JP2011245930A - リトラクタ - Google Patents

Abstract

【課題】エンドロックの発生を防止又は抑制でき、しかも、汎用性に優れたリトラクタを得る。
【解決手段】車両に本リトラクタ１０を搭載する際に、ウェビング３２をスプール３０から引き出した状態で保持するためのウェビングストッパ９４の制動部１０２が、渦巻きばね４８の付勢力でスプール３０に巻き取られる際に波打ったウェビング３２が干渉し、これにより、ウェビング３２の巻取速度を低下させて、「エンドロック」の発生を防止又は抑制する。このため、ウェビングストッパ９４が取り付けるだけで「エンドロック」の発生を防止又は抑制できるので、汎用性が高い。
【選択図】図２

Description

本発明は、乗員の身体を拘束するウェビングを巻き取って格納するためのリトラクタに関する。

下記特許文献１に開示されたシートベルト装置では、シートクッションにラップアウタベゼルが取り付けられており、このラップアウタベゼルを通過したウェビングの先端がラップアウタアンカを介して車体に係止されている。ラップアウタベゼルにおいてウェビングが通過する部分の内周部には第１抵抗部及び第２抵抗部が形成されている。

リトラクタに設けられた渦巻きばね等の巻取スプリングの付勢力により巻取軸が回転してウェビングが巻取軸に完全に巻き取られる「全格納状態」の直前には、第１抵抗部及び第２抵抗部がウェビングに摺接する。これにより、ウェビングに抵抗が付与されて巻取軸の回転速度が軽減される。このように全格納状態直前で巻取軸の回転速度が軽減されることにより、巻取軸が急停止することでリトラクタに設けられたロック機構が作動する所謂「エンドロック」の発生を防止又は低減できる。

特開２００７−１７６４５０号の公報

しかしながら、上記特許文献１に開示されたシートベルト装置は、ラップアウタベゼルがシートクッションに設けられる構成であるため、リヤシート用のシートベルト装置や、フロントシート用のシートベルト装置であってもシートクッションの側方をウェビングが通過する構成のシートベルト装置等に適用することが難しく汎用性に乏しい。

本発明は、上記事実を考慮して、エンドロックの発生を防止又は抑制でき、しかも、汎用性に優れたリトラクタ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リトラクタは、長尺帯状のウェビングの長手方向基端側が係止されると共にフレームにより回転自在に支持されたスプールを有し、付勢手段の付勢力で前記スプールが巻取方向へ回転することで前記スプールが前記ウェビングを層状に巻き取るリトラクタ本体と、前記スプールの半径方向外側で前記フレームに取り付けられ、前記リトラクタ本体の車両搭載状態における前記ウェビングの全格納状態で前記ウェビングから離間し、前記全格納状態よりも前記スプールにおける前記ウェビングの層が増加することで前記ウェビングに干渉して前記スプールへの前記ウェビングの巻き取りを抑制するウェビングストッパと、を備え、更に、前記スプールが前記ウェビングを巻き取った際に、前記全格納状態の直前で前記スプールの半径方向外側に変位した前記ウェビングに対し、前記ウェビングストッパを接触可能としている。

請求項１に記載の本発明に係るリトラクタによれば、リトラクタ本体のフレームが車体に取り付けられて、ウェビングの先端部が車体に係止された車両搭載状態で、スプールにそれ以上ウェビングを巻き取ることができない「全格納状態」までスプールがウェビングを巻き取っても、スプールの半径方向外側に設けられたウェビングストッパはウェビングから離間しており、ウェビングストッパがウェビングに干渉しない。

しかしながら、リトラクタ本体が車両に搭載される前の状態で、「全格納状態」よりもウェビングが更にスプールに巻き取られてスプールにおけるウェビングの層が増加すると、スプールにおける最外層のウェビングにウェビングストッパが接触して干渉する。付勢手段の付勢力でスプールに巻き取られるウェビングが、ウェビングストッパに干渉されることで、スプールの巻取方向への回転が抑制される。このため、本リトラクタを車両に搭載する際に、スプールからウェビングを多く引き出さなくてもよく、車両への搭載作業が容易になる。

一方、付勢手段の付勢力でスプールが巻取方向に回転し、これにより、スプールにウェビングが巻き取られる場合には、スプールの近傍でウェビングが波打ち、ウェビングの一部がスプールの半径方向外側へ変位する。

