JP2018047777A - 車両用シートスライド装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】車両用シートスライド装置において、がたつきをなくしつつ、シートをスライドさせる際に要する力を低減する。【解決手段】車両用シートスライド装置を、ロワーレール10と、ロワーレール10に対してその長手方向にスライド自在なアッパーレール20と、アッパーレール20に付属し、ロワーレール10の内部に挿入されて、アッパーレール20のスライドをガイドするガイド部30と、から構成する。ガイド部30は、上下方向に揺動可能な揺動アーム31と、揺動アーム31の両端部に支持されるローラ32と、揺動アーム31をその揺動の一方向に付勢するばね33とからなる。ローラ32は、ばね33の作用でロワーレール10の天板11と底板12にそれぞれ押し付けられる。ローラ32とロワーレール10の隙間がなくなるため、がたつきを抑制することができる。別途に摺動部材を設けてローラ32とロワーレール10の隙間を埋める必要がないので、シートをスムーズにスライドさせることができる。【選択図】図2

Description

本発明は、車両用シートスライド装置に関する。
特許文献1のように、車両の床側に支持されるロワーレールと、車両のシート側に支持され、前記ロワーレールに対してその長手方向にスライド自在なアッパーレールと、を備え、車体の前後方向に対して、シートをスライド可能とした車両用シートスライド装置が知られている。
かかる車両用シートスライド装置では、シートのスライドをスムーズにするために、アッパーレールに転がり軸受などからなるローラが付属しており、そのローラがロワーレール内に挿入されロワーレール内を転動することで、アッパーレールをガイドするようになっている。
この場合、ロワーレールとアッパーレールのローラとの間に隙間が生じていると、シートをスライドさせてロワーレール内をローラが転動する際に、ローラがロワーレールの壁面と衝突を繰り返し、衝突音が発生して耳障りである。
また、シートに着席した場合に、ロワーレールとローラとの隙間の分だけ、シートががたつくため乗り心地が悪い。
このため、アッパーレールに樹脂製の摺動部材を取り付け、この摺動部材によってロワーレールとアッパーレールの間の隙間を埋め、がたつきをなくす試みがなされている。
特開2012−30694号公報
しかしながら、摺動部材によりアッパーレールとロワーレールの隙間を埋めると、摺動部材の摺動性がいくら優れたものであっても、摺動部材がない場合と比較して、シートをスライドさせる際に大きな力を要する。
そこで本発明の解決すべき課題は、車両用シートスライド装置において、がたつきをなくしつつ、シートをスライドさせる際に要する力を低減することである。
上記した課題を解決するため、本発明の車両用シートスライド装置を、車両の床側に支持され、内部に対向する一対の押しつけ面を有するロワーレールと、車両のシート側に支持され、前記ロワーレールに対してその長手方向にスライド自在なアッパーレールと、前記アッパーレールに付属し、前記ロワーレールの内部に挿入されて、前記アッパーレールのスライドをガイドするガイド部と、を備えるものとしたのである。
そして、前記ガイド部を、前記アッパーレールに取り付けられ、アッパーレールの長手方向と直交する方向の揺動軸を中心に揺動可能な揺動アームと、前記揺動アームの両端部にそれぞれ回転可能に支持される複数のローラと、前記揺動アームをその揺動方向の一方向に付勢し、前記揺動アームの一端の側のローラを前記ロワーレールの対向する一対の押しつけ面のうちの一方の面に、他端の側のローラを前記ロワーレールの対向する一対の押しつけ面のうちの他方の面にそれぞれ押しつけるばねと、を有するものとしたのである。
このように構成すると、ガイド部の複数のローラは、ばねの作用でロワーレール内部の対向する一対の押しつけ面のいずれもに押し付けられ、いわば一対の対向面の間に揺動アームが突っ張った状態となる。これにより、ローラとロワーレールの間の隙間がなくなるため、ローラの衝突音の発生や、シートのがたつき等を抑制することができる。
従来の車両用シートスライド装置のように、別途に摺動部材を設けてローラとロワーレールの隙間を埋める必要がないので、シートをスムーズにスライドさせることができ、大きな力を要しない。
