(57)【要約】【課題】車体の後上部を構成するリヤヘッダパネルにシートベルト掛吊用のショルダーアンカーを取り付けた車両におけるシートベルト装置において、車両の前突時、シートベルト装置による良好な拘束性能が確保されるようにすると共に、これが簡単な構成で達成されるようにする。【解決手段】車体２の後上部を構成し、車体２の幅方向に延びて車体２の左右側壁４の各後部に両端支持され、その長手方向各部の横断面形状が閉断面状とされるリヤヘッダパネル５を設ける。リヤヘッダパネル５の車室９側の面を形成するインナパネル１５にシートベルト３３掛吊用のショルダーアンカー２６を取り付ける。リヤヘッダパネル５の閉断面における図心３６が、インナパネル１５に対するショルダーアンカー２６の取付部３７の前上方に位置している。ショルダーアンカー２６の取付部３７の後方におけるインナパネル１５の部分に脆弱部３９，４０を形成する。【選択図】図１
2011042227.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体の後上部を構成し、車体の幅方向に延びて車体の左右側壁の各後部に両端支持され、その長手方向各部の横断面形状が閉断面状とされるリヤヘッダパネルを設け、このリヤヘッダパネルの車室側の面を形成するインナパネルにシートベルト掛吊用のショルダーアンカーを取り付け、上記リヤヘッダパネルの閉断面における図心が、上記インナパネルに対する上記ショルダーアンカーの取付部の前上方に位置した車両におけるシートベルト装置において、
上記ショルダーアンカーの取付部の後方における上記インナパネルの部分に脆弱部を形成したことを特徴とする車両におけるシートベルト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体の後上部を構成するリヤヘッダパネルにシートベルト掛吊用のショルダーアンカーを取り付けた車両におけるシートベルト装置に関するものであり、より具体的には、前突時、上記シートベルト装置による良好な拘束性能が確保されるようにするためのものである。
【背景技術】
【０００２】
上記車両におけるシートベルト装置には、従来、下記特許文献１に示されるものがある。この公報のものによれば、車体の後上部を構成し、車体の幅方向に延びて車体の左右側壁の各後部に両端支持されるリヤヘッダパネルが設けられ、このリヤヘッダパネルは、その長手方向各部の横断面形状が閉断面状とされている。そして、このリヤヘッダパネルの車室側の面を形成するインナパネルにシートベルト掛吊用のショルダーアンカーが取り付けられている。この場合、上記リヤヘッダパネルの閉断面における図心と目される部分は、上記インナパネルに対する上記ショルダーアンカーの取付部の前上方に位置している。
【０００３】
上記構成において、車両の走行時、車室におけるシート上への着座者は、通常、上記シートベルトによりシート上に拘束された状態とされる。そして、車両の前進走行時に、その前方に位置する何らかの物体に車両が衝突（前突）したときには、着座者はその慣性力により上記シート上から前方に移動しようとする。すると、まず、上記慣性力に基づき、上記シートベルトに対して前方に向かおうとする引張力が与えられる。そして、この引張力は上記シートベルト、およびこのシートベルトを掛吊するアンカーを介し上記リヤヘッダパネルにより支持される。これにより、上記シート上からの着座者の前方移動が阻止され、着座者は上記シート上に拘束されたままに維持されて保護される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１６８４９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記したように、前突時には、上記シートベルトに与えられる引張力はリヤヘッダパネルにより支持されるが、具体的には、このリヤヘッダパネルのインナパネルへの上記ショルダーアンカーの取付部が上記引張力の支持点とされる。ここで、このショルダーアンカーの取付部に与えられる上記引張力は、通常、前下方に向かうものであり、その一方、前記したようにリヤヘッダパネルにおける図心は、上記ショルダーアンカーの取付部の前上方に位置している。
【０００６】
