JP2005329797A

JP2005329797A - ウエビング巻取装置

Info

Publication number: JP2005329797A
Application number: JP2004149412A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Nojiri; 雅義野尻; Teruhiko Koide; 輝彦小出; Fumitaka Komiya; 史敬小宮; Takeaki Kato; 武明加藤; Takuya Nezaki; 琢也根崎
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 2004-05-19
Filing date: 2004-05-19
Publication date: 2005-12-02

Abstract

【課題】ウエビングベルトをスプールに巻き取らせた状態における不用意なウエビングベルトの伸び出しを防止又は効果的に抑制できるウエビング巻取装置を得る。
【解決手段】所謂「全格納」の状態までスプール２０が巻取方向に回転すると、これに連動して、カムプレート１２８及びフレーム１１２が回転する。このカムプレート１２８及びフレーム１１２の回転でカム部１３４からの支持を失ったスライダ１３８はスライドし、これにより、捩じりコイルスプリング１５０が緩められ、捩じりコイルスプリング１５０と軸部１１６との間で生じる摩擦が軽減される。この状態では、渦巻きばねの本来の付勢力がスプール２０に作用するため、不用意なスプール２０の引出方向への回転を規制でき、不用意なウエビングベルトの伸び出しを防止又は効果的に抑制できる。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両等の座席に着座した乗員の身体を長尺帯状のウエビングベルトで拘束するためのシートベルト装置を構成するウエビング巻取装置に関する。

車両の座席に着座した乗員の身体を長尺帯状のウエビングベルトで拘束するシートベルト装置は、座席の側方で車体に固定されたウエビング巻取装置を備えている。ウエビング巻取装置は、例えば、軸方向が略車両前後方向に沿ったスプールを備えており、このスプールにウエビングベルトの長手方向基端側が係止されている。スプールはその外周部にウエビングベルトを層状に巻き取ることができ、シートベルト装置を使用しない場合には、スプールの外周部にウエビングベルトを巻き取らせて収容できるようになっている。

また、ウエビング巻取装置には、ウエビングベルトを巻き取る巻取方向へスプールを付勢する渦巻きばね等の付勢部材が設けられており、この付勢部材の付勢力でウエビングベルトを巻き取って収容すると共に、乗員の身体にウエビングベルトを装着した状態では、付勢部材の付勢力でウエビングベルトの弛み等を除去している。

一方で、車両急減速状態等に一定量ウエビングベルトをスプールに巻き取らせることで、「スラック」等と称される僅かな緩みを解消すると共に、ウエビングベルトによる乗員の身体の拘束力を増加させ、より一層確実に乗員の身体を保持する機構も考えられている。この種の機構は、車両の急減速状態を加速度センサで検知し、加速度センサからの電気信号に基づいてスプールをモータ等の駆動手段の駆動力で強制的に巻取方向に回転させる構成が一般的である（このような所謂「モータリトラクタ」の一例としては特許文献１を参照）。

これに対して、前方の他の車両や障害物までの距離を距離センサ等の前方監視装置で検出し、前方の車両や障害物までの距離が一定値未満になると、モータを作動させ、モータの回転力でスプールを巻取方向に回転させる構成も考えられている。
特開２００１−３４７９２３公報

ところで、上記のようなモータリトラクタでは、モータの回転力によってスプールを巻取方向に回転させることができる。したがって、ウエビングベルトの装着状態を解除してウエビングベルトをスプールに巻き取らせて収納する際に、モータの回転力を利用すれば、スプールを巻取方向に付勢する付勢手段の付勢力を小さくできる。このように、付勢手段の付勢力を小さくすることで、ウエビングベルトを装着した際に、乗員に与える圧迫感を少なくできると言うメリットがある。

しかしながら、付勢手段の付勢力を小さくすることで、スプールがウエビングベルトを収納した状態においてスプールに付与される巻取方向への付勢力も小さくなる。この状態での巻取方向の付勢力は、スプールにウエビングベルトを巻き取らせた状態で維持するための力になるため、付勢手段の付勢力が小さくなることで、ウエビングベルトの巻取状態を維持する力が小さくなる。

このため、助手席に乗員が着席していない場合に、車両が走行すると、走行中の振動で助手席側のウエビング巻取装置のスプールが巻取方向に少しずつ回転し、ウエビングベルトが伸び出してくる可能性があり、見栄え等が悪くなる可能性がある。

本発明は、上記事実を考慮して、ウエビングベルトをスプールに巻き取らせた状態における不用意なウエビングベルトの伸び出しを防止又は効果的に抑制できるウエビング巻取装置を得ることが目的である。

請求項１に記載の本発明に係るウエビング巻取装置は、車両乗員の身体に対する装着状態で、前記乗員の身体を拘束する長尺帯状のウエビングベルトと、前記ウエビングベルトの長手方向基端側が係止され、自らの軸周り方向一方の巻取方向への回転で前記ウエビングベルトを長手方向基端側から巻き取って収容するスプールと、前記スプールに直接又は間接的に係合し、前記巻取方向とは反対の引出方向への前記スプールの回転量の増加に伴い、前記スプールを前記巻取方向へ付勢する付勢力が増加する付勢手段と、前記スプールに連動して変位する連動部材と、前記連動部材に対して接触可能に設けられ、前記連動部材に圧接することで前記連動部材との間で摩擦を生じさせ、当該摩擦により前記連動部材の変位を妨げる摩擦部材と、前記スプールが前記巻取方向に回転した際に、前記連動部材に対する前記摩擦部材の圧接を軽減又は解消する解除手段と、を備えている。

請求項１に記載の本発明に係るウエビング巻取装置によれば、乗員が車両の座席に着席して、長尺帯状のウエビングベルトを先端側へ向けて引っ張ると、スプールに巻き取られた状態で収納されているウエビングベルトが引き出されつつ、スプールが自らの軸周りに引出方向に回転する。このようにして引き出されたウエビングベルトが乗員の身体に掛け回されて、例えば、ウエビングベルトに設けられたタングプレートをバックル装置に係合させると、ウエビングベルトの乗員身体に対する装着状態となる。

