JP2011016516A - ウエビング巻取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】荷重（エネルギー）吸収のための部品点数を増やすことなくエネルギーの吸収量を大きくできるウエビング巻取装置を得る。
【解決手段】本ウエビング巻取装置１０では、ロックベース８４を構成する雄ねじ部８８の雄ねじがスプール２０のロックベース装着部３６を構成する雌ねじ孔４０の雌ねじに螺合しており、ロックベース８４に対してスプール２０が引出方向に回転すると、スプール２０に対してロックベース８４が離間するようにスプール２０の軸方向に沿ってロックベース８４が変位する。しかしながら、このロックベース８４の変位はトーションシャフト５０によって規制されているため、ロックベース８４に対してスプール２０が引出方向に回転すると、トーションシャフト５０では捩じり変形に加えて引っ張り変形が生じる。これにより、トーションシャフト５０が吸収するエネルギー量を増やすことができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両のシートに着座した乗員の身体を拘束するウエビングベルトを巻き取って格納するウエビング巻取装置に関する。

下記特許文献１に開示されているウエビング巻取装置（特許文献１ではシートベルトリトラクタと称している）では、ロック機構が作動した状態でウエビングベルト（特許文献１ではウエビングと称している）に作用する引っ張り力が所定の大きさ越えた場合には、スプール（特許文献１では巻取ドラムと称している）の内側でスプールとロッキングベースとを繋ぐトーションシャフト（特許文献１ではトーションバーと称している）に捩じれ変形を生じさせ、この上記の引っ張り力のエネルギーの一部をトーションシャフトの変形で吸収している。

特開２００７−１６１００１の公報

さらに、この特許文献１に開示されているウエビング巻取装置では、ロッキングベースに対してスプールが引出方向に回転した際にスプールと共に回転するワイヤを備えている。ロッキングベースがロックされてスプールがロッキングベースに対して引出方向に回転すると、スプールと共に回転するワイヤがロッキングベースと一体のプレート体に設けられた屈曲路により案内されつつしごかれ、この際のワイヤの変形でも上記の引っ張り力のエネルギーの一部を吸収している。

このように、特許文献１に開示された構成では、ワイヤの変形によるエネルギー吸収をトーションシャフトの変形によるエネルギー吸収に重畳させることで大きなエネルギー吸収を実現している。しかしながら、このように大きなエネルギーの吸収を実現するためにワイヤを別途設けることで部品点数が増加する。

本発明は、上記事実を考慮して、荷重（エネルギー）吸収のための部品点数を増やすことなくエネルギーの吸収量を大きくできるウエビング巻取装置を得ることが目的である。

請求項１に記載の本発明に係るウエビング巻取装置は、ウエビングベルトの長手方向基端側が係止されて、軸周り方向一方である巻取方向へ回転することで前記ウエビングベルトを長手方向基端側から外周部に巻き取るスプールと、一部が前記スプールに係合して前記スプールと共に一体的又は前記スプールに連動して回転可能に設けられ、所定の大きさの第１の荷重で前記一部に対して他の一部が変位することにより第１の変形態様で変形すると共に、前記第１の荷重とは向きが異なる第２の荷重で前記一部に対して他の一部が変位することにより前記第１の変形態様とは異なる第２の変形態様で変形する荷重吸収手段と、車両急減速状態又は前記スプールが所定の大きさ以上の加速度で前記巻取方向とは反対の引出方向に回転した際に前記荷重吸収手段の前記他の一部に係合して、前記引出方向への前記スプールの回転を間接的に規制するロック手段と、前記ロック手段が前記荷重吸収手段の前記他の一部に係合した状態で前記第１の荷重に対応する前記引出方向の回転力が前記スプールに付与されることで、前記荷重吸収手段に前記第１の荷重を付与して前記荷重吸収手段に前記第１の変形態様による変形を生じさせる第１変形強制手段と、前記第１変形強制手段と共に作動して、前記第２の荷重に対応する前記引出方向の回転力が前記スプールに付与されることで、前記荷重吸収手段に前記第２の荷重を付与して前記荷重吸収手段に前記第２の変形態様による変形を生じさせる第２変形強制手段と、を備えている。

請求項１に記載の本発明に係るウエビング巻取装置では、車両が急減速状態になり、又は、スプールが所定の大きさ以上の加速度で引出方向に回転するとロック手段が作動する。作動したロック手段は、一部がスプールに係合した荷重吸収手段の他の一部に係合する。荷重吸収手段はスプールと共に一体的又はスプールに連動して回転可能に設けられているが、ロック手段が荷重吸収手段の他の一部に係合することでスプールの引出方向への回転に伴う荷重吸収手段の回転が規制される。これにより、間接的にスプールの引出方向への回転が規制される。

この状態で、更にウエビングベルトが引っ張られ、これによりスプールに付与された引出方向への回転力によって、荷重吸収手段の一部に付与される荷重が第１の荷重に達し、この状態で荷重吸収手段の他の一部がロック手段により回転規制されていると、第１変形強制手段の作動が可能になる。この状態で第１変形強制手段が作動すると、荷重吸収手段に第１の変形態様による変形を生じさせる。この第１の変形態様による変形が荷重吸収手段に生じると、スプールに付与された回転力の一部、すなわち、ウエビングベルトを引っ張る引っ張り力の一部が荷重吸収手段における第１の変形態様による変形に供され、このウエビングベルトを引っ張る引っ張り力のエネルギーの一部が吸収される。

