JP5005295B2 - シートトラック装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車用などのシートを前後位置調整可能に支持するシートトラック装置に関する。

この種のシートトラック装置では、フロア側に固定されたロアレールに対してシートの下部に設けたアッパレールが摺動可能に支持される。シートが通常使用される状態では、乗員の体重やシートの自重による下方への押圧荷重が主に作用するが、車両の衝突時などにおいてシートベルトが強く引っ張られたときには、アッパレール上に固定したシートベルトアンカーに対して上方への引張荷重（剥離荷重）が働く。このような上方への荷重が加わったときロアレールからのアッパレールの脱落を防いでシート上の乗員を保護するために、ロアレールに対するアッパレールの上方移動が規制された抜け止め構造になっている。抜け止め構造を備えたシートトラック装置として、特許文献１のように、箱形断面形状のロアレールの上面側に抜止用の鍔部を設け、この鍔部に対して下方から当接する抜止部をアッパレールに設けたものが知られている。

ところで、シートベルトの構造上、シートベルトからシートベルトアンカーを経由してアッパレールに加わる剥離荷重は、垂直方向に対して若干傾いた斜め上方へ向けて作用する。特許文献１のように、逆Ｕ字状断面の中央部とその両側の抜止部とを有する、いわゆるハット型（Ω状）の断面形状を有するアッパレールでは、抜止部によって斜め上方への剥離荷重を受けた場合に、逆Ｕ字状断面をなすアッパレールの中央部を閉じ込ませる（幅を狭くさせる）変形が生じるおそれがあった。このような変形が生じると、アッパレールの強度が低下したり、レール摺動時のガタつきを生じたりするので、アッパレールの内部に変形を防ぐ補強部材を設けるなどの対策が必要とされていた。
特開２００３-７２４３２

本発明は、アッパレールに対して斜め上方への剥離荷重が作用したときにレールの強度や摺動性能が損なわれにくいシートトラック装置を提供することを目的とする。

本発明は、車両の床面に固定されるロアレールと、ロアレールに対して摺動自在に支持されるアッパレールとを有するシートトラック装置において、アッパレールが、逆Ｕ字状断面のレール中央部と、該レール中央部の両側に設けられ、該アッパレールに斜め上方への剥離荷重が加わったとき、ロアレールに設けた鍔部に当接してレール中央部にその幅を広げる方向の分力を与える抜止部とを備えており、アッパレールの抜止部は、斜め上方への剥離荷重が加わったとき、アッパレールの長手方向と略平行な回転中心軸を中心として、ロアレールの鍔部に当接する先端部をレール中央部へ接近させる方向の分力を生じるように、アッパレールの幅方向において先端部を回転中心軸よりもレール中央部に近く位置させていることを特徴としている。

より詳しくは、アッパレールの抜止部の先端部と回転中心軸を結ぶ直線の垂直方向に対する傾き角を、斜め上方への剥離荷重の垂直方向に対する傾き角よりも大きくするとよい。

アッパレールのレール中央部の両側に隣接し、該レール中央部の幅の拡大を制限する変形規制部をロアレールに設けることが好ましい。

アッパレールには、レール中央部を挟んで略対称形状をなす左右一対の抜止部を設けることが好ましい。

以上の本発明によれば、斜め上方への剥離荷重が加わったときにレール中央部が閉じる方向に撓むことがないので、レールの強度や摺動性能が損なわれにくいシートトラック装置を得ることができる。

図１に示す車両用シート１０は、着座者の尻部を支えるシートクッション１１と、着座者の背部を支えるシートバック１２とを有しており、シートトラック装置１３によって車体のフロア（床面）１４に対して前後方向に移動可能に支持されている。

