JP2006341711A

JP2006341711A - Seat belt retractor device and seat belt device

Info

Publication number: JP2006341711A
Application number: JP2005168739A
Authority: JP
Inventors: Koji Hiramatsu; 幸治平松
Original assignee: Takata Corp
Current assignee: Takata Corp
Priority date: 2005-06-08
Filing date: 2005-06-08
Publication date: 2006-12-21

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a seat retractor device and a seat belt device satisfying recent needs and capable of easily optimizing energy absorption characteristics. <P>SOLUTION: A retractor device 1 includes: a spool 4 for winding a seat belt 3; a torsion bar 5 formed of twist-deformable materials; a locking mechanism 7 for preventing the spool 4 from rotating at least in the direction of unwinding the seat belt;a ring 19 disposed inside a shaft end portion of the spool 4; and an energy absorption member 20 capable of being plastically deformed. At an approximately circle-shaped plane of an energy absorbing member 20, one end 20a is tightly secured around an outer periphery of an elliptically-shaped ring 19 with a suitable method, and the other end 20b is separatably engaged with an internal surface of a large-diameter cylindrical portion 4b of the spool 4. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、シートベルトのウェビングを巻き取るシートベルトのリトラクター装置に係わり、特に、異常時にシートベルトをロックして乗員の移動を拘束する際に乗員に加わる慣性エネルギーを吸収するＥＡ機構を有するシートベルトのリトラクター装置及びシートベルト装置に関する。 The present invention relates to a seat belt retractor that winds up webbing of a seat belt, and in particular, has an EA mechanism that absorbs inertia energy applied to an occupant when the seat belt is locked to restrain the movement of the occupant in an abnormal state. The present invention relates to a seat belt retractor and a seat belt device.

車両の座席に設けられるシートベルト装置は、車両の衝突時に生じる加速度による乗員の急激な移動を拘束し、乗員の身体の安全を図る装置として不可欠な装置である。 BACKGROUND ART A seat belt device provided in a vehicle seat is an indispensable device as a device for restraining the rapid movement of an occupant due to acceleration generated at the time of a vehicle collision and for ensuring the safety of the occupant's body.

このシートベルト装置は、一般に、ウェビング（ベルト）と、リトラクター装置と、バックル装置等とから構成される。 This seat belt device generally includes a webbing (belt), a retractor device, a buckle device, and the like.

リトラクター装置は、ウェビングを巻取部材（ボビン、スプール）に巻回してバネ力により内部に引き込むとともに、衝撃が作用する衝突時にはウェビングの巻取部材からの引き出しをロックし、このロックされたウェビングにより前方に急激に移動する乗員の身体を拘束する。ところが、このように乗員の前方への移動が急激に拘束されると、乗員の胸部等には拘束された反作用による衝撃力がウェビングを介して作用する。この乗員へ加わる衝撃力を緩和するために、ロック直後にウェビングに一定以上の繰り出し抵抗をかけながらウェビングの所定引張荷重を保持し、その状態のままウェビングを所定長さだけ繰り出すようにして、これによって乗員に作用する衝突エネルギーを吸収する（Energy Absorption；以下適宜、「ＥＡ」という）手法が既に知られている(例えば、特許文献１参照)。 The retractor device winds the webbing around a winding member (bobbin, spool) and pulls it inside by a spring force, and locks the webbing from the winding member in the event of an impact, and this locked webbing Restrains the occupant's body that moves suddenly forward. However, when the occupant's forward movement is rapidly restrained in this way, an impact force due to the restrained reaction acts on the occupant's chest and the like via the webbing. In order to alleviate the impact force applied to this occupant, the webbing is pulled out for a predetermined length while holding the predetermined tensile load of the webbing while applying a certain amount of pulling resistance to the webbing immediately after locking. There is already known a method of absorbing collision energy acting on the occupant (Energy Absorption; hereinafter referred to as “EA” as appropriate) (see, for example, Patent Document 1).

この従来技術では、ウェビングを巻き回すスプールの内部にシャフトを相対回転可能に配置するとともに、シャフトの回転を阻止することでウェビングの引き出しをロック可能なロック機構を設け、さらにスプールの内周部とシャフト外周部との間に塑性変形可能なエネルギー吸収部材（ＥＡプレート）を配置している。そして、緊急時にロック機構によりシャフトが回転不能にロックされる際、慣性力により前方に移動しようとする乗員を拘束するウェビングの張力が、ウェビングを巻き回すスプールのシャフトに対するウェビング引き出し方向の相対回転力となり、この相対回転力がある一定値以上となると、ＥＡプレートが塑性変形を起こしつつシャフトの外周にウェビング引き出し方向に巻き付けられていき、このときの塑性変形抵抗によって衝突エネルギーを吸収していく。これにより、ロック機構が効いているにもかかわらず、スプールは徐々に回転して、ウェビングにある一定以上の張力がかかりながらウェビングが繰り出され、ウェビングと乗員の身体の間に作用する力を緩和するようになっている。 In this prior art, a shaft is disposed inside a spool around which the webbing is wound so as to be relatively rotatable, and a lock mechanism capable of locking the webbing drawer by blocking the rotation of the shaft is provided. An energy absorbing member (EA plate) that can be plastically deformed is disposed between the outer periphery of the shaft. When the shaft is locked in a non-rotatable state by the locking mechanism in an emergency, the tension of the webbing that restrains the occupant trying to move forward by inertial force is the relative rotational force in the webbing pull-out direction with respect to the shaft of the spool that winds the webbing. When this relative rotational force exceeds a certain value, the EA plate is wound around the outer periphery of the shaft in the webbing pulling direction while causing plastic deformation, and the collision energy is absorbed by the plastic deformation resistance at this time. As a result, the spool rotates gradually and the webbing is fed out while a certain level of tension is applied to the webbing even though the lock mechanism is active, reducing the force acting between the webbing and the occupant's body. It is supposed to be.

特許２８７５５０５号公報（段落番号５３〜６０、図７及び図８）Japanese Patent No. 2875505 (paragraph numbers 53 to 60, FIGS. 7 and 8)

しかしながら、上記従来技術には以下の課題が存在する。 However, the following problems exist in the above-described conventional technology.

一般に、衝突時の衝撃は車両それぞれの構造によって異なる。したがって、乗員の身体を十分に保護する為には、車両構造等の差異に応じて、例えばエネルギー吸収機構が作動開始する設定荷重（＝エネルギー吸収荷重：エネルギー吸収を開始するウェビング張力）や衝撃吸収時の変形量（＝ウェビングの伸出ストローク）等、エネルギー吸収特性を最適化する必要がある。この結果、リトラクター装置全体として、エネルギー吸収特性を変化できる柔軟性や設計自由度の高さが要求されるようになってきつつある。 Generally, the impact at the time of collision differs depending on the structure of each vehicle. Therefore, in order to sufficiently protect the occupant's body, for example, a set load (= energy absorption load: webbing tension at which energy absorption starts) or shock absorption depending on the difference in vehicle structure or the like, for example, the energy absorption mechanism starts to operate. It is necessary to optimize energy absorption characteristics such as deformation amount (= webbing extension stroke). As a result, the retractor apparatus as a whole is required to have flexibility and high design freedom that can change the energy absorption characteristics.

上記従来技術では、ＥＡプレートにより吸収できる衝撃エネルギーを変化させることについて特に配慮されず、そのための具体的構成や主要について何ら開示されていない。この結果、上記のエネルギー吸収特性の最適化のニーズに対応することが困難であった。 In the above-described prior art, no particular consideration is given to changing the impact energy that can be absorbed by the EA plate, and no specific configuration or main components for that purpose are disclosed. As a result, it has been difficult to meet the needs for optimization of the energy absorption characteristics.

また、ＥＡプレートは所定の幅を有しているため、これを組み付けるスプールの長さが大きくなり、装置コンパクト化の阻害要因となる。 Further, since the EA plate has a predetermined width, the length of the spool to which the EA plate is assembled is increased, which is an obstacle to downsizing the apparatus.

本発明の目的は、近年のニーズに対応してエネルギー吸収特性を容易に最適化できるとともに、装置のコンパクト化を図れるシートベルトのリトラクター装置及びこれを用いたシートベルト装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a seat belt retractor device that can easily optimize energy absorption characteristics in response to recent needs and that can reduce the size of the device, and a seat belt device using the same. .

上記目的を達成するために、第１の発明は、シートベルトを巻き取るための回転可能な略円筒部材と、この略円筒部材の内周側に設けられ、軸方向一方側が前記略円筒部材と一体回転可能に接続される捩れ変形可能な軸部材と、前記略円筒部材の軸端部の内周側に配置され、前記軸部材の軸方向他方側の外周部と一体回転可能に接続された取り付け部材と、この取り付け部材のシートベルト引き出し方向の回転を阻止可能なロック機構と、略円形の横断面形状を備える略線状に形成され、その一端側が前記取り付け部材の外周部に固定されるとともにその他端側が前記略円筒部材の前記軸端部の内周部に係止され、前記ロック機構の作動時にシートベルトに作用する衝撃荷重を吸収するエネルギー吸収部材とを有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the first invention provides a rotatable substantially cylindrical member for winding up a seat belt, and is provided on the inner peripheral side of the substantially cylindrical member. A torsionally deformable shaft member connected to be integrally rotatable, and disposed on the inner peripheral side of the shaft end portion of the substantially cylindrical member, and connected to the outer peripheral portion on the other axial side of the shaft member so as to be integrally rotatable. An attachment member, a lock mechanism capable of preventing rotation of the attachment member in the seat belt pull-out direction, and a substantially linear shape having a substantially circular cross-sectional shape, one end side of which is fixed to the outer peripheral portion of the attachment member In addition, the other end side is engaged with an inner peripheral portion of the shaft end portion of the substantially cylindrical member, and has an energy absorbing member that absorbs an impact load acting on a seat belt when the lock mechanism is operated.

緊急時において、ロック機構により取り付け部材のシートベルト引き出し方向の回転が阻止されると、慣性力により前方に移動しようとする乗員を拘束するシートベルト（ウェビング）の張力が、略円筒部材の軸部材に対するウェビング引き出し方向の相対回転力となる。ここで、本願第１発明では軸部材が捩れ変形可能であることから、例えば上記相対回転がある一定以上となると、まず軸部材が上記相対回転に基づく捩れ力によって塑性変形を起こし、このときの塑性変形抵抗によって衝突エネルギーを吸収していく。またこの動作とともに、相対回転する取り付け部材と略円筒部材との間に設けたエネルギー吸収部材が塑性変形を起こしつつ例えば取り付け部材の外周にウェビング引き出し方向に巻き付けられていき、このときの塑性変形抵抗によってもさらに衝突エネルギーを吸収していく。以上のようにして、軸部材の塑性変形とプレート部材の塑性変形との両方でエネルギー吸収機構として機能し、全体のエネルギー吸収荷重は、軸部材が捩り変形を起こすときのエネルギー吸収荷重とエネルギー吸収部材が取り付け部材の外周に巻き付くときのエネルギー吸収荷重との和となる。 In an emergency, when the locking mechanism prevents the attachment member from rotating in the direction in which the seat belt is pulled out, the tension of the seat belt (webbing) that restrains the occupant trying to move forward by the inertial force causes the shaft member of the substantially cylindrical member. The relative rotational force in the webbing pull-out direction with respect to. Here, in the first invention of the present application, since the shaft member can be torsionally deformed, for example, when the relative rotation exceeds a certain value, the shaft member first causes plastic deformation by the torsional force based on the relative rotation. The collision energy is absorbed by plastic deformation resistance. Also, along with this operation, the energy absorbing member provided between the relatively rotating mounting member and the substantially cylindrical member is wound in the webbing pull-out direction, for example, around the outer periphery of the mounting member while causing plastic deformation, and the plastic deformation resistance at this time Will further absorb the collision energy. As described above, both the plastic deformation of the shaft member and the plastic deformation of the plate member function as an energy absorption mechanism, and the overall energy absorption load is the energy absorption load and energy absorption when the shaft member undergoes torsional deformation. This is the sum of the energy absorption load when the member is wound around the outer periphery of the attachment member.

