CN111547006A - 腰部预张紧装置的车身安装结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种腰部预张紧装置的车身安装结构。用于将腰部预张紧装置(12)支承于车身(10)的支承部件具有被固定于车身(10)的底部的车身底部侧固定部(74)和侧表面侧支承部(76)，该侧表面侧支承部(76)形成有供固定部件(56)贯插的固定部件用贯插孔(86)且与腰部预张紧装置(12)的车宽方向内侧侧表面重叠。贯插于固定部件用贯插孔的固定部件被贯插于中空衬垫体(110、112)的中空部且被固定于立柱部件(18L)。根据本发明，能够提高腰部预张紧装置的配置布局的自由度，且能够实现腰部预张紧装置的简单化和小型化。

Description

腰部预张紧装置的车身安装结构

技术领域

本发明涉及一种使约束乘员的织带(webbing)张紧的腰部预张紧装置(lappretensioner)的车身安装结构。

背景技术

在车辆上设有约束就座于座椅上的乘员的织带和拉紧该织带的端部而使其张紧的腰部预张紧装置。在通过使汽油或轻油等燃料燃烧而行驶的车辆中，通常用螺栓将腰部预张紧装置固定于刚性较大的侧梁(side sill)的车宽方向内侧的侧表面，其中，该腰部预张紧装置被设置于将织带的端部固定在车身上的锚定(anchor)部。相对于此，在电动汽车中，在被左右的侧梁围绕的区域配置有电池，在该电池的上部设置有地板(floor)。在这样的结构中，不易确保在侧梁上固定腰部预张紧装置的空间。

因此，尝试在除了侧梁以外的部件上设置腰部预张紧装置。例如，在日本发明专利公开公报特开2007-38982号中提出了在立柱(pillar)部件上固定腰部预张紧装置的结构。另外，在日本发明专利公开公报特开2014-113931号中公开了如下技术：在由卷收器锚栓(retractor anchor bolt)和末级锚栓(final anchor bolt)支承的支架上固定腰部预张紧装置，据此，使作用于腰部预张紧装置的载荷分散到车身的侧部和地板部，其中，卷收器锚栓将卷收器(retractor)支承于车身侧部；末级锚栓被紧固于地板。

发明内容

在日本发明专利公开公报特开2007-38982号所记载的安装结构中，由于腰部预张紧装置被设置在与立柱相邻的位置，因此不能在立柱附近设置线束(harness)等。另外，由于立柱是强度比侧梁低的部件，因此需要设置两个用于固定腰部预张紧装置的固定部。因此，零部件个数变多，并且结构变得复杂。

另一方面，如果采用日本发明专利公开公报特开2014-113931号所记载的安装结构，由于通过卷收器锚栓固定支架的上部，因此腰部预张紧装置的配置布局的自由度受到限制。另外，存在为了确保腰部预张紧装置和立柱之间的空间，必须使支架大型化的问题。

本发明的主要目的在于提供一种腰部预张紧装置的车身安装结构，其能够提高腰部预张紧装置的配置布局的自由度。

本发明的另一目的在于提供一种腰部预张紧装置的车身安装结构，其能够实现腰部预张紧装置的简单化和小型化。

根据本发明的一实施方式，提供一种腰部预张紧装置的车身安装结构，其将腰部预张紧装置安装于车身，该腰部预张紧装置使约束就座于所述车身上所设置的座椅的乘员的织带(webbing)张紧，所述腰部预张紧装置的车身安装结构的特征在于，

具有立柱部件、固定部件、中空衬垫体(spacer)和支承部件，其中，

所述立柱部件被设置在所述车身的侧方；

所述固定部件沿车宽方向延伸，并将所述腰部预张紧装置固定于所述立柱部件；

所述中空衬垫体形成有用于贯插所述固定部件的贯插用通孔，并且所述中空衬垫体的面向车宽方向外侧的第一端部抵接于所述立柱部件且所述中空衬垫体的面向车宽方向内侧的第二端部抵接于所述腰部预张紧装置；

