け部９６と対向する位置に略円柱突起状のばね受け部９８が一体に形成されている。これらのばね受け部９６、９８には、広義には付勢手段として把握される圧縮コイルスプリング９４が圧縮された状態で挿入係止されている。従って、圧縮コイルスプリング９４は、小型慣性板９０の頭部９０Ａを支軸９２回りに反時計方向（矢印Ｃ方向と反対方向）へ回転付勢している。また、Ｖギヤ２６の所定位置（頭部９０Ａの付勢方向側）にはストッパピン１００が立設されており、小型慣性板９０の初期位置を規定している。なお、上記圧縮コイルスプリング９４に替えて捩りコイルスプリング等、他の付勢手段を用いてもよい。
【００３９】
さらに、慣性板５２の裏面側には、上述した小型慣性板９０の延出部９０Ｂの先端部の揺動軌跡と干渉する位置に傾斜壁１０２が形成されている。この傾斜壁１０２は、小型慣性板９０が支軸９２回りに矢印Ｃ方向へ揺動した場合に、延出部９０Ｂの先端部と相対的に摺動し、慣性板５２にウエビング引出回転方向（矢印Ａ方向）への慣性力（押圧力）を受ける部分として構成されている。
【００４０】
次に、本実施の形態の作用について説明する。
【００４１】
上記構成のウエビング巻取装置１０では、通常は、Ｗセンサ７２のパウル６２は圧縮コイルスプリング６４の付勢力によってパウル軸６０回りに時計方向へ回転付勢されると共に、Ｖセンサ７６のセンサレバー８２が自重によりボール８０上に保持されているため、Ｗセンサ７２及びＶセンサ７６が作動することはない。このため、スプール１６は、ロックプレート２４を格納した状態で、ウエビング引出回転方向及びウエビング巻取回転方向のいずれにも自由に回転することができる。
【００４２】
一方、ウエビング１８が急激に引出されたり、車両急減速状態になると、Ｗセンサ７２、Ｖセンサ７６が作動する。以下、この順に各部の作動を概説する。
【００４３】
（Ｗセンサ７２が作動する場合）
ウエビング１８が急激に引出されると、スプール１６及びＶギヤ２６が、ウエビング引出回転方向（方向Ａ）へ高速で回転される。このとき、慣性板５２はＶギヤ２６に追従することができないため、圧縮コイルスプリング６４の付勢力に抗して慣性板５２に慣性遅れが生じ、慣性板５２はＶギヤ２６に対して相対的にはウエビング巻取回転方向Ｂへと回転する。慣性板５２がＶギヤ２６に対して相対的に方向Ｂへ回転すると、慣性板５２の係合突起６０が当接（係合）しているパウル６２は、方向Ｂへ押圧揺動されセンサホルダ６８の内歯７０Ａと係合し、Ｖギヤ２６の方向Ａへの回転が阻止される（図４図示状態）。
【００４４】
Ｖギヤ２６の方向Ａへの回転が阻止されると、引続きウエビング引張力が作用しているスプール１６との間に相対回転が生じ、ガイドピン３０がＶギヤ２６のガイド孔２８の外端側へ案内され、これによりロックプレート２４のロック歯２４Ｃが内歯ラチェット１４のラチェット歯１４Ａとの係合可能位置まで案内されて、ロックスタンバイ状態、即ち、ロック歯２４Ｃの歯先が内歯ラチェット１４のラチェット歯１４Ａの歯先に係合した状態となる。
【００４５】
ロックプレート２４の一対のロック歯２４Ｃの爪の歯先が一対の内歯ラチェット１４のラチェット歯１４Ａの歯先との係合可能位置へ案内されると、スプール１６の更なる方向Ａへの回転に伴ってラチェット歯１４Ａに案内され、ロック歯２４Ｃの歯先がラチェット歯１４Ａの歯底へ到達する。これにより、ロックプレート２４が内歯ラチェット１４により確実にロックされ、スプール１６のウエビング引出回転方向（方向Ａ）への回転が阻止され、それ以上のウエビング１８の引出しが制限される。すなわち、ロック歯２４Ｃの内歯ラチェット１４との係合可能位置への案内後は、スプール１６（ロックプレート２４）はセルフロックされる。
【００４６】
一方、ロックプレート２４と内歯ラチェット１４とは、ウエビング１８の引出し阻止後にウエビング１８に作用する張力が下がり、スプール１６が所定の角度だけウエビング巻取回転方向（方向Ｂ）へ回転されると（所定量だけウエビング１８を巻取ると）、係合状態が解除される。すなわち、スプール１６が方向Ｂへ回転されると、ロックプレート２４は連結軸２４Ａにおいてスプール１６の切欠部２０によって押圧されることでロック歯２４Ｃがそれぞれ内歯ラチェット１４から離間され、捩りコイルスプリング３６の付勢力によりＶギヤ２６と共に初期位置に復帰する。なお、ウエビング１８に作用する張力低下後のウエビング１８の巻取りは、スプール１６の回転軸１６Ａに接続された図示しないぜんまいばねにより果たされる。
【００４７】
（Ｖセンサ７６が作動する場合）
車両急減速状態になると、これに伴う慣性力によりＶセンサ７６のボール８０がハウジング７８の転動面７８Ａ上を転動し、ボール８０に当接載置されているセンサレバー８２の当接部８２Ｃが上方へ揺動される。このため、支軸８２Ａに対して当接部８２Ｃと反対側に位置する係合部８２Ｂは下方へ揺動され、Ｖギヤ２６の外歯５０に係合される。これにより、Ｖギヤ２６のウエビング引出方向回転が阻止されるので、Ｖギヤ２６とスプール１６との間に相対回転が生じる。その後の作動は前述したＷセンサ７２の場合と同様であるので、省略する。
【００４８】
ここで、乗員がウエビング装着状態を解除し、ウエビング１８を手放すと、ウエビング１８はぜんまいばねの付勢力によってスプール１６に全量巻き取られる。このとき、スプール１６はウエビング１８を全量巻き取った時点でウエビング巻取方向回転を停止するが、Ｖギヤ２６に対して同軸上に配置された慣性板５２は所定範囲内で相対回転可能に設けられているため、スプール１６がウエビング巻取方向回転を停止した後も、慣性板５２はウエビング巻取回転方向へ回転しようとする。この状態が進むと、慣性板５２の係合突起６０によってパウル６２のアーム部６２Ｂが押圧され、圧縮コイルスプリング６４の付勢力に抗してパウル６２がパウル軸４０回りに揺動し、アーム部６２Ｂの先端部がセンタホルダ６８の内歯７０Ａに係合して、スプール１６とＶギヤ２６との間に相対回転が生じ、ロック状態となることがある。
