JP2013212718A

JP2013212718A - ウェビング巻取装置

Info

Publication number: JP2013212718A
Application number: JP2012082809A
Authority: JP
Inventors: Hisashi Yanagawa; 弥梁川; Masaru Ukita; 優浮田; Hitoshi Takamatsu; 均鷹松
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 2012-03-30
Filing date: 2012-03-30
Publication date: 2013-10-17
Anticipated expiration: 2032-03-30
Also published as: JP5912777B2; US9333943B2; US20130256442A1

Abstract

【課題】遊星ギヤの組み付けが容易で且つ遊星歯車機構を構成する各ギヤの剛性を特に高めなくてもこれらのギヤの良好な噛み合いを維持できる遊星歯車機構を有するウェビング巻取装置を得る。
【解決手段】キャリアプレート１４２において太陽ギヤ１８０を介して遊星ギヤ１７２とは反対側には規制回転体１８４が設けられている。センサギヤと共に内歯ギヤ１７６がその回転半径方向に変位すると、内歯ギヤ１７６が規制回転体１８４の軸部１８６を押圧し、更に、規制回転体１８４のギヤ部１８８が太陽ギヤ１８０を押圧する。これにより、太陽ギヤ１８０に対する内歯ギヤ１７６の相対的な変位量を小さくできる。しかも、規制回転体１８４は内歯ギヤ１７６に噛み合わないので、遊星ギヤ１７２を組み付けた後に簡単に規制回転体１８４を組み付けることができる。したがって、規制回転体１８４よりも先に遊星ギヤ１７２を簡単に組み付けることができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、ウェビングを巻取って格納するウェビング巻取装置に関する。

車両のシートベルト装置を構成するウェビング巻取装置は、車両が急減速した場合やウェビングを巻取って格納するスプールが引出方向へ急回転した場合に作動してスプールの引出方向への回転を規制するエマージェンシ・ロッキング・リトラクタ等と称されるロック機構（以下、この種のロック機構を「ＥＬＲ機構」と称する）を備えている。また、この「ＥＬＲ機構」とは異なり、作動状態では常にスプールの巻取方向への回転のみを許容してスプールの引出方向への回転を規制するオートマチック・ロッキング・リトラクタ等と称されるロック機構（以下、この種のロック機構を「ＡＬＲ機構」と称する）もあり、近年では、例えば、シート上に載置したチャイルドシートを固定する際に「ＡＬＲ機構」が利用されている。

また、ウェビングを一定長さ引出した状態（例えば、スプールからウェビングを全て引出した状態）でロック機構を強制的に作動させると共に、ロック機構の作動状態を所定の長さのウェビングがスプールに巻取られるまで維持するような構成とすることで「ＥＬＲ機構」及び「ＡＬＲ機構」の構成部品を共通化している。

このように「ＥＬＲ機構」と「ＡＬＲ機構」との切り替えには遊星歯車機構を適用した構成がある（一例として下記特許文献１を参照）。このような構成の場合、スプールと一体的に回転する太陽ギヤを遊星歯車機構における入力ギヤとし、遊星ギヤを支持するキャリアプレートを遊星歯車機構の出力としている。スプールの引出方向への回転は減速されてキャリアプレートに伝わり、ウェビングが一定長さ引出されるとキャリアプレートが「ＥＬＲ機構」と「ＡＬＲ機構」とを切り替える切替手段を操作し、「ＥＬＲ機構」から「ＡＬＲ機構」へ切り替える。また、「ＡＬＲ機構」の状態から所定の長さのウェビングがスプールに巻取られるまでスプールが巻取方向に回転すると、キャリアプレートが切替手段を操作し、「ＡＬＲ機構」から「ＥＬＲ機構」へ切り替える。

特開平７−２７７１３７号の公報

ところで、一般的に遊星歯車機構は、遊星ギヤが太陽ギヤに噛み合い、更に、この太陽ギヤに対して同軸の内歯ギヤにも遊星ギヤが噛み合う構成であり、遊星ギヤは１つであっても遊星歯車機構は成立する（動作する）。但し、遊星ギヤが１つの場合、遊星ギヤと内歯ギヤとの噛合部分において内歯ギヤがその半径方向に離間するような変位が生じることがある。この点を考慮して、このような構成では、遊星歯車機構を構成する各ギヤの剛性や各ギヤを支持する部分の剛性を高く設定している。このため、各ギヤの小型化が難しい。

そこで、例えば、太陽ギヤを介して２つの遊星ギヤを対向配置する。このような構成では、一方の遊星ギヤと内歯ギヤとの噛合部分において内歯ギヤがその半径方向に離間するような変位が生じると、内歯ギヤが他方の遊星ギヤを太陽ギヤ側へ押圧する。さらに押圧された他方の遊星ギヤは太陽ギヤを一方の遊星ギヤ側へ押圧し、太陽ギヤが一方の遊星ギヤを内歯ギヤとの噛合部分側へ押圧する。したがって、このような構成では、上記のような内歯ギヤの変位が生じても、太陽ギヤからの押圧力が一方の遊星ギヤと内歯ギヤとの噛み合いを維持するように作用する。

しかしながら、遊星ギヤは各々の中心軸線周りの回転位置と、太陽ギヤを中心とする回転位置の双方が適切でないと遊星ギヤを太陽ギヤ及び内歯ギヤの双方に適切に噛み合わせることが難しく、特に複数の遊星ギヤを用いる場合には、２つめ以降の遊星ギヤの組み付けが難しい。

