JP6189034B2 - シートスライド装置 - Google Patents

Description

本発明は、シートトラックを構成するロアレールとアッパレールの一方にリードスクリュー（スピンドル）を設け、該リードスクリューに螺合するナット（雌ネジ）をロアレールとアッパレールの他方に設け、リードスクリューとナットの相対回転によってシートをスライドさせる車両用シートのシートスライド装置に関する。

この種のシートスライド装置として、ロアレール側にリードスクリューを固定しアッパレール側に回転可能にナットを支持したタイプ（特許文献１）と、ロアレール側にナットを固定しアッパレール側にリードスクリューを回転可能に支持したタイプ（特許文献２）が知られている。前者のタイプは、モータなどの駆動源から減速機構を介してナットに回転を伝え、回転するナットがアッパレールと共にリードスクリューに沿って移動する。後者のタイプは、モータなどの駆動源から減速機構を介してリードスクリューに回転を伝え、回転するリードスクリューがアッパレールと共にナットに対して移動する。

いずれのタイプのシートスライド装置においても、リードスクリューとナットの螺合部分によって回転駆動力をシートスライド方向の移動力に変換させており、スライド動作時には螺合する摺動面に所定の圧力が作用する。一般にリードスクリューは金属で形成されるが、ナットを鉄などの金属で形成すると、金属同士が摺動することによるビビリ振動や異音が発生しやすい。ナットを金属よりも柔らかい材質である合成樹脂などで形成すると、ビビリ振動や異音の発生を抑制して動作フィーリングの改善を図ることができるが、金属製のナットに比べて強度的に不利になる。通常の使用では合成樹脂製のナットで十分な強度が得られるが、車両の追突時のように過大な荷重が作用した場合に、シートを不用意にスライドさせないように強度対策を施すことが求められる。

特開２０１１-７９３６８号公報 特開２０１１-２０１３７１号公報

本発明は以上の問題点に鑑みてなされたものであり、シートスライド時の動作フィーリングに優れ、かつ過大荷重に対する強度にも優れる車両用シートのシートスライド装置を提供することを目的とする。

本発明のシートスライド装置は、車両の床面に固定されるロアレール；シートを支持し、ロアレールに対してスライド可能に支持されるアッパレール；アッパレールとロアレールの一方に設けられ、外周面に雄ネジを有するリードスクリュー；アッパレールとロアレールの他方に設けられ、リードスクリューの雄ネジに対して常時螺合する雌ネジを有し、該雌ネジと雄ネジの摺動によってロアレールに対するアッパレールのスライドを行わせる通常螺合部材；及び、アッパレールとロアレールの他方に設けられ、リードスクリューの雄ネジに対して通常は接触せず、ロアレールとアッパレールの間でスライド方向への過大荷重が作用した場合にリードスクリューの雄ネジに係合してロアレールに対するアッパレールの移動を規制する補強係合部材；を有し、補強係合部材は、通常螺合部材よりも硬度が高い材質からなり、通常螺合部材に対する相対回転が規制されたナット部材であり、補強係合部材は、通常の状態で、リードスクリューの雄ネジに対してスライド方向と径方向の両方に隙間がある非螺合状態でリードスクリューを挿通させる雌ネジを有し、補強係合部材の雌ネジの歯底から歯先までの山部の高さは、通常螺合部材の雌ネジの歯底から歯先までの山部の高さよりも大きいことを特徴としている。

例えば、通常螺合部材を合成樹脂製とし、補強係合部材を金属製とすることができる。

補強係合部材の具体的な態様として、補強係合部材の雌ネジは、歯先と歯底のいずれもリードスクリューの雄ネジに接触しないことが好ましい。また、補強係合部材の雌ネジの歯先と歯底はそれぞれ、通常螺合部材の雌ネジの歯先と歯底の内径よりも大きいことが好ましい。また、補強係合部材の雌ネジにおける山部の側面の角度を、通常螺合部材の雌ネジにおける山部の側面の角度と共通に設定することで、優れた対荷重性を補強係合部材に持たせることができる。

アッパレールのスライド方向における通常螺合部材の雌ネジの形成範囲は、補強係合部材の雌ネジの形成範囲よりも長くすることが好ましい。

リードスクリューがロアレールに支持され、通常螺合部材と補強係合部材がアッパレールに支持されているタイプのシートスライド装置では、補強係合部材を通常螺合部材よりも車両の後方側に配置することが好ましい。

逆に、リードスクリューがアッパレールに支持され、通常螺合部材と補強係合部材がロアレールに支持されているタイプのシートスライド装置では、補強係合部材を通常螺合部材よりも車両の前方側に配置することが好ましい。

通常螺合部材と補強係合部材をインサート成形により一体形成することで、生産性や強度の向上を図ることができる。

本発明のシートスライド装置によれば、通常のシートスライド時には通常螺合部材のみをリードスクリューに螺合させ、過大な荷重が作用したときに補強係合部材をリードスクリューに係合させることで、リードスクリューに対する摺動時のビビリ振動や異音が抑制されたシートスライドを通常螺合部材によって実現しつつ、過大荷重作用時のシートスライドを補強係合部材によって確実に止めることができる。

本発明を適用した第１の実施形態のシートスライド装置の要部を示す前方斜視図である。 図１のシートスライド装置を構成するナットアッセンブリの分解斜視図である。 ナットアッセンブリの分解状態の平面図である。 第１の実施形態のシートスライド装置をシートトラックに内蔵した状態を示す側断面図である。 第１の実施形態のシートスライド装置におけるリードスクリューとメインナット及び補強ナットの関係を示す側断面図である。 本発明を適用した第２の実施形態のシートスライド装置の要部を示す前方斜視図である。 図６のシートスライド装置を構成するナットアッセンブリの分解斜視図である。 第２の実施形態のシートスライド装置を有するシートトラックの平面図である。 図８のＡ−Ａ線に沿う、第２の実施形態のシートスライド装置をシートトラックに内蔵した状態を示す側断面図である。 第２の実施形態のシートスライド装置におけるリードスクリューとメインナット及び補強ナットの関係を示す側断面図である。

