JP7059796B2 - スライド装置用ロック装置 - Google Patents

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Description

本開示は、例えば固定レール及び可動レールを有するスライド装置に適用され、当該可動レールのスライドを規制するためのロック装置に関する。
例えば、特許文献1に記載のロック装置は、固定レールに設けられた被係合部に嵌り込むように係合するロック爪が可動レールに設けられている。ロック爪が被係合部と係合した状態では、可動レールのスライドが規制される。
特開2015-116833号公報
可動レールのスライド後、当該可動レールが停止した位置によっては、ロック爪等の係合部が被係合部と係合することができない場合がある。当該場合においては、係合部が固定レールと衝突してしまうため、衝突音等の異音が発生する。
本開示は、上記点に鑑み、異音を低減することが可能なスライド装置用ロック装置の一例を開示する。
第1レール(11)及び第2レール(12)を有し、いずれか一方のレール(11)が他方のレール(12)に対してスライド可能なスライド装置に適用され、当該他方のレール(12)が当該一方のレール(11)に対してスライドすることを規制するためのロック装置(20)においては、例えば、以下の構成要件のうち少なくとも1つを備えることが望ましい。
すなわち、当該構成要件は、第1レール(11)に設けられた被係合部(23)に係合したロック位置と当該係合が解除された非ロック位置との間で変位可能な係合部(22)を有するロック部材(21)であって、第2レール(12)に装着されたロック部材(21)と、係合部(22)が非ロック位置からロック位置に向けて変位するときであって当該係合部(22)がロック位置に到達する前に、係合部(22)の変位速さを予め決められた速さ以下とする減速機能を発揮可能な減速装置(25)とである。
これにより仮に、係合部(22)が第1レール(11)と衝突した場合であっても、当該衝突時のエネルギが減速機能により小さくなる。したがって、衝突時に発生する異音が低減され得る。
なお、スライド装置用ロック装置は、以下の構成であってもよい。
すなわち、係合部(22)をロック位置に保持するための弾性力を発揮する弾性部材(26)を備え、減速装置(25)は、電気式のアクチュエータ(27)、及び当該アクチュエータ(27)の作動を制御する制御部(28)を有し、アクチュエータ(27)は、係合部(22)を非ロック位置に変位させる解除力を発揮可能であることが望ましい。
これにより、減速装置(25)が機械的機構により構成された場合に比べて、減速装置(25)の実現性が向上し得る。
制御部(28)は、減速機能を発揮させた後、解除力を消失させることが望ましい。これにより、例えば、他方のレール(12)がスライドすると、弾性部材(26)の弾性力により、係合部(22)が被係合部(23)に係合でき得る。
制御部(28)は、減速機能の発揮時に係合部(22)を停止させることが望ましい。これにより、衝突時のエネルギが小さくなるので、衝突時に発生する異音が低減され得る。
係合部(22)は、第1貫通穴(23)を貫通可能な閂により構成され、第2レール(12)には、係合部(22)が貫通可能な第2貫通穴(24)が設けられ、係合部(22)は、ロック位置にある場合には、第1貫通穴(23)及び第2貫通穴(24)を貫通し、かつ、係合部(22)が非ロック位置からロック位置に向けて変位する際に、当該係合部(22)は、第1貫通穴(23)を貫通した後に第2貫通穴(24)を貫通し、さらに、制御部(28)は、係合部(22)が第1貫通穴(23)を貫通する前に、減速機能を発揮させることが望ましい。
乗物用シートをスライド可能に支持するスライド装置は、例えば、以下の構成要件のうち少なくとも1つを備えることが望ましい。
すなわち、当該構成要件は、乗物に対して固定される固定レール(11)と、乗物用シートが固定されるとともに、固定レール(11)に対してスライド可能な可動レール(12)と、固定レール(11)に設けられた貫通穴(23)を貫通可能な閂部(22)を少なくとも1つ有し、可動レール(12)に装着されたロック部材(21)であって、当該閂部(22)が貫通穴(23)を貫通したロック位置と当該閂部(22)が貫通穴(23)から離脱した非ロック位置との間で変位可能なロック部材(21)と、閂部(22)をロック位置に保持するための弾性力を発揮する弾性部材(26)と、閂部(22)を非ロック位置に変位させる解除力を発揮可能な電気式のアクチュエータ(27)と、アクチュエータ(27)の作動を制御する制御部(28)とである。
