JP3651429B2

JP3651429B2 - スライド装置

Info

Publication number: JP3651429B2
Application number: JP2001278945A
Authority: JP
Inventors: 久佳加藤; 和行谷口; 正光岩谷
Original assignee: Toyota Auto Body Co Ltd
Current assignee: Toyota Auto Body Co Ltd
Priority date: 2001-09-14
Filing date: 2001-09-14
Publication date: 2005-05-25
Anticipated expiration: 2021-09-14
Also published as: JP2003080980A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はスライド装置に関し、特に偏心荷重を受ける車両用シートに好適に使用できるスライド装置の構造改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５は車両のスライドシート機構に使用されたスライド装置の一例を示す。このスライド装置は、シートを車両前方（図５の左方）へのスライド移動と同時に乗降口方向へ旋回させて、車両への乗降を容易にできるようにするものであり、以下に説明する構造となっている。スライド装置は、車両フロア上を車両前後方向へ平行に延びる固定側レール１Ａ，１Ｂと各固定側レール１Ａ，１Ｂにスライド移動可能に支持された可動側レール２Ａ，２Ｂとを備えており、左右の可動側レール２Ａ，２Ｂ上に両側縁を載置してスライド板３が設けられている。スライド板３上には幅方向の中央から一方の側縁に寄った位置に回転盤４が設けられている。回転盤４は内輪４１とこれの外周に沿って位置する同心の外輪４２とからなり、これらの回転中心Ｏは固定側レール１Ｂ側に寄っている。上記内輪４１はスライド板３に固定されて固定輪となっており、一方、外輪４２は、その内周面とこれに対向する内輪４１の外周面に形成された溝条内に配したボール４３により、内輪４１周りに回転自在な可動輪となっている。外輪４２には外周全周に歯形４２１が形成されて、これは上記固定側レール１Ｂ上に設けられたラック５の歯形５１に噛合している。外輪４２上には板状のシート取付けブラケット４５が載設されている。図５に示す状態ではシート取付けブラケット４５上に設けられたシート（図示略）は車両前方を向いて位置しており、スライド板３が車両前方へ移動すると外輪４２がラック５と噛み合いつつ回転し、これによりシート取付けブラケット４５が回転中心Ｏ回りに反時計方向へ回転してシートが乗降口方向へ旋回させられる。
【０００３】
スライド装置の固定側レール１Ａ，１Ｂおよび可動側レール２Ａ，２Ｂは図６にこれらレールの一方の断面を示すように、いずれも略矩形断面の長尺体で、これらレール１Ａ，２Ａの対向する側面にはレール長手方向へ三角溝が切削形成されて案内溝１１，２１となり、これら案内溝１１，２１間に複数のボール３１（図５）が介設されている。ボール３１は図７に示すような所定長の板状ボールガイド３２の、幅方向中央に一定間隔で直線状に複数形成された保持穴３２１内にそれぞれ位置させられている。
【０００４】
このようなスライド装置において、車両への乗降をさらに容易にするために、乗降口方向へ旋回させられたシートを、乗降口を経て車外へ進出させるための機構をシート取付けブラケット４５上に設けることがあり、この場合には、車外へ進出したシートやこれに着座した乗員の体重等によって、スライド装置の固定側および可動側の各レール１Ａ，１Ｂと２Ａ，２Ｂを相対的に上下方向へずらすような大きな荷重が加わり、案内溝１１，２１にへたりを生じてガタの原因となる。このために従来は、案内溝１１，２１に焼入れ処理を施してボール３１が当たる溝面の硬度を確保する必要があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、焼入れ処理をすると案内溝１１，２１の溝面に歪みを生じるために、焼入れ後に溝面の矯正を行う必要があり、製造の手間とコストがかかるという問題があった。ボール数を増やして荷重を分散させ各ボールの面圧を下げれば焼入れ処理の必要はなくなるが、可動側レール１Ａ，１Ｂのスライド量を十分確保しようとすると、従来の構造では、限られた長さの案内溝１１，２１内でボール数をこれ以上増やすことは困難であった。
【０００６】