本発明は、上記事実を考慮して、遊星ギヤの組み付けが容易で且つ遊星歯車機構を構成する各ギヤの剛性を特に高めなくてもこれらのギヤの良好な噛み合いを維持できる遊星歯車機構を有するウェ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ェビング巻取装置は、ウェビングの長手方向基端側が係止され、巻取方向に回転することで前記ウェビングを巻取って格納するスプールと、前記スプールと一体的又は前記スプールに連動して回転する太陽ギヤと、前記太陽ギヤの外側で前記太陽ギヤに対して同軸的に設けられた内歯ギヤと、前記太陽ギヤ及び前記内歯ギヤの双方に噛み合い、前記太陽ギヤの回転が伝えられて自転しつつ前記太陽ギヤの周囲を公転すると共に、所定長さの前記ウェビングが前記スプールに巻取られた所定の巻取状態から、前記スプールから前記ウェビングが全て引出された全引出状態までに要する前記スプールの回転数に対して前記公転の回転数が１回転未満になるように減速比が設定された遊星ギヤと、作動することで前記スプールの前記巻取方向への回転を許容しつつ前記巻取方向とは反対の引出方向への前記スプールの回転を規制するロック機構と、前記太陽ギヤに対して同軸的に相対回転可能で且つ前記遊星ギヤを回転自在に支持して前記遊星ギヤの公転により前記太陽ギヤに対して相対回転し、前記スプールの前記全引出状態に対応した回転位置に到達することで前記ロック機構を作動させると共に、前記スプールの前記所定の巻取状態に対応した回転位置に到達することで前記ロック機構の作動を解除させる切替手段と、前記太陽ギヤの側方に設けられて、前記太陽ギヤの回転を前記切替手段に伝えないように構成されると共に、前記太陽ギヤの回転半径方向に沿った前記太陽ギヤに対する前記内歯ギヤ変位に前記太陽ギヤを追従させる規制手段と、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、ウェビングを引出すことでスプールが引出方向に回転すると、太陽ギヤが所定の方向へ回転する。太陽ギヤには切替手段に回転自在に支持された遊星ギヤが噛み合っており、太陽ギヤが回転することで遊星ギヤが自転する。また、この遊星ギヤは太陽ギヤに対して同軸的に設けられた内歯ギヤに噛み合っている。このため、太陽ギヤの回転に連動して遊星ギヤが自転すると、太陽ギヤの回転速度（回転数）に対して所定の減速比（すなわち、後述する所定の巻取状態から全引出状態までに要するスプールの回転に対して遊星ギヤの公転が１回転未満になる減速比）で減速されて太陽ギヤの周囲を公転する。

上記のように遊星ギヤは太陽ギヤに対して同軸的に回転可能な切替手段をキャリアとして回転自在に支持されている。このため、遊星ギヤが太陽ギヤの周囲を公転すると、切替手段は遊星ギヤに伴われて太陽ギヤの周囲を公転する。このようにスプールの引出方向への回転に連動して切替手段が太陽ギヤの周囲を公転し、これにより、スプールが全引出状態になると、切替手段はロック機構を作動状態とする。このようにしてロック機構が作動すると、スプールは巻取方向に回転することはできるが、引出方向に回転できない。

これに対し、この状態から所定長さのウェビングがスプールに巻取られる所定の巻取状態までスプールが巻取方向に回転すると、切替手段はロック機構の作動状態を解除する。これにより、スプールは引出方向に回転可能となる。

ところで、本発明に係るウェビング巻取装置は規制手段を備えている。太陽ギヤの回転半径方向に内歯ギヤが太陽ギヤに対して相対的に変位すると、規制手段が太陽ギヤをこの変位に追従させる。これにより、遊星ギヤや太陽ギヤ、内歯ギヤの剛性や、これらのギヤを支持する部分の剛性を特に高く設定しなくても、遊星ギヤと太陽ギヤとの噛み合いや内歯ギヤと遊星ギヤとの噛み合いを良好に保つことができる。

また、規制手段は太陽ギヤの回転を切替手段に伝えない。このため、規制手段が遊星ギヤのように太陽ギヤ及び内歯ギヤの双方に噛み合っていなくてもよい。このため、規制手段の組み付けが容易である。

請求項２に記載の本発明に係るウェビング巻取装置は、請求項１に記載の本発明において、前記太陽ギヤの回転軸方向と同じ向きを軸方向とする軸周りに回動可能で、回動することによりロック機構が作動する回動部材を備え、前記回動部材に前記内歯ギヤを形成している。

請求項２に記載の本発明に係るウェビング巻取装置では、太陽ギヤの回転軸方向と同じ向きを軸方向とする軸周りに回動可能な回動部材が設けられ、この回動部材が回動することによりロック機構が作動する。

また、この回動部材には遊星ギヤが噛み合う内歯ギヤが形成される。ここで、回動部材は上記のように太陽ギヤの回転軸方向と同じ向きを軸方向とする軸周りに回動できる構成である。このため、回動部材を支持する支持部分に対して回動部材はその回動半径方向に変位できる。しかしながら、回動部材がその回動半径方向に変位し、これによって太陽ギヤの回転半径方向に内歯ギヤが太陽ギヤに対して相対的に変位しても、規制手段が太陽ギヤをこの変位に追従させる。これにより、遊星ギヤと太陽ギヤとの噛み合いや内歯ギヤと遊星ギヤとの噛み合いを良好に保つことができる。

請求項３に記載の本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に記載の本発明において、前記規制手段を前記切替手段に支持させている。

請求項３に記載のウェビング巻取装置では、規制手段が切替手段に支持される。上記のように切替手段は遊星ギヤに伴われて太陽ギヤの周囲を公転する。このため、切替手段に支持された規制手段は遊星ギヤと共に太陽ギヤの周囲を公転する。これにより、太陽ギヤ周りの遊星ギヤと規制手段との間隔を一定に保つことができる。

請求項４に記載の本発明に係るウェビング巻取装置は、請求項１から請求項３の何れか１項に記載の本発明において、前記太陽ギヤを介して前記遊星ギヤとは反対側に前記規制手段を設けている。

請求項４に記載のウェビング巻取装置では、規制手段は太陽ギヤを介して遊星ギヤとは反対側に設けられる。このため、太陽ギヤが遊星ギヤから押圧力（押圧反力）で変位した場合に、太陽ギヤの遊星ギヤとは反対側から太陽ギヤに干渉し、これにより、太陽ギヤの変位を効果的に抑制できる。

