JP2020083146A - ウェビング巻取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車種及び座席位置の仕様毎に必要な部品を低減する。【解決手段】ウェビング巻取装置１０は、ウェビングが巻取り可能とされるスプール２０と、スプール２０の回転に伴い回転可能とされたＶギヤ３８と、作動されることでスプール２０の引出方向への回転を規制するロックパウル２６と、Ｖギヤ３８の回転を規制することでロックパウル２６を作動させるＷパウル４４と、スプール２０の回転角を検出する回転角センサと、を備えている。そして、制御装置は検知された回転角が閾値に達した場合に、Ｗパウル４４を変位させてＶギヤ３８の回転を規制させる。【選択図】図３

Description

本発明は、乗員に装着されるウェビングが巻取られるウェビング巻取装置に関する。

特許文献１には、ＡＬＲ（Automatic Locking Retractor）機構を有するウェビング巻取装置が開示されている。当該ＡＬＲ機構は、ウェビングが最も引出された全引き状態と、シートに乗員が着座していない状態でウェビングに設けられたタングをバックルに装着した状態である空ラッチ状態との間で作動可能である。このＡＬＲ機構は、スプールの回転を減速するギヤ群と、当該ギヤ群により作動されるカム（コントロールディスク）と、当該カムにより作動される切替パウルと、を含んで構成されている。

特開２０１４−１４１１３７号公報

一方、特許文献１のようなＡＬＲ機構は、車種及び座席位置毎にギヤ群の減速比やカムの形状を変更する必要があり、車種及び座席位置の仕様毎に新規部品を製造する必要があった。

本発明は、上記事実を考慮して、車種及び座席位置の仕様毎に必要な部品を低減することができるウェビング巻取装置を得ることが目的である。

本発明の第１形態のウェビング巻取装置は、乗員に装着されるウェビングが巻取り可能とされ、巻取方向へ回転されることで前記ウェビングが巻取られると共に、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、作動されることで前記巻取軸の引出方向への回転を規制する規制部材と、前記ウェビングの引出状態を検知する検知部と、検知された前記引出状態が、前記ウェビングが所定位置まで引出された状態に相当する場合に、前記規制部材を作動させて前記巻取軸の回転を規制させる制御部と、を備えている。

本発明の第２形態のウェビング巻取装置は、第１態様のウェビング巻取装置において、前記巻取軸の回転に伴い回転可能とされた回転体と、前記回転体の回転を規制することで前記規制部材を作動させる作動部材と、をさらに備え、前記制御部は、検知された前記引出状態が、前記ウェビングが所定位置まで引出された状態に相当する場合に、前記作動部材を変位させて前記回転体の回転を規制させる。

本発明の第３形態のウェビング巻取装置は、第２態様のウェビング巻取装置において、前記作動部材は、前記回転体に設けられ、前記回転体が所定以上の速さで引出方向に回転された際に変位して前記回転体を係止する爪体を兼ねている。

本発明の第４形態のウェビング巻取装置は、第２態様のウェビング巻取装置において、車両減速時に慣性によって転動可能な慣性質量体をさらに備え、前記作動部材は、前記慣性質量体に覆い被さると共に、前記慣性質量体の転動により変位して前記回転体を係止する梃体を兼ねている。

本発明の第５形態のウェビング巻取装置は、第２態様〜第４態様の何れか１のウェビング巻取装置において、前記作動部材を作動させる電磁アクチュエータを備え、前記制御部は、前記電磁アクチュエータを通電させて前記作動部材を変位させる。

本発明の第６形態のウェビング巻取装置は、第５態様のウェビング巻取装置において、前記電磁アクチュエータは、前記作動部材を変位させて前記回転体の回転を規制させた場合に、前記作動部材の変位状態を保持可能な自己保持型のアクチュエータである。

本発明の第７形態のウェビング巻取装置は、第１態様〜第６態様の何れか１のウェビング巻取装置において、前記検知部は、前記引出状態として前記巻取軸の回転角を検出する回転角センサであり、前記制御部は、前記回転角が閾値に達した状態を前記ウェビングが所定位置まで引出された状態とする。

本発明の第８形態のウェビング巻取装置は、第１態様〜第６態様の何れか１のウェビング巻取装置において、前記検知部は、前記引出状態として前記ウェビングの引出し量を検出する引出し量センサを備え、前記制御部は、前記引出し量が閾値に達した状態を前記ウェビングが所定位置まで引出された状態とする。

第１態様のウェビング巻取装置では、巻取軸が巻取方向へ回転されることでウェビングが巻取られると共に、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。また、当該ウェビング巻取装置では、規制部材が作動されることで巻取軸の引出方向への回転が規制される。ここで、当該ウェビング巻取装置は、ウェビングの引出状態を検知する検知部と、規制部材を可動させる制御を行う制御部とを含むＡＬＲ機構を備えている。そして、制御部は、ウェビングが所定位置まで引出されている場合に規制部材を作動させることで巻取軸の回転を規制する。

第１態様のウェビング巻取装置によれば、制御部において、ウェビングの引出状態に対する規制部材の作動範囲を設定することで、車種及び座席位置の仕様毎に必要な部品を低減することができる。