図１ないし図５を参照して第１の実施形態を説明する。図４に示すロアレール１０とアッパレール１２はシートトラックを構成しており、ロアレール１０が車両の床面に固定され、アッパレール１２はロアレール１０に対して長手方向に摺動可能に支持されている。シートトラックは、ロアレール１０とアッパレール１２がシートの横幅方向に離間して２組設けられた構成になっている。詳細な図示を省略しているが、ロアレール１０とアッパレール１２はそれぞれ周知の構造である。具体的には、ロアレール１０は床面に固定される底面部と、該底面部の両側から上方に向けて突出する一対の側壁部と、各側壁部の上端からレールの幅方向中央（互いに接近する方向）に延出される一対の抜け止め部を有する中空断面形状をなし、一対の抜け止め部の間が開口されている。アッパレール１２は、ロアレール１０の一対の抜け止め部の間に挿入される一対の側壁部と、該一対の側壁部の上部を接続する上面部と、該一対の側壁部の下部からレールの側方（互いに離れる方向）に突出する一対の抜け止め部を有するハット状（Ω状）の断面形状を有する。図４に示されている部位は、ロアレール１０における底面部と、アッパレール１２における上面部である。ロアレール１０とアッパレール１２の間にはボールやローラからなる転動体が挿入されており、転動体によってロアレール１０に対するアッパレール１２のスムーズな摺動が可能になっている。アッパレール１２の上面部には図示を省略するシートの座面部分が支持されており、アッパレール１２がロアレール１０に対して摺動することにより、車両の前後方向へのシート位置が変化する。以下の説明における前方や後方はこのシートスライドの方向に対応したものであり、図４及び図５中の左方が車両の前方側、右方が車両の後方側である。また、以下の説明における幅方向はロアレール１０やアッパレール１２の横幅方向を意味しており、幅方向は前後方向とは直交する関係にある。

アッパレール１２に対するロアレール１０のスライド位置はシートスライド装置１４によって制御される。図１や図４に示すように、シートスライド装置１４はリードスクリュー１６とナットアッセンブリ１８を有している。リードスクリュー１６は外周面に螺旋状の雄ネジ１６ａ（図５）が形成された長尺のロッド状部材であり、前方の端部が前ホルダ２０に支持され、後方の端部が後ホルダ２２に支持される。前ホルダ２０と後ホルダ２２はそれぞれロアレール１０の底面上に固定される（図４）。

図２及び図３に示すように、ナットアッセンブリ１８は、ホルダ２４、一対の側方保持板２６及び２８、前保持板３０、後保持板３２、メインナット（通常螺合部材）３４、補強ナット（補強係合部材）３６、ウォーム３８、スペーサ４０を有する。ナットアッセンブリ１８のメインフレームを構成するホルダ２４は、アッパレール１２の内部（アッパレール１２における上面部と一対の側壁部に囲まれる空間）に挿入可能な横幅に設定された箱状（枠状）の部位であり、両側から上面にかけて開口する切り欠き部２４ａと、前後方向に貫通する前方開口２４ｂ及び後方開口２４ｃと、前方開口２４ｂの上方から前方に突出する前方突出片２４ｄと、後方開口２４ｃの上方から後方に突出する後方突出片２４ｅを有する。前方突出片２４ｄと後方突出片２４ｅにはそれぞれ上下方向へ貫通する貫通穴２４ｆが形成されている。

側方保持板２６と側方保持板２８は幅方向に対向する対称な形状を有しており、互いの対向面に嵌合突起２６ａ，２８ａと嵌合穴２６ｂ，２８ｂが形成されている。嵌合突起２６ａを嵌合穴２８ｂに嵌合させ、嵌合突起２８ａを嵌合穴２６ｂに嵌合させて側方保持板２６と側方保持板２８が組み合わされ、組み合わせ状態で側方保持板２６と側方保持板２８の間に空間が形成される。この空間は大きく分けて２つの部分を含んでおり、第１の部分は、前後方向に貫通してメインナット３４と補強ナット３６を収納するナット収納部Ｓ１（図２）であり、第２の部分は、ナット収納部Ｓ１の上方に位置するウォーム収納部Ｓ２（図２）である。ナット収納部Ｓ１とウォーム収納部Ｓ２は互いに連通している。側方保持板２６と側方保持板２８にはそれぞれ、ウォーム収納部Ｓ２の両側位置に幅方向へ貫通する軸穴２６ｃと軸穴２８ｃが形成されている。軸穴２６ｃと軸穴２８ｃは円形断面の穴であり、軸穴２８ｃが軸穴２６ｃよりも大径である。また、側方保持板２６と側方保持板２８を組み合わせると、ナット収納部Ｓ１の前端部に位置する軸穴Ｇ１と、ナット収納部Ｓ１の後端部に位置する軸穴Ｇ２が形成される。軸穴Ｇ１と軸穴Ｇ２はそれぞれ円形断面をなし前後方向に貫通する穴である。

側方保持板２６と側方保持板２８はそれぞれ、前端付近の外面に嵌合凹部２６ｄ，２８ｄを有し、後端付近の外面に嵌合凹部２６ｅ，２８ｅを有する。前保持板３０は、側方保持板２６と側方保持板２８を組み合わせた状態で、側方保持板２６と側方保持板２８の前面を覆いかつ嵌合凹部２６ｄと嵌合凹部２８ｄに嵌合するコ字状の断面形状を有する（図３参照）。後保持板３２は、側方保持板２６と側方保持板２８を組み合わせた状態で、側方保持板２６と側方保持板２８の後面を覆いかつ嵌合凹部２６ｅと嵌合凹部２８ｅに嵌合するコ字状の断面形状を有する（図３参照）。前保持板３０には、ナット収納部Ｓ１の軸穴Ｇ１に対向する位置に前後方向へ貫通する円形断面の貫通穴３０ａが形成され、後保持板３２には、ナット収納部Ｓ１の軸穴Ｇ２に対向する位置に前後方向へ貫通する円形断面の貫通穴３２ａが形成されている。側方保持板２６と側方保持板２８を組み合わせ、その前後に前保持板３０と後保持板３２を組み付けることで、ナット収納部Ｓ１とウォーム収納部Ｓ２を内部に有する保持ユニット２５（図１）が構成される。保持ユニット２５内のナット収納部Ｓ１には、メインナット３４と補強ナット３６を結合させて構成される結合ナット３３が保持され、ウォーム収納部Ｓ２にはウォーム３８が保持される。

