JP5246635B2

JP5246635B2 - ウェビング巻取り装置

Info

Publication number: JP5246635B2
Application number: JP2007121044A
Authority: JP
Inventors: 勝康小野
Original assignee: オートリブディベロップメントエービー
Priority date: 2007-05-01
Filing date: 2007-05-01
Publication date: 2013-07-24
Anticipated expiration: 2027-05-01
Also published as: JP2008273446A

Description

本発明は、ウェビング巻取り装置に関し、より詳細には、車両緊急時に作動するプリテンショナー付きのウェビング巻取り装置に関する。

従来のウェビング巻取り装置では、車両緊急時に作動するプリテンショナーとして、ガス発生器による燃焼圧力によって転動体をピニオンに噛み込ませ、ピニオンの回転によってウェビングを巻き付けるスピンドルを駆動させるものが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

また、他のウェビング巻取り装置では、スピンドルとプリテンショナーとの間にクラッチ機構を設けて、プリテンショナーからの駆動力をクラッチ機構を介してスピンドルに伝達するものが提案されている（例えば、特許文献２参照。）。

特許文献２に記載のクラッチ機構では、プリテンショナーの駆動によって回転するプーリ、及びスピンドルと一体回転するスリーブ間に、クラッチプレートに形成された突起部を挟み込み、スピンドルに駆動力を伝達している。
特開２００３−１９１８１９号公報特開２００１−２０６１９４号公報

ところで、特許文献１に記載のようなクラッチを介さないプリテンショナーでは、通常時は転動体とピニオンを離間した状態とし、ピニオンがスピンドルと一体に回転する構造であり、緊急時に直接転動体とピニオンが噛合う構造であった。この場合、構造が単純で優れているが転動体とピニオンが接触した状態から駆動されないため、駆動力を上げて乗員拘束をより強くしようとすると伝達容量が不足する問題がある。

また、特許文献２に記載のウェビング巻取り装置では、プリテンショナーの燃焼圧力を伝達する転動体や移動体と、カム面を有するプーリとの間にワイヤ等の引張体が介在するため、部品点数が増加するとともに、引張体の端部を拘束するための構造が必要となる。

さらに、特許文献２のクラッチプレートは、ケースに設けられた剪断ピンによって保持されている。剪断ピンは、クラッチプレートを適切な位置に保持するために必要であるが、クラッチプレートの動作時には、この保持する機構は不要である。

本発明は、上記事情に鑑みて為されたものであり、その目的は、比較的簡単な構成で、コンパクト、且つ確実に動作するクラッチ機構を構成するプリテンショナーを備えたウェビング巻取り装置を提供することにある。

本発明の目的は、下記の構成によって達成される。
（１）ウェビングを巻き付けるスピンドルと、
燃焼圧力により駆動される複数の転動体、該転動体をガイドすると共に前記燃焼圧力を保持する圧力容器部材、前記転動体と噛合うことで前記転動体の移動を回転運動に変えるピニオン、及び、該ピニオンが回転した時に前記ピニオンと前記スピンドルとの間に介在するクラッチプレートを挟み込んで駆動力を前記スピンドルに伝達するクラッチ機構、を有するプリテンショナーと、を備え、
前記ピニオンは、前記転動体と噛合う部分と前記クラッチプレートと対向するクラッチ部分とが半径方向から見てオーバーラップするように形成され、
前記クラッチプレートは、ケースに固定される環状の保持部と、前記ピニオンの前記クラッチ部分と前記スピンドルの係合部との間の半径方向空間で、前記スピンドルの係合部から離間して配置される伝達部と、前記伝達部が縮径方向に移動可能なように前記保持部と前記伝達部間を連結する腕部と、を有し、
前記クラッチプレートは、前記ピニオンが回転する時、前記伝達部を前記クラッチ部分によって縮径方向に移動させ、前記伝達部が前記スピンドルの係合部と係合することで、駆動力を前記スピンドルに伝達しており、
前記腕部は、前記ピニオンが回転し始めると前記伝達部を前記保持部から分離すべく、剪断されるように形成されることを特徴とするウェビング巻取り装置。
（２）ウェビングを巻き付けるスピンドルと、
燃焼圧力により回転駆動されるピニオン、及び、該ピニオンが回転した時に前記ピニオンと前記スピンドルとの間に介在するクラッチプレートを挟み込んで駆動力を前記スピンドルに伝達するクラッチ機構、を有するプリテンショナーと、を備え、
前記クラッチプレートは、クラッチプレート本体と、前記ピニオンの回転軸の軸線方向に延びる伝達部と、前記クラッチプレート本体と前記伝達部とをつなぐ腕部と、を有し、
前記プリテンショナー作動時に、前記腕部を破断させ、連結された前記スピンドルと前記ピニオンとが一体回転することを特徴とするウェビング巻取り装置。