請求項５に記載の本発明に係るウェビング巻取装置は、請求項３又は請求項４に記載の本発明において、前記太陽ギヤに噛み合うギヤ部を含めて前記規制手段を構成している。

請求項５に記載のウェビング巻取装置によれば、規制手段はギヤ部を備えており、このギヤ部が太陽ギヤの一方に噛み合っている。このため、遊星ギヤからの押圧力（押圧反力）で太陽ギヤがその軸方向を傾けるように変位しようとした場合には、規制手段のギヤ部がこの変位に抗するように作用し、これによって、太陽ギヤがその軸方向を傾けるような変位が抑制される。

以上、説明したように、本発明に係るウェビング巻取装置は、遊星ギヤの組み付けが容易で、しかも、軸振れのような太陽ギヤの変位を抑制できる。

本発明の一実施の形態に係るウェビング巻取装置の構成を示す概略的な分解斜視図である。図１に示される構成に続く本発明の一実施の形態に係るウェビング巻取装置の要部の構成を示す概略的な分解斜視図である。太陽ギヤ、内歯ギヤ、遊星ギヤ、及び規制手段の組付状態を示す概略的な側面図である。

＜本実施の形態の構成＞
図１には本発明の一実施の形態に係るウェビング巻取装置１０の構成の概略が分解斜視図により示されており、図２には図１に示された構成に続く本ウェビング巻取装置１０の要部の構成の分解斜視図により示されている。

図１に示されるように、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、例えば、略車両前後方向に沿って互いに対向する一対の脚板１４、１６を備えている。この脚板１４と脚板１６との間にはスプール１８が設けられている。スプール１８は軸方向が脚板１４、１６の対向方向に沿った略円筒形状に形成されている。

スプール１８には長尺帯状のウェビング２０の長手方向基端側が係止されており、スプール１８の中心軸線周りの一方である巻取方向にスプール１８を回転させると、ウェビング２０がその長手方向基端側からスプール１８の外周部に巻取られて格納され、ウェビング２０をその先端側へ引っ張ると、スプール１８に巻取られているウェビング２０が引出されると共に、巻取方向とは反対の引出方向にスプール１８が回転する。なお、以下、スプール１８がウェビング２０をそれ以上巻取ることができない状態を『所定の巻取状態』と称し、スプール１８からウェビング２０が全て引出された状態を『全引出状態』と称する。

一方、スプール１８の内側には、長手方向がスプール１８の中心軸線に沿った棒状のトーションシャフト２４が配置されている。トーションシャフト２４は、スプール１８における脚板１６側の端部近傍にて、スプール１８に対して相対回転不能な状態でスプール１８に繋がっている。

また、このトーションシャフト２４の脚板１６側の端部には、脚板１６の外側（脚板１６の脚板１４とは反対側）に設けられた渦巻きばね等の図示しないスプール付勢手段が繋がっており、スプール１８と共にトーションシャフト２４が引出方向に回転すると、スプール付勢手段にて付勢力が生じ、この付勢力がトーションシャフト２４を介してスプール１８を巻取方向に回転させる。これにより、スプール１８にウェビング２０を巻取らせることができる。

一方、脚板１４の外側（脚板１４の脚板１６とは反対側）では、ロック機構４０のセンサホルダ４２が脚板１４に取り付けられている。センサホルダ４２は部分的に脚板１４側へ向けて開口した凹形状に形成されている。センサホルダ４２の脚板１４とは反対側には図示しないセンサカバーが設けられており、このセンサカバーよってセンサホルダ４２が覆われていると共に、センサホルダ４２を貫通したトーションシャフト２４の他端側からに延びる軸部４６が回転自在に軸支されている。

さらに、センサホルダ４２の脚板１４とは反対側（すなわち、センサホルダ４２とセンサカバーとの間）にはＶギヤ４８が設けられている。Ｖギヤ４８は全体的に合成樹脂材を成形することによってスプール１８の軸方向に沿って脚板１４とは反対側へ向けて開口した浅底の有底円筒形状（盆形状）に形成されており、軸部４６に対して同軸的且つ一体的に取り付けられている。Ｖギヤ４８の中心軸線からＶギヤ４８の半径方向に離間した位置にはＷパウル５０が設けられている。Ｗパウル５０は、基端側がＶギヤ４８の中心軸線の向きと同じ向きを軸方向とする軸周りに揺動可能にＶギヤ４８に支持されており、Ｗパウル５０はこの支持位置を中心に揺動することで先端側がＶギヤ４８の外縁に対して接離する。

また、Ｖギヤ４８にはイナーシャマス５２が設けられている。イナーシャマス５２はＶギヤ４８の中心軸線の向きと同じ向きを軸方向とする軸周りに揺動可能にＶギヤ４８に支持されている。このようにＶギヤ４８に支持されたイナーシャマス５２はＶギヤ４８に対してイナーシャマス５２が巻取方向に相対的に回動（揺動）すると、イナーシャマス５２は上記のＷパウル５０を押圧し、Ｗパウル５０の先端側をＶギヤ４８の外縁に対して接近させる。さらに、イナーシャマス５２の側方には圧縮コイルばね５４が設けられている。圧縮コイルばね５４は一端がイナーシャマス５２に係合しており、イナーシャマス５２を引出方向に付勢する。

一方、図２に示されるように、Ｖギヤ４８の脚板１４とは反対側には回動部材としてのセンサギヤ５８が設けられている。このセンサギヤ５８は合成樹脂材を成形することによって形成されている。また、センサギヤ５８は軸部４６が貫通するようにＶギヤ４８に形成された円筒形状のボス６０に回動可能に支持されている。また、センサギヤ５８は脚板１４側へ向けて開口した浅底の有底円筒形状（盆形状）とされており、その内側に上記のＶギヤ４８が配置される。このセンサギヤ５８の近傍にはリターンスプリング６２が設けられている。このリターンスプリング６２は、圧縮コイルスプリング等で構成されており、センサギヤ５８がボス６０周りに引出方向に回動すると付勢力が増加して、センサギヤ５８を巻取方向に付勢する。