このとき、軸部材の材質、太さ等を変化させることによって軸部材によるエネルギー吸収荷重の大きさやエネルギー吸収域を変化させることもできるが、特に、エネルギー吸収部材についてはさらに容易にそのエネルギー吸収荷重の大きさやエネルギー吸収域を変化させることが可能である。すなわち、(a)取り付け部材外周部の外径と略円筒部材軸端部内周部の内径との間に形成される環状空間の径方向寸法を大きくする（または小さくする）ことで荷重を小さくする（または大きくする）ことが可能であり、また(b)
エネルギー吸収部材の板厚を大きくする（または小さくする）ことで荷重を大きくする（または小さくする）ことが可能であり、(c) エネルギー吸収部材の他端側の略円筒部材軸端部内周部における係止位置を周方向に変化させることで、巻き付き時の相対回転ストローク特性を変化させ、これによって荷重特性を変化させることができる。 At this time, the size and energy absorption range of the energy absorbing load by the shaft member can be changed by changing the material, thickness, etc. of the shaft member. It is possible to change the size and energy absorption range. That is, (a) the load is reduced by increasing (or decreasing) the radial dimension of the annular space formed between the outer diameter of the outer peripheral portion of the mounting member and the inner diameter of the inner peripheral portion of the substantially cylindrical member shaft end. (Or enlarge) and (b)
It is possible to increase (or decrease) the load by increasing (or decreasing) the plate thickness of the energy absorbing member. (C) The inner peripheral portion of the substantially cylindrical member shaft end on the other end side of the energy absorbing member By changing the locking position in the circumferential direction, the relative rotation stroke characteristic at the time of winding can be changed, and thereby the load characteristic can be changed.

ここで、スプールの内周部とシャフト外周部との間にＥＡプレートを設ける従来構造において、ＥＡプレートに関し上記のような手法を用いて荷重を変化させようとした場合、実際上その適用は困難である。 Here, in the conventional structure in which the EA plate is provided between the inner peripheral portion of the spool and the outer peripheral portion of the shaft, it is practically difficult to apply the load to the EA plate using the above-described method. It is.

すなわち、上記従来構造では、シャフトの軸方向中央側の外周部に直接ＥＡプレートを取り付ける構造であってシャフトとスプールとの間の限られたきわめて狭い空間にＥＡプレートを配置するようになっていることから、上記(a)のようにシャフト外径とスプール内径との間の環状空間の径方向寸法を大きくすることは困難である。 That is, in the above conventional structure, the EA plate is directly attached to the outer peripheral portion on the axial center side of the shaft, and the EA plate is disposed in a very narrow space limited between the shaft and the spool. For this reason, it is difficult to increase the radial dimension of the annular space between the outer diameter of the shaft and the inner diameter of the spool as in (a) above.

これに対し、本願第１発明においては、前述のように、軸部材そのものでなく、軸部材の軸方向他方側の外周部に別途設けた取り付け部材の外周部にプレート部材の一端側を固定し、またプレート部材の他端側は、軸方向中央側でなく略円筒部材の軸端部の内周部に係止されることから、例えば取り付け部材の外径を比較的自由に大小させることで、軸部材の径とは別個独立して上記環状空間の径方向寸法を容易に変化させることができる。 On the other hand, in the first invention of the present application, as described above, one end side of the plate member is fixed not to the shaft member itself but to the outer peripheral portion of the attachment member separately provided on the outer peripheral portion on the other axial side of the shaft member. In addition, since the other end side of the plate member is locked not on the central side in the axial direction but on the inner peripheral portion of the shaft end portion of the substantially cylindrical member, for example, the outer diameter of the mounting member can be made relatively large and small. The radial dimension of the annular space can be easily changed independently of the diameter of the shaft member.

また、上記従来構造では、上記のように環状空間自体をあまり大きくできないという制約上、上記（b）のようにＥＡプレートの板厚を大きくできる余地が少ない（狭い空間で板厚を大きくすると塑性変形しながらの巻き付き自体が困難となる）。これに対し、本願第１発明においては、上述のように環状空間の径方向寸法を自由に設定できるので、プレート部材の板厚を大きくすることも容易に可能である。 Further, in the above conventional structure, due to the restriction that the annular space itself cannot be increased as described above, there is little room for increasing the thickness of the EA plate as in (b) above (when the plate thickness is increased in a narrow space, the plasticity becomes small. Wrapping itself while deforming becomes difficult). On the other hand, in the first invention of the present application, the radial dimension of the annular space can be freely set as described above, so that the plate thickness of the plate member can be easily increased.

さらに、上記従来構造では、スプールの軸方向中央側においてその内周部にＥＡプレートを係止させているが、スプールの軸方向中央側はウェビングの巻き取りを行う部分であるため、スプールの周方向一部分の領域にはウェビング端部の係止構造が設けられている（公報図７参照）。このため、上記（c）のようにＥＡプレートのスプール内周部における係止位置を周方向に変化させようとしても、上記ウェビング端部の係止構造の設置領域以外の部分にしか設定できないという制約が生じる。これに対し、本願第１発明においては、前述のように略円筒部材の軸端部側にプレート部材を係止させる構造であるので、ウェビング係止構造とは軸方向に異なる位置となり、上記のような周方向位置の制約なく自由に設定することができる。 Further, in the above-described conventional structure, the EA plate is locked to the inner peripheral portion on the axial center side of the spool, but the axial center side of the spool is a portion for winding the webbing. A webbing end locking structure is provided in a partial region in the direction (see FIG. 7). For this reason, even if it is going to change the locking position in the spool inner peripheral part of EA plate to the circumferential direction like said (c), it can be set only in parts other than the installation area | region of the locking structure of the said webbing edge part. Restrictions arise. On the other hand, in the first invention of the present application, since the plate member is locked to the axial end side of the substantially cylindrical member as described above, the position is different from the webbing locking structure in the axial direction. It can be set freely without restriction of the circumferential position.

以上説明したように、本願第１発明によれば、例えば取り付け部材外径と略円筒部材内径との間の環状空間の径方向寸法、エネルギー吸収部材の板厚、エネルギー吸収部材の略円筒部材軸端部内周部における係止位置等を変化させることで、エネルギー吸収荷重の大きさやエネルギー吸収域を容易に変化させることが可能である。これにより、軸部材と略円筒部材とのエネルギー吸収分担態様の組み合わせと併せ、リトラクター装置全体によるエネルギー吸収特性を容易に変化させることができる。したがって、近年のニーズに対応して車両構造等の差異に応じてエネルギー吸収特性を容易に最適化し、乗員の身体を十分に保護することができる。 As described above, according to the first invention of the present application, for example, the radial dimension of the annular space between the outer diameter of the mounting member and the inner diameter of the substantially cylindrical member, the plate thickness of the energy absorbing member, and the substantially cylindrical member axis of the energy absorbing member. It is possible to easily change the magnitude of the energy absorption load and the energy absorption area by changing the locking position in the inner peripheral portion of the end. Thereby, the energy absorption characteristic by the whole retractor apparatus can be easily changed with the combination of the energy absorption sharing mode of a shaft member and a substantially cylindrical member. Therefore, it is possible to easily optimize the energy absorption characteristics according to the difference in vehicle structure and the like in response to recent needs, and to sufficiently protect the occupant's body.

上記目的を達成するために、第２の発明は、シートベルトを巻き取るための回転可能な略円筒部材と、この略円筒部材の内周側に設けられ、軸方向一方側が前記略円筒部材と一体回転可能に接続される捩れ変形可能な軸部材と、前記略円筒部材の軸端部の内周側に配置され、前記軸部材の軸方向他方側の外周部と一体回転可能に接続された取り付け部材と、この取り付け部材のシートベルト引き出し方向の回転を阻止可能なロック機構と、隅部曲線状の略扁平形又は略楕円形の横断面形状を備える略線状に形成され、その一端側が前記取り付け部材の外周部に固定されるとともにその他端側が前記略円筒部材の前記軸端部の内周部に係止され、前記ロック機構の作動時にシートベルトに作用する衝撃荷重を吸収するエネルギー吸収部材とを有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the second invention provides a rotatable substantially cylindrical member for winding up a seat belt, and is provided on an inner peripheral side of the substantially cylindrical member. A torsionally deformable shaft member connected to be integrally rotatable, and disposed on the inner peripheral side of the shaft end portion of the substantially cylindrical member, and connected to the outer peripheral portion on the other axial side of the shaft member so as to be integrally rotatable. An attachment member, a locking mechanism capable of preventing rotation of the attachment member in the seat belt pull-out direction, and a substantially linear shape having a substantially curved or substantially elliptical cross-sectional shape with a curved corner, one end side of which is formed Energy absorption that is fixed to the outer peripheral portion of the mounting member and whose other end is locked to the inner peripheral portion of the shaft end portion of the substantially cylindrical member and absorbs an impact load acting on the seat belt when the lock mechanism is operated. With components And wherein the Rukoto.

点対称の略円形でなくこれを扁平化した略扁平形又は略楕円形とすることにより、その扁平の度合いや楕円形の長径と短径との比率の調整によって容易にさらに細かくエネルギー吸収特性を調整することが可能となる。 By adopting a flattened or nearly elliptical shape that is flattened instead of a point-symmetrical substantially circular shape, the energy absorption characteristics can be easily finer by adjusting the degree of flatness and the ratio of the major axis to the minor axis of the ellipse. It becomes possible to adjust.

第３発明は、上記第２発明において、前記エネルギー吸収部材は、略円形の横断面形状を備える略線状の母材に対し所定の扁平化加工を施すことにより、前記隅部曲線状の略扁平形又は略楕円形の横断面形状を備える略線状に形成されていることを特徴とする。 In a third aspect of the present invention based on the second aspect, the energy absorbing member is subjected to a predetermined flattening process on a substantially linear base material having a substantially circular cross-sectional shape, so that the substantially curved shape of the corner curve is obtained. It is formed in a substantially linear shape having a flat or substantially elliptical cross-sectional shape.

母材を扁平加工することで、容易かつ確実に略扁平形又は略楕円形の横断面形状を実現することができる。 By flattening the base material, a substantially flat or substantially elliptical cross-sectional shape can be realized easily and reliably.