【００４９】
しかし、本実施形態では、スプール１６がウエビング巻取方向回転を停止すると、小型慣性板９０によって慣性板５２にウエビング引出回転方向への慣性力が作用される。具体的には、図７に示されるように、ウエビング１８の全量巻取状態となった際には、慣性板５２にウエビング巻取回転方向（方向Ｂ）への慣性力が作用するだけでなく、小型慣性板９０にも同方向への慣性力が作用している。このため、小型慣性板９０の頭部９０Ａは、圧縮コイルスプリング９４の付勢力に抗して支軸９２回りに矢印Ｃ方向へ揺動される。これにより、小型慣性板９０の延出部９０Ｂは支軸９２回りに反時計方向へ揺動され、慣性板５２の裏面にある傾斜壁１０２を押し上げながら摺動していく。このため、慣性板５２にはＶギヤ２６のボス２６Ａ回りにウエビング引出回転方向（方向Ａ）への慣性力（即ち、小型慣性板９０の頭部９０Ａに作用するウエビング巻取回転方向への慣性力に基づいて慣性板５２の傾斜壁１０２に作用されるウエビング引出回転方向への押圧力）が作用する。
【００５０】
従って、ウエビング１８が全量巻取状態とされた際には、慣性板５２にウエビング巻取回転方向への慣性力とウエビング引出方向への慣性力とが同時に作用することになり、両者は相殺される。よって、慣性板５２はウエビング巻取回転方向へ全く相対回転しないか、相対回転しても極めて僅かな量となる。その結果、本実施形態に係るウエビング巻取装置１０によれば、所謂ＷＳＩＲにおいて所謂エンドロックが生じるのを抑制又は防止することができる。
【００５１】
図８を用いて、上記本実施形態の効果について補足すると、同図（Ａ）に示されるように、従来ではウエビング巻取装置１０に作用するＧが中程度の場合及び高い場合のいずれもエンドロックが生じ易い結果となっていたが、本実施形態の場合には、ウエビング１８を全量巻き取った際に作用する高Ｇ領域においてはＷセンサ７２をアンロック状態にすることができ、この点において従来構造を改良することができた。ちなみに、一般に、ウエビング１８の装着を解除してスプール１６にウエビング１８を急激に全量巻き取らせたときに作用するＧの方が、車両が衝突したときにウエビング巻取装置１０に作用するＧよりも高い。これは、車両が衝突した場合には、ボディー前部の変形等によりかなりのエネルギー吸収がなされるからである。
【００５２】
上記より、本実施形態に係るウエビング巻取装置１０は、ＷＳＩＲロック機構を二つ組合せることにより、高Ｇ入力時は、追加した方の当該ロック機構が作動し、エンドロックが生じるのを抑制又は防止することができる。
【００５３】
なお、上述した本実施形態に係るウエビング巻取装置１０では、平面視でコ字状のロックプレート２４を使ったロック機構を採用したが、これに限らず、種々のロック機構を採用することができる。
【００５４】
また、上述した本実施形態に係るウエビング巻取装置１０では、略Ｔ字形状の小型慣性板９０と傾斜壁１０２を用いたが、これに限らず、ウエビング１８の全量巻取時に慣性板５２に作用するウエビング巻取回転方向への慣性力を相殺する慣性力を慣性板５２に作用させることができる構成であれば、すべて適用可能である。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るウエビング巻取装置は、乗員がウエビング装着状態を解除し、当該ウエビングを付勢力で巻取軸に全量巻き取らせた際に、巻取軸のウエビング巻取方向回転停止後も慣性力でウエビング巻取回転方向へ回転しようとする慣性板に、ウエビング引出回転方向への慣性力を作用させることで、当該慣性板のウエビング巻取回転方向への回転を抑制又は抑止させる慣性力付与手段を設けたので、所謂ＷＳＩＲにおいて所謂エンドロックが生じるのを抑制又は防止することができるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係るウエビング巻取装置の全体構成を示す概略断面図である。
【図２】図１に示されるスプール及びロックプレートを分離して示す斜視図である。
【図３】本実施形態に係るウエビング巻取装置のＷセンサ（非作動状態）及びＶセンサを示す側面図である。
【図４】本実施形態に係るウエビング巻取装置のＷセンサ（作動状態）及びＶセンサを示す側面図である。
【図５】本実施形態に係るウエビング巻取装置のロック機構（非作動状態）を示す側面図である。
【図６】本実施形態に係るウエビング巻取装置のロック機構（作動状態）を示す側面図である。
【図７】本実施形態に係るウエビング巻取装置の要部構成を示す概略側面図である。
【図８】本実施形態に係るウエビング巻取装置のエンドロック低減効果を従来構造との対比において示すグラフである。
【符号の説明】
１０ ウエビング巻取装置
１２ フレーム
１４ 内歯ラチェット（ロック歯）
１６ スプール（巻取軸）
１８ ウエビング
２４ ロックプレート
２６ Ｖギヤ（ロック輪）
５２ 慣性板（ロック作動手段）
６２ パウル（ロック作動手段）
７０Ａ 内歯（係合歯、ロック作動手段）
７２ Ｗセンサ
９０ 小型慣性板（慣性力付与手段）
９４ 圧縮コイルスプリング（慣性力付与手段）
１０２ 傾斜壁（慣性力付与手段）
【発明の属する技術分野】
本発明は、ウエビングの急激な引出しにより巻取軸のウエビング引出方向回転を停止させるウエビング巻取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
乗員拘束用のウエビングを層状に巻き取るウエビング巻取装置のロック機構には、ウエビングの急激な引出しを感知してスプール（巻取軸）のウエビング引出方向回転を阻止する所謂ＷＳＩＲ（ウエビング感応式リトラクタ）と、車両の急減速状態を感知してスプール（巻取軸）のウエビング引出方向回転を阻止するＶＳＩＲ（車体感応式リトラクタ）とがある。
