(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
ロアレールと、該ロアレールに沿って移動するアッパレールと、モータの駆動力を利用して前記アッパレールを移動させるための駆動機構と、を有する車両用シートのスライドレール装置であって、
前記駆動機構は、
前記ロアレール及び前記アッパレールのうちの一方のレールに取り付けられ、軸方向が前記アッパレールの移動方向に沿っている送りネジと、
他方のレールに固定され、前記送りネジに嵌合している嵌合部材と、を備え、
前記一方のレール内には、
挿入孔が形成され、該挿入孔に前記送りネジを挿入することで前記送りネジを支持する支持ブラケットと、
前記一方のレールの側壁の内側に形成され、前記ロアレールに対する前記アッパレールの移動範囲を規制する規制部と、が設けられており、
前記側壁の一部が切り起こされて内側に折り曲がることで前記規制部が形成されており、
前記支持ブラケットは、前記移動方向において前記規制部の形成位置近傍にて前記一方のレールに接合され、
前記移動方向において前記支持ブラケットと前記規制部との間には隙間が形成され、
衝突荷重が前記車両用シートを介して前記一方のレールに入力されたときに、前記支持ブラケットが前記規制部と当接し得るように変形することを特徴とする車両用シートのスライドレール装置。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、車両衝突が発生したとき、その衝突荷重が車両用シートを介してスライドレール装置(具合的には、アッパレールまたはロアレール)に入力されると、これに起因して送りネジにスラスト荷重が掛かることになるため、スラスト荷重に対する強度を高める必要があった。
【0006】
そこで、本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両用シートのスライドレール装置として、送りネジに掛かるスラスト荷重に対する強度を高めることが可能な装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
前記課題は、本発明の車両用シートのスライドレール装置によれば、ロアレールと、該ロアレールに沿って移動するアッパレールと、モータの駆動力を利用して前記アッパレールを移動させるための駆動機構と、を有する車両用シートのスライドレール装置であって、前記駆動機構は、前記ロアレール及び前記アッパレールのうちの一方のレールに取り付けられ、軸方向が前記アッパレールの移動方向に沿っている送りネジと、他方のレールに固定され、前記送りネジに嵌合している嵌合部材と、を備え、前記一方のレール内には、挿入孔が形成され、該挿入孔に前記送りネジを挿入することで前記送りネジを支持する支持ブラケットと、前記一方のレールの側壁の内側に形成され、
前記ロアレールに対する前記アッパレールの移動
範囲を規制する規制部と、が設けられており、前記側壁の一部が切り起こされて内側に折り曲がることで前記規制部が形成されており、前記支持ブラケットは、前記移動方向において前記規制部の形成位置近傍にて前記一方のレールに接合され
、前記移動方向において前記支持ブラケットと前記規制部との間には隙間が形成され、衝突荷重が前記車両用シートを介して前記一方のレールに入力されたときに、前記支持ブラケットが前記規制部と当接し得るように変形することにより解決される。
【0008】
上記のように構成された本発明の車両用シートのスライドレール装置では、アッパレール及びロアレールのうち、一方のレール内に設けられた支持ブラケットに送りネジが支持されることで送りネジの軸ブレが抑制される。また、支持ブラケットが一方のレールの側壁に形成された規制部と当接することで、アッパレールの移動が規制される。そして、支持ブラケットと規制部とが当接することで、送りネジに掛かるスラスト荷重に抗することが可能となる。これにより、スラスト荷重に対する強度を高めることが可能となる。このように本発明の車両用シートのスライドレール装置では、支持ブラケットが送りネジの軸ブレを抑制する機能と、スラスト荷重に対する強度を高める機能と、を兼ねているため、それぞれの機能を個別の部材によって実現する場合に比較して、部品点数をより少なくすることが可能となる。
