JP2014046856A - ウェビング巻取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スプール側回転体に対してモータ側回転体が相対回転する際に要する荷重を大きくできるウェビング巻取装置を得る。
【解決手段】アダプタ１８２は、コイルばね１３０のコイル部分が弾性力で圧接する大径軸部１８４と、大径軸部１８４の外側で大径軸部１８４に対して同軸的且つ一体的な円筒形状の筒状部１８６とを備えている。ラチェットギヤ１１４がアダプタ１８２に対して巻取方向に相対回転し、これにより、コイルばね１３０が弛むと、コイルばね１３０のコイル部分と大径軸部１８４の外周部との間の摩擦が低下する。しかしながら、弛んだコイルばね１３０は筒状部１８６の内周部に圧接する。このため、ラチェットギヤ１１４がアダプタ１８２に対して巻取方向に相対回転できる回転力は、コイルばね１３０のコイル部分と大径軸部１８４の外周部との間の摩擦とコイルばね１３０のコイル部分と筒状部１８６の内周部との間の摩擦とを越える大きさになる。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両のシートベルト装置を構成するウェビング巻取装置に係り、特に、モータの駆動力でスプールを回転させることが可能なウェビング巻取装置に関する。

下記の特許文献１の図１４にはモータの駆動力でスプール（特許文献１では「スピンドル」と称している）を回転させることができるウェビング巻取装置（特許文献１では「シートベルト装置」と称している）のトルクリミッタ機構が開示されている。このトルクリミッタ機構はモータ側回転体である大径側ギヤ（アクチュエータ側ギヤ）の内側にスプール側回転体である小径側ギヤ（スピンドル側ギヤ）が同軸的に設けられている。この大径側ギヤと小径側ギヤとの間には回転伝達部材であるリミットスプリング（弾性片）が設けられている。

リミットスプリングはその一端が小径側ギヤの外周部にて開口したスリットに挿し込まれている。これに対して、リミットスプリングは他端には突部が形成されている。この突部に対応して大径側ギヤの内周部にはその周方向に連続した波状の凹凸が形成され、リミットスプリングの突部はこの波状の凹凸の何れかの凹部に入り込んでいる。

モータの駆動力で大径側ギヤが回転すると、この回転力がリミットスプリングを介して小径側ギヤに伝わり、スプールを回転させる。また、スプールを巻取方向に回転させるためのモータの駆動力が大径側ギヤに伝えられている状態で、例えば、ウェビングが引っ張られて、スプールに引出方向の回転力が入力された場合に、大径側ギヤの回転力がリミットスプリングの付勢力（弾性力）を越えると、リミットスプリングに対して大径側ギヤが回転し、その際にリミットスプリングの突部が大径側ギヤの凹部から抜け出る。これにより、大径側ギヤが小径側ギヤに対して相対回転できる。

国際公開第２００６／１２３７５０号のパンフレット

ところで、大径側ギヤの凹部からリミットスプリングの突部から抜け出て、大径側ギヤの凸部を乗り越えた後に隣りの凹部にリミットスプリングの突部が入り込む際には、リミットスプリングの突部が入り込んだ凹部を弾性力で叩く。これにより、衝撃音が発生する。

板ばね状のリミットスプリングに代えて、一端が大径側ギヤ部に係止されて小径側ギヤ部に巻き付くコイルばねを用いてコイルばねと小径側ギヤ部の間の摩擦で、大径側ギヤの回転を小径側ギヤ部に伝える構成が考えられる。このような構成であれば、大径側ギヤ部が小径側ギヤ部に対して相対回転を生じる際にコイルばねは拡径されるだけであるので衝突音が生じない。しかしながら、コイルばねを用いた構成では、コイルばねを拡径させて大径側ギヤ部が小径側ギヤ部に対して相対回転を生じさせる荷重を大きくすることが難しい。

本発明は、上記事実を考慮して、スプール側回転体に対してモータ側回転体が相対回転する際に要する荷重を大きくできるウェビング巻取装置を得ることが目的である。

請求項１に記載の本発明に係るウェビング巻取装置は、ウェビングの長手方向基端側が係止されて、軸周りの一方の巻取方向に回転することで前記ウェビングを巻取るスプールと、前記スプールに対して一体的に設けられ或いは前記スプールに直接又は間接的に連結されて、所定方向への回転を前記スプールに伝えて前記スプールを前記巻取方向に回転させるスプール側回転体と、モータと、前記モータの駆動力が伝えられて前記所定方向へ回転するモータ側回転体と、前記スプール側回転体及び前記モータ側回転体のうちの一方の回転体に設けられた第１被圧接部と、前記一方の回転体に設けられた第２被圧接部と、前記スプール側回転体及び前記モータ側回転体のうちの他方の回転体に一部が係合して前記他方の回転体と共に回転し、前記一部とは異なる他の部分が付勢力によって前記第１被圧接部に圧接して前記モータ側回転体の回転を前記スプール側回転体に伝えて回転させると共に、前記スプール側回転体に対して前記モータ側回転体が前記所定の方向へ相対回転することによって前記第１被圧接部に対する圧接が弛む回転伝達部材と、前記第１被圧接部に対する前記回転伝達部材の圧接が弛むことで前記回転伝達部材の圧接が可能に前記一方の回転体に設けられて、前記回転伝達部材の圧接した状態では、この圧接により生じた荷重を前記一方の回転体に対する前記回転伝達部材の相対回転に要する荷重に加える第２被圧接部と、を備えている。

