JP6629038B2 - 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、緊急時に樹脂製の射出体を用いてウェビングを巻き取る方式に適した、シートベルトリトラクタ及び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）。

従来からプリテンショナの射出体としては、特許文献１に記載されたような金属製のボールタイプのものが広く使用されているところ、近年、特許文献２に記載されたような樹脂製のロッド（ラック）タイプのものも使用されつつある。

特開２０１４−８０１２１号公報 特開２０１４−２０１１５４号公報

特許文献２に記載されたように、樹脂製の射出体を使用した場合、かかる射出体と係合する回転部材（ピニオン、パドルホイールとも称する。）は、高速の射出体によって破損しないようにする必要があることから、鉄等の硬い金属で肉厚に形成されることとなる。例えば、特許文献２に記載された発明では、回転部材（ピニオン）の肉厚は射出体の径の大きさと略同じ大きさに形成されている。

しかしながら、かかる肉厚の金属部品を精度よくプレス加工することは一般に困難であり、回転部材の安定供給が難しいという問題がある。また、回転部材を焼結体とした場合には、安定供給可能である一方、製造コストが高くなってしまうという問題がある。

本発明はかかる問題点に鑑み創案されたものであり、樹脂製の射出体を用いた場合であっても、部品の安定供給及びコストアップの回避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、緊急時に前記ウェビングを巻き取り可能なプリテンショナと、前記ウェビングの引き出しを停止可能なロック機構と、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、前記スプールに同芯軸上に接続される回転体と、該回転体を回転させる樹脂製の射出体と、を備え、前記回転体は、金属製であり、前記射出体の直径の半分以下の肉厚を有し、前記スプールは、前記ロック機構に連結されるロッキングベースを備え、前記回転体は、前記スプールと前記ロッキングベースとの間に配置されており、前記スプール、前記ロッキングベース又はこれらの両方は、前記回転体の回転を補助する補助係合歯を有する、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の巻き取りを行うスプールと、緊急時に前記ウェビングを巻き取り可能なプリテンショナと、前記ウェビングの引き出しを停止可能なロック機構と、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、前記スプールに同芯軸上に接続される回転体と、該回転体を回転させる樹脂製の射出体と、を備え、前記回転体は、金属製であり、前記射出体の直径の半分以下の肉厚を有し、前記スプールは、前記ロック機構に連結されるロッキングベースを備え、前記回転体は、前記スプールと前記ロッキングベースとの間に配置されており、前記スプール又は前記ロッキングベースの一方は、前記回転体の回転を補助する補助係合歯を有し、前記スプール又は前記ロッキングベースの他方は、前記射出体の通路を有し、該通路の表面に潤滑剤が塗布されている、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の巻き取りを行うスプールと、緊急時に前記ウェビングを巻き取り可能なプリテンショナと、前記ウェビングの引き出しを停止可能なロック機構と、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、前記スプールに同芯軸上に接続される回転体と、該回転体を回転させる樹脂製の射出体と、を備え、前記回転体は、金属製であり、前記射出体の直径の半分以下の肉厚を有し、前記スプールは、前記ロック機構に連結されるロッキングベースを備え、前記回転体は、前記スプールと前記ロッキングベースとの間に配置されるとともに外周に沿って形成された複数の係合歯を有し、該係合歯は、前記スプール側又は前記ロッキングベース側に傾斜している、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の巻き取りを行うスプールと、緊急時に前記ウェビングを巻き取り可能なプリテンショナと、前記ウェビングの引き出しを停止可能なロック機構と、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、前記スプールに同芯軸上に接続される回転体と、該回転体を回転させる樹脂製の射出体と、を備え、前記回転体は、金属製であり、前記射出体の直径の半分以下の肉厚を有し、前記スプールは、前記ロック機構の作動状態における回転時に塑性変形可能に構成されたデフォメーションピンを備え、該デフォメーションピンの頭部は、前記回転体に係止されている、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。

前記回転体の素材は、例えば、鉄を含む金属又はその合金である。

前記スプール及び前記ロッキングベースは鋳造品であってもよい。

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、上述した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が提供される。

