JP2021187218A - シートスライド装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】電動の送り機構を備えつつ、剥離荷重に対する強度を高められるシートスライド装置を提供する。【解決手段】本開示の一態様は、乗物に設置されるシートに取り付けられるシートスライド装置である。シートスライド装置は、第1レールと、第2レールと、第2レールに取り付けられたスクリューシャフトと、第1レールに取り付けられた駆動ユニットと、第1レールに取り付けられた強度保持部材とを備える。駆動ユニットは、スクリューシャフトに螺合し、回転によりスクリューシャフトの軸方向に移動する送りナットと、第1レールに固定され、送りナットを保持するケーシングとを有する。強度保持部材は、スクリューシャフトが軸方向に相対移動可能に挿通された筒状の本体を有する。【選択図】図4

Description

本開示は、シートスライド装置に関する。
自動車等の乗物に設置される電動のシートスライド装置は、乗物のフロアに固定される固定レールと、シートに取り付けられる可動レールと、可動レールを固定レールに対してスライドさせる送り機構とを有する。
シートが設置された乗物に衝突等による衝撃が生じると、シートには上方に持ち上げる向きの荷重(つまり剥離荷重)が発生する。この剥離荷重に対するシートスライド装置の強度を高めるために、可動レールと固定レールとにフックを設けて互いに係合させる構造が提案されている(特許文献1参照)。
特開2002−154354号公報
上述のようにフックを設けた構造では、可動レール及び固定レールの内部空間がフックによって占有されるため、スクリューシャフトを用いた送り機構が設置できない。そのため、上述の構造は電動のシートスライド装置には適用できない。
本開示の一局面は、電動の送り機構を備えつつ、剥離荷重に対する強度を高められるシートスライド装置を提供することを目的としている。
本開示の一態様は、乗物に設置されるシート(11)に取り付けられるように構成されたシートスライド装置(1)である。シートスライド装置(1)は、第1レール(2)と、第1レール(2)に対し相対的にスライドするように構成された第2レール(3)と、第2レール(3)に取り付けられたスクリューシャフト(4)と、第1レール(2)に取り付けられた駆動ユニット(5)と、第1レール(2)に取り付けられた強度保持部材(6)と、を備える。
駆動ユニット(5)は、スクリューシャフト(4)に螺合し、回転によりスクリューシャフト(4)の軸方向に移動するように構成された送りナット(53)と、第1レール(2)に固定されると共に、送りナット(53)を保持するケーシング(51)と、を有する。強度保持部材(6)は、スクリューシャフト(4)が軸方向に相対移動可能に挿通された筒状の本体(61)を有する。
このような構成によれば、第1レール(2)が第2レール(3)に対して相対的に剥離する際に、スクリューシャフト(4)が筒状の本体(61)の内面に当接することで、第1レール(2)の第2レール(3)に対する上下方向の移動が規制される。また、本体(61)が筒状であることで、本体(61)の剛性が高められる。そのため、電動の送り機構を用いつつ、剥離荷重に対するシートスライド装置(1)の強度を高められる。
本開示の一態様では、本体(61)は、第1レール(2)が上下方向のうち相対的に第2レール(3)から離れる方向に移動するときに、スクリューシャフト(4)が当接するように構成された第1面(61A)を有してもよい。第1面(61A)には、スクリューシャフト(4)が係合可能なネジ山が設けられてもよい。このような構成によれば、第1レール(2)の剥離時に、スクリューシャフト(4)が本体(61)の第1面(61A)のネジ山に係合することで、第1レール(2)の第2レール(3)に対するスライドを抑制することができる。そのため、第1レール(2)の剥離時に駆動ユニット(5)の送りナット(53)に加わる負荷を低減できる。その結果、剥離荷重に対する強度向上効果が促進される。
本開示の別の態様は、乗物に設置されるシート(11)に取り付けられるように構成されたシートスライド装置(1)である。シートスライド装置(1)は、第1レール(2)と、第1レール(2)に対し相対的にスライドするように構成された第2レール(3)と、第2レール(3)に取り付けられたスクリューシャフト(4)と、第1レール(2)に取り付けられた駆動ユニット(5)と、第1レール(2)に取り付けられた強度保持部材(6)と、を備える。
