JP2012162184A

JP2012162184A - ウェビング巻取装置

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Publication number: JP2012162184A
Application number: JP2011024306A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Muto; 公志武藤
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 2011-02-07
Filing date: 2011-02-07
Publication date: 2012-08-30
Anticipated expiration: 2031-02-07
Also published as: CN102627095A; US20120199686A1; JP5507478B2; CN102627095B; US9145106B2

Abstract

【課題】プロテクタを挿通部に確実に保持させ、プロテクタを挿通部に組付け易くする。
【解決手段】ウェビング巻取装置１０では、フォースリミッタ機構作動時よりプリテンショナ機構作動時の方がウェビングに作用する張力が小さいため、第１爪３４の突出寸法Ｌ１及び第２爪３６の突出寸法Ｌ２を第２当接部４０Ａ、第２当接部４０Ｂの突出寸法に比して小さくできる。ここで、第１当接部３８Ａ、３８Ｂ、第２当接部４０Ａ、４０Ｂの本体部２５との当接面積の合計は、第１爪３４、第２爪３６の本体部２５との当接面積の合計に比して大きい。これにより、第１爪３４、第２爪３６をステー２４の下側から挿通孔２６に挿入させて組付ける。この際に突出寸法Ｌ１及び突出寸法Ｌ２を小さくできるため、プロテクタ３０の撓み量を小さくできる。したがって、プロテクタ３０をステー２４に確実に保持させることができ、プロテクタ３０をステー２４に組付け易くできる。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両の乗員に装着されるウェビングが挿通される挿通孔を被覆してウェビングを保護するプロテクタを備えたウェビング巻取装置に関する。

下記特許文献１の図１３には、フレームに固定されるステーアッパーが示されている。ステーアッパーは、シートベルト案内孔が貫通形成されたステーアッパー本体を備えており、シートベルト案内孔には、シートベルトが挿通されている。

また、シートベルト案内孔の開口周縁には、樹脂により製作された矩形環状のプロテクタが配置されている。プロテクタの外周部全体には、上側フランジ及び下側フランジが設けられており、上側フランジ及び下側フランジは、それぞれプロテクタから外側へ突出されている。

プロテクタをステーアッパーに組付ける際には、プロテクタを下側フランジの突出量において撓ませて、プロテクタをステーアッパーの上方からシートベルト案内孔へ挿入させる。これにより、上側フランジと下側フランジとがステーアッパーを狭持して、プロテクタがステーアッパーに保持される。このため、シートベルトがプロテクタに接触することで、シートベルトがシートベルト案内孔の開口周縁に接触することが抑制される。

ここで、シートベルトに急激に強い引張力等の負荷が加わった場合には、シートベルトがプロテクタの内周部を摺動して、プロテクタにシートベルトから高荷重の摩擦力が作用する。このため、プロテクタをステーアッパーに確実に保持させるため、上側フランジ及び下側フランジのプロテクタからの突出量（係り代）が大きく設定されている。

したがって、プロテクタをステーアッパーに組付ける際には、プロテクタを撓ませる量が大きくなり、プロテクタがステーアッパーに組付けにくいという問題がある。

実用新案登録第３０４１９８１号公報

本発明は、上記事実を考慮して、プロテクタを挿通部に確実に保持させることができ、プロテクタを挿通部に組付け易くできるウェビング巻取装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載のウェビング巻取装置は、巻取方向へ回転することで車両の乗員に装着されるウェビングが巻取られ、前記ウェビングが引出されることで引出方向へ回転される巻取軸と、前記巻取軸の両端側を支持するフレームと、前記フレームに設けられ、前記巻取軸から延出された前記ウェビングが挿通される挿通孔が形成された挿通部と、弾性変形された後に前記挿通部に取付けられ、前記挿通孔の内周部を被覆して前記ウェビングを保護すると共に、前記ウェビングが巻取られる際及び引出される際に前記ウェビングが摺動する環状のプロテクタと、前記プロテクタの外周部に設けられ、前記プロテクタに対して外側へ突出されて前記挿通部の前記巻取軸とは反対側の面に当接される爪部と、前記プロテクタの外周部に設けられ、前記プロテクタに対して外側へ突出されて前記挿通部の前記巻取軸側の面に当接されると共に、前記挿通部との当接面積が前記爪部の前記挿通部との当接面積に比して大きく設定された当接部と、

を備えている。

請求項１に記載のウェビング巻取装置では、フレームに巻取軸の両端側が支持されており、巻取軸が巻取方向へ回転することで、ウェビングが巻取軸に巻取られる。また、巻取軸に巻取られたウェビングが引出されることで、巻取軸が引出方向へ回転される。

フレームには、挿通部が設けられており、挿通部には、巻取軸から延出されたウェビングが挿通される挿通孔が形成されている。また、挿通部には、環状のプロテクタが取付けられている。プロテクタは、挿通孔の内周部を被覆してウェビングを保護しており、ウェビングが巻取られる際及びウェビングが引出される際に、ウェビングがプロテクタを摺動する。

プロテクタの外周部には爪部が設けられており、爪部は、プロテクタに対して外側へ突出されて、挿通部の巻取軸とは反対側の面に当接されている。これにより、爪部によってプロテクタの挿通部に対する巻取軸側への移動が制限されている。

また、プロテクタの外周部には当接部が設けられている。当接部は、プロテクタに対して外側へ突出されて、挿通部の巻取軸側の面に当接されている。これにより、当接部によってプロテクタの挿通部に対する巻取軸側とは反対側への移動が制限されている。したがって、爪部と当接部とによってプロテクタが挿通部に保持される。