そして、制御部(28)は、閂部(22)がロック位置に到達する前に当該閂部(22)の変位速さを予め決められた速さ以下とした後、解除力を消失させることが望ましい。これにより仮に、閂部(22)が固定レール(11)と衝突した場合であっても、当該衝突時のエネルギが減速機能により小さくなる。したがって、衝突時に発生する異音が低減され得る。
因みに、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。
第1実施形態に係る乗物用シート及びスライド装置を示す図である。 第1実施形態に係るロック部材を示す図である。 第1実施形態に係るロック部材を示す図である。 第1実施形態に係るロック部材を示す図である。 第1実施形態に係るロック装置を示す図である。 第1実施形態に係るロック装置を示す図である。 第1実施形態に係るロック装置を示す図である。 第1実施形態に係る減速蔵置を示すブロック図である。 第1実施形態に係る減速装置の作動を示すフローチャートである。
以下に説明する「発明の実施形態」は、本開示の技術的範囲に属する実施形態の一例を示すものである。つまり、特許請求の範囲に記載された発明特定事項等は、下記の実施形態に示された具体的構成や構造等に限定されるものではない。
以下、本開示の実施形態を図面と共に説明する。少なくとも符号を付して説明した部材又は部位は、「1つの」等の断りをした場合を除き、少なくとも1つ設けられている。つまり、「1つの」等の断りがない場合には、当該部材は2以上設けられていてもよい。
本実施形態は、車両等の乗物に搭載されるシート(以下、乗物用シートという。)に本開示に係るスライド装置及びスライド装置用ロック装置が適用された例である。各図に付された方向を示す矢印等は、各図相互の関係を理解し易くするために記載したものである。
したがって、本開示に係る発明は、各図に付された方向に限定されるものではない。各図に示された方向は、本実施形態に係る乗物用シートが車両に組み付けられた状態における方向である。
(第1実施形態)
1.乗物用シートの概要
乗物用シート1は、図1に示されるように、シートクッション3及びシートバック5等を少なくとも備える。シートクッション3は着席者の臀部を支持するための部位である。シートバック5は着席者の背部を支持するための部位である。
乗物用シート1は、シート幅方向一端側及びシート幅方向他端側それぞれに配置されたスライド装置10を介して乗物に固定されている。2つのスライド装置10は、乗物用シートをスライド可能に支持するための装置である。
シート幅方向一端側(本実施形態では、右端側)に配置されたスライド装置10とシート幅方向他端側(本実施形態では、左端側)に配置されたスライド装置10とは同一構造である。以下の説明は、シート幅方向他端側に配置されたスライド装置10の詳細構造である。
2.スライド装置の構成
2.1 スライド装置の概要
スライド装置10は、固定レール11、可動レール12及びロック装置20等を少なくとも有する。固定レール11は、乗物に対して固定される部材である。当該固定レール11は、乗物のフロアパネル(図示せず。)に直接的又は間接的に固定される。
可動レール12は、乗物用シート1が固定され、かつ、固定レール11に対してスライド可能な部材である。つまり、乗物用シート1は、スライド装置10を介してスライド可能に乗物に搭載される。
ロック装置20は、可動レール12が固定レール11に対してスライドすることを規制するための装置である。本実施形態に係るスライド装置10は、スライド駆動機構13も有する。
スライド駆動機構13は、可動レール12を固定レール11に対してスライド変位させるための機構である。当該スライド駆動機構13は、駆動装置、ラック及びピニオン等を少なくとも有して構成されている。
駆動装置は、ピニオンを回転させる駆動力を発生する。当該駆動装置は、電動モータMo及び減速機構等を有している。減速機構は、電動モータMoで発生した回転力を減速して出力する歯車機構である。
ラックは、固定レール11内に固定された状態で当該固定レール11の長手方向と平行な方向に延びる半径が無限大の歯車である。ピニオンは、ラックの上方側に配置されて当該ラックと噛み合う歯車である。
