JP2013139161A - ウェビング巻取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】プリテンショナが作動される際にパウルとラチェットとの係合を安定して解除する。
【解決手段】ウェビング巻取装置１０では、クラッチギヤ９２が巻取方向に回転すると、ロックパウル１０８の当接部１１４がパウル１００の係合解除方向への回転を制限しない位置でパウル１００の被当接部１０４に当接される。このため、パウル１００が係合解除方向に回転する際に、パウル１００がロックパウル１０８を押圧しない。そして、ロックパウル１０８の回転中心からの当接部１１４の距離が待機方向へ向かうに従い大きく設定されている。これにより、ロックパウル１０８が回転することで、当接部１１４の待機方向側の部分と被当接部１０４とが当接するため、被当接部１０４が当接部１１４に乗り上げてパウル１００の係合方向への回転が制限される。したがって、プリテンショナ機構が作動される際に、パウル１００とラチェット２４との係合を安定して解除できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、プリテンショナ及びモータの駆動によって回転されるスプールを備えたウェビング巻取装置に関する。

下記特許文献１のシートベルト装置は、モータと、当該モータの駆動力をスピンドル（スプール）に伝達するクラッチと、プリテンショナと、を備えている。そして、このシートベルト装置では、プリテンショナが作動される際に、モータのスピンドルへの駆動力の伝達が遮断されるように構成されている。

具体的には、クラッチがファイナルギヤを有しており、ファイナルギヤにポール（パウル）が回転可能に設けられている。また、クラッチは、ファイナルギヤに対して相対回転可能に設けられたクラッチホイールを有しており、クラッチホイールにロータカムが保持（固定）されている。そして、ファイナルギヤが巻取方向へ回転すると、ポールが、ロータカムのカム面に沿って回転して、スピンドルに連結されたラッチプレート（ラチェット）に係合される。これにより、モータの駆動力が、ポール及びラッチプレートを介してスピンドルに伝達される。

一方、プリテンショナが作動される際には、ラッチプレートが巻取方向へ高速に回転することで、ポールが、ラッチプレートの歯によって外方向に弾き飛ばされてロータカムに干渉する（ロータカムによってポールの係合解除方向への回転が制限される）。そして、ラッチプレートによって弾き飛ばされることでポールに作用する力によってポールがロータカムを押圧して、ロータカムのクラッチホイールとの保持（固定）が解除される。これにより、リターンスプリングの付勢力によって、ラッチプレートとポールとの係合解除状態が維持される。

国際公開第２００６／１２３７５０号

しかしながら、上記のシートベルト装置では、ロータカムのクラッチホイールとの保持（固定）を解除するために、ロータカムをクラッチホイールに保持させる固定ピンやホールドスプリングをせん断又は変形させる必要がある。

このため、例えば、乗員によるスピンドルに作用する引出方向への回転力が大きくなることで、プリテンショナが作動される際にスピンドルが巻取方向へ低速で回転する場合には、ポールに作用する力が低くなり、ロータカムのクラッチホイールとの保持（固定）を解除できない可能性がある。

また、ホールドスプリングによってロータカムをクラッチホイールに保持（固定）する場合には、ロータカムのホールドスプリングとの保持が解除された後にロータカムが反動によって逆方向に回転する可能性がある。これにより、ホールドスプリングが再び弾性変形して、ポールがラッチプレートに再び係合する可能性がある。

本発明は、上記事実を考慮し、プリテンショナが作動される際にパウルとラチェットとの係合を安定して解除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、巻取方向へ回転されることでウェビングを巻取るスプールと、作動することで前記スプールを巻取方向へ回転させるプリテンショナと、前記スプールに連結されて前記スプールと一体に回転されるラチェットと、前記スプールと同軸上に設けられると共に、モータと連結されて当該モータの駆動によって前記巻取方向へ回転されるクラッチギヤと、前記ラチェットと係合する係合方向及び前記ラチェットとの係合を解除する係合解除方向へ回転可能に前記クラッチギヤに設けられ、前記クラッチギヤが前記巻取方向へ回転することにより前記係合方向へ回転されて前記ラチェットと係合するパウルと、前記クラッチギヤに回転可能に設けられ、前記クラッチギヤが前記巻取方向へ回転することにより回転方向一方へ回転されて前記ラチェットに係合された前記パウルに当接されると共に回転中心からの距離が回転方向他方へ向かうに従って大きく設定された当接部を有するロック部材と、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、プリテンショナが作動することで、スプールが巻取方向へ回転されて、ウェビングがスプールに巻取られる。これにより、例えば、車両の衝突時等における乗員に対するウェビングの拘束力を増加できる。

また、ウェビング巻取装置は、モータと連結されたクラッチギヤを備えており、クラッチギヤは、スプールと同軸上に設けられると共に、モータの駆動により巻取方向へ回転される。このクラッチギヤには、パウルが係合方向及び係合解除方向へ回転可能に設けられている。そして、クラッチギヤが巻取方向へ回転することにより、パウルが、係合方向へ回転されて、スプールに連結されたラチェットに係合する。これにより、パウルによってクラッチギヤとスプール（ラチェット）とが連結される。したがって、例えば、車両走行中に車両の前方に障害物が存在し、車両から障害物までの距離が基準値以下になる際に、モータを駆動させることで、スプールを巻取方向へ回転させてウェビングの乗員に対する拘束力を向上できる。

