JP6836541B2 - シートスライド装置 - Google Patents

Description

本明細書が開示する技術は、シートをスライドさせるシートスライド装置に関する。

自動車のシートは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、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している。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（本体）は金属板を折り曲げて作られている。

シートスライド装置は衝突時にもシートをしっかりと車体に保持できることが望ましい。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。車両が衝突した際、金属板で作られているシートスライド装置が変形してしまうおそれがある。アッパーレールに加わる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段部を設け、その段部にシートを固定するナットを着座させ、ナットを段部に溶接する。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、ナットに加わる衝突荷重は縦壁板が座屈荷重として受け止めるため、縦壁板が変形し難くなるとされている。

特許第３８３６７６９号公報

車両が衝突した際、乗員の慣性力によりアッパーレールの端部には上向きの荷重が加わる場合がある。その場合、特許文献１のスライド装置では、ナットと段部の接合部分に上向きの荷重が加わる。ナットは段部に着座するように接しているので、ナットに加わる上向きの荷重に耐えるには広い範囲でナットをアッパーレールに溶接する必要がある。溶接範囲は小さい方が望ましい。本明細書が開示する技術は、アッパーレールの端部にナットが固定されたシートスライド装置に関し、ナットに加わる上向きの荷重に対する強度を確保しつつナットの溶接範囲を小さくする技術、及び、ナットを溶接することなく、ナットに加わる上向きの荷重に対する強度を確保する技術を提供する。

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、車体に固定されている。アッパーレールは、シートに固定されており、ロアレールの長手方向にスライド可能にロアレールに係合している。そして、アッパーレールの長手方向の一方の端部に、軸線がアッパーレールの長手方向に沿っているナット嵌合筒部が設けられており、ナット嵌合筒部に、シートを固定するナットが嵌合している。ナット嵌合筒部の内側面の水平方向で対向する２箇所に係合孔が設けられているとともに、ナットの側面に係合孔に係合する係合突起が設けられている。

上記のシートスライド装置では、シートを固定するナットは、アッパーレールに設けられた嵌合筒部に嵌合している。従って、ナットに加わる上向きの荷重はアッパーレール全体で受けることになり、上向きの荷重に対する強度が向上する。嵌合筒部の内側面に設けられた２箇所の係合孔と、ナットの水平方向の両側に設けられた係合突起の係合箇所は溶接にて接合されていてもよいし、係合突起が係合孔に圧入等で固定されていてもよい。前者の場合は、係合孔と係合突起の係合箇所を溶接するだけでよいので、溶接範囲を小さくすることができる。後者の場合は、溶接することなく、ナットに加わる上向きの荷重に対する強度を確保することができる。

なお、係合孔と係合突起は、ナットの位置決めにも利用できる。さらに、ナットの側面に設けた係合突起が溶接されるので、ナットのネジ孔に対する溶接時の熱の影響を小さくすることができる。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。

第１実施例のシートスライド装置の側面図である。 第１実施例のシートスライド装置の斜視図である。 アッパーレールの分解斜視図である。 アッパーレールの側面図である。 図４のV-V線に沿った断面図である。 第２実施例のシートスライド装置の斜視図である。 第２実施例のシートスライド装置のアッパーレールの正面図である（カバ−は不図示）。

（第１実施例）図面を参照して第１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にアッパーレール１０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、全ての図で同じである。

シートスライド装置２は、シート４０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４０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（車両）に固定する。シートスライド装置２は、シート４０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。

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には複数のロック孔（不図示）が設けられている。

アッパーレール１０は、ボルト４２でシート４０の座部下部に固定される。アッパーレール１０の前端と後端には、ナット３０が埋め込まれている。シート４０の座部下部の前部と後部からステー４１が下方へ延びており、そのステー４１がボルト４２でアッパーレール１０のナット３０に固定される。なお、図２では、シート４０（ステー４１）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の本体は２枚の金属板材（本体左１２Ｌ、本体右１２Ｒ）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（本体左１２Ｌ、本体右１２Ｒ）の下部をＵ字形状に湾曲させた一対のガイド１３が設けられている。ガイド１３の左右両方の外側面にローラ１４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は不図示のロック爪が取り付けられている。また、２枚の金属板（本体左１２Ｌ、本体右１２Ｒ）の内側には、ロック爪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も省略した。

アッパーレール１０のガイド１３とローラ１４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はロアレール２０の長手方向にスライド可能になる。ロック爪をアッパーレール１０の側面外側に進出させると、ガイド１３のＵ字の内側で、ロック爪がロアレール２０の内側に設けられたいずれかのロック孔（不図示）に係合する。ロック爪がロック孔に係合することで、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１４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。