メインナット３４と補強ナット３６は、前後方向に軸線を向けてナット収納部Ｓ１内に配される回転部材である。図５に示すように、メインナット３４は、外周面にウォームギヤが形成される円筒状のウォームギヤ部３４ａと、ウォームギヤ部３４ａよりも小径で該ウォームギヤ部３４ａから前方に突出する円筒状の軸支部３４ｂを有し、ウォームギヤ部３４ａから軸支部３４ｂに亘って軸方向（前後方向）に貫通する雌ネジ穴３４ｃを有する。なお、図中ではメインナット３４の外周面上のウォームギヤの詳細形状は省略している。ウォームギヤ部３４ａの後端側には、雌ネジ穴３４ｃよりも内径サイズが大きい雌セレーション部３４ｄが形成されている。補強ナット３６は、ウォームギヤ部３４ａとほぼ同じ外径サイズの円環状をなすフランジ部３６ａを軸方向の中央部分に有し、フランジ部３６ａから前方へ雄セレーション部３６ｂを突出させ、フランジ部３６ａから後方へ円筒状の軸支部３６ｃを突出させており、フランジ部３６ａから軸支部３６ｃに亘って軸方向（前後方向）に貫通する雌ネジ穴３６ｄを有する。雄セレーション部３６ｂは雌セレーション部３４ｄに挿入され、該雄セレーション部３６ｂと軸支部３４ｂに形成したセレーションの嵌合によってメインナット３４と補強ナット３６の相対回転が規制されて結合し、同軸で一体化された結合ナット３３になる。結合ナット３３は、側方保持板２６と側方保持板２８により形成された軸穴Ｇ１に対してメインナット３４の軸支部３４ｂを挿入させ、側方保持板２６と側方保持板２８により形成された軸穴Ｇ２に対して補強ナット３６の軸支部３６ｃに挿入させて、ナット収納部Ｓ１内に回転可能に軸支される。軸支部３４ｂの前端部は前保持板３０の貫通穴３０ａに臨んで位置し、軸支部３６ｃの後端部は後保持板３２の貫通穴３２ａに臨んで位置する。この状態で、メインナット３４のウォームギヤ部３４ａと軸支部３４ｂの間の段差部分がスペーサ４０に当て付き、スペーサ４０が軸穴Ｇ１の周縁部に当て付くことで、保持ユニット２５内での結合ナット３３の前方への移動が規制される。また、補強ナット３６のフランジ部３６ａが軸穴Ｇ２の周縁部に当て付くことで、保持ユニット２５内での結合ナット３３の後方への移動が規制される。つまり、スペーサ４０とフランジ部３６ａが前後から挟まれることで保持ユニット２５内での結合ナット３３の前後方向位置が定まる。スペーサ４０は軸方向にガタつきなく結合ナット３３を保持させるために挿入されており、実用上は、厚みの異なる複数種のスペーサ４０を準備した上で、最適な厚みのスペーサ４０を組み立て時に選択するとよい。

ウォーム３８は、幅方向に軸線を向けてウォーム収納部Ｓ２内に配される回転部材であり、本体部３８ａの軸方向の一端部に設けた軸支部３８ｂ（図１から図３）を軸穴２６ｃに挿入させ、他端部に設けた軸支部３８ｃ（図３）を軸穴２８ｃに挿入させて、ウォーム収納部Ｓ２内に回転可能に軸支される。図示を省略するが、アッパレールに支持されるキャリア上に設けたモータから減速機構を経てウォーム３８に回転駆動力が伝えられる。ウォーム３８の本体部３８ａの外周面にウォームギヤが形成され、このウォームギヤがメインナット３４のウォームギヤ部３４ａのウォームギヤに噛合している。ウォーム３８が回転すると、噛合関係にあるウォームギヤを介してメインナット３４に駆動力が伝達され、ウォーム３８から回転方向を直交変換させてメインナット３４が回転駆動される。

結合ナット３３（メインナット３４及び補強ナット３６）とウォーム３８を組み込んで構成した保持ユニット２５を、ホルダ２４の切り欠き部２４ａ内に挿入してナットアッセンブリ１８が構成される。図１に示すように、保持ユニット２５を切り欠き部２４ａ内に挿入した状態で、ホルダ２４の前後面に挟まれて前保持板３０と後保持板３２の前後方向への分離が規制され、前保持板３０と後保持板３２によって挟まれて側方保持板２６と側方保持板２８の幅方向への分離が規制される。前保持板３０の軸穴３０ａがホルダ２４の前方開口２４ｂに連通し、後保持板３２の軸穴３２ａがホルダ２４の後方開口２４ｃに連通する。これによりナットアッセンブリ１８では、軸穴３０ａと前方開口２４ｂを通してメインナット３４の雌ネジ穴３４ｃが前方に向けて開口し、軸穴３２ａと後方開口２４ｃを通して補強ナット３６の雌ネジ穴３６ｄが後方に向けて開口される。