ところで、車両の緊急時には、ウェビング巻取装置に設けられたプリテンショナ機構が作動することで、巻取軸が強制的に巻取方向へ回転されて、ウェビングによる乗員の拘束力を増加させる場合がある。この場合には、ウェビングがプロテクタを巻取軸側へ摺動して、ウェビングによってプロテクタに高荷重の摩擦力が作用する。

また、車両の緊急時には、上記の他に、巻取軸の引出方向への回転を制限することで、ウェビング巻取装置に設けられたフォースリミッタ機構が作動する場合がある。この場合には、乗員に作用する慣性エネルギーによりウェビングに引出方向の張力が作用して、巻取軸の内部に設けられたトーションシャフトが捩れ変形することで、乗員に作用した慣性エネルギーを吸収する。この際には、ウェビングがプロテクタを巻取軸とは反対側へ摺動して、ウェビングによってプロテクタに高荷重の摩擦力が作用する。

このプリテンショナ機構が作動される場合とフォースリミッタ機構が作動される場合とにおいて、プリテンショナ機構が作動される際のウェビングに作用する張力の方が小さい。このため、車両の緊急時にウェビングがプロテクタを摺動する際には、ウェビングがプロテクタを巻取軸とは反対側へ摺動することでプロテクタに作用する摩擦力に比べて、ウェビングがプロテクタを巻取軸側へ摺動することでプロテクタに作用する摩擦力が小さくなる。これにより、プロテクタの巻取軸側への移動を制限する爪部の突出量（係り代）を当接部の突出量に比して小さくして、プロテクタを挿通部に保持させることができる。

ここで、当接部の挿通部との当接面積は、爪部の挿通部との当接面積に比して大きく設定されている。これにより、プロテクタを挿通部（挿通孔）に組付ける際には、挿通部との当接面積の小さい爪部を挿通部の巻取軸側から挿通孔に挿入させる。この際には、プロテクタが爪部の突出量において弾性変形されるが、上述の如く、爪部のプロテクタに対する突出量を小さくできるため、プロテクタが弾性変形される際のプロテクタの撓み量を小さくできる。

請求項２に記載のウェビング巻取装置は、請求項１に記載のウェビング巻取装置において、前記プロテクタは、前記巻取軸から延出される前記ウェビングの厚さ方向一側面が摺動される一側壁と、前記巻取軸から延出される前記ウェビングの厚さ方向他側面が摺動される他側壁と、を有し、前記巻取軸から前記一側壁まで延出される前記ウェビングの長さが前記巻取軸から前記他側壁まで延出される前記ウェビングの長さに比して短くなるように前記一側壁が配置され、前記爪部は、前記一側壁に設けられた第１爪部と、前記他側壁に設けられた第２爪部と、を有すると共に、前記第２爪部の突出寸法に対する前記第１爪部の突出寸法及び前記第２爪部の幅寸法に対する前記第１爪部の幅寸法の少なくとも一方が小さく設定されている。

請求項２に記載のウェビング巻取装置では、プロテクタが、巻取軸から延出されるウェビングの厚さ方向一側面が摺動される一側壁と、巻取軸から延出されるウェビングの厚さ方向他側面が摺動される他側壁とを有している。また、一側壁には第１爪部が設けられており、他側壁には第２爪部が設けられている。このため、プロテクタを挿通部に組付ける際には、プロテクタの第２爪部を挿通部に係合させた後に一側壁側のみを弾性変形させることで、プロテクタを挿通部に組付けることができる。

ここで、第２爪部の突出寸法に対する第１爪部の突出寸法及び第２爪部の幅寸法に対する第１爪部の幅寸法の少なくとも一方が、小さく設定されている。このため、一側壁を撓ませる荷重を、他側壁を撓ませる荷重に比して小さい荷重に設定し易くできる。

しかも、巻取軸から一側壁まで延出されるウェビングの長さが巻取軸から他側壁まで延出されるウェビングの長さに対して短くなるように、一側壁が配置されている。このため、巻取軸から延出されたウェビングは主に一側壁を摺動する。また、ウェビングが一側壁を摺動する際には、ウェビングによってプロテクタに作用する押圧力がプロテクタの外側方向にも作用する。したがって、プロテクタを挿通部に組付ける際に弾性変形させる一側壁において、プロテクタを挿通部に効果的に保持させることができる。

請求項３に記載のウェビング巻取装置は、請求項２に記載のウェビング巻取装置において、前記一側壁に設けられ、前記爪部と前記一側壁の幅方向外側端部との間に配置されて前記当接部を分離する切欠部を備えている。

請求項３に記載のウェビング巻取装置では、一側壁に切欠部が設けられており、切欠部は、爪部と一側壁の幅方向外側端部との間に配置されて、当接部を分離している。このため、プロテクタの一側壁が、切欠部の部位において、弾性変形され易くなる。