アッパーレール１０の主部品である２枚の金属板材（本体左１２Ｌ、本体右１２Ｒ）は、アッパーレール１０の長手方向（図中のＦ軸方向）からみて、左右方向で対向している。本体左１２Ｌの上部は、横向きのＵ字の形状に湾曲しており、本体右１２Ｒの上部も、横向きのＵ字形状に湾曲している。本体左１２Ｌの上部のＵ字湾曲部分をＵ字湾曲部１２Ｌｕと表記し、本体右１２Ｒの上部のＵ字湾曲部分をＵ字湾曲部１２Ｒｕと表記する。
２個のＵ字湾曲部１２Ｌｕ、１２Ｒｕは、Ｕ字の開口部分が対向するように配置されており、それらが合わさって筒部１６を構成する。筒部１６の軸線は、アッパーレール１０の長手方向（図中のＦ軸方向）に沿っている。アッパーレール１０の前端と後端における筒部１６の開口部分にシート４０（図１参照）を固定するナット３０が嵌合している。

ナット３０は、ボルト４２を固定するネジ孔３０ａが、その軸線ＮＬがアッパーレール１０の長手方向（図中のＦ軸方向）を向く配置で筒部１６に挿入される。筒部１６には、その内側面の水平方向で対向する２箇所に係合孔１７が設けられている。一方、ナット３０の側面には、夫々の係合孔１７と係合する一対の係合突起３１が設けられている。

図４に、アッパーレール１０の側面図を示し、図５に、図４のV−V線に沿った断面図を示す。先に述べたように、アッパーレール１０の主要部品である２枚の金属板（本体左１２Ｌ、本体右１２Ｒ）の夫々の上部は、横向きのＵ字形状をなしているＵ字湾曲部１２Ｌｕ、１２Ｒｕとなっている。Ｕ字湾曲部１２Ｌｕ、１２Ｒｕは、Ｕ字の開口部が対向するように配置されており、２個のＵ字湾曲部１２Ｌｕ、１２Ｒｕが合わさってアッパーレール１０の長手方向に沿って延びる筒部１６を構成している。別言すれば、Ｕ字湾曲部１２Ｌｕ、１２ＲｕがＵ字の開口部分を対向状態で合わせることで、軸線がアッパーレール１０の長手方向（図中のＦ軸方向）に沿っている筒部１６を構成する。その筒部１６の前端と後端にナット３０が嵌合されている。図５に示すように、Ｕ字湾曲部１２Ｌｕ、１２Ｒｕ（アッパーレール１０）に設けられた一対の係合孔１７の夫々にナット３０の係合突起３１が係合しており、その係合箇所が溶接されている。符号５１は、係合孔１７と係合突起３１を接合している溶接ビードを示している。なお、Ｕ字湾曲部１２Ｌｕ、１２Ｒｕも、アッパーレール１０の上面に相当する箇所で当接しており、その当接箇所が溶接されている。符号５２は、Ｕ字湾曲部１２Ｌｕ、１２Ｒｕを接合している溶接ビードを示している。なお、図１−図４では、溶接ビード５１、５２は図示を省略している。図５は、アッパーレール１０の前端における断面を示している。アッパーレール１０の後端における断面も図５の構造と同じである。

シートスライド装置２の利点を説明する。車両が衝突したとき、乗員の慣性力により、シート４０（図１参照）の後端又は前端に上向きの荷重が生じることがある。前方衝突のときにはシート４０の後端に上向きの荷重が生じ、後方衝突のときにはシート４０の前端に上向きの荷重が生じる。シート４０はアッパーレール１０の前後端で、ボルト４２とナット３０で連結されている。それゆえ、アッパーレール１０の前後端でナット３０には上向きの荷重が加わることがある。ナット３０は、アッパーレール１０の主要部品である、２枚の金属板（本体左１２Ｌと本体右１２Ｒ）が形成する筒部１６に挿入されている。それゆえ、ナット３０に上向きに加わる荷重はアッパーレール１０の全体で受けることになる。ナット３０は、係合突起３１と係合孔１７の２箇所の係合箇所で溶接されている。ナット３０に上向きに加わる荷重の大部分は、溶接箇所ではなく、Ｕ字形状に湾曲した金属板（本体左１２Ｌと本体右１２Ｒ）で受けるので、第１実施例のシートスライド装置２は、ナット３０に加わる上向きの荷重に耐える強度を確保しつつ、ナット３０の溶接範囲を小さくすることができる。

なお、係合孔１７と係合突起３１は、ナット３０の位置決めにも利用できる。また、ナット３０の側面に設けた係合突起３１が溶接されるので、溶接箇所がナット３０のネジ孔３０ａから遠くなる。それゆえ、ネジ孔３０ａに対する溶接時の熱の影響を小さくすることができる。

（第２実施例）次に、図６と図７を参照して第２実施例のシートスライド装置２ａを説明する。図６は、シートスライド装置２ａの斜視図であり、図７は、シートスライド装置２ａのアッパーレール１１０の正面図である。第２実施例のシートスライド装置２ａは、車両のフロアパネルに固定されるロアレール１２０と、車両のシートに固定されるアッパーレール１１０を備えている。第１実施例のアッパーレール１０と同じように、アッパーレール１１０は金属板で作られており、前端に、レール長手方向（図中のＦ軸方向）に延びている筒部１１６が設けられている。筒部１１６は、前端から後端まで延びており、その内部空間はアッパーレール１１０を貫通している。

