JP7064140B2

JP7064140B2 - ロアレールの製造方法

Info

Publication number: JP7064140B2
Application number: JP2018140932A
Authority: JP
Inventors: 忍名原; 秀希矢野
Original assignee: Imasen Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Imasen Electric Industrial Co Ltd
Priority date: 2018-07-27
Filing date: 2018-07-27
Publication date: 2022-05-10
Anticipated expiration: 2038-07-27
Also published as: JP2020015460A

Description

本発明は、車両用のシートスライド装置に採用されるロアレールの製造方法に関するものである。

従来、車両用のシートを前後にスライドさせるためのシートスライド装置として、例えば、下記特許文献１に開示されるシートスライド装置が知られている。このシートスライド装置は、車両のフロアに前後フットを介して固定される左右一対のロアレールと、車両のシート側に固定されてロアレールに対して前後方向にスライド可能に組み付けられるアッパーレールとを備えるように構成されている。ロアレールおよびアッパーレールは、両部材間にリテーナに保持されるスチールボール等を介在させることで、前後方向に円滑に摺動できるようになっている。

特開２０１０－０００８８７号公報

ところで、シートスライド装置の軽量化・コスト低減に伴う更なる部品点数の削減を図るため、ロアレールに対してリベットカシメやボルト・ナット締結、溶接等にて固定される前後フットを廃止して、ロアレールの底面に打出し加工にて車体側に打出すようにそれぞれ凸部を成形し、両凸部を車体に直接固定するとして利用する構成が考えられる。このような凸部をロアレールに成形する製造工程では、スチールボール等が転がり接触する両側壁等を曲げ加工（ベンド）により成形した後に、底壁に凸部を成形することが望ましい。例えば、曲げ加工前のブランク材に対して凸部を成形する製造工程を採用すると、凸部を有するレールと凸部を有しないレールとで曲げ加工用の金型等を共用できないためである。

しかしながら、両側壁等を曲げ加工により成形した後の底壁に対して凸部を成形すると、底壁と側壁との連結部分により構成されるＲ状の隅部（コーナー部分）の一部が凸部の成形時に凸部側に引き込まれてしまい、凸部近傍の隅部が変形してしまう。この隅部での変形量が大きくなると、スチールボール等が円滑に転がり接触できなくなり、スライド機能が損なわれるという問題がある。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、スライド機能を損なうことなく底壁に凸部を成形可能なロアレールの製造方法を提供することにある。

上記目的を達成するため、特許請求の範囲に記載の請求項１の発明は、
シート（Ｓ）に固定されるアッパーレール（２０）との間に複数の転動部材（２９ａ，２９ｂ）を介在させることで前記アッパーレールがスライド可能に組み付けられ、底壁（３１）の両端と一対の側壁（３３）とのそれぞれに連結するＲ状の隅部（３２）が形成されるレール内部にて前記転動部材が転動し前記底壁に形成される凸部（４０ａ，４０ｂ）を利用して車体（Ｂ）に固定されるロアレール（３０）の製造方法であって、
ブランク材（１００）に対して前記凸部の成形予定部位のうち前記隅部の成形予定部位に沿う部位に対して前記凸部と同じ突出方向にて当該凸部よりも小さく突出する一対の予備成形部（１０１）を成形する予備成形工程と、
前記予備成形工程により前記一対の予備成形部が成形された前記ブランク材を曲げることで前記底壁及び前記一対の側壁を成形するとともに前記底壁と前記一対の側壁との間にそれぞれ前記隅部を成形する曲げ工程と、
前記曲げ工程により成形された前記底壁に対して前記一対の予備成形部を含めるように前記凸部の成形予定部位を打ち出すことで前記凸部を成形する打出し工程と、
を備えることを特徴とする。
なお、上記各括弧内の符号は、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。

請求項１の発明では、予備成形工程にて、ブランク材に対して凸部の成形予定部位のうち隅部の成形予定部位に沿う部位に対して凸部と同じ突出方向にて当該凸部よりも小さく突出する一対の予備成形部が成形される。そして、曲げ工程にて、予備成形工程により一対の予備成形部が成形されたブランク材を曲げることで底壁及び一対の側壁を成形するとともに底壁と一対の側壁との間にそれぞれ隅部が成形される。そして、打出し工程にて、曲げ工程により成形された底壁に対して一対の予備成形部を含めるように凸部の成形予定部位を打ち出すことで凸部が成形される。

