JP6509100B2 - ウェビング巻取装置 - Google Patents

Description

本発明は、筒状部材内の移動部材が流体の圧力によって移動されることによりスプールが巻取方向へ回転されるウェビング巻取装置に関する

車両緊急時に筒状部材の内側へ供給されたガス等の流体の圧力によって移動された移動部材の移動方向側端部が回転部材に係合され、これによって、回転部材が回転されると、スプールが回転されてウェビングがスプールに巻取られるウェビング巻取装置がある（一例として、下記特許文献１を参照）。

この種のウェビング巻取装置では、移動部材の移動方向側端部から回転部材における移動部材の移動方向側端部との係合部分までの距離が、回転部材の回転位置によって異なる。このため、移動部材の移動方向側端部から回転部材における移動部材の移動方向側端部との係合部分までの距離が、回転部材の回転位置によっては大きくなることがある。

特開２０１５−５４６５１号公報

本発明は、上記事実を考慮して、移動部材の係合部から回転部材における移動部材の係合部との係合部分までの距離が大きくなることを抑制でき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に記載のウェビング巻取装置は、巻取方向へ回転されることによってシートベルト装置のウェビングが巻取られるスプールと、車両緊急時に中心軸線方向基端部から内側へ流体が供給される筒状部材と、前記筒状部材の中心軸線方向先端側で回転可能に設けられ、回転方向一側へ回転されて前記スプールを巻取方向へ回転させる回転部材と、前記筒状部材の内側に配置され、中心軸直交方向の前記回転部材側の部分よりも前記回転部材とは反対側の部分が中心軸方向先端側へ延びた係合部が中心軸方向先端部に設けられ、前記筒状部材に供給される前記流体の圧力で移動されることによって前記係合部が前記回転部材に係合され、前記回転部材を回転方向一側へ回転させる移動部材と、を備えている。

請求項１に記載のウェビング巻取装置によれば、移動部材の係合部は、移動部材の中心軸直交方向の回転部材側の部分よりも回転部材とは反対側の部分が中心軸方向先端側に延びている。このため、移動部材の係合部における回転部材の回転半径外側の部分を、移動部材の中心軸方向において回転部材に近づけられる。これによって、移動部材の係合部から回転部材における移動部材の係合部との係合部分までの距離が大きくなることを抑制できる。

請求項２に記載のウェビング巻取装置は、請求項１に記載のウェビング巻取装置において、前記係合部は、前記回転部材における前記係合部との係合部分の回転軌跡の外側に配置される。

請求項２に記載のウェビング巻取装置によれば、移動部材の係合部は、回転部材が回転された際の回転部材における係合部との係合部分の回転軌跡の外側に配置される。このため、回転部材が回転されても回転部材が移動部材の係合部に係合されることを防止又は抑制できる。

請求項３に記載のウェビング巻取装置は、請求項１又は請求項２に記載のウェビング巻取装置において、前記回転部材における前記係合部との係合部分は、前記回転部材の回転中心周りに所定角度毎に複数形成され、少なくとも１つの前記係合部分は、前記回転部材の回転位置に関わらず前記移動部材の中心軸方向に前記係合部と対向される。

請求項３に記載のウェビング巻取装置によれば、回転部材における移動部材の係合部との係合部分は、回転部材の回転中心周りに所定角度毎に複数形成され、少なくとも１つの係合部分は、回転部材の回転位置に関わらず移動部材の中心軸方向に移動部材の係合部と対向される。このため、回転部材が回転され、回転部材の回転位置が如何なる位置にあっても、筒状部材内に供給された流体の圧力によって移動部材が移動されることによって、移動部材の係合部は、回転部材に係合できる。

請求項４に記載の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項に記載のウェビング巻取装置において、前記係合部は、前記流体の圧力による前記移動部材の移動方向に対して前記回転部材側へ傾いた方向へ向いた係合面を備えている。

請求項４に記載のウェビング巻取装置によれば、移動部材の係合部の係合面は、流体の圧力による移動部材の移動方向に対して回転部材側へ傾いた方向へ向いている。このため、移動部材の係合部において回転部材の回転半径外側の部分を、移動部材の中心軸方向に回転部材に近づけた状態で配置できる。

請求項５に記載のウェビング巻取装置は、請求項４に記載のウェビング巻取装置において、前記係合面は、前記回転部材側を曲率中心として凹状に湾曲されている。

請求項５に記載のウェビング巻取装置によれば、移動部材の係合部の係合面は、回転部材側を曲率中心として凹状に湾曲されている。このため、移動部材の係合面が移動部材の中心軸方向に回転部材に近づいた状態で移動部材の係合部を配置できる。

請求項６に記載のウェビング巻取装置は、請求項４又は請求項５に記載のウェビング巻取装置において、前記回転部材における前記係合面との係合部分は、前記回転部材の回転中心周りに所定角度毎に複数形成され、前記回転部材側を中心とする当該中心周りの前記係合面の設定範囲は、前記所定角度よりも大きい。

