JP2013184605A - ウェビング巻取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】捩り棒の捩り変形部が挿通された捩り棒係止部材に対して巻取軸が傾いた場合でも、捩り変形部が捩り棒係止部材の内周面と干渉しないようにすることができるウェビング巻取装置を提供する。
【解決手段】ウェビング巻取装置では、サブトーションシャフト４４（捩り棒）の第二被係止部４８が回転阻止機構を介してフレームに連結された状態で、ウェビングに作用する過大な張力によりスプール２０が引っ張られると、回転阻止機構を介してフレームに支持されたスリーブ５４（捩り棒係止部材）に対してスプール２０が傾く可能性がある。その場合、サブトーションシャフト４４の第二エネルギ吸収部５０と挿通孔５６の内周面と距離が変化する。この距離の変化は、挿通孔５６の開口５６Ａ側で大きくなるが、この挿通孔５６は内径寸法が開口５６Ａ側で拡大されている。これにより、第二エネルギ吸収部５０が挿通孔５６の内周面と干渉しないようにできる。
【選択図】図６

Description

本発明は、車両用等のシートベルト装置が備えるウェビング巻取装置に関する。

下記特許文献１に記載されたシートベルト用リトラクターでは、ボビンの一端部には筒状のリテーナが取付けられており、当該リテーナを介してボビンがリトラクタベースの側板に回転可能に支持されている。このリテーナの一端側は、リトラクタベースの側板よりも外側へ突出しており、リテーナの一端部には、捩り棒の一端部が係止されている。この捩り棒は、中間部に設けられた捩り変形部の一端側がリテーナの内側に挿通（遊挿）されており、捩り棒の他端部は、ボビンの他端側でロッキングベースに係止されている。このロッキングベースが、車両緊急時に緊急ロック手段によりリトラクタベースに係合されると、捩り棒の一端部の回転が阻止される。この状態で、乗員からウェビングに作用する張力が所定値を超えると、捩り棒の捩り変形部が捩り変形することにより、ボビンがウェビング引出方向に回転し、ウェビングが所定量引出される。これにより、乗員への負荷が軽減される。

上述の如き捩り棒のねじ切れ回数（ねん回回数）は、捩り棒の長さ寸法が長くなると増加する。このため、上述のシートベルト用リトラクターでは、捩り棒の一端側をリトラクタベースの側板より外側へ突出させることにより、捩り棒の長さ寸法を長くするようにしている。

特開平１１−１０５６７１号公報

上述の如きシートベルト用リトラクター（ウェビング巻取装置）では、緊急ロック手段の作動時にウェビングに作用する過大な張力によってボビン（巻取軸）が引っ張られると、リトラクタベース（フレーム）に支持されたリテーナ（捩り棒係止部材）に対して巻取軸が傾く可能性がある。その結果、捩り棒係止部材の内周面と捩り棒の捩り変形部とが干渉する可能性がある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、捩り棒の捩り変形部が挿通された捩り棒係止部材に対して巻取軸が傾いた場合でも、捩り変形部が捩り棒係止部材の内周面と干渉しないようにすることが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。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明に係るウェビング巻取装置は、フレームに回転可能に支持され、乗員拘束用のウェビングを巻き取る巻取軸と、一端部が前記巻取軸に対して相対回転不能に連結され、他端部が回転阻止機構を介して前記フレームに連結された状態で前記ウェビングに設定値以上の張力が作用すると、中間部に設けられた捩り変形部が捩り変形する捩り棒と、前記フレームに回転可能に支持されると共に、前記捩り棒の一端部又は他端部が係止された係止部、及び当該係止部とは反対側が開口し前記捩り変形部が内側に非接触状態で挿通された挿通孔を有し、前記挿通孔の内径寸法が前記開口側で拡大された捩り棒係止部材と、を備えている。

なお、請求項１に記載の「連結」には、直接連結される場合と、間接的に連結される場合とが含まれる。

同様に、請求項１に記載の「支持」には、直接支持される場合と、間接的に支持される場合とが含まれる。

また、請求項１に記載の発明には、捩り棒係止部材の係止部に係止された捩り棒の一端部が、捩り棒係止部材を介して巻取軸に相対回転不能に連結された構成が含まれる。

請求項１に記載の発明では、例えば、車両の急減速時に捩り棒の他端部が回転阻止機構を介してフレームに連結される。この状態で、乗員からウェビングに設定値以上の張力が作用すると、一端部が巻取軸に対して相対回転不能に連結された捩り棒の中間部（捩り変形部）が捩り変形することにより、巻取軸がウェビング引出方向に回転し、ウェビングが所定量引出される。これにより、乗員への負荷が軽減される。

ここで、本発明では、上述の如く捩り棒の他端部がフレームに連結された状態で、ウェビングに作用する過大な張力により巻取軸が引っ張られると、フレームに支持された捩り棒係止部材に対して巻取軸が傾く可能性がある。この捩り棒係止部材の係止部には、捩り棒の一端部又は他端部が係止されており、捩り棒係止部材の挿通孔の内側には、捩り棒の捩り変形部が非接触状態で挿通されている。このため、巻取軸が捩り棒係止部材に対して傾くことにより、捩り棒の捩り変形部と挿通孔の内周面と距離が変化する。この距離の変化は、捩り棒係止部材における係止部とは反対側、すなわち挿通孔の開口側で大きくなるが、この挿通孔は内径寸法が開口側で拡大されている。これにより、捩り棒の捩り変形部が捩り棒係止部材の挿通孔の内周面と干渉しないようにすることができる。

請求項２に記載の発明に係るウェビング巻取装置は、請求項１において、前記捩り棒係止部材は、前記挿通孔の内径寸法は、前記開口へ向けてテーパ状に拡大されている。

請求項２に記載の発明では、捩り棒係止部材の挿通孔の内径寸法が、挿通孔の開口、すなわち巻取軸が捩り棒係止部材に対して傾いた際の捩り棒の捩り変形部と挿通孔の内周面との距離の変化が大きくなる側へ向けてテーパ状に拡大されている。これにより、捩り棒の捩り変形部と挿通孔の内周面との干渉を良好に防止しつつ、捩り棒係止部材の剛性を確保することができる。