以上、説明したように本発明のウェビング巻取装置によれば、プロテクタを挿通部に確実に保持させることができ、プロテクタをステーに組付け易くできる。

本発明の実施の形態におけるウェビング巻取装置を示す車幅方向外側かつ車両前後方向一側から見た分解斜視図である。図１に示されるウェビング巻取装置に用いられるフレーム、ステー、及びプロテクタを車幅方向内側かつ車両前後方向一側から見た斜視図である。図２に示されるステー及びプロテクタを上方から見た平面図である。図３に示されるステー及びプロテクタを車両前後方向一側から見た断面図（図３の４−４線断面図）である。図２に示されるステー及びプロテクタを下方から見た平面図である。図２に示されるプロテクタ内をウェビングが挿通されている際を示す車両前後方向一側から見た断面図である。（Ａ）は、図１に示されるウェビング巻取装置に設けられたフォースリミッタ機構が作動された際にプロテクタに作用する押圧力を示す概念図であり、（Ｂ）は、当該ウェビング巻取装置に設けられたプリテンショナ機構が作動された際にプロテクタに作用する押圧力を示す概念図である。（Ａ）は、図１に示されるウェビング巻取装置に設けられたフォースリミッタ機構が作動された際にプロテクタに作用する摩擦力を示す概念図であり、（Ｂ）は、当該ウェビング巻取装置に設けられたプリテンショナ機構が作動された際にプロテクタに作用する押圧力を示す概念図である。

図１には、本発明の実施の形態に係るウェビング巻取装置１０の構成が分解斜視図にて示されている。なお、図面では、車両前後方向一側を矢印ＬＯで示し、車幅方向外側を矢印ＯＵＴで示し、上方を矢印ＵＰで示す。

この図に示すように、ウェビング巻取装置１０は、フレーム１２を備えている。フレーム１２は、略板状の背板１２Ａと、背板１２Ａの幅方向両端のそれぞれから一体に延出する脚板１２Ｂ及び脚板１２Ｃとによって構成されている。背板１２Ａがボルト等の図示しない締結手段によって車体に固定されることで、ウェビング巻取装置１０が車体に取付けられる。

脚板１２Ｂ及び脚板１２Ｃには、それぞれ円形状の配置孔１４及び配置孔１６が貫通形成されている。脚板１２Ｂと脚板１２Ｃとの間には、ダイカスト等によって製作された巻取軸としてのスプール２０が回転可能に支持されている。スプール２０は全体として鼓形状をなしており、スプール２０には、長尺帯状に形成されたウェビング２２の基端部が連結固定されている。スプール２０をその軸線周り一方（図１に示される矢印Ａ方向であり、以下、この方向を「巻取方向」と称する）へ回転させると、ウェビング２２がその基端側からウェビング２２の内側面２２Ａ（厚さ方向一側面）を内側にしてスプール２０の外周部に層状に巻取られる。一方、ウェビング２２をその先端側から引張れば、これに伴いスプール２０がその軸線周り他方（図１に示される矢印Ｂ方向であり、以下、この方向を「引出方向」と称する）へ回転しながらウェビング２２が引出される。

図２〜図６に示す如く、スプール２０の上方には、挿通部としてのクランク状に屈曲された略板状のステー２４が設けられている。ステー２４は略水平に配置された本体部２５と、本体部２５の背板１２Ａ側端から下方へ延出する固定部２４Ａと、本体部２５の背板１２Ａとは反対側端から上方へ延出する取付部２４Ｂとによって構成されている。固定部２４Ａは背板１２Ａに固定されており、取付部２４Ｂの一端部がボルト等の図示しない締結手段によって車体に固定されている。

本体部２５には、中央部において、略矩形状の挿通孔２６が貫通形成されており、挿通孔２６は、長手方向をスプール２０の軸線方向と平行にして、配置されている。また、挿通孔２６は、上方から見てスプール２０の軸線に対して背板１２Ａ側に配置されており、スプール２０から延出されたウェビング２２は、挿通孔２６内を挿通して、挿通孔２６から上方へ延出されている（図６参照）。

ステー２４には、樹脂により製作された略矩形環状のプロテクタ３０が取付けられている。プロテクタ３０は、一側壁としての側壁３２Ａと、他側壁としての側壁３２Ｂと、側壁３２Ｃと、側壁３２Ｄとによって構成されている。また、プロテクタ３０の外形の大きさは挿通孔２６の大きさに比して僅かに小さくされており、プロテクタ３０は、挿通孔２６の内側に配置されて、挿通孔２６の内周部全体を被覆している。これにより、ウェビング２２がプロテクタ３０内に挿通されている。

ウェビング２２がスプール２０に巻取られる際には、ウェビング２２はプロテクタ３０内を下方（スプール２０側）へ移動して、プロテクタ３０の内周部３０Ａを摺動する。ウェビング２２がスプール２０から引出される際には、ウェビング２２がプロテクタ３０内を上方（スプール２０とは反対側）へ移動して、プロテクタ３０の内周部３０Ａを摺動する。これにより、ウェビング２２が挿通孔２６の周縁に接触しないため、ウェビング２２がプロテクタ３０によって保護されている。

また、上述したように、挿通孔２６は、上方から見てスプール２０の軸線に対して背板１２Ａ側に配置されている。さらに、スプール２０から側壁３２Ａまで延出されるウェビング２２の長さがスプール２０から側壁３２Ｂまで延出されるウェビング２２の長さに比して短くなるように、側壁３２Ａが配置されている。これにより、スプール２０から延出されたウェビング２２は、主に側壁３２Ａを摺動するように構成されている（図６参照）。

側壁３２Ａの幅方向（車両前後方向）中間部には、プロテクタ３０の外周部３０Ｂにおいて、第１爪部としての略矩形板状の第１爪３４が一体に設けられている。第１爪３４は、プロテクタ３０から外側へ突出されると共に、ステー２４の本体部２５の上面２５Ａ（スプール２０とは反対側の面）側に配置されて、上面２５Ａに当接している。