また、スプールには付勢手段が直接又は間接的に係合しており、上記のようにスプールが引出方向に回転させられると、その回転量に応じてスプールを引出方向とは反対の巻取方向に付勢する付勢力が増加する。したがって、上記のようにウエビングベルトを引き出して乗員の身体に装着した状態では、付勢手段の付勢力がスプールを巻取方向に付勢してウエビングベルトを巻き取ろうとする。これにより、ウエビングベルトの弛みが概ね除去され、ウエビングベルトが乗員の身体にフィットした状態で乗員の身体を拘束する。

一方、例えば、上記のタングプレートとバックル装置との係合を解除して、ウエビングベルトの装着状態を解除すると、付勢手段の付勢力に抗する力が解除されるため、スプールは付勢手段の付勢力によって巻取方向に回転させられる。このように、スプールが巻取方向に回転させられることでウエビングベルトが基端側からスプールに巻き取られる。

ここで、本発明に係るウエビング巻取装置では、スプールに連動して連動部材が変位する。この連動部材に対して摩擦部材が圧接していると、連動部材と摩擦部材との間で生じる摩擦によって連動部材の変位が妨げられる。

したがって、例えば、乗員の身体に装着できる程度の長さのウエビングベルトが引き出された際に、摩擦部材が連動部材に圧接し、連動部材と摩擦部材との間で生じる摩擦が連動部材の移動を妨げるように設定すると、付勢手段の付勢力による巻取方向へのスプールの回転に連動した連動部材の移動が妨げられる。

このため、乗員がウエビングベルトを装着した状態では、付勢手段の付勢力の少なくとも一部が上記の摩擦力よって打ち消される。これにより、スプールの巻取方向への回転力が軽減され、乗員の身体に対するウエビングベルトによる拘束力が軽減され、その結果、ウエビングベルトを装着することで乗員が感じる圧迫感（締付感）を軽減できる。

一方、スプールが巻取方向に回転すると、連動部材に対する摩擦部材の圧接が解除手段によって軽減又は解消される。したがって、例えば、全格納と称される状態までスプールが巻取方向に回転した状態で解除手段が連動部材に対する摩擦部材の圧接を軽減又は解消するように設定すると、全格納の状態では、上記の摩擦に起因したスプールの巻取方向への回転を妨げる力が軽減又は解消されることになる。

このように、スプールの巻取方向への回転を妨げる力が軽減又は解消されることで、付勢手段の付勢力の打ち消しの少なくとも一部が解消され、これにより、スプールに対して付勢手段が付与する巻取方向への回転力が実質的に増加する。このように全格納の状態で、付勢手段からスプールに付与される巻取方向への回転力が実質的に増加することで、全格納状態でのスプールの引出方向への回転を抑制できる。これにより、不用意にスプールが引出方向に回転することによるウエビングベルトの伸び出しを防止又は効果的に抑制できる。

請求項２に記載の本発明に係るウエビング巻取装置は、車両乗員の身体に対する装着状態で、前記乗員の身体を拘束する長尺帯状のウエビングベルトと、前記ウエビングベルトの長手方向基端側が係止され、自らの軸周り方向一方の巻取方向への回転で前記ウエビングベルトを長手方向基端側から巻き取って収容するスプールと、前記スプールの回転に連動して移動するカム部材と、前記巻取方向への前記スプールの回転に連動した前記カム部材の移動により前記カム部材に干渉されて移動すると共に、前記巻取方向へ前記スプールが所定角度回転した状態で、前記引出方向への前記スプールの回転に連動した前記カム部材の移動方向側から前記カム部材に係合し、前記引出方向への前記スプールの回転に連動した前記カム部材の移動を規制する規制部材と、を備えている。

請求項２に記載の本発明に係るウエビング巻取装置によれば、乗員が車両の座席に着席して、長尺帯状のウエビングベルトを先端側へ向けて引っ張ると、スプールに巻き取られた状態で収納されているウエビングベルトが引き出されつつ、スプールが自らの軸周りに引出方向に回転する。このようにして引き出されたウエビングベルトが乗員の身体に掛け回されて、例えば、ウエビングベルトに設けられたタングプレートをバックル装置に係合させると、ウエビングベルトの乗員身体に対する装着状態となる。

ここで、スプールにはカム部材が連結されており、スプールが巻取方向に回転すると、このスプールの回転に連動してカム部材が移動する。巻取方向へのスプールの回転に連動してカム部材が移動すると、カム部材は規制部材に干渉し、これにより規制部材が移動する。カム部材からの干渉を受けて移動した規制部材は、スプールが巻取方向へ所定角度回転した状態、例えば、全格納と称される状態までスプールが巻取方向に回転した状態で、スプールの引出方向への回転に連動したカム部材の移動方向側からカム部材に係合する。

このように、スプールの引出方向への回転に連動したカム部材の移動方向側からカム部材に規制部材が係合することで、引出方向へのスプールの回転に連動したカム部材の回転が規制される。

このように、カム部材の回転が規制されることで、例えば、全格納状態でのスプールの引出方向への回転が規制される。これにより、不用意にスプールが引出方向に回転することによるウエビングベルトの伸び出しを防止又は効果的に抑制できる。

以上説明したように、本発明に係るウエビング巻取装置では、ウエビングベルトをスプールに巻き取らせた状態における不用意なウエビングベルトの伸び出しを防止又は効果的に抑制できる。

＜第１の実施の形態の構成＞
図１には、本発明の第１の実施の形態に係るウエビング巻取装置１０の全体構成の概略が正面断面図によって示されている。

この図に示されるように、ウエビング巻取装置１０はフレーム１２を備えている。フレーム１２は略板状の背板１４を備えており、この背板１４がボルト等の図示しない締結手段によって車体に固定されることで、本ウエビング巻取装置１０が車体に取り付けられる構成となっている。背板１４の幅方向両端からは一対の脚板１６、１８が互いに平行に延出されており、これらの脚板１６、１８間にダイカスト等によって製作されたスプール２０が回転可能に配置されている。

スプール２０は略円筒形状のスプール本体２２と、このスプール本体２２の両端部に略円盤形状にそれぞれ形成された一対のフランジ部２４、２６とによって構成されており、全体としては鼓形状をなしている。

