JP4669015B2 - 車両用シートベルト装置 - Google Patents

Description

本発明は、車体のルーフ側コーナ部にアンカブラケットを介してアンカが設けられ、アンカでウエビングを支える車両用シートベルト装置に関する。

車両用シートベルト装置のなかには、センタピラーのインナ部材にアンカブラケット（衝撃吸収部材）が設けられ、このアンカブラケットにアンカレールがボルトで設けられ、このアンカレールにアンカがアンカボルトで設けられ、このアンカでウエビングを支えるように構成されたものがある。（例えば、特許文献１参照。）。
特許第３４９８８７９号公報

特許文献１のアンカブラケットは、インナ部材の裏面に沿うように形成され、中央部と上端部の間、中央部と下端部との間に車体外側に張り出した断面略コ字状の屈曲部がそれぞれ形成されている。
そして、上下の端部がインナ部材の裏面に取り付けられ、中央部がボルトに取り付けられている。
このアンカブラケットによれば、アンカボルトに衝撃が作用した場合に、屈曲部が変形して衝撃を吸収することが可能である。

ここで、特許文献１のアンカブラケットは、インナ部材に取り付ける上下の端部や、ボルトに取り付ける中央部を備え、さらに、衝撃を吸収する一対の屈曲部を備えている。
このように、アンカブラケットを多数の部位で構成するために、アンカブラケットの全長が長くなる。

よって、このアンカブラケットを、センタピラーのように長い空間を確保できる部材に取り付けることは可能である。
しかし、車体のなかには、車体後部のルーフ側コーナ部のように長い空間を確保できない部位も存在する。このため、長い空間を確保できないルーフ側コーナ部にはアンカブラケットを取り付けることは難しいとされていた。

本発明は、車体後部のルーフ側コーナ部に取付け可能で、かつ衝撃吸収可能なアンカブラケットを備えた車両用シートベルト装置を提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、車体のルーフ側コーナ部にアンカブラケットが設けられ、前記アンカブラケットにアンカボルトを介してアンカが設けられ、前記アンカでウエビングを支える車両用シートベルト装置であって、前記アンカブラケットは、車体下方に向けて延出された垂直壁部と、前記垂直壁部の下端部から上り勾配で延出され、前記アンカボルトが設けられた傾斜壁部と、前記傾斜壁部および前記垂直壁部にそれぞれ設けられ、前記車体に取り付けられた一対の取付部と、を備え、前記垂直壁部および前記傾斜壁部が鋭角に折り曲げられて略Ｖ字状に形成されたことを特徴とする。

請求項２に係る発明において、前記垂直壁部は、凹状の縦ビードが補強部位として設けられたことを特徴とする。

請求項１に係る発明では、アンカブラケットを、垂直壁部、傾斜壁部、および一対の取付部で構成した。そして、傾斜壁部にアンカボルトを設け、アンカボルトにアンカを設けた。
よって、アンカブラケットを構成する部位を、従来技術のアンカブラケットと比較して少なく抑えることができる。
さらに、垂直壁部および傾斜壁部を略Ｖ字状に形成した。よって、垂直壁部および傾斜壁部をコンパクトにまとめることができる。

このように、アンカブラケットを構成する部位を少なく抑え、かつ、垂直壁部および傾斜壁部をコンパクトにまとめることで、アンカブラケットの全長を短く抑えることができる。
これにより、車体後部のルーフ側コーナ部のように、長い空間を確保できない部位にアンカブラケットを取り付けることができるという利点がある。

さらに、請求項１に係る発明では、アンカブラケットを、垂直壁部および傾斜壁部を鋭角に折り曲げて略Ｖ字状に形成した。
そして、傾斜壁部にアンカボルトを設け、アンカボルトにアンカを介してウエビングを支えるようにした。

よって、アンカボルトに衝撃荷重が作用した場合に、衝撃荷重を垂直壁部に対して交差する方向に作用させることができる。
これにより、作用した衝撃荷重で垂直壁部を好適に変形させて、衝撃荷重を良好に吸収することができるという利点がある。

請求項２に係る発明では、垂直壁部に凹状の縦ビードを補強部位として設けた。
これにより、縦ビードの深さ寸法を調整することで、垂直壁部の剛性を好適に確保することが可能である。