側壁３２Ｂの幅方向中間部には、プロテクタ３０の外周部３０Ｂにおいて、第２爪部としての略矩形板状の第２爪３６が一体に設けられている。第２爪３６は、プロテクタ３０から外側へ突出されると共に、本体部２５の上面２５Ａ側に配置されて、上面２５Ａに当接している。これにより、第１爪３４及び第２爪３６によって、プロテクタ３０の下方（スプール２０）への移動が制限されている。さらに、第１爪３４の突出寸法Ｌ１は第２爪３６の突出寸法Ｌ２に比して小さく設定されており、第１爪３４の幅寸法Ｗ１は第２爪３６の幅寸法Ｗ２に比して小さく設定されている。

プロテクタ３０の外周部３０Ｂには、第１爪３４及び第２爪３６に対してプロテクタ３０の幅方向（車両前後方向）外側において、当接部としての略Ｕ字形板状の一対の第１当接部３８Ａ及び第１当接部３８Ｂが一体に設けられている。第１当接部３８Ａ及び第１当接部３８Ｂは、側壁３２Ａから側壁３２Ｂまで延設されており、プロテクタ３０から外側へ突出されている。また、第１当接部３８Ａ及び第１当接部３８Ｂは、ステー２４の本体部２５の下面２５Ｂ（スプール２０側の面）側に配置されて、下面２５Ｂに当接している。

また、プロテクタ３０の外周部３０Ｂには、第１爪３４と第１当接部３８Ａとの間において、当接部としての略矩形板状の第２当接部４０Ａが一体に設けられている。第２当接部４０Ａは、プロテクタ３０から外側へ突出されると共に、ステー２４の本体部２５の下面２５Ｂ側に配置されて、下面２５Ｂに当接している。これにより、第１当接部３８Ａと第２当接部４０Ａとの間には、切欠部４２Ａが設けられており、切欠部４２Ａが第１爪３４と側壁３２Ａの幅方向外側の端部との間に配置されて、第１当接部３８Ａと第２当接部４０Ａとが分離されている。また、第２当接部４０Ａの突出寸法Ｌ３は第１爪３４の突出寸法Ｌ１及び第２爪３６の突出寸法Ｌ２に比して大きく設定されている。

さらに、プロテクタ３０の外周部３０Ｂには、第１爪３４と第１当接部３８Ｂとの間において、当接部としての略矩形板状の第２当接部４０Ｂが一体に設けられている。第２当接部４０Ｂは、プロテクタ３０から外側へ突出されると共に、ステー２４の本体部２５の下面２５Ｂ側に配置されて、下面２５Ｂに当接している。これにより、第１当接部３８Ｂと第２当接部４０Ｂとの間には、切欠部４２Ｂが設けられており、切欠部４２Ｂが第１爪３４と側壁３２Ａの幅方向外側の端部との間に配置されて、第１当接部３８Ｂと第２当接部４０Ｂとが分離されている。また、第２当接部４０Ｂの突出寸法Ｌ４は第２当接部４０Ａの突出寸法Ｌ３と同じに設定されている。

上述のように、第１当接部３８Ａ、第１当接部３８Ｂ、第２当接部４０Ａ、及び第２当接部４０Ｂは下面２５Ｂに当接している。このため、第１当接部３８Ａ、第１当接部３８Ｂ、第２当接部４０Ａ、及び第２当接部４０Ｂによって、プロテクタ３０の上方（スプール２０とは反対側）への移動が制限されている。また、第１爪３４及び第２爪３６と、第１当接部３８Ａ、第１当接部３８Ｂ、第２当接部４０Ａ、及び第２当接部４０Ｂとが、ステー２４の本体部２５を狭持しており、これにより、プロテクタ３０がステー２４に保持されている。さらに、第１当接部３８Ａ、第１当接部３８Ｂ、第２当接部４０Ａ、及び第２当接部４０Ｂの本体部２５との当接面積（図５にて斜線で示される面積）の合計は、第１爪３４及び第２爪３６のステー２４の本体部２５との当接面積（図３にて斜線で示される面積）の合計に比して大きく設定されている。

図１に示す如く、スプール２０内には、フォースリミッタ機構を構成するトーションシャフト５０（広義には、「エネルギー吸収部材」として把握される要素である）が同軸上に挿入されている。トーションシャフト５０は、金属材料によって略円柱状に形成されており、所定値以上の捩れ荷重を付与されることで捩れ変形可能な捩れ変形部５２を備えている。トーションシャフト５０の脚板１２Ｂ側の一端５０Ａは、スプール２０の脚板１２Ｂ側の一端面から突出されている。トーションシャフト５０の脚板１２Ｃ側の他端５０Ｂは、スプール２０の脚板１２Ｃ側の他端内に相対回転不能に固定されている。これにより、トーションシャフト５０は、スプール２０と一体に回転可能に構成されている。

スプール２０の一端には、略円柱状のロックギヤ５４（広義には、「回転部材」として把握される要素である）が設けられている。ロックギヤ５４には、トーションシャフト５０が同軸上に貫通されており、トーションシャフト５０はロックギヤ５４に相対回転不能に固定されている。これにより、ロックギヤ５４は、トーションシャフト５０と一体に回転可能に構成されている。また、ロックギヤ５４の外周全体には、ラチェット歯５４Ａ（外歯）が形成されている。

ロックギヤ５４のスプール２０とは反対側の面には、クラッチ機構を構成する円柱状のクラッチ凹部５６が形成されており、クラッチ凹部５６の内周面は、摩擦係数が高く設定されている。