また上記の構成によれば、衝突荷重が車両用シートを介してレールに入力された際に規制部が支持ブラケットと当接する。これにより、衝突荷重がレールに入力された際に送りネジに作用するスラスト荷重に抗することが可能となる。
また上記の構成によれば、衝突荷重がレールに入力されていないときには、支持ブラケットと規制部とが離間し、衝突荷重が入力された時点で支持ブラケットが規制部に当接するようになる。これにより、支持ブラケットは、衝突荷重がレールに入力されていない間には本来の機能である軸ブレ抑制機能を発揮し、衝突荷重がレールに入力された際には送りネジに作用するスライド荷重に対して適切に抗するようになる。
【0010】
また、上記の車両用シートのスライドレール装置において、前記他方のレールに前記嵌合部材を介して組み付けられるホルダーを備え、前記規制部のシート前後方向における一方の面が前記ホルダーと当接することで、前記規制部が前記アッパレールの移動範囲を規制し、衝突荷重が前記車両用シートを介して前記一方のレールに入力されたときに、前記規制部のシート前後方向における他方の面が前記支持ブラケットと当接するとよい。
また、上記の車両用シートのスライドレール装置において、前記支持ブラケットの上
部が前記一方のレールに接合されているとよい。
上記の構成によれば、支持ブラケットの上
部がレールに接続されているので、支持ブラケットは、規制部と当接し得るように動く(変形する)ことが可能となる。これにより、衝突荷重がレールに入力された際に送りネジに作用するスラスト荷重に、適切に抗することが可能となる。
【0011】
また、上記の車両用シートのスライドレール装置において、
衝突荷重が前記車両用シートを介して前記一方のレールに入力されたときに、前記支持ブラケットが前記規制部と当接し得るように、前記支持ブラケットの下部が変形するとよい
。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、一方のレール内に設けられた支持ブラケットにより、送りネジの軸ブレが抑制するとともに、送りネジに掛かるスラスト荷重に抗することが可能となる。
また、本発明によれば、衝突荷重が車両用シートを介してレールに入力された際に、規制部が支持ブラケットと当接することで、送りネジに作用するスラスト荷重に抗することが可能となる。
また、本発明によれば、支持ブラケットが規制部と当接し得るように動く(変形する)ことで、衝突荷重がレールに入力された際に送りネジに作用するスラスト荷重に対して、適切に抗することが可能となる。
また、本発明によれば、支持ブラケットが、衝突荷重がレールに入力されていない間には軸ブレ抑制機能を発揮し、衝突荷重がレールに入力された際には送りネジに作用するスライド荷重に対して適切に抗するようになる。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下に、本発明の一実施形態(本実施形態)に係る車両用シートのスライドレール装置(以下、単にスライドレール装置)について、その構成例を説明する。ちなみに、以下に説明する各部材の位置や姿勢は、スライドレール装置が車両内の所定位置にセットされた状態での位置や姿勢である。また、以下の説明中、「シート幅方向」とは、車両用シートの横幅方向であり、シート着座者から見たときの左右方向に相当する。また、以下の説明中、「前後」とは、シート着座者から見たときの前後方向であり、車両の走行方向と一致する方向である。
【0015】
なお、以下に説明するスライドレール装置の構成例は、本発明の理解を容易にするための一例に過ぎず、本発明を限定するものではない。すなわち、本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。
【0016】
先ず、本実施形態に係るスライドレール装置1の全体構成について説明する。本実施形態に係るスライドレール装置1は、車両用シート2を前後方向に移動させるためのものであり、
