JP6145368B2 - シートベルトリトラクタ及びシートベルト装置 - Google Patents

Description

本発明は、シートベルトリトラクタ及びシートベルト装置に関し、特に、部品点数の削減、小型化及び軽量化に適したシートベルトリトラクタ及び該シートベルトリトラクタを備えたシートベルト装置に関する。

自動車等の車両には、一般に、乗員が着座する腰掛部と乗員の背面に位置する背もたれ部とを備えたシートに乗員を拘束するシートベルト装置が設けられている。かかるシートベルト装置は、乗員を拘束するウェビングと、該ウェビングの巻き取りを行うシートベルトリトラクタと、車体側に設けられ前記ウェビングを案内するガイドアンカーと、前記ウェビングを車体側に固定するベルトアンカーと、前記シートの側面に配置されたバックルと、前記ウェビングに配置されたトングと、を有し、前記トングを前記バックルに嵌着させることによってウェビングにより乗員をシートに拘束している。かかるシートベルト装置では、ウェビングの一端はベルトアンカーに固定されており、ウェビングの他端はガイドアンカーに挿通されてシートベルトリトラクタに接続されている。

かかるシートベルトリトラクタは、車両の衝突時等に車両が傾いたり急減速が生じたりした場合にウェビングの引き出しを停止するロック機構や、車両の衝突時等にウェビングの弛みを除去するプリテンショナを有していることが一般的になってきている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。

特許文献１に記載されたシートベルトリトラクタは、ベースフレーム（１）の一方の外側（１Ａ）にロック機構（４，５）が配置され、ベースフレーム（１）の他方の外側（１Ｂ）に駆動手段（１１，１２，１５）等を備えたプリテンショナ（１０）が配置され、更にその外側にスプリングユニット（８）が配置されている。また、ベースフレームとプリテンショナとの間には、スプールを回転可能に支持するためのプリテンショナプレート（３１）が配置されている。

また、特許文献２に記載されたシートベルトリトラクタは、ベースフレーム（８）の一方の外側にスプリングユニットが配置され、ベースフレーム（８）の他方の外側に駆動ユニット（７）を備えたプリテンショナが配置され、更にその外側にパウル（４）や制御ユニット（１０）を備えたロック機構が配置されている。また、ベースフレームとプリテンショナとの間には、スプールを回転可能に支持するための軸受リング（１３）が配置されている。

特開２００２−１４５０１２号公報 特表２０１２−５０９８０８号公報

特許文献１及び特許文献２に記載されたように、シートベルトリトラクタは、複雑な機構を有しており、部品点数が多いことから、コストダウンが難しいという問題があった。また、上述したシートベルトリトラクタは、車両の狭い空間に配置される部品であることから、より小型化や軽量化が望まれている。しかしながら、上述した特許文献１及び特許文献２に記載されたように、ベースフレームの両側にスプリングユニット、ロック機構及びプリテンショナが配置されていることから、小型化や軽量化が難しいという問題があった。

本発明はかかる問題点に鑑み創案されたものであり、部品点数を削減することができるとともに小型化及び軽量化を図ることができる、シートベルトリトラクタ及びシートベルト装置を提供することを目的とする。

本発明によれば、乗員を拘束するウェビングの巻き取りを行うスプールと、該スプールを回転可能に収容するベースフレームと、緊急時に前記ウェビングを巻き取って弛みを除去するプリテンショナと、を備えたシートベルトリトラクタにおいて、前記プリテンショナは、前記スプールと同軸に接続されるとともに外周に形成された複数の係合歯を有する回転体と、前記係合歯に係合して前記回転体を回転させる動力発生手段と、少なくとも前記回転体を収容するカバー部材と、を有し、前記カバー部材は、前記ベースフレームの内側に配置されている、ことを特徴とするシートベルトリトラクタが提供される。

また、本発明によれば、乗員を拘束するウェビングと、該ウェビングの巻き取りを行うシートベルトリトラクタと、前記ウェビングを車体側に固定するベルトアンカーと、前記シートの側面に配置されたバックルと、前記ウェビングに配置されたトングと、を備えたシートベルト装置において、前記シートベルトリトラクタは、前記ウェビングの巻き取りを行うスプールと、該スプールを回転可能に収容するベースフレームと、緊急時に前記ウェビングを巻き取って弛みを除去するプリテンショナと、を備え、前記プリテンショナは、前記スプールと同軸に接続されるとともに外周に形成された複数の係合歯を有する回転体と、前記係合歯に係合して前記回転体を回転させる動力発生手段と、少なくとも前記回転体を収容するカバー部材と、を有し、前記カバー部材は、前記ベースフレームの内側に配置されている、ことを特徴とするシートベルト装置が提供される。