スプール本体２２はフランジ部２４、２６間には、長尺帯状に形成されたウエビングベルト２８の基端部が固定されており、スプール２０をその軸周り一方へ回転させると、ウエビングベルト２８がその基端側からスプール本体２２の外周部に層状に巻き取られる。また、ウエビングベルト２８をその先端側から引っ張れば、スプール本体２２の外周部に巻き取られたウエビングベルト２８が引き出され、これに伴い、ウエビングベルト２８を巻き取る際の回転方向（以下、この方向を便宜上「巻取方向」と称する）とは反対にスプール２０が回転する（以下、ウエビングベルト２８を引き出す際のスプール２０の回転方向を便宜上「引出方向」と称する）。

フランジ部２４のフランジ部２６とは反対側でスプール２０の一端側は、脚板１６に形成された円孔３０を略同軸的に貫通してフレーム１２の外部に突出している。脚板１６側のフレーム１２の外側には、ケース３２が配置されている。ケース３２は、スプール２０の軸方向に沿って脚板１６と対向して配置されて脚板１６に固定されている。また、ケース３２は全体的に脚板１６側へ向けて開口しており、円孔３０を貫通したスプール２０の一端側はケース３２の内側に入り込み、ケース３２によって回転自在に軸支されている。

さらに、ケース３２の内部には付勢手段としての渦巻きばね３４が配置されている。渦巻きばね３４は渦巻き方向外側の端部がケース３２に係止されており、渦巻き方向内側の端部がスプール２０に係止されている。渦巻きばね３４は特別に負荷をかけない中立状態からスプール２０を引出方向へ回転させると、巻取方向の付勢力が生じてスプール２０を巻取方向へ付勢する。したがって、基本的には、スプール２０から引き出すためにウエビングベルト２８に付与した引っ張り力を解除すると、渦巻きばね３４の付勢力がスプール２０を巻取方向へ回転させ、スプール２０にウエビングベルト２８を巻き取らせる構造になっている。

一方、フランジ部２６のフランジ部２４とは反対側でスプール２０の他端側は、脚板１８に形成された内歯のラチェット孔３６を略同軸的に貫通してフレーム１２の外部に突出している。脚板１８側のフレーム１２の外側には、ロック機構３８が配置されている。ロック機構３８はケース４０を備えている。ケース４０はスプール２０の軸方向に沿って脚板１８と対向して配置されて脚板１８に固定されている。

ケース４０の内側には、ロック機構３８を構成するラチェットギヤ４２がスプール２０に対して同軸的で且つ相対回転可能に収容されている。ラチェットギヤ４２は、軸方向脚板１８とは反対側が開口した浅底円筒状とされており、その外周部にはラチェット歯が形成されている。

ラチェットギヤ４２の内側には、ロックベース４４が収容されている。ロックベース４４はスプール２０に対して同軸的で且つ一体的に設けられており、したがって、スプール２０の回転によりスプール２０と一体的に回転する。ロックベース４４には図示しない圧縮コイルスプリング等の付勢手段が設けられている。

この付勢手段は、一部が上述したラチェットギヤ４２に係合しており、ロックベース４４が回転すると、ロックベース４４と共に回転して、その回転方向に沿った付勢力をラチェットギヤ４２に付与する。このため、ラチェットギヤ４２は、本来スプール２０に対して相対回転可能であるが、スプール２０と一体にロックベース４４が回転することで付勢手段から付与される付勢力により、ラチェットギヤ４２がスプール２０の回転に追従して回転する構成となっている。

一方、上述したラチェット孔３６の内側では、ロックベース４４にロックプレート４６が支持されている。ロックプレート４６は、ロックベース４４に支持された状態でラチェット孔３６の内歯に対し接離移動可能とされている。また、ロックプレート４６は、上述したラチェットギヤ４２に係合しており、ラチェットギヤ４２がロックベース４４に対して上述した巻取方向へ相対回転した場合に、この回転に連動してラチェット孔３６の内歯に接近してラチェット孔３６の内歯に噛み合う構成となっている。

また、ケース４０内のラチェットギヤ４２の半径方向下方は、センサホルダ４７とされており、その内側にはセンサフレーム４８が組み付けられている。センサフレーム４８は、所定の曲率で湾曲して上方へ向けて開口した図示しない載置部を有しており、この載置部にセンサボール５０が載置されている。さらに、センサボール５０の上方には係合板５２が設けられている。

係合板５２は、上下に回動可能にセンサフレーム４８に取り付けられており、センサボール５０が上述した載置部上を転動して上方へ変位した際には、センサボール５０に上方から押圧されて回動する。

また、係合板５２には係合爪５４が形成されている。係合爪５４は、その先端がラチェットギヤ４２のラチェット歯に対向しており、係合板５２が上方へ回動すると係合爪５４がラチェットギヤ４２のラチェット歯に噛み合い、ラチェットギヤ４２の回転を規制する構成となっている。

一方、スプール２０の下方で脚板１６と脚板１８との間には、駆動手段としてのモータ６０が配置されている。モータ６０の出力軸６２にはギヤ６４が同軸的且つ一体的に設けられている。

ギヤ６４の半径方向上方には、ギヤ６４よりも大径のギヤ６６が配置されている。ギヤ６６は脚板１６、１８間に設けられた支持板６８と脚板１６とによりスプール２０と平行な軸周りに回転自在に軸支されて状態で、ギヤ６４に噛み合っている。また、ギヤ６６の軸方向側方にはギヤ６６よりも小径のギヤ７０がギヤ６６に対して同軸的且つ一体的に設けられている。

さらに、ギヤ７０の半径方向上側側方には、クラッチ７２が設けられている。クラッチ７２は、リング状に形成された外歯のギヤ７４を備えている。ギヤ７４はスプール２０に対して同軸的で且つ相対回転可能に設けられており、その軸方向両端は図示しない円盤状部材により閉止されている。また、ギヤ７４の内側には、筒状のアダプタ７６がスプール２０に対して同軸的に設けられている。

アダプタ７６は、スプール２０に同軸的且つ一体的に設けられていると共に、ギヤ７４の両端を閉止する円盤状部材を貫通した状態で、円盤状部材、ひいてはギヤ７４をスプール２０周りに回転可能に軸支している。

ギヤ７４の内側には、例えば、遠心力で揺動するパウル等の連結部材が収容されている。連結部材は、例えば、上記の円盤状部材に支持されており、ギヤ７４と共に回転可能であると共に、遠心力で揺動することで、アダプタ７６の外周部に係合してギヤ７４とアダプタ７６とを機械的に連結し、ギヤ７４の回転力をアダプタ７６、ひいてはスプール２０に伝えることができる構造となっている。