第２態様のウェビング巻取装置では、巻取軸の回転に伴い回転体が回転可能とされており、作動部材が変位して回転体の回転を規制することで、巻取軸の引出方向への回転が規制される。そして、当該ウェビング巻取装置において、制御部は、ウェビングが所定位置まで引出されている場合に作動部材を変位させることで回転体の回転を規制し、回転体の回転の規制に伴って規制部材を作動させて巻取軸の回転を規制する。

第２態様のウェビング巻取装置では、回転体を介して巻取軸の回転が規制されるため、作動部材はウェビングからの荷重を直接受ける規制部材に比べて軽量化を図ることができる。そのため、当該ウェビング巻取装置によれば、少ない操作力で作動部材を変位させることができる。

第３態様のウェビング巻取装置は、巻取軸の引出方向への回転加速度が所定の大きさを越えることによって作動されるＷＳＩＲ機構を有しており、ＡＬＲ機構を構成する作動部材がＷＳＩＲ機構を作動させる爪体を兼ねている。したがって、当該ウェビング巻取装置によれば、部品数の増加を抑制することができる。

第４態様のウェビング巻取装置は、車両の加速度が所定の大きさを越えることによって作動されるＶＳＩＲ機構を有しており、ＡＬＲ機構を構成する作動部材がＶＳＩＲ機構を作動させる梃体を兼ねている。したがって、当該ウェビング巻取装置によれば、部品数の増加を抑制することができる。

第５態様のウェビング巻取装置によれば、電磁的に作動するＡＬＲ機構を実現することで機械的な構成を排すことができ、装置の簡素化を図ることができる。

第６態様のウェビング巻取装置によれば、イグニッションをＯＦＦにした場合でもＡＬＲ機構の作動状態を保持することができる。

第７態様のウェビング巻取装置では、巻取軸の回転角からウェビングの引出状態を取得している。当該ウェビング巻取装置によれば、巻取軸と連動して回転するいずれかの回転部材に回転角センサを設けることができるため、装置に組込みやすく、装置の小型化を図ることができる。

第８態様のウェビング巻取装置では、ウェビングの引出し量をそのままウェビングの引出状態の取得に使用している。当該ウェビング巻取装置によれば、巻取軸におけるウェビングの巻取り状態の影響を受けないため、ＡＬＲ機構を精度よく作動させることができる。

ウェビング巻取装置を分解して示す分解斜視図である。 ウェビング巻取装置の主要部を示す背面図である。 Ｗパウルが揺動した状態のウェビング巻取装置の主要部を示す図２に対応する背面図である。 図２に示された４−４線に沿って切断したウェビング巻取装置の主要部の断面を示す断面図である。 ＡＬＲ機構の作動に係る処理のフローチャートである。

（第１の実施形態）
図１には、本発明の第１の実施の形態に係るウェビング巻取装置１０が後側、外側かつ上側の斜め方向から見た分解斜視図にて示されている。なお、図面では、ウェビング巻取装置１０が車両に取付けられた状態での車両前方側を矢印ＦＲで示し、車幅方向外側を矢印ＯＵＴで示し、車両上方側を矢印ＵＰで示すものとする。また、以下の説明で、単に前後、上下の方向を示す場合は、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下を示すものとする。

図１に示されるように、本実施形態のウェビング巻取装置１０は、車両上方側から見て略Ｕ字状に形成されたフレーム１２を備えている。このフレーム１２は、車幅方向を厚み方向として車両上下方向に延びる背板１２Ａと、背板１２Ａの車両前後方向の両端部からそれぞれ車幅方向外側に向けて屈曲して延びると共に互いに対向して配置された脚板１２Ｂ及び脚板１２Ｃと、を備えている。また、フレーム１２の背板１２Ａが車体に固定されることで、ウェビング巻取装置１０が車体に設置されるようになっている。

脚板１２Ｂ及び脚板１２Ｃには、略円状の配置孔１４及び配置孔１６がそれぞれ形成されており、配置孔１４と配置孔１６とは、互いに車両前後方向に対向している。また、配置孔１４の外周全体には、規制手段としてのロック機構１８を構成するラチェット歯１４Ａ（内歯）が形成されている。

フレーム１２の脚板１２Ｂと脚板１２Ｃとの間には、巻取軸としての略円柱状のスプール２０が設けられており、スプール２０の後側（脚板１２Ｂ側）の一端２０Ａは、脚板１２Ｂの配置孔１４内に配置されると共に、スプール２０の前側（脚板１２Ｃ側）の他端２０Ｂは、脚板１２Ｃの配置孔１６内に配置されている。これにより、スプール２０が、その軸方向を前後方向と平行にされた状態で、周方向に回転可能となっている。なお、以下、単に軸方向、径方向、周方向を示す場合は、特に断りのない限り、スプールの軸方向、径方向、周方向を示すものとする。