本発明のウェビング巻取り装置によれば、プリテンショナーは、ピニオンが回転した時にピニオンとスピンドルとの間に介在するクラッチプレートを挟み込んで駆動力をスピンドルに伝達するクラッチ機構、を有し、ピニオンは、転動体と噛合う部分とクラッチプレートと対向するクラッチ部分とが半径方向から見てオーバーラップするように形成されるので、転動体と噛合う部分とクラッチ部分を有するピニオンを小型に構成でき、また、ピニオンがこれら両方の機能を有することで、比較的簡単な構成で、コンパクト、且つ確実に動作するクラッチ機構を構成するプリテンショナーとなる。

また、本発明のウェビング巻取り装置によれば、プリテンショナーは、ピニオンが回転した時にピニオンとスピンドルとの間に介在するクラッチプレートを挟み込んで駆動力をスピンドルに伝達するクラッチ機構、を有し、クラッチプレートは、クラッチプレート本体と、ピニオンの回転軸の軸線方向に延びる伝達部と、クラッチプレート本体と伝達部とをつなぐ腕部と、を有し、プリテンショナー作動時に、腕部を破断させ、連結されたスピンドルとピニオンとが一体回転するので、プリテンショナー作動時に、伝達部が分離してスピンドルとピニオンが回転する際にクラッチプレートが干渉することがなくなり、スムーズに回転することができる。また、プリテンショナー非作動時におけるクラッチプレートの位置決めは、容易、且つ確実に行うことができる。そのため、プリテンショナー非作動時に他の回転部材（例えば、スピンドル）との隙間も確実に保持でき、プリテンショナー非作動時の他の回転部材との干渉も防止することができる。

以下、本発明の一実施形態に係るウェビング巻取り装置について図面を参照して詳細に説明する。

本実施形態のウェビング巻取り装置１０は、図１〜図３に示すように、リトラクタフレーム１１に回転可能に支持され、ウェビング（図示せず）を巻き取るスピンドル組立体（スピンドル）１２と、スピンドル組立体１２をウェビングの巻き取り方向に付勢する巻取りばね装置（図示せず）と、車両の水平方向の加速度を検出する加速度センサ１３と、加速度センサ１３によって検出される加速度に応じてウェビングの引出動作をロックするロック機構１４と、車両衝突時にスピンドル組立体１２に作用してウェビングを引き込むプリテンショナー１５と、設定以上の荷重がウェビングに加わった場合にエネルギーを吸収しながらウェビングを繰り出すフォースリミッタ機構１６と、を備える。

図示しない巻取りばね装置及びプリテンショナー１５は、スピンドル組立体１２の軸方向一端側に配置され、プリテンショナー１５は、リトラクタフレーム１１に取り付けられるチューブカバー１７内に収容される。一方、加速度センサ１３、及びロック機構１４は、スピンドル組立体１２の軸方向他端側に配置され、リトラクタフレーム１１に取り付けられるカバー１８内に収容される。なお、リトラクタフレーム１１には、一対の側板１１ａ，１１ｂの自由端側を連結するタイプレート２５、及び、ウェビングガイド２７を有して背面１１ｃにねじ止めされるアッパーステー２６が取り付けられている。

加速度センサ１３は、球状のセンサウェイト２１と、センサウェイト２１を収容するセンサケース２２とを備え、センサケース２２にはセンサレバー２３が軸２４を介して回転可能に取り付けられる。

ロック機構１４は、公知の種々の構成を採用することができる。本実施形態の場合には、ロック機構１４は、ベアリング板３１と、慣性体３４と連動してベアリング板３１の内歯３１ａと係合可能なＷＳレバー３２と、ＷＳレバー３２と係合するステアリングホイール３３と、ステアリングホイール３３内に配置される慣性体３４と、ステアリングホイール３３と慣性体３４との間に設けられるスプリング３５と、を有する。