図４に示すように、アッパレール１２の上面部には前後方向に位置をずらせて一対の位置決め穴１２ａが形成されており、この一対の位置決め穴１２ａに一対の貫通穴２４ｆの位置を合わせて、ホルダ２４の前方突出片２４ｄと後方突出片２４ｅをアッパレール１２の上面部に下方から当て付ける。そして、位置決め穴１２ａと貫通穴２４ｆを貫通する締結手段を用いてホルダ２４を固定させることで、アッパレール１２に対してナットアッセンブリ１８が固定的に支持される。図３に示すように、この状態で結合ナット３３の回転中心軸３３ｘとウォーム３８の回転中心軸３８ｘは互いに直交する関係にあり、結合ナット３３の回転中心軸３３ｘが前後方向を向き、ウォーム３８の回転中心軸３８ｘが幅方向を向く。

図５に示すように、ナットアッセンブリ１８内に回転可能に支持された結合ナット３３の雌ネジ穴３４ｃと雌ネジ穴３６ｄに対してリードスクリュー１６が挿通される。リードスクリュー１６の雄ネジ１６ａは、山部１６ａ-１と該山部１６ａ-１の間の谷部１６ａ-２をリードスクリュー１６の外周面上に螺旋状に形成して構成されている。山部１６ａ-１は、リードスクリュー１６の長手方向軸１６ｘ（図４、図５）に対して所定の角度で正逆に傾斜する一対のガイド面Ｌ１を両側面（前後面）に有する凸状台形の断面を呈しており、谷部１６ａ-２は、軸方向に隣接する一対の山部１６ａ-１によって挟まれる凹状台形の断面を呈している。雄ネジ１６ａの断面形状（山部１６ａ-１及び谷部１６ａ-２の断面形状）とネジピッチ（長手方向軸１６ｘに沿う方向で隣接する２つの山部１６ａ-１の間隔）は、リードスクリュー１６の全体に亘って均一である。

リードスクリュー１６が挿入される雌ネジ穴３４ｃと雌ネジ穴３６ｄはいずれも、軸方向への貫通穴の内周面に雌ネジを形成した構成であるが、ネジの大きさが異なっている。メインナット３４の雌ネジ穴３４ｃは、雄ネジ１６ａの谷部１６ａ-２に対応する凸状台形断面の山部３４ｃ-１と、山部１６ａ-１に対応する凹状台形断面の谷部３４ｃ-２を内周面に螺旋状に形成したネジ穴である。山部３４ｃ-１は、雄ネジ１６ａ側のガイド面Ｌ１と傾斜角が共通する一対のガイド面Ｌ２を両側面（前後面）に有しており、ガイド面Ｌ１に対してガイド面Ｌ２が摺動可能に当接することによって雌ネジ穴３４ｃが雄ネジ１６ａと螺合される。この螺合関係によって、リードスクリュー１６の長手方向軸１６ｘと結合ナット３３の回転中心軸３３ｘが一致する。

補強ナット３６の雌ネジ穴３６ｄは、雌ネジ穴３４ｃと同様に、凸状台形断面の山部３６ｄ-１と凹状台形断面の谷部３６ｄ-２を内周面に螺旋状に形成したネジ穴であるが、内径サイズが軸支部３６ｃよりも大きく設定されている。図５のＤ１は山部３４ｃ-１の歯先位置を基準とした雌ネジ穴３４ｃの内径サイズを示し、同図のＤ２は山部３６ｄ-１の歯先位置を基準とした雌ネジ穴３６ｄの内径サイズを示しており、Ｄ２＞Ｄ１の関係になっている。図５では歯先基準で示しているが、谷部３４ｃ-２の歯底位置と谷部３６ｄ-２の歯底位置を基準とした場合も、雌ネジ穴３４ｃより雌ネジ穴３６ｄの方が大きい内径サイズになっている。山部３６ｄ-１は、雄ネジ１６ａのガイド面Ｌ１や雌ネジ穴３４ｃ（山部３４ｃ-１）のガイド面Ｌ２と傾斜角が共通する一対のガイド面Ｌ３を両側面（前後面）に有しているが、雄ネジ１６ａに対して螺合する雌ネジ穴３４ｃよりも大きい内径サイズに雌ネジ穴３６ｄを設定したことにより、雌ネジ穴３６ｄは雄ネジ１６ａに対して螺合せずに軸方向（シートスライド方向）と径方向の両方に隙間があり、ガイド面Ｌ１に対してガイド面Ｌ３を離間させた関係になっている。また、雌ネジ穴３６ｄにおける歯底から歯先までの山部３６ｄ-１の高さが、雌ネジ穴３４ｃにおける歯底から歯先までの山部３４ｃ-１の高さよりも大きい（図５参照）。

以上のように、リードスクリュー１６とナットアッセンブリ１８を組み合わせて構成したシートスライド装置１４では、ナットアッセンブリ１８内の結合ナット３３のうち、メインナット３４の雌ネジ穴３４ｃが雄ネジ１６ａに螺合するのに対し、補強ナット３６の雌ネジ穴３６ｄは雄ネジ１６ａに対して直接的には螺合せずに所定の隙間をもって対向した関係にある。つまり、通常は結合ナット３３のうちメインナット３４のみがリードスクリュー１６に対して螺合されている。そして、リードスクリュー１６とナットアッセンブリ１８を相対回転させると、螺合関係による雄ネジ１６ａと雌ネジ穴３４ｃに従ってリードスクリュー１６とナットアッセンブリ１８が前後方向に相対移動する。具体的には、リードスクリュー１６がロアレール１０内に固定され、ナットアッセンブリ１８はアッパレール１２内に結合ナット３３の回転を許容した状態で支持されているため、モータを駆動してウォーム３８を回転させると、結合ナット３３（セレーション嵌合で一体化されたメインナット３４と補強ナット３６）が回転され、固定されたリードスクリュー１６に対して結合ナット３３を有するナットアッセンブリ１８が前後方向に移動する。ナットアッセンブリ１８を構成するホルダ２４はアッパレール１２に固定されているため、リードスクリュー１６に対してナットアッセンブリ１８が前後方向に移動すると、ナットアッセンブリ１８と共にアッパレール１２がロアレール１０に対して前後方向に摺動移動する。アッパレール１２の前進と後退はモータの駆動方向の切り替えによって制御される。