請求項３に記載の発明に係るウェビング巻取装置は、請求項１又は請求項２において、前記捩り棒係止部材は、前記開口側で外径寸法が拡大されている。

請求項３に記載の発明では、捩り棒係止部材は、挿通孔の開口側すなわち挿通孔の内径寸法がテーパ状に拡大された側で外径寸法が拡大されている。これにより、捩り棒係止部材において挿通孔の内径寸法が拡大された側の剛性を向上させることができる。

請求項４に記載の発明に係るウェビング巻取装置は、請求項１〜請求項３の何れか１項において、前記捩り棒係止部材は、前記回転阻止機構の構成部材であり、前記巻取軸に相対回転可能に取付けられると共に、前記係止部に前記捩り棒の他端部が係止されており、前記回転阻止機構は、前記捩り棒係止部材と前記フレームとを連結することにより、前記捩り棒係止部材のウェビング引出方向への回転を阻止するように構成されている。

請求項４に記載の発明では、例えば、車両の急減速時に捩り棒係止部材がフレームと連結されることにより、捩り棒係止部材のウェビング引出方向への回転が阻止される。その結果、捩り棒係止部材の係止部に係止された捩り棒の他端部が、ウェビング引出方向への回転を阻止される。この状態で、乗員からウェビングに設定値以上の張力が作用すると、一端部が巻取軸に対して相対回転不能に連結された捩り棒の中間部（捩り変形部）が捩り変形することにより、巻取軸がウェビング引出方向に回転し、ウェビングが所定量引出される。これにより、乗員への負荷が軽減される。

以上説明したように、本発明に係るウェビング巻取装置では、捩り棒の捩り変形部が挿通された捩り棒係止部材に対して巻取軸が傾いた場合でも、捩り変形部が捩り棒係止部材の内周面と干渉しないようにすることができる。

本発明の第１実施形態に係るウェビング巻取装置の主要部の構成を示す分解斜視図である。 同ウェビング巻取装置の構成部材であるクラッチ機構の構成を示す分解斜視図である。 同ウェビング巻取装置の構成部材である切替機構の構成を示す分解斜視図である。 同クラッチ機構をスプールとは反対側から見た図である。 （Ａ）は、同クラッチ機構のクラッチプレートがロックリング側へ回動し始めた状態を示す図であり、（Ｂ）は、クラッチプレートがロックリングに噛合った状態を示す図である。 （Ａ）は、同ウェビング巻取装置のスプール、サブトーションシャフト、スリーブ及びスクリューの構成を示す断面図であり、（Ｂ）はスリーブに対してスプールが傾いた状態を示す断面図である。 同スリーブの構成を示す斜視図である。 （Ａ）は、本発明の第２実施形態に係るウェビング巻取装置のスプール、サブトーションシャフト、スリーブ及びスクリューの構成を示す断面図であり、（Ｂ）はスリーブに対してスプールが傾いた状態を示す断面図である。

＜第１の実施形態＞
以下、図１〜図７を用いて、本発明の第１実施形態に係るウェビング巻取装置１０について説明する。

図１〜図３に示されるように、本第１実施形態に係るウェビング巻取装置１０は、フレーム１２と、巻取軸としてのスプール２０と、ウェビング２２と、ロックギヤ２４と、メイントーションシャフト３２と、トリガワイヤ４０と、捩り棒としてのサブトーションシャフト４４と、クラッチ機構５２と、切替機構１２０と、を備えている。メイントーションシャフト３２及びサブトーションシャフト４４は、フォースリミッタ機構３１を構成しており、クラッチ機構５２及び切替機構１２０は、回転阻止機構２７を構成している。

図１に示されるように、フレーム１２は、車体に固定される板状の背板１４を備えている。背板１４の幅方向両端部からは脚片１６，１８が略直角に延出されており、フレーム１２は、平面視で略凹形状に形成されている。なお、脚片１８の外側には、周知のロック機構（図示省略）が取付けられている。また、ウェビング２２は、乗員の身体に装着されるものであり、長尺帯状に形成されている。

図１に示されるように、フレーム１２は、車体に固定される板状の背板１４を備えている。背板１４の幅方向両端部からは脚片１６，１８が略直角に延出されており、フレーム１２は、平面視で略凹形状に形成されている。なお、脚片１８の外側には、周知のロック機構３５（図示省略）が取付けられている。

スプール２０は、軸方向に貫通する貫通孔２１を有する円筒状に形成されており、フレーム１２の脚片１６と脚片１８との間に配置されている。スプール２０は、軸線方向が脚片１６と脚片１８との対向方向に沿う状態で配置されており、後述するメイントーションシャフト３２、サブトーションシャフト４４等を介してフレーム１２に回転可能に支持されている。

ウェビング２２は、乗員の身体に装着されるものであり、その長手方向一端部である基端部がスプール２０に係止されている。スプール２０は、一方の回転方向である巻取方向（図１等の矢印Ａの方向）へ回転することでウェビング２２を基端側から巻取って収納する構成となっている。

ロックギヤ２４は、スプール２０の軸方向一方側（図１及び図２の矢印Ｅ方向側）にスプール２０と同軸上に配置されている。このロックギヤ２４の外周部にはギヤ部２６が形成されている。また、このロックギヤ２４の軸心部には、軸方向に貫通する貫通孔２８が形成されており、当該貫通孔２８の内周部には、スプライン状の被係合部３０が形成されている。

車両の緊急時（急減速時等の所定の機会）には、上記ロック機構３５が、車両の加速度（特に減速加速度）が所定加速度以上であること又はウェビング２２のスプール２０からの引出加速度が特定加速度以上であることを検出して、作動することで、ロック機構３５のロック部材（図示省略）がロックギヤ２４のギヤ部２６と係合して、ロックギヤ２４の引出方向（図１等の矢印Ｂの方向）への回転が阻止（ロック）される。

