特開2018-203075(P2018-203075A)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2015.5.11 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2018-203075(P2018-203075A)
(43)【公開日】2018年12月27日
(54)【発明の名称】シートスライド装置
(51)【国際特許分類】
   B60N 2/427 20060101AFI20181130BHJP
   B60N 2/07 20060101ALI20181130BHJP
【FI】
   B60N2/427
   B60N2/07
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】OL
【全頁数】9
(21)【出願番号】特願2017-111141(P2017-111141)
(22)【出願日】2017年6月5日
(71)【出願人】
【識別番号】598106326
【氏名又は名称】トヨタ車体精工株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】000241500
【氏名又は名称】トヨタ紡織株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000110
【氏名又は名称】特許業務法人快友国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】白木 晋
(72)【発明者】
【氏名】服部 隆
(72)【発明者】
【氏名】大矢 努
(72)【発明者】
【氏名】加藤 治男
【テーマコード(参考)】
3B087
【Fターム(参考)】
3B087BA02
3B087BB03
3B087BB14
3B087CD02
(57)【要約】
【課題】本明細書が開示する技術は、アッパーレールの後端又は後端に荷重が加わったときの変形を抑制することのできるシートスライド装置を提供する。
【解決手段】シートスライド装置2は、ロアレール20とアッパーレール10を備えている。ロアレール20は、長手方向を車両前後方向に一致させて車体に固定されており、車幅方向の両側に、板材を逆U字形状に湾曲させた一対の溝21を備えている。アッパーレール10は、シートに固定されており、ロアレール20の溝21に対して車両前後方向にスライド可能に係合している。アッパーレール10の長手方向の両端の一方(後端)に補強部材30が固定されている。補強部材30は、継ぎ目の無い連続した金属ブロックで作られている。補強部材30の上部にシートを固定するボルト40が挿通される水平孔31が設けられており、下部にロアレール20の溝21に嵌合する上向きの突起32を備えている。
【選択図】図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
シートを車両前後方向にスライドさせるシートスライド装置であり、
長手方向を車両前後方向に一致させて車体に固定されており、車幅方向の両側に、板材を逆U字形状に湾曲させた一対の溝を備えているロアレールと、
前記シートに固定されており、前記ロアレールの前記溝に対して車両前後方向にスライド可能に係合しているアッパーレールと、
を備えており、
前記アッパーレールの長手方向の端部のうち少なくとも一方に補強部材が固定されており、
当該補強部材は、継ぎ目の無い連続した金属ブロック又は金属板で作られており、上部に前記シートを固定するボルトが挿通される水平孔が設けられており、下部に前記ロアレールの前記溝に嵌合する上向きの突起を備えている、シートスライド装置。
【請求項2】
前記補強部材は、前記アッパーレールの後端に固定されており、
前記突起の車幅方向の幅が前記板材の厚みよりも大きい、請求項1に記載のシートスライド装置。
【請求項3】
前記突起の車両前後方向の幅が前記補強部材の上下方向の中央部分の車両前後方向の幅よりも大きい、請求項2に記載のシートスライド装置。
【請求項4】
前記水平孔に前記ボルトが螺合する雌ネジ溝が設けられている、請求項1から3のいずれか1項に記載のシートスライド装置。
【請求項5】
前記アッパーレールの両端に、前記補強部材が取り付けられている、請求項1から4のいずれか1項に記載のシートスライド装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本明細書が開示する技術は、シートを車両前後方向にスライドさせるシートスライド装置に関する。
【背景技術】
【0002】
自動車のシートは前後方向にスライドできるように、シートスライド装置を介して車両の床に固定される。シートスライド装置は、ロアレールとアッパーレールを備えている。ロアレールは、長手方向を車両前後方向に一致させて車両の床に固定される。アッパーレールは、ロアレールにスライド可能に係合する。シートはアッパーレールに固定される。ロアレールもアッパーレールも主部品は金属板を折り曲げて作られている。
