JP6513736B2 - 車両用シートレール - Google Patents

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本発明は車両用シートに用いられるシートレールであり、特に、車両用シートを車体に対して前後にスライド可能に保持する車両用シートレールに関するものである。
車両用のシートレールはアッパーレール、ロアレール、ロック機構等を有し、車両用シートの下部に配置されて、車両用シートの車内の前後位置をスライド調整可能に組み付けられるものが一般的である。この種の車両用シートにおいては、前方衝突や後方衝突などの入力荷重に対して、シートレールが破損しないようにその強度を十分に確保するか、あるいは必要に応じて強化する必要があった。例えば、車両用シートレールは、シートレールの幅が大きいキャッチャー構造にすることで、シートレールの強度や剛性を高める構造が提案されている。
また、特許文献1〜3に示されているように、ロアレールを一枚の補強レールで覆うことによりシートレールの強度や剛性を高め、ロアレールの変形を防止することにより、シートレールの破損を防ぐことが提案されている。
特開2015−24781号公報 特開2017−13639号公報 実開平3−53330号公報
しかしながら、従来技術のキャッチャー構造ではシートレールの幅が広くなり、構造が複雑なため製品コストが大幅に増加する。また、特許文献1〜3に記載のシートレール構造では、大規模な作業設備や作業スペースが必要であるため設備にかかるコストや人件費も向上していた。
よって、シートレールの製品コストの向上を抑えつつ、それと同時にシートレールの強度や剛性を高めることのできる構造の案出が望まれている。
そこで本発明は、荷重の入力時におけるシートレールの破損や変形を抑制し、且つ製品コストを低減可能な車両用シートレールを提供しようとするものである。
本発明の概要を簡単に説明すると下記の通りである。
車両用シートに用いられる車両用シートレールは、車両用シートを保持するアッパーシートレールと、前記アッパーシートレールをスライド可能に保持するロアシートレールと、前記ロアシートレールを補強する複数の補強用レールと、を有する。前記複数の補強用レールのおのおのは、前記ロアシートレールの外壁部を覆っている。
上記本発明の車両用シートレールによれば、従来の補強のないシートレールと比較して強度や剛性を向上させつつ、かつ従来技術のキャッチャー構造と比較して製品コストの低減ができる車両用シートを提供可能である。
実施例に係る車両用シートレールとシートの斜視図である。 実施例に係るロアシートレールと補強用レールとを説明するための図である。 図2のIII−III線に沿う補強用レールとロアシートレールの断面図である。 車両用シートレールと助手席および運転席のシートの後方の斜視図である。
以下に、本発明の実施の形態について、各図面を参照しつつ説明する。
なお、開示はあくまで一例にすぎず、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。また、図面において、矢印FRは車両の前方を示し、矢印RRは車両の後方を示し、矢印LHは車両の左側方を示し、矢印RGは車両の右側方を示すものとする。また、以下の説明においては、特別に断らない限り、前,後や上,下、左,右については、車両に対しての前,後や上,下、左,右を意味するものとする。
図1は、実施例に係る車両用シートレールとシートの斜視図であり、車室内に設置された助手席の車両用のシート1の骨格部(フレーム部)と、シート1を前後方向にスライド可能に支持する左右一対の車両用のロアシートレール(下部シートレール)4R、4Lを示す図である。ロアシートレール4Rは右側ロアシートレールであり、ロアシートレール4Lは左側ロアシートレールである。
図1において、シートを構成する表皮やクッションパッド等は省略されており、乗員の臀部及び腿部を支持するシートクッションフレーム2の後端に、乗員の腰部及び背部を支持するシートバックフレーム3が傾動可能に連結されている。
シートクッションフレーム2は、車幅方向の左右に、右側フレーム21Rおよび左側フレーム21Lを有する。右側フレーム21Rおよび左側フレーム21Lの下端には、右側アッパーシートレール(上部シートレール)5Rおよび左側アッパーシートレール5Lがねじ部材等によりそれぞれ取り付けられている。右側アッパーシートレール5Rおよび左側アッパーシートレール5Lのそれぞれは、右側ロアシートレール4Rおよび左側ロアシートレール4Lに、スライド調整可能に支持されている。すなわち、車両用シートレールは、左右のロアシートレール(4R、4L)と、左右のアッパーシートレール(5R,5L)とを含む。
