JP3714039B2 - シートベルト一体シート - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シートベルト装置を一体に備えたシートベルト一体シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のシートベルト一体シートとしては、例えば実開昭５３−１１５５１６号公報に記載された図１７に示すようなものがある。この図１７に示すものは、シート１にシートベルト装置３が一体に備えられたもので、シートベルト５の一端はシートバック７の上部に設けられた図示しないショルダーアンカを介してシートバック７の下方側へ引き回され、シートクッション９の後方側下部に設けられた緊急ロック可能なシートベルトリトラクタ（ＥＬＲ）（図示せず）に繰り出し自在に巻き取られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかるシートベルト一体シート１にあっては、シートベルト５のショルダーベルト５ａに発生する荷重を、シートバック７を介してリクライニングデバイス１１により回転トルクとして支持する構成となっていたため、車両前面衝突時のような場合、シートベルト５に過大な荷重が発生するとリクライニングデバイス１１に過大な回転トルクが発生することになる。そして、このようなシートベルト一体シート１では、かかる過大な回転トルクをシートスライドレール１３を介して車体フロア１５側へ確実に分散させるようにするため、シートスライドレール１３等の肉厚を大幅に増大し、強度向上を図る必要があり、シートスライドレール３等が大型化したり、重量増を招くという問題があった。
【０００４】
これに対し、実開平５−７６９１３号公報に記載されたものでは、シートバック７にベルト５は支持するが、ＥＬＲを後席ドアに内蔵する構成としている。子の構成では、車両前面衝突のような場合に、シートベルトに発生した荷重を後席ドアに伝達することができ、上記問題を解決することはできるが、ベルト５の巻き取り部であるＥＬＲが後席ドアに内蔵されているため、２ドア車の場合、後席に乗り込む際にベルトをその都度はずさなければならないという問題があった。
【０００５】
一方、特開平１０−８５７６０号公報に記載された図１８，図１９に示すものは、シートベルト５に過大な荷重が発生したとき、シートベルト５のラップベルト５ｂに発生する荷重をシートバック７に対し車両後方側へ作用させることにより上記問題点を解決している。
【０００６】
すなわち、図１８，図１９では、リクライニング装置１１の略中心を回転軸として車両前方へ延びる第１のリンク１７を設け、該第１のリンク１７の中間部とシートバック７とを回転自在に結合する第２のリンク１９を設け、前記第１のリンク１７の先端部にバックル２１を取付け、該バックル２１にラップベルト５ｂのタング２３を結合させている。
【０００７】
従って、図２０のように、シートベルト５に過大な荷重が発生すると、第１のリンク１７がリクライニング装置１１の略中心を回転軸として後方上方へ回動し、この回動によって第２のリンク１９を介して荷重をシートバック７に対し車両後方へ作用させることができ、上記問題を改善することができる。
【０００８】
しかしながら、かかる従来例では、リンク１７，１９の長さや、乗員の腰部速度、更には乗員体格やリクライニングの角度によってその効果が左右される恐れがある。また、ＥＬＲがシートバック７の上部に配置されているため、その質量による慣性力によって、衝突の際、ショルダーベルト５ａの支持ポイントが前方に移動する可能性があり、また、第１のリンク１７等の長さによっては、乗員乗降の妨げになる恐れもある。
【０００９】
本発明は、特別なリンクを用いることなく、シートベルトの発生荷重をシートバックで吸収するようにし、シートスライドレール等の大型化、重量増を抑制することのできるシートベルト一体シートの提供を課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、左右に配置されて下部がシートクッションフレーム側にそれぞれ結合された上下方向の縦フレーム、及び該縦フレーム相互間を結合する横フレームとからなるシートバックフレームと、前記縦フレームの下部に取り付けられ緊急ロック可能なシートベルトリトラクタと、一端が前記シートベルトリトラクタに巻き取り自在に結合され、他端が前記シートクッションフレーム側に固定され、且つ中間に係合具を備えたシートベルトと、前記シートクッションフレーム又は縦フレームの何れか一方に固定され前記係合具を係脱自在に係止する係止具と、前記シートベルトリトラクタが下部に取り付けられた縦フレームの上部に設けられ前記シートベルトリトラクタからのシートベルトを折り返し支持する上部支持部とよりなり、前記シートベルトのテンションによって前記縦フレームの上部と下部との間で圧縮荷重を作用させるようにしたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１記載のシートベルト一体シートであって、前記縦フレームの中立軸より離間すると共に、前記荷重が作用したとき引っ張り側となり、且つ前記シートベルトリトラクタと上部支持部との間で前記シートベルトの引き回しをずらす変換手段を、前記縦フレームに設けたことを特徴とする。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項２記載のシートベルト一体シートであって、前記変換手段は、前記縦フレームに設けられたローラであることを特徴とする。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項２記載のシートベルト一体シートであって、前記変換手段は、前記縦フレームに設けられたブラケットで構成したことを特徴とする。
【００１４】
請求項５の発明は、請求項１〜３の何れかに記載のシートベルト一体シートであって、前記シートベルトリトラクタの取り付けは、前記縦フレームの下部に取り付けられた荷重伝達部材を介して行われたことを特徴とする。
【００１５】
請求項６の発明は、請求項５記載のシートベルト一体シートであって、前記荷重伝達部材は、前記縦フレームに締結具により締結して取り付けられたことを特徴とする。
【００１６】
請求項７の発明は、請求項５又は６記載のシートベルト一体シートであって、前記荷重伝達部材は、前記シートベルトリトラクタを固定する箱状に形成されていることを特徴とする。
【００１７】
請求項８の発明は、請求項７記載のシートベルト一体シートであって、前記縦フレームは、最下部に受け面を有し、該受け面に前記箱状の荷重伝達部材に設けた当接部を突き当てたことを特徴とする。
【００１８】
請求項９の発明は、請求項７記載のシートベルト一体シートであって、前記縦フレームは、最下部に縁部を有し、該縁部に前記箱状の荷重伝達部材に設けた当接部を突き当てたことを特徴とする。
【００１９】
請求項１０の発明は、請求項５〜７の何れかに記載のシートベルト一体シートであって、前記縦フレームは、下部に傾斜した傾斜受け面を有する中空状に形成され、前記荷重伝達部材は、前記傾斜受け面に当接する傾斜した傾斜当て面を有し、前記縦フレームの下部に、前記荷重伝達部材を嵌合させて前記傾斜受け面に前記傾斜当て面を突き当てたことを特徴とする。
【００２０】
【発明の効果】
請求項１の発明では、シートベルトのテンションによって縦フレームの上部と下部との間で圧縮荷重を作用させるようにしたため、車両衝突時の過大なベルトテンションをシートバックフレームに確実に吸収伝達しながらシートバックの前方移動を抑制することができる。従って、乗員の拘束性を大幅に向上することができると共に、シートスライドレール側に伝達される荷重を抑制することができ、シートスライドレール等の大型化、重量増を大きく抑制することができる。
【００２１】