【０００３】
ここで、前者の機構の一例について簡単に説明すると、ウエビングの基端部が係止されるスプールの軸方向の両端部は、平面視でコ字状のフレームの両側部に回転自在に軸支されている。このスプールの軸方向の一端部にはＶギヤと呼ばれる樹脂製のギヤが相対回転可能に組付けられており、更にＶギヤには樹脂製の慣性板が相対回転可能に組付けられている。また、スプールには、平面視でコ字状に形成されたロックプレートが径方向移動可能に収容されている。
【０００４】
通常は、スプール、Ｖギヤ、及び慣性板相互間に相対回転が生じないため、ロックプレートもスプールの軸径内に納められている。この状態からウエビングが急激に引き出されると、ウエビングの基端部が係止されたスプールはウエビング引出方向へ回転しようとする。その一方、慣性板はその場に居続けようとするため、慣性板とスプールとの間に相対回転が生じ、これによりＶギヤに付設されたパウルが慣性板に押されて、センサカバーと呼ばれる樹脂カバー内に形成された内歯に係合する。その結果、Ｖギヤのウエビング引出方向回転が阻止された状態となり、Ｖギヤとスプールとの間に相対回転が生じる。そして、両者間に相対回転が生じると、Ｖギヤに形成されたガイド孔に案内されてロックプレートがスプールの径方向外側へ移動し、その先端部に形成されたロック歯がフレームの両側部に形成された内歯ラチェットに係合される。これにより、スプールのウエビング引出方向回転が阻止される（即ち、ロック状態とされる）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような所謂ＷＳＩＲの場合、乗員がタングプレートをバックル装置から外し、ウエビングを付勢力でスプールに巻き取らせた際に、全量巻取状態となった時点でスプールのウエビング巻取方向回転は停止されるのに対し、Ｖギヤに組付けられた慣性板は自身の慣性力でそのままウエビング巻取方向へ回転しようとするため、慣性板とスプールとの間に相対回転が生じ、パウルが樹脂カバー内の内歯に係合されることがある。その結果、Ｖギヤのガイド孔に案内されてロックプレートのロック歯がフレームの内歯ラチェットに係合してロック状態となり、その後にウエビングを引き出すことができなくなる事態（所謂エンドロック）が起こり得る。
【０００６】
本発明は上記事実を考慮し、所謂ＷＳＩＲにおいて所謂エンドロックが生じるのを抑制又は防止することができるウエビング巻取装置を得ることが目的である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の本発明に係るウエビング巻取装置は、乗員拘束用のウエビングが急激に引き出された場合に、当該ウエビングを付勢力で層状に巻き取る巻取軸の軸端側に一体的かつ同軸的に設けられた慣性板が巻取軸に対して回転遅れを生じることで、巻取軸のウエビング引出方向回転をロックするウエビング巻取装置であって、乗員がウエビング装着状態を解除し、当該ウエビングを付勢力で巻取軸に全量巻き取らせた際に、巻取軸のウエビング巻取方向回転停止後も慣性力でウエビング巻取回転方向へ回転しようとする慣性板に、ウエビング引出回転方向への慣性力を作用させることで、当該慣性板のウエビング巻取回転方向への回転を抑制又は抑止させる慣性力付与手段を設けた、ことを特徴としている。
【０００８】
請求項２記載の本発明に係るウエビング巻取装置は、乗員拘束用のウエビングを付勢力で層状に巻き取る巻取軸と、車両に固定されると共に巻取軸の両端部を回転可能に支持し、更に当該巻取軸の端部と交差する面にロック歯が形成されたフレームと、巻取軸の少なくとも一端部側に設けられると共にロック歯との係合位置及びロック歯との非係合位置間を移動可能とされ、ロック歯に係合することにより巻取軸のウエビング引出方向回転を阻止するロックプレートと、巻取軸の一端部側に同軸的に設けられ、通常は巻取軸と一体に回転すると共にロックプレートを非係合位置に保持し、巻取軸との間に相対回転が生じるとロックプレートを係合位置に移動させるロック輪と、このロック輪に揺動可能に支持されたパウルと、このパウルが係合可能な係合歯と、ロック輪に対して同軸上に配置されかつ所定範囲内で相対回転可能に設けられると共に通常はロック輪と一体的に回転しかつパウルを係合歯との非係合位置に保持しウエビングが急激に引き出された場合には巻取軸に対して回転遅れを生じてパウルを係合歯に係合させることでロック輪のウエビング引出方向回転を停止させる慣性板と、を含んで構成されたロック作動手段と、を備えたウエビング巻取装置であって、乗員がウエビング装着状態を解除し、当該ウエビングを付勢力で巻取軸に全量巻き取らせた際に、巻取軸のウエビング巻取方向回転停止後も慣性力でウエビング巻取回転方向へ回転しようとする慣性板に、ウエビング引出回転方向への慣性力を作用させることで、当該慣性板のウエビング巻取回転方向への回転を抑制又は抑止させる慣性力付与手段を設けた、ことを特徴としている。
【０００９】
請求項１記載の本発明によれば、乗員拘束用のウエビングが急激に引き出されると、巻取軸の軸端側に一体的かつ同軸的に設けられた慣性板が、巻取軸に対して回転遅れを生じる。これにより、巻取軸のウエビング引出方向回転が阻止され、ロック状態とされる。
【００１０】
ここで、乗員がウエビング装着状態を解除し、ウエビングを手放すと、ウエビングは付勢力で巻取軸に全量巻き取られる。このとき、巻取軸はウエビングを全量巻き取った時点でウエビング巻取方向回転を停止するが、巻取軸に対して同軸的に配置された慣性板は、巻取軸がウエビング巻取方向回転を停止した後も、ウエビング巻取回転方向へ回転しようとする。この状態が進むと、慣性板は巻取軸に対して結果的に回転遅れを生じたと同様の状態になり、巻取軸のウエビング引出方向回転がロックされるのであるが、本発明では、巻取軸がウエビング巻取方向回転を停止すると、慣性力付与手段によって慣性板にウエビング引出回転方向への慣性力が作用される。その結果、ウエビングが全量巻取状態とされた際に、慣性板がウエビング巻取回転方向へ回転するのを抑制又は抑止することができる。