ここで、上記のように、「全格納状態」では基本的にウェビングストッパがウェビングに干渉することはないが、上記のように、ウェビングが波打ち、ウェビングの一部がスプールの半径方向外側へ変位した場合には、ウェビングにウェビングストッパが干渉する。これにより、ウェビングの巻取速度が低下し、「全格納状態」になっても、スプールが急激に停止することを防止又は抑制できる。これにより、スプールの急停止に起因してロック手段が作動する所謂「エンドロック」の発生を防止又は効果的に抑制できる。

このように、本発明に係るリトラクタでは、その設置位置やウェビングにおけるスプールから先端までの経路に関わらず適用が可能であり、しかも、上記のように「エンドロック」の発生を防止又は効果的に抑制できる。

請求項２に記載の本発明に係るリトラクタは、請求項１に記載の本発明において、前記フレームに取り付けられる取付部と、基端部が前記取付部に繋がっていると共に、自由端とされた先端側が前記ウェビングに接触可能とされ、前記基端部を中心に弾性変形可能な制動部と、を含めて前記ウェビングストッパを構成している。

請求項２に記載の本発明に係るリトラクタによれば、ウェビングストッパにおいてスプールの半径方向外側へ変位したウェビングの一部に干渉する制動部は、その基端側が取付部に繋がっているものの、先端は自由端とされている。このため、波打ったウェビングが制動部に過剰に干渉された場合には、制動部が弾性変形し、ウェビングへの干渉が抑制される。このため、ウェビングをスプールに確実に巻き取らせることができる。

以上説明したように、請求項１に記載の本発明に係るリトラクタは、エンドロックの発生を防止又は抑制でき、しかも、汎用性に優れている。

請求項２に記載の本発明に係るリトラクタは、波打ったウェビングが制動部に過剰に干渉された場合には、制動部が弾性変形し、ウェビングへの干渉が抑制される。このため、ウェビングをスプールに確実に巻き取らせることができる。

本発明の第１の実施の形態に係るリトラクタを適用した車両の室内を上後方から見た斜視図である。 本発明の第１の実施の形態に係るリトラクタの斜視図である。 本発明の第１の実施の形態に係るリトラクタの下方から見た図である。 本発明の第１の実施の形態に係るリトラクタの車幅方向内側から見た図である。 ウェビングストッパが波打つウェビングに干渉した状態を示す図４に対応した図である。

＜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リヤシート２０用のリトラクタ１０とその近傍部分が斜視図によって示されており、図２にはリトラクタ１０が斜視図により示されている。これらの図に示されるように、本リトラクタ１０はフレーム１２を備えている。フレーム１２は車幅方向（図１及び図２の矢印ＯＵＴ方向及びその反対方向）に互いに対向する一対の脚板１４、１６を備えている。これらの脚板１４、１６の車両上方側の端部は背板１８により繋がっており、フレーム１２は全体的に車両下方へ向けて開口した凹形状とされている。

このフレーム１２は、車両のリヤシート２０の後方に配置される。このフレーム１２に対応してリヤシート２０の後方にはアッパシェル２２が設けられている。アッパシェル２２にはリトラクタ設置部としての孔部２４が形成されている。この孔部２４を両脚板１４、１６と背板１８の一部が略車両上方から通過した状態で、背板１８がボルト２６等の締結手段によってアッパシェル２２に一体的に固定されている。

また、図３に示されるように、フレーム１２の脚板１４と脚板１６との間にはスプール３０が設けられている。スプール３０は軸方向が脚板１４と脚板１６との対向方向に沿った略円柱形状に形成されている。このスプール３０には長尺帯状に形成されたウェビング３２の長手方向基端側が係止されており、スプール３０がその中心軸線（図３の一点鎖線Ｃ１）周りの一方である巻取方向に回転すると、ウェビング３２がその基端側からスプール３０に巻き取られて格納され、ウェビング３２をその先端側へ引っ張るとスプール３０に巻き取られているウェビング３２が引き出されると共に上記の巻取方向とは反対の引出方向にスプール３０が回転する。

一方、スプール３０の軸方向一端（脚板１４側の端部）からはスプール３０の回転半径方向外方へ向けてフランジ部３４が延出されている。フランジ部３４は、スプール３０に対して同軸の円形に形成されている。このフランジ部３４が形成されたスプール３０の軸方向一端からは更に軸部３６が突出形成されている。この軸部３６はスプール３０に対して同軸的に形成されており、その先端側は脚板１４に形成された貫通孔３８を貫通して脚板１４の外側（脚板１４の脚板１６とは反対側で、図３の矢印ＯＵＴ方向とは反対側）へ突出している。