結合ナット３３を構成するメインナット３４と補強ナット３６は異なる材質で形成される。通常状態においてリードスクリュー１６と螺合するメインナット３４は、雄ネジ１６ａと雌ネジ穴３４ｃが摺動する際にビビリ振動や異音が発生しにくい材質からなる。具体的には、リードスクリュー１６は強度を確保するべく鉄などの金属で形成され、メインナット３４はリードスクリュー１６よりも低硬度の合成樹脂などの材質で形成されている。これにより、モータを用いて結合ナット３３を回転駆動させたときに、雄ネジ１６ａ（ガイド面Ｌ１）と雌ネジ穴３４ｃ（ガイド面Ｌ２）の接触部分で異音や振動が発生しにくく、動作フィーリングに優れた円滑なシートスライドが実現される。

補強ナット３６は、車両の衝突などでシートトラックに対してシートスライド方向へ通常使用状態を超える過大な荷重が作用したときに、リードスクリュー１６に対するナットアッセンブリ１８の移動を規制する補強用のストッパとして機能する。補強ナット３６は、雄セレーション部３６ｂと雌セレーション部３４ｄの嵌合関係によってメインナット３４と共に回転するが、前述の通り、通常状態では雌ネジ穴３６ｄがリードスクリュー１６の雄ネジ１６ａに対して螺合接触していない。一方、衝突などを原因として、リードスクリュー１６と結合ナット３３を軸方向に相対移動させようとする過大な荷重が瞬間的に加わった場合には、メインナット３４の雌ネジ穴３４ｃにおける山部３４ｃ-１が撓んでリードスクリュー１６と結合ナット３３の軸方向の相対的な位置関係が変化する。この位置変化（雌ネジ穴３４ｃの撓み量）が所定以上に大きくなると、補強ナット３６の雌ネジ穴３６ｄ（ガイド面Ｌ３）がリードスクリュー１６の雄ネジ１６ａ（ガイド面Ｌ１）に係合し、この係合によってリードスクリュー１６に対する補強ナット３６（結合ナット３３）の軸方向移動が規制される。その結果、ロアレール１０に対するアッパレール１２の相対移動を規制して不用意なスライドを防止できる。補強ナット３６は、シートスライドを規制するストッパとして確実に機能させるべく、メインナット３４よりも硬質の材質で形成されており、雄ネジ１６ａに係合した際に雌ネジ穴３６ｄが潰れない耐荷重性を有している。具体的には、補強ナット３６は鉄などの金属で形成するとよい。前述のように、補強ナット３６をスライドストッパとして用いない通常の状態では雌ネジ穴３６ｄは雄ネジ１６ａに対して螺合接触していないため、補強ナット３６を鉄などで形成しても、使用感を損なうビビリ振動や異音は生じない。

一般に、車両が進行方向後方から別の車両によって追突される後突時よりも、進行方向前方の対象物に衝突する前突時の方が、シートトラックに対して瞬間的に加わる荷重が大きくなる。前突時には、ロアレール１０が固定された床面（車両ボディ）の前方への移動が急に規制されるのに対し、アッパレール１２上のシート部分が慣性で前方へ進もうとするため、ロアレール１０側のリードスクリュー１６に図５の矢印Ｆ１方向の荷重が加わり、アッパレール１２側の結合ナット３３（ナットアッセンブリ１８）に図５の矢印Ｆ２方向の荷重が加わる。図５に示すように、結合ナット３３ではシートスライド方向の前方にメインナット３４が配され、後方に補強ナット３６が配されている。この構成によると、前突時に雌ネジ穴３６ｄが雄ネジ１６ａに噛み合って補強ナット３６に入力される荷重が、メインナット３４を経由することなく、軸支部３６ｃから後保持板３２を経てホルダ２４に伝わる。メインナット３４が振動や異音を軽減させるべく合成樹脂などで形成されているのに対し、後保持板３２やホルダ２４はメインナット３４よりも高い剛性の材質で形成することができるため、補強ナット３６をメインナット３４の前方に配置する構成に比して強度的に優れている。よって、ロアレール１０側にリードスクリュー１６を支持し、アッパレール１２側に結合ナット３３（ナットアッセンブリ１８）を支持したタイプのシートスライド装置１４では、前突対策の強度向上のために、スライドストッパとして機能する補強ナット３６をメインナット３４の後方に配置することが好ましい。

図５から分かるように、リードスクリュー１６の長手方向（アッパレール１２のスライド方向）において、メインナット３４における雌ネジ穴３４ｃの形成領域は、補強ナット３６における雌ネジ穴３６ｄの形成領域よりも長く設定されている。リードスクリュー１６の雄ネジ１６ａに対して常時螺合してシートスライド時の駆動力を伝達する雌ネジ穴３４ｃは、リードスクリュー１６と結合ナット３３の同心性を高め、かつ雄ネジ１６ａとの螺合強度を確保するべく、大きい螺合長（軸方向長）を持たせることが好ましい。一方で雌ネジ穴３６ｄは、メインナット３４よりも硬度の高い補強ナット３６に形成されているため、雌ネジ穴３４ｃほど長い形成領域を持たせなくてもストッパとして機能する際の強度を満たすことができる。よって、メインナット３４の雌ネジ穴３４ｃよりも補強ナット３６の雌ネジ穴３６ｄの形成範囲を短く設定することで、シートスライド時の動作の安定性や精度を損なわず、かつ過大荷重の作用時のストッパ機能も損なわずに、ナットアッセンブリ１８の大型化を防ぐことができる。