駆動ユニット(5)は、スクリューシャフト(4)に螺合し、回転によりスクリューシャフト(4)の軸方向に移動するように構成された送りナット(53)と、第1レール(2)に固定されると共に、送りナット(53)を保持するケーシング(51)と、を有する。強度保持部材(6)は、スクリューシャフト(4)と上下方向に重なるように配置された本体(61)を有する。
本体(61)は、第1レール(2)が上下方向のうち相対的に第2レール(3)から離れる方向に移動するときに、スクリューシャフト(4)が当接するように構成された第1面(61A)を有する。第1面(61A)には、スクリューシャフト(4)が係合可能なネジ山が設けられる。
このような構成によれば、第1レール(2)が第2レール(3)に対して相対的に剥離する際に、スクリューシャフト(4)が本体(61)の第1面(61A)のネジ山に係合する。そのため、第1レール(2)の第2レール(3)に対する上下方向の移動が規制される。また、第1レール(2)の第2レール(3)に対するスライドが抑制されることで、第1レール(2)の剥離時に駆動ユニット(5)の送りナット(53)に加わる負荷を低減できる。これらの結果、電動の送り機構を用いつつ、剥離荷重に対するシートスライド装置(1)の強度が高められる。
本開示の一態様では、本体(61)は、スクリューシャフト(4)が軸方向に相対移動可能に挿通された筒状であってもよい。このような構成によれば、本体(61)が筒状であることで、本体(61)の剛性が高められる。そのため、剥離荷重に対する強度向上効果が促進される。
本開示の一態様では、本体(61)は、第1面(61A)と共にスクリューシャフト(4)を上下方向に挟む第2面(61B)を有してもよい。第2面(61B)には、スクリューシャフト(4)が係合可能なねじ山が設けられてもよい。このような構成によれば、第1レール(2)に第2レール(3)から剥離する方向とは反対方向の荷重が発生した場合に、スクリューシャフト(4)が本体(61)の第2面(61B)のネジ山に係合する。そのため、このような荷重に対するシートスライド装置(1)の強度が高められる。
本開示の一態様では、第2レール(3)は、第1レール(2)に対し乗物の前後方向にスライドするように構成されてもよい。強度保持部材(6)は、駆動ユニット(5)よりも乗物の後方に位置するように構成されてもよい。このような構成によれば、乗物が前方衝突した際のシート(11)の後方の浮き上がりが抑制されるため、シート(11)の剥離を的確に抑制できる。
なお、上記各括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的構成等との対応関係を示す一例であり、本開示は上記括弧内の符号に示された具体的構成等に限定されるものではない。
図1は、実施形態におけるシートの模式的な側面図である。 図2は、実施形態におけるシートスライド装置を示す模式的な斜視図である。 図3Aは、図2のIIIA−IIIA線での模式的な切断部端面図であり、図3Bは、図2のIIIB−IIIB線での模式的な切断部端面図である。 図4は、図2のシートスライド装置の模式的な分解斜視図である。 図5は、図4のV−V線での模式的な切断部端面図である。 図6は、図5の駆動ユニットにおける送りナットと伝達ギアとを示す模式的な斜視図である。 図7Aは、通常状態におけるスクリューシャフトと強度保持部材との関係を示す模式図であり、図7Bは、可動レールが持ち上げられた状態におけるスクリューシャフトと強度保持部材との関係を示す模式図であり、図7Cは、可動レールが押し下げられた状態におけるスクリューシャフトと強度保持部材との関係を示す模式図である。 図8は、図2とは異なる実施形態におけるシートスライド装置を示す模式的な断面図である。
以下、本開示が適用された実施形態について、図面を用いて説明する。
[1.第1実施形態]
[1−1.構成]
図1に示す乗物用シート10は、シート11と、シートスライド装置1とを備える。
本実施形態のシート11は、乗用車の座席シートとして使用される。なお、以下の説明及び各図面における方向は、シート11を乗物(つまり乗用車)に組み付けた状態における方向を意味する。また、本実施形態では、シート幅方向は、乗物の左右方向に一致し、シート前方は、乗物の前方に一致する。