これにより、一対の側壁との間にそれぞれ隅部が成形された底壁に対して凸部を成形する際には、予め成形された一対の予備成形部を含めるようにして凸部が打出されるので、一対の予備成形部が予め成形されない場合と比較して、凸部を成形するための変形量が減ることから、隅部の凸部側への引き込み量を減らすことができる。したがって、凸部成形時にこの凸部近傍での隅部の変形量が小さくなるため、スライド機能を損なうことなく底壁に凸部を成形可能なロアレールの製造方法を実現することができる。

本発明の製造方法にて製造されたロアレールを採用した車両用シートの構成概要を示す側面図である。図１のシートスライド装置の一部分解斜視図である。図３（Ａ）は、図１のシートスライド装置１０の部分断面図であり、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）に示す３Ｂ－３Ｂ線相当の切断面による断面図である。図３（Ａ）に示す４－４線相当の切断面による断面図である。ロアレール用のブランク材の一部を拡大して示す平面図である。ロアレールの製造工程の一部を説明するための説明図である。ロアレールの製造工程の一部を説明するための説明図である。

［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態に係るロアレールの製造方法について図を参照して説明する。
図１～図４に示すように、シートスライド装置１０は、車両用シートＳを車体Ｂに対して前後スライド可能に支持するもので、主に、車両用シートＳに固定されるアッパーレール２０と、車体Ｂに固定されるロアレール３０と、ロック部材５０と、傾動部材６０と、をそれぞれ一対備えるとともに（図１および図２には一方のみを記載する）、上記一対の傾動部材６０を傾動させるための操作レバー７０とを備えている。

図４に示すように、アッパーレール２０は、車体Ｂに略水平であって車両用シートＳが図略のブラケット等を介して取り付けられる上壁２１と、この上壁２１の両端からそれぞれ垂設される側壁２２と、両側壁２２の下端からそれぞれ上方に屈曲して折れ曲がっている連結部２３と、リテーナ２９の第１スチールボール２９ａをロアレール３０との間の空間に保持する傾斜部２４を備えている。また、一方の側壁２２およびこの側壁２２に連結する連結部２３には、ロック状態におけるロック部材５０のロック爪５１に接触しないように少なくとも６カ所の切欠部２５が設けられている。

図２及び図４に示すように、ロアレール３０は、車体Ｂに略水平で前記アッパーレール２０の上壁２１に対向し前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂ（以下、単に、両打出し部ともいう）を利用して車体Ｂに固定される底壁３１と、この底壁３１の両端からそれぞれ上方に延出する第１側部３３と、両第１側部３３の上端からそれぞれ中央に向かい底壁３１と略平行に設けられる鍔部３４と、両鍔部３４の端末から底壁３１に向かい第１側部３３と略平行にそれぞれ延出する第２側部３５とを備えている。前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂは、後述するように、底壁３１の一部に対して打出し加工を行うことで底壁３１と一体となるように成形されている。また、アッパーレール２０の各切欠部２５に対応する第２側部３５には、切欠部２５と同様に形成される６カ所以上の切欠き３６が長手方向にそれぞれ等間隔に形成されている。

アッパーレール２０およびロアレール３０は、アッパーレール２０の上壁２１がロアレール３０の底壁３１と対向し、ロアレール３０の第１側部３３と第２側部３５の間の空間にアッパーレール２０の傾斜部２４が入り込むように配置されている。そして、ロアレール３０の第１側部３３から鍔部３４との間のコーナー部分とアッパーレール２０の傾斜部２４の間にはリテーナ２９の第１スチールボール２９ａが介在するように配置され、ロアレール３０の底壁３１と第１側部３３との間のコーナー部分となるＲ状の隅部３２とアッパーレールの連結部２３の間にはリテーナ２９の第２スチールボール２９ｂが介在するように配置されている。リテーナ２９に保持される第１スチールボール２９ａおよび第２スチールボール２９ｂが隅部３２等によって構成されるレール内部を転動することで、アッパーレール２０およびロアレール３０は、車両前後方向に相対的にスライド（摺動）可能に組み付けられる。なお、第１スチールボール２９ａおよび第２スチールボール２９ｂは、「転動部材」の一例に相当し得る。

ロック部材５０は、アッパーレール２０とロアレール３０とを相対移動不能に固定（ロック）するためのロック機構である。このロック部材５０は、アッパーレール２０の上壁２１にリベット２６ａ等により固定されるブラケット２６に対してピン２７を中心に回動（変位）可能に支持されており、この回動に応じてロアレール３０の各切欠き３６の一部に対して係脱するロック爪５１が形成されている。また、ロック部材５０は、ピン２７に設けられたロックスプリング２７ａにより、ロック爪５１がアッパーレール２０の切欠部２５に挿入する方向に常時付勢されている。

