JP6195746B2 - シートスライド装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車、航空機、列車、船舶、バスなどの乗物用シートにおいて用いられるシートスライド装置に関する。

シートスライド装置は、乗物のフロアに取り付けられるロアレールと、該ロアレールに対して摺動可能に設けられ、シートフレームに連結されるアッパーレールとを備えてなる（特許文献１〜５参照）。シートスライド装置には、ロック機構が設けられており、ロックを解除してロアレールの長手方向に対するアッパーレールの相対位置をスライド調整し、所望の位置でロックして使用される。

一方、乗物用シートは、省エネルギーの観点より燃費改善のため軽量化が常に求められている。シート本体に関しては、本出願人も軽量化に関する技術の提案を種々行っており、例えば、シートバック部及びシートクッション部の各クッション部材として、一般的に普及しているウレタン材に代え、三次元立体編物を張設した構造としたものを提案している（特許文献６参照）。

特開平９−１０９７４４号公報 特開平８−１１６１３号公報 特開２００４−１３６８９５号公報 実開昭６１−４６２４３号公報 実開平３−８５２２８号公報 特開２０１１−４２３０２号公報

乗物用シート本体に関する軽量化については上記のように種々の技術があるが、シートスライド装置の軽量化に関して、材料置換以外、これまであまり検討されていない。シートスライド装置には、シートフレームを介して種々の力が加わるため、所定の剛性を有することが必要である。そのため、従来、所定の厚さ（通常、２ｍｍ前後）の鋼材でロアレール、アッパーレール等を形成しており、それなりの重量を有していた。

本発明は上記に鑑みなされたものであり、従来よりも薄い材料で形成しても、付加される力を受けて必要な機能を発揮できる、軽量化に適したシートスライド装置を提供することを課題とする。また、本発明は、従来よりも薄い材料で形成しても、付加される力を受けて必要な機能を発揮でき、かつ、板厚低減による面圧低下に伴うガタつきの増加及びフリクションの低下を抑制し、軽量化に適し、衝撃吸収機能や振動吸収機能を発揮することができるシートスライド装置を提供することを課題とする。

特許文献１〜５に示された従来のシートスライド装置は、いずれも、ロック機構が、アッパーレールの片側に配置され、ロック機構が係合する被係合部が、ロアレールの片側のみに形成されている。従って、ロック時において付加される力は、ロック機構を介してロアレールの片側だけで支えなければならず、その結果、ロアレール、アッパーレール共に所定厚さで所定の剛性を有する材料で形成する必要があった。本発明者らはこの点に着目し、できるだけ偏荷重がかからない構成として軽量化を図り、また、アッパーレール及びロアレールが弾性的に機能する構成とすることで、シートスライド装置自体に、振動吸収機能、衝撃吸収機能を担わせることができることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明のシートスライド装置は、乗物用シートを構成するシートフレームを支持し、前記乗物用シートの前後方向の位置調節を行うためのシートスライド装置であって、前記乗物のフロアに互いに幅方向に所定間隔をおいて取り付けられる一対のロアレールと、前記各ロアレールにスライド可能に設けられ、前記シートフレームが連結される一対のアッパーレールと、前記各アッパーレールを前記各ロアレールに対して適宜のスライド位置でロックするロック機構とを有して構成され、前記各ロック機構は、前記各アッパーレールに支持され、前記各ロアレールに形成された被係合部に係合するロック爪を有する弾性部材から形成された弾性ロック部材を備えてなり、前記弾性ロック部材が弾性支点となって前記各ロアレール及び前記各アッパーレールに前記弾性ロック部材の弾性が作用する構成であることを特徴とする。

また、本発明のシートスライド装置は、乗物用シートを構成するシートフレームを支持し、前記乗物用シートの前後方向の位置調節を行うためのシートスライド装置であって、前記乗物のフロアに互いに幅方向に所定間隔をおいて取り付けられる一対のロアレールと、前記各ロアレールにスライド可能に設けられ、前記シートフレームが連結される一対のアッパーレールと、前記各アッパーレールを前記各ロアレールに対して適宜のスライド位置でロックするロック機構とを有して構成され、前記各ロアレール及び前記各アッパーレールが、長手方向に直交する断面形状で中心に対して左右略対称に形成されており、前記ロック機構が、前記各アッパーレールの両側に設けられ、そのそれぞれが前記各ロアレールに係合してロック可能な構成であることを特徴とする。

また、本発明のシートスライド装置は、乗物用シートを構成するシートフレームを支持し、前記乗物用シートの前後方向の位置調節を行うためのシートスライド装置であって、前記乗物のフロアに互いに幅方向に所定間隔をおいて取り付けられる一対のロアレールと、前記各ロアレールにスライド可能に設けられ、前記シートフレームが連結される一対のアッパーレールと、前記各アッパーレールを前記各ロアレールに対して適宜のスライド位置でロックするロック機構とを有して構成され、前記各ロアレール及び前記各アッパーレールが、長手方向に直交する断面形状で中心に対して左右略対称に形成されており、前記ロック機構が、前記各アッパーレールの両側に設けられ、そのそれぞれが前記各ロアレールに係合してロック可能な構成であり、かつ、前記各ロック機構が、前記各アッパーレールに支持され、前記各ロアレールに形成された被係合部に係合するロック爪を有する弾性部材から形成された弾性ロック部材を備えてなり、前記弾性ロック部材が弾性支点となって前記各ロアレール及び前記各アッパーレールに前記弾性ロック部材の弾性が作用する構成であることを特徴とする。

前記各ロアレールは、底壁部と、前記底壁部両側から立ち上がる互いに対向する一対の側壁部と、前記各側壁部の上縁から互いに内方に曲げられていると共に、対向縁同士が所定間隔離間している一対の上壁部とを有する断面略Ｃ字状の左右略対称に形成され、前記アッパーレールは、前記ロアレール内に位置する横壁部と、前記横壁部に対して略垂直に立ち上がり、前記ロアレールにおける一対の上壁部の対向縁間の隙間から上方に突出し、前記シートフレームが連結される縦壁部とを有する断面略Ｔ字状の左右対称に形成されていることが好ましい。

前記弾性ロック部材は、バネ鋼から形成され、前記各アッパーレールの縦壁部に取り付けられる取付板部と、前記取付板部に一体に形成され、前記縦壁部に取り付けられる取付板部から離間する方向に常時付勢される弾性力を有すると共に、前記縦壁部から離間する方向に突出し、前記各ロアレールにおける対向部位に長手方向に沿って複数形成された前記被係合部に係合する前記ロック爪を備えた作用板部とを有して構成され、前記ロック機構が、前記弾性ロック部材と、前記作用板部の弾性力に抗して前記作用板部を前記縦壁部方向に変位させ、前記ロック爪と前記各ロアレールの被係合部との係合状態を解除するロック解除部材とを有して構成されることが好ましい。

前記弾性ロック部材は、前記各アッパーレールの長手方向略中央部に取り付けられることが好ましい。前記弾性ロック部材は、前記作用板部が前記取付板部の上部から下方に曲げられてなると共に、中途部に前記各アッパーレールの縦壁部から離間する方向に膨出する膨出部を有し、さらに、下縁に前記縦壁部から離間する方向に突出する前記ロック爪が形成されてなり、前記ロック解除部材は、前記作用板部の前記膨出部を前記縦壁部方向に変位させ、前記ロック爪の係合を解除する構成であることが好ましい。前記ロック解除部材は、一端部を中心として他端側を上方又は下方に変位させることにより、前記作用板部の前記膨出部を前記縦壁部方向に変位させる構成であることが好ましい。

前記一方のアッパーレールの前記縦壁部を挟んだ一対のロック解除部材の各一端部と、前記他方のアッパーレールの前記縦壁部を挟んだ一対のロック解除部材の各一端部とが、連結軸を介して連結されており、前記連結軸の一端又は両端に連結された操作部を操作することにより、４つのロック解除部材が同期して動作する構成であることが好ましい。

前記弾性ロック部材及び前記ロック解除部材が、前記各アッパーレールの縦壁部を挟んだ両側に対称に設けられ、前記各ロアレールに長手方向に沿って複数形成される被係合部は、前記各ロアレールの長手方向に沿った中心線に対して両側の対称位置に形成され、ロック時において、前記各アッパーレールの縦壁部を挟んだ両側の前記ロック爪のそれぞれが、前記各ロアレールの長手方向両側の被係合部のそれぞれに係合することが好ましい。

前記各ロアレールの各上壁部は、各対向縁から、各側壁部方向に向かって斜め下方に曲げられた下向き傾斜壁部が延在する形状であると共に、前記各アッパーレールは、前記横壁部の各外側縁部から前記縦壁部に向かってそれぞれ斜めに立ち上がる上向き傾斜壁部を有し、この上向き傾斜壁部が、前記各ロアレールの下向き傾斜壁部の外側に位置するように設けられており、前記各ロアレールの被係合部が、前記各下向き傾斜壁部に形成された孔又は溝から形成されており、前記ロック爪の形成位置に対応する前記各アッパーレールの各上向き傾斜壁部に、ロック時において、前記ロック爪が前記各ロアレールの被係合部を貫通した後に係合して前記ロック爪を安定して保持する孔又は溝からなる補助被係合部が形成されていることが好ましい。