スプール２０には、長尺帯状のウェビング２２（ベルト）の基端側が係止されており、ウェビング２２は、基端側からスプール２０に巻取られている。スプール２０が巻取方向（周方向一方であり図１の矢印Ａの方向）へ回転された際には、ウェビング２２がスプール２０に巻取られる。一方、スプール２０からウェビング２２が引出された際には、スプール２０が引出方向（周方向他方であり図１の矢印Ｂの方向）に回転される。ウェビング２２は、フレーム１２から上側に延出されており、ウェビング２２は、図示しない車両のシートに着座した乗員に装着されるようになっている。

スプール２０の他端２０Ｂには、巻取付勢手段としてのぜんまいばね（図示省略）が連結されており、ぜんまいばねは、フレーム１２の前側（脚板１２Ｃの前側）に配置されている。ぜんまいばねは、スプール２０を巻取方向へ付勢しており、これにより、ウェビング２２にスプール２０の巻取方向への付勢力が作用されている。このため、ウェビング２２が乗員に装着された際には、ぜんまいばねの付勢力によってウェビング２２の弛みが除去されると共に、ウェビング２２の乗員への装着が解除された際には、ぜんまいばねの付勢力によってウェビング２２がスプール２０に巻取られるようになっている。

また、スプール２０の他端２０Ｂには、円筒状のリング２１が連結されている。このリング２１には、周方向に沿って複数の突起部２１Ａが等間隔で配置されている。さらに、リング２１に近接する位置には、リング２１の回転角を検知する検知部としての回転角センサ１１０が設けられている。この回転角センサ１１０は、後述する制御装置１００に電気的に接続されている。本実施形態の回転角センサ１１０は、磁気式であって、リング２１の突起部２１Ａに近接させた磁気センサにより磁束変化を検出することで回転角を検出することができる。上述のようにリング２１はスプール２０と連結されているため、リング２１の角度を検出することで、制御装置１００はスプールの回転角を取得することができる。なお、回転角センサ１１０は磁気式のセンサに限らず、光学式のセンサであってもよい。

スプール２０の一端２０Ａには、当該スプール２０の径方向外側が開放された収容孔２４が形成されている。収容孔２４内には、ロック機構１８を構成する規制部材としての長尺板状のロックパウル２６が移動可能に収容されている。また、ロックパウル２６の一端には、ロック歯２６Ａが形成されている。また、ロックパウル２６には、円柱状の作動軸２８が一体に設けられており、作動軸２８は、ロックパウル２６から後側に突出されている。

スプール２０の一端２０Ａの軸心部には、円柱状の回転軸３０が一体に設けられており、回転軸３０は、スプール２０から後側に突出されると共に、スプール２０と同軸上に配置されている。

フレーム１２の後側（脚板１２Ｂの後側）には、ロック機構１８を構成するセンサ機構３２が設けられている。

センサ機構３２は、樹脂材料を用いて形成されていると共に前側（脚板１２Ｂ側）が開放された略有底円筒状のセンサホルダ３４を備えており、このセンサホルダ３４は脚板１２Ｂに固定されている。センサホルダ３４の内側には、円筒状の内筒部３４Ａ（図４参照）が形成されており、内筒部３４Ａは、スプール２０の同軸上に配置されている。

センサホルダ３４の後側（脚板１２Ｂとは反対側）には、樹脂材料を用いて形成されていると共に前側が開放された略有底円筒状のセンサカバー３６が設けられており、センサカバー３６は、内部にセンサホルダ３４を収容した状態で脚板１２Ｂに固定されている。

センサホルダ３４内には、回転体としてのＶギヤ３８が設けられており、このＶギヤ３８は、樹脂材料を用いて形成されていると共に後側が開放された有底円筒状に形成されている。Ｖギヤ３８の底壁３８Ａの軸心部には、筒状に形成された筒状部３８Ｃが立設されており、スプール２０の回転軸３０が筒状部３８Ｃに挿入されることで、Ｖギヤ３８が、スプール２０に対し回転可能となっている。

Ｖギヤ３８の底壁３８Ａには、長尺の作動溝３８Ｅが形成されており（図２及び図３参照）、作動溝３８Ｅには、ロックパウル２６の作動軸２８が挿入されている。Ｖギヤ３８とスプール２０の一端２０Ａとの間には、圧縮コイルスプリング４０が介装されている。そして、圧縮コイルスプリング４０は、Ｖギヤ３８をスプール２０に対し引出方向へ付勢して（スプール２０をＶギヤ３８に対し巻取方向へ付勢して）、作動軸２８を作動溝３８Ｅの長手方向一端に当接させている。これにより、圧縮コイルスプリング４０の付勢力によるＶギヤ３８のスプール２０に対する引出方向への回転が止められており、Ｖギヤ３８は、スプール２０の回転に伴いスプール２０の回転軸３０回りに回転することが可能となっている。また、Ｖギヤ３８の外周全体には、ラチェット歯３８Ｂ（外歯）が形成されている。

Ｖギヤ３８の底壁３８Ａには、円柱状の揺動軸４２が立設されており、揺動軸４２は、Ｖギヤ３８の中心軸線に対して径方向外側に配置されている。また、揺動軸４２の中心軸線とＶギヤ３８の中心軸線とは平行とされている。