傾動部材６０は、操作レバー７０の操作に応じてロック部材５０を回動（変位）させる機能を有するもので、アッパーレール２０の上壁２１に固定されるプレート２８のピン２８ａを中心に傾動可能に支持されている。この傾動部材６０は、上方向に開口するように断面略Ｕ字状に形成される本体部６１と、ロック部材５０を押圧するための押圧片６２と、操作レバー７０が連結される連結部６３とを備えている。

本体部６１の両側壁６１ａ，６１ｂには、ピン２８ａが貫通する貫通穴６１ｃがそれぞれ形成されている。また、押圧片６２は、ロック解除傾動方向（図３（Ａ）にて時計方向）へ傾動する時に、下側端部にてロック部材５０の上面を下方へ押圧するように、本体部６１の一方の側壁６１ａから長手方向（ロック部材５０に向かう方向）に延出して形成されている。

本体部６１の他方の側壁６１ｂのうち貫通穴６１ｃよりも押圧片６２側の部位には、傾動部材６０よりも弾性変形しやすい板状の弾性部材、例えばＳＫ材を湾曲させて形成されたスプリング６４が取り付けられている。このスプリング６４は、略逆Ｕ字状に形成されており、一方の側壁の中央部を内方に切り起こすように爪部が設けられている。当該スプリング６４は、その爪部を側壁６１ｂの穴部に係合させるように側壁６１ｂに対して上方から被せることで、本体部６１に対して嵌合されることとなる。

スプリング６４には、他方の側壁（本体部６１の外側に相当する部位）であって当該傾動部材６０の傾動方向に沿う面に、外方へ突出する突起６４ｂが設けられている。この突起６４ｂは、傾動部材６０をアッパーレール２０にて傾動可能に支持するとき、アッパーレール２０の他方の側壁２２に常に接触するように形成されている。

このように、スプリング６４が突起６４ｂにて他方の側壁２２に常に接触するので、傾動部材６０は、ピン２８ａを基準として他方の側壁６１ｂが他方の側壁２２から離間し一方の側壁６１ａが一方の側壁２２に近接するように、傾いた状態で支持されることとなる。このため、押圧片６２の先端部は、一方の側壁２２に対して接触して押圧することとなる。これにより、傾動部材６０が傾動する場合には、スプリング６４の突起６４ｂおよび押圧片６２の先端部に、その傾動を妨げる摩擦力が常に作用することとなる。なお、突起６４ｂの突出形状は、上述のように作用する摩擦力がロックスプリング２７ａによるロック回動方向への付勢力よりも小さくなるように設定されている。

操作レバー７０は、上記一対の傾動部材６０をそれぞれ傾動させることで、ロック部材５０のロック爪５１およびロアレール３０の各切欠き３６を係脱させて、ロック部材５０によるアッパーレール２０およびロアレール３０のロック状態とそのロック状態を解除するロック解除状態とを切り替える機能を有するものである。この操作レバー７０は、アッパーレール２０の外方に配置される把持部７１と、この把持部７１の両端から互いに平行に略へ字状にそれぞれ延出する連結部７２と、両連結部７２にそれぞれ連結される支持部７３とを備えている。操作レバー７０は、支持部７３に形成される略Ｕ字状の係合部７３ａを傾動部材６０の連結部６３に係合することで、傾動部材６０に連結される。

次に、前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂを有するロアレール３０の製造方法について説明する。
本実施形態に係るロアレール３０では、シートスライド装置１０の更なる部品点数の削減等を図るため、従来のリベットカシメ等にて固定される前後フットに代えて、底壁３１を打出し加工することで成形した凸部状の前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂを採用している。なお、前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂは、「凸部」の一例に相当し、第１側部３３は、「側壁」の一例に相当し得る。

特に、本実施形態に係るロアレール３０は、第２スチールボール２９ｂ等が転がり接触する隅部３２や第１側部３３等を曲げ加工（ベンド）により成形した後に、底壁３１に対して前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂを打出し加工にて成形するようにして製造する。前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂを有するロアレール３０と両打出し部を有しないロアレールとで曲げ加工用の金型等の共用化を図るためである。