そして、車両衝突等で水平方向の加速度が所定値より大きいとき、加速度センサ１３のセンサウェイト２１が移動し、センサレバー２３を上方に回動する。続いてセンサレバー２３が上方に回動して、ステアリングホイール３３と係合する。そして、ステアリングホイール３３の引き出し方向の回転が阻止された状態でウェビングがリトラクタ１０から引き出されると、ステアリングホイール３３がスピンドル１２に対して回転遅れを生じ、後述するトレッドヘッド６５に回動可能に取り付けられたロック片６７がステアリングホイール３３によって径方向外方に移動してリトラクタフレーム１１の側板１１ｂの係合内歯１１ｄと係合し、スピンドル組立体１２によるウェビングの引き出し動作がロックされる。

また、スピンドル組立体１２は、スピンドル本体６１と、その一端側にスピンドル本体６１と一体回転可能に取り付けられるスリーブ６２と、スピンドル本体６１の他端側に配置されるエネルギー吸収ストッパー６４、トレッドヘッド６５、タッピングスクリュー６６、ロック片６７、オメガスプリング６８、及び安全プレート６９と、スリーブ６２及びトレッドヘッド６５に連結されてフォースリミッタ機構１６を構成するトーションバー６３と、から構成される。スピンドル組立体１２は、組立状態では、リトラクタフレーム１１に挿通され、ベアリング板３１と後述するベアリングブッシュ４０に支持されてスムーズに回転可能となる。

プリテンショナー１５は、リトラクタフレーム１１の側板１１ａとチューブカバー１７との間に、ベアリングブッシュ４０、クラッチプレート４１、ピニオン４２、ベアリングリング４３、ボール案内部４４、ボール案内板４５、及びボール受け部４６を備えると共に、ピニオン４２の周囲に駆動装置５１を備える。

駆動装置５１は、リトラクタフレーム１１とチューブカバー１７との間に保持固定される圧力容器部材であるチューブ５２と、チューブ５２内の一端側に設けられるガス発生器（ＭＧＧ）５３、スプリング５４、ピストン５５、及びボールチェーンを構成する転動体であるボール５６と、チューブ５２の他端部に取り付けられたボールストッパばね５７と、を備える。チューブ５２は、ボール５６をガイドするとともにガス発生器５３による燃焼圧力を保持する。そして、ＭＧＧコネクター５８を介してガス発生器５３の点火による燃焼圧力により、ピストン５５を介してボール５６が押し出され、チューブ５２の他端側開口部５２ｂから押し出されたこれらのボール５６がピニオン４２の半球状のポケット４２ａに入り込んで噛合い、ピニオン４２を回転させる。これにより、ピニオン４２は、ボール５６の移動を回転運動に変える。なお、スプリング５４は、通常のボール５６のがたつきによる異音の発生を防止している。

また、チューブ５２の他端側開口部５２ｂとボール受け部４６との間のボール経路には、ピニオン４２のポケット４２ａに噛み込んだボール５６をピニオン４２側へ曲線状に移動させるべく、ボール５６が接触する面がピニオン側に湾曲されるガイドアーチ５２ａが形成されている。これにより、チューブ５２から出たボール５６がピニオン４２と噛合い、力を伝達した後、ピニオン４２が所定角度だけ回転してからボール５６を離脱させる。具体的に、ガイドアーチ５２ａは、他端側開口部５２ｂからさらに延びるチューブ５２の端部に形成されている。ガイドアーチ５２ａの面は、スピンドル本体６１の軸線を中心として、軸線からピニオン４２と噛合ったボール５６の最外位置までの距離以上離れた位置に、一様な曲率半径を有して設けられており、ボール５６がピニオン４２の少なくとも１つのポケット４２ａ分噛合ったまま移動できるような長さを有している。