請求項１に記載の本発明に係るウェビング巻取装置では、スプール側回転体とモータ側回転体との間に回転伝達部材が介在している。回転伝達部材は、スプール側回転体及びモータ側回転体のうちの一方の回転体に設けられた第１被圧接部に付勢力で圧接していると共に、スプール側回転体及びモータ側回転体のうちの他方の回転体に一部が係合している。これによって、モータの駆動力でモータ側回転体が所定方向へ回転すると、この所定方向への回転が回転伝達部材を介してスプール側回転体に伝わり、スプール側回転体が所定方向に回転する。このようにスプール側回転体が所定方向に回転すると、スプールが巻取方向に回転し、スプールにウェビングが巻き取られる。

一方、例えば、直接又は間接的にスプール側回転体の所定方向への回転が規制され、又は、スプール側回転体に所定方向とは反対方向への回転力が付与された状態でモータ側回転体が所定方向へ回転すると、上記の第１被圧接部に対する回転伝達部材の圧接が弛む。これにより、回転伝達部材が滑って第１被圧接部、すなわち、一方の回転体に対して回転する。このようにしてモータ側回転体が所定方向へ回転しても、スプール側回転体にはこの回転が伝わらず、スプール側回転体が所定方向へ回転すること、ひいては、スプールが巻取方向に回転することを抑制できる。

但し、第１被圧接部が設けられた一方の回転体には第２被圧接部が設けられており、回転伝達部材の第１被圧接部に対する圧接が弛むと、回転伝達部材は第２被圧接部に圧接する。このように回転伝達部材が第２被圧接部に圧接することで回転伝達部材と第２被圧接部との間で摩擦が生じると、一方の回転体に対して回転伝達部材が相対回転するのに要する荷重（回転力）に、この摩擦に基づく荷重が加わる。これにより、一方の回転体に対して回転伝達部材が相対回転するのに要する荷重を大きくできる。

請求項２に記載の本発明に係るウェビング巻取装置は、請求項１に記載の本発明において、一端が前記他方の回転体に係合し、他端側がコイル状に形成されて、当該コイル部分の内側及び外側の一方の側に前記第１被圧接部が設けられて前記コイル部分が前記第１被圧接部に圧接すると共に、前記コイル部分の内側及び外側の他方の側に前記第２被圧接部が設けられて前記第１被圧接部に対する圧接が弛んで前記第１被圧接部から離間するように前記コイル部分の拡径又は縮径されることで前記第２被圧接部に圧接するコイルばねを前記回転伝達部材としている。

請求項２に記載の本発明に係るウェビング巻取装置では、回転伝達部材がコイルばねとされ、コイル部分が第１被圧接部に付勢力で圧接しており、一端がスプール側回転体及びモータ側回転体のうちの他方の回転体に係合している。モータ側回転体がスプール側回転体に対して所定方向へ相対回転すると、コイルばねのコイル部分が第１被圧接部から離間するように拡径又は縮径され、これによってコイルばねのコイル部分が第２被圧接部に圧接する。このようにコイルばねのコイル部分が第２被圧接部に圧接することでコイルばねのコイル部分と第２被圧接部との間で摩擦が生じると、一方の回転体に対して回転伝達部材が相対回転するのに要する荷重（回転力）に、この摩擦に基づく荷重が加わる。これにより、一方の回転体に対してコイルばねのコイル部分が相対回転するのに要する荷重を大きくできる。

請求項３に記載の本発明に係るウェビング巻取装置は、請求項２に記載の本発明において、前記第１被圧接部及び前記第２被圧接部のうちの一方の被圧接部を、軸方向が前記一方の回転体の軸方向に沿い、内側に前記コイルばねが設けられた筒状に形成すると共に、前記第１被圧接部及び第２被圧接部のうちの他方の被圧接部を、前記コイルばねの内側に設けられて、軸方向が前記一方の回転体の軸方向に沿った柱状又は筒状に形成している。

請求項３に記載の本発明に係るウェビング巻取装置によれば、第１被圧接部及び第２被圧接部のうちの一方の被圧接部は軸方向が一方の回転体の軸方向に沿い、内側にコイルばねが設けられた筒状に形成される。これに対して、第１被圧接部及び第２被圧接部のうちの他方の被圧接部はコイルばねの内側に設けられた柱状又は筒状に形成される。

したがって、この筒状に形成された一方の被圧接部が第１被圧接部であれば、コイルばねのコイル部分の外周側が第１被圧接部の内周部に圧接する。モータ側回転体がスプール側回転体に対して所定方向へ相対回転し、これにより、第１被圧接部に対するコイルばねのコイル部分の圧接が弛むと、コイルばねのコイル部分が縮径されて、その内周側が第２被圧接部に圧接する。

これに対して、筒状に形成された一方の被圧接部が第２被圧接部であれば、コイルばねのコイル部分の内側に第１被圧接部が設けられ、コイルばねのコイル部分の内周部が第１被圧接部に圧接する。モータ側回転体がスプール側回転体に対して所定方向へ相対回転し、これにより、第１被圧接部に対するコイルばねのコイル部分の圧接が弛むと、コイルばねのコイル部分が拡径されて、その外周側が筒状の第２被圧接部の内周部に圧接する。

請求項４に記載の本発明に係るウェビング巻取装置は、請求項３に記載の本発明において、前記一方の被圧接部を内周面が円形の筒形状に形成している。

請求項４に記載の本発明に係るウェビング巻取装置では、第１被圧接部及び第２被圧接部のうちの一方の被圧接部は筒形状に形成されるが、その内周形状は円形とされ、その内側にコイルばねが設けられる。

したがって、この筒状に形成された一方の被圧接部が第１被圧接部であれば、コイルばねのコイル部分における外周側が第１被圧接部の内周部に比較的均等に圧接する。これに対して、筒状に形成された一方の被圧接部が第２被圧接部であれば、コイルばねのコイル部分が拡径した際にコイルばねのコイル部分における外周側が第２被圧接部の内周部に比較的均等に圧接する。