すなわち、上記のクラッチ７２は、ギヤ７４側（モータ６０の出力軸６２側）の回転をスプール２０に伝えることはできるが、スプール２０の回転をギヤ７４へ伝えることはできない構造となっている。

一方、図１に示されるように、上述したモータ６０は、制御手段を構成するドライバ８２を介して車両に搭載されたバッテリー８４に電気的に接続されており、バッテリー８４からの電流がドライバ８２を介してモータ６０に流れることで、モータ６０は出力軸６２を正方向又は逆方向へ回転させる構成となっている。ドライバ８２は、マイコン等で構成されて制御手段を構成するＥＣＵ８６に接続されており、更に、ＥＣＵ８６は前方監視手段としての前方監視装置８８に接続されている。

前方監視装置８８は、車両前端部近傍に設けられた赤外線センサ９０を備えている。赤外線センサ９０は赤外線を車両前方に発すると共に、車両の前方で走行若しくは停止している他の車両や障害物（以下、走行若しくは停止している他の車両も含めて便宜上「障害物」と称する）で反射した赤外線センサ９０を受ける。前方監視装置８８は演算部９２を備えている。

演算部９２は赤外線センサ９０から赤外線が発せられてから、障害物で反射して赤外線センサ９０に戻るまでに要する時間に基づき障害物までの距離を演算する。また、演算部９２は、この演算結果に基づき障害物検出信号ＯｓをＥＣＵ８６に対して出力する。この障害物検出信号Ｏｓは、障害物までの距離が所定値以上であればＬｏｗレベルとされ、障害物までの距離が所定値未満であればＨｉｇｈレベルとされる。

また、ＥＣＵ８６は、車両の適宜位置に設けられた加速度検出手段として急減速状態検知手段を構成する加速度センサ９４に接続されている。加速度センサ９４は、車両が減速する際の加速度（言わば、減速度）を検出する。また、加速度センサ９４は、基本的にＬｏｗレベルの加速度検出信号ＧｓをＥＣＵ８６に対して出力するが、所定の変化率の加速度、すなわち、急制動時等による車両急減速状態に対応した加速度を検出した場合には、Ｈｉｇｈレベルの加速度検出信号ＧｓをＥＣＵ８６に対して出力する。

さらに、ＥＣＵ８６は、ウエビングベルト２８に取り付けられたタングプレートを保持するために、例えば、車両の座席の側方に設けられたバックル装置９６のバックルスイッチ９８に接続されている。バックルスイッチ９８は、バックル装置９６がタングプレートを保持しているか否か、すなわち、乗員がウエビングベルト２８を装着しているか否かを検出する。また、バックルスイッチ９８は、タングプレートがバックル装置９６に保持されている状態では、基本的にＬｏｗレベルのタング検出信号ＢｓをＥＣＵ８６に対して出力するが、タングプレートがバックル装置９６から抜き取られたことをバックルスイッチ９８が検出すると、Ｈｉｇｈレベルのタング検出信号ＢｓをＥＣＵ８６に対して出力する。

一方、図１に示されるように、上述したロック機構３８を収容したケース４０の内側には、付勢力軽減装置１１０が設けられている。図２に示されるように、付勢力軽減装置１１０は、フレーム１１２を備えている。フレーム１１２は、脚板１６側へ向けて開口した浅底の有底円筒形状に形成されている。フレーム１１２の内側にはギヤ１１４が設けられている。

ギヤ１１４には、ラチェットギヤ４２を貫通したスプール２０がスプール２０周りに回動不能に回り止めされた状態で同軸的に貫通している。このため、ギヤ１１４はスプール２０と共に一体的に回転する。

ギヤ１１４の軸方向一端部（脚板１６とは反対側の端部）には連動部材としての軸部１１６がギヤ１１４に対して同軸的且つ一体的に形成されており、スプール２０は軸部１１６も同軸的に貫通している。この軸部１１６はフレーム１１２の底部１１８の中央に形成された円孔１２０を貫通しており、フレーム１１２を回転自在に軸支している。

また、フレーム１１２の内側にはギヤ１２２が設けられている。ギヤ１２２は、ギヤ１１４よりも大径で歯数もギヤ１１４より多く形成されており、ギヤ１１４に噛み合って。さらに、フレーム１１２の内周部は、内歯のギヤ１２４が形成されている。ギヤ１２４はギヤ１２２よりも歯数が多く形成されており、ギヤ１２２が噛み合っている。

一方、ギヤ１２２の軸方向一端部（脚板１６とは反対側の端部）には、ギヤ１２２に対して同軸的且つ一体的にギヤ１２６が形成されている。ギヤ１２６は、ギヤ１２２よりも小径で歯数もギヤ１２２より少ない。

さらに、ギヤ１２６の回転半径方向側方には、解除手段としてのカムプレート１２８が設けられている。カムプレート１２８は、略円盤状の本体１３０を備えている。本体１３０の略中央には円孔１３２が形成されている。円孔１３２には上記の軸部１１６が貫通しており、本体１３０は軸部１１６により回転自在に軸支されている。

本体１３０の外周一部からはカム部１３４が延出されている。カム部１３４は、本体１３０と同心で且つ曲率半径が本体１３０の外周部よりも大きな略扇状に形成されている。

さらに、本体１３０の一方の端面（脚板１６側の端面）には、外歯のギヤ１３６が本体１３０に対して同軸的に形成されており、上記のギヤ１２６に噛み合っている。

すなわち、カムプレート１２８は、スプール２０と一体のギヤ１１４の回転がギヤ１２２、１２６を介して減速されつつギヤ１３６に伝えられることで、軸部１１６周り、すなわち、スプール２０に対して同軸的に相対回転する構造になっている。

また、フレーム１１２の内側にはスライダ１３８が設けられている。スライダ１３８は、一対の脚部１４０を備えている。一対の脚部１４０は円孔１２０を介して互いに対抗していると共に、その間隔はカムプレート１２８のカム部１３４における外周部からカムプレート１２８の回転中心を介してカム部１３４とは反対側のカムプレート１２８の外周部までの寸法よりも僅かに大きい。これらの一対の脚部１４０はフレーム１１２の底部１１８側で連結板１４２にて一体的に連結されている。

