JP4156140B2 - ウインドレギュレータのストッパ構造およびスライダ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明はウインドレギュレータ用のスライダおよびストッパ構造に関する。さらに詳しくは、自動車のドアの窓ガラスを昇降させるウインドレギュレータ、とくにサッシュレスタイプのウインドレギュレータにおける、キャリアプレートの下降端を定め、同時に衝撃を緩和するスライダおよびストッパ構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、たとえば図6a〜cに示すストッパ構造100が知られている。このストッパ構造100は、ガイドレール101と、そのガイドレールの端部に溶接され、ガイドレールを自動車のボディなどに固定するためのブラケット102と、ガイドレール101の端部に挿入固定するクッションラバー103と、ガイドレール101に沿って昇降するキャリアプレート104とを備えている。ガイドレール101は図6bに示すリップ付きチャンネルに似た断面形状を有する。キャリアプレート104には、ガイドレール101内を転動するローラ105または摺動するスライダが取り付けられている。
【0003】
クッションラバー103はガイドレール101内に嵌合する挿入部106と、ガイドレール101の端縁に係止する係止部107とを有し、挿入部106の先端はローラ105を受けるように凹面108にしている。ブラケット102はガイドレール101の端部近辺に、たとえば符号110で示す部位をスポット溶接することにより、固定される。またブラケット102には、クッションラバー103の係止部107をバックアップする突出部111が設けられ、クッションラバー103が抜けないように支持している。なおキャリアプレート104には窓ガラス112が固定され、さらに窓ガラスおよびキャリアプレートを昇降駆動するケーブル113、114の端部が係止されている。
【0004】
このものはキャリアプレート104が下降端に達すると、ローラ105がクッションラバー103に突き当たって衝撃を緩和し、同時にキャリアプレート104、ひいては窓ガラス112の下降端を定める。
【0005】
他方、図7aおよび図7bに示すストッパ構造120は、金属板で形成されるキャリアプレート104に切り起こし部121を形成し、その周囲にクッションラバー103を保護するための合成樹脂製の嵌合枠122をアウトサート成形し、その嵌合枠122にクッションラバー103を挿入固定している。またガイドレール101のブラケット102には、クッションラバー103が突き当てられるストッパとなる突起部123が突設されている。
【0006】
さらに特開平9−242416号公報には、図8に示すように、ガイドレール101に切り起こし部131を直接形成し、その部分にスライダ132が衝突するクッションラバー103を固定したストッパ構造130が開示されている。このものはクッションラバー103を切り起こし部131の立ち上がり片131aおよび開口部131bに固定するため、開口部131bの裏面側から挿入固定する枠状のストッパーケース133を採用している。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
前記図6に示すストッパ構造100は、クッションラバー103が大型になり、コスト高になる。またクッションラバー103はガイドレール101の端縁とブラケット102の突出部111の間に保持されているだけであるので、嵌合状態および材料の選定によっては、長期間の使用でクッションラバー103が変形し、脱落するおそれがある。またクッションラバー103を嵌合した状態でガイドレール101にブラケット102を溶接しなければならず、溶接時の熱でクッションラバー103が変形するなど、損傷を受けるおそれがある。
【0008】
図7のストッパ構造120は、クッションラバー103がキャリアプレート104に取り付けられているので、ガイドレール101にブラケット102を溶接するとき、クッションラバー103を損傷するおそれがない。しかもクッションラバー103を小型にすることができる。しかし合成樹脂製の嵌合枠を成形するための樹脂アウトサート型が必要であり、前述の図6のストッパ構造100よりもコスト高になる場合が多い。