請求項５に記載の本発明に係るウェビング巻取装置は、請求項３又は請求項４に記載の本発明において、前記他方の被圧接部を外周面が円形の柱状又は筒状に形成している。

請求項５に記載の本発明に係るウェビング巻取装置では、第１被圧接部及び第２被圧接部のうちの他方の被圧接部は柱状又は筒形状に形成されるが、その外周形状は円形とされ、コイルばねのコイル部分の内側に設けられる。

したがって、この他方の被圧接部が第１被圧接部であれば、コイルばねのコイル部分における内周側が第１被圧接部の内周部に比較的均等に圧接する。これに対して、他方の被圧接部が第２被圧接部であれば、コイルばねのコイル部分が縮径した際にコイルばねのコイル部分における内周側が第２被圧接部の外周部に比較的均等に圧接する。

以上、説明したように、本発明に係るウェビング巻取装置は、スプール側回転体に対してモータ側回転体が相対回転する際に要する荷重を大きくできる

本発明の一実施の形態に係るウェビング巻取装置の要部の構成を示す分解斜視図である。 モータ側回転体、スプール側回転体、及び回転伝達部材の拡大分解斜視図である。 本発明の一実施の形態に係るウェビング巻取装置の要部の構成を拡大した側面図である。 モータ側回転体がモータに連結されて、モータの駆動力がモータ側回転体及び回転伝達部材を介してスプール側回転体に伝わった状態を示す図３に対応した側面図である。 モータ側回転体がスプール側回転体に対して巻取方向に相対回転した状態を示す図３に対応した側面図である。 干渉片をギヤボックスに装着した状態を示す斜視図である。

＜本実施の形態の構成＞
図１には本発明の一実施の形態に係るウェビング巻取装置１０の構成が分解斜視図により示されている。

この図に示されるように、ウェビング巻取装置１０は、例えば、車両の骨格部材や補強部材等の車体構成部材に固定されるフレーム１２を備えている。フレーム１２は車体への取付状態で略車両前後方向に沿って互いに対向する脚板１４、１６を備えている。

これらの脚板１４、１６の間にはスプール１８が設けられている。スプール１８は軸方向が脚板１４と脚板１６との対向方向に沿った略円筒形状に形成されている。このスプール１８には長尺帯状に形成されたウェビング２０の長手方向基端部が係止されている。スプール１８は、その中心軸線周りの一方である巻取方向に回転することで、ウェビング２０をその長手方向基端側から巻取って格納し、例えば、乗員が身体にウェビング２０を装着するにあたってウェビング２０を引っ張ると、スプール１８に巻取られているウェビング２０が引出されつつ、巻取方向とは反対の引出方向にスプール１８が回転する。

スプール１８の内側には図示しないトーションシャフトが設けられている。トーションシャフトは軸方向がスプール１８の軸方向に沿った棒状の部材とされている。トーションシャフトは、脚板１４側の端部よりも脚板１６側でスプール１８に対して同軸的な相対回転が不能な状態でスプール１８に連結されている。

また、脚板１４の脚板１６とは反対側にはロック手段としてのロック機構２２のハウジング２４が脚板１４に取り付けられており、上記のトーションシャフトの脚板１４側の端部は、スプール１８の中心軸線周りに回転自在にハウジング２４に直接又は間接的に支持されている。ハウジング２４の内側には、車両が急減速状態になった場合に作動し、作動することでトーションシャフトの脚板１４側の端部が引出方向へ回転することを規制する所謂「ＶＳＩＲ機構」を構成する各種部品や、引出方向へのトーションシャフトの回転加速度が所定の大きさを超えた場合に作動し、作動することでトーションシャフトの脚板１４側の端部が引出方向へ回転することを規制する所謂「ＷＳＩＲ機構」を構成する各種部品が収容されている。

さらに、脚板１４の脚板１６とは反対側には強制引張手段としてのプリテンショナ２６が設けられている。プリテンショナ２６は車両急減速状態で作動し、作動することで、上記のトーションシャフトの脚板１４側の端部又はスプール１８に対して巻取方向への回転力を付与して、スプール１８を強制的に巻取方向へ回転させる。

一方、脚板１４と脚板１６との間のスプール１８の下側にはモータ４０が設けられている。モータ４０は図示しない制御手段としてのＥＣＵを介して車両に搭載されたバッテリーと、車両の前方で走行する他の車両や、車両前方の障害物までの距離を測定するレーダ装置等の前方監視装置に電気的に接続されている。前方監視装置から出力された電気信号に基づき、車両の前方で走行する他の車両や車両前方の障害物までの距離が一定値未満になったとＥＣＵが判定すると、ＥＣＵがモータ４０を作動させる。モータ４０は出力軸４２の軸方向がスプール１８の軸方向と同じ向きとされており、出力軸４２の先端側は脚板１６に形成された図示しない透孔を通過して脚板１６の外側（脚板１６の脚板１４とは反対側）に突出している。

さらに、脚板１６の脚板１４とは反対側には駆動力伝達機構５０が設けられている。駆動力伝達機構５０は脚板１６の脚板１４とは反対側で脚板１６に取り付けられたギヤボックス５２を備えている。ギヤボックス５２は脚板１６とは反対側へ向けて開口した凹形状に形成されている。このギヤボックス５２の底部には孔部５４が形成されており、脚板１６の孔部を通過したモータ４０の出力軸４２が孔部５４を通過してギヤボックス５２の内側に入り込んでいる。

ギヤボックス５２に入り込んだ出力軸４２の先端側には、外歯で平歯のギヤ５６が出力軸４２に対して同軸的且つ一体的に取り付けられている。このギヤ５６の側方では、ギヤボックス５２の底部に支持軸５８が形成されている。支持軸５８は軸方向が出力軸４２の軸方向と同じ向きとされている。この支持軸５８には二段ギヤ６０が支持軸５８周りに回転自在に支持されている。