図２に示されるように、揺動軸４２には、作動部材かつ爪体としてのＷパウル４４が揺動（変位）可能に支持されている。詳述すると、Ｗパウル４４は、正面視でＶギヤ３８の軸心部側が開放されたＵ字状に形成されており、このＷパウル４４の周方向（Ｖギヤ３８の周方向）の中間部には、揺動軸４２が挿入される揺動軸挿入孔４４Ａが形成されている。また、Ｗパウル４４の周方向他方側の端部は、センサホルダ３４の内筒部３４Ａ先端の被係合部３４Ｂに係合する係合部４４Ｂとされている。さらに、Ｗパウル４４の周方向他方側であって、揺動軸挿入孔４４Ａ寄りの部分には、直方体状の永久磁石６１が嵌合されている。この永久磁石６１は後述する励磁部６４と対向するように配置されている。

また、Ｗパウル４４とＶギヤ３８との間には、リターンスプリング４６が介装されており、リターンスプリング４６は、Ｗパウル４４を復帰方向（矢印Ｃの方向）へ付勢している。さらに、リターンスプリング４６の付勢力によるＷパウル４４の復帰方向への揺動は、Ｖギヤ３８に設けられた規制突起部３８Ｄによって止められている。

Ｖギヤ３８が引出方向へ回転されると、Ｗパウル４４には、Ｖギヤ３８に対する巻取方向への慣性力が作用する。これにより、Ｗパウル４４が、Ｖギヤ３８に対し作動方向（矢印Ｄの方向）へ揺動しようとする。さらに、Ｖギヤ３８が急激に引出方向へ回転された際には、Ｗパウル４４に作用する慣性力がリターンスプリング４６の付勢力を上回る。これにより、Ｗパウル４４が、Ｖギヤ３８に対して作動方向に揺動されて、Ｗパウル４４の係合部４４Ｂがセンサホルダ３４の被係合部３４Ｂに係合する。つまり、Ｗパウル４４によりＶギヤ３８が係止されることによって、Ｖギヤ３８の引出方向への回転が止められるようになっている。

図１に示されるように、センサホルダ３４の下端部には、加速度センサ４８が設けられている。加速度センサ４８は、車両正面視で上方側が開放された略Ｕ字状のハウジング５０を備えており、ハウジング５０の底壁上面には、凹状の湾曲面５０Ａが形成されている。湾曲面５０Ａ上には、慣性質量体としての球状のボール５２が載置されており、ボール５２の上側には、梃体としての略板状のレバー５４が載置されている。レバー５４は、基端において、ハウジング５０の側壁に回動可能に支持されており、レバー５４の先端の上側には、Ｖギヤ３８が配置されている。そして、ボール５２がハウジング５０の湾曲面５０Ａ上を転動されて上昇されることで、レバー５４が、上側に回動される。これにより、レバー５４の先端がＶギヤ３８のラチェット歯３８Ｂに噛合（係止）され、Ｖギヤ３８の引出方向への回転が止められるようになっている。

図４に示されるように、センサホルダ３４内側の内筒部３４Ａの軸心部には、連動軸６２が配置されている。この連動軸６２はスプール２０の回転軸３０の同軸上に配置されると共に、回転軸３０に連結されている。そのため、連動軸６２はスプール２０と連動して回転する。また、図２に示されるように、連動軸６２の前側（回転軸３０側）の端部付近では、連動軸６２から揺動軸４２（Ｗパウル４４）側に突出する軸方向から見て扇状の励磁部６４が設けられている。本実施形態の連動軸６２及び励磁部６４は鉄等の金属導体であって、連動軸６２及び励磁部６４は一体に形成されている。さらに、内筒部３４Ａには、連動軸６２の周囲を囲むようにコイル６６が設けられている。このコイル６６は、後述する制御装置１００に電気的に接続されている。本実施形態では、Ｗパウル４４に設けられた永久磁石６１、並びに内筒部３４Ａに設けられた連動軸６２、励磁部６４及びコイル６６により電磁石の磁力により作動する電磁アクチュエータ６０が形成されている。

例えば、永久磁石６１の励磁部６４側がＮ極である場合、コイル６６に通電し連動軸６２の回転軸３０側（つまり、励磁部６４）をＮ極になるように励磁することにより、永久磁石６１と励磁部６４との間に反発力が生ずる（図３矢印Ｐ参照）。上述のように、通常、Ｗパウル４４はリターンスプリング４６により復帰方向（矢印Ｃの方向）へ付勢されているが（図２参照）、永久磁石６１と励磁部６４とが反発しあうことにより、Ｗパウル４４が、Ｖギヤ３８に対し作動方向（矢印Ｄの方向）へ揺動しようとする。そして、永久磁石６１に作用する反発力がリターンスプリング４６の付勢力を上回ると、永久磁石６１が固定されているＷパウル４４が、Ｖギヤ３８に対して作動方向に揺動されて、Ｗパウル４４の係合部４４Ｂがセンサホルダ３４の被係合部３４Ｂに係合する。

