JP7290092B2 - 給電装置及び給電装置を有する乗物用シート - Google Patents

給電装置及び給電装置を有する乗物用シート Download PDF

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Description

本発明は、給電装置及び給電装置を有する乗物用シートに関する。
従来、固定側である乗物構造体と、この乗物構造体に対しスライドレールを介してスライド移動自在に取り付けられる可動側の可動構造体と、の間に電線を配索する給電装置が知られている(例えば、特許文献1、2)。係る特許文献1に記載の給電装置は、乗物構造体としての車体フロア側にフラットケーブル巻取り部が配設されている。係るフラットケーブル巻取り部に巻き取られているフラットケーブルは、可動構造体であるシート本体のスライド移動に伴って繰り出されたケーブルがスライドレール内を通じて摺動移動する構成である。
また、特許文献2に記載の給電装置は、乗物構造体としての車両フロア側に巻取手段が配設されている。係る巻取手段に巻き取られているワイヤーハーネスは、可動構造体であるシート本体のスライド移動に伴って繰り出されたワイヤーハーネスがスライドレール内を通じて摺動移動する構成である。
特許5837335号公報 特許4380406号公報
しかしながら、上記特許文献1、2における給電装置は、車両のフロア側に電線を巻き取るための機構が配設される構成であることから、車両の床面のレイアウト上の制約が懸念される。また、上記特許文献1における給電装置は、フラットケーブルがスライドレール内を通じて摺動移動する構成であることから、導体を被覆する被覆部が擦れるといった損傷の懸念がある。また、特許文献2の技術は、ワイヤーハーネスの径の設定に制約がある。すなわち、ワイヤーハーネスの径がアッパレールとロアレールの間の隙間より小さい径であると、ワイヤーハーネスがアッパレールとロアレールの間に噛み込んで損傷する懸念がある。
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、本発明が解決しようとする課題は、乗物構造体側のレイアウトの自由度を向上することと、電線の損傷を抑制すること、の両立を図ることのできる給電装置及び給電装置を有する乗物用シートを提供することにある。
上記課題を解決する給電装置は、固定側である乗物構造体と、該乗物構造体に対しスライドレールを介してスライド移動自在に取り付けられる可動側の可動構造体と、の間に電線を配索する給電装置であって、前記可動構造体に支持されており、前記可動構造体のスライド移動に伴って帯状電線を巻き取り又は繰り出しを可能とする巻取機構を有し、前記可動構造体のスライド移動に伴って前記巻取機構から繰り出される前記帯状電線は、前記スライドレール内の長手方向の内面に沿って順次留まる状態が維持される構成である。
この構成によれば、巻取機構は、可動構造体に支持されており、可動構造体のスライド移動に伴って帯状電線を巻き取り又は繰り出しを可能とするものである。そのため、乗物構造体側に巻取機構を配設する構成ではないため、乗物構造体側のレイアウトの自由度を向上することができる。また、可動構造体のスライド移動に伴って巻取機構から繰り出される帯状電線は、スライドレール内の長手方向の内面に沿って順次留まる状態が維持される構成である。すなわち、帯状電線は、スライドレール内を通じて摺動移動する構成ではないことから、導体を被覆する被覆部が擦れるなど損傷の抑制を図ることができる。また、帯状電線は、スライドレール内の長手方向の内面に沿う構成であることからレールの噛み込みによる損傷の抑制をすることができる。
上記給電装置は、前記可動構造体のスライド移動に伴って前記スライドレール内をスライド移動することで、前記巻取機構内における前記帯状電線を前記スライドレール内の長手方向の内面に沿う位置へ繰り出す案内と、前記スライドレール内に留まる前記帯状電線を前記巻取機構内へ巻き取る案内と、を実現する案内部材を有することが好ましい。
この構成によれば、給電装置は、案内部材を有する。係る案内部材は、可動構造体のスライド移動に伴ってスライドレール内をスライド移動することで、巻取機構内における帯状電線をスライドレール内の長手方向の内面に沿う位置へ繰り出す案内と、スライドレール内に留まる帯状電線を巻取機構内へ巻き取る案内と、を実現する。これにより、帯状電線を円滑にスライドレール内を介して配策することができる。