前記各アッパーレールは、前記縦壁部と、前記横壁部において前記縦壁部の両側に位置する部位との間に、傾斜表面を有する抜け止め部材が設けられており、前記各アッパーレールを前記各ロアレールから離脱させる方向への力が作用した際に、前記抜け止め部材の傾斜表面が前記各ロアレールの下向き傾斜壁部に当接可能であると共に、前記横壁部の変形を抑制する構成であることが好ましい。
前記各ロアレールの底壁部は、一部が上方に突出する段差部を有し、この段差部の断面縦長部上に、前記各アッパーレールとの間に配置される少なくとも一つのローラが支持される構成であることが好ましい。前記ロアレールは、底壁部が、幅方向両端角部に断面Ｒ形状の部位を有し、各断面Ｒ形状の部位の内側寄りが上方に突出する段差部となっており、前記ローラはこの各段差部間に相当する幅を有していることが好ましい。前記ロアレールの底壁部は、前記各段差部間の幅方向略中央部が上方に膨出する形状で形成されていることが好ましい。前記乗物用シート上に着座する人の体重により、前記ロアレールの底壁部の各段差部間がたわむことにより、スライド方向の摩擦抵抗が前記各段差部間がたわむ前の状態と比較して小さくなる構成であることが好ましい。
前記一対のロアレール及び前記一対のアッパーレールのうちの少なくとも一方が、厚さ１．８ｍｍ以下、好ましくは厚さ０．６〜１．６ｍｍ、より好ましくは厚さ０．６〜１．２ｍｍの薄肉材を用いて形成されていることが望ましい。前記薄肉材は、引張強度４００〜５９０ＭＰａの範囲のものであることが好ましい。なお、前記ロアレールを、バネ鋼からなる薄肉材から形成することも可能であり、また、前記ロアレールを、引張強度７８０ＭＰａ以上の高張力鋼からなる薄肉材から形成することも可能である。
前記弾性ロック部材は、厚さ０．６〜１．２ｍｍの範囲のバネ鋼を用いてなることが好ましく、それにより、その弾性作用と厚さを制限したことからもたらされる前記ロック爪のたわみ特性、前記ロック爪の先端面の前記ロアレールに形成された隣接する被係合部間の部位に対する摩擦抵抗の特性、前記ロアレール及びアッパーレールの有する弾性、前記ローラの転がり特性を含む諸特性の相乗作用によって、前記ロック機構の擬似ロック状態を抑制可能な構成となっていることが好ましい。

前記各ロアレールには、前記シートフレームに連結される前記アッパーレールを前記ロアレールから離脱させる方向に所定以上の力が作用した場合の変形容易部が設定されていることが好ましい。前記各ロアレールの各上壁部における少なくとも各対向縁の所定幅の範囲は、前記各アッパーレールを前記各ロアレールから離脱させる方向に所定以上の力が作用した際の、前記対向縁間の隙間の拡開を抑制するため、前記各ロアレールにおいて相対的に剛性の高い高剛性部となっており、前記各ロアレールにおける底壁部と各側壁部との各境界付近から各側壁部の上部を除いた範囲が前記高剛性部よりも相対的に剛性の低い前記変形容易部となっていることが好ましい。

前記各ロアレールの高剛性部は、前記各上壁部における各対向縁の所定幅の範囲に加え、断面方向でこの所定幅の範囲を超えて前記各側壁部の上部に至るまでの範囲に形成されていることが好ましい。前記各ロアレールの高剛性部は、前記各上壁部と前記各側壁部との境界部付近であって、ボールが当接する内面を除く範囲に形成されていることが好ましい。前記高剛性部は、熱処理によって形成されていることが好ましい。

前記フロアとの固定部が位置する前記各ロアレールの長手方向のいずれか少なくとも一方の端部付近において、対向する一対の側壁部と上壁部のうちの少なくとも一方に、所定厚さの補強用板状部材が積層され、この補強用板状部材を積層して断面係数を高めることによって、前記各アッパーレールを前記各ロアレールから離脱させる方向に所定以上の力が作用した際の、前記対向縁間の隙間の拡開を抑制する構成であることが好ましい。前記補強用板状部材が、前記各ロアレールの長手方向の両端部に積層されると共に、前記補強用板状部材が積層された両端部間が、前記熱処理によって形成された高剛性部となっていることが好ましい。さらに、前記ロアレール及びアッパーレールは、衝撃力の入力に伴う変形により、縦方向の断面係数が上がり、強度が向上する構成であることが好ましい。

本発明のシートスライド装置は、ロック機構として、アッパーレールに支持され、ロアレールの被係合部に係合するロック爪を有する弾性部材から形成された弾性ロック部材を備えてなる。従って、弾性ロック部材の弾性力により振動や衝撃力を緩和できる。すなわち、高い降伏応力の弾性ロック部材が弾性支点となってロアレール及びアッパーレールにその弾性が作用するため、振動や衝撃力を緩和するための構造を簡素化でき、シートスライド装置全体の軽量化が可能となる。また、弾性ロック部材の弾性力により、アッパーレール及びロアレールにかかる偏荷重を弾性変形しながら吸収できる。また、アッパーレール及びロアレールの弾性ロック部材を弾性支点とする弾性変形によって両者間のガタつきやフリクションも低減される。さらに、ロック爪を係合させるための別途のバネ部材やロック爪を支持する回転軸等が不要であり、その点でもシートスライド装置の軽量化に資する。

また、ロアレールの各上壁部における少なくとも各対向縁の所定幅の範囲の剛性を高めることにより、当該高剛性部における変形を防止できる構造であると共に、ロアレールの少なくとも一端部、好ましくは両端部に補強用板状部材を積層して断面係数を高めることにより、ロアレールの長手方向端部付近の変形を防止できる構造である。従って、大荷重入力時においては、高剛性部及び補強用板状部材を積層した部位における高い変形防止機能により、アッパーレールがロアレールから離脱することなく保持される。その結果、アッパーレールが離脱することなくロアレールにおける高剛性部や補強用板状部材を積層した部位以外の変形容易部が変形していく。従って、このような高剛性部や補強用板状部材を積層した部位を設けることにより、衝撃力や振動によるエネルギーの吸収機能をより高めることができる。

また、アッパーレール及びロアレールを所定厚さ以下の薄肉材で形成し、上記した高剛性部及び補強用板状部材を積層した部位を所定の部位に設定することにより、弾性ロック部材が配置されている部位付近のアッパーレール及びロアレールの上記した弾性作用が確実に機能する構成とすることができる

また、本発明のシートスライド装置は、ロアレール及びアッパーレールがいずれも幅方向（長手方向に直交する断面方向）中心を挟んで左右略対称に形成されていると共に、ロック機構を、アッパーレールの両側に設け、そのそれぞれがロアレールに係合してロック可能な構成とすることが好ましい。それにより、ロアレール、アッパーレール及びロック機構を組み合わせた構造体全体は、左右略対称になり、ロアレール及びアッパーレールにかかる力を左右略均等に吸収できる。従来のようにロック時において、ロアレール、アッパーレールに偏荷重がかかることを低減できるため、これらを構成する各材料の板厚を従来品より薄くしてさらなる軽量化を図ることができる。

図１は、本発明の一の実施形態に係るシートスライド装置を用いた乗物用シートの外観を示す斜視図である。 図２は、図１の分解斜視図である。 図３は、上記実施形態に係る乗物用シートのシートフレーム及びシートスライド装置の右斜め前方から見た斜視図である。 図４は、上記実施形態に係る乗物用シートのシートフレーム及びシートスライド装置の左斜め前方から見た斜視図である。 図５（ａ）は、上記実施形態に係る乗物用シートの正面図であり、図５（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。 図６は、上記実施形態に係るシートスライド装置の右斜め前方から見た斜視図である。 図７は、上記実施形態に係るシートスライド装置の左斜め前方から見た斜視図である。 図８は、上記実施形態に係るシートスライド装置の側面図である。 図９は、上記実施形態に係るシートスライド装置の平面図である。 図１０は、上記実施形態に係るシートスライド装置の正面図である。 図１１は、上記実施形態に係るシートスライド装置の背面図である。 図１２は、上記実施形態に係るシートスライド装置の分解斜視図である。 図１３は、ロック機構を構成する弾性ロック部材の取付板部、作用板部、ロック爪の構成を示した図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は正面図であり、（ｄ）はロック爪とロアレールに形成した被係合部との係合状態を示した図である。 図１４（ａ）は、上記実施形態に係るシートスライド装置の側面図であり、図１４（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ線断面図であり、図１４（ｃ）は、（ａ）のＢ−Ｂ線断面図であり、図１４（ｄ）は、（ａ）のＣ−Ｃ線断面図であり、図１４（ｅ）は、（ａ）のＤ−Ｄ線断面図であり、図１４（ｆ）は、（ａ）のＥ−Ｅ線断面図である。 図１５（ａ）は、シートスライド装置のロアレールの底壁部の形状を変更した態様の例を示した側面図であり、図１５（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ線断面図であり、図１５（ｃ）は、（ａ）のＢ−Ｂ線断面図であり、図１５（ｄ）は、（ａ）のＣ−Ｃ線断面図であり、図１５（ｅ）は、（ａ）のＤ−Ｄ線断面図であり、図１５（ｆ）は、（ａ）のＥ−Ｅ線断面図である。 図１６は、図１５の態様に係るシートスライド装置の背面図である。 図１７は、連結軸の両端に操作部を設ける態様のシートスライド装置を示した斜視図である。 図１８は、連結軸の両端に操作部を設けた乗物用シートの平面図である。 図１９は、図１８の正面図である。 図２０（ａ）は操作部を押し下げて使用する態様を説明する図であり、図２０（ｂ）は操作部を上方向に操作して使用する態様を説明する図である。 図２１（ａ）はロアレールの底壁部に、幅方向略中央部が膨出する張力を付与した態様を示した図であり、図２１（ｂ）は所定の荷重がかかった状態を示した図である。 図２２は、図２１のスライダのスライド力を示した図である。 図２３（ａ）は、実施形態にかかるシートスライド装置と比較例にかかるシートスライド装置のスライド力の試験方法を説明するための図であり、図２３（ｂ）はその試験結果を示した図である。 図２４（ａ）は、実施形態にかかるシートスライド装置と比較例にかかるシートスライド装置のロックのしやすさを比較するための試験方法を説明するための図であり、（ｂ）〜（ｄ）が実施形態にかかるシートスライド装置の試験結果を、（ｅ）が比較例にかかるシートスライド装置の試験結果を示した図である。 図２５は、図２４の試験結果において擬似ロックしたか否かをまとめて示した図である。 図２６は、前面衝突を模擬した実験を行った際のスライダの断面形状を示した図である。 図２７（ａ），（ｂ）は、熱処理治具の例を示した図である。