図２及び図３に示すように、シートトラック装置１３は、シートクッション１１の下部に取り付けられるアッパレール１５と、フロア１４側に固定されるロアレール１６とを備えている。アッパレール１５とロアレール１６はそれぞれ車両の前後方向に長い形状をなしており、アッパレール１５をロアレール１６に対して摺動させることにより、シート１０の前後方向位置を変化させることができる。アッパレール１５とロアレール１６の間には摺動ガイド部材が設けられている。摺動ガイド部材は、ロアレール１６にアッパレール１５を支持させつつ両レール間の摺動抵抗を軽減して円滑な摺動を行わせるものであり、図示を省略しているが、球形のボール、円筒形のローラ、あるいは樹脂製のスライドピースなど、周知の構成が適用される。なお、各図では一組のアッパレール１５とロアレール１６のみを示しているが、シートトラック装置１３は、シート左右方向に位置を異ならせて設けた二組のアッパレール１５とロアレール１６を備えている。

図４に示すように、ロアレール１６は、フロア１４に対向する底部１６ａと、この底部１６ａの両側部から上方へ向けて延びる左右一対の側壁部１６ｂと、それぞれの側壁部１６ｂの上端部からレール中央方向へ延びる一対の鍔部１６ｃと、それぞれの鍔部１６ｃのレール中心側の縁部から下方へ向けて延びる一対の中折部（変形規制部）１６ｄとを有している。アッパレール１５は、上面部１５ａと、この上面部１５ａの両側から下方へ向けて延びる一対の第１垂直壁部１５ｂと、それぞれの第１垂直壁部１５ｂの下端部からレール側方へ向けて延びる左右一対の下端水平壁部１５ｃと、それぞれの下端水平壁部１５ｃのレール外側の縁部から上方へ向けて延びる左右一対の第２垂直壁部１５ｄと、それぞれの第２垂直壁部１５ｄの上端部から斜め上方へ向けて延びる左右一対の傾斜壁部１５ｅとを有している。上面部１５ａと下端水平壁部１５ｃは水平方向平面部として形成され、第１垂直壁部１５ｂと第２垂直壁部１５ｄはそれぞれ、これと略直交する垂直方向平面部として形成されている。一対の傾斜壁部１５ｅは、第２垂直壁部１５ｄとの接続箇所から上方に進むにつれて徐々に第１垂直壁部１５ｂ（レール中央方向）に接近する傾斜面として形成されている。

図４に示すように、アッパレール１５は、上面部１５ａを上側に向けて、一対の第１垂直壁部１５ｂが一対の中折部１６ｄの間に位置され、一対の第２垂直壁部１５ｄが一対の側壁部１６ｂの間に位置されるようにしてロアレール１６に対して組み付けられる。この組み付け状態では、アッパレール１５の傾斜壁部１５ｅがロアレール１６の鍔部１６ｃの下方に位置し、アッパレール１５に対して上方へ引き上げる負荷がかかったときには、傾斜壁部１５ｅの先端部が鍔部１６ｃに当接することによって抜け止めがなされる。すなわち、アッパレール１５においては、幅方向の中央に位置する上面部１５ａと一対の第１垂直壁部１５ｂとが逆Ｕ字断面形状のレール中央部を構成し、このレール中央部の両側にある左右一対の下端水平壁部１５ｃ、第２垂直壁部１５ｄ及び傾斜壁部１５ｅが、ロアレール１６の鍔部１６ｃの下方に位置して上方への移動規制を受ける抜止部を構成している。

アッパレール１５の上面部１５ａには、シートベルト２０を接続するためのベルトアンカープレート２１が固定されている。図４に示すように、ベルトアンカープレート２１は、アッパレール１５の上面部１５ａに固定される底部と、上方に向けて突出された立壁部と有するＬ字状の断面形状をなしている。図４の矢印Ｆは、シートベルト２０が牽引されたときシートベルトアンカープレート２１にかかる荷重の作用方向を示している。シートベルト２０がアッパレール１５に対して斜め上方に向けて牽引される構造上、この荷重の作用方向Ｆは、垂直方向Ｖに対してアッパレール１５の幅方向中央側（水平方向）へ向けてθ１傾いている。