図６から図１０を参照して第２の実施形態を説明する。この実施形態は、シートスライド装置１１４を構成するリードスクリュー１１６がアッパレール１１２側に支持され、リードスクリュー１１６に螺合するナットアッセンブリ１１８がロアレール１１０側に支持されている点が第１の実施形態と相違する。図８や図９に示すように、アッパレール１１２の前端付近には駆動ユニット５０が取り付けられている。シートトラックを構成する左右一対のアッパレール１１２を接続するキャリア５２（図８）にモータ５４が支持されており、モータ５４の駆動力が駆動ユニット５０に伝えられて、駆動ユニット５０に内蔵したウォーム５６が回転される。図９に示すように、ウォーム５６の中心に形成した回転伝達穴５６ａに対してリードスクリュー１１６の前端部が相対回転を規制して（一体に回転するように）挿入されている。アッパレール１１２内には、駆動ユニット５０の近傍に前方軸受部５８が設けられ、アッパレール１１２の後端付近に後方軸受部６０が設けられている。リードスクリュー１１６は前方軸受部５８と後方軸受部６０に対して回転自在に挿入支持されており、モータ駆動によって駆動ユニット５０のウォーム５６を回転させると、ウォーム５６と共にリードスクリュー１１６が長手方向軸１１６ｘを中心として回転される。

図７に示すように、ナットアッセンブリ１１８は、ホルダ１２４、前保持ブロック１３０、後保持ブロック１３２、メインナット（通常螺合部材）１３４、補強ナット（補強係合部材）１３６を有する。ホルダ１２４は、上下方向に離間して対向する上面部１２４ａ及び下面部１２４ｂと、前後に離間して対向する前面部１２４ｃ及び後面部１２４ｄを有し、両側が開口されている枠状体である。前面部１２４ｃと後面部１２４ｄにはそれぞれ前後方向に貫通する前方開口１２４ｅと後方開口１２４ｆが形成され、下面部１２４ｂには、上下方向へ貫通する一対の貫通穴１２４ｇが前後方向に位置を異ならせて形成されている。

前保持ブロック１３０は、ホルダ１２４のうち上面部１２４ａ、下面部１２４ｂ及び前面部１２４ｃの３面で囲まれる空間内に嵌る箱型の外面形状を有しており、後方に向けて開口する凹部１３０ａと、該凹部１３０ａから前方に貫通する貫通穴１３０ｂと、該凹部１３０ａから下方に貫通する貫通穴１３０ｃが形成されている。補強ナット１３６は、前保持ブロック１３０の凹部１３０ａ内に嵌合する本体部１３６ａと、本体部１３６ａから後方に向けて突出する雄セレーション部１３６ｂを有し、本体部１３６ａから雄セレーション部１３６ｂに亘る内部に、前後方向に貫通する雌ネジ穴１３６ｃが形成されている。本体部１３６ａの下面側には有底の固定穴１３６ｄが形成されている。本体部１３６ａの外面と凹部１３０ａの内面は非円形断面形状であり、凹部１３０ａ内に本体部１３６ａを嵌合させた状態で、雌ネジ穴１３６ｃの軸線を中心とする前保持ブロック１３０と補強ナット１３６の相対回転が規制される。

後保持ブロック１３２は、ホルダ１２４のうち上面部１２４ａ、下面部１２４ｂ及び後面部１２４ｄの３面で囲まれる空間内に嵌る箱型の外面形状を有しており、前方に向けて開口する凹部１３２ａと、該凹部１３２ａから後方に貫通する貫通穴１３２ｂと、該凹部１３２ａから下方に貫通する貫通穴１３２ｃが形成されている。メインナット１３４は、後保持ブロック１３２の凹部１３２ａ内に嵌合する形状をなしている。メインナット１３４の前端側には雌セレーション部１３４ａが開口形成され、該雌セレーション部１３４ａからメインナット１３４の後端部まで前後方向に貫通する雌ネジ穴１３４ｂが内部に形成されている。メインナット１３４の下面側には有底の固定穴１３４ｃが形成されている。メインナット１３４の外面と凹部１３２ａの内面は非円形断面形状であり、凹部１３２ａ内にメインナット１３４を嵌合させた状態で、雌ネジ穴１３４ｂの軸線を中心とする後保持ブロック１３２とメインナット１３４の相対回転が規制される。

雄セレーション部１３６ｂを雌セレーション部１３４ａに挿入させると、該雄セレーション部１３６ｂと雌セレーション部１３４ａに形成したセレーションの嵌合によってメインナット１３４と補強ナット１３６は相対回転が規制され、一体化された結合ナット１３３になる。結合ナット１３３の前端部と後端部に対して前保持ブロック１３０と後保持ブロック１３２が相対回転を規制して嵌合され、前保持ブロック１３０と後保持ブロック１３２がそれぞれホルダ１２４内に回転規制状態で支持されてナットアッセンブリ１１８が構成される。完成した状態のナットアッセンブリ１１８では、前保持ブロック１３０の貫通穴１３０ｂがホルダ１２４の前方開口１２４ｅに連通し、後保持ブロック１３２の貫通穴１３２ｂがホルダ１２４の後方開口１２４ｆに連通する。これにより、貫通穴１３０ｂと前方開口１２４ｅを通して補強ナット１３６の雌ネジ穴１３６ｃが前方に向けて開口し、貫通穴１３２ｂと後方開口１２４ｆを通してメインナット１３４の雌ネジ穴１３４ｂが後方に向けて開口される。また、貫通穴１３０ｃと固定穴１３６ｄ、貫通穴１３２ｃと固定穴１３４ｃがそれぞれ、ホルダ１２４の一対の貫通穴１２４ｇに連通して下方に向けて開口される。