以下、図面に示した実施形態に基づき、本発明をさらに詳細に説明する。図１〜図５に示したように、乗物用シート１は、シートフレーム１０を構成するクッションフレーム２０及びバックフレーム３０を有し、クッションフレーム２０には、シートクッション部１Ａ用のクッション部材６０とさらにその表皮材６４が配設され、バックフレーム３０には、シートバック部１Ｂ用のクッション部材７０が配置されると共に、それらが表皮材７１や体幹側部支持部材７２により被覆されて構成されている。このうち、シートフレーム１０のクッションフレーム２０が自動車等の乗物のフロアに固定される本実施形態に係るシートスライド装置４０によって支持される。

シートスライド装置４０は、図６〜図１４に示したように、乗物のフロアに互いに幅方向に所定間隔をおいて取り付けられる一対のロアレール４１，４１と、各ロアレール４１，４１にスライド可能に設けられる一対のアッパーレール４２，４２とを有して構成される。

ロアレール４１，４１は、底壁部４１１と、底壁部４１１両側から立ち上がる互いに対向する一対の側壁部４１２，４１２と、各側壁部４１２，４１２の上縁から互いに内方に曲げられていると共に、対向縁同士が所定間隔離間している一対の上壁部４１３，４１３とを有する断面略Ｃ字状の左右略対称に形成される。

アッパーレール４２，４２は、長手方向に直交する方向の断面形状で、略Ｌ字状の部材４２ａ，４２ａをそれぞれ背中合わせにして一体化し、一体化した状態の断面形状で略逆Ｔ字状となるようにして、中心に対して左右略対称にしている（図１２参照）。アッパーレール４２，４２の前方寄り及び後方寄りにクッションフレーム２０を支持するための取付孔４２１ａ，４２１ｂがそれぞれ貫通形成されている。

具体的には、アッパーレール４２，４２の前方寄りの取付孔４２１ａ，４２１ａ間に軸部材１５１ａが掛け渡され、後方寄りの取付孔４２１ｂ，４２１ｂ間に軸部材１５２ａが掛け渡されている。軸部材１５１ａの各端部には、第１リンク１５１，１５１の下端部が軸支され、軸部材１５２ａの各端部には、第２リンク１５２，１５２の下端部が軸支されている（図３〜図５参照）。そして、第１リンク１５１，１５１の上端部がクッションフレーム２０の前方寄りで幅方向に掛け渡されているビーム１２４に軸支され、第２リンク１５２，１５２の上端部がクッションフレーム２０の後方寄りで幅方向に掛け渡されているビーム１２５に軸支されている。第２リンク１５２の一方は、リフタ機構部１６０に連結されており、該リフタ機構部１６０の操作部１６１が操作されることにより、クッションフレーム２０が上下動する構造となっている。なお、クッションフレーム２０はアッパーレール４２，４２によって支持される限り、その支持方法は限定されるものではなく、例えば、本実施形態のようにクッションフレーム２０を上下動させる必要がない場合には、リンクを介さずに、クッションフレーム２０の任意部位をアッパーレール４２，４２に連結することもできる。

ロアレール４１，４１及びアッパーレール４２，４２は、それぞれの部材の長手方向中心線（長手方向に直交する断面形状での中心を通過する線）を挟んで左右略対称に形成される。これにより、上記した第１リンク１５１，１５１及び軸部材１５１ａを介して伝達される力、並びに、第２リンク１５２，１５２及び軸部材１５２ａを介して伝達される力が、いずれも、各部材に対して左右略均等に作用する。つまり、これらの力をいずれかの方向に偏って受けるのではなく、左右略均等に分散して受けることができ、衝撃力が付与された場合の変形は、左右略均等に生じようとする。この結果、ロアレール４１，４１及びアッパーレール４２，４２を構成する素材として、従来よりも薄肉のもの、例えば、板厚１．８ｍｍ以下のもの、好ましくは０．６〜１．６ｍｍの範囲のもの、より好ましくは０．６〜１．２ｍｍの範囲のもの、さらには０．６〜１．０ｍｍの範囲のものを使用することができる。なお、これらを構成する素材としては、引張強度４００〜５９０ＭＰａの範囲のものを用いることが好ましい。これは加工に必要とするエネルギー量が少なくて済み、比較的小型のプレス機械で成形できるため、省エネルギーの要請に貢献でき、製造コストの低減に資するからである。また、入手の容易な一般的な材料であるため、世界の多くの国で材料調達が可能であり、生産国や生産拠点の拡大に寄与でき、結果的に本発明のシートスライド装置並びにこれを用いた乗物用シートの全体コストの低減に資するという利点もある。また、ロアレール４１，４１は、長手方向中央部を境として長手方向前後にも略対称に形成される。アッパーレール４２，４２も、前方寄りの取付孔４２１ａ，４２１ａと後方寄りの取付孔４２１ｂ，４２１ｂが、ともに上方に膨出したような形状とし、長手方向前後ができるだけ略対称になるように形成される。これにより、長手方向に係る荷重も長手方向全体に分散させやすくなり、薄肉材の適用に適している。

ロアレール４１，４１及びアッパーレール４２，４２を薄肉のもので構成する場合、上記した衝撃力による変形は左右略均等の変形により近くなるようにし、かつ、アッパーレール４２，４２がロアレール４１，４１から所定の範囲の衝撃力では離脱しないような工夫が必要となる。

そこで、本実施形態では、ロアレール４１，４１に対するアッパーレール４２，４２の相対的な位置を固定するロック機構４３を、図６及び図７に示したように、各アッパーレール４２，４２の縦壁部４２１，４２１の両側に設けている。これにより、各アッパーレール４２，４２の縦壁部４２１，４２１を挟んで対称位置にあるロック機構４３，４３のロック爪４３３が、ロアレール４１，４１の上壁部４１３，４１３の被係合部にそれぞれ係合することになる。つまり、ロック時におけるロック爪４３３が係合している状態の姿勢及び係合力の作用方向も、左右略対称となるため、ロック時において偏荷重が生じにくくなっている。

具体的には、図１２及び図１３に示したように、ロック機構４３は、弾性ロック部材４３０とロック解除部材４３４を有して構成される。弾性ロック部材４３０は、バネ鋼（板バネ）から形成され、アッパーレール４２，４２に固定される取付板部４３１と、取付板部４３１に支持され、アッパーレール４２，４２の各縦壁部４２１，４２１から離間する方向に常時付勢される弾性力を有すると共に、各縦壁部４２１，４２１から離間する方向に突出し、各ロアレール４１，４１における対向部位に長手方向に沿って複数形成された被係合部に係合するロック爪４３３を備えた作用板部４３２を有して構成される。ロック解除部材４３４は、作用板部４３２の弾性力に抗して、この作用板部４３２をアッパーレール４２，４２の縦壁部４２１，４２１方向に変位させ、ロック爪４３３と各ロアレール４１，４１の被係合部との係合状態を解除する。
ここで、弾性ロック部材は、厚さ０．６〜１．２ｍｍの範囲の薄肉材を用いてなることが好ましい。より好ましくは、厚さ０．６〜１．２ｍｍ、さらに好ましくは厚さ０．６〜１．０ｍｍの範囲である。

弾性ロック部材４３０の取付板部４３１は、アッパーレール４２，４２の縦壁部４２１，４２１に沿う形状を有しており、リベットなどにより固定される。作用板部４３２は、図１３に示したように、取付板部４３１と一体であり、取付板部４３１の上縁から、各アッパーレール４２，４２の縦壁部４２１，４２１とは反対方向側にかつ下方に曲げられてなる。また、中途部に各アッパーレール４２，４２の縦壁部４２１，４２１から離間する方向に膨出する膨出部４３２ａを有している。ロック爪４３３は、膨出部４３２ａより下方の作用板部４３２の下縁付近を、縦壁部４２１，４２１から離間する方向に突出するように折り曲げられることにより櫛歯状に形成されている。なお、弾性ロック部材４３０を構成する取付板部４３１は、アッパーレール４２，４２の長手方向略中央部に設けることが好ましい。後述のように、弾性ロック部材４３０の弾性がアッパーレール４２，４２及びロアレール４１，４１に作用し、ロアレール４１，４１及びアッパーレール４２，４２を実質的に弾性変形可能として、振動や衝撃力によるエネルギーの吸収機能等を付与するが、その機能をより効率よく発揮させるためである。

