JP2018086885A - スライドレール支持構造 - Google Patents

Abstract

【課題】車両用シートＳのガタつきを新規な構成でもって抑制する。【解決手段】車両の床に固定されたロアレール１０と、シート側に支持されたアッパーレール２０とからなるスライドレールの、前記アッパーレールをロアレールに対してその長さ方向にスライド自在にするスライドレール支持構造である。アッパーレールは、ロアレールの内部に挿入されてその内面を転動してガイドする対のローラ３０を有する。その両ローラ軌道面１２、１４はロアレールの対角線上の上下逆に位置した傾斜面からなる。この構成であると、シートの自重はアッパーレールを介してローラに加わり、ローラはロアレールの左右上下で傾斜する軌道面に接するため、ローラには、ロアレールの軌道面から下方又は上方に押し付ける力が作用し、少なくとも一方のローラはロアレールに常に接した状態を維持し、ロアレールに対しローラ、すなわち、アッパーレール及びシートは左右上下にガタつくことが抑制される。【選択図】図２

Description

この発明は、自動車用のシートスライド装置等に応用されるスライドレール支持構造及びその構造を有するスライドレール支持装置に関する。

自動乗用車、特にミニバンにおいては、通常、２列目、３列目のシート（座席）が進行方向前後にスライド（移動）する装置が採用されている。そのスライド装置は、本願に係る発明の一実施形態を示す図１、図２を参照して説明すると、車両の床面Ｈに取り付けられる左右一対のロアレール１０と、シートＳに取り付けられ両ロアレール１０の長さ方向に沿ってスライド自在の左右一対のアッパーレール２０と、両アッパーレール２０に付属し、かつロアレール１０に挿入されてアッパーレール２０のスライドをガイドするローラ３０と、を備え、車両の前後方向に対して、シートＳをスライド可能とするものである（本願図６、特許文献１段落０００９〜００１２、図２等参照）。

そのスライド装置は、コスト面などの制約から、ロアレール１０に高精度のものを用いることが難しく、一対のロアレール１０間の距離が途中で広がったり狭まったりして、平行度が精度良く出ていない場合がある。特に、ミニバン等のように、シートＳの移動距離を長くする場合に、平行度の確保が難しい。
その両側のロアレール１０の平行度が出ていない場合、シートＳの移動に伴い、ローラ３０の外輪とロアレール１０の内面との遊び（間隙）が大きく生じ、回転するローラ３０の外輪がロアレール１０の内面に強く押し付けられてシートＳを円滑に動かすことができない場合がある。また、シートＳを移動させるときに、シートＳがレール１０に対して斜めになることがあり、この場合、両側のロアレール１０において、ローラ３０がロアレール１０に対して片当たり状態となり、シートＳの移動の円滑性がさらに妨げられる。

このような状況下において、出願人は、開口を上向きとして配置された溝形のロアレール１０と、このロアレール１０内に配置されロアレールの底板面に転接してアッパーレール２０を支持する回転自在なローラ３０とを備え、ロアレール１０のローラ３０の転接範囲（軌道面）となる底板側縁部を、中央側が下降する勾配面に形成したスライドレール支持構造を提案した（特許文献１、請求項１、図１等参照）。

このスライドレール支持構造は、ロアレール１０の底板側縁部を勾配面に形成することにより、この勾配面上に接するローラ３０にロアレール１０中央側に滑り落ちようとする力が作用する。そのため、ローラ３０は常に勾配面である軌道面に接するように移動し、ローラ３０とロアレール１０の間のがたつきが抑制される。このように、ローラ３０の軸方向（ロアレール１０の幅方向）のガタつきが抑制されるため、ロアレール１０に高精度が要求されず、しかもロアレール１０に勾配面を形成するだけの簡単な構成ですみ、これらのためコスト低減が図れる。

特開平１０ー１６９６５０号公報 特開２０１３−１７７０４１号公報 特開２００６−３６０３５号公報

前記従来のスライドレール支持構造は、ロアレール１０の左右方向（幅方向）のガタつきは抑制されるが、ローラ３０の上方には、ロアレール１０内面との間に隙間が存在する。このため、静止時（シートＳを位置決め（位置調整）した後）、車両の振動に伴ってシートＳが動こうとした際、前記隙間の存在によってシート（シート骨格）Ｓがガタつく場合があった。
そのガタつきをなくすため、ロアレール１０の形状を工夫して前記隙間を小さくしたり、アッパーレール２０に樹脂製の摺動部材を取り付け（特許文献２段落００１６、図４〜図７等参照）、この摺動部材によってロアレール１０とアッパーレール２０の間の隙間を埋め、ガタつきをなくしたりして、前記ガタつきを抑制する試みがなされている。