図1に示すように車両用シート2の下部に設置されている。また、本実施形態に係るスライドレール装置1は、
図1に示すようにモータ5を備えており、モータ5の駆動力を利用してアッパレール4を前後移動させる。
【0017】
本実施形態に係るスライドレール装置1の基本構成について説明すると、本実施形態に係るスライドレール装置1は、ロアレール3及びアッパレール4を有する。ちなみに、本実施形態において、アッパレール4が「一方のレール」に相当し、ロアレール3が「他方のレール」に相当する。
【0018】
ロアレール3は、車両用シート2の下部(厳密には、シートクッションの下方位置)にて車体床面に固定されるレール部材である。アッパレール4は、シートクッションフレームに固定されており、ロアレール3に沿って前後方向に移動可能なレール部材である。なお、ロアレール3及びアッパレール4は、それぞれ、シート幅方向において互いに離間した位置に一対設けられている。
【0019】
ここで、ロアレール3及びアッパレール4の各々の断面構造について
図2を参照しながら説明する。ロアレール3は、
図2に示すように略水平に延出した底壁3aと、底壁3aの両側端から立ち上がった側壁とを有する。また、ロアレール3の側壁は、略垂直に延出した側壁垂直部3bと、側壁垂直部3bの上端部を略V字状に折り曲げて形成された折り曲げ部3cを有する。さらに、折り曲げ部3cは、内側に向かって斜め上方に延出した内向き部3dと、内向き部3dの内側端部と連続し略垂直に垂下した垂下部3eと、を有する。
【0020】
他方、アッパレール4は、
図2に示すように略水平に延出した上壁4aと、上壁4aの両側端から立ち下がる側壁とを有する。また、アッパレール4の側壁は、略垂直に延出した側壁垂直部4bと、側壁垂直部4bの下端部を略C字状に折り曲げて形成された折り曲げ部4cを有する。さらに、折り曲げ部4cは、外側に向かって斜め下方に延出した下降部4dと、下降部4dの外側端部から更に外側に向かって斜め上方に延出した第一上昇部4eと、第一上昇部4eの外側端部から内側に向かって斜め上方に延出した第二上昇部4fと、を有する。
【0021】
上記の断面形状を有するロアレール3及びアッパレール4は、
図2に示すように互いに係合した状態で組み合わされている。より具体的に説明すると、シート幅方向においてロアレール3の側壁垂直部3bと垂下部3eとの間にアッパレール4の第一上昇部4e及び第二上昇部4fが位置し、且つ、アッパレール4の側壁垂直部4bと第一上昇部4eとの間にロアレール3の垂下部3eが位置するように、ロアレール3及びアッパレール4が係合している。
【0022】
さらに、本実施形態において、ロアレール3及びアッパレール4は、アッパレール4に対して上方に引っ張る荷重(引張り荷重)が作用した際に当該引張り荷重に抗することが可能な状態で係合している。具体的に説明すると、本実施形態では、ロアレール3及びアッパレール4が係合している状態でのレール間の位置関係が、引張り荷重に抗する上で好適な位置関係に設定されている。より具体的に説明すると、ロアレール3及びアッパレール4が係合している状態では、
図2に図示の距離H1、H2、L1、L2、T1及びT2が下記の式(1)〜(3)を満たしている。
H1≧H2 (1)
L1≧L2 (2)
T1≧T2 (3)
【0023】
ここで、距離H1は、ロアレール3の折り曲げ部3cの上端位置(具体的には、内向き部3dの上端の壁厚内端位置)から当該折り曲げ部3cの下端位置(具体的には、垂下部3eの下端)までの距離である。距離H2は、アッパレール4の折り曲げ部4cの上端位置(具体的には、第二上昇部4fの上端位置)から当該折り曲げ部4cの下端位置(具体的には、下降部4dの下端の壁厚内端位置)までの距離である。距離L1は、アッパレール4の側壁垂直部4b(厳密には、その壁厚方向の外端位置)から第二上昇部4fの上端位置までの距離である。距離L2は、アッパレール4の側壁垂直部4b(厳密には、その壁厚方向の外端位置)から折り曲げ部4cの最下部分(具体的には、下降部4dの最下部分の壁厚内端位置)までの距離である。距離T1は、ロアレール3の折り曲げ部3cの最上部分(具体的には、内向き部3dの最上部分の壁厚内端位置)とアッパレール4の折り曲げ部4cの最上部分(具体的には、第二上昇部4fの最上部分)との間の距離である。距離T2は、ロアレール3の折り曲げ部3cの最下部分(具体的には、垂下部3eの最下部分)とアッパレール4の折り曲げ部4cの最下部分(具体的には、下降部4dの最下部分の壁厚内端位置)との間の距離である。