図９に示すように、ロアレール１１０の底面部には前後方向に位置を異ならせて一対の位置決め穴１１０ａが形成されており、各位置決め穴１１０ａに対して貫通穴１２４ｇの位置を合わせて、ホルダ１２４の下面部１２４ｂをロアレール１１０の底面に支持させる。そして、各位置決め穴１１０ａに対して下方から締結具６２を挿入する。一方の締結具６２は、貫通穴１２４ｇを通して貫通穴１３０ｃと固定穴１３６ｄに係合し、他方の締結具６２は、貫通穴１２４ｇを通して貫通穴１３２ｃと固定穴１３４ｃに係合する。これによりロアレール１１０内でナットアッセンブリ１１８が固定的に支持される。ナットアッセンブリ１１８内に保持される結合ナット１３３は、回転と前後方向移動のいずれも規制される。

図１０に示すように、ナットアッセンブリ１１８内に固定的に支持された結合ナット１３３の雌ネジ穴１３４ｂと雌ネジ穴１３６ｃに対してリードスクリュー１１６が挿通される。第１の実施形態と同様に、メインナット１３４側の雌ネジ穴１３４ｂはリードスクリュー１１６の雄ネジ１１６ａに対して常時螺合する内径サイズＤ３であるのに対し、補強ナット１３６側の雌ネジ穴１３６ｃは、通常の状態では雄ネジ１１６ａと螺合せず隙間を空けるように、大きな内径サイズＤ４になっている。つまり、Ｄ４＞Ｄ３の関係にある。雌ネジ穴１３４ｂと雌ネジ穴１３６ｃの山部や谷部に関する詳細は、第１の実施形態における雌ネジ穴３４ｃと雌ネジ穴３６ｄと共通であるから説明を省略する。

モータ駆動によって、駆動ユニット５０を介してリードスクリュー１１６が長手方向軸１１６ｘを中心として回転すると、雌ネジ穴１３４ｂと雄ネジ１１６ａの螺合関係によって、ロアレール１１０側に固定されているナットアッセンブリ１１８に対してリードスクリュー１１６が回転しながら前後方向に移動する。リードスクリュー１１６が移動すると該リードスクリュー１１６を支持するアッパレール１１２が共に移動し、シートの前後方向位置が変化する。メインナット１３４は補強ナット１３６に比して低硬度の材質（合成樹脂など）で形成されており、モータ駆動でリードスクリュー１１６を前後移動させる際のビビリ振動や異音が抑制される。

車両の衝突などによって過大な荷重がシートトラックに作用すると、メインナット１３４の雌ネジ穴１３４ｂが撓んでリードスクリュー１１６と結合ナット１３３の軸方向の相対的な位置関係が変化する。この位置変化（雌ネジ穴１３４ｂの撓み量）が所定以上に大きくなると、雌ネジ穴１３６ｃが雄ネジ１１６ａに係合してリードスクリュー１１６の前後方向の移動を規制し、補強ナット１３６がストッパとして機能する。補強ナット１３６はメインナット１３４よりも硬度が高い材質で形成されており、強い荷重が作用しても雌ネジ穴１３６ｃが潰れることなく、雄ネジ１１６ａとの噛み合いを維持してシートスライドを規制することができる。

図１０に示すように、シートスライド装置１１４では前突時に、アッパレール１１２側のリードスクリュー１１６に対して矢印Ｆ３方向の荷重が作用し、ロアレール１１０側の結合ナット１３３（ナットアッセンブリ１１８）に対して矢印Ｆ４方向の荷重が作用する。つまり、結合ナット１３３とリードスクリュー１１６における荷重の作用方向が第１の実施形態とは逆になる。図１０のようにシートスライド方向の後方にメインナット１３４を配し、前方に補強ナット１３６を配することで、前突時に雌ネジ穴１３６ｃが雄ネジ１１６ａに噛み合って補強ナット１３６に入力される荷重が、メインナット１３４を経由することなく補強ナット１３６と前保持ブロック１３０の当接箇所で受けられるため、補強ナット１３６をメインナット１３４の後方に配置する構成に比して強度的に優れている。よって、アッパレール１１２側にリードスクリュー１１６を支持し、ロアレール１１０側に結合ナット１３３（ナットアッセンブリ１１８）を支持したタイプのシートスライド装置１１４では、前突対策の強度向上のために、スライドストッパとして機能する補強ナット１３６をメインナット１３４の前方に配置することが好ましい。

以上、図示実施形態に基づき説明したが、本発明は図示実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲での改変を行うことができる。例えば、図示実施形態の補強ナット３６，１３６では、リードスクリュー１６，１１６の雄ネジ１６ａ，１１６ａと係合する部位として、雌ネジ穴３６ｄ，１３６ｃを用いている。このように雄ネジ１６ａ（１１６ａ）のガイド面Ｌ１と同じ傾斜のガイド面Ｌ３を有する雌ネジ部分を係合部位として用いることで、雄ネジ１６ａ（１１６ａ）との係合面積が広くなるため、強度確保の観点から好ましい。但し、雄ネジ１６ａ，１１６ａに対する係合部位として、雌ネジ穴３６ｄ，１３６ｃとは異なる形態の部位を補強ナット３６，１３６の内周部に形成してもよい。具体的には、雌ネジの山部を部分的に切り欠いた間欠的な雌ネジ形状を採用することも可能である。

また図示実施形態では、結合ナット３３，１３３を構成するメインナット３４，１３４と補強ナット３６，１３６をセレーション嵌合で組み合わせているが、メインナット部分と補強ナット部分をインサート成形などによって一体形成した結合ナットを用いることも可能である。インサート成形で形成した結合ナットは部品の強度や精度を高めやすく、生産性にも優れている。