また、脚板１４の外側（脚板１４の脚板１６とは反対側）では脚板１４にスプリングカバー４０が取り付けられている。スプリングカバー４０は脚板１４側へ向けて開口した箱形状又は有底筒形状に形成されており、その開口端はスプリングシート４２により閉止されている。スプリングシート４２にはスプール３０に対して同軸的な透孔４４が形成されており、上記の軸部３６の先端側が透孔４４を貫通してスプリングカバー４０の内側に入り込んでいる。スプリングカバー４０の内側にはアダプタ４６が設けられている。

アダプタ４６はスプール３０に対して同軸の円柱形状に形成されており、スプール３０の中心軸線（図３の一点鎖線Ｃ１）周りに回転自在にスプリングカバー４０とスプリングシート４２とに支持されている。また、スプリングカバー４０の内側には付勢手段としての渦巻きばね４８が設けられている。渦巻きばね４８は渦巻き方向外側端がスプリングカバー４０に係止されていると共に、渦巻き方向内側端がアダプタ４６に係止されている。渦巻きばね４８はアダプタ４６が引出方向に回転することで巻き締められ、アダプタ４６を巻取方向に付勢する付勢力が増大する。さらに、アダプタ４６の脚板１４側の端部には上記の軸部３６の先端が嵌挿されており、これにより、軸部３６（すなわち、スプール３０）とアダプタ４６とが相対回転不能に繋がっている。

一方、スプール３０の軸方向他端部（脚板１６側の端部）にはロックベース５２が一体形成されている。ロックベース５２はスプール３０に対して同軸の円板形状とされている。このロックベース５２にはパウル収容部５４が形成されている。パウル収容部５４は少なくともロックベース５２の外周一部にて開口した孔部で、その内側にはロック機構５６を構成するロックパウル５８が収容されている。

このロックパウル５８はスプール３０の回転半径方向に沿って脚板１６に形成されたラチェット孔６２の内周部と対向しており、ロックパウル５８の先端側がパウル収容部５４から抜け出ると、ロックパウル５８に形成されたロック歯がラチェット孔６２のラチェット歯に噛み合う。このようにロックパウル５８のロック歯がラチェット孔６２のラチェット歯に噛み合うことでロックベース５２の引出方向への回転、ひいては、スプール３０の引出方向への回転が規制される。

一方、脚板１６の外側（脚板１６の脚板１４とは反対側で、図３の矢印ＯＵＴ方向側）ではハウジング７２が脚板１６に取り付けられている。ハウジング７２は脚板１６側へ向けて開口した箱形状又は有底筒形状に形成されている。このハウジング７２にはスプール３０に対して同軸的にロックベース５２から突出形成された軸部が入り込んでおり、軸部の先端がスプール３０の中心軸線（図３の一点鎖線Ｃ１）周りに回転自在にハウジング７２に支持されている。

このハウジング７２の内側には、車両が減速した際の加速度が所定の大きさ以上の場合に作動する所謂「ＶＳＩＲ機構」やスプール３０の引出方向への回転加速度は所定の大きさ以上の場合に作動する所謂「ＷＳＩＲ機構」等を構成する各種部品が収容されている。

ロック機構５６を構成するＷＳＩＲ機構は、スプール３０に対して同軸的に相対回転自在な回転体を備えている。この回転体とスプール３０との間に圧縮コイルばねや捩じりコイルばね等の付勢部材が介在しており、スプール３０と共に付勢部材が回転すると付勢部材が回転体を押圧してスプール３０の回転方向に回転体を回転させる。この回転体には慣性質量体が揺動可能に支持されている。

回転体が引出方向に回転を開始した場合の回転加速度が所定の大きさ以上の場合、回転する回転体に対して慣性質量体は慣性によってその場に留まろうとし、これにより、回転体に対して慣性質量体が相対的に巻取方向に揺動する。このように回転体に対して相対的に揺動した慣性質量体は、ハウジング７２の内側に形成されたラチェット歯に直接又は間接的に係合する。慣性質量体がハウジング７２のラチェット歯に係合すると、回転体の引出方向への回転が規制され、これにより、引出方向に回転するスプール３０と回転が規制された回転体との間に付勢部材の付勢力に抗した相対回転が生じる。