上述したシートベルトリトラクタ及びシートベルト装置において、前記カバー部材は、直接的又は間接的に前記スプールを軸受け可能に構成されていてもよい。また、前記カバー部材は、前記スプールの端部を挿通可能な開口部を有し、該開口部の内縁部により前記スプールのラジアル荷重を支持するように構成されていてもよい。

また、前記カバー部材が配置された前記ベースフレームの外側に、緊急時に前記ウェビングの引き出しを停止するロック機構が配置されていてもよいし、前記スプールを巻き取り方向に付勢するスプリングユニットが配置されていてもよい。

また、前記動力発生手段は、前記係合歯に係合して前記回転体を回転させる射出体と、該射出体を収容するとともに駆動を案内するガイドパイプと、該ガイドパイプの端部に配置され前記射出体に動力を付与するガス発生装置と、を有し、前記ベースフレームに前記ガイドパイプ及び前記カバー部材を固定したフレーム体を形成してから他の部品を組み付けるようにしてもよい。

上述した本発明に係るシートベルトリトラクタ及びシートベルト装置によれば、プリテンショナのカバー部材をベースフレームの内側に配置したことにより、カバー部材の開口部をスプールの軸受けやロック機構の一部として利用することができ、従来、カバー部材と別体に配置されていたプリテンショナプレートや軸受リングを省略することができ、部品点数の削減を図ることができる。また、ベースフレームの内側にプリテンショナを配置したことにより、ロック機構やプリテンショナの設計の自由度を高くすることができ、最適配置することができ、シートベルトリトラクタの小型化及び軽量化を図ることができる。

本発明の第一実施形態に係るシートベルトリトラクタを示す部品展開図である。 図１に示したシートベルトリトラクタを示す図であり、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は図２（Ａ）におけるＢ−Ｂ矢視断面図、である。 本発明の基本概念を示す図であり、（Ａ）は比較例１を示す従来技術、（Ｂ）は比較例２を示す従来技術、（Ｃ）は第一実施形態、（Ｄ）は変形例、を示している。 フレーム体を示す図であり、（Ａ）は正面斜視図、（Ｂ）は背面斜視図、（Ｃ）は変形例、を示している。 本発明の第二実施形態に係るシートベルトリトラクタを示す断面図である。 本発明の実施形態に係るシートベルト装置を示す全体構成図である。

以下、本発明の実施形態について図１〜図６を用いて説明する。ここで、図１は、本発明の第一実施形態に係るシートベルトリトラクタを示す部品展開図である。図２は、図１に示したシートベルトリトラクタを示す図であり、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は図２（Ａ）におけるＢ−Ｂ矢視断面図、である。

本発明の第一実施形態に係るシートベルトリトラクタ１は、図１及び図２に示したように、乗員を拘束するウェビングの巻き取りを行うスプール２と、スプール２を回転可能に収容するベースフレーム３と、スプール２を巻き取り方向に付勢するスプリングユニット４と、緊急時にウェビングを巻き取って弛みを除去するプリテンショナ５と、緊急時にウェビングの引き出しを停止するロック機構６と、を備え、プリテンショナ５は、スプール２と同軸に接続されるとともに外周に形成された複数の係合歯５１ａを有する回転体５１と、係合歯５１ａに係合して回転体５１を回転させる動力発生手段５２と、少なくとも回転体５１を収容するカバー部材５３と、を有し、カバー部材５３は、ベースフレーム３の内側に配置されるとともに、スプール２を軸受け可能に構成されている。なお、各図において、ウェビングの図を省略してある。

スプール２は、ウェビングを巻き取る巻胴である。スプール２の一端はスプリングユニット４に接続されており、スプリングユニット４に格納されたゼンマイバネによりスプール２はウェビングを巻き取る方向に付勢されている。なお、スプール２に巻き取り力を付与する手段は、スプリングユニット４に限定されるものではなく、電動モータ等を用いた他の手段であってもよい。

また、スプール２の中心部に形成された空洞には軸心を形成するトーションバー２１が挿通されており、トーションバー２１の一端はスプリングユニット４が接続された側のスプール２の端部内面に接続されており、トーションバー２１の他端はロッキングベース２２に接続されている。なお、トーションバー２１を含む衝撃吸収機構の構成は図示した構成に限定されるものではなく、例えば、トーションバー２１の一端はスプール２を貫通してスプリングユニット４に接続されていてもよいし、不要な場合には省略してもよい。

