説明

リトラクタ

【課題】エンドロックの発生を防止又は抑制でき、しかも、汎用性に優れたリトラクタを得る。
【解決手段】車両に本リトラクタ10を搭載する際に、ウェビング32をスプール30から引き出した状態で保持するためのウェビングストッパ94の制動部102が、渦巻きばね48の付勢力でスプール30に巻き取られる際に波打ったウェビング32が干渉し、これにより、ウェビング32の巻取速度を低下させて、「エンドロック」の発生を防止又は抑制する。このため、ウェビングストッパ94が取り付けるだけで「エンドロック」の発生を防止又は抑制できるので、汎用性が高い。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、乗員の身体を拘束するウェビングを巻き取って格納するためのリトラクタに関する。
【背景技術】
【0002】
下記特許文献1に開示されたシートベルト装置では、シートクッションにラップアウタベゼルが取り付けられており、このラップアウタベゼルを通過したウェビングの先端がラップアウタアンカを介して車体に係止されている。ラップアウタベゼルにおいてウェビングが通過する部分の内周部には第1抵抗部及び第2抵抗部が形成されている。
【0003】
リトラクタに設けられた渦巻きばね等の巻取スプリングの付勢力により巻取軸が回転してウェビングが巻取軸に完全に巻き取られる「全格納状態」の直前には、第1抵抗部及び第2抵抗部がウェビングに摺接する。これにより、ウェビングに抵抗が付与されて巻取軸の回転速度が軽減される。このように全格納状態直前で巻取軸の回転速度が軽減されることにより、巻取軸が急停止することでリトラクタに設けられたロック機構が作動する所謂「エンドロック」の発生を防止又は低減できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2007−176450号の公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上記特許文献1に開示されたシートベルト装置は、ラップアウタベゼルがシートクッションに設けられる構成であるため、リヤシート用のシートベルト装置や、フロントシート用のシートベルト装置であってもシートクッションの側方をウェビングが通過する構成のシートベルト装置等に適用することが難しく汎用性に乏しい。
【0006】
本発明は、上記事実を考慮して、エンドロックの発生を防止又は抑制でき、しかも、汎用性に優れたリトラクタを得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【0007】
請求項1に記載の本発明に係るリトラクタは、長尺帯状のウェビングの長手方向基端側が係止されると共にフレームにより回転自在に支持されたスプールを有し、付勢手段の付勢力で前記スプールが巻取方向へ回転することで前記スプールが前記ウェビングを層状に巻き取るリトラクタ本体と、前記スプールの半径方向外側で前記フレームに取り付けられ、前記リトラクタ本体の車両搭載状態における前記ウェビングの全格納状態で前記ウェビングから離間し、前記全格納状態よりも前記スプールにおける前記ウェビングの層が増加することで前記ウェビングに干渉して前記スプールへの前記ウェビングの巻き取りを抑制するウェビングストッパと、を備え、更に、前記スプールが前記ウェビングを巻き取った際に、前記全格納状態の直前で前記スプールの半径方向外側に変位した前記ウェビングに対し、前記ウェビングストッパを接触可能としている。
【0008】
請求項1に記載の本発明に係るリトラクタによれば、リトラクタ本体のフレームが車体に取り付けられて、ウェビングの先端部が車体に係止された車両搭載状態で、スプールにそれ以上ウェビングを巻き取ることができない「全格納状態」までスプールがウェビングを巻き取っても、スプールの半径方向外側に設けられたウェビングストッパはウェビングから離間しており、ウェビングストッパがウェビングに干渉しない。
【0009】
しかしながら、リトラクタ本体が車両に搭載される前の状態で、「全格納状態」よりもウェビングが更にスプールに巻き取られてスプールにおけるウェビングの層が増加すると、スプールにおける最外層のウェビングにウェビングストッパが接触して干渉する。付勢手段の付勢力でスプールに巻き取られるウェビングが、ウェビングストッパに干渉されることで、スプールの巻取方向への回転が抑制される。このため、本リトラクタを車両に搭載する際に、スプールからウェビングを多く引き出さなくてもよく、車両への搭載作業が容易になる。
【0010】
一方、付勢手段の付勢力でスプールが巻取方向に回転し、これにより、スプールにウェビングが巻き取られる場合には、スプールの近傍でウェビングが波打ち、ウェビングの一部がスプールの半径方向外側へ変位する。
【0011】