請求項６に記載のウェビング巻取装置によれば、回転部材における係合面との係合部分は、回転部材の回転中心周りに所定角度毎に複数形成される。また、回転部材側を中心とする当該中心周りの移動部材の係合面の設定範囲は、回転部材における係合面との複数の係合部分のうち、回転部材の回転中心周りに互いに隣合う係合部分がなす所定角度毎よりも大きい。このため、少なくとも１つの係合部分は、回転部材の回転位置に関わらず移動部材の中心軸方向に移動部材の係合面と対向される。このため、回転部材が回転され、回転部材の回転位置が如何なる位置にあっても、筒状部材内に供給された流体の圧力によって移動部材が移動されることによって、移動部材の係合面は、回転部材に係合できる。

請求項７に記載のウェビング巻取装置は、請求項１から請求項６の何れか１項に記載のウェビング巻取装置において、前記移動部材は、前記筒状部材の中心軸線周りの回動が制限されている。

請求項７に記載のウェビング巻取装置によれば、移動部材は、筒状部材の中心軸線周りの回動が制限される。このため、筒状部材の中心軸線周りの移動部材の姿勢を安定できる。これによって、筒状部材内に供給された流体の圧力によって移動部材が移動されることによって移動部材の係合部を回転部材に係合させることができる。

請求項８に記載のウェビング巻取装置は、請求項７に記載のウェビング巻取装置において、前記筒状部材は、筒状部材曲部において中心軸線方向が曲げられ、前記移動部材は、前記筒状部材の前記筒状部材曲部を挟んで前記筒状部材の中心軸線方向基端側から前記筒状部材の中心軸線方向先端側へ連続して配置されると共に、荷重が付与されない無負荷状態で前記筒状部材内での配置位置に倣って曲がっている。

請求項８に記載のウェビング巻取装置によれば、移動部材は、筒状部材の筒状部材曲部を挟んで筒状部材の中心軸線方向基端側から筒状部材の中心軸線方向先端側へ連続して配置される。しかも、移動部材は、無負荷状態で筒状部材内での配置位置に倣って曲がっている。このため、移動部材における筒状部材の筒状部材曲部よりも筒状部材の中心軸線方向先端側部分の筒状部材の中心軸線周りの回動を、移動部材における筒状部材の筒状部材曲部よりも筒状部材の中心軸線方向基端側部分によって制限できる。

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、移動部材の係合部から回転部材における移動部材の係合部との係合部分までの距離が大きくなることを抑制できる。

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分解斜視図である。 本発明の一実施の形態に係るウェビング巻取装置のプリテンショナの構成を示すウェビング巻取装置の側面図である。 移動部材が移動された状態を示す図２に対応する側面図である。 複数の係合歯が先端側移動部材の係合部の係合面と対向された状態を示す図４に対応する側面図である。 図４の５−５線に沿ったシリンダ、移動部材、回転部材の断面図である。

次に、図１から図５の各図に基づいて本発明の一実施の形態について説明する。なお、各図において矢印ＦＲは、本ウェビング巻取装置１０が適用された車両の前側を示し、矢印ＯＵＴは、車幅方向外側を示し、矢印ＵＰは、車両上側を示す。

＜本実施の形態の構成＞
図１及び図２に示されるように、本実施の形態に係る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、車両の車体としてのセンターピラー（図示省略）の車両下側部分に固定されている。また、フレーム１２は、脚板１４、１６を備えており、脚板１４と脚板１６とは略車両前後方向に対向されている。

また、フレーム１２には、スプール１８が設けられている。スプール１８は、略円筒形状に形成されている。スプール１８の中心軸線方向は、脚板１４と脚板１６との対向方向（すなわち、略車両前後方向）に沿っており、スプール１８は、中心軸線周りに回転可能とされている。スプール１８には、長尺帯状のウェビング２０（図２参照）の長手方向基端部が係止されており、スプール１８が巻取方向（図２等の矢印Ａ方向）へ回転されると、ウェビング２０が長手方向基端側からスプール１８に巻取られる。また、ウェビング２０の長手方向先端側は、スプール１８から車両上側へ延びており、ウェビング２０の長手方向先端側は、フレーム１２の車両上側でセンターピラーに支持されたスルーアンカ（図示省略）に形成されたスリット孔を通って車両下側へ折返されている。

さらに、ウェビング２０の長手方向先端部は、アンカプレート（図示省略）に係止されている。アンカプレートは、鉄等の金属板材によって形成されており、車両の床部（図示省略）又は本ウェビング巻取装置１０に対応するシート（図示省略）の骨格部材等に固定されている。

また、本ウェビング巻取装置１０が適用された車両用のシートベルト装置は、バックル装置（図示省略）を備えている。バックル装置は、本ウェビング巻取装置１０が適用されるシートの車幅方向内側に設けられている。シートに着座した乗員の身体にウェビング２０が掛回された状態で、ウェビング２０に設けられたタング（図示省略）がバックル装置に係合されることによって、乗員の身体にウェビング２０が装着される。

一方、図１に示されるように、フレーム１２の脚板１４の車両前側には、スプリングハウジング２２が設けられている。スプリングハウジング２２の内側には、ぜんまいばね等のスプール付勢手段（図示省略）が設けられており、スプール１８は、スプール付勢手段の付勢力によってウェビング２０が巻取方向へ付勢されている。