そこで、本発明はこのような課題を解決するもので、可動側レールのスライド量を確保しつつ固定側レールと可動側レールの間に十分な数のボールを設置でき、案内溝の溝面に焼入れ処理を行うことなく十分な耐荷重性を確保することができるスライド装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本第１発明では、固定側レール（６）にボール（８１，８２）を介してスライド移動可能に可動側レール（７１）を支持させたスライド装置において、固定側レール（６）と可動側レール（７１）の対向面のうちの少なくとも一方の対向面にレール長手方向へ平行に延びる複数の案内溝（６３，６４，６５，６６，７２，７３）を形成して、これら案内溝（６３，６４，６５，６６，７２，７３）に沿って転動可能に複数のボール（８１，８２）を位置させ、かつ上記複数の案内溝（６３，６４，６５，６６，７２，７３）を、隣接する案内溝（６３，６４，６５，６６，７２，７３）に位置するボール（８１，８２）が、レール長手方向から見て互いに重なるような間隔に配置する。
【０００８】
本第１発明においては、固定側レールと可動側レールの対向面にレール長手方向へ平行に延びる複数の案内溝を形成して、これら案内溝に沿って転動可能に複数のボールを位置させるようにしたから、各案内溝内のボール数を従来と同数にしても、全体としてはボール数を大幅に増やすことができる。したがって、固定側レールと可動側レールを相対的に上下方向へずらすような大きな荷重が加わっても、この荷重は多数のボールに分散されて各ボールの面厚は従来よりも大幅に低減されるから、案内溝に焼入れ処理を施す必要はなく、製造の手間とコストが低減される。この場合、レール長手方向へ並ぶボール数は殆ど増えないから可動側レールのスライド量は十分確保することができる。加えて、隣接する案内溝に位置するボールが、レール長手方向から見て互いに重なるような間隔に案内溝を形成しているから、レール長手方向と直交する方向、すなわち案内溝の幅方向における案内溝形成範囲を最小限にすることができる。したがって、レール対向面の幅を小さくしても十分な数のボールを配置することができる。
【０００９】
本第２発明では、本第１発明において、上記固定側レール（６）を一対のレール部材（６１，６２）で構成して、両レール部材（６１，６２）の間にこれらの長手方向に沿って延在するとともに側方へ開放する空間を形成し、当該空間内に板状の可動側レール（７１）を位置させて、可動側レール（７１）の両板面とこれらに対向する前記レール部材の板面をそれぞれ上記対向面として、これら対向面に形成した案内溝（６３，６４，６５，６６，７２，７３）に位置させたボール（８１，８２）を介して可動側レール（７１）をレール部材（６１，６２）によってスライド移動可能に挟持する。
【００１０】
本第２発明においては、可動側レールを、ボールを介して固定側レールのレール部材により挟持する構造としているから、従来のように固定側レールと可動側レールの対向する側面間にボールを介在させた構造に較べて、固定側レールと可動側レールをずらすような荷重に対してさらに十分な耐久性を有する。
【００１１】
本第３発明では、上記平行に延びる各案内溝（６３，６４，６５，６６，７２，７３）内に位置させた各ボール（８１，８２）を回転自在に保持するボール保持穴（９３，９４）を、間隔をおいて複数形成した樹脂製のボールガイド（９）を設け、各ボール保持穴（９３，９４）の内周面を、ボール外径よりやや大きい内径の球面に形成するとともに当該ボール保持穴（９３，９４）の開口へ向けてボール外径よりも小さくなるように縮径させる。
【００１２】
本第３発明において、ボール保持穴の開口を弾性的に押し拡げてボール保持穴内へボールを押し込むと、上記開口は原形に復してボール保持穴からのボールの脱出が規制される。この状態で、ボールは開口からその一部を露出させつつボール保持穴内で回転自在に保持される。
【００１３】
なお、上記カッコ内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１にはスライド装置の要部断面図を示し、従来技術を示す図６に対応するものである。図１において、スライド装置の固定側レール（一方のみ示す）６はレール部材たるアッパレール６１とロアレール６２を結合して構成されている。すなわち、アッパレール６１とロアレール６２は長板体をプレス成形して、レール幅方向の略中央で、それぞれ略水平に延びる半部６１１，６１２と６２１，６２２が上下方向へずれるように屈曲させた同一断面形状のもので、両レールを互いに対称形に上下位置に配して半部６１１，６２１で衝合し、これら半部６１１，６２１に上下へ貫通させたボルトＭ１によってフロアＦ上のブラケットＭ２に結合固定してある。一定間隔をおいて上下で対向するアッパレール６１とロアレール６２の半部６１２，６２２の対向面には互いに隣接して、円弧状に凹陥する各一対の案内溝６３，６４と６５，６６がそれぞれ形成されており、これら一対の案内溝６３〜６６はレール長手方向へ平行に延びている。
