JP2020172247A - ウェビング巻取装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】スプールの回転の不要なロックを抑制する。【解決手段】ウェビング巻取装置10は、スプール14と、Wパウル26と、小パウル28と、を備えている。Wパウル26は、許容位置とロック位置との間で変位可能とされ、スプールの引出方向へ回転速度が所定の速度を超えた際に許容位置からロック位置へ変位されて、スプール14の引出方向への回転がロックされる。小パウル28は、Wパウル制限位置とロック位置との間で変位可能とされ、Wパウル制限位置に配置されている状態ではWパウル26のロック位置側への変位が制限され、ロック位置に配置されている状態ではスプール14の引出方向への回転がロックされる。【選択図】図3
Description
本発明は、ウェビング巻取装置に関する。
下記特許文献1及び特許文献2には、車両の急減速時やウェビングがスプールから急激に引き出された際に、ウェビングのスプールからの引出しを制限するロック機構を備えたウェビング巻取装置が開示されている。
下記特許文献1に記載されたウェビング巻取装置のロック機構では、車両の急減速時に慣性ボールが移動することで、スプールの回転がロックされて、ウェビングのスプールからの引出しが制限されるようになっている。
さらに、下記特許文献2に記載されたウェビング巻取装置のロック機構では、永久磁石が固定された爪が阻止要素の内歯に係合して、ロック歯がハウジング爪に係合することで、スプールの回転がロックされて、ウェビングのスプールからの引出しが制限されるようになっている。また、この文献に記載されたウェビング巻取装置では、電磁石のコイルへ通電されることで、永久磁石が固定された爪が阻止要素の内歯側へ向けて変位するようになっている。
また、下記特許文献1及び特許文献2に記載された各ウェビング巻取装置は、慣性ボール、Wパウル及び爪の変位を制限することで、ロック機構によるスプールの回転の不要なロックを抑制する機構を備えている。
本発明は上記事実を考慮し、スプールの回転の不要なロックを抑制できるウェビング巻取装置を得ることが目的である。
第1の態様に係るウェビング巻取装置は、乗員に装着されるウェビングが巻取られ、前記ウェビングが引出されることで引出方向へ回転されるスプールと、前記スプールと一体回転可能に設けられ、許容位置とロック位置との間で変位可能とされ、前記スプールの引出方向への回転速度が所定の速度を超えた際に前記許容位置から前記ロック位置へ変位されて、前記スプールの引出方向への回転がロックされる第1パウルと、前記スプールと一体回転可能に設けられ、第1位置と第2位置との間で変位可能とされ、前記第1位置に配置されている状態では前記第1パウルの前記ロック位置側への変位が制限され、前記第2位置に配置されている状態では前記スプールの引出方向への回転がロックされる第2パウルと、を備えている。
第2の態様に係るウェビング巻取装置は、第1の態様に係るウェビング巻取装置において、前記第1パウル及び前記第2パウルの回転径方向外側には、前記第1パウル及び前記第2パウルが係合する被係合部が設けられ、前記第1パウルが前記ロック位置に配置されることで、前記第1パウルが前記被係合部に係合し、前記第2パウルが前記第2位置に配置されることで、前記第2パウルが前記被係合部に係合する。
第3の態様に係るウェビング巻取装置は、第1の態様又は第2の態様に係るウェビング巻取装置において、前記第2パウルに設けられたマグネットと、前記マグネットと対向して配置されたコイルと、をさらに備え、前記コイルへ一方向への通電がなされることで、前記第2パウルが前記第1位置に変位され、前記コイルへ他方向への通電がなされることで、前記第2パウルが前記第2位置に変位される。
第4の態様に係るウェビング巻取装置は、第1の態様〜第3の態様のいずれか1つのウェビング巻取装置において、前記第2パウルが前記第1位置と前記第2位置との間の中立位置に配置されて、前記第1パウルの前記ロック位置側への変位が許容される。
第5の態様に係るウェビング巻取装置は、第4の態様に係るウェビング巻取装置において、前記第1位置側又は前記第2位置側へ変位された前記第2パウルを前記中立位置側へ付勢する付勢部材をさらに備えている。
第6の態様に係るウェビング巻取装置は、第3の態様〜第5の態様のいずれか1つのウェビング巻取装置において、前記コイルと前記マグネットとが、前記スプールの回転軸方向に隣合って配置されている。
第1の態様に係るウェビング巻取装置では、スプールの引出方向へ回転速度が所定の速度を超えると、第1パウルが許容位置からロック位置へ変位する。これにより、スプールの引出方向への回転がロックされ、ウェビングのスプールからの引出しが制限される。