さらに、センサギヤ５８におけるリターンスプリング６２の係止位置では、リターンスプリング６２とは反対側（巻取方向側）でセンサホルダ４２の一部と対向している。このため、このセンサホルダ４２の一部にセンサギヤ５８が当接することで、センサギヤ５８の巻取方向への回転が規制されている。

このセンサギヤ５８の内側には内歯のラチェット歯が、ボス６０に対して同軸的に形成されている。このラチェット歯はＶギヤ４８の内側に入り込んでいる。Ｗパウル５０の先端側がＶギヤ４８の外縁に接近するように回動すると、Ｗパウル５０の先端側がセンサギヤ５８のラチェット歯に係合する。上記のように、センサギヤ５８はＶギヤ４８のボス６０に回動可能に支持されているが、Ｗパウル５０の先端側がセンサギヤ５８のラチェット歯に係合した状態でＶギヤ４８が引出方向に回転すると、Ｗパウル５０の先端側にセンサギヤ５８のラチェット歯が押圧されてセンサギヤ５８がＶギヤ４８と共に引出方向に回転する。

また、センサギヤ５８には連結爪取付部７２が形成されている。連結爪取付部７２には軸方向がスプール１８の軸方向に沿った支持軸７４が形成されている。この支持軸７４には連結爪７６が支持軸７４周りに回動可能に支持されている。

連結爪７６は支持軸７４周りに回動することで先端が図１に示されるＶギヤ４８の外周部に接離する。この連結爪７６に対応してＶギヤ４８の外周部にはラチェット歯７８が形成されており、連結爪７６がＶギヤ４８の外周部に接近するように回動すると、連結爪７６の先端がラチェット歯７８に噛み合う。この状態で、Ｖギヤ４８が引出方向に回転すると、Ｖギヤ４８の回転がラチェット歯７８、連結爪７６、支持軸７４、及び連結爪取付部７２を介してセンサギヤ５８に伝わり、センサギヤ５８を引出方向に回動させる。

一方、図１に示されるように、センサホルダ４２には加速度センサ８０が設けられている。加速度センサ８０はセンサフレーム８２を備えている。センサフレーム８２には載置部８４が設けられている。載置部８４は略車両上方へ向けて開口するように湾曲又は傾斜した凹状の傾斜面で、この載置部８４上には硬球８６が載置されている。硬球８６の上側には押上片８８が設けられている。

押上片８８は略車両前後方向を軸方向とする軸周りに回動可能にセンサフレーム８２から立設された縦壁に支持されており、硬球８６が載置部８４上を転動して載置部８４の傾斜面を昇り上がると硬球８６が押上片８８を押し上げる。押上片８８の上方には上述した連結爪７６が設けられており、硬球８６に押上片８８を押し上げられた押上片８８は連結爪７６を押し上げる。これにより、連結爪７６の先端がラチェット歯７８に噛み合う。

一方、連結爪取付部７２の近傍でセンサギヤ５８の脚板１４側には回転伝達機構を構成するリンク部材９４が設けられている。このリンク部材９４に対応してフレーム１２の脚板１４には支持体９６が取り付けられている。支持体９６には軸方向がスプール１８の中心軸線方向と同じ向きを向く支持シャフト９８が設けられている。上記のリンク部材９４には支持シャフト９８の嵌挿が可能な筒状体１００が形成されており、支持シャフト９８を筒状体１００に嵌挿させることで、支持シャフト９８周りにリンク部材９４が回転自在に支持される。

リンク部材９４には係合ピン１０２が形成されている。係合ピン１０２はリンク部材９４の回転中心である筒状体１００の中心軸線に対してリンク部材９４の回転半径方向に離間した位置からスプール１８の軸方向と同方向にセンサギヤ５８の側へ向けて突出形成されている。この係合ピン１０２に対応してセンサホルダ４２には透孔１０４が形成されている。上述した係合ピン１０２は透孔１０４を通過している。透孔１０４は支持シャフト９８及び筒状体１００の中心軸線を中心に湾曲した円弧状に形成されている。このため、透孔１０４を係合ピン１０２が通過していても支持シャフト９８周りにリンク部材９４が所定角度回転できる。

透孔１０４を通過した係合ピン１０２に対応して図２に示されるセンサギヤ５８の所定部位にはガイド孔１１４が形成されている。このガイド孔１１４は内幅寸法が係合ピン１０２の外径寸法よりも僅かに大きな長孔とされており、この内側を係合ピン１０２が貫通している。センサギヤ５８がスプール１８の中心軸心周りに回動すると、ガイド孔１１４の内周部が係合ピン１０２を押圧し、これにより、リンク部材９４が支持シャフト９８周りに回動する。

一方、図１に示されるように、上記の支持体９６には取付ピン１２０によってロック部材としてのロックパウル１２２が支持シャフト９８の軸方向と同じ向きを軸方向とする軸周りに回動自在に支持されている。このロックパウル１２２に対応してスプール１８にはロックベース１２４が設けられている。ロックベース１２４は一部がスプール１８の脚板１４側の開口端からスプール１８に対して同軸的に相対回転可能に嵌挿されている。但し、ロックベース１２４には、トーションシャフト２４が相対回転不能な状態で貫通している。このため、ロックベース１２４は、トーションシャフト２４を介してスプール１８に対して相対回転不能な状態で繋がっている。

また、ロックベース１２４の外周部にはラチェット歯１２８が設けられている。上記のロックパウル１２２の先端側には、ラチェット歯１２８に噛み合い可能なラチェット歯（ロック歯）が形成されており、ロックパウル１２２の先端側がラチェット歯１２８の外周部に接近する向きへロックパウル１２２が回動すると、ロックパウル１２２のラチェット歯がラチェット歯１２８（ロックベース１２４）に噛み合う。このように、ロックパウル１２２のラチェット歯がラチェット歯１２８（ロックベース１２４）に噛み合った状態では、ロックベース１２４の引出方向への回転が規制される。