請求項２の発明では、請求項１の発明の効果に加え、変換手段によってシートベルトからの過大な荷重をより大きく縦フレームの圧縮方向へ伝達することができ、シートバックの前方移動を抑制して、乗員拘束性を確実に向上させることができると共に、シートスライドレール等の小型化、軽量化を確実に図ることができる。
【００２２】
請求項３の発明では、請求項２の発明の効果に加え、ローラによってシートベルトを引き回すので、シートベルトの移動がスムーズであり、ベルトテンションを縦フレームの圧縮方向へより確実に伝達することができる。
【００２３】
請求項４の発明では、請求項２の発明の効果に加え、ブラケットでシートベルトの引き回しを行うため、構造が簡単である。
【００２４】
請求項５の発明では、請求項１〜３の何れかの発明の効果に加え、シートベルトリトラクタに作用する荷重を荷重伝達部材を介して縦フレームの下部に伝達するため、荷重を縦フレームの圧縮方向へより確実に伝達することができる。
【００２５】
請求項６の発明では、請求項５の発明の効果に加え、シートベルトリトラクタに作用する荷重を縦フレームに締結具により締結された荷重伝達部材を介して確実に伝達することができる。
【００２６】
請求項７の発明では、請求項５又は６の発明の効果に加え、箱状の荷重伝達部材によってシートベルトリトラクタに作用する荷重を縦フレームへ確実に伝達することができる。
【００２７】
請求項８の発明では、請求項７の発明の効果に加え、シートベルトリトラクタの荷重を荷重伝達部材の当接部から縦フレームの最下部の受け面を介し縦フレームへ確実に伝達することができる。従って、ベルトテンションを縦フレームの圧縮方向へより確実に伝達することができる。
【００２８】
請求項９の発明では、請求項７の発明の効果に加え、シートベルトリトラクタに作用する荷重を荷重伝達部材の当接部から縦フレームの最下部の縁部を介し縦フレームに確実に伝達することができる。従って、ベルトテンションを縦フレームの圧縮方向へ確実に伝達することができる。
【００２９】
請求項１０の発明では、請求項５〜７の何れかの発明の効果に加え、シートベルトリトラクタの荷重が縦フレームの下部に嵌合する荷重伝達部材の傾斜当て面から縦フレームの傾斜受け面に伝達され、荷重を縦フレームの圧縮方向に確実に伝達することができると共に、荷重伝達時に縦フレームの下部に対し荷重伝達部材の位置決めを行うことができ、より確実に荷重伝達を行うことができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係るシートベルト一体シートの一部省略斜視図を示している。尚、図１７〜図２０で説明した構成と対応する構成部分には同符号を付して説明し、重複した説明は省略する。
【００３１】
図１の実施形態では、シートクッション９を想像線で示し、シートバック７のシートバッククッションは省略している。そして、全体的に構成を説明すると、シートベルト一体シート１は、シートベルト装置３を一体に備え、またシートバック７とシートクッション９とを備えている。
【００３２】
前記シートクッション９は、アッパースライドレール１３ａに固定され、該アッパスライドレール１３ａの後端にリクライニング装置１１を介して前記シートバックフレーム７の下端が結合されている。このリクライニング装置１１によってシートバック７はシートクッション９に対し前後方向へ回転可能であり、所定位置で位置決めることができる。尚、前記シートスライド装置１３のロアレール１３ｂは、車体側の図示しないフロアパネルに締結固定されている。
【００３３】
前記シートバック７のシートバックフレーム２５は、例えばアルミダイキャストで中空に一体成形され、縦フレーム２７，２９、及び横フレーム３１，３３とからなる枠状を呈している。
【００３４】
前記縦フレーム２７，２９はシートバック７の左右に配置されて、下部が前記リクライニング装置１１、アッパースライドレール１３ａを介してシートクッションフレーム側にそれぞれ結合された構成となっている。前記横フレーム３１，３３はシートバック７の上下において横方向に延び、前記縦フレーム２７，２９相互間を結合している。
【００３５】
また、前記右側の縦フレーム２７はその上部２７ａが前記上側の横フレーム３１よりもさらに突出している。また、縦フレーム２７の前面には上側の横フレーム３１の下側において開口２８が形成されている。
【００３６】
前記一方の縦フレーム２７の下部には、緊急ロック可能なシートベルトリトラクタ（ＥＬＲ）３５が取り付けられている。この取付けは、縦フレーム２７の下部に取り付けられた荷重伝達部材３７を介して行われている。さらに前記縦フレーム２７の下部には、リクライナブラケット３９が４つのボルトナット４１によって締結され、さらに下側のボルトナット４１にリクライニング装置１１のアーム１１ａが共締めされている。
【００３７】
前記シートベルト装置３のシートベルト５は、前記シートベルトリトラクタ３５に巻き取り自在に結合され、他端にタング４３が取り付けられ、該タング４３がシートクッションフレーム側、すなわちアッパスライドレール１３ａ後部に取り付けられたアウターバックル４５に係脱自在に結合され、且つ中間に係合具としてのタング２３を備えている。前記タング２３は、他方側のシートスライドレール１３ａの後部に取り付けられた係止具としてのインナーバックル２１に係脱自在に係止されている。
【００３８】
前記シートベルトリトラクタ３５が下部に取り付けられた縦フレーム２７の上部２７ａには、上部支持部４７が設けられている。この上部支持部４７は、前記シートベルトリトラクタ３５から開口２８を介して引き出されたシートベルト５を折り返し支持している。上部支持部４７は、スルーアンカ４７ａと、該スルーアンカ４７ａを軸周りに回転自在に支持する支持部材４７ｂとからなり、支持部材４７ｂは前記縦フレーム２７の上部２７ａに取り付けられている。スルーアンカ４７ａに対しシートベルト５は移動自在に支持されている。
【００３９】
ここで、前記シートベルトリトラクタ３５の荷重伝達部材３７を介した取付けについて図２，図３を用いて更に説明する。
【００４０】
図２は、荷重伝達部材３７と縦フレーム２７の下部２７ｂと、リクライナブラケット３９との取付関係を示す斜視図であり、図３は同分解斜視図である。この図２，図３のように、縦フレーム２７の下部２７ｂは中空状に形成され、傾斜して設定された壁２７ｃ、２７ｅ，２７ｈ，２７ｉの内面により傾斜受け面を構成している。
【００４１】
前記下部２７ｂの外側の壁２７ｄには、４つの取付孔４９ａ，４９ｂ，４９ｃ，４９ｄが貫通して設けられている。前側の２個の取付孔４９ｂ，４９ｄは、前記傾斜受け面２７ｃに沿って配置され、後側の２個の取付孔４９ａ，４９ｃは後の壁２７ｅが構成する傾斜受け面に沿って上下に配置されている。前記下部２７ｂの内側の壁２７ｆには、３つの取付孔５１ａ，５１ｂ，５１ｃが貫通して設けられている。
【００４２】
前記荷重伝達部材３７は、前記シートベルトリトラクタ３５を固定する箱状に形成され、前記縦フレーム２７の下部２７ｂの内側に嵌合する構造であり、その嵌合部３７Ａの横断面は、前記縦フレーム２７下部２７ｂと略相似形状を呈している。従って、荷重伝達部材３７の各壁３７ａ，３７ｂ，３７ｃ，３７ｄ，３７ｅ，３７ｆ，３７ｇは、前記縦フレーム２７の下部の各壁２７ｃ，２７ｄ，２７ｅ，２７ｆ，２７ｆ，２７ｈ，２７ｉにそれぞれ対応し、その傾斜や湾曲が対応して形成されているものである。
【００４３】
前記荷重伝達部材３７の壁３７ａ、３７ｃ，３７ｆ，３７ｇは傾斜して設定され、その外面で傾斜当て面を構成し、該傾斜当て面は前記縦フレーム２７の下部２７ｂの傾斜した壁２７ｃ、２７ｅ，２７ｈ，２７ｉで構成された傾斜受け面に当接している。
【００４４】
前記荷重伝達部材３７の外側の壁３７ｂには、前記取付穴４９ａ，４９ｂ，４９ｃ，４９ｄに対向する締結穴５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄが設けられている。また、荷重伝達部材３７の内側の壁３７ｄにも３つの締結穴５５ａ，５５ｂ，５５ｃが貫通して設けられている。
【００４５】