【0009】
図8のストッパ構造130は衝撃吸収性能は高いが、ストッパーケース133の製造や、ガイドレール101への取り付け部品および取り付け作業が必要である。そのため部品点数が多くなり、取り付け作業も繁雑になる。
【0010】
本発明は従来のストッパ構造と同等ないしそれ以上の衝撃緩和機能および位置決め機能を有し、しかも製造が容易で製造コストが低いウインドレギュレータのストッパ構造を提供することを技術課題としている。さらに本発明は、そのストッパ構造に好適に用いられるスライダを提供することを課題としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明のスライダは、ガイドレール内を摺動するウインドレギュレータ用のスライダであって、本体と、その本体の移動方向における端部に、その端部から突出するように固定された高分子弾性材製のクッションとからなり、前記クッションが凸レンズ状の断面を有する柱状体であり、前記本体の端部に、クッションの凸面と嵌合する凹面が設けられていることを特徴としている。
【0012】
このようなスライダであって、前記クッションの側縁に係合溝が形成されており、本体にその係合溝と係合する一対の突条が設けられているものが好ましい。
【0013】
また、前記本体の表面に、ガイドレールの内面と摺接する高分子材料製のライナーおよび前記クッションが一体成形されているものが好ましい。
【0014】
本発明のストッパ構造は、ガイドレールと、窓ガラスを取付けてガイドレールに沿って移動するキャリアプレートと、ガイドレールの端部近辺に設けられ、前記キャリアプレートを停止させるストッパとを有し、前記キャリアプレートにガイドレール内を摺動する本発明のスライダが取付けられ、前記ガイドレールの開口端を塞ぐように、クッションが衝突するストッパが設けられていることを特徴としている。
【0018】
本発明のスライダは、本体がガイドレール内を摺動することにより、窓ガラスの移動軌跡を定める。そしてスライダがガイドレールの開口端に達したとき、スライダの本体の端部から突出するクッションがガイドレールの開口端から突出しようとする。したがってこのクッションが突き当たるべきストッパはガイドレールの開口端の外部に設けることができ、ガイドレールの内部に切り起こしなどの追加工を施す必要がない。さらにスライダはガイドレールの組立時にガイドレールに挿入しておく必要がないので、ブラケットをガイドレールに溶接するときにクッションを損傷するおそれがない。
【0019】
前記クッションを凸レンズ状の断面を有する柱状体とし、スライダの本体の端部に、クッションの凸面と嵌合する凹面を設けているため、クッションが相手のストッパに当接するとき、始めは狭い面積で当接し、しだいに広い領域で当接するようになる。したがってクッションは弾性変形しながら衝撃を緩和し、最終的にはしっかりと突き当て力に対抗することができる。それによりすぐれた衝撃緩和作用と確実な位置決め作用を同時に達成することができる。さらにクッションの凹凸が滑らかであるので、局部的な応力や変形が生じにくい。しかもクッションは本体に形成した凹面で支持されるため、クッション自体に曲げや引っ張り応力が生じにくく、耐久性が向上する。
【0020】
クッションの側縁に係合溝を形成し、本体にその係合溝と係合する一対の突条を設ける場合は、本体とクッションとを別個に製造し、その後に両者を一体に組み立てることができる。またクッションの側縁は本体の係合溝に抱えられるので、凸面に圧縮力が加わったとき、その圧縮力がクッションの全体で支えられる。したがって縦弾性変形と横弾性変形の差が少なくなり、内部に加わる剪断応力が少なくなる。
【0021】
本体の表面にガイドレールの内面と摺接する高分子材料製のライナーおよび前記クッションが一体成形されているスライダは、ライナーとクッションを同時に、あるいは多層成形により成形することができるので、製造コストを低減することができる。またスライダの本体が合成樹脂の場合は、ライナーおよびスライダを2層あるいは3層成形により容易に成形することができる。
【0022】
【発明の実施の形態】