二段ギヤ６０は外歯で平歯の大径ギヤ６２を備えている。大径ギヤ６２はギヤ５６よりも大径で且つギヤ５６よりも歯数が多く設定されておりギヤ５６に噛み合っている。大径ギヤ６２の軸方向側方には、大径ギヤ６２よりも小径とされた外歯で平歯の小径ギヤ６４が大径ギヤ６２に対して同軸的且つ一体的に形成されている。この二段ギヤ６０の回転半径方向側方では、ギヤボックス５２の底部に支持軸６８が形成されている。

支持軸６８は軸方向が出力軸４２や支持軸５８の軸方向と同じ向きとされている。この支持軸６８には二段ギヤ７０が支持軸６８周りに回転自在に支持されている。二段ギヤ７０は外歯で平歯の大径ギヤ７２を備えている。大径ギヤ７２は小径ギヤ６４よりも大径で且つ小径ギヤ６４よりも歯数が多く設定されており小径ギヤ６４に噛み合っている。大径ギヤ７２の軸方向側方には、大径ギヤ７２よりも小径とされた外歯で平歯の小径ギヤ７４が大径ギヤ７２に対して同軸的且つ一体的に形成されている。

この二段ギヤ７０の回転半径方向側方では、ギヤボックス５２の底部に支持軸７８が形成されている。支持軸７８は軸方向が出力軸４２や支持軸５８、６８の軸方向と同じ向きとされている。この支持軸７８には外歯で平歯のギヤ８０が支持軸７８周りに回転自在に支持されている。ギヤ８０は小径ギヤ７４よりも大径で且つ小径ギヤ７４よりも歯数が多く設定されており小径ギヤ７４に噛み合っている。

ギヤ８０の回転半径方向側方にはクラッチ９０が設けられている。クラッチ９０は入力ギヤ９２を備えている。入力ギヤ９２は底壁部９４を備えている。底壁部９４には円孔９６が形成されている。円孔９６に対応してギヤボックス５２に底部にはリング状の支持部９８が形成されている。円孔９６は入力ギヤ９２の底部から脚板１４とは反対側へ向けて立設されている。また、支持部９８は、その中心軸線が上記のスプール１８の中心軸線に対して略同軸となるように形成されている。

この支持部９８は円孔９６を貫通しており、底壁部９４、すなわち、入力ギヤ９２を支持部９８の中心軸線周りに回転自在に支持している。底壁部９４の外周部には、外歯で平歯のギヤ部１００が形成されている。ギヤ部１００は、底壁部９４の円孔９６に対して同軸的に形成されていると共に、上記のギヤ８０よりも大径で、しかも、ギヤ８０よりも歯数が多く、ギヤ８０に噛み合っている。上記のように、ギヤ８０は、二段ギヤ７０、６０を介してモータ４０の出力軸４２に設けられたギヤ５６に機械的に連結されているため、モータ４０が作動し、その駆動力で出力軸４２が回転すると、出力軸４２の回転が減速されてギヤ部１００に伝わり、ギヤ部１００、すなわち、入力ギヤ９２が回転する。

一方、ギヤ部１００の内側には一対の支持軸１０２が設けられている。各支持軸１０２は軸方向が円孔９６の軸方向と同じ向きとされ、入力ギヤ９２の底壁部９４から脚板１６とは反対側へ向けて突出形成されている。これらの支持軸１０２は、円孔９６の中心を介して互いに対向するように形成されている。これらの支持軸１０２には連結パウル１１０が設けられている。各連結パウル１１０には円孔１１２が形成されている。円孔１１２には上記の支持軸１０２が通過しており、各連結パウル１１０は、対応する円孔１１２によって円孔１１２の中心軸線周りに回動可能に支持されている。

ギヤ部１００の内側にはモータ側回転体としてのラチェットギヤ１１４が設けられている。このラチェットギヤ１１４は底壁部９４の円孔９６を通過してギヤ部１００の内側に入り込んでいるスプール側回転体としてのアダプタ１８２に取り付けられている。アダプタ１８２は上述したトーションシャフトに対して相対回転不能な状態でトーションシャフトの脚板１６側の端部に装着されている。

図１から図３の各図に示されるように、アダプタ１８２の外周形状はスプール１８に対して略同軸の円形とされた第１被圧接部としての大径軸部１８４を備えている。この大径軸部１８４の一端には外径寸法が大径軸部１８４よりも小さな小径軸部１６６が大径軸部１８４に対して同軸的に形成されている。ラチェットギヤ１１４の中央に形成された円孔１１８をアダプタ１８２の小径軸部１６６が貫通しており、この小径軸部１６６にラチェットギヤ１１４が回転自在に支持されている。

また、大径軸部１８４の外側には第２被圧接部としての筒状部１８６が設けられている。この筒状部１８６はスプール１８側に底部を有する有底円筒形状に形成され、この筒状部１８６の底部に大径軸部１８４が筒状部１８６の内周部及び外周部に対して同軸的に形成されている。

このアダプタ１８２の大径軸部１８４には付勢部材として回転伝達部材を構成するコイルばね１３０が設けられている。コイルばね１３０はその本体部分を円筒形状とみなすとコイルばね１３０は内径寸法がアダプタ１８２の大径軸部１８４の外径寸法以下とされ、図３に示されるように、コイルばね１３０のコイル部分の内側を大径軸部１８４が貫通している。このコイルばね１３０の一端は、係合部１３２とされている。この係合部１３２は、コイルばね１３０のコイル部分の一端からコイル部分の接線方向へ直線的に延出されている。コイルばね１３０は、この係合部１３２（すなわち、一端側）を巻取方向に押圧するとコイル部分の巻締まりが弛むようにコイル部分における螺旋の向きが設定されている。