さらに、第１変形強制手段が作動した状態で、スプールに付与された引出方向への回転力によって荷重吸収手段の一部に付与される第１の荷重とは異なる向きの荷重が第２の荷重に達すると、第２変形強制手段が作動する。第２変形強制手段が作動すると、荷重吸収手段に第１の変形態様とは異なる第２の変形態様による変形を生じさせる。この第２の変形態様による変形が荷重吸収手段に生じると、スプールに付与された回転力の一部、すなわち、ウエビングベルトを引っ張る引っ張り力の一部が荷重吸収手段における第２の変形態様による変形に供され、このウエビングベルトを引っ張る引っ張り力のエネルギーの一部が吸収される。

ここで、第２変形強制手段は第１変形強制手段と共に作動する。したがって、荷重吸収手段の一部には、第１の荷重と、この第１の荷重とは向きが異なる第２の荷重とが付与されて、第１及び第２の双方の変形態様による変形を荷重吸収手段に生じさせることができなければ第１変形強制手段及び第２変形強制手段が作動せず、荷重吸収手段では第１及び第２の何れの変形態様による変形が生じない。

したがって、本発明に係るウエビング巻取装置では、荷重吸収手段に第１及び第２の双方の変形態様の変形を生じさせるのに必要な大きさの引出方向への回転力に対応する荷重を吸収でき、荷重吸収手段を特に大型化したり、多くの荷重吸収手段を用いたりしなくても、大きな荷重を吸収できる。

請求項２に記載の本発明に係るウエビング巻取装置は、請求項１に記載の本発明において、前記荷重吸収手段の前記一部を前記他の一部に対して前記引出方向に回転させる回転力を前記第１の荷重とし、前記荷重吸収手段の前記一部を前記他の一部に対して前記引出方向に捩じる捩じり変形を前記第１の変形態様としている。

請求項２に記載の本発明に係るウエビング巻取装置では、ロック手段の作動状態で更にウエビングベルトが引っ張られ、これによりスプールに付与された引出方向への回転力によって荷重吸収手段の一部に付与される荷重が、荷重吸収手段に第１の変形態様による変形と第２の変形態様の変形とを生じさせるだけの大きさに達すると、第１変形強制手段及び第２変形強制手段の双方が作動する。

これにより、第２の変形態様による変形が荷重吸収手段に生ずると共に、第１の変形態様による変形である捩じり変形が荷重吸収手段の一部と他の一部との間で生じる。この荷重変形手段の捩じり変形に対応した角度だけスプールは引出方向に回転でき、スプールからウエビングベルトを引き出すことができる。このように、スプールからの引き出しが許容されたウエビングベルトの長さ分だけ乗員の身体は車両前方側へ慣性移動できる。

請求項３に記載の本発明に係るウエビング巻取装置は、請求項１又は請求項２に記載の本発明において、前記荷重吸収手段の前記一部を前記他の一部に対して前記スプールの軸方向に変位させる引っ張り力又は圧縮力を前記第２の荷重とし、前記第２の荷重による前記荷重吸収手段の引っ張り変形又は圧縮変形を前記第２の変形態様としている。

請求項３に記載の本発明に係るウエビング巻取装置では、ロック手段の作動状態で更にウエビングベルトが引っ張られ、これによりスプールに付与された引出方向への回転力によって荷重吸収手段の一部に付与される荷重が、荷重吸収手段に第１の変形態様による変形と第２の変形態様の変形とを生じさせるだけの大きさに達すると、第１変形強制手段及び第２変形強制手段の双方が作動する。

これにより、第１の変形態様による変形が荷重吸収手段に生ずると共に、荷重吸収手段の一部と他の一部との間で引っ張り力又は圧縮力が作用して、第２の変形態様による引っ張り変形又は圧縮変形が荷重吸収手段に生じる。この荷重吸収手段における引っ張り変形又は圧縮変形と、第１の変形態様による変形とに要する荷重に対応したスプールの引出方向への回転力を吸収できる。

請求項４に記載の本発明に係るウエビング巻取装置は、請求項３に記載の本発明において、前記荷重吸収手段の前記他の一部に対して前記スプールの軸方向一方への向きに変位不能な状態で前記荷重吸収手段の前記他の一部に取り付けられて、前記荷重吸収手段を介して前記スプールに機械的且つ前記スプールに対して相対回転不能な状態で繋げられ、前記スプールと共に一体的に回転可能で前記ロック手段が作動した際には前記引出方向への回転が規制されるロックベースを含めて前記ロック手段を構成して前記ロックベースを含めて前記第１変形強制手段を構成すると共に、前記スプール及び前記ロックベースの何れかの一方に形成された雌ねじに螺合可能で、前記ロックベースに対して前記スプールが前記引出方向に回転することで前記雌ねじに対して回転しつつ前記スプールの軸方向に変位して、前記スプールの軸方向一方へ前記ロックベースを変位させる雄ねじを前記スプール及び前記ロックベースの何れかの他方に形成し、前記雄ねじ及び前記雌ねじを含めて前記第２変形強制手段を構成している。

請求項４に記載の本発明に係るウエビング巻取装置では、ロック手段を構成すると共に第１変形強制手段を構成するロックベースが荷重吸収手段の他の一部に繋げられており、更に、ロックベースは荷重吸収手段を介してスプールに対して相対回転が不能な状態で繋がっている。車両が急減速状態になり、又は、スプールが所定の大きさ以上の加速度で引出方向に回転するとロック手段が作動すると、ロック手段は引出方向への回転に連動したロックベースの回転を規制する。このように、ロックベースの回転が規制されることで、スプールの回転が規制される。

一方、ロックベース及びスプールの何れかの一方には雄ねじが形成されており、ロックベース及びスプールの何れかの他方には何れかの一方に形成された雄ねじの螺合が可能な雌ねじが形成されている。ロックベースの回転が規制された状態で、ウエビングベルトが引っ張られることによりスプールが引出方向へ回転すると、雌ねじに螺合する雄ねじが雌ねじに対して回転しつつ雌ねじの軸方向に変位する。この雌ねじの軸方向に沿った変位によりロックベースがスプールの軸方向一方の側へスプールに対して相対的に変位する。