メイントーションシャフト３２は、スプール２０及びロックギヤ２４と同軸上に配置されて、スプール２０の貫通孔２１及びロックギヤ２４の貫通孔２８にそれぞれ挿入されている。このメイントーションシャフト３２には、その長手方向中央部にスプライン状の第一被係止部３４が形成されると共に、その先端部に同じくスプライン状の第二被係止部３６が形成されている。

そして、第一被係止部３４がロックギヤ２４の係止部３０に嵌合係止されることにより、メイントーションシャフト３２は、ロックギヤ２４に一体回転可能に連結されている。また、第二被係止部３６が、スプール２０の内周部における軸線方向中間部に形成された図示しない係止部に嵌合係止されることにより、メイントーションシャフト３２がスプール２０に一体回転可能に連結されている。

このメイントーションシャフト３２の基端部（第二被係止部３６とは反対側の端部）は、ロック機構３３が備える樹脂製のセンサカバー３５（ケース）に形成された図示しない軸受孔に回転可能に支持されている。このセンサカバー３５は、フレーム１２の脚片１８に取付けられており、これにより、スプール２０の軸方向一方側がメイントーションシャフト３２及びセンサカバー３５を介してフレーム１２に回転可能に支持されている。

このメイントーションシャフト３２における第一被係止部３４と第二被係止部３６との間の部分は、後述する如くウェビング２２の引張りに供される乗員の運動エネルギを吸収するための第一エネルギ吸収部３８として構成されている。

トリガワイヤ４０の基端部４０Ａは、ロックギヤ２４における貫通孔２８よりも径方向外側の位置に形成された孔部２９に挿入されて、ロックギヤ２４に係止されている。一方、トリガワイヤ４０における基端部４０Ａよりも先端側は、貫通孔２１と並行してスプール２０に形成された孔部４２に挿入されており、その先端部４０Ｂは、スプール２０から軸方向他方側（図１及び図２の矢印Ｆ方向側）に突出されている。

サブトーションシャフト４４は、メイントーションシャフト３２と同軸上に配置されており、その長手方向中央部よりも基端側は、スプール２０の貫通孔２１に挿入されている。一方、このサブトーションシャフト４４の長手方向中央部よりも先端側は、スプール２０から軸方向他方側に突出されている。

このサブトーションシャフト４４には、その基端部（一端部）に少なくとも一部がスプライン状の第一被係止部４６が形成されると共に、その先端部（他端部）に同じくスプライン状の第二被係止部４８が形成されている。第一被係止部４６は、スプール２０の内周部における軸線方向中間部に形成された係止部２０Ａ（図６（Ａ）参照）に嵌合係止されており、これにより、サブトーションシャフト４４は、スプール２０に一体回転可能に連結されている。

また、このサブトーションシャフト４４における第一被係止部４６と第二被係止部４８との間の部分は、後述する如くウェビング２２の引張りに供される乗員の運動エネルギを吸収するための第二エネルギ吸収部５０（捩り変形部）として構成されている。

（クラッチ機構５２の構成）
図１及び図２に示されるように、クラッチ機構５２は、捩り棒係止部材としてのスリーブ５４と、クラッチガイド６４と、クラッチベース８２と、クラッチカバー８８と、一対のクラッチプレート１００と、スクリュー１０８と、一対のコイルスプリング９８とを備えている。なお、図４には、このクラッチ機構５２の非作動状態が示されている。また、図５（Ａ）には、このクラッチ機構５２の作動途中の状態が示されており、図５（Ｂ）には、このクラッチ機構５２の作動が完了した状態が示されている。

スリーブ５４は、冷間鍛造によって成形されたものであり、サブトーションシャフト４４と同軸上に配置されている。このスリーブ５４の軸心部には、軸方向に貫通する挿通孔５６が形成されており、この挿通孔５６には、上述のサブトーションシャフト４４の第二エネルギ吸収部５０が非接触状態で挿通（遊挿）されている。また、このスリーブ５４の内周部における先端側（図１及び図２の矢印Ｆ方向側）には、スプライン状の係止部５８が形成されており、この係止部５８にサブトーションシャフト４４の第二被係止部４８が嵌合係止されることにより、スリーブ５４は、サブトーションシャフト４４に一体回転可能に連結されている。

図６（Ａ）及び図７に示されるように、スリーブ５４の挿通孔５６は、係止部５８とは反対側の開口５６Ａ側がテーパ状拡径部５６Ｂとされている。このテーパ状拡径部５６Ｂは、挿通孔５６の内径寸法を開口５６Ａ（スリーブ５４の基端側）へ向けてテーパ状に拡大させている。これにより、サブトーションシャフト４４の第二エネルギ吸収部５０の外周面と挿通孔５６の内周面との間隔が、開口５６Ａに向かうに従い漸増するように構成されている。なお、本実施形態では、スリーブ５４の軸方向に沿ったテーパ状拡径部５６Ｂの長さ寸法が、スリーブ５４の軸方向長さ寸法の３分の１程度に設定されており、スリーブ５４が冷間鍛造によって成形される際にテーパ状拡径部５６Ｂが同時に成形される構成になっている。なお、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）では、図面を見易くするためにメイントーションシャフト３２等の図示を省略している。

また、このスリーブ５４における基端側は、円筒状の外周面を有する支持部６０として構成されている。この支持部６０は、スプール２０の貫通孔２１に回転自在に嵌合している。この貫通孔２１は、スプール２０の軸方向他端側で段付状に拡大されることにより段部２０Ｂが形成されており、当該段部２０Ｂに支持部６０（スリーブ５４の基端部）が当接することにより、スプール２０に対する軸方向一方側へのスリーブ５４の相対変位が規制されている。なお、本実施形態では、スリーブ５４の軸方向に沿った支持部６０の長さ寸法は、スリーブ５４の軸方向に沿ったテーパ状拡径部５６Ｂの長さ寸法と同等（スリーブ５４の軸方向長さ寸法の３分の１程度）に設定されている。