荷重伝達部材３７の下部は、壁３７ｉ，３７ｊ，３７ｋ，３７ｍ，３７ｎ，３７ｐで囲まれたリトラクタ収納部３７Ｂとなっており、リトラクタ取付用の開口３７ｑが設けられている。
【００４６】
そして、開口部３７ｑからシートベルトリトラクタ３５を収容し、そのアーム３５ａ，３５ｂが荷重伝達部材３７の壁３７ｅ，３７ｍに図示しないボルトナットにより締結固定されている。
【００４７】
前記リクライナブラケット３９は、前記縦フレーム２７の下部２７ｂの外側の壁２７ｄに対応した形状に形成され、前記取付穴４９ａ，４９ｂ，４９ｃ，４９ｄに対向する貫通穴５７ａ，５７ｂ，５７ｃ，５７ｄを備えている。
【００４８】
そして、前記縦フレーム２７の下部２７ｂの下側から前記荷重伝達部材３７の嵌合部３７Ａを挿入し、前記下部２７ｂの各取付穴４９ａ，４９ｂ，４９ｃ，４９ｄ，５１ａ，５１ｂ，５１ｃに荷重伝達部材３７の締結穴５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄ，５５ａ，５５ｂ，５５ｃをそれぞれ対向させ、且つ前記下部２７ｂの外側の壁２７ｄの外側からリクライナブラケット３９を当て、貫通孔５７ａ，５７ｂ，５７ｃ，５７ｄ、取付穴４９ａ，４９ｂ，４９ｃ，４９ｄ、締結穴５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄの部分でそれぞれ締結具であるボルトナット４１により締結固定している。また、前記下部２７ｂの内側の壁２７ｆの取付穴５１ａ，５１ｂ，５１ｃと、荷重伝達部材３７の締結穴５５ａ，５５ｂ，５５ｃの部分で、同様にボルトナット４１によりそれぞれ締結固定している。
【００４９】
尚、取付穴４９ｃ，４９ｄ、締結穴５３ｃ，５３ｄ、貫通孔５７ｃ，５７ｄの部分では、前記のようにリクライニング装置１１のアーム１１ａが共締めされるものである。
【００５０】
この状態において、前記下部２７ｂの壁２７ｃ，２７ｅ，２７ｈ，２７ｊの傾斜受け面に荷重伝達部材３７の壁３７ａ，３７ｃ，３７ｆ，３７ｈの傾斜当て面を突き当て位置決めを行なっている。
【００５１】
かかる構成において、例えば車両前面衝突のような場合に、前記シートベルトリトラクタ３５の衝突検知センサが衝突を検知し、その結果シートベルトリトラクタ３５が緊急ロックされる。
【００５２】
次に、乗員Ｐが図４のようにシートバック７に対し前方へ移動すると、ラップベルト５ｂ及びショルダーベルト５ａにテンションが発生し、乗員を拘束し始める。このとき、シートバックフレーム２５の一方の縦フレーム２７の上部２７ａのスルーアンカ４７ａを経由して、シートベルトリトラクタ３５の荷重伝達部材３５を過大な荷重で上方に引き上げようとする。
【００５３】
荷重伝達部材３７が引き上げられようとすると、ボルトナット４１による締結部分及び前記壁２７ｃ，２７ｅ，２７ｈ，２７ｈの傾斜受け面と壁３７ａ，３７ｃ，３７ｆ，３７ｈの傾斜当て面との当接によって、その荷重が縦フレーム２７の下部に上方へ向かって確実に伝達される。
【００５４】
これによって、スルーアンカ４７ａとシートベルトリトラクタ３５との間において、縦フレーム２７が中立軸に沿って圧縮されることになる。このため、シートバックフレーム８に作用する大部分の曲げ荷重が縦フレーム２７の軸荷重に置き換えられ、リクライニング装置１１には過大な回転トルクが発生せず、シートスライドレール１３側に伝わる荷重を抑制することができる。
【００５５】
従って、シートスライドレール１３等の小型化、軽量化を図ることができると共に、シートバック７が前傾するのを抑制でき、乗員Ｐの拘束性をより向上させることができる。
【００５６】
これを図６，図７を用いてさらに説明する。図６（ａ）は単純化した縦フレーム２７の下端を固定し、上端に曲げ荷重ＦHを与えた純曲げ状態を示し、曲げ応力の分布はＤのようになっている。縦フレーム２７の長さをＬとすると、リクライニング装置１１に作用する曲げモーメントはＭ＝ＦH×Ｌとなっている。また、この時の横断面での荷重分布を見ると、中立軸Ｃを境に一方側で圧縮荷重ｗ１の分布となり、他方側で引っ張り荷重ｗ２の分布となっている。
【００５７】
図６（ｃ）は、同様に縦フレーム２７を荷重ＦVで純軸圧縮した状態を示している。この時の断面での荷重分布を見ると、（ｄ）のように全体的に圧縮荷重ｗ３が均一に作用している。
【００５８】
本発明の第１実施形態は、これら（ａ）の純曲げ状態と（ｃ）の純軸圧縮状態との合成となっている。すなわち、図７（ａ）のように、本第１実施形態においては、シートベルトからの荷重Ｆに対し、上部支持部であるスルーアンカ４７ａとシートベルトリトラクタ３５との間で、シートベルトのベルトテンションが縦フレーム２７に作用するため、大部分の曲げ荷重が軸荷重に置き換えられている。
【００５９】
すなわち純曲げによる圧縮側の荷重ｗ１に対し、純軸圧縮による圧縮荷重ｗ３が加えられ、同引っ張り側においては純曲げによる引っ張り荷重ｗ２に対し、純軸圧縮による圧縮荷重ｗ３が差し引かれることになり、中立軸ＣはＣ１へとシフトし、圧縮側の面積が大きく拡大することになる。
【００６０】
すなわち前記のようなシートベルトリトラクタ３５と、上部支持部４７の配置によって大部分の曲げ荷重を縦フレーム２７の軸荷重に置き換え、上記作用効果を確実に奏することができるのである。
【００６１】
（第２実施形態）
図８は本発明の第２実施形態にかかる要部の分解斜視図である。この図８は前記第１実施形態の図３と対応している。尚、図３と対応する構成部分には同符号を付して説明し、重複した説明は省略する。
【００６２】
一方、本第２実施形態においては、縦フレーム２７の下部２７ｂの最下部に縁部２７ｋを有し、且つ縁部２７ｋの周囲に平坦なフランジ２７ｍによって受け面２７１ｍを構成している。一方、前記荷重伝達部材３７には、その嵌合部３７Ａの周囲に平坦なフランジ３７ｒを設け、前記縦フレーム２７側のフランジ２７ｍによる受け面２７１ｍに突き当てる当接部３７１ｒを形成している。
【００６３】
従って、本実施形態においては、荷重伝達部材３７の嵌合部３７Ａを縦フレーム２７の下部２７ｂに嵌合して取り付けたとき、下部２７ｂの最下部の縁部２７ｋ及び受け面２７１ｍに荷重伝達部材３７のフランジ３７ｒの当接部３７１ｒが突き当てられることになる。
【００６４】
かかる構成によって、本実施形態においては、第１実施形態の構造、作用に加え、さらに縁部２７ｋ及び受け面２７１ｍに当接部３７１ｒが突き当てられ荷重伝達を行なうことができるため、シートベルトリトラクタ３５からの荷重を荷重伝達部材３７を介し縦フレーム２７の下部２７ｂにより確実に伝達することができ、大部分の曲げ荷重を軸荷重により確実に置き換えることができる。
【００６５】
尚、本実施形態においては、フランジ２７ｍ，３７ｒを平坦形状に形成したが、それぞれ断面Ｕ字状に形成して突き当てる構造にすることも可能である。この断面Ｕ字状に形成した場合には、フランジ２７ｍ，３７ｒ相互間の位置決めを確実に行ない、より確実な荷重伝達を可能にすることができる。
【００６６】
（第３実施形態）
図９，図１０は本発明の第３実施形態を示し、図９はシートベルト一体シートの一部省略全体斜視図、図１０は縦フレームの要部切断斜視図である。
【００６７】
本実施形態においては、縦フレーム２７にシートベルト５の引き回しをずらす変換手段５９を設けたものである。
【００６８】
本実施形態において、変換手段５９はローラ５９ａで構成され、該ローラ５９ａのシャフト５９１ａは、両端の駒５９１ｂに回転自在に支持され、該駒５９１ｂは外側の壁２７ｄ、内側の壁２７ｎに形成された穴２７１ｄ，２７１ｎに固着されている。このローラ５９ａの位置は、縦フレーム２７の中立軸Ｃより離間すると共に、ベルトテンションが作用したとき、縦フレーム２７の引っ張り側となる後の壁２７ｅ側となっている。
【００６９】
ローラ５９ａを組み込むときは、ローラ５９ａとシャフト５９１ａ、駒５９１ｂが一体になったものを外側の壁２７ｄの孔２７１ｄ等から差し込む。そして駒５９１ｂを孔２７１ｄ，２７１ｎに固着するものである。