すなわち、縦ビードの深さ寸法を調整することで、ウエビングに引張荷重が作用した場合に、垂直壁部の変形を防ぐように垂直壁部の剛性を好適に確保することが可能である。
これにより、ウエビングをアンカブラケットで良好に支えることができるという利点がある。

一方、縦ビードの深さ寸法を調整することで、アンカブラケットに衝撃荷重が作用した場合に、垂直壁部が変形するように垂直壁部の剛性を好適に確保することが可能である。
これにより、アンカブラケットに作用した衝撃荷重をアンカブラケットで良好に吸収することができるという利点がある。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、「前」、「後」、「左」、「右」は運転者から見た方向にしたがい、前側をＦｒ、後側をＲｒ、左側をＬ、右側をＲとして示す。

図１は本発明に係る車両用シートベルト装置を備えた車両を示す平面図である。
車両１０は、車体１１の車室１２前部に１列目シート（図示せず）が備えられ、この１列目シートの車体後方に２列目シート１３が備えられ、２列目シート１３の車体後方に３列目シート１４が備えられ、３列目シート１４に用いる車両用シートベルト装置１５が備えられている。
車両用シートベルト装置１５は、例えば、３列目シート１４に着座した乗員を拘束するために用いられる。

この車両用シートベルト装置１５は、車体１１後部左側のルーフコーナ部（ルーフ側コーナ部）２１に設けられたアンカ手段２２と、アンカ手段２２に連結された第１ウエビング（ウエビング）２３と、第１ウエビング２３に設けられたバックル２４と、バックル２４に着脱自在に設けられたタング２５と、タング２５に連結された第２ウエビング（ウエビング）２６と、第２ウエビング２６が連結された巻取り装置２７とを備えている。
巻取り装置２７は、車体１１のうち、３列目シート１４の右側部位２８で、かつ床部近傍に取り付けられている（備えられている）。

図２は本発明に係る車両用シートベルト装置のアンカ手段を示す斜視図、図３は図２の３−３線断面図である。
なお、図２においては、アンカ手段２２の構成を理解し易くするためにアンカカバー３１やルーフライニング３２を除去した状態で示す。

ルーフコーナ部２１は、車体１１の左側に設けられた左ルーフサイドレール３４の後端部３４ａと、車体１１の左側に設けられた左リヤピラー３５の上端部３５ａとが交差するように連結された部位である。
このルーフコーナ部２１は、左ルーフサイドレール３４の後端部３４ａと左リヤピラー３５の上端部３５ａとが交差するように連結されているので、長い空間を確保できない部位である。

左ルーフサイドレール３４は、ルーフアウタパネル（図示せず）およびルーフインナパネル３７で閉断面に形成された骨材である。
左リヤピラー３５は、リヤピラーインナパネル３８を備えている。
リヤピラーインナパネル３８は、ルーフインナパネル３７の後端部３７ａ後方近傍に上方に向けて凹んだ凹部４１が形成されている。
凹部４１は、周壁４２および頂部４３（図３参照）で断面略コ字状に形成されている。

ルーフインナパネル３７の後端部３７ａは、リヤピラーインナパネル３８の上前端部（頂部４３の車体前方側の部位）３８ａにスポット溶接で接合されている。
ルーフインナパネル３７の後端部３７ａには、一対の第１取付孔４５（図４も参照）が形成されている。
リヤピラーインナパネル３８の上前端部３８ａには、一対の第２取付孔４６（一方のみを図示する）が形成されている。

リヤピラーインナパネル３８の頂部４３には、ルーフレールエクステンション４７の後端部４７ａ、およびルーフパネル４８の後端部４８ａが一体にスポット溶接で接合されている。
リヤピラーインナパネル３８の頂部４３には、一対の第３取付孔５１（図４参照）が形成されている。

ルーフレールエクステンション４７の後端部４７ａには、一対の第４取付孔５２（一方のみを図示する）が形成されている。
ルーフパネル４８の後端部４８ａには、一対の第５取付孔５３（一方のみを図示する）が形成されている。