連結板１４２には一対の脚部１４０の対向方向に沿って長手とされた長孔１４４が形成されている長孔１４４は幅寸法が軸部１１６よりも僅かに大きく軸部１１６が貫通している。さらに、連結板１４２の脚部１４０とは反対側の面には一対のガイド溝１４６が形成されている。

ガイド溝１４６は脚部１４０の対向方向に沿って長手方向とされ、その内側には底部１１８に形成されたガイドレール１４８が入り込んでいる。このため、スライダ１３８は、フレーム１１２の内側でガイドレール１４８に案内されて脚部１４０の対向方向にスライド可能とされている。

また、一対の脚部１４０の間には摩擦部材としての捩じりコイルスプリング１５０が配置されている。捩じりコイルスプリング１５０は、そのコイル部分が軸部１１６に嵌挿されている。ここで、捩じりコイルスプリング１５０のコイル部分の内径寸法は、捩じりコイルスプリング１５０を巻き締める方向への外力が作用していない状態で軸部１１６の外径寸法よりも僅かに大きく、巻き締められることで軸部１１６に圧接する。

また、捩じりコイルスプリング１５０の一端は連結板１４２に形成された係止部１５２に係止されていると共に、他端は底部１１８に形成された係止部１５４に係止され、スライダ１３８をガイドレール１４８の長手方向一端側へ向けて付勢している。

＜第１の実施の形態の作用、効果＞
次に、本ウエビング巻取装置１０の動作の説明を通して、本実施の形態の作用並びに効果について説明する。

本ウエビング巻取装置１０では、スプール２０にウエビングベルト２８が層状に巻き取られた収納状態で、図示しないタングプレートを引っ張りつつウエビングベルト２８を引っ張ると、スプール２０を巻取方向に付勢する渦巻きばね３４の付勢力に抗してスプール２０を引出方向へ回転させながらウエビングベルト２８が引き出される。このように、ウエビングベルト２８が引き出された状態で、ウエビングベルト２８を座席に着座した乗員の身体の前方に掛け回しつつタングプレートを図示しないバックル装置に差し込み、バックル装置にタングプレートを保持させることで乗員の身体に対するウエビングベルト２８の装着状態（以下、単に「装着状態」と称する）となる。

また、ウエビングベルト２８を装着するためにウエビングベルト２８を引き出してスプール２０を引出方向へ回転させると、渦巻きばね３４が巻き締められてスプール２０を巻取方向側へ付勢する渦巻きばね３４の付勢力が増加する。したがって、上記装着状態では、渦巻きばね３４の付勢力がウエビングベルト２８をスプール２０に巻き取らせるように作用するため、基本的には、この付勢力で乗員の身体にウエビングベルト２８がフィットし、このときの付勢力に応じた力でウエビングベルト２８が乗員の身体を拘束、保持する。

また、このように、ウエビングベルト２８を引き出して、スプール２０が引出方向に回転させられると、ギヤ１１４が回転する。ギヤ１１４の回転は、ギヤ１２２に伝わりギヤ１２２を回転させる。ギヤ１２２が回転することでギヤ１２４、すなわち、フレーム１１２が回転する。これにより、ギヤ１２２は自らの軸心周りに自転しつつギヤ１１４周りを公転する。さらに、ギヤ１２２が回転すると、ギヤ１２６、すなわち、カムプレート１２８が回転し、上記のように、ウエビングベルト２８で乗員の身体を拘束できる程度までウエビングベルト２８が引き出され、これに伴いスプール２０が引出方向に回転すると、図３に示されるように、カムプレート１２８のカム部１３４がスライダ１３８の一方の脚部１４０の内側面（他方の脚部１４０と対向する側の面）に摺接し、捩じりコイルスプリング１５０の付勢力に抗してスライダ１３８を一方の脚部１４０側にスライドさせている。

この状態では、捩じりコイルスプリング１５０が巻き締められ、捩じりコイルスプリング１５０のコイル部分が軸部１１６に圧接している。このように、捩じりコイルスプリング１５０のコイル部分が軸部１１６に圧接することで、軸部１１６の回転に対して捩じりコイルスプリング１５０のコイル部分との間の摩擦が抵抗となる。

さらに、軸部１１６はスプール２０に対して相対回転不能に回り止めされているため、捩じりコイルスプリング１５０のコイル部分の摩擦は、スプール２０の回転の抵抗になる。上記のように、ウエビングベルト２８が引き出されると、渦巻きばね３４が巻き締められてスプール２０を巻取方向へ回転させようとするが、捩じりコイルスプリング１５０のコイル部分の摩擦抵抗は、このスプール２０の巻取方向への回転に対しての抵抗になる。

このため、ウエビングベルト２８を装着した状態では、渦巻きばね３４の付勢力によるスプール２０の巻取方向への回転力が捩じりコイルスプリング１５０のコイル部分における摩擦抵抗で軽減され、ウエビングベルト２８を巻き取る力が軽減される。これにより、乗員がウエビングベルト２８を装着した状態でウエビングベルト２８から受ける圧力が軽減される。

一方、バックル装置によるタングプレートの保持が解除され、バックル装置からタングプレートが抜け出ると、バックルスイッチ９８から出力された信号ＢｓがＥＣＵ８６に入力される。ＥＣＵ８６はバックルスイッチ９８からの信号Ｂｓが入力されると、ドライバ８２に制御信号を出力し、これにより、モータ６０が通電される。モータ６０の駆動力は出力軸６２からギヤ６４、６６、７０を介してクラッチ７２に伝わってクラッチ７２を巻取方向に回転させる。クラッチ７２が巻取方向に回転すること並びに渦巻きばね３４の付勢力によりスプール２０が巻取方向に回転し、これにより、ウエビングベルト２８が基端側からスプール２０に巻き取られて収納される。

一方、車両の走行状態では、前方監視装置８８の赤外線センサ９０での検出結果に基づき、演算部９２が車両前方の障害物までの距離を演算している。車両から前方の障害物までの距離が所定値未満になり、この演算結果に基づく電気信号がＥＣＵ８６に入力されると、ＥＣＵ８６はドライバ８２に対して所定の操作信号を出力する。この状態での操作信号が入力されたドライバ８２は、モータ６０に電流を流し、出力軸６２を回転させる。