また、本発明の車両用シートスライド装置においては、前記ロワーレールは、前記対向する一対の押しつけ面としてロワーレールの高さ方向に対向する天板および底板を有し、前記揺動アームは、揺動軸を中心に前記アッパーレールの高さ方向に揺動し、前記ローラは、前記揺動アームの両端部にそれぞれ支持され、前記ばねの作用により、前記揺動アームの一端の側のローラは前記ロワーレールの天板に、他端の側のローラは前記ロワーレールの底板にそれぞれ押し付けられる構成を採用するのが好ましい。
このようにすると、ロワーレールの高さ方向(通常は車両の上下方向)へのがたつきを有効に抑制することができる。
あるいは、本発明の車両用シートスライド装置においては、前記ロワーレールは、前記対向する一対の押しつけ面としてロワーレールの幅方向に対向する一対の側板を有し、前記揺動アームは、揺動軸を中心に前記アッパーレールの幅方向に揺動し、前記ローラは、前記揺動アームの両端部にそれぞれ支持され、前記ばねの作用により、前記揺動アームの一端の側のローラは前記ロワーレールの側板の一方に、他端の側のローラは前記ロワーレールの側板の他方にそれぞれ押し付けられる構成を採用することもできる。
このようにすると、ロワーレールの幅方向(通常は車両の左右方向)へのがたつきを有効に抑制することができる。
本発明の車両用シートスライド装置においては、前記ロワーレールの対向する一対の押しつけ面のうち少なくとも一方は、ロワーレールの長手方向と直交する方向での断面が略V字型であり、前記ばねによりその外周面が押し付けられたローラの幅方向への移動を規制する構成を採用することができる。
このようにすると、一対の押しつけ面が天板および底板の場合には、これら天板および底板へのローラの外周面の押しつけによりロワーレールの高さ方向へのがたつきが抑制されると同時に、いずれかのローラが略V字型の天板または底板に嵌まり込むことでロワーレールの幅方向へのがたつきも抑制される。
また、一対の押しつけ面が両側板の場合には、両側板へのローラの外周面の押しつけによりロワーレールの幅方向へのがたつきが抑制されると同時に、いずれかのローラが略V字型の側板に嵌まり込むことでロワーレールの高さ方向へのがたつきも抑制される。
あるいは、本発明の車両用シートスライド装置においては、前記ロワーレールは、前記対向する一対の押しつけ面のうち少なくとも一方の押しつけ面に隣接して、その押しつけ面と垂直をなす一対の規制面を有し、前記一対の規制面間の距離は前記ローラの幅と略同じであり、前記一対の規制面が、前記ばねによりその外周面が前記一対の規制面が隣接する押しつけ面に押し付けられたローラの両幅面にそれぞれ対向することでローラの幅方向への移動を規制する構成を採用することができる。
この場合も同様に、一対の押しつけ面へのローラの外周面の押しつけによりロワーレールの高さ方向または幅方向へのがたつきが抑制されると同時に、いずれかのローラが狭小な一対の規制面間に位置することでロワーレールの幅方向または高さ方向へのがたつきも抑制される。
本発明の車両用シートスライド装置においては、前記ロワーレールの対向する一対の押しつけ面間の距離よりも、付勢限界位置における前記揺動アームの両端部のローラ間の、前記一対の押しつけ面と直交する方向の距離のほうが大きくなるように、前記ばねの力が調整されているのが好ましい。
このようにすると、ガイド部をロワーレールに挿入する際に、あらかじめ揺動アームをばねの付勢に抗して付勢限界位置から、ロワーレールの対向する一対の押しつけ面間の距離よりも、両端部のローラ間の距離が小さくなるように逆方向に揺動させておいて作業をおこなうことになる。
ロワーレールに挿入されたガイド部は、ばねの復元弾性により、揺動アームの付勢限界位置に復帰する方向に揺動する。付勢限界位置における揺動アームの両端部のローラ間の距離は、ロワーレールの対向する一対の押しつけ面間の距離よりも大きいため、両端部のローラの外周面は、付勢限界位置に至る前に一対の押しつけ面にそれぞれ押し付けられることになる。したがって、がたつきの発生を確実に防止することができる。
本発明の車両用シートスライド装置においては、前記揺動アームは、弾性を有して前記ばねとしても作用し、自身を揺動方向の一方向に付勢し、前記ローラの外周面を前記ロワーレールの内面に押し付ける構成を採用することができる。
このようにすると、揺動アームとばねとが異なる部品からなる場合に比べて、部品点数を削減することができる。