図４に示すように、ピニオン４２の内周側には、スリーブ６２の外周側に形成された係合部６２ａが内挿される。ピニオン４２の外周部には、駆動装置５１のボール５６と噛合う部分を構成する複数の半球状のポケット４２ａが円周方向に亙り等間隔に形成され、その内周部には、クラッチ部分を構成する楔状のカム面４２ｂが４箇所形成されている。また、ピニオン４２のカバー側の側面には、位置決め用の凹部４２ｃが複数（本実施形態では、２箇所）形成されている。

即ち、ピニオン４２は、ボール５６と噛合うポケット４２ａとクラッチプレート４１と対向するカム面４２ｂとが形成される単一の鉄製部材（Ｓ４５Ｃ）であり、ボール５６と噛合うポケット４２ａとクラッチプレート４１と対向するカム面４２ｂとがピニオン４２の半径方向から見てオーバーラップするように形成される。

クラッチプレート４１は、例えば、冷延鋼板（ＳＰＣＤ−ＳＤ）で構成され、環状の保持部４１ａ（「クラッチプレート本体」とも称す。）と、保持部４１ａの内周側から軸方向片側に延出して互いに連続する複数（本実施形態では、４つ）の腕部４１ｂ及び伝達部４１ｃと、を有する。腕部４１ｂは、保持部４１ａと伝達部４１ｃ間を連結し、伝達部４１ｃの縮径方向への移動を許容するとともに、ピニオン４２が回転し始めると伝達部４１ｃを保持部４１ａから分離すべく、剪断される所定の長さ及び太さに設定される。

図４及び図５に示すように、保持部４１ａには、円周方向等間隔に複数（本実施形態では、４つ）の外周溝４１ｄが形成されている。これら外周溝４１ｄを、チューブカバー１７の保持部４１ａとの対向面に形成された複数（本実施形態では、４つ）の凸部１７ａに嵌合させることで、クラッチプレート４１はチューブカバー１７に位置決めされる。

また、図６に示すように、ベアリングブッシュ４０はチューブカバー１７に形成された孔部１７ｃに嵌合され、チューブ５２はチューブカバー１７に嵌め込まれる。さらに、ピニオン４２は、ベアリングリング４３を軸方向端部に外嵌して、ボール案内部４４及びボール案内板４５とともに、チューブカバー１７内に収容される。この状態で、ピニオン４２に形成された凹部４２ｃがチューブカバー１７の対向面に形成された複数（本実施形態では、２つ）の突起１７ｂと嵌合され、ピニオン４２もチューブカバー１７に位置決めされる。図７は、チューブカバー１７内で組み立てられたプリテンショナー１５を示している。

また、図７に示すように組み立てられたプリテンショナー１５は、スピンドル組立体１２が挿通されたリトラクタフレーム１１の側板１１ａに取り付けられる。同時に、図３に示すように、ボール案内部４４に形成された突起が側板１１ａの嵌合孔１１ｅと係合し、ベアリングリング４３も側板１１ａの孔部１１ｃと嵌合する。

この状態で、図７及び図８（ａ）に示すように、クラッチプレート４１の伝達部４１ｃは、ピニオン４２のカム面４２ｂとスピンドル側係合部６２ａとの間の半径方向空間で、ピニオン４２のカム面４２ｂの深部側でカム面４２ｂと接触、又は僅かなクリアランスを持って配置されるとともに、スリーブ６２のスピンドル側係合部６２ａから離間して隙間を持って対向しており、スピンドル組立体１２の自由な回転は妨げない。従って、本実施形態では、カム面４２ｂを有するピニオン４２、ピニオン４２の内側で、カム面４２ｂと離間して設けられるスリーブ６２の係合部６２ａ、及び、クラッチプレート４１によって、クラッチ機構が構成される。

なお、スピンドル側係合部６２ａにはローレットや高摩擦加工などを施し、クラッチプレート４１の伝達部４１ｃがピニオン４２のカム面４２ｂにより強く押し付けられた際に滑ることなく回転トルクを受け取れるようになっている。

次に、本実施形態のウェビング巻取り装置１０の動作について説明する。

通常時は、プリテンショナー１５の各構成部品は動作せず、チューブカバー１７に設けられたスピンドル組立体１２を支承する機能と、チューブカバー１７に取り付けられた巻取りばね装置によるばね力を付与する機能以外には機能しない。また、図７に示すように、チューブ５２内のボール５６は、先端のボール５６がピニオン４２のポケット４２ａと噛合う、又は、接触した状態で収容されている。