シートスライド装置1は、シート11と乗物のフロアFとの間に配置されている。シートスライド装置1は、図2に示すように、可動レール2と、固定レール3と、スクリューシャフト4と、駆動ユニット5と、強度保持部材6とを備える。
<可動レール>
可動レール2は、いわゆるアッパレールであり、シート11に取り付けられている。可動レール2は、シート前後方向に延伸し、固定レール3に対しシート前後方向にスライド可能に構成されている。
図3A及び図3Bに示すように、可動レール2は、中央部21と、第1内壁22Aと、第2内壁22Bとを有する。
中央部21は、下部が固定レール3の内部に配置されると共に、上部が固定レール3よりも上方に突出している。中央部21には、後述する駆動ユニット5及び強度保持部材6が取り付けられている。
第1内壁22Aは、中央部21の下端部からレール幅方向外側(つまり右側)かつ上方に向かって折り返すように延伸している。第1内壁22Aは、固定レール3内に配置されている。
ここで、「レール幅方向」とは、上下方向と可動レール2のスライド方向とに直交する方向を意味する。なお、本実施形態では、レール幅方向はシート幅方向に一致している。
第2内壁22Bは、中央部21の下端部からレール幅方向外側(つまり左側)かつ上方に向かって折り返すように延伸している。第2内壁22Bは、固定レール3内に配置されている。
<固定レール>
固定レール3は、いわゆるロアレールである。固定レール3は、シート前後方向に延伸し、可動レール2を上下方向と直交する方向にスライド可能に支持している。つまり、固定レール3は、可動レール2に対して相対的にスライド可能に構成されている。
固定レール3は、底壁31と、第1外側壁32Aと、第2外側壁32Bと、第1天壁33Aと、第2天壁33Bと、第1内壁34Aと、第2内壁34Bとを有する。固定レール3は、シート幅方向の中心を通りシート幅方向と直交する面に対して対称形状である。
底壁31は、可動レール2のスライド方向に延伸している。第1外側壁32Aは、底壁31の右端部から上方に延伸している。第2外側壁32Bは、底壁31の左端部から上方に延伸している。
第1天壁33Aは、第1外側壁32Aの上端部からレール幅方向内側(つまり、左側)に延伸している。第1天壁33Aは、可動レール2の第1内壁22Aを上方から覆っている。
第2天壁33Bは、第2外側壁32Bの上端部からレール幅方向内側(つまり、右側)に延伸している。第2天壁33Bは、可動レール2の第2内壁22Bを上方から覆っている。
第1内壁34Aは、第1天壁33Aの左端部から下方に延伸している。第1内壁34Aは、レール幅方向において可動レール2の中央部21の下部と第1内壁22Aとの間に配置されている。
第2内壁34Bは、第2天壁33Bの右端部から下方に延伸している。第2内壁34Bは、レール幅方向において可動レール2の中央部21の下部と第2内壁22Bとの間に配置されている。
外側壁32A,32Bと天壁33A,33Bと内壁34A,34Bとにより、下側が開放され、かつスライド方向に延伸する溝状の2つの空間が形成されている。可動レール2における内壁22A,22Bの上端部は、固定レール3に形成された上記溝状の空間に挿入されている。
固定レール3は乗物のフロアFに固定されていてもよい。また、シート11の折り畳みが可能なように、固定レール3は例えばシート後方の端部が乗物のフロアFに着脱可能に構成されていてもよい。
<スクリューシャフト>
図4に示すスクリューシャフト4は、中心軸が可動レール2のスライド方向と平行となるように配置された雄ネジである。スクリューシャフト4の径は軸方向において一定である。
スクリューシャフト4は、第1固定具7A及び第2固定具7Bによって、固定レール3に取り付けられている。第1固定具7Aは、スクリューシャフト4の前端部に取り付けられている。第2固定具7Bは、スクリューシャフト4の後端部に取り付けられている。スクリューシャフト4は、固定レール3に対して軸回転しないように第1固定具7A及び第2固定具7Bに固定されている。
図3A及び図3Bに示すように、スクリューシャフト4は、固定レール3の第1内壁34Aと第2内壁34Bとの間に配置されている。つまり、スクリューシャフト4は、レール幅方向において、第1内壁34Aと第2内壁34Bとに挟まれている。