ロッキングベース２２は、一端がスプール２の空洞部に挿通されるとともに、他端がリテーナカバー３５に回転可能に支持されている。また、ロッキングベース２２の一端側には、後述する回転体５１やデフォメーションプレート２４を嵌挿する軸部が形成され、他端側にはロック機構６の係合爪６１が回転可能に配置される。

したがって、プリテンショナ５やロック機構６が作動していない通常時には、トーションバー２１はスプール２と一体になって回転するように構成されている。また、プリテンショナ５の作動時には、トーションバー２１を回転させることによってウェビングをスプール２に巻き取ることができる。また、ロック機構６の作動時には、トーションバー２１の回転が拘束され、スプール２の回転をロックすることにより、ウェビングの引き出しが抑制される。

さらに、ウェビングに引き出し方向の力が作用した場合には、スプール２はトーションバー２１により片持ち支持されていることから、トーションバー２１の捩れ変形によってウェビングの荷重を制限することができ、乗員の衝撃エネルギーを吸収する。

また、スプール２のプリテンショナ５が配置される側の端面には、金属製のデフォメーションピン２３が頭部を露出するように挿入されている。また、ロッキングベース２２の軸部には、デフォメーションピン２３の頭部と係合可能な凸部を有するデフォメーションプレート２４が嵌挿されている。なお、デフォメーションピン２３とデフォメーションプレート２４とは一体に形成されていてもよい。

したがって、ロック機構６の作動時に引き出されるウェビングによってスプール２が回転すると、デフォメーションピン２３を回転方向に引き抜こうとする力が作用する。そして、デフォメーションピン２３は、スプール２の端面とデフォメーションプレート２４との間でしごかれて塑性変形し、乗員の衝撃エネルギーを吸収する。

かかるデフォメーションピン２３及びデフォメーションプレート２４を配置することにより、エネルギー吸収力を向上させることができる。なお、トーションバー２１が十分なエネルギー吸収力を有している場合には、デフォメーションピン２３及びデフォメーションプレート２４を省略するようにしてもよい。

ベースフレーム３は、シートベルトリトラクタ１の骨格を形成する筐体である。ベースフレーム３は、例えば、対峙する一対の端面３１，３２と、これらの端面を連結する側面３３と、側面３３と対峙し端面３１，３２に接続されるタイプレート３４と、により構成される。端面３１の外側にはスプリングユニット４が配置され、端面３２の内側にはプリテンショナ５が配置され、端面３２の外側にはロック機構６が配置されている。ロック機構６は、ベースフレーム３に接続されるリテーナカバー３５内に収納される。

リテーナカバー３５には、車体の急減速や傾きを検出するビークルセンサ７が配置されている。ビークルセンサ７は、内蔵された球形の質量体（図示せず）と、質量体の移動によって揺動されるアクチュエータ７１と、を有し、リテーナカバー３５に形成された凹部に収納される。かかるビークルセンサ７は、車体に急減速や傾きが生じると、質量体が上方に移動し、それに伴ってアクチュエータ７１の先端部を上方に揺動させるように構成されている。この揺動によって、アクチュエータ７１は、後述するロックギア６２の外歯６２ａに係止する。また、ビークルセンサ７は、車体の急減速や傾きを検出すると、車両に搭載された他の電子部品や電気制御システムに検出信号を発信するように構成されていてもよい。

プリテンショナ５は、スプール２の端部にトーションバー２１及びロッキングベース２２を介して接続される回転体５１と、回転体５１を回転させる動力発生手段５２と、回転体５１を収容するカバー部材５３と、を有している。回転体５１は、径方向外方に突出するように形成された複数の係合歯５１ａを有している。

動力発生手段５２は、例えば、係合歯５１ａに係合して回転体５１を回転させる射出体５２ａと、射出体５２ａを収容するとともに駆動を案内するガイドパイプ５２ｂと、ガイドパイプ５２ｂの端部に配置され射出体５２ａに動力を付与するガス発生装置５２ｃと、を有している。

射出体５２ａは、例えば、合成樹脂製のロッドであり、射出体５２ａの端部に圧力を加えると、ガイドパイプ５２ｂ内でガイドパイプ５２ｂの形状に沿って塑性変形しながら移動するように形成されている。また、射出体５２ａは、プリテンショナ５の作動終了状態においてガイドパイプ５２ｂから後端が放出されない長さに設定されている。かかる構成により、プリテンショナ５の作動終了後における、ガイドパイプ５２ｂからの外部へのガスの放出を抑制することができる。なお、射出体５２ａは、ロッド部材に限定されるものではなく、例えば、金属製又は樹脂製の球体を複数利用したものや、二つの金属製又は樹脂製の球体が連結されたツインボールを複数利用したもの等であってもよい。