本発明の車両用シートスライド装置においては、前記シートに着座した際に、その圧力により前記揺動アームが揺動し、前記揺動アームの両端部のローラが前記ロワーレールの底板のみにまたは天板および底板の双方に押し付けられるように、前記ばねの力が調整されている構成を採用することができる。
このようにすると、シートに着座した際に、体重を揺動アームの両端部のローラでともに支えることができるため、着座状態が安定する。
本発明の車両用シートスライド装置においては、前記ローラとして転がり軸受を用いることが可能である。
発明にかかる車両用シートスライド装置を以上のように構成したので、がたつきの低減と、シートをスライドさせる際に要する力の低減とを両立することが可能となった。
車両用シートスライド装置の一部破断側面図 車両用シートスライド装置の要部を拡大した一部破断側面図 (a)は図2のA−A線断面図、(b)は図2のB−B線断面図 (a)は図2のC−C線断面図、(b)は(a)のD−D線断面図 車両の使用状態におけるガイド部の作用を示す一部破断側面図 揺動アームの揺動量とロワーレールの高さとの関係を示す一部破断側面図 車両用シートスライド装置の他の例を示す縦断面図 車両用シートスライド装置の他の例を示す縦断面図 (a)は車両用シートスライド装置の他の例を示す要部拡大横断面図、(b)は(a)のE‐E線断面図
以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。
図1のように、実施形態の車両用シートスライド装置1は、車両の床面Fに取り付けられるロワーレール10と、シートSに取り付けられロワーレール10の長手方向に沿ってスライド自在のアッパーレール20と、アッパーレール20に付属しかつロワーレール10に挿入されてアッパーレール20のスライドをガイドするガイド部30と、を備え、車両の前後方向に対して、シートSをスライド可能とするものである。
ガイド部30は、揺動アーム31、ローラ32およびばね33からなり、これらの作用により、シートSをスライド操作する際のがたつきをなくすとともに、そのスライド操作をスムーズに行えるようになっている。
図1から図4のように、ロワーレール10は、上下に板面同士が対向する一対の押しつけ面としての天板11および底板12と、天板11と底板12の一側を連結する側板13とからなり、その長手方向に直交する方向の断面がコの字型の外観を呈している。ロワーレール10の両側面のうち、側板13が存在しない側の側面は開口している。
天板11の前記開口に臨む一側には、下方に屈曲する上フランジが設けられ、底板12の前記開口に臨む一側には、上方に屈曲する下フランジが設けられている。
ロワーレール10は、その底板12が、ボルト止め等の適宜手段により、車両の床面Fに取り付けられている。
この取り付け状態において、ロワーレール10の長手方向と車両の前後方向とは一致している。
図1から図4のように、アッパーレール20は、側板21と側板21の下端から折り返された取り付け板22とからなり、その長手方向に直交する方向の断面がJ字型の外観を呈している。側板21と取り付け板22の板面とは対向している。
アッパーレール20は、その側板21がブラケットBを介するなどして、ボルト止め等の適宜手段により、シートSの底面に取り付けられている。
取り付け状態において、アッパーレール20の長手方向とシートSの前後方向とは一致している。
図3のように、アッパーレール20の取り付け板22は、ロワーレール10の側面の開口に臨んでいる。また、アッパーレール20の取り付け板22の前端部と後端部には、ガイド部30が付属しており、このガイド部30はロワーレール10の開口から内部へと挿入されている。
図1から図4のように、ガイド部30の一部をなす揺動アーム31は、矩形の板状体であって、その板面がアッパーレール20の取り付け板22と対向している。揺動アーム31とアッパーレール20の取り付け板22とは、両者を貫通する揺動軸31aにより連結されている。揺動軸31aは、一端に頭部を有し他端に止め環31bが装着されることで、揺動アーム31および取り付け板22に対して抜け止めされている。
揺動軸31aの軸線は、取り付け板22および揺動アーム31の板面に対して垂直をなしている。したがって、取り付け板22に支持された揺動アーム31は、揺動軸31aを中心に取り付け板22の板面と平行な平面内で揺動可能となっている。ここで揺動軸31aは、揺動アーム31の長手方向の中央部を貫通している。したがって、揺動アーム31が揺動した際の、その長手方向の一端の側の移動量と他端の側の移動量とは等しくなっている。