【0003】
シートスライド装置は衝突時にもシートをしっかりと固定できることが望ましい。車両が前方衝突した際、乗員の前方への慣性力のため、アッパーレールの後端には上向きの荷重が加わり、前端には下向きの荷重が加わる。一方、前述したようにシートスライド装置は金属板を折り曲げて作られているものが多い。そのため、アッパーレールの後端に上向きの荷重が加わるとロアレールとアッパーレールの一方あるいは両方の板材が変形し、シートが移動してしまうことがある。アッパーレールの前端に下向きの力が加わると、アッパーレールが座屈変形してしまうことがある。アッパーレールの後端に加わる上向きの衝突荷重に対するシートスライド装置の変形を抑える技術の一例が特許文献1に開示されている。その技術では、金属板を折り曲げて作られているアッパーレールの後端に、シートを固定するナットが接合されている。アッパーレールは前後方向に延びる一対の縦壁板を備えており、ナットはネジ孔中心が一対の縦壁板の間の中心に一致するように固定される。ナットのそのような配置により、ナットに加わる上方向の衝突荷重は縦壁板が引張荷重として受け止めるため、縦壁板が変形し難くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特許第3836769号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献1のシートスライド装置は、アッパーレールの縦壁板の変形を抑制することはできるが、ロアレールとの係合部分の変形を抑制することはできない。また、特許文献1のシートスライド装置は、アッパーレールの前端の座屈変形については改善されない。本明細書は、シートスライド装置の衝突時の頑強性を従来よりも改善する技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本明細書が開示するシートスライド装置は、ロアレールとアッパーレールを備えている。ロアレールは、その長手方向を車両前後方向に一致させて車体に固定されており、車幅方向の両側に、板材を逆U字形状に湾曲させた一対の溝を備えている。アッパーレールは、シートに固定されている。アッパーレールは、ロアレールの溝に対して車両前後方向にスライド可能に係合している。アッパーレールの長手方向の端部のうち少なくとも一方に補強部材が固定されている。その補強部材は、継ぎ目の無い連続した金属ブロック又は金属板で作られている。補強部材は、上部にシートを固定するボルトが挿通される水平孔が設けられており、下部にロアレールの溝に嵌合する上向きの突起を備えている。そのような補強部材をアッパーレールの後端に取り付けると、次の効果を得ることができる。継ぎ目の無い連続した金属ブロック又は金属板で作られている補強部材は、シートを固定するボルトを介して加わる上向きの衝突荷重をアッパーレールとロアレールへ分散して伝える。ボルトを介して加わる上向きの荷重の一部は、補強部材を経由しさらにアッパーレールを介してロアレールに伝わる。上向き荷重の残部は、補強部材から直接にロアレールに伝わる。上向き荷重は分散してロアレールに伝わるので、レールの変形を効果的に抑えることができる。また、上記した補強部材をアッパーレールの前端に取り付けると、アッパーレールの前端の座屈変形を抑えることができる。上記した補強部材はアッパーレールの前端と後端の双方に取り付けられることが望ましいが、前端と後端のいずれか一方であっても、夫々、上記した効果が得られ、従来よりも頑強度が改善される。
【0007】
補強部材がアッパーレールの後端に固定されている場合、突起の車幅方向の幅がロアレールの板材の厚みよりも大きいとよい。ロアレールの溝に係合する突起の車幅方向の幅を大きくすることで、上向きの衝突荷重は溝を構成する板材全体を引き上げるよう加わることになるので、溝を構成する板材が変形し難くなる。
【0008】
さらに、アッパーレールの後端に固定される補強部材においては、補強部材の突起の車両前後方向の幅が補強部材の上下方向の中央部分の車両前後方向の幅よりも大きいとよい。突起の車両前後方向の幅を大きくすることで、溝との接触面積が大きくなり溝の板材に加わる面圧が下がる一方、補強部材の中央部分の幅を小さくすることで軽量化が図れる。
【0009】
本明細書が開示するシートスライド装置では、補強部材の水平孔にボルトが螺合する雌ネジ溝が設けられていてもよい。補強部材そのものがボルトを固定するナットの役割も果たすことで、ナットと補強部材の2部品を一つにまとめることができる。
【0010】
アッパーレールの前端と後端の双方に上記した補強部材が取り付けられているとよい。衝突時にアッパーレール後端に加わる上向き荷重に対する強度が高まるとともに、前端に加わる下向きの荷重に対する強度も高まる。
【0011】
本明細書が開示する技術の詳細とさらなる改良は以下の「発明を実施するための形態」にて説明する。