フレーム１２の脚板１２Ｃ外側には、図示しない付勢機構（広義には、「付勢手段」として把握される要素である）が設けられており、付勢機構は、スプール２０に連結されて、スプール２０に巻取方向への付勢力を作用させている。

フレーム１２の脚板１２Ｂには、配置孔１４の近傍において、板状のロックプレート５８（広義には、「規制部材（ロック部材）」として把握される要素である）が回動可能に支持されており、ロックプレート５８には、ロック歯５８Ａが形成されている。ロックプレート５８は図示しないロック機構（広義には、「規制手段（ロック手段）」として把握される要素である）に連絡されており、車両の緊急時（ウェビング２２のスプール２０からの急激な引出し時や車両の急減速時）には、ロック機構が作動されることで、ロックプレート５８が回動されて、ロック歯５８Ａがロックギヤ５４のラチェット歯５４Ａに噛合（係合）される。これにより、ロックギヤ５４の引出方向への回転が規制（ロック）されて、スプール２０の引出方向への回転が規制される（スプール２０の巻取方向への回転は許容される）。

フレーム１２の脚板１２Ｂ外側には、ラック＆ピニオン方式によるプリテンショナ機構６０が設けられている。

プリテンショナ機構６０には、略円筒状のギヤケース６２が設けられており、ギヤケース６２は、脚板１２Ｂに固定されている。ギヤケース６２の外周部は、ロックギヤ５４の外周部分を被覆しており、ギヤケース６２内には、ロックギヤ５４のクラッチ凹部５６が配置されると共に、トーションシャフト５０の一端５０Ａが貫通されている。

ギヤケース６２の外周部には、所定数の円柱状の図示しない保持ピン（シェアピン）が一体に形成されており、保持ピンは、ギヤケース６２からロックギヤ５４とは反対側へ突出されている。ギヤケース６２の上部には、円柱状の係止ピン６４（シェアピン）が一体に形成されており、係止ピン６４は、ギヤケース６２から脚板１２Ｂとは反対側へ突出されている。

ギヤケース６２のロックギヤ５４とは反対側には、クラッチ機構を構成する略円環板状のクラッチプレート６６が配置されている。クラッチプレート６６の外周縁には、半円状の装着孔６８が所定数形成されており、所定数の装着孔６８は、クラッチプレート６６の周方向に沿って等間隔に配置されている。装着孔６８には、前述したギヤケース６２の保持ピンが嵌入されており、これにより、クラッチプレート６６がギヤケース６２に保持されている。

クラッチプレート６６の内周には、Ｌ字形板状の延出部７０が所定数（本実施の形態では６つ）一体に形成されており、所定数の延出部７０は、クラッチプレート６６の周方向に沿って等間隔に配置されている。延出部７０の先端には、柱状の噛込部７０Ａが一体に形成されており、噛込部７０Ａは、延出部７０からギヤケース６２側へ突出されて、ギヤケース６２内側を介してロックギヤ５４のクラッチ凹部５６内に挿入されている。噛込部７０Ａは、クラッチ凹部５６の外周面から離間されており、クラッチプレート６６は、ロックギヤ５４の回転を許容している。

クラッチプレート６６の内周側には、ピニオン７２が設けられており、ピニオン７２には、トーションシャフト５０の一端５０Ａが同軸上かつ相対回転可能に貫通されている。ピニオン７２の軸方向中間部分には、歯車７４が設けられており、歯車７４の外周全体には、ピニオン歯７４Ａが形成されている。さらに、ピニオン７２のロックギヤ５４とは反対側部分には、円筒状の回転支軸部７６が同軸上に形成されている。

ピニオン７２のロックギヤ５４側部分には、クラッチ機構を構成するクラッチ部７８が形成されており、クラッチ部７８は、ロックギヤ５４のクラッチ凹部５６内に挿入されている。クラッチ部７８の外周面には、所定数（本実施の形態では６つ）の凸部７８Ａが形成されており、所定数の凸部７８Ａは、クラッチ部７８の周方向に沿って等間隔に配置されると共に、それぞれ突出高さが引出方向へ向かうに従い徐々に高くされている。クラッチ部７８には、各凸部７８Ａの巻取方向側部分において、クラッチプレート６６の噛込部７０Ａが装着（圧接）されており、これにより、ピニオン７２がクラッチプレート６６に保持されている。

フレーム１２の脚板１２Ｂ外側には、カバープレート８０が設けられており、カバープレート８０は、複数の固定スクリュー８２によって脚板１２Ｂに固定（締結）されている。カバープレート８０は、ギヤケース６２、クラッチプレート６６及びピニオン７２をロックギヤ５４とは反対側から被覆している。

カバープレート８０には、断面円形状の円孔８０Ａが貫通形成されており、円孔８０Ａには、回転支軸部７６が貫通されている。回転支軸部７６の先端部には、正面視略Ｃ字状のＫリング８４が嵌合固定されており、Ｋリング８４がカバープレート８０に係止されることで、ピニオン７２のカバープレート８０からの離脱が規制されている。これにより、カバープレート８０は、円孔８０Ａにおいて、ピニオン７２を回転自在に支持している。

フレーム１２の脚板１２Ｂの上部とカバープレート８０の上部との間には、円環状のシリンダ９０が設けられており、シリンダ９０は、脚板１２Ｂ及びカバープレート８０から上側に延出されている。