ロック解除部材４３４は、一端部を中心として他端側が上下に回動するように設けられ、作用板部４３２の外面に沿って回動しようとして膨出部４３２ａに接すると、該膨出部４３２ａを縦壁部４２１，４２１方向に変位させることになる。これにより、ロック爪４３３は、縦壁部４２１，４２１方向に変位するため、係合状態が解除される。各ロック解除部材４３４、すなわち、合計４つのロック解除部材４３４の各一端部は、左右のアッパーレール４２，４２間に掛け渡される連結軸４３５によって連結されている。従って、連結軸４３５のいずれか一端に連結した操作部４３５ａ（図１参照）を操作することにより、４つのロック解除部材が同期して動作し、ロックが解除される。

ここで、各ロアレール４１，４１の各上壁部４１３，４１３は、各対向縁から、各側壁部４１２，４１２方向に向かって斜め下方に曲げられた下向き傾斜壁部４１４，４１４が延在する形状であり、上記した各ロアレール４１，４１の被係合部４１４ａ，４１４ａは、この各下向き傾斜壁部４１４，４１４に、長手方向に沿って、櫛歯状のロック爪４３３の隣接する爪同士の間隔に合わせて複数形成された孔又は溝から構成される（図６、図７、図１３、図１４参照）。
孔又は溝からなる被係合部４１４ａ，４１４ａは、長手方向に沿って数ｍｍから十数ｍｍの長さで形成され、かつ、長手方向に隣接するもの同士の間隔が数ｍｍから十数ｍｍとなるように形成される。従って、櫛歯状のロック爪４３３もこれに合わせた長さ及び間隔で形成される（図１３（ｄ）参照）。
ここで、ロック爪４３３が対応する被係合部４１４ａ内に侵入しきらずに、中途半端に引っかかった状態を擬似ロック（あるいはハーフロック）状態というが、本実施形態では、ロック爪４３３の厚さが上記のように極めて薄い。そのため、ロック爪４３３が隣接する被係合部４１４ａ，４１４ａ間の部位に留まろうとしても、ロック爪４３３の先端面の接触面積が極めて小さいため摩擦抵抗が小さく、また、ロック爪４３３の有する弾性によりたわみ易いことから、被係合部４１４ａ，４１４ａ間の部位で留まることはむしろ極めて不安定な状態であり、着座者の僅かな体動やフロアからの僅かな振動等によって、被係合部４３３ａに侵入する方向に誘導されやすい。また、上記の薄肉材からなるロアレール４１，４１及びアッパーレール４２，４２の弾性、さらには、後述するロアレール４１，４１の各端部付近に設けられる摺動用のローラ４１６，４１６ｂの転がり特性を含む諸特性も作用することから、これらの相乗作用によって、本実施形態のシートスライド装置１は、擬似ロック状態を生じにくいという特徴を有している。なお、この特徴については、後述の試験例においてさらに詳述する。

また、各アッパーレール４２，４２は、図１４（ｃ）に示したように、略Ｔ字状の横壁部４２２，４２２の各外側縁部から縦壁部４２１に向かってそれぞれ斜めに立ち上がる上向き傾斜壁部４２３，４２３を有し、この上向き傾斜壁部４２３，４２３が、各ロアレール４１，４１の下向き傾斜壁部４１４，４１４の外側に位置するように設けられる。また、ロック爪４３３の形成位置に対応する各アッパーレール４２，４２の各上向き傾斜壁部４２３，４２３に、孔又は溝からなる補助被係合部４２３ａ，４２３ａが形成されている（図１２及び図１４（ｅ）参照）。この補助被係合部４２３ａ，４２３ａは、ロック時において、ロック爪４３３が各ロアレール４１，４１の被係合部４１４ａ，４１４ａを貫通した後に係合することで、ロック爪４３３を安定して係合状態で保持する。従って、この構成によっても、ロック時における左右略対称の安定した形態を維持する機能が果たされる。

ロアレール４１，４１及びアッパーレール４２，４２を薄肉のもので構成するに当たって、アッパーレール４２，４２がロアレール４１，４１から所定の範囲の衝撃力では離脱しない工夫としては、本実施形態では、所定部位を他の部位よりも剛性の高い高剛性部となるようにしている。

すなわち、各ロアレール４１，４１の各上壁部４１３，４１３における少なくとも各対向縁の所定幅の範囲（図１４（ｄ）の符号Ａで示した範囲（開断面部）であり、好ましくは上壁部４１３，４１３に延在する下向き傾斜壁部４１４，４１４の上部寄りの部分も含む）を高剛性部としている。これにより、各アッパーレール４２，４２を各ロアレール４１，４１から離脱させる方向に所定以上の力が作用した際の、対向縁間の隙間の拡開を長手方向の剛性で抑制できる。各上壁部４１３，４１３に高剛性部が形成される結果、各ロアレール４１，４１における底壁部４１１と各側壁部４１２，４１２との各境界付近から各側壁部４１２，４１２の上部を除いた範囲が、上壁部４１３，４１３の高剛性部よりも相対的に剛性の低い部位となる。従って、各アッパーレール４２，４２を各ロアレール４１，４１から離脱させる方向に所定以上の力が作用した際には、剛性の高い部位では力を受け、そして長手方向に力を分散し、相対的に剛性の低い部位は変形容易部となり、アッパーレール４２，４２がロアレール４１，４１から離脱せずに、該変形容易部が上下方向に伸びるように変形していく。これにより、高い衝撃力の吸収特性を発揮することができる。上記した高剛性部を形成する手段としては、熱処理によることが好ましい。シートスライド装置４０の重量を増すことなく剛性を高くできる。

また、高剛性部は、各上壁部４１３，４１３における各対向縁の所定幅の範囲（図１４（ｄ）の符号Ａで示した範囲）に加え、断面方向でこの所定幅の範囲を超えて各側壁部４１２，４１２の上部に至るまでの範囲（図１４（ｄ）の符号Ｂ，Ｃで示した範囲）に形成される構成とすることが好ましい。但し、この場合、各上壁部４１３，４１３と各側壁部４１２，４１２との境界部付近（図１４（ｄ）の符号Ｂで示した範囲）は、その内面側において、アッパーレール４２，４２との間にボールＸが配設され、このボールＸが該境界部内面を相対的に摺動ないしは転動する。このボールＸが円滑に摺動ないしは転動するためには、境界部付近は多少の可撓性があることが望ましい。従って、各上壁部４１３，４１３と各側壁部４１２，４１２との境界部付近は熱処理を施さないようにするか、あるいは、この境界部付近（図１４（ｄ）の符号Ｂで示した範囲）の厚み方向の外面側だけを熱処理し、内面側まで熱が伝わらないようにすることが好ましい。

なお、図１４（ｄ）の符号Ｂで示した範囲を除く、符号Ａ及びＣの範囲を熱処理する場合、及び、符号Ｂで示した範囲は外面側だけ熱処理し、符号Ａ及びＣの範囲は内面側まで熱処理する場合、熱処理治具で符号Ａ、Ｃの範囲等を順次熱処理するようにすることもできるが、熱処理治具が、上壁部４１３，４１３間の対向縁を挟んだ一方側の符号Ａ、Ｂ、Ｃの外面を覆うことができる形状、大きさを有する一方、符号Ｂの範囲に例えばくぼみが形成され、熱が伝わり難くなっている構造のものを使用することで、簡易な熱処理工程で所望の位置のみを熱処理できる。図２７（ａ）はそのような熱処理治具の一例を示し、コア部５００が符号Ａ、Ｂ、Ｃの範囲をカバーする大きさを有する一方で、符号Ｂに対向する部位にくぼみ５０１が形成されたものである。また、上壁部４１３，４１３間の対向縁を挟んだ両側の符号Ａ、Ａの範囲の外面を覆うことができる形状、大きさを有する熱処理治具を用いれば、両側の符号Ａ、Ａの範囲を一度の熱処理することができる。図２７（ｂ）はそのような熱処理治具の一例を示し、コア部６００が両側の符号Ａ、Ａの範囲をカバーできるようになっている。さらには、上壁部４１３，４１３間の対向縁を挟んだ両側の符号Ａ、Ｂ、Ｃの外面を覆うことができる形状、大きさを有する一方、両側の符号Ｂの範囲に例えばくぼみが形成され、熱が伝わり難くなっている構造の熱処理治具を使用することで、上壁部４１３，４１３間の対向縁を挟んだ両側の熱処理部位を一度に熱処理することができ、さらに効率化を図ることができる。

また、剛性を高めるために、アッパーレール４２，４２の縦壁部４２１，４２１の上縁（図１４（ｃ）の符号Ｄで示した部位）、上向き傾斜壁部４２３，４２３の外側端縁（図１４（ｃ）の符号Ｅで示した部位）等、適宜の端縁をヘミング加工することが好ましい。

また、アッパーレール４２，４２の縦壁部４２１，４２１と、横壁部４２２，４２２における縦壁部４２１，４２１の両側に位置する部位との間に、傾斜表面を有する抜け止め部材４２４，４２４を設ける構成とすることが好ましい（図１４（ｅ）参照）。これにより、アッパーレール４２，４２を各ロアレール４１，４１から離脱させる方向への力が作用した際に、抜け止め部材４２４，４２４の傾斜表面が各ロアレール４１，４１の下向き傾斜壁部４１４，４１４に当接するため、アッパーレール４２，４２の横壁部４２２，４２２の変形が抑制され、結果的に抜け止め抑制となる。