これに対して、フレーム１２の脚板１６の車両後側には、ロック機構２４が設けられている。ロック機構２４は、ロックベース２６を備えている。ロックベース２６は、スプール１８の車両後側で、スプール１８の中心軸線周りに回転自在に設けられている。また、ロック機構２４は、センサ機構（図示省略）を備えている。センサ機構は、車両衝突時等の車両緊急時に作動される。センサ機構が作動されると、ロックベース２６に設けられたロックパウル２８が、ロックベース２６の回転半径方向外側へ移動される。

また、フレーム１２の脚板１６には、カバープレート３０が固定されている。カバープレート３０は、プレート部３２を備えている。カバープレート３０のプレート部３２は、厚さ方向が車両前後方向に沿った板状とされ、フレーム１２の脚板１６よりも車両後側で脚板１６に対して車両前後方向に対向するように配置されている。

カバープレート３０のプレート部３２には、ラチェット孔３４が形成されており、ロック機構２４のロックベース２６は、カバープレート３０のラチェット孔３４を貫通している。ロック機構２４のセンサ機構が作動され、ロックベース２６のロックパウル２８が、ロックベース２６の回転半径方向外側へ移動されると、ロックパウル２８が、カバープレート３０のラチェット孔３４のラチェット歯に噛合う。これによって、ロックベース２６の巻取方向とは反対の引出方向（図２等の矢印Ｂ方向）への回転が制限される。

また、本ウェビング巻取装置１０は、フォースリミッタを構成するトーションバー３６（図２参照）を備えている。トーションバー３６は、略車両前後方向に長い棒状に形成されている。トーションバー３６の車両前側部分は、スプール１８の内側に配置され、スプール１８に対する相対回転が阻止された状態でスプール１８に繋がっている。これに対して、トーションバー３６の車両後側部分は、ロックベース２６の内側に配置され、ロックベース２６に対する相対回転が阻止された状態でロックベース２６に繋がっている。すなわち、ロックベース２６は、トーションバー３６によってスプール１８に相対回転が阻止された状態でスプール１８に繋がっている。

さらに、本ウェビング巻取装置１０は、プリテンショナ３８を備えている。プリテンショナ３８は、筒状部材としてのシリンダ４０を備えている。シリンダ４０は、全体的に略円筒形状に形成されている。シリンダ４０の軸方向基端部は、マイクロガスジェネレータ装着部４２とされている。シリンダ４０のマイクロガスジェネレータ装着部４２は、フレーム１２の脚板１４の車両上側に配置されており、マイクロガスジェネレータ装着部４２には、流体供給手段の一態様であるガス発生手段としてのマイクロガスジェネレータ４４が設けられている。

マイクロガスジェネレータ４４は、制御手段としてのＥＣＵを介して車両に設けられた衝突検知センサ（何れも図示省略）に電気的に接続されている。車両衝突時の衝撃が衝突検知センサによって検知されると、ＥＣＵによってマイクロガスジェネレータ４４が作動され、マイクロガスジェネレータ４４において発生された流体の一態様であるガスが、シリンダ４０の内側へ供給される。

シリンダ４０のマイクロガスジェネレータ装着部４２の車幅方向外側には、シリンダ第１直線部４６が配置されている。シリンダ第１直線部４６におけるシリンダ４０の軸方向は、車幅方向に沿っており、シリンダ第１直線部４６の軸方向基端部（車幅方向内側端部）は、シリンダ４０のマイクロガスジェネレータ装着部４２に繋がっている。シリンダ第１直線部４６におけるシリンダ４０の軸方向先端側（車幅方向外側）には、シリンダ第１曲部４８が配置されている。シリンダ第１曲部４８は、フレーム１２の脚板１４の車幅方向外側端部の車両上側に配置されており、シリンダ４０の軸方向は、シリンダ第１曲部４８によって曲げられ、シリンダ第１曲部４８におけるシリンダ４０の軸方向先端部ではシリンダ４０の軸方向が車両後側へ向いている。

さらに、シリンダ第１曲部４８におけるシリンダ４０の軸方向先端側（車両後側）には、シリンダ第２直線部５０が配置されている。シリンダ第２直線部５０におけるシリンダ４０の軸方向は、車両前後方向に沿っており、シリンダ第２直線部５０の軸方向基端部（車両前側端部）は、シリンダ４０のシリンダ第１曲部４８に繋がっている。シリンダ第２直線部５０におけるシリンダ４０の軸方向先端側（車両後側）には、シリンダ第２曲部５２が配置されている。シリンダ第２曲部５２は、フレーム１２の脚板１６の車幅方向外側端部の車両上側に配置されており、シリンダ４０の軸方向は、シリンダ第２曲部５２によって曲げられ、シリンダ第２曲部５２におけるシリンダ４０の軸方向先端部ではシリンダ４０の軸方向が車幅方向内側へ向いている。

また、シリンダ第２曲部５２におけるシリンダ４０の軸方向先端側（車幅方向内側）には、シリンダ第３直線部５４が配置されている。シリンダ第３直線部５４におけるシリンダ４０の軸方向は、車幅方向に沿っており、シリンダ第３直線部５４の軸方向基端部（車幅方向外側端部）は、シリンダ４０のシリンダ第２曲部５２に繋がっている。シリンダ第３直線部５４におけるシリンダ４０の軸方向先端側（車幅方向内側）には、筒状部材曲部としてのシリンダ第３曲部５６が配置されている。シリンダ第３曲部５６は、フレーム１２の脚板１６の車幅方向内側部分の車両上側に配置されており、シリンダ４０の軸方向は、シリンダ第３曲部５６によって曲げられている。シリンダ４０のシリンダ第３曲部５６の軸方向先端側部分は、フレーム１２の脚板１６の車両後側に配置され、シリンダ４０のシリンダ第３曲部５６よりも軸方向先端側では、シリンダ４０の軸方向が車両下側へ向いている。