右側フレーム21Rおよび左側フレーム21Lは、両者の後部側下方でパイプ部材6によって相互に連結されている。シートバックフレーム3の上端部の中央部分には、ヘッドレストを支持する為のヘッドレストステイ固定部7が設けられる。
鉄などの金属材料からなるロアシートレール4R、4Lは、車体前後方向に略沿って延出する略U字状の断面のシートレールであり、車体のフロア部に、リベットなどの固定部材を用いて取り付けられる。
パイプ部材6には、シートベルト装置のリトラクターが設置されている。リトラクターから引き出されたシートベルトは、シートバックフレーム3の左側の上端部に設置されたスルーリング固定部8に通され、その先端部が左側フレーム21Lの後側9に配置された図示せぬプリテンショナーが固定されているプリテンショナー固定部9に連結されている。スルーリング固定部8から引き出されたシートベルトの中途部にはシートベルトプレートが通されている。シートベルトプレートは、右側フレーム21Rに設けられたバックル10に脱着可能とされている。
図4に示すように、リクライニング装置11は、左側フレーム21Lとシートバック3との連結部に設けられており、シートクッション2に対してシートバック3が傾動可能にされている。リクライニング装置11は、乗員の任意の角度でシートバック3を固定できるロック機構を内蔵している。
図1や図2にあるように、左右のロアシートレール4R、4Lには、補強部材としての複数の補強用レール(40R1,40R2、40L1、40L2)が設けられる。複数の補強用レール(40R1,40R2、40L1、40L2)は鉄などの金属材料により形成される。第1及び第2補強用レール40L1,40L2はロアシートレール4Lに装着され、第3及び第4補強用レール40R1,40R2はロアシートレール4Rに装着される。左右のロアシートレール4R,4Lの強度および剛性が、補強用レール40R1,40R2,40L1、40L2によって、向上される。そのため、前方衝突時ないし後方衝突時の入力荷重によるロアシートレール4R,4Lの補強用レールが固定されている部分を基準に上方向に引っ張られ、折れ曲がることを防止又は抑制することが可能である。
図2は、実施例に係るロアシートレールと補強用レールとを説明するための図である。図2には、ロアシートレール(4R、4L)と、複数の補強用レール(40R1,40R2、40L1、40L2)と、アッパーシートレール(5R,5L)とが示されている。
第1及び第2補強用レール40L1,40L2は、ロアシートレール4Lの長手方向に沿って順次配置されている。第1補強用レール40L1はロアシートレール4Lの前側に装着され、第2補強用レール40L2はロアシートレール4Lの後側に装着される。第1及び第2補強用レール40L1,40L2は、ロアシートレール4Lのスライド動作に寄与するローラーが前方衝突ないし後方衝突の荷重入力時に浮き上がりシートレールが破損するのを防止する役割がある。乗客が運転中に着座する際、安全のためにシートレールがスライド動作しないようロックする必要があるが、ロックする必要がある範囲、要するに、様々な体格の乗客が走行時に車両用シートに着座した際にロアレールの前後のローラーが位置する範囲に補強用レールを設置することで、荷重入力によるシートレールの破損を防ぎ、乗客の安全性を保つことが出来る。運転中に着座する位置はシートレールの両側付近を除いた中央付近に位置しており、この中央付近にロック可能な範囲が設けられている。アッパーレールがロック可能な位置における、アッパーレールからの入力荷重がロアレールに伝達される範囲を補強用レールが覆うように、補強用レールの長さが決められている。本実施例では、ロック可能な範囲において、ロアレールの前後のローラーが位置する範囲を補強用レールが覆うように、補強用レールの長さが決められている。
同様に、第3及び第4補強用レール40R1,40R2は、ロアシートレール4Rの長手方向に沿って順次配置されている。第3補強用レール40R1はロアシートレール4Rの前側に装着され、第4補強用レール40R2はロアシートレール4Rの後側に装着される。第3及び第4補強用レール40R1,40R2は、ロアシートレール4Rのスライド動作に寄与するローラーが前方衝突ないし後方衝突の荷重入力時に浮き上がりシートレールが破損するのを防止する役割がある。乗客が運転中に着座する際、安全のためにシートレールがスライド動作しないようロックする必要があるが、ロックする必要がある範囲、要するに、様々な体格の乗客が走行時に車両用シートに着座した際にロアレールの前後のローラーが位置する範囲に補強用レールを設置することで、荷重入力によるシートレールの破損を防ぎ、乗客の安全性を保つことが出来る。運転中に着座する位置はシートレールの両側付近を除いた中央付近に位置しており、この中央付近にロック可能な範囲が設けられている。アッパーレールがロック可能な位置における、アッパーレールからの入力荷重がロアレールに伝達される範囲を補強用レールが覆うように、補強用レールの長さが決められている。本実施例では、ロック可能な範囲において、ロアレールの前後のローラーが位置する範囲を補強用レールが覆うように、補強用レールの長さが決められている。