このため、上記した前突時の引張力に基づくモーメントにより、上記リヤヘッダパネルは上記図心をほぼ中心として捻り変形しがちとなる。そして、この際、リヤヘッダパネルに塑性変形が生じ始めたとすると、その後、この塑性変形の進行により上記捻り変形が急速に大きく進行して、上記ショルダーアンカーとこのショルダーアンカーに掛吊されているシートベルトとが共に急速に前方移動する。この結果、上記シート上への着座者に対する上記シートベルト装置による拘束性能が低下するおそれを生じる。
【０００７】
そこで、上記従来の技術のようにリヤヘッダパネルに補強パネルを設けたり、また、これに加えてこの補強パネルの板厚をより大きくしたりして、このリヤヘッダパネルの強度、剛性の向上を図ることとし、もって、前突時に、リヤヘッダパネルが容易には捻り変形しないようにすることが考えられる。しかし、このようにした場合には、上記シートベルト装置の部品点数が増加するなど、その構成が複雑になったり、質量が重くなったりするおそれが生じてくる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記のような事情に注目してなされたもので、本発明の目的は、車体の後上部を構成するリヤヘッダパネルにシートベルト掛吊用のショルダーアンカーを取り付けた車両におけるシートベルト装置において、車両の前突時、上記シートベルト装置による良好な拘束性能が確保されるようにすると共に、これが簡単な構成で達成されるようにすることである。
【０００９】
請求項１の発明は、車体２の後上部を構成し、車体２の幅方向に延びて車体２の左右側壁４の各後部に両端支持され、その長手方向各部の横断面形状が閉断面状とされるリヤヘッダパネル５を設け、このリヤヘッダパネル５の車室９側の面を形成するインナパネル１５にシートベルト３３掛吊用のショルダーアンカー２６を取り付け、上記リヤヘッダパネル５の閉断面における図心３６が、上記インナパネル１５に対する上記ショルダーアンカー２６の取付部３７の前上方に位置した車両におけるシートベルト装置において、
上記ショルダーアンカー２６の取付部３７の後方における上記インナパネル１５の部分に脆弱部３９，４０を形成したことを特徴とする車両におけるシートベルト装置である。
【００１０】
なお、この項において、上記各用語に付記した符号や図面番号は、本発明の技術的範囲を後述の「実施例」の項や図面の内容に限定解釈するものではない。
【発明の効果】
【００１１】
本発明による効果は、次の如くである。
【００１２】
請求項１の発明は、車体の後上部を構成し、車体の幅方向に延びて車体の左右側壁の各後部に両端支持され、その長手方向各部の横断面形状が閉断面状とされるリヤヘッダパネルを設け、このリヤヘッダパネルの車室側の面を形成するインナパネルにシートベルト掛吊用のショルダーアンカーを取り付け、上記リヤヘッダパネルの閉断面における図心が、上記インナパネルに対する上記ショルダーアンカーの取付部の前上方に位置した車両におけるシートベルト装置において、
上記ショルダーアンカーの取付部の後方における上記インナパネルの部分に脆弱部を形成しており、次の効果が生じる。
【００１３】
即ち、車両の前突時、上記シートベルト装置によりシート上に拘束された着座者は、その慣性力により上記シート上から前方に移動しようとする。すると、上記慣性力に基づき、上記シートベルトに対して前方に向かおうとする引張力が与えられる。そして、この引張力は、上記シートベルトとショルダーアンカーとを介し、上記インナパネルに対するショルダーアンカーの取付部を支持点として支持される。すると、この際、上記引張力と、この引張力から上記図心までの距離とによる「モーメント」により、上記リヤヘッダパネルは上記図心をほぼ中心として捻り変形しようとする。
【００１４】
ここで、上記発明によれば、ショルダーアンカーの取付部の後方における上記インナパネルの部分に脆弱部を形成しており、このため、上記引張力によりこの引張力の方向に向かって、上記脆弱部が屈曲したり引き延ばされたりするなど変形させられて、上記ショルダーアンカーとこのショルダーアンカーに掛吊されているシートベルトの部分と（これを、ショルダーアンカー等という）が前方移動する。すると、このショルダーアンカー等の前方移動以前での上記引張力から図心までの距離よりも、上記ショルダーアンカー等の前方移動後での上記引張力から図心までの距離の方が小さくなる。
【００１５】