また、第2パウルが第1位置に配置されている状態では、第1パウルのロック位置側への変位が制限され、スプールの回転の不要なロックが回避又は抑制される。この状態では、ウェビングのスプールからの引出しが許容される。
第2パウルが第2位置に配置されている状態では、スプールの引出方向への回転がロックされ、ウェビングのスプールからの引出しが制限される。
また、第2パウルが第1位置に配置されている状態では、第1パウルのロック位置側への変位が制限され、スプールの回転の不要なロックが回避又は抑制される。この状態では、ウェビングのスプールからの引出しが許容される。
第2パウルが第2位置に配置されている状態では、スプールの引出方向への回転がロックされ、ウェビングのスプールからの引出しが制限される。
第2の態様に係るウェビング巻取装置では、第1パウル及び第2パウルが、当該第1パウル及び第2パウルの回転径方向外側に配置された同じ被係合部に係合する構成となっている。これにより、第1パウル及び第2パウルが係合する被係合部をそれぞれ設けた場合と比べて、ウェビング巻取装置の体格の大型化を抑制することができる。
第3の態様に係るウェビング巻取装置は、コイルへ一方向への通電がなされると、当該コイルを流れる電流とマグネットの磁界との相互作用により、第2パウルが第1位置に変位される。これにより、第1パウルのロック位置側への変位が制限され、スプールの回転の不要なロックが回避又は抑制される。この状態では、ウェビングのスプールからの引出しが許容される。
コイルへ他方向への通電がなされると、当該コイルを流れる電流とマグネットの磁界との相互作用により、第2パウルが第2位置に変位される。これにより、スプールの引出方向への回転がロックされ、ウェビングのスプールからの引出しが制限される。
コイルへ他方向への通電がなされると、当該コイルを流れる電流とマグネットの磁界との相互作用により、第2パウルが第2位置に変位される。これにより、スプールの引出方向への回転がロックされ、ウェビングのスプールからの引出しが制限される。
第4の態様に係るウェビング巻取装置では、第2パウルが第1位置と第2位置との間の中立位置に配置される。この状態では、第1パウルのロック位置側への変位が許容される。すなわち、スプールの引出方向へ回転速度が所定の速度を超えると、第1パウルが許容位置からロック位置へ変位する。これにより、スプールの引出方向への回転がロックされ、ウェビングのスプールからの引出しが制限される。
第5の態様に係るウェビング巻取装置では、第1位置側又は第2位置側へ変位された第2パウルを中立位置側へ付勢する付勢部材が設けられている。これにより、第2パウルを中立位置に容易に保持させることができる。
第6の態様に係るウェビング巻取装置では、コイルとマグネットとが、スプールの回転軸方向に隣合って配置されている構成とすることで、ウェビング巻取装置の径方向(スプールの回転径方向)への体格の大型化を抑制することができる。
図1〜図5を用いて本発明の実施形態に係るウェビング巻取装置について説明する。
図1及び図2に示されるように、本実施形態のウェビング巻取装置10は、フレーム12と、スプール14と、ウェビング16と、ロック機構18と、を備えている。なお、以下、単に軸方向、径方向、周方向を示す場合は、特に断りのない限り、スプール14の回転軸方向、回転径方向、回転周方向を示すものとする。
フレーム12は、車体に固定される板状の背板12Aを備えている。また、背板12Aの幅方向(軸方向)両端部からは脚片12B,12Cが略直角に延出されている。脚片12B側には、後述するロック機構18が設けられている。また、脚片12Bには、後述するロックベース20及びメインロック22が内周部に配置される開口12Dが形成されている。この開口12Dの内縁には、メインロック22が係合する複数のロック歯12Eが周方向に沿って形成されている。また、脚片12C側には、スプール14を巻取方向へ回転付勢する図示しない巻取付勢機構が設けられている。
スプール14は、略円筒状に形成されており、フレーム12の脚片12Bと脚片12Bとの間において当該フレーム12に回転可能に支持されている。なお、スプール14の内部には、フォースリミッタ機構を構成する公知のトーションシャフトが配置されている。図1に示されるように、スプール14の軸方向一方側(矢印Z方向側)の端部には、図示しないトーションシャフトを介してスプール14に結合されたロックベース20が設けられている。このロックベース20の径方向の中心部には、後述するVギヤ24が支持されるVギヤ支持部20Aが軸方向一方側へ向けて立設されている。