ルーフインナパネル３７の第１取付孔４５およびリヤピラーインナパネル３８の第２取付孔４６がそれぞれ同軸上に配置されている。
また、リヤピラーインナパネル３８の第３取付孔５１、ルーフレールエクステンション４７の第４取付孔５２、およびルーフパネル４８の第５取付孔５３がそれぞれ同軸上に配置されている。
第１、第２の取付孔４５…，４６…、および第３〜第５の取付孔５１…，５２…，５３…を利用してアンカ手段２２がルーフコーナ部２１に取り付けられている。

図４は本発明に係る車両用シートベルト装置のアンカ手段を示す分解斜視図、図５は本発明に係るアンカ手段のアンカブラケットを示す斜視図である。
アンカ手段２２は、ルーフコーナ部２１に設けられたアンカブラケット５５と、アンカブラケット５５に設けられたアンカナット５６と、アンカナット５６に設けられたアンカボルト５７と、アンカボルト５７にブッシュ５８（図３参照）を介して設けられたアンカ５９と、アンカボルト５７およびアンカ５９を覆うアンカカバー３１（図３参照）とを備えている。

アンカブラケット５５は、平板を略Ｖ字状に折り曲げて形成された部材である。
このアンカブラケット５５は、車体下方に向けて略鉛直に延出された垂直壁部６１と、垂直壁部６１の下端部６１ａから上り勾配で延出された傾斜壁部６２と、傾斜壁部６２に設けられた前取付部（一対の取付部のうち、一方の取付部）６３と、垂直壁部６１に設けられた後取付部（一対の取付部のうち、他方取付部）６４とを備えている。

垂直壁部６１は、略矩形状に形成され、中央部に垂直方向に延びた縦ビード６６が補強部として形成されている。縦ビード６６は、車体後方に向けて深さ寸法Ｄ（図３も参照）に凹ませた部位である。
垂直壁部６１は、縦ビード６６の深さ寸法Ｄを調整することで、垂直壁部６１の剛性を好適に確保することができる。

よって、縦ビード６６の深さ寸法Ｄを調整することで、第１ウエビング２３に引張荷重が作用した場合に、垂直壁部６１の変形を防ぐように垂直壁部６１の剛性を好適に確保することが可能である。
これにより、第１ウエビング２３をアンカ手段２２で良好に支えることができる。

一方、縦ビード６６の深さ寸法Ｄを調整することで、図３に示すアンカカバー３１に衝撃荷重が作用した場合に、垂直壁部６１が変形するように垂直壁部６１の剛性を好適に確保することが可能である。
これにより、アンカカバー３１に作用した衝撃荷重をアンカ手段２２で良好に吸収することができる。

傾斜壁部６２は、垂直壁部６１の下端部６１ａから傾斜角θの上り勾配で延びた部位である。傾斜角θは鋭角に設定されている。
よって、傾斜壁部６２および垂直壁部６１は、鋭角θに折り曲げられて略Ｖ字状に形成されている。

この傾斜壁部６２は、略中央に開口部６７が形成されている。開口部６７からアンカナット５６が車室１２に向けて突出され、アンカナット５６の基部７２が傾斜壁部６２の裏面６２ａ（図３参照）にスポット溶接で接合されている。
これにより、傾斜壁部６２にアンカナット５６が設けられている。

前取付部６３は、傾斜壁部６２の前端部６２ｂから車体前方に向けて張り出した部位である。
この前取付部６３は、両側部６３ａに段差部７４がそれぞれ形成され、各段差部７４，７４に前取付孔７４ａ，７４ａがそれぞれ形成されている。

前取付部６３の段差部７４，７４がルーフインナパネル３７の後端部３７ａに当接され、前取付孔７４ａ，７４ａが第１取付孔４５，４５および第２取付孔４６，４６（図３に一方のみを図示する）に同軸上に配置されている。

前取付孔７４ａ，７４ａ、第１取付孔４５，４５および第２取付孔４６，４６にボルト７６，７６（一方のみを図示する）が差し込まれ、第２取付孔４６，４６から突出されたねじ部７６ａ，７６ａにナット７８，７８がねじ結合されている。
よって、前取付部６３がルーフインナパネル３７の後端部３７ａにボルト７６，７６およびナット７８，７８で取り付けられている。