前述したように、Ｖギヤ３８の引出方向への回転が止められた際に、スプール２０がＶギヤ３８に対し圧縮コイルスプリング４０の付勢力に抗して引出方向へ回転されると、ロックパウル２６の作動軸２８がＶギヤ３８の作動溝３８Ｅの長手方向他端側に移動されて、ロックパウル２６がスプール２０（一端２０Ａ）の径方向外側へ移動される。これにより、ロックパウル２６のロック歯２６Ａがフレーム１２（脚板１２Ｂ）のラチェット歯１４Ａに噛合されて、スプール２０の引出方向への回転がロック（規制）される。その結果、スプール２０からのウェビング２２の引出しがロック（規制）されるようになっている。

なお、図３に示されるように、スプール２０がＶギヤ３８に対し引出方向へ回転されると、スプール２０に連動して連動軸６２も回転するが、この場合においても励磁部６４は、Ｗパウル４４に設けられた永久磁石６１と対向するように配置されている。

図１に示されるように、本実施形態のウェビング巻取装置１０には電磁アクチュエータ６０を制御する制御部としての制御装置１００が設けられている。制御装置１００には、電磁アクチュエータ６０の他、少なくとも回転角センサ１１０が電気的に接続されている。

回転角センサ１１０において検知されたスプール２０の回転角が、ウェビング２２が所定位置まで引出された状態に相当する場合、制御装置１００は電磁アクチュエータ６０を作動させてＷパウル４４をＶギヤ３８に対し作動方向へ揺動させる。ここで、ウェビング２２の所定位置とは、ウェビング２２が最も引出された全引き状態に相当する位置である。

つまり、制御装置１００は、ウェビング２２が引出されて全引き状態に達した際に電磁アクチュエータ６０を作動させる。電磁アクチュエータ６０が作動してＷパウル４４がＶギヤ３８に係合することで、スプール２０からのウェビング２２の引出しは規制される。一方、フレーム１２（脚板１２Ｂ）のラチェット歯１４Ａはスプール２０の巻取方向への回転、及びセンサホルダ３４の被係合部３４ＢはＶギヤ３８の巻取方向への回転をそれぞれ許容する。そのため、本実施形態によれば、チャイルドシートにウェビング２２を装着した後、ＡＬＲ機構を作動させることで、チャイルドシートの固定を行うことができる。

以上、本実施形態では、Ｗパウル４４、Ｖギヤ３８及びロック機構１８によりスプール２０の引出方向への回転加速度が所定の大きさを越えることによって作動されるＷＳＩＲ機構が構成されている。また、加速度センサ４８及びロック機構１８により、車両の加速度が所定の大きさを越えることによって作動されるＶＳＩＲ機構が構成されている。さらに、ＷＳＩＲ機構を構成するＷパウル４４、Ｖギヤ３８及びロック機構１８に加えて、電磁アクチュエータ６０、回転角センサ１１０及び制御装置１００を含むことによりＡＬＲ機構が構成される。

（本実施形態の作用及び効果）
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。

以上の構成のウェビング巻取装置１０では、ウェビング２２が引張られて、スプール２０及びＶギヤ３８がぜんまいばねの付勢力に抗して引出方向へ回転されることで、ウェビング２２が、スプール２０から引出されると共に、ラッチ状態にされて乗員に装着される。

ＶＳＩＲ機構が作動する場合は次のとおりである。すなわち、車両が急減速された際には、加速度センサ４８において、ボール５２がハウジング５０の湾曲面５０Ａ上を転動されて上昇されることで、レバー５４が、上側に回動されて、先端をＶギヤ３８のラチェット歯３８Ｂに噛合（係止）される。これにより、Ｖギヤ３８の引出方向への回転が止められる。

また、ＷＳＩＲ機構が作動する場合は次のとおりである。すなわち、車両が急減速された際には、乗員が慣性力によって移動されることで、乗員によってウェビング２２がスプール２０から引出されて、スプール２０及びＶギヤ３８が急激に引出方向に回転される。そして、Ｖギヤ３８が急激に引出方向に回転された際には、Ｗパウル４４が、Ｖギヤ３８に対して作動方向に揺動されて、Ｗパウル４４の係合部４４Ｂがセンサホルダ３４の被係合部３４Ｂに係合して、Ｖギヤ３８の引出方向への回転が止められる。

Ｖギヤ３８の引出方向への回転が止められた際、スプール２０がＶギヤ３８に対し圧縮コイルスプリング４０の付勢力に抗して引出方向へ回転されることで、ロックパウル２６の作動軸２８がＶギヤ３８の作動溝３８Ｅの長手方向他端側に移動されて、ロックパウル２６がスプール２０の径方向外側へ移動される。これにより、ロックパウル２６のロック歯２６Ａがフレーム１２のラチェット歯１４Ａに噛合されて、スプール２０の引出方向への回転がロックされる。これにより、スプール２０からのウェビング２２の引出しがロックされて、ウェビング２２によって乗員が拘束される。

一方、ウェビング２２の乗員への装着が解除されると、スプール２０及びＶギヤ３８がぜんまいばねの付勢力によって巻取方向に回転されて、ウェビング２２がスプール２０に巻取られる。