ウェビング16は、乗員の身体に装着されるものであり、その長手方向一端部である基端部がスプール14に係止されている。スプール14は、巻取付勢機構の一部を構成するゼンマイばねの付勢力によって、一方の回転方向である巻取方向(図1等の矢印Cの方向)へ回転付勢されている。そして、スプール14が、巻取方向へ回転されることで、ウェビングが基端側からスプール14に巻取られるようになっている。また、ウェビングがスプール14から引出されることで、スプール14が他方の回転方向である引出方向(図1等の矢印Cとは反対の方向)へ回転されるようになっている。
次に、本実施形態の要部のロック機構18について説明する。
図1及び図2に示されるように、ロック機構18は、ロックベース20に支持されたメインロック22(図3参照)と、ロックベース20に回転可能に支持されたVギヤ24と、Vギヤ24に支持された第1パウルとしてのWパウル26及び第2パウルとしての小パウル28と、コイル30と、を主要な要素として構成されている。
メインロック22は、略矩形ブロック状に形成されている。このメインロック22の基端側は、ロックベース20に設けられたメインロック支持部に傾動可能に支持されている。また、メインロック22の先端側における径方向外側には、フレーム12のロック歯12Eに係合するメインロック側係合歯が形成されている。なお、メインロック22の構成は、公知の構成と同様であるため、当該メインロック22の基端側や先端側のメインロック側係合歯の図を用いての説明は省略する。そして、メインロック22がメインロック支持部を支軸部として径方向外側へ傾動(変位)されることで、メインロック側係合歯がフレーム12のロック歯12Eに係合するようになっている。また、図3に示されるように、メインロック22には、軸方向一方側へ向けて突出するVギヤ係合凸部22Aが設けられている。
Vギヤ24は、円板状に形成されている。このVギヤ24の径方向の中心には、ロックベース20の回転中心に設けられたVギヤ支持部20A(図1参照)が挿通される支持孔24Aが形成されている。この支持孔24Aにロックベース20のVギヤ支持部20Aが挿通されることで、Vギヤ24がVギヤ支持部20Aを支軸部として回転可能となっている。
また、Vギヤ24において支持孔24Aが形成された部分の径方向外側には、後述するWパウル26を支持するWパウル支持部24Bが軸方向一方側へ向けて立設されている。また、Vギヤ24において支持孔24Aが形成された部分の径方向外側かつWパウル支持部24Bに支持されたWパウル26が配置される部分の周方向一方側には、後述する小パウル28を支持する小パウル支持部24Cが軸方向一方側へ向けて立設されている。さらに、Vギヤ24において支持孔24Aが形成された部分の径方向外側かつWパウル支持部24Bに支持されたWパウル26及び小パウル支持部24Cに支持された小パウル28と軸方向にオーバーラップしない部分には、メインロック22のVギヤ係合凸部22Aが内部に配置される長孔状の作動溝24Dが形成されている。なお、以上説明したVギヤ24は、当該Vギヤ24とロックベース20との間に設けられた図示しないスプリングによってロックベース20に対して引出方向へ回転付勢されると共に、スプリングによるロックベース20に対する引出方向への回転が係止されている。
Wパウル26は、軸方向から見て略半月状とされたブロック状に形成されている。このWパウル26の周方向及び径方向の中間部には、Vギヤ24のWパウル支持部24Bが挿通される支持孔26Aが形成されている。この支持孔26AにVギヤ24のWパウル支持部24Bが挿通されることで、Wパウル26がWパウル支持部24Bを支軸部として傾動(変位)可能となっている。
また、Wパウル26の周方向一方側(矢印C方向側)には、当該Wパウル26を付勢するコイルバネ32が係合されている。なお、このコイルバネ32は、Wパウル26とVギヤ24に設けられたコイルバネ係止部24Eとの間で圧縮されている。また、Wパウル26の周方向一方側(矢印C方向側)の端部には、後述する小パウル28と当接する小パウル当接部26Bが周方向一方側へ向けて突設されている。
また、Wパウル26の周方向他方側(矢印C方向とは反対側)の端部には、後述するセンサホルダ38に形成されたパウル係合歯38Aに係合する単一のWパウル側係合歯26Cが形成されている。そして、図5に示されるように、Wパウル26がコイルバネ32の付勢力に抗してVギヤ24のWパウル支持部24Bを支軸部として一方側へ傾動(Wパウル側係合歯26C側が径方向外側へ変位するように傾動)されることで、Wパウル側係合歯26Cがセンサホルダ38のパウル係合歯38Aに係合するようになっている。なお、コイルバネ32の付勢力によってWパウル26の傾動が制限されている状態の当該Wパウル26の位置を「許容位置」とし、Wパウル側係合歯26Cがセンサホルダ38のパウル係合歯38Aに係合可能な状態のWパウル26の位置を「ロック位置」とする。ここで、本実施形態では、スプール14の引出方向への回転速度が所定の速度を超えた際に、Wパウル26に作用する遠心力がコイルバネ32の付勢力を上回ることで、Wパウル26が一方側へ傾動されるようになっている。