後取付部６４は、垂直壁部６１の上端部６１ｂから車体後方に向けて張り出した部位である。
この後取付部６４は、両側部６４ａ，６４ａに後取付孔（長孔）７８，７８がそれぞれ形成されている。

後取付部６４がリヤピラーインナパネル３８の頂部４３（図３参照）に当接され、後取付孔７８，７８が第３取付孔５１，５１、第４取付孔５２，５２（図３に一方のみを示す）および第５取付孔５３，５３（図３に一方のみを示す）に同軸上に配置されている。

後取付孔７８，７８、第３取付孔５１，５１、第４取付孔５２，５２および第５取付孔５３，５３に溶接ボルト８１，８１が差し込まれ、第５取付孔５３，５３から突出されたねじ部８１ａ，８１ａにナット８２，８２（一方のみを図示する）がねじ結合されている。
よって、後取付部６４がリヤピラーインナパネル３８の頂部４３（図３参照）に溶接ボルト８１，８１およびナット８２，８２で取り付けられている。

このように、前取付部６３をルーフインナパネル３７の後端部３７ａにボルト７６，７６およびナット７８，７８で取り付け、後取付部６４をリヤピラーインナパネル３８の頂部４３に溶接ボルト８１，８１およびナット８２，８２で取り付けることで、ルーフコーナ部２１にアンカブラケット５５が設けられている。

この状態で、図１に示す車両１０が衝突した場合、アンカブラケット５５の下端部６１ａに矢印方向に衝撃荷重が作用することが考えられる。
衝撃荷重が下端部６１ａに作用した場合、垂直壁部６１が変形することで、アンカブラケット５５の傾斜壁部６２が前端部６２ｂを軸にして矢印方向（すなわち、反時計回り方向）に回動する。

アンカナット５６は、傾斜壁部６２の開口部６７から車室１２側に突出された筒部７１と、筒部７１の基端部に設けられた基部７２とを備えている。
筒部７１は、貫通孔の内周に雌ねじ部７１ａが形成されている。基部７２は、傾斜壁部６２の裏面６２ａ（図３参照）にスポット溶接で接合された部位である。

アンカナット５６やアンカブラケット５５は、ルーフライニング３２（図３参照）で車室１２側から見えないように覆われている。
ルーフライニング３２は、車室１２の天井部を形成するライニングである。

アンカナット５６にアンカボルト５７のねじ部５７ａがねじ結合されている。
図３に戻って、アンカボルト５７は、ねじ部５７ａおよび頭部５７ｂの間に第１、第２のフランジ５７ｃ，５７ｄが所定間隔をおいて設けられている。

第１、第２のフランジ５７ｃ，５７ｄ間には、ブッシュ５８を介してアンカ５９が回動自在に設けられている。
アンカ５９は、支持開口部５９ａが形成され、支持開口部５９ａに第１ウエビング２３が差し込まれている。
よって、アンカ５９で第１ウエビング２３が支えられている。

アンカカバー３１は、基部３１ａの係合孔８５がアンカボルト５７に係合され、カバー部３１ｂがアンカボルト５７およびアンカ５９を覆う部材である。
アンカボルト５７およびアンカ５９をカバー部３１ｂで覆うことで、アンカボルト５７およびアンカ５９を乗員の目線から隠すことができる。

以上説明したように、アンカブラケット５５は、垂直壁部６１、傾斜壁部６２、および前後の取付部６３，６４で構成した。
そして、傾斜壁部６２にアンカボルト５７を設け、アンカボルト５７にアンカ５９を設けた。

よって、アンカブラケット５５を構成する部位を、従来技術のアンカブラケットと比較して少なく抑えることができる。
さらに、垂直壁部６１および傾斜壁部６２を略Ｖ字状に形成した。よって、垂直壁部６１および傾斜壁部６２をコンパクトにまとめることができる。

このように、アンカブラケット５５を構成する部位を少なく抑え、かつ、垂直壁部６１および傾斜壁部６２をコンパクトにまとめることで、アンカブラケット５５の全長を短く抑えることができる。

