JP3705964B2

JP3705964B2 - シートベルトのアンカー取付け構造

Info

Publication number: JP3705964B2
Application number: JP23686599A
Authority: JP
Inventors: 晃中島; 明洋介川
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1999-08-24
Filing date: 1999-08-24
Publication date: 2005-10-12
Anticipated expiration: 2019-08-24
Also published as: JP2001065532A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はシートベルトのアンカー取付け構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
シートベルトのアンカー取付け構造には、例えば、特開平９−９９８０８号公報「シートベルトアンカの取付方法」に示されたものがあり、このシートベルトアンカの取付方法は、同公報の図１において、先ず、ブラケット５にアンカナット４を予め溶接しておき、このブラケット５をアルミニウムのセンタピラー１の中空内に上部から入れ、ブラケット５を位置決めピン６に当てて止める。次に、センタピラー１にブラケット５をタッピングスクリュー１０で取付け、センタピラー１にショルダスルーリング２をアンカボルト３で取付ける。その際、アンカボルト３とアンカナット４とでセンタピラー１及びブラケット５を挟み込み、密着させる。このような手順で組立ることで、センタピラー１内にシートベルトアンカーを容易に取付けることができるというものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
軽量化などを目的としてブラケット５の材質をアンカナット４の材質とは異質としたいという要求がある。しかし、上記の取付方法では、溶接が前提であるから、異質材同士の溶接として特殊な溶接法を採用するか、実質的に溶接が困難であるこという不都合が起こり得る。その為に、ブラケット５の材質がアンカナット４の材質と異なるときには、上記の取付け方法は採用できない場合がある。
溶接以外の方法であるところのボルト・ナットやリベットによる取付法では、孔加工やボルトの捩じ込み作業が不可欠となり、製造コストを押上げる要因となる。
【０００４】
また、この上記取付方法はセンタピラー１にブラケット５をアンカボルト３及びアンカナット４で一体的に取付けたものであり、車室内からの衝撃が作用した場合、剛性の大きいセンタピラー１で衝撃を直接受けることになる。そのため、シートベルトアンカーの衝撃吸収性の点からは改良の余地があるといえる。
すなわち、従来の取付方法には異種材料を選択しにくいこと、及び衝撃吸収性の点で改良の余地があるといえる。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、アルミニウム製のアンカープレートに鋼製のナットを簡単に取付けることができ、且つ車室内からの衝撃を効率よく吸収することができるシートベルトのアンカー取付け構造を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、自動車のボディをアルミニウムで構成し、このボディのインナーパネルの車外側にアルミニウム製のアンカープレートを溶接し、このアンカープレートの車外側にナットを取付け、このナットに車内側からアンカーに通したボルトを捩じ込むことで、シートベルトのアンカーをアンカープレートに取付けるシートベルトのアンカー取付け構造において、アンカープレートは、矩形板の一辺にナットのフランジを包み込む折り返し部を備えるが、他辺にはナットのフランジに沿う折り曲げ壁を備え、この折り曲げ壁に開けた小孔を備え、ナットは、折り返し部に臨む第１フランジと、折り曲げ壁に臨む第２フランジとを備えたことを特徴とする。
【０００７】
アンカープレートは、折り返し部でフランジ保持するので、アルミニウム製のアンカープレートに鋼製のナットを簡単に取付けることができる。