ガイドパイプ５２ｂは、先端が回転体５１の係合歯５１ａに臨む位置に配置されており、後端側は射出体５２ａの移動に必要な長さ分だけ延伸されてシートベルトリトラクタ１の外形に沿って配置されている。ガイドパイプ５２ｂの先端は、外周の一部に切欠部５２ｄが形成されており、この切欠部５２ｄから回転体５１の係合歯５１ａがガイドパイプ５２ｂ内を通過して回転できるように構成されている。

ガス発生装置５２ｃは、例えば、ビークルセンサ７や車体に搭載された加速度センサからの検出信号に反応してガイドパイプ５２ｂにガスを噴出するマイクロガスジェネレータである。このガス発生装置５２ｃと射出体５２ａとの間には、射出体５２ａとガイドパイプ５２ｂの周面との隙間をシールするとともに受圧面を形成するピストン（図示せず）を配置してもよい。

かかる動力発生手段５２によれば、通常時は、射出体５２ａの剛性により、ガイドパイプ５２ｂ内に射出体５２ａが収容された状態が維持される。そして、ガス発生装置５２ｃからガスが発生されると、射出体５２ａは、塑性変形しながらガイドパイプ５２ｂ内を移動し、ガイドパイプ５２ｂの先端からカバー部材５３内に放出される。このとき、射出体５２ａは、回転体５１の係合歯５１ａと塑性変形しながら係合し、係合歯５１ａを図中の矢印方向に回転させる。射出体５２ａは、カバー部材５３の外形に沿って移動し、最終的に、ガイドパイプ５２ｂ、射出体５２ａ自身、カバー部材５３又はその他の部品に接触して停止する。

カバー部材５３は、略椀形状又は略箱形状を有する金属部品であって、ベースフレーム３の端面３２及び側面３３の内側に固定される。また、カバー部材５３は、図１及び図２（Ｂ）に示したように、スプール２の端部を挿通可能な開口部５３ａを有し、開口部５３ａの内縁部によりデフォメーションプレート２４を介して間接的にスプール２のラジアル荷重を支持するように構成されており、開口部５３ａがスプール２の軸受けを構成している。本実施形態では、開口部５３ａの内縁側を端面３２側に向かって折り曲げて屈曲部５３ｂを形成し、この屈曲部５３ｂにより軸受けを構成している。

なお、デフォメーションプレート２４を省略した場合には、カバー部材５３の開口部５３ａの内縁部により直接的にスプール２のラジアル荷重を支持するように軸受けを形成してもよいし、デフォメーションプレート２４以外の部品を介してスプール２を軸受けするようにしてもよい。また、屈曲部５３ｂは、開口部５３ａの内縁側を端面３１側に向かって折り曲げて形成するようにしてもよい。

また、スプール２の端部は、リテーナカバー３５にも回転可能に支持されていることから、リテーナカバー３５で小荷重の軸受けを形成し、カバー部材５３で大荷重の軸受けを形成することができる。なお、スプール２のスラスト荷重は、リテーナカバー３５で支持することもできるし、カバー部材５３で支持するようにしてもよい。

ロック機構６は、ロッキングベース２２の端面に揺動可能に配置された係合爪６１（パウル）と、係合爪６１を内側に向かって回動させるロックギア６２と、ロックギア６２とリテーナカバー３５との間に形成された空間に配置されたフライホイール６３と、を有している。ベースフレーム３の端面３２には、ロッキングベース２２を挿通可能な開口部３２ａが形成されており、開口部３２ａの内縁には内歯が切られている。係合爪６１は、この開口部３２ａの内歯に係合できるように配置されている。

ロックギア６２は、ロッキングベース２２のリテーナカバー３５に支持される軸部に嵌挿されており、外周に外歯６２ａが形成されている。この外歯６２ａには、ビークルセンサ７のアクチュエータ７１が係合される。ロックギア６２の外側には、フライホイール６３が揺動可能に配置されている。リテーナカバー３５には、円形の凹部が形成されており、この凹部の内側に内歯３５ａが形成されている。この内歯３５ａには、フライホイール６３の先端部が係合される。なお、フライホイール６３は、スプリング（図示せず）によって、先端部が内歯３５ａから離隔する方向に付勢されている。