【００１５】
上下に位置する上記半部６１２，６２２と屈曲部６１３，６２３により、側方へ開放するＵ字状断面部が形成されてその空間内に可動側レール７１が位置している。本実施形態においては、可動側レール７１はスライド板７の側縁にその一部として形成されている。すなわち、スライド板７はプレス成形によってその両側縁（図１にはその一方を示す）が下方へずれるように屈曲させられてこれら側縁が可動側レール７１となっており、可動側レール７１の上面にはアッパレール６の上記案内溝６３，６４に対向する位置に、互いに隣接してレール長手方向へ平行に延びる、円弧状に凹陥した一対の案内溝７２，７３が形成されている。そして、可動側レール７１の上面の各案内溝７２，７３とアッパレール６１の各案内溝６３，６４の間にそれぞれボール８１が介設されるとともに、可動側レール７１の下面とロアレール６２の各案内溝６５，６６との間にそれぞれボール８２が介設されて、可動側レール７１はボール８１，８２を介して上下からアッパレール６１とロアレール６２によって挟持されて、スライド移動自在となっている。ここで、互いに隣接する案内溝６３，６４，６５，６６，７１，７２の形成間隔は、これらに位置させられたボール８１，８２が、レール長手方向から見て互いに重なるようなものとなっている。すなわち、隣接する両案内溝６３，６４，６５，６６，７１，７２の幅方向の中心の間隔が、各案内溝６３，６４，６５，６６，７１，７２に配置されているボール８１，８２の半径を足した寸法より小さい。なお、スライド板７の他方の側縁に形成された可動側レールも、上記と同様の構造で固定側レールのアッパレールとロアレールとでボールを介してスライド自在に挟持されている。スライド板７上には従来技術で説明したように、幅方向の中央から一方の側縁に寄った位置に内輪と外輪よりなる回転盤が設けられ、可動輪としての外輪の外周全周に形成された歯形が固定側レール６上に設けられたラックの歯形に噛合している。外輪上には板状のシート取付けブラケットが載設され、当該ブラケット上にシートが設けられている。
【００１６】
可動側レール７１の上下に位置する各ボール８１，８２は図２に示すようなボールガイド９によって回転自在に保持されている。ボールガイド９は樹脂材により成形された一定幅の長尺板体で、その幅方向中央部９１（図１、図４）を厚肉とし、両側部９２は薄肉としてある。ボールガイド９の板面中央部９１には長手方向へ二列でボール保持穴９３，９４が多数（本実施形態では各１６個）形成されている。各列のボール保持穴９３，９４は長手方向での形成位置が交互にずれており、一方の列のボール保持穴９３が、他方の列の前後に位置するボール保持穴９４の中間に位置し、長手方向と直交する幅方向から見て前後に位置するボール保持穴９３，９４は互いに重なっている。そしてさらに、図３、図４に示すように、各列のボール保持穴９３，９４は、上記各案内溝６３，６４，６５，６６，７１，７２に対応するように、ボールガイド９の長手方向から見ても互いに重なるように形成されている。
【００１７】
各ボール保持穴９３，９４の内周はその内径が上記ボール８１，８２の外径よりもやや大きい球面に形成されるとともに、上下の開口に向けてボール８１，８２の外径よりも小径となるように縮径している。このようなボール保持穴９３，９４内へボール８１，８２を挿置する場合には、ボール保持穴９３、９４の一方の開口を弾性的に押し拡げてボール８１，８２をボール保持穴９３，９４内へ押し込むと、上記開口は原形に復してボール保持穴９３，９４からのボール８１，８２の脱出が規制され、この状態で、図１に示すように、ボール８１，８２は開口から上下へその一部を露出させつつボール保持穴９３，９４内で回転自在に保持される。
【００１８】