しかし、摺動部材等によりアッパーレール２０とロアレール１０の隙間を埋めると、シートＳをスライド（可動）させる際、摩擦が生じる個所が多くなり、摺動部材に摺動性がいくら優れたものを使用しても、隙間が大きかったり、摺動部材がなかったりする場合と比較して、シートＳをスライドさせる際には大きな力を要する。すなわち、その操作力が大きくなる弊害が生じる。
特に、近年では、ミニバンやＳＵＶ（Sport Utility Vehicle）等の車両において、多彩なシートアレンジを実現しつつ車内空間の快適性を向上させるために、ロアレール１０を長尺化することでシートＳをロングスライド可能とすることが普及している。このようなシートＳのロングスライド機能を有する車両に対して、アッパーレール２０とロアレール１０の隙間を埋める摺動部材を用いると、ロアレール１０が長尺となっている分だけ、シートＳをスライドさせる際に必要な力が一層大きくなる。

この発明は、以上の実状の下、他の構成でもって、前記ガタつきを抑制するとともに操作力を軽減することを課題とする。

前記した課題を解決するため、この発明は、車両の床に固定されるロアレールと、車両のシート側に支持されるアッパーレールとからなるスライドレールにおいて、アッパーレールをロアレールに対してその長さ方向にスライド自在に支持するスライドレール支持構造であって、ロアレールは、底板と、その底板の両端から立ち上がる側板と、その側板の上端から内側に曲がる上板を有して、上向き開口の断面四角枠状溝形を呈しており、アッパーレールに付属し、ロアレールの内部に挿入されて、ロアレールの内面を転動してそのアッパーレールをガイドする左右対のローラを有し、ロアレールの両ローラ軌道面は、底板から一方の側板の立ち上がり角部及び他方の側板から上板の曲がる角部に形成されて対角線上の左右上下に位置した傾斜面からなり、対の一方のローラがロアレールの一方の軌道面に接触し、他方のローラがロアレールの他方の軌道面に接触して、対のローラの対角線上の左右上下に位置する傾斜面からなる軌道面への転動によりアッパーレールが支持される構成を採用したのである。
ここで、前記構成において、傾斜した軌道面は、平坦面に限らず、汎用の安価なローラの外周面に対応する円弧状曲面等の曲面を含む意味である。

このように構成すると、シートの自重等はアッパーレールを介してローラに加わり、ローラはロアレールの傾斜面（軌道面）に接することとなる。
このとき、アッパーレールの上下方向の振れ（動き）に対しては、下方向に対して下側の傾斜軌道面からの上向き抗力によってその振れが抑制され、上方向に対して上側の傾斜軌道面からの下向き抗力によってその振れが抑制される。一方、同左右方向の振れに対しては、両傾斜軌道面からの内側方向の抗力によってその振れが抑制される（図２参照）。

また、シートの移動時、左右上下の対のローラの軌道面への転動による、アッパーレール及びロアレールを介したスライドとなり、そのスライドは、主に、上又は下の一方のローラの軌道面への転動によって担われ、他方のローラの軌道面への転動においては、その転動抵抗が極めて少ないため、例えば、下側のローラと軌道面の転動スライドによってシートの自重が担われていると、上側のローラと軌道面の転動抵抗は極めて小さくなる。このため、ミニバンやＳＵＶ等の車両において、ロアレールを長尺化してシートをロングスライド可能とした場合でも、そのシートのスライドを円滑に行うことができる。

前記ローラは種々の態様が考えられるが、汎用品である転がり軸受を採用することが好ましく、その際、その軸受の外輪を前記軌道面に直接に接触するようにしたり、その外輪にリングを嵌め、そのリングが前記軌道面に接触するようにしたりすることができる。前者の外輪を直接に接触させる場合は、汎用の転がり軸受を採用し得てコスト的に有利である。一方、後者のリングを介して接触させる場合は、転がり軸受の転動面（接触面）を軌道面の傾斜に合わせやすい利点がある。
また、前記ローラの回転軸を前記軌道面と平行にすれば、ローラの軌道面が回転軸と平行なものとなるため、汎用の転がり軸受を使用し得てコスト的に有利となる。
さらに、以上の各構成のスライドレール支持構造は、シートに対して左右に対で設けられるため、その際、各ローラの左右上下のロアレールの軌道面との接触態様を左右対称とすれば、左右において、均等の力でもってガタつきが抑制されるため、その抑制作用が円滑になされる。