ところで、モータが駆動してパウルがラチェットと係合している状態でプリテンショナが作動すると、スプールが巻取方向へ高速に回転される。この際には、クラッチギヤの回転速度に比してスプールの回転速度が速いため、ラチェットがクラッチギヤに対して相対的に巻取方向へ回転する。このため、ラチェットによってパウルが押圧されて、パウルが係合解除方向へ回転する。

ここで、ロック部材がクラッチギヤに回転可能に設けられており、ロック部材は当接部を有している。そして、クラッチギヤが巻取方向へ回転することにより、当接部が、回転方向一方へ回転されて、ラチェットに係合されたパウルに当接する。このため、パウルの係合解除方向への回転を制限しない位置で当接部をパウルに当接させることで、パウルが係合解除方向へ回転する際にパウルがロック部材を押圧する必要がなくなる。これにより、パウルが係合解除方向へ回転する際に、例えば従来技術のようなロック部材を保持するための固定ピンをせん断することなく、又はロック部材を保持するためのバネを弾性変形させることなく、パウルが係合解除方向へ回転される。したがって、仮にラチェットが低速で回転しても、パウルとラチェットとの係合を安定して解除できる。また、ロック部材をバネ等の弾性部材で保持する必要がないため、ロック部材の予測困難な挙動を考慮する必要もない。

さらに、ロック部材の回転中心からの当接部の距離が回転方向他方へ向かうに従って大きく設定されている。このため、プリテンショナが作動することによってパウルが係合解除方向へ回転した際に、ロック部材が回転方向一方へ回転されることで、当接部における回転方向他方側の部位とパウルとを当接させることができる。これにより、パウルがロック部材の当接部に乗り上げた状態になり、ロック部材によってパウルの係合方向への回転が制限される。したがって、パウルとラチェットとの係合解除状態が維持される。以上により、プリテンショナが作動される際に、パウルとラチェットとの係合を安定して解除できる。

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、前記パウルは、円弧状に形成されると共に前記当接部と当接可能にされた被当接部を有し、前記当接部は、前記スプールの軸方向から見て前記被当接部の頂部から係合方向側の部位に当接される。

請求項２に記載のウェビング巻取装置では、パウルは被当接部を有しており、被当接部は、スプールの軸方向から見て円弧状に形成されて、当接部と当接可能にされている。ここで、当接部は、被当接部の頂部から係合方向側の部位に当接される。これにより、パウルの係合解除方向への回転を制限しないように当接部を被当接部に当接させることができる。このため、簡易な構成で、ラチェットと係合されたパウルの係合解除方向への回転を許容できる。

請求項１に記載のウェビング巻取装置によれば、プリテンショナが作動される際にパウルとラチェットとの係合を安定して解除できる。

請求項２に記載のウェビング巻取装置によれば、簡易な構成でラチェットと係合されたパウルの係合解除方向への回転を許容できる。

本発明の実施の形態に係るウェビング巻取装置に用いられるプリテンショナ機構が作動されてパウルが係合位置から係合解除方向へ回転された状態を示すフレーム側から見た正面図である。 本発明の実施の形態に係るウェビング巻取装置の構成を示す分解斜視図である。 図２に示されるウェビング巻取装置に用いられるクラッチをフレーム側から見た正面図である。 図１に示されるパウルが初期位置に配置された状態を示す正面図である。 図１に示されるパウルが係合位置に回転された状態を示す正面図である。

図２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（車幅方向一側）を矢印ＷＯで示し、上方を矢印ＵＰで示す。

この図に示されるように、ウェビング巻取装置１０は、フレーム１２と、スプール２０と、ウェビング３０と、「プリテンショナ」としてのプリテンショナ機構３４と、駆動機構４２と、を含んで構成されている。

フレーム１２は、略板状の背板１４と、背板１４の幅方向両端のそれぞれから一体に延出された脚板１６及び脚板１８とによって構成されている。背板１４には、クランク状に屈曲された板状のステイ１９が固定されており、背板１４及びステイ１９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。また、脚板１６及び脚板１８には、それぞれ円形状の配置孔１６Ａ及び配置孔１８Ａが貫通形成されている。

スプール２０は、脚板１６と脚板１８との間において、回転可能に配置されている。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３０の基端部が連結固定されている。そして、スプール２０をその軸線周り一方（図２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３０がその基端側からスプール２０の外周部に層状に巻取られ、一方、ウェビング３０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２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３０が引出される。

スプール２０内には、フォースリミッタ機構を構成する図示しないトーションバー（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おり、トーションバーの脚板１８側の端部は、スプール２０の脚板１８側の端面から突出されている。トーションバーの脚板１６側の端部は、スプール２０の脚板１６側の端部に相対回転不能に連結されており、トーションバーは、スプール２０と一体に回転可能に構成されている。また、トーションバーの脚板１６側の端部には、スプール２０の脚板１６側において、略円柱状のラチェット２４が相対回転不能に連結されると共に、スクリュー２２が固定されており、ラチェット２４はスプール２０とスクリュー２２との間に狭持されている。ラチェット２４はスプール２０と同軸上に配置されており、ラチェット２４の外周部には、ラチェット歯２４Ａ（外歯）が形成されている。