よって、上記した前突時の引張力によるショルダーアンカー等の前方移動により、上記「モーメント」は減小させられることから、リヤヘッダパネルの捻り変形は小さく抑制される。この結果、前突時におけるリヤヘッダパネルの急速な捻り変形によりショルダーアンカー等が急速に前方移動してシート上への着座者に対するシートベルト装置の拘束性能が低下する、という不都合の発生は防止され、シートベルト装置による良好な拘束性能が確保される。
【００１６】
また、上記した良好な拘束性能の確保は、上記リヤヘッダパネルを別途の補強材等により単に補強するのではなく、前記したようにインナパネルへのショルダーアンカーの取付部の後方における上記インナパネルの部分に脆弱部を形成したことにより達成される。よって、上記した良好な拘束性能の確保は簡単な構成で、かつ、質量の増加を抑制しつつ達成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図３のI−I線矢視断面図である。
【図２】図１のII−II線矢視図である。
【図３】車体後部の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の車両におけるシートベルト装置に関し、車体の後上部を構成するリヤヘッダパネルにシートベルト掛吊用のショルダーアンカーを取り付けた車両におけるシートベルト装置において、車両の前突時、上記シートベルト装置による良好な拘束性能が確保されるようにすると共に、これが簡単な構成で達成されるようにする、という目的を実現するため、本発明を実施するための形態は、次の如くである。
【００１９】
即ち、車両におけるシートベルト装置では、車体の後上部を構成し、車体の幅方向に延びて車体の左右側壁の各後部に両端支持され、その長手方向各部の横断面形状が閉断面状とされるリヤヘッダパネルが設けられる。このリヤヘッダパネルの車室側の面を形成するインナパネルにシートベルト掛吊用のショルダーアンカーが取り付けられる。上記リヤヘッダパネルの閉断面における図心が、上記インナパネルに対する上記ショルダーアンカーの取付部の前上方に位置している。上記ショルダーアンカーの取付部の後方における上記インナパネルの部分に脆弱部が形成される。
【実施例】
【００２０】
本発明をより詳細に説明するために、その実施例を添付の図に従って説明する。
【００２１】
図において、符号１は自動車で例示される車両であり、また、矢印Ｆｒは、この車両１の進行方向の前方を示している。また、下記する左右とは、上記車両１の前方に向かっての車体２の幅方向をいうものとする。
【００２２】
上記車両１の車体２は板金製で、この車体２は、不図示の車体フレーム上に支持されるフロアパネル３と、このフロアパネル３の各側部側から上方に延出する左右側壁４と、車体２の後上部を構成し、車体２の幅方向に直線状に延びて上記左右側壁４の各後部に両端支持されるリヤヘッダパネル５と、上記各側壁４の上端縁部およびリヤヘッダパネル５に支持されるルーフパネル６とを備えている。上記各側壁４の後部は、リヤピラーといわれるもので、上記リヤヘッダパネル５と共に車体２の骨格部材を構成している。
【００２３】
上記フロアパネル３、各側壁４、リヤヘッダパネル５、およびルーフパネル６で囲まれた車体２内部の空間が車室９とされる。車体２の後壁に、上記車室９と車体２の後方域とを互いに連通させるバックドア開口１０が形成され、このバックドア開口１０を開閉可能に閉じるバックドア１１が設けられている。上記リヤヘッダパネル５とルーフパネル６の後端縁部とはスポット溶接Ｓ１により互いに結合されており、これらリヤヘッダパネル５とルーフパネル６の後端縁部とは上記バックドア開口１０の上部開口縁部を形成している。
【００２４】
上記リヤヘッダパネル５は、上下方向で互いに対面してスポット溶接Ｓ２により互いに結合されるアウタ、インナパネル１４，１５を備え、その長手方向各部の横断面形状はその内部の一部が外部に開放された閉断面状とされている。車体２の側面視（図１）で、上記アウタパネル１４は倒立Ｌ字形状とされ、その前部を構成してほぼ水平に延びる前部パネル１４ａと、上記アウタパネル１４の後部を構成して上記前部パネル１４ａの後端縁部から下方に向かって一体的に延出する後部パネル１４ｂとを備えている。
【００２５】