ここで、上記のように、「全格納状態」では基本的にウェビングストッパがウェビングに干渉することはないが、上記のように、ウェビングが波打ち、ウェビングの一部がスプールの半径方向外側へ変位した場合には、ウェビングにウェビングストッパが干渉する。これにより、ウェビングの巻取速度が低下し、「全格納状態」になっても、スプールが急激に停止することを防止又は抑制できる。これにより、スプールの急停止に起因してロック手段が作動する所謂「エンドロック」の発生を防止又は効果的に抑制できる。
【0012】
このように、本発明に係るリトラクタでは、その設置位置やウェビングにおけるスプールから先端までの経路に関わらず適用が可能であり、しかも、上記のように「エンドロック」の発生を防止又は効果的に抑制できる。
【0013】
請求項2に記載の本発明に係るリトラクタは、請求項1に記載の本発明において、前記フレームに取り付けられる取付部と、基端部が前記取付部に繋がっていると共に、自由端とされた先端側が前記ウェビングに接触可能とされ、前記基端部を中心に弾性変形可能な制動部と、を含めて前記ウェビングストッパを構成している。
【0014】
請求項2に記載の本発明に係るリトラクタによれば、ウェビングストッパにおいてスプールの半径方向外側へ変位したウェビングの一部に干渉する制動部は、その基端側が取付部に繋がっているものの、先端は自由端とされている。このため、波打ったウェビングが制動部に過剰に干渉された場合には、制動部が弾性変形し、ウェビングへの干渉が抑制される。このため、ウェビングをスプールに確実に巻き取らせることができる。
【発明の効果】
【0015】
以上説明したように、請求項1に記載の本発明に係るリトラクタは、エンドロックの発生を防止又は抑制でき、しかも、汎用性に優れている。
【0016】
請求項2に記載の本発明に係るリトラクタは、波打ったウェビングが制動部に過剰に干渉された場合には、制動部が弾性変形し、ウェビングへの干渉が抑制される。このため、ウェビングをスプールに確実に巻き取らせることができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係るリトラクタを適用した車両の室内を上後方から見た斜視図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態に係るリトラクタの斜視図である。
【図3】本発明の第1の実施の形態に係るリトラクタの下方から見た図である。
【図4】本発明の第1の実施の形態に係るリトラクタの車幅方向内側から見た図である。
【図5】ウェビングストッパが波打つウェビングに干渉した状態を示す図4に対応した図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
<第1の実施の形態の構成>
図1には、本発明の第1の実施の形態に係るリヤシート20用のリトラクタ10とその近傍部分が斜視図によって示されており、図2にはリトラクタ10が斜視図により示されている。これらの図に示されるように、本リトラクタ10はフレーム12を備えている。フレーム12は車幅方向(図1及び図2の矢印OUT方向及びその反対方向)に互いに対向する一対の脚板14、16を備えている。これらの脚板14、16の車両上方側の端部は背板18により繋がっており、フレーム12は全体的に車両下方へ向けて開口した凹形状とされている。
【0019】
このフレーム12は、車両のリヤシート20の後方に配置される。このフレーム12に対応してリヤシート20の後方にはアッパシェル22が設けられている。アッパシェル22にはリトラクタ設置部としての孔部24が形成されている。この孔部24を両脚板14、16と背板18の一部が略車両上方から通過した状態で、背板18がボルト26等の締結手段によってアッパシェル22に一体的に固定されている。
【0020】
また、図3に示されるように、フレーム12の脚板14と脚板16との間にはスプール30が設けられている。スプール30は軸方向が脚板14と脚板16との対向方向に沿った略円柱形状に形成されている。このスプール30には長尺帯状に形成されたウェビング32の長手方向基端側が係止されており、スプール30がその中心軸線(図3の一点鎖線C1)周りの一方である巻取方向に回転すると、ウェビング32がその基端側からスプール30に巻き取られて格納され、ウェビング32をその先端側へ引っ張るとスプール30に巻き取られているウェビング32が引き出されると共に上記の巻取方向とは反対の引出方向にスプール30が回転する。
【0021】
一方、スプール30の軸方向一端(脚板14側の端部)からはスプール30の回転半径方向外方へ向けてフランジ部34が延出されている。フランジ部34は、スプール30に対して同軸の円形に形成されている。このフランジ部34が形成されたスプール30の軸方向一端からは更に軸部36が突出形成されている。この軸部36はスプール30に対して同軸的に形成されており、その先端側は脚板14に形成された貫通孔38を貫通して脚板14の外側(脚板14の脚板16とは反対側で、図3の矢印OUT方向とは反対側)へ突出している。