図3に示されるように、小パウル28は、Wパウル26よりも小型のL字(への字)のブロック状に形成されている。この小パウル28の周方向の中間部には、Vギヤ24の小パウル支持部24Cが挿通される支持孔28Aが形成されている。この支持孔28AにVギヤ24の小パウル支持部24Cが挿通されることで、小パウル28が小パウル支持部24Cを支軸部として傾動(変位)可能となっている。
また、小パウル28の周方向一方側(矢印C方向側)の端部は、当該小パウル28を後述する中立位置側へ付勢する付勢部材としての板バネ34の一方側の端部が係止される板バネ係止部28Bとされている。なお、板バネ34の他方側の端部は、Vギヤ24に設けられた板バネ係止部24Fに係止されている。
また、小パウル28の周方向他方側(矢印C方向とは反対側)の端部の径方向外側には、後述するセンサホルダ38に形成されたパウル係合歯38Aに係合する単一の小パウル側係合歯28Cが形成されている。そして、図4に示されるように、小パウル28が板バネ34の付勢力に抗してVギヤ24の小パウル支持部24Cを支軸部として一方側(矢印Aとは反対方向側)へ傾動(小パウル側係合歯28C側が径方向外側へ変位するように傾動)されることで、小パウル側係合歯28Cがセンサホルダ38のパウル係合歯38Aに係合するようになっている。
また、小パウル28の周方向他方側(矢印C方向とは反対側)の端部の径方向内側には、Wパウル制限部28Dが周方向他方側へ向けて突設されている。そして、図3に示されるように、小パウル28が板バネ34の付勢力に抗してVギヤ24の小パウル支持部24Cを支軸部として他方側(矢印A方向側)へ傾動されることで、Wパウル制限部28DとWパウル26の小パウル当接部26Bとが周方向に近接して配置されるようになっている。そしてさらに、Wパウル26の小パウル当接部26BがWパウル制限部28Dに当接することで、Wパウル26の許容位置からロック位置側への傾動が制限されるようになっている。
なお、Wパウル制限部28DとWパウル26の小パウル当接部26Bとが周方向に近接して配置されている状態の小パウル28の位置を第1位置としての「Wパウル制限位置(図3に示された位置)」とし、小パウル側係合歯28Cがセンサホルダ38のパウル係合歯38Aに係合可能な状態の小パウル28の位置を第2位置としての「ロック位置(図4に示された位置)」とする。さらに、Wパウル制限位置とロック位置との間かつ板バネ34の付勢力のみによって小パウル28の傾動が制限されている状態の当該小パウル28の位置を「中立位置(図5に示された位置)」とする。図5に示されるように、小パウル28が中立位置に配置されている状態では、小パウル側係合歯28Cがセンサホルダ38のパウル係合歯38Aに係合しないようになっていると共にWパウル26の小パウル当接部26BがWパウル制限部28Dに当接しないようになっている。
また、小パウル28の周方向一方側(矢印C方向側)には、マグネット36が固定(一例として内包)されている。このマグネット36のS極及びN極は、軸方向に向けられている。
図1及び図2に示されるように、小パウル28の軸方向一方側には、コイル30が設けられている。このコイル30は、スプール14の回転軸の周りに周方向に巻回されることによって形成されている。なお、コイル30の大部分は、樹脂材料を用いて円板状に形成されたコイル収容体40内に配置されている。そして、このコイル収容体40から延出する図示しないコイル30の端末部から当該コイル30への通電がなされるようになっている。また、コイル30の周方向の一部は、小パウル28の周方向一方側(矢印C方向側)(マグネット36が固定された部分)と軸方向に近接して配置されている。そして、コイル30へ一方向への通電がなされることで、小パウル28がWパウル制限位置へ傾動され、コイル30へ他方向への通電がなされることで、小パウル28がロック位置へ傾動されるようになっている。
以上説明したVギヤ24、Wパウル26、小パウル28及びコイル30等は、フレーム12の脚片12Bに取付けられるセンサホルダ38内に配置される。そして、センサホルダ38がフレーム12の脚片12Bに取付けられた状態では、Wパウル26及び小パウル28とセンサホルダ38の被係合部としてのパウル係合歯38Aとが径方向に対向して配置されるようになっている。
(本実施形態の作用並びに効果)
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。
図1に示されるように、本実施形態のウェビング巻取装置10によれば、ウェビング16がスプール14から引出されることで、ウェビング16が車両用シートに着座した乗員に装着される。また、車両用シートに着座した乗員がウェビング16の装着を解除すると、図示しない巻取付勢機構によってスプール14が巻取方向へ回転されて、ウェビング16がスプール14に巻取られる。