所述支承部件用于将所述腰部预张紧装置支承于所述车身，

所述支承部件具有车身底部侧固定部和侧表面侧支承部，其中，该车身底部侧固定部被固定于所述车身的底部，该侧表面侧支承部形成有供所述固定部件穿过的固定部件用贯插孔且与所述腰部预张紧装置的车宽方向内侧侧表面重叠，

被贯插于所述支承部件的所述固定部件用贯插孔的所述固定部件被贯插于所述中空衬垫体的中空部且被固定于所述立柱部件。

根据本发明，由于通过与卷收器用的固定部件分体设置的支承部件用的固定部件来将支承部件固定于立柱部件，因此还能够将支承部件配设在例如除了卷收器附近以外的位置。即，提高了支架的配置布局的自由度。

另外，由于立柱部件和腰部预张紧装置之间介设有中空衬垫体，因此可以不使支承部件大型化而使腰部预张紧装置与立柱部件分离。相应地，能够实现安装结构的简单化和小型化。

上述目的、特征和优点通过参照附图所说明的以下实施方式的说明能够容易地理解。

附图说明

图1是汽车中的左前方座椅的下方的概略立体图。

图2是左前方座椅的下方的概略后视图。

图3是从右后方观察组装后的腰部预张紧装置和支承部件(支架)的概略立体图。

图4是被插入到腰部预张紧装置的凹部(凹槽)内的支架的沿车身前后方向的剖视图。

图5是从右后方观察支承部件(支架)的整体概略立体图。

图6是从左后方观察腰部预张紧装置、支承部件(支架)和中空衬垫体的概略分解立体图。

具体实施方式

下面，列举优选的实施方式，并参照附图对本发明所涉及的腰部预张紧装置的车身安装结构详细地进行说明。此外，下面的“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”分别表示就座于汽车车身上所设置的驾驶座的乘员的前后左右上下。另外，车宽方向和左右方向含义相同。

图1为被设置在汽车的车身10的左前方座椅(所谓的副驾驶座)的下方的概略立体图。本实施方式所涉及的腰部预张紧装置12的车身安装结构是为了将图1中的腰部预张紧装置12定位固定于车身10的左侧而采用的。

车身10具有地板(floor panel)14、左侧梁16L和左B柱18L(立柱部件)，其中，左侧梁16L从该地板14的侧方露出，并且具有大致垂直地立起的部位；左B柱18L从下方朝向上方延伸。此外，在车身10的右侧设置有同样构成的右侧梁、右B柱。

如图2所示，一对侧梁、即左侧梁16L和右侧梁具有相对于水平方向稍微倾斜且平坦的上表面20。地板14的车宽方向端部与这些上表面20、20重叠。如此，一对侧梁的上表面20、20是与地板14的车宽方向端部重叠的板重叠部。另外，由于地板14的左侧端部与左侧梁16L的上表面20重叠，右侧端部与右侧梁的上表面20重叠，因此地板14跨于一对侧梁。

在左侧梁16L的上表面20、右侧梁的上表面20上分别形成有供地板侧锚栓22穿过的侧梁侧贯插孔24。另一方面，在地板14的车宽方向端部上突出形成有突出部26。在该突出部26上形成有与侧梁侧贯插孔24重叠的地板侧贯插孔28。

左B柱18L是被设置在车身10的前后方向大致中间的柱状部件。在该左B柱18L的接近左侧梁16L的下端水平部30上形成有沿车宽方向延伸的插入孔32。另外，在左B柱18L的下部形成有呈大致梯形形状的梯型开口34。

在车身10上设有包括腰部预张紧装置12的座椅安全带装置40。该座椅安全带装置40还包括对就座于左前方座椅的乘员进行约束的织带42。织带42具有拉出部48和未图示的腰(lap)部，其中，拉出部48被卷绕于卷收器44内的卷筒(reel)46，并由乘员拉出；腰部经由织带锚定器(webbing anchor)50被腰部预张紧装置12施加规定的张力。腰部预张紧装置12在汽车紧急减速时等对腰部施加规定的张力来消除织带42的松弛(换言之，使织带42张紧)，从而迅速地约束乘员。