また、コイルばね１３０の線径又は筒状部１８６の内周部と大径軸部１８４の外周部との間隔は、大径軸部１８４にコイルばね１３０のコイル部分が圧接している状態で筒状部１８６の内周部からコイルばね１３０のコイル部分が離間し、上記のようにコイルばね１３０のコイル部分の巻締まりが弛んだ状態でコイルばね１３０のコイル部分の外周側が筒状部１８６の内周部に圧接するように設定されている。

図２及び図３に示されるように、このコイルばね１３０の係合部１３２及びコイルばね１３０のコイル部分の一端側に対応してラチェットギヤ１１４には円孔１１８よりも大径の収容孔１２０が円孔１１８に対して同軸的に形成されており、円孔１１８は収容孔１２０の底部にて開口している。この収容孔１２０の内径寸法はコイルばね１３０のコイル部分の外径寸法よりも大きく設定されている。

また、ラチェットギヤ１１４には係合孔１３４が形成されている。係合孔１３４は収容孔１２０の外側に形成されており、その一端にて収容孔１２０に繋がっている。コイルばね１３０はそのコイル部分の一端側が収容孔１２０の内側に入り込んでおり、更に、係合部１３２がラチェットギヤ１１４の係合孔１３４に入り込んでいる。このため、ラチェットギヤ１１４が巻取方向に回転して係合孔１３４の内壁が係合部１３２を巻取方向に押圧するとコイルばね１３０のコイル部分が巻取方向に回転する。

さらに、図３に示されるように、コイルばね１３０のコイル部分は内側がその付勢力でアダプタ１８２に圧接している。このため、コイルばね１３０のコイル部分が巻取方向に回転すると、コイルばね１３０とアダプタ１８２との間の摩擦が回転力をアダプタ１８２に伝えてアダプタ１８２を巻取方向に回転させる。

一方、図１から図３の各図に示されるように、上記のラチェットギヤ１１４の外周部には外歯のラチェット歯が形成されている。図３に示されるように、このラチェットギヤ１１４のラチェット歯に対応して、上記の連結パウル１１０には噛合部１２２が形成されている。

連結パウル１１０は円孔１１２を貫通する支持軸１０２周りの一方へ回動することで、図３に示されるように、噛合部１２２がラチェットギヤ１１４の外周部へ接近して、ラチェットギヤ１１４のラチェット歯に噛合部１２２が噛み合う。ラチェットギヤ１１４のラチェット歯に噛合部１２２が噛み合った状態で入力ギヤ９２が支持部９８周りに巻取方向に回転すると、入力ギヤ９２と共に巻取方向に回転する連結パウル１１０の噛合部１２２がラチェットギヤ１１４を巻取方向に押圧して、ラチェットギヤ１１４を入力ギヤ９２と共に巻取方向に回転させる。

ここで、一方の支持軸１０２に対して他方の支持軸１０２は、入力ギヤ９２の回転中心周りに１８０度ずれた状態で形成されている。これに対して、ラチェットギヤ１１４に形成された外歯のラチェット歯は奇数とされている。このため、一方の支持軸１０２に支持された連結パウル１１０の噛合部１２２がラチェットギヤ１１４のラチェット歯に噛み合うと、他方の支持軸１０２に支持された連結パウル１１０の噛合部１２２は、ラチェットギヤ１１４の回転周方向に沿ったラチェット歯の斜面の中間部に接してラチェット歯に噛み合わない。このような構成では、ラチェット歯の形成間隔の半分の角度だけラチェットギヤ１１４が回転すれば、何れかの連結パウル１１０の噛合部１２２がラチェットギヤ１１４のラチェット歯に噛み合う。

なお、本実施の形態では、上記のようにラチェットギヤ１１４のラチェット歯の数を奇数に設定すると共に、両方の支持軸１０２を入力ギヤ９２の回転中心周りに１８０度ずれた状態で形成することによって何れかの連結パウル１１０の噛合部１２２がラチェットギヤ１１４のラチェット歯に噛み合う構成とした。ラチェットギヤ１１４のラチェット歯の数や連結パウル１１０を支持する支持軸１０２の形成位置がこのような態様に限定されるものではない。

したがって、両方の連結パウル１１０の噛合部１２２がラチェットギヤ１１４の各ラチェット歯に略同時に噛み合うようにラチェットギヤ１１４のラチェット歯の数や連結パウル１１０を支持する支持軸１０２の形成位置等を設定してもよい。また、本実施の形態は２つの連結パウル１１０を有する構成であったが、連結パウル１１０を３つ以上備える構成であってもよいし、連結パウル１１０を１つしか設けない構成であってもよい。

一方、上記の支持軸１０２に対する入力ギヤ９２の回転周方向に沿った引出方向側では、底壁部９４に支持ピン１２４が形成されている。これらの支持ピン１２４の各々にはリターンスプリング１２６が取り付けられている。リターンスプリング１２６は中間部がコイル状とされた捩じりコイルばねで、その一端は底壁部９４に形成された図示しない係止部に係止されている。これに対して、リターンスプリング１２６の他端側は連結パウル１１０のスプリング当接部１２８に圧接しており、支持軸１０２周りの他方、すなわち、噛合部１２２をラチェットギヤ１１４の外周部から離間させる向きに連結パウル１１０を付勢している。

また、クラッチ９０は一対の干渉片１４０を備えている。図６に示されるように、干渉片１４０は基部１４２を備えている。基部１４２は幅方向が干渉片１４０の高さ方向、更に言えばスプール１８の軸方向に沿った細幅の板状に形成されている。この基部１４２に対応して上記のギヤボックス５２の底部には外側保持リング１４６と内側保持リング１４８とが形成されている。