スプール３０のパウル収容部５４に設けられたロックパウル５８は、その一部が回転体に係合しており、回転体に対してスプール３０が引出方向に相対回転すると、パウル収容部５４から抜け出る方向へロックパウル５８が移動する。これにより、スプール３０からウェビング３２が急激に引き出されることで、引出方向へ回転開始するスプール３０の回転加速度が所定の大きさ以上になると、ロックパウル５８のロック歯がラチェット孔６２のラチェット歯に噛み合い、スプール３０の引出方向への回転を規制し、スプール３０からのウェビング３２の引き出しを規制する。

一方、図１及び図２に示されるように、フレーム１２の背板１８には、背板１８の厚さ方向に貫通した矩形の嵌込孔９２が形成されており、この嵌込孔９２にウェビングストッパ９４が取り付けられている。ウェビングストッパ９４は取付部９６を備えている。取付部９６は厚さ方向が背板１８の厚さ方向に対応し、外周形状が嵌込孔９２の内周形状に対応した矩形の枠状に形成されている。取付部９６の厚さ方向一方（上方）の側にはフランジ部９８が形成されている。フランジ部９８は取付部９６の外周部から外方へ延出されており、取付部９６が嵌込孔９２に嵌め込まれた状態では、フランジ部９８が嵌込孔９２の外側で背板１８の上方から背板１８に対向する。

一方、取付部９６の厚さ方向他方（下方）の側には爪部１００が形成されている。取付部９６が嵌込孔９２に嵌め込まれた状態では、爪部１００が嵌込孔９２の外側で背板１８の下方から背板１８に対向する。

また、取付部９６の内周面において車両前方を向く面からは制動部１０２が延出されている。制動部１０２は、その延出方向中間部よりも先端側が下方へ張り出すように湾曲している。この制動部１０２における湾曲部分はスプール３０の回転半径方向側方に位置するように設定されており、このため、スプール３０にウェビング３２が巻き取られることで、スプール３０におけるウェビング３２の層が増加すると、最外層のウェビング３２が制動部１０２の湾曲部分に接近する。

但し、本リトラクタ１０が車両に搭載された状態では、図１に示されるように、スプール３０から引き出されたウェビング３２は、プロテクタ９６を通過してリヤシート２０のヘッドレスト１０４の側方を通過し、更に、リヤシート２０のシートバック１０６の前面に沿って下方へ向かい、その先端はシートバック１０６とシートクッション（図示省略）との間を通過して、シートクッションの下方で車体に固定されたアンカに係止されている。このため、本リトラクタ１０が車両に搭載された状態では、スプール３０にそれ以上ウェビング３２を巻き取ることができない「全格納状態」であっても、所定の長さのウェビング３２がスプール３０から引き出されている。

このため、図４に示されるように、上記の制動部１０２の湾曲部分は、このような「全格納状態」での最外層のウェビング３２から３〜５ｍｍ程度で、更に好ましくは１〜２ｍｍ程度（例えば、ウェビング３２の厚さの３倍〜５倍程度で、更に好ましくはウェビング３２の厚さの１倍〜２倍程度）離間するようにその形状が設定されている。このように、制動部１０２は、「全格納状態」での最外層のウェビング３２からは僅かに離間しているものの、「全格納状態」よりも更にスプール３０が１又は数回転巻取方向に回転してウェビング３２を巻き取り、これにより、スプール３０におけるウェビング３２の層が増加すると、制動部１０２が最外層のウェビング３２に接触する。

＜第１の実施の形態の作用、効果＞
次に、本実施の形態の作用並びに効果について説明する。

本リトラクタ１０を車両に搭載する際には、十分な長さのウェビング３２がスプール３０から引き出され、この状態でウェビングストッパ９４が背板１８の嵌込孔９２に装着される。この状態で、渦巻きばね４８の付勢力でスプール３０を巻取方向に回転させてスプール３０にウェビング３２を巻き取らせると、スプール３０におけるウェビング３２の層が増加するにつれて最外層のウェビング３２がウェビングストッパ９４における制動部１０２の湾曲部分に接近する。

また、この状態では、まだリトラクタ１０が車両に搭載されていないので、所謂「全格納状態」よりもスプール３０にウェビング３２を巻き取らせることができる。このため、「全格納状態」よりも更にスプール３０が１又は数回転巻取方向に回転すると、スプール３０に巻き取られている最外層のウェビング３２に制動部１０２の湾曲部分が接触する。このようにウェビング３２に制動部１０２の湾曲部分が接触することで生じた摩擦は、スプール３０の巻取方向への回転に対する抵抗になり、これにより、スプール３０へのそれ以上のウェビング３２の巻き取りが規制され、スプール３０から所定長さのウェビング３２が引き出された状態で保持される。

