WO2013065388A1

WO2013065388A1 - シートベルト装置の車体への取り付け構造

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Publication number: WO2013065388A1
Application number: PCT/JP2012/071458
Authority: WO
Inventors: 智博木嶋; 克彦村山
Original assignee: トヨタ車体株式会社
Priority date: 2011-11-02
Filing date: 2012-08-24
Publication date: 2013-05-10
Also published as: JP2013095302A

Abstract

　シートベルト装置（５）は、着座者の身体を座席上に拘束するための帯状のウェビング（５０）と、このウェビングの一端側を保持するラップアンカー（５１）と、このウェビングの他端側を巻き取り及び引き出し可能に保持するリトラクタ（５２）とを備えている。また、車体側部のサイドパネルの内側を構成するインナパネル（３）には、シートベルト装置のラップアンカーとリトラクタの各取り付け部位（３ｃ，３ｄ）が互いに近傍に設定されて、該各取り付け部位を共に補強する単体の補強部材（３１）が固定されている。そして、ラップアンカー（５１）とリトラクタ（５２）はこの同一の補強部材（３１）に取り付けられている。

Description

シートベルト装置の車体への取り付け構造

　本発明は、シートベルト装置を車体に取り付けるための構造に関する。

　帯状のウェビング（ベルト）によって着座者の腰部及び胸部（肩部）を車両の座席上に拘束するいわゆる３点式のシートベルト装置は、一般的に、このウェビングの一端部を保持するラップアンカーと、ウェビングの他端部を巻き取り及び引き出し可能に保持するリトラクタとを備える。シートベルト装置は、このラップアンカーとリトラクタとがそれぞれ座席シート外側に位置するサイドパネル等の部材に取り付けられることにより、車体に備え付けられている。

　また、ウェビングの中間部上にはタングプレートが帯状の長手方向にスライド可能に設けられている。シートベルト装置の使用時には、ウェビングを必要な長さだけリトラクタから引き出しつつ、このタングプレートを座席シート内側に固定されたインナバックルに係合させて保持されることで、ウェビングのうちのタングプレートからラップアンカーまでの部分（ラップベルト）で着座者の腰部を、タングプレートからショルダアンカーまでの部分（ショルダベルト）で着座者の胸部（肩部）を、それぞれ座席上に拘束可能となる。

　なお、これに関連する技術は例えば特開２００８－３０２７９８号公報に開示されている。

　しかしながら、上述の３点式シートベルト装置の技術においては、一般的に、リトラクタとラップアンカーそれぞれの取り付け部位が互いに距離をおいて設定されていた。例えば、リトラクタの取り付け部位は車体のサイドパネルの内側を構成するインナパネル上に、ラップアウタの取り付け部位は車体のフロアパネル上にそれぞれ設定されていた。また、インナパネル及びフロアパネル上の各取り付け部位には、車体が急激に減速した場合等にシートベルト装置から強い力が入力される可能性を考慮し、それぞれ補強部材が重ね合わされてスポット溶接により固定されていた。

　このように、リトラクタとラップアンカーそれぞれの取り付け部位が互いに距離をおいて設定される場合、各取り付け部位について想定されるシートベルト装置からの入力を考慮しつつ、補強部材の材質や板厚、及びスポット溶接の点数を設定する必要があり、取り付け部位につき異なる種類の補強部材が用いられていた。このため、シートベルト装置を車体に取り付けるにあたりコストが高くなり、また各取り付け部位周辺にスペースの確保も必要となる。

　本発明のひとつの観点によれば、シートベルト装置は、着座者の身体を座席上に拘束するための帯状のウェビングと、該ウェビングの一端側を保持するラップアンカーと、該ウェビングの他端側を巻き取り及び引き出し可能に保持するリトラクタとを備えている。また、車体側部のサイドパネルの内側を構成するインナパネル上には、シートベルト装置のラップアンカーとリトラクタの各取り付け部位が互いに近傍に設定されて、該各取り付け部位を共に補強する単体の補強部材が固定されている。そして、ラップアンカーとリトラクタは同一の補強部材に取り付けられている。このため、シートベルト装置を車体に取り付けるにあたり、リトラクタとラップアンカーの取り付け部位をそれぞれ別の補強部材により補強する場合と比べて、部品点数を削減してコストを抑えることができる。

本実施形態おいて、車両左側のサイドパネルを取り外した状態で左側から見た車体の一部及びに取り付けられたシートベルト装置を示す側面図である。シートベルト装置の取り付け部位を拡大して示す斜視図である。車両のサイドパネルをシートベルト装置の取り付け部位において図１のＩＩＩ－ＩＩＩ線で切断した断面図である。シートベルト装置の取り付け部位を補強する補強部材を示す図である。シートベルト装置の使用時の作用を説明する図である。