【0024】
また、本実施形態に係るスライドレール装置1は、
図3に図示の駆動機構10を有する。この駆動機構10は、モータ5の駆動力を利用してアッパレール4を前後移動させるために動作するものである。駆動機構10の構成について説明すると、駆動機構10は、
図3に図示の送りネジ11、ナット部材14及びギアユニット20を主な構成部品として有する。なお、これらの構成部品及び付属部品については、左右一対のアッパレール4のそれぞれに対して一個ずつ設けられている。
【0025】
送りネジ11は、アッパレール4を移動させる際にアッパレール4の移動方向(すなわち、前後方向)に沿った中心軸周りに回転するスクリューネジであり、
図4に示すようにアッパレール4内に配置されている。また、送りネジ11は、アッパレール4内に設けられた支持部材により、アッパレール4内部において回転自在に支持されている。具体的に説明すると、アッパレール4の内部空間のうち、レール前端に近い箇所に略直方体状の軸受部材12が配置されている。この軸受部材12は、前後方向に沿って形成された貫通孔を有し、この貫通孔に送りネジ11の前端部がスリーブ11bを介して挿通されることで、送りネジ11の前端部を回転自在に支持している。なお、軸受部材12の上端面からはボルトが突出している。かかるボルトがアッパレール4の上壁4aに形成されたボルト穴に挿入されてナット等の締結具により締結されることで、軸受部材12がアッパレール4に取り付けられている。このように軸受部材12がアッパレール4に取り付けられていることで、当該軸受部材12に支持された送りネジ11がアッパレール4に組み付けられている。
【0026】
また、アッパレール4の内部空間のうち、レール後端よりも幾分前側に位置する箇所に支持ブラケット13が配置されている。この支持ブラケット13は、断片状の厚肉金属板からなり、前後方向に沿って形成された挿入孔を有する。そして、支持ブラケット13の挿入孔に送りネジ11の後端部がカラー11cを介して挿通されることで、送りネジ11の後端部が回転自在に支持されるようになる。なお、送りネジ11のうち、支持ブラケット13の貫通孔から突出した部分には固定ナット11dが嵌合されている。
【0027】
また、本実施形態において、支持ブラケット13は、その上端がアッパレール4の上壁4aに溶接されることでアッパレール4に固定されている。すなわち、本実施形態では、支持ブラケット13の上部のみがアッパレール4に接合されていることになる。このような構成により、例えば、支持ブラケット13に対して前後方向の力(荷重)が作用した場合には、当該力が作用する向きに支持ブラケット13が変形する(撓む)ようになる。
【0028】
上述した軸受部材12及び支持ブラケット13により、送りネジ11は、その配置位置に適切に保持されるようになる。また、送りネジ11は、軸受部材12の貫通孔及び支持ブラケット13の挿入孔に挿通(挿入)された状態で支持されている。このため、送りネジ11における軸ブレの発生を効果的に抑制することが可能となる。
【0029】
送りネジ11の構成について更に説明すると、送りネジ11の先端部(前端部)には先端歯車11aが嵌め込まれている。そして、先端歯車11aが嵌め込まれた状態にある送りネジ11の先端部は、後述するギアボックス21内部に導入され、ギアボックス21内に収容された不図示の減速ギアと噛み合っている。
【0030】
ナット部材14は、嵌合部材に相当し、送りネジ11の軸方向中途位置で当該送りネジ11に嵌合している。また、ナット部材14は、略角柱状に形成されており、中空状のゴムブッシュ15を介してハット形状のホルダー16内に組み付けられている。そして、ナット部材14及びゴムブッシュ15が組み付けられた状態のホルダー16がロアレール3の底壁3a上にボルト等にて締結されることで、ナット部材14がロアレール3に対して固定されている。