【００７０】
従って、本実施形態では、ローラ５９ａによりシートベルト５の引き回しを滑らかに行なうことができるようになっている。
【００７１】
かかる構造を概略的に示したのが図１１（ａ）であり、ローラ５９ａが縦フレーム２７の上下中間部において、引っ張り側となる部分に取り付けられている。したがって、シートベルト５に荷重Ｆが作用すると、そのときの断面内の荷重分布は図１１（ｂ）のようになる。
【００７２】
すなわち、前記第１実施形態の図６，図７のように、純軸圧縮と純曲げとの合成である荷重ｗ１，ｗ２，ｗ３に、さらに荷重ｗ４が分布する。つまり、ベルトテンションが働くと、ローラ５９ａは図１１（ａ）において右側へ押圧されるため、縦フレーム２７の図中右側では若干引っ張り荷重が増え、同左側では圧縮荷重が増えることになる。
【００７３】
これを図１１（ｂ）で示すと、圧縮側で荷重ｗ４が圧縮荷重に対し差し引かれ、引っ張り側ではｗ４が引っ張り荷重に対して付加されることになる。従って、圧縮領域がより増大することになり、より均等に圧縮荷重を発生させることができる。
【００７４】
従って、本実施形態においても、第１実施形態と略同様な作用効果を奏することができる他、圧縮荷重がより均等化し、リクライニング装置１１に発生する回転トルクの抑制や、シートスライドレール１３の小型化、軽量化をより促進することができる。
【００７５】
図１２は変形例に係り、変換手段としてブラケット５９ｂを用いたものである。このブラケット５９ｂはハット断面形状を呈し、縦フレーム２７の後の壁２７ｅに固着されている。壁２７ｅには、この部分において穴が設けられ、この部分にブラケット５９ｂを予め固着した閉塞部材２７１ｅを嵌め込んで溶接したものである。
【００７６】
この図１２のようなブラケット５９ｂを用いた変換手段においても、図１０と同様な作用効果を奏することができる。また、ブラケット５９ｂを用いるため構造が簡単である。
【００７７】
図１３は、前記変換手段５９と中立軸Ｃとの配置状態を種々変えたものを示している。（ｄ）は前記第３実施形態のものである。これに対し、（ａ）は変換手段５９を中立軸上に配置し、（ｂ）は中立軸Ｃよりも若干圧縮側に配置し、（ｃ）は若干引っ張り側に配置したものである。これらＣＡＳＥ１からＣＡＳＥ４の内部吸収エネルギＦＸＳ（ＫＮ−ｍｍ）を見ると、図１４のようになっている。この図１４で示すように、本実施形態のＣＡＳＥ４が最も高いエネルギ吸収を行なうことができる。また、同じ引っ張り荷重Ｆに対する自由端の変位を見ると、本実施形態のＣＡＳＥ４が最も少なくなっている。すなわち、上記形態とすることによって、乗員の初期拘束性が著しく向上すると共に、軽量化、小型化を図ることができるのである。
【００７８】
図１６は変換手段５９をさらに増加したもので、（ａ）はスルーアンカ４７ａの下側で圧縮側に配置され、さらにその下側で引っ張り側に配置したものである。また（ｂ）はスルーアンカ４７ａの下側で引っ張り側に、さらにその下側で圧縮側に配置したものである。（ｃ）はスルーアンカ４７ａの下側で圧縮側に、さらにその下側で引っ張り側に、さらにその下側で圧縮側にそれぞれ配置したものである。これら変換手段５９の構成は、図１０や図１２と同様に構成することができる。
【００７９】
そしてこのように、変換手段５９を複数設けた場合には、さらに圧縮荷重を均等に発生させることができ、シートバック７の前傾をより抑制し、またシートスライドレール１３等の小型化、軽量化をより促進することができる。
【００８０】
さらに上記各実施形態のようなシートベルト一体シート１にチャイルドシートを取付け、このチャイルドシートをシートベルト５によって、シートバック７に固定する場合には、前記のように衝突時にシートベルト５にベルトテンションが発生しても、シートバック７が前方へ傾斜するのを大きく抑制することができるため、チャイルドシートの前方移動量を大きく抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るシートベルト一体シートの一部省略斜視図である。
【図２】第１実施形態に係る要部の斜視図である。
【図３】第１実施形態に係る要部の分解斜視図である。
【図４】車両衝突時の乗員の挙動を示す側面図である。
【図５】車両衝突時の乗員の挙動を示す斜視図である。
【図６】第１実施形態に係る作用説明にかかり、（ａ）は純曲げ状態の荷重状態、（ｂ）は純曲げ状態の荷重分布、（ｃ）は純軸圧縮状態の荷重状態、（ｄ）は純軸圧縮状態の荷重分布の説明図である。
【図７】第１実施形態に係り、（ａ）は荷重状態、（ｂ）は荷重分布状態の説明図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る要部分解斜視図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係るシートベルト一体シートの一部省略斜視図である。
【図１０】第３実施形態に係り、要部切断斜視図である。
【図１１】第３実施形態に係り、（ａ）は荷重状態、（ｂ）は荷重分布状態の説明図である。
【図１２】第３実施形態の変形例に係る要部切断斜視図である。
【図１３】変換手段の位置を変えた状態を示し、（ａ）は中立軸上、（ｂ）は圧縮側、（ｃ）は引っ張り側、（ｄ）は本実施形態を示す説明図である。
【図１４】エネルギ吸収量と縦フレームの撓みとの関係を比較するグラフである。
【図１５】引っ張り荷重と縦フレームの撓みとの関係を比較するグラフである。
【図１６】第３実施形態に係り、変換手段を複数にした場合を示し、（ａ）は２個、（ｂ）は（ａ）の逆のパターンで２個、（ｃ）は３個配置した状態の説明図である。
【図１７】従来例に係るシートベルト一体シートと乗員との関係を示す側面図である。
【図１８】他の従来例に係るシートベルト一体シートと乗員との関係を示す側面図である。
【図１９】他の従来例に係り、シートベルト装置の取付状態を示す斜視図である。
【図２０】他の従来例に係り、車両衝突時の挙動を示す側面図である。
【符号の説明】
５ シートベルト
２１ インナーバックル（係止具）
２３ タング（係合具）
２５ シートバックフレーム
２７，２９ 縦フレーム
２７ｃ，２７ｅ，２７ｈ，２７ｉ 傾斜受け面
２７ｋ 縁部
３１，３３ 横フレーム
３５ シートベルトリトラクタ
３７ 荷重伝達部材
３７ａ，３７ｃ，３７ｆ，３７ｈ 傾斜当て面
４１ ボルトナット（締結具）
４７ 上部支持部
５９ 変換手段
２７１ｍ 受け面
３７１ｒ 当接部
【発明の属する技術分野】
本発明は、シートベルト装置を一体に備えたシートベルト一体シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のシートベルト一体シートとしては、例えば実開昭５３−１１５５１６号公報に記載された図１７に示すようなものがある。この図１７に示すものは、シート１にシートベルト装置３が一体に備えられたもので、シートベルト５の一端はシートバック７の上部に設けられた図示しないショルダーアンカを介してシートバック７の下方側へ引き回され、シートクッション９の後方側下部に設けられた緊急ロック可能なシートベルトリトラクタ（ＥＬＲ）（図示せず）に繰り出し自在に巻き取られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかるシートベルト一体シート１にあっては、シートベルト５のショルダーベルト５ａに発生する荷重を、シートバック７を介してリクライニングデバイス１１により回転トルクとして支持する構成となっていたため、車両前面衝突時のような場合、シートベルト５に過大な荷重が発生するとリクライニングデバイス１１に過大な回転トルクが発生することになる。そして、このようなシートベルト一体シート１では、かかる過大な回転トルクをシートスライドレール１３を介して車体フロア１５側へ確実に分散させるようにするため、シートスライドレール１３等の肉厚を大幅に増大し、強度向上を図る必要があり、シートスライドレール３等が大型化したり、重量増を招くという問題があった。