また、シリンダ第３曲部５６におけるシリンダ４０の軸方向先端側（車両下側）には、シリンダ第４直線部５８が配置されている。シリンダ第４直線部５８におけるシリンダ４０の軸方向は、車両上下方向に沿っており、シリンダ第４直線部５８の軸方向基端部（車両上側端部）は、シリンダ４０のシリンダ第３曲部５６に繋がっている。シリンダ４０のシリンダ第４直線部５８は、スプール１８の中心軸線よりも車幅方向内側でフレーム１２の脚板１６とカバープレート３０のプレート部３２との間に配置されている。また、図２に示されるように、シリンダ４０のシリンダ第４直線部５８には、開口部６０が形成されており、開口部６０が形成されていることによって、シリンダ４０のシリンダ第４直線部５８は、軸方向先端のみならず車幅方向外側へも開口されている。

一方、図２に示されるように、プリテンショナ３８は、回転部材６２を備えている。回転部材６２は、フレーム１２の脚板１６とカバープレート３０のプレート部３２との間に配置されている。また、回転部材６２は、スプール１８の中心軸線周りのロック機構２４のロックベース２６に対する相対回転が阻止された状態で、ロックベース２６に取付けられている。回転部材６２は、複数の係合歯６４を備えている。これらの係合歯６４は、回転部材６２の回転中心周りに一定角度θ１毎に放射状に形成されている。これらの係合歯６４における回転部材６２の回転周方向に沿った寸法は、回転部材６２の径方向外側へ向けて短く形成されており、回転部材６２が回転した際の係合歯６４の先端の回転軌跡は、シリンダ４０の軸方向先端部における開口部６０の側方を通過している。

一方、図１に示されるように、プリテンショナ３８は、基端側移動部材６６、中間移動部材６８及び移動部材としての先端側移動部材７０を備えている。これらの基端側移動部材６６、中間移動部材６８、先端側移動部材７０の各々は、回転部材６２よりも軟質の合成樹脂材によって、中心軸方向がシリンダ４０の軸方向に沿った略円柱形状に形成されており、シリンダ４０の内側でシリンダ４０の軸方向基端側から基端側移動部材６６、中間移動部材６８、先端側移動部材７０の順番に並んで配置されている。

基端側移動部材６６は、シリンダ４０内におけるシリンダ第１直線部４６とシリンダ第２直線部５０の中心軸線方向中間部と間に配置されており、中間移動部材６８は、シリンダ４０内におけるシリンダ第２直線部５０の中心軸線方向中間部とシリンダ第３直線部５４の中心軸線方向中間部との間に配置されている。

一方、移動部材としての先端側移動部材７０は、先端側移動部材曲部８４を備えている。先端側移動部材曲部８４は、シリンダ４０のシリンダ第３曲部５６に対応して曲がっており、先端側移動部材７０の先端側移動部材曲部８４は、シリンダ４０のシリンダ第３曲部５６の内側に配置されている。先端側移動部材７０における先端側移動部材曲部８４よりも中心軸方向基端側は、先端側移動部材第１直線部８６とされている。先端側移動部材７０の先端側移動部材第１直線部８６の中心軸方向は、直線的とされ、車幅方向に沿っており、先端側移動部材７０の先端側移動部材第１直線部８６は、シリンダ４０のシリンダ第３直線部５４の内側に配置されている。

これに対して、先端側移動部材７０における先端側移動部材曲部８４よりも中心軸方向先端側は、先端側移動部材第２直線部８８とされている。先端側移動部材７０の先端側移動部材第２直線部８８の中心軸方向は、直線的とされ、車両上下方向に沿っており、先端側移動部材７０の先端側移動部材第２直線部８８は、シリンダ４０のシリンダ第４直線部５８の開口部６０よりも車両上側でシリンダ第４直線部５８の内側に配置されている。先端側移動部材７０の先端側移動部材第２直線部８８の中心軸方向先端部は、係合部９０とされており、係合部９０は係合面９２を備えている。

先端側移動部材７０がシリンダ４０の内側に配置された状態で、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２は、先端側移動部材７０の中心軸方向先端部よりも車幅方向外側で且つ車両下側を曲率中心とする円弧状に湾曲されている。このため、先端側移動部材７０の係合部９０における車幅方向内側部分は、先端側移動部材７０の係合部９０における車幅方向外側部分よりも車両下側へ延びている。これによって、先端側移動部材７０の係合部９０における車幅方向外側部分のみならず、先端側移動部材７０の係合部９０における車幅方向内側部分が、回転部材６２の係合歯６４の先端の回転軌跡に接近されている。