第４発明は、上記第２又は第３発明において、前記エネルギー吸収部材は、これによって得たいエネルギー吸収特性に対応して、前記略扁平形の扁平の程度又は前記楕円形の長径と短径との比率が定められていることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the second or third aspect of the invention, the energy absorbing member corresponds to the energy absorption characteristic desired to be obtained thereby, the degree of the flattened flat shape or the major axis and minor axis of the elliptical shape. The ratio is determined.

これにより、確実に所望のエネルギー吸収特性を得ることができる。 Thereby, a desired energy absorption characteristic can be obtained reliably.

第５発明は、上記第1乃至第４発明のいずれかにおいて、前記エネルギー吸収部材は、その先端に近づくほど肉厚が漸減するテーパー部を備えることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in any one of the first to fourth aspects, the energy absorbing member includes a tapered portion that gradually decreases in thickness as it approaches the tip.

テーパー部においてエネルギー吸収部材の強度が他の部分より小さくなることにより、エネルギー吸収部材が一端側から順次塑性変形して取り付け部材の外周に巻き付いていく際、このテーパー部が塑性変形するときには、それ以前に比べて塑性変形のために必要な荷重が小さくなる。これにより、エネルギー吸収荷重の大きさを、それまでよりも低くなり、エネルギー吸収特性を滑らかなものにすることができる。 When the energy absorbing member is plastically deformed from one end side and wound around the outer periphery of the mounting member due to the strength of the energy absorbing member being smaller than the other parts in the tapered portion, The load required for plastic deformation is smaller than before. Thereby, the magnitude | size of an energy absorption load can be made lower than before, and an energy absorption characteristic can be made smooth.

第６発明は、上記第５発明において、前記エネルギー吸収部材の前記テーパー部は、略一様な横断面形状を備える略線状の被加工材に対し所定の扁平化加工を施すことにより形成されていることを特徴とする。 In a sixth aspect based on the fifth aspect, the taper portion of the energy absorbing member is formed by subjecting a substantially linear workpiece having a substantially uniform cross-sectional shape to a predetermined flattening process. It is characterized by.

これにより、例えば略一様な横断面形状の略線状の加工材の先端部を切除して尖形（先細形状）とした場合よりも、確実に滑らかな形状とすることができ、エネルギー吸収特性を滑らかなものにすることができる。 As a result, for example, the tip of a substantially linear workpiece with a substantially uniform cross-sectional shape can be cut out to have a sharp shape (tapered shape), and the energy can be absorbed more securely. The characteristic can be made smooth.

上記目的を達成するために、第７の発明は、搭乗者を拘束するためのシートベルトと、このシートベルトの一方側を引き出し可能に巻き取るシートベルトのリトラクター装置と、前記シートベルトに設けたタングと、このタングと係合することにより、前記シートベルトを搭乗者に装着させるバックル装置とを有するシートベルト装置であって、前記シートベルトのリトラクター装置が、請求項１乃至６のいずれか1項記載のシートベルトのリトラクター装置であることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the seventh invention provides a seat belt for restraining a passenger, a seat belt retractor for retracting one side of the seat belt so as to be drawable, and the seat belt. 7. A seat belt device comprising: a tongue and a buckle device for engaging a passenger with the seat belt by engaging with the tongue, wherein the seat belt retractor is any one of claims 1 to 6. Or a seat belt retractor according to claim 1.

本願第７の発明においては、上記本願第１発明と同様にして、例えば取り付け部材外径と略円筒部材内径との間の環状空間の径方向寸法、エネルギー吸収部材の板厚、エネルギー吸収部材の略円筒部材軸端部内周部における係止位置等を変化させることで、エネルギー吸収荷重の大きさやエネルギー吸収域を容易に変化させることが可能である。これにより、軸部材と略円筒部材とのエネルギー吸収分担態様の組み合わせと併せ、リトラクター装置全体によるエネルギー吸収特性を容易に変化させることができる。したがって、近年のニーズに対応して車両構造等の差異に応じてエネルギー吸収特性を容易に最適化し、乗員の身体を十分に保護することができる。 In the seventh invention of the present application, in the same manner as the first invention of the present application, for example, the radial dimension of the annular space between the outer diameter of the mounting member and the inner diameter of the substantially cylindrical member, the plate thickness of the energy absorbing member, It is possible to easily change the magnitude of the energy absorption load and the energy absorption area by changing the locking position or the like in the inner peripheral portion of the substantially cylindrical member shaft end. Thereby, the energy absorption characteristic by the whole retractor apparatus can be easily changed with the combination of the energy absorption sharing mode of a shaft member and a substantially cylindrical member. Therefore, it is possible to easily optimize the energy absorption characteristics according to the difference in vehicle structure and the like in response to recent needs, and to sufficiently protect the occupant's body.

本発明によれば、リトラクター装置全体によるエネルギー吸収特性を容易に変化させることができる。したがって、近年のニーズに対応して車両構造等の差異に応じてエネルギー吸収特性を容易に最適化し、乗員の身体を十分に保護することができる。また、断面が略円形のエネルギー吸収部材を使用することで、取り付け部材の肉厚を大きくする必要ななく、装置のコンパクト化を図れる効果もある。 According to the present invention, the energy absorption characteristics of the entire retractor device can be easily changed. Therefore, it is possible to easily optimize the energy absorption characteristics according to the difference in vehicle structure and the like in response to recent needs, and to sufficiently protect the occupant's body. Further, by using an energy absorbing member having a substantially circular cross section, it is not necessary to increase the thickness of the mounting member, and there is an effect that the apparatus can be made compact.

以下、本発明の一実施の形態を図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１は、本実施形態のシートベルトのリトラクター装置の全体概略構造を表す縦断面図である。 FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an overall schematic structure of a seat belt retractor according to this embodiment.

図１において、このリトラクター装置１は、フレーム２と、シートベルト３を巻き取るスプール（略円筒部材）４と、捩れ変形可能な材料で構成されたトーションバー５（軸部材）と、緊急時に発生する大きな車両減速度を感知して作動する減速度感知手段６と、スプール４の少なくともベルト引出方向の回転を阻止するロック機構７と、スパイラルスブリング（図示せず）を備えたスプリング手段８と、緊急時に作動しベルト巻取りトルクを発生するプリテンショナー９と、プリテンショナー９のシートベルト巻き取りトルクをスプール４に伝達するブッシュ１０とを有している。 In FIG. 1, a retractor 1 includes a frame 2, a spool (a substantially cylindrical member) 4 for winding up a seat belt 3, a torsion bar 5 (shaft member) made of a torsionally deformable material, and an emergency. Deceleration sensing means 6 that operates by sensing the generated large vehicle deceleration, a lock mechanism 7 that prevents the spool 4 from rotating at least in the belt drawing direction, and a spring means 8 having a spiral sbling (not shown). And a pretensioner 9 that operates in an emergency and generates a belt winding torque, and a bush 10 that transmits the seat belt winding torque of the pretensioner 9 to the spool 4.

ロック機構７は、パウル１１を揺動可能に保持するロッキングベース１２と、ロックギヤ１３とを備えている。ロックギヤ１３は、公知の構成で足りるため詳細な構造の図示は省略するが、通常時はトーションバー５と一体回転する一方、緊急時は減速度感知手段６の作動で停止してトーションバー５との間に相対回転差を発生させ、これによってパウル１１をフレーム２の側壁の内歯１４に係合させる。この結果、ロッキングベース１２（言い換えればスプール４）のシートベルト引出方向の回転が阻止されるようになっている。なお、このとき、詳細な図示を省略するが、シートベルト３の急激な引出し時にも、ロック機構７のロッキングベース１２がロックギヤ１３に対してシートベルト引出し方向に相対回転するようになっており、これによって上記と同様にしてシートベルト３の引き出しが阻止されるようになっている。 The lock mechanism 7 includes a locking base 12 that holds the pawl 11 in a swingable manner, and a lock gear 13. Since the lock gear 13 has a known configuration, the detailed structure is not shown. However, the lock gear 13 rotates integrally with the torsion bar 5 in a normal state, and stops in response to the operation of the deceleration sensing means 6 in an emergency. A relative rotational difference is generated between the two and thereby the pawl 11 is engaged with the internal teeth 14 on the side wall of the frame 2. As a result, the rotation of the locking base 12 (in other words, the spool 4) in the seat belt pull-out direction is prevented. At this time, although detailed illustration is omitted, the locking base 12 of the locking mechanism 7 rotates relative to the lock gear 13 in the seat belt pull-out direction even when the seat belt 3 is suddenly pulled out. This prevents the seat belt 3 from being pulled out in the same manner as described above.

トーションバー５は、スプール４の内周側（詳細には径方向中心側）に軸方向に貫通するように遊嵌配置されている。またこのトーションバー５は、その軸方向一方側（図１の左側）に位置しスプール４の軸方向他方側と相対回転不能に係合するトルク伝達部（第２トルク伝達部）１５と、その軸方向他方側（図１の右側）に位置しロッキングベース１２と相対回転不能に係合される（言い換えればロッキングベース１２に一体回転可能に支持される）トルク伝達部（第１トルク伝達部）１６とを備えており、スプール４とロック機構７とを回転的に連結する機能を果たす。 The torsion bar 5 is loosely arranged so as to penetrate the spool 4 in the axial direction on the inner peripheral side (specifically, the radial center side). The torsion bar 5 is located on one side in the axial direction (left side in FIG. 1) and is engaged with the other side in the axial direction of the spool 4 in a relatively non-rotatable manner (second torque transmission unit) 15; A torque transmission part (first torque transmission part) located on the other side in the axial direction (right side in FIG. 1) and engaged with the locking base 12 so as not to rotate relative thereto (in other words, supported so as to be integrally rotatable with the locking base 12). 16, and functions to rotationally connect the spool 4 and the lock mechanism 7.

スプール４は、シートベルト３の巻き取りを行う本体円筒部４ａと、この本体円筒部３ａより大きな外径を備えた大径円筒部４ｂとを備えており、フレーム２の両側壁間に回転可能に支持されている。またスプール４は、スプリング手段８のスパイラルスプリングのばね力によリ、ブッシュ１７、トーションバー５、トーションバー５の第２トルク伝達部１５、及びブッシュ１０を介して常時シートベルト巻取方向に付勢されている。このような構造の結果、トーションバー５の軸方向一方側（図１の左側）はスプール４と一体回転可能に接続されている。また、プリテンショナー９の作動時には、プリテンショナー９で発生したベルト巻取りトルクがブッシュ１０を介してスプール４に伝達され、これによりスプール４はシートベルト３を所定量巻き取るようになっている。 The spool 4 includes a main body cylindrical portion 4a for winding the seat belt 3 and a large diameter cylindrical portion 4b having an outer diameter larger than that of the main body cylindrical portion 3a, and is rotatable between both side walls of the frame 2. It is supported by. The spool 4 is always attached in the seat belt winding direction via the bush 17, the torsion bar 5, the second torque transmitting portion 15 of the torsion bar 5, and the bush 10 by the spring force of the spiral spring of the spring means 8. It is energized. As a result of such a structure, one side of the torsion bar 5 in the axial direction (left side in FIG. 1) is connected to the spool 4 so as to be rotatable together. Further, when the pretensioner 9 is operated, the belt winding torque generated in the pretensioner 9 is transmitted to the spool 4 through the bush 10 so that the spool 4 winds up the seat belt 3 by a predetermined amount.