これにより、ピニオンが電動モータMoにより駆動されて回転すると、ピニオンはラック上を当該ラックの長手方向に移動する。このため、可動レール12、つまり乗物用シート1が固定レール11に対してスライド変位する。
なお、固定レール11は、特許請求の範囲に記載された第1レール及び一方のレールの一例である。可動レール12は、特許請求の範囲に記載された第2レール及び他方のレールの一例である。
2.2 ロック装置の詳細(図2~図8参照)
ロック装置20は、ロック部材21(図2及び図3参照)、及び減速装置25(図8参照)等を少なくとも備える。
<ロック部材等>
ロック部材21は、少なくも1つ(本実施形態では、複数)の係合部22が設けられている(図4参照)。各係合部22、つまりロック部材21は可動レール12に装着されている。
ロック部材21は、ロック位置(図5参照)と非ロック位置(図7参照)との間で変位可能である。当該ロック部材21は、ブラケット21Bを介して可動レール12に対して揺動可能の装着されている。
ロック位置は、図5に示されるように、係合部22が被係合部23に係合した位置である。被係合部23は、固定レール11に設けられた貫通穴により構成されている。なお、以下の説明では、当該貫通穴、つまり被係合部23は第1貫通穴23と記載されている。
なお、第1貫通穴23は、固定レール11のうち可動レール12と対向する部位に複数設けられている。それら第1貫通穴23は、図1に示されるように、係合部22より多い個数であって、固定レール11の長手方向に沿って直列に並んで設けられている。
各係合部22は、図5に示されるように、当該係合部22がロック位置にあるときに、第1貫通穴23を貫通可能な閂にて構成されている。なお、以下の説明では、各係合部22は閂部22と記載されている。
可動レール12には、各閂部22が貫通可能な第2貫通穴24(図4参照)が少なくも1つ(本実施形態では、複数)設けられている。本実施形態に係る第2貫通穴24の個数は、閂部22の個数と同じである。そして、ロック部材21がロック位置にある場合には、各閂部22は、各第1貫通穴23及び第2貫通穴24を貫通した状態となる(図5参照)。
非ロック位置は、各閂部22と各第1貫通穴23との係合状態が解除される位置、つまり、各閂部22が各第1貫通穴23から離間した位置をいう(図8参照)。そして、各閂部22が非ロック位置からロック位置に向けて変位する際には、図8→図5に示されるように、各閂部22は、各第1貫通穴23を貫通した後に各第2貫通穴24を貫通してロック位置に至る。
なお、各閂部22が第2貫通穴24に突入していない位置であって、各閂部22が非ロック位置よりロック位置に近接した位置(以下、ハーフロック位置という。)では、各閂部22は、以下の(a)~(c)のいずれかに位置する(図6参照)。
(a)は、閂部22が第1貫通穴23に突入する直前の位置である。(b)は、各閂部22の先端が固定レール11に接触している位置である。(c)は、閂部22が第1貫通穴23は貫通しているが第2貫通穴24は貫通していない位置である。
<減速装置等>
減速装置25は、各閂部22が非ロック位置からロック位置に向けて変位するときであって当該閂部22がロック位置に到達する前に、各閂部22の変位速さを予め決められた速さ以下とする減速機能を発揮可能な装置である。
すなわち、可動レール12には、図4に示されるように、少なくとも1つ(本実施形態では、2つ)のバネ26が設けられている。当該バネ26は、各閂部22をロック位置に保持するための弾性力を発揮する弾性部材の一例である。
したがって、各閂部22が非ロック位置まで変位すると、各バネ26が各閂部22、つまりロック部材21に作用させる弾性力は、ロック部材21がロック位置にあるときに当該ロック部材21に作用させる弾性力に比べて大きくなる。
したがって、各閂部22が非ロック位置からロック位置に変位する場合においては、各閂部22がロック位置に近づくほど、当該閂部22の変位速さが大きくなる。つまり、閂部22の変位速さは、各閂部22が第1貫通穴23及び第2貫通穴24に突入する際の速さが最も大きくなる。
そこで、本実施形態に係る減速装置25は、ハーフロック位置(本実施形態では、上記(a))にて各閂部22が停止するような減速機能を実行する。そして、減速装置25は、減速機能を発揮させた後、つまりロック部材21の変位を停止させた後、当該ロック部材21を変位自在な状態とする。