また図示実施形態では、メインナット３４，１３４の材質として合成樹脂、補強ナット３６，１３６の材質として鉄などの金属を例示しているが、リードスクリュー１６，１１６に対して螺合や係合する部材の材質はこれに限定されない。メインナット３４，１３４側では、モータ駆動をシートスライド方向の力に変換可能な最低限の強度を備えることを前提として、振動や異音の抑制効果のある任意の材質を選択することができる。補強ナット３６，１３６側では、衝突時のストッパとして要求される耐荷重性能を満たす任意の材質を選択することができる。これらの要求を満たすための条件として、メインナット３４，１３４におけるリードスクリュー１６，１１６との螺合部分（雌ネジ穴３４ｃ，１３４ｂ）を構成する材質よりも、補強ナット３６，１３６におけるリードスクリュー１６，１１６との係合部分（雌ネジ穴３６ｄ，１３６ｃ）を構成する材質の方が高い硬度であることが望ましい。改変の一例として、メインナット３４，１３４を合成樹脂製とし、補強ナット３６，１３６をメインナット３４，１３４よりも硬質なタイプの合成樹脂で形成することも可能である。改変の別の例として、メインナット３４，１３４と補強ナット３６，１３６をいずれも同程度の硬さの合成樹脂で形成した上で、補強ナット３６，１３６における雌ネジ穴３６ｄ，１３６ｃの部分のみを合成樹脂よりも硬い金属で形成してもよい。

また、図示実施形態は、モータによってリードスクリューやナットを回転駆動させるパワースライド装置に適用したものであるが、本発明はリードスクリューやナットを回転させる駆動源を限定するものではない。例えば、手動操作によってリードスクリューやナットを回転させるタイプのシートスライド装置にも適用が可能である。

１０ １１０ ロアレール
１２ １１２ アッパレール
１４ １１４ シートスライド装置
１６ １１６ リードスクリュー
１６ａ １１６ａ 雄ネジ
１８ １１８ ナットアッセンブリ
２０ 前ホルダ
２２ 後ホルダ
２４ １２４ ホルダ
２５ 保持ユニット
２６ ２８ 側方保持板
３０ 前保持板
３２ 後保持板
３３ １３３ 結合ナット
３４ １３４ メインナット（通常螺合部材）
３４ａ ウォームギヤ部
３４ｂ 軸支部
３４ｃ １３４ｂ 雌ネジ穴
３４ｄ １３４ａ 雌セレーション部
３６ １３６ 補強ナット（補強係合部材）
３６ａ フランジ部
３６ｂ １３６ｂ 雄セレーション部
３６ｃ 軸支部
３６ｄ 雌ネジ穴
３８ ウォーム
４０ スペーサ
５０ 駆動ユニット
５２ キャリア
５４ モータ
５６ ウォーム
５８ 前方軸受部
６０ 後方軸受部
６２ 締結具
１３０ 前保持ブロック
１３２ 後保持ブロック
Ｇ１ Ｇ２ 軸穴
Ｌ１ Ｌ２ Ｌ３ ガイド面
Ｓ１ ナット収納部
Ｓ２ ウォーム収納部

Claims (9)

1. 車両の床面に固定されるロアレール；
   シートを支持し、上記ロアレールに対してスライド可能に支持されるアッパレール；
   上記アッパレールと上記ロアレールの一方に設けられ、外周面に雄ネジを有するリードスクリュー；
   上記アッパレールと上記ロアレールの他方に設けられ、上記リードスクリューの雄ネジに対して常時螺合する雌ネジを有し、該雌ネジと上記雄ネジの摺動によって上記ロアレールに対する上記アッパレールのスライドを行わせる通常螺合部材；及び
   上記アッパレールと上記ロアレールの他方に設けられ、上記リードスクリューの雄ネジに対して通常は接触せず、上記ロアレールと上記アッパレールの間でスライド方向への過大荷重が作用した場合に上記リードスクリューの雄ネジに係合して上記ロアレールに対する上記アッパレールの移動を規制する補強係合部材；
   を有し、
   上記補強係合部材は、上記通常螺合部材よりも硬度が高い材質からなり、上記通常螺合部材に対する相対回転が規制されたナット部材であり、
   上記補強係合部材は、上記通常の状態で、上記リードスクリューの上記雄ネジに対して上記スライド方向と径方向の両方に隙間がある非螺合状態で上記リードスクリューを挿通させる雌ネジを有し、
   上記補強係合部材の上記雌ネジの歯底から歯先までの山部の高さは、上記通常螺合部材の上記雌ネジの歯底から歯先までの山部の高さよりも大きいことを特徴とするシートスライド装置。
2. 請求項１記載のシートスライド装置において、上記補強係合部材の上記雌ネジは、上記歯先と上記歯底のいずれも上記リードスクリューの上記雄ネジに接触しないシートスライド装置。
3. 請求項１または２記載のシートスライド装置において、上記通常螺合部材は合成樹脂製であり、上記補強係合部材は金属製であるシートスライド装置。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項記載のシートスライド装置において、上記補強係合部材の上記雌ネジの上記歯先と上記歯底はそれぞれ、上記通常螺合部材の雌ネジの上記歯先と上記歯底よりも内径が大きいシートスライド装置。
5. 請求項１ないし４のいずれか１項記載のシートスライド装置において、上記通常螺合部材の上記雌ネジの上記山部と上記補強係合部材の上記雌ネジの上記山部は、互いの側面の角度が共通であるシートスライド装置。
6. 請求項１ないし５のいずれか１項記載のシートスライド装置において、上記アッパレールのスライド方向における上記通常螺合部材の上記雌ネジの形成範囲は、上記補強係合部材の上記雌ネジの形成範囲よりも長いシートスライド装置。
7. 請求項１ないし６のいずれか１項記載のシートスライド装置において、上記リードスクリューが上記ロアレールに支持され、上記通常螺合部材と上記補強係合部材が上記アッパレールに支持されており、上記補強係合部材は上記通常螺合部材よりも車両の後方側に配置されているシートスライド装置。
8. 請求項１ないし６のいずれか１項記載のシートスライド装置において、上記リードスクリューが上記アッパレールに支持され、上記通常螺合部材と上記補強係合部材が上記ロアレールに支持されており、上記補強係合部材は上記通常螺合部材よりも車両の前方側に配置されているシートスライド装置。
9. 請求項１ないし８のいずれか１項記載のシートスライド装置において、上記通常螺合部材と上記補強係合部材はインサート成形により一体形成されるシートスライド装置。

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