ロアレール４１，４１の長手方向の各端部付近は、フロアにボルトなどを介して固定されるが、いずれか少なくとも一方の端部付近において、対向する一対の側壁部４１２，４１２と上壁部４１３，４１３のうちの少なくとも一方に、所定厚さの補強用板状部材４１５，４１５を積層することが好ましい（図６〜図９、図１２、図１４参照）。長手方向の各端部は、それよりも中央寄りの部位と比較して、上壁部４１３，４１３の対向縁間が開き易いが、補強用板状部材４１５，４１５を積層することにより断面係数が高くなって、対向縁間を開きにくくできる。また、補強用板状部材４１５，４１５は、長手方向のいずれの端部にも設けることが好ましい。これにより、ロアレール４１，４１は長手方向略中央部を境として、前後にも略対称となり、ロアレール４１，４１にかかる荷重をより効率よく分散できる。但し、いずれか一方に設ける場合には、後端部側に設けることが望ましい。シートベルトの下部取り付け部は、後端側に設けられる。従って、衝撃時に乗員が前方に飛び出す方向に大きく変位すると、シートベルトによって後端側が前方に引っ張られる力が加わる。そのため、後端側における対向縁間の拡開を特に抑制することが必要である。また、上記した熱処理による高剛性部は、両端の補強用板状部材４１５，４１５が配設されてない部位に設定することが好ましく、これにより、ロアレール４１，４１の上壁部４１３，４１３及び側壁部４１２，４１２の上部付近（開断面部）の長手方向全体が剛性の高い部位となり、荷重をロアレール４１，４１全体で受けて分散することが可能となる。また、それにより、各側壁部４１２，４１２の上部付近（開断面部）を除いた変形容易部の変形も、長手方向全体で生じ、衝撃力や振動によるエネルギーの吸収、ガタつきの吸収あるいはフリクションの低減が効率よく行われる。換言すれば、ロアレール４１及びアッパーレール４２は、衝撃力の入力に伴い上下方向の入力荷重を利用して縦方向の断面係数を上げ、それにより、強度及び剛性を向上させる構成である。これにより、衝撃を受けて人が再びシートに衝突したときには高い剛性で人の体重を受けること、つまり、人を高い縦方向の断面係数を有する構造部材で確実に受け止めることができ、シートによる人の保護性能が向上する。

ロアレール４１，４１の各端部付近には、摺動用のローラ４１６，４１６が支持される。このローラ４１６，４１６は、ロアレール４１，４１の底壁部４１１，４１１上にリテーナ４１７，４１７を介して配置される。ここで、底壁部４１１，４１１が薄肉の素材から形成されているため、底壁部４１１，４１１が平坦面の場合には面圧不足により比較的早くへたりが部分的に生じるおそれがある。そこで、図１５に示したように、底壁部４１１，４１１を、断面形状において、幅方向両端角部付近が断面Ｒ形状となって、一部が上方に突出する段差部４１１ａ，４１１ａを有する構造とすることが好ましい。これにより、図１６に示したように、この段差部４１１ａ，４１１ａ上に、ローラ４１６，４１６が支持されることになる。段差部４１１ａ，４１１ａの断面で見た場合に斜め上下方向に傾斜している部位（断面縦長部）によって支えられることになるため、へたりが生じにくくなる。なお、このような部分的なへたりは上記のようにローラ４１６，４１６によって生じるものであるが、本実施形態では、ロック機構４３が弾性ロック部材４３０を備えており、それによって、ロアレール４１，４１及びアッパーレール４２，４２に弾性が付与されている。従って、仮に、上記のような部分的なへたりが生じた場合でも、ロアレール４１，４１及びアッパーレール４２，４２が弾性変形によってしなるため、着座者には、この部分的なへたりによるガタつきが感じにくい。

本実施形態によれば、シートクッション部１Ａ及びシートバック部１Ｂに付与される力はクッションフレーム２０、バックフレーム３０を通じて、シートスライド装置４０の各アッパーレール４２，４２及び各ロアレール４１，４１に伝達されるが、アッパーレール４２，４２及びロアレール４１，４１がいずれも長手方向中心線（長手方向に直交する断面形状での中心を通過する線）を挟んで左右略対称に形成されているため、各部材に対して左右略均等に作用する。従って、衝撃力が付与された場合の変形が、左右略均等に生じようとするため、ロアレール４１，４１及びアッパーレール４２，４２を構成する素材として、従来よりも薄肉のものを使用することができ、軽量化を図るのに適している。その一方、ロアレール４１，４１は、所定の位置に高剛性部を形成することにより、アッパーレール４２，４２が引き抜かれる方向に所定以上の衝撃力が作用しても、各上壁部４１３，４１３における各対向縁が開きにくい構造となっている。従って、衝撃力が作用した際には、アッパーレール４２，４２がロアレール４１，４１から離脱しないため、ロアレール４１，４１に相対的に剛性の低い部位として設定した変形容易部が変形していく。従来のシートスライド装置はアッパーレール及びロアレールとも厚みが厚くて剛性が高く、それ自体ができるだけ変形しないようなものが採用されているが、本実施形態によれば、ロアレール４１，４１がアッパーレール４２，４２を保持した状態で変形するため、シートスライド装置４０が担う衝撃力やエネルギーの吸収能力が従来よりも高くなる。なお、ロアレール４１，４１及びアッパーレール４２，４２が長手方向前後にもできるだけ略対称に形成されることが好ましく、それにより、長手方向全体に荷重を分散できることは上記したとおりである。

また、ロック機構４３が弾性ロック部材４３０を備え、弾性ロック部材４３０の取付板部４３１がアッパーレール４２，４２に支持されている。そして、弾性ロック部材４３０の作用板部４３２に形成されたロック爪４３３がアッパーレール４２，４２の被係合部に係合している。従って、弾性ロック部材４３０の弾性が、アッパーレール４２，４２及びロアレール４１，４１に作用する。すなわち、高い降伏応力の弾性ロック部材４３０が弾性支点となってロアレール４１，４１及びアッパーレール４２，４２にその弾性が作用するため、ロアレール４１，４１及びアッパーレール４２，４２が実質的に弾性変形可能となり、振動や衝撃力の吸収、ガタつきの吸収あるいはフリクションの低減を図ることができる。特に、本実施形態では、アッパーレール４２，４２及びロアレール４１，４１を所定厚さ以下の薄肉材で形成されており、上記したように所定の部位に高剛性部を設定している。また、ロアレール４１，４１の両端部には補強用板状部材４１５，４１５が積層されている。従って、両端の補強用板状部材４１５，４１５や高剛性部がいわば支持部となり、その支持部に対して相対的に変形容易となっている変形容易部を含む他の部位に特に弾性ロック部材４３０の弾性が作用する。それにより、アッパーレール４２，４２及びロアレール４１，４１は全体が弾性部材のように機能することになり、弾性ロック部材４３０、アッパーレール４２．４２及びロアレール４１，４１にかかる偏荷重を弾性変形しながら吸収する効果が高い。また、振動入力に応じてこれらの部材が弾性変形するため、アッパーレール４２，４２及びロアレール４１，４１が振動吸収部材としての機能を果たすことになり、シートスライド装置４０を含む乗物用シート１全体の振動吸収特性の向上に貢献できる。

また、アッパーレール４２，４２及びロアレール４１，４１は全体が弾性部材のように機能することにより、両者の製造誤差があっても、あるいは、ロアレール４１，４１に上記のような部分的なへたりが生じていたとしても、弾性変形によってそれらを吸収して、ガタつきやフリクションを低減し、スムースな動きを実現できる。なお、弾性ロック部材４３０は、上記したアッパーレール４２，４２及びロアレール４１，４１に効率よく弾性を作用させる弾性支点となるように、アッパーレール４２，４２の長手方向略中央部に設けることが好ましい。すなわち、アッパーレール４２，４２の長手方向略中央部が弾性変形の中心となるため、偏荷重の吸収、フリクションの低減、振動吸収、衝撃力の吸収等の作用が偏りなく円滑に行われる。

なお、上記実施形態では、操作部４３５ａを連結軸４３５の一端のみに連結しているが、図１７〜図１９に示したように、連結軸４３５の端部４３５ｂ，４３５ｂを左右両方に突出させ、両端部４３５ｂ，４３５ｂに操作部４３５ａ，４３５ａを設けた構成とすることができる。このようにすれば、シートスライド装置４０を、運転席、助手席共に全く同じ構成となるので、いずれの席に使用することも可能である。また、操作部４３５ａ，４３５ａが両側に設けられているため、運転席から助手席のロック解除を行うことも容易になる。また、このような共通化により組立工程が統一化され、生産量を増加させやすい。また、同一構造で組立工程を簡素化できるため、誤組付けや部品の組み付け忘れが低減し、検査工程も簡素化され、結果的に製造コストの低減に寄与する。また、使用時において、着座者は、左右いずれかの手で操作できるため、操作もしやすくなる。

また、操作部４３５ａの操作方向も限定されるものではない。これは、図１〜図１６に示した態様、図１７〜図１９に示した態様のいずれの場合も同様であり、連結軸４３５への操作部４３５ａへの取付方向により、図２０（ａ）に示したように、操作部４３５ａの後方を押し下げてロック解除する構成としたり、図２０（ｂ）に示したように、操作部４３５ａの前方を上方向に操作してロック解除する構成としたりすることができる。シートスライド装置４０を設置する乗物の種類に応じて適宜にアレンジできるし、また、使用者の好みに応じて操作方向を調整できるようにすることも可能である。