上記給電装置は、前記巻取機構と前記案内部材は、分離した構成であることが好ましい。この構成によれば、給電装置は、巻取機構と案内部材が分離した構成であることから、可動構造体側への巻取機構の取り付けと、スライドレール側への案内部材の取り付けと、をそれぞれ分けることができるため、組付作業性の向上が図られ得る。
上記給電装置は、外部において前記帯状電線に付着した異物が内部に進入するのを抑制する異物抑制機構を有することが好ましい。この構成によれば、帯状電線に付着した異物を給電装置内部に進入することを抑制することで、装置の故障を抑制することができる。
上記給電装置は、前記帯状電線の幅方向における位置ずれを抑制する第1の位置ずれ抑制機構を有することが好ましい。この構成によれば、可動構造体とスライドレールの幅方向のガタツキの抑制をはかることができる。
上記給電装置は、前記帯状電線の厚み方向における位置ずれを抑制する第2の位置ずれ抑制機構を有することが好ましい。この構成によれば、帯状電線における厚み方向のガタツキの抑制を図ることができる。
上述したいずれかの給電装置を有する乗物用シートとすることで好適な乗物用シートを得ることができる。
本発明は上記各発明の手段をとることにより、乗物構造体側のレイアウトの自由度の向上と、電線の損傷の抑制の両立を図ることのできる給電装置及び給電装置を有する乗物用シートを提供することができる。
実施形態に係る給電装置を有する乗物用シートの一部を示す斜視図である。 実施形態に係る給電装置を有する乗物用シートの一部を示す分解斜視図である。 実施形態に係る給電装置の詳細を示す斜視図である。 図3のIV部の拡大斜視図である。 図3のV部の拡大斜視図である。 図3のVI部の拡大斜視図である。 図3のVII-VII線断面図である。
図1~図7を参照して、本実施形態に係る給電装置及び給電装置を有する乗物用シートについて説明する。本実施形態においては、給電装置100を有する乗物用シートとして車両における車両用シートを例示して説明する。なお、各図に適宜矢印で示す方向は、車両用シートに着座乗員が着座した状態において、着座乗員から見た前後、左右、上下の方向である。なお、各図は、実施形態の構成を分かり易く説明するために、シート本体1の内部構造を主体として図示している。そのため、シート本体1をスライド移動するスライドレール6周りの構成を中心とした図示とし、骨格を成すフレームなどの内部の骨組み構造、外部に装着される表皮、シートパッド等については、図示や説明を省略することがある。
本実施形態における車両用シートは、図1に図示されるように、シート本体1を構成する背凭れ部となるシートバック2と、着座部となるシートクッション3を有する。シート本体1(可動側)とフロア面F等の乗物構造体(固定側)との間には、シート本体1のフロア面Fに対する車両前後方向の着座位置を調整可能にするスライドレール6が配設されている。スライドレール6は、シートクッション3とフロア面Fとの間に左右一対で設けられている。スライドレール6は、シート本体1の両側に位置して車両前後方向に平行に配設されている。図2に示すように、スライドレール6は、ロアレール10と、アッパレール20と、スライドロック機構30が主体的に構成される。本実施形態における左右のスライドレール6は、左右それぞれ同期して同様の作動がなされる構成であることから、図2以降では左側のスライドレール6を代表して図示し右側のスライドレール6について説明を省略する。なお、本実施傾形態における乗物のフロア面Fが「乗物構造体」に相当し、シート本体1が「可動構造体」に相当する。
ロアレール10は、図2、7に図示されるように、車両前後方向に延びる長尺状の部材でありフロア面F(図1参照)等の乗物構造体に固定されている。ロアレール10は、鉄鋼材より成る1枚の平板状部材を所々に折り曲げることによって、次の横断面形状に一体的に形成される。具体的には、フロア面F上に面する平板形状の下面部11を有する。下面部11には、その下面部11の幅方向両端から立ち上がる平板形状の右側面部12R及び左側面部12Lを有する。これら右側面部12R及び左側面部12Lの上端から内側に折り返されて、下面部11に並行する右上面部13R及び左上面部13Lを有する。これら右上面部13R及び左上面部13Lの内側端部から下方に向かって垂下する平板形状の右返し面部14R及び左返し面部14Lを有する。右返し面部14R及び左返し面部14Lには、板厚方向に貫通された複数の係止孔15が長手方向に沿って等間隔に隣接して配設されている。