このような凸部状の前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂを採用する構成では、後述する予備成形部を成形することなく隅部３２や両第１側部３３等を曲げ加工により成形した後に底壁３１に対して両打出し部を成形すると、スライド機能が損なわれる可能性がある。前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂの成形時に、Ｒ状の隅部３２の一部が前側打出し部４０ａ側や後側打出し部４０ｂ側に引き込まれてしまい、両打出し部近傍の隅部３２が変形してしまうからである。

その一方で、隅部３２や両第１側部３３等を曲げ加工により成形して断面形状が完成状態となった後に、前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂの成形予定部位の一部に対して予備成形を行い、この予備成形部分を含めるように打出し成形することで前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂを成形する製造方法が考えられる。しかしながら、この製造方法でも、断面形状が完成しているために、素材が十分に伸びず、予備成形部分を成形する際や両打出し部を成形する際にＲ状の隅部３２の一部が引き込まれてしまい、隅部３２が変形してしまう。

そこで、本実施形態では、ロアレール３０用のブランク材に対して変形（凹み）分を補うために前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂの成形予定部位に予備成形を行った後、隅部３２や両第１側部３３等を曲げ加工により成形する。そして、底壁３１に対して予備成形部分を含めるように上記成形予定部位を打ち出すことで前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂを成形してロアレール３０を製造する。

以下、本実施形態に係るロアレール３０を製造する製造工程について、図５～図７を参照して詳述する。
まず、図５及び図６（Ａ）に示すように、ロアレール３０を成形するためのブランク材１００を打ち抜き加工により成形する。その際、ブランク材１００に対して前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂの成形予定部位のうち隅部３２の成形予定部位に沿う部位に対して両打出し部と同じ突出方向にて当該前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂよりも小さく突出する一対の予備成形部１０１が前後でそれぞれ略山状に成形される。この一対の予備成形部１０１は、前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂにおける締結用の貫通孔４１を介して対称となるように成形される。

具体的には、ロアレール３０の幅（第１側部３３の外面間の距離：図４参照）をＷａ、前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂの頂面側の幅（図４参照）をＷｂとするとき、一対の予備成形部１０１の頂点間の距離（以下、単にピッチＰともいう）は、Ｗｂを超えＷａ未満となるように設定される。ピッチＰがＷａを超えて大きくなりすぎると、曲げ加工時に予備成形部１０１が潰れてしまって余肉が無くなる結果、隅部３２への引き込み量を十分に減らすことができなくなるからである。また、ピッチＰがＷｂ未満であると、曲げ加工時に予備成形部１０１が潰れることはなく余肉を確保できたとしても、前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂの頂面部に肉余りが生じてしまうからである。

また、予備成形部１０１の頂点部分での深さＨは、ブランク材１００の板厚の２倍程度から３倍程度であって、前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂの高さよりも小さくなるように設定される。また、予備成形部１０１の幅Ｗは、ピッチＰとの和がロアレール３０の幅Ｗａにほぼ等しくなるように設定され、予備成形部１０１のスライド方向に沿う長さＬは、前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂのスライド方向に沿う長さにほぼ等しくなるように設定される。

なお、ブランク材１００には、隅部３２及び第１側部３３等の成形後に底壁３１に対して前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂを打出し成形するためのパンチ１１０が鍔部３４側から入り込むスペースを確保するため、一対の予備成形部１０１の外側に、鍔部３４の内側部分と第２側部３５とを除去するための切欠き１０２がそれぞれ形成されている。このように一対の予備成形部１０１を成形する予備成形工程は、ブランク材１００の打ち抜き加工の際に同時に実施されてもよいし、ブランク材１００の少なくとも一部の打ち抜き加工前又は加工後に実施されてもよい。

上述のような予備成形工程後に、図６（Ｂ）～図６（Ｅ）に示す曲げ工程を実施する。具体的には、まず、図６（Ｂ）に示すように、一対の予備成形部１０１が成形されたブランク材１００の第１側部３３と鍔部３４との間に相当する部分を曲げる曲げ加工を行った後、図６（Ｃ）に示すように、鍔部３４と第２側部３５との間に相当する部分を曲げる曲げ加工を行うことで、鍔部３４及び第２側部３５の概略形状を形成する。続いて、図６（Ｄ）に示すように、底壁３１と第１側部３３との間に相当する部分を曲げる曲げ加工を２工程かけて行う。