ここで、乗員等によるウェビングの引出しにより、スピンドル本体６１に巻かれたウェビングが引き出されるのに伴い、スピンドル本体６１が回転する。スピンドル本体６１はクラッチ機構と切り離されているため回転自由で巻き取りばねを巻き上げて反力を受ける。ウェビングを引き出すのを止めて力を緩めると、巻き取りばねの反力によりスピンドル本体６１が逆回転してウェビングをスピンドル本体６１に巻き取る。

急ブレーキ等の車両衝突と比べて低い衝撃等ではプリテンショナー１５が作動することなく、ロック機構１４によってウェビングの伸び出しが阻止される。車両衝突等一定の閾値を超えた衝撃が入ると公知のセンサユニットから駆動装置５１のガス発生器５３に点火電流が流れて、ガス発生器５３が発火作動して高圧ガスを噴出する。

高圧ガスは、ガス発生器５３、チューブ５２、ピストン５５により保圧され、このうちピストン５５のみが移動可能なのでピストン５５は圧力に押されてチューブ５２内を他端開口部側に移動していく。ピストン５５に接しているボール５６がピストン５５の押圧駆動により同じくチューブ５２内を他端開口部側に移動していく。チューブ５２内にはボール５６が隙間無く詰められボールチェーンを構成しており、ボール５６の移動はボールチェーンを構成している全てのボール５６に伝えられ、チューブ５２の他端開口部側からボール５６が移動して押し出されてくる。

そして、開口部側末端のボール５６はピニオン４２のポケット４２ａに噛合い、ボール５６の押し圧移動によりピニオン４２が凹部４２ｃに嵌合した突起１７ｂを切断し、その後回転を始める。ピニオン４２を回転させて駆動力を譲り渡したボール５６はピニオン４２から排出され、所定のボール受け部４６に収納されていく。ピニオン４２が回転を始めると、一体で形成されているカム面４２ｂも回転を始める。

一方、クラッチプレート４１は保持部４１ａによりチューブカバー１７に固定されているため、カム面４２ｂと相対的に回転する（図８（ｂ）参照。）。カム面４２ｂに配置されているクラッチプレート４１の伝達部４１ｃはカム面４２ｂにより縮径方向、即ち、軸中心側(内側)に押されて変形していく。そして、さらに相対回転すると、図８（ｃ）に示すように、クラッチプレート４１の伝達部４１ｃはスリーブ６２の係合部６２ａと接触する。これにより、クラッチプレート４１の伝達部４１ｃは、ピニオン４２のカム面４２ｂとスリーブ６２の係合部６２ａとの間に挟み込まれ、ピニオン４２の回転駆動力をスピンドル本体６１に伝達する。

さらに、ピニオン４２が回転すると、ピニオン４２とスピンドル本体６１は一体に回転を始める。ここで、クラッチプレート４１は、固定側であるチューブカバー１７に保持されているため、腕部４１ｂが変形を続けていき、耐えられなくなった段階で破断してクラッチプレート４１の保持部４１ａと伝達部４１ｃは完全に分離し、更なるピニオン４２の回転に支障を与えない。

ガス発生器５３からのガスの噴出は１０ｍｓ〜数十ｍｓで終了し、ピストン５５が移動していくことで容積が拡大すること、ガスの温度が冷えること、僅かな隙間などからガスが漏れること、等によるガス圧低下によりピニオン４２の駆動力は低下していく。

一方、車両衝突により乗員の慣性移動によりウェビングは引き出され始め、力のバランスによりやがてウェビングはスピンドル本体６１から引き出され始める。そして、フォースリミッタ機構１６が作動して、トーションバー６３を捻じり変形させてウェビングを引き出させて効果的に衝撃エネルギーを吸収しつつ、巻取り装置１０のロック機構１４によりウェビングの引出しは阻止される。

ここで、ロック機構１４によりウェビングの引出しが阻止されるまでに多少のスピンドル空転が発生する。これは、センサが作動していてもスピンドル本体６１の回転をロックするロック機構１４がラチェット歯による係合のため、スピンドル本体６１の回転位相によりラチェット歯が噛合うまで微小な回転が発生する。概ね、その空転量は、２０度〜５０度程度の範囲である。

