JP4905317B2 - 車両のスライドドア用ガイドローラー - Google Patents

Description

本発明は車両のスライドドア用ガイドローラーに関するものである。

ワンボックス車等の車体側面のドア開口を開閉するスライドドアは、車体側に設置された断面逆Ｕ字形のアッパレール、ロアレールおよびセンターレールにより、ドア前端部の上部および下部とドア後端部の上下中間の３ヵ所に設けられた水平ローラーが案内され開閉移動する。

従来のこの種の水平ローラーの代表例を図４に示し、ローラー１Ａはドーナツ状の厚肉の合成樹脂体で、中心に貫通穴を形成する内径部１０に、スライドドアに設けた図略の支持アームの先端から起立する支軸２を貫通せしめ、この状態で内径部１０の上縁および下縁を、上記支軸２の外周面に設けた上下の保持部材２３ａ，２３ｂで上下方向に挟んで回転可能に支持されている。なお、ローラー１Ａの内径部１０の周面と、これと対向する支軸２の外周面との間の若干の間隙には潤滑剤が充填され、その上下がシール材により密閉されている。

ところで、図３に示すように、スライドドアＤは、ドア全閉時に車体側面と面一に車体のドア開口を閉じる。そして開くとき、スライドドアＤを車外側へ振り出して車体側面に沿ってスライド移動させる。この場合、スライドドアＤの車外側への振り出し量は、ドア上端側とドア下端側とで異なり、一般にドア上端側の振り出し量ｘに対してドア下側の振り出し量ｙが大きくしてある。

このためスライドドアＤは開閉移動時に車外側へ振り出すと、ドア上端が車内側へ倒れた緩やかな内倒れ姿勢となり、図４に示すように、水平ローラー１Ａの支軸２がガイドレール３に対して傾斜姿勢をなす。このときガイドレール３の一方の内側面３１と支軸２との水平ローラー１Ａ上面側での距離ｅ、および他方の内側面３２と支軸２との水平ローラー１Ａ下面側での距離ｆが小さくなり、従って水平ローラー１Ａの回転抵抗が大きくなって、ドアの開閉操作が重いといった問題が生じる。図３中、６は垂直ローラーを示す。

そこで、ローラー１Ａの外周の外径部１１を縦断面緩やかな湾曲凸面状に形成して、ローラー傾斜時の上記距離ｅ，ｆの変化に対応して水平ローラー１Ａの上面側および下面側の径を小さくして内径部１０の支軸２に対する押付けを防止するようにしたり、図５に示す特許文献１では、水平ローラー１Ｂの金属製の内輪１３と外輪１４との間にボールベアリング１６を有するローラーにおいて、外輪１４の外周面を被覆する合成樹脂の被覆部１７の外径部上縁に段差１８を形成して、水平ローラー１Ｂが傾斜状となったときにガイドレールの側壁部３３に、強く押付けられる上記外径部上縁を非接触として水平ローラー１Ｂの回転抵抗が大きくならないようにし、もってドアの開閉操作をスムーズにすることが提案されている。
特開２００６−３２８７９１号公報

特許文献１に記載のボールベアリングを有する水平ローラー１Ｂではドアの開閉操作をスムーズにすることができるが、ローラーの構造が複雑でコスト高となる。
そこで、図４に示すようにボールベアリングなしの水平ローラー１Ａとした場合、外径部１１の曲率を大きくしたり、または内径部１０と支軸２との間の間隙を大きくすることで傾斜時に生じる内径部１０の支軸２に対する押付けは防止される。しかしながらこのようにするとドアにガタツキが発生する。
このためドア開閉によりドアが傾斜した場合、水平ローラー１Ａの外径部１１の上端または下端とガイドレール３の間、および内径部１０の上端または下端と支軸２との間である程度の接触圧が生じるように設定される。しかしながら、外径部１２はガイドレール３の内面を転動するから接触圧がドアの開閉に支障をきたさないが、内径部１０では支軸２との間に摩擦抵抗が生じ、ドアの開閉操作が重くなり、強く開閉するとローラーが破損するおそれがある。
そこで本発明は、ボールベアリングを設けることなく、ガイドレールに対してロ−ラ−の支軸（回転中心軸）が傾いてもスムーズに回転してスライドドアの開閉操作を妨げない車両のスライドドア用ガイドローラーを提供することを課題としてなされたものである。