出力軸６２の回転は、ギヤ６４〜７０を介してギヤ７４に伝わる。さらに、ギヤ７４が回転することで、連結部材がギヤ７４とアダプタ７６とを機械的に連結し、これにより、アダプタ７６が巻取方向に回転する。アダプタ７６が巻取方向に回転することでアダプタ７６と一体のスプール２０が巻取方向に回転してウエビングベルト２８を巻き取る。

このように、ウエビングベルト２８がスプール２０に巻き取られることで、ウエビングベルト２８の僅かな弛みである所謂「スラック」が除去され、ウエビングベルト２８による拘束力が上昇する。

一方、バックル装置９６によるタングプレートの保持が解除され、バックル装置９６からタングプレートが抜け出たことをバックルスイッチ９８が検出した際にも、ＥＣＵ８６がドライバ８２を介してモータ６０を駆動させる。このモータ６０の駆動力と渦巻きばね３４の付勢力とで巻取方向に回転したスプール２０は、ウエビングベルト２８を巻き取って収納する。

スプール２０が巻取方向に回転すると、図４に示されるように、ギヤ１１４が回転し、これにより、フレーム１１２が回転して、ギヤ１２２が自らの軸心周りに自転しつつギヤ１１４周りを公転する。さらに、ギヤ１２２が回転すると、ギヤ１２６、すなわち、カムプレート１２８が回転する。全格納と称される状態までウエビングベルト２８が巻き取られ、これに応じた量だけスプール２０が巻取方向に回転すると、図５に示されるように、カムプレート１２８のカム部１３４はスライダ１３８の一方の脚部１４０の内側面（他方の脚部１４０と対向する側の面）に摺接位置から離脱して、他方の脚部１４０側まで回転する。カム部１３４がスライダ１３８の一方の脚部１４０の内側面に摺接することでスライダ１３８は支持されていたが、カム部１３４がスライダ１３８の一方の脚部１４０の内側面に摺接位置から離脱して、他方の脚部１４０側まで回転することで、スライダ１３８は支持を失う。

これにより、スライダ１３８は、捩じりコイルスプリング１５０の付勢力で他方の脚部１４０側にスライドする。さらに、カム部１３４が他方の脚部１４０側まで回転することで、他方の脚部１４０の内側面に摺接し、一方の脚部１４０側へのスライダ１３８のスライドが規制される。

このように、スライダ１３８が他方の脚部１４０側にスライドすることで、それまで巻き締められていた捩じりコイルスプリング１５０が緩められる。これにより、捩じりコイルスプリング１５０のコイル部分が拡径されて捩じりコイルスプリング１５０のコイル部分と軸部１１６との摩擦が概ね解消される。

上記のように、捩じりコイルスプリング１５０のコイル部分の摩擦はスプール２０の回転を規制していたが、捩じりコイルスプリング１５０のコイル部分と軸部１１６との摩擦が概ね解消されることで、捩じりコイルスプリング１５０のコイル部分の摩擦によるスプール２０の回転規制も解除される。これにより、渦巻きばね３４の付勢力に抗する力が減少することで、渦巻きばね３４が本来の付勢力でスプール２０を巻取方向に付勢する。

ここで、本ウエビング巻取装置１０では、ウエビングベルト２８の装着状態で捩じりコイルスプリング１５０のコイル部分での摩擦で実質的にスプール２０が巻取方向に回転しようとする力の一部を打ち消し、ウエビングベルト２８が乗員の身体を締め付ける拘束力を軽減できるため、比較的に付勢力が大きい仕様の渦巻きばね３４を採用できる。

付勢力が大きい仕様の渦巻きばね３４を採用することで、全格納状態であっても渦巻きばね３４の付勢力に抗するだけの比較的大きな引出方向の回転力がスプール２０に作用しなければ、スプール２０が引出方向に回転することがない。

これにより、例えば、助手席に乗員が着席していない状態、すなわち、助手席側のウエビングベルト２８が全格納の状態で、車両の振動等により不用意にスプール２０が引出方向に回転して、ウエビングベルト２８が伸び出すことを防止又は効果的に抑制できる。

＜第２の実施の形態の構成＞
次に、本発明のその他の実施の形態について説明する。なお、以下の各実施の形態を説明するうえで、前記第１の実施の形態を含めて説明している実施の形態よりも前出の実施の形態と基本的に同一の部位に関しては、同一の符号を付与してその説明を省略する。

図６には、本発明の第２の実施の形態に係るウエビング巻取装置１７０の付勢力軽減装置１７２の構成が分解斜視図によって示されている。この図に示されるように、付勢力軽減装置１７２はフレーム１１２及びカムプレート１２８を備えておらず、代わりに連動部材及び解除手段としてのカムプレート１７４を備えている。カムプレート１７４は、略円盤状の本体１７６を備えている。本体１７６の略中央には円孔１７８が形成されている。円孔１７８にはギヤ１１４に形成された軸部１１６がケース４０の底部側から貫通しており、本体１７６は軸部１１６により回転自在に軸支されている。

本体１７６の外周一部からはカム部１８０が延出されている。カム部１８０は、本体１７６と同心で且つ曲率半径が本体１７６の外周部よりも大きな略扇状に形成されている。

さらに、本体１７６の一方の端面（脚板１６側の端面）には、リング部１８２が本体１７６に対して同軸的且つ一体的に形成されている。リング部１８２の内周部には内歯のギヤ１３６が形成されている。

また、リング部１８２の内側には外歯のギヤ１８４が配置されている。ギヤ１８４はケース４０の底部から突出形成された軸部１８６に回転自在に軸支されていると共に、リング部１８２のギヤ１３６と、ギヤ１１４の双方に噛み合い、ギヤ１１４の回転をギヤ１３６、すなわち、カムプレート１７４に伝えている。

また、図６に示されるように、ケース４０のセンサホルダ４７の上端側には、摩擦部材としての干渉部１８８が形成されている。干渉部１８８は、ケース４０の周壁を部分的に厚肉にすることで形成されており、カムプレート１７４のカム部１８０以外の部位がカムプレート１７４の回転半径方向に沿って対向した場合には、カムプレート１７４の外周部が干渉部１８８から離間している。