また、ロックギア６２の平面部には外縁側から内縁側に向かって湾曲するように形成されたカム孔６２ｂが形成されている。このカム孔６２ｂには、係合爪６１の側面部に形成されたピン（図示せず）が挿通されており、ロックギア６２の回転に伴ってピンがカム孔６２ｂに沿って移動し、係合爪６１が揺動される。なお、係合爪６１は、スプリング（図示せず）によって、先端部が開口部３２ａの内歯から離隔する方向に付勢されていてもよい。

フライホイール６３は、リテーナカバー３５とロックギア６２との間に揺動可能に配置された質量体である。ウェビングの引き出し加速度が所定の閾値以下の場合には、フライホイール６３の付勢力（スプリングの弾性力）がフライホイール６３に生じる慣性力よりも大きくなるように設定されており、このとき、フライホイール６３はロックギア６２と一緒に回転することとなる。

それに対して、ウェビングの引き出し加速度が所定の閾値を超えた場合には、フライホイール６３に生じる慣性力が付勢力（スプリングの弾性力）よりも大きくなり、フライホイール６３の先端部はリテーナカバー３５の内歯３５ａに接近して係合することとなる。

かかる構成のロック機構６によれば、通常時は、アクチュエータ７１、フライホイール６３及び係合爪６１は非係合状態であることから、スプール２の回転に伴ってロッキングベース２２及びロックギア６２が回転することとなる。

そして、ウェビングが通常の引き出し加速度よりも早い場合、すなわち、ウェビングの引き出し加速度が所定の閾値を超えた場合には、フライホイール６３が揺動してリテーナカバー３５の内歯３５ａに係合し、ロックギア６２の回転が規制される。それに対して、ロッキングベース２２は回転し続けようとすることから、ロッキングベース２２とロックギア６２との間に相対回転が生じ、それに伴って係合爪６１がカム孔６２ｂに沿って移動し、係合爪６１の先端部がベースフレーム３の開口部３２ａの内縁に形成された内歯に係合することとなる。その結果、ロッキングベース２２の回転が規制される。

なお、上述した実施形態では、係合爪６１をベースフレーム３に係合させる場合について説明したが、カバー部材５３の開口部５３ａに係合爪６１と係合可能な内歯を形成し、ベースフレーム３の開口部３２ａによりスプール２を軸受けするようにしてもよい。

また、ビークルセンサ７が車体の急減速や傾きを検出した場合には、アクチュエータ７１がロックギア６２の外歯６２ａに係合し、ロックギア６２の回転が規制される。その状態でウェビングが引き出されようとすると、ロッキングベース２２とロックギア６２との間に相対回転が生じ、それに伴って係合爪６１がカム孔６２ｂに沿って移動し、係合爪６１の先端部がベースフレーム３の開口部３２ａの内縁に形成された内歯に係合することとなる。その結果、ロッキングベース２２の回転が規制される。

上述した第一実施形態に係るシートベルトリトラクタ１によれば、プリテンショナ５のカバー部材５３をベースフレーム３の内側に配置したことにより、ベースフレーム３の側面をスプール２の軸受けとして利用することができ、従来、カバー部材５３と別体に配置されていたプリテンショナプレートや軸受リングを省略することができ、部品点数の削減を図ることができる。また、ベースフレーム３の内側にプリテンショナ５を配置したことにより、ベースフレーム３の外側に配置される部品を削減することができ、シートベルトリトラクタ１の小型化を図ることができる。

ここで、図３は、本発明の基本概念を示す図であり、（Ａ）は比較例１を示す従来技術、（Ｂ）は比較例２を示す従来技術、（Ｃ）は第一実施形態、（Ｄ）は変形例、を示している。なお、各図において、シートベルトリトラクタ１の構成を概念化して図示している。

図３（Ａ）に示した従来技術（比較例１）に係るシートベルトリトラクタ１′は、例えば、特許文献１に記載されたものである。かかるシートベルトリトラクタ１′は、ベースフレーム３′の片側にロック機構６′が配置され、反対側の片側にプリテンショナ５′及びスプリングユニット４′が配置されている。このシートベルトリトラクタ１′は、ロック機構６′の係合爪（図示せず）が、ベースフレーム３′の端面３２′に形成された開口部の内歯（図示せず）に係合するように構成されていることから、ベースフレーム３′の開口部でスプール２′を軸受けすることができない。そこで、ベースフレーム３′とプリテンショナ５′との間には軸受部品５０′（例えば、プリテンショナプレート）が配置されている。