ここで、車両へ乗員が乗り込んで、当該乗員が車両用シートに着座したことがセンサによって検出されると、図3に示されるように、コイル30へ一方向への通電がなされる。これにより、小パウル28が中立位置からWパウル制限位置へ傾動されて、小パウル28のWパウル制限部28DとWパウル26の小パウル当接部26Bとが周方向に近接して配置される。この状態では、Wパウル26の許容位置からロック位置側への傾動が制限されるため、車両用シートに着座した乗員は、ウェビング16をスプール14から速やかに引き出して当該ウェビング16を装着することができる。このように、本実施形態では、ウェビング16の装着時におけるスプール14の回転の不要なロックを防止又は抑制することができる。
なお、車両用シートに着座した乗員へのウェビング16の装着が完了した状態では、コイル30への通電が停止される。その結果、小パウル28が、板バネ34の付勢力によってWパウル制限位置から中立位置へ傾動される。
また、車両の減速加速度が所定の減速加速度を上回ったことが当該車両に設けられたセンサ等によって検出されると(車両の緊急時等には)、図4に示されるように、コイル30へ他方向への通電がなされる。これにより、小パウル28が中立位置からロック位置へ傾動されて、小パウル28の小パウル側係合歯28Cがセンサホルダ38のパウル係合歯38Aに係合する。その結果、センサホルダ38のパウル係合歯38Aに係合した小パウル28及び当該小パウル28を支持するVギヤ24の回転も制限される。
そして、車両の減速により、車両用シートに着座した乗員の身体がシート前方側へ移動して、ウェビング16がスプール14から引出されると、スプール14がメインロック22と共に引出方向へ回転される。これにより、メインロック22のVギヤ係合凸部22Aが、回転が制限されたVギヤ24の作動溝24Dに沿って移動され(二点鎖線矢印で示される方向へ移動され)、メインロック22のメインロック側係合歯がフレーム12のロック歯12E(図1参照)に係合する。その結果、スプール14の引出方向への回転が制限され、ウェビング16のスプール14からの引出しが制限される。これにより、車両用シートに着座した乗員の身体がウェビング16によって拘束される。
なお、車両の緊急時から車両の通常走行に戻ると、コイル30への通電が停止される。その結果、小パウル28が、板バネ34の付勢力によってロック位置から中立位置へ傾動される。また、図示しない巻取付勢機構によってスプール14が巻取方向へ回転されて、スプール14から引出されたウェビング16が当該スプール14に巻取られる。
また、配線の断線等により、コイル30への通電ができない状態で、車両が急減速をして、車両用シートに着座した乗員の身体がシート前方側へ移動すると、ウェビング16がスプール14から急激に引出される。これにより、Vギヤ24がWパウル26と共に引出し方向へ回転される。そして、スプール14の引出方向への回転速度が所定の速度を超えると、Wパウル26に作用する遠心力がコイルバネ32の付勢力を上回り、図5に示されるように、Wパウル26が許容位置からロック位置に傾動されて、Wパウル26のWパウル側係合歯26Cがセンサホルダ38のパウル係合歯38Aに係合する。その結果、センサホルダ38のパウル係合歯38Aに係合したWパウル26及び当該Wパウル26を支持するVギヤ24の回転も制限される。そしてさらに、車両用シートに着座した乗員の身体がシート前方側へ移動して、ウェビング16がスプール14からさらに引出されると、スプール14がメインロック22と共に引出方向へ回転される。これにより、メインロック22のVギヤ係合凸部22Aが、回転が制限されたVギヤ24の作動溝24Dに沿って移動され(二点鎖線矢印で示される方向へ移動され)、メインロック22のメインロック側係合歯がフレーム12のロック歯12Eに係合する。その結果、スプール14の引出方向への回転が制限され、ウェビング16のスプール14からの引出しが制限される。これにより、車両用シートに着座した乗員の身体がウェビング16によって拘束される。このように、本実施形態では、コイル30への通電ができない状態であっても、車両の急減速時に車両用シートに着座した乗員の身体をウェビング16によって拘束することができる。
また、本実施形態では、Wパウル26及び小パウル28が、当該Wパウル26及び小パウル28の径方向外側に配置された同じパウル係合歯38Aに係合する構成となっている。これにより、Wパウル26及び小パウル28が係合する部分をそれぞれ設けた場合と比べて、ウェビング巻取装置10の体格の大型化を抑制することができる。