本発明は、車両のスライドドアに設けられた支持アームの先端から起立する支軸に回転可能に保持せしめ、スライドドア開閉時に、車体に設置された断面ほぼコ字形のガイドレール内を転動するガイドローラーであって、ドア開閉移動に伴い上下方向の傾斜角度が変化する車両のスライドドア用ガイドローラーにおいて、上記ローラーは、上記ガイドレールの相対向する内面に案内される外径部の周面の縦断面形状を上記内面へ向けて緩やかな湾曲凸面に形成するとともに、上記支軸が貫通する内径部の周面の縦断面形状を、上記支軸の周面に向けて緩やかな湾曲凸面に形成する（請求項１）。
ローラーの外径部の周面とともに内径部の周面を湾曲凸面状としたので、ドア開閉に伴うローラーの傾斜時に、内径部と支軸との間の摩擦抵抗を軽減でき、ローラーがスムーズに回転するのでドアの開閉移動に支障がない。

上記ローラーは、上記内径部の周面の縦断面形状と、上記外径部の周面のそれとを、ローラーの直径方向にほぼ対称形状に形成する（請求項２）。
外径部とガイドレールとの間の接触圧と、内径部と支軸との間の接触圧をバランスよく確保でき、ドアをガタツキなくスムーズに開閉移動させることができる。

図３に示すワンボックス車等のスライドドアＤのアッパローラー部、ロアローラー部またはセンタローラー部に用いる水平ローラー(ガイドローラー)１に本発明を適用した実施形態を説明する。水平ローラー１は、スライドドアＤからほぼ水平に車内側へ突出する支持アーム５の先端に立設した起立状の支軸２に回転自在に支持してある。水平ローラー１は車体に設置されたガイドレール３に沿って転動してスライドドアＤを開閉案内する。

スライドドア閉鎖時、水平ローラー１はその支軸２がガイドレール３に対してほぼ垂直姿勢をなし、スライドドアＤ開閉操作時にはスライドドアＤの上部と下部の車外側への振り出し量ｘ，ｙが異なるため、これに伴い水平ローラー１はガイドレール３に対して傾斜し、傾斜姿勢でレール内を転動する。以下、図１、図２に基づいて水平ローラー１の詳細を説明する。

図１に示すように、水平ローラー１は、合成樹脂、例えばナイロンまたはポリアセタール樹脂からなるドーナツ形で、中心に貫通穴を形成する内径部１０と、ローラー全体の外周円を形成する外径部１１は同心円をなす。水平ローラー１はその外径部１１では、上下中央部(厚さ方向中央部)の直径寸法に比べて、上面側および下面側の直径寸法が若干小さくなるように、周面の縦断面形状を上記上下中央部が最も外方へ突出する緩やかな湾曲凸面状に形成してある。そして水平ローラー１は上記中央部における直径寸法を下方へ向けて開口する下向きコ字形のガイドレール３の内部横幅に合わせ、転動可能としてある。

水平ローラー１の内径部１０は、外径部１１よりも上下方向の厚みが若干薄く形成してあり、その上下位置に後述の潤滑材１５およびシール材１６を設けるスペースを形成している。
内径部１０の周面は外径部１１の周面と対称に、周面の縦断面形状を上下中央部がローラー中心方向へ突出する緩やかな湾曲凸面状に形成してある。これにより水平ローラー１はその内径部１０と外径部１１との間の横幅が、上下中央部よりも上面側および下面側の横幅を若干小さく形成してある。内径部１０の貫通穴の直径は、これを貫通する支軸２の支持部２１よりも若干大きく設定し、回転自在としてある。

水平ローラー１を支持する支軸２は円柱部材からなり、根元部２０よりも水平ローラー１を支持する支持部２１が小径状としてある。根元部２０と支持部２１との境にはリング状の保持部材２３ａが設けてある。また、支持部２１の先端には小径のカシメ部２２を備えている。