如图3详细所示，在腰部预张紧装置12的后端部安装有织带锚定器50，并且设置有对作为固定部件的立柱侧锚栓56进行固定的锚栓固定部60。即，锚栓固定部60兼用作织带锚定器安装部。在该锚栓固定部60的后端面形成有沿车宽方向延伸的凹槽62(凹部)。该凹槽62的开口形成为沿着车宽方向的两条边为短边且沿着上下方向的两条边为长边的大致长方形形状。此外，凹槽62沿着车宽方向贯穿锚栓固定部60。即，在长边侧不存在外壁和内壁。另一方面，在短边侧露出凹槽62的下方内壁、上方内壁。

另外，在锚栓固定部60上形成有沿车宽方向(左右方向)贯穿的螺栓支承孔64(参照图6)。

卷收器44经由卷收器锚栓67而连结于被设置于左B柱18L的车外侧侧表面(左方侧表面)的支承件(stay)66的面向所述梯型开口34的上端部。另一方面，腰部预张紧装置12通过作为支承部件的支架70被固定于地板14和左B柱18L。首先，参照图5对支架70的结构进行说明，该支架70具有主体部72、腿部74(车身底部侧固定部)、侧表面侧支承部76、卡止部78和插入部80(防支承部件旋转部)。

主体部72具有侧方部位82和后方部位84(防腰部预张紧装置旋转部)，其中，侧方部位82沿着腰部预张紧装置12的右侧方朝前方延伸；后方部位84从该部位弯折大致90°，并沿着腰部预张紧装置12的后方向左B柱18L侧延伸。在侧方部位82的前方连接有呈大致圆形的侧表面侧支承部76，该侧表面侧支承部76形成有侧方螺栓贯插孔86(固定部件用贯插孔)。另外，所述腿部74以向车身10的后方倾斜的方式从侧方部位82和侧表面侧支承部76的下部突出。

腿部74被设置在面向地板14(车身10的底部)的下端侧，并且包括形成有下方螺栓贯插孔88的呈大致圆形的下方连结部位90。如图2所示，穿过下方螺栓贯插孔88的地板侧锚栓22的螺纹部穿过侧梁侧贯插孔24和地板侧贯插孔28而露出到左侧梁16L的下方。通过将安装螺母92旋合于该螺纹部，由此支架70的腿部74被固定于地板14。优选安装螺母92被焊接于左侧梁16L的内壁上表面。

如图3和图4所示，后方部位84穿过所述凹槽62。尤其是由图4可知，该后方部位84在从沿着前后方向剖面观察时形成为具有沿上下(车辆高度)方向的两条长边和沿前后方向的两条短边的大致矩形形状。在此，在凹槽62中插入有衬垫体(Shim)部件94的衬垫体部96，该衬垫体部96填埋后方部位84的上表面和凹槽62的上方内壁之间的间隙。即，后方部位84的下表面抵接于凹槽62的下方内壁，且衬垫体部96的上表面抵接于凹槽62的上方内壁(短边侧的内壁)。因此，衬垫体部96作为被后方部位84和凹槽62的上方内壁夹持的楔子发挥作用。此外，衬垫体部件94的被夹持部98被夹持在锚栓固定部60的右方侧表面和侧方部位82之间。

卡止部78具有后方突出部位100和侧方下垂部位102，其中，后方突出部位100从后方部位84的上部朝上方突出并立即朝后方弯折；侧方下垂部件102以从该后方突出部位100的右侧表面朝下方下垂的方式弯折(参照图5)。在侧方下垂部件102上形成有卡止孔108，该卡止孔108用于卡止被设置在规定的线束104的顶端的连接器(connector)106。

插入部80以与后方部位84在大致同一轴线上的方式与其相连。即，插入部80形成为从后方部位84延长并朝向左B柱18L。此外，插入部80的高度被设定为比后方部位84的高度稍低。

插入部80被贯插于插入孔32，该插入孔32形成于左B柱18L的下端水平部30。插入部80的宽度尺寸与插入孔32的直径大致相等。

立柱侧锚栓56穿过如上那样构成的支架70的侧方螺栓贯插孔86和形成于构成腰部预张紧装置12的锚栓固定部60的螺栓支承孔64。另外，由图3和图6可知，立柱侧锚栓56的主体部被贯插于贯插用通孔114、116，该贯插用通孔114、116分别形成于多个套筒(collar)(在该情况下，为两个长套筒110和两个短套筒112)。长套筒110和短套筒112是呈圆筒形状的中空体，起到衬垫体的作用。换言之，长套筒110和短套筒112为中空衬垫体。此外，附图标记118表示垫圈(washer)。