さらに、本実施形態では、Wパウル制限位置側又はロック位置側へ変位された小パウル28を中立位置側へ付勢する板バネ34が設けられている。これにより、コイル30へ通電されていない状態において、小パウル28を中立位置に容易に保持させることができる。
また、本実施形態では、コイル30と小パウル28に固定されたマグネット36とが、軸方向に隣合って配置されている構成とすることで、ウェビング巻取装置10の径方向への体格の大型化を抑制することができる。
なお、本実施形態では、コイル30と小パウル28に固定されたマグネット36とを軸方向に隣合って配置した構成について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、コイル30と小パウル28に固定されたマグネット36とを径方向に隣合って配置してもよい。
また、本実施形態では、Wパウル制限位置側又はロック位置側へ変位された小パウル28を中立位置側へ付勢する板バネ34を設けた例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、板バネ34を設けずに、コイル30への通電を切替えることにより、Wパウル制限位置側又はロック位置側へ変位された小パウル28を中立位置側へ戻すように構成してもよい。
さらに、本実施形態では、コイル30へ通電されることで、小パウル28を傾動させた例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、摩擦等を利用した機械的な機構によって小パウル28を変位させてもよい。
また、本実施形態では、Wパウル26及び小パウル28が、当該Wパウル26及び小パウル28の径方向外側に配置された同じパウル係合歯38Aに係合する構成とした例について説明したが、本発明はこれに限定されない。Wパウル26及び小パウル28が係合する部分をそれぞれ設けた構成としいてもよい。
(他の形態のロック機構)
次に、図6〜図9を用いて他の形態のロック機構42について説明する。なお、他の形態のロック機構42において前述のロック機構18と対応する部材及び部分には、当該ロック機構18と対応する部材及び部分と同じ符号を付して、その説明を省略することがある。
次に、図6〜図9を用いて他の形態のロック機構42について説明する。なお、他の形態のロック機構42において前述のロック機構18と対応する部材及び部分には、当該ロック機構18と対応する部材及び部分と同じ符号を付して、その説明を省略することがある。
図6〜図8に示されるように、本形態のロック機構42は、V字のブロック状に形成された小パウル28と、この小パウル28を中立位置側へ付勢する付勢部材としてのねじりコイルバネ44と、を含んで構成されていることに特徴がある。
小パウル28においてVギヤ24の小パウル支持部24Cが挿通される支持孔28Aが形成された部分は、略円柱状に形成された軸部28Eとされている。この軸部28Eの外周面からは、小パウル側係合歯28C及びWパウル制限部28Dが当該軸部28Eの径方向外側へ向けて突設されている。また、軸部28Eの外周面の一部分は、後述するねじりコイルバネ44の一方側の端部44Bが当接する平面状の当接面28Fとされている。
ねじりコイルバネ44は、線状の部材が巻回されることにより形成されたコイル部44Aと、コイル部44Aから当該コイル部44Aの径方向外側へ向けて突出する一方側の端部44B及び他方側の端部44Cと、を備えている。ねじりコイルバネ44のコイル部44Aは、その内部にVギヤ24に設けられたねじりコイルバネ係止部24Gが挿入された状態で当該ねじりコイルバネ係止部24Gに係止されている。また、ねじりコイルバネ44の他方側の端部44Cは、Vギヤ24に設けられた図示しない係止部に係止されている。さらに、ねじりコイルバネ44の一方側の端部44Bは、コイル部44Aが縮径される方向へ付勢された状態で小パウル28の軸部28Eの当接面28Fに当接している。
ここで、図8に示されるように、小パウル28が中立位置に配置された状態では、小パウル28の軸部28Eの当接面28Fとねじりコイルバネ44の一方側の端部44Bとが、平行に配置されて接触するようになっている。
また、図7に示されるように、小パウル28が中立位置からロック位置へ傾動される際においては、当該小パウル28の軸部28Eの当接面28Fが一方側へ傾きながらねじりコイルバネ44の一方側の端部44Bを押圧する。これにより、ねじりコイルバネ44の一方側の端部44Bが、コイル部44Aが縮径される方向(小パウル28の軸部28Eの当接面28Fと離間する方向)へ変位される。ここで、小パウル28がロック位置まで傾動された状態では、ねじりコイルバネ44の一方側の端部44Bと小パウル28の当接面28Fにおけるねじりコイルバネ44のコイル部44Aとは反対側の端部28F2とが点接触している。この状態では、コイル部44Aの中心から両者の接触点P2までの距離がL2となっている。