水平ローラー１はその内径部１０の貫通穴に支軸２の支持部２１を貫通せしめて保持部材２３ａに下面側を当接せしめるとともに、支軸２の先端のカシメ部２２に上からリング状の保持部材２３ｂを嵌合し、両保持部材２３ａ，２３ｂで水平ローラー１を上下に挟み込み、この状態で、保持部材２３ｂをカシメ部２２にカシメ固定して、支軸２に支持してある。

なお、水平ローラー１の内径部１０と支軸２の支持部２１との間には潤滑材たるグリス１５が充填され、内径部１０の上下位置で、支持部２１との隙間を塞ぐシール部材１６で密閉してある。

図１、図２に示すように、水平ローラー１は下からガイドレール３内へ挿入してあり、外径部１１をガイドレール３の左右の両側壁３１，３２に当接せしめてある。
水平ローラー１の外径部１１の周面の縦方向の湾曲形状、およびこれとほぼ同位置の曲率とした内径部１０の湾曲形状は、水平ローラー１の支軸２が垂直位置から傾斜しても、外径部１１とガイドレール３の両側壁３１，３２との間、および内径部１０と支軸２の支持部２１との間の接触圧はほとんど変化しないように設定してある。

スライドドアの開閉操作時、水平ローラー１は支軸２がガイドレール３の対向する両側壁３１，３２に対して傾斜し、傾斜角度が変化する。なお、支軸２の傾斜角は最大で５度ないし１０度程度で、図２は傾斜を強調して表してある。
上記傾斜姿勢では、水平ローラー１上面側でのガイドレール３の一方の内側面３１と支軸２との距離、および水平ローラー１下面側での他方の内側面３２と支軸２との距離が小さくなるが、その分、上面側および下面側の横幅を小さくしたので、内径部１０の支軸２に対する押付け力および外径部１１のガイドレール３に対する押付け力が大きくならず、内径部１０と支軸２との間の摩擦抵抗がほとんど生じないから、水平ローラー１をスムーズに回転させることができ、スライドドアの開閉操作が重くならず、かつガタツキもほとんど発生せず、スライドドアの開閉操作性を良好にできる。

水平ローラー１の内径部１０と外径部１１の曲率は、スライドドア開閉時の最大傾斜角度により決められる。また両者の形状は必ずしも対称でなくてもよいが、対称形状とした方が、内径部１０と支軸２との間の接触圧と外径部１１とガイドレー３ルとの間の接触圧とをバランスよく確保でき、よりスムーズにスライドドアを開閉移動させることができる。

本発明のガイドローラーの縦断面図である。 本発明のガイドローラーの傾斜姿勢を示す縦断面図である。 本発明を適用するワンボックス車等のスライドドアの開閉にともなう振り出し作動を示す概略正面図である。 従来のガイドローラーの縦断面図である。 従来の他のガイドローラーの要部縦断面図である。

符号の説明

Ｄ スライドドア
１ 水平ローラー(ガイドローラー)
１０ 内径部
１１ 外径部
２ 支軸
３ ガイドレール

Claims (2)

1. 車両のスライドドアに設けられた支持アームの先端から起立する支軸に回転可能に保持せしめ、スライドドア開閉時に、車体に設置された断面ほぼコ字形のガイドレール内を転動するガイドローラーであって、ドア開閉移動に伴い上下方向の傾斜角度が変化する車両のスライドドア用ガイドローラーにおいて、
   上記ローラーは、上記ガイドレールの相対向する内面に案内される外径部の周面の縦断面形状を上記内面に向けて緩やかな湾曲凸面に形成するとともに、上記支軸が貫通する内径部の周面の縦断面形状を、上記支軸の周面に向けて緩やかな湾曲凸面に形成したことを特徴とする車両のスライドドア用ガイドローラー。
2. 上記ローラーは、上記内径部の周面の縦断面形状と、上記外径部の周面のそれとを、ローラーの直径方向にほぼ対称形状に形成した請求項1に記載の車両のスライドドア用ガイドローラー。

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