また、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２の曲率半径は、回転部材６２の回転中心から回転部材６２の係合歯６４の先端までの径寸法よりも大きく、また、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２の曲率中心は、先端側移動部材７０がシリンダ４０の所定位置に配置された状態で回転部材６２の回転中心に略一致する。したがって、先端側移動部材７０がシリンダ４０の内側に配置された初期状態（マイクロガスジェネレータ４４が作動される前の状態）では、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２は、回転部材６２の係合歯６４の先端の回転軌跡に対して同心円周上で、回転部材６２の係合歯６４の先端の回転軌跡の外側に配置される。

このため、初期状態では、回転部材６２が回転されても、回転部材６２の係合歯６４が先端側移動部材７０に係合されず、先端側移動部材７０の先端側移動部材第２直線部８８が車両下側（図２の矢印Ｃ方向）へ移動されると、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２が回転部材６２の係合歯６４の先端の回転軌跡内に入り、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２が回転部材６２の係合歯６４へ係合される。

また、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２の曲率中心を中心とする係合面９２の形成範囲θ２は、回転部材６２の回転中心周りの係合歯６４の間隔である角度θ１よりも大きくされている。このため、回転部材６２が、その回転中心周りの如何なる位置にあっても、回転部材６２の複数の係合歯６４のうち、少なくとも１つの係合歯６４の先端が、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２と対向される。

これらの基端側移動部材６６、中間移動部材６８、先端側移動部材７０の各々は、ナイロン（ＰＡ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）又はエラストマ等の合成樹脂材によって形成されており、中心軸方向を曲げるような撓曲が可能とされていると共に、回転部材６２の係合歯６４を、基端側移動部材６６、中間移動部材６８、先端側移動部材７０に突刺すことができる。

シリンダ４０のマイクロガスジェネレータ装着部４２に設けられたマイクロガスジェネレータ４４が作動され、マイクロガスジェネレータ４４において発生されたガスがシリンダ４０の内側へ供給されると、このガスの圧力によって基端側移動部材６６がシリンダ４０の軸方向先端側へ移動される。これによって、中間移動部材６８が基端側移動部材６６に押圧されて中間移動部材６８がシリンダ４０の軸方向先端側へ移動されると、先端側移動部材７０が中間移動部材６８によって押圧されて移動される。

ここで、先端側移動部材７０を成形するための金型の固定型に対する移動型の移動方向は、先端側移動部材７０の先端側移動部材曲部８４の曲率中心軸方向とされ、金型の固定型及び移動型のキャビティ部（成形用の凹部）には、先端側移動部材７０の先端側移動部材曲部８４を成形するための曲部分が形成されている。このため、先端側移動部材７０の外周面における先端側移動部材曲部８４の曲率中心側部分及び曲率中心側とは反対側部分には、パーティングライン（型割線）が形成されると共に、先端側移動部材７０には、既に曲がった先端側移動部材曲部８４が形成される。したがって、先端側移動部材７０は、先端側移動部材７０の中心軸方向に対して交差する方向からの荷重が作用されない無負荷状態で、先端側移動部材曲部８４において曲がった形状となっている。

また、先端側移動部材７０がシリンダ４０の内側に配置される際には、先端側移動部材７０がシリンダ４０の軸方向基端又は軸方向先端からシリンダ４０の内側へ挿入される。このように、先端側移動部材７０がシリンダ４０の内側へ挿入される際には、先端側移動部材７０の姿勢（先端側移動部材７０における先端側移動部材第１直線部８６の中心軸周りの回転位置及び先端側移動部材第２直線部８８の中心軸周りの回転位置）が、シリンダ４０のシリンダ第３直線部５４からシリンダ第４直線部５８の姿勢と同じ姿勢の状態で先端側移動部材７０がシリンダ４０の内側へ挿入される。

＜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、車両緊急時の一態様である車両衝突時に、ＥＣＵによってプリテンショナ３８のマイクロガスジェネレータ４４が作動されると、マイクロガスジェネレータ４４からシリンダ４０の内側へ高圧のガスが瞬時に供給される。このガスの圧力によって基端側移動部材６６がシリンダ４０の軸方向先端側へ移動されると、中間移動部材６８が基端側移動部材６６に押圧されて中間移動部材６８がシリンダ４０の軸方向先端側へ移動される。さらに、中間移動部材６８がシリンダ４０の軸方向先端側へ移動されると先端側移動部材７０が中間移動部材６８によって押圧されて移動される。

これによって、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２が、回転部材６２の係合歯６４を車両下側へ押圧すると、回転部材６２が巻取方向（図２等の矢印Ａ方向）へ回転される。さらに、回転部材６２の複数の係合歯６４のうち、先端側移動部材７０の軸方向先端に押圧された係合歯６４よりも引出方向側の係合歯６４は、図３に示されるように、回転部材６２の巻取方向への回転によって先端側移動部材７０の外周面から先端側移動部材７０の径方向中央側へ食込み又は突刺さる。

このように、係合歯６４が食込み又は突刺さった先端側移動部材７０が車両後側へ移動されることによって回転部材６２が更に巻取方向へ回転される。回転部材６２は、ロック機構２４のロックベース２６に対する相対回転が阻止されているため、回転部材６２が巻取方向へ回転されることによってロック機構２４のロックベース２６が巻取方向へ回転される。ロック機構２４のロックベース２６は、フォースリミッタ機構のトーションバー３６を介してスプール１８に繋がっており、スプール１８に対する相対回転が阻止されているため、ロック機構２４のロックベース２６が巻取方向へ回転されることによって、スプール１８が巻取方向へ回転される。これによって、ウェビング２０がスプール１８に巻取られて、ウェビング２０による乗員の拘束力が増加される。