また、図6に示されるように、小パウル28が中立位置からWパウル制限位置へ傾動される際においては、当該小パウル28の軸部28Eの当接面28Fが他方側へ傾きながらねじりコイルバネ44の一方側の端部44Bを押圧する。これにより、ねじりコイルバネ44の一方側の端部44Bが、コイル部44Aが縮径される方向(小パウル28の軸部28Eの当接面28Fと離間する方向)へ変位される。ここで、小パウル28がWパウル制限位置まで傾動された状態では、ねじりコイルバネ44の一方側の端部44Bと小パウル28の当接面28Fにおけるねじりコイルバネ44のコイル部44A側の端部28F1とが点接触している。この状態では、コイル部44Aの中心から両者の接触点P1までの距離が前述のL2(図7参照)よりも短い寸法であるL1となっている。
図6及び図7に示されるように、以上説明した本形態のロック機構42では、小パウル28がロック位置に配置された状態における前述の接触点P2の位置と小パウル28がWパウル制限位置に配置された状態における前述の接触点P1の位置とが変化するように構成されている。これにより、小パウル28を中立位置に戻すために必要なねじりコイルバネ44の付勢力を得つつ、この付勢力が過大になることを抑制することができる。
詳述すると、コイル部44Aの中心から接触点P2までの距離L2がコイル部44Aの中心から接触点P1までの距離L1よりも長く設定されていることにより、小パウル28とねじりコイルバネ44とが接触点P2で接触している状態のバネ定数k2を小パウル28とねじりコイルバネ44とが接触点P1で接触している状態のバネ定数k1よりも小さくすることができる。その結果、図9に示されるように、小パウル28が中立位置からWパウル制限位置に至るまでにねじりコイルバネ44の一方側の端部44Bを変位させる量x1が、小パウル28が中立位置からロック位置に至るまでにねじりコイルバネ44の一方側の端部44Bを変位させる量x2よりも少なかったとしても、小パウル28をWパウル制限位置から中立位置に戻すために必要なねじりコイルバネ44の付勢力を得ることができる。換言すると、小パウル28が中立位置からロック位置に至るまでにねじりコイルバネ44の一方側の端部44Bを変位させる量x2が、小パウル28が中立位置からWパウル制限位置に至るまでにねじりコイルバネ44の一方側の端部44Bを変位させる量x1よりも多かったとしても、小パウル28をロック位置から中立位置に戻すためのねじりコイルバネ44の付勢力が過大になることを抑制することができる。
(他の形態のロック機構)
次に、図10〜図12を用いて他の形態のロック機構46について説明する。なお、他の形態のロック機構46において前述のロック機構18、42と対応する部材及び部分には、当該ロック機構18、42と対応する部材及び部分と同じ符号を付して、その説明を省略することがある。
次に、図10〜図12を用いて他の形態のロック機構46について説明する。なお、他の形態のロック機構46において前述のロック機構18、42と対応する部材及び部分には、当該ロック機構18、42と対応する部材及び部分と同じ符号を付して、その説明を省略することがある。
図10〜図12に示されるように、本形態のロック機構46は、小パウル28が軸部28Eから当該軸部28Eの径方向外側へ向けて突出する扇板部28Gを備えていることに特徴がある。扇板部28Gは、軸方向から見て扇型に形成されており、軸部28Eのまわりにおいて小パウル側係合歯28C及びWパウル制限部28Dが配置された側とは反対側に配置されている。
また、軸部28Eにおいて当接面28Fと対応する箇所には、矩形ブロック状に形成された係止突起部28Hが当該軸部28Eから径方向外側へ突設されている。そして、ねじりコイルバネ44の一方側の端部44Bが、扇板部28Gと係止突起部28Hとの間に配置されることで、ねじりコイルバネ44の一方側の端部44Bの軸方向への移動が制限されている。
なお、Vギヤ24には、ねじりコイルバネ44の他方側の端部44Cが係止される係止突起部24Jが設けられている。
ここで、本形態のロック機構46では、扇板部28Gが設けられることによって、小パウル28の重心位置が、軸部28Eの軸中心(Vギヤ24の小パウル支持部24Cの軸中心)と一致している。これにより、ロック機構46に作用する加速度に対応する小パウル28の軸部28Eまわりのトルク及び遠心トルクを小さくする(ほぼゼロにする)ことができる。その結果、小パウル28を傾動させるために必要な力(マグネット36及びコイル30(図1参照)による磁力)を低減することができる。また、マグネット36を小さくすることが可能となり、コストの低減及び小パウル28においてマグネットが設けられている部分の小型化、省スペース化を図ることができる。さらに、マグネット36を小さくすることが可能となることにより、小パウル28の重心位置を軸部28Eの軸中心側へ容易に近づけることが可能となり、小パウル28の設計を容易にすることができる。