スプール２０の脚板１８側には、略円板状のロックギヤ２６が設けられており、ロックギヤ２６にはトーションバーが同軸上に貫通されている。また、ロックギヤ２６には、トーションバーが相対回転不能に固定されており、ロックギヤ２６は、トーションバーと一体に回転可能に構成されている。また、ロックギヤ２６の外周全体には、ラチェット歯２６Ａ（外歯）が形成されている。

フレーム１２の脚板１８の外側（図２に示される矢印Ｄ側）には、箱状のセンサカバー３２が取付けられており、センサカバー３２は脚板１８側に向けて開放されている。前述したトーションバーの脚板１８側の端部は、センサカバー３２の内側に挿入されて、センサカバー３２に設けられた軸受部（図示省略）に回転可能に支持されている。センサカバー３２の内側には周知のロック機構（図示省略）が収容されている。そして、車両の急減速時などに、このロック機構がロックギヤ２６のラチェット歯２６Ａに係合することで、トーションバーの引出方向への回転が規制されるように構成されている。

プリテンショナ機構３４は、センサカバー３２と脚板１８との間に設けられている。プリテンショナ機構３４は、脚板１８に固定されたシリンダ３６を備えており、シリンダ３６の上端部には、ガスジェネレータ３８が収容されている。このガスジェネレータ３８は、車両の制御部（図示省略）に接続されると共に、点火装置（図示省略）を備えている。そして、車両の衝突時（車両の衝突が検出された際）には、制御部の制御によって、この点火装置が作動することで、シリンダ３６内に高圧のガスを発生させるように構成されている。また、シリンダ３６の内側にはピストン（図示省略）が収容されており、シリンダ３６内に発生されたガスの圧力によって、このピストンがシリンダ３６から突出してトーションバーの脚板１８側の端部を巻取方向へ強制的に回転させるように構成されている。

一方、フレーム１２の脚板１６の外側（図１に示される矢印Ｃ側）には、樹脂により製作された略有底円筒状のスプリングカバー４０が設けられており、スプリングカバー４０は、脚板１６側に向けて開放されている。スプリングカバー４０の開口部はカバー（図示省略）によって閉塞されている。スプリングカバー４０は、後述するギヤハウジング４４を介してフレーム１２の脚板１６に取付けられている。スプリングカバー４０の内側には、スプール２０のスクリュー２２が挿入されており、スクリュー２２はスプリングカバー４０に設けられた軸受部（図示省略）に回転可能に支持されている。

また、スプリングカバー４０内には、渦巻き状のぜんまいばね（図示省略）が収容されている。このぜんまいばねは、渦巻き方向外側端部がスプリングカバー４０に係止されると共に、渦巻き方向内側端部がスクリュー２２に係止されており、スプール２０を巻取方向へ付勢している。

次に、駆動機構４２について説明する。駆動機構４２は、ギヤハウジング４４とモータ６０と減速機構６６とを含んで構成されている。

ギヤハウジング４４は、フレーム１２の脚板１６とスプリングカバー４０との間に設けられている。このギヤハウジング４４は、後述する減速機構６６を収容すると共に後述するモータ６０を取付けるためのものであり、脚板１６に固定されている。

図３に示すように、ギヤハウジング４４の上部には、後述するクラッチ９０を収容するためのクラッチ収容部４６が設けられており、クラッチ収容部４６は、断面略円形の凹状に形成されて、脚板１６側へ開放されている。図２に示すように、クラッチ収容部４６の底壁４６Ａには、円形状の貫通孔４６Ｂが貫通形成されている。貫通孔４６Ｂは、スプール２０と同軸上に配置されており、貫通孔４６Ｂ内にスクリュー２２が貫通されている。また、クラッチ収容部４６の底面には、貫通孔４６Ｂの周囲において、円筒状の支軸部４８が設けられており、支軸部４８は、スプール２０と同軸上に配置されて、脚板１６側へ突出されている。

ギヤハウジング４４の下部には、後述する減速ギヤ列６８を収容するためのギヤ収容部５０が設けられており、ギヤ収容部５０は、断面略円形の凹状に形成されて、スプリングカバー４０側へ開放されている。ギヤ収容部５０はクラッチ収容部４６の側方に配置されており、ギヤ収容部５０の底壁５０Ａは、クラッチ収容部４６の底壁４６Ａに対して、脚板１６側に配置されている。

ギヤ収容部５０の中央部には、円柱状の支軸５２Ａが一体に設けられており、支軸５２Ａはスプール２０の軸線方向に平行にスプリングカバー４０側へ突出されている。ギヤ収容部５０の上部には、車幅方向一側部において、円柱状の支軸５２Ｂが一体に設けられており、支軸５２Ｂはスプール２０の軸線方向に平行にスプリングカバー４０側へ突出されている。また、ギヤ収容部５０の上部には、車幅方向他側部において、円柱状の支軸５２Ｃが一体に設けられており、支軸５２Ｃはスプール２０の軸線方向に平行にスプリングカバー４０側へ突出されている。

ギヤ収容部５０の底壁５０Ａには、支軸５２Ａと支軸５２Ｂとの間において、円形状の貫通孔（図示省略）が形成されており、この貫通孔には後述するモータ６０の出力軸６０Ａが貫通している。また、ギヤ収容部５０の底壁５０Ａには、支軸５２Ｃの上側の部分において、長尺の連通孔５６が貫通形成されており、連通孔５６は、湾曲されると共に、クラッチ収容部４６とギヤ収容部５０との間を連通している。