【図面の簡単な説明】
【0012】
図1】実施例のシートスライド装置の側面図である。
図2】シートスライド装置の斜視図である。
図3】シートスライド装置の分解斜視図である。
図4】補強部材とロアレールの正面図である。
図5】補強部材の上面図である。
図6】変形例の補強部材の斜視図である。
図7】変形例のシートスライド装置の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
図面を参照して実施例のシートスライド装置2を説明する。図1に、シートスライド装置2の側面図を示す。図2にシートスライド装置2の斜視図を示し、図3にシートスライド装置2の分解斜視図を示す。シートスライド装置2は、車両に取り付けられる。図における座標系のF軸は、シートスライド装置2が取り付けられた車両の前後方向を示す。F軸の正方向が車両前方に対応する。座標系のV軸は車両の上下方向を示す。V軸の正方向が上方に対応する。座標系のH軸は車幅方向を示す。座標系の各軸の意味は、図4以降でも同様である。
【0014】
シートスライド装置2は、シート3を車両のフロアパネル4に固定する部品である。シートスライド装置2は、シート3を車両前後方向(図中のF軸方向)にスライド可能にフロアパネル4に固定する。シートスライド装置2は、シート3に固定されるアッパーレール10とフロアパネル4に固定されるロアレール20を備えている。
【0015】
ロアレール20は、不図示のボルトでフロアパネル4に固定される。ロアレール20は、その長手方向を車両の前後方向(図中のF軸方向)に一致させて車体(フロアパネル4)に固定されている。ロアレール20は、金属板材を曲げ加工して作られており、車幅方向(図中のH軸方向)の両側に、板材を逆U字形状に湾曲させた一対の溝21を備えている。溝21は、車両前後方向に延びている。溝21を構成する車幅方向内側の板材部分(内側縦板部23)には複数のロック孔22が設けられている。
【0016】
アッパーレール10は、ボルト40でシート3の座部下面に固定される。なお、図2図3では、シート3とフロアパネル4の図示は省略してある。アッパーレール10の本体も金属板材を曲げ加工して作られている。アッパーレール10の下部には、車幅方向の両側で金属板材をU字形状に湾曲させた一対のガイド12が設けられている。ガイド12の左右両方の外側面にローラ13が取り付けられている。また、アッパーレール10の車両前後方向の中央付近にロック爪14が取り付けられている。なお、ロック爪14の上方にはロック爪14を揺動させるロック機構が設けられているが、そのロック機構の図示は省略した。アッパーレール10の車両前後方向の後端に補強部材30が取り付けられている。
【0017】
アッパーレール10のガイド12とローラ13がロアレール20の溝21に嵌合し、アッパーレール10がロアレール20に係合する。不図示のロック機構を操作し、ロック爪14をアッパーレール10の内部に後退させると、ロアレール20に対してアッパーレール10が前後方向にスライド可能となる。アッパーレール10のU字形状のガイド12のU字の内側に、ロアレール20の内側縦板部23が位置する。ロック爪14をアッパーレール10の側面外側に進出させると、ガイド12のU字の内側で、ロック爪14がロアレール20の内側縦板部23に設けられたいずれかのロック孔22に係合する。ロック爪14がロック孔22に係合することで、アッパーレール10はロアレール20に対して固定される。ロック爪14の係合が解除されると、前述したようにアッパーレール10はロアレール20に対してスライド可能となる。アッパーレール10に備えられたローラ13の回転により、アッパーレール10は、円滑にスライドすることができる。
【0018】
アッパーレール10の後端の補強部材30も一対の溝21に嵌合する。補強部材30は、アッパーレール10の後端に溶接されている。補強部材30は、継ぎ目の無い連続した金属ブロックで作られている。補強部材30は、その下部に、ロアレール20の溝21に嵌合する上向きの一対の突起32を備えている。突起32は、溝21に遊嵌し、アッパーレール10の前後方向の移動を妨げない。また、補強部材30の上部には、シート3を固定するボルト40が挿通する水平孔31が設けられている。水平孔31の内側にはネジ溝が形成されており、ボルト40は水平孔31に螺合し、固定される。
【0019】
車両が前方衝突すると、シート3に着座している乗員の慣性力により、シートスライド装置2の後端には上向きの荷重が加わる。荷重はアッパーレール10の後端に加わる。アッパーレール10の本体とロアレール20は金属板を折り曲げて作られているので、荷重により変形するおそれがある。しかし、シートスライド装置2では、上向きの荷重は金属ブロックで作られた補強部材30に加わる。補強部材30に加わった荷重は、その一部がアッパーレール10を介してロアレール20に伝わり、残部は補強部材30の下部の突起32を通じて直接にロアレール20に伝わる。即ち、上向きの荷重は2つの経路でロアレール20に伝わる。荷重が分散してロアレール20に伝わるので、板材で作られているアッパーレール10とロアレール20は変形し難い。また、補強部材30は継ぎ目の無い連続した金属ブロックで作られており、荷重によって補強部材30そのものが変形することはない。