この空転量だけスピンドル本体６１は回転し、クラッチ機構により繋がっているピニオン４２も逆回転する。ピニオン４２が逆回転するため、ピニオン４２から排出されずに噛合っているボール５６はチューブ５２内に押し戻されていく。この時、前記空転する際に全てのボール５６がピニオン４２からチューブ５２に入ってしまうと、ピニオン４２とボール５６の噛合いが喪失してしまい、ピニオン４２がメインロックまでの間負荷の掛からない状態となる。

例えば、スピンドル本体６１に巻かれているウェビングの外周が１５０ｍｍで、ポケット４２ａの数が１３個である場合、ボール５６の一個当たりのウェビングの伸び出し量は、１５０／１３＝１１．５ｍｍとなる。一方、メインロックまでのウェビングの伸び出し量は、スレッドでの画像解析によれば、１６〜２５ｍｍ程度となる。このため、図１０に示すようなガイドアーチを有しない構成では、ポケット４２ａに噛み込んだボール５６の数が１つになる状態が存在するため（図１０（ｂ）参照。）、メインロックでロックするまでの間にピニオン４２のポケット４２ａからボールが振り抜けてしまう現象が発生し、瞬間的にスピンドル本体６１に負荷が掛かっていない状態が発生する可能性がある。

このため、本実施形態では、チューブ５２にガイドアーチ５２ａを設け、プリテンショナー１５の作動時には、常時チューブ５２から出た少なくとも２つのボール５６がピニオン４２と噛合い、力を伝達した後所定角度ピニオン４２が回転してから複数のボール５６を順に離脱させるようにしている。これにより、ピニオン４２への駆動力伝達が終了した時点においても、少なくとも２つのボール５６（最大時に、３つ）がピニオン４２のポケット４２ａと噛合い、メインロックまでのピニオン４２が逆回転する時、ピニオン４２の噛合い部分で噛合っている複数のボール５６は順にピニオン４２から離間する。これにより、一瞬でもスピンドル本体６１に負荷が掛かっていない状態を防止することができる。

なお、本実施形態では、ガイドアーチ５２ａの軌道面を一様な曲率半径によって構成しているが、ガイドアーチ５２ａ上に位置するボール５６は既にピニオン４２への力の伝達を終了しているため、ボール５６がピニオン４２から徐々に離間するようにピニオン４２との間隔を広く形成してもよい。この場合、ピニオン４２のポケット４２ａとボール５６との隙間が大きくなり、隣り合うボール５６同士に隙間が発生してボールチェーンが切れている状態になる。

以上説明したように、本実施形態のウェビング巻取り装置１０によれば、ウェビングを巻き付けるスピンドル組立体１２と、燃焼圧力により駆動される複数のボール５６、ボール５６をガイドすると共に燃焼圧力を保持するチューブ５２、ボール５６と噛合うことでボール５６の移動を回転運動に変えるピニオン４２、及び、ピニオン４２が回転した時にピニオン４２とスピンドル組立体１２との間に介在するクラッチプレート４１を挟み込んで駆動力をスピンドル組立体１２に伝達するクラッチ機構、を有するプリテンショナー１５と、を備え、ピニオン４２は、ボール５６と噛合うポケット４２ａとクラッチプレート４１と対向するカム面４２ｂとが半径方向から見てオーバーラップするように形成される。これにより、ボール５６と噛合うポケット４２ａとカム面４２ｂを有するピニオン４２を小型に構成でき、また、ピニオン４２がこれら両方の機能を有することで、比較的簡単な構成で、コンパクト、且つ確実に動作するクラッチ機構を構成するプリテンショナー１５となる。