【００１１】
請求項２記載の本発明によれば、通常は慣性板がロック輪と一体的に回転し、パウルが係合歯との非係合位置に保持されるため、ロック輪のウエビング引出方向回転が阻止されることはない。このため、ロック輪は巻取軸と一体的に回転され、両者の間に相対回転が生じることはない。よって、ロックプレートは、ロック輪によってフレームのロック歯から離間した位置、即ち非係合位置に保持される。従って、この状態では、巻取軸からのウエビングの引出し及び巻取軸へのウエビングの巻取りのいずれも自由である。
【００１２】
一方、ウエビングが急激に引き出されると、ロック作動手段が作動される。すなわち、巻取軸はウエビング引出回転方向へ急激に回転しようとするのに対し、慣性板はその位置に留まろうとするため、慣性板に回転遅れが生じる。これにより、パウルは非係合位置から係合位置へ揺動され、ロック作動手段が備える内歯に係合される。このため、ロック輪のウエビング引出方向回転が停止され、ロック輪と巻取軸との間に相対回転が生じる。その結果、ロックプレートがフレームのロック歯に係合される。これにより、巻取軸のウエビング引出方向回転が阻止され、ロック状態とされる。
【００１３】
ここで、乗員がウエビング装着状態を解除し、ウエビングを手放すと、ウエビングは付勢力で巻取軸に全量巻き取られる。このとき、巻取軸はウエビングを全量巻き取った時点でウエビング巻取方向回転を停止するが、ロック輪に対して同軸上に配置された慣性板は所定範囲内で相対回転可能に設けられているため、巻取軸がウエビング巻取方向回転を停止した後も、慣性板はウエビング巻取回転方向へ回転しようとする。この状態が進むと、慣性板によってパウルが係合歯に係合して、巻取軸とロック輪との間に相対回転が生じ、ロック状態となるのであるが、本発明では、巻取軸がウエビング巻取方向回転を停止すると、慣性力付与手段によって慣性板にウエビング引出回転方向への慣性力が作用される。その結果、ウエビングが全量巻取状態とされた際に、慣性板がウエビング巻取回転方向へ回転するのを抑制又は抑止することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図８を用いて、本発明の一実施形態に係るウエビング巻取装置１０について説明する。
【００１５】
〔ウエビング巻取装置１０の全体構成〕
最初に本実施形態に係るウエビング巻取装置１０の全体構成について説明し、その後当該ウエビング巻取装置１０の要部について説明する。
【００１６】
図１には、本実施形態に係るウエビング巻取装置１０の全体構成の断面図が示されている。また、図２には、スプール及びロックプレートの分離斜視図が示されている。さらに、図３及び図４にはＷＳＩＲのＷセンサの作動前後の状態が側面視で示されており、図５及び図６にはロックプレートによるロック前後の状態が側面視で示されている。なお、図２〜図６等において適宜付記した方向Ａはウエビング引出回転方向を、又方向Ｂはウエビング巻取回転方向をそれぞれ示している。
【００１７】
図１に示されるように、ウエビング巻取装置１０は、平面視でコ字状に形成された金属製のフレーム１２を備えている。フレーム１２は、車体側部の下端部側にボルト締めにより固定されている。また、フレーム１２の両側部１２Ａ、１２Ｂには、「ロック歯」としての高強度の内歯ラチェット１４が打抜きにより同軸上に形成されている。
【００１８】
上記フレーム１２の両側部１２Ａ、１２Ｂには、「巻取軸」としての円筒状のスプール１６が軸支されている。スプール１６の軸心部における軸方向の一端部には回転軸１６Ａが一体に形成されており、図示しないぜんまいばね（広義には、「付勢手段」として把握される要素である）の内端が係止されている。これにより、スプール１６は、常時、ウエビング巻取回転方向（方向Ｂ）へ回転付勢されている。一方、スプール１６の軸方向の他端部には回転軸１６Ｂが回転軸１６Ａと同軸上に一体に形成されており、更に回転軸１６Ｂの先端には小径軸１６Ｃが同軸上に一体形成されている。スプール１６は、この小径軸１６Ｃにおいて後述するセンサホルダ６８に形成された軸受部６８Ｂに回転自在に支持されている。また、スプール１６には乗員拘束用のウエビング１８の基端部が係止されており、スプール１６の回転によりその巻取り及び引出しが自在とされている。
【００１９】
さらに、図２にも示されるように、スプール１６の外周部には、軸方向に沿って切欠部２０が形成されている。切欠部２０はスプール１６の回転軸１６Ａ、１６Ｂ及び小径軸１６Ｃを除く全長に亘って軸方向に沿って形成されており、その底部は半円弧面状に形成されている。さらに、スプール１６の軸方向の両端部には、一対の凹部２２が形成されている。
【００２０】
上記スプール１６の切欠部２０及び凹部２２には、平面視で略コ字形に形成されたロックプレート２４が収容されている。ロックプレート２４は、棒状の連結軸２４Ａと、この連結軸２４Ａの軸方向の両端部に一体に形成されかつ半径方向外側へ向けて互いに平行に延出された一対のプレート２４Ｂと、によって構成されている。ロックプレート２４の連結軸２４Ａはスプール１６の切欠部２０の底部に軸線回りに回転可能に収容されており、又一対のプレート２４Ｂはスプール１６の軸方向の両端部に形成された一対の凹部２２に収容（格納）されている。さらに、各プレート２４Ｂの先端部には、前述した内歯ラチェット１４のラチェット歯１４Ａと係合可能なロック歯２４Ｃがそれぞれ形成されている。
【００２１】