なお、上記各実施形態において用いたロアレール４１，４１は、弾性ロック部材４３の弾性が作用することによって弾性変形可能となっているが、ロアレール４１，４１自体をバネ鋼から形成することも可能である。この場合も、上記と同様の振動吸収、衝撃力の吸収作用等を機能させることができるが、ロアレール４１，４１自体をバネ鋼から形成することにより、弾性変形の支点となる高剛性部や補強用板状部の設定を不要とすることができ、構造がより簡易となる。この場合のバネ鋼としては、板厚１．０ｍｍ以下、好ましくは０．６〜１．０ｍｍの範囲の薄肉材を使用することが軽量化のために好ましい。また、ロアレール４１，４１として、７８０ＭＰａ以上の高張力鋼を用いることもできる。この場合、板厚１．０ｍｍ以下、好ましくは０．６〜１．０ｍｍの範囲の薄肉材とすることで上記した弾性ロック部材の弾性を作用させることができる。また、このような高張力鋼を用いることで、上記した開断面部等における熱処理工程を省くことも可能となる。

また、ロアレール４１，４１は、上記したように、底壁部４１１，４１１を平坦面ではなく、幅方向両端角部付近に断面Ｒ形状の部位を形成し、幅方向両側に上方に突出する段差部４１１ａ，４１１ａを有する構造とすることが、薄肉材から形成しても、ローラ４１６，４１６を介して荷重がかかった際に、段差部４１１ａ，４１１ａの斜め上下方向に傾斜している部位（断面縦長部）によって支えられることになるため、へたりが生じにくくなるため好ましい。また、ローラ４１６，４１６は、各段差部４１１ａ，４１１ａ間隔に相当する幅（ローラ４１６自身の軸心に沿った方向の長さ）と略同じかそれよりも若干幅広に形成されていることが好ましい。その一方で、この段差部４１１ａ，４１１ａ及び幅方向両端角部付近の断面Ｒ形状の部位４１１ｂ，４１１ｂに加え、図２１（ａ）に示したように、ロアレール４１，４１の底壁部４１１，４１１の幅方向略中央部４１１ｃ，４１１ｃが上方に膨出する形状となる張力が働く形状にプレス成形することがさらに好ましい。

これにより、乗員の体重によって下方向に負荷がかかると、図２１（ｂ）に示したように、アッパーレール４２，４２及びローラ４１６，４１６を介して略中央部４１１ｃ，４１１ｃの位置が下降して底壁部４１１，４１１が平坦になる方向に変形する。この変形が生じると、断面略Ｒ形状の部位４１１ｂ，４１１ｂ及び段差部４１１ａ，４１１ａの剛性が相対的に高いため、ロアレール４１，４１の上壁部４１３，４１３が閉じる方向に側壁部４１２，４１２が変形する。アッパーレール４２，４２の位置が若干下がるため、ボールＸは、図２１（ａ）の状態よりも、図２１（ｂ）の状態では、アッパーレール４２，４２の上向き傾斜壁部４２３，４２３のより上部寄りの部位に接することになる。それにより、上向き傾斜壁部４２３，４２３は内側に傾斜しているため、ボールＸへの押圧力が若干弱くなり、ボールＸは転動しやすくなって、摩擦が小さくなり、アッパーレール４２，４２の摺動はより円滑になる。従って、この構成によれば、乗員が乗った状態で前後にスライドさせる際には、ロアレール４１，４１の断面形状の弾性変形に伴って、ボールＸとの間の摩擦が転がり摩擦となるためスライド方向に動きやすくなり、さらに上下方向に力が入力されたときにはロアレール４１，４１の断面形状は呼吸をするように動き、一点への集中荷重が多点への分散荷重となり、面圧が分散されてへたりにくい構造となる。すなわち、通常であれば負荷質量の増加に伴ってクーロン力が増加するが、この構成によれば、荷重が入ることによって上記のように転がり摩擦となるため、負荷質量の増加でクーロン力が小さくなるという特徴を備える。なお、この構造により、ボールＸに代えて、合成樹脂製の摺動子を用いても、摺動時の摩擦を小さくできるという利点がある。

その一方、アッパーレール４２，４２にかかる荷重が小さくなると、ロアレール４１，４１の底壁部４１１，４１１は略中央部４１１ｃ，４１１ｃが膨出する形状に復元しようとする。従って、ロアレール４１，４１の底壁部４１１，４１１にこのような張力を付与した構造とすることにより、大荷重及び繰り返し荷重の入力に対してその復元力が作用してガタつきやへたりを防止でき、薄肉材であっても高い耐久性を発揮させることができる。

本実施形態の構成は、上記したように、乗員が乗った状態で前後にスライドさせる際には、ロアレール４１，４１の断面形状の弾性変形により、ロアレール４１，４１とアッパーレール４２，４２との間のクリアランスの変化が生じ、それにより、ボールＸとの間の摩擦が転がり摩擦となるため動きやすくなり、スライド方向への抵抗を非常に低く抑えることができる構造となっている。図２２は、図２１に示した断面形状を有する実施形態のシートスライド装置１にクッションフレームユニットを支持した状態であって、スライダのロアレール４１及びアッパーレール４２の関係が図２１（ａ）の状態（ロアレール４１の底壁部４１１の幅方向略中央部４１１ｃが上方に膨出している状態）となっている場合と、クッションフレームユニット上に６０ｋｇの錘を載せ、スライダのロアレール４１及びアッパーレール４２の関係が図２１（ｂ）の状態（ロアレール４１の底壁部４１１がたわんで平坦な状態）となっている場合について、前後にスライドさせ、その際のスライド力を調べた。なお、ここで使用した本実施形態のシートスライド装置１を構成するロアレール４１及びアッパーレール４２は、いずれも、厚さ約１．０ｍｍ、引張強度５９０ＭＰａの鋼材である。また、ロック機構４３の弾性ロック部材４３０は厚さ０．８ｍｍのバネ鋼を用いている。図２２において、横軸のスライド位置は、ロアレール４１に対するアッパーレール４２のスライド可能長さの中間位置（０ｍｍ）から前後にスライドさせた離間距離を示し、スライド力は、アッパーレールをロアレールに対して一定速度でスライドさせるために付加した各測定位置における力である。６０ｋｇの錘を載せていない場合のスライド力は約１６〜１９Ｎの間であったが、６０ｋｇの錘を載せた場合にはスライド力が約６〜１２Ｎになっておりスライド時の摩擦抵抗が大幅に低下していた。従って、上記したように、乗員が乗っている場合にはスムースにスライドする一方で、荷重が小さくなれば、幅方攻略中央部４１１ｃが膨出方向に復元するため、ガタつきやへたりを防止できることがわかる。

スライド力の低下（スライド時の摺動抵抗の低下）をさらに図２３のように測定した。図２３（ａ）に示したように、アッパーレール４２をバイスに固定し、ロアレール４１を上側にして該ロアレール４１の裏面上に錘を載せ、ロアレール４１をアッパーレール４２に相対移動させ、スライダ１本のときのスライド力を測定した。ロアレール４１上に錘を載せていない状態（０ｋｇ）、１０ｋｇの錘を載せた状態、２０ｋｇの錘を載せた状態及び３０ｋｇの錘を載せた状態について、それぞれ所定の測定位置でのスライド力を測定した。結果を図２３（ｂ）に示す。図において、「実施形態」は図２２の試験で用いたシートスライド装置１の片側のスライダのデータである。「比較例１」及び「比較例２」は市販車で採用されているシートスライド装置の片側のスライダのデータである。なお、比較例１のシートスライド装置は、ロアレール及びアッパーレールを、引張強度９８０ＭＰａ、板厚約１．４ｍｍの高張力鋼から形成し、ロック機構のロック部材として、引張強度５９０ＭＰａ、板厚約２．３ｍｍの普通鋼からなるものを使用し、比較例２のシートスライド装置は、ロアレール、アッパーレールを、引張強度５９０ＭＰａ、板厚約１．８ｍｍの普通鋼から形成し、ロック機構のロック部材として、引張強度５９０ＭＰａ、板厚約２．３ｍｍの普通鋼からなるものを使用している。また、比較例１，比較例２のいずれも、本実施形態のように、ロアレール４１の底壁部４１１の両側に断面Ｒ形状の部位４１１ｂを有さず、断面略中央部４１１ｃが上方に膨出していない形状である。また、比較例１は断面Ｗ型形状で、ロアレールの側面に摺動用のボールが配設されており、比較例２は断面Ｗ型形状で、ロアレールの底面に摺動用のボールが配設された構造である。