さらに、このスリーブ５４は、支持部６０よりも先端側が断面正六角形状に形成された圧入部６２として構成されている。この圧入部６２は、支持部６０よりも小径に形成されており、圧入部６２と支持部６０との間には段部が形成されている。つまり、このスリーブ５４は、基端側（開口５６Ａ側）で外径寸法が拡大されており、当該外径寸法が拡大された部位（支持部６０）の内周が、テーパ状拡径部５６Ｂとされている。

クラッチガイド６４は、樹脂製とされており、軸方向に貫通する貫通孔６６を有する環状に形成されている。この貫通孔６６には、上述の支持部６０が挿入されており、これにより、クラッチガイド６４は、スリーブ５４に相対回転可能に支持されている。

このクラッチガイド６４における周方向の二箇所の位置には、図４に示されるように、コイルスプリング９８を収容する一対のコイルスプリング収容部６８が形成されている。これらのコイルスプリング収容部６８は、クラッチガイド６４の中央部を中心とする点対称状に形成されており、それぞれ、クラッチガイド６４の周方向に延びる外側壁部７０及び内側壁部７２と、クラッチガイド６４の径方向に延びて外側壁部７０と内側壁部７２の各端部を連結する連結壁部７４とを有する略Ｕ字形状に形成されている。

また、このクラッチガイド６４には、クラッチプレート１００を収容する一対のクラッチプレート収容部７６が各コイルスプリング収容部６８に隣接して形成されている。これらのクラッチプレート収容部７６には、連結壁部７４から内側壁部７２と反対側に向けて延びる第一支持壁部７８と、連結壁部７４に対する外側壁部７０とは反対側に連結壁部７４と離間して第二支持壁部８０と、が形成されている。

クラッチベース８２は、環状のベース本体８４を有して構成されている。このベース本体８４には、断面正六角形状の圧入孔８５が形成されている。この圧入孔８５には、前述したスリーブ５４の圧入部６２が圧入されており、これにより、クラッチベース８２は、スリーブ５４に一体回転可能に固定されている。また、このクラッチベース８２には、ベース本体８４から外側に突出する一対の係止部８６が形成されている。これらの係止部８６は、後述するクラッチプレート１００に形成されたアーム部１０２の基端部と係止されている。

クラッチカバー８８は、スリーブ５４と同軸上に配置されると共に、クラッチガイド６４に対するスプール２０とは反対側にクラッチガイド６４と対向して配置されている。このクラッチカバー８８は、軸方向に貫通する貫通孔９０を有する環状に形成されており、その内周部には、径方向内側に突出する嵌合爪９２が複数形成されている。そして、貫通孔９０にスリーブ５４の圧入部６２が挿入されると共に、複数の嵌合爪９２が圧入部６２と嵌合されることにより、クラッチカバー８８は、スリーブ５４、ひいては、サブトーションシャフト４４に一体回転可能に固定されている。また、このクラッチカバー８８は、後述する十字爪９６がクラッチガイド６４に対して周方向に係合するようになっており、クラッチガイド６４は、このクラッチカバー８８に対して、図５（Ｂ）に示される作動位置と、図４に示される非作動位置との間で相対回転可能とされている。

また、このクラッチカバー８８における周方向の二箇所の位置には、径方向外側に開口する軸方向視にて凹形状を成す切欠部９４がそれぞれ形成されている。また、このクラッチカバー８８には、各切欠部９４の内側に位置されるように一対の十字爪９６が形成されている。これら一対の十字爪９６は、クラッチカバー８８の中央部を中心とする点対称状に形成されている。また、これらの十字爪９６は、クラッチカバー８８の径方向から見てクランク状に屈曲しており、先端側が基端側よりもクラッチガイド６４側へ突出している。

各十字爪９６の先端側には、クラッチガイド６４の径方向内側へ突出した内側突出部と、クラッチガイド６４の径方向外側へ突出した外側突出部と、クラッチガイド６４の周方向一方（巻取方向）へ突出した周方向突出部とが設けられており、各十字爪９６の先端側は、クラッチガイド６４の軸方向から見て十字状に形成されている。

クラッチプレート１００（パウル）は、クラッチカバー８８とクラッチガイド６４との間に配置されている。このクラッチプレート１００は、アーム部１０２と、このアーム部１０２の先端部に形成された円弧部１０４とを有している。アーム部１０２の基端部には、クラッチカバー８８側に突出すると共にサブトーションシャフト４４の軸方向に沿って延びる回動軸１０６が形成されている。そして、この回動軸１０６がクラッチカバー８８に形成された孔部８９に挿入されることにより、クラッチプレート１００は、クラッチカバー８８に回動可能に支持されている。また、円弧部１０４の外周部（クラッチプレート１００の先端部）には、平歯状のローレット歯１０４Ａが形成されている。

スクリュー１０８は、図１及び図２に示されるように、ネジ部１１０と、このネジ部１１０よりも大径の押え部１１２とを有している。ネジ部１１０は、図６（Ａ）に示されるように、サブトーションシャフト４４の先端部に形成されたネジ孔４５に螺合されており、これにより、スクリュー１０８は、サブトーションシャフト４４の先端部に固定されている。また、このように、スクリュー１０８がサブトーションシャフト４４の先端部に固定された状態では、スリーブ５４の先端部に押え部１１２が当接される。そして、これにより、スリーブ５４のサブトーションシャフト４４に対する抜き方向（矢印Ｆ方向）への移動が制限されており、スリーブ５２はスクリュー１０８の押え部１１２によってスプール２０の段部２０Ｂに押し付けられている。このため、スリーブ５４は、スプール２０に対してがた無く取付けられている。またこの状態では、クラッチガイド６４は、クラッチカバー８８とスプール２０とによって軸方向の移動を制限されている（なお、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）ではクラッチ機構５２の構成部材のうち、スリーブ５４及びスクリュー１０８以外の部材の図示が省略されている）。