ここで、ロックベースは、荷重吸収手段の他の一部に対してスプールの軸方向一方への向きに相対的に変位不能な状態で荷重吸収手段の他の一部に繋げられているため、雄ねじが雌ねじに対して回転しつつ雌ねじの軸方向一方へ変位すると、スプールに繋がった荷重吸収手段の一部がロックベースに繋がった荷重吸収手段の他の一部に対して引出方向に回転するように変形しつつ（すなわち、第１の変形態様による変形が荷重吸収手段に生じつつ）、更に、スプールに繋がった荷重吸収手段の一部がロックベースに繋がった荷重吸収手段の他の一部に対してスプールの軸方向に変位するように荷重吸収手段が引っ張り変形又は圧縮変形する（すなわち、第２の変形態様による変形が荷重吸収手段に生じつつ）
このようにして本発明に係るウエビング巻取装置では、荷重吸収手段に第１の変形態様による変形と第２の変形態様による変形を生じさせるが、第２変形強制手段を構成する雄ねじと雌ねじは、相対的に回転することで相対的に軸方向へ変位する構成である。このため、ロックベースに対するスプールの引出方向への相対回転に連動してスプールに対してロックベースを軸方向に変位させるための複雑な連動機構を用いなくても、簡単な構成で荷重吸収手段に第２の変形態様による変形（すなわち、引っ張り変形又は圧縮変形）を生じさせることができる。しかも、雄ねじはスプール及び荷重吸収手段の何れか一方に形成され、雌ねじはスプール及び荷重吸収手段の何れか一方に形成されるので、第２変形強制手段を設けるにしても実質的に部品点数が増加せず、コストも安価である。

以上説明したように、本発明に係るウエビング巻取装置では、荷重吸収手段における荷重（エネルギー）の吸収量を、部品点数を増やすことなく大きくできる。

本発明の第１の実施の形態に係るウエビング巻取装置の要部の構成を概略的に示す正面断面図である。 荷重吸収手段が変形した状態を示す図１に対応した正面断面図である。 スプール及び荷重吸収手段の分解斜視図である。 本発明の第１の実施の形態に係るウエビング巻取装置の要部の構成を概略的に示す正面断面図である。 荷重吸収手段が変形した状態を示す図４に対応した正面断面図である。

＜第１の実施の形態の構成＞
図１には本発明の第１の実施の形態に係るウエビング巻取装置１０の構成の概略が正面断面図により示されている。この図に示されるように、ウエビング巻取装置１０はフレーム１２を備えている。フレーム１２は平板状の背板１４を備えており、この背板１４が車両の座席の近傍で、図示しないボルト等の締結手段により車体の所定部位に締結固定されることでウエビング巻取装置１０が車体に取り付けられる。

背板１４の幅方向一方の側（図１の左側）の端部からは、平板状の脚板１６が背板１４の厚さ方向一方へ向けて延出されている。これに対して、背板１４の幅方向他方の側（図１の右側）の端部からは、平板状の脚板１８が背板１４の幅方向に沿って脚板１６と対向するように背板１４の厚さ方向一方へ向けて延出されている。また、背板１４の厚さ方向一方の側にはスプール２０が配置されている。スプール２０はスプール本体２２を備えている。

スプール本体２２は脚板１６と脚板１８との対向方向に沿って軸方向とされた略円柱形状とされている。このスプール本体２２には長尺帯状のウエビングベルト２４の長手方向基端側が係止されており、ウエビングベルト２４の長手方向基端側からスプール本体２２の外周部に層状に巻き取られた状態で格納されている。スプール本体２２の軸方向一端側（脚板１６の側）にはフランジ部２６が形成されている。フランジ部２６は外径寸法がスプール本体２２の外径寸法よりも大きな円板状とされている。

フランジ部２６の外径寸法はスプール本体２２の外径寸法よりも大径の円板状とされてスプール本体２２に対して同軸的且つ一体的に形成されている。また、脚板１６にはスプール本体２２の軸方向一端部に対応して略円形の孔部２８が形成されている。この孔部２８の内径寸法は、スプール本体２２の外径寸法よりは大きいが、フランジ部２６の外径寸法よりは小さい。したがって、フランジ部２６よりも一端側でスプール本体２２はこの孔部２８を通過することができるものの、フランジ部２６は孔部２８を通過できない。すなわち、孔部２８の近傍で脚板１６にフランジ部２６が当接することで、脚板１６の側へのそれ以上のスプール本体２２の変位が規制されている。

一方、スプール本体２２の軸方向他端側（脚板１８の側）にはフランジ部３０が形成されている。フランジ部３０は外径寸法がスプール本体２２の外径寸法よりも大きな円板状とされており、スプール本体２２に対して同軸的且つ一体的にスプール本体２２に形成されている。フランジ部３０に対応して脚板１６には孔部３２が形成されている。孔部３２はフランジ部３０よりも内径寸法が大きく、フランジ部３０の軸方向中間部よりも一方の側（すなわち、スプール本体２２とは反対側）が孔部３２を貫通している。

また、図１及び図３に示されるように、スプール本体２２には貫通孔３４が形成されている。図９に示されるように、貫通孔３４は断面形状がスプール本体２２に対して略同軸の円形とされている。貫通孔３４の脚板１６側にはロックベース装着部３６が形成されている。ロックベース装着部３６は嵌挿孔３８を備えている。嵌挿孔３８は内径寸法が貫通孔３４の内径寸法よりも大きな円形とされており、しかも、嵌挿孔３８は貫通孔３４に対して略同軸的に形成されている。