このロックパウル１２２の回動中心からその半径方向に変位した位置では、ロックパウル１２２に回転伝達機構を構成する係合ピン１３２が形成されている。係合ピン１３２はロックパウル１２２におけるリンク部材９４側の端面からスプール１８の軸方向と同方向に突出形成されている。この係合ピン１３２に対応してリンク部材９４にはガイド孔（図示省略）が形成されている。係合ピン１３２はこのリンク部材９４のガイド孔に入り込んでおり、センサギヤ５８が引出方向に回転してガイド孔１１４の内周部に係合ピン１０２が押圧されることでリンク部材９４が支持シャフト９８周りに巻取方向に回動すると、リンク部材９４のガイド孔の内周部が係合ピン１３２を押圧する。これによって、ロックパウル１２２が回動するとロックパウル１２２のラチェット歯がロックベース１２４のラチェット歯１２８に接近して噛み合う。

一方、図２に示されるように、センサギヤ５８の脚板１４とは反対側には切替手段としてのキャリアプレート１４２が設けられている。本実施の形態においてキャリアプレート１４２は合成樹脂材を成形することによって形成されている。このキャリアプレート１４２には透孔１４４が形成されている。この透孔１４４に対応してセンサギヤ５８には支持部１４６が形成されており、透孔１４４を支持部１４６が貫通している。キャリアプレート１４２はスプール１８に対して同軸的にセンサギヤ５８に対して相対回転可能に支持部１４６に支持される。このキャリアプレート１４２には押圧片１４８が形成されていると共に、この押圧片１４８とは別に押圧部１５０が設定されている。

これらの押圧片１４８及び押圧部１５０に対応してセンサギヤ５８には切替レバー１５２が設けられている。切替レバー１５２は筒状部１５４を備えている。筒状部１５４に対応してセンサギヤ５８には支持軸１５６が形成されている。支持軸１５６は軸方向がスプール１８の軸方向に沿っており、筒状部１５４に嵌挿されている。これによって切替レバー１５２は支持軸１５６周りに回動可能に支持軸１５６に支持されている。支持軸１５６の外周部からはレバー状の当接部１５８が延出されている。

当接部１５８はキャリアプレート１４２の回転周方向に押圧片１４８及び押圧部１５０と対向しており、キャリアプレート１４２が引出方向に回転すると押圧片１４８が当接部１５８に当接して当接部１５８を押圧し、切替レバー１５２は支持軸１５６周りの一方の側へ回動させる。これに対して、キャリアプレート１４２が巻取方向に回転すると押圧部１５０が当接部１５８に当接して当接部１５８を押圧し、切替レバー１５２は支持軸１５６周りの他方の側へ回動させる。

また、切替レバー１５２は係合爪１６０を備えている。係合爪１６０に対応してセンサギヤ５８には切欠１６２が形成されており、支持軸１５６周りの一方の側へ切替レバー１５２が回動すると係合爪１６０の先端側は切欠１６２を通過してセンサギヤ５８の内側に入り込む。このようにして係合爪１６０がセンサギヤ５８の内側に入り込むと、係合爪１６０の先端が上述したＶギヤ４８のラチェット歯７８に係合する。これによってもセンサギヤ５８はＶギヤ４８に連結され、センサギヤ５８はＶギヤ４８と共に引出方向に回転する。

さらに、切替レバー１５２はばね係止部１６４を備えている。ばね係止部１６４はコイルばね１６６の一端からコイルばね１６６の内側に入り込んでいる。このコイルばね１６６の他端からはセンサギヤ５８に形成されたばね係止突起１６８が入り込んでいる。支持軸１５６周りの切替レバー１５２の回動中間位置を境として、この境よりも支持軸１５６周りの一方の側に切替レバー１５２が位置すると、コイルばね１６６は支持軸１５６周りの一方の側へ切替レバー１５２を付勢し、上記の境よりも支持軸１５６周りの他方の側に切替レバー１５２が位置すると、コイルばね１６６は支持軸１５６周りの他方の側へ切替レバー１５２を付勢する。

一方、キャリアプレート１４２において透孔１４４の側方には透孔１７０が形成されている。この透孔１７０には合成樹脂材を成形することによって形成された遊星ギヤ１７２が取り付けられている。遊星ギヤ１７２は小径ギヤ部１７４を備えている。小径ギヤ部１７４は透孔１７０を通過して透孔１７０を中心に回転自在にキャリアプレート１４２に支持されている。小径ギヤ部１７４はキャリアプレート１４２のセンサギヤ５８側に突出している。この小径ギヤ部１７４に対応してセンサギヤ５８には内歯ギヤ１７６が設けられている。内歯ギヤ１７６はセンサギヤ５８におけるキャリアプレート１４２と対向する側の面にスプール１８に対して同軸的に形成されている。図３に示されるように、遊星ギヤ１７２の小径ギヤ部１７４は、このセンサギヤ５８の内歯ギヤ１７６に噛み合っている。

一方、遊星ギヤ１７２は小径ギヤ部１７４よりも大きな大径ギヤ部１７８を備えている。大径ギヤ部１７８は小径ギヤ部１７４のセンサギヤ５８とは反対側で小径ギヤ部１７４に対して同軸的に一体形成されている。この大径ギヤ部１７８に対応して上記のＶギヤ４８には太陽ギヤ１８０が形成されている。太陽ギヤ１８０はボス６０におけるＶギヤ４８の本体部分とは反対側の端部でボス６０に対して同軸的に一体形成されている。太陽ギヤ１８０は、遊星ギヤ１７２の小径ギヤ部１７４が内歯ギヤ１７６に噛み合った状態でキャリアプレート１４２よりもセンサギヤ５８とは反対側へ突出する。この状態では、図３に示されるように、太陽ギヤ１８０は大径ギヤ部１７８に噛み合うことができる。