以下、制御装置１００がＡＬＲ機構を作動させる処理について、図５のフローチャートを用いて説明する。

図５に示されるように、車両のイグニッションがＯＮにされると、ステップＳ１００において、制御装置１００は、メモリにＡＬＲ機構の作動情報が記憶されていないかの判定処理を実行する。ここで、ＡＬＲ機構の作動情報とは、前回イグニッションをＯＦＦにした際、ＡＬＲ機構が作動していた場合にメモリに記憶される情報である。制御装置１００がＡＬＲ機構の作動情報が記憶されていないと判定した場合、ステップＳ１０１に進む。一方、ＡＬＲ機構の作動情報が記憶されていると判定した場合、ステップＳ１０３に進む。

ステップＳ１０１において、制御装置１００は、回転角センサ１１０において検知されたスプール２０の回転角を基にウェビング２２の状態を取得する。ウェビング２２の状態は、スプール２０の総回転角として取得してもよいし、スプール２０の回転角を基に算出されたウェビング２２の引出し量として取得してもよい。そしてステップＳ１０２に進む。

ステップＳ１０２において、制御装置１００は、ウェビング２２の状態が全引き状態であるか否かを判定する。ウェビング２２の状態が全引き状態である場合、ステップＳ１０３に進む。一方、ウェビング２２の状態が全引き状態ではない場合、ステップＳ１０１に戻る。すなわち、制御装置１００は、ウェビング２２が全引き状態となるまでステップＳ１０１及びステップＳ１０２を繰り返す。

ステップＳ１０３において、制御装置１００は、電磁アクチュエータ６０をＯＮとする。すなわち、コイル６６に通電してＷパウル４４をＶギヤ３８に対し作動方向（図３の矢印Ｄの方向）へ揺動させる。以降、ＡＬＲ機構が作動する流れはＷＳＩＲ機構が作動する場合と同様である。そして、ステップＳ１０４に進む。

ステップＳ１０４において、制御装置１００は、ウェビング２２の状態が空ラッチ状態であるか否かを判定する。ウェビング２２の状態が空ラッチ状態である場合、ステップＳ１０５に進む。一方、ウェビング２２の状態が空ラッチ状態ではない場合、ステップＳ１０４を繰返す。すなわち、制御装置１００は、ウェビング２２が空ラッチ状態となるまで処理を待機する。

ステップＳ１０５において、制御装置１００は、電磁アクチュエータ６０をＯＦＦとする。すなわち、コイル６６への通電を停止し、リターンスプリング４６の付勢力によりＷパウル４４をＶギヤ３８に対し復帰方向（図３の矢印Ｃの方向）へ揺動させる。これにより、ＡＬＲ機構の作動は終了する。そして、ＡＬＲ機構を作動させる処理は終了する。

以上、本実施形態のウェビング巻取装置１０は、ウェビング２２の引出し量を検知する回転角センサ１１０と、Ｗパウル４４を可動させる制御装置１００とを含むＡＬＲ機構を備えている。本実施形態のウェビング巻取装置１０によれば、制御装置１００においてウェビング２２の引出状態に対するＷパウル４４の作動範囲を設定することで複数の異なる仕様に対応することが可能なＡＬＲ機構を得ることができる。また、Ｗパウル４４の作動範囲は、上述のように、ウェビング２２が全引き状態の場合にＡＬＲ機構を作動させ、空ラッチ状態に戻った場合にＡＬＲ機構の作動を終了させる場合に限らない。例えば、ウェビング２２が半分程度引出された場合にＡＬＲ機構を作動させ、完全に巻取られた場合にＡＬＲ機構の作動を終了させてもよい。以上、本実施形態によれば、ＡＬＲ機構において、車種及び座席位置の仕様毎に異なる機械部品を必要としないため、装置全体における部品数の増加を抑制することができる。

特に、本実施形態では、電磁アクチュエータ６０により電磁的に作動するＡＬＲ機構を実現することで機械的な構成を排すことができ、装置の簡素化を図ることができる。

また、本実施形態によれば、Ｖギヤ３８を介してスプール２０の回転が規制されるため、Ｗパウル４４はウェビング２２からの荷重を受けるロックパウル２６に比べて軽量である。そのため、本実施形態によれば、ロックパウル２６を作動させる場合に比べて、少ない操作力（磁力）でＷパウル４４を揺動させることができる。

また、本実施形態のウェビング巻取装置１０は、スプール２０の引出方向への回転加速度が所定の大きさを越えることによって作動されるＷＳＩＲ機構を有しており、Ｗパウル４４はＡＬＲ機構及びＷＳＩＲ機構で兼用とされている。本実施形態のウェビング巻取装置１０によれば、部品数の増加を抑制することができる。

なお、本実施形態のＡＬＲ機構は、電磁アクチュエータ６０によりＷパウル４４が揺動することで作動するが、電気系（制御装置１００、回転角センサ１１０及び電磁アクチュエータ６０）に不具合が生じてもＷＳＩＲ機構としてのＷパウル４４は揺動可能である。つまり、ＡＬＲ機構が故障してもＷＳＩＲ機構の機能を確保することができる。