また、ギヤハウジング４４の下部には、脚板１６側の部分において、略円筒状の筒部５８が設けられており、筒部５８は脚板１６側へ突出されている。

モータ６０は、スプール２０の下側かつフレーム１２の脚板１６と脚板１８との間に設けられている。モータ６０はスプール２０の軸線方向に平行に配置されており、モータ６０の脚板１６側の端部（図１に示される矢印Ｃ側の端部）が、ギヤハウジング４４の筒部５８内において、ギヤハウジング４４に固定されている。モータ６０には、出力軸６０Ａが設けられており、出力軸６０Ａは、モータ６０の脚板１６側の端部に対してギヤハウジング４４側へ突出されている。出力軸６０Ａの先端部にはギヤ６２が固定されており、ギヤ６２はギヤハウジング４４のギヤ収容部５０内に配置されている。

ギヤハウジング４４のフレーム１２の脚板１６側には、略有底円筒状のモータカバー６４が設けられており、モータカバー６４はギヤハウジング４４側に向けて開口されている。そして、モータカバー６４の開口部には取付部６４Ａが設けられており、モータカバー６４の内側にモータ６０が収容された状態で、取付部６４Ａがギヤハウジング４４に固定されている。

減速機構６６は、減速ギヤ列６８とクラッチ９０とを含んで構成されている。そして、減速ギヤ列６８は、ギヤ７０、ギヤ７２、大径ギヤ７４、小径ギヤ７６、及びギヤ７８を含んで構成されると共に、前述したギヤハウジング４４のギヤ収容部５０内に収容されている。

ギヤ７０は、モータ６０のギヤ６２の半径方向側方に設けられると共に、ギヤ６２よりも大径な平歯車として構成されている。また、ギヤ７０は、ギヤ６２に噛合された状態で、ギヤハウジング４４の支軸５２Ｂに回転可能に支持されている。

ギヤ７２は、ギヤ７０のスプリングカバー４０側（図１に示される矢印Ｃ側）にギヤ７０と一体に形成されると共に、ギヤ７０と同軸上に配置されている。また、ギヤ７２は、ギヤ７０よりも小径の平歯車として構成されている。

大径ギヤ７４は、ギヤ７２の半径方向側方に設けられている。また、大径ギヤ７４は、略有底円筒状に形成されて、スプリングカバー４０側へ向けて開放されており、大径ギヤ７４の外周部には平歯の外歯７４Ａ（外歯）が形成されている。

大径ギヤ７４の開口部には、円板状のカバー８０が設けられており、カバー８０は大径ギヤ７４の開口部を閉塞している。

小径ギヤ７６は、大径ギヤ７４の脚板１６側（図１に示される矢印Ｄ側）に設けられると共に、大径ギヤ７４よりも小径に形成されている。小径ギヤ７６のスプリングカバー４０側の端部は大径ギヤ７４内に同軸上に挿入されており、大径ギヤ７４が小径ギヤ７６に対して相対回転可能に支持されている。また、大径ギヤ７４の外歯７４Ａがギヤ７２に噛合された状態で、小径ギヤ７６がギヤハウジング４４の支軸５２Ａに回転可能に支持されている。また、小径ギヤ７６の脚板１６側の端部には、外周部において、平歯の外歯７６Ａ（外歯）が設けられている。

そして、大径ギヤ７４内には、図示しない板ばねが固定されており、板ばねは小径ギヤ７６のスプリングカバー４０側の端部に係合されている。このため、通常では、大径ギヤ７４と小径ギヤ７６とは一体回転可能に構成されている。ただし、小径ギヤ７６と大径ギヤ７４との間に基準値以上の回転力が作用すると、板ばねが弾性変形することで、板ばねと小径ギヤ７６との係合が解除されて、大径ギヤ７４に対する小径ギヤ７６の相対回転が許容される。

ギヤ７８は、小径ギヤ７６の半径方向側方に設けられると共に、小径ギヤ７６よりも大径の平歯車として構成されている。また、ギヤ７８は、小径ギヤ７６の外歯７６Ａに噛合した状態で、ギヤハウジング４４の支軸５２Ｃに回転可能に支持されている。

また、ギヤ７８は、ギヤハウジング４４の連通孔５６において、後述するクラッチ９０のクラッチギヤ９２の外歯９２Ａに噛合されている。これにより、モータ６０の出力軸６０Ａの回転が減速ギヤ列６８を介してクラッチギヤ９２に伝達されるように構成されている。

ギヤハウジング４４のスプリングカバー４０側には、略円筒状のギヤカバー８２が設けられており、ギヤカバー８２はギヤハウジング４４側に開口されている。ギヤカバー８２は、減速ギヤ列６８を覆う状態で、ギヤハウジング４４に固定されている。

次に本発明の要部であるクラッチ９０について説明する。

クラッチ９０は、前述したギヤハウジング４４のクラッチ収容部４６内に収容されて、クラッチ収容部４６の底壁４６Ａに覆われている。図２及び図３に示すように、クラッチ９０は、クラッチギヤ９２と、パウル１００と、リターンスプリング１０６（広義には、「付勢部材」として把握される要素である）と、「ロック部材」としてのロックパウル１０８と、第１フリクション１１６（広義には、「干渉部材」として把握される要素である）と、第２フリクション１２０（広義には、「干渉部材」として把握される要素である）と、クラッチカバー１２４とを含んで構成されている。