【０００４】
これに対し、実開平５−７６９１３号公報に記載されたものでは、シートバック７にベルト５は支持するが、ＥＬＲを後席ドアに内蔵する構成としている。子の構成では、車両前面衝突のような場合に、シートベルトに発生した荷重を後席ドアに伝達することができ、上記問題を解決することはできるが、ベルト５の巻き取り部であるＥＬＲが後席ドアに内蔵されているため、２ドア車の場合、後席に乗り込む際にベルトをその都度はずさなければならないという問題があった。
【０００５】
一方、特開平１０−８５７６０号公報に記載された図１８，図１９に示すものは、シートベルト５に過大な荷重が発生したとき、シートベルト５のラップベルト５ｂに発生する荷重をシートバック７に対し車両後方側へ作用させることにより上記問題点を解決している。
【０００６】
すなわち、図１８，図１９では、リクライニング装置１１の略中心を回転軸として車両前方へ延びる第１のリンク１７を設け、該第１のリンク１７の中間部とシートバック７とを回転自在に結合する第２のリンク１９を設け、前記第１のリンク１７の先端部にバックル２１を取付け、該バックル２１にラップベルト５ｂのタング２３を結合させている。
【０００７】
従って、図２０のように、シートベルト５に過大な荷重が発生すると、第１のリンク１７がリクライニング装置１１の略中心を回転軸として後方上方へ回動し、この回動によって第２のリンク１９を介して荷重をシートバック７に対し車両後方へ作用させることができ、上記問題を改善することができる。
【０００８】
しかしながら、かかる従来例では、リンク１７，１９の長さや、乗員の腰部速度、更には乗員体格やリクライニングの角度によってその効果が左右される恐れがある。また、ＥＬＲがシートバック７の上部に配置されているため、その質量による慣性力によって、衝突の際、ショルダーベルト５ａの支持ポイントが前方に移動する可能性があり、また、第１のリンク１７等の長さによっては、乗員乗降の妨げになる恐れもある。
【０００９】
本発明は、特別なリンクを用いることなく、シートベルトの発生荷重をシートバックで吸収するようにし、シートスライドレール等の大型化、重量増を抑制することのできるシートベルト一体シートの提供を課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、左右に配置されて下部がシートクッションフレーム側にそれぞれ結合された上下方向の縦フレーム、及び該縦フレーム相互間を結合する横フレームとからなるシートバックフレームと、前記縦フレームの下部に取り付けられ緊急ロック可能なシートベルトリトラクタと、一端が前記シートベルトリトラクタに巻き取り自在に結合され、他端が前記シートクッションフレーム側に固定され、且つ中間に係合具を備えたシートベルトと、前記シートクッションフレーム又は縦フレームの何れか一方に固定され前記係合具を係脱自在に係止する係止具と、前記シートベルトリトラクタが下部に取り付けられた縦フレームの上部に設けられ前記シートベルトリトラクタからのシートベルトを折り返し支持する上部支持部とよりなり、前記シートベルトのテンションによって前記縦フレームの上部と下部との間で圧縮荷重を作用させるようにしたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１記載のシートベルト一体シートであって、前記縦フレームの中立軸より離間すると共に、前記荷重が作用したとき引っ張り側となり、且つ前記シートベルトリトラクタと上部支持部との間で前記シートベルトの引き回しをずらす変換手段を、前記縦フレームに設けたことを特徴とする。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項２記載のシートベルト一体シートであって、前記変換手段は、前記縦フレームに設けられたローラであることを特徴とする。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項２記載のシートベルト一体シートであって、前記変換手段は、前記縦フレームに設けられたブラケットで構成したことを特徴とする。
【００１４】
請求項５の発明は、請求項１〜３の何れかに記載のシートベルト一体シートであって、前記シートベルトリトラクタの取り付けは、前記縦フレームの下部に取り付けられた荷重伝達部材を介して行われたことを特徴とする。
【００１５】
請求項６の発明は、請求項５記載のシートベルト一体シートであって、前記荷重伝達部材は、前記縦フレームに締結具により締結して取り付けられたことを特徴とする。
【００１６】
請求項７の発明は、請求項５又は６記載のシートベルト一体シートであって、前記荷重伝達部材は、前記シートベルトリトラクタを固定する箱状に形成されていることを特徴とする。
【００１７】
請求項８の発明は、請求項７記載のシートベルト一体シートであって、前記縦フレームは、最下部に受け面を有し、該受け面に前記箱状の荷重伝達部材に設けた当接部を突き当てたことを特徴とする。
【００１８】
請求項９の発明は、請求項７記載のシートベルト一体シートであって、前記縦フレームは、最下部に縁部を有し、該縁部に前記箱状の荷重伝達部材に設けた当接部を突き当てたことを特徴とする。
【００１９】
請求項１０の発明は、請求項５〜７の何れかに記載のシートベルト一体シートであって、前記縦フレームは、下部に傾斜した傾斜受け面を有する中空状に形成され、前記荷重伝達部材は、前記傾斜受け面に当接する傾斜した傾斜当て面を有し、前記縦フレームの下部に、前記荷重伝達部材を嵌合させて前記傾斜受け面に前記傾斜当て面を突き当てたことを特徴とする。
【００２０】
【発明の効果】
請求項１の発明では、シートベルトのテンションによって縦フレームの上部と下部との間で圧縮荷重を作用させるようにしたため、車両衝突時の過大なベルトテンションをシートバックフレームに確実に吸収伝達しながらシートバックの前方移動を抑制することができる。従って、乗員の拘束性を大幅に向上することができると共に、シートスライドレール側に伝達される荷重を抑制することができ、シートスライドレール等の大型化、重量増を大きく抑制することができる。
【００２１】
請求項２の発明では、請求項１の発明の効果に加え、変換手段によってシートベルトからの過大な荷重をより大きく縦フレームの圧縮方向へ伝達することができ、シートバックの前方移動を抑制して、乗員拘束性を確実に向上させることができると共に、シートスライドレール等の小型化、軽量化を確実に図ることができる。
【００２２】
請求項３の発明では、請求項２の発明の効果に加え、ローラによってシートベルトを引き回すので、シートベルトの移動がスムーズであり、ベルトテンションを縦フレームの圧縮方向へより確実に伝達することができる。
【００２３】
請求項４の発明では、請求項２の発明の効果に加え、ブラケットでシートベルトの引き回しを行うため、構造が簡単である。
【００２４】
請求項５の発明では、請求項１〜３の何れかの発明の効果に加え、シートベルトリトラクタに作用する荷重を荷重伝達部材を介して縦フレームの下部に伝達するため、荷重を縦フレームの圧縮方向へより確実に伝達することができる。
【００２５】
請求項６の発明では、請求項５の発明の効果に加え、シートベルトリトラクタに作用する荷重を縦フレームに締結具により締結された荷重伝達部材を介して確実に伝達することができる。
【００２６】
請求項７の発明では、請求項５又は６の発明の効果に加え、箱状の荷重伝達部材によってシートベルトリトラクタに作用する荷重を縦フレームへ確実に伝達することができる。
【００２７】
請求項８の発明では、請求項７の発明の効果に加え、シートベルトリトラクタの荷重を荷重伝達部材の当接部から縦フレームの最下部の受け面を介し縦フレームへ確実に伝達することができる。従って、ベルトテンションを縦フレームの圧縮方向へより確実に伝達することができる。
【００２８】