シリンダ９０は、カバープレート８０の上側において、断面略Ｕ字形板状のシリンダホルダ９２内に嵌合されており、シリンダホルダ９２は、長手方向両端部において脚板１２Ｂの上部に係合されて、脚板１２Ｂに固定されている。これにより、シリンダホルダ９２が、シリンダ９０の径方向への移動を制限して、シリンダ９０を保持している。

シリンダ９０内の上端には、駆動手段としての略円柱状のガスジェネレータ９４が嵌入かつ固定されており、ガスジェネレータ９４は、シリンダ９０の上端を閉塞している。

ガスジェネレータ９４は、車両の制御装置（図示省略）に電気的に接続されている。車両の緊急時（車両の衝突時（車両の衝突が検出された際））には、制御装置の制御によって、プリテンショナ機構６０が作動されることで、ガスジェネレータ９４が高圧のガスを瞬時に発生してシリンダ９０内の上端に供給する。

シリンダ９０内には、ピストン９６が設けられている。ピストン９６の上端には、円柱状の基部９８が設けられており、基部９８は、シリンダ９０と同軸上に配置されている。ピストン９６には、基部９８の直下において、円板状の当接部１００が設けられており、当接部１００は、シリンダ９０と同軸上に配置されると共に、基部９８の外周全体に突出されて、シリンダ９０の内周面に略嵌合されている。

基部９８の外周には、シール部材としての円環状かつ断面Ｘ字状のＸリング１０２が配置されており、Ｘリング１０２は、ゴム製等にされて、弾性及びシール性を有している。Ｘリング１０２は、弾性変形された状態で、基部９８の外周面、当接部１００の上面及びシリンダ９０の内周面における全周に接触されており、Ｘリング１０２は、シリンダ９０とピストン９６との間をシールしている。

ピストン９６には、当接部１００より下側において、略矩形柱状のラック１０４が設けられており、ラック１０４の背板１２Ａとは反対側の部分には、ラック歯１０４Ａが形成されている。ラック１０４は、シリンダ９０の下端から突出されて、ラック歯１０４Ａがギヤケース６２の係止ピン６４に係止されることで、ラック１０４の下端がピニオン７２の歯車７４の上側近傍に配置されている。

次に、本実施の形態の作用を説明する。

以上の構成のウェビング巻取装置１０では、車両のシートに着座した乗員にウェビング２２が装着された際に、付勢機構がスプール２０に巻取方向への付勢力を作用させることで、ウェビング２２の緩みが除去される。

車両の緊急時（ウェビング２２のスプール２０からの急激な引出し時や車両の急減速時）には、ロック機構が作動されることで、ロックプレート５８のロック歯５８Ａがロックギヤ５４のラチェット歯５４Ａに噛合される。これにより、ロックギヤ５４の引出方向への回転が規制されて、スプール２０の引出方向への回転が規制されることで、ウェビング２２のスプール２０からの引出しが規制される。

ウェビング２２のスプール２０からの引出しが規制された際には、乗員の慣性エネルギーによってトーションシャフト５０にウェビング２２及びスプール２０を介して捩れ荷重が付与される。この捩れ荷重が所定値以上である場合には、トーションシャフト５０の捩れ変形部５２が捩れ変形（フォールリミッタ機構が作動）されて、スプール２０がロックギヤ５４に対して引出方向へ相対回転する。これにより、ウェビング２２が引出されて、ウェビング２２から乗員に作用する荷重（エネルギー）を吸収する。

この際には、ウェビング２２に約４〜７ｋＮの張力が作用する。また、ウェビング２２が、引出方向へ引張られて、プロテクタ３０の側壁３２Ａに当接することで、プロテクタ３０の側壁３２Ａには、ウェビング２２に作用する張力によって、側壁３２Ａからウェビング２２が延出される方向のウェビング２２の張力ｆ１と側壁３２Ａからスプール２６へ向かう方向のウェビング２２の張力ｆ２とが作用する。このため、張力ｆ１と張力ｆ２との合力Ｆａが側壁３２Ａに押圧力として車幅外側斜め上方へ作用する（図７（Ａ）参照）。さらに、ウェビング２２がプロテクタ３０の側壁３２Ａを摺動しながら上方（スプール２０とは反対側へ向かう方向であり、図７（Ａ）に示される矢印Ｃ方向）へ移動する。このため、プロテクタ３０の側壁３２Ａには、プロテクタ３０とウェビング２２との間の摩擦係数をμとすると、摩擦力Ｆｒａ＝（μ×Ｆａ）が作用する（図８（Ａ）参照）。

さらに、車両の緊急時（車両の衝突時（車両の衝突が検出された際））には、制御装置の制御によって、プリテンショナ機構６０が作動されることで、ガスジェネレータ９４が高圧のガスを瞬時に発生してシリンダ９０内の上端に供給する。このため、シリンダ９０とピストン９６との間がＸリング１０２によってシールされた状態が維持されつつ、ピストン９６及びＸリング１０２が当該ガスの圧力を上側から受けることで、ピストン９６のラック１０４（ラック歯１０４Ａ）を係止するギヤケース６２の係止ピン６４がラック歯１０４Ａによって破断されて、ピストン９６及びＸリング１０２が下方へ移動される。これにより、ピストン９６のラック１０４（ラック歯１０４Ａ）がピニオン７２の歯車７４（ピニオン歯７４Ａ）に噛合されて、ピニオン７２が巻取方向へ回転される。