また、上記ピニオン４２は、単一の部材によって形成されるので、部品点数を少なくすることができる。

さらに、クラッチプレート４１は、チューブカバー１７に固定される環状の保持部４１ａと、ピニオン４２の楔状のカム面４２ｂとスリーブ６２の係合部６２ａとの間の半径方向空間で、スリーブ６２の係合部６２ａから離間して配置される伝達部４１ｃと、伝達部４１ｃが縮径方向に移動可能なように保持部４１ａと伝達部４１ｃ間を連結する腕部４１ｂと、を有するクラッチプレート４１と、を有し、クラッチプレート４１は、ピニオン４２が回転する時、伝達部４１ｃをカム面４２ｂによって縮径方向に移動させ、伝達部４１ｃがスリーブ６２の係合部６２ａと係合することで、駆動力をスピンドル組立体１２に伝達しており、クラッチプレート４１の腕部４１ｂは、ピニオン４２が回転し始めると伝達部４１ｃを保持部４１ａから分離すべく、剪断されるように形成されている。これにより、剪断後は、保持部４１ａから分離した伝達部４１ｃのみが回転するため、スピンドル組立体１２とピニオン４２が回転する際にクラッチプレート４１が干渉することがなくなり、スムーズに回転することができる。また、プリテンショナー非作動時におけるクラッチプレート４１の位置決めは、容易、且つ確実に行うことができる。そのため、プリテンショナー非作動時に他の回転部材（例えば、スピンドル）との隙間も確実に保持でき、プリテンショナー非作動時の他の回転部材との干渉も防止することができる。

また、本実施形態のウェビング巻取り装置１０によれば、プリテンショナーは、ウェビングを巻き付けるスピンドル組立体１２と、燃焼圧力により駆動されるピニオン４２、及び、ピニオン４２が回転した時にピニオン４２とスピンドル組立体１２との間に介在するクラッチプレート４１を挟み込んで駆動力をスピンドル組立体１２に伝達するクラッチ機構、を有するプリテンショナー１５と、を備え、クラッチプレート４１は、保持部４１ａと、ピニオン４２の回転軸の軸線方向に延びる伝達部４１ｃと、クラッチプレート本体４１と伝達部４１ｃとをつなぐ腕部４１ｂと、を有し、プリテンショナー作動時に、腕部４１ｂを破断させ、連結されたスピンドル組立体１２とピニオン４２とが一体回転するので、プリテンショナー作動時に、伝達部４１ｃが分離してスピンドル組立体１２とピニオン４２が回転する際にクラッチプレート４１が干渉することがなくなり、スムーズに回転することができる。また、プリテンショナー非作動時におけるクラッチプレート４１の位置決めは、容易、且つ確実に行うことができる。そのため、プリテンショナー非作動時に他の回転部材（例えば、スピンドル）との隙間も確実に保持でき、プリテンショナー非作動時の他の回転部材との干渉も防止することができる。

また、本実施形態のウェビング巻取り装置１０によれば、ウェビングを巻き付けるスピンドル組立体１２と、燃焼圧力により駆動される複数のボール５６、ボール５６をガイドすると共に燃焼圧力を保持するチューブ５２、ボール５６と噛合うことでボール５６の移動を回転運動に変えるピニオン４２、ピニオン４２と噛合い後のボール５６を収納するボール受け部４６、を有するプリテンショナー１５と、を備え、駆動されたボール５６が進出するチューブ５２の開口部５２ｂとボール受け部４６との間のボール経路は、ピニオン４２への駆動力伝達（回転運動）が終了した時点において、複数のボール５６がピニオン４２のポケット４２ａと常時噛合うように形成されるので、プリテンショナー作動後、ロック機構１４によるメインロックまでの間にピニオン４２に負荷が掛かっていない状態を防止することができ、メインロックへのスムーズな移行を実現することができる。

また、チューブ５２の開口部５２ｂとボール受け部４６との間のボール経路には、ボールが接触する軌道面がピニオン側に湾曲されるガイドアーチ５２ａが形成されているので、ピニオン４２のポケット４２ａに噛み込んだボール５６をピニオン４２側へ曲線状に移動させることができ、ピニオン４２への駆動力伝達が終了した時点において、複数のボール５６がピニオン４２のポケット４２ａと常時噛合う。

なお、本発明は、上記実施形態のものに限定されるものでなく、適宜、改良または変形などが可能である。
本実施形態では、スピンドル組立体１２は、スピンドル本体６１とスリーブ６２とを別部品として構成しているが、単一部品で構成されてもよい。

また、本実施形態では、クラッチプレート４１の保持部４１ａはチューブカバー１７に固定されているが、リトラクタフレーム１１に固定されているケースであれば、いずれのケースに固定されてもよい。
さらに、本実施形態では、ガイドアーチはチューブ５２によって形成されているが、チューブ５２と別体に設けられてもよく、チューブカバー１７によって形成されてもよい。