請求項９の発明では、請求項７の発明の効果に加え、シートベルトリトラクタに作用する荷重を荷重伝達部材の当接部から縦フレームの最下部の縁部を介し縦フレームに確実に伝達することができる。従って、ベルトテンションを縦フレームの圧縮方向へ確実に伝達することができる。
【００２９】
請求項１０の発明では、請求項５〜７の何れかの発明の効果に加え、シートベルトリトラクタの荷重が縦フレームの下部に嵌合する荷重伝達部材の傾斜当て面から縦フレームの傾斜受け面に伝達され、荷重を縦フレームの圧縮方向に確実に伝達することができると共に、荷重伝達時に縦フレームの下部に対し荷重伝達部材の位置決めを行うことができ、より確実に荷重伝達を行うことができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係るシートベルト一体シートの一部省略斜視図を示している。尚、図１７〜図２０で説明した構成と対応する構成部分には同符号を付して説明し、重複した説明は省略する。
【００３１】
図１の実施形態では、シートクッション９を想像線で示し、シートバック７のシートバッククッションは省略している。そして、全体的に構成を説明すると、シートベルト一体シート１は、シートベルト装置３を一体に備え、またシートバック７とシートクッション９とを備えている。
【００３２】
前記シートクッション９は、アッパースライドレール１３ａに固定され、該アッパスライドレール１３ａの後端にリクライニング装置１１を介して前記シートバックフレーム７の下端が結合されている。このリクライニング装置１１によってシートバック７はシートクッション９に対し前後方向へ回転可能であり、所定位置で位置決めることができる。尚、前記シートスライド装置１３のロアレール１３ｂは、車体側の図示しないフロアパネルに締結固定されている。
【００３３】
前記シートバック７のシートバックフレーム２５は、例えばアルミダイキャストで中空に一体成形され、縦フレーム２７，２９、及び横フレーム３１，３３とからなる枠状を呈している。
【００３４】
前記縦フレーム２７，２９はシートバック７の左右に配置されて、下部が前記リクライニング装置１１、アッパースライドレール１３ａを介してシートクッションフレーム側にそれぞれ結合された構成となっている。前記横フレーム３１，３３はシートバック７の上下において横方向に延び、前記縦フレーム２７，２９相互間を結合している。
【００３５】
また、前記右側の縦フレーム２７はその上部２７ａが前記上側の横フレーム３１よりもさらに突出している。また、縦フレーム２７の前面には上側の横フレーム３１の下側において開口２８が形成されている。
【００３６】
前記一方の縦フレーム２７の下部には、緊急ロック可能なシートベルトリトラクタ（ＥＬＲ）３５が取り付けられている。この取付けは、縦フレーム２７の下部に取り付けられた荷重伝達部材３７を介して行われている。さらに前記縦フレーム２７の下部には、リクライナブラケット３９が４つのボルトナット４１によって締結され、さらに下側のボルトナット４１にリクライニング装置１１のアーム１１ａが共締めされている。
【００３７】
前記シートベルト装置３のシートベルト５は、前記シートベルトリトラクタ３５に巻き取り自在に結合され、他端にタング４３が取り付けられ、該タング４３がシートクッションフレーム側、すなわちアッパスライドレール１３ａ後部に取り付けられたアウターバックル４５に係脱自在に結合され、且つ中間に係合具としてのタング２３を備えている。前記タング２３は、他方側のシートスライドレール１３ａの後部に取り付けられた係止具としてのインナーバックル２１に係脱自在に係止されている。
【００３８】
前記シートベルトリトラクタ３５が下部に取り付けられた縦フレーム２７の上部２７ａには、上部支持部４７が設けられている。この上部支持部４７は、前記シートベルトリトラクタ３５から開口２８を介して引き出されたシートベルト５を折り返し支持している。上部支持部４７は、スルーアンカ４７ａと、該スルーアンカ４７ａを軸周りに回転自在に支持する支持部材４７ｂとからなり、支持部材４７ｂは前記縦フレーム２７の上部２７ａに取り付けられている。スルーアンカ４７ａに対しシートベルト５は移動自在に支持されている。
【００３９】
ここで、前記シートベルトリトラクタ３５の荷重伝達部材３７を介した取付けについて図２，図３を用いて更に説明する。
【００４０】
図２は、荷重伝達部材３７と縦フレーム２７の下部２７ｂと、リクライナブラケット３９との取付関係を示す斜視図であり、図３は同分解斜視図である。この図２，図３のように、縦フレーム２７の下部２７ｂは中空状に形成され、傾斜して設定された壁２７ｃ、２７ｅ，２７ｈ，２７ｉの内面により傾斜受け面を構成している。
【００４１】
前記下部２７ｂの外側の壁２７ｄには、４つの取付孔４９ａ，４９ｂ，４９ｃ，４９ｄが貫通して設けられている。前側の２個の取付孔４９ｂ，４９ｄは、前記傾斜受け面２７ｃに沿って配置され、後側の２個の取付孔４９ａ，４９ｃは後の壁２７ｅが構成する傾斜受け面に沿って上下に配置されている。前記下部２７ｂの内側の壁２７ｆには、３つの取付孔５１ａ，５１ｂ，５１ｃが貫通して設けられている。
【００４２】
前記荷重伝達部材３７は、前記シートベルトリトラクタ３５を固定する箱状に形成され、前記縦フレーム２７の下部２７ｂの内側に嵌合する構造であり、その嵌合部３７Ａの横断面は、前記縦フレーム２７下部２７ｂと略相似形状を呈している。従って、荷重伝達部材３７の各壁３７ａ，３７ｂ，３７ｃ，３７ｄ，３７ｅ，３７ｆ，３７ｇは、前記縦フレーム２７の下部の各壁２７ｃ，２７ｄ，２７ｅ，２７ｆ，２７ｆ，２７ｈ，２７ｉにそれぞれ対応し、その傾斜や湾曲が対応して形成されているものである。
【００４３】
前記荷重伝達部材３７の壁３７ａ、３７ｃ，３７ｆ，３７ｇは傾斜して設定され、その外面で傾斜当て面を構成し、該傾斜当て面は前記縦フレーム２７の下部２７ｂの傾斜した壁２７ｃ、２７ｅ，２７ｈ，２７ｉで構成された傾斜受け面に当接している。
【００４４】
前記荷重伝達部材３７の外側の壁３７ｂには、前記取付穴４９ａ，４９ｂ，４９ｃ，４９ｄに対向する締結穴５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄが設けられている。また、荷重伝達部材３７の内側の壁３７ｄにも３つの締結穴５５ａ，５５ｂ，５５ｃが貫通して設けられている。
【００４５】
荷重伝達部材３７の下部は、壁３７ｉ，３７ｊ，３７ｋ，３７ｍ，３７ｎ，３７ｐで囲まれたリトラクタ収納部３７Ｂとなっており、リトラクタ取付用の開口３７ｑが設けられている。
【００４６】
そして、開口部３７ｑからシートベルトリトラクタ３５を収容し、そのアーム３５ａ，３５ｂが荷重伝達部材３７の壁３７ｅ，３７ｍに図示しないボルトナットにより締結固定されている。
【００４７】
前記リクライナブラケット３９は、前記縦フレーム２７の下部２７ｂの外側の壁２７ｄに対応した形状に形成され、前記取付穴４９ａ，４９ｂ，４９ｃ，４９ｄに対向する貫通穴５７ａ，５７ｂ，５７ｃ，５７ｄを備えている。
【００４８】
そして、前記縦フレーム２７の下部２７ｂの下側から前記荷重伝達部材３７の嵌合部３７Ａを挿入し、前記下部２７ｂの各取付穴４９ａ，４９ｂ，４９ｃ，４９ｄ，５１ａ，５１ｂ，５１ｃに荷重伝達部材３７の締結穴５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄ，５５ａ，５５ｂ，５５ｃをそれぞれ対向させ、且つ前記下部２７ｂの外側の壁２７ｄの外側からリクライナブラケット３９を当て、貫通孔５７ａ，５７ｂ，５７ｃ，５７ｄ、取付穴４９ａ，４９ｂ，４９ｃ，４９ｄ、締結穴５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄの部分でそれぞれ締結具であるボルトナット４１により締結固定している。また、前記下部２７ｂの内側の壁２７ｆの取付穴５１ａ，５１ｂ，５１ｃと、荷重伝達部材３７の締結穴５５ａ，５５ｂ，５５ｃの部分で、同様にボルトナット４１によりそれぞれ締結固定している。
【００４９】