在左B柱18L的下端水平部30上，接近插入孔32的位置形成有沿车宽方向贯穿的螺栓止动孔120。立柱侧锚栓56的从短套筒112露出的螺纹部隔着垫圈118穿过螺栓止动孔120并突出到左B柱18L的外侧。固定螺母122旋合于该螺纹部。

位于车宽方向外侧的短套筒112的车宽方向外侧端面(第一端部)与左B柱18L的车内侧端面抵接。另一方面，位于车宽方向内侧的长套筒110的车宽方向内侧端面(第二端部)与构成腰部预张紧装置12的锚栓固定部60的车外侧端面抵接。另外，短套筒112的车宽方向内侧端面与长套筒110的车宽方向外侧端面相互抵接。当然，形成于长套筒110、短套筒112的贯插用通孔114、116与螺栓支承孔64相连。

如图1所示，织带42向支架70的、车身10的前上方侧延伸。另外，支架70的作为车身底部侧固定部的腿部74朝车身10的后方延伸，并且如图2所示，在从车身10的侧表面观察时，其在腰部预张紧装置12的铅垂下方被固定于地板14(车身10的底部)。

本实施方式所涉及的腰部预张紧装置12的车身安装结构基本上如上那样构成，下面对其作用效果进行说明。

在将腰部预张紧装置12固定于车身10时，将衬垫体部件94的衬垫体部96和构成支架70的主体部72的后方部位84插入凹槽62，该凹槽62形成于构成该腰部预张紧装置12的锚栓固定部60。此时，以介装衬垫体部件94的被夹持部98的方式将形成于构成支架70的侧表面侧支承部76的侧方螺栓贯插孔86与形成于锚栓固定部60的螺栓支承孔64重叠。

并且，使立柱侧锚栓56贯插于侧方螺栓贯插孔86。立柱侧锚栓56的主体部从螺栓支承孔64露出。将该露出的主体部贯插于长套筒110、短套筒112的贯插用通孔114、116。伴随着该贯插，立柱侧锚栓56的螺纹部从短套筒112的贯插用通孔116露出。

并且，将立柱侧锚栓56的从短套筒112的贯插用通孔116露出的螺纹部贯插于左B柱18L上所形成的螺栓止动孔120。同时，使作为支架70的一个部位的插入部80贯插于左B柱18L上所形成的插入孔32。然后，以介装垫圈118的方式将固定螺母122临时旋合于从螺栓止动孔120向左B柱18L的车宽方向外侧突出的螺纹部。

这样，在本实施方式中，在将支架70固定于左B柱18L时，使用与卷收器锚栓67不同的部件、即立柱侧锚栓56。因此，也可以将支架70配设于除了卷收器44附近以外的位置。相应地，支架70的配置布局的自由度得到提高。

通过将固定螺母122临时旋合于立柱侧锚栓56，由此短套筒112的车宽方向外侧端面抵接于左B柱18L，长套筒110的车宽方向内侧端面抵接于锚栓固定部60的车宽方向外侧端面。由此可知，长套筒110、短套筒112规定支架70的与左B柱18L的分离距离。

另外，构成支架70的下方连结部位90的下方螺栓贯插孔88与形成于地板14的侧梁侧贯插孔24和形成于左侧梁16L的地板侧贯插孔28大致重叠。假设下方螺栓贯插孔88不与侧梁侧贯插孔24和地板侧贯插孔28重叠时，则可以拧松固定螺母122来将其从立柱侧锚栓56的螺纹部拆下，并用不同尺寸的套筒更换长套筒110、短套筒112中的至少一方。或者，可以拆下长套筒110或短套筒112中的一方，也可以在长套筒110、短套筒112上追加其他的套筒。另外，也可以不使用多个套筒而使用一个套筒。