【0022】
また、脚板14の外側(脚板14の脚板16とは反対側)では脚板14にスプリングカバー40が取り付けられている。スプリングカバー40は脚板14側へ向けて開口した箱形状又は有底筒形状に形成されており、その開口端はスプリングシート42により閉止されている。スプリングシート42にはスプール30に対して同軸的な透孔44が形成されており、上記の軸部36の先端側が透孔44を貫通してスプリングカバー40の内側に入り込んでいる。スプリングカバー40の内側にはアダプタ46が設けられている。
【0023】
アダプタ46はスプール30に対して同軸の円柱形状に形成されており、スプール30の中心軸線(図3の一点鎖線C1)周りに回転自在にスプリングカバー40とスプリングシート42とに支持されている。また、スプリングカバー40の内側には付勢手段としての渦巻きばね48が設けられている。渦巻きばね48は渦巻き方向外側端がスプリングカバー40に係止されていると共に、渦巻き方向内側端がアダプタ46に係止されている。渦巻きばね48はアダプタ46が引出方向に回転することで巻き締められ、アダプタ46を巻取方向に付勢する付勢力が増大する。さらに、アダプタ46の脚板14側の端部には上記の軸部36の先端が嵌挿されており、これにより、軸部36(すなわち、スプール30)とアダプタ46とが相対回転不能に繋がっている。
【0024】
一方、スプール30の軸方向他端部(脚板16側の端部)にはロックベース52が一体形成されている。ロックベース52はスプール30に対して同軸の円板形状とされている。このロックベース52にはパウル収容部54が形成されている。パウル収容部54は少なくともロックベース52の外周一部にて開口した孔部で、その内側にはロック機構56を構成するロックパウル58が収容されている。
【0025】
このロックパウル58はスプール30の回転半径方向に沿って脚板16に形成されたラチェット孔62の内周部と対向しており、ロックパウル58の先端側がパウル収容部54から抜け出ると、ロックパウル58に形成されたロック歯がラチェット孔62のラチェット歯に噛み合う。このようにロックパウル58のロック歯がラチェット孔62のラチェット歯に噛み合うことでロックベース52の引出方向への回転、ひいては、スプール30の引出方向への回転が規制される。
【0026】
一方、脚板16の外側(脚板16の脚板14とは反対側で、図3の矢印OUT方向側)ではハウジング72が脚板16に取り付けられている。ハウジング72は脚板16側へ向けて開口した箱形状又は有底筒形状に形成されている。このハウジング72にはスプール30に対して同軸的にロックベース52から突出形成された軸部が入り込んでおり、軸部の先端がスプール30の中心軸線(図3の一点鎖線C1)周りに回転自在にハウジング72に支持されている。
【0027】
このハウジング72の内側には、車両が減速した際の加速度が所定の大きさ以上の場合に作動する所謂「VSIR機構」やスプール30の引出方向への回転加速度は所定の大きさ以上の場合に作動する所謂「WSIR機構」等を構成する各種部品が収容されている。
【0028】
ロック機構56を構成するWSIR機構は、スプール30に対して同軸的に相対回転自在な回転体を備えている。この回転体とスプール30との間に圧縮コイルばねや捩じりコイルばね等の付勢部材が介在しており、スプール30と共に付勢部材が回転すると付勢部材が回転体を押圧してスプール30の回転方向に回転体を回転させる。この回転体には慣性質量体が揺動可能に支持されている。
【0029】
回転体が引出方向に回転を開始した場合の回転加速度が所定の大きさ以上の場合、回転する回転体に対して慣性質量体は慣性によってその場に留まろうとし、これにより、回転体に対して慣性質量体が相対的に巻取方向に揺動する。このように回転体に対して相対的に揺動した慣性質量体は、ハウジング72の内側に形成されたラチェット歯に直接又は間接的に係合する。慣性質量体がハウジング72のラチェット歯に係合すると、回転体の引出方向への回転が規制され、これにより、引出方向に回転するスプール30と回転が規制された回転体との間に付勢部材の付勢力に抗した相対回転が生じる。
【0030】
スプール30のパウル収容部54に設けられたロックパウル58は、その一部が回転体に係合しており、回転体に対してスプール30が引出方向に相対回転すると、パウル収容部54から抜け出る方向へロックパウル58が移動する。これにより、スプール30からウェビング32が急激に引き出されることで、引出方向へ回転開始するスプール30の回転加速度が所定の大きさ以上になると、ロックパウル58のロック歯がラチェット孔62のラチェット歯に噛み合い、スプール30の引出方向への回転を規制し、スプール30からのウェビング32の引き出しを規制する。