これらの外側保持リング１４６及び内側保持リング１４８は上記の支持部９８に対して同軸のリング状に形成されており、脚板１６とは反対側へ向けてギヤボックス５２の底部から立設されている。上記の干渉片１４０の基部１４２は、この外側保持リング１４６と内側保持リング１４８との間に入り込んでいると共に、そのばね性によって外側保持リング１４６の内周部や内側保持リング１４８の外周部に圧接している。

また、基部１４２の幅方向一端部（すなわち、基部１４２が外側保持リング１４６と内側保持リング１４８との間に入り込んだ状態で支持部９８の底部とは反対側の基部１４２の幅方向端部）における基部１４２の長手方向中央側からは干渉部１５２が延出されている。図１及び図２に示されるように、干渉部１５２に対応して入力ギヤ９２の底壁部９４には透孔１５４が形成されている。透孔１５４は支持軸１０２に支持された連結パウル１１０の噛合部１２２の近傍に形成されている。外側保持リング１４６と内側保持リング１４８との間に基部１４２が配置された干渉片１４０は、干渉部１５２が透孔１５４を通過しており、特に干渉片１４０の初期状態では入力ギヤ９２の回転周方向に沿った噛合部１２２の巻取方向側で干渉部１５２が噛合部１２２と対向している。

一方、図１に示されるように、ギヤボックス５２の脚板１６とは反対側の開口端側には閉止板１６２が設けられている。閉止板１６２は図示しないボルトやねじ等の締結手段によってギヤボックス５２に一体的に取り付けられている。ギヤボックス５２に取り付けられた閉止板１６２は、ギヤボックス５２の脚板１６とは反対側の開口を閉止して、二段ギヤ６０、７０、８０や入力ギヤ９２（クラッチ９０）の脱落を規制している。また、ギヤボックス５２に取り付けられた閉止板１６２は、ギヤボックス５２の開口を閉止するのみならず、入力ギヤ９２における連結パウル１１０やリターンスプリング１２６を収容している側を閉止しており、入力ギヤ９２内からの連結パウル１１０やリターンスプリング１２６の脱落を規制している。

さらに、閉止板１６２には閉止板１６２の厚さ方向に貫通した透孔１６４が形成されており、上述した小径軸部１６６が透孔１６４を通過して閉止板１６２の外側に突出している。閉止板１６２の外側（閉止板１６２のギヤボックス５２とは反対側）にはスプリングハウジング１７２が設けられている。

スプリングハウジング１７２はギヤボックス５２に一体的に連結されている。透孔１６４を通過した小径軸部１６６はスプリングハウジング１７２の内側に入り込んで、スプリングハウジング１７２内に形成された図示しない軸受け部に回転自在に支持されている。また、スプリングハウジング１７２には図示しない渦巻きばねが収容されている。この渦巻きばねの渦巻き方向外側の端部はスプリングハウジング１７２に直接又は間接的に係止され、渦巻き方向内側の端部がスプリングハウジング１７２に入り込んだ小径軸部１６６に直接又は間接的に係止されている。

この渦巻きばねは、小径軸部１６６が引出方向に回転すると巻締められ、小径軸部１６６を巻取方向に付勢する。通常の状態でスプール１８から引出されたウェビング２０をスプール１８に巻取らせて格納する際には、この渦巻きばねの付勢力でスプール１８を巻取方向に回転させる。

＜本実施の形態の作用、効果＞
次に、本ウェビング巻取装置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。

本ウェビング巻取装置１０では、前方監視装置から出力された電気信号に基づき、車両の前方で走行する他の車両や、車両前方の障害物までの距離が一定値未満になったとＥＣＵが判定すると、ＥＣＵがモータ４０を通電してモータ４０を作動させる。モータ４０が作動することで出力軸４２が回転すると、出力軸４２に設けられたギヤ５６が出力軸４２の回転を二段ギヤ６０の大径ギヤ６２に伝えて二段ギヤ６０を回転させる。さらに、二段ギヤ６０の小径ギヤ６４は二段ギヤ７０の大径ギヤ７２に噛み合っているので、二段ギヤ６０の回転は二段ギヤ７０に伝えられて二段ギヤ７０が回転する。この二段ギヤ７０の回転は、小径ギヤ７４に噛み合うギヤ８０に伝えられ、更に、ギヤ８０に噛み合うギヤ部１００に減速して伝えられ、これにより、入力ギヤ９２が巻取方向に回転する。

入力ギヤ９２が巻取方向に回転することで、入力ギヤ９２の底壁部９４に形成された支持軸１０２が巻取方向に回転し、これにより、支持軸１０２に支持されている連結パウル１１０が入力ギヤ９２と共に巻取方向に回転する。ここで、上記のように、連結パウル１１０を構成する噛合部１２２の巻取方向側には、初期状態での干渉片１４０の干渉部１５２が位置しているので、入力ギヤ９２と共に連結パウル１１０が巻取方向に回転すると噛合部１２２が干渉部１５２に当接して干渉部１５２を巻取方向に押圧する。

干渉片１４０は自らの弾性に抗して基部１４２が湾曲した状態で外側保持リング１４６と内側保持リング１４８の間に入り込んで外側保持リング１４６と内側保持リング１４８とに圧接している。このため、基部１４２と外側保持リング１４６との接触部分及び基部１４２と内側保持リング１４８との接触部分における最大静止摩擦力を上回る大きさの力で基部１４２が押圧されないと、基部１４２が外側保持リング１４６と内側保持リング１４８との間を、その周方向に移動することはない。

このため、この状態では連結パウル１１０の噛合部１２２が干渉片１４０の干渉部１５２からの押圧反力を受けることでリターンスプリング１２６の付勢力に抗して支持軸１０２周りに回動し、噛合部１２２はラチェットギヤ１１４の外周部に接近する。各連結パウル１１０が上記のように回動することで、図４に示されるように、一方の連結パウル１１０の噛合部１２２がラチェットギヤ１１４のラチェット歯に噛み合うと、噛合部１２２がラチェットギヤ１１４のラチェット歯を巻取方向に押圧する。