　本発明を実施するためのひとつの形態を、図面を参照しながら説明する。本実施形態に係る車両は、その車体１を構成する構造部材（ボデー部材）として、図１に示されるようにフロアパネル１１、サイドパネル１２、バックパネル１３、ルーフパネル１４等を備えている。図２には、フロアパネル１１と、バックパネル１３と、サイドパネルのリアピラー部１２ｂとが集まる車室右後側の隅が示されている。

　車室の床を成すフロアパネル１１上には、前後２列に座席が取り付けられている。図１及び図２には座席が省略されているが、図５には後部右側座席２が着座者Ｓと共に示されている。

　図１に示されるように、車室の側壁を成すサイドパネル１２には後部座席２用の乗降口１２ａが開口しており、この乗降口１２ａの後側の柱を成すリアピラー部１２ｂには、後部座席２用のシートベルト装置５が備え付けられている。このシートベルト装置５は、長尺帯状のウェビング５０（ベルト）を備え、このウェビング５０により着座者Ｓの腰部及び胸部を座席２上に拘束する、いわゆる３点式のシートベルト装置５である。各図においては後部右側座席２用のシートベルト装置５を例に示すが、後部左側座席２用のものについてもこれと左右対称に設けられている。

　シートベルト装置５は、図１に示されるように、ウェビング５０、ラップアンカー５１、リトラクタ５２、ショルダアンカー５３、タングプレート５４等の複数の部品から構成される組立体であり、この組立体の状態でサイドパネル１２のリアピラー部１２ｂに取り付けられている。これらの部品のうち、ラップアンカー５１とリトラクタ５２は、共にリアピラー部１２ｂ下部に取り付けられ、ショルダアンカー５３は、リアピラー部１２ｂ上部に取り付けられている。

［ラップアンカーとリトラクタの取り付け部位］
　図２及び図３に示されるように、サイドパネル１２は、概してインナパネル３とアウタパネル４とが中空状に張り合わされて構成されている。リアピラー部１２ｂ下部のインナパネル３には、略長方形の開口３ａが内外を貫通して設けられており、リトラクタ５２の本体ケース５２ａはこの開口３ａ内に配設される。インナパネル３上には、この開口３ａの上下の各位置に、リトラクタ５２の取り付け部位３ｂ，３ｃが設定されている。またインナパネル３上には、この開口３ａ下側のリトラクタ取り付け部位３ｃのさらに下側位置に、ラップアンカー５１の取り付け部位３ｄが設定されている。開口３ａ下側のリトラクタ取り付け部位３ｃ及びラップアンカー取り付け部位３ｄには、この２箇所を共に補強する補強部材３１が設けられている。

　補強部材３１は単体の金属板部品であり、インナパネル３の上記２箇所の取り付け部位３ｃ，３ｄの外側（裏側）面に重ねられて、６箇所の溶接部位３１ａ（図４参照）でスポット溶接されて固定されている。補強部材３１の上端部は、リトラクタ５２が配設される上記開口３ａの下縁まで延びており、下端部はフロアパネル１１の高さよりも低い位置まで延びている。

　補強部材３１には、図４に示されるように、インナパネル３上に設定された下側のリトラクタ取り付け部位３ｃ及びラップアンカー取り付け部位３ｄに対応する位置にボルト孔３１ｃ，３１ｄが設けられており、後述の固定ボルト３２ｃと支軸ボルト３２ｄ（同図に鎖線で示されている）がそれぞれ通される。

　補強部材３１は、図３にその断面が示されているように、インナパネル３の形状に合わせた折り曲げ形状に形成されている。インナパネル３は、開口３ａ周辺が段階的に奥側（車両幅方向の外側）に窪んだ形状とされており、これにより下側のリトラクタ取り付け部位３ｃとラップアンカー取り付け部位３ｄとの間には、前者が後者よりも奥側となる段差が形成されている。また、ラップアンカー取り付け部位３ｄの下側にも同様の段差が形成されている。このようなインナパネル３の段差形状に合わせて、補強部材３１には段差が上下に２段形成されている。

［シートベルト装置を構成する諸部品の詳細］
　ラップアンカー５１は、図２及び図３に示されるように、ウェビング５０の一端部５０ａを保持している。インナパネル３上に設定されたラップアンカー取り付け部位３ｄ及びその補強部材３１には、車両幅方向を軸線とする支軸ボルト３２ｄが締結により固定されている。ラップアンカー５１は、この支軸ボルト３２ｄに対して軸線周りに回動可能な状態で取り付けられている。ラップアンカー５１は、保持しているウェビング５０の前記一端部５０ａに加わった張力の方向に応じて、インナパネル３に対して支軸ボルト周りに自在に回動する。