図２に示すように、クラッチギヤ９２は、略有底円筒状に形成されて、脚板１６側に向けて開放されている。クラッチギヤ９２の底壁９４には、円形状の支持孔９４Ａが貫通形成されており、支持孔９４Ａは、スプール２０と同軸上に配置されて、クラッチ収容部４６の支軸部４８にスプール２０に対して相対回転可能に支持されている。また、クラッチギヤ９２の外周部には、外歯９２Ａが形成されており、外歯９２Ａは、前述した減速ギヤ列６８のギヤ７８に噛合されている。これにより、モータ６０の出力軸６０Ａが正転すると、クラッチギヤ９２が巻取方向（図２に示される矢印Ａ方向）へ回転されて、モータ６０の出力軸６０Ａが逆転すると、クラッチギヤ９２が引出方向（図２に示される矢印Ｂ方向）へ回転されるように構成されている。

そして、クラッチギヤ９２内には、前述したスプール２０のラチェット２４が配置されている。図１、図４、及び図５に示すように、クラッチギヤ９２の底壁９４には、後述するパウル１００を支持するためのパウル支持軸９６が設けられており、パウル支持軸９６は円柱状に形成されると共に、クラッチギヤ９２の底壁９４からフレーム１２の脚板１６側へ向けて突出されている。さらに、クラッチギヤ９２の底壁９４には、後述するロックパウル１０８を支持するためのロックパウル支持軸９８が設けられており、ロックパウル支持軸９８は円柱状に形成されると共に、クラッチギヤ９２の底壁９４から脚板１６側へ向けて突出されている。

パウル１００は、略Ｊ字形板状に形成されて、クラッチギヤ９２内におけるラチェット２４の径方向外側に配置されている。パウル１００の略中央部には、円形状のパウル支持孔１０２が貫通形成されており、このパウル支持孔１０２内にはクラッチギヤ９２のパウル支持軸９６が挿入されている。これにより、パウル１００がパウル支持軸９６に回転可能に支持されている。

パウル１００の一端部には、係合歯１００Ａが設けられている。そして、パウル１００が係合方向（図１に示す矢印Ｅ方向）へ回転されることで、係合歯１００Ａがラチェット２４のラチェット歯２４Ａに係合（噛合）するように構成されている（図５に示す状態であり、以下この位置を「係合位置」と称する）。一方、係合位置からパウル１００が係合解除方向（図１に示す矢印Ｆ方向）へ回転されることで、ラチェット歯２４Ａに対する係合歯１００Ａの係合（噛合）が解除されるように構成されている（図４に示す状態であり、以下この位置を「初期位置」と称する）。さらに、パウル１００の他端部には、被当接部１０４が設けられており、被当接部１０４は、スプール２０の軸方向から見て円弧状に湾曲して形成されている。

図３に示すように、リターンスプリング１０６は、トーションスプリングとして構成されて、クラッチギヤ９２内に収容されている。このリターンスプリング１０６の一端部は、クラッチギヤ９２に係止されており、リターンスプリング１０６の他端部は、パウル１００の他端部に係止されている。そして、リターンスプリング１０６は、パウル１００を係合解除方向へ付勢している。

図１、図４、及び図５に示すように、ロックパウル１０８は、樹脂により製作されると共に、略扇形板状に形成されている。そして、ロックパウル１０８は、クラッチギヤ９２内におけるパウル１００の被当接部１０４の側方に配置されている。ロックパウル１０８の基端部には、円形状のロック支持孔１１０が貫通形成されており、このロック支持孔１１０内には、クラッチギヤ９２のロックパウル支持軸９８が挿入されている。これにより、ロックパウル１０８が、当接方向（本発明の「回転方向一方」であり、図１に示す矢印Ｇ方向である）及び待機方向（本発明の「回転方向他方」であり、図１に示す矢印Ｈ方向である）へ回転可能にロックパウル支持軸９８に支持されている。

また、ロックパウル１０８の基端部には、突起部１１２が設けられており、突起部１１２はロック支持孔１１０の径方向外側へロックパウル１０８の基端部から突出されている。

ロックパウル１０８の先端部（ロック支持孔１１０に対して突起部１１２とは反対側の端部）には、当接部１１４が設けられている。当接部１１４は略円弧状に湾曲して形成されており、ロックパウル１０８の回転中心から当接部１１４までの距離が、待機方向へ向かうに従って大きくなるように設定されている。そして、ロックパウル１０８が当接方向へ回転することで、当接部１１４における当接方向側の部分が、係合位置に配置されたパウル１００の被当接部１０４に当接されるように構成されている（図５に示す位置であり、以下この位置を「当接位置」と称する）。この際には、当接部１１４がパウル１００の係合解除方向への回転を制限しない位置に配置されている。すなわち、係合位置に配置されたパウル１００の被当接部１０４における頂部１０４Ａから係合方向側の部分（図５に示す２点鎖線参照）に当接部１１４が当接されて、この状態でパウル１００に係合解除方向への回転力が付与された際には、パウル１００の回転がロックパウル１０８によって制限されずに（パウル１００とロックパウル１０８とが干渉されずに）、パウル１００が係合解除方向へ回転するように構成されている。