ここで、本実施の形態では、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２は、先端側移動部材７０の中心軸方向先端部よりも車幅方向外側で且つ車両下側を曲率中心とする円弧状に湾曲されている。このため、先端側移動部材７０の係合部９０における車幅方向内側部分は、先端側移動部材７０の係合部９０における車幅方向外側部分よりも車両下側へ延びている。しかも、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２の曲率半径は、回転部材６２の回転中心から回転部材６２の係合歯６４の先端までの径寸法よりも大きく、また、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２の曲率中心は、マイクロガスジェネレータ４４が作動される前の初期状態で、回転部材６２の回転中心に略一致する（すなわち、この状態では、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２は、回転部材６２の係合歯６４の先端の回転軌跡に対して同心円周上に配置される）。

このため、初期状態では、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２の車幅方向全域で、回転部材６２の係合歯６４の先端の回転軌跡に近づけられている。これによって、回転部材６２の回転位置が如何なる位置にあっても、回転部材６２の係合歯６４のうち、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２と対向されている係合歯６４の先端と、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２との車両上下方向の間隔ｄ（図２参照）を小さくできる。

このため、マイクロガスジェネレータ４４が作動されることによって先端側移動部材７０の移動が開始されてから、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２が回転部材６２の係合歯６４へ当接されるまでの先端側移動部材７０の移動ストロークや移動時間を短くできる。これによって、マイクロガスジェネレータ４４によって発生されたガスの圧力を効率よく回転部材６２の巻取方向への回転に寄与させることができる。しかも、このように、初期状態で、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２を回転部材６２の係合歯６４へ近接配置できるため、シリンダ４０の軸方向寸法を短くできる。これによって、ウェビング巻取装置１０のコストを低減できると共にウェビング巻取装置１０を軽量化できる。

また、本実施の形態では、回転部材６２は、ロックベース２６に対する相対回転が阻止されており、ロックベース２６は、トーションバー３６によってスプール１８に対する相対回転が阻止されている。このため、通常時におけるスプール１８からのウェビング２０の引出しや、スプール１８へのウェビング２０の巻取りによって、回転部材６２は、スプール１８と共に回転される。したがって、乗員の身体へのウェビング２０の装着状態での回転部材６２の回転位置は、乗員の体格等によって異なる。

ここで、本実施の形態では、回転部材６２が、その回転中心周りの如何なる位置にあっても、回転部材６２の複数の係合歯６４のうち、少なくとも１つの係合歯６４の先端が、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２と対向される。このため、マイクロガスジェネレータ４４が作動され、先端側移動部材７０が移動されることによって、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２を回転部材６２の係合歯６４へ確実に当接させて、回転部材６２を巻取方向へ回転させることができる。

また、本実施の形態では、乗員の身体へのウェビング２０の装着状態での回転部材６２の回転位置は、乗員の体格等によって異なるため、例えば、図４に示されるように、回転部材６２の複数の係合歯６４が先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２と対向されることもある。

このような状態で、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２と対向されている回転部材６２の複数の係合歯６４のうち、引出方向側の係合歯６４Ａは、その歯先（係合歯６４の先端部）近傍の範囲Ｓ１でのみ先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２と対向されることがある。しかも、先端側移動部材７０の中心軸直交方向の断面形状は円形であるため、引出方向側の係合歯６４Ａは、その歯先の幅方向（車両前後方向）中央側部分の範囲Ｓ２でのみ先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２と対向される。すなわち、このような状態では、引出方向側の係合歯６４Ａと先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２との対向範囲が小さい。

このため、マイクロガスジェネレータ４４が作動され、先端側移動部材７０が移動されると、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２のうち、回転部材６２側（車幅方向外側）の一部の狭い範囲が回転部材６２の係合歯６４Ａの歯先の幅方向中央部分に当接される。

これに対して、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２と対向されている回転部材６２の複数の係合歯６４のうち、巻取方向側の係合歯６４Ｂは、その歯元側（係合歯６４の基端側）までの範囲Ｓ３まで先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２と対向される。しかも、巻取方向側の係合歯６４Ｂは、先端側移動部材７０の径方向中央側で先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２と対向されるため、巻取方向側の係合歯６４Ｂの歯先の幅方向（車両前後方向）両側部分間の範囲Ｓ４まで先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２と対向される。すなわち、巻取方向側の係合歯６４Ｂと先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２との対向範囲は、引出方向側の係合歯６４Ａと先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２との対向範囲の比べて大きい。

このため、マイクロガスジェネレータ４４が作動され、先端側移動部材７０が移動されると、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２のうち、広い範囲が回転部材６２の係合歯６４Ｂの歯先に当接される。

このため、本実施の形態では、マイクロガスジェネレータ４４が作動され、先端側移動部材７０が移動された際に、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２が回転部材６２の係合歯６４Ａに充分に当接できず、その結果、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２が回転部材６２の係合歯６４Ａを充分に押圧できなくても、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２が回転部材６２の係合歯６４Ｂに当接されることによって、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２が回転部材６２の係合歯６４Ｂを充分に押圧して回転部材６２を巻取方向へ回転させることができる。