ピニオン７２が巻取方向へ回転された際には、クラッチプレート６６の噛込部７０Ａがピニオン７２のクラッチ部７８における凸部７８Ａの巻取方向側部分から引出方向側部分に移動されることで、クラッチプレート６６の延出部７０がクラッチプレート６６の外周側へ変形移動されつつ、噛込部７０Ａがロックギヤ５４のクラッチ凹部５６外周面側へ移動される。このため、噛込部７０Ａがクラッチ部７８（凸部７８Ａの周面）とロックギヤ５４（クラッチ凹部５６の外周面）との間に噛み込まれる（係合される）ことで、ピニオン７２、クラッチプレート６６、ロックギヤ５４、トーションシャフト２８及びスプール２０が一体回転可能にされる。これにより、クラッチプレート６６の装着孔６８に嵌入されたギヤケース６２の保持ピンが装着孔６８の周縁によって破断されて、クラッチプレート６６のギヤケース６２への保持が解除されることで、ピニオン７２、クラッチプレート６６、ロックギヤ５４、トーションシャフト２８及びスプール２０が一体に巻取方向へ回転される。このため、スプール２０にウェビング２２が巻取られて、ウェビング２２による乗員の拘束力が増加される。

この際には、ウェビング２２に約３ｋＮの張力が作用する。また、ウェビング２２が、スプール２０に巻取られて、プロテクタ３０の側壁３２Ａに当接することで、プロテクタ３０の側壁３２Ａには、ウェビング２２に作用する張力によって、側壁３２Ａからウェビング２２が延出される方向のウェビング２２の張力ｆ３と側壁３２Ａからスプール２６へ向かう方向のウェビング２２の張力ｆ４とが作用する。このため、張力ｆ３と張力ｆ４との合力Ｆｂが側壁３２Ａに押圧力として車幅外側斜め上方へ作用する（図７（Ｂ）参照）。さらに、ウェビング２２がプロテクタ３０の側壁３２Ａを摺動しながら下方（スプール２０側へ向かう方向であり、図７（Ｂ）に示される矢印Ｄ方向））へ移動する。このため、プロテクタ３０の側壁３２Ａには、プロテクタ３０とウェビング２２との間の摩擦係数をμとすると、摩擦力Ｆｒｂ＝（μ×Ｆｂ）が作用する（図８（Ｂ）参照）。

上述のように、フォースリミッタ機構が作動される際にウェビング２２に作用する張力が、プリテンショナ機構６０が作動される際にウェビング２２に作用する張力に比して大きいため、合力Ｆａが合力Ｆｂに比して大きくなり、摩擦力Ｆｒａが摩擦力Ｆｒｂに比して大きくなる。これにより、摩擦力Ｆｒａによるプロテクタ３０の上方への移動を、本体部２５との当接面積が第１爪３４及び第２爪３６に比して大きい第１当接部３８Ａ、第１当接部３８Ｂ、第２当接部４０Ａ、及び第２当接部４０Ｂの部位において、制限するため、プロテクタ３０をステー２４（挿通孔２６）に効果的に保持させることができる。さらに、突出寸法Ｌ１及び突出寸法Ｌ２を突出寸法Ｌ３及び突出寸法Ｌ４に比して小さく設定できる。

ここで、第１当接部３８Ａ、第１当接部３８Ｂ、第２当接部４０Ａ、及び第２当接部４０Ｂの本体部２５との当接面積（図５にて斜線で示される面積）の合計は、第１爪３４及び第２爪３６の本体部２５との当接面積（図３にて斜線で示される面積）の合計に比して大きく設定されている。

これにより、プロテクタ３０をステー２４（挿通孔２６）に組付ける際には、ステー２４に対する当接面積の小さい第１爪３４及び第２爪３６をステー２４の下側（スプール２０側）から挿通孔２６に挿入させる。この際には、プロテクタ３０が第１爪３４及び第２爪３６の突出量において弾性変形されるが、上述の如く、第１爪３４の突出寸法Ｌ１及び第２爪３６の突出寸法Ｌ２を小さくできるため、プロテクタ３０が弾性変形される際のプロテクタ３０の撓み量を小さくできる。したがって、プロテクタ３０をステー２４（挿通孔２６）に確実に保持させることができ、プロテクタ３０をステー２４に組付け易くできる。

また、側壁３２Ａには第１爪３４が設けられており、側壁３２Ｂには第２爪３６が設けられている。このため、プロテクタ３０をステー２４に組付ける際には、第２爪３６と第１当接部３８Ａ及び第１当接部３８Ｂとの間にステー２４の本体部２５を挿入させて、側壁３２Ｂを挿通孔２６の縁部に係合させた後に、側壁３２Ａ側のみを弾性変形させることで、プロテクタ３０をステー２４に組付けることができる。

ここで、第１爪３４の突出寸法Ｌ１が第２爪３６の突出寸法Ｌ２に比して小さく設定されており、第１爪３４の幅寸法Ｗ１が第２爪３６の幅寸法Ｗ２に比して小さく設定されている。このため、第１爪３４の突出寸法Ｌ１及び幅寸法Ｗ１において、側壁３２Ａを撓ませればよく、側壁３２Ａを撓ませる荷重を側壁３２Ｂを撓ませる荷重に比して小さく設定できる。これにより、プロテクタ３０をステー２４に一層組付け易くできる。

しかも、スプール２０から側壁３２Ａまで延出されるウェビング２２の長さがスプール２０から側壁３２Ｂまで延出されるウェビング２２の長さに対して短くなるように、側壁３２Ａが配置されている。このため、スプール２０から延出されたウェビング２２は主に側壁３２Ａを摺動する。また、ウェビング２２が側壁３２Ａを摺動する際には、ウェビング２２によってプロテクタ３０に作用する押圧力Ｆａ及び押圧力Ｆｂがプロテクタ３０の外側方向にも作用する。したがって、プロテクタ３０をステー２４に組付ける際に弾性変形させる側壁３２Ａにおいて、プロテクタ３０をステー２４（挿通孔２６）に一層効果的に保持させることができる。