なお、スプール４とロッキングベース１２の軸部１２ａとの間には、環状の相対回転ロック部材１８が配設されている。この相対回転ロック部材１８は、内周面に雌ねじ（図示せず）が形成されてロッキングベース軸部１２ａに形成された雄ねじ（図示せず）に螺合されるとともに、スプール４の軸方向孔に相対回転不能にかつ軸方向移動可能に嵌合されている。そして、スプール４がロッキングベース１２に対してベルト引き出し方向に相対回転すると、相対回転ロック部材１８がスプール４と一体回転して図１中右方に移動するようになっている。 An annular relative rotation lock member 18 is disposed between the spool 4 and the shaft portion 12 a of the locking base 12. The relative rotation lock member 18 has a female screw (not shown) formed on the inner peripheral surface thereof and is screwed into a male screw (not shown) formed on the locking base shaft portion 12a. Are fitted so as to be relatively unrotatable and movable in the axial direction. When the spool 4 rotates relative to the locking base 12 in the belt drawing direction, the relative rotation lock member 18 rotates integrally with the spool 4 and moves to the right in FIG.

ここで、本実施形態の最も大きな特徴として、スプール４の図１における右側軸端部の内周側に配置されたリング１９（取り付け部材）と、塑性変形可能なエネルギー吸収部材２０とが備えられている。 Here, as the most significant features of the present embodiment, a ring 19 (attachment member) disposed on the inner peripheral side of the right shaft end portion in FIG. 1 of the spool 4 and an energy absorbing member 20 capable of plastic deformation are provided. ing.

リング１９は、略円盤形状を備えており、その径方向中心側をトーションバー５に軸方向に貫通されるように遊嵌配置されている。またこのリング１９は、図１の右側（ロッキングプレート１２側）に設けた係合凹部１９ａが、ロッキングプレート１２の図１中左側に設けた係合凸部１２ｂと係合することにより、ロッキングプレート１２を介し、トーションバー５の軸方向他方側外周部と一体回転可能に接続されている。 The ring 19 has a substantially disk shape, and is loosely arranged so that the radial center side is penetrated by the torsion bar 5 in the axial direction. Further, the ring 19 has an engagement recess 19a provided on the right side (locking plate 12 side) in FIG. 1 and an engagement protrusion 12b provided on the left side of the locking plate 12 in FIG. 12 is connected to the outer peripheral portion on the other side in the axial direction of the torsion bar 5 so as to be integrally rotatable.

図２は、エネルギー吸収部材２０の詳細取り付け構造を表す図１中II−II断面による横断面図である。図３は、エネルギー吸収部材２０を上記取り付け状態において抽出して示す斜視図である。 FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG. 1 showing the detailed mounting structure of the energy absorbing member 20. FIG. 3 is a perspective view showing the energy absorbing member 20 extracted in the attached state.

これら図２及び図３において、エネルギー吸収部材２０は、横断面が略円形の線状材を屈曲成形してなるもので、上記取り付け状態において、一端側部分２０ａ（リング１９及びスプール４の径方向内側）が、リング１９の略円盤形状の外周部に適宜の手法で強固に固定されている。一方、他端側部分２０ｂ（リング１９及びスプール４の径方向外側）は、スプール４の大径円筒部４ｂの内周部に（詳細にはこの例では内周から外周へと貫通するように）離脱可能（詳細は後述）に係止されている。 2 and 3, the energy absorbing member 20 is formed by bending a linear material having a substantially circular cross section, and in the attached state, the one end side portion 20a (the radial direction of the ring 19 and the spool 4). The inner side) is firmly fixed to the substantially disc-shaped outer peripheral portion of the ring 19 by an appropriate method. On the other hand, the other end portion 20b (the radially outer side of the ring 19 and the spool 4) penetrates the inner peripheral portion of the large-diameter cylindrical portion 4b of the spool 4 (specifically, in this example, it penetrates from the inner periphery to the outer periphery). ) It is locked so as to be removable (details will be described later).

そして、一端側部分２０ａと他端側部分２０ｂとの間に位置する中間部分２０ｃは、図示の初期状態（後述のようにエネルギー吸収作動状態となる前の状態）では、一端側部分２０ａからリング１９の外周側に沿うようにシートベルト３巻き出し方向（図２中反時計回り）に延設される外周延設部（図２中Ｐ１部）を形成した後、リング１９の外径とスプール大径円筒部４ｂの内径との間に形成された径方向寸法Ａの環状空間Ｓで１８０°向きを変えて折り返す曲折部（図２中Ｐ２部）を形成する。向きを変えた後は、シートベルト３巻き取り方向（図２中時計回り）にスプール大径円筒部４ｂの内周面に沿うように延設される内周延設部（図２中Ｐ３部）を形成して、この例では、軸中心を挟んで一端側部分２０ａのほぼ正反対側（周方向になす角度が約１８０°）に位置する他端側部分２０ｂに至るようになっている。 And the intermediate part 20c located between the one end side part 20a and the other end side part 20b is a ring from the one end side part 20a in the illustrated initial state (the state before the energy absorption operation state as described later). After forming an outer peripheral extending portion (P1 portion in FIG. 2) extending in the seat belt 3 unwinding direction (counterclockwise in FIG. 2) along the outer peripheral side of 19, the outer diameter of the ring 19 and the spool A bent portion (P2 portion in FIG. 2) is formed in the annular space S having a radial dimension A formed between the inner diameter of the large-diameter cylindrical portion 4b. After the direction is changed, an inner peripheral extending portion (P3 portion in FIG. 2) that extends along the inner peripheral surface of the spool large diameter cylindrical portion 4b in the seat belt 3 winding direction (clockwise in FIG. 2). In this example, the other end portion 20b is located on the substantially opposite side (the angle formed in the circumferential direction is approximately 180 °) of the one end portion 20a across the axis center.

なお、エネルギー吸収部材２０には、図４に示すように横断面が隅部曲線状の略扁平形や略楕円形のものを用いてもよい。このエネルギー吸収部材２０は例えば横断面略円形の母材に対し所定の扁平化加工（例えば一対のローラで押し潰す加工）を施したもので、この例では、平板部２０ａの両側に湾曲部２０ｂを備えたいわゆるトラック形状となっている。この場合、エネルギー吸収部材２０に付与したい所望のエネルギー吸収特性に対応して、当該略扁平形の扁平の程度（又は上記楕円形の長径と短径との比率）を定めることができる。そして、エネルギー吸収部材２０は平板部２０ａをリング１９の半径方向に向けてスプール大径円筒部４ｂの内周に沿って配置してある。 The energy absorbing member 20 may have a substantially flat shape or a substantially oval shape whose cross section is a curved corner as shown in FIG. The energy absorbing member 20 is obtained by applying a predetermined flattening process (for example, crushing with a pair of rollers) to a base material having a substantially circular cross section, and in this example, curved portions 20b on both sides of the flat plate part 20a. It has a so-called track shape with In this case, the degree of flatness of the substantially flat shape (or the ratio of the major axis to the minor axis of the ellipse) can be determined in accordance with desired energy absorption characteristics to be imparted to the energy absorbing member 20. The energy absorbing member 20 is arranged along the inner circumference of the large-diameter cylindrical portion 4b with the flat plate portion 20a facing the radial direction of the ring 19.

以上のように構成した本実施形態のリトラクター装置１の動作を以下に説明する。 Operation | movement of the retractor apparatus 1 of this embodiment comprised as mentioned above is demonstrated below.

（Ｉ）通常時
まず、シートベルト非装着時には、スプリング手段８の付勢力で、シートベルト３は完全に巻き取られている。そして、装着のためシートベルト３を通常の速度で引き出すと、スプール４がシートベルト引出し方向に回転し、シートベルト３はスムーズに引き出される。引き出したシートベルト３に摺動自在に設けた図示しないタングが車体に設けたバックル装置のバックル（図示せず）に挿入係止された後、余分に引き出されたシートベルト３がスプリング手段８の付勢力でスプール４に巻き取られ、シートベルト３は乗員に圧迫感を与えない程度にフイットされる。 (I) Normal time First, when the seat belt is not attached, the seat belt 3 is completely wound by the urging force of the spring means 8. When the seat belt 3 is pulled out at a normal speed for wearing, the spool 4 rotates in the seat belt pull-out direction, and the seat belt 3 is pulled out smoothly. A tongue (not shown) slidably provided on the pulled-out seat belt 3 is inserted and locked to a buckle (not shown) of a buckle device provided on the vehicle body, and then the seat belt 3 pulled out is used as a spring member 8. The seatbelt 3 is wound around the spool 4 by the urging force, and the seatbelt 3 is fitted to such an extent that it does not give the passenger a feeling of pressure.

（II）緊急時
緊急時においては、まず、プリテンショナー９が発生したシートベルト巻取りトルクがスプール４に伝達され、スプール４はシートベルト３を所定量巻き取り、乗員を迅速に拘束する。一方、緊急時に発生する大きな車両減速度によって減速度感知手段６が作動してロックギヤ１３のシートベルト引出し方向の回転が阻止され、ロック機構７のパウル１１が回動して、フレーム２の側壁の内歯１４に係合する。すると、ロッキングベース１２及びトーションバー５のシートベルト引出し方向の回転が阻止されるので、慣性力により前方に移動しようとする乗員を拘束するシートベルト３の張力が、スプール４のトーションバー５に対するシートベルト引き出し方向の相対回転力となり、トーションバー５が捩られつつスプール４のみがシートベルト引出し方向に相対回転する。 (II) Emergency In an emergency, first, the seat belt winding torque generated by the pretensioner 9 is transmitted to the spool 4, and the spool 4 winds up the seat belt 3 by a predetermined amount and quickly restrains the occupant. On the other hand, the deceleration sensing means 6 is actuated by the large vehicle deceleration occurring in an emergency, and the rotation of the lock gear 13 in the seat belt withdrawing direction is prevented, and the pawl 11 of the lock mechanism 7 is rotated to rotate the side wall of the frame 2. Engage with the internal teeth 14. Then, since the rotation of the locking base 12 and the torsion bar 5 in the seat belt pull-out direction is prevented, the tension of the seat belt 3 that restrains the occupant trying to move forward by the inertial force causes the seat of the spool 4 to the torsion bar 5 to be seated. As a result of the relative rotational force in the belt withdrawing direction, only the spool 4 rotates in the seat belt withdrawing direction while the torsion bar 5 is twisted.

これ以後、相対回転がある一定以上となると、まずトーションバー５が上記相対回転に基づく捩れ力によって塑性変形を起こし、このときの塑性変形抵抗によって衝突エネルギーを吸収していく。またこの動作に伴い、ロッキングベース１２とともに回転するリング１９とこれに対し相対回転するスプール４との間に設けたエネルギー吸収部材２０が塑性変形を起こしつつ、リング１９の外周にシートベルト引き出し方向に巻き付けられていき、このときの塑性変形抵抗によってもさらに衝突エネルギーを吸収していく。 Thereafter, when the relative rotation exceeds a certain level, the torsion bar 5 first undergoes plastic deformation by the torsional force based on the relative rotation, and the collision energy is absorbed by the plastic deformation resistance at this time. In addition, along with this operation, the energy absorbing member 20 provided between the ring 19 that rotates together with the locking base 12 and the spool 4 that rotates relative to the ring 19 undergoes plastic deformation, and the outer periphery of the ring 19 has a seat belt pull-out direction. The collision energy is further absorbed by the plastic deformation resistance at this time.