しかも、上述したように、本実施の形態では、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２の車幅方向内側部分であっても、回転部材６２の係合歯６４のうち、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２と対向されている係合歯６４の先端と、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２との車両上下方向の間隔ｄ（図２参照）を小さくできる。このため、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２が回転部材６２の係合歯６４Ａに充分に当接して回転部材６２の係合歯６４Ａを押圧できなかった場合でも、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２を回転部材６２の係合歯６４Ｂに早く当接させて回転部材６２の係合歯６４Ｂを押圧することができ、回転部材６２を早く巻取方向へ回転させることができる。

一方、本実施の形態では、先端側移動部材７０は、初期状態でシリンダ４０のシリンダ第３曲部５６内に配置される先端側移動部材曲部８４を備えており、先端側移動部材７０における先端側移動部材曲部８４よりも中心軸方向基端側の先端側移動部材第１直線部８６は、シリンダ４０のシリンダ第３直線部５４内に配置される。

このため、シリンダ４０の内側に配置された先端側移動部材７０が、シリンダ４０のシリンダ第４直線部５８内の先端側移動部材第２直線部８８の中心軸周り方向（図１の一点鎖線Ｌを中心とした矢印Ｄ方向及び矢印Ｅ方向）へ回転しようとすると、これによる先端側移動部材７０の先端側移動部材第１直線部８６の回転が、シリンダ４０のシリンダ第３直線部５４の内側面によって阻止される。これによって、先端側移動部材７０における先端側移動部材第２直線部８８の中心軸周りの回動が阻止される。これによって、先端側移動部材７０の先端側移動部材第２直線部８８の姿勢をシリンダ４０内への挿入時と同じ姿勢で保つことができ、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２が回転部材６２側へ向いた状態で先端側移動部材７０を保持できる。

また、初期状態で、シリンダ４０の内側に配置された先端側移動部材７０が車両下側へ変位しようとすると、先端側移動部材７０の先端側移動部材曲部８４がシリンダ４０のシリンダ第３曲部５６に案内されて、先端側移動部材曲部８４が先端側移動部材曲部８４及びシリンダ第３曲部５６の曲率中心周りに回動しようとする。これによって、先端側移動部材７０の先端側移動部材第１直線部８６が先端側移動部材曲部８４と共に回動しようとすると、先端側移動部材７０の先端側移動部材第１直線部８６の回動がシリンダ４０のシリンダ第３直線部５４の内側面によって制限される。

これによって、先端側移動部材７０の先端側移動部材曲部８４の回動が制限されるため、マイクロガスジェネレータ４４が作動される前の初期状態での先端側移動部材７０における車両下側への変位が阻止される。このため、車両走行時の振動等で、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２が車両下側へ変位することを防止又は効果的に抑制でき、初期状態で先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２が回転部材６２の係合歯６４へ係合されることを防止できる。このように、初期状態で先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２が回転部材６２の係合歯６４へ係合されることを防止できるため、通常の状態で回転部材６２をスプール１８と共に回転する構成にでき、車両緊急時に回転部材６２とスプール１８とを機械的に繋ぐためのクラッチ等の連結部材が不要になる。

このため、先端側移動部材７０を初期状態での配置位置で保持するためのシェアピン等の特別な保持手段が不要になり、ウェビング巻取装置１０のコストを低減でき、また、ウェビング巻取装置１０を軽量化できる。また、このように、初期状態で、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２が車両下側へ変位することを防止又は効果的に抑制できるため、シリンダ４０内に先端側移動部材７０が配置された状態での先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２の位置を、回転部材６２の係合歯６４の先端の回転軌跡に近づけることができ、マイクロガスジェネレータ４４が作動され、これによって、先端側移動部材７０が移動されてから先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２が回転部材６２の係合歯６４に当接されるまでの時間を短くできる。

さらに、初期状態でシリンダ４０のシリンダ第３曲部５６内に配置される先端側移動部材７０における先端側移動部材曲部８４は、曲がった状態で成形されており、先端側移動部材曲部８４は、先端側移動部材７０の中心軸方向に対して交差する方向からの荷重が作用されない無負荷状態でシリンダ４０のシリンダ第３曲部５６に沿うように曲がっている。このため、初期状態で先端側移動部材７０がシリンダ４０の内側に配置されても、先端側移動部材７０がシリンダ４０のシリンダ第３曲部５６から受ける先端側移動部材７０の中心軸を曲げるような曲げ荷重を小さく又はなくすことができる。

なお、本実施の形態では、先端側移動部材７０は、シリンダ４０内での配置位置に倣った形状に予め成形された構成であった。しかしながら、先端側移動部材７０を直線的な棒形状に成形して、先端側移動部材７０がシリンダ４０内に挿入されることによって先端側移動部材７０がシリンダ４０内での配置位置に倣って曲がる構成であってもよい。

また、本実施の形態では、移動部材としての先端側移動部材７０の中心軸方向基端側に、先端側移動部材７０とは別に基端側移動部材６６、中間移動部材６８を設けた構成であったが、基端側移動部材６６、中間移動部材６８を設けずに、先端側移動部材７０だけをシリンダ４０内に設ける構成であってもよい。