アッパレール１５に設けた一対の傾斜壁部１５ｅはそれぞれ、第２垂直壁部１５ｄとの接続部から上方へ進むにつれて第１垂直壁部１５ｂに接近するように傾斜しており、傾斜壁部１５ｅの先端部は、下端水平壁部１５ｃと第２垂直壁部１５ｄの境界部Ｒよりも、アッパレール１５の幅方向中央部に近く位置している。この、アッパレール１５における下端水平壁部１５ｃと第２垂直壁部１５ｄの境界部Ｒと、傾斜壁部１５ｅの先端部（鍔部１６ｃとの接点）とを結ぶ直線Ｌの、垂直方向Ｖに対する傾き角（水平方向への傾き角）をθ２とした場合、前述の斜め上方への荷重の作用方向Ｆの傾き角θ１との関係がθ２＞θ１になるように設定されている。アッパレール１５の抜止部をこのように構成することで次のような作用が得られる。

シートベルトアンカープレート２１に加わる矢印Ｆ方向の荷重は、アッパレール１５の上面部１５ａからシートベルトアンカープレート２１を分離させようとする荷重であり、この荷重に応じてアッパレール１５が引き上げられようとする。しかし傾斜壁部１５ｅの先端部がロアレール１６の鍔部１６ｃに当て付くことで、アッパレール１５は上方への移動が規制される。ここで、アッパレール１５の抜止部における前述の傾き角θ２と、荷重の作用方向Ｆの傾き角θ１とがθ２＞θ１の条件を満たしていると、境界部Ｒ付近を回転中心軸として、傾斜壁部１５ｅと第２垂直壁部１５ｄをレール中央方向に倒れさせようとする図４の矢印Ａ１方向への分力が加わる。このＡ１方向への分力の反力として、回転中心軸である境界部Ｒ付近には、下端水平壁部１５ｃや第１垂直壁部１５ｂを外側に開かせる矢印Ａ２方向の力が作用する。つまり、アッパレール１５の中央部に対して、その幅を広げる方向の分力が与えられる。これにより、一対の第１垂直壁部１５ｂを接近させるようなアッパレール１５の閉じ込み方向の変形を防ぐことができる。したがって、第１垂直壁部１５ｂの間に補強用の部材などを設けずに十分な強度を確保することができる。なお、矢印Ａ２方向への第１垂直壁部１５ｂの変形は中折部１６ｄによって規制されるので、アッパレール１５が大きく変形して摺動性能が損なわれることはない。

本実施形態との比較例として図５を示す。この比較例では、ロアレール１６とシートベルトアンカープレート２１については先の実施形態と共通構造であり、アッパレール２５の形状が異なる。アッパレール２５は、上面部２５ａと、上面部２５ａの両側から下方に向けて延出した一対の垂直壁部２５ｂと、各垂直壁部２５ｂから側方へ延出された一対の下端水平壁部２５ｃと、それぞれの下端水平壁部２５ｃから斜め上方に折り返された一対の傾斜壁部２５ｄとを有している。アッパレール２５における上面部２５ａ、垂直壁部２５ｂ、下端水平壁部２５ｃのそれぞれは、先に説明したアッパレール１５の上面部１５ａ、第１垂直壁部１５ｂ、下端水平壁部１５ｃと同様の構成であるが、傾斜壁部２５ｄの形状が異なっている。一対の傾斜壁部２５ｄは、アッパレール１５の傾斜壁部１５ｅとは逆に、上方へ進むにつれて徐々にアッパレール２５の幅方向中央部（垂直壁部２５ｂ）から離れるように外側に向けて倒れている。そして、下端水平壁部２５ｃと傾斜壁部２５ｄの境界部Ｒ′と、傾斜壁部２５ｄの先端部（鍔部１６ｃとの接点）とを結ぶ直線Ｌ′の垂直方向Ｖに対する傾き角をθ３で表すと、θ３＜θ１の関係になっている。この構造では、アッパレール２５に矢印Ｆ方向の荷重が加わって傾斜壁部２５ｄの先端部がロアレール１６の鍔部１６ｃに当て付いたとき、下端水平壁部２５ｃと傾斜壁部２５ｄの境界部Ｒ′付近を回転中心軸として、傾斜壁部２５ｄをレール外側方向に倒そうとする図５の矢印Ａ３方向への力が加わる。すると、垂直壁部２５ｂをアッパレール２５の幅方向中心側へ押し込む矢印Ａ４方向の力が作用し、アッパレール２５の一対の垂直壁部２５ｂの間隔を接近させる閉じ込み方向の変形が生じる。このような閉じ込み変形によってアッパレール２５中央部の幅が狭くなってしまうと所要の強度を維持できなくなるので、変形を防ぐために一対の垂直壁部２５ｂの間に補強部材を入れるなどの対策が必要になる。これに対し、図４に示す本実施形態の構成によれば、前述した通り、アッパレール１５に対して斜め上方への剥離荷重が加わったときに、アッパレール１５の中央部を閉じ込ませるような分力が生じることがなく、強度を維持できる。