さらに、第１当接部３８Ａと第２当接部４０Ａとの間には、切欠部４２Ａが設けられており、第１当接部３８Ｂと第２当接部４０Ｂとの間には、切欠部４２Ｂが設けられている。このため、第１当接部３８Ａと第２当接部４０Ａとが分離されると共に、第１当接部３８Ｂと第２当接部４０Ｂとが分離されている。これにより、プロテクタ３０の側壁３２Ａが、切欠部４２Ａ及び切欠部４２Ｂの部位において、弾性変形され易くなるため、プロテクタ３０をステー２４に効果的に組付け易くできる。

なお、本実施の形態では、ステー２４とフレーム１２とは、別部材で構成されており、ステー２４がフレーム１２に固定されている。これに替えて、ステー２４とフレーム１２とが一体に形成されてもよい。

また、本実施の形態では、第１爪３４の突出寸法Ｌ１が第２爪３６の突出寸法Ｌ２に比して小さく設定されており、第１爪３４の幅寸法Ｗ１が第２爪３６の幅寸法Ｗ２に比して小さく設定されている。これに替えて、第２爪３６の突出寸法Ｌ２が第１爪３４の突出寸法Ｌ１に比して小さく設定されると共に、第１爪３４の幅寸法Ｗ１が第２爪３６の幅寸法Ｗ２に比して小さく設定されてもよい。この場合でも、第１爪３４の幅寸法Ｗ１が第２爪３６の幅寸法Ｗ２に比して小さく設定されているため、第１爪３４の幅寸法Ｗ１を設定することによって、側壁３２Ａを撓ませる荷重を、側壁３２Ｂを撓ませる荷重に比して小さい荷重に設定し易くできる。

さらに、本実施の形態では、第１爪３４の突出寸法Ｌ１が第２爪３６の突出寸法Ｌ２に比して小さく設定されており、第１爪３４の幅寸法Ｗ１が第２爪３６の幅寸法Ｗ２に比して小さく設定されている。これに替えて、第１爪３４の突出寸法Ｌ１が第２爪３６の突出寸法Ｌ２に比して小さく設定されると共に、第２爪３６の幅寸法Ｗ２が第１爪３４の幅寸法Ｗ１に比して小さく設定されてもよい。この場合でも、第１爪３４の突出寸法Ｌ１が第２爪３６の突出寸法Ｌ２に比して小さく設定されているため、第１爪３４の突出寸法Ｌ１を設定することで、側壁３２Ａを撓ませる荷重を、側壁３２Ｂを撓ませる荷重に比して小さい荷重に設定し易くできる。

１０ウェビング巻取装置
１２フレーム
２０スプール（巻取軸）
２２ウェビング
２４ステー（挿通部）
２６挿通孔
３０プロテクタ
３２Ａ側壁（一側壁）
３２Ｂ側壁（他側壁）
３４第１爪（第１爪部）
３６第２爪（第２爪部）
３８Ａ第１当接部（当接部）
３８Ｂ第１当接部（当接部）
４０Ａ第２当接部（当接部）
４０Ｂ第２当接部（当接部）
４２Ａ切欠部
４２Ｂ切欠部

Claims

巻取方向へ回転することで車両の乗員に装着されるウェビングが巻取られ、前記ウェビングが引出されることで引出方向へ回転される巻取軸と、
前記巻取軸の両端側を支持するフレームと、
前記フレームに設けられ、前記巻取軸から延出された前記ウェビングが挿通される挿通孔が形成された挿通部と、
弾性変形された後に前記挿通部に取付けられ、前記挿通孔の内周部を被覆して前記ウェビングを保護すると共に、前記ウェビングが巻取られる際及び引出される際に前記ウェビングが摺動する環状のプロテクタと、
前記プロテクタの外周部に設けられ、前記プロテクタに対して外側へ突出されて前記挿通部の前記巻取軸とは反対側の面に当接される爪部と、
前記プロテクタの外周部に設けられ、前記プロテクタに対して外側へ突出されて前記挿通部の前記巻取軸側の面に当接されると共に、前記挿通部との当接面積が前記爪部の前記挿通部との当接面積に比して大きく設定された当接部と、
を備えたウェビング巻取装置。
前記プロテクタは、前記巻取軸から延出される前記ウェビングの厚さ方向一側面が摺動される一側壁と、前記巻取軸から延出される前記ウェビングの厚さ方向他側面が摺動される他側壁と、を有し、
前記巻取軸から前記一側壁まで延出される前記ウェビングの長さが前記巻取軸から前記他側壁まで延出される前記ウェビングの長さに比して短くなるように前記一側壁が配置され、
前記爪部は、前記一側壁に設けられた第１爪部と、前記他側壁に設けられた第２爪部と、を有すると共に、前記第２爪部の突出寸法に対する前記第１爪部の突出寸法及び前記第２爪部の幅寸法に対する前記第１爪部の幅寸法の少なくとも一方が小さく設定された請求項１に記載のウェビング巻取装置。
前記一側壁に設けられ、前記爪部と前記一側壁の幅方向外側端部との間に配置されて前記当接部を分離する切欠部を備えた請求項２に記載のウェビング巻取装置。