図２３（ｂ）に示したように、本実施形態では、１０ｋｇ、２０ｋｇ、３０ｋｇと、錘が重くなるほどスライド力が低下しているのに対し、比較例２は、錘が重くなるほどスライド力が上昇している。まず、比較例２の場合、ロアレール及びアッパーレールの板厚が厚いため、材料の降伏点が低く、両者間に位置するボールとのクリアランスによりスライド方向の抵抗力が変化する。また、いずれも摺動用のボールはロアレール又はアッパーレールの長手方向に形成された溝内に位置するように設けられており、ロアレール及びアッパーレールの相対移動によって、断面方向の位置が変化することのない構造である。すなわち、本実施形態では、上記したように荷重変化に伴ってボールＸの断面方向の位置が変化し（図２１参照）、スライド方向の抵抗が軽減するが、比較例２ではそのようなことがない。このため、荷重の増加に伴って摩擦抵抗が増し、スライド方向の抵抗力が高くなる。一方、比較例１は、ロアレール及びアッパーレールとして高張力鋼を用いている。摺動用のボールの位置が荷重によって変化しない点では比較例２と同様であるが、高張力鋼を用いているため、荷重変動をアッパーレールの縦壁部及びロアレールの側壁部の弾性によって吸収しようとする。そのため、比較例１のスライド力は、比較例２のような荷重依存性はなく錘の重量が増してもほぼ一定である。しかし、本実施形態のようにロアレール４１の断面形状が変化する（上記のように底壁部４１１が膨出形状から平坦な形状に変化する）構造ではないため、荷重増加に伴ってスライド方向の抵抗力が低下するという現象は生じない。従って、本実施形態は、比較例と比べて、乗員が、着座状態のまま、軽い力でスライド操作できることがわかる。

本実施形態は、上記したように、ロアレール４１が薄肉の素材から形成され、また、ロアレール４１の底壁部４１１の両側に断面Ｒ形状の部位４１１ｂを有し、好ましくは、それらの間の断面略中央部４１１ｃが上方に膨出している形状であると共に、アッパーレール４２とロアレール４１との間に配設されるボールＸに加えて、ロアレール４１の底壁部４１１にローラ４１６を配置している。このため、上記のように、スライド力が一般のシートスライド装置と比較して大幅に低い。

また、本実施形態では、ロック機構４３が薄肉のバネ鋼からなる弾性ロック部材４３０を備えている。この弾性ロック部材４３０は、上記のように、アッパーレール４２への取付板部４３１に作用板部４３２及びロック爪４３３が一体に形成されており、このロック爪４３３がロアレール４１に形成された孔又は溝からなる被係合部４１４ａに係合する。すなわち、作用板部４３２は取付板部４３１に対して離間する方向に付勢され、ロック爪４３３が常に被係合部４１４ａに係合する方向に付勢されているが、ロック爪４３３のこの付勢力は、作用板部４３２に、一体に形成された取付板部４３１から離間する方向に弾性が作用するためである。仮に、ロック爪４３３を備えた作用板部４３２が取付板部４３１と一体に形成されていないとすると、作用板部４３２及びロック爪４３３を付勢するために、例えば、作用板部４３２の基端部に軸部材を設け、さらにこの軸部材を回転させて付勢するためのバネ部材が別途必要となる。その結果、作用板部４３２及びロック爪４３３を付勢するための機構部における抵抗によって構造減衰が生じる。しかし、取付板部４３２に作用板部４３２及びロック爪４３３が一体に形成された本実施形態の場合には、そのような構造減衰を生じることがないため、作用板部４３２の復元力によるロック爪４３３の係合動作がロスなく速やかに行われる。そのため、ロック爪４３３が、対応する被係合部４１４ａの位置に至ると速やかに係合方向に付勢され、中途半端に引っかかった擬似ロック（あるいはハーフロック）状態となることが極めて少ない。
また、弾性ロック部材４３０は薄いため、作用板部４３２及びロック爪４３３はその前後方向にも弾性が作用すると共に、ロック爪４３３がたわみやすい。これにより、ロックの際には、ロック爪４３３は被係合部４１４ａにたわみを伴いながら容易に侵入することができ、この作用も、擬似ロックの抑制に役立つ。

また、本実施形態では、ロック解除部材４３４は、弾性ロック部材４３０の作用板部４３２が開こうとするため、それによって一端部を中心として上方に回動する方向に付勢されており（図１４及び図１５参照）、ロック解除時は、下方に回動させて膨出部４３２ａを押圧するが、ロック時においては操作している手を離すと、上方向に回動して原位置に復帰する。このとき、ロック解除部材４３４としても薄肉のものを用いることにより、慣性モーメントが小さくなり、回動速度も速くなり、上記した擬似ロック状態の中途半端な位置で回転動作が止まってしまうことを防ぐのに役立つ。従って、ロック解除部材４３４を構成する部材も、板厚１．８ｍｍ以下のもの、好ましくは０．６〜１．６ｍｍの範囲のもの、より好ましくは０．６〜１．２ｍｍの範囲のもの、さらには０．６〜１．０ｍｍの範囲のものを使用することが好ましい。

上記したスライド力（スライド時の摩擦抵抗）が小さいこと、ロック機構４３がバネ鋼からなる弾性ロック部材４３０を備え、ロック爪４３３の被係合部４１４ａの係合が速やかに行われること、さらに、薄肉の作用板部４３２及びロック爪４３３によって前後方向のズレを吸収できること等から、本実施形態のシートスライド装置１（ロアレール４１の断面形状が図２１と同様のもの）は、基本的に、ロック爪４３３が被係合部４１４ａに侵入しきらずに、中途半端に引っかかった擬似ロック（あるいはハーフロック）状態となることが少ない構造であるとともに、仮に、そのような擬似ロック状態になっていたとしても、フロアからの振動や乗員の僅かな前後移動等により、速やかに擬似ロック状態が解消されるという特性を有する。この点を明らかにするため、ロック爪４３３が、ロアレール４１の孔又は溝からなる被係合部４１４ａに係合させない状態、すなわち、ロック爪４３３が隣接する被係合部４１４ａ，４１４ａの間に位置している状態にしておき、その状態で加振した場合、人が着座した場合に、ロック爪４３３が被係合部４１４ａに係合してロックするか否かについての試験を行った。

試験は、図２４（ａ）に示したように、シートスライド装置１に自動車用のシートを支持し、加振機の定盤上にセットして行った。その結果が図２４（ｂ）〜（ｅ）であり、このうち図２４（ｂ）〜（ｄ）は、図２２及び図２３の試験で用いたものと同様の構成の３台の本実施形態のシートスライド装置１の試験結果であり、図２４（ｅ）は図２３の比較例１の試験結果である。「上下加振」は、３〜１７Ｈｚで上下方向に振動を入力した際のデータである。「スライド角」は、ロアレール４１の傾き角度（０°、３°、６°に設定）である。「Ｇ」は入力加速度（０．１、０．３、０．５に設定）を示し、加重はシートクッション上に載置した錘の重さ（２０ｋｇ、４０ｋｇ、６０ｋｇ）である。「普通着座」はシートクッション上に人着座した際の試験結果であり、「尻下＝５０」は、臀部から座面までの距離５０ｍｍの位置から静かに着座した場合、「尻下＝１００」は、臀部から座面までの距離１００ｍｍの位置から静かに着座した場合、「尻下＝１５０」は、臀部から座面までの距離１５０ｍｍの位置から静かに着座した場合の結果を示す。また、図２５は、上下加振の試験において、擬似ロック状態が解消して正常なロック状態になった場合と、擬似ロック状態が解消せず正常なロック状態にならなかった場合についてまとめて示したものである。

まず、「上下加振」の結果では、本実施形態の場合、図２４（ｂ）〜（ｄ）及び図２５に示したように、Ｇ＝０．３、Ｇ＝０．５では、いずれのスライド角においても、２０〜６０ｋｇの加重を付加した場合、全てのケースでロック爪４３３が被係合部４１４ａに正常にロックし、擬似ロックは解消していた。また、図２４（ｂ）〜（ｄ）に示したように、Ｇ＝０．１の場合でもスライド角３°以上ではほぼ擬似ロックが解消していた。また、擬似ロック解消時の周波数は、共振周波数ｆ０＝１／（２π√（ｍ／ｋ）により算出したところ、全て共振点未満の値であった。
比較例１の場合、図２４（ｅ）及び図２５に示したように、擬似ロックが解消したのは、ウェイト４０ｋｇ及び６０ｋｇの場合であって、加速度Ｇ＝０．３及びＧ＝０．５で、スライド角６°の条件下の４例のみであった。図２４（ｅ）において、Ｇ＝０．１、加重４０ｋｇ及び６０ｋｇ、スライド角３°及び６°の条件下で記載されている周波数、Ｇ＝０．３、加重４０ｋｇ及び６０ｋｇ、スライド角３°の条件下で記載されている周波数、Ｇ＝０．５、加重４０ｋｇ、スライド角３°の条件下で記載されている周波数、Ｇ＝０．５、加重６０ｋｇ、スライド角０°及び３°の条件下で記載されている周波数は、いずれも共振周波数以上の値であった。すなわち、図２４（ｅ）は、これらの条件下においても所定の周波数で擬似ロックが解消されたということであるが、解消時の周波数はいずれも共振周波数以上であり、共振によって錘が大きく上下に変位したため、つまりフロアから入力される振動以外の外力が付与されたために擬似ロックが解消されたものである。そのため、図２５では、これらの条件は擬似ロックが解消されない場合として表示した。

「普通着座」の試験では、図２４（ｂ）〜（ｄ）の本実施形態では、全ての条件でロック状態になったが、図２４（ｅ）の比較例２では、臀部から座面までの距離５０ｍｍ（尻下＝５０）、１００ｍｍ（尻下＝１００）で、スライド角０°では、ロックしない場合があった。