アッパレール20は、図2、7に図示されるように、シート本体1側に配設されており、ロアレール10に対してそれらのレール長手方向にスライド移動可能となるように内部に嵌め込まれている。これにより、アッパレール20は、シート本体1(図1参照)を支持すると共に、そのスライド移動に伴ってシート本体1の着座位置を車両前後方向に移動させるようになっている。アッパレール20は、鉄鋼材より成る1枚の平板状部材を所々に折り曲げることによって、ロアレール内に嵌め込まれると共にロアレールの上部開口から上方に立設してシートクッションフレーム3fと連結して支持している。アッパレール20の長手方向の中間部には、ロアレール10の係止孔15に係り合うロック爪32を有したスライドロック機構30が配設されている。ロック爪32は、係止孔15に挿通可能な複数の爪形状を備えており、アッパレール20に回動可能に軸支連結されている。このロック爪32は、常時はバネ部材(図示省略)の付勢力によって、その先端の爪形状が係止孔15内に挿通される方向に付勢された状態とされている。アッパレール20のスライド位置がロアレール10に形成された係止孔15とが合致する位置状態となることにより、スライドロック機構30のロック爪32が、その付勢によって係止孔15に貫通して挿通された状態となる。これにより、スライドレール6は、アッパレール20のスライド移動が規制されたスライドロック状態として保持される。スライドレール6のスライドロック状態は、スライドロック機構30に設けられた操作レバー(図示省略)が操作されることによってロック爪32が係止孔15から離脱することで解除されるようになっている。
ロアレール10の上方には、左右一対の帯板状のレールプロテクタ40が配設される。レールプロテクタ40は、ロアレール10における右返し面部14Rと左返し面部14Lの間のスリット状の開口である上部開口部に異物が進入するのを抑制すると共に、ロアレール10が露出した状態などに伴うフロア面Fの見栄えが損なうのを防ぐために配設される。レールプロテクタ40は、ロアレール10の長手方向に沿うと共に、右上面部13R及び左上面部13Lに対応した一対の帯状の部材である。レールプロテクタ40は、右上面部13R及び左上面部13Lの上面に帯板状の樹脂板42が配設され、その内容側に帯状のゴム片44が連結している。
図1、2に示すように、アッパレール20の前端側には、給電装置100が配設されている。給電装置100は、シート本体1に備えられる電導リクライナ、シートヒータ、電動オットマン装置、シート送風機など各種の電機装備品に対し電力を供給する装置である。シート本体1は、スライドレール6を介して前後方向にスライド移動自在に取り付けられる。そのため、給電装置100は、シート本体1が前後方向に移動しても車両本体からの電力源をシート本体1へ供給可能に配索する装置である。
給電装置100は、帯状電線110、ワイヤーハーネス123、コネクタ120、巻取機構150、案内部材170、第1電線変換部121、第2電線変換部122、が主体的に構成される。
車両本体側からの供給される電力は、シート本体1までは複数の電線が線状に束ねられた通常のワイヤーハーネス123で配索されている。ここで、スライドレール6の前端部から始まる給電装置100は、第1電線変換部121においてワイヤーハーネス123を帯状電線110に変換してスライドレール6内を介して配索し、シート本体1に供給する際に第2電線変換部122において、帯状電線110を再び通常のワイヤーハーネス123に変換する。
上述したワイヤーハーネス123は、複数の電線が線状に束ねられている。これに対し帯状電線110は、第1電線変換部121においてワイヤーハーネス123の電線を1本ずつに分解し、帯状の導体にそれぞれ繋ぐ。帯状の導体は、幅方向に並行に並んでおり、一括して帯状の絶縁部材を両面から挟んで被覆する。また、帯状電線110の幅と略同じ幅の金属製の帯状板材が、厚み方向に並行して配設される。そして、第1電線変換部121で変換された帯状電線110の前方端部は、ブラケット124を介してロアレール10の前端に固定されている。