しかしながら、カム部１８０が干渉部１８８に対してカムプレート１７４の回転半径方向に沿って対向した場合には、干渉部１８８がカム部１８０の外周部に摺接するように、干渉部１８８における肉厚が設定されている。

＜第２の実施の形態の作用、効果＞
本ウエビング巻取装置１７０では、ウエビングベルト２８を引き出して、スプール２０を引出方向に回転させると、このスプール２０の回転はギヤ１１４、１８４を介して減速されつつカムプレート１７４のギヤ１３６に伝わり、カムプレート１７４を回転させる。乗員の身体にウエビングベルト２８を装着できるまでウエビングベルト２８を引き出すと、図７に示されるように、カムプレート１７４のカム部１８０は、カムプレート１７４の回転半径方向に沿って干渉部１８８と対向する位置まで回転する。

この状態では、カム部１８０に干渉部１８８が干渉しているため、カム部１８０と干渉部１８８との間の摩擦がカムプレート１７４の回転を妨げるように作用する。カムプレート１７４は、ギヤ１３６、１８４、１１４を介してスプール２０に機械的に連結されているため、カム部１８０と干渉部１８８との間の摩擦によりカムプレート１７４の回転が妨げることで、スプール２０の回転が妨げられる。

したがって、ウエビングベルト２８を装着した状態では、渦巻きばね３４の付勢力によるスプール２０の巻取方向への回転が、カム部１８０と干渉部１８８との間の摩擦により妨げられ、ウエビングベルト２８を巻き取る力が軽減される。これにより、乗員がウエビングベルト２８を装着した状態でウエビングベルト２８から受ける圧力が軽減される。

一方、前記第１の実施の形態と同様に、バックル装置９６によるタングプレートの保持が解除されると、モータ６０の駆動力と渦巻きばね３４の付勢力とによりスプール２０が巻取方向に回転させられ、全格納と称される状態までウエビングベルト２８がスプール２０に巻き取られて収納される。

このように、スプール２０が巻取方向に回転することで、スプール２０の回転力がギヤ１１４、１８４を介してギヤ１３６に伝わると、図８に示されるように、カムプレート１７４が回転する。さらに、全格納と称される状態までスプール２０が巻取方向に回転して停止した状態では、カム部１８０が干渉部１８８に当接するよりも直前の状態でカムプレート１７４が停止する。このため、全格納と称される状態では、図９に示されるように、カムプレート１７４の回転周方向にカム部１８０が干渉部１８８から離間している。

この状態では、干渉部１８８がカム部１８０に干渉しないため、干渉部１８８とカム部１８０との間に摩擦が生じることがなく、したがって、このような摩擦によってスプール２０の回転が妨げられることがない。これにより、渦巻きばね３４が本来の付勢力でスプール２０を巻取方向に付勢する。

ここで、本ウエビング巻取装置１０では、ウエビングベルト２８の装着状態で干渉部１８８とカム部１８０との間に摩擦により実質的にスプール２０が巻取方向に回転しようとする力の一部を打ち消し、ウエビングベルト２８が乗員の身体を締め付ける拘束力を軽減できるため、比較的に付勢力が大きい仕様の渦巻きばね３４を採用できる。

＜第３の実施の形態の構成＞
次に、本発明の第３の実施の形態ついて説明する。

図１０には、本実施の形態に係るウエビング巻取装置２００の回転規制装置２０２の構成が分解斜視図によって示されている。この図に示されるように、回転規制装置２０２はフレーム１１２及びカムプレート１２８を備えておらず、代わりにカム部材としてのカムプレート２０４を備えている。

カムプレート２０４は、略円盤状の本体２０６を備えている。本体２０６はケース４０の底部側へ向けて開口した浅底の有底円筒形状に形成されており、その底部の略中央には円孔２０８が形成されている。円孔２０８にはギヤ１１４に形成された軸部１１６がケース４０の底部側から貫通しており、本体２０６は軸部１１６により回転自在に軸支されている。また、本体２０６の内周部にはギヤ２１０が形成されており、ギヤ１８４が噛み合っている。

さらに、本体２０６の外周一部からはカム部２１２が延出されている。カム部２１２は、本体２０６の外周部から突出形成されていると共に、その外周部は本体２０６の外周部に沿った周方向一方の側から連続した緩やかな曲線状とされている。

また、本体２０６には規制凹部２１４が形成されており、この規制凹部２１４が形成された部分では、カムプレート２０４の外径寸法が他の部分よりも小さい。規制凹部２１４は、カム部２１２に隣接して形成されており、カム部２１２の外周形状から緩やかな曲線状に連続する如く形成されている。

一方、カムプレート２０４の回転半径方向外側の側方には、規制部材としての規制レバー２１６が設けられている。規制レバー２１６の長手方向一端にはピン２１８が突出形成されており、ケース４０の底部に形成されたガイド溝２２０に入り込んでいる。また、規制レバー２１６の長手方向他端にはピン２２２が突出形成されており、ケース４０の底部に形成されたガイド溝２２４に入り込んでいる。

規制レバー２１６は、ピン２１８がガイド溝２２０内で移動することで、規制レバー２１６の長手方向一端がガイド溝２２０の長手方向一端近傍と他端近傍との間で往復移動でき、この往復移動に際して、ピン２２２がガイド溝２２４内で移動し、規制レバー２１６の向きが適宜に変化する。

さらに、規制レバー２１６には、付勢スプリング２２６の一端が係止されている。付勢スプリング２２６の他端はケース４０に係止されており、付勢スプリング２２６は規制レバー２１６をガイド溝２２０の他端側（図１１乃至図１３の右側）に付勢している。

この付勢力に対して、規制レバー２１６は、その先端（一端）がガイド溝２２０の長手方向一端部近傍、及び、他端部近傍に位置した状態が安定位置となるように、ガイド溝２２０、２２４の向き及び長さが設定されている。

＜第３の実施の形態の作用、効果＞
本ウエビング巻取装置２００では、ウエビングベルト２８を引き出して、スプール２０を引出方向に回転させると、このスプール２０の回転はギヤ１１４、１８４を介して減速されつつカムプレート２０４のギヤ１３６に伝わり、カムプレート２０４を回転させる。乗員の身体にウエビングベルト２８を装着できるまでウエビングベルト２８を引き出すと、図１１に示されるように、規制レバー２１６は、先端がガイド溝２２０の長手方向一端部近傍における安定位置に位置しており、しかも、カム部２１２を介して規制凹部２１４とは反対側でカムプレート２０４（本体２０６）の外周部に摺接している。