図1から図4のように、ガイド部30の一部をなすローラ32は、揺動アーム31の両端部にそれぞれ回転可能に支持されている。ローラ32の種類は転動可能である限りにおいて特に限定されるものではないが、転がり軸受を用いることが例示できる。
また図示ではローラ32は両端部に一つずつ設けられているが、両端部に複数ずつ設けてもよい。
ローラ32の幅面と揺動アーム31の板面とは対向しており、ローラ32と揺動アーム31とは、両者を貫通する回転軸32aにより連結されている。ローラ32が転がり軸受である場合には、その内輪を回転軸32aに対して固定することで、転動体を介して外輪が回転軸32a周りに回転することになる。
回転軸32aの軸線は、揺動アーム31の板面に対して垂直をなしており、ローラ32はこの回転軸32aを中心に回転可能となっている。
シートSをスライドさせた際には、ローラ32の外周面がロワーレール10の天板11または底板12上を転動することで、アッパーレール20がロワーレール10に対して転がり案内されている。
図1から図4のように、ガイド部30の一部をなすばね33は、揺動アーム31とアッパーレール20の取り付け板22の対向する板面の間に装填されている。
渦巻き形のばね33の中心には、揺動アーム31の揺動軸31aが挿通している。また、ばね33の一端部は揺動アーム31に対し、切欠きに係合させるなどの適宜手段により固定されており、同様に、ばね33の他端部は、取り付け板22に固定されている。このばね33の力により、揺動アーム31は、その一端の側がロワーレール10の天板11に向けて、その他端の側がロワーレール10の底板12に向けて、揺動する向きに付勢されている。
ここで、図6を参照して、ばね33の力は、以下の不等式(I)を満たすように調整されている。
ロワーレール10の対向する天板11と底板12の間の距離dとし、揺動アーム31のばね33による付勢の限界位置(外力が加えられない場合の揺動アームの最大揺動位置)における両端部のローラ32間の距離のうち、天板11と底板12に対して垂直な方向の距離Dとした場合に、
D>d・・・・(I)
したがって、ガイド部30をロワーレール10内に挿入する際には、そのままではローラ32間の距離Dがロワーレール10の天板11と底板12間の距離dを超えるため、図6の鎖線で示すように、外力を加えて、揺動アーム31を付勢限界位置からその付勢方向と逆向きに揺動させ、ローラ32間の距離Dがロワーレール10の天板11と底板12間の距離dを下回った状態とする必要がある。
このように外力を加えた状態で、ガイド部30をロワーレール10内に挿入し、ついで外力から解放すると、ばね33の持つ復元弾性により、揺動アーム31は付勢限界位置に向けて揺動する。
上記不等式(I)より、揺動アーム31が付勢限界位置に至る前に、両端部のローラ32の外周面は、ロワーレール10の天板11および底板12にそれぞれ押し付けられる。
アッパーレール20をロワーレール10に対してスライドさせた際にも、揺動アーム31は上記D−dの分の揺動代が残されているため、アッパーレール20とロワーレール10間の隙間の多少の変動は吸収し、ローラ32は常時ロワーレール10の対向する内面にそれぞれ押し付けられ、ガイド部30がロワーレール内で天板11と底板12の間に突っ張った状態が維持される。
したがって、アッパーレール20とロワーレール10の隙間に起因するがたつきが解消される。
また、ローラ32によるロワーレール10の天板11と底板12の双方での転がり案内が持続するため、シートSのスライドがスムーズに行われる。
また、ばね33の力は、車両の使用時にシートに人間が着座した際に、その体重により加えられた圧力で、揺動アーム31がばね33の付勢方向と逆方向に揺動し、図5のように、両端部のローラ32の外周面の双方がロワーレール10の底板12に押し付けられるように調整されているものとする。
このようにすれば、揺動アーム31のいずれの端部のローラ32によっても、シートSに加えられた体重を支持することになるため、一方の端部のローラ32のみで体重を支持する場合などに比べて、着座状態が安定する。