このように、スプール３０からウェビング３２が引き出された状態で保持されることにより、車両へのリトラクタ１０の搭載作業が容易になる。

一方、このようにスプール３０からウェビング３２が引き出されると、スプール３０が引出方向に回転し、スプール３０と共にアダプタ４６が引出方向に回転する。アダプタ４６が引出方向に回転することで、渦巻きばね４８の渦巻き方向内側端がアダプタ４６と共に引出方向に回転して渦巻きばね４８が巻き締まる。このように渦巻きばね４８が巻き締められることで渦巻きばね４８にはアダプタ４６を巻取方向に付勢する付勢力が生じる。

このような状態から、ウェビング３２をその先端側へ引っ張る引っ張り力が解消されて、渦巻きばね４８の付勢力がスプール３０を巻取方向に回転させるとウェビング３２がスプール３０に巻き取られるが、渦巻きばね４８の付勢力によるスプール３０の回転速度は十分に速いため、その勢いでスプール３０に巻き取られる前のウェビング３２が波打つ（図５参照）。

このため、「全格納状態」の直前になり、スプール３０に巻き取られたウェビング３２のうち最外層のウェビング３２がウェビングストッパ９４における制動部１０２の湾曲部分に十分に接近した状態で、上記のようにウェビング３２が波打つと、この波打ち現象でウェビング３２のうちスプール３０の半径方向外方へ変位した部分が制動部１０２の湾曲部分に干渉される。このように、ウェビング３２が制動部１０２に干渉されると、ウェビング３２における長手方向基端側への移動速度が低下し、ひいては、スプール３０の巻取方向への回転速度が低下する。

このように、渦巻きばね４８の付勢力でスプール３０にウェビング３２を巻き取らせる際に、「全格納状態」の直前にスプール３０の回転速度を低下させることができるので、「全格納状態」に到達した際にスプール３０が急停止することが抑制される。このため、スプール３０が急停止した際の反動で、ロック機構５６が作動する所謂「エンドロック」の発生を防止又は効果的に抑制できる。

また、上記の制動部１０２は、その基端が取付部９６に繋がっているものの、先端は自由端である。このため、制動部１０２は基端側を中心に湾曲するように弾性変形できる。このため、上述した波打ち現象が大きく、ウェビング３２の一部がスプール３０の半径方向外側へ大きく変位しようとした場合には、ウェビング３２からの圧力で制動部１０２が弾性変形する。このため、制動部１０２によるウェビング３２への干渉が過剰になることがなく、ウェビング３２をスプール３０に確実に巻き取らせることができる。

このように、本実施の形態では、リトラクタ１０を車両に搭載するに際して、スプール３０からウェビング３２を引き出した状態で保持するウェビングストッパ９４の制動部１０２で「エンドロック」の発生を防止又は効果的に抑制できるので汎用性が高い。

なお、本実施の形態は、リヤシート２０に対応したリトラクタ１０に本発明を適用した構成であったが、本発明がリヤシート２０用のリトラクタに限定されるものではなく、運転席や助手席等のフロントシート用のリトラクタに本発明を適用することも可能である。

１０ リトラクタ
３０ スプール
３２ ウェビング
４８ 渦巻きばね（付勢手段）
９４ ウェビングストッパ
９６ 取付部
１０２ 制動部

Claims (2)

1. 長尺帯状のウェビングの長手方向基端側が係止されると共にフレームにより回転自在に支持されたスプールを有し、付勢手段の付勢力で前記スプールが巻取方向へ回転することで前記スプールが前記ウェビングを層状に巻き取るリトラクタ本体と、
   前記スプールの半径方向外側で前記フレームに取り付けられ、前記リトラクタ本体の車両搭載状態における前記ウェビングの全格納状態で前記ウェビングから離間し、前記全格納状態よりも前記スプールにおける前記ウェビングの層が増加することで前記ウェビングに干渉して前記スプールへの前記ウェビングの巻き取りを抑制するウェビングストッパと、
   を備え、更に、前記スプールが前記ウェビングを巻き取った際に、前記全格納状態の直前で前記スプールの半径方向外側に変位した前記ウェビングに対し、前記ウェビングストッパを接触可能としたリトラクタ。
2. 前記フレームに取り付けられる取付部と、
   基端部が前記取付部に繋がっていると共に、自由端とされた先端側が前記ウェビングに接触可能とされ、前記基端部を中心に弾性変形可能な制動部と、
   を含めて前記ウェビングストッパを構成した請求項１に記載のリトラクタ。

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