貫通孔３４の脚板１８側の端部は嵌挿孔３８の底部にて開口している。この嵌挿孔３８の貫通孔３４とは反対側には貫通孔３４と共にロックベース装着部３６を構成して更に第２変形強制手段を構成する雌ねじ孔４０が形成されている。雌ねじ孔４０は内径寸法が嵌挿孔３８の内径寸法よりも大きく、しかも、雌ねじ孔４０は嵌挿孔３８に対して同軸的に形成されている。嵌挿孔３８の貫通孔３４とは反対側の端部は雌ねじ孔４０にて開口し、更に、雌ねじ孔４０の嵌挿孔３８とは反対側の端部はフランジ部３０の脚板１８と対向する側の端部にて開口している。

これに対して、貫通孔３４のロックベース装着部３６とは反対側には嵌挿孔４２が形成されている。嵌挿孔４２は内周形状がセレーション形状や星形、六角形や八角形等の非円形（本実施の形態ではセレーション形状）とされており、貫通孔３４の脚板１６側の端部は嵌挿孔４２の底部にて開口している。

また、図１に示されるように、この貫通孔３４の内側には、荷重吸収手段としてのトーションシャフト５０が配置されている。図１及び図３に示されるように、トーションシャフト５０はシャフト本体５２を備えている。シャフト本体５２は軸方向がスプール２０の軸方向に沿った棒状とされている。シャフト本体５２の脚板１６側の端部にはスプール側連結部５４（特許請求の範囲で言うところの「荷重吸収手段の一部」に相当する構成）が形成されている。上記のスプール側連結部５４の外周形状は嵌挿孔４２の内周形状に略等しく、嵌挿孔４２にスプール側連結部５４が嵌挿されることで、スプール２０に対するスプール側連結部５４の相対回転が不能とされている。

一方、スプール２０及びトーションシャフト５０の側方には軸部６０が設けられている。軸部６０のスプール２０側には外周形状が嵌挿孔４２よりも大きく、且つ、厚さ方向がスプール２０の軸方向に沿ったストッパ６２が軸部６０に対して一体的に形成されている。さらに、ストッパ６２の軸部６０とは反対側には雄ねじ部６４がストッパ６２に対して一体的で且つ軸部６０に対して同軸的に形成されている。この雄ねじ部６４に対応して上記のスプール側連結部５４には雌ねじ孔６６が形成されている。

図１に示されるように、雌ねじ孔６６はシャフト本体５２に対して同軸的に形成されており、スプール側連結部５４のシャフト本体５２とは反対側の端部にて開口している。雌ねじ孔６６はスプール側連結部５４に対して引出方向に回転することで雌ねじ孔６６に雄ねじ部６４に螺合して雌ねじ孔６６がスプール側連結部５４に締結されるように雄ねじ部６４及び雌ねじ孔６６のねじの形状が設定されている。この雌ねじ孔６６に雄ねじ部６４が螺合して軸部６０がトーションシャフト５０に固定されると、スプール２０の軸方向にストッパ６２の端面とスプール２０の脚板１６側の端面とが対向して当接する。

一方、脚板１６の外側（すなわち、脚板１６の脚板１８とは反対側）では、スプリングハウジング７０が脚板１６に取り付けられている。雌ねじ孔６６はスプール２０の中心軸線方向を軸方向とする軸周りに回転自在にスプリングハウジング７０に直接又は間接的に支持されている。また、スプリングハウジング７０の内側には図示しないスプール付勢手段としての渦巻きばねが収容されている。渦巻きばねは、その渦巻き方向外側の端部がスプリングハウジング７０に係止されており、渦巻き方向内側の端部が軸部６０に直接又は間接的に係止されている。渦巻きばねは軸部６０が引出方向に回転することで巻き締まり、軸部６０を巻取方向に付勢する。

一方、脚板１８の外側（すなわち、脚板１８の脚板１６とは反対側）では、ロック手段としてのロック機構８０のハウジング８２が脚板１６に取り付けられている。ロック機構８０は第１変形強制手段を構成するロックベース８４を備えている。ロックベース８４は嵌挿部８６を備えている。嵌挿部８６は外形寸法が上記のロックベース装着部３６の内径寸法に略等しい円柱形状とされており、スプール２０に対して同軸的に相対回転自在にロックベース装着部３６に嵌挿されている。嵌挿部８６の軸方向一端（脚板１８側の端部）には、雌ねじ孔４０と共に第２変形強制手段を構成する雄ねじ部８８が嵌挿部８６に対して同軸的に一体形成されている。

雄ねじ部８８の外周部には雌ねじ孔４０に螺合可能な雄ねじが形成されており、嵌挿部８６の先端側を嵌挿孔３８に嵌挿させた状態でロックベース８４をスプール２０に対して引出方向に回転させると雄ねじ部８８の雄ねじが雌ねじ孔４０の雌ねじに螺合して雄ねじ部８８が雌ねじ孔４０に締め込まれる。この雄ねじ部８８の嵌挿部８６とは反対側の端部には、ラチェット部９０が雄ねじ部８８に対して同軸的且つ一体的に形成されている。ラチェット部９０は外径寸法が雄ねじ部８８の外径寸法よりも十分に大きく、その外周部にはラチェット歯が形成されている。

ラチェット部９０に対応してロック機構８０はロックパウル９６を備えている。ロックパウル９６はスプール２０の中心軸線と同じ向きを軸方向とする軸周りに回動可能にフレーム１２やハウジング８２に支持されている。ロックパウル９６の先端側はラチェット部９０の外周部に対向しており、ロックパウル９６は回動することで先端側がラチェット部９０の外周部に対して接離する。