すなわち、ロアシートレール(4R、4L)の長手方向(前後方向)において、補強用レール(40R1,40R2、40L1、40L2)が部分的にロアシートレール(4R、4L)に装着されている。
アッパーシートレール(5R,5L)は、ロアシートレール(4R、4L)に設けられた溝部分に、スライド可能に組み込まれる。アッパーシートレール(5R,5L)は、補強用レール(40R1,40R2、40L1、40L2)により補強されたロアシートレール(4R、4L)の部分も、スライド可能である。
ロアシートレール4Lに取り付けられた第1補強用レール40L1と第2補強用レール40L2との長さをそれぞれL1,L2、ロアシートレール4Rに取り付けられた第3補強用レール40R1と第4補強用レール40R2との長さをそれぞれL3,L4として説明する。
この実施例に従えば、長さL1、L3、L4は、実質的に同じ長さとされる。一方、長さL2は、L1,L3、L4より、長くされる。すなわち、それぞれの長さの関係は、L1=L3=L4<L2である。したがって、2種の長さ(L1=L3=L4、L2)の補強用レールを準備すれば、左右のロアシートレール4R、4Lの補強の必要な部分へ、補強用レールを装着することが可能である。
なお、L1とL3とL4とが、実質的に同じ長さとしているのは、まったく同じ長さとするのは加工精度の観点から物理的に極めて困難であり、誤差は含まれるためである。例えば、0.1mm−3mm程度の長さの差異は、この明細書では、実質的に同じ長さであると見做すこととする。ロアシートレール4R、4Lの長さは、たとえば、80cm−100cmである。補強用レール(40R1,40R2、40L1、40L2)の長さは、たとえば、40cm−50cmである。
図3は、図2に示されるIII−III線に沿う補強用レールとロアシートレールの断面図である。図3に示されるように、補強用レール40L1は、ロアシートレール4Lを覆う様に設けられており、ロアシートレール4Lの外壁部4Lbの開き方向への変形を防止する。図3では、補強用レール40L1とロアシートレール4Lとの構成を示しているが、ロアシートレール4Lと補強用レール40L2の構成、ロアシートレール4Rと補強用レール40R1および40R2も、同様な構成である。
図3に示すように、ロアシートレール4Lは、略水平な底壁部4Laと、底壁部4Laの左右両側から上方に起立するように設けられた一対の側壁部4Lbと、一対の側壁部4Lbの各上端部からロアシートレールの中央に向かってに延出した後に下方に延出するL字壁部4Lcと、を有し、これら底壁部4La、側壁部4Lb、L字壁部4Lcで外壁部を構成している。なお、本実施例において、底壁部4Laは第1の底壁部4La1とその両側に延びローラー(51、52)を支持する第2の底壁部4La2を有している。ロアシートレール4Lの左右のL字壁部4Lcの間には、長手方向に延出する溝4Luが形成されている。溝4Luに、アッパーシートレール5Lが挿入される。アッパーシートレール5Lのローラー51、52は、ロアシートレール4Lの左右の各L字壁部4Lcと側壁部4Lbとに囲まれる空間部内に挿入される。なお、アッパーシートレール5Lは、前後に2つずつ、計4つのローラーを有しており、図3には、その中の2つのローラーが点線で描かれている。アッパーシートレール5Rも、アッパーシートレール5Lと同様に、4つのローラーを有しており、ロアシートレール4Rの空間部内に挿入される。
第1補強用レール40L1は、ロアシートレール4Lの底壁部4Laの下面に重ねて配置される底壁部40L1aと、ロアシートレール4Lの各側壁部4Lbの外側面に重ねて配置される側壁部40L1bと、ロアシートレール4Lの各L字壁部4Lcの上面に重ねて配置される上壁部40L1cと、を有している。また、補強用レール40L1とロアシートレール4Lとはリベット等の固定部材100や溶接によって相互に固定されている。
また、補強用レール40L1の板厚は、ロアシートレール4Lの板厚より、厚くされている。補強用レール40L1の板厚は、例えば、ロアシートレール4Lの板厚の2倍程度とされ、その強度および剛性がロアシートレール4Lのそれらより、高められている。なお、ロアシートレール4R及び他の補強用レール(40L2,40R1,40R2)も、上記と同様に、構成される。