図５はこのときの挙動を表す図（但し理解の容易のためにトーションバー５の捩れ回転変位の図示は省略している）であり、図示するように、上記したスプール４のトーションバー５に対する相対回転（図中反時計回り）によるエネルギー吸収部材２０の巻き付けの進行とともに、一端側部分２０ａからリング１９の外周側に沿うようにシートベルト３巻き出し方向に形成される外周延設部（Ｐ１部）の長さが伸び、環状空間Ｓで折り返す曲折部（Ｐ２部）の位置が先の図２よりもシートベルト巻き出し方向に移動している。 FIG. 5 is a view showing the behavior at this time (however, for the sake of easy understanding, illustration of torsional rotational displacement of the torsion bar 5 is omitted). As shown in FIG. As the winding of the energy absorbing member 20 by relative rotation (counterclockwise in the figure) proceeds, the outer peripheral extension portion (P1) formed in the seat belt 3 unwinding direction from the one end side portion 20a along the outer peripheral side of the ring 19 Part) is extended, and the position of the bent part (P2 part) folded back in the annular space S is moved in the seat belt unwinding direction as compared with FIG.

言い換えれば最も大きな塑性変形を行う部分が順次シートベルト巻き出し方向に移動して行っていることになる。またこれに対応して、シートベルト３巻き取り方向にスプール大径円筒部４ｂの内周面に沿う内周延設部（Ｐ３部）の長さは短くなり、一端側部分２０ａと他端側部分２０ｂとが周方向になす角度が小さくなっている。 In other words, the portion that performs the largest plastic deformation is sequentially moved in the seat belt unwinding direction. Correspondingly, the length of the inner peripheral extending portion (P3 portion) along the inner peripheral surface of the spool large-diameter cylindrical portion 4b in the seat belt 3 winding direction is shortened, and the one end portion 20a and the other end portion The angle formed by 20b in the circumferential direction is small.

図６は、さらに相対回転が進んだ状態を表す図（同様にトーションバー５の捩れ回転変位の図示は省略）である。図示のように、スプール４のトーションバー５に対する相対回転（図中反時計回り）によるエネルギー吸収部材２０の巻き付けの進行によって、一端側部分２０ａからリング１９の外周側に沿うようにシートベルト３巻き出し方向に形成される外周延設部（Ｐ１部）の長さがさらに伸び、ついには他端側部分２０ｂのスプール大径円筒部４ｂの内周部への係合が外れ大径円筒部４ｂから離脱して自由端部（Ｐ４部）が生じている（曲折部Ｐ２部と内周延設部Ｐ３部は消滅）。 FIG. 6 is a diagram showing a state in which relative rotation has further advanced (similarly, illustration of torsional rotational displacement of the torsion bar 5 is omitted). As shown in the figure, the seat belt 3 is wound from the one end side portion 20a along the outer peripheral side of the ring 19 by the progress of the winding of the energy absorbing member 20 by the relative rotation of the spool 4 with respect to the torsion bar 5 (counterclockwise in the figure). The length of the outer peripheral extending portion (P1 portion) formed in the extending direction is further extended. Finally, the engagement of the other end side portion 20b with the inner peripheral portion of the spool large-diameter cylindrical portion 4b is released and the large-diameter cylindrical portion 4b. The free end portion (P4 portion) is generated (the bent portion P2 portion and the inner peripheral extending portion P3 portion disappear).

以上のようにして、本実施形態では、スプール４によるトーションバー５を捩りながらのシートベルト引出し方向への相対回転において、トーションバー５の塑性変形とエネルギー吸収部材２０の塑性変形との両方でエネルギー吸収機構（ＥＡ機構）として機能し、全体のエネルギー吸収荷重は、トーションバー５が捩り変形を起こすときのエネルギー吸収荷重とエネルギー吸収部材２０がリング１９（取り付け部材）の外周に巻き付くときのエネルギー吸収荷重との和となる。そして、トーションバー５の塑性変形時の捩りトルク及びエネルギー吸収部材２０の塑性変形によって、乗員の衝撃エネルギーが吸収緩和され、シートベルト３に加えられる荷重が制限される。 As described above, in the present embodiment, the energy of both the plastic deformation of the torsion bar 5 and the plastic deformation of the energy absorbing member 20 in the relative rotation in the seat belt pull-out direction while twisting the torsion bar 5 by the spool 4. It functions as an absorption mechanism (EA mechanism), and the total energy absorption load is the energy absorption load when the torsion bar 5 causes torsional deformation and the energy when the energy absorption member 20 is wound around the outer periphery of the ring 19 (attachment member). It is the sum of the absorption load. Then, the torsional torque at the time of plastic deformation of the torsion bar 5 and the plastic deformation of the energy absorbing member 20 absorb and relax the impact energy of the occupant and limit the load applied to the seat belt 3.

図７は、上記のようにしてエネルギー吸収を行うときのトーションバー５及びエネルギー吸収部材２０から構成されるＥＡ機構の制限荷重（以下適宜、「ＥＡ荷重」という）の挙動を表した図である。横軸には、スプール４のロッキングベース１２に対する相対回転のストロークをとって表している。 FIG. 7 is a diagram showing the behavior of the limit load (hereinafter referred to as “EA load” as appropriate) of the EA mechanism composed of the torsion bar 5 and the energy absorbing member 20 when energy is absorbed as described above. . The horizontal axis represents the stroke of relative rotation of the spool 4 with respect to the locking base 12.

図７において、ＥＡ荷重の値はスプール４のロッキングベース１２に対する相対回転のストロークが０のときに０であり、その後前述の相対回転が始まってストロークが大きくなり始めると、前述したようにまずトーションバー５の捩れによるＥＡ荷重が比例的に大きくなる。その後、ストロークが増大しある大きさになると（図７中の点ａ）、前述したようにトーションバー５の捩れに加えてエネルギー吸収部材２０の塑性変形が開始される。これにより、全体のＥＡ荷重は、トーションバー５によるＥＡ荷重分（図７中ＮTで示す）とエネルギー吸収部材２０によるＥＡ荷重分（図７中ＮPで示す）との和になる。さらにストロークが増大するとそれら合計のリトラクター装置１全体のＥＡ荷重の値がある値以上増大しなくなり（図７中の点ｂ）、以降、ストロークが増大してもＥＡ荷重は一定値を維持する（図７中の点ｂ〜点ｃ）。先に図５に示した状態がこの状態に相当する。 In FIG. 7, the value of the EA load is 0 when the stroke of the relative rotation of the spool 4 with respect to the locking base 12 is 0, and after that, when the relative rotation starts and the stroke starts to increase, the torsion is first performed as described above. The EA load due to the twist of the bar 5 increases proportionally. Thereafter, when the stroke increases to a certain size (point a in FIG. 7), the plastic deformation of the energy absorbing member 20 is started in addition to the torsion of the torsion bar 5 as described above. As a result, the total EA load is the sum of the EA load by the torsion bar 5 (indicated by NT in FIG. 7) and the EA load by the energy absorbing member 20 (indicated by NP in FIG. 7). When the stroke further increases, the total EA load value of the total retractor 1 does not increase more than a certain value (point b in FIG. 7), and thereafter the EA load maintains a constant value even if the stroke increases. (Point b to point c in FIG. 7). The state shown in FIG. 5 corresponds to this state.

さらに、ストロークが増大して前述したようにプレート部材他端側部分２０ｂのスプール大径円筒部４ｂへの係合が外れ離脱すると（先の図６参照）、エネルギー吸収部材２０によるＥＡ荷重が消滅してリトラクター装置１全体のＥＡ荷重はトーションバー５によるＥＡ荷重分ＮTのみに戻るため急落し（図７中の点ｃ→点ｄ）、これ以降はストロークが増大してもＥＡ荷重はその低下した値で略一定となる（図７中の点ｄより右側）。 Further, when the stroke increases and the engagement of the other end portion 20b of the plate member with the large-diameter cylindrical portion 4b is disengaged and disengaged (see FIG. 6), the EA load by the energy absorbing member 20 disappears. Then, the EA load of the entire retractor 1 returns to only the amount of EA load NT by the torsion bar 5 and drops sharply (from point c to point d in FIG. 7). The lowered value becomes substantially constant (right side from the point d in FIG. 7).

なお、このとき、本実施形態では、前述の相対回転ロック部材１８によって上記のストロークには上限値を設けている。すなわち、ロッキングベース１２に対するスプール４のベルト引出し方向の相対回転につれて、相対回転ロック部材１８が図１において軸方向右方へ移動する。そして、相対回転ロック部材１８がロッキングベース１２の雄ねじの終わリまで移動するとそれ以上軸方向右方へは移動できないので回転がロックされロッキングベース１２に対して相対回転しなくなる。この結果、スプール４もロッキングベース１２に対して相対回転しなくなる。つまリ、スプール４のベルト引出し方向の回転がロックされ。シートベルト３は引き出されなくなり、乗員はシートベルト３によって慣性移動が阻止されて保護されるのである。 At this time, in this embodiment, the above-described relative rotation lock member 18 sets an upper limit value for the stroke. That is, the relative rotation lock member 18 moves rightward in the axial direction in FIG. 1 as the spool 4 rotates relative to the locking base 12 in the belt pull-out direction. When the relative rotation lock member 18 moves to the end of the male screw of the locking base 12, it cannot move further to the right in the axial direction, so that the rotation is locked and the relative rotation with respect to the locking base 12 does not occur. As a result, the spool 4 also does not rotate relative to the locking base 12. That is, the rotation of the spool 4 in the belt drawing direction is locked. The seat belt 3 is not pulled out, and the occupant is protected from inertial movement by the seat belt 3 to be protected.

以上説明した本実施形態によれば、以下のような効果を得る。 According to this embodiment described above, the following effects are obtained.

（１）エネルギー吸収特性の最適化
本実施形態によれば、リトラクター装置１全体によるエネルギー吸収特性を容易に変化させることができ、近年のニーズに対応して車両構造等の差異に応じてエネルギー吸収特性を容易に最適化できる。以下、この効果を図８〜図１０を用いて詳細に説明する。 (1) Optimization of energy absorption characteristics According to the present embodiment, the energy absorption characteristics of the entire retractor device 1 can be easily changed, and the energy according to the difference in vehicle structure or the like in response to recent needs. Absorption characteristics can be easily optimized. Hereinafter, this effect will be described in detail with reference to FIGS.

前述したように、本実施形態のリトラクター装置１では、スプール４によるトーションバー５を捩りながらのシートベルト引出し方向への相対回転において、全体のエネルギー吸収荷重は、トーションバー５が捩り変形を起こすときのエネルギー吸収荷重と、エネルギー吸収部材２０がリング１９（取り付け部材）の外周に巻き付くときのエネルギー吸収荷重との和となる。 As described above, in the retractor device 1 according to the present embodiment, the entire energy absorption load causes torsional deformation of the torsion bar 5 in the relative rotation in the seat belt pull-out direction while twisting the torsion bar 5 by the spool 4. The energy absorption load when the energy absorption member 20 is wound around the outer periphery of the ring 19 (attachment member).