車体２の側面視（図１）で、上記インナパネル１５は倒立ハット形状とされ、前後方向の中途部を構成してほぼ水平に延びる底部パネル１５ａと、この底部パネル１５ａの前端縁部から前上方に向かって一体的に延出する前部パネル１５ｂと、上記底部パネル１５ａの後端縁部から後上方に向かって一体的に延出する後部パネル１５ｃと、上記前、後部パネル１５ｂ，１５ｃの各上端縁部に一体的に形成される前、後外向きフランジ１５ｄ，１５ｅとを備えている。
【００２６】
上記リヤヘッダパネル５のインナパネル１５の後外向きフランジ１５ｅと前記ルーフパネル６の後端縁部とが前記スポット溶接Ｓ１されている。また、上記前部パネル１４ａの前端縁部とインナパネル１５の前外向きフランジ１５ｄとが前記スポット溶接Ｓ２されている。
【００２７】
上記車室９後端部に複数（３名）の着座者が前方に向かって着座可能なリヤシート１８が設けられている。このシート１８は、上記フロアパネル３上に支持されるシートクッション１９と、このシートクッション１９の後端部側から上方に向かって延出するシートバック２０とを備えている。上記シート１８の左右各側部が側部席２１、車体２の幅方向の中央部が中央部席２２とされている。
【００２８】
上記各側部席２１と上記中央部席２２とには、それぞれ三点式のシートベルト装置２５が設けられているが、この中央部席２２のシートベルト装置２５につき説明する。
【００２９】
上記シートベルト装置２５は、上記中央部席２２の右側部の後上方における上記リヤヘッダパネル５のインナパネル１５の底部パネル１５ａに固着されるショルダーアンカー２６と、このショルダーアンカー２６の右側方の側壁４に取り付けられる側部アンカー２７と、この側部アンカー２７の下方に位置して上記側壁４の下部に固着されるリトラクタ２８と、上記中央部席２２の右側部の後下方における上記フロアパネル３に連結されるラップアンカ２９と、上記中央部席２２の左側部の後下方における上記フロアパネル３に連結され、バックル３０を支持する他のランプアンカ３１とを備えている。
【００３０】
上記ショルダーアンカー２６は、上下方向に延びてその上端部が上記リヤヘッダパネル５のインナパネル１５の底部パネル１５ａに固着される支軸２６ａと、この支軸２６ａの下端部に固着されて上記シートベルト３３を貫通させて掛吊するアンカープレート２６ｂとを備えている。
【００３１】
また、上記シートベルト装置２５は、一端部が上記リトラクタ２８に弾性的に巻き取られ、他端部側が上記側部アンカー２７とショルダーアンカー２６とを順次貫通して掛吊させられた後、上記ラップアンカ２９に連結されるシートベルト３３と、上記ショルダーアンカー２６とラップアンカ２９との間における上記シートベルト３３の部分に外嵌されて上記バックル３０に係脱可能とされるタングプレート３４とを備えている。
【００３２】
車体２の側面視（図１）で、上記リヤヘッダパネル５の閉断面における図心３６は、上記リヤヘッダパネル５のインナパネル１５に対する上記ショルダーアンカー２６の取付部３７の前上方に位置している。
【００３３】
上記インナパネル１５への上記ショルダーアンカー２６の取付部３７の後方近傍と、左右側方近傍とにおける上記インナパネル１５の底部パネル１５ａの各部分に連続的に延びる脆弱部３９が形成されている。この脆弱部３９は、車体２の平面視（図２）で、前方に向かって開くコの字形状とされている。また、上記脆弱部３９は、上記インナパネル１５の底部パネル１５ａの各部分を上方に向かって膨出させるよう屈曲した断面倒立Ｕ字形状のビードとされている。
【００３４】
また、上記脆弱部３９の外側の近傍で、この脆弱部３９に沿って延びる他の脆弱部４０が上記インナパネル１５の底部パネル１５ａに形成されている。上記他の脆弱部４０は、上記脆弱部３９と同じ構成とされている。
【００３５】
上記シート１８の中央部席２２上に上記シートベルト装置２５によって着座者を拘束する場合には、まず、上記ショルダーアンカー２６からラップアンカ２９に至るまでのシートベルト３３の部分を、上記着座者の前方に配置してタングプレート３４をバックル３０に係止させ、上記シートベルト３３を全体的に上記リトラクタ２８により弾性的に引張させる。すると、上記シートベルト装置２５によって、上記中央部席２２上に着座者が拘束される。
【００３６】
上記シート１８の中央部席２２上にシートベルト装置２５により着座者が拘束された状態で、車両１が前突したとする。この場合、上記中央部席２２上の着座者は、その慣性力により上記中央部席２２上から前方に移動しようとする。すると、まず、上記慣性力に基づき、上記シートベルト３３に対して前方に向かおうとする引張力Ｆが急速に与えられ、この急速な引張力Ｆにより、上記リトラクタ２８によりこのリトラクタ２８からのシートベルト３３の繰り出しがロックされる。