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、樹脂製の射出体により回転される回転体を金属素材で射出体の直径の半分以下の肉厚に形成することにより、回転体の肉厚をプレス成形に適した範囲に抑制することができ、部品の安定供給を図ることができる。また、本発明によれば、回転体をプレス成形することにより、回転体を焼結体により形成する必要がなく、コストアップの回避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の説明図であり、（Ａ）はシャフトユニットを組み立てた状態の側面図、（Ｂ）は射出体と係合歯との関係を示す対比図、である。 図１に示したシートベルトリトラクタの変形例を示す図であり、（Ａ）は第一変形例、（Ｂ）は第二変形例、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図であり、（Ａ）はシャフトユニットの部品展開図、（Ｂ）はシャフトユニットを組み立てた状態の側面図、である。 本発明の第三実施形態に係るシートベルトリトラクタを示す図であり、（Ａ）はシャフトユニットを組み立てた状態の側面図、（Ｂ）は回転体の斜視図、（Ｃ）は回転体の第一変形例を示す斜視図及び側面図、（Ｄ）は回転体の第二変形例を示す斜視図及び側面図、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の説明図であり、（Ａ）はシャフトユニットを組み立てた状態の側面図、（Ｂ）は射出体と係合歯との関係を示す対比図、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〜図２（Ｂ）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り可能なプリテンショナ５と、ウェビングの引き出しを停止可能なロック機構６と、を備え、プリテンショナ５は、スプール２に同芯軸上に接続される回転体５１と、回転体５１を回転させる樹脂製の射出体５２ａと、を備え、回転体５１は、金属製であり、射出体５２ａの直径Ｄの半分以下の肉厚Ｔを有している。

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芯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。また、スプール２の周面には、トーションバー２１を抜け止めする位置決めピン２３を挿し込むようにしてもよい。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、トーションバー２１を使用しない構成であってもよいし、必要に応じて省略するようにしてもよい。

ロッキングベース２２は、ロック機構６に連結される部品であって、スプール２の他端に配置される。ロッキングベース２２は、例えば、アルミニウムや亜鉛等の合金をダイキャストによって鋳造した鋳造品である。また、ロッキングベース２２は、スプール２の空洞部に挿通される軸部２２ａと、ロック機構６を構成する部品の一部（例えば、パウル６１等）を支持する拡幅部２２ｂと、を有している。また、拡幅部２２ｂの表面には、キャップ２４を介してリテーナカバー３５に回転可能に支持される回転軸２２ｃが形成されている。なお、拡幅部２２ｂの表面側には、拡幅部２２ｂの側面の少なくとも一部をベースフレーム３との接触から保護するプロテクトカバー２５を配置するようにしてもよい。

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に所定値以上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ことができる。

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２６を配置するようにしてもよい。デフォメーションピン２６は、例えば、細長いロッド形状又はワイヤ形状を有し、例えば、回転体５１に形成された係止孔５１ｃを介してスプール２の胴部に挿通され、頭部が回転体５１に係止される。このように、デフォメーションピン２６を回転体５１に係止させることにより、従来必要であったデフォメーションプレート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、かかるデフォメーションピン２６を配置することにより、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２６を回転方向に引き抜こうとする力が作用し、スプール２と回転体５１との間でしごかれて塑性変形するデフォメーションピン２６によって乗員の衝撃エネルギーを吸収することができる。すなわち、本実施形態において、スプール２は、ロック機構６の作動状態における回転時に塑性変形可能に構成されたデフォメーションピン２６を備え、デフォメーションピン２６の頭部は、回転体５１に係止されていることとなる。なお、デフォメーションピン２６は、必要に応じて省略するようにしてもよい。

スプール２は、例えば、アルミニウムや亜鉛等の合金をダイキャストによって鋳造した鋳造品である。一般に、アルミニウムの鋳造品は、鉄に対して摩擦が大きいことから、プリテンショナ５のカバー部材５３に形成された開口部５３ａに隣接する部分には、樹脂製のシャフトベアリング２７を配置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が配置されていてもよい。ビークルセンサ７は、内蔵された球形の質量体と、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。

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。カバー部材５３は、ベースフレーム３の端面３２の内側（端面３１側）に配置されていてもよいし、ベースフレーム３の端面３２の外側（リテーナカバー３５側）に配置されていてもよい。