つぎに図面を参照しながら本発明のストッパ構造およびスライダの実施の形態を説明する。図1aは本発明のストッパ構造の一実施形態を示す一部切り欠き正面図、図1bは図1aのI- I線断面図、図2aは本発明のスライダの一実施形態を示す一部切り欠き斜視図、図2bはそのスライダの一部切り欠き側面図、図2cはそのスライダの一部切り欠き正面図、図3aはそのスライダの基材の正面図、図3bおよび図3cはそれぞれ図3aのIIIa−IIIa線断面図およびIIIb−IIIb線断面図、図3dはそのスライダの一部切り欠き艇面図、図4a、図4bおよび図4cはそれぞれそのそのスライダのクッションの正面図、側面図および縦断面図、図5aおよび図5bはそれぞれ本発明のスライダの他の実施形態を示す一部切り欠き正面図である。
【0023】
図1のストッパ構造Aは、ガイドレール1と、そのガイドレールを自動車の車体などに取り付けるためのブラケット2と、ガイドレール1に沿って昇降するキャリアプレート3とを備えている。キャリアプレート3には窓ガラスを支持するための取り付け孔5が形成され、さらに裏面側にはガイドレール内を摺動自在に昇降する上下のスライダ6、7がピン8により回動自在に取り付けられている。キャリアプレート3はたとえば金属板製であり、その裏面側には合成樹脂製の索端係止部9がアウトサート成形により設けられている。その索端係止部9には、窓ガラスの上昇用のケーブル10の端部と下降用のケーブル11の端部がそれぞれ係止されている。なお下降用のケーブル11は、ブラケット2に回転自在に取り付けた方向転換用のプーリ12に係合した上で、導管13によってモータ駆動の駆動機構(図示していない)の側まで案内される。
【0024】
前記ガイドレール1は図1bに示すように、中央に浅い溝1aを備えた背面部1bと、その両端から立ち上がる側壁部1cと、その側壁部の上端から互いに向き合うように延びるリップ部1dとを有し、全体としてリップ付き軽量溝型鋼の断面形状を有する従来公知のものと同じものである。なお図示していないが、ガイドレール1は通常は窓ガラスの湾曲の程度に合わせて自動車の外側に向かって凸になるように緩く湾曲している。このガイドレール1は1枚の金属板をプレス成形ないしロールフォーミングすることにより製造しうる。
【0025】
ガイドレール1にはその上下に、ガイドレールを自動車などに取り付けらるためのブラケットが溶接などで固着されている。図1aでは下側のブラケット2のみを示している。ブラケット2は従来のものと同じく、金属板をプレス成形したものである。ボルトやネジで自動車のパネルなどを取り付けるための取り付け孔14が形成され、前述のプーリ12が取り付けられている。さらにガイドレール1の下端開口部に対向する部位に、開口部を塞ぐように、スライダ7が突き当たるための突出部15が設けられている。突出部15のスライダと突き当たる面は、ガイドレール1と直角である。なおブラケット2には前述の導管13の端部を取り付ける導管係止部16が設けられている。前記スライダのうち下側のスライダ7の下端には、ゴムないし合成樹脂などの高分子材料製のクッション17が設けられている。クッション17の下面は衝突面である。
【0026】
スライダ7は図2aに詳細に示すように、本体18と、その本体の下部に取り付けられるクッション17とからなる。本体18は硬質合成樹脂製の基材19と、その基材19に2層成形した軟質合成樹脂やゴム製のライナー25、27(および図2bの符号28)とから構成されている。ライナーは弾力性ないし可撓性を有するものが好ましいが、滑り性が高いものであれば硬質のものであってもよい。
【0027】
スライダ7の基材19は、ガイドレール1の内部に嵌合される扁平な直方体状のベース部19aと、その前面に突設され、ガイドレール1のリップ部1dの隙間から突出する突出部19bとからなる(図1b参照)。基材19の中央部には、キャリアプレートと連結するピン(図1bの符号8)を通すための貫通孔20が形成されている(図3b参照)。貫通孔20の裏面側にはピン8の頭部が係合する段部20aが形成されている。またベース部19aおよび突出部19bの下端には、クッション17の上側の凸面と嵌合する円柱面状の凹面21が設けられている。突出部19bの上端の前面はキャリアプレートの裏面と当接する面であり、その上部に、キャリアプレートと係合する位置決め用の突起22が設けられている。
【0028】