そして、一対のプレート２４Ｂが一対の凹部２２に完全に収容された状態では、ロック歯２４Ｃがラチェット歯１４Ａから離間した位置に保持されており、この位置がロックプレート２４の「非係合位置」（図５参照）である。一方、ロックプレート２４の連結軸２４Ａが切欠部２０の底部回りに揺動し一対のプレート２４Ｂが一対の凹部２２から抜け出すことにより、ロック歯２４Ｃがラチェット歯１４Ａに係合される構成である。なお、この位置がロックプレート２４の「係合位置」（図６参照）である。
【００２２】
また、図１、図３、図４に示されるように、フレーム１２の一方の側部１２Ａの外側には、「ロック輪」としてのＶギヤ２６が配置されている。Ｖギヤ２６は樹脂製とされ、スプール１６の端部外径よりも大径の略円板状に形成されている。Ｖギヤ２６の軸心部には、内周面に一対の樹脂爪を有する円筒状のボス２６Ａが形成されている。このボス２６Ａにスプール１６の回転軸１６Ｂが挿入されることにより、Ｖギヤ２６はスプール１６の軸方向の一端部に同軸的かつ回転自在に取り付けられている。
【００２３】
また、Ｖギヤ２６の外周側の所定位置には、略逆Ｓ字状のガイド孔２８が形成されている。このガイド孔２８には、ロックプレート２４の一方のプレート２４Ｂから立設されたガイドピン３０（図５、図６参照）が挿入されている。これにより、Ｖギヤ２６はスプール１６に対して所定の回転角の範囲内で相対回転可能とされ、両者の間に相対回転が生じた際には、ガイド孔２８がガイドピン３０を内側から外側へ移動させ、ロックプレート２４のロック歯２４Ｃをフレーム１２の内歯ラチェット１４のラチェット歯１４Ａとの係合可能位置へ案内するようになっている。
【００２４】
また、Ｖギヤ２６のスプール１６側の面には、ボス２６Ａと反対方向へ向けて支持突起３２（図１、図５、図６参照）が立設されている。この支持突起３２の先端部はスプール１６の軸方向の一端部に形成された凹部３４内へ挿入されており、この状態で捩りコイルスプリング３６（広義には「付勢手段」として把握される要素である）の一端部が係止されている。なお、捩りコイルスプリング３６のコイル部はスプール１６の回転軸１６Ｂに巻装された状態で配置されており、更に他端部はスプール１６の軸方向の一端部に係止されている。これにより、通常は、Ｖギヤ２６がスプール１６に追従回転するようになっている。
【００２５】
さらに、Ｖギヤ２６のボス２６Ａの周囲には、一対の係止部３８がボス２６Ａと平行に立設されている。係止部３８は、平面視でボス２６Ａと同軸の円弧状に形成されており、ボス２６Ａを挟んで対称となる二箇所に形成されている。また、Ｖギヤ２６の同じ側の面には、小径円柱状のパウル軸４０が立設されている。このパウル軸４０は、ボス２６Ａを挟んで前述したガイド孔２８とほぼ対称となる位置に形成されており、後述するパウル６２の支軸となる部分である。
【００２６】
また、図３及び図４に示されるように、パウル軸４０の近傍には、側面視でパウル軸４０と同心の円弧状に形成されかつ先端部に樹脂爪が形成されたパウル係止部４２が一体に形成されている。さらに、パウル軸４０の近傍には、後述するパウル６２の形状に対応したパウルストッパ４４が一体に形成されている。またさらに、Ｖギヤ２６におけるパウル軸４０の近傍には、長孔状のばね孔４６が形成されている。このばね孔４６の一端部には、略円柱突起状のばね受け部４８が一体に形成されている。
【００２７】
さらに、Ｖギヤ２６の外周部には、後述するＶセンサ７６のセンサレバー８２の係合部８２Ｂが係合可能な外歯５０が一体に形成されている。
【００２８】
図１、図３、図４に示されるように、Ｖギヤ２６の外側には、樹脂製の慣性板５２が同軸的に配置されている。慣性板５２は外周二箇所が切り欠かれた略円板状を成しており、その軸心部には軸支孔（円孔）５４が形成されている。さらに、軸支孔５４の外側には、径方向に対向する位置に一対の円弧状の係止孔５８が形成されている。軸支孔５４にはＶギヤ２６のボス２６Ａが挿入され、一対の係止孔５８にはＶギヤ２６の一対の係止部３８が挿入されることにより、一対の係止部３８が弾性的に係止され、慣性板５２がＶギヤ２６に同軸的かつ一体的に取り付けられている。さらに、係止孔５８の周方向長さ（弧長）は係止部３８の周方向長さ（弧長）よりも長く設定されており、組付後の状態では弧長（円周角）の差の範囲内で慣性板５２がＶギヤ２６に対してウエビング巻取回転方向（方向Ｂ）へ相対回転可能とされている。さらに、慣性板５２の切欠側の端面には、線状の係合突起６０が一体に形成されている。
【００２９】
また、前述したＶギヤ２６のパウル軸４０には、パウル６２が揺動可能に軸支されている。パウル６２は、パウル軸４０に軸支される円筒状の支軸部６２Ａと、この支軸部６２Ａから延出されると共に先端側面に爪が形成されたアーム部６２Ｂと、支軸部６２Ａの下部外周に形成された係止片６２Ｃと、アーム部６２Ｂの下縁支軸側から張出されたばね受け部６２Ｄと、によって構成されている。
【００３０】
支軸部６２Ａがパウル軸４０に挿入された状態では、係止片６２ＣがＶギヤ２６のパウル係止部３８に係止され、軸方向への抜止めがなされるようになっている。また、ばね受け部６２Ｄには、広義には「付勢手段」として把握される圧縮コイルスプリング６４の一端部が挿入係止されている。圧縮コイルスプリング６４の他端部は前述したＶギヤ２６のばね受け部４８に挿入係止されており、圧縮された状態でＶギヤ２６に形成されたばね孔４６内に収容されている。従って、圧縮コイルスプリング６４は、パウル６２をパウル軸４０回りに時計方向へ回転付勢している。さらに、パウル６２の係止片６２Ｃの端部にはＶギヤ２６に形成された前述したパウルストッパ４４に当接可能な小突起６６が一体に形成されており、圧縮コイルスプリング６４の付勢力によってパウル６２がパウル軸４０回りに時計方向へ回転した際のストッパとされている。これにより、パウル６２は、通常は、揺動することなくＶギヤ２６と一体に回転（回転軸１６Ｂ回りに公転）するようになっている。
【００３１】