今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲内およびこれと均等の意味でのすべての修正と変形を含む。
実施形態では、ロワーレール10の底板12を平板状としたが、図7のように、その長手方向と直交する方向の断面が略V字型になるように形成してもよい。
この場合、ここに嵌まり込んだローラ32の幅方向の移動が規制されるため、シートの車両左右方向へのがたつきが抑制される。底板12に代えてあるいは底板12とともに、天板11をV字型とすることもできる。
同様にローラ32の幅方向の移動を規制するために、図8のように、ロワーレール10の側板13の底板12に近い側に、段部13aを設け、底板12の幅を天板11の幅よりも小さくして底板12に付属する下フランジを規制フランジ12aとし、段部13aと規制フランジ12aとからなる対向一対の規制面を設けてもよい。
段部13aと規制フランジ12a間の距離は、ローラ32の幅とほぼ同じか若干大きいように調整されている。
外周面が底板12に押し付けられたローラ32の両幅面は、段部13aと規制フランジ12aの内面に極めて近接した状態で対向する。ローラ32が幅方向に移動する隙間が存在しないため、その幅方向への移動が規制される。規制面は天板11の側に設けることもできる。
実施形態では、揺動アーム31とばね33とを別体としたが、部品点数の削減のため、揺動アーム31自体にばねの役割を兼ねさせてもよい。図9にその例を示す。
図9では、揺動アーム31は、一対のトーションスプリングで構成されている。揺動アーム31を構成する一対のトーションスプリングは、それぞれその中心に揺動軸31aが貫通している。
各トーションスプリングは一端部がローラ32に固定され、他端部がアッパーレール20の取り付け板22に固定されている。図示では、トーションスプリングの一端部に設けられた円環部31cにローラ32の回転軸32aが貫通し、他端部が取り付け板22の板面から突出するピン22aに当接することで、固定がおこなわれている。一対のトーションスプリングの円環部31cがそれぞれ揺動アーム31の両端部を構成する。
トーションスプリングの作用により、揺動アーム31の一端部のローラ32はロワーレール10の天板11に、他端部のローラ32はロワーレール10の底板12にそれぞれ押し付けられている。
実施形態では、揺動アーム31は車両の上下方向に揺動し、ロワーレール10の天板11および底板12にローラ32を押し付けていたが、揺動アーム31を車両の左右方向に揺動するようにして、ロワーレール10に左右一対の対向面である両側板を設け、この両側板にローラ32を押し付ける構成を採用してもよい。
これにより、車両の左右方向におけるがたつきを抑制することができる。また、車両の上下方向に揺動する揺動アームと左右方向に揺動する揺動アームとを併用して、車両の上下左右方向へのがたつきを抑制することもできる。
この場合においても、両側板の少なくとも一方に図6に示すようなローラ32の幅方向の移動を規制する手段を設けることができる。
ローラ32が押し付けられるロワーレール10の面は、天板、底板、側板に限られず、要するにロワーレールに内部に対向一対の押しつけ面が存在し、ロワーレール10の長手方向に対して垂直な方向に揺動する揺動アームの一端部のローラが押しつけ面の一方に、他端部のローラが押しつけ面の他方に、それぞればねの作用により押し付けられれば、がたつきの抑制を図ることができる。
実施形態では、図5のように、シートSへの着座状態において揺動アーム31の両端部のローラ32がともに、ロワーレール10の底板12のみに押し付けられているが、着座状態において揺動アーム31の両端部のローラ32が、ロワーレール10の天板11と底板12の双方に押し付けられるように、ばね33の力を調整してもよい。
1 実施形態の車両用シートスライド装置
10 ロワーレール
11 天板
12 底板
12a 規制フランジ
13 側板
13a 段部
20 アッパーレール
21 側板
22 取り付け板
22a ピン
30 ガイド部
31 揺動アーム
31a 揺動軸
31b 止め環
31c 円環部
32 ローラ
32a 回転軸
33 ばね
F 車両の床面
S シート
B ブラケット

Claims (9)

  1. 車両の床側に支持され、対向する一対の押しつけ面を有するロワーレールと、
    車両のシート側に支持され、前記ロワーレールに対してその長手方向にスライド自在なアッパーレールと、