この発明は、以上のように構成したので、簡単な構成によって、シートのガタつきを抑制することができるうえに、操作力の軽減を図ることができる。

この発明に係るスライドレール支持構造の一実施形態の一部切断側面図 同実施形態の切断正面図 同他の実施形態の切断正面図 同さらに他の実施形態の切断正面図 同さらに他の実施形態の切断正面図 この発明に係るスライドレール支持装置の一実施形態の切断概略図

この発明に係るスライドレール支持構造の一実施形態を図１、図２に示し、この実施形態のスライドレール支持構造Ａ１（以下、このＡ１も含めてＡ２、Ａ３、Ａ４を総称してＡと称する）は、従来と同様に、車両の床面（フレーム）Ｈに取り付けられるロアレール１０と、シートＳに取り付けられ、ロアレール１０の長さ方向に沿ってスライド自在のアッパーレール２０と、アッパーレール２０に付属し、かつロアレール１０に挿入されてアッパーレール２０のスライドをガイドする対のローラ３０と、を備え、車両の前後方向に対して、シートＳをスライド可能とするものである。

前記ロアレール１０は、図２に示すように、底板１１と、その底板１１の両端から立ち上がる側板１３と、その側板１３の上端から内側に曲がる上板１５を有して、その上板１５の先端縁は下向きの内板１６となって、上向き開口の断面四角枠状溝形を呈している。このロアレール１０の底板１１から側板１３の立ち上がり角部及び側板１３から上板１５の曲がる角部は右肩上がり又は右肩下がりの傾斜面１２、１４となっている。
アッパーレール２０は、断面四角枠状をして、その下面をなす衝合縁は下方両側（左右）にＵ字状に延びてロアレール１０の左右の側板１３と内板１６とからなる空隙に至っている。その両Ｕ字状の左右の立ち上がり板２１、２１に前記ローラ３０がそれぞれ取り付けられて、その一方のローラ３０の外周面がロアレール１０の下方一方の傾斜面（この実施形態では右側下方角部の右肩上がりに傾斜面）１２に接し、他方のローラ３０の外周面がロアレール１０の上方一方の傾斜面（この実施形態では左側上方の角部の右肩上がりの傾斜面）１４に接している。
なお、ロアレール１０、アッパーレール２０は、切削加工、プレス加工又は引き抜き加工等によって製作する。

ローラ３０は、回転軸３１と、その回転軸３１に固定された内輪３２と、その内輪３２に鋼球３３を介して回転自在に嵌められた外輪３４とからなり、その外輪３４の外周面は外側に下り傾斜の面となっている。その外周面の傾斜角度は前記ロアレール１０の傾斜面１２、１４とほぼ同じ傾斜角度となっており、このため、ローラ３０はロアレール１０の傾斜面１２、１４に円滑に沿って（面接触して）、傾斜面１２、１４がローラ３０の面接触する軌道面となる。
すなわち、ロアレール１０のローラ軌道面１２、１４は、その対角線上の左右上下に位置して、対の一方のローラ３０がロアレール１０の一方の軌道面１２に転動自在に接触し、他方のローラ３０がロアレール１０の他方の軌道面１４に転動自在に接触している。
なお、軌道面１２、１４の傾斜角度は下記円滑なガタつき防止が行い得て、かつ円滑なローラ３０の転動が確保できれば、任意である。

この実施形態のスライドレール支持構造Ａ１は以上の構成であり、このスライドレール支持構造も従来と同様に、一対のロアレール１０、１０を車両の床面（フレーム）Ｈに左右平行にビス止めや埋め込みによって取り付け、その両ロアレール１０にそれぞれアッパーレール２０を組み込み、そのアッパ−レール２０にシートＳを取り付ける（図６参照）。このとき、アッパーレール２０をシートＳに取り付けた後、アッパーレール２０をロアレール１０に組み込んでも良い。