また、スクリュー１０８には、押え部１１２を介してネジ部１１０とは反対側にスプライン状の連結部１１１が設けられている。この連結部１１１は、ネジ部１１０と同軸的に設けられている。この連結部１１１は、後述する切替機構１２０（図３参照）を介してフレーム１２の脚片１６とは反対側に配置されたアダプタ１１３の連結孔１１５に嵌入している。このアダプタ１１３は、樹脂製のスプリンググカバー１１７に回転可能に支持されている。スプリングカバー１１７は、切替機構１２０のボデー１２２を介してフレーム１２脚片１６に取付けられており、これにより、スプール２０の軸方向他方側がサブトーションシャフト４４、スリーブ５４、スクリュー１０８、アダプタ１１３、スプリングカバー１１７、ボデー１２２を介してフレーム１２に回転可能に支持されている。なお、上述のアダプタ１１３には、スプリングカバー１１７に一端部が係止された図示しないぜんまいばねの他端部が係止されており、当該ぜんまいばねによってスプール２０が巻取方向に付勢されている。

また、上述のクラッチガイド６４及びクラッチカバー８８には、孔部６５，９１がそれぞれ形成されている。これらの孔部６５，９１は、クラッチガイド６４がクラッチカバー８８に対して非作動位置に配置された状態で互いに対向するように形成されており、これらの孔部６５，９１には、トリガワイヤ４０の先端部４０Ｂがそれぞれ挿入されている。これにより、クラッチガイド６４は、非作動位置に配置された状態でスプール２０及びクラッチカバー８８に対する相対回転を制限されている（クラッチガイド６４が非作動位置に拘束されている）。

またさらに、上述の如くクラッチガイド６４が非作動位置に拘束された状態では、クラッチガイド６４の各コイルスプリング収容部６８における開口部付近に、クラッチカバー８８の各十字爪９６が位置される。そして、各十字爪９６の周方向突出部は、各コイルスプリング収容部６８に収容されたコイルスプリング９８の軸方向一端部から当該コイルスプリング９８の内側に挿入されており、各十字爪９６の内側突出部及び外側突出部は、コイルスプリング９８の軸方向一端部に当接している。これにより、コイルスプリング９８の軸方向一端部が各十字爪９６に係止されている。また、このコイルスプリング９８の軸方向他端部は、コイルスプリング収容部６８の連結壁部７４（図４参照）に係止されている。

また、この状態では、十字爪９６と連結壁部７４との間隔がコイルスプリング９８の自由状態での全長よりも短くなり、これにより、コイルスプリング９８が圧縮状態とされる。そして、これにより、クラッチガイド６４に対しては巻取方向の付勢力が付与されており、クラッチガイド６４は作動位置へと付勢されている。

一方、この状態では、クラッチカバー８８の孔部８９（クラッチプレート１００の回動軸１０６）と連結壁部７４との間隔が十分に確保された状態となり、クラッチプレート１００は、ローレット歯１０４Ａがクラッチガイド６４の外周部よりも内側に納まるように、クラッチプレート収容部７６に収容される。また、この状態では、円弧部１０４の先端に連結壁部７４が当接されている。

（切替機構１２０の構成）
図３に示されるように、切替機構１２０は、箱状のボデー１２２を備えている。ボデー１２２内は、フレーム１２の脚片１６側へ開口されており、ボデー１２２は、脚片１６外側に固定されている。ボデー１２２の内部には、略円環板状のロックリング１９０（リング部）が回転自在に支持されており、ロックリング１９０は、クラッチ機構５２の外周側において、クラッチ機構５２と同軸上に配置されている。また、ロックリング１９０の内周部には、平歯状のローレット歯１９０Ａが形成されている。さらに、ロックリング１９０の外周部には、断面略三角形状のロック孔１９２が貫通形成されており、ロック孔１９２は、ロックリング１９０の径方向外側へ開口されている。

ボデー１２２の上部には、後述するパウル１５０、ピストン１６０、及びガスジェネレータ１９４を収容する収容部としてのケース部１２４が設けられている。また、ボデー１２２の脚片１６側には、略板状のシート１２６が設けられており、シート１２６はボデー１２２の開口部を閉塞している。

ケース部１２４には、脚片１６側へ開口された凹部１３０が設けられている。凹部１３０には、断面略Ｃ字形状の支持部１３２が形成されており、支持部１３２は、後述するパウル１５０の軸部１５２を回動自在に支持している。また、ケース部１２４には、凹部１３０内において、円柱状のシェアピン１３４が一体に設けられており、シェアピン１３４は脚片１６側へ突出されている。この凹部１３０内には、ピストン収容部１３６が設けられている。このピストン収容部１３６内には、樹脂により製作されたピストン１６０が、ピストン収容部１３６の長手方向（図３の矢印Ｃ方向及び矢印Ｄ方向）に直線移動可能に収容されている。

また、ケース部１２４の凹部１３０内には、略板状のパウル１５０が収容されている。パウル１５０には、凹部１３０の支持部１３２側の部分において、断面略円形状の軸部１５２が設けられており、軸部１５２は支持部１３２に回動自在に支持されている。また、パウル１５０は、略Ｌ字形状のアーム部１５４を有している。アーム部１５４の基端部には、係合部１５６が設けられており、係合部１５６の先端が、ロックリング１９０のロック孔１９２内（ロック位置）に配置されて、ロックリング１９０に係合されている。さらに、アーム部１５４の基端部には、断面円形状の係止孔１５８が貫通形成されており、係止孔１５８内に上述したシェアピン１３４が挿通されて、パウル１５０の回動が制限されている。 また、ケース部１２４内には、ピストン収容部１３６に対して脚片１６とは反対側の部位において、略円柱形状のガスジェネレータ１９４が内蔵されており、ガスジェネレータ１９４はピストン収容部１３６と連通されている。このガスジェネレータ１９４には、車両の制御装置（図示省略）が電気的に接続されており、制御装置の制御によりガスジェネレータ１９４が作動された際には、ガスジェネレータ１９４がガスを発生して、当該ガスがピストン収容部１３６のシリンダ部１４０に供給されるように構成されている。