ベース部19aの下端には、上記凹面21を囲むように、クッション17を係止保持するための左右一対の突条23が設けられている。さらにベース部17aの左右の側面には、図3cに示すような溝24が形成され、その溝24内にガイドレール1の側壁部1cの内面と摺接するライナー25が側面からいくらか突出するように一体に設けられている。さらにベース部19aの前面および後面にはそれぞれ浅い溝26が形成され、それらの浅い溝26内にガイドレール1のリップ部1dおよび背面部1bの内面とそれぞれ摺接するライナー27、28がいくらか突出するように2層成形により一体に設けられている。ベース部19aの側面の溝24と前面および後面の浅い溝26、26とは、図3cに示すように上下に配列した複数個の連通孔29で連通している。それにより側面のライナー25と前面および背面のライナー27、28は、同時に2層成形され、図2bおよび図3dに示すように、本体28の基材に対し、一体化している。
【0029】
前記クッション17は図2aに示すように、断面が凸レンズ状ないし扁平な分銅状の柱状体である。クッション17の側縁には、図4aに示すように、基材19の突条23と係合する断面円弧状の凹溝(係合溝)30が形成され、その中心に沿って断面矩形状の浅溝31が設けられている。さらに浅溝31の長手方向の中央部には、平面視が矩形状の凹所32が設けられ(図4b参照)、その凹所の底面から扁平な三角形状の突起33が突出している(図4c参照)。したがって凹所32内には断面(直角)三角形状の係止凹部34が形成される。他方、基材19の突条23の長手方向の中央部には、図3bおよび図3dに示すように、上記の係止凹部34と係合する断面(直角)三角形状の係止突起36が設けられている。
【0030】
上記のクッション17はポリウレタンあるいはクロロプレンゴムなどの合成ゴムなど、弾力性を有する高分子材料により製造される。なお図2aでは見やすいようにクッション17を本体18の前側に示しているが、上記の係合突起36の傾斜面が後側であることから分かるように、クッション17は本体18の背面側から突条23の間に挿入する。それにより突条23の係止突起36の傾斜面とクッションの突起33の傾斜面がたがいに当接し、クッション17の浅溝31の前半分の底面部が弾性変形して乗り越え、係止突起36の前側の係止凹部34に係合することにより、クッション17が本体18に組み付けられる。そして一旦嵌合すると、係止突起36の直角面が係止凹部34の直角面に係合するので、抜けにくくなる。なお係止凹部34を前後の2ヶ所に設けているのは、クッション17をいずれの側から挿入してもよいようにするためである。
【0031】
クッション17を一旦本体18に組み付けると、クッション17は左右の凹溝30が本体18の突条23と嵌合し、円柱上の上側の凸面が凹面21に嵌合するので、周囲が囲まれる状態となる。そのためクッション17の下面側に強い押圧力が加わった場合でも、変形量が少なく、剪断による破壊が生じにくい。なおクッション17の前後方向の位置は、係止凹部34と係止突起36の係合により確保されている。また前側の端面はキャリアプレート(図1bの符号3参照)に当接し、後側の端面は隙間をあけてガイドレールの浅い溝(図1bの符号1a参照)の内面に面している。そのためクッション17の脱落が防止され、上下に圧縮されたとき、前後方向の伸びが規制される。
【0032】
上記のように組み立てられるスライダ7は、図1に示すようにピン8によりキャリアプレート3に組み付けられてストッパ構造Aが得られる。なお図1の上側のスライダ6は、クッションを有しない以外は下側のスライダ7と同じものを使用しうる。
【0033】
このようなストッパ構造Aにおいては、下降用のケーブル11が引かれてキャリアプレート3が下降したとき、スライダ7のクッション17の湾曲して突出している下面がブラケット2の突出部15に突き当たる。そのため下降端における衝撃が緩和され、ケーブル11およびそのケーブルを駆動するモータなどが保護される。またクッション17はスライダ7に設けられているので、ブラケット2をガイドレール1に溶接するときに熱の影響が及ばない。
【0034】
また上記のようにキャリアプレート3が下降するとき、あるいは上昇用のケーブル10が引かれてキャリアプレート3が上昇するとき、スライダ7のライナー25、27、28がガイドレール1の内面と摺接するので、摺動抵抗が少なく、スムーズなガイド作用が得られる。