【００３７】
そして、上記引張力Ｆは、上記シートベルト３３とショルダーアンカー２６とを介し、リヤヘッダパネル５のインナパネル１５に対する上記ショルダーアンカー２６の取付部３７を支持点として支持される。すると、この際、上記引張力Ｆと、この引張力Ｆから上記図心３６までの距離Ｌ１とによる「モーメント」により、上記リヤヘッダパネル５は上記図心３６をほぼ中心として捻り変形しようとする。
【００３８】
ここで、上記構成によれば、ショルダーアンカー２６の取付部３７の後方における上記インナパネル１５の部分に脆弱部３９，４０を形成しており、このため、上記引張力Ｆによりこの引張力Ｆの方向に向かって、上記脆弱部３９，４０が屈曲したり引き延ばされたりするなど変形させられて、上記ショルダーアンカー２６とこのショルダーアンカー２６に掛吊されているシートベルト３３の部分と（これを、ショルダーアンカー２６等という）が前方移動する。すると、図１中実線で図示した上記ショルダーアンカー２６等の前方移動以前での上記引張力Ｆから図心３６までの距離Ｌ１よりも、図１中一点鎖線で図示した上記ショルダーアンカー２６の前方移動後での上記引張力Ｆ´から図心３６までの距離Ｌ２の方が小さくなる。
【００３９】
よって、上記した前突時の引張力Ｆによるショルダーアンカー２６等の前方移動により、上記「モーメント」は減小させられることから、リヤヘッダパネル５の捻り変形は小さく抑制される。この結果、前突時におけるリヤヘッダパネル５の急速な捻り変形によりショルダーアンカー２６等が急速に前方移動して中央部席２２上への着座者に対するシートベルト装置２５の拘束性能が低下する、という不都合の発生は防止され、シートベルト装置２５による良好な拘束性能が確保される。
【００４０】
また、上記した良好な拘束性能の確保は、上記リヤヘッダパネル５を別途の補強材等により単に補強するのではなく、前記したようにインナパネル１５へのショルダーアンカー２６の取付部３７の後方における上記インナパネル１５の部分に脆弱部３９，４０を形成したことにより達成される。よって、上記した良好な拘束性能の確保は簡単な構成で、かつ、質量の増加を抑制しつつ達成できる。
【００４１】
なお、上記引張力Ｆにより各脆弱部３９，４０を屈曲や引き延ばしのように変形可能にするための必要荷重を、上記各脆弱部３９，４０同士で互いに相違させてもよい。このようにすれば、上記各脆弱部３９，４０は、前突時の上記引張力Ｆにより順次変形することとなり、つまり、上記各脆弱部３９，４０が同時に急速に変形することは防止されて、上記ショルダーアンカー２６等の急速な前方移動が防止される。よって、上記シートベルト装置２５によるより良好な拘束性能が確保される。
【００４２】
また、以上は図示の例によるが、上記ショルダーアンカー２６の横断面形状は、その長手方向の一部、もしくは全部が密閉された閉断面状であってもよい。また、上記両脆弱部３９，４０はそれぞれ断続的に設けてもよく、また、これら３９，４０のうち、いずれか一方のみを設けてもよい。また、上記脆弱部３９，４０の左右側部部分は設けなくてもよい。また、上記脆弱部３９，４０は下向きに膨出するビードであってもよく、薄肉やスリットであってもよく、これらを連続、もしくは断続的に組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１    車両
２    車体
３    フロアパネル
４    側壁
５    リヤヘッダパネル
６    ルーフパネル
９    車室
１４  アウタパネル
１４ａ  前部パネル
１４ｂ  後部パネル
１５  インナパネル
１５ａ  底部パネル
１５ｂ  前部パネル
１５ｃ  後部パネル
１５ｄ  外向きフランジ
１５ｅ  外向きフランジ
１８  シート
２２  中央部席
２５  シートベルト装置
２６  ショルダーアンカー
３３  シートベルト
３６  図心
３７  取付部
３９  脆弱部
４０  脆弱部
Ｆ    引張力
Ｆ´  引張力
Ｌ    距離
【図１】
2011042227.tif 000003
【図２】
2011042227.tif 000004
【図３】
2011042227.tif 000005