これらのことから、本実施形態では、フロアからの僅かな振動入力、あるいは、着座時等における僅かな力の変化があれば速やかにロックされ、擬似ロック状態になりにくい特性を有することがわかった。すなわち、ロック爪４３３が、ロアレール４１の孔又は溝からなる隣接する被係合部４１４ａ，４１４ａの間に位置している状態であっても、ロック爪４３３が従来と比較して極めて薄いため、両者の接触面積が小さく、両者間の摩擦抵抗が小さいと共に、バネ鋼からなる取付板部４３１に作用板部４３２及びロック爪４３３が一体に形成されているため、ロック爪４３３を被係合部４１４ａに係合させる方向への弾性が構造減衰によるロスがなく作用して、僅かな力の変化があれば、この擬似ロック状態を速やかに解消する方向にアッパーレール４２が変位し、正常なロック状態となる。

図２５は、上記した乗物用シート１のシートベルトのショルダストラップとラップストラップに、それぞれ前方に約１５ｋＮの荷重を同時にかけると共に、シート質量の約２０倍の荷重をシートクッション部の重心位置に前方斜め下方となるようにかけることにより前面衝突の模擬実験を行った際のスライダの断面形状の変化を示した図である。実験前と比較して、上記のように弾性が付与されたロアレール４１は、底壁部４１１と側壁部４１２の角部、及び、側壁部４１２と上壁部４１３の角部が縦方向に延びるように変形し、より平坦に近くなっている。一方、アッパーレール４２は、横壁部４２２が横向きからやや縦向きとなる方向に変形しているが、ロアレール４１から抜けることなく、とどまっている。すなわち、ロアレール４１及びアッパーレール４２のこのような変形により、薄板で軽量であるにも拘わらず、衝撃力によるエネルギーを吸収することができる。

本発明のシートスライド装置は、上記実施形態で説明したように、自動車において用いられることが好適であるが、航空機、列車、船舶、バスなどの各種の乗物用シートにおいても適用可能である。また、ガタつきが少なく、フリクションも小さいことから、直動タイプのスライド構造を用いた治具、ＸＹ方向のサスペンションユニットの摺動部材として、本名発明のシートスライド装置の構成を応用することも可能である。

１ 乗物用シート
１Ａ シートクッション部
１Ｂ シートバック部
１０ シートフレーム
２０ クッションフレーム
３０ バックフレーム
１５１ 第１リンク
１５１ａ 軸部材
１５２ 第２リンク
１５２ａ 軸部材
１５３ 第３リンク
１５４ 第４リンク
１６０ リフタ機構部
４０ シートスライド装置
４１ ロアレール
４２ アッパーレール
４３ ロック機構
４３１ 取付板部
４３２ 作用板部
４３３ ロック爪
４３４ ロック解除部材
４３５ 連結軸
４３５ａ 操作部

Claims (14)

1. 乗物用シートを構成するシートフレームを支持し、前記乗物用シートの前後方向の位置調節を行うためのシートスライド装置であって、
   前記乗物のフロアに互いに幅方向に所定間隔をおいて取り付けられる一対のロアレールと、前記各ロアレールにスライド可能に設けられ、前記シートフレームが連結される縦壁部を有する一対のアッパーレールと、
   前記各アッパーレールを前記各ロアレールに対して適宜のスライド位置でロックするため、前記各アッパーレールに支持されるロック機構と
   を有して構成され、
   前記ロック機構は、
   バネ鋼から形成され、前記各アッパーレールの前記縦壁部に取り付けられる取付板部と、前記取付板部に一体に形成され、前記縦壁部に取り付けられる取付板部から離間する方向に常時付勢される弾性力を有すると共に、前記縦壁部から離間する方向に突出し、前記各ロアレールにおける対向部位に長手方向に沿って複数形成された被係合部に係合するロック爪を備えた作用板部とを有する弾性ロック部材と、
   前記作用板部の弾性力に抗して前記作用板部を前記縦壁部方向に変位させ、前記ロック爪と前記各ロアレールの被係合部との係合状態を解除するロック解除部材と
   を備えて構成され、
   前記弾性ロック部材が弾性支点となって前記各ロアレール及び前記各アッパーレールに前記弾性ロック部材の弾性が作用する構成であることを特徴とするシートスライド装置。
2. 前記各ロアレールは、底壁部と、前記底壁部両側から立ち上がる互いに対向する一対の側壁部と、前記各側壁部の上縁から互いに内方に曲げられていると共に、対向縁同士が所定間隔離間している一対の上壁部とを有する断面略Ｃ字状の左右略対称に形成され、
   前記アッパーレールは、前記ロアレール内に位置する横壁部を有し、前記縦壁部が前記横壁部に対して略垂直に立ち上がり、前記ロアレールにおける一対の上壁部の対向縁間の隙間から上方に突出する断面略Ｔ字状の左右対称に形成されている請求項１記載のシートスライド装置。
3. 前記弾性ロック部材は、前記作用板部が前記取付板部の上部から下方に曲げられてなると共に、中途部に前記各アッパーレールの前記縦壁部から離間する方向に膨出する膨出部を有し、さらに、下縁に前記縦壁部から離間する方向に突出する前記ロック爪が形成されてなり、
   前記ロック解除部材は、前記作用板部の前記膨出部を前記縦壁部方向に変位させ、前記ロック爪の係合を解除する構成である請求項１又は２記載のシートスライド装置。
4. 前記ロック解除部材は、一端部を中心として他端側を上方又は下方に変位させることにより、前記作用板部の前記膨出部を前記縦壁部方向に変位させる構成である請求項３記載のシートスライド装置。
5. 前記弾性ロック部材及び前記ロック解除部材が、前記各アッパーレールの前記縦壁部を挟んだ両側に対称に設けられ、
   前記各ロアレールに長手方向に沿って複数形成される被係合部は、前記各ロアレールの長手方向に沿った中心線に対して両側の対称位置に形成され、
   ロック時において、前記各アッパーレールの前記縦壁部を挟んだ両側の前記ロック爪のそれぞれが、前記各ロアレールの長手方向両側の被係合部のそれぞれに係合する請求項２〜４のいずれか１に記載のシートスライド装置。
6. 前記一方のアッパーレールの前記縦壁部を挟んだ一対のロック解除部材の各一端部と、前記他方のアッパーレールの前記縦壁部を挟んだ一対のロック解除部材の各一端部とが、連結軸を介して連結されており、前記連結軸の一端又は両端に連結された操作部を操作することにより、４つのロック解除部材が同期して動作する構成である請求項５記載のシートスライド装置。
7. 前記弾性ロック部材は、前記各アッパーレールの長手方向略中央部に取り付けられる請求項１〜６のいずれか１に記載のシートスライド装置。
8. 前記各ロアレールの各上壁部は、各対向縁から、各側壁部方向に向かって斜め下方に曲げられた下向き傾斜壁部が延在する形状であると共に、前記各アッパーレールは、前記横壁部の各外側縁部から前記縦壁部に向かってそれぞれ斜めに立ち上がる上向き傾斜壁部を有し、この上向き傾斜壁部が、前記各ロアレールの下向き傾斜壁部の外側に位置するように設けられており、
   前記各ロアレールの被係合部が、前記各下向き傾斜壁部に形成された孔又は溝から形成されており、
   前記ロック爪の形成位置に対応する前記各アッパーレールの各上向き傾斜壁部に、ロック時において、前記ロック爪が前記各ロアレールの被係合部を貫通した後に係合して前記ロック爪を安定して保持する孔又は溝からなる補助被係合部が形成されている請求項２記載のシートスライド装置。
9. 前記各アッパーレールは、前記縦壁部と、前記横壁部において前記縦壁部の両側に位置する部位との間に、傾斜表面を有する抜け止め部材が設けられており、
   前記各アッパーレールを前記各ロアレールから離脱させる方向への力が作用した際に、前記抜け止め部材の傾斜表面が前記各ロアレールの下向き傾斜壁部に当接可能であると共に、前記横壁部の変形を抑制する請求項８記載のシートスライド装置。
10. 前記各ロアレールの底壁部は、一部が上方に突出する段差部を有し、この段差部の断面縦長部上に、前記各アッパーレールとの間に配置される少なくとも一つのローラが支持される請求項１〜９のいずれか１に記載のシートスライド装置。
11. 前記ロアレールは、底壁部が、幅方向両端角部に断面Ｒ形状の部位を有し、各断面Ｒ形状の部位の内側寄りが上方に突出する段差部となっており、前記ローラはこの各段差部間に相当する幅を有している請求項１０記載のシートスライド装置。
12. 前記各ロアレールの各上壁部における少なくとも各対向縁の所定幅の範囲は、前記各アッパーレールを前記各ロアレールから離脱させる方向に所定以上の力が作用した際の、前記対向縁間の隙間の拡開を抑制するため、前記各ロアレールにおいて相対的に剛性の高い高剛性部となっており、前記各ロアレールにおける底壁部と各側壁部との各境界付近から各側壁部の上部を除いた範囲が前記高剛性部よりも相対的に剛性の低い変形容易部となっている請求項２、８又は９記載のシートスライド装置。
13. 前記各ロアレールの高剛性部は、前記各上壁部における各対向縁の所定幅の範囲に加え、断面方向でこの所定幅の範囲を超えて前記各側壁部の上部に至るまでの範囲に形成されている請求項１２記載のシートスライド装置。
14. 前記フロアとの固定部が位置する前記各ロアレールの長手方向のいずれか少なくとも一方の端部付近において、対向する一対の側壁部と上壁部のうちの少なくとも一方に、所定厚さの補強用板状部材が積層され、この補強用板状部材を積層して断面係数を高めることによって、前記各アッパーレールを前記各ロアレールから離脱させる方向に所定以上の力が作用した際の、前記対向縁間の隙間の拡開を抑制する請求項１２又は１３記載のシートスライド装置。