上述の制御装置は、図示しない衝突検出手段と電気的に接続されている。衝突検出手段は、例えば、車両の加速度（特に急減速）を検知する加速度センサや車両前方の障害物までの距離を検出する測距センサ等によって、車両の衝突を予知する。また、衝突検出手段は、予め定められた基準値以上の衝突加速度を加速度センサが検知することで、車両が衝突したことを検出するように構成されている。

さらに、制御装置は、図示しない体格検出手段と電気的に接続されており、体格検出手段は、例えば、荷重センサやベルトセンサやシートポジションセンサ等によって、座席に着座した乗員の体格を検出する。具体的には、荷重センサが、車両の座席に作用する荷重を検出して、検出された荷重によって体格検出手段が乗員の体格を検出する。また、ベルトセンサが、スプール２０からのウェビング２２の引出量を検出して、検出された引出量によって体格検出手段が乗員の体格を検出する。さらに、シートポジションセンサは、車両の座席の前後方向へのスライド位置を検出する位置検出センサや車室に設けられたカメラサンサによって構成されており、シートポジションセンサで検出された座席の位置によって体格検出手段が乗員の体格を検出する。

そして、制御装置が、体格検出手段からの信号に基づいて、乗員の体格が予め定められた基準値未満であると判定すると共に、衝突検出手段からの信号に基づいて、車両が衝突したと判定した場合に、制御装置によりガスジェネレータ１９４が作動される。これにより、ガスジェネレータ１９４からピストン収容部１３６内にガスが供給される。ピストン収容部１３６内にガスが供給されると、当該ガスの圧力によって、ピストン１６０がパウル１５０のアーム部１５４側へ移動する。これにより、ピストン１６０がアーム部１５４を押圧することで、パウル１５０に回動力が作用する。この回動力によってパウル１５０がシェアピン１３４を破断しつつロック解除位置へと回動することにより、パウル１５０の係合部１５６がロックリング１９０のロック孔１９２から抜け出すようになっている。なお、アーム部１５４側へ移動されたピストン１６０は、自らに外周部に設けられた弾性フックがピストン収容部１３６の内周部に形成された段部に引っ掛かることにより、アーム部１５４とは反対側への移動を規制されるようになっている。

（作用）
次に、本第１実施形態の作用及び効果について説明する。

上記構成のウェビング巻取装置１０では、スプール２０、ロックギヤ２４、メイントーションシャフト３２、サブトーションシャフト４４、及びクラッチ機構５２（スリーブ５４、クラッチベース８２、クラッチプレート１００及びスクリュー１０８を含む）が、一体に巻取方向及び引出方向へ回転可能とされている。

ウェビング２２がスプール２０から引出されることで、ウェビング２２が車両の乗員の身体に装着される。ウェビング２２が車両の乗員の身体に装着された状態で、例えば、車両が急減速状態になり、ロック機構３３が作動すると、ロックギヤ２４の引出方向への回転が阻止される。

そして、これにより、このロックギヤ２４にメイントーションシャフト３２を介して連結されたスプール２０の引出方向への回転が制限されて、スプール２０からのウェビング２２の引出しが制限される。したがって、これにより、車両前方へ移動しようとする乗員の身体がウェビング２２によって拘束される。

また、ロックギヤ２４の引出方向への回転が阻止された状態で、更に大きな力で乗員の身体がウェビング２２を引張り、この引張力に基づく引出方向へのスプール２０の回転力がメイントーションシャフト３２の第一エネルギ吸収部３８の耐捩り荷重（耐変形荷重）を上回ると、フォースリミッタ機構３１が作動されて、第一エネルギ吸収部３８の捩り（変形）により、スプール２０のフォースリミッタ荷重（第一エネルギ吸収部３８の耐捩り荷重）以上での引出方向への回転が許容される。

したがって、第一エネルギ吸収部３８の捩りによりスプール２０が引出方向へ回転されてスプール２０からウェビング２２が引出されることで、ウェビング２２による乗員の胸部への負荷（負担）が軽減されると共に、第一エネルギ吸収部３８の捩り分だけウェビング２２の引張りに供される乗員の運動エネルギが吸収される。

一方、上述のように、ロックギヤ２４に対してスプール２０が引出方向に回転されるということは、ロックギヤ２４がスプール２０に対して相対的に巻取方向へ回転されると言うことである。したがって、ロックギヤ２４がスプール２０に対して巻取方向へ相対回転されると、トリガワイヤ４０における基端部４０Ａよりも先端側がスプール２０の孔部４２に挿入されたまま、このトリガワイヤ４０の基端部４０Ａがメイントーションシャフト３２の周方向に移動されるので、このトリガワイヤ４０における基端部４０Ａよりも先端側が孔部４２に対してロックギヤ２４側に引張られる。

これにより、トリガワイヤ４０の先端部４０Ｂがクラッチガイド６４の孔部６５とクラッチカバー８８の孔部９１から引抜かれて、スプール２０及びクラッチカバー８８に対するクラッチガイド６４の相対回転の阻止状態が解消される。