然后，按照下方螺栓贯插孔88、侧梁侧贯插孔24和地板侧贯插孔28的顺序贯插地板侧锚栓22的主体部，并使其螺纹部露出于左侧梁16L的下方。使安装螺母92旋合于该露出的螺纹部，而将支架70的腿部74固定于地板14。另外，使固定螺母122旋合于立柱侧锚栓56。据此，腰部预张紧装置12通过支架70被安装于构成车身10的左B柱18L和地板14。

如上所述，在本实施方式中，通过更换套筒(中空衬垫体)来适当地改变支架70与左B柱18L的分离距离，从而能够将下方螺栓贯插孔88的位置与侧梁侧贯插孔24和地板侧贯插孔28的位置对准。因此，不管车辆类型如何，都可以将支架70固定于车身10。因此，支架70、进而腰部预张紧装置12的车身安装结构的通用性优异。

另外，由于介设有长套筒110、短套筒112，腰部预张紧装置12与左B柱18L分离相应的距离。因此，在左B柱18L的下端水平部30上形成有足够的空间。在该空间中能够配设规定的线束、连接器和歧管(manifold)等。如此，通过使用长套筒110或短套筒112等中空衬垫体来使腰部预张紧装置12与左B柱18L分离，据此可以将左B柱18L的周围作为有效空间来使用。因此，该安装结构适用于搭载有电池、燃料电池并为此需要设置多个电气配线、信号线和配管等的电动车辆。

并且，通过长套筒110和短套筒112，可以不使支架70大型化而使腰部预张紧装置12与左B柱18L分离。相应地，能够实现支架70的简单化和小型化，进而实现安装结构的简单化和小型化。

像这样通过支架70而被安装于车身10的腰部预张紧装置12例如在车身10紧急减速时工作，而对织带42施加规定的张力。据此，阻止织带42的拉出部48被进一步从卷收器44拉出。另一方面，织带42的朝向车身10的前方上部的张力经由立柱侧锚栓56作用于支架70，并且弯矩(bending moment)作用于支架70。

在本实施方式中，如图1和图3等所示，支架70的腿部74从腰部预张紧装置12和立柱侧锚栓56向车身10的后方延伸。而且，腿部74在沿车辆前后方向进行视认的主视观察或后视观察时，在腰部预张紧装置12的铅垂下方被固定于地板14(参照图2)。因此，腿部74产生的力朝向与织带42的张力相反的方向产生。因此，能够尽可能地减小作用于支架70的弯矩。

此时，在腰部预张紧装置12上特别产生以立柱侧锚栓56为中心的力矩。因此，在本实施方式中，使支架70的作为主体部72的一部分的后方部位84插入凹槽62，该凹槽62形成于构成腰部预张紧装置12的锚栓固定部60。因此，所述力矩被分散于支架70和地板14。因此，能够抑制腰部预张紧装置12整体的位移量。

而且，后方部位84的短边侧的下表面抵接于凹槽62的下方内壁(参照图4)，并且衬垫体部96的上表面抵接于凹槽62的上方内壁。因此，由于后方部位84和衬垫体部96作为楔子发挥作用，因此能够防止腰部预张紧装置12旋转。除此之外，在该情况下，后方部位84的短边侧抵接于凹槽62的下方内壁。因此，后方部位84的相对于输入方向的截面系数增加。其结果，后方部位84不易变形，因此能够更有效地防止腰部预张紧装置12旋转。

并且，在本实施方式中，使支架70的插入部80贯插于插入孔32，该插入孔32形成于左B柱18L的下端水平部30。当支架70想要变形或旋转时，插入部80的端面被插入孔32的内壁阻挡。因此，能够抑制支架70变形或旋转。即使支架70变形或旋转，其变形量或旋转量也很小。

在该情况下，插入部80从主体部72(后方部位84)一体延伸。因此，当载荷作用于腰部预张紧装置12时，该载荷从主体部72隔着插入部80的端面传递到插入孔32的内壁。这样，可以将作用于腰部预张紧装置12的载荷分散于左B柱18L。