【0031】
一方、図1及び図2に示されるように、フレーム12の背板18には、背板18の厚さ方向に貫通した矩形の嵌込孔92が形成されており、この嵌込孔92にウェビングストッパ94が取り付けられている。ウェビングストッパ94は取付部96を備えている。取付部96は厚さ方向が背板18の厚さ方向に対応し、外周形状が嵌込孔92の内周形状に対応した矩形の枠状に形成されている。取付部96の厚さ方向一方(上方)の側にはフランジ部98が形成されている。フランジ部98は取付部96の外周部から外方へ延出されており、取付部96が嵌込孔92に嵌め込まれた状態では、フランジ部98が嵌込孔92の外側で背板18の上方から背板18に対向する。
【0032】
一方、取付部96の厚さ方向他方(下方)の側には爪部100が形成されている。取付部96が嵌込孔92に嵌め込まれた状態では、爪部100が嵌込孔92の外側で背板18の下方から背板18に対向する。
【0033】
また、取付部96の内周面において車両前方を向く面からは制動部102が延出されている。制動部102は、その延出方向中間部よりも先端側が下方へ張り出すように湾曲している。この制動部102における湾曲部分はスプール30の回転半径方向側方に位置するように設定されており、このため、スプール30にウェビング32が巻き取られることで、スプール30におけるウェビング32の層が増加すると、最外層のウェビング32が制動部102の湾曲部分に接近する。
【0034】
但し、本リトラクタ10が車両に搭載された状態では、図1に示されるように、スプール30から引き出されたウェビング32は、プロテクタ96を通過してリヤシート20のヘッドレスト104の側方を通過し、更に、リヤシート20のシートバック106の前面に沿って下方へ向かい、その先端はシートバック106とシートクッション(図示省略)との間を通過して、シートクッションの下方で車体に固定されたアンカに係止されている。このため、本リトラクタ10が車両に搭載された状態では、スプール30にそれ以上ウェビング32を巻き取ることができない「全格納状態」であっても、所定の長さのウェビング32がスプール30から引き出されている。
【0035】
このため、図4に示されるように、上記の制動部102の湾曲部分は、このような「全格納状態」での最外層のウェビング32から3〜5mm程度で、更に好ましくは1〜2mm程度(例えば、ウェビング32の厚さの3倍〜5倍程度で、更に好ましくはウェビング32の厚さの1倍〜2倍程度)離間するようにその形状が設定されている。このように、制動部102は、「全格納状態」での最外層のウェビング32からは僅かに離間しているものの、「全格納状態」よりも更にスプール30が1又は数回転巻取方向に回転してウェビング32を巻き取り、これにより、スプール30におけるウェビング32の層が増加すると、制動部102が最外層のウェビング32に接触する。
【0036】
<第1の実施の形態の作用、効果>
次に、本実施の形態の作用並びに効果について説明する。
【0037】
本リトラクタ10を車両に搭載する際には、十分な長さのウェビング32がスプール30から引き出され、この状態でウェビングストッパ94が背板18の嵌込孔92に装着される。この状態で、渦巻きばね48の付勢力でスプール30を巻取方向に回転させてスプール30にウェビング32を巻き取らせると、スプール30におけるウェビング32の層が増加するにつれて最外層のウェビング32がウェビングストッパ94における制動部102の湾曲部分に接近する。
【0038】
また、この状態では、まだリトラクタ10が車両に搭載されていないので、所謂「全格納状態」よりもスプール30にウェビング32を巻き取らせることができる。このため、「全格納状態」よりも更にスプール30が1又は数回転巻取方向に回転すると、スプール30に巻き取られている最外層のウェビング32に制動部102の湾曲部分が接触する。このようにウェビング32に制動部102の湾曲部分が接触することで生じた摩擦は、スプール30の巻取方向への回転に対する抵抗になり、これにより、スプール30へのそれ以上のウェビング32の巻き取りが規制され、スプール30から所定長さのウェビング32が引き出された状態で保持される。
【0039】
このように、スプール30からウェビング32が引き出された状態で保持されることにより、車両へのリトラクタ10の搭載作業が容易になる。
【0040】
一方、このようにスプール30からウェビング32が引き出されると、スプール30が引出方向に回転し、スプール30と共にアダプタ46が引出方向に回転する。アダプタ46が引出方向に回転することで、渦巻きばね48の渦巻き方向内側端がアダプタ46と共に引出方向に回転して渦巻きばね48が巻き締まる。このように渦巻きばね48が巻き締められることで渦巻きばね48にはアダプタ46を巻取方向に付勢する付勢力が生じる。