そして、コイルスプリング９８の付勢力により、クラッチガイド６４が非作動位置から作動位置へと回転されると、クラッチカバー８８の孔部８９（クラッチプレート１００の回動軸１０６）とクラッチガイド６４の連結壁部７４との間隔が短くなり、クラッチプレート１００の円弧部１０４の先端が連結壁部７４によってクラッチガイド６４の接線方向に押圧（案内）される。これにより、クラッチプレート１００がロックリング１９０側へ回動され（図５（Ａ)の矢印Ｒ参照）、クラッチプレート１００のローレット歯１０４Ａがロックリング１９０のローレット歯１９０Ａと噛合う（図５（Ｂ）図示状態）。これにより、クラッチプレート１００とロックリング１９０とが結合される。また、このときには、クラッチベース８２に形成された係止部８６がクラッチプレート１００のアーム部１０２の基端部を引出方向へ押すことにより、クラッチプレート１００がロックリング１９０に押し付けられ、両者の結合状態が維持される。これにより、クラッチ機構５２（スリーブ５４、クラッチベース８２及びクラッチプレート１００）の引出方向への回転と一体に、ロックリング１９０が引出方向へ回転しようとする。

また、制御装置は、体格検出手段からの信号に基づいて、乗員の体格が予め定められた基準値以上であるか否かを判定すると共に、衝突検出手段からの信号に基づいて、車両が衝突したか否かを判定している。そして、制御装置が、乗員の体格が予め定められた基準値以上であると判定した場合では、ガスジェネレータ１９４が作動されないため、パウル１５０の係合部１５６が、ロック位置に配置されて、ロックリング１９０のロック孔１９２に係合している。このため、ロックリング１９０の引出方向への回転がロック（阻止）されることで、クラッチ機構５２（スリーブ５４、クラッチベース８２及びクラッチプレート１００）の引出方向への回転が阻止される。

そして、スリーブ５４すなわちサブトーションシャフト４４の他端部（第二被係止部４８）の引出方向への回転が阻止された状態で、更に大きな力で乗員の身体がウェビング２２を引張り、この引張力に基づく引出方向へのスプール２０の回転力がメイントーションシャフト３２の第一エネルギ吸収部３８の耐捩り荷重（耐変形荷重）とサブトーションシャフト４４の第二エネルギ吸収部５０の耐捩り荷重（耐変形荷重）との合計を上回ると、第一エネルギ吸収部３８及び第二エネルギ吸収部５０の捩り（変形）により、スプール２０のフォースリミッタ荷重（第一エネルギ吸収部３８の耐捩り荷重と第二エネルギ吸収部５０の耐捩り荷重との合計）以上での引出方向への回転が許容される。

したがって、第一エネルギ吸収部３８及び第二エネルギ吸収部５０の捩りによりスプール２０が引出方向へ回転されてスプール２０からウェビング２２が引出されることで、ウェビング２２による乗員の胸部への負荷（負担）が軽減されると共に、第一エネルギ吸収部３８及び第二エネルギ吸収部５０の捩り分だけウェビング２２の引張りに供される乗員の運動エネルギが吸収される。

一方、制御装置が、体格検出手段からの信号に基づいて、乗員の体格が予め定められた基準値未満であると判定すると共に、衝突検出手段の信号に基づいて、車両が衝突したと判定した場合には、制御装置の制御によりガスジェネレータ１９４が作動される。

ガスジェネレータ１９４が作動されると、ガスジェネレータ１９４からピストン収容部１３６のシリンダ部１４０内にガスが供給される。シリンダ部１４０内にガスが供給されると、ピストン１６０がパウル１５０のアーム部１５４側へ移動して、アーム部１５４を押圧する。このため、パウル１５０に軸部１５２回りの回動力が作用する。この回動力によって、パウル１５０の係止孔１５８の内周部が、シェアピン１３４に当接すると共に、シェアピン１３４を破断させることで、パウル１５０の軸部１５２回りの回動が許容されて、パウル１５０がロック位置から解除位置へ回動される。これにより、パウル１５０の係合部１５６がロックリング１９０のロック孔１９２から離間されて、ロックリング１９０の引出方向への回転が許容されることで、クラッチ機構５２（スリーブ５４、クラッチベース８２及びクラッチプレート１００）及びスプール２０と共にロックリング１９０が引出方向へ回転可能にされる。このため、第二エネルギ吸収部５０に捩りは生じないため、第一エネルギ吸収部３８の捩り（変形）により、スプール２０のフォースリミッタ荷重（第一エネルギ吸収部３８の耐捩り荷重）以上での引出方向への回転が許容される。

すなわち、乗員の体格が予め定められた基準値以上である場合では、フォースリミッタ荷重が第一エネルギ吸収部３８の耐捩り荷重と第二エネルギ吸収部５０の耐捩り荷重との合計にされて、フォースリミッタ荷重の荷重値が高荷重にされる。一方、乗員の体格が予め定められた基準値未満であり、車両の衝突が検出された場合には、フォースリミッタ荷重が第一エネルギ吸収部３８の耐捩り荷重にされて、フォースリミッタ荷重の荷重値が低荷重にされる。このため、乗員を体格に応じて適切に保護できる。

ここで、本実施形態では、サブトーションシャフト４４の他端部（第二被係止部４８）の引出方向への回転が阻止された状態、すなわち、サブトーションシャフト４４の第二被係止部４８が回転阻止機構２７（クラッチ機構５２及び切替機構１２０）を介してフレーム１２に連結された状態で、ウェビング２２に作用する過大な張力によりスプール２０が引っ張られると、回転阻止機構２７を介してフレーム１２に支持されたスリーブ５４に対してスプール２０が傾く可能性がある。

つまり、スリーブ５４は、通常はスプール２０に対してがた無く取付けられているが、サブトーションシャフト４４の第二エネルギ吸収部５０が捩り変形することにより、第二エネルギ吸収部５０の長さ寸法が僅かに増加すると、スリーブ５４の支持部６０とスプール２０の段部２０Ｂとの間に僅かな隙間が生じる場合がある。このため、図６（Ｂ）に示されるように、スプール２０がウェビング２２からの引張力Ｔによってスリーブ５４に対して傾く可能性がある。その場合、サブトーションシャフト４４の第二エネルギ吸収部５０と挿通孔５６の内周面と距離が変化する。この距離の変化は、挿通孔５６の開口５６Ａ側で大きくなるが、この挿通孔５６は内径寸法が開口５６Ａ側で拡大されている。これにより、サブトーションシャフト４４の第二エネルギ吸収部５０がスリーブ５４の挿通孔５６の内周面と干渉しないようにすることができる。