そのアッパーレール２０をロアレール１０に組み込んだ状態は、図２に示すように、シートＳの自重はアッパーレール２０を介してローラ３０に加わり、対のローラ３０はロアレール１０の対角線上の左右上下で軌道面（傾斜面）１２、１４に接することとなる。
このとき、車両の左右上下の振動等によるシートＳ等の自重による押し下げ力Ｆは、軌道面１２に垂直な力Ｆ_１と平行な力Ｆ_２に分けられ、その押し下げ力Ｆ（垂直な力Ｆ_１及び平行な力Ｆ_２）に対する軌道面１２からの抗力によってアッパーレール２０の下方への動き及び左方（内側）への動きが規制される。一方、車両の左右上下の振動等によるシートＳ等の自重による押し上げ力Ｆ’は、軌道面１４に垂直な力Ｆ_１’と平行な力Ｆ_２’に分けられ、その押し上げ力Ｆ’（垂直な力Ｆ_１’及び平行な力Ｆ_２’）に対する軌道面１４の抗力によってアッパーレール２０の上方への動き及び右方（内側）への動きが規制される。

なお、この実施形態においては、ローラ３０の転動面が斜面と平面の断面台形状をしているため、その断面台形状の上辺面（平面）も底板１１上面又は上板１５下面に接してローラ３０の上下方向の振れを抑制する。
また、図２おいて、両ローラ３０、３０が両軌道面１２、１４に接している状態において、アッパ−レール２０がロアレール１０に対して右回り又は左回りに回転しようとすると、両傾斜軌道面１２、１４の力Ｆ_１、Ｆ_１’に対する抗力によってその回転は抑制される。

このようにして、両ローラ３０、３０には、ロアレール１０の対角線上の左右上下の軌道面１２、１４の右下又は左上から押し付け・押し上げ力Ｆ、Ｆ’が作用し、ローラ３０、３０は、傾斜する軌道面１２、１４から前記押し付け・押し上げ力に対する抗力によってその振れが抑制されるとともに、ロアレール１０の両軌道面１２、１４のいずれかに常に接した状態を維持して片当たり状態が生じ難いため、ロアレール１０に対しローラ３０、３０、すなわち、アッパーレール２０及びシートＳは左右上下にガタつくことが抑制される。
このシートＳの左右上下のガタつき抑制作用は、スライド時のみならず、静止時においても発揮されて、車両の振動に伴うシートＳの動きを抑制する。

また、対角線上の左右上下の対のローラ３０、３０の軌道面１２、１４への転動によって、アッパーレール２０及びロアレール１０を介したシートＳのスライドとなり、そのスライドは、主に、対角線上の上又は下の一方のローラ３０の軌道面１４又は１２への転動によって担われ、他方のローラ３０の軌道面１２又は１４への転動においては、その転動抵抗が極めて少ないため、例えば、下側のローラ３０と軌道面１２の転動でスライドにおけるシートＳの自重が担われていると、上側のローラ３０と軌道面１４の転動抵抗は極めて小さくなる。このため、アッパーレール２０とロアレール１０の隙間を埋める摺動部材を設ける場合に比べて抵抗が少なく、小さな力でシートＳをスムーズにスライドさせることができ、ミニバンやＳＵＶ等の車両において、ロアレール１０を長尺化してシートＳをロングスライド可能とした場合でも、そのシートＳのスライドを円滑に行うことができる。

図３には他の実施形態のスライドレール支持構造Ａ２を示し、このスライドレール支持構造Ａ２は、ローラ３０の転動面を外輪３４に嵌めたリング３５で構成したものである。通常、汎用品の転がり軸受は、外輪３４の外周面が回転軸３１に平行になっており、図２の実施形態のローラ３０のように、傾斜する外周面の外輪３４を形成した転がり軸受は特注品となって単価の高い物となる。これに対し、外輪３４の径の異なる汎用の転がり軸受は多数あるため、その汎用の転がり軸受に傾斜する外周面のリング３５を嵌め込んでローラ３０を構成すれば、安価なものとすることができる。

前記両実施形態のスライドレール支持構造Ａ１、Ａ２は、図２において、右のローラ３０を下側軌道面１２に、左のローラ３０を上側軌道面１４に接しさせたが、図４に示すように、その上下を逆、すなわち、右のローラ３０を上側軌道面１４に、左のローラ３０を下側軌道面１２に接するようにすることができる。

このように、対角線上の左右において上下異なる軌道面１２、１４に接するローラ３０、３０のスライドレール支持構造Ａ１、Ａ３を製作すれば、図６に示すように、このスライドレール支持構造ＡをシートＳ（床面Ｈ）の左右に取り付ける際、両スライドレール支持構造Ａ１、Ａ３は、両者間の内側上方でローラ３０がロアレール１０に転動し、同外側下方でローラ３０がロアレール１０に転動したり、逆に、内側下方でローラ３０がロアレール１０に転動し、同外側上方でローラ３０がロアレール１０に転動したりして、左右対称のスライドレール支持構造となって、シートＳのスライド作用とガタつき抑制が行われるものとなって、その作用が円滑に行われる。