　リトラクタ５２は、図２及び図３に示されるように、ウェビング５０の他端部５０ｂを巻き取り及び引き出し可能に保持する。リトラクタ５２は、ウェビング５０の他端部５０ｂを内部へ引き戻しつつ軸上に巻き取る巻き取り装置や、ウェビング５０の他端部５０ｂが急激に引き出された時に作動して更なる引き出しを阻止するロック装置等、図示しない公知の装置を本体ケース５２ａの内部に備えている。

　リトラクタ５２には、インナパネル３に固定するための金属板状の固定用舌片５２ｂ，５２ｃが、本体ケース５２ａと一体的に設けられている。上下の固定用舌片５２ｂ，５２ｃは、本体ケース５２ａの表側（車両幅方向の内側）面から、それぞれ上下に延びるように設けられている。この上下の各固定用舌片５２ｂ，５２ｃの端部は、インナパネル３上に設定された上下のリトラクタ取り付け部位３ｂ，３ｃの内側にそれぞれ重ねられて、固定ボルト３２ｂ，３２ｃにより締結されて固定されている。

　上の固定用舌片５２ｂの中央部には、ウェビング５０の引き出し口５２ｄが表裏を貫通して設けられている。ウェビング５０の前記他端部５０ｂは、この固定用舌片５２ｂの裏側に位置するリトラクタ５２の本体ケース５２ａ内から、この引き出し口５２ｄを通って表側へ引き出されている。

　ショルダアンカー５３は、図１及び図５に示されるように、ウェビング５０の中間部５０ｃをリアピラー部１２ｂ上部に保持する。ショルダアンカー５３はスリットを備えており、ウェビング５０の中間部５０ｃはこのスリットに摺動可能に挿通され、折り返された状態でショルダアンカー５３に保持されている。ショルダアンカー５３も、上記ラップアンカー５１と同様に、インナパネル３に対して回動可能な状態で取り付けられている。

　タングプレート５４は、図１及び図５に示されるように、ウェビング５０の中間部５０ｃのうち、ラップアンカー５１とショルダアンカー５３との間に位置する部分に設けられている。図５に示されるように、シートベルト装置５の使用時には、ウェビング５０を必要な長さだけリトラクタ５２から引き出しつつ、タングプレート５４を座席２内側に取り付けられたインナバックル５５に係合させて保持させる。これにより、ウェビング５０のうちのタングプレート５４からラップアンカー５１までの部分（ラップベルト）で着座者Ｓの腰部を、タングプレート５４からショルダアンカー５３までの部分（ショルダベルト）で着座者Ｓの胸部（肩部）を、それぞれ座席２上に拘束可能となる。

［シートベルト装置の使用時の作用］
　まず、シートベルト装置５の不使用時には、ウェビング５０はリトラクタ５２により可能な限り巻き取られている。このときウェビング５０は、図１に示されるようにラップアンカー５１から上方へ延び、ショルダアンカー５３で折り返して下方のリトラクタ５２まで至る空間的配置状態となっている。

　一方、シートベルト装置５の使用時には、ウェビング５０が必要な長さだけリトラクタ５２から引き出されて、ウェビング５０の中間部５０ｃに設けられたタングプレート５４が座席２内側のインナバックル５５に対して固定されている。このときウェビング５０は、図５に示されるように、その一端部５０ａを固定するラップアンカー５１から前方乃至内方へ延び、着座者Ｓの腰部、インナバックル５５、着座者Ｓの胸部（肩部）、ショルダアンカー５３を順に経由し、下方のリトラクタ５２まで至る空間的配置となっている。すなわち、同図中に矢印で示されるように、ウェビング５０の一端部５０ａがラップアンカー５１から延びる方向は前方乃至内方であり、他端部５０ｂがリトラクタ５２から引き出される方向は上方であって、これらの方向は互いに異なる方向となっている。

　シートベルト装置５の使用時において車両が急激に減速したときには、着座者Ｓに前方への強い慣性力が働き、着座者Ｓはウェビング５０により座席２上に拘束されているため、着座者Ｓの身体からウェビング５０に長手方向の張力が加えられる。このとき、ウェビング５０はリトラクタ５２から引き出されようとするが、リトラクタ５２が備えるロック装置によりそれ以上の引き出しが阻止される。このため、ウェビング５０の両端部をそれぞれ保持するラップアンカー５１とリトラクタ５２を介して、インナパネル３上の取り付け部位３ｃ，３ｄ及びその補強部材３１に対して強い力が入力される。また、ウェビング５０の中間部５０ｃを保持するタングプレート５４を介して、座席２内側に取り付けられたインナバックル５５にも強い力が加えられる。シートベルト装置５は、使用時においてこのように車体１に対して３点で支持されている。