さらに、この状態では、連結パウル１１０はこれ以上の回動が規制されているため、連結パウル１１０の噛合部１２２が干渉片１４０の干渉部１５２を押圧し続けることで干渉片１４０の干渉部１５２に付与される巻取方向への押圧力が基部１４２と外側保持リング１４６との接触部分及び基部１４２と内側保持リング１４８との接触部分における最大静止摩擦力を上回ると、干渉片１４０は外側保持リング１４６と内側保持リング１４８とに案内されて巻取方向に回転する。

これにより、入力ギヤ９２が巻取方向に更に回転し、巻取方向への入力ギヤ９２の回転が連結パウル１１０を介してラチェットギヤ１１４に伝わり、ラチェットギヤ１１４を巻取方向に回転させる。ラチェットギヤ１１４が巻取方向に回転することでラチェットギヤ１１４の係合孔１３４が係合部１３２を巻取方向に押圧すると、コイルばね１３０のコイル部分が巻取方向に回転する。コイルばね１３０のコイル部分は内側がアダプタ１８２の大径軸部１８４の外周部に圧接（密着）している。

このため、コイルばね１３０のコイル部分が巻取方向に回転すると、コイルばね１３０のコイル部分とアダプタ１８２の大径軸部１８４の外周部との間の摩擦によってアダプタ１８２が巻取方向に回転する。このようにアダプタ１８２が巻取方向に回転することでスプール１８が巻取方向に回転し、スプール１８が巻取方向に回転することで、ウェビング２０がスプール１８に巻取られ、車両の乗員の身体に装着されているウェビング２０の僅かな弛み、所謂「スラック」が除去される。

このように、本実施の形態は、モータ４０の駆動力によるラチェットギヤ１１４の巻取方向の回転力がコイルばね１３０を介してとアダプタ１８２に伝わってスプール１８を巻取方向に回転させる構成である。このようなモータ４０の駆動状態でスプール１８がウェビング２０をそれ以上巻取ることができなくなると（すなわち、スプール１８の巻取方向への回転が規制されると）、ラチェットギヤ１１４と共にコイルばね１３０のコイル部分が巻取方向に回転する。

この状態で、アダプタ１８２が巻取方向に回転しないとコイルばね１３０のコイル部分は大径軸部１８４との摩擦で巻締まりを弛める（すなわち、コイルばね１３０のコイル部分における内径寸法及び外径寸法を拡大する）ように弾性変形する。これにより、図５に示されるように、コイルばね１３０のコイル部分とアダプタ１８２の大径軸部１８４との間の圧接が弛んでコイルばね１３０のコイル部分とアダプタ１８２の大径軸部１８４との間の摩擦が小さくなり、コイルばね１３０はアダプタ１８２に対して巻取方向に滑るように相対回転する。これにより、ラチェットギヤ１１４からアダプタ１８２への巻取方向への回転力の伝達を遮断又は軽減でき、スプール１８の巻取方向への回転が規制された状態で、それ以上、スプール１８が巻取方向に回転することを防止又は抑制できる。

また、モータ４０が上記のように駆動した状態で、ウェビング２０を装着した乗員が車両前方側へ慣性移動すると、ウェビング２０が引っ張られて、スプール１８が巻取方向とは反対の引出方向に回転する。このような場合に、スプール１８によってアダプタ１８２が引出方向（すなわち所定方向とは反対方向）に回転すると、上記のようにコイルばね１３０のコイル部分はアダプタ１８２との摩擦で巻締まりを弛めるように弾性変形する。これにより、ラチェットギヤ１１４からモータ４０側における駆動力伝達機構５０の二段ギヤ６０、７０等の各ギヤ列の歯に大きな荷重が作用することを防止又は抑制できる。これにより、駆動力伝達機構５０を構成する各ギヤの機械的強度を特別に高く設定しなくてもよく、小型化や軽量化が可能になる。

ここで、上記のように、大径軸部１８４に対するコイルばね１３０のコイル部分の巻締まりが弛むと、コイルばね１３０のコイル部分の外周側が筒状部の内周部に圧接する。したがって、この状態では、大径軸部１８４の外周部とコイルばね１３０のコイル部分と間の摩擦が小さくなるものの、筒状部１８６の内周部とコイルばね１３０のコイル部分と間に摩擦が生じる。このため、アダプタ１８２に対してラチェットギヤ１１４が巻取方向に相対回転するにあたっては、大径軸部１８４の外周部とコイルばね１３０のコイル部分と間の摩擦及び筒状部１８６の内周部とコイルばね１３０のコイル部分と間に摩擦を上回る回転力が付与されないとラチェットギヤ１１４が巻取方向に相対回転できない。

このようにして、アダプタ１８２に対してラチェットギヤ１１４が巻取方向に相対回転を開始するために必要な回転力（荷重）を大きくできる。

また、上記のように、ラチェットギヤ１１４がアダプタ１８２に対して巻取方向に相対回転している状態では、コイルばね１３０のコイル部分が弛んでアダプタ１８２の大径軸部１８４との間の摩擦が小さくなっているだけである。このため、ラチェットギヤ１１４がアダプタ１８２に対して巻取方向に相対回転している状態であっても、コイルばね１３０の弾性に起因する衝撃音が発生しない。

さらに、本実施の形態では、アダプタ１８２にコイルばね１３０が設けられ、このコイルばね１３０が弛むこと（弾性変形すること）によってラチェットギヤ１１４からアダプタ１８２への巻取方向の回転力の伝達やアダプタ１８２からラチェットギヤ１１４への引出方向への回転力の伝達を防止又は抑制する構成である。このような構成では、駆動力伝達機構５０を構成するギヤ列（すなわち、二段ギヤ６０等）がラチェットよりもモータ４０側にある。このため、駆動力伝達機構５０のギヤ列を構成する各ギヤの全てに対して不要に大きな荷重が作用することを防止又は抑制できる。