また、動力発生手段５２は、例えば、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、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の形状に沿って移動するように構成されている。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、樹脂製の球体を複数利用したものや、二つの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。

回転体５１は、中心部に形成された多角形（例えば、六角形）の開口部５１ａと、外周に沿って形成された複数の係合歯５１ｂと、を有している。開口部５１ａは、例えば、ロッキングベース２２の軸部２２ａに形成された多角柱部（例えば、六角柱部）に挿通され、回転体５１がロッキングベース２２に固定される。係合歯５１ｂは、ガイドパイプ５２ｂから放出された射出体５２ａに係合し、回転体５１が回転される。なお、回転体５１は、ピニオンやパドルホイールと称することもある。

ところで、回転体５１の素材は、例えば、鉄を含む金属又はその合金（例えば、ステンレス鋼等）であるところ、従来の回転体５１は、射出体５２ａの直径（例えば、１０ｍｍ前後程度）と略同等又はそれ以上の肉厚を有することが一般的であった。しかしながら、肉厚が大きい金属部品（例えば、６ｍｍ以上）では精度よくプレス加工することが困難であり、回転体５１の安定供給が難しい。また、回転体５１を焼結体とした場合には、安定供給可能である一方、製造コストが高くなってしまう。

そこで、本実施形態では、図２（Ｂ）に示したように、回転体５１の肉厚Ｔを射出体５２ａ直径Ｄの半分以下となるようにしている。一方、回転体５１の肉厚Ｔを薄くした場合、射出体５２ａが係合歯５１ｂに衝突したときの受圧面積が不足する可能性がある。そこで、図１及び図２（Ａ）に示したように、ロッキングベース２２は、回転体５１の回転を補助する補助係合歯２２ｄを有していてもよい。

補助係合歯２２ｄは、例えば、ロッキングベース２２の拡幅部２２ｂの裏面（軸部２２ａ側）に配置されている。具体的には、拡幅部２２ｂの裏面に軸部２２ａと同芯軸上に円筒又は円柱形状の支持部２２ｅを形成し、その外周面に沿って補助係合歯２２ｄが形成されている。補助係合歯２２ｄは、回転体５１の係合歯５１ｂと同位相に形成されていてもよいし、異なる位相で形成されていてもよい。

かかる補助係合歯２２ｄを形成することにより、図２（Ｂ）に示したように、射出体５２ａに対する受圧面積（斜線で示した部分）を拡大することができる。また、図２（Ｂ）に示したように、支持部２２ｅは、補助係合歯２２ｄよりも外側（回転体５１側）に僅かに突出するように形成してもよい。かかる構成により、支持部２２ｅの端部で回転体５１に対する当て面を形成することができ、係合歯５１ｂと補助係合歯２２ｄとの間に僅かな隙間を形成することができる。この隙間により、回転体５１の加工精度に伴う係合歯５１ｂと補助係合歯２２ｄとの干渉を抑制することができる。もちろん、加工精度を確保することができれば、支持部２２ｅは省略するようにしてもよい。

また、スプール２の端部には回転体５１を支持する支持台２ａを形成してもよい。支持台２ａは、例えば、図２（Ａ）に示したように、先端側の径が根本側の径よりも小さくなるように形成されており、径の小さい先端部で回転体５１に対する当て面を形成している。また、支持台２ａの外周面は、射出体５２ａと干渉しないように湾曲した曲面によって構成されている。

すなわち、支持台２ａの外周面によって、射出体５２ａの通路が形成されている。この通路の表面（図の灰色で塗り潰した部分）には潤滑剤を塗布するようにしてもよい。射出体５２ａの通路に潤滑剤を塗布することにより、射出体５２ａを円滑に通過させることができる。潤滑剤としては、例えば、グリースやワックス等を使用することができる。なお、図示しないが、スプール２の支持台２ａに補助係合歯を形成し、ロッキングベース２２の拡幅部２２ｂの裏面に射出体５２ａの通路を形成するようにしてもよい。