また、当接位置からロックパウル１０８が待機方向へ回転することで、ロックパウル１０８の当接部１１４がパウル１００の被当接部１０４から離間されるように構成されている（図４に示す位置であり、以下この位置を「待機位置」と称する）。このように、ロックパウル１０８（当接部１１４）とパウル１００（被当接部１０４）とは、ロックパウル１０８の当接方向への回転及びパウル１００の係合方向への回転によって互いに接近すると共に、ロックパウル１０８の待機方向への回転及びパウル１００の係合解除方向への回転によって互いに離間するように設定されている。

第１フリクション１１６は、板状のバネ材により製作されており、クラッチ収容部４６の底壁４６Ａ内に設けられた溝部（図示省略）内に圧接した状態で配置されている。また、第１フリクション１１６はクラッチ収容部４６の溝部内を摺動可能に構成されており、第１フリクション１１６が摺動する際には、第１フリクション１１６はクラッチギヤ９２の周方向に移動される。そして、第１フリクション１１６には、パウル押圧部１１８が形成されており、パウル押圧部１１８は、クラッチギヤ９２に設けられたパウル開口部９２Ｂからクラッチギヤ９２内へ突出されて、パウル１００の一端部に隣接して配置されている。

第２フリクション１２０は、板状のバネ材により製作されており、第１フリクション１１６が配置されたクラッチ収容部４６の溝部内に圧接した状態で配置されている。また、第２フリクション１２０はクラッチ収容部４６の溝部内を摺動可能に構成されており、第２フリクション１２０が摺動する際には、第２フリクション１２０はクラッチギヤ９２の周方向に移動される。そして、第２フリクション１２０には、一対のロックパウル押圧部１２２Ａ、１２２Ｂが形成されており、ロックパウル押圧部１２２Ａ、１２２Ｂは、クラッチギヤ９２に設けられたロックパウル開口部９２Ｃからクラッチギヤ９２内へ突出されており、一対のロックパウル押圧部１２２Ａ、１２２Ｂの間にロックパウル１０８の突起部１１２が配置されている。

図２に示すように、クラッチカバー１２４は、クラッチギヤ９２とフレーム１２の脚板１６との間に設けられている。クラッチカバー１２４は、略有底円筒状に形成されて、クラッチギヤ９２の開口部を閉塞している。

ここで、モータ６０が駆動される前では、パウル１００が初期位置に配置されており、ロックパウル１０８が待機位置に配置されている。また、第１フリクション１１６のパウル押圧部１１８はパウル１００の一端部に隣接して配置されると共に、第２フリクション１２０のロックパウル押圧部１２２Ａがロックパウル１０８の突起部１１２に隣接して配置されている（図４参照）。

次に、本実施の形態の作用及び効果について説明する。

ウェビング巻取装置１０では、乗員が車両の座席に着席して、ウェビング巻取装置１０に格納されたウェビング３０を引張ると、スプール２０が引出方向（図２に示される矢印Ｂ方向）へ回転しつつウェビング３０が引出される。これにより、乗員はウェビング３０を身体に掛けまわし、例えば、ウェビング３０に設けられたタングプレートをバックル装置に係合させることで、ウェビング３０を身体に装着することができる。

一方、例えば、車両走行中に車両の前方に障害物が存在し、しかも車両と障害物との間隔（車両から障害物までの距離）が基準値以下になると、モータ６０が駆動されることで、モータ６０の出力軸６０Ａが急激に正転する。

モータ６０の出力軸６０Ａが正転すると、その回転力がギヤ６２、ギヤ７０、ギヤ７２、大径ギヤ７４、小径ギヤ７６、ギヤ７８、及びクラッチ９０のクラッチギヤ９２に伝達され、クラッチギヤ９２が急激に巻取方向（図４の矢印Ａ方向）へ回転される。

そして、第１フリクション１１６及び第２フリクション１２０は、ギヤハウジング４４のクラッチ収容部４６の溝部内に圧接した状態で配置されているため、第１フリクション１１６及び第２フリクション１２０とギヤハウジング４４との間には摩擦力が作用している。このため、クラッチギヤ９２が、第１フリクション１１６及び第２フリクション１２０に対して巻取方向（図４の矢印Ａ方向）へ相対回転される。このため、パウル１００の一端部が第１フリクション１１６のパウル押圧部１１８によって押圧されて、パウル１００が、リターンスプリング１０６の付勢力に抗して、パウル押圧部１１８に沿って係合方向（図４の矢印Ｅ方向）へ回転して係合位置に配置される。この際には、パウル１００の係合歯１００Ａが、スプール２０のラチェット２４のラチェット歯２４Ａに係合（噛合）する。

また、クラッチギヤ９２が第２フリクション１２０に対して巻取方向へ相対回転されることで、ロックパウル１０８が第２フリクション１２０のロックパウル押圧部１２２Ｂへ向けて回転する。そして、ロックパウル１０８の突起部１１２が第２フリクション１２０のロックパウル押圧部１２２Ｂに押圧されて、ロックパウル１０８が当接方向（図５の矢印Ｇ方向）へ回転される。これにより、パウル１００が係合位置に配置された直後に、ロックパウル１０８が待機位置から当接位置に回転されて、ロックパウル１０８の当接部１１４がパウル１００の被当接部１０４に当接される（図５参照）。