具体的には、減速装置25は、図8に示されるように、アクチュエータ27及び制御部28等を少なくとも有して構成されている。アクチュエータ27は、電磁ソレノイド、ピエゾ素子又は電動モータ等の電気式のアクチュエータである。なお、本実施形態に係るアクチュエータ27は、電動モータである。
アクチュエータ27は、各閂部22、つまりロック部材21を非ロック位置側に変位させる解除力を発揮可能である。具体的には、アクチュエータ27は、ロック部材21に設けられた操作部21A(図4参照)を押圧する力を発揮可能である。
制御部28は、アクチュエータ27の作動を制御する。当該制御部28には、位置センサ29の出力信号が入力されている。制御部28は、位置センサ29の出力信号を利用して各閂部22の先端位置を把握してアクチュエータ27の作動を制御する。
本実施形態に係る位置センサ29は、アクチュエータ27を構成する電動モータの回転角を示す信号を出力する。制御部28は、当該信号を利用して各閂部22の先端位置を演算することにより、当該先端位置を把握する。
本実施形態に係る制御部28は、駆動装置の電動モータMoの作動も制御可能である。このため、制御部28には、シートスライドスイッチ30の出力信号も入力されている。
シートスライドスイッチ30は、乗物用シート1をシート前方又はシート後方にスライド変位させるための操作部の一例である。本実施形態に係る制御部28は、CPU、ROM及びRAM等を有するマイクロコンピュータにて構成されている。
<スライド装置の作動概要>
制御部28は、乗物用シート1のスライドを制御する際に、減速装置25の作動も併せて制御する。すなわち、着席者により、シートスライドスイッチ30が操作されると、制御部28は、先ず、アクチュエータ27を稼働させて解除力をロック部材21に作用させる。
制御部28は、位置センサ29の出力信号を利用してロック部材21が非ロック位置まで変位したと判断したときに、シートスライドスイッチ30の操作に従って電動モータMoを稼働させる。これにより、乗物用シート1、つまり可動レール12は、シートスライドスイッチ30の操作に従ってシート前方又はシート後方にスライド変位する。
制御部28は、スライドの停止を示す信号がシートスライドスイッチ30から出力されると、電動モータMoを停止させて可動レール12のスライドを停止させた後、アクチュエータ27の作動を制御して、ロック部材21、つまり各閂部22の先端を上記ハーフロック位置で停止させる。つまり、制御部28は、各閂部22が第1貫通穴23を貫通する前に、減速機能を発揮させてロック部材21の変位を停止させる。
制御部28は、ロック部材21がハーフロック位置にて停止したこと把握した後、アクチュエータ27による解除力を消失させる。これにより、ロック部材21、つまり各閂部22は、各バネ26によりロック位置に向けて押圧される。
次に、制御部28は、電動モータMoを低速にて回転させる。当該「低速」とは、例えば、シートスライドスイッチ30の操作に従って電動モータMoが回転する際の回転速より小さい回転速をいう。
これにより、各閂部22の位置と各第1貫通穴23の位置とが一致したときに、各バネ26がロック部材21に作用させる弾性力により、各閂部22が第1貫通穴23及び第2貫通穴24を貫通し、ロック部材21がロック位置となる。
制御部28は、ロック部材21がロック位置になったことを検知したときに、電動モータMoを停止させる。なお、本実施形態に係る制御部28は、電動モータMoに流れる電流値が予め決められた電流値を超えたときに、ロック部材21がロック位置になったとみなす。
<作動制御の詳細>
図9は、上記作動の概要を実施するための制御フローである。当該制御フローを実行するためのプログラム(ソフトウェア)は、ROM等の不揮発性記憶部に予め記憶されている。なお、以下の括弧内の符号は、図9に記載された参照符号である。
本制御フローは、シートスライドスイッチ30が操作されたときに起動する。シートスライドスイッチ30が操作されると、制御部28は、シートスライドスイッチ30の操作に従って電動モータMoを稼働させる。
次に、制御部28は、当該シートスライドスイッチ30が操作されているか否か、つまり、当該シートスライドスイッチ30の操作が終了し、スライドの停止を示す信号(以下、停止信号という。)が出力されたか否かを判断する(S1)。
制御部28は、停止信号が出力されていないと判断した場合には(S1:NO)、シートスライドスイッチ30の操作に従って電動モータMoを稼働させる。制御部28は、停止信号が出力されたと判断した場合には(S1:YES)、電動モータMoを停止させて可動レール12のスライド変位を停止させた後(S3)、アクチュエータ27の作動を制御して、ロック部材21を上記ハーフロック位置で停止させる(S5)。