換言すれば、サブトーションシャフト４４の長さ寸法を長く設定することにより、挿通孔５６内に配置される第二エネルギ吸収部５０の長さ寸法が長くなった場合でも、スリーブ５４のテーパ状拡径部５６Ｂによって第二エネルギ吸収部５０と挿通孔５６の内周面との干渉を防止することができる。これにより、サブトーションシャフト４４のねじ切れ回数（ねん回回数）を増加させることが可能になる。また、第二エネルギ吸収部５０の直径を太くすることが可能になるので、高い捩りトルクを得ることができる。

しかも、本実施形態では、スリーブ５４の挿通孔５６の内径寸法が、挿通孔５６の開口５６Ａ側へ向けてテーパ状に拡大されている。これにより、サブトーションシャフト４４の第二エネルギ吸収部５０と挿通孔５６の内周面との干渉を良好に防止しつつ、スリーブ５４の剛性を確保することができる。つまり、挿通孔５６の内径寸法が段付状に拡大されている場合には、段部に応力が集中する可能性があるが、本実施形態ではテーパ状拡径部５６Ｂによって上述の如き応力集中を回避することができる。

また、本実施形態では、挿通孔５６の内径寸法が開口５６Ａ側でテーパ状に拡大されたスリーブ５４が、鍛造によって成形されるため、挿通孔５６の内径寸法をテーパ状に拡大するための切削加工が不要である。これにより、スリーブ５４の低コスト化を図ることができる。

さらに、本実施形態では、前記スリーブ５４は、開口５６Ａ側が圧入部６２よりも外径寸法が大きい支持部６０とされており、挿通孔５６の内径寸法が拡大された側で外径寸法が拡大されている。これにより、スリーブ５４において挿通孔５６の内径寸法が拡大された側の剛性を確保しつつ、テーパ状拡径部５６Ｂの傾斜角度を大きく設定することができるので、捩り変形部５０と挿通孔５６の内周面との干渉を良好に防止することができる。

次に、本発明の他の実施形態について説明する。なお、前記第１実施形態と基本的に同様の構成・作用については、前記第１実施形態と同符号を付与しその説明を省略する。

＜第２の実施形態＞
図８（Ａ）及び図８（Ｂ）には、本発明の第２実施形態に係るウェビング巻取装置の部分的な構成が断面図にて示されている。この実施形態では、スリーブ５４’の構成が前記第１実施形態に係るスリーブ５４とは若干異なっている。このスリーブ５４’は、スリーブ５４と基本的に同様の構成とされているが、係止部５８と開口５６Ａの間が全てテーパ状拡径部５６Ｂ’とされており、スリーブ５４’の軸方向に沿ったテーパ状拡径部５６Ｂ’の長さ寸法が前記第１実施形態に係るテーパ状拡径部５６Ｂよりも長く設定されている。

＜各実施形態の補足説明＞
前記各実施形態では、サブトーションシャフト４４（捩り棒）の第二被係止部４８（他端部）が係止されたスリーブ５４、５４’（捩り棒係止部材）に対して本発明が適用された場合について説明したが、これに限らず、背景技術の欄で説明した特開平１１−１０５６７１号公報に記載のリテーナ（捩り棒係止部材）に対して本発明を適用してもよい。その場合、同公報に記載の捩り棒の他端部が係止されたロッキングベースと緊急ロック手段とが回転阻止機構とされる。

また、前記各実施形態では、スリーブ５４、５４’（捩り棒係止部材）の外径寸法が開口５６Ａ側で拡大された構成にしたが、本発明はこれに限らず、捩り棒係止部材の形状は適宜変更することができる。

また、前記各実施形態では、挿通孔５６の内径寸法が開口５６へ向けてテーパ状に拡大された構成にしたが、本発明はこれに限らず、挿通孔の内径寸法が開口へ向けて段付状に拡大された構成にしてもよい。

その他、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲が上記実施形態に限定されないことは勿論である。

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
２７ 回転阻止機構
４４ サブトーションシャフト（捩り棒）
４６ 第一被係止部（一端部）
４８ 第二被係止部（他端部）
５０ 第二エネルギ吸収部（捩り変形部）
５４ スリーブ（捩り棒係止部材）
５８ 係止部
５６ 挿通孔
５６Ａ 開口

Claims (4)

1. フレームに回転可能に支持され、乗員拘束用のウェビングを巻き取る巻取軸と、
   一端部が前記巻取軸に対して相対回転不能に連結され、他端部が回転阻止機構を介して前記フレームに連結された状態で前記ウェビングに設定値以上の張力が作用すると、中間部に設けられた捩り変形部が捩り変形する捩り棒と、
   前記フレームに回転可能に支持されると共に、前記捩り棒の一端部又は他端部が係止された係止部、及び当該係止部とは反対側が開口し前記捩り変形部が内側に非接触状態で挿通された挿通孔を有し、前記挿通孔の内径寸法が前記開口側で拡大された捩り棒係止部材と、
   を備えたウェビング巻取装置。
2. 前記挿通孔の内径寸法は、前記開口へ向けてテーパ状に拡大されている請求項１に記載のウェビング巻取装置。
3. 前記捩り棒係止部材は、前記開口側で外径寸法が拡大されている請求項１又は請求項２に記載のウェビング巻取装置。
4. 前記捩り棒係止部材は、前記回転阻止機構の構成部材であり、前記巻取軸に相対回転可能に取付けられると共に、前記係止部に前記捩り棒の他端部が係止されており、
   前記回転阻止機構は、前記捩り棒係止部材と前記フレームとを連結することにより、前記捩り棒係止部材のウェビング引出方向への回転を阻止するように構成されている請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のウェビング巻取装置。

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