また、アンカープレートは、折り返し部を備え、且つ、アルミニウム製なので、シートベルトのアンカーに車室内からの衝撃が加わると、溶接部近傍で応力が大きくなり、アンカープレートは車外側へ曲がり、衝撃の吸収性能が高い。
【０００８】
また、請求項１は、アンカープレートは、矩形板の一辺にナットのフランジを包み込む折り返し部を備えるが、他辺にはナットのフランジに沿う折り曲げ壁を備え、この折り曲げ壁に開けた小孔を備え、ナットは、折り返し部に臨む第１フランジと、折り曲げ壁に臨む第２フランジと、小孔に差込むべく第２フランジから延ばした舌部とを備え、小孔にナットの舌部を差込み、ナットの第１フランジを折り返し部に差入れることで、ナットをアンカープレートに保持させるようにし、ナットの中心から第１フランジの先端までよりナットの中心から舌部の先端までを長く設定して、小孔をナットの中心から遠ざけたことを特徴とする。
【０００９】
アンカープレートの他辺に折り曲げ壁を形成し、この折り曲げ壁に小孔を形成し、一方、ナットの第２フランジに舌部を形成した。その結果、小孔に舌部を差込むことで、ナットの位置決めを行うことができるとともに、ボルトを捩じ込むまでの間、ナットの脱落を防止することができる。
【００１０】
また、ナットの中心から第１フランジの先端までよりナットの中心から舌部の先端までを長く設定して、小孔をナットの中心から遠ざけた。インナーパネルは比較的大きな孔を備えており、この孔の近傍はシートベルトの引張りにより応力集中が生じやすい。つまり、応力集中が生じるインナーパネルの孔と応力集中が生じる小孔は離れているので、面圧（応力）が小さくなり、耐久性を向上させることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。「前」は前進側、「後」はその逆側を示す。
図１は本発明に係るシートベルトを備えた運転席の斜視図であり、運転席１１をアルミニウム製のボディ１２内に設け、シートベルト１３をボディ１２のセンターピラー１４に取付けたことを示す。
【００１２】
シートベルト１３は、センターピラー１４の下部に取付けたリトラクタ２１と、このリトラクタ２１に巻き込んだウエビング２２と、センターピラー１４の上部に取付けた上部取付具２３と、下部に取付けた下部取付具２４と、ウエビング２２に備えたタングプレート２５と、運転席１１の左側下部に取付けたバックル２６とからなる三点式シートベルトである。
【００１３】
図２は図１の２−２線断面図であり、上部取付具２３は、センターピラー１４のインナーパネル２９にアンカープレート３１を固定し、このアンカープレート３１にナット３２を取付け、アンカープレート３１にカラー３３を介してアンカー３４をボルト３５で取付けたものであることを示す。３６は内装材である。
【００１４】
図３は図１の３−３線断面図であり、インナーパネル２９の車外側にアンカープレート３１を溶接部Ｗ１，Ｗ２で溶接し、このアンカープレート３１の車外側にナット３２を取付け、このナット３２に車内側からボルト３５を捩じ込むことで、シートベルト１３のアンカー３４をアンカープレート３１に取付けたことを示す。
溶接部Ｗ１は、ボルト３５の中心から所定距離Ｈだけ離してスポット溶接したもの（ナゲット）であり、溶接部Ｗ２は、、ピッチＰでスポット溶接したものである。
【００１５】
図４は本発明に係るアンカープレート及びナットの斜視図である。
ナット３２は、本体４１の端部に鍔状のフランジ４２を形成したものであり、ナット３２の材質は鋼製（例えば、炭素鋼）である。
【００１６】
アンカープレート３１は、本体部４４と、この本体部４４の下部に設けた溶接部４５と、上部に形成したボルト孔４６と、本体部４４の両辺に形成した折り返し部４７，４７とからなる。折り返し部４７は、フランジ４２を包み込むように形成したもので、且つ、ナット３２が脱落しない範囲で動き得るように形成したものである。
【００１７】
次に、アンカープレート３１の加工工程を説明する。
まず、アルミニウム又はアルミニウム合金を押出し、折り返し部４７，４７を備えた押出し材を成形する。続けて、この押出し材を所定の長さに切断し、この切断した押出し材にボルト孔４６などを形成してアンカープレート３１が完成する。
なお、インナーパネル２９は、カラー３３が通る比較的大きな孔４９を有するものである。
【００１８】