このような本実施形態のスライド装置においては、ボールガイド９の長さを従来と殆ど同じにしてボール数を従来の２倍にすることができる。したがって、固定側レール６と可動側レール７１を相対的に上下方向へずらすような大きな荷重が加わっても、この荷重は多数のボール８１，８２に分散されて各ボール８１，８２の面圧は従来の１／２程度に軽減される。したがって、案内溝６３，６４，６５，６６，７１，７２に焼入れ処理を施す必要はなく、製造の手間とコストが低減される。特に、本実施形態では、可動側レール７１をボール８１，８２を介して上下からアッパレール６１とロアレール６２で挟持する構造としているから、従来のように固定側レールと可動側レールの対向する側面間にボールを介在させた構造に較べて、これらレール６１，６２を上下方向へずらすような荷重に対してさらに十分な耐久性を有する。そして、固定側レール６を構成するアッパとロアの各レール６１，６２、および可動側レール７１のいずれもプレス成形で製造できるから、これによっても製造コストが低減される。加えて、互いに隣接する案内溝６３，６４，６５，６６，７１，７２の形成間隔は、これらに位置させられたボール８１，８２が、レール長手方向から見て互いに重なるようなものとしてあるから、互いに対向するアッパレール６１の下面およびロアレール６２の上面と可動側レール７１の上下面における幅方向（図１の左右方向）の案内溝形成範囲を小さくして、固定側および可動側の各レールをコンパクト化することができる。
【００１９】
上記実施形態においてはロアおよびアッパの各レールや可動側レールに形成される案内溝を平行に二列としたが、三列以上形成するようにしても良い。また、上記実施形態では、可動側レールの上面にのみ案内溝を形成したが、ロアレールの案内溝に対向させて可動側レールの下面にも案内溝を形成することができる。上記実施形態では、可動側レールをスライド板の一部に形成したが、これを別体に成形しても良く、この場合、可動側レールをアッパレールやロアレールと同形にすれば、製造コストの低減を図ることができる。また、可動側レールをボールを介して上下からアッパレールとロアレールで挟持する構造に代えて、従来と同様の、固定側レールと可動側レールの対向する側面間にボールを介在させる構造に本発明を適用することもできる。さらには、本発明のスライド装置はスライドシート機構以外の用途にも適用することができる。また、ボールガイドは必ずしも上記実施形態に説明した構造のものである必要はなく、複数のボールを上記実施形態で説明した配置状態に保持できるようなものであれば良い。さらに、ボールガイドは必ずしも必要なものではない。ただし、この場合も、案内溝形成方向と直交する幅方向から見て、前後に位置するボールが互いに重なるようにこれらボールを配置する。
【００２０】
【発明の効果】
以上のように、本発明のスライド装置によれば、固定側レールと可動側レールの間に十分な数のボールを設置でき、案内溝の溝面に焼入れ処理を行うことなく十分な耐荷重性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す、スライド装置の要部断面図である。
【図２】ボールガイドの全体平面図である。
【図３】ボールガイドの部分拡大平面図である。
【図４】図３のIV−IV線に沿った断面図である。
【図５】従来のスライド装置を使用したスライドシート機構の平面図である。
【図６】図５のVI−VI線に沿った断面図である。
【図７】従来のボールガイドの全体平面図である。
【符号の説明】
６…固定側レール、６１…アッパレール、６２…ロアレール、６３，６４，６５，６６…案内溝、７…スライド板、７１…可動側レール、７２，７３…案内溝、８１，８２…ボール、９…ボールガイド、９３…ボール保持穴、９３１…保持片、９４…ボール保持穴、９４１…保持片。

Claims

固定側レールにボールを介してスライド移動可能に可動側レールを支持させたスライド装置において、前記固定側レールと可動側レールの対向面の少なくとも一方にレール長手方向へ平行に延びる複数の案内溝を形成して、これら案内溝に沿って転動可能に複数のボールを位置させ、かつ前記複数の案内溝を、隣接する案内溝に位置する前記ボールが、レール長手方向から見て互いに重なるような間隔に配置したことを特徴とするスライド装置。
前記固定側レールを一対のレール部材で構成して、両レール部材の間にこれらの長手方向に沿って延在するとともに側方へ開放する空間を形成し、当該空間内に板状の可動側レールを位置させて、前記可動側レールの両板面とこれらに対向する前記両レール部材の板面をそれぞれ前記対向面として、これら対向面に前記案内溝を形成して、当該案内溝に位置させた前記ボールを介して前記可動側レールを前記レール部材によってスライド移動可能に挟持するようにした請求項１に記載のスライド装置。
前記各ボールを回転自在に保持するボール保持穴を、間隔をおいて複数形成した樹脂製のボールガイドを設け、前記各ボール保持穴の内周面を、ボール外径よりやや大きい内径の球面に形成するとともに当該ボール保持穴の開口へ向けてボール外径よりも小さくなるように縮径させた請求項１又は２に記載のスライド装置。