<駆動ユニット>
図4に示す駆動ユニット5は、可動レール2を固定レール3に対してスライド方向に送る機構を有する。駆動ユニット5は、図5に示すように、ケーシング51と、第1ブラケット52と、送りナット53と、伝達ギア54とを有する。
ケーシング51は、後述する送りナット53と伝達ギア54とをそれぞれ回転可能に保持している。ケーシング51は、第1ブラケット52によって、可動レール2に固定されている。
送りナット53は、スクリューシャフト4に螺合し、回転によりスクリューシャフト4の軸方向に移動するように構成された雌ネジである。送りナット53は、固定レール3の第1内壁34Aと第2内壁34Bとの間に配置されている(図3A参照)。
図6に示すように、送りナット53は、外周面に設けられた伝達ギア54と噛み合うヘリカルギア53Aを有する。送りナット53の回転軸(つまり中心軸)P1はスライド方向と平行である。また、送りナット53の中心軸P1は、スクリューシャフト4の中心軸と一致している。
伝達ギア54は、レール幅方向と平行な回転軸P2を中心に回転するヘリカルギアである。伝達ギア54は、送りナット53のヘリカルギア53Aと噛み合っている。伝達ギア54には、図示しないアクチュエータが連結されている。伝達ギア54は、アクチュエータの駆動によって発生する回転を送りナット53に伝達する。
伝達ギア54を介したアクチュエータの動力により送りナット53が回転することで、送りナット53を保持したケーシング51は、スクリューシャフト4の軸方向に移動する。その結果、ケーシング51が固定された可動レール2が固定レール3に対してスライドする。なお、送りナット53のヘリカルギア53A及び伝達ギア54は、ヘリカルギアに限定されず、ウォームであってもよい。
<強度保持部材>
図5に示す強度保持部材6は、可動レール2に取り付けられている。強度保持部材6は、本体61と第2ブラケット62とを有する。
強度保持部材6は、駆動ユニット5よりもシート後方(つまり乗物の後方)に位置するように構成されている。つまり、強度保持部材6は、可動レール2において駆動ユニット5が取り付けられた部分よりもシート後方の部分に取り付けられている。
本体61は、スクリューシャフト4が軸方向に相対移動可能に挿通された筒状体である。本体61は、スクリューシャフト4を下方から覆う第1面61Aと、スクリューシャフト4を上方から覆う第2面61Bとを有する。つまり、本体61は、スクリューシャフト4と上下方向に重なるように配置されている。
図3Bに示すように、本体61は、スクリューシャフト4を上下方向及びレール幅方向外側から覆っている。また、本体61は、固定レール3の第1内壁34Aと第2内壁34Bとの間に配置されている。本体61は、第2ブラケット62によって、可動レール2に固定されている。
図7Aに示すように、本体61は、第1面61A及び第2面61Bを含む内周面全体に、スクリューシャフト4が係合可能なネジ山が設けられたナット(つまり雌ネジ)である。本体61の最小内径D2は、スクリューシャフト4の最大外径D1よりも大きい。
可動レール2に固定レール3から剥離される向きの剥離荷重及び固定レール3に押し付けられる向きの押付荷重のいずれもが加わっていない通常状態では、本体61の内周面はスクリューシャフト4から離れている(図7A参照)。
つまり、通常状態では、本体61とスクリューシャフト4との間にはクリアランスが存在する。そのため、通常状態では、本体61は、スクリューシャフト4に対してスライド方向に相対的に移動可能である。
第1面61Aは、本体61の内周面のうち、可動レール2が上下方向のうち相対的に固定レール3から離れる方向(本実施形態では上方)に移動するときに、スクリューシャフト4が当接するように構成された部分である。
図7Bに示すように、可動レール2が持ち上げられるとき、本体61の内部においてスクリューシャフト4の下面が上方から第1面61Aに当接する。これにより、第1面61Aに設けられたネジ山にスクリューシャフト4が係合する。その結果、本体61のスクリューシャフト4に対するスライド方向の移動が規制される。