また、本実施形態のウェビング巻取装置１０では、回転角センサ１１０により検知されたスプール２０の回転角をＡＬＲ機構の作動制御に使用している。すなわち、制御装置１００は、スプール２０の回転角が全引き状態に相当する角度に達した場合に電磁アクチュエータ６０を作動させる。本実施形態では、全引き状態に相当する角度が、電磁アクチュエータ６０の作動条件となる「閾値」に相当し、スプール２０の回転角が全引き状態に相当する角度に達した場合が、「ウェビングが所定位置まで引出された状態」に相当する。

さらに、本実施形態によれば、スプール２０と連動して回転するいずれかの回転部材に回転角センサ１１０を設けることができるため、装置に組込みやすく、装置の小型化を図ることができる。また、小型化に伴い、車両搭載性の向上を図ることができる上、異物に対する外乱対策が容易となる。

（第２の実施形態）
第１の実施形態では、ＡＬＲ機構の一部の構成（Ｗパウル４４）をＷＳＩＲ機構と兼用しているが、第２の実施形態では、ＶＳＩＲ機構と兼用している。具体的に、第２の実施形態のウェビング巻取装置１０は、車両の加速度が所定の大きさを越えることによって作動されるＶＳＩＲ機構を有しており、加速度センサ４８のレバー５４はＡＬＲ機構及びＷＳＩＲ機構で兼用とされている。ここで、レバー５４は作動部材かつ梃体に相当する。なお、本実施形態では、電磁アクチュエータ（図示省略）によりレバー５４の回動させることでＡＬＲ機構の作動を制御している。本実施形態のウェビング巻取装置１０によれば、部品数の増加を抑制することができる。

なお、本実施形態のＡＬＲ機構は、電磁アクチュエータによりレバー５４が回動することで作動するが、電気系（制御装置１００、回転角センサ１１０及び電磁アクチュエータ）に不具合が生じてもＶＳＩＲ機構としてのレバー５４は揺動可能である。つまり、ＡＬＲ機構が故障してもＶＳＩＲ機構の機能を確保することができる。

（第３の実施形態）
第３の実施形態のウェビング巻取装置１０は、フレーム１２上部などのウェビング２２の経路上にウェビング２２の引出し量を検知する引出し量センサ（図示省略）を設置している。引出し量センサとしては、例えば、レーザ式の変位計を適用することができる。また、本実施形態の引出し量センサは制御装置１００と電気的に接続されており、引出し量センサにより取得したウェビング２２の引出し量をＡＬＲ機構の作動制御に使用している。なお、本実施形態では、制御装置１００に入力されるセンサを第１の実施形態の回転角センサ１１０から引出し量センサに替えたものであり、その余の構成は第１の実施形態と同じである。すなわち、制御装置１００は、ウェビング２２の引出し量が全引き状態に相当する引出し量に達した場合に電磁アクチュエータ６０を作動させる。本実施形態では、全引き状態に相当する引出し量そのものが、電磁アクチュエータ６０の作動条件となる「閾値」に相当し、ウェビング２２の引出し量が全引き状態に相当する引出し量に達した場合が、「ウェビングが所定位置まで引出された状態」に相当する。

本実施形態のウェビング巻取装置１０では、ウェビング２２の引出し量をそのままウェビング２２の引出状態の取得に使用している。本実施形態によれば、スプール２０におけるウェビング２２の巻取り状態の影響を受けないため、ＡＬＲ機構を精度よく作動させることができる。

（第４の実施形態）
第４の実施形態では、第１の実施形態の電磁アクチュエータ６０を自己保持型のアクチュエータとしたものである。図示しないが、本実施形態では、Ｖギヤ３８の軸方向から見て作動方向に揺動したＷパウル４４における永久磁石６１と対向する底壁３８Ａに対して、保持用磁石が設けられている。当該保持用磁石は、その磁極が対向する永久磁石６１の磁極と反転するように配置されている。すなわち、Ｗパウル４４が揺動し、永久磁石６１が保持用磁石と対向した場合、互いに吸引力が生ずるように構成されている。

本実施形態の電磁アクチュエータ６０では、ＡＬＲ機構の作動時において、コイル６６に対して所定の向きの電流を通電することで、Ｗパウル４４を揺動させることができる。そして、永久磁石６１に作用する励磁部６４からの反発力及び保持用磁石からの吸引力がリターンスプリング４６の付勢力を上回ると、永久磁石６１が固定されているＷパウル４４がＶギヤ３８に対して作動方向に揺動されて、Ｗパウル４４の係合部４４Ｂがセンサホルダ３４の被係合部３４Ｂに係合する。

ここで、永久磁石６１に作用する保持用磁石からの吸引力がリターンスプリング４６の付勢力を上回っている場合、コイル６６への通電を停止してもＷパウル４４は作動方向側に保持される。つまり、保持用磁石により、Ｗパウル４４の変位状態は維持される。また、ＡＬＲ機構の作動を終了する場合、コイル６６に対して所定の向きと逆向きの電流を通電し、永久磁石６１に対して保持用磁石からの吸引力よりも大きな吸引力を励磁部６４から与えることにより、Ｗパウル４４を復帰方向に揺動させることができる。