【0041】
このような状態から、ウェビング32をその先端側へ引っ張る引っ張り力が解消されて、渦巻きばね48の付勢力がスプール30を巻取方向に回転させるとウェビング32がスプール30に巻き取られるが、渦巻きばね48の付勢力によるスプール30の回転速度は十分に速いため、その勢いでスプール30に巻き取られる前のウェビング32が波打つ(図5参照)。
【0042】
このため、「全格納状態」の直前になり、スプール30に巻き取られたウェビング32のうち最外層のウェビング32がウェビングストッパ94における制動部102の湾曲部分に十分に接近した状態で、上記のようにウェビング32が波打つと、この波打ち現象でウェビング32のうちスプール30の半径方向外方へ変位した部分が制動部102の湾曲部分に干渉される。このように、ウェビング32が制動部102に干渉されると、ウェビング32における長手方向基端側への移動速度が低下し、ひいては、スプール30の巻取方向への回転速度が低下する。
【0043】
このように、渦巻きばね48の付勢力でスプール30にウェビング32を巻き取らせる際に、「全格納状態」の直前にスプール30の回転速度を低下させることができるので、「全格納状態」に到達した際にスプール30が急停止することが抑制される。このため、スプール30が急停止した際の反動で、ロック機構56が作動する所謂「エンドロック」の発生を防止又は効果的に抑制できる。
【0044】
また、上記の制動部102は、その基端が取付部96に繋がっているものの、先端は自由端である。このため、制動部102は基端側を中心に湾曲するように弾性変形できる。このため、上述した波打ち現象が大きく、ウェビング32の一部がスプール30の半径方向外側へ大きく変位しようとした場合には、ウェビング32からの圧力で制動部102が弾性変形する。このため、制動部102によるウェビング32への干渉が過剰になることがなく、ウェビング32をスプール30に確実に巻き取らせることができる。
【0045】
このように、本実施の形態では、リトラクタ10を車両に搭載するに際して、スプール30からウェビング32を引き出した状態で保持するウェビングストッパ94の制動部102で「エンドロック」の発生を防止又は効果的に抑制できるので汎用性が高い。
【0046】
なお、本実施の形態は、リヤシート20に対応したリトラクタ10に本発明を適用した構成であったが、本発明がリヤシート20用のリトラクタに限定されるものではなく、運転席や助手席等のフロントシート用のリトラクタに本発明を適用することも可能である。
【符号の説明】
【0047】
10 リトラクタ
30 スプール
32 ウェビング
48 渦巻きばね(付勢手段)
94 ウェビングストッパ
96 取付部
102 制動部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
長尺帯状のウェビングの長手方向基端側が係止されると共にフレームにより回転自在に支持されたスプールを有し、付勢手段の付勢力で前記スプールが巻取方向へ回転することで前記スプールが前記ウェビングを層状に巻き取るリトラクタ本体と、
前記スプールの半径方向外側で前記フレームに取り付けられ、前記リトラクタ本体の車両搭載状態における前記ウェビングの全格納状態で前記ウェビングから離間し、前記全格納状態よりも前記スプールにおける前記ウェビングの層が増加することで前記ウェビングに干渉して前記スプールへの前記ウェビングの巻き取りを抑制するウェビングストッパと、
を備え、更に、前記スプールが前記ウェビングを巻き取った際に、前記全格納状態の直前で前記スプールの半径方向外側に変位した前記ウェビングに対し、前記ウェビングストッパを接触可能としたリトラクタ。
【請求項2】
前記フレームに取り付けられる取付部と、
基端部が前記取付部に繋がっていると共に、自由端とされた先端側が前記ウェビングに接触可能とされ、前記基端部を中心に弾性変形可能な制動部と、
を含めて前記ウェビングストッパを構成した請求項1に記載のリトラクタ。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2011−245930(P2011−245930A)
【公開日】平成23年12月8日(2011.12.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−119338(P2010−119338)
【出願日】平成22年5月25日(2010.5.25)
【出願人】(000003207)トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Fターム(参考)】