尚、取付穴４９ｃ，４９ｄ、締結穴５３ｃ，５３ｄ、貫通孔５７ｃ，５７ｄの部分では、前記のようにリクライニング装置１１のアーム１１ａが共締めされるものである。
【００５０】
この状態において、前記下部２７ｂの壁２７ｃ，２７ｅ，２７ｈ，２７ｊの傾斜受け面に荷重伝達部材３７の壁３７ａ，３７ｃ，３７ｆ，３７ｈの傾斜当て面を突き当て位置決めを行なっている。
【００５１】
かかる構成において、例えば車両前面衝突のような場合に、前記シートベルトリトラクタ３５の衝突検知センサが衝突を検知し、その結果シートベルトリトラクタ３５が緊急ロックされる。
【００５２】
次に、乗員Ｐが図４のようにシートバック７に対し前方へ移動すると、ラップベルト５ｂ及びショルダーベルト５ａにテンションが発生し、乗員を拘束し始める。このとき、シートバックフレーム２５の一方の縦フレーム２７の上部２７ａのスルーアンカ４７ａを経由して、シートベルトリトラクタ３５の荷重伝達部材３５を過大な荷重で上方に引き上げようとする。
【００５３】
荷重伝達部材３７が引き上げられようとすると、ボルトナット４１による締結部分及び前記壁２７ｃ，２７ｅ，２７ｈ，２７ｈの傾斜受け面と壁３７ａ，３７ｃ，３７ｆ，３７ｈの傾斜当て面との当接によって、その荷重が縦フレーム２７の下部に上方へ向かって確実に伝達される。
【００５４】
これによって、スルーアンカ４７ａとシートベルトリトラクタ３５との間において、縦フレーム２７が中立軸に沿って圧縮されることになる。このため、シートバックフレーム８に作用する大部分の曲げ荷重が縦フレーム２７の軸荷重に置き換えられ、リクライニング装置１１には過大な回転トルクが発生せず、シートスライドレール１３側に伝わる荷重を抑制することができる。
【００５５】
従って、シートスライドレール１３等の小型化、軽量化を図ることができると共に、シートバック７が前傾するのを抑制でき、乗員Ｐの拘束性をより向上させることができる。
【００５６】
これを図６，図７を用いてさらに説明する。図６（ａ）は単純化した縦フレーム２７の下端を固定し、上端に曲げ荷重ＦHを与えた純曲げ状態を示し、曲げ応力の分布はＤのようになっている。縦フレーム２７の長さをＬとすると、リクライニング装置１１に作用する曲げモーメントはＭ＝ＦH×Ｌとなっている。また、この時の横断面での荷重分布を見ると、中立軸Ｃを境に一方側で圧縮荷重ｗ１の分布となり、他方側で引っ張り荷重ｗ２の分布となっている。
【００５７】
図６（ｃ）は、同様に縦フレーム２７を荷重ＦVで純軸圧縮した状態を示している。この時の断面での荷重分布を見ると、（ｄ）のように全体的に圧縮荷重ｗ３が均一に作用している。
【００５８】
本発明の第１実施形態は、これら（ａ）の純曲げ状態と（ｃ）の純軸圧縮状態との合成となっている。すなわち、図７（ａ）のように、本第１実施形態においては、シートベルトからの荷重Ｆに対し、上部支持部であるスルーアンカ４７ａとシートベルトリトラクタ３５との間で、シートベルトのベルトテンションが縦フレーム２７に作用するため、大部分の曲げ荷重が軸荷重に置き換えられている。
【００５９】
すなわち純曲げによる圧縮側の荷重ｗ１に対し、純軸圧縮による圧縮荷重ｗ３が加えられ、同引っ張り側においては純曲げによる引っ張り荷重ｗ２に対し、純軸圧縮による圧縮荷重ｗ３が差し引かれることになり、中立軸ＣはＣ１へとシフトし、圧縮側の面積が大きく拡大することになる。
【００６０】
すなわち前記のようなシートベルトリトラクタ３５と、上部支持部４７の配置によって大部分の曲げ荷重を縦フレーム２７の軸荷重に置き換え、上記作用効果を確実に奏することができるのである。
【００６１】
（第２実施形態）
図８は本発明の第２実施形態にかかる要部の分解斜視図である。この図８は前記第１実施形態の図３と対応している。尚、図３と対応する構成部分には同符号を付して説明し、重複した説明は省略する。
【００６２】
一方、本第２実施形態においては、縦フレーム２７の下部２７ｂの最下部に縁部２７ｋを有し、且つ縁部２７ｋの周囲に平坦なフランジ２７ｍによって受け面２７１ｍを構成している。一方、前記荷重伝達部材３７には、その嵌合部３７Ａの周囲に平坦なフランジ３７ｒを設け、前記縦フレーム２７側のフランジ２７ｍによる受け面２７１ｍに突き当てる当接部３７１ｒを形成している。
【００６３】
従って、本実施形態においては、荷重伝達部材３７の嵌合部３７Ａを縦フレーム２７の下部２７ｂに嵌合して取り付けたとき、下部２７ｂの最下部の縁部２７ｋ及び受け面２７１ｍに荷重伝達部材３７のフランジ３７ｒの当接部３７１ｒが突き当てられることになる。
【００６４】
かかる構成によって、本実施形態においては、第１実施形態の構造、作用に加え、さらに縁部２７ｋ及び受け面２７１ｍに当接部３７１ｒが突き当てられ荷重伝達を行なうことができるため、シートベルトリトラクタ３５からの荷重を荷重伝達部材３７を介し縦フレーム２７の下部２７ｂにより確実に伝達することができ、大部分の曲げ荷重を軸荷重により確実に置き換えることができる。
【００６５】
尚、本実施形態においては、フランジ２７ｍ，３７ｒを平坦形状に形成したが、それぞれ断面Ｕ字状に形成して突き当てる構造にすることも可能である。この断面Ｕ字状に形成した場合には、フランジ２７ｍ，３７ｒ相互間の位置決めを確実に行ない、より確実な荷重伝達を可能にすることができる。
【００６６】
（第３実施形態）
図９，図１０は本発明の第３実施形態を示し、図９はシートベルト一体シートの一部省略全体斜視図、図１０は縦フレームの要部切断斜視図である。
【００６７】
本実施形態においては、縦フレーム２７にシートベルト５の引き回しをずらす変換手段５９を設けたものである。
【００６８】
本実施形態において、変換手段５９はローラ５９ａで構成され、該ローラ５９ａのシャフト５９１ａは、両端の駒５９１ｂに回転自在に支持され、該駒５９１ｂは外側の壁２７ｄ、内側の壁２７ｎに形成された穴２７１ｄ，２７１ｎに固着されている。このローラ５９ａの位置は、縦フレーム２７の中立軸Ｃより離間すると共に、ベルトテンションが作用したとき、縦フレーム２７の引っ張り側となる後の壁２７ｅ側となっている。
【００６９】
ローラ５９ａを組み込むときは、ローラ５９ａとシャフト５９１ａ、駒５９１ｂが一体になったものを外側の壁２７ｄの孔２７１ｄ等から差し込む。そして駒５９１ｂを孔２７１ｄ，２７１ｎに固着するものである。
【００７０】
従って、本実施形態では、ローラ５９ａによりシートベルト５の引き回しを滑らかに行なうことができるようになっている。
【００７１】
かかる構造を概略的に示したのが図１１（ａ）であり、ローラ５９ａが縦フレーム２７の上下中間部において、引っ張り側となる部分に取り付けられている。したがって、シートベルト５に荷重Ｆが作用すると、そのときの断面内の荷重分布は図１１（ｂ）のようになる。
【００７２】
すなわち、前記第１実施形態の図６，図７のように、純軸圧縮と純曲げとの合成である荷重ｗ１，ｗ２，ｗ３に、さらに荷重ｗ４が分布する。つまり、ベルトテンションが働くと、ローラ５９ａは図１１（ａ）において右側へ押圧されるため、縦フレーム２７の図中右側では若干引っ張り荷重が増え、同左側では圧縮荷重が増えることになる。
【００７３】
これを図１１（ｂ）で示すと、圧縮側で荷重ｗ４が圧縮荷重に対し差し引かれ、引っ張り側ではｗ４が引っ張り荷重に対して付加されることになる。従って、圧縮領域がより増大することになり、より均等に圧縮荷重を発生させることができる。
【００７４】
従って、本実施形態においても、第１実施形態と略同様な作用効果を奏することができる他、圧縮荷重がより均等化し、リクライニング装置１１に発生する回転トルクの抑制や、シートスライドレール１３の小型化、軽量化をより促進することができる。
【００７５】
図１２は変形例に係り、変換手段としてブラケット５９ｂを用いたものである。このブラケット５９ｂはハット断面形状を呈し、縦フレーム２７の後の壁２７ｅに固着されている。壁２７ｅには、この部分において穴が設けられ、この部分にブラケット５９ｂを予め固着した閉塞部材２７１ｅを嵌め込んで溶接したものである。