巻取機構150は、図1~4に示すように、シート本体1(可動構造体)のスライド移動に伴って帯状電線110を巻き取り又は繰り出しを可能とする機構である。巻取機構150は、箱状のケース152を有する。ケース152の内部空間は、巻き取られた帯状電線110が収容される空間である。ケース152の外面には、外方に向かって延在するアーム部154を有する。係るアーム部154は、シート本体1(可動構造体)の一構成であるシートクッションフレーム3fと連結して固定されている。これにより、巻取機構150は、シート本体1(可動構造体)に支持されている。本実施形態においては、アーム部154とシートクッションフレーム3fの連結固定がボルトナットで締結固定されている。連結固定の手段は、ビス止め、クリップなどの部材による取付、溶着、接着等種々適用できる。
ケース152の下方には、帯状電線110が電線出入口156が設けられている。この電線出入口156の内面には、帯状電線110の両端縁に向かって突出する曲面状の第1突部157が設けられている。係る第1突部157は、電線出入口156の内面と、帯状電線110の幅方向の隙間を埋める寸法に設定されている。これにより、第1突部157は、帯状電線110の幅方向における位置ずれを抑制するよう機能する(第1の位置ずれ抑制機構)。電線出入口156の外面には、帯状電線110の厚み方向から挟み込こむように配設されたくちばし状の爪部材158が設けられている。爪部材158の先端には、不織布等の布帛159が貼り付けてある。この爪部材158は、外部において帯状電線110に付着した異物をこそぎ取る働きをなす。これにより、巻取機構150のケース152の内部に異物が進入するのを抑制する(異物抑制機構)。なお、爪部材158には、布帛159がない構成であってもよい。
案内部材170は、図3~7に示すように、シート本体1(可動構造体)(図1参照)のスライド移動に伴ってスライドレール6内をスライド移動することで、巻取機構150内における帯状電線110をスライドレール6内の長手方向の内面に沿う位置へ繰り出す案内と、スライドレール6内に留まる帯状電線110を巻取機構150内へ巻き取る案内と、を実現する部材である。
案内部材170は、基部171と、立壁部172が主体的に構成される。基部171は、ロアレール10内に嵌まり込んで、アッパレール20に連なってスライド移動する部位である。基部171は、ロアレール10における下面部11、右側面部12R及び左側面部12L、右上面部13R及び左上面部13L、右返し面部14R及び左返し面部14Lに囲まれる内部空間に対応した形状に形成されている。立壁部172は、ロアレール10における右返し面部14Rと左返し面部14Lの間のスリット状の開口である上部開口部を通じて上方に立設する部位である。
立壁部172の後面側には、帯状電線110を案内する上方案内面173、中間案内面174、下方案内面175が連続して設けられている。上方案内面173は、巻取機構150の電線出入口156からの帯状電線110を受け入れるように設けられている。本実施形態では、上方案内面173は、電線出入口156が直上にあることから垂直面に形成されている。上方案内面173の上部入り口には帯状電線110の両端縁に向かって突出する曲面状の第2突部176が設けられている。係る第2突部176は、上方案内面173の上部入り口の内面と、帯状電線110の幅方向の隙間を埋める寸法に設定されている。これにより、第2突部176は、帯状電線110の幅方向における位置ずれを抑制するよう機能する(第1の位置ずれ抑制機構)。下方案内面175は、ロアレール10の下面部11に沿って設けられている。係る下方案内面175により帯状電線110をロアレール10の下面部11に導く。下方案内面175の前方端部には、筒形状の突出した筒部材177が一体的に設けられている。係る筒部材177は、帯状電線110の厚み方向における位置ずれ、バタつきを抑制するように機能する(第2の位置ずれ抑制機構)。中間案内面174は、上方案内面173と下方案内面175を滑らかにつなぐ曲面状に設けられている。電線出入口156と上方案内面173の配置関係は、スライド位置方向に交差する幅方向においては一致することが好ましいが、組付け公差などに伴う僅かな位置ずれについては、第1突部157及び第2突部176(第1の位置ずれ抑制機構)によって位置ずれを修正することができる。また、電線出入口156と上方案内面173における上下方向、前後方向、姿勢などは、帯状電線110が折れ曲がることなく滑らかに架け渡らすことができれば、種々の配置位置関係が適用される。