加えて、本実施形態では、プリテンショナーの駆動によりボールを用いてピニオンを回転させる機構を主に説明したが、クラッチプレートの腕部における剪断機構は、ラックアンドピニオン方式等の他の方式で作動させるプリテンショナーのクラッチ機構に用いることが可能なのは言うまでもない。

本発明の一実施形態のウェビング巻取り装置を示す斜視図である。図１のウェビング巻取り装置の分解斜視図である。ウェビング巻取り装置のプリテンショナーを説明するための断面図である。ウェビング巻取り装置のクラッチ機構を説明するための斜視図である。クラッチプレートのチューブカバーへの取り付けを説明するための分解斜視図である。ピニオンのチューブカバーへの取り付けを説明するための分解斜視図である。チューブカバーにプリテンショナーが取り付けられた状態を示す、チューブを一部切欠いた側面図である。クラッチ機構の動作を説明するための図である。本実施形態のリロック時のボール戻り量を説明するための図で、（ａ）は噛み込み量最大の場合であり、（ｂ）は噛み込み量最小の場合である。参考例のリロック時のボール戻り量を説明するための図で、（ａ）は噛み込み量最大の場合であり、（ｂ）は噛み込み量最小の場合である。

符号の説明

１０ウェビング巻取り装置
１２スピンドル組立体（スピンドル）
１５プリテンショナー
４１クラッチプレート
４１ａ保持部
４１ｂ腕部
４１ｃ伝達部
４２ピニオン
４２ａポケット（噛合う部分）
４２ｂカム面（クラッチ部分）
５２チューブ（圧力容器部材）
５６ボール（転動体）
６１スピンドル
６２スリーブ
６２ａ係合部

Claims

ウェビングを巻き付けるスピンドル（６１）と、
燃焼圧力により駆動される複数の転動体（５６）、該転動体をガイドすると共に前記燃焼圧力を保持する圧力容器部材（５２）、前記転動体と噛合うことで前記転動体の移動を回転運動に変えるピニオン（４２）、及び、該ピニオンが回転した時に前記ピニオンと前記スピンドルとの間に介在するクラッチプレート（４１）を挟み込んで駆動力を前記スピンドルに伝達するクラッチ機構、を有するプリテンショナー（１５）と、
を備え、
前記ピニオンは、前記転動体と噛合う部分（４２ａ）と前記クラッチプレートと対向するクラッチ部分（４２ｂ）とが半径方向から見てオーバーラップするように形成され、
前記クラッチプレートは、ケース（１７）に固定される環状の保持部（４１）と、前記
ピニオンの前記クラッチ部分と前記スピンドルの係合部（６２ａ）との間の半径方向空間で、前記スピンドルの係合部から離間して配置される伝達部（４１ｃ）と、前記伝達部が縮径方向に移動可能なように前記保持部と前記伝達部間を連結する腕部（４１ｂ）と、を有し、
前記クラッチプレートは、前記ピニオンが回転する時、前記伝達部を前記クラッチ部分によって縮径方向に移動させ、前記伝達部が前記スピンドルの係合部と係合することで、駆動力を前記スピンドルに伝達しており、
前記腕部は、前記ピニオンが回転し始めると前記伝達部を前記保持部から分離すべく、剪断されるように形成されることを特徴とするウェビング巻取り装置。
ウェビングを巻き付けるスピンドル（６１）と、
燃焼圧力により回転駆動されるピニオン（４２）、及び、該ピニオンが回転した時に前記ピニオンと前記スピンドルとの間に介在するクラッチプレート（４１）を挟み込んで駆動力を前記スピンドルに伝達するクラッチ機構、を有するプリテンショナー（１５）と、
を備え、
前記クラッチプレートは、クラッチプレート本体（４１）と、前記ピニオンの回転軸の軸線方向に延びる伝達部（４１ｃ）と、前記クラッチプレート本体と前記伝達部とをつなぐ腕部（４１ｂ）と、を有し、
前記プリテンショナー作動時に、前記腕部を破断させ、連結された前記スピンドルと前記ピニオンとが一体回転することを特徴とするウェビング巻取り装置。