次に、制御部28は、ロック部材21がハーフロック位置にて停止した状態でアクチュエータ27による解除力を消失させた後、電動モータMoを低速にて回転させる(S7)。そして、制御部28は、ロック部材21がロック位置になったことを検知したときに、電動モータMoを停止させて可動レール12のスライド変位を停止させる(S9)。
3.本実施形態に係るスライド装置の特徴
本実施形態に係るスライド装置10、つまりロック装置20は、閂部22がロック位置に到達する前に、閂部22の変位速さを予め決められた速さ以下とする減速機能を発揮可能である。これにより仮に、閂部22が固定レール11と衝突した場合であっても、当該衝突時のエネルギが減速機能により小さくなる。したがって、衝突時に発生する異音が低減され得る。
減速装置25は、電気式のアクチュエータ27、及び当該アクチュエータ27の作動を制御する制御部28を有し、アクチュエータ27は、閂部22を非ロック位置に変位させる解除力を発揮可能である。これにより、減速装置25が機械的機構により構成された場合に比べて、減速装置25の実現性が向上し得る。
制御部28は、減速機能を発揮させた後、解除力を消失させる。これにより、可動レール12がスライドすると、バネ26が発揮する弾性力により、閂部22が第1貫通穴23に嵌り込むように係合でき得る。
制御部28は、減速機能の発揮時に閂部22を停止させる。これにより、衝突時のエネルギが小さくなるので、衝突時に発生する異音が低減され得る。
(その他の実施形態)
上述の実施形態に係る減速装置25は、電気式のアクチュエータ27を備える電気制御方式であった。しかし、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。
すなわち、当該発明は、例えば、粘性流体のせん断抵抗、若しくはオリフィスを粘性流体が通過する際に圧力損失を利用したダンパー装置、又は摩擦抵抗を利用したフリクションダンパー装置等にて減速装置25が構成されていてもよい。
上述の実施形態に係るロック装置20は、ロック部材21、つまり閂2部2をロック位置に保持するバネ26を備えていた。しかし、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。
すなわち、当該発明は、例えば、バネ26が廃止され、かつ、ロック部材21のロック位置から非ロック位置への変位、及び当該ロック部材21の非ロック位置からロック位置への変位を行う電気式のアクチュエータを備える構成であってもよい。
上述の実施形態に係る減速装置25は、上記(a)で定義されたハーフロック位置にて各閂部22が停止するような減速機能を実施可能であった。しかし、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。
すなわち、当該発明は、例えば、(1)上記(b)若しくは(c)で定義されたハーフロック位置にて各閂部22が停止するような減速機能を実施可能な構成、又は(2)ハーフロック位置にて各閂部22が停止することなく、予め決められた変位速さ以下となる減速機能を実施可能な構成であってもよい。
上述の実施形態に係るロック装置20では、ロック位置において各閂部22が第1貫通穴23及び第2貫通穴24を貫通した状態になる構成であった。しかし、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。すなわち、当該発明は、例えば、第1貫通穴23が設けられていない構成であってもよい。
上述の実施形態では、係合部22は閂部にて構成され、かつ、被係合部23は第1貫通穴23にて構成されていた。しかし、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。すなわち、当該発明は、係合部22は被係合部23と係合可能であれば十分である。したがって、当該発明は、例えば、被係合部23が凹部にて構成され、係合部22が突起部にて構成されていてもよい。
上述の実施形態では、可動レール12にロック部材21が設けられていた。しかし、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。すなわち、当該発明は、ロック部材21が固定レール11に設けられ、かつ、第1貫通穴23、つまり被係合部23が可動レール12に設けられた構成であってもよい。