而且，在本实施方式中，通过将地板侧锚栓22紧固于左侧梁16L的上表面20和地板14的车宽方向端部重叠的位置，据此来固定支架70的腿部74(参照图2)。即，将支架70的腿部74连结于刚性大的部位。因此，能够避免因作用于腰部预张紧装置12的载荷而使地板14变形，或随之使支架70移动。另外，在该情况下，由于无需将腿部74连结在多个部位，因此还具有能够避免零部件个数增加且能够实现安装结构的简单化、小型化的优点。

本发明并不特别限定于上述实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内可以进行各种变更。

例如，在上述实施方式中，例示了左前方座椅(和作为驾驶座的右前方座椅)，当然，对于后方座椅也能够采用同样的安装结构。在该情况下，可以使用左C柱、右C柱代替左B柱18L、右B柱18R。

另外，在凹槽62和支架70的后方部位84的高度(上下方向尺寸)彼此一致的情况下，不特别需要使用衬垫体部件94。

Claims (7)

1.一种腰部预张紧装置的车身安装结构，其将腰部预张紧装置(12)安装于所述车身，该腰部预张紧装置(12)使约束就座于车身(10)上所设置的座椅的乘员的织带(42)张紧，所述腰部预张紧装置的车身安装结构的特征在于，

具有立柱部件(18L)、固定部件(56)、中空衬垫体(110、112)和支承部件(70)，其中，

所述立柱部件(18L)被设置在所述车身的侧方；

所述固定部件(56)沿车宽方向延伸，并将所述腰部预张紧装置固定于所述立柱部件；

所述中空衬垫体(110、112)形成有用于贯插所述固定部件的贯插用通孔(114)，并且所述中空衬垫体的面向车宽方向外侧的第一端部抵接于所述立柱部件且所述中空衬垫体的面向车宽方向内侧的第二端部抵接于所述腰部预张紧装置；

所述支承部件(70)用于将所述腰部预张紧装置支承于所述车身，

所述支承部件具有车身底部侧固定部(74)和侧表面侧支承部(76)，其中，该车身底部侧固定部(74)被固定于所述车身的底部，该侧表面侧支承部(76)形成有供所述固定部件穿过的固定部件用贯插孔(86)且与所述腰部预张紧装置的车宽方向内侧侧表面重叠，

被贯插于所述支承部件的所述固定部件用贯插孔的所述固定部件被贯插于所述中空衬垫体的中空部且被固定于所述立柱部件。

2.根据权利要求1所述的腰部预张紧装置的车身安装结构，其特征在于，

在所述腰部预张紧装置上形成有沿车宽方向延伸的凹部(62)，并且所述支承部件具有穿过所述凹部的防腰部预张紧装置旋转部(84)。

3.根据权利要求2所述的腰部预张紧装置的车身安装结构，其特征在于，

所述防腰部预张紧装置旋转部在从沿着车身前后方向的剖面观察时，形成为具有短边和长边的大致矩形形状，且所述短边的壁与所述凹部的内壁抵接。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的腰部预张紧装置的车身安装结构，其特征在于，

在所述立柱部件上形成有沿车宽方向延伸的插入孔(32)，并且所述支承部件具有被贯插于所述插入孔的防支承部件旋转部(80)。

5.根据权利要求4所述的腰部预张紧装置的车身安装结构，其特征在于，

通过使所述防腰部预张紧装置旋转部延长到所述立柱部件侧而形成所述防支承部件旋转部。

6.根据权利要求1所述的腰部预张紧装置的车身安装结构，其特征在于，

所述织带向所述固定部件的车身前上方延伸，

所述车身底部侧固定部由所述固定部件设置于车身后方，并且在沿车身前后方向进行视认时，在所述腰部预张紧装置的铅垂下方被固定于所述车身的底部。

7.根据权利要求6所述的腰部预张紧装置的车身安装结构，其特征在于，

所述车身具有一对侧梁(16L)和地板(14)，其中，

所述一对侧梁(16L)位于所述立柱部件的下方且沿车身前后方向延伸；

所述地板(14)跨于所述一对侧梁，

所述地板的车宽方向端部与所述一对侧梁的板重叠部(20)重叠，

所述车身底部侧固定部被固定于所述板重叠部与所述地板的相互重叠的部位。

Images