そして、上述のような曲げ工程後に、図７（Ａ）～図７（Ｄ）に示す打出し工程を実施する。具体的には、まず、図７（Ａ）に示すように、上記切欠き１０２を介してパンチ１１０を底壁３１における前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂの成形予定部位に接触させた後、図７（Ｂ）～図７（Ｄ）に示すように、当該成形予定部位をパンチ１１０により規定の深さまで打出すように打出し加工することで、前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂが成形される。この打出し加工では、パンチ１１０により一対の予備成形部１０１を含めるように成形予定部位が打ち出されるため、前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂを成形するための余肉が事前に確保されているので、両打出し部の成形時に隅部３２の一部が両打出し部側に引き込まれることを抑制することができる。なお、図７（Ｃ），図７（Ｄ）では、便宜上、前側打出し部４０ａに相当する部分を切断した断面を示している。

上述のようなパンチ１１０による打出し加工により、底壁３１に対して前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂがそれぞれ成形されると、リストライク加工工程及びピアス加工工程等を経て、ロアレール３０が完成する。

以上説明したように、本実施形態に係るロアレール３０の製造方法では、予備成形工程にて、ブランク材１００に対して前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂの成形予定部位のうち隅部３２の成形予定部位に沿う部位に対して両打出し部と同じ突出方向にて当該前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂよりも小さく突出する一対の予備成形部１０１が成形される。そして、曲げ工程にて、予備成形工程により一対の予備成形部１０１が成形されたブランク材１００を曲げることで底壁３１及び両第１側部３３等を成形するとともに底壁３１と両第１側部３３との間にそれぞれ隅部３２が成形される。そして、打出し工程にて、曲げ工程により成形された底壁３１に対して一対の予備成形部１０１を含めるように両打出し部の成形予定部位を打ち出すことで前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂが成形される。

これにより、両第１側部３３との間にそれぞれ隅部３２が成形された底壁３１に対して前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂを成形する際には、予め成形された一対の予備成形部１０１を含めるようにして両打出し部が打出されるので、一対の予備成形部１０１が予め成形されない場合と比較して、前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂを成形するための変形量が減ることから、隅部３２の両打出し部側への引き込み量を減らすことができる。したがって、前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂの成形時にこれら両打出し部近傍での隅部３２の変形量が小さくなるため、スライド機能を損なうことなく底壁３１に前側打出し部４０ａ及び後側打出し部４０ｂを成形可能なロアレール３０の製造方法を実現することができる。

［他の実施形態］
なお、本発明は上記実施形態等に限定されるものではなく、例えば、以下のように具体化してもよい。
（１）一対の予備成形部１０１は、それぞれ略山状に成形されることに限らず、例えば、略半円弧状に成形されてもよい。また、予備成形部１０１は、１つの打出し部について、一対成形されることに限らず、成形すべき打出し部の形状に応じて、１つ成形されてもよいし、３つ以上成形されてもよい。

（２）一対の予備成形部１０１は、上述したピッチＰで深さＨ、幅Ｗ、長さＬにて成形されることに限らず、ロアレール３０の材質や形状、金型等に応じて適宜変更して成形されてもよい。

１０…シートレール装置
２０…アッパーレール
２９…リテーナ
２９ａ…第１スチールボール（転動部材）
２９ｂ…第２スチールボール（転動部材）
３０…ロアレール
３１…底壁
３２…隅部
３３…第１側部（側壁）
４０ａ…前側打出し部（凸部）
４０ｂ…後側打出し部（凸部）
１００…ブランク材
１０１…予備成形部

Claims

シートに固定されるアッパーレールとの間に複数の転動部材を介在させることで前記アッパーレールがスライド可能に組み付けられ、底壁の両端と一対の側壁とのそれぞれに連結するＲ状の隅部が形成されるレール内部にて前記転動部材が転動し前記底壁に形成される凸部を利用して車体に固定されるロアレールの製造方法であって、
ブランク材に対して前記凸部の成形予定部位のうち前記隅部の成形予定部位に沿う部位に対して前記凸部と同じ突出方向にて当該凸部よりも小さく突出する一対の予備成形部を成形する予備成形工程と、
前記予備成形工程により前記一対の予備成形部が成形された前記ブランク材を曲げることで前記底壁及び前記一対の側壁を成形するとともに前記底壁と前記一対の側壁との間にそれぞれ前記隅部を成形する曲げ工程と、
前記曲げ工程により成形された前記底壁に対して前記一対の予備成形部を含めるように前記凸部の成形予定部位を打ち出すことで前記凸部を成形する打出し工程と、
を備えることを特徴とするロアレールの製造方法。