アッパーレール１１０の前端と後端の筒部１１３の開口部分にシート４０（図１参照）を固定するナット１３０が嵌合している。ナット１３０は、シートを固定するためのボルトを固定するネジ孔１３０ａの軸線がアッパーレール１１０の長手方向を向く配置で筒部１１６の内部に配置されている。アッパーレール１１０の前端と後端において、筒部１１６には、水平方向で対向する２箇所に係合孔１１７が設けられている。一方、ナット１３０の側面には、夫々の係合孔１１７と係合する一対の係合突起１３１が設けられている。なお、ナット１３０は、係合突起１３１を含めて全体が概ね直方体を成しており、係合突起１３１のＶ軸方向の幅は、ナット１３０のＨ軸方向の中央における幅とほぼ等しく、係合突起１３１とナット１３０の本体との境界はあいまいである。ナット１３０において、係合孔１１７と係合している部分が係合突起１３１に相当する。

このように、第２実施例のシートスライド装置２ａでは、係合突起１３１が大きく、係合突起１３１と係合孔１１７の接触面積が大きい。従って、衝突時にアッパーレール１１０に上向きの荷重が発生した際、荷重は係合孔１１７と係合突起１３１の広い接触面積で分散され、集中荷重が緩和される。そのため、第２実施例のシートスライド装置２ａでは、ナット１３０は、一対の係合孔１１７に圧入で固定されればよい。ナット１３０の係合突起１３１をアッパーレール１１０に溶接せずとも、衝突時にアッパーレール１１０がロアレール１２０から外れ難くなる。ナット１３０は圧入により固定されるので、組立工程が簡素化できる。

なお、ナット１３０のＨ軸方向の一端には、フランジ状のストッパ１３２が設けられている。Ｈ軸方向からみたときのストッパ１３２の外形状は係合孔１１７よりも大きい。ストッパ１３２を備えることで、ナット１３０を一対の係合孔１１７に圧入したときに、ストッパ１３２が一方の係合孔１１７の縁に係止され、ナット１３０が抜けることが防止される。

図６の符号１４０は、アッパーレール１１０の前端と後端の夫々を覆うカバ−であり、シートを固定するボルト（不図示）を通す貫通孔１４１が設けられている。

実施例で説明した技術に関する留意点を述べる。実施例のシートスライド装置２（２ａ）は、アッパーレール１０（１１０）の前端と後端に同様の構造でナット３０（１３０）が固定されている。アッパーレール１０（１１０）の前端と後端の少なくとも一方が実施例の構造を有しているだけでもよい。車両が前面衝突したときには、乗員の慣性力により、シート４０の後部に上向きの荷重が生じる。即ち、アッパーレール１０（１１０）の後端に上向きの荷重が加わる。それゆえ、少なくともアッパーレール１０（１１０）の後端に、実施例で説明した構造が適用されていることが好ましい。

第２実施例のシートスライド装置２ａでは、ナット１３０はアッパーレール１１０の係合孔１１７に圧入され、固定される。ナット１３０は、アッパーレール１１０に溶接で接合されていてもよい。あるいは、ナット１３０は、アッパーレール１１０に加締め留めによって固定されてもよい。

実施例の筒部１６、１１６が「ナット嵌合筒部」の一例に相当する。実施例のシートスライド装置２（２ａ）では、筒部１６（１１６）は、アッパーレール１０（１１０）の前端から後端まで延びている。筒部１６（１１６）は、少なくともナット３０（１３０）が収まるだけの長さがあればよい。「筒部」は、第１実施例の筒部１６のように、湾曲した２枚の金属板が合わさって構成されるものであってよい。

実施例のシートスライド装置は、車両の前後方向に沿うようにロアレールが固定されているが、本明細書が開示する技術は、車両に対してロアレール長手方向がどのような方向に向いていてもよい。

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。

２、２ａ：シートスライド装置
４：フロアパネル
１０、１１０：アッパーレール
１２Ｌ：本体左
１２Ｌｕ：Ｕ字湾曲部
１２Ｒ：本体右
１２Ｒｕ：Ｕ字湾曲部
１３：ガイド
１４：ローラ
１６、１１６：筒部
１７、１１７：係合孔
２０、１２０：ロアレール
２１：溝
３０、１３０：ナット
３０ａ、１３０ａ：ネジ孔
３１、１３１：係合突起
４０：シート
４１：ステー
４２：ボルト
５１、５２：溶接ビード

Claims (2)

1. シートをスライドさせるシートスライド装置であり、
   車体に固定されているロアレールと、
   前記シートに固定されており、前記ロアレールの長手方向にスライド可能に前記ロアレール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一方の端部に軸線が前記アッパーレールの長手方向に沿っているナット嵌合筒部が設けられており、前記ナット嵌合筒部に、前記シートを固定するナットが嵌合しており、
   前記ナット嵌合筒部の内側面の水平方向で対向する２箇所に係合孔が設けられているとともに前記ナットの側面に前記係合孔に係合する係合突起が設けられている、
   シートスライド装置。
2. 前記係合孔と前記係合突起の係合箇所が溶接されている、請求項１に記載のシートスライド装置。

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