ここで、前述したように、ルーフコーナ部２１は、左ルーフサイドレール３４の後端部３４ａと左リヤピラー３５の上端部３５ａとが交差するように連結されている。このため、ルーフコーナ部２１は長い空間を確保できない部位である。
しかし、アンカブラケット５５の全長を短く抑えることで、ルーフコーナ部２１のように、長い空間を確保できない部位に、アンカブラケット５５を容易に設ける（取り付ける）ことができる。

つぎに、車両用シートベルト装置１５の第１ウエビング２３に引張荷重が作用する例を図６に基づいて詳しく説明する。
図６は本発明に係る車両用シートベルト装置のウエビングに引張荷重が作用する例を説明する図である。
例えば、車両１０が衝突した場合、第１ウエビング２３に引張荷重Ｆ１が作用することが考えられる。
この引張荷重Ｆ１は、アンカ５９、アンカボルト５７およびアンカナット５６を介してアンカブラケット５５の傾斜壁部６２に作用する。

傾斜壁部６２に作用した引張荷重Ｆ１の一部が、引張荷重Ｆ２として前取付部６３に作用する。
ここで、前取付部６３は傾斜壁部６２に対して略直線状に張り出されている。よって、前取付部６３で引張荷重Ｆ２を良好に支えることができる。

一方、引張荷重Ｆ１の残りが、引張荷重Ｆ３として垂直壁部６１の下端部６１ａ側に作用する。
ここで、傾斜壁部６２および垂直壁部６１は鋭角θ（図５参照）で略Ｖ字状に折り曲げられている。

よって、垂直壁部６１の下端部６１ａ側に引張荷重Ｆ３が作用した場合、引張荷重Ｆ３は垂直壁部６１に対して交差する方向に作用する。
これにより、引張荷重Ｆ３は、垂直壁部６１に曲げ荷重として作用する。
このため、作用した引張荷重Ｆ３で、垂直壁部６１が垂直壁部６１の上端部６１ｂを支点として比較的容易に曲げ変形することが考えられる。

そこで、垂直壁部６１に備えた補強用の縦ビード６６の深さ寸法Ｄを調整することで、垂直壁部６１の剛性を好適に確保（調整）するようにした。
よって、縦ビード６６の深さ寸法Ｄを調整することで、引張荷重Ｆ３で垂直壁部６１が曲げ変形することを防ぐことができる。

このように、垂直壁部６１が曲げ変形することを防ぐことで、引張荷重Ｆ３を垂直壁部６１で良好に支えることができる。
これにより、車両１０が衝突した場合に、第１ウエビング２３をアンカ手段２２で良好に支えることができる。

つぎに、車両用シートベルト装置１５のアンカカバー３１に衝撃荷重が作用する例を図７に基づいて詳しく説明する。
図７（ａ），（ｂ）は本発明に係る車両用シートベルト装置のアンカカバーに衝撃荷重が作用した例を説明する図である。
（ａ）において、例えば、車両１０が衝突した場合、アンカカバー３１に衝撃荷重Ｆ４が作用することが考えられる。
アンカカバー３１が変形してアンカボルト５７の頭部５７ｂに当接する。よって、衝撃荷重Ｆ４は、アンカカバー３１を経てアンカボルト５７の頭部５７ｂに伝わる。

アンカボルト５７の頭部５７ｂに伝わった衝撃荷重Ｆ４の一部が、衝撃荷重Ｆ５として傾斜壁部６２の下端部（すなわち、垂直壁部６１の下端部６１ａ）に作用する。
ここで、傾斜壁部６２および垂直壁部６１は鋭角θ（図５参照）で略Ｖ字状に折り曲げられている。

よって、垂直壁部６１の下端部６１ａに衝撃荷重Ｆ５が作用した場合に、衝撃荷重Ｆ５は垂直壁部６１に対して交差する方向に作用する。
これにより、衝撃荷重Ｆ５は、垂直壁部６１に曲げ荷重として作用する。
すなわち、衝撃荷重Ｆ５は、垂直壁部６１の上端部６１ｂを支点として、垂直壁部６１を比較的容易に曲げ変形させる荷重として作用する。