上述の実施形態では、本開示に係るスライド装置及びロック装置を車両の乗物用シートに適用した。しかし、本明細書に開示された発明の適用はこれに限定されるものではなく、鉄道車両、船舶及び航空機等の乗物に用いられるシート、並びに劇場や家庭用等に用いられる据え置き型シートにも適用できる。
さらに、本開示は、上述の実施形態に記載された発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。したがって、上述した複数の実施形態のうち少なくとも2つの実施形態が組み合わせられた構成、又は上述の実施形態に示された発明の構成要件のうちいずれかが廃止された構成でもよい。
1… 乗物用シート 3… シートクッション 5… シートバック
10… スライド装置 11… 固定レール 12… 可動レール
13… スライド駆動機構 20… ロック装置 21… ロック部材
22… 係合部、閂部 23… 被係合部、第1貫通穴
24… 第2貫通穴 25… 減速装置 26… バネ
27… アクチュエータ 28… 制御部 29… 位置センサ
30… シートスライドスイッチ

Claims (6)

  1. 第1レール及び第2レールを有し、いずれか一方のレールが他方のレールに対してスライド可能なスライド装置に適用され、当該他方のレールが当該一方のレールに対してスライドすることを規制するためのロック装置において、
    前記第1レールに設けられた被係合部に係合したロック位置と当該係合が解除された非ロック位置との間で変位可能な係合部を有するロック部材であって、前記第2レールに装着されたロック部材と、
    前記係合部が前記非ロック位置から前記ロック位置に向けて変位するときであって当該係合部が前記ロック位置に到達する前に、前記係合部の変位速さを予め決められた速さ以下とする減速機能を発揮可能な減速装置と
    を備えるスライド装置用ロック装置。
  2. 前記係合部を前記ロック位置に保持するための弾性力を発揮する弾性部材を備え、
    前記減速装置は、電気式のアクチュエータ、及び当該アクチュエータの作動を制御する制御部を有し、
    前記アクチュエータは、前記係合部を前記非ロック位置側に変位させる解除力を発揮可能である請求項1に記載のスライド装置用ロック装置。
  3. 前記制御部は、前記減速機能を発揮させた後、前記解除力を消失させる機能を有する請求項2に記載のスライド装置用ロック装置。
  4. 前記制御部は、前記減速機能の発揮時に前記係合部を停止させる機能を有する請求項3に記載のスライド装置用ロック装置。
  5. 前記被係合部は、第1貫通穴にて構成され、
    前記係合部は、前記第1貫通穴を貫通可能な閂により構成され、
    前記第2レールには、前記係合部が貫通可能な第2貫通穴が設けられ、
    前記係合部は、前記ロック位置にある場合には、前記第1貫通穴及び前記第2貫通穴を貫通し、かつ、前記係合部が前記非ロック位置から前記ロック位置に向けて変位する際に、当該係合部は、前記第1貫通穴を貫通した後に前記第2貫通穴を貫通し、
    さらに、前記制御部は、前記係合部が前記第1貫通穴を貫通する前に、前記減速機能を発揮させる機能を有する請求項4に記載のスライド装置用ロック装置。
  6. 乗物用シートをスライド可能に支持するスライド装置において、
    乗物に対して固定される固定レールと、
    乗物用シートが固定されるとともに、前記固定レールに対してスライド可能な可動レールと、
    前記可動レールに装着されたロック部材であって、前記固定レールに設けられた貫通穴を貫通可能な閂部を少なくとも1つ有するとともに、当該閂部が前記貫通穴を貫通したロック位置と当該閂部が前記貫通穴から離脱した非ロック位置との間で変位可能なロック部材と、
    前記閂部を前記ロック位置に保持するための弾性力を発揮する弾性部材と、
    前記閂部を前記非ロック位置側に変位させる解除力を発揮可能な電気式のアクチュエータと、
    前記アクチュエータの作動を制御する制御部とを備え、
    前記制御部は、前記閂部が前記ロック位置に到達する前に当該閂部の変位速さを予め決められた速さ以下とした後、前記解除力を消失させる機能を有するスライド装置。
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