このように、本実施形態のウェビング巻取装置１０によれば、イグニッションをＯＦＦにした場合でもＡＬＲ機構の作動状態を保持することができる。

（その他）
上述した各実施形態のウェビング巻取装置１０は、Ｗパウル４４を電磁アクチュエータ６０により強制的に揺動させる構成となっている。したがって、制御装置１００が車両側に設けられた加速度センサから信号を受信し、当該信号に基づいて電磁アクチュエータ６０を作動させて、Ｗパウル４４を揺動させることが可能である。これにより、加速度センサ４８を用いたＶＳＩＲ機構を省略することができる。また、制御装置１００は、回転角センサ１１０により検知されたスプール２０の回転角からウェビング２２の引出し速度を算出することができる。そのため、制御装置１００は、算出したウェビング２２の引出し速度に基づいて電磁アクチュエータ６０を作動させて、レバー５４を揺動させることが可能である。これにより、ＷＳＩＲ機構を簡素化、或いは省略することができる。

なお、上述した各実施形態の電磁アクチュエータ６０は、電磁石の磁力によりＷパウル４４を直接作動させるものであるが、これに限らず、可動鉄芯（プランジャ）の突出によりＷパウル４４を作動させるソレノイドであってもよい。

制御装置１００がＡＬＲ機構を作動させる制御に用いるセンサは上述の回転角センサ及び引出し量センサに限らない。例えば、スプール２０に巻取られたウェビング２２の最外径を計測可能な変位計を設け、制御装置１００は、当該変位計により検知されたウェビング２２の最外径が閾値を下回った場合にＡＬＲ機構を作動させてもよい。

上述した各実施形態のウェビング巻取装置１０において、ウェビング２２の引出状態を検知する、つまりスプール２０の回転角やウェビング２２の引出し量を検知することで、制御装置１００はＡＬＲ機構の作動状態を制御しているが、この限りではない。例えば、車内の所定位置に電気式のスイッチを設け、乗員によるスイッチの操作に合わせて制御装置１００がＡＬＲ機構を作動させてもよい。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも種々変形して実施することが可能であることは勿論である。

１０・・・ウェビング巻取装置、２０・・・スプール（巻取軸）、２２・・・ウェビング、２６・・・ロックパウル（規制部材）、３８・・・Ｖギヤ（回転体）、４４・・・Ｗパウル（作動部材、爪体）、５２・・・ボール（慣性質量体）、５４・・・レバー（作動部材、梃体）、６０・・・電磁アクチュエータ、１００・・・制御装置（制御部）、１１０・・・回転角センサ（検知部）

Claims (8)

1. 乗員に装着されるウェビングが巻取り可能とされ、巻取方向へ回転されることで前記ウェビングが巻取られると共に、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、
   作動されることで前記巻取軸の引出方向への回転を規制する規制部材と、
   前記ウェビングの引出状態を検知する検知部と、
   検知された前記引出状態が、前記ウェビングが所定位置まで引出された状態に相当する場合に、前記規制部材を作動させて前記巻取軸の回転を規制させる制御部と、
   を備えたウェビング巻取装置。
2. 前記巻取軸の回転に伴い回転可能とされた回転体と、
   前記回転体の回転を規制することで前記規制部材を作動させる作動部材と、をさらに備え、
   前記制御部は、検知された前記引出状態が、前記ウェビングが所定位置まで引出された状態に相当する場合に、前記作動部材を変位させて前記回転体の回転を規制させる請求項１記載のウェビング巻取装置。
3. 前記作動部材は、
   前記回転体に設けられ、前記回転体が所定以上の速さで引出方向に回転された際に変位して前記回転体を係止する爪体を兼ねている請求項２記載のウェビング巻取装置。
4. 車両減速時に慣性によって転動可能な慣性質量体をさらに備え、
   前記作動部材は、
   前記慣性質量体に覆い被さると共に、前記慣性質量体の転動により変位して前記回転体を係止する梃体を兼ねている請求項２記載のウェビング巻取装置。
5. 前記作動部材を作動させる電磁アクチュエータを備え、
   前記制御部は、前記電磁アクチュエータを通電させて前記作動部材を変位させる請求項２〜４の何れか１項に記載のウェビング巻取装置。
6. 前記電磁アクチュエータは、
   前記作動部材を変位させて前記回転体の回転を規制させた場合に、前記作動部材の変位状態を保持可能な自己保持型のアクチュエータである請求項５に記載のウェビング巻取装置。
7. 前記検知部は、前記引出状態として前記巻取軸の回転角を検出する回転角センサであり、
   前記制御部は、前記回転角が閾値に達した状態を前記ウェビングが所定位置まで引出された状態とする請求項１〜６の何れか１項に記載のウェビング巻取装置。
8. 前記検知部は、前記引出状態として前記ウェビングの引出し量を検出する引出し量センサを備え、
   前記制御部は、前記引出し量が閾値に達した状態を前記ウェビングが所定位置まで引出された状態とする請求項１〜６の何れか１項に記載のウェビング巻取装置。