図３（Ｂ）に示した従来技術（比較例２）に係るシートベルトリトラクタ１′は、例えば、特許文献２に記載されたものである。かかるシートベルトリトラクタ１′は、ベースフレーム３′の片側にスプリングユニット４′が配置され、反対側の片側にプリテンショナ５′及びロック機構６′が配置されている。このシートベルトリトラクタ１′も、比較例１と同様に、ロック機構６′の係合爪（図示せず）が、ベースフレーム３′の端面３２′に形成された開口部の内歯（図示せず）に係合するように構成されていることから、ベースフレーム３′の開口部でスプール２′軸受けすることができない。そこで、ベースフレーム３′とプリテンショナ５′との間には軸受部品５０′（例えば、軸受リング）が配置されている。

図３（Ｃ）に示した第一実施形態に係るシートベルトリトラクタ１は、図１及び図２に示したものである。かかるシートベルトリトラクタ１は、ベースフレーム３の片側内側にプリテンショナ５が配置され、片側外側にロック機構６が配置され、反対側の片側にスプリングユニット４が配置されている。このシートベルトリトラクタ１は、図１及び図２（Ｂ）に示したように、従来技術と同様に、ロック機構６の係合爪６１が、ベースフレーム３の端面３２に形成された開口部３２ａの内歯に係合するように構成されていることから、ベースフレーム３の開口部３２ａでスプール２を軸受けすることができない。そこで、本実施形態では、プリテンショナ５をベースフレーム３の内側に配置し、カバー部材５３に形成した開口部５３ａによりスプール２を軸受けするようにしている。

図３（Ｄ）に示した第一実施形態の変形例に係るシートベルトリトラクタ１は、図３（Ｃ）に示したスプリングユニット４とロック機構６の配置を入れ替えたものである。このように、カバー部材５３が配置されたベースフレーム３の端面３２の外側には、緊急時にウェビングの引き出しを停止するロック機構６を配置してもよいし、スプール２を巻き取り方向に付勢するスプリングユニット４を配置してもよい。スプリングユニット４及びロック機構６の配置は、シートベルトリトラクタ１の構成に応じて任意に設定される。

なお、図３（Ａ）〜（Ｄ）に示したシートベルトリトラクタ１の構成は、構造を簡略化した概念図であり、例えば、ロック機構６，６′はロックギアとパウルとがベースフレーム３の両則部に分離して配置されていてもよい。

次に、シートベルトリトラクタ１の骨格を形成するフレーム体１００の構成について、図４（Ａ）及び（Ｂ）を参照しつつ説明する。ここで、図４は、フレーム体を示す図であり、（Ａ）は正面斜視図、（Ｂ）は背面斜視図、（Ｃ）は変形例、を示している。

上述したベースフレーム３やプリテンショナ５のガイドパイプ５２ｂ等の金属部品は、腐食防止の観点から防食被膜をコーティングする場合がある。ところで、図３（Ａ）及び（Ｂ）に示したような従来のシートベルトリトラクタ１′では、ベースフレーム３′の外側にカバー部材が配置されていることから、プリテンショナ５′の部品を組み付けてからカバー部材をベースフレーム３′に固定しなければならない。したがって、ベースフレーム３′、ガイドパイプ、カバー部材等の金属部品は、それぞれ個別に防食塗料に含浸してコーティングしなければならなかった。

それに対して、第一実施形態に係るシートベルトリトラクタ１では、カバー部材５３をベースフレーム３の内側に配置したことにより、ベースフレーム３にガイドパイプ５２ｂ及びカバー部材５３を固定したフレーム体１００を形成してから、ベースフレーム３の端面３２に形成された開口部３２ａを介して他の部品を組み付けることができる。したがって、フレーム体１００を形成してから、防食塗料に含浸してフレーム体１００に防食被膜をコーティングすることができ、複数の部品を纏めて防食処理を施すことができ、防食処理工程の削減及び処理作業の負担軽減を図ることができる。

また、図３（Ａ）及び（Ｂ）に示したような従来のシートベルトリトラクタ１′では、プリテンショナ５′がベースフレーム３′の外側に配置されていることから、カバー部材はベースフレーム３′の端面３２に固定するしかなかった。