【0035】
上記の実施形態ではクッション17をスライダの基材19とは別個に成形しているが、図5aおよび図5bに示すように一体に成形するようにしてもよい。図5aのスライダ37は図3a〜cに示す基材19と同様な基材38に対し、ライナー25、27、28およびクッション17を同じ素材で一体に2層成形したものである。この場合の材質はたとえばポリウレタンなどの弾力性および摺動に対する耐久性を有する合成樹脂ないしゴムが用いられる。
【0036】
図5bに示すスライダ39は、基材38に対し、基材19よりも成形温度が低いポリウレタンなどの合成樹脂でライナー25、27、28を2層成形した後、さらにライナーよりも成形温度が低いクロロプレンゴムなどの弾力性を有する材料でクッション17を3層成形したものである。
【0037】
図5aおよび図5bのスライダ37、38についても、図1の用にキャリアプレート3に取り付けることにより本発明のストッパ構造を得ることができ、同じ作用効果が奏される。さらにクッション17が基材38に対して2層成形あるいは3層成形で一体にされているので、組み立てる手間が容易で、しかも脱落するおそれが少ない。また図5aのスライダ37では、クッション17とライナー27、28が一体であるので、基材38から脱落するおそれが一層少ない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1aは本発明のストッパ構造の一実施形態を示す一部切り欠き正面図、図1bは図1aのI- I線断面図である。
【図2】 図2aは本発明のスライダの一実施形態を示す一部切り欠き斜視図、図2bはそのスライダの一部切り欠き側面図、図2cはそのスライダの一部切り欠き正面図である。
【図3】 図3aはそのスライダの基材の正面図、図3bおよび図3cはそれぞれ図3aのIIIa−IIIa線断面図およびIIIb−IIIb線断面図、図3dはそのクッションの一部切り欠き底面図である。
【図4】 図4a、図4bおよび図4cはそれぞれそのそのスライダのクッションの正面図、側面図および縦断面図である。
【図5】 図5aおよび図5bはそれぞれ本発明のスライダの他の実施形態を示す一部切り欠き正面図である。
【図6】 図6aは従来のストッパ構造の一例を示す正面図、図6bはそのVI-VI 線断面図、図6cはそのストッパ構造の側面図である。
【図7】 図7aは従来のストッパ構造の他の例を示す正面図、図7bはそのVII-VII 線断面図である。
【図8】 従来のストッパ構造のさらに他の例を示す一部切り欠き斜視図である。
【符号の説明】
A ストッパ構造
1 ガイドレール
2 ブラケット
3 キャリアプレート
7 スライダ
17 クッション
18 本体
19 基材
21 凹面
23 突条
25、27、28 ライナー
30 凹溝
37 スライダ
38 基材
39 スライダ
Claims (4)
- ガイドレール内を摺動するウインドレギュレータ用のスライダであって、
本体と、
その本体の移動方向における端部に、その端部から突出するように固定された高分子弾性材製のクッションとからなり、
前記クッションが凸レンズ状の断面を有する柱状体であり、
前記本体の端部に、クッションの凸面と嵌合する凹面が設けられている、
ウインドレギュレータ用のスライダ。 - 前記クッションの側縁に係合溝が形成されており、
本体にその係合溝と係合する一対の突条が設けられている、請求項1記載のウインドレギュレータ用のスライダ。 - 前記本体の表面に、ガイドレールの内面と摺接する高分子材料製のライナーおよび前記クッションが一体成形されている、請求項1記載のウインドレギュレータ用のスライダ。
- ガイドレールと、
窓ガラスを取付けてガイドレールに沿って移動するキャリアプレートと、
ガイドレールの端部近辺に設けられ、前記キャリアプレートを停止させるストッパとを有し、
前記キャリアプレートにガイドレール内を摺動する請求項1記載のスライダが取付けられ、
前記ガイドレールの開口端を塞ぐように、クッションが衝突するストッパが設けられている、ウインドレギュレータのストッパ構造。
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