以上に述べたシートベルトのアンカー取付け構造の作用を図２及び図５で説明する。
図２において、アンカープレート３１の両辺に折り返し部４７，４７を形成したので、折り返し部４７，４７でナット３２のフランジ４２を保持し、アルミニウム製のアンカープレート３１に鋼製のナット３２を取付けることができる。
また、アンカープレート３１に、脱落しない範囲で動き得るように、ナット３２を保持させたので、ナット３２の嵌合は容易である。
【００１９】
ナット３２が鋼製であれば、所定の強度（ねじ山のせん断応力）を確保することができ、ボルト３５に衝撃力Ｆ１が加わっても、ナット３２のねじ山がせん断することはない。
アンカープレート３１がアルミニウム製であれば、アルミニウム製のボディ１２にアンカープレート３１を容易に溶接することができる。その結果、孔加工やボルトの捩じ込み工程を省くことができ、且つ、部品点数を少なくすることができるので、生産コストの低減を図ることができる。
【００２０】
また、アンカープレート３１はアルミニウム製なので、ボディ１２の軽量化をより図ることができる。
さらに、アンカープレート３１は押出し材なので、折り返し部４７，４７の成形が容易であるとともに、生産コストの低減を図ることができる。
【００２１】
図５は本発明に係るシートベルトのアンカー取付け構造の作用図である。
シートベルト１３のアンカー３４に車室内からの衝撃力Ｆ２が加わった場合、カラー３３はインナーパネル２９の孔４９を貫通しているため、衝撃力Ｆ２はカラー３３からアンカープレート３１に直接作用する。衝撃を受けたアンカープレート３１はアルミニウム製なので、所定距離Ｈの近傍で応力が大きくなり、そこからアンカープレート３１は曲がり、衝撃を吸収する。その結果、衝撃吸収効果を向上させることができる。
【００２２】
また、アンカープレート３１を所定距離Ｈ、ピッチＰでスポット溶接したので、所定距離Ｈ及びピッチＰを任意に変更してアンカープレート３１に作用する応力を増減し、衝撃の吸収性を調整することができる。同様に、アンカープレート３１の断面形状（断面係数を増減）を変更することで、衝撃の吸収性を調整することができる。
【００２３】
次に、本発明に係るシートベルトのアンカー取付け構造の別実施例を示す。
図６は図４の別実施例図であり、上記図４に示す実施の形態と同様の構成については、同一符号を付し説明を省略する。
ナット３２Ｂは、本体４１と、この本体４１の端部に形成したフランジ５２とからなる。フランジ５２は、第１フランジ５３と、この第１フランジ５３に対向する第２フランジ５４と、この第２フランジ５４から延ばした舌部５５とからなる。
【００２４】
第１フランジ５３は、ナット３２Ｂの中心Ｃから先端までの距離をＬ１で形成したものである。
舌部５５は、ナット３２Ｂの中心Ｃから先端までの距離をＬ２で形成したものである。距離Ｌ２は、距離Ｌ１より長い。
【００２５】
アンカープレート３１Ｂは、矩形板６１の一辺６２に形成した折り返し部４７と、他辺６３に形成した折り曲げ壁６４と、この折り曲げ壁６４に開けた小孔６５とからなる。
【００２６】
図７は別実施例の要部断面図であり、図１の２−２線断面図に対応する図である。上記図２に示す実施の形態と同様の構成については、同一符号を付し説明を省略する。
上部取付具２３Ｂは、インナーパネル２９にアンカープレート３１Ｂを固定し、このアンカープレート３１Ｂにナット３２Ｂを取付け、アンカープレート３１Ｂにカラー３３を介してアンカー３４をボルト３５で取付けたものである。
【００２７】
アンカープレート３１Ｂの小孔６５にナット３２Ｂの舌部５５を差込み、ナット３２Ｂの第１フランジ５３を折り返し部４７に差入れることで、ナット３２Ｂをアンカープレート３１Ｂに保持する。その結果、衝撃力Ｆ１が作用した場合、折り返し部４７側に力が矢印▲１▼の如く作用するが、折り返し部４７には小孔がないので、折り返し部４７に小孔による応力集中が発生することはなく、アンカープレート３１Ｂの強度を大きくすることができる。
また、小孔６５にナット３２Ｂの舌部５５を差込むので、ナット３２Ｂの位置決めを行うことができるとともに、ボルト３５を捩じ込むまでの間、ナット３２Ｂの脱落を防止することができる。
【００２８】