ロック機構６は、例えば、ロッキングベース２２の表面に揺動可能に配置されたパウル６１と、パウル６１を外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の拡幅部２２ｂ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。パウル６１は、この開口部３２ａの内歯に係合できるように構成されている。

ロックギア６２は、ロッキングベース２２の回転軸２２ｃに挿通されており、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の外歯６２ａの内側には、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、ロック機構６の作動時にフライホイール６３の先端部が係合される。なお、フライホイール６３は、フックスプリング６４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、パウル６１の側面部に形成されたピンが挿通されており、ロッキングベース２２に対するロックギア６２の相対回転に伴ってピンがカム孔６２ｂに沿って移動し、パウル６１が揺動される。なお、パウル６１は、パウルスプリング６５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る。

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（フックスプリング６４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（フックスプリング６４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及びパウル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は自由に回転可能である。

そして、ウェビングが通常の引き出し加速度よりも速い場合、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。また、ビークルセンサ７が作動した場合も、アクチュエータ７１の先端がロックギア６２の外歯６２ａに係合し、ロックギア６２の回転が規制される。

このように、ロックギア６２の回転が規制されると、スプール２（ロッキングベース２２）とロックギア６２との間に相対回転を生じ、この相対回転に伴ってパウル６１がカム孔６２ｂに沿って移動し、パウル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、ウェビングの引き出しが規制される。

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、樹脂製の射出体５２ａにより回転される回転体５１を金属素材で射出体５２ａの直径Ｄの半分以下の肉厚Ｔに形成することにより、回転体５１の肉厚Ｔをプレス成形に適した範囲に抑制することができ、部品の安定供給を図ることができる。また、上述したシートベルトリトラクタ１によれば、回転体５１をプレス成形することにより、回転体５１を焼結体により形成する必要がなく、コストアップの回避を図ることができる。

次に、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の変形例について説明する。ここで、図３は、図１に示したシートベルトリトラクタの変形例を示す図であり、（Ａ）は第一変形例、（Ｂ）は第二変形例、を示している。なお、第一実施形態に係るシートベルトリトラクタ１と同一の構成部品については、同一の符号を付して重複した説明を省略する。

図３（Ａ）に示した第一変形例は、回転体５１に対して補助係合歯２２ｄの径をΔｒだけ小さくしたものである。補助係合歯２２ｄの大きさは、射出体５２ａに対して必要な受圧面積の大きさによって設定される。このとき、補助係合歯２２ｄの径の大きさを変更することにより、任意に受圧面接を調整することができる。

図３（Ｂ）に示した第二変形例は、回転体５１の係合歯５１ｂを射出体５２ａの略中心に当てるようにしたものである。回転体５１の軸方向位置は、支持台２ａの高さｈ１又は支持部２２ｅの高さｈ２を変更することにより、任意に調整することができる。

次に、本発明の他の実施形態に係るシートベルトリトラクタ１について説明する。ここで、図４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図であり、（Ａ）はシャフトユニットの部品展開図、（Ｂ）はシャフトユニットを組み立てた状態の側面図、である。図５は、本発明の第三実施形態に係るシートベルトリトラクタを示す図であり、（Ａ）はシャフトユニットを組み立てた状態の側面図、（Ｂ）は回転体の斜視図、（Ｃ）は回転体の第一変形例を示す斜視図及び側面図、（Ｄ）は回転体の第二変形例を示す斜視図及び側面図、である。なお、第一実施形態に係るシートベルトリトラクタ１と同一の構成部品については、同一の符号を付して重複した説明を省略する。

図４（Ａ）及び（Ｂ）に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、ロッキングベース２２に形成した補助係合歯２２ｄに加えて、スプール２の支持台２ａの外周面にも補助係合歯２ｂを形成したものである。したがって、図４（Ｂ）に示したように、回転体５１の両側に補助係合歯２２ｄ及び補助係合歯２ｂが配置される。このとき、補助係合歯２２ｄ及び補助係合歯２ｂに生じる負荷を均等にすべく、回転体５１が射出体５２ａの略中心に配置されるように、支持台２ａ及び支持部２２ｅの高さを調節するようにしてもよい。受圧面積については、補助係合歯２２ｄ及び補助係合歯２ｂの径の大きさを変更することによって、任意に調整することができる。