図５にはさらに他の実施形態のスライドレール支持構造Ａ４を示し、このスライドレール支持構造Ａ４は、ローラ３０の回転軸３１をロアレール１０の傾斜面（軌道面）１２、１４と平行としたものである。この構成であると、ローラ３０の外周面を軌道面１２、１４と同一方向（平行）とすることができ、ローラ３０に汎用品を使用することができる。
また、同様に、シートＳをスライドさせるときには、ローラ３０がロアレール１０に転動し、アッパーレール２０とロアレール１０の隙間を埋める摺動部材を設ける場合に比べて抵抗が少なく、小さな力でシートＳをスムーズにスライドさせることができる。

以上の構成のスライドレール支持構造Ａ４も、図２、同３と図４のように、対角線上の左右において上下異なる軌道面１２、１４に接する対のローラ３０、３０のスライドレール支持構造Ａを製作すれば、シートＳの下面に左右に対で設けることによって（図６参照）、各ローラ３０の左右上下のロアレール１０の軌道面１２、１４との接触態様が左右対称となり、左右において、均等の力でもってガタつきが抑制されるため、その抑制作用が円滑になされる。

なお、前記各スライドレール支持構造Ａ１〜Ａ４には、シートＳを所要位置に調整すると、アッパーレール２０に付設した起伏自在の爪をロアレール１０の孔に挿入係止して両レール１０、２０を一体にする機構（特許文献３等参照）などの周知のロック機構が付設される。

因みに、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。この発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図されることは言うまでもない。

Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４ スライドレール支持構造
Ｈ 車両の床面
Ｓ シート
１０ ロアレール
１１ ロアレールの底板
１２、１４ ロアレールの軌道面（傾斜面）
１３ ロアレールの側板
１５ ロアレールの上板
１６ ロアレールの内板
２０ アッパーレール
２１ アッパーレールの立ち上がり板
３０ ローラ
３１ ローラの回転軸
３２ 同内輪
３３ 同鋼球
３４ 同外輪
３５ リング

Claims (5)

1. 車両の床面（Ｈ）に固定されるロアレール（１０）と、前記車両のシート（Ｓ）側に支持されるアッパーレール（２０）とからなるスライドレールにおいて、前記アッパーレール（２０）をロアレール（１０）に対してその長さ方向にスライド自在に支持するスライドレール支持構造であって、
   前記ロアレール（１０）は、底板（１１）と、その底板（１１）の両端から立ち上がる側板（１３）と、その側板（１３）の上端から内側に曲がる上板（１５）を有して、上向き開口の断面四角枠状溝形を呈しており、
   前記アッパーレール（２０）に付属し、前記ロアレール（１０）の内部に挿入されて、前記ロアレール（１０）の内面を転動してそのアッパーレール（２０）をガイドする左右対のローラ（３０、３０）を有し、
   前記ロアレール（１０）の両ローラ軌道面（１２、１４）は、前記底板（１１）から一方の側板（１３）の立ち上がり角部及び他方の側板（１３）から上板（１５）の曲がる角部に形成されて対角線上の左右上下に位置した傾斜面からなり、
   前記対の一方のローラ（３０）が前記ロアレール（１０）の一方の軌道面（１２）に接触し、他方のローラ（３０）が前記ロアレール（１０）の他方の軌道面（１４）に接触して、対のローラ（３０、３０）の前記対角線上の左右上下に位置する傾斜面からなる軌道面（１２、１４）への転動によりアッパーレール（２０）が支持されるスライドレール支持構造。
2. 前記ローラ（３０）は転がり軸受であって、その外輪（３４）が前記軌道面（１２、１４）に接触する請求項１に記載のスライドレール支持構造。
3. 前記ローラ（３０）は転がり軸受であって、その外輪（３４）にリング（３５）を嵌め、そのリング（３５）が前記軌道面（１２、１４）に接触する請求項１に記載のスライドレール支持構造。
4. 前記ローラ（３０）の回転軸（３１）を前記軌道面（１２、１４）と平行にした請求項１乃至３の何れか一つに記載のスライドレール支持構造。
5. 車両の床に左右平行に請求項１〜４の何れか一つのスライドレール支持構造（Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４）を備えるスライドレール支持装置であって、その左右対のスライドレール支持構造における各ローラ（３０、３０）の左右上下のロアレール（１０、１０）の軌道面（１２、１４）との接触態様を左右対称としたスライドレール支持装置。

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