【００７６】
この図１２のようなブラケット５９ｂを用いた変換手段においても、図１０と同様な作用効果を奏することができる。また、ブラケット５９ｂを用いるため構造が簡単である。
【００７７】
図１３は、前記変換手段５９と中立軸Ｃとの配置状態を種々変えたものを示している。（ｄ）は前記第３実施形態のものである。これに対し、（ａ）は変換手段５９を中立軸上に配置し、（ｂ）は中立軸Ｃよりも若干圧縮側に配置し、（ｃ）は若干引っ張り側に配置したものである。これらＣＡＳＥ１からＣＡＳＥ４の内部吸収エネルギＦＸＳ（ＫＮ−ｍｍ）を見ると、図１４のようになっている。この図１４で示すように、本実施形態のＣＡＳＥ４が最も高いエネルギ吸収を行なうことができる。また、同じ引っ張り荷重Ｆに対する自由端の変位を見ると、本実施形態のＣＡＳＥ４が最も少なくなっている。すなわち、上記形態とすることによって、乗員の初期拘束性が著しく向上すると共に、軽量化、小型化を図ることができるのである。
【００７８】
図１６は変換手段５９をさらに増加したもので、（ａ）はスルーアンカ４７ａの下側で圧縮側に配置され、さらにその下側で引っ張り側に配置したものである。また（ｂ）はスルーアンカ４７ａの下側で引っ張り側に、さらにその下側で圧縮側に配置したものである。（ｃ）はスルーアンカ４７ａの下側で圧縮側に、さらにその下側で引っ張り側に、さらにその下側で圧縮側にそれぞれ配置したものである。これら変換手段５９の構成は、図１０や図１２と同様に構成することができる。
【００７９】
そしてこのように、変換手段５９を複数設けた場合には、さらに圧縮荷重を均等に発生させることができ、シートバック７の前傾をより抑制し、またシートスライドレール１３等の小型化、軽量化をより促進することができる。
【００８０】
さらに上記各実施形態のようなシートベルト一体シート１にチャイルドシートを取付け、このチャイルドシートをシートベルト５によって、シートバック７に固定する場合には、前記のように衝突時にシートベルト５にベルトテンションが発生しても、シートバック７が前方へ傾斜するのを大きく抑制することができるため、チャイルドシートの前方移動量を大きく抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るシートベルト一体シートの一部省略斜視図である。
【図２】第１実施形態に係る要部の斜視図である。
【図３】第１実施形態に係る要部の分解斜視図である。
【図４】車両衝突時の乗員の挙動を示す側面図である。
【図５】車両衝突時の乗員の挙動を示す斜視図である。
【図６】第１実施形態に係る作用説明にかかり、（ａ）は純曲げ状態の荷重状態、（ｂ）は純曲げ状態の荷重分布、（ｃ）は純軸圧縮状態の荷重状態、（ｄ）は純軸圧縮状態の荷重分布の説明図である。
【図７】第１実施形態に係り、（ａ）は荷重状態、（ｂ）は荷重分布状態の説明図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る要部分解斜視図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係るシートベルト一体シートの一部省略斜視図である。
【図１０】第３実施形態に係り、要部切断斜視図である。
【図１１】第３実施形態に係り、（ａ）は荷重状態、（ｂ）は荷重分布状態の説明図である。
【図１２】第３実施形態の変形例に係る要部切断斜視図である。
【図１３】変換手段の位置を変えた状態を示し、（ａ）は中立軸上、（ｂ）は圧縮側、（ｃ）は引っ張り側、（ｄ）は本実施形態を示す説明図である。
【図１４】エネルギ吸収量と縦フレームの撓みとの関係を比較するグラフである。
【図１５】引っ張り荷重と縦フレームの撓みとの関係を比較するグラフである。
【図１６】第３実施形態に係り、変換手段を複数にした場合を示し、（ａ）は２個、（ｂ）は（ａ）の逆のパターンで２個、（ｃ）は３個配置した状態の説明図である。
【図１７】従来例に係るシートベルト一体シートと乗員との関係を示す側面図である。
【図１８】他の従来例に係るシートベルト一体シートと乗員との関係を示す側面図である。
【図１９】他の従来例に係り、シートベルト装置の取付状態を示す斜視図である。
【図２０】他の従来例に係り、車両衝突時の挙動を示す側面図である。
【符号の説明】
５ シートベルト
２１ インナーバックル（係止具）
２３ タング（係合具）
２５ シートバックフレーム
２７，２９ 縦フレーム
２７ｃ，２７ｅ，２７ｈ，２７ｉ 傾斜受け面
２７ｋ 縁部
３１，３３ 横フレーム
３５ シートベルトリトラクタ
３７ 荷重伝達部材
３７ａ，３７ｃ，３７ｆ，３７ｈ 傾斜当て面
４１ ボルトナット（締結具）
４７ 上部支持部
５９ 変換手段
２７１ｍ 受け面
３７１ｒ 当接部
Claims (10)
- 左右に配置されて下部がシートクッションフレーム側にそれぞれ結合された上下方向の縦フレーム、及び該縦フレーム相互間を結合する横フレームとからなるシートバックフレームと、
前記縦フレームの下部に取り付けられ緊急ロック可能なシートベルトリトラクタと、
一端が前記シートベルトリトラクタに巻き取り自在に結合され、他端が前記シートクッションフレーム側に取り付けられ、且つ中間に係合具を備えたシートベルトと、
前記シートクッションフレーム又は縦フレームの何れか一方に固定され前記係合具を係脱自在に係止する係止具と、
前記シートベルトリトラクタが下部に取り付けられた縦フレームの上部に設けられ前記シートベルトリトラクタからのシートベルトを折り返し支持する上部支持部とよりなり、
前記シートベルトのテンションによって前記縦フレームの上部と下部との間で圧縮荷重を作用させるようにしたことを特徴とするシートベルト一体シート。 - 請求項１記載のシートベルト一体シートであって、
前記縦フレームの中立軸より離間すると共に、前記荷重が作用したとき引っ張り側となり、且つ前記シートベルトリトラクタと上部支持部との間で前記シートベルトの引き回しをずらす変換手段を、前記縦フレームに設けたことを特徴とするシートベルト一体シート。 - 請求項２記載のシートベルト一体シートであって、
前記変換手段は、前記縦フレームに設けられたローラであることを特徴とするシートベルト一体シート。 - 請求項２記載のシートベルト一体シートであって、
前記変換手段は、前記縦フレームに設けられたブラケットで構成したことを特徴とするシートベルト一体シート。 - 請求項１〜３の何れかに記載のシートベルト一体シートであって、
前記シートベルトリトラクタの取り付けは、前記縦フレームの下部に取り付けられた荷重伝達部材を介して行われたことを特徴とするシートベルト一体シート。 - 請求項５記載のシートベルト一体シートであって、
前記荷重伝達部材は、前記縦フレームに締結具により締結して取り付けられたことを特徴とするシートベルト一体シート。 - 請求項５又は６記載のシートベルト一体シートであって、
前記荷重伝達部材は、前記シートベルトリトラクタを固定する箱状に形成されていることを特徴とするシートベルト一体シート。 - 請求項７記載のシートベルト一体シートであって、
前記縦フレームは、最下部に受け面を有し、該受け面に前記箱状の荷重伝達部材に設けた当接部を突き当てたことを特徴とするシートベルト一体シート。 - 請求項７記載のシートベルト一体シートであって、
前記縦フレームは、最下部に縁部を有し、該縁部に前記箱状の荷重伝達部材に設けた当接部を突き当てたことを特徴とするシートベルト一体シート。 - 請求項５〜７の何れかに記載のシートベルト一体シートであって、
前記縦フレームは、下部に傾斜した傾斜受け面を有する中空状に形成され、
前記荷重伝達部材は、前記受け面に当接する傾斜した傾斜当て面を有し、
前記縦フレームの下部に、前記荷重伝達部材を嵌合させて前記傾斜受け面に前記傾斜当て面を突き当てたことを特徴とするシートベルト一体シート。
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