    前記アッパーレールに付属し、前記ロワーレールの内部に挿入されて、前記アッパーレールのスライドをガイドするガイド部と、を備え、
    前記ガイド部は、
    前記アッパーレールに取り付けられ、アッパーレールの長手方向と直交する方向の揺動軸を中心に揺動可能な揺動アームと、
    前記揺動アームの両端部にそれぞれ回転可能に支持される複数のローラと、
    前記揺動アームをその揺動方向の一方向に付勢し、前記揺動アームの一端の側のローラを前記ロワーレールの対向する一対の押しつけ面のうちの一方の面に、他端の側のローラを前記ロワーレールの対向する一対の押しつけ面のうちの他方の面にそれぞれ押しつけるばねと、を有する車両用シートスライド装置。
  2. 前記ロワーレールは、前記対向する一対の押しつけ面としてロワーレールの高さ方向に対向する天板および底板を有し、
    前記揺動アームは、揺動軸を中心に前記アッパーレールの高さ方向に揺動し、
    前記ローラは、前記揺動アームの両端部にそれぞれ支持され、前記ばねの作用により、前記揺動アームの一端の側のローラは前記ロワーレールの天板に、他端の側のローラは前記ロワーレールの底板にそれぞれ押し付けられる請求項1に記載の車両用シートスライド装置。
  3. 前記ロワーレールは、前記対向する一対の押しつけ面としてロワーレールの幅方向に対向する一対の側板を有し、
    前記揺動アームは、揺動軸を中心に前記アッパーレールの幅方向に揺動し、
    前記ローラは、前記揺動アームの両端部にそれぞれ支持され、前記ばねの作用により、前記揺動アームの一端の側のローラは前記ロワーレールの側板の一方に、他端の側のローラは前記ロワーレールの側板の他方にそれぞれ押し付けられる請求項1または2に記載の車両用シートスライド装置。
  4. 前記ロワーレールの対向する一対の押しつけ面のうち少なくとも一方は、ロワーレールの長手方向と直交する方向での断面が略V字型であり、前記ばねによりその外周面が押し付けられたローラの幅方向への移動を規制する請求項1から3のいずれかに記載の車両用シートスライド装置。
  5. 前記ロワーレールは、前記対向する一対の押しつけ面のうち少なくとも一方の押しつけ面に隣接して、その押しつけ面と垂直をなす一対の規制面を有し、
    前記一対の規制面間の距離は前記ローラの幅と略同じであり、
    前記一対の規制面が、前記ばねによりその外周面が前記一対の規制面が隣接する押しつけ面に押し付けられたローラの両幅面にそれぞれ対向することでローラの幅方向への移動を規制する請求項1から3のいずれかに記載の車両用シートスライド装置。
  6. 前記ロワーレールの対向する一対の押しつけ面間の距離よりも、付勢限界位置における前記揺動アームの両端部のローラ間の、前記一対の押しつけ面と直交する方向の距離のほうが大きくなるように、前記ばねの力が調整されている請求項1から5のいずれかに記載の車両用シートスライド装置。
  7. 前記揺動アームは、弾性を有して前記ばねとしても作用し、自身を揺動方向の一方向に付勢し、前記ローラの外周面を前記ロワーレールの内面に押し付ける請求項1から6のいずれかに記載の車両用シートスライド装置。
  8. 前記シートに着座した際に、その圧力により前記揺動アームが揺動し、前記揺動アームの両端部のローラが前記ロワーレールの底板のみにまたは天板および底板の双方に押し付けられるように、前記ばねの力が調整されている請求項3に記載の車両用シートスライド装置。
  9. 前記ローラは、転がり軸受である請求項1から8のいずれかに記載の車両用シートスライド装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US11584265B2 (en) 2021-02-15 2023-02-21 Toyota Body Seiko Co., Ltd. Seat slider device

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US11584265B2 (en) 2021-02-15 2023-02-21 Toyota Body Seiko Co., Ltd. Seat slider device

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