第2面61Bは、本体61の内周面のうち、上下方向において第1面61Aと対向する部分である。第2面61Bは、第1面61Aと共にスクリューシャフト4を上下方向に挟んでいる。第2面61Bは、可動レール2が上下方向のうち相対的に固定レール3に近づく方向(本実施形態では下方)に移動するときに、スクリューシャフト4が当接するように構成されている。
図7Cに示すように、可動レール2が押し下げられるとき、本体61の内部においてスクリューシャフト4の上面が下方から第2面61Bに当接する。これにより、第2面61Bに設けられたネジ山にスクリューシャフト4が係合する。その結果、本体61のスクリューシャフト4に対するスライド方向の移動が規制される。
[1−2.効果]
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
(1a)可動レール2が固定レール3に対して相対的に剥離する際に、スクリューシャフト4が筒状の本体61の内面(つまり第1面61A)に当接することで、可動レール2の固定レール3に対する上下方向の移動が規制される。そのため、電動の送り機構を用いつつ、剥離荷重に対するシートスライド装置1の強度を高められる。
(1b)本体61が筒状であることで、本体61の剛性が高められる。その結果、剥離荷重に対するシートスライド装置1の強度を高めつつ、強度確保を目的とした可動レール2の断面積の増大を回避できる。
(1c)可動レール2の剥離時に、スクリューシャフト4が本体61の第1面61Aのネジ山に係合することで、可動レール2のスライドを抑制することができる。そのため、可動レール2の剥離時に駆動ユニット5の送りナット53に加わる負荷を低減できる。その結果、剥離荷重に対するシートスライド装置1の強度が高められる。また、送りナット53の剛性を高めるための駆動ユニット5の大型化が抑制される。
(1d)可動レール2に固定レール3から剥離する方向とは反対方向の荷重が発生した場合に、スクリューシャフト4が本体61の第2面61Bのネジ山に係合する。そのため、このような荷重に対するシートスライド装置1の強度が高められる。
(1e)強度保持部材6が駆動ユニット5よりも乗物の後方に位置することで、乗物が前方衝突した際のシート11の後方の浮き上がりが抑制されるため、シート11の剥離を的確に抑制できる。
[2.他の実施形態]
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は、上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
(2a)上記実施形態のシートスライド装置1において、本体61は、必ずしも内周面全体にネジ山が設けられなくてもよい。例えば、本体61は、第1面61A及び第2面61Bのみにネジ山が設けられてもよいし、第1面61Aのみにネジ山が設けられてもよい。さらに、本体61は、必ずしもネジ山を有しなくてもよい。
(2b)上記実施形態のシートスライド装置1において、本体61は、必ずしも円筒体でなくてもよい。例えば、本体61は、レール幅方向における一方の側壁(つまり左側壁又は右側壁)に開口を有するJ字状又はC字状の部材であってもよい。
(2c)上記実施形態のシートスライド装置1において、スクリューシャフト4は必ずしも固定レール3に取り付けられなくてもよい。また、駆動ユニット5及び強度保持部材6は、必ずしも可動レール2に取り付けられなくてもよい。
例えば、図8に示すシートスライド装置101は、第1固定具107A及び第2固定具107Bによって可動レール2に固定されたスクリューシャフト4と、固定レール3に固定された駆動ユニット5と、固定レール3に固定された強度保持部材106とを有する。
図8の強度保持部材106は、図5の強度保持部材6の本体61と同様の本体161を有する。強度保持部材106の本体161では、第1面161Aがスクリューシャフト4の上方に設けられ、第2面161Bがスクリューシャフト4の下方に設けられている。
(2d)上記実施形態のシートスライド装置1は、乗用車以外の自動車に用いられるシートや、自動車以外の例えば鉄道車両、船舶、航空機等の乗物に用いられるシートにも適用できる。
(2e)上記実施形態における1つの構成要素が有する機能を複数の構成要素として分散させたり、複数の構成要素が有する機能を1つの構成要素に統合したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。なお、特許請求の範囲に記載の文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。