一方、パウル６２が圧縮コイルスプリング６４の付勢力に抗してパウル軸４０回りに反時計方向へ回転した際には、アーム部６２Ｂがパウルストッパ４４の側面に当接し、それ以上の揺動を阻止するようになっている。これにより、パウル６２の揺動可能な範囲（回転角）が規定されている。
【００３２】
また、フレーム１２の一方の側部１２Ａの外側には、扁平なカップ形状に形成された樹脂製のセンサホルダ６８が取り付けられている。センサホルダ６８の底部には所定高さの円筒部７０が形成されており、更に円筒部７０の内周面には「係合歯」としての内歯７０Ａが一体に形成されている。組付後の状態では、センサホルダ６８の外周壁６８Ａと円筒部７０との間のスペースに、Ｖギヤ２６の周壁部が回転可能に配置されるようになっている（図１参照）。また、慣性板５２は円筒部７０内に収容された状態となり、パウル６２は円筒部７０の内歯７０Ａに対向して配置されている。圧縮コイルスプリング６４の付勢力に抗してパウル６２がパウル軸４０回りに揺動した場合には、パウル６２のアーム部６２Ｂの先端部が内歯７０Ａに係合されるようになっている。
【００３３】
なお、上記の構成において、慣性板５２、パウル６２、圧縮コイルスプリング６４、及び内歯７０ＡがＷＳＩＲを構成するＷセンサ７２とされると共に、本発明における「ロック作動手段」に相当する。
【００３４】
さらにまた、上述したセンサホルダ６８の外周上端部には、中空の略直方体形状のホルダ部７４が一体に形成されている。このホルダ部７４には、Ｖセンサ（加速度センサ）７６が収容されている。なお、図１ではＶセンサ７６の図示を省略している。
【００３５】
図３及び図４に示されるように、Ｖセンサ７６は、側面視で略Ｌ字状に形成されると共に底部中央に凹面状の転動面７８Ａが形成されたハウジング７８を備えている。ハウジング７８はホルダ部７４に側方から装着されており、転動面７８Ａにはボール８０が載置されている。さらに、ハウジング７８の上端部には、センサレバー８２が揺動可能に軸支されている。センサレバー８２は、ハウジング７８の上端部に軸支される支軸８２Ａと、組付状態において支軸８２ＡからＶギヤ２６側へ延出されかつＶギヤ２６の外歯５０と係合可能な係合部８２Ｂと、支軸８２Ａを挟んで係合部８２Ｂと反対側に延出された皿状の当接部８２Ｃと、を備えている。当接部８２Ｃはその自重によりボール８０上に載置されており、この状態では係合部８２ＢがＶギヤ２６の外歯５０から離間した非係合位置に保持されている。一方、車両急減速時になるとボール８０が転動面７８Ａ上を転動することでセンサレバー８２が支軸８２Ａを中心として揺動され、これにより係合部８２ＢがＶギヤ２６の外歯５０に係合される構成となっている。
【００３６】
〔ウエビング巻取装置１０の要部構成〕
図７には、本実施形態に係るウエビング巻取装置１０の要部が側面視で示されている。なお、前述した説明に使用した図３〜図６には、図示を省略している。この図７に示されるように、上述した慣性板５２の軸支孔５４を挟んでパウル６２と対向する位置には、樹脂製の別の小型慣性板９０が配設されている。小型慣性板９０は、略Ｔ字形状を成しており、頭部９０Ａ及びこの頭部９０Ａの中央から垂直に延出された延出部９０Ｂによって構成されている。小型慣性板９０は延出部９０Ｂの根元側にて支軸９２回りに揺動可能にＶギヤ２６に軸支されている。従って、小型慣性板９０は、慣性板５２と共にＶギヤ２６と一体に回転（Ｖギヤ２６のボス２６Ａの回りを公転）するようになっている。
【００３７】
さらに、小型慣性板９０の頭部９０Ａは厚肉に形成されている一方、延出部９０Ｂは薄肉に形成されている。従って、小型慣性板９０は、頭部９０Ａの質量の方が延出部９０Ｂの質量よりも大きいため、仮に次述する圧縮コイルスプリング９４が存在しなければ、質量差により支軸９２回りに矢印Ｃ方向へ揺動される。なお、頭部９０Ａと延出部９０Ｂの肉厚差は、小型慣性板９０の裏面側に設けている。
【００３８】
また、小型慣性板９０の頭部９０Ａの裏面側には、略円柱突起状のばね受け部９６が一体に形成されている。これに対応してＶギヤ２６にも、ばね受け部９６と対向する位置に略円柱突起状のばね受け部９８が一体に形成されている。これらのばね受け部９６、９８には、広義には付勢手段として把握される圧縮コイルスプリング９４が圧縮された状態で挿入係止されている。従って、圧縮コイルスプリング９４は、小型慣性板９０の頭部９０Ａを支軸９２回りに反時計方向（矢印Ｃ方向と反対方向）へ回転付勢している。また、Ｖギヤ２６の所定位置（頭部９０Ａの付勢方向側）にはストッパピン１００が立設されており、小型慣性板９０の初期位置を規定している。なお、上記圧縮コイルスプリング９４に替えて捩りコイルスプリング等、他の付勢手段を用いてもよい。
【００３９】
さらに、慣性板５２の裏面側には、上述した小型慣性板９０の延出部９０Ｂの先端部の揺動軌跡と干渉する位置に傾斜壁１０２が形成されている。この傾斜壁１０２は、小型慣性板９０が支軸９２回りに矢印Ｃ方向へ揺動した場合に、延出部９０Ｂの先端部と相対的に摺動し、慣性板５２にウエビング引出回転方向（矢印Ａ方向）への慣性力（押圧力）を受ける部分として構成されている。
【００４０】
次に、本実施の形態の作用について説明する。
【００４１】
上記構成のウエビング巻取装置１０では、通常は、Ｗセンサ７２のパウル６２は圧縮コイルスプリング６４の付勢力によってパウル軸６０回りに時計方向へ回転付勢されると共に、Ｖセンサ７６のセンサレバー８２が自重によりボール８０上に保持されているため、Ｗセンサ７２及びＶセンサ７６が作動することはない。このため、スプール１６は、ロックプレート２４を格納した状態で、ウエビング引出回転方向及びウエビング巻取回転方向のいずれにも自由に回転することができる。
【００４２】
一方、ウエビング１８が急激に引出されたり、車両急減速状態になると、Ｗセンサ７２、Ｖセンサ７６が作動する。以下、この順に各部の作動を概説する。