このとき、トーションバー５の材質、太さ等を変化させることによってトーションバー５によるエネルギー吸収荷重の大きさやエネルギー吸収域を変化させることもできるが、特に、エネルギー吸収部材２０については、さらに容易にそのエネルギー吸収荷重の大きさやエネルギー吸収域を変化させることが可能である。その手法を順を追って説明する。 At this time, by changing the material, thickness, etc. of the torsion bar 5, the magnitude of the energy absorption load by the torsion bar 5 and the energy absorption area can be changed. It is possible to change the magnitude of the energy absorption load and the energy absorption area. The method will be explained step by step.

（Ａ）環状空間Ｓの径方向寸法設定
前述したスプールの内周部とシャフト外周部との間にＥＡプレートを設ける従来構造では、シャフトの軸方向中央側の外周部に直接ＥＡプレートを取り付ける構造であって、シャフトとスプールとの間の限られたきわめて狭い空間にＥＡプレートを配置するようになっていることから、例えばシャフト外径とスプール内径との間の環状空間の径方向寸法を大きくすることは困難である。 (A) Radial dimension setting of annular space S In the conventional structure in which the EA plate is provided between the inner peripheral portion of the spool and the outer peripheral portion of the shaft, the EA plate is directly attached to the outer peripheral portion on the axially central side of the shaft. Since the EA plate is arranged in a very narrow space between the shaft and the spool, for example, the radial dimension of the annular space between the shaft outer diameter and the spool inner diameter is increased. It is difficult to do.

これに対し、本実施形態のリトラクター装置１では、トーションバー５そのものでなく、トーションバー５の軸方向他方側の外周部に別途設けたリング１９の外周部にエネルギー吸収部材２０の一端側部分２０ａを固定し、またエネルギー吸収部材２０の他端側部分２０ｂは、軸方向中央側でなくスプール４の軸端部に位置する大径円筒部４ｂに係止される。これにより、リング１９の外径を比較的自由に増減させる（なおスプール大径円筒部４ｂの内径を増減させてもよいことはいうまでもない）ことで、トーションバー５の径とは別個独立して、上記環状空間Ｓの径方向寸法Ａを容易に変化させることができる。例えば、環状空間Ｓの径方向寸法Ａを大きくする（または小さくする、以下かっこ内対応関係同じ）ことにより、上記相対回転によってエネルギー吸収部材２０を塑性変形させていくときの環状空間Ｓで折り返す曲折部（Ｐ２部）の曲率を大きくする（または小さくする）ことができるので、ＥＡ荷重を小さくする（または大きくする）ことが容易に可能である。 On the other hand, in the retractor device 1 of this embodiment, the one end side portion of the energy absorbing member 20 is not provided on the outer peripheral portion of the ring 19 separately provided on the outer peripheral portion on the other axial side of the torsion bar 5 instead of the torsion bar 5 itself. 20a is fixed, and the other end portion 20b of the energy absorbing member 20 is locked to the large-diameter cylindrical portion 4b positioned at the shaft end portion of the spool 4 instead of the axially central side. Accordingly, the outer diameter of the ring 19 can be increased and decreased relatively freely (note that the inner diameter of the spool large-diameter cylindrical portion 4b may be increased or decreased), so that it is independent from the diameter of the torsion bar 5. Thus, the radial dimension A of the annular space S can be easily changed. For example, by making the radial dimension A of the annular space S larger (or smaller, the same in the parenthesis, the same correspondence relationship in parentheses below), bending is performed in the annular space S when the energy absorbing member 20 is plastically deformed by the relative rotation. Since the curvature of the part (P2 part) can be increased (or reduced), the EA load can be easily reduced (or increased).

図８は、上記環状空間Ｓの径方向寸法Ａの設定の一例を表す図であり前述の図２に対応する図である。図２と同等の部分には同一の符号を付し、説明を省略する。図８に示すように、この例では、リング１９は、その半径が他の部分より小さくなる凹部形状（または軸方向全寸法にわたって小径としてもよい）の小径巻き付き部１９Ａを備えている。小径巻き付き部１９Ａは、エネルギー吸収部材２０が巻き付いて行くにつれて、スプール大径円筒部４ｂとの距離がそれ以前より大きくなるため、ＥＡ荷重の大きさをそれまでよりも低くすることができる。 FIG. 8 is a diagram illustrating an example of the setting of the radial dimension A of the annular space S, and corresponds to FIG. 2 described above. Components equivalent to those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. As shown in FIG. 8, in this example, the ring 19 includes a small-diameter winding portion 19 </ b> A having a concave shape whose radius is smaller than that of other portions (or a small diameter over the entire axial dimension). Since the distance between the small-diameter winding portion 19A and the spool large-diameter cylindrical portion 4b becomes larger as the energy absorbing member 20 is wound, the EA load can be made smaller than before.

図９は、この場合のＥＡ荷重の挙動を表した図であり、前述の図７に対応する図である。図７と同等の部分には同一の符号を付し、説明を省略する。 FIG. 9 is a diagram showing the behavior of the EA load in this case, and corresponds to FIG. 7 described above. Parts equivalent to those in FIG. 7 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

図９において、ＥＡ荷重の値は、エネルギー吸収部材２０が小径巻き付き部１９Ａに巻き付く前は図７と同様である（原点０→点ａ→点ｂ→点ｃ′）。ストロークが増大してエネルギー吸収部材２０が小径巻き付き部１９Ａに入り込み始め（点ｃ′）小径巻き付き部１９Ａに巻きついて行くと、ストロークが増大しエネルギー吸収部材２０が巻き付いて行くにつれてスプール大径円筒部４ｂとの距離がＡよりも大きい値に斬増していく（図８中のＡ′で示す）。このため、上記相対回転によってエネルギー吸収部材２０を塑性変形させていくときの曲折部（Ｐ２部）の曲率を徐々に大きくすることができるので、ＥＡ荷重を徐々に小さくすることができる（図９中の点ｃ′以降）。最終的には、エネルギー吸収部材２０の他端側部分２０ｂのスプール大径円筒部４ｂへの係合が外れた点ｄの状態に至る。 In FIG. 9, the value of the EA load is the same as that in FIG. 7 before the energy absorbing member 20 is wound around the small diameter winding portion 19A (the origin 0 → the point a → the point b → the point c ′). As the stroke increases and the energy absorbing member 20 begins to enter the small diameter winding portion 19A (point c ') and wraps around the small diameter winding portion 19A, the stroke increases and the spool large diameter cylindrical portion 4b increases as the energy absorbing member 20 winds. The distance between and is increased to a value larger than A (indicated by A 'in FIG. 8). For this reason, since the curvature of the bent portion (P2 portion) when the energy absorbing member 20 is plastically deformed by the relative rotation can be gradually increased, the EA load can be gradually decreased (FIG. 9). And after the middle point c '). Eventually, the energy absorbing member 20 reaches the state of the point d where the other end side portion 20b is disengaged from the spool large diameter cylindrical portion 4b.

(Ｂ) エネルギー吸収部材２０の直径等の設定
前述した従来構造では、上記のように環状空間自体をあまり大きくできないという制約上、例えばＥＡプレートの板厚を大きくできる余地が少ない（狭い空間で板厚を大きくすると塑性変形しながらの巻き付き自体が困難となる）。 (B) Setting of Diameter etc. of Energy Absorbing Member 20 In the conventional structure described above, there is little room for increasing the thickness of the EA plate, for example, due to the restriction that the annular space itself cannot be made too large (the plate in a narrow space). If the thickness is increased, it will be difficult to wind the wire while plastically deforming).

これに対し、本実施形態のリトラクター装置１では、上記（Ａ）で述べたように環状空間Ｓの径方向寸法Ａを自由に設定できるので、エネルギー吸収部材２０の直径（図４の場合は平板部２０ａの厚み方向寸法）を大きくし剛性を強めることでＥＡ荷重を大きくすることも、板厚を小さくし剛性を弱めることでＥＡ荷重を小さくすることも、容易に可能である。 On the other hand, in the retractor device 1 of this embodiment, since the radial dimension A of the annular space S can be freely set as described in (A) above, the diameter of the energy absorbing member 20 (in the case of FIG. 4). It is possible to easily increase the EA load by increasing the thickness direction dimension of the flat plate portion 20a and increasing the rigidity, or to decrease the EA load by decreasing the thickness and decreasing the rigidity.

なお、このような直径や板厚の設定による剛性制御と同様の手法として、エネルギー吸収部材２０を部分的に扁平にし、その肉厚を設定する方法がある。図１０は、そのようなエネルギー吸収部材２０の一例を示している。この例では、エネルギー吸収部材２０は、その他端側部分２０ｂの先端に近づくほど肉厚が漸減するテーパー部２０ｔを形成してある（図１１参照）。（これに対応して他端側部分２０ｂの板幅方向寸法も実質的に小さくなっている）。テーパー部２０ｔにおいては、エネルギー吸収部材２０の強度が他の部分より小さくなることにより、エネルギー吸収部材２０が一端側から先の図５に示したように順次塑性変形してリング１９の外周に巻き付いていく際、終盤に狭幅部２０Ａが塑性変形するときにはそれ以前に比べて塑性変形のために必要な荷重が小さくなる。これにより、ＥＡ荷重の大きさを、それまでよりも低くすることができる。 As a method similar to the rigidity control by setting the diameter and the plate thickness, there is a method in which the energy absorbing member 20 is partially flattened and its thickness is set. FIG. 10 shows an example of such an energy absorbing member 20. In this example, the energy absorbing member 20 is formed with a tapered portion 20t whose thickness gradually decreases as it approaches the tip of the other end portion 20b (see FIG. 11). (In correspondence with this, the dimension in the plate width direction of the other end portion 20b is also substantially reduced). In the taper portion 20t, the energy absorbing member 20 becomes smaller in strength than the other portions, so that the energy absorbing member 20 is sequentially plastically deformed from one end side as shown in FIG. When the narrow width portion 20A undergoes plastic deformation at the end stage, the load required for plastic deformation becomes smaller than before. Thereby, the magnitude | size of EA load can be made lower than before.

特に、この例では、図示のようにテーパー部２０ｔにおいては、板幅方向寸法Ｗは他端側部分２０ｂに向かって徐々に斬減している。このような形状は、例えば略一様な横断面形状を備える略線状の被加工材に対し所定の扁平化加工（例えば一対のローラで押し潰す加工）を施すことにより形成することができる。これにより、例えばＥＡ荷重特性を、先に述べた図９のように設定する（この場合図９中の点ｃ′〜点ｄがテーパー部２０ｔに相当する）ことができる。 In particular, in this example, as shown in the drawing, in the tapered portion 20t, the plate width direction dimension W gradually decreases toward the other end portion 20b. Such a shape can be formed, for example, by applying a predetermined flattening process (for example, a process of crushing with a pair of rollers) to a substantially linear workpiece having a substantially uniform cross-sectional shape. Thereby, for example, the EA load characteristic can be set as shown in FIG. 9 (in this case, the points c ′ to d in FIG. 9 correspond to the tapered portion 20t).