1…シートスライド装置、2…可動レール、3…固定レール、
4…スクリューシャフト、5…駆動ユニット、6…強度保持部材、
7A…第1固定具、7B…第2固定具、10…乗物用シート、11…シート、
21…中央部、22A…第1内壁、22B…第2内壁、31…底壁、
32A…第1外側壁、32B…第2外側壁、33A…第1天壁、33B…第2天壁、
34A…第1内壁、34B…第2内壁、51…ケーシング、52…第1ブラケット、
53…送りナット、53A…ヘリカルギア、54…伝達ギア、61…本体、
61A…第1面、61B…第2面、62…第2ブラケット、
101…シートスライド装置、106…強度保持部材、107A…第1固定具、
107B…第2固定具、161…本体、161A…第1面、161B…第2面。

Claims (6)

  1. 乗物に設置されるシートに取り付けられるように構成されたシートスライド装置であって、
    第1レールと、
    前記第1レールに対し相対的にスライドするように構成された第2レールと、
    前記第2レールに取り付けられたスクリューシャフトと、
    前記第1レールに取り付けられた駆動ユニットと、
    前記第1レールに取り付けられた強度保持部材と、
    を備え、
    前記駆動ユニットは、
    前記スクリューシャフトに螺合し、回転により前記スクリューシャフトの軸方向に移動するように構成された送りナットと、
    前記第1レールに固定されると共に、前記送りナットを保持するケーシングと、
    を有し、
    前記強度保持部材は、前記スクリューシャフトが軸方向に相対移動可能に挿通された筒状の本体を有する、シートスライド装置。
  2. 請求項1に記載のシートスライド装置であって、
    前記本体は、前記第1レールが上下方向のうち相対的に前記第2レールから離れる方向に移動するときに、前記スクリューシャフトが当接するように構成された第1面を有し、
    前記第1面には、前記スクリューシャフトが係合可能なネジ山が設けられる、シートスライド装置。
  3. 乗物に設置されるシートに取り付けられるように構成されたシートスライド装置であって、
    第1レールと、
    前記第1レールに対し相対的にスライドするように構成された第2レールと、
    前記第2レールに取り付けられたスクリューシャフトと、
    前記第1レールに取り付けられた駆動ユニットと、
    前記第1レールに取り付けられた強度保持部材と、
    を備え、
    前記駆動ユニットは、
    前記スクリューシャフトに螺合し、回転により前記スクリューシャフトの軸方向に移動するように構成された送りナットと、
    前記第1レールに固定されると共に、前記送りナットを保持するケーシングと、
    を有し、
    前記強度保持部材は、前記スクリューシャフトと上下方向に重なるように配置された本体を有し、
    前記本体は、前記第1レールが上下方向のうち相対的に前記第2レールから離れる方向に移動するときに、前記スクリューシャフトが当接するように構成された第1面を有し、
    前記第1面には、前記スクリューシャフトが係合可能なネジ山が設けられる、シートスライド装置。
  4. 請求項3に記載のシートスライド装置であって、
    前記本体は、前記スクリューシャフトが軸方向に相対移動可能に挿通された筒状である、シートスライド装置。
  5. 請求項2から請求項4のいずれか1項に記載のシートスライド装置であって、
    前記本体は、前記第1面と共に前記スクリューシャフトを上下方向に挟む第2面を有し、
    前記第2面には、前記スクリューシャフトが係合可能なねじ山が設けられる、シートスライド装置。
  6. 請求項1から請求項5のいずれか1項に記載のシートスライド装置であって、
    前記第2レールは、前記第1レールに対し前記乗物の前後方向にスライドするように構成され、
    前記強度保持部材は、前記駆動ユニットよりも前記乗物の後方に位置するように構成される、シートスライド装置。
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