【００４３】
（Ｗセンサ７２が作動する場合）
ウエビング１８が急激に引出されると、スプール１６及びＶギヤ２６が、ウエビング引出回転方向（方向Ａ）へ高速で回転される。このとき、慣性板５２はＶギヤ２６に追従することができないため、圧縮コイルスプリング６４の付勢力に抗して慣性板５２に慣性遅れが生じ、慣性板５２はＶギヤ２６に対して相対的にはウエビング巻取回転方向Ｂへと回転する。慣性板５２がＶギヤ２６に対して相対的に方向Ｂへ回転すると、慣性板５２の係合突起６０が当接（係合）しているパウル６２は、方向Ｂへ押圧揺動されセンサホルダ６８の内歯７０Ａと係合し、Ｖギヤ２６の方向Ａへの回転が阻止される（図４図示状態）。
【００４４】
Ｖギヤ２６の方向Ａへの回転が阻止されると、引続きウエビング引張力が作用しているスプール１６との間に相対回転が生じ、ガイドピン３０がＶギヤ２６のガイド孔２８の外端側へ案内され、これによりロックプレート２４のロック歯２４Ｃが内歯ラチェット１４のラチェット歯１４Ａとの係合可能位置まで案内されて、ロックスタンバイ状態、即ち、ロック歯２４Ｃの歯先が内歯ラチェット１４のラチェット歯１４Ａの歯先に係合した状態となる。
【００４５】
ロックプレート２４の一対のロック歯２４Ｃの爪の歯先が一対の内歯ラチェット１４のラチェット歯１４Ａの歯先との係合可能位置へ案内されると、スプール１６の更なる方向Ａへの回転に伴ってラチェット歯１４Ａに案内され、ロック歯２４Ｃの歯先がラチェット歯１４Ａの歯底へ到達する。これにより、ロックプレート２４が内歯ラチェット１４により確実にロックされ、スプール１６のウエビング引出回転方向（方向Ａ）への回転が阻止され、それ以上のウエビング１８の引出しが制限される。すなわち、ロック歯２４Ｃの内歯ラチェット１４との係合可能位置への案内後は、スプール１６（ロックプレート２４）はセルフロックされる。
【００４６】
一方、ロックプレート２４と内歯ラチェット１４とは、ウエビング１８の引出し阻止後にウエビング１８に作用する張力が下がり、スプール１６が所定の角度だけウエビング巻取回転方向（方向Ｂ）へ回転されると（所定量だけウエビング１８を巻取ると）、係合状態が解除される。すなわち、スプール１６が方向Ｂへ回転されると、ロックプレート２４は連結軸２４Ａにおいてスプール１６の切欠部２０によって押圧されることでロック歯２４Ｃがそれぞれ内歯ラチェット１４から離間され、捩りコイルスプリング３６の付勢力によりＶギヤ２６と共に初期位置に復帰する。なお、ウエビング１８に作用する張力低下後のウエビング１８の巻取りは、スプール１６の回転軸１６Ａに接続された図示しないぜんまいばねにより果たされる。
【００４７】
（Ｖセンサ７６が作動する場合）
車両急減速状態になると、これに伴う慣性力によりＶセンサ７６のボール８０がハウジング７８の転動面７８Ａ上を転動し、ボール８０に当接載置されているセンサレバー８２の当接部８２Ｃが上方へ揺動される。このため、支軸８２Ａに対して当接部８２Ｃと反対側に位置する係合部８２Ｂは下方へ揺動され、Ｖギヤ２６の外歯５０に係合される。これにより、Ｖギヤ２６のウエビング引出方向回転が阻止されるので、Ｖギヤ２６とスプール１６との間に相対回転が生じる。その後の作動は前述したＷセンサ７２の場合と同様であるので、省略する。
【００４８】
ここで、乗員がウエビング装着状態を解除し、ウエビング１８を手放すと、ウエビング１８はぜんまいばねの付勢力によってスプール１６に全量巻き取られる。このとき、スプール１６はウエビング１８を全量巻き取った時点でウエビング巻取方向回転を停止するが、Ｖギヤ２６に対して同軸上に配置された慣性板５２は所定範囲内で相対回転可能に設けられているため、スプール１６がウエビング巻取方向回転を停止した後も、慣性板５２はウエビング巻取回転方向へ回転しようとする。この状態が進むと、慣性板５２の係合突起６０によってパウル６２のアーム部６２Ｂが押圧され、圧縮コイルスプリング６４の付勢力に抗してパウル６２がパウル軸４０回りに揺動し、アーム部６２Ｂの先端部がセンタホルダ６８の内歯７０Ａに係合して、スプール１６とＶギヤ２６との間に相対回転が生じ、ロック状態となることがある。
【００４９】
しかし、本実施形態では、スプール１６がウエビング巻取方向回転を停止すると、小型慣性板９０によって慣性板５２にウエビング引出回転方向への慣性力が作用される。具体的には、図７に示されるように、ウエビング１８の全量巻取状態となった際には、慣性板５２にウエビング巻取回転方向（方向Ｂ）への慣性力が作用するだけでなく、小型慣性板９０にも同方向への慣性力が作用している。このため、小型慣性板９０の頭部９０Ａは、圧縮コイルスプリング９４の付勢力に抗して支軸９２回りに矢印Ｃ方向へ揺動される。これにより、小型慣性板９０の延出部９０Ｂは支軸９２回りに反時計方向へ揺動され、慣性板５２の裏面にある傾斜壁１０２を押し上げながら摺動していく。このため、慣性板５２にはＶギヤ２６のボス２６Ａ回りにウエビング引出回転方向（方向Ａ）への慣性力（即ち、小型慣性板９０の頭部９０Ａに作用するウエビング巻取回転方向への慣性力に基づいて慣性板５２の傾斜壁１０２に作用されるウエビング引出回転方向への押圧力）が作用する。
【００５０】
従って、ウエビング１８が全量巻取状態とされた際には、慣性板５２にウエビング巻取回転方向への慣性力とウエビング引出方向への慣性力とが同時に作用することになり、両者は相殺される。よって、慣性板５２はウエビング巻取回転方向へ全く相対回転しないか、相対回転しても極めて僅かな量となる。その結果、本実施形態に係るウエビング巻取装置１０によれば、所謂ＷＳＩＲにおいて所謂エンドロックが生じるのを抑制又は防止することができる。
【００５１】