このロックパウル９６の先端側にはラチェット歯が形成されており、ラチェット部９０の外周部にロックパウル９６の先端側が接近すると、ロックパウル９６のラチェット歯がラチェット部９０の外周部に形成されたラチェット歯に噛み合う。このようにロックパウル９６のラチェット歯がラチェット部９０のラチェット歯に噛み合った状態ではラチェット部９０、すなわち、ロックベース８４の引出方向への回転が規制される。

上記のハウジング８２の内側には、ロックベース８４やロックパウル９６と共にロック機構８０を構成する各種部品が収容されている。ハウジング８２内の各種部品は、例えば、車両が急減速状態になった場合に作動してロックパウル９６の先端側をロックベース８４の外周部へ接近させるように回動させる所謂「ＶＳＩＲ機構」や、ロックベース８４が所定の大きさ以上の加速度で引出方向に回転した際に作動してロックパウル９６の先端側をロックベース８４の外周部へ接近させるように回動させる所謂「ＷＳＩＲ機構」を構成している。

一方、上記のロックベース８４にはラチェット部９０に対して同軸の円孔１０２が形成されている。円孔１０２の内周部にはスプライン溝が形成されていると共に、ラチェット部９０の雄ねじ部８８とは反対側の端部にて開口している。円孔１０２の雄ねじ部８８側には嵌合孔１０４が形成されている。嵌合孔１０４は内径寸法が円孔１０２の内径寸法よりも小さく、その一端は円孔１０２の底部にて開口していると共に他端は嵌挿部８６の雄ねじ部８８とは反対側の端部にて開口している。この嵌合孔１０４にはシャフト本体５２のスプール側連結部５４とは反対側の端部近傍が入り込んでいる。シャフト本体５２のスプール側連結部５４とは反対側の端部には嵌合部１１２（特許請求の範囲で言うところの「荷重吸収手段の他の一部」に相当する構成）が形成されている。嵌合部１１２は複数の嵌合突起１１４が形成されている。

図３に示されるように、これらの嵌合突起１１４はシャフト本体５２の中心軸線周りに一定角度毎に形成されており、シャフト本体５２の中心軸線を中心として放射状に突出するように形成されている。これらの嵌合突起１１４に対応して嵌合孔１０４の内周部には複数の規制突起１１６が形成されている。これらの規制突起１１６はロックベース８４の中心軸線周りに一定角度毎に嵌合孔１０４の内周部から突出形成されている。嵌合孔１０４の内側にトーションシャフト５０が入り込んだ状態では、ロックベース８４の中心軸線周りに隣り合う規制突起１１６の間に嵌合突起１１４が入り込む。このロックベース８４の中心軸線周りに隣り合う規制突起１１６の間隔はシャフト本体５２の中心軸線周り方向の嵌合突起１１４の寸法に略等しく、隣り合う規制突起１１６の間に嵌合突起１１４が入り込むことで、ロックベース８４に対する嵌合部１１２の相対回転が不能となる。

また、嵌合部１１２は当接壁１１８を備えている。当接壁１１８は嵌合突起１１４のシャフト本体５２とは反対側に形成されており、隣り合う規制突起１１６の間に嵌合突起１１４が入り込んだ状態では、規制突起１１６のシャフト本体５２とは反対側から規制突起１１６と対向する。このため、規制突起１１６に当接壁１１８が当接した状態では、スプリングハウジング７０に対して背板１４の側へのトーションシャフト５０の相対変位が規制される。

このような構成の嵌合部１１２のシャフト本体５２とは反対側の端部からは軸部１２２がシャフト本体５２に対して同軸的に突出形成されている。軸部１２２の先端側はハウジング８２に直接又は間接的に回動自在に支持されている。

＜第１の実施の形態の作用、効果＞
次に、本ウエビング巻取装置１０の機能面での作用並びに効果について説明する。

本ウエビング巻取装置１０では、車両が急減速状態になるとロック機構８０のＶＳＩＲ機構が作動してロックパウル９６の先端側がラチェット部９０の外周部へ接近させられる。また、例えば、車両が急減速状態になった場合に乗員が車両前方側へ慣性移動しようとすると、乗員の身体に装着されたウエビングベルト２４が引っ張られ、これにより、スプール２０が通常の引き出し時よりも大きな加速度で引出方向に回転させられる。このように、スプール２０が所定の大きさ以上の加速度で引出方向に回転すると、トーションシャフト５０を介してスプール２０に対して相対回転不能に繋がっているロックベース８４が所定の大きさ以上の加速度で引出方向に回転させられる。ロック機構８０のＷＳＩＲ機構が作動してロックパウル９６の先端側がラチェット部９０の外周部へ接近させられる。

このように、ロック機構８０のＶＳＩＲ機構又はＷＳＩＲ機構が作動することでロックパウル９６の先端側がラチェット部９０の外周部へ接近すると、ラチェット部９０の外周部に形成されたラチェット歯にロックパウル９６の先端側に形成されたラチェット歯が噛み合い、これにより、ラチェット部９０、すなわち、ロックベース８４の引出方向への回転が規制される。ロックベース８４はトーションシャフト５０を介してスプール２０に対して相対回転不能に繋がっているため、ロックベース８４の引出方向への回転が規制されることでスプール２０の引出方向への回転が規制され、スプール２０からのウエビングベルト２４の引き出しが規制される。これにより、ウエビングベルト２４を装着した乗員の身体が車両前方側へ慣性移動することを防止又は抑制できる。

一方、上記のように、ロックパウル９６がラチェット部９０の引出方向への回転を規制した状態でウエビングベルト２４が引っ張られると、スプール側連結部５４には引出方向への回転力が作用する。このようにスプール側連結部５４に作用する引出方向への回転力が、シャフト本体５２の軸方向一端側に対して他端側が捩じられるように変形する捩じり荷重に対する機械的強度を上回ると（すなわち、請求項１及び請求項２に記載の本発明で言う「第１の荷重」がスプール側連結部５４に付与されると）、シャフト本体５２の嵌合部１１２側に対してスプール側連結部５４側が引出方向に回転するように捩じれる捩じり変形（すなわち、請求項１及び請求項２に記載の本発明で言う「第１の変形態様による変形」）が生じる。