図５（Ａ）及び（Ｂ）に示した第三実施形態に係るシートベルトリトラクタ１は、補助係合歯を省略して、回転体５１のみを配置したものである。かかる第三実施形態では、支持部２２ｅ及び支持台２ａの外周面によって射出体５２ａの通路が形成される。図示しないが、支持部２２ｅ及び支持台２ａの外周面に潤滑剤を塗布するようにしてもよい。回転体５１は、例えば、図５（Ｂ）に示したように、平板部材に開口部５１ａ及び係合歯５１ｂを形成した形状を有している。

また、回転体５１の係合歯５１ｂは、図示したように、歯先を回転体５１の回転方向（ウェビングの巻き取り方向）と反対方向側に傾倒させて、射出体５２ａと係合しやすくさせるようにしてもよい。ただし、係合歯５１ｂの形状は図示した構成に限定されず、例えば、通常の歯車と同様に、左右対称の歯面を有する歯先形状であってもよい。かかる係合歯５１ｂの形状は、他の実施形態及び他の変形例においても同様である。

なお、図示しないが、回転体５１は、完成体の形状を軸方向に垂直な平面で複数に分割して、肉厚をさらに薄くした分割体を用意し、かかる分割体を積層することによって完成体を形成するようにしてもよい。このように回転体５１を分割体によって構成する場合には、分割体の肉厚を完成体よりも薄くすることができ、プレス加工により容易に分割体を製造することができる。

また、回転体５１は、図５（Ｃ）に示した第一変形例のように、係合歯５１ｂが一方の面側に傾斜していてもよい。例えば、支持台２ａの高さよりも支持部２２ｅの高さの方が大きい場合（支持台２ａ側の射出体５２ａの通路よりも支持部２２ｅ側の射出体５２ａの通路の方が広い場合）には、係合歯５１ｂは支持部２２ｅ側（ロッキングベース２２側）に傾斜される。また、支持部２２ｅの高さよりも支持台２ａの高さの方が大きい場合（支持部２２ｅ側の射出体５２ａの通路よりも支持台２ａ側の射出体５２ａの通路の方が広い場合）には、係合歯５１ｂは支持台２ａ側（スプール２の本体側）に傾斜させてもよい。なお、図５（Ｃ）において、上段の図は回転体５１の第一変形例を示す斜視図であり、下段の図は回転体５１の第一変形例を示す側面図である。

また、回転体５１は、図５（Ｄ）に示した第二変形例のように、係合歯５１ｂは互い違いに表裏両面側に傾斜していてもよい。かかる係合歯５１ｂを有する回転体５１を使用する場合には、支持台２ａ及び支持部２２ｅの高さが略同等となるように、すなわち、支持台２ａ側の射出体５２ａの通路と支持部２２ｅ側の射出体５２ａの通路とが略同等の広さとなるように構成してもよい。また、係合歯５１ｂは、表裏両面側で傾斜角度が異なっていてもよい。なお、図５（Ｄ）において、上段の図は回転体５１の第二変形例を示す斜視図であり、下段の図は回転体５１の第二変形例を示す側面図である。

また、図示しないが、回転体５１は、ロッキングベース２２側に傾斜した係合歯５１ｂ、スプール２の本体側に傾斜した係合歯５１ｂ及び傾斜していない真っ直ぐの係合歯５１ｂの三種類の係合歯５１ｂを含んでいてもよい。また、回転体５１は、同一面側で傾斜角度が異なる複数の係合歯５１ｂを有していてもよい。

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、乗員をシートＳに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には、上述した第一実施形態〜第三実施形態（各変形例を含む）に係るシートベルトリトラクタ１が使用される。

図示したシートベルト装置１０は、いわゆる助手席用のシートベルト装置であり、シートＳと隣接した位置にピラーＰが配置されていることが多い。そして、例えば、シートベルトリトラクタ１はピラーＰ内に配置されており、ガイドアンカー１１はピラーＰの表面に配置されている。かかるシートベルト装置１０では、ウェビングＷを引き出してトング１４をバックル１３に嵌着することにより、ウェビングＷで乗員をシートＳに拘束することができる。