なお、扇板部28Gを設けるスペースを確保することができない構成では、図13に示されるように、小パウル28の軸部28E内に重り48を埋設させた構成としてもよい。
ところで、小パウル28を傾動させるために必要な力(マグネット36及びコイル30(図1参照)による磁力)を低減するという観点やロック機構18、42、46のロバスト性等の信頼性を向上させるという観点では、マグネット36とコイル30とを近接して配置することが重要であると共に、マグネット36とコイル30とが離間することを抑制することが重要である。そこで、図14に示された構成では、コイル30を支持するコイル収容体40の軸方向への変位を規制することで、コイル収容体40に支持されたコイル30がマグネット36から離間することが抑制されている。
詳述すると、コイル収容体40の軸支中心部には、円形の挿通孔40Aが形成されている。この挿通孔40Aには、Vギヤ24の径方向の中心に形成された支持孔24Aを有する円筒状のボス部24Hが挿通されている。そして、コイル収容体40における挿通孔40Aの周縁部40Bが、ボス部24Hの外周部に形成された係止溝24I内に配置されることで、コイル収容体40のVギヤ24に対する軸方向への変位が規制されるようになっている。なお、ボス部24Hの軸方向一方側の端部かつ係止溝24Iの周縁部は、径方向内側へ変位可能とされた爪部24Kとされている。この爪部24Kが径方向内側へ変位されることで、コイル収容体40における挿通孔40Aへボス部24Hを挿通させて、挿通孔40Aの周縁部40Bを係止溝24I内に配置させることが可能となっている。
なお、コイル収容体40に形成された突起部40Cが、センサホルダ38に形成された図示しない窪みに嵌まり込むことで、コイル収容体40のセンサホルダ38に対する回転変位が規制されるようになっている。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、その主旨を逸脱しない範囲内において上記以外にも種々変形して実施することが可能であることは勿論である。
10…ウェビング巻取装置、14…スプール、16…ウェビング、26…Wパウル(第1パウル)、28…小パウル(第2パウル)、30…コイル、34…板バネ(付勢部材)、36…マグネット、38A…パウル係合歯(被係合部)、44…ねじりコイルバネ(付勢部材)
Claims (6)
- 乗員に装着されるウェビングが巻取られ、前記ウェビングが引出されることで引出方向へ回転されるスプールと、
前記スプールと一体回転可能に設けられ、許容位置とロック位置との間で変位可能とされ、前記スプールの引出方向への回転速度が所定の速度を超えた際に前記許容位置から前記ロック位置へ変位されて、前記スプールの引出方向への回転がロックされる第1パウルと、
前記スプールと一体回転可能に設けられ、第1位置と第2位置との間で変位可能とされ、前記第1位置に配置されている状態では前記第1パウルの前記ロック位置側への変位が制限され、前記第2位置に配置されている状態では前記スプールの引出方向への回転がロックされる第2パウルと、
を備えたウェビング巻取装置。 - 前記第1パウル及び前記第2パウルの回転径方向外側には、前記第1パウル及び前記第2パウルが係合する被係合部が設けられ、
前記第1パウルが前記ロック位置に配置されることで、前記第1パウルが前記被係合部に係合し、
前記第2パウルが前記第2位置に配置されることで、前記第2パウルが前記被係合部に係合する請求項1記載のウェビング巻取装置。 - 前記第2パウルに設けられたマグネットと、
前記マグネットと対向して配置されたコイルと、
をさらに備え、
前記コイルへ一方向への通電がなされることで、前記第2パウルが前記第1位置に変位され、
前記コイルへ他方向への通電がなされることで、前記第2パウルが前記第2位置に変位される請求項1又は請求項2記載のウェビング巻取装置。 - 前記第2パウルが前記第1位置と前記第2位置との間の中立位置に配置されて、前記第1パウルの前記ロック位置側への変位が許容される請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載のウェビング巻取装置。
- 前記第1位置側又は前記第2位置側へ変位された前記第2パウルを前記中立位置側へ付勢する付勢部材をさらに備えた請求項4記載のウェビング巻取装置。
- 前記コイルと前記マグネットとが、前記スプールの回転軸方向に隣合って配置されている請求項3、請求項3を引用する請求項4及び請求項3を引用する請求項5のいずれか1項に記載のウェビング巻取装置。
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