【0031】
また、ナット部材14、ゴムブッシュ15及びホルダー16は、それぞれ貫通孔を有しており、ナット部材14及びゴムブッシュ15がホルダー16に組み付けられた状態では各部品の貫通孔が互いに連通するようになる。そして、連通した状態のナット部材14、ゴムブッシュ15及びホルダー16の各々の貫通孔に送りネジ11が挿通される。
【0032】
ギアユニット20は、モータ5の出力軸6の回転力(駆動力)を減速して送りネジ11へ伝達する不図示の減速ギアと、当該減速ギアを内部に収容するギアボックス21と、を有する。また、ギアユニット20は、前述したように、各アッパレール4に対して1個ずつ設けられており、換言すると、一対のギアユニット20がシート幅方向において互いに離間した状態で配置されている。さらに、
図1に示すように、シート幅方向に沿って長く延びた保持フレーム30が左右一対のアッパレール4間に架設されており、この保持フレーム30の延出方向端部31の各々にギアボックス21が保持されている。
【0033】
また、
図1に示すように、保持フレーム30の下面にはモータ5が固定されている。また、モータ5の両側部では出力軸6がシート幅方向に沿って延びている。そして、各出力軸6の先端部は、保持フレーム30の延出方向端部31に保持されたギアボックス21の側方から当該ギアボックス21内に差し込まれて減速ギアに接続されている。
【0034】
一方、ギアボックス21の後端部には不図示の導入口が設けられている。かかる導入口を通じて送りネジ11の先端部(前端部)がギアボックス21内に導入されている。そして、送りネジ11の先端部がギアボックス21内に導入されることにより、当該先端部に嵌め込まれた先端歯車11aと上記の減速ギアとがギアボックス21内で噛み合うようになる。なお、上記の如く送りネジ11の先端部が繋ぎ込まれた状態のギアボックス21は、アッパレール4の前端部に締結された
図3に図示のワイヤ40と係合しており、当該ワイヤ40を介してアッパレール4の前端部に取り付けられている。
【0035】
以上のように構成された駆動機構10は、モータ5が作動して出力軸6が回転すると、その回転力(駆動力)がギアユニット20を介して各アッパレール4内の送りネジ11に伝達され、各送りネジ11がその中心軸周りに回転するようになる。この際、各送りネジ11が回転すると、送りネジ11とナット部材14との噛み合い位置が前後方向で変化するようになる。この結果、左右一対のアッパレール4が、それぞれロアレール3に沿って前後移動するようになる。
【0036】
ところで、アッパレール4は、所定範囲内で前後移動することになっている。換言すると、アッパレール4の移動範囲(稼働範囲)については予め決められており、アッパレール4が移動範囲の端位置に至った際には、直前の移動動作と同じ向きへの更なる移動を規制することになっている。このような移動規制は、アッパレール4に設けられた規制部によって実現されている。以下では、アッパレール4に設けられた規制部について説明することとする。
【0037】
上記の規制部は、左右一対のアッパレール4のそれぞれにおいて、
図4に示すようにレール前方部分及びレール後方部分に一箇所ずつ設けられている。以下では、より前方に形成された規制部を前側規制部4xと呼び、より後方に形成された規制部を後側規制部4yと呼ぶ。
【0038】
前側規制部4x及び後側規制部4yは、いずれも、アッパレール4の側壁の一部を切り起こして内側に折り曲げることで形成されている。そして、前側規制部4x及び後側規制部4yは、それぞれ、ロアレール3に固定された部材、具体的には前述のホルダー16と当接することでアッパレール4の移動を規制する。具体的に説明すると、アッパレール4が後方移動しているときに、前側規制部4xがホルダー16の前壁に当接するようになると、当該前側規制部4xがアッパレール4の更なる後方移動を規制するようになる。反対に、アッパレール4が前方移動しているときに、後側規制部4yがホルダー16の後壁に当接するようになると、当該後側規制部4yがアッパレール4の更なる前方移動を規制するようになる。
【0039】