L1=L3=L4<L2の場合、図4は、車両用シートレールと助手席および運転席のシートの後方の斜視図である。図4の(a)は、車両用シートレール4L,4Rと助手席のシート1の後方の斜視図を示し、図4の(b)は車両用シートレール4Ld、4Rdと運転席のシート1dの後方の斜視図を示す。なお、図4において、12は、フリーヒンジ部を示す。運転席のシート1dが支持されるロアシートレール4Ld、4Rdおよびそれに設けられる補強用レールに付加される参照番号を除き、他の構成は図1と同様である。
図4の(a)を参照して、第2補強用レール40L2の後端部分と第4補強用レール40R2の後端部分との配置関係を説明する。第2補強用レール40L2の後端部分は線X1で示され、第4補強用レール40R2の後端部分は線Y1で示されている。第2補強用レール40L2の後端部分は、第4補強用レール40R2の後端部分に対して、距離L5の分、相対的に後方側に配置されている。これは、助手席のシート1のスルーリング固定部8、プリテンショナー固定部9およびリクライニング装置11がロアシートレール4L側に設けられている為である。スルーリング固定部8、プリテンショナー固定部9およびリクライニング装置11には、前方衝突の入力荷重に対して慣性力が作用する。この慣性力は、アッパーシートレール5Lを介してロアシートレール4Lへ作用する。そのため、第2補強用レール40L2の補強の範囲は、図2からも理解できるが、第4補強用レール40R2と比較して、距離L5の分、長くされている。
図4の(b)は、運転席のシート1dとロアシートレール(4Ld,4Ld)を示している。運転席のシート1dは、助手席のシート1を車両の中心に対して鏡面対象としたような構成である。そのため、助手席の車両用ロアシートレール4L,4Rは、車両用ロアシートレール4Rd、4Ldにそれぞれ対応する。すなわち、ロアシートレール4Lに設けられた第1及び第2補強用レール40L1、40L2は、ロアシートレール4Rdに第1及び第2補強用レール40R1dおよび40R2dとして設けられており、図4の(b)には、第2補強用レール40R2dが描かれている。同様に、ロアシートレール4Rに設けられた第3及び第4補強用レール40R1、40R2は、ロアシートレール4Ldに第3及び第4補強用レール40L1dおよび40L2dとして設けられており、図4の(b)には、第4補強用レール40L2dが描かれている。
図4の(b)を参照して、第2補強用レール40R2dの後端部分と第4補強用レール40L2dの後端部分との配置関係を説明する。第2補強用レール40R2dの後端部分は線X2で示され、第4補強用レール40L2dの後端部分は線Y2で示されている。図4の(b)から理解されるように、第2補強用レール40R2dの後端部分は、第4補強用レール40L2dの後端部分に対して、距離L6の分、相対的に後方側に配置されている。これは、運転席のシート1dのスルーリング固定部8、プリテンショナー固定部9およびリクライニング装置11がロアシートレール4Rd側に設けられている為である。スルーリング固定部8、プリテンショナー固定部9およびリクライニング装置11には、前方衝突の入力荷重に対して慣性力が作用する。この慣性力は、アッパーシートレールを介してロアシートレール4Rdへ作用する。そのため、第2補強用レール40R2dの補強の範囲は、第4補強用レール40L2dと比較して、距離L6の分、長くされている。
さらに、ロアシートレール4Lに取り付けられた第1補強用レール40L1と第2補強用レール40L2との長さをそれぞれL1,L2、ロアシートレール4Rに取り付けられた第3補強用レール40R1と第4補強用レール40R2とのそれぞれの長さの関係は、L1=L3=L4<L2であると前述したが、この関係に限るものではなく、例えば、4つの補強用レールの全ての長さが実質的に等しい場合は同様に強度および剛性を向上させることが出来る上、より製品コストの低減が見込める構造と言える。車両の種類、大きさや形状の違いによって、各補強用レールのさまざまな長さの組み合わせが求められるが、本発明の効果や作用になんら影響を与える事項でないため、補強用レールの長さの組み合わせは限定されない。
実施例によれば、以下の効果を得ることが可能である。
図1および図2で説明された様に、第1及び第2補強用レール40L1,40L2はロアシートレール4Lに装着され、第3及び第4補強用レール40R1,40R2はロアシートレール4Rに装着される。すなわち、1本のロアシートレールは、複数の補強用レールにより、その強度および剛性が向上されている。ロアシートレールにおいて、補強の必要な複数の部分に対応して、複数の補強用レールがそれぞれ設けられる。この場合、部品コストが向上することはない。また、ロアシートレールにおいて、補強の必要な複数の部分に対応して、複数の補強用レールがそれぞれ設けられるので、1本のロアレールの全体を1本の補強用レールで覆った場合と比較して、1本のロアシートレールに利用される補強用レールの重量が低減できる。