このため、スプール２０を引出方向へ回転させる引出方向への回転力、すなわち、ウエビングベルト２４を引っ張る力の一部は、シャフト本体５２における捩じり変形に供され、ウエビングベルト２４を引っ張るエネルギーのうちシャフト本体５２の捩じり変形に要する大きさのエネルギーが吸収される。さらに、このシャフト本体５２にて生じた捩じれに応じた角度だけスプール２０は引出方向に回転でき、このスプール２０の引出方向への回転量に応じた長さのウエビングベルト２４がスプール２０から引き出され、このようにスプール２０から引き出されたウエビングベルト２４の長さ分だけ乗員の身体は車両前方側へ慣性移動できる。

ところで、本ウエビング巻取装置１０では、ロックベース８４を構成する雄ねじ部８８の雄ねじがスプール２０のロックベース装着部３６を構成する雌ねじ孔４０の雌ねじに螺合しており、上記のようにロックベース８４に対してスプール２０が引出方向に回転すると、ロックベース装着部３６からロックベース８４の嵌挿部８６及び雄ねじ部８８が抜け出る方向、すなわち、スプール２０の軸方向に沿ってラチェット部９０がスプール２０から離間する向き（図１及び図２の右側）へスプール２０に対してロックベース８４が移動する。

ここで、ロックベース８４のラチェット部９０がスプール２０の脚板１８側の端部から離間する向きに移動しようとすると、嵌合孔１０４の内周部から突出形成されている規制突起１１６が嵌合部１１２の当接壁１１８を押圧してトーションシャフト５０を共に移動させようとする。

これに対して、トーションシャフト５０のスプール側連結部５４では雄ねじ部６４に雌ねじ孔６６が螺合しており、雄ねじ部６４にはストッパ６２が一体に形成されている。したがって、トーションシャフト５０が脚板１８側（図１及び図２の右側）へ移動しようとすると、軸部６０が共に脚板１８側へ移動しようとする。ここで軸部６０に形成されたストッパ６２は、スプール２０の軸方向にストッパ６２の端面とスプール２０の脚板１６側の端面とが対向して当接している。このため、トーションシャフト５０と共に軸部６０が脚板１８側へ移動しようとするとストッパ６２がスプール２０を脚板１８側へ押圧する。

すなわち、本ウエビング巻取装置１０では、トーションシャフト５０によりスプール２０の脚板１８側の端部からラチェット部９０が離間するようなロックベース８４の移動が規制されている。このため、スプール２０の脚板１８側の端部からラチェット部９０が離間するようにロックベース８４が移動するためには、図２に示されるように、シャフト本体５２を引っ張り変形（すなわち、請求項１及び請求項３に記載の本発明で言う「第２の変形態様による変形」）させなくてはならず、このようにシャフト本体５２を引っ張り変形させる大きさの引っ張り荷重（すなわち、請求項１及び請求項３に記載の本発明で言う「第２の荷重」）が必要となる。

したがって、本ウエビング巻取装置１０では、ロックパウル９６によって引出方向へのロックベース８４の回転が規制されている状態でスプール２０を引出方向へ回転させるには、シャフト本体５２を捩じり変形させるのに必要な大きさの捩じり荷重に対応する引出方向への回転力のみならず、更にシャフト本体５２を引っ張り変形させるのに必要な大きさの引っ張り荷重に応じた引出方向への回転力が必要になる。

このため、単にシャフト本体５２を捩じり変形させることができる回転力でスプール２０の引出方向への回転が許容される構成に比べて、大きな荷重（エネルギー）を吸収できる。しかも、１つのシャフト本体５２（トーションシャフト５０）に捩じり変形及び引っ張り変形の２つの態様で変形させることで、吸収する荷重（エネルギー）量を増やすことができるので、トーションシャフト５０以外のエネルギー吸収部材を増やすことなく、しかも、シャフト本体５２（トーションシャフト５０）を特に大型化することなく吸収する荷重（エネルギー）量を増やすことができる。

しかも、本実施の形態では、雄ねじ部８８と雌ねじ孔４０とで第２変位強制手段を構成している。このため、ロックベース８４に対してスプール２０が引出方向に回転した際に、ロックベース８４をスプール２０に対してスプール２０の軸方向に変位させる構成を簡単にでき、しかも、実質的な部品点数の増加を招くこともない。

＜第２の実施の形態の構成＞
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態を説明するに際して、前記第１の実施の形態と基本的に同一の部位に関しては同一の符号を付与してその詳細な説明を省略する。

図４には本実施の形態に係るウエビング巻取装置１６０の構成の概略が正面断面図により示されている。この図に示されるように、ウエビング巻取装置１６０はスプール２０を備えておらず代わりにスプール１６２を備えている。スプール１６２はフランジ部２６やフランジ部３０を備えていると言う点ではスプール２０と同じであるがスプール本体２２を備えておらず、代わりにスプール本体１６４を備えている。

スプール本体１６４にはスプール２０のスプール本体２２と同様に貫通孔３４が形成されているものの嵌挿孔４２が形成されておらず、代わりに、底壁１６６が形成されており、貫通孔３４の脚板１６側が閉止されている。この底壁１６６には前記第１の実施の形態における嵌挿孔４２に対応する嵌挿孔１６８が形成されている。嵌挿孔１６８の内周形状は嵌挿孔４２の内周形状と同様に六角形や八角形等の多角形又は星形等の非円形とされているが、嵌挿孔１６８は貫通孔３４を閉止している底壁１６６に形成されていることから嵌挿孔１６８は貫通孔３４よりも小さい。