立壁部172の両側面には、レールプロテクタ40のゴム片44を側方にかき分ける溝部178が設けられている。この溝部178は、案内部材170がスライド移動する際に立壁部172がゴム辺44をかき分ける量を低減させる用機能する。これにより、レールプロテクタ40と案内部材170の隙を軽減することで、異物の進入、見栄えが損なうのを抑制し得る。
シート本体1(可動構造体)のスライド移動が行われることに伴い、給電装置100は次のような作動が行われる。
<巻取機構150内における帯状電線110を繰り出す案内>
シート本体1(可動構造体)が後方へスライド移動がなされると、帯状電線110が巻取機構150の電線出入口156から繰り出される。帯状電線110は、巻取機構150の第1突部157(第1の位置ずれ抑制機構)に規制されながら下方に繰り出されて案内部材170の上方案内面173に進入する。帯状電線110は、第2突部176(第1の位置ずれ抑制機構)によって規制されながら順次、中間案内面174及び下方案内面175に向かって案内される。帯状電線110は、筒部材177によって厚み方向における位置ずれ、バタつきを抑制されながら下方案内面175から出てくると共に、ロアレール10の下面部11に沿う位置(スライドレール6内の長手方向の内面に沿う位置)に留まる。そのため、繰り出された帯状部材110は、下面部11を摺動しない状態でその位置に留まる態様である。
<帯状電線110を巻取機構150内へ巻き取る案内>
シート本体1(可動構造体)が前方にスライド移動がなされると、下面部11に沿った状態で留まっている帯状電線110が案内部材170の下方案内面175に進入する。このとき、帯状電線110は、筒部材177によって厚み方向における位置ずれ、バタつきを抑制されながら順次、下方案内面175、中間案内面174、上方案内面173に案内される。帯状電線110は、第2突部176(第1の位置ずれ抑制機構)によって規制されながら巻取機構150の電線出入口156に進入する。このとき、帯状電線110は、電線出入口156に配設された爪部材158によって、スライドレール6内外部において付着した異物がこそぎ取られる。また、帯状電線110は、ケース152に進入する際に、第1突部157(第1の位置ずれ抑制機構)に規制されて巻き取られる。
このように、本実施形態における給電装置及び給電装置を有する乗物用シートによれば、巻取機構150は、シート本体1(可動構造体)に支持されており、シート本体1のスライド移動に伴って帯状電線110を巻き取り又は繰り出しを可能とするものである。そのため、フロア面F(乗物構造体)側に巻取機構150を配設する構成ではないため、フロア面F側のレイアウトの自由度を向上することができる。また、シート本体1のスライド移動に伴って巻取機構150から繰り出される帯状電線110は、スライドレール6内の長手方向の内面に沿って順次留まる状態が維持される構成である。すなわち、帯状電線110は、スライドレール6内を通じて摺動移動する構成ではないことから、導体を被覆する被覆部が擦れるなど損傷の抑制を図ることができる。また、帯状電線110は、スライドレール6内の長手方向の内面に沿う構成であることからレールの噛み込みによる損傷の抑制をすることができる。
また、給電装置100は、案内部材170を有する。係る案内部材170は、シート本体1のスライド移動に伴ってスライドレール6内をスライド移動することで、巻取機構150内における帯状電線110をスライドレール6内の長手方向の内面に沿う位置へ繰り出す案内と、スライドレール6内に留まる帯状電線110を巻取機構150内へ巻き取る案内と、を実現する。これにより、帯状電線110を円滑にスライドレール6内を介して配策することができる。
また、給電装置100は、巻取機構150と案内部材170が分離した構成であることから、シート本体1側への巻取機構150の取り付けと、スライドレール6側への案内部材170の取り付けと、をそれぞれ分けることができるため、組付作業性の向上が図られ得る。
また、帯状電線110に付着した異物を給電装置100内部に進入することを抑制することで、装置の故障を抑制することができる。また、シート本体1とスライドレール6の幅方向のガタツキの抑制をはかることができる。また、帯状電線110における厚み方向のガタツキの抑制を図ることができる。また、上述したいずれかの給電装置100を有する乗物用シートとすることで好適な乗物用シートを得ることができる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されず、その他各種の形態で実施することができるものである。例えば、乗物用シートの例示として車両用シートを例示して説明したが、乗物は、車両に限定されず、船舶、航空機等の各種の乗物に適用し得る。