また、1本の補強レール(例えば、長さが100cm)で1本のロアシートレールを補強する場合と比較して、各々の補強用レールの長さ(40cm−50cm)が短くできる。したがって、1本のロアシートレールに1本の長い補強用レールを装着するための工場設備の設備コストと比較して、既存の工場設備の利用または応用が可能なため、1本のロアシートレールに複数の短い補強用レールを装着するための工場設備の設備コストは低減できる。設備コストが低減できるため、複数の補強レールの装着された1本のロアシートレールの部品コストは削減可能である。
また、2種の長さ(L1=L3=L4、L2)の補強用レールを準備すれば、左右のロアシートレール4R、4Lの補強の必要な部分へ、補強用レールを装着することが可能である。したがって、補強レール部品の在庫管理が容易である。また、2種の長さ(L1=L2=L3=L4)の補強用レールを準備すれば、より製品コストの低減が見込める。
図4で説明された様に、補強用レール40L2、40R2dの後端部は、補強用レール40R2、40L2dの後端部より、相対的に後方側に配置される。シート1(または1d)のスルーリング固定部8、プリテンショナー固定部9およびリクライニング装置11がロアシートレール4L(4Rd)側に設けられている為である。スルーリング固定部8、プリテンショナー固定部9およびリクライニング装置11には、前方衝突の入力荷重に対して慣性力が作用する。そのため、第2補強用レール40L2(40R2d)の補強の範囲は、図2からも理解できるが、第4補強用レール40R2(40L2d)と比較して、長くされている。
以上、本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、上記実施形態および実施例に限定されるものではなく、種々変更可能であることはいうまでもない。
実施例では、助手席の例を挙げたが、助手席に限らずフロントシートにも適応が可能である。また、実施例では、補強用レール40L2の長さL2を補強用レール40L1の長さL1より長いとしたが(L2>L1=L3=L4)、補強用レール40L1の長さL1と補強用レール40L2の長さL2とを入れ替えてもよい(L1>L2=L3=L4)。また、補強用レール40L1の長さL1と補強用レール40L2の長さL2とを実質的に同じ長さ(L1=L2>L3=L4)としてもよい。また、(L1=L2=L3=L4)としてもよい。すなわち、補強用レール40L1と補強用レール40L2とによって補強される範囲ないし距離が同じであればよい。
また、実施例においては、1本のロアシートレールは2本の補強用レールで補強した例が説明されたが、これに限定されない。1本のロアシートレールに装着する補強用レールは、3本でも、4本でもよい。
また、実施例では、2つの異なる長さの補強用レールを用いる場合を説明したが、これに限定されない。3種類や4種類などの異なる長さの補強用レールを用いても良い。
1、1d:車両用シート
2:シートクッションフレーム
3:シートバックフレーム
4R,4L:ロアシートレール
5R,5L:アッパーシートレール
40R1、40R2,40L1,40L2:補強用レール(補強部材)

Claims (3)

  1. 車両用シートに用いられる車両用シートレールであって、
    前記車両用シートは、左右一対の前記車両用シートレールおよびリクライニング装置を有するとともに、右側または左側の一方に前記リクライニング装置を有し、
    前記左右一対の前記車両用シートレールのおのおのは、
    前記車両用シートを保持するアッパーシートレールと、
    前記アッパーシートレールをスライド可能に保持するロアシートレールと、
    前記ロアシートレールを補強する複数の補強用レールと、を有し、
    前記複数の補強レールのおのおのは、前記ロアシートレールの外壁部を覆っており
    前記複数の補強用レールは、前側の第1補強用レール及び後側の第2補強用レールを、含み、
    前記リクライニング装置が設置されている側の前記後側の第2補強用レールが前記前側の第1補強用レールより長い、
    車両用シートレール。
  2. 請求項1に記載の車両用シートレールにおいて、
    前記ロアシートレールの前記外壁部は、底壁部と、側壁部と、L字壁部と、を有する、車両用シートレール。
  3. 請求項1に記載の車両用シートレールにおいて、
    前記リクライニング装置が設置されている側の前記前側の第1補強用レールと、前記リクライニング装置が設置されていない側の前記前側の第1補強用レールおよび前記後側の第2補強用レールとは、実質的に同じ長さである、車両用シートレール。
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