(Ｃ)プレート部材他端側部分２０ｂの係止位置設定
前述した従来構造では、スプールの軸方向中央側においてその内周部にＥＡプレートを係止させているが、スプールの軸方向中央側はウェビングの巻き取りを行う部分であるため、スプールの周方向一部分の領域にはウェビング端部の係止構造が設けられている（公報図７参照）。このため、例えばＥＡプレートのスプール内周部における係止位置を周方向に変化させようとしても、上記ウェビング端部の係止構造の設置領域以外の部分にしか設定できないという制約が生じる。 (C) Setting of the locking position of the other end portion 20b of the plate member In the above-described conventional structure, the EA plate is locked to the inner peripheral portion on the axial center side of the spool. Since it is a part for winding the webbing, a webbing end locking structure is provided in an area in the circumferential direction of the spool (see FIG. 7). For this reason, for example, even if an attempt is made to change the locking position of the EA plate on the inner periphery of the spool in the circumferential direction, there is a restriction that it can be set only in a portion other than the installation region of the locking structure of the webbing end.

これに対し、本実施形態のリトラクター装置１では、前述のようにスプール４の軸端部側の大径円筒部４ｂにエネルギー吸収部材２０を係止させる構造であるので、ウェビング係止位置とは軸方向に異なる位置となり、上記のような周方向位置の制約なく自由に設定することができる。したがって、例えばエネルギー吸収部材２０の他端側部分２０ｂの係止位置を図２中の矢印ア側にずらすことで巻き付き時の上記ストロークを小さくして先の図７や図９に示したエネルギー吸収域（横軸）を狭くしたり、逆にエネルギー吸収部材２０の他端側部分２０ｂの係止位置を図２中の矢印イ側にずらすことで巻き付き時の上記ストロークを大きくしてエネルギー吸収域を広くしたりして、ＥＡ荷重特性を変化させることができる。 In contrast, in the retractor device 1 of the present embodiment, the energy absorbing member 20 is locked to the large-diameter cylindrical portion 4b on the shaft end side of the spool 4 as described above. Are different positions in the axial direction, and can be set freely without restriction of the circumferential position as described above. Therefore, for example, by shifting the locking position of the other end side portion 20b of the energy absorbing member 20 to the arrow A side in FIG. 2, the stroke at the time of winding is reduced, and the energy absorption shown in FIGS. The energy absorption region can be increased by narrowing the region (horizontal axis) or conversely shifting the locking position of the other end portion 20b of the energy absorbing member 20 to the arrow A side in FIG. The EA load characteristic can be changed by widening.

以上説明したように、本実施形態のリトラクター装置１によれば、上記（Ａ）〜（Ｃ）のようにしてＥＡ荷重の大きさやエネルギー吸収域を容易に変化させることが可能である。これにより、トーションバー５とスプール４とのエネルギー吸収分担態様の組み合わせと併せ、リトラクター装置１全体によるエネルギー吸収特性を容易に変化させることができる。したがって、近年のニーズに対応して車両構造等の差異に応じてエネルギー吸収特性を容易に最適化し、乗員の身体を十分に保護することができる。 As described above, according to the retractor device 1 of the present embodiment, the magnitude of the EA load and the energy absorption area can be easily changed as described in (A) to (C) above. Thereby, the energy absorption characteristic by the retractor apparatus 1 whole can be easily changed with the combination of the energy absorption sharing mode of the torsion bar 5 and the spool 4. Therefore, it is possible to easily optimize the energy absorption characteristics according to the difference in vehicle structure and the like in response to recent needs, and to sufficiently protect the occupant's body.

なお、上記（Ａ）〜（Ｃ）の手法に加えエネルギー吸収部材２０の材質を変化させれば、さらに自由にエネルギー吸収特性を変化させることができることはいうまでもない。 Needless to say, if the material of the energy absorbing member 20 is changed in addition to the above methods (A) to (C), the energy absorbing characteristics can be changed more freely.

（２）エネルギー吸収部材２０の係止離脱による効果
本実施形態のリトラクター装置１によれば、図６を用いて前述したように、衝突後期においてエネルギー吸収部材２０の他端側部分２０ｂが大径円筒部４ｂより離脱し、その後はエネルギー吸収部材２０による衝突エネルギー吸収がなくなる。この結果、図７に示したように、それ以降についてはトーションバー５の塑性変形によってのみエネルギー吸収を行うように設定することが可能となる。したがって、上記（１）の効果に加え、この意味でもリトラクター装置全体１による衝撃エネルギー吸収荷重の大きさやエネルギー吸収域をさらに自由自在に変化させて設定するでき、さらに柔軟に最適化を図ることができる。 (2) Effects of locking and releasing the energy absorbing member 20 According to the retractor device 1 of the present embodiment, as described above with reference to FIG. 6, the other end portion 20b of the energy absorbing member 20 is large in the late stage of the collision. After separating from the diameter cylindrical portion 4b, collision energy absorption by the energy absorbing member 20 disappears thereafter. As a result, as shown in FIG. 7, after that, it is possible to set so as to absorb energy only by plastic deformation of the torsion bar 5. Therefore, in addition to the effect of (1) above, in this sense, the impact energy absorption load and energy absorption range of the entire retractor apparatus 1 can be set by changing freely and more flexibly optimized. Can do.

この観点からは、さらに例えば図１２に示すように、スプール４の大径円筒部４ｂに径方向内周側へ突出する凸部３０を設け、エネルギー吸収部材２０の他端側部分２０ｂの端面をこの凸部３０に当接させるようにしてもよい。図１２の例では、エネルギー吸収部材２０の他端側部分２０ｂを上述のように略Ｌ字型に折れた形状とせず、通常のまっすぐな先端部形状としている。 From this point of view, as shown in FIG. 12, for example, the large-diameter cylindrical portion 4b of the spool 4 is provided with a convex portion 30 protruding radially inward, and the end surface of the other end portion 20b of the energy absorbing member 20 is provided. You may make it contact | abut on this convex part 30. FIG. In the example of FIG. 12, the other end portion 20 b of the energy absorbing member 20 is not formed into a substantially L-shaped shape as described above, but has a normal straight tip shape.

そして、凸部３０は、その周方向一方側（図１２中左側、スプール４のトーションバー５に対する相対回転方向側）の側面に当接用の端面３０ａを備えており、エネルギー吸収部材２０の他端側部分２０ｂの端面をその端面３０ａに周方向から当接させている。これにより、エネルギー吸収部材２０は、上記相対回転が開始されると、先に図５を用いて説明したのと同様、他端側部分２０ｂの端部が上記端面３０ａによって上記相対回転方向に押し込まれ、塑性変形を起こしつつ、リング１９の外周にシートベルト引き出し方向に巻き付けられていく。そして、さらに相対回転が進んでいくと、ついには他端側部分２０ｂが端部の端面３０ａから離間して大径円筒部４ｂから離脱する。 The convex portion 30 is provided with an end surface 30a for contact on the side surface on one side in the circumferential direction (left side in FIG. 12, relative rotation direction side of the spool 4 with respect to the torsion bar 5). The end surface of the end portion 20b is brought into contact with the end surface 30a from the circumferential direction. As a result, when the relative rotation of the energy absorbing member 20 is started, the end portion of the other end portion 20b is pushed in the relative rotational direction by the end face 30a, as described above with reference to FIG. As a result, it is wound around the outer periphery of the ring 19 in the seat belt pulling direction while causing plastic deformation. As the relative rotation further proceeds, the other end portion 20b is finally separated from the end face 30a and detached from the large-diameter cylindrical portion 4b.

このような構造では、図２等に示したようにエネルギー吸収部材２０の他端側部分２０ｂを略Ｌ字型形状にしかつスプール大径円筒部４ｂの内周から外周へと貫通するように配設する場合に比べ、より円滑に上記大径円筒部４ｂから離脱させそれ以降のエネルギー吸収部材２０による衝突エネルギー吸収をなくすことができる。 In such a structure, as shown in FIG. 2 and the like, the other end portion 20b of the energy absorbing member 20 is substantially L-shaped and is arranged so as to penetrate from the inner periphery to the outer periphery of the spool large-diameter cylindrical portion 4b. Compared with the case where it installs, it can detach | leave from the said large diameter cylindrical part 4b more smoothly, and the collision energy absorption by the energy absorption member 20 after that can be eliminated.

また、上記のようにして終盤のエネルギー吸収荷重の大きさを小さくすることは、以下のような意義もある。 Moreover, reducing the magnitude of the energy absorption load at the end as described above also has the following significance.

すなわち、近年の車両は、緊急時に膨出して乗員の身体を受け止め身体保護を行うＳＲＳエアバッグシステムが装備され、シートベルト装置との協働で乗員の安全性を向上させるように図られている。このようなＳＲＳエアバッグシステムを備えた場合には、ＳＲＳエアバッグシステムの効果を安全かつ最大限に引き出すために、例えば、乗員が膨張したエアバックに接触するまでの衝突初期には大きなエネルギー吸収荷重を確保して乗員の移動を最小限に抑え、エアバッグが乗員を拘束しはじめた衝突後期はエネルギー吸収荷重を下げてエアバッグに乗員の保護を委ねるといった協働分担が行われることがある。 That is, recent vehicles are equipped with an SRS airbag system that bulges in an emergency and receives and protects the occupant's body, and is designed to improve the safety of the occupant in cooperation with the seat belt device. . When such an SRS airbag system is provided, in order to extract the effects of the SRS airbag system safely and to the maximum extent, for example, a large amount of energy is absorbed at the beginning of the collision until the occupant comes into contact with the inflated airbag. In the latter part of the collision when the load is secured to minimize the movement of the occupant and the airbag begins to restrain the occupant, the energy sharing load may be lowered and the airbag is entrusted to protect the occupant. .

本変形例では、前述のように衝突後期のエネルギー吸収荷重の大きさを小さくするので、上記ＳＲＳエアバッグシステムとの役割分担に適しており、衝突後期において大きな荷重によってシートベルト３から乗員に必要以上の過大な拘束力が加わるのを防止することができる。 In the present modification, the magnitude of the energy absorption load in the latter half of the collision is reduced as described above, which is suitable for the role sharing with the SRS airbag system, and is necessary for the passenger from the seat belt 3 due to the large load in the latter half of the collision. It is possible to prevent the above excessive restraining force from being applied.

なお、本変形例におけるエネルギー吸収部材２０は、図１３（ａ）に示すように始端から終端まで略一様な略円形又は略楕円形断面形状としてもよいが、前述の図１０及び図１１に示した構造と同様、図１３（ｂ）に示すように、他端側部分２０ｂの先端に近づくほど肉厚が漸減するテーパー部２０ｔを形成してもよい。（これに対応して他端側部分２０ｂの板幅方向寸法も実質的に小さくなっている）。この場合、上記同様、テーパー部２０ｔにおいてエネルギー吸収部材２０の強度が他の部分より小さくなるので、終盤の塑性変形時にはそれ以前に比べて塑性変形のために必要な荷重が小さくなり、ＥＡ荷重の大きさをそれまでよりも低くできる効果を得る。 The energy absorbing member 20 in this modification may have a substantially circular or substantially elliptical cross-sectional shape from the start end to the end as shown in FIG. Similar to the structure shown, as shown in FIG. 13B, a tapered portion 20t whose thickness gradually decreases as it approaches the tip of the other end portion 20b may be formed. (In correspondence with this, the dimension in the plate width direction of the other end portion 20b is also substantially reduced). In this case, as described above, the strength of the energy absorbing member 20 is smaller in the tapered portion 20t than in the other portions, so that the load required for plastic deformation is smaller at the end of the plastic deformation than before, and the EA load is reduced. The effect which can make a magnitude | size lower than before is acquired.