それに対して、第一実施形態に係るシートベルトリトラクタ１では、カバー部材５３をベースフレーム３の内側に配置したことにより、カバー部材５３をベースフレーム３の端面３２及び側面３３の両方に接続することができ、カバー部材５３を強固に固定することができる。例えば、図４（Ｂ）に示したように、カバー部材５３の外周には複数の突起５３ｃが形成されており、これらの突起５３ｃをベースフレーム３の端面３２及び側面３３に形成された開口部に挿通したり、縁部に沿って配置したりした後、必要に応じて、かしめて折り曲げることによって、カバー部材５３をベースフレーム３に固定することができる。

また、図４（Ｃ）に示した変形例のように、ベースフレーム３の側面３３に形成された挿通部３ａや端面３２に形成された貫通部３ｂに、カバー部材５３の突起５３ｃを挿通するようにしてもよい。挿通部３ａは、カバーフレーム３の側面３３の一部を内側に隆起させたブリッジ部により構成される。挿通した突起５３ｃは折り曲げてもよいし、折り曲げなくてもよい。また、突起５３ｃの配置は図示した構成に限定されるものではなく、ベースフレーム３やカバー部材５３の形状に応じて任意に配置される。

次に、本発明の第二実施形態に係るシートベルトリトラクタ１について、図５を参照しつつ説明する。ここで、図５は、本発明の第二実施形態に係るシートベルトリトラクタを示す断面図である。この断面図は、図２（Ｂ）に示したＢ−Ｂ矢視断面図と同じ断面図である。なお、上述した第一実施形態に係るシートベルトリトラクタ１の構成部品と同じ構成部品については、同じ符号を付して重複した説明を省略する。

図示した第二実施形態に係るシートベルトリトラクタ１は、ベースフレーム３、スプリングユニット４、プリテンショナ５及びロック機構６の配置は上述した第一実施形態に係るシートベルトリトラクタ１と同じである。第二実施形態におけるカバー部材５３は、基本的な構成は上述した第一実施形態と同じであるが、開口部５３ａにおける屈曲部５３ｂを有していない。このように、開口部５３ａに屈曲部５３ｂを形成するか否かは任意に設定することができる。

また、第二実施形態におけるプリテンショナ５では、カバー部材５３内に放出された射出体５２ａの移動を案内するガイド部材５４が配置されている。ガイド部材５４は、射出体５２ａがカバー部材５３の外形に沿って移動させるように形成されている。したがって、かかるガイド部材５４により、放出された射出体５２ａが回転体５１（ロッキングベース２２と一体に形成されているか否かを問わない）と干渉しないようにすることができ、回転体５１の駆動を安定させることができる。

また、ガイド部材５４は、デフォメーションプレート２４の外側に嵌挿される形状を有していてもよい。この場合、図示したように、カバー部材５３の開口部５３ａでガイド部材５４の外周部を支持することにより、スプール２のラジアル荷重を間接的に支持するようにしてもよい。

次に、本発明の実施形態に係るシートベルト装置について、図６を参照しつつ説明する。ここで、図６は、本発明の実施形態に係るシートベルト装置を示す全体構成図である。なお、図６において、説明の便宜上、シートベルト装置以外の部品については、一点鎖線で図示している。

図６に示した本実施形態に係るシートベルト装置１０は、乗員を拘束するウェビングＷと、ウェビングＷの巻き取りを行うシートベルトリトラクタ１と、車体側に設けられウェビングＷを案内するガイドアンカー１１と、ウェビングＷを車体側に固定するベルトアンカー１２と、シートＳの側面に配置されたバックル１３と、ウェビングＷに配置されたトング１４と、を備え、シートベルトリトラクタ１は、図１に示したように、ウェビングＷの巻き取りを行うスプール２と、スプール２を回転可能に支持するベースフレーム３と、スプール２を巻き取り方向に付勢するスプリングユニット４と、緊急時にウェビングＷを巻き取って弛みを除去するプリテンショナ５と、緊急時にウェビングＷの引き出しを停止するロック機構６と、を備えている。かかるシートベルトリトラクタ１は、図１〜図２（Ｂ）に示したものと同じ構成であるため、ここでは詳細な説明を省略する。

シートＳは、例えば、乗員が着座する腰掛部Ｓ１と、乗員の背面に位置する背もたれ部Ｓ２と、乗員の頭部を支持するヘッドレスト部Ｓ３と、を備えている。シートベルトリトラクタ１は、例えば、車体のＢピラーＰに内蔵される。また、一般に、バックル１３は腰掛部Ｓ１の側面に配置されることが多く、ベルトアンカー１２は腰掛部Ｓ１の下面に配置されることが多い。また、ガイドアンカー１１は、ＢピラーＰに配置されることが多い。そして、ウェビングＷは、一端がベルトアンカー１２に接続され、他端がガイドアンカー１１を介してシートベルトリトラクタ１に接続されている。