一方、垂直壁部６１には補強用の縦ビード６６が備えられている。
垂直壁部６１には縦ビード６６が備えられているため、垂直壁部６１の下端部６１ａに衝撃荷重Ｆ５が作用しても、垂直壁部６１を曲げ変形させることができない虞がある。

この垂直壁部６１は、縦ビード６６の深さ寸法Ｄを調整することで剛性の調整が可能である。
すなわち、垂直壁部６１は、縦ビード６６の深さ寸法Ｄを調整して、衝撃荷重Ｆ５で垂直壁部６１が曲げ変形するように、剛性が好適に確保（調整）されている。

よって、衝撃荷重Ｆ５が垂直壁部６１に対して交差する方向に作用した場合、垂直壁部６１が曲げ変形を開始する。
これにより、傾斜壁部６２が、傾斜壁部６２の前端部６２ｂを軸にして反時計回り方向に回動を開始する。

（ｂ）において、垂直壁部６１が曲げ変形して、傾斜壁部６２が、傾斜壁部６２の前端部６２ｂを軸にして反時計回り方向に回動する。
これにより、アンカカバー３１に作用した衝撃荷重Ｆ４を、アンカ手段２２で良好に吸収することができる。

なお、前記実施の形態では、車両用シートベルト装置１５を用いて３列目シート１４の乗員を拘束する例について説明したが、これに限らないで、車両用シートベルト装置１５を車椅子を拘束するために用いることも可能である。

また、前記実施の形態では、アンカ手段２２を備えた車両用シートベルト装置として、図１に示す車両用シートベルト装置１５を例示したが、アンカ手段２２を備えた車両用シートベルト装置はこれに限定するものではない。

さらに、前記実施の形態で示したルーフコーナ部２１、アンカブラケット５５、アンカボルト５７、アンカ５９、垂直壁部６１、傾斜壁部６２、前後の取付部６３，６４、縦ビード６６の形状は、例示したものに限定するものではなく、適宜変更が可能である。

本発明は、車体に設けられたアンカブラケットにアンカボルトおよびアンカを介してウエビングを支える車両用シートベルト装置を備えた自動車への適用に好適である。

本発明に係る車両用シートベルト装置を備えた車両を示す平面図である。 本発明に係る車両用シートベルト装置のアンカ手段を示す斜視図である。 図２の３−３線断面図である。 本発明に係る車両用シートベルト装置のアンカ手段を示す分解斜視図である。 本発明に係るアンカ手段のアンカブラケットを示す斜視図である。 本発明に係る車両用シートベルト装置のウエビングに引張荷重が作用する例を説明する図である。 本発明に係る車両用シートベルト装置のアンカカバーに衝撃荷重が作用した例を説明する図である。

符号の説明

１０…車両、１１…車体、１５…車両用シートベルト装置、２１…ルーフコーナ部（ルーフ側コーナ部）、２２…アンカ手段、２３…第１ウエビング（ウエビング）、２６…第２ウエビング（ウエビング）、５５…アンカブラケット、５７…アンカボルト、５９…アンカ、６１…垂直壁部、６１ａ…垂直壁部の下端部、６２…傾斜壁部、６３，６４…前後の取付部（一対の取付部）、６６…縦ビード、Ｄ…縦ビードの深さ寸法、θ…鋭角（傾斜角）。

Claims (2)

1. 車体のルーフ側コーナ部にアンカブラケットが設けられ、前記アンカブラケットにアンカボルトを介してアンカが設けられ、前記アンカでウエビングを支える車両用シートベルト装置であって、
   前記アンカブラケットは、
   車体下方に向けて延出された垂直壁部と、
   前記垂直壁部の下端部から上り勾配で延出され、前記アンカボルトが設けられた傾斜壁部と、
   前記傾斜壁部および前記垂直壁部にそれぞれ設けられ、前記車体に取り付けられた一対の取付部と、を備え、
   前記垂直壁部および前記傾斜壁部が鋭角に折り曲げられて略Ｖ字状に形成されたことを特徴とする車両用シートベルト装置。
2. 前記垂直壁部は、凹状の縦ビードが補強部位として設けられたことを特徴とする請求項１記載の車両用シートベルト装置。

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