この際には、パウル１００の被当接部１０４における頂部１０４Ａから係合方向側の部分に当接部１１４が当接されるため、ロックパウル１０８がパウル１００を係合解除方向（図５の矢印Ｆ方向）に付勢するように作用する。しかし、このロックパウル１０８によってパウル１００に作用する力よりモータ６０の駆動力によるパウル１００とラチェット２４との係合力（噛合力）が大きいため、パウル１００とラチェット２４との係合が維持されて、クラッチギヤ９２の巻取方向への回転力がパウル１００を介してラチェット２４に伝達される。これにより、ラチェット２４がクラッチギヤ９２と一体に巻取方向へ回転されて、スプール２０が巻取方向へ急激に回転される。したがって、ウェビング３０がスプール２０に巻取られて、ウェビング３０の僅かな緩み、所謂「スラック」が解消されて、ウェビング３０による乗員の身体に対する拘束力が向上する。

さらに、「スラック」が解消された状態では、乗員の身体が障害となり基本的にはそれ以上スプール２０がウェビング３０を巻取ることができなくなる。そして、慣性によって乗員の身体が車両前方へ移動すると、ウェビング３０を介してスプール２０に引出方向への回転力が作用して、当該引出方向への回転力がクラッチギヤ９２及びギヤ７８を介して小径ギヤ７６に伝達される。

一方、大径ギヤ７４は、モータ６０の駆動力によって巻取方向へ回転しようとしているため、小径ギヤ７６と大径ギヤ７４との間には相対的な回転力が作用する。この回転力が基準値以上になると、大径ギヤ７４に固定された板ばねと小径ギヤ７６の軸線方向一側端との係合が解除される。したがって、大径ギヤ７４と小径ギヤ７６との相対回転が許容される。

これにより、慣性によって乗員の身体が車両前方へ移動する際に、モータ６０及び減速機構６６に過大な負荷が作用することを防止できる。

そして、車両衝突の危険が回避された場合には、モータ６０の出力軸６０Ａが逆転される。この出力軸６０Ａの回転力は、ギヤ６２、ギヤ７０、ギヤ７２、大径ギヤ７４、小径ギヤ７６、ギヤ７８、及びクラッチ９０のクラッチギヤ９２に伝達され、クラッチギヤ９２が急激に引出方向（図５の矢印Ｂ方向）へ回転される。

そして、第１フリクション１１６及び第２フリクション１２０は、ギヤハウジング４４のクラッチ収容部４６の溝部内に圧接した状態で配置されているため、第１フリクション１１６及び第２フリクション１２０とギヤハウジング４４との間には、摩擦力が作用している。このため、クラッチギヤ９２が引出方向へ回転される際には、クラッチギヤ９２が第１フリクション１１６及び第２フリクション１２０に対して相対的に引出方向へ回転される。

これにより、第１フリクション１１６がパウル１００の一端部から離間されて、リターンスプリング１０６の付勢力によって、パウル１００が係合位置から初期位置へ回転されて、パウル１００の係合歯１００Ａとラチェット２４のラチェット歯２４Ａとの係合（噛合）が解除される。さらに、第２フリクション１２０のロックパウル押圧部１２２Ａがロックパウル１０８の突起部１１２を押圧して、ロックパウル１０８が当接位置から待機位置へ回転される（図４参照）。これにより、スプール２０とクラッチギヤ９２との連結が解除されて、スプール２０の自在な回転が可能となる。

一方、車両衝突の危険が回避されずに車両が衝突した時（車両の衝突が検出された際）には、制御部の制御によって、プリテンショナ機構３４（ガスジェネレータ３８の点火装置）が作動される。これにより、シリンダ３６内に高圧のガスが供給されて、当該ガスの圧力によって、プリテンショナ機構３４のピストンがシリンダ３６から突出してトーションバーの脚板１８側の端部を巻取方向へ強制的に回転させる。このため、スプール２０及びラチェット２４が巻取方向へ高速に回転される。

この際には、クラッチギヤ９２の巻取方向への回転速度に比してラチェット２４（スプール２０）の巻取方向への回転速度が速いため、ラチェット２４がクラッチギヤ９２に対して相対的に巻取方向へ回転する。このため、ラチェット２４のラチェット歯２４Ａによってパウル１００の係合歯１００Ａがラチェット２４の径方向外側へ押圧されて、パウル１００が係合解除方向（図５の矢印Ｆ方向）へ回転する。なお、パウル１００が係合解除方向へ回転する際には、パウル１００の一端部が第１フリクション１１６のパウル押圧部１１８を押圧して、第１フリクション１１６がクラッチギヤ９２の周方向に移動される。

ここで、上述したように、クラッチギヤ９２が巻取方向へ回転することにより、ロックパウル１０８の当接部１１４が、当接方向へ回転されて、ラチェット２４に係合されたパウル１００の被当接部１０４に当接される。また、当接部１１４は、パウル１００の被当接部１０４における頂部１０４Ａから係合方向側の部分に当接されるため、パウル１００の係合解除方向への回転を制限しない位置で当接部１１４が被当接部１０４に当接される。このため、パウル１００が係合解除方向へ回転する際には、パウル１００がロックパウル１０８を押圧する必要がなくなる。