［本実施形態の作用効果］
　以上に説明したように、本実施形態では、ウェビング５０の両端部をそれぞれ保持するリトラクタ５２とラップアンカー５１が、車体１のサイドパネル１２のリアピラー部１２ｂのインナパネル３に固定された同一の補強部材３１に対して取り付けられている。このため、シートベルト装置５を車体１に取り付けるにあたり、リトラクタ５２とラップアンカー５１の取り付け部位３ｃ，３ｄをそれぞれ別の補強部材３１により補強する場合と比べて、部品点数を削減してコストを抑えることができる。

　さらに、本実施形態では、図５に示されるように、ウェビング５０により着座者Ｓの身体を座席２上に拘束している状態において、ウェビング５０の一端部５０ａがラップアンカー５１から延びる方向が前方乃至内方であり、また他端部５０ｂがリトラクタ５２から引き出される方向が上方であって、これらの方向は互いに異なっている。また前記のように、ウェビング５０の両端をそれぞれ保持するリトラクタ５２とラップアンカー５１は、サイドパネル１２のリアピラー部１２ｂのインナパネル３に固定された同一の補強部材３１に対して取り付けられている。

　これにより、前述のように座席２上に拘束された着座者Ｓの身体からウェビング５０に長手方向の張力が加わった場合には、単体の補強部材３１に対し、ラップアンカー５１の取り付け部位３ｄにおいては前方乃至内方へ、リトラクタ５２の取り付け部位３ｃにおいては上方へと、互いに異なる方向から力が入力されるため、この両者の力の一部が相殺される。仮に、図４に示されるように、両者の力の大きさが共にＦでかつその方向が互いに直角と見なせる角度を成しているとすれば、補強部材３１に加わる合力の大きさは約１．４Ｆとなり、単純な合計値である２Ｆに対して７割程度の値となる。したがって、ラップアンカー５１とリトラクタ５２の取り付け部位３ｃ，３ｄをそれぞれ別の補強部材３１により補強する従来の構造と比べて、補強部材３１によりインナパネル３を補強する強度を抑えることができる。したがって、シートベルト装置５を車体１に取り付けるにあたって、コストを抑えることができる。

　さらに、本実施形態では、同一の補強部材３１に対して取り付けられているリトラクタ５２とラップアンカー５１が、同一座席（本実施形態においては後部右側座席２）用のシートベルト装置５が備えるウェビング５０の両端部をそれぞれ保持している。仮に、このリトラクタ５２とラップアンカー５１がそれぞれ異なる座席（例えば後部右側座席と後部中央座席）用のシートベルト装置５が備えるウェビング５０の端部を保持しているものであれば、両方のシートベルト装置５が同時に使用されない限り上記の効果は得られない。したがって、本実施形態の構成によれば、シートベルト装置５を使用する着座者Ｓが一人の場合でも上記の効果が有効である。

　本発明の実施形態を上記の構造を参照して説明したが、本発明の目的を逸脱せずに多くの交代、改良、変更が可能であることは当業者であれば明らかである。したがって本発明の実施形態は、添付された請求項の精神と目的と逸脱しない全ての交代、改良、変更を含み得る。

　また、本発明に係るシートベルト装置は、本実施形態のように後部座席２用のものとして、ラップアンカー５１とリトラクタ５２を共にサイドパネル１２のリアピラー部１２ｂに取り付ける形態に限定しない。例えば、運転席や助手席用のシートベルト装置として、ラップアンカー５１とリトラクタ５２をサイドパネル１２のセンターピラー部１２ｃ（図１参照）に取り付けられる構成とすることもできる。

Claims

　シートベルト装置の車体への取り付け構造であって、
　前記シートベルト装置は、着座者の身体を座席上に拘束するための帯状のウェビングと、
　該ウェビングの一端側を保持するラップアンカーと、
　該ウェビングの他端側を巻き取り及び引き出し可能に保持するリトラクタとを備え、
　車体側部のサイドパネルの内側を構成するインナパネル上には、前記シートベルト装置のラップアンカーとリトラクタの各取り付け部位が互いに近傍に設定されてあって該両取り付け部位を共に補強する単体の補強部材が固定されており、
　該ラップアンカーとリトラクタは同一の前記補強部材に取り付けられている取り付け構造。
　請求項１に記載の取り付け構造であって、
　前記ウェビングは、前記ラップアンカーに保持された前記一端部が該ラップアンカーから延びる方向と、前記リトラクタから前記他端部が引き出される方向とが、互いに異なるような空間的配置で着座者の身体を座席上に拘束する取り付け構造。