さらに、ナット３２Ｂの中心Ｃから第１フランジ５３の先端までの距離Ｌ１よりナット３２Ｂの中心Ｃから舌部５５の先端までの距離Ｌ２を長く設定して、小孔６５をナット３２Ｂの中心Ｃから遠ざけた。つまり、応力集中の起きる小孔６５を応力集中の起きるインナーパネル２９の孔４９から遠ざけて、面圧（応力）を小さくしたので、アンカープレート３１Ｂ及びインナーパネル２９の耐久性を向上させることができる。
【００２９】
尚、本発明の実施の形態に示した図１のシートベルトのアンカー取付け構造は右運転席に取付けたものであるが、左右や座席の種類を限定するものではない。
また、アンカープレートをセンタピラーのインナーパネルに溶接したが、センタピラーに限定するものではなく、所定の強度を有するボディであればよい。
【００３０】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１では、アンカープレートは、矩形板の一辺にナットのフランジを包み込む折り返し部を備えるが、他辺にはナットのフランジに沿う折り曲げ壁を備え、この折り曲げ壁に開けた小孔を備え、ナットは、折り返し部に臨む第１フランジと、折り曲げ壁に臨む第２フランジとを備えたので、アルミニウム製のアンカープレートに鋼製のナットを容易に取付けることができる。
また、アンカープレートはアルミニウム製なので、アルミニウムで構成したボディのインナーパネルに溶接することができ、溶接は容易であり、生産効率の向上を図ることができる。
【００３１】
さらに、アンカーに車室内からの衝撃が作用すると、カラーがアンカープレートの端部を押し付ける。アンカープレートはアルミニウム製なので、中央部で応力が大きくなり、曲って衝撃を吸収する。従って、車室内からの衝撃を効率よく吸収することができ、衝撃吸収効果をより向上させることができる。
【００３２】
また、請求項１では、アンカープレートの他辺に折り曲げ壁を形成し、この折り曲げ壁に小孔を形成し、一方、ナットの第２フランジに舌部を形成し、この舌部を小孔に差入れ、ナットをアンカープレートに保持させるようにしたので、ナットの位置決めを行うことができるとともに、ナットの脱落を防止することができる。
また、ナットの中心から第１フランジの先端までよりナットの中心から舌部の先端までを長く設定して、小孔をナットの中心から遠ざけたので、小孔はインナーパネルの孔から遠ざかる。その結果、接触面積が大きくなるので、応力が小さくなり、アンカープレート及びインナーパネルの耐久性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るシートベルトを備えた運転席の斜視図
【図２】図１の２−２線断面図
【図３】図１の３−３線断面図
【図４】本発明に係るアンカープレート及びナットの斜視図
【図５】本発明に係るシートベルトのアンカー取付け構造の作用図
【図６】図４の別実施例図
【図７】別実施例の要部断面図
【符号の説明】
１２…ボディ、１３…シートベルト、２９…インナーパネル、３１，３１Ｂ…アンカープレート、３２，３２Ｂ…ナット、３４…アンカー、３５…ボルト、４２…フランジ、４７…折り返し部、５３…第１フランジ、５４…第２フランジ、５５…舌部、６１…矩形板、６２…矩形板の一辺、６３…矩形板の他辺、６４…折り曲げ壁、６５…小孔、Ｃ…中心。

Claims

自動車のボディをアルミニウムで構成し、このボディのインナーパネルの車外側にアルミニウム製のアンカープレートを溶接し、このアンカープレートの車外側にナットを取付け、このナットに車内側からアンカーに通したボルトを捩じ込むことで、シートベルトのアンカーをアンカープレートに取付けるシートベルトのアンカー取付け構造において、
前記アンカープレートは、矩形板の一辺にナットのフランジを包み込む折り返し部を備えるが、他辺にはナットのフランジに沿う折り曲げ壁を備え、この折り曲げ壁に開けた小孔を備え、
前記ナットは、折り返し部に臨む第１フランジと、折り曲げ壁に臨む第２フランジと、前記小孔に差込むべく第２フランジから延ばした舌部とを備え、小孔にナットの舌部を差込み、ナットの第１フランジを折り返し部に差入れることで、ナットをアンカープレートに保持させるようにし、
ナットの中心から第１フランジの先端までよりナットの中心から舌部の先端までを長く設定して、小孔をナットの中心から遠ざけたことを特徴とするシートベルトのアンカー取付け構造。