すなわち、本実施の形態では、太陽ギヤ１８０、内歯ギヤ１７６、及び遊星ギヤ１７２が、内歯ギヤ１７６を固定して太陽ギヤ１８０から出力された回転力を遊星ギヤ１７２に伝える遊星歯車機構を構成している。したがって、本実施の形態では、太陽ギヤ１８０の回転が減速されて遊星ギヤ１７２に伝わり、遊星ギヤ１７２が透孔１７０を中心に自転しつつ、遊星ギヤ１７２が太陽ギヤ１８０の周囲を太陽ギヤ１８０の回転方向と同じ向きに回転し、これによって、キャリアプレート１４２が遊星ギヤ１７２の公転方向に回転する。

ここで、本実施の形態において、太陽ギヤ１８０の回転速度に対する遊星ギヤ１７２の公転速度の比率（減速比）は『所定の巻取状態』から『全引出状態』までに要するスプール１８の回転数（すなわち、太陽ギヤ１８０の回転数）で、遊星ギヤ１７２の公転回数が１回転未満になるように設定されている。

また、キャリアプレート１４２における押圧片１４８や押圧部１５０の形成位置は、『全引出状態』で支持軸１５６周りの切替レバー１５２の回動中間位置を境として、この境よりも支持軸１５６周りの一方の側まで押圧片１４８が切替レバー１５２の当接部１５８を押圧でき、『所定の巻取状態』で上記の境よりも支持軸１５６周りの他方の側まで押圧部１５０が切替レバー１５２の当接部１５８を押圧できるように設定されている。

一方、キャリアプレート１４２において透孔１４４の透孔１７０とは反対側には透孔１８２が形成されている。この透孔１８２には規制手段としての規制回転体１８４が取り付けられている。この規制回転体１８４は合成樹脂材を成形することによって形成されている。規制回転体１８４は軸部１８６を備えている。軸部１８６は透孔１８２に嵌挿されてキャリアプレート１４２に回転自在に支持されている。また、規制回転体１８４は軸部１８６よりも大きなギヤ部１８８を備えている。ギヤ部１８８は軸部１８６のセンサギヤ５８とは反対側で軸部１８６に対して同軸的に一体形成されている。

図３に示されるように、このギヤ部１８８は上記の遊星ギヤ１７２の大径ギヤ部１７８と同様に太陽ギヤ１８０に噛み合っている。このため、太陽ギヤ１８０が回転することで規制回転体１８４は透孔１８２周りに自転する。しかも、透孔１８２はキャリアプレート１４２に形成されているため、太陽ギヤ１８０が回転することでキャリアプレート１４２が太陽ギヤ１８０周りに公転すると、規制回転体１８４もキャリアプレート１４２と共に（すなわち、遊星ギヤ１７２と共に）公転する。

＜本実施の形態の作用、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。

本ウェビング巻取装置１０では、スプール１８から引出されたウェビング２０を乗員が装着した状態で、車両が急減速状態になると、硬球８６が慣性で車両前方側へ転動し、これにより、硬球８６が載置部８４の傾斜面を昇り上がる。このように硬球８６が載置部８４の傾斜面を昇り上がると硬球８６が押上片８８を押し上げる。押し上げられた押上片８８は、センサギヤ５８の連結爪７６に係合して連結爪７６を押し上げて回動させる。これにより、Ｖギヤ４８のラチェット歯７８に連結爪７６が噛み合う。

一方、車両が減速した際の慣性で、乗員の身体が略車両前方側へ移動すると、乗員の身体によりウェビング２０が引っ張られる。このように、ウェビング２０が引っ張られるとスプール１８は引出方向に回転する。スプール１８が引出方向に回転すると、トーションシャフト２４がスプール１８と共に引出方向に回転し、ひいては、Ｖギヤ４８が引出方向に回転する。このようにしてＶギヤ４８が引出方向に回転すると、基本的にはＷパウル５０及びイナーシャマス５２がＶギヤ４８と共に引出方向に回転する。

しかしながら、Ｖギヤ４８が所定の大きさ以上の加速度で引出方向に回転した場合には、イナーシャマス５２が慣性によって回転せずにその位置で留まろうとする（すなわち、イナーシャマス５２がＶギヤ４８の回転に追従できない）。この結果、引出方向に回転するＶギヤ４８と、これに追従できないイナーシャマス５２との間に圧縮コイルばね５４の付勢力に抗した相対的な回転が生じ、イナーシャマス５２はＶギヤ４８に対して巻取方向へ相対回転する。

このような相対回転がイナーシャマス５２に生じると、イナーシャマス５２がＷパウル５０を押圧し、その基端側を軸にＷパウル５０の先端側をＶギヤ４８の外周縁へ接近させる向きにＷパウル５０を回動させる。このように回動したＷパウル５０は先端側がセンサギヤ５８のラチェット歯に接近して噛み合う。

以上のように、Ｖギヤ４８のラチェット歯７８に連結爪７６が噛み合った状態や、センサギヤ５８のラチェット歯にＷパウル５０の先端側が噛み合った状態でＶギヤ４８が引出方向に回転すると、このＶギヤ４８の回転がセンサギヤ５８に伝わり、センサギヤ５８がリターンスプリング６２の付勢力に抗してＶギヤ４８と共に引出方向に回動する。

このようにセンサギヤ５８が引出方向に回動すると、センサギヤ５８に形成されたガイド孔１１４の内周部が係合ピン１０２の外周部を押圧して、リンク部材９４を巻取方向に回動させる。リンク部材９４が巻取方向に回動すると、リンク部材９４に形成されたガイド孔の内周部が係合ピン１３２の外周部を押圧して、ロックパウル１２２を巻取方向に回動させる。このようにロックパウル１２２がロックベース１２４に接近し、ロックパウル１２２のラチェット歯がロックベース１２４のラチェット歯１２８に噛み合い、ロックベース１２４の引出方向への回転が規制される。

ロックベース１２４はトーションシャフト２４を介してスプール１８に対して相対回転不能な状態で繋がっているので、ロックベース１２４の引出方向への回転が規制されることで、スプール１８の引出方向への回転が規制される。これにより、スプール１８からのウェビング２０の引出しが規制されるので、例えば、車両急減速状態で車両前方側へ慣性移動しようとする乗員の身体をウェビング２０によって強く拘束できる。