図８を用いて、上記本実施形態の効果について補足すると、同図（Ａ）に示されるように、従来ではウエビング巻取装置１０に作用するＧが中程度の場合及び高い場合のいずれもエンドロックが生じ易い結果となっていたが、本実施形態の場合には、ウエビング１８を全量巻き取った際に作用する高Ｇ領域においてはＷセンサ７２をアンロック状態にすることができ、この点において従来構造を改良することができた。ちなみに、一般に、ウエビング１８の装着を解除してスプール１６にウエビング１８を急激に全量巻き取らせたときに作用するＧの方が、車両が衝突したときにウエビング巻取装置１０に作用するＧよりも高い。これは、車両が衝突した場合には、ボディー前部の変形等によりかなりのエネルギー吸収がなされるからである。
【００５２】
上記より、本実施形態に係るウエビング巻取装置１０は、ＷＳＩＲロック機構を二つ組合せることにより、高Ｇ入力時は、追加した方の当該ロック機構が作動し、エンドロックが生じるのを抑制又は防止することができる。
【００５３】
なお、上述した本実施形態に係るウエビング巻取装置１０では、平面視でコ字状のロックプレート２４を使ったロック機構を採用したが、これに限らず、種々のロック機構を採用することができる。
【００５４】
また、上述した本実施形態に係るウエビング巻取装置１０では、略Ｔ字形状の小型慣性板９０と傾斜壁１０２を用いたが、これに限らず、ウエビング１８の全量巻取時に慣性板５２に作用するウエビング巻取回転方向への慣性力を相殺する慣性力を慣性板５２に作用させることができる構成であれば、すべて適用可能である。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るウエビング巻取装置は、乗員がウエビング装着状態を解除し、当該ウエビングを付勢力で巻取軸に全量巻き取らせた際に、巻取軸のウエビング巻取方向回転停止後も慣性力でウエビング巻取回転方向へ回転しようとする慣性板に、ウエビング引出回転方向への慣性力を作用させることで、当該慣性板のウエビング巻取回転方向への回転を抑制又は抑止させる慣性力付与手段を設けたので、所謂ＷＳＩＲにおいて所謂エンドロックが生じるのを抑制又は防止することができるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係るウエビング巻取装置の全体構成を示す概略断面図である。
【図２】図１に示されるスプール及びロックプレートを分離して示す斜視図である。
【図３】本実施形態に係るウエビング巻取装置のＷセンサ（非作動状態）及びＶセンサを示す側面図である。
【図４】本実施形態に係るウエビング巻取装置のＷセンサ（作動状態）及びＶセンサを示す側面図である。
【図５】本実施形態に係るウエビング巻取装置のロック機構（非作動状態）を示す側面図である。
【図６】本実施形態に係るウエビング巻取装置のロック機構（作動状態）を示す側面図である。
【図７】本実施形態に係るウエビング巻取装置の要部構成を示す概略側面図である。
【図８】本実施形態に係るウエビング巻取装置のエンドロック低減効果を従来構造との対比において示すグラフである。
【符号の説明】
１０ ウエビング巻取装置
１２ フレーム
１４ 内歯ラチェット（ロック歯）
１６ スプール（巻取軸）
１８ ウエビング
２４ ロックプレート
２６ Ｖギヤ（ロック輪）
５２ 慣性板（ロック作動手段）
６２ パウル（ロック作動手段）
７０Ａ 内歯（係合歯、ロック作動手段）
７２ Ｗセンサ
９０ 小型慣性板（慣性力付与手段）
９４ 圧縮コイルスプリング（慣性力付与手段）
１０２ 傾斜壁（慣性力付与手段）
Claims (2)
- 乗員拘束用のウエビングが急激に引き出された場合に、当該ウエビングを付勢力で層状に巻き取る巻取軸の軸端側に一体的かつ同軸的に設けられた慣性板が巻取軸に対して回転遅れを生じることで、巻取軸のウエビング引出方向回転をロックするウエビング巻取装置であって、
乗員がウエビング装着状態を解除し、当該ウエビングを付勢力で巻取軸に全量巻き取らせた際に、巻取軸のウエビング巻取方向回転停止後も慣性力でウエビング巻取回転方向へ回転しようとする慣性板に、ウエビング引出回転方向への慣性力を作用させることで、当該慣性板のウエビング巻取回転方向への回転を抑制又は抑止させる慣性力付与手段を設けた、
ことを特徴とするウエビング巻取装置。 - 乗員拘束用のウエビングを付勢力で層状に巻き取る巻取軸と、
車両に固定されると共に巻取軸の両端部を回転可能に支持し、更に当該巻取軸の端部と交差する面にロック歯が形成されたフレームと、
巻取軸の少なくとも一端部側に設けられると共にロック歯との係合位置及びロック歯との非係合位置間を移動可能とされ、ロック歯に係合することにより巻取軸のウエビング引出方向回転を阻止するロックプレートと、
巻取軸の一端部側に同軸的に設けられ、通常は巻取軸と一体に回転すると共にロックプレートを非係合位置に保持し、巻取軸との間に相対回転が生じるとロックプレートを係合位置に移動させるロック輪と、
このロック輪に揺動可能に支持されたパウルと、このパウルが係合可能な係合歯と、ロック輪に対して同軸上に配置されかつ所定範囲内で相対回転可能に設けられると共に通常はロック輪と一体的に回転しかつパウルを係合歯との非係合位置に保持しウエビングが急激に引き出された場合には巻取軸に対して回転遅れを生じてパウルを係合歯に係合させることでロック輪のウエビング引出方向回転を停止させる慣性板と、を含んで構成されたロック作動手段と、
を備えたウエビング巻取装置であって、
乗員がウエビング装着状態を解除し、当該ウエビングを付勢力で巻取軸に全量巻き取らせた際に、巻取軸のウエビング巻取方向回転停止後も慣性力でウエビング巻取回転方向へ回転しようとする慣性板に、ウエビング引出回転方向への慣性力を作用させることで、当該慣性板のウエビング巻取回転方向への回転を抑制又は抑止させる慣性力付与手段を設けた、
ことを特徴とするウエビング巻取装置。
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