したがって、トング１４をバックル１３に嵌着させる場合、ウェビングＷはガイドアンカー１１の挿通孔を摺動しながらシートベルトリトラクタ１から引き出されることとなる。また、乗員がシートベルトを装着した場合や降車時にシートベルトを解除した場合には、シートベルトリトラクタ１のスプリングユニット４の作用により、ウェビングＷは一定の負荷がかかるまで巻き取られる。

上述したシートベルト装置１０は、前部座席における通常のシートベルト装置に、上述した本実施形態に係るシートベルトリトラクタ１を適用したものである。したがって、本実施形態に係るシートベルト装置１０においても、シートベルトリトラクタ１の部品点数の削減や小型化を図ることができる。なお、シートベルト装置１０は、前部座席への適用に限定されるものではなく、例えば、ガイドアンカー１１を省略して後部座席にも容易に適用することができる。

本発明は上述した実施形態に限定されず、例えば、車両以外の乗物に使用されるシートベルト装置に適用してもよい等、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能であることは勿論である。

１ シートベルトリトラクタ
２ スプール
３ ベースフレーム
３ａ 挿通部
３ｂ 貫通部
４ スプリングユニット
５ プリテンショナ
６ ロック機構
７ ビークルセンサ
１０ シートベルト装置
１１ ガイドアンカー
１２ ベルトアンカー
１３ バックル
１４ トング
２１ トーションバー
２２ ロッキングベース
２３ デフォメーションピン
２４ デフォメーションプレート
３１，３２ 端面
３２ａ 開口部
３３ 側面
３４ タイプレート
３５ リテーナカバー
３５ａ 内歯
５１ 回転体
５１ａ 係合歯
５２ 動力発生手段
５２ａ 射出体
５２ｂ ガイドパイプ
５２ｃ ガス発生装置
５２ｄ 切欠部
５３ カバー部材
５３ａ 開口部
５３ｂ 屈曲部
５３ｃ 突起
５４ ガイド部材
６１ 係合爪
６２ ロックギア
６２ａ 外歯
６２ｂ カム孔
６３ フライホイール
７１ アクチュエータ
１００ フレーム体

Claims (6)

1. 乗員を拘束するウェビングの巻き取りを行うスプールと、該スプールを回転可能に収容するベースフレームと、緊急時に前記ウェビングを巻き取って弛みを除去するプリテンショナと、を備えたシートベルトリトラクタにおいて、
   前記プリテンショナは、前記スプールと同軸に接続されるとともに外周に形成された複数の係合歯を有する回転体と、前記係合歯に係合して前記回転体を回転させる動力発生手段と、少なくとも前記回転体を収容するカバー部材と、を有し、
   前記カバー部材は、前記ベースフレームの内側に配置されている、
   ことを特徴とするシートベルトリトラクタ。
2. 前記カバー部材は、直接的又は間接的に前記スプールを軸受け可能に構成されている、ことを特徴とする請求項１にシートベルトリトラクタ。
3. 前記カバー部材は、前記スプールの端部を挿通可能な開口部を有し、該開口部の内縁部により前記スプールのラジアル荷重を支持するように構成されている、ことを特徴とする請求項２に記載のシートベルトリトラクタ。
4. 前記カバー部材が配置された前記ベースフレームの外側に、緊急時に前記ウェビングの引き出しを停止するロック機構又は前記スプールを巻き取り方向に付勢するスプリングユニットが配置されている、ことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載のシートベルトリトラクタ。
5. 前記動力発生手段は、前記係合歯に係合して前記回転体を回転させる射出体と、該射出体を収容するとともに駆動を案内するガイドパイプと、該ガイドパイプの端部に配置され前記射出体に動力を付与するガス発生装置と、を有し、前記ベースフレームに前記ガイドパイプ及び前記カバー部材を固定したフレーム体を形成してから他の部品を組み付けるようにした、ことを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載のシートベルトリトラクタ。
6. 乗員を拘束するウェビングと、該ウェビングの巻き取りを行うシートベルトリトラクタと、前記ウェビングを車体側に固定するベルトアンカーと、シートの側面に配置されたバックルと、前記ウェビングに配置されたトングと、を備えたシートベルト装置において、
   前記シートベルトリトラクタは、請求項１〜５の何れか一項に記載のシートベルトリトラクタである、ことを特徴とするシートベルト装置。