前記第１、第２の実施の形態とは異なり、この状態では規制レバー２１６がカムプレート２０４の本体２０６に摺接しているものの、この状態での規制レバー２１６とカムプレート２０４の本体２０６との間の摩擦がカムプレート２０４の回転、ひいてはスプール２０の回転を格別妨げることはない。

このように、スプール２０が巻取方向に回転することで、スプール２０の回転力がギヤ１１４、１８４を介してギヤ２１０に伝わると、カムプレート２０４が回転し、所定角度カムプレート２０４が回転すると、図１２に示されるように、カムプレート２０４の回転半径方向に沿って規制凹部２１４と規制レバー２１６の先端（一端）とが対向する。

このように、規制凹部２１４と規制レバー２１６の先端とが対向すると、付勢スプリング２２６の付勢力で規制レバー２１６の先端が規制凹部２１４におけるカムプレート１２８の外周面（すなわち、規制凹部２１４の内面）に当接するまで規制レバー２１６の先端が移動する。但し、規制レバー２１６の先端側はピン２１８がガイド溝２２０に入り込んでいることで、移動方向が規制されている。

このため、図１２に示されるように、規制レバー２１６は基端（他端）側に形成されたピン２２２をガイド溝２２４に沿って移動させつつ先端（一端）側がガイド溝２２０の他端側へ向けて移動する。これにより、規制レバー２１６はスプール２０と平行な軸周りに回動して長手方向の向きの変える。

さらに、この状態から巻取方向へのスプール２０の回転に連動してカムプレート２０４が回転すると、カム部２１２が規制レバー２１６の先端をガイド溝２２０の他端側へ押圧する。これにより、図１３に示されるように、規制レバー２１６は更に長手方向の向きを変えつつ先端側をガイド溝２２０の他端側へ移動させる。

さらに、この状態から全格納と称される状態までウエビングベルト２８が巻き取られると、規制レバー２１６の先端はガイド溝２２４の他端近傍まで先端が移動して規制凹部２１４の内面に係合する。この係合状態ではスプール２０の引出方向への回転に連動したカムプレート２０４の回動方向側で規制レバー２１６の先端が規制凹部２１４の内面に干渉している。

このため、この状態では、付勢スプリング２２６の付勢力に抗して規制レバー２１６を移動させられるだけの力をカムプレート２０４に付与しない限り、スプール２０の引出方向への回転に連動した回動方向側へカムプレート２０４の回動させることができない。このため、助手席側のウエビングベルト２８が全格納の状態で、車両の振動等により不用意にスプール２０が引出方向に回転して、ウエビングベルト２８が伸び出すことを防止又は効果的に抑制できる。

本発明の第１の実施の形態に係るウエビング巻取装置の全体構成の概略を示す正面断面図である。本発明の第１の実施の形態に係るウエビング巻取装置の要部の構成を示す分解斜視図である。ウエビンベルト装着状態でのウエビング巻取装置の要部の構成の状態を示す側面断面図である。スプールが巻取方向に回転した状態での図３に対応した側面断面図である。全格納状態での図３に対応した側面断面図である。本発明の第２の実施の形態に係るウエビング巻取装置の要部の構成を示す分解斜視図である。ウエビンベルト装着状態でのウエビング巻取装置の要部の構成の状態を示す側面断面図である。スプールが巻取方向に回転した状態での図７に対応した側面断面図である。全格納状態での図７に対応した側面断面図である。本発明の第３の実施の形態に係るウエビング巻取装置の要部の構成を示す分解斜視図である。ウエビンベルト装着状態でのウエビング巻取装置の要部の構成の状態を示す側面断面図である。スプールが巻取方向に回転した状態での図１１に対応した側面断面図である。全格納状態での図１１に対応した側面断面図である。

符号の説明

１０ウエビング巻取装置
２０スプール
２８ウエビングベルト
３４渦巻きばね（付勢手段）
１１６軸部（連動部材）
１２８カムプレート（解除手段）
１５０捩じりコイルスプリング（摩擦部材）
１７０ウエビング巻取装置
１７４カムプレート（連動部材、解除手段）
１８８干渉部（摩擦部材）
２００ウエビング巻取装置
２０４カムプレート（カム部材）
２１６規制レバー（規制部材）

Claims

車両乗員の身体に対する装着状態で、前記乗員の身体を拘束する長尺帯状のウエビングベルトと、
前記ウエビングベルトの長手方向基端側が係止され、自らの軸周り方向一方の巻取方向への回転で前記ウエビングベルトを長手方向基端側から巻き取って収容するスプールと、
前記スプールに直接又は間接的に係合し、前記巻取方向とは反対の引出方向への前記スプールの回転量の増加に伴い、前記スプールを前記巻取方向へ付勢する付勢力が増加する付勢手段と、
前記スプールに連動して変位する連動部材と、
前記連動部材に対して接触可能に設けられ、前記連動部材に圧接することで前記連動部材との間で摩擦を生じさせ、当該摩擦により前記連動部材の変位を妨げる摩擦部材と、
前記スプールが前記巻取方向に回転した際に、前記連動部材に対する前記摩擦部材の圧接を軽減又は解消する解除手段と、
を備えるウエビング巻取装置。
車両乗員の身体に対する装着状態で、前記乗員の身体を拘束する長尺帯状のウエビングベルトと、
前記ウエビングベルトの長手方向基端側が係止され、自らの軸周り方向一方の巻取方向への回転で前記ウエビングベルトを長手方向基端側から巻き取って収容するスプールと、
前記スプールの回転に連動して移動するカム部材と、
前記巻取方向への前記スプールの回転に連動した前記カム部材の移動により前記カム部材に干渉されて移動すると共に、前記巻取方向へ前記スプールが所定角度回転した状態で、前記引出方向への前記スプールの回転に連動した前記カム部材の移動方向側から前記カム部材に係合し、前記引出方向への前記スプールの回転に連動した前記カム部材の移動を規制する規制部材と、
を備えるウエビング巻取装置。