さらに、本実施の形態では、先端側移動部材７０の成形の際に係合面９２が形成される構成であった。しかしながら、例えば、係合面９２を有しない棒状に先端側移動部材７０を成形し、先端側移動部材７０がシリンダ４０内に挿入された後に、先端側移動部材７０の先端部に係合面９２を形成する構成としてもよい。

また、本実施の形態では、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２の曲率中心が、初期状態で回転部材６２の回転中心に略一致する構成であったが、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２の曲率中心が、初期状態で回転部材６２の回転中心に対して車両上下方向や車幅方向にずれる構成であってもよい。

さらに、本実施の形態では、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２が円弧状に湾曲された構成であった。しかしながら、先端側移動部材７０の係合部９０の係合面９２は、例えば、マイクロガスジェネレータ４４が作動された際の先端側移動部材７０の先端側移動部材第２直線部８８の移動方向（車両下側）に対して回転部材６２の回転中心側（車幅方向外側）へ傾斜した方向へ向いた平面であってもよい。また、先端側移動部材７０の係合部９０が車幅方向中間部を境に先端側移動部材７０の係合部９０の車幅方向内側部分が先端側移動部材７０の係合部９０の車幅方向外側部分よりも車両下側へ階段状に延びる構成であってもよい。このように、先端側移動部材７０の係合部９０は、回転部材６２側の部分に対して回転部材６２とは反対側の部分が車両下側に延びた構成であれば、形状等の具体的な構成に限定されるものではない。

また、上記の各実施の形態では、例えば、先端側移動部材７０の先端側移動部材曲部８４は、シリンダ４０のシリンダ第３直線部５４に沿うように曲がった構成であり、したがって、このような構成では、先端側移動部材７０の無負荷状態で、先端側移動部材７０における先端側移動部材第１直線部８６の中心軸方向に対して先端側移動部材７０の先端側移動部材第２直線部８８の中心軸方向が成す角度と、シリンダ４０のシリンダ第３直線部５４の中心軸線方向に対してシリンダ４０のシリンダ第４直線部５８の中心軸線方向が成す角度とが略一致する。

しかしながら、先端側移動部材７０の無負荷状態で、先端側移動部材７０における先端側移動部材第１直線部８６の中心軸方向に対して先端側移動部材７０の先端側移動部材第２直線部８８の中心軸方向が成す角度は、シリンダ４０のシリンダ第３直線部５４の中心軸線方向に対してシリンダ４０のシリンダ第４直線部５８の中心軸線方向が成す角度より大きくてもよいし、小さくてもよい。

１０ ウェビング巻取装置
１８ スプール
２０ ウェビング
４０ シリンダ（筒状部材）
５６ シリンダ第３曲部（筒状部材曲部）
６２ 回転部材
６４、６４Ａ、６４Ｂ 係合歯（回転部材における移動部材の係合部との係合部分）
７０ 先端側移動部材（移動部材）
９０ 係合部
９２ 係合面

Claims (8)

1. 巻取方向へ回転されることによってシートベルト装置のウェビングが巻取られるスプールと、
   車両緊急時に中心軸線方向基端部から内側へ流体が供給される筒状部材と、
   前記筒状部材の中心軸線方向先端側で回転可能に設けられ、回転方向一側へ回転されて前記スプールを巻取方向へ回転させる回転部材と、
   前記筒状部材の内側に配置され、中心軸直交方向の前記回転部材側の部分よりも前記回転部材とは反対側の部分が中心軸方向先端側へ延びた係合部が中心軸方向先端部に設けられ、前記筒状部材に供給される前記流体の圧力で移動されることによって前記係合部が前記回転部材に係合され、前記回転部材を回転方向一側へ回転させる移動部材と、
   を備えるウェビング巻取装置。
2. 前記係合部は、前記回転部材における前記係合部との係合部分の回転軌跡の外側に配置される請求項１に記載のウェビング巻取装置。
3. 前記回転部材における前記係合部との係合部分は、前記回転部材の回転中心周りに所定角度毎に複数形成され、少なくとも１つの前記係合部分は、前記回転部材の回転位置に関わらず前記移動部材の中心軸方向に前記係合部と対向される請求項１又は請求項２に記載のウェビング巻取装置。
4. 前記係合部は、前記流体の圧力による前記移動部材の移動方向に対して前記回転部材側へ傾いた方向へ向いた係合面を備える請求項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。
5. 前記係合面は、前記回転部材側を曲率中心として凹状に湾曲されている請求項４に記載のウェビング巻取装置。
6. 前記回転部材における前記係合面との係合部分は、前記回転部材の回転中心周りに所定角度毎に複数形成され、前記回転部材側を中心とする当該中心周りの前記係合面の設定範囲は、前記所定角度よりも大きい請求項４又は請求項５に記載のウェビング巻取装置。
7. 前記移動部材は、前記筒状部材の中心軸線周りの回動が制限されている請求項１から請求項６の何れか１項に記載のウェビング巻取装置。
8. 前記筒状部材は、筒状部材曲部において中心軸線方向が曲げられ、前記移動部材は、前記筒状部材の前記筒状部材曲部を挟んで前記筒状部材の中心軸線方向基端側から前記筒状部材の中心軸線方向先端側へ連続して配置されると共に、荷重が付与されない無負荷状態で前記筒状部材内での配置位置に倣って曲がった請求項７に記載のウェビング巻取装置。