一方、本ウエビング巻取装置１６０はトーションシャフト５０を備えておらず、代わりに荷重吸収手段としてのトーションシャフト１７２を備えている。トーションシャフト１７２はスプール側連結部５４を備えており、このスプール側連結部５４が上記の嵌挿孔１６８に嵌挿されている。また、スプール側連結部５４よりもシャフト本体５２の軸方向中央側ではシャフト本体５２の外周部からフランジ部１７４が延出されている。フランジ部１７４は外周形状がスプール側連結部５４の外周形状よりも大きく、スプール２０の軸方向に沿って嵌挿孔１６８と対向している。

また、トーションシャフト１７２は嵌合部１１２を備えておらず、代わりに嵌合部１８２（特許請求の範囲で言うところの「荷重吸収手段の他の一部」に相当する構成）を備えている。この嵌合部１８２は前記第１の実施の形態におけるトーションシャフト５０の嵌合部１１２と同様に複数の嵌合突起１１４と当接壁１１８とを含めて構成されている。但し、嵌合部１１２では嵌合突起１１４よりもトーションシャフト５０の軸方向外側に当接壁１１８が形成されていたが、嵌合部１８２では嵌合突起１１４よりもトーションシャフト１７２の軸方向中央側に当接壁１１８が形成されている。このため、嵌合孔１０４に嵌合部１８２が嵌挿された状態では、規制突起１１６が当接壁１１８よりもトーションシャフト１７２の軸方向中央側で当接壁１１８と対向する。

さらに、本ウエビング巻取装置１６０のロック機構８０はロックベース８４を備えておらず、代わりにロックベース１９２を備えている。ロックベース１９２は嵌挿部８６及びラチェット部９０を備えている点でロックベース８４と同じであるが雄ねじ部８８を備えておらず、代わりに第２変形強制手段を構成する雄ねじ部１９４を備えている。雄ねじ部１９４は雄ねじ部８８と同様に外周部に雄ねじが形成されているものの、雄ねじ部８８とは逆向きのねじとされている。

また、スプール１６２にはロックベース装着部３６が形成されておらず、代わりにロックベース装着部２０２が形成されている。ロックベース装着部２０２は嵌挿孔３８が形成されているものの雌ねじ孔４０が形成されておらず、上記の雄ねじ部１９４の螺合が可能な第２変形強制手段を構成する雌ねじ孔２０４が形成されており、初期状態では雌ねじ孔２０４の一部に雄ねじ部１９４が螺合している。

＜第２の実施の形態の作用、効果＞
次に、本ウエビング巻取装置１６０の機能面での作用並びに効果について説明する。

本ウエビング巻取装置１６０では、前記第１の実施の形態と同様にロックパウル９６の先端側に形成されたラチェット歯がラチェット部９０の外周部に形成されたラチェット歯に噛み合うことでロックベース１９２の引出方向への回転が規制された状態でウエビングベルト２４が引っ張られる、これによってスプール側連結部５４に作用する引出方向への回転力が、シャフト本体５２の軸方向一端側に対して他端側が捩じられるように変形する捩じり荷重に対する機械的強度を上回ると（すなわち、請求項１及び請求項２に記載の本発明で言う「第１の荷重」がスプール側連結部５４に付与されると）、シャフト本体５２の嵌合部１８２側に対してスプール側連結部５４側が引出方向に回転するように捩じれる捩じり変形（すなわち、請求項１及び請求項２に記載の本発明で言う「第１の変形態様による変形」）が生じる。

ところで、本ウエビング巻取装置１６０では、ロックベース１９２を構成する雄ねじ部１９４の雄ねじがスプール１６２のロックベース装着部２０２を構成する雌ねじ孔２０４の雌ねじに螺合しており、上記のようにロックベース１９２に対してスプール１６２が引出方向に回転すると、ロックベース装着部２０２からロックベース１９２の嵌挿部８６及び雄ねじ部１９４に入り込む方向、すなわち、スプール１６２の軸方向に沿ってラチェット部９０がスプール１６２へ接近する向き（図４及び図５の左側）へスプール１６２に対してロックベース１９２が移動する。

ここで、ロックベース１９２のラチェット部９０がスプール１６２の脚板１８側の端部へ接近する向きに移動しようとすると、嵌合孔１０４の内周部から突出形成されている規制突起１１６が嵌合部１８２の当接壁１１８を押圧してトーションシャフト１７２を共に移動させようとする。

これに対して、トーションシャフト１７２に形成されているフランジ部１７４は貫通孔３４の脚板１６側の端部を閉止している嵌挿孔１６８に対してスプール２０の軸方向に対向しているため、トーションシャフト１７２が脚板１６側（図４及び図５の左側）へ移動しようとすると、フランジ部１７４が嵌挿孔１６８を押圧する。

すなわち、本ウエビング巻取装置１６０では、トーションシャフト１７２によりスプール１６２の脚板１８側の端部にラチェット部９０を接近させるようなロックベース１９２の移動が規制されている。このため、スプール１６２の脚板１８側の端部にラチェット部９０が接近するようにロックベース１９２が移動するためには、図５に示されるように、シャフト本体５２を圧縮変形（すなわち、請求項１及び請求項３に記載の本発明で言う「第２の変形態様による変形」）させなくてはならず、シャフト本体５２を圧縮変形させる大きさの圧縮荷重（すなわち、請求項１及び請求項３に記載の本発明で言う「第２の荷重」）が必要となる。