一方、ウェビング２０が引っ張られてスプール１８からウェビング２０が引出されると、スプール１８が引出方向に回転する。このようにスプール１８が引出方向に回転すると、Ｖギヤ４８がスプール１８と共に引出方向に回転し、ひいては、Ｖギヤ４８の一部である太陽ギヤ１８０が引出方向に回転する。太陽ギヤ１８０の引出方向の回転は減速されて遊星ギヤ１７２に伝わり、これにより、遊星ギヤ１７２が太陽ギヤ１８０の回転方向である引出方向とは反対の巻取方向に自転する。

このように自転する遊星ギヤ１７２は内歯ギヤ１７６に噛み合っているので、遊星ギヤ１７２の回転力が内歯ギヤ１７６に伝わり、内歯ギヤ１７６を巻取方向に回転させようとする。内歯ギヤ１７６が形成されたセンサギヤ５８はＶギヤ４８のボス６０に回動可能に支持されている。しかしながら、上述したように、センサギヤ５８におけるリターンスプリング６２の係止部分に対してセンサホルダ４２の一部が巻取方向側から当接することによってセンサギヤ５８の巻取方向への回転が規制される。

したがって、上記のように遊星ギヤ１７６からの回転力が内歯ギヤ１７６に伝わっても、内歯ギヤ１７６、すなわち、センサギヤ５８が巻取方向に回転しない。このため、遊星ギヤ１７２は、上記のように自転しつつ太陽ギヤ１８０の周囲を引出方向に公転（回転）する。

遊星ギヤ１７２が引出方向に公転すると遊星ギヤ１７２と共にキャリアプレート１４２が引出方向に回転する。これにより、キャリアプレート１４２の押圧片１４８が切替レバー１５２の当接部１５８に接近する。『全引出状態』までスプール１８が引出方向に回転すると、キャリアプレート１４２の押圧片１４８が切替レバー１５２の当接部１５８に当接して、支持軸１５６周りの切替レバー１５２の回動中間位置を境として、この境よりも支持軸１５６周りの一方の側まで押圧片１４８が当接部１５８を押圧する。

このように当接部１５８が押圧片１４８に押圧されて回動すると、切替レバー１５２がコイルばね１６６の付勢力により支持軸１５６周りの一方の側へ更に回動する。これによって切替レバー１５２の係合爪１６０の先端側がセンサギヤ５８に形成された切欠１６２を通過してセンサギヤ５８の内側に入り込む。このようにして係合爪１６０がセンサギヤ５８の内側に入り込むと、係合爪１６０の先端が上述したＶギヤ４８のラチェット歯７８に係合する。

この状態ではＶギヤ４８が引出方向に回転すると、このＶギヤ４８の回転がセンサギヤ５８に伝わり、センサギヤ５８がリターンスプリング６２の付勢力に抗してＶギヤ４８と共に引出方向に回動する。すなわち、この状態はＶギヤ４８のラチェット歯７８に連結爪７６が噛み合った状態や、センサギヤ５８のラチェット歯にＷパウル５０の先端側が噛み合った状態と同じである。したがって、この状態でスプール１８が引出方向に回転するとロックパウル１２２のラチェット歯がロックベース１２４のラチェット歯１２８に噛み合い、ロックベース１２４の引出方向への回転、ひいては、スプール１８の引出方向への回転が規制される。

すなわち、この状態では、車両の状態（車両が急減速したか否か）等とは無関係にスプール１８からウェビング２０を引出すことができない。

一方、この状態でスプール１８が巻取方向に回転してウェビング２０を巻取るとスプール１８、ひいては、太陽ギヤ１８０が巻取方向に回転する。太陽ギヤ１８０が巻取方向に回転すると遊星ギヤ１７２が引出方向に自転する。

このように自転する遊星ギヤ１７２の回転力は内歯ギヤ１７６に伝わり、内歯ギヤ１７６が形成されたセンサギヤ５８を引出方向に回転させようとする。しかしながら、上述したように、センサギヤ５８はリターンスプリング６２によって巻取方向に付勢されているので、センサギヤ５８の引出方向への回転が抑制される。

このため、遊星ギヤ１７６は内歯ギヤ１７６との噛み合いで自転しつつ太陽ギヤ１８０の周囲を巻取方向に公転（回転）する。これにより、キャリアプレート１４２が巻取方向に回転し、キャリアプレート１４２の押圧部１５０が切替レバー１５２の当接部１５８に接近する。『所定の巻取状態』までスプール１８が巻取方向に回転すると、キャリアプレート１４２の押圧部１５０が切替レバー１５２の当接部１５８に当接して、支持軸１５６周りの切替レバー１５２の回動中間位置を境として、この境よりも支持軸１５６周りの他方の側まで押圧部１５０が当接部１５８を押圧する。

このように当接部１５８が押圧部１５０に押圧されて回動すると、切替レバー１５２がコイルばね１６６の付勢力により支持軸１５６周りの他方の側へ更に回動する。これによって切替レバー１５２の係合爪１６０とＶギヤ４８のラチェット歯７８との係合が解消される。これにより、スプール１８の引出方向への回転が可能になる。

ところで、本実施の形態では、遊星ギヤ１７２の小径ギヤ部１７４が噛み合う内歯ギヤ１７６はセンサギヤ５８に形成されている。センサギヤ５８はＶギヤ４８に形成された円筒形状のボス６０に支持されており、上述したようにＶギヤ４８のラチェット歯７８に連結爪７６が噛み合った状態や、センサギヤ５８のラチェット歯にＷパウル５０の先端側が噛み合った状態でＶギヤ４８が引出方向に回転すると、センサギヤ５８がＶギヤ４８と共に引出方向に回動する。このような構成であるため、センサギヤ５８はその回動半径方向の外力を受けることでその外力の向きに変位する。