【0020】
図4に補強部材30の正面図(車両後方から見た図)を示し、図5に補強部材30の上面図(上方から見た図)を示す。図4にはロアレール20の正面図も示してある。補強部材30の突起32の上面32aは平坦であり、また、突起32の車幅方向(図中のH軸方向)の幅t1は、溝21の内幅と概ね同じである。なお、突起32の車幅方向の幅t1は、ロアレール20を構成している板材の厚みt2よりも大きい。補強部材30が荷重を受けて上方へ引き上げられるとき、突起32の上面32aがロアレール20の逆U字形状の溝21の内側上面21aと面接触する。この面接触により、ロアレール20には、外側面20bが上方へ引き上げられるように引っ張り力が加わる。そのため、上向きの荷重が加わってもU字形状の溝21が開き難い。突起32の上面32aが平坦であり、その車幅方向の幅t1が大きいことも、ロアレール20の変形を抑えることに貢献する。
【0021】
図5に示すように、突起32の車両前後方向(図中のF軸方向)の幅W1は、補強部材30の上下方向の中央部分の車両前後方向の幅W2よりも大きい。突起32の車両前後方向の幅W1を大きくすることで、ロアレール20の溝21との接触面積が大きくなり溝21の板材に加わる面圧が下がる。一方、補強部材30の中央部分の幅W2を小さくすることで補強部材30の軽量化が図れる。
【0022】
図6に、変形例の補強部材130の斜視図を示す。図1図5の補強部材30は、継ぎ目の無い連続した金属ブロックで作られていた。変形例の補強部材130は、継ぎ目の無い連続した金属板で作られている。補強部材130の上部には、シート3(図1参照)を固定するボルト40(図2図3参照)が挿通される水平孔131が設けられている。補強部材130の上部には、ネジ孔51を有する金属ブロック50が接合されている。金属ブロック50は、ネジ孔51が水平孔131と一致するように補強部材130に接合されている。また、突起132には、突起132を補強する補助ブロック52が接合されている。金属ブロック50と補助ブロック52が接合された補強部材130も、先の補強部材30と同様に、アッパーレール10(図1図3参照)の後端に接合される。
【0023】
シート3を固定するボルトは、補強部材130の水平孔131を通過し、金属ブロック50のネジ孔51に螺合する。また、突起132は、補助ブロック52とともに、ロアレール20の一対の溝21に嵌合(遊嵌)する。車両が前方衝突してアッパーレール10の後端に上向きの荷重が加わると、その荷重の一部は補強部材130とアッパーレール10を介してロアレール20に伝わり、残部は補強部材130の突起132と補助ブロック52を介してロアレール20に伝わる。この補強部材130も、先の補強部材30と同様に、シートスライド装置2の後端に上向きの荷重が加わったときにアッパーレール10とロアレール20の変形を抑えることができる。
【0024】
図7に、変形例のシートスライド装置2aの側面図を示す。シートスライド装置2aは、アッパーレール10の後端に補強部材30が接合されているとともに、アッパーレール10の前端にも補強部材60が接合されている。補強部材60は補強部材30と同じ形状を有しており、水平孔と突起を備える。そして、シート3は、ボルト40とともに、補強部材60の水平孔に挿通される不図示のボルトによってアッパーレール10に固定される。また、前端の補強部材60の突起はロアレール20の溝21(図2図3参照)に遊嵌する。車両が前方衝突した際、シートスライド装置2aの後端には上向きの荷重が加わり、前端には下向きの力が加わる。このとき前端の補強部材60は、アッパーレール10が座屈することを防止する。
【0025】
図7のように、アッパーレールの長手方向の両端に補強部材が固定されていることが望ましい。ただし、アッパーレールの長手方向の前端と後端のいずれか一方のみに補強部材が固定されていれば、従来よりも衝突時の頑強性の高いシートスライド装置が実現できる。
【0026】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【0027】
2、2a:シートスライド装置
3:シート
4:フロアパネル
10:アッパーレール
12:ガイド
13:ローラ
14:ロック爪
20:ロアレール
21:溝
22:ロック孔
23:内側縦板部
30、60、130:補強部材
31、131:水平孔
32、132:突起
40:ボルト
50:金属ブロック
51:ネジ孔
52:補助ブロック
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7