これにより、パウル１００が係合位置から係合解除方向へ回転する際に、例えば、従来技術のようなロックパウル１０８を保持するための固定ピンをせん断する必要がなく、又はロックパウル１０８を保持するためのバネを弾性変形させる必要がない。したがって、仮にラチェット２４が低速で回転しても、パウル１００が係合位置から係合解除方向へ回転されて、パウル１００とラチェット２４との係合（噛合）を安定して解除できる。また、ロックパウル１０８をバネ等の弾性部材で保持する必要がないため、ロックパウル１０８の予測困難な挙動を考慮する必要がない。

さらに、パウル１００が係合解除方向へ回転すると、パウル１００の被当接部１０４がロックパウル１０８の当接部１１４から離間されるが、クラッチギヤ９２はギヤハウジング４４に対して相対的に巻取方向へ回転しているため、ロックパウル１０８の突起部１１２が第２フリクション１２０のロックパウル押圧部１２２Ｂに押圧されて、当接部１１４が被当接部１０４に当接するまでロックパウル１０８が当接方向へ回転する。ここで、ロックパウル１０８の回転中心からの当接部１１４の距離が待機方向へ向かうに従って大きく設定されている。

これにより、プリテンショナ機構３４の作動によってパウル１００が係合解除方向へ回転した際に、当接部１１４における待機方向側の部分とパウル１００の被当接部１０４とが当接する。このため、パウル１００の被当接部１０４がロックパウル１０８の当接部１１４に乗り上げた状態になり、ロックパウル１０８によって、パウル１００の係合方向への回転が制限される（図１参照）。したがって、パウル１００とラチェット２４との係合解除状態が維持される。以上により、プリテンショナ機構３４が作動される際に、パウル１００とラチェット２４との係合（噛合）を安定して解除できる。

さらに、車両が衝突された際に乗員の慣性エネルギーによってスプール２０が引出方向へ回転しようとするため、スプール２０に連結されたトーションバーの脚板１６側の端部が引出方向へ回転しようとする。このため、トーションバーには捩り力が作用して、当該捩り力がトーションバーの機械的強度より大きい場合には、トーションバーが捩じれ変形する。これにより、トーションバーの捩じれ変形に伴う捩じれ荷重がフォースリミッタ荷重として作用して、乗員に対するエネルギーを吸収する。

そして、上述したように、プリテンショナ機構３４が作動された際には、パウル１００とラチェット２４との係合が解除されるため、トーションバーが捩じれ変形する時に、モータ６０や減速ギヤ列６８やクラッチ９０による反力がスプール２０の脚板１６側の端部に作用することを抑制できる。このため、当該反力がフォースリミッタ荷重に上乗せされることを抑制できるため、設定したフォースリミッタ荷重で乗員に対するエネルギーを吸収できる。これにより、ウェビング巻取装置１０のトーションバーを、例えば駆動機構４２を備えていないウェビング巻取装置のトーションバーと共用できる。

また、パウル１００及びロックパウル１０８は、クラッチギヤ９２に回転可能に設けられており、パウル１００の被当接部１０４にロックパウル１０８の当接部１１４が当接される。これにより、同一の部材にパウル１００及びロックパウル１０８を設けているため、パウル１００とロックパウル１０８とを精度よく配置して当接させることができる。

さらに、パウル１００の被当接部１０４は円弧状に形成されており、上述したように、ロックパウル１０８の当接部１１４が被当接部１０４の頂部１０４Ａから係合方向側の部位に当接される。このため、簡易な構成で、ラチェット２４と係合されたパウル１００の係合解除方向への回転を許容できる。

なお、本実施の形態では、パウル１００の被当接部１０４は円弧状に形成されているが、パウル１００の被当接部１０４の形状はこれに限らない。例えば、被当接部１０４を略Ｖ字形状に突出する形状にしてもよい。

１０ ウェビング巻取装置
２０ スプール
２４ ラチェット
３０ ウェビング
３４ プリテンショナ機構（プリテンショナ）
６０ モータ
９２ クラッチギヤ
１００ パウル
１０４ 被当接部
１０４Ａ 頂部
１０８ ロックパウル（ロック部材）
１１４ 当接部

Claims (2)

1. 巻取方向へ回転されることでウェビングを巻取るスプールと、
   作動することで前記スプールを巻取方向へ回転させるプリテンショナと、
   前記スプールに連結されて前記スプールと一体に回転されるラチェットと、
   前記スプールと同軸上に設けられると共に、モータと連結されて当該モータの駆動によって前記巻取方向へ回転されるクラッチギヤと、
   前記ラチェットと係合する係合方向及び前記ラチェットとの係合を解除する係合解除方向へ回転可能に前記クラッチギヤに設けられ、前記クラッチギヤが前記巻取方向へ回転することにより前記係合方向へ回転されて前記ラチェットと係合するパウルと、
   前記クラッチギヤに回転可能に設けられ、前記クラッチギヤが前記巻取方向へ回転することにより回転方向一方へ回転されて前記ラチェットに係合された前記パウルに当接されると共に回転中心からの距離が回転方向他方へ向かうに従って大きく設定された当接部を有するロック部材と、
   を備えたウェビング巻取装置。
2. 前記パウルは、前記スプールの軸方向から見て円弧状に形成されると共に前記当接部と当接可能にされた被当接部を有し、
   前記当接部は、前記被当接部の頂部から係合方向側の部位に当接される請求項１に記載のウェビング巻取装置。

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