以上のように、本実施形態のシートトラック装置によれば、アッパレール１５に対して斜め上方への引き上げ荷重が作用したときに、一対の垂直壁部１５ｂを接近させる方向の力が生じないように抜止部を構成したので、レールの強度や摺動性能が損なわれるおそれがない。

本発明を適用したシートトラック装置を備える車両用シートの側面図である。 本発明を適用したシートトラック装置を構成するアッパレールとロアレールの分解斜視図である。 図２のアッパレールとロアレールを組み合わせた状態の斜視図である。 図３の組み合わせ状態におけるアッパレールとロアレールを、レール摺動方向と略直交する垂直方向断面で示した断面図である。 本発明実施形態との比較例におけるアッパレールとロアレールの断面図である。

符号の説明

１０ 車両用シート
１３ シートトラック装置
１５ アッパレール
１５ａ 上面部
１５ｂ 第１垂直壁部
１５ｃ 下端水平壁部
１５ｄ 第２垂直壁部
１５ｅ 傾斜壁部
１６ ロアレール
１６ａ 底部
１６ｂ 側壁部
１６ｃ 鍔部
１６ｄ 中折部（変形規制部）
１６ｅ ボール内接面
２０ シートベルト
２１ シートベルトアンカープレート

Claims (4)

1. 車両の床面に固定されるロアレールと、ロアレールに対して摺動自在に支持されるアッパレールとを有するシートトラック装置において、
   上記アッパレールが、
   逆Ｕ字状断面のレール中央部と；
   該レール中央部の両側に設けられ、該アッパレールに斜め上方への剥離荷重が加わったとき、ロアレールに設けた鍔部に当接して上記レール中央部にその幅を広げる方向の分力を与える抜止部と；
   を備え、
   上記アッパレールの抜止部は、上記斜め上方への剥離荷重が加わったとき、上記アッパレールの長手方向と略平行な回転中心軸を中心として、上記ロアレールの鍔部に当接する先端部を上記レール中央部へ接近させる方向の分力を生じるように、アッパレールの幅方向において上記先端部を上記回転中心軸よりも上記レール中央部に近く位置させていることを特徴とするシートトラック装置。
2. 請求項１記載のシートトラック装置において、上記アッパレールの抜止部の先端部と上記回転中心軸を結ぶ直線が、上記斜め上方への剥離荷重よりも垂直方向に対する傾き角が大きいことを特徴とするシートトラック装置。
3. 請求項１または２記載のシートトラック装置において、ロアレールは、アッパレールの上記レール中央部の両側に隣接し、該レール中央部の幅の拡大を制限する変形規制部を備えていることを特徴とするシートトラック装置。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項記載のシートトラック装置において、アッパレールは、上記レール中央部を挟んで略対称形状をなす左右一対の上記抜止部を有していることを特徴とするシートトラック装置。

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