ここで、後側規制部4yについてより詳しく説明すると、後側規制部4yは、
図4に示すように、アッパレール4の移動方向である前後方向において支持ブラケット13が設けられている箇所の近傍に形成されている。換言すると、支持ブラケット13は、前後方向において後側規制部4yの形成位置近傍、より具体的には、後側規制部4yよりも僅かに後方位置でアッパレール4に接合されている。このような位置関係によれば、車両衝突時の衝突荷重に起因して生じるスラスト荷重によって送りネジ11が変形(座屈)してしまうのを抑制することが可能となる。以下、後側規制部4yと支持ブラケット13との位置関係、及びその効果について説明することとする。
【0040】
支持ブラケット13は、前述したように、後側規制部4yの後方位置でアッパレール4に接合されている。そして、衝突荷重が車両用シート2を介してアッパレール4に入力されていないとき(すなわち、通常時)には、
図5に示すように、後側規制部4yの後端と支持ブラケット13の前端面との間に隙間dが生じている。つまり、通常時では、後側規制部4yが上記隙間dだけ支持ブラケット13から離れている。
【0041】
これに対して、衝突荷重(例えば、後突時の衝突荷重)が車両用シート2を介してアッパレール4に入力されたときには、
図6に示すように、後側規制部4yが支持ブラケット13に当接するようになる。かかる状況について
図6を参照しながら詳しく説明する。例えば、車両後突時に衝突荷重が車両用シート2を介してアッパレール4に入力されたとする。かかる荷重入力により、アッパレール4は、後方に向かって移動するようになる。このとき、送りネジ11は、後方移動するアッパレール4に対して相対的に前方へ移動するようになる。これにより、送りネジ11のうち、軸受部材12を介してアッパレール4に固定されている箇所と、ナット部材14を介してロアレール3に固定されている箇所との間に比較的大きなスラスト荷重(
図6中、記号f1が付された圧縮力)が作用するようになる。このスラスト荷重f1は、送りネジ11を座屈させる原因となる。
【0042】
一方、送りネジ11がアッパレールに対して相対的に前方へ移動すると、送りネジ11を支持している支持ブラケット13が、送りネジ11に付随して動き、
図6に示すように支持ブラケット13の下端部が前方に向かうように変形する。このように変形することで、支持ブラケット13は、その直前位置に在る後側規制部4yと当接するようになる。そして、支持ブラケット13が後側規制部4yと当接することで、送りネジ11には、スラスト荷重f1とは反対向きの抗力(
図6中、記号f2が付された引張力)が作用するようになる。この抗力f2が上記のスラスト荷重f1を軽減する結果、スラスト荷重f1による送りネジ11の座屈を効果的に抑制することが可能となる。
【0043】
以上までに説明してきたように、本実施形態では、アッパレール4内に設けられた支持ブラケット13により、送りネジ11の軸ブレを抑制すると共に、送りネジ11に掛かるスラスト荷重に対して十分に抗することが可能となる。具体的に説明すると、衝突荷重がアッパレール4に入力されていない間、支持ブラケット13は、軸ブレ抑制機能を発揮する。その一方で、衝突荷重がアッパレール4に入力された際には、支持ブラケット13が後側規制部4yと当接するように変形することで、送りネジ11に作用するスラスト荷重に対して適切に抗するようになる。
【0044】
また、本実施形態では、支持ブラケット13が、送りネジ11の軸ブレを抑制する機能と、衝突荷重入力によって送りネジ11に生じるスラスト荷重に対して抗する機能と、を兼ね備えている。このため、それぞれの機能を発揮する部材を個別に用意する場合に比べて部品点数の増加を抑えることが可能となる。
【0045】
以上までに本発明の一実施形態について説明してきたが、上記の実施形態では、送りネジ11が内部に設けられる「一方のレール」をアッパレール4とし、嵌合部材としてのナット部材14が固定される「他方のレール」をロアレール3としているが、これに限定されるものではない。送りネジ11をロアレール3内部に組み付け、ナット部材14をアッパレール4に固定している構成であってもよい。