なお、シートベルト装置１０のシートベルトリトラクタ１以外の構成については、従来のシートベルト装置と同様の構成であるため、ここでは詳細な説明を省略する。また、シートベルト装置１０は、助手席用のものに限定されず、運転席用のシートベルト装置であってもよいし、後部座席用のシートベルト装置であってもよい。後部座席用のシートベルト装置では、ガイドアンカー１１を省略するようにしてもよい。

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
２ａ 支持台
２ｂ 補助係合歯
３ ベースフレーム
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
２２ａ 軸部
２２ｂ 拡幅部
２２ｃ 回転軸
２２ｄ 補助係合歯
２２ｅ 支持部
２３ 位置決めピン
２４ キャップ
２５ プロテクトカバー
２６ デフォメーションピン
２７ シャフトベアリング
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 開口部
５１ｂ 係合歯
５１ｃ 係止孔
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
５３ カバー部材
５３ａ 開口部
６１ パウル
６２ ロックギア
６２ａ 外歯
６２ｂ カム孔
６３ フライホイール
６４ フックスプリング
６５ パウルスプリング
７１ アクチュエータ

Claims (7)

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、緊急時に前記ウェビングを巻き取り可能なプリテンショナと、前記ウェビングの引き出しを停止可能なロック機構と、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、前記スプールに同芯軸上に接続される回転体と、該回転体を回転させる樹脂製の射出体と、を備え、
   前記回転体は、金属製であり、前記射出体の直径の半分以下の肉厚を有し、
   前記スプールは、前記ロック機構に連結されるロッキングベースを備え、前記回転体は、前記スプールと前記ロッキングベースとの間に配置されており、前記スプール、前記ロッキングベース又はこれらの両方は、前記回転体の回転を補助する補助係合歯を有する、
   ことを特徴とするシートベルトリトラクタ。
2. 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、緊急時に前記ウェビングを巻き取り可能なプリテンショナと、前記ウェビングの引き出しを停止可能なロック機構と、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、前記スプールに同芯軸上に接続される回転体と、該回転体を回転させる樹脂製の射出体と、を備え、
   前記回転体は、金属製であり、前記射出体の直径の半分以下の肉厚を有し、
   前記スプールは、前記ロック機構に連結されるロッキングベースを備え、前記回転体は、前記スプールと前記ロッキングベースとの間に配置されており、前記スプール又は前記ロッキングベースの一方は、前記回転体の回転を補助する補助係合歯を有し、前記スプール又は前記ロッキングベースの他方は、前記射出体の通路を有し、該通路の表面に潤滑剤が塗布されている、
   ことを特徴とするシートベルトリトラクタ。
3. 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、緊急時に前記ウェビングを巻き取り可能なプリテンショナと、前記ウェビングの引き出しを停止可能なロック機構と、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、前記スプールに同芯軸上に接続される回転体と、該回転体を回転させる樹脂製の射出体と、を備え、
   前記回転体は、金属製であり、前記射出体の直径の半分以下の肉厚を有し、
   前記スプールは、前記ロック機構に連結されるロッキングベースを備え、前記回転体は、前記スプールと前記ロッキングベースとの間に配置されるとともに外周に沿って形成された複数の係合歯を有し、該係合歯は、前記スプール側又は前記ロッキングベース側に傾斜している、
   ことを特徴とするシートベルトリトラクタ。
4. 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、緊急時に前記ウェビングを巻き取り可能なプリテンショナと、前記ウェビングの引き出しを停止可能なロック機構と、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、前記スプールに同芯軸上に接続される回転体と、該回転体を回転させる樹脂製の射出体と、を備え、
   前記回転体は、金属製であり、前記射出体の直径の半分以下の肉厚を有し、
   前記スプールは、前記ロック機構の作動状態における回転時に塑性変形可能に構成されたデフォメーションピンを備え、該デフォメーションピンの頭部は、前記回転体に係止されている、
   ことを特徴とするシートベルトリトラクタ。
5. 前記回転体の素材は、鉄を含む金属又はその合金である、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. 前記スプール及び前記ロッキングベースは鋳造品である、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。
7. 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、請求項１〜６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。