なお、本実施の形態では、第１被圧接部としての大径軸部１８４の外周形状を円形としたが、第１被圧接部の外周形状が円形に限定されるものではなく、例えば、断面形状が六角形等の多角形や楕円形状等の非円形であってもよい。しかしながら、第１被圧接部の外周形状を大径軸部１８４のように円形とすることで、コイルばね１３０のコイル部分が大径軸部１８４の外周部に均一に圧接する。このため、大径軸部１８４の周方向に沿ったコイルばね１３０のコイル部分と大径軸部１８４との間の摩擦を大きく且つ安定させることができる。

また、本実施の形態では、第２被圧接部としての筒状部１８６の内周形状を円形としたが、第２被圧接部の内周形状が円形に限定されるものではなく、例えば、断面形状が六角形等の多角形や楕円形状等の非円形であってもよい。しかしながら、第２被圧接部の内周形状を筒状部１８６のように円形とすることで、コイルばね１３０のコイル部分が拡径した際にコイルばね１３０のコイル部分が筒状部１８６の内周部に均一に圧接する。このため、筒状部１８６の周方向に沿ったコイルばね１３０のコイル部分と筒状部１８６との間の摩擦を大きく且つ安定させることができる。

また、本実施の形態では、第１被圧接部及び第２被圧接部をスプール側回転体としてのアダプタ１８２に形成した構成であった。しかしながら、第１被圧接部及び第２被圧接部をモータ側回転体としてのラチェットギヤ１１４に形成すると共に、アダプタ１８２にコイルばね１３０の係合部１３２が係合する係合孔等を形成する構成としてもよい。

さらに、本実施の形態では、大径軸部１８４を第１被圧接部として筒状部１８６を第２被圧接部とした。しかしながら、ラチェットギヤ１１４がアダプタ１８２に対して巻取方向に相対回転することでコイルばね１３０のコイル部分が縮径する構成としたうえで、大径軸部１８４を第２被圧接部として筒状部１８６を第１被圧接部としてもよい。

また、コイルばね１３０の外側でコイルばね１３０のコイル部分が圧接する構成を筒状部１８６とした。しかしながら、コイルばね１３０の外側でコイルばね１３０のコイル部分が圧接する構成は、コイルばね１３０のコイル部分の周方向に沿った一部分にのみ圧接するようなリブ等であっても構わない。

１０ ウェビング巻取装置
１８ スプール
２０ ウェビング
４０ モータ
１１４ ラチェットギヤ（モータ側回転体）
１３０ コイルばね（回転伝達部材）
１８２ アダプタ（スプール側回転体）
１８４ 大径軸部（第１被圧接部）
１８６ 筒状部（第２被圧接部）

Claims (5)

1. ウェビングの長手方向基端側が係止されて、軸周りの一方の巻取方向に回転することで前記ウェビングを巻取るスプールと、
   前記スプールに対して一体的に設けられ或いは前記スプールに直接又は間接的に連結されて、所定方向への回転を前記スプールに伝えて前記スプールを前記巻取方向に回転させるスプール側回転体と、
   モータと、
   前記モータの駆動力が伝えられて前記所定方向へ回転するモータ側回転体と、
   前記スプール側回転体及び前記モータ側回転体のうちの一方の回転体に設けられた第１被圧接部と、
   前記一方の回転体に設けられた第２被圧接部と、
   前記スプール側回転体及び前記モータ側回転体のうちの他方の回転体に一部が係合して前記他方の回転体と共に回転し、前記一部とは異なる他の部分が付勢力によって前記第１被圧接部に圧接して前記モータ側回転体の回転を前記スプール側回転体に伝えて回転させると共に、前記スプール側回転体に対して前記モータ側回転体が前記所定の方向へ相対回転することによって前記第１被圧接部に対する圧接が弛む回転伝達部材と、
   前記第１被圧接部に対する前記回転伝達部材の圧接が弛むことで前記回転伝達部材の圧接が可能に前記一方の回転体に設けられて、前記回転伝達部材の圧接した状態では、この圧接により生じた荷重を前記一方の回転体に対する前記回転伝達部材の相対回転に要する荷重に加える第２被圧接部と、
   を備えるウェビング巻取装置。
2. 一端が前記他方の回転体に係合し、他端側がコイル状に形成されて、当該コイル部分の内側及び外側の一方の側に前記第１被圧接部が設けられて前記コイル部分が前記第１被圧接部に圧接すると共に、前記コイル部分の内側及び外側の他方の側に前記第２被圧接部が設けられて前記第１被圧接部に対する圧接が弛んで前記第１被圧接部から離間するように前記コイル部分の拡径又は縮径されることで前記第２被圧接部に圧接するコイルばねを前記回転伝達部材とした請求項１に記載のウェビング巻取装置。
3. 前記第１被圧接部及び前記第２被圧接部のうちの一方の被圧接部を、軸方向が前記一方の回転体の軸方向に沿い、内側に前記コイルばねが設けられた筒状に形成すると共に、前記第１被圧接部及び第２被圧接部のうちの他方の被圧接部を、前記コイルばねの内側に設けられて、軸方向が前記一方の回転体の軸方向に沿った柱状又は筒状に形成した請求項２に記載のウェビング巻取装置。
4. 前記一方の被圧接部を内周面が円形の筒形状に形成した請求項３に記載のウェビング巻取装置。
5. 前記他方の被圧接部を外周面が円形の柱状又は筒状に形成した請求項３又は請求項４に記載のウェビング巻取装置。

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