したがって、本ウエビング巻取装置１６０では、ロックパウル９６によって引出方向へのロックベース１９２の回転が規制されている状態でスプール１６２を引出方向へ回転させるには、シャフト本体５２を捩じり変形させるのに必要な大きさの捩じり荷重に対応する引出方向への回転力のみならず、更にシャフト本体５２を圧縮変形させるのに必要な大きさの圧縮荷重に応じた引出方向への回転力が必要になる。

このため、単にシャフト本体５２を捩じり変形させることができる回転力でスプール１６２の引出方向への回転が許容される構成に比べて、大きな荷重（エネルギー）を吸収できる。しかも、１つのシャフト本体５２（トーションシャフト１７２）に捩じり変形及び圧縮変形の２つの態様で変形させることで、吸収する荷重（エネルギー）量を増やすことができるので、トーションシャフト１７２以外のエネルギー吸収部材を増やすことなく、しかも、シャフト本体５２（トーションシャフト１７２）を特に大型化することなく吸収する荷重（エネルギー）量を増やすことができる。

なお、上記の各実施の形態では、第１の変形態様を捩じり変形とし、第２の変形態様を引っ張り変形又は圧縮変形としたが、第１の変形態様及び第２の変形態様はこのような捩じり変形、引っ張り変形、及び圧縮変形の何れかに限定されるものではなく、曲げ変形やせん断変形等の他の変形態様を第１の変形態様又は第２の変形態様としてもよい。

また、上記各実施の形態では、荷重吸収手段をトーションシャフト５０、１７２としたが、荷重吸収手段の態様がこのようなトーションシャフト５０、１７２に限定されるものではなく、例えば、上記特許文献１に開示されたワイヤのような構成であってもよい。

１０ ウエビング巻取装置
２０ スプール
２４ ウエビングベルト
４０ 雌ねじ孔（雌ねじ、第２変形強制手段）
５０ トーションシャフト（荷重吸収手段）
５４ スプール側連結部（荷重吸収手段の一部）
８０ ロック機構（ロック手段）
８２ ハウジング
８４ ロックベース（第１変形強制手段）
８６ 嵌挿部
８８ 雄ねじ部（雄ねじ、第２変形強制手段）
１１２ 嵌合部（荷重吸収手段の他の一部）
１６０ ウエビング巻取装置
１６２ スプール
１７２ トーションシャフト（荷重吸収手段）
１８２ 嵌合部（荷重吸収手段の他の一部）
１９２ ロックベース（第１変形強制手段）
１９４ 雄ねじ部（雄ねじ、第２変形強制手段）
２０４ 雌ねじ孔（雌ねじ、第２変形強制手段）

Claims (4)

1. ウエビングベルトの長手方向基端側が係止されて、軸周り方向一方である巻取方向へ回転することで前記ウエビングベルトを長手方向基端側から外周部に巻き取るスプールと、
   一部が前記スプールに係合して前記スプールと共に一体的又は前記スプールに連動して回転可能に設けられ、所定の大きさの第１の荷重で前記一部に対して他の一部が変位することにより第１の変形態様で変形すると共に、前記第１の荷重とは向きが異なる第２の荷重で前記一部に対して他の一部が変位することにより前記第１の変形態様とは異なる第２の変形態様で変形する荷重吸収手段と、
   車両急減速状態又は前記スプールが所定の大きさ以上の加速度で前記巻取方向とは反対の引出方向に回転した際に前記荷重吸収手段の前記他の一部に係合して、前記引出方向への前記スプールの回転を間接的に規制するロック手段と、
   前記ロック手段が前記荷重吸収手段の前記他の一部に係合した状態で前記第１の荷重に対応する前記引出方向の回転力が前記スプールに付与されることで、前記荷重吸収手段に前記第１の荷重を付与して前記荷重吸収手段に前記第１の変形態様による変形を生じさせる第１変形強制手段と、
   前記第１変形強制手段と共に作動して、前記第２の荷重に対応する前記引出方向の回転力が前記スプールに付与されることで、前記荷重吸収手段に前記第２の荷重を付与して前記荷重吸収手段に前記第２の変形態様による変形を生じさせる第２変形強制手段と、
   を備えるウエビング巻取装置。
2. 前記荷重吸収手段の前記一部を前記他の一部に対して前記引出方向に回転させる回転力を前記第１の荷重とし、前記荷重吸収手段の前記一部を前記他の一部に対して前記引出方向に捩じる捩じり変形を前記第１の変形態様とした請求項１に記載のウエビング巻取装置。
3. 前記荷重吸収手段の前記一部を前記他の一部に対して前記スプールの軸方向に変位させる引っ張り力又は圧縮力を前記第２の荷重とし、前記第２の荷重による前記荷重吸収手段の引っ張り変形又は圧縮変形を前記第２の変形態様とした請求項１又は請求項２に記載のウエビング巻取装置。
4. 前記荷重吸収手段の前記他の一部に対して前記スプールの軸方向一方への向きに変位不能な状態で前記荷重吸収手段の前記他の一部に取り付けられて、前記荷重吸収手段を介して前記スプールに機械的且つ前記スプールに対して相対回転不能な状態で繋げられ、前記スプールと共に一体的に回転可能で前記ロック手段が作動した際には前記引出方向への回転が規制されるロックベースを含めて前記ロック手段を構成して前記ロックベースを含めて前記第１変形強制手段を構成すると共に、
   前記スプール及び前記ロックベースの何れかの一方に形成された雌ねじに螺合可能で、前記ロックベースに対して前記スプールが前記引出方向に回転することで前記雌ねじに対して回転しつつ前記スプールの軸方向に変位して、前記スプールの軸方向一方へ前記ロックベースを変位させる雄ねじを前記スプール及び前記ロックベースの何れかの他方に形成し、前記雄ねじ及び前記雌ねじを含めて前記第２変形強制手段を構成した請求項３に記載のウエビング巻取装置。

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