例えば、遊星ギヤ１７２を介して太陽ギヤ１８０とは反対向きにセンサギヤ５８が変位すると、太陽ギヤ１８０を介して遊星ギヤ１７２とは反対側に位置する規制回転体１８４の軸部１８６が内歯ギヤ１７６によって太陽ギヤ１８０側へ押圧される。規制回転体１８４の軸部１８６が太陽ギヤ１８０側へ押圧されることにより、この押圧方向へ規制回転体１８４のギヤ部１８８太陽ギヤ１８０を押圧する。このようにして太陽ギヤ１８０が受けた押圧力の向きは、上述したセンサギヤ５８の変位方向と同じ向きになるため、太陽ギヤ１８０は遊星ギヤ１７２の大径ギヤ部１７８をセンサギヤ５８の変位方向と同じ向き押圧する。これにより、上記のような変位がセンサギヤ５８に生じても、遊星ギヤ１７２の小径ギヤ部１７４から内歯ギヤ１７６が離間することを防止又は効果的に抑制できる。

換言すれば、このようなセンサギヤ５８に内歯ギヤ１７６を形成しても、遊星ギヤ１７２の小径ギヤ部１７４から内歯ギヤ１７６が離間することを防止又は効果的に抑制できるので、センサギヤ５８に内歯ギヤ１７６を形成しても良好な動作性能を確保できる。このように、センサギヤ５８のような回転する部材に内歯ギヤ１７６を形成できるので、センサギヤ５８とは別に新たに固定された内歯ギヤを設けなくてもよい。

また、このように、規制回転体１８４を設けることによって上記のように遊星ギヤ１７２の小径ギヤ部１７４から内歯ギヤ１７６が離間することを防止又は効果的に抑制できるため、遊星ギヤ１７２やこの遊星ギヤ１７２を支持するキャリアプレート１４２、内歯ギヤ１７６（すなわち、センサギヤ５８）や太陽ギヤ１８０（すなわち、Ｖギヤ４８）等の剛性を特に高く設定しなくてもよい。これにより、本実施の形態のように、キャリアプレート１４２、遊星ギヤ１７２、内歯ギヤ１７６、太陽ギヤ１８０等を合成樹脂材によって形成でき、これらのギヤ等の小型化、軽量化を図ることができる。

しかも、規制回転体１８４は軸部１８６がキャリアプレート１４２の透孔１８２に嵌挿されることでキャリアプレート１４２に取り付けられている。このため、遊星ギヤ１７２に伴われてキャリアプレート１４２が回転すると、規制回転体１８４も共に回転する。このため、キャリアプレート１４２がどの回転位置にあっても規制回転体１８４は太陽ギヤ１８０を介して遊星ギヤ１７２とは反対側に位置している。このため、キャリアプレート１４２とは別に遊星ギヤ１７２の公転に規制回転体１８４を追従回転させる構成は不要である。

また、図３に示されるように、規制回転体１８４は、内歯ギヤ１７６に噛み合う部位を備えておらず、したがって、太陽ギヤ１８０の回転をキャリアプレート１４２に伝えることがない。すなわち、規制回転体１８４を組み付けるに際しては、規制回転体１８４のギヤ部１８８が太陽ギヤ１８０に噛み合うように規制回転体１８４の回転位置を調整すればよい。このため、遊星ギヤ１７２を組み付けた後にも規制回転体１８４を組み付けが容易である。このため、規制回転体１８４よりも先に遊星ギヤ１７２を組み付けることができ、遊星ギヤ１７２を容易に組み付けることができる。

１０ウェビング巻取装置
１８スプール
２０ウェビング
４０ロック機構
５８センサギヤ（回動部材）
１４２キャリアプレート（切替手段）
１７２遊星ギヤ
１７６内歯ギヤ
１８０太陽ギヤ
１８４規制回転体（規制手段）
１８８ギヤ部

Claims

ウェビングの長手方向基端側が係止され、巻取方向に回転することで前記ウェビングを巻取って格納するスプールと、
前記スプールと一体的又は前記スプールに連動して回転する太陽ギヤと、
前記太陽ギヤの外側で前記太陽ギヤに対して同軸的に設けられた内歯ギヤと、
前記太陽ギヤ及び前記内歯ギヤの双方に噛み合い、前記太陽ギヤの回転が伝えられて自転しつつ前記太陽ギヤの周囲を公転すると共に、所定長さの前記ウェビングが前記スプールに巻取られた所定の巻取状態から、前記スプールから前記ウェビングが全て引出された全引出状態までに要する前記スプールの回転数に対して前記公転の回転数が１回転未満になるように減速比が設定された遊星ギヤと、
作動することで前記スプールの前記巻取方向への回転を許容しつつ前記巻取方向とは反対の引出方向への前記スプールの回転を規制するロック機構と、
前記太陽ギヤに対して同軸的に相対回転可能で且つ前記遊星ギヤを回転自在に支持して前記遊星ギヤの公転により前記太陽ギヤに対して相対回転し、前記スプールの前記全引出状態に対応した回転位置に到達することで前記ロック機構を作動させると共に、前記スプールの前記所定の巻取状態に対応した回転位置に到達することで前記ロック機構の作動を解除させる切替手段と、
前記太陽ギヤの側方に設けられて、前記太陽ギヤの回転を前記切替手段に伝えないように構成されると共に、前記太陽ギヤの回転半径方向に沿った前記太陽ギヤに対する前記内歯ギヤ変位に前記太陽ギヤを追従させる規制手段と、
を備えるウェビング巻取装置。
前記太陽ギヤの回転軸方向と同じ向きを軸方向とする軸周りに回動可能で、回動することによりロック機構が作動する回動部材を備え、前記回動部材に前記内歯ギヤを形成した請求項１に記載のウェビング巻取装置。
前記規制手段を前記切替手段に支持させた請求項１又は請求項２に記載のウェビング巻取装置。
前記太陽ギヤを介して前記遊星ギヤとは反対側に前記規制手段を設けた請求項１から請求項３の何れか１項に記載のウェビング巻取装置。
前記太陽ギヤに噛み合うギヤ部を含めて前記規制手段を構成した請求項３又は請求項４に記載のウェビング巻取装置。