（３）コンパクト化
上記実施形態においては、エネルギー吸収部材２０は、その横断面が略円形（又は略扁平形・略楕円形等）である。これにより、取り付け部材であるリング１９の肉厚を大きくする必要ななく、装置のコンパクト化を図れる。 (3) Compacting In the above embodiment, the energy absorbing member 20 has a substantially circular cross section (or a substantially flat shape, a substantially oval shape, etc.). Thereby, it is not necessary to increase the thickness of the ring 19 which is an attachment member, and the apparatus can be made compact.

（４）その他
本実施形態のリトラクター装置１においては、上記（１）による効果を得るためにエネルギー吸収部材２０を係止配置する環状空間Ｓを形成するにあたり、スプール４の軸端部を大径円筒部４ｂとして、その内周側において略円盤状のリング１９の外周部との間に環状空間Ｓを形成する構造としている。これにより、リング１９及びエネルギー吸収部材２０の配置箇所以外の部分の径方向寸法の増大を防止し、装置全体をコンパクトに構成することができる。 (4) Others In the retractor device 1 of the present embodiment, when forming the annular space S in which the energy absorbing member 20 is locked and arranged in order to obtain the effect of (1), the shaft end of the spool 4 is made large. As the diameter cylindrical portion 4b, an annular space S is formed between the inner peripheral side and the outer peripheral portion of the substantially disc-shaped ring 19. Thereby, increase of the radial direction dimension of parts other than the arrangement | positioning location of the ring 19 and the energy absorption member 20 can be prevented, and the whole apparatus can be comprised compactly.

本発明の一実施形態によるシートベルトのリトラクター装置の全体概略構造を表す縦断面図である。1 is a longitudinal sectional view showing an overall schematic structure of a seat belt retractor according to an embodiment of the present invention. エネルギー吸収部材の詳細取り付け構造を表す図１中II−II断面による横断面図である。It is a cross-sectional view by the II-II cross section in FIG. 1 showing the detailed attachment structure of an energy absorption member. エネルギー吸収部材を取り付け状態において抽出して示す斜視図である。It is a perspective view which extracts and shows an energy absorption member in an attachment state. エネルギー吸収部材の変形例の端面を示す図である。It is a figure which shows the end surface of the modification of an energy absorption member. スプールとトーションバーとの相対回転によりプレート部材が塑性変形を起こしつつ衝突エネルギーを吸収していくときの挙動を表す図である。It is a figure showing the behavior when a plate member absorbs collision energy, generating plastic deformation by relative rotation of a spool and a torsion bar. スプールとトーションバーとの相対回転がさらに進みプレート部材がスプールから離脱したときの挙動を表す図である。It is a figure showing a behavior when relative rotation with a spool and a torsion bar advances further, and a plate member detaches | leaves from a spool. トーションバー及びプレート部材からなるＥＡ機構が衝突エネルギー吸収を行うときのＥＡ荷重の挙動を表した図である。It is a figure showing the behavior of EA load when EA mechanism which consists of a torsion bar and a plate member absorbs collision energy. スプール大径円筒部とリングとの間の環状空間の径方向寸法Ａの設定の一例を表す図である。It is a figure showing an example of the setting of the radial direction dimension A of the annular space between a spool large diameter cylindrical part and a ring. 図８に示した例においてトーションバー及びプレート部材からなるＥＡ機構が衝突エネルギー吸収を行うときのＥＡ荷重の挙動を表した図である。It is a figure showing the behavior of the EA load when the EA mechanism which consists of a torsion bar and a plate member absorbs collision energy in the example shown in FIG. エネルギー吸収部材の変形例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the modification of an energy absorption member. 図１０の点線枠Ａ内を拡大して示す図である。It is a figure which expands and shows the inside of the dotted-line frame A of FIG. エネルギー吸収部材の係止構造に係わる変形例を表す図である。It is a figure showing the modification concerning the latching structure of an energy absorption member. エネルギー吸収部材の変形例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the modification of an energy absorption member.

符号の説明Explanation of symbols

１リトラクター装置
３シートベルト
４スプール（略円筒部材）
４ａ本体円筒部
４ｂ大径円筒部
５トーションバー（軸部材）
７ロック機構
１９リング（取り付け部材）
１９Ａ小径巻き付け部
２０エネルギー吸収部材
２０ａ一端側部分
２０ｂ他端側部分
２０ｔテーパー部
３０ａエネルギー吸収部材の端面 1 Retractor device 3 Seat belt 4 Spool (substantially cylindrical member)
4a Body cylindrical part 4b Large diameter cylindrical part 5 Torsion bar (shaft member)
7 Locking mechanism 19 Ring (attachment member)
19A Small diameter winding part 20 Energy absorption member 20a One end side part 20b Other end side part 20t Taper part 30a End face of energy absorption member

Claims

シートベルトを巻き取るための回転可能な略円筒部材と、
この略円筒部材の内周側に設けられ、軸方向一方側が前記略円筒部材と一体回転可能に接続される捩れ変形可能な軸部材と、
前記略円筒部材の軸端部の内周側に配置され、前記軸部材の軸方向他方側の外周部と一体回転可能に接続された取り付け部材と、
この取り付け部材のシートベルト引き出し方向の回転を阻止可能なロック機構と、
略円形の横断面形状を備える略線状に形成され、その一端側が前記取り付け部材の外周部に固定されるとともにその他端側が前記略円筒部材の前記軸端部の内周部に係止され、前記ロック機構の作動時にシートベルトに作用する衝撃荷重を吸収するエネルギー吸収部材と、
を有することを特徴とするシートベルトのリトラクター装置。 A rotatable substantially cylindrical member for winding the seat belt;
A shaft member that is provided on the inner peripheral side of the substantially cylindrical member and is axially deformable and connected to the substantially cylindrical member so as to be integrally rotatable;
An attachment member disposed on the inner peripheral side of the shaft end portion of the substantially cylindrical member and connected to the outer peripheral portion on the other axial side of the shaft member so as to be integrally rotatable;
A locking mechanism capable of preventing rotation of the attachment member in the seat belt pull-out direction;
Formed in a substantially linear shape having a substantially circular cross-sectional shape, one end side thereof is fixed to the outer peripheral portion of the mounting member and the other end side is locked to the inner peripheral portion of the shaft end portion of the substantially cylindrical member; An energy absorbing member that absorbs an impact load acting on the seat belt during operation of the locking mechanism;
A retractor device for a seat belt, comprising:

シートベルトを巻き取るための回転可能な略円筒部材と、
この略円筒部材の内周側に設けられ、軸方向一方側が前記略円筒部材と一体回転可能に接続される捩れ変形可能な軸部材と、
前記略円筒部材の軸端部の内周側に配置され、前記軸部材の軸方向他方側の外周部と一体回転可能に接続された取り付け部材と、
この取り付け部材のシートベルト引き出し方向の回転を阻止可能なロック機構と、
隅部曲線状の略扁平形又は略楕円形の横断面形状を備える略線状に形成され、その一端側が前記取り付け部材の外周部に固定されるとともにその他端側が前記略円筒部材の前記軸端部の内周部に係止され、前記ロック機構の作動時にシートベルトに作用する衝撃荷重を吸収するエネルギー吸収部材と、
を有することを特徴とするシートベルトのリトラクター装置。 A rotatable substantially cylindrical member for winding the seat belt;
A shaft member that is provided on the inner peripheral side of the substantially cylindrical member and is axially deformable and connected to the substantially cylindrical member so as to be integrally rotatable;
An attachment member disposed on the inner peripheral side of the shaft end portion of the substantially cylindrical member and connected to the outer peripheral portion on the other axial side of the shaft member so as to be integrally rotatable;
A locking mechanism capable of preventing rotation of the attachment member in the seat belt pull-out direction;
It is formed in a substantially linear shape having a substantially flat or substantially elliptical cross-sectional shape with a curved corner, one end side of which is fixed to the outer peripheral portion of the mounting member and the other end side is the shaft end of the substantially cylindrical member An energy absorbing member that is locked to the inner peripheral part of the part and absorbs an impact load acting on the seat belt when the lock mechanism is activated;
A retractor device for a seat belt, comprising:

請求項２記載のシートベルトのリトラクター装置において、
前記エネルギー吸収部材は、略円形の横断面形状を備える略線状の母材に対し所定の扁平化加工を施すことにより、前記隅部曲線状の略扁平形又は略楕円形の横断面形状を備える略線状に形成されていることを特徴とするシートベルトのリトラクター装置。 The retractor device for a seat belt according to claim 2,
The energy absorbing member is subjected to a predetermined flattening process on a substantially linear base material having a substantially circular cross-sectional shape, thereby obtaining a substantially flat or substantially elliptical cross-sectional shape of the corner curve shape. A retractor device for a seat belt, characterized in that the seat belt is formed in a substantially linear shape.

請求項２又は３記載のシートベルトのリトラクター装置において、
前記エネルギー吸収部材は、これによって得たいエネルギー吸収特性に対応して、前記略扁平形の扁平の程度又は前記楕円形の長径と短径との比率が定められていることを特徴とするシートベルトのリトラクター装置。 In the seat belt retractor according to claim 2 or 3,
The energy-absorbing member is characterized in that a degree of flatness of the substantially flat shape or a ratio between a major axis and a minor axis of the elliptical shape is determined in accordance with energy absorption characteristics desired to be obtained thereby. Retractor device.

請求項１乃至４のいずれか1項記載のシートベルトのリトラクター装置において、
前記エネルギー吸収部材は、その先端に近づくほど肉厚が漸減するテーパー部を備えることを特徴とするシートベルトのリトラクター装置。 In the retractor apparatus of the seatbelt of any one of Claims 1 thru | or 4,
The retractor device for a seat belt according to claim 1, wherein the energy absorbing member includes a tapered portion whose thickness gradually decreases toward the tip thereof.

請求項５記載のシートベルトのリトラクター装置において、
前記エネルギー吸収部材の前記テーパー部は、略一様な横断面形状を備える略線状の被加工材に対し所定の扁平化加工を施すことにより形成されていることを特徴とするシートベルトのリトラクター装置。 The retractor device for a seat belt according to claim 5,
The taper portion of the energy absorbing member is formed by performing a predetermined flattening process on a substantially linear workpiece having a substantially uniform cross-sectional shape. Tractor equipment.

搭乗者を拘束するためのシートベルトと、
このシートベルトの一方側を引き出し可能に巻き取るシートベルトのリトラクター装置と、
前記シートベルトに設けたタングと、
このタングと係合することにより、前記シートベルトを搭乗者に装着させるバックル装置とを有するシートベルト装置であって、
前記シートベルトのリトラクター装置が、請求項１乃至６のいずれか1項記載のシートベルトのリトラクター装置であることを特徴とするシートベルト装置。 A seat belt to restrain the passenger,
A retractor device for the seat belt that winds up one side of the seat belt so that it can be pulled out;
A tongue provided on the seat belt;
A seat belt device having a buckle device for engaging a passenger with the seat belt by engaging with the tongue,
The seat belt retractor according to any one of claims 1 to 6, wherein the seat belt retractor is the seat belt retractor.