給電装置は、固定側である乗物構造体に対しスライドレールを介してスライド移動自在に取り付けられる可動側の可動構造体と、の間に電線を配索する装置であれば種々適用できる。すなわち、乗物構造体は、乗物のフロア面に限られず壁面、天井面であってもよい。可動構造体は、車両用シートに限られず、乗物においてスライド移動自在に取り付けられる各種装備品に適用できるものである。
本実施形態における給電装置100は、アッパレール20の前端側に配設される態様を例示したがこれに限られない。給電装置100は、アッパレール20の後端側でもよいし、アッパレール20内に内装される態様であってもよい。給電装置100は、巻取機構150と案内部材170が分離した態様を例示したが、一体的な構成でもよい。給電装置100における巻取機構150は、シートクッションフレーム3fと連結して固定される態様を例示したがこれに限られない。巻取機構は、可動構造体側に支持されていればよいため、例えばアッパレール20に固定されていてもよい。
1 シート本体
2 シートバック
3 シートクッション
3f シートクッションフレーム
6 スライドレール
10 ロアレール
11 下面部
12R 右側面部
12L 左側面部
13R 右上面部
13L 左上面部
14R 右返し面部
14L 左返し面部
15 係止孔
20 アッパレール
30 スライドロック機構
32 ロック爪
40 レールプロテクタ
42 樹脂板
44 ゴム片
100 給電装置
110 帯状電線
120 コネクタ
121 第1電線変換部
122 第2電線変換部
123 ワイヤーハーネス
124 ブラケット
150 巻取機構
152 ケース
154 アーム部
156 電線出入口
157 第1突部(第1の位置ずれ抑制機構)
158 爪部材(異物抑制機構)
159 布帛
170 案内部材
171 基部
172 立壁部
173 上方案内面
174 中間案内面
175 下方案内面
176 第2突部(第1の位置ずれ抑制機構)
177 筒部材(第2の位置ずれ抑制機構)
178 溝部
F フロア面

Claims (5)

  1. 固定側である乗物構造体と、該乗物構造体に対しスライドレールを介してスライド移動自在に取り付けられる可動側の可動構造体と、の間に電線を配索する給電装置であって、
    前記可動構造体に支持されており、前記可動構造体のスライド移動に伴って帯状電線を巻き取り又は繰り出しを可能とする巻取機構と、
    前記可動構造体のスライド移動に伴って前記スライドレール内をスライド移動することで、前記巻取機構内における前記帯状電線を前記スライドレール内の長手方向の内面に沿う位置へ繰り出す案内と、前記スライドレール内に留まる前記帯状電線を前記巻取機構内へ巻き取る案内と、を実現する案内部材を有し、
    前記案内部材は、前記スライドレールのロアレールの内部空間に対応した形状で前記ロアレール内に嵌まり込むと共に、前記スライドレールのアッパレールに連なってスライド移動する基部と、前記ロアレールのスリット状の開口である上部開口部を通じて上方に立設して前記帯状電線を案内する案内面を備える立壁部と、を有し、
    前記巻取機構と前記案内部材は、分離した構成であり、
    前記可動構造体のスライド移動に伴って前記巻取機構から繰り出される前記帯状電線は、前記スライドレール内の長手方向の内面に沿って順次留まる状態が維持される構成である給電装置。
  2. 請求項1に記載の給電装置であって、
    外部において前記帯状電線に付着した異物が内部に進入するのを抑制する異物抑制機構を有する給電装置。
  3. 請求項1又は請求項2に記載の給電装置であって、
    前記帯状電線の幅方向における位置ずれを抑制する第1の位置ずれ抑制機構を有する給電装置。
  4. 請求項1から請求項3のいずれかに記載の給電装置であって、
    前記帯状電線の厚み方向における位置ずれを抑制する第2の位置ずれ抑制機構を有する給電装置。
  5. 請求項1から請求項4のいずれかに記載の給電装置を有する乗物用シート。
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