JP3747889B2 - スライド装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば車両用シート装置に適用されるスライド装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スライド装置を備えた車両用シート装置は、例えば特開２００１−２４６９６７号公報に開示されている。上記公報には、シートを、車両前後方向に移動させるためのスライド装置と、車両前方を向く着座位置と車両側方の乗降口を向く乗降位置との間を回転させる回転装置とを備えた車両用シート装置が開示されている。スライド装置は、車両フロア上を車両前後方向に延びる左右の固定側レールと、その固定側レールに摺動可能に支持される可動側レールとを備えている。固定側レールと可動側レールとは、側面が互いに対向するように配置され、その対向する側面間にボールケージにて保持された複数のボールが介装されている。ボールは、固定側レールと可動側レールの対向面に形成された断面三角形の案内溝内を転動し、これにより、可動側レールが固定側レールに対して円滑に摺動される構成となっている。
上記のような構成のスライド装置においては、ボールが転動する案内溝の耐久性を向上するために、案内溝に焼入れ処理を施して溝面の硬度を確保しているが、焼入れ処理を施す場合、溝面に歪を生ずることから、歪矯正処理を必要とし、製造の手間とコストがかかるという問題がある。
【０００３】
そこで、本出願人は、上記の問題を解決するためのスライド装置として、特願２００１−２７８９４５号（以下、先願発明という）を提案した。図９に先願発明のスライド装置が概略的に示されている。先願発明のスライド装置は、図示のように、可動側レール１０１が、固定側レールのアッパレール１０２とロアレール１０３で上下から挟み込まれる構成とされている。そして、図１０に示すように、可動側レール１０１とアッパレール１０２との対向面間、および可動側レール１０１とロアレール１０３との対向面間には、案内溝１０１ａ〜１０３ａを転動する複数のボール１０４が介在され、それら各ボール１０４は樹脂製の長尺板体からなるボールケージ１０５によって互いに所定の配置に保持されている。上記案内溝１０１ａ〜１０３ａは、各レールの対向面に２列ずつ形成されており、各２列の案内溝１０１ａ〜１０３ａの形成間隔は、これらを転動するボール１０４がレール移動方向から見て互いに重なるように設定されている。
上記のように構成されたスライド装置によれば、固定側レールに対する可動側レール１０１の摺動量を確保しつつ可動側レール１０１とアッパレール１０２およびロアレール１０３との間に十分な数のボール１０４を設置することができる。このため、案内溝１０１ａ〜１０３ａ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可能となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、先願発明のスライド装置においては、可動側レール１０１とアッパレール１０２間の上部のボール１０４と、可動側レール１０１とロアレール１０３間の下部のボール１０４に作用する負荷の変動によって、上下のボール１０４に移動方向の位置ずれを発生する可能性がある。そして、このような位置ずれが発生したときは、可動側レール１０１の摺動時において、位置ずれ相当分だけ、早期にボール１０４がストロークエンドに到達することになり、その結果、可動側レール１０１の所定の摺動量が確保できなくなるという問題がある。
上記のような位置ずれの問題は、例えば上下のボールケージを一体に形成することで解消できるが、ボールケージを断面コ字形に成形することになるので、例えばボールケージを樹脂成形品で形成する場合であれば、ボールケージの成形型が極めて複雑化し、コストがアップするといった問題がある。
【０００５】
本発明は、上述した従来の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、互いに摺動可能に対向する部材の対向面間に、その対向面間を転動する複数の転動体および該転動体を所定配置に保持するケージが複数備えられているスライド装置において、複数のケージが互いに位置ずれを起さないようにする技術を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するため、本発明に係るスライド装置は、請求項１〜４に記載の通り構成した。これら各請求項に係る発明は、第１部材と別の部材とが互いに摺動可能に対向しており、第１部材と別の部材との対向面間には、該対向面に摺動方向に沿って形成された案内溝を転動する複数の転動体が配置され、それら複数の転動体はケージにより所定配置に保持されているスライド装置において、第１部材と別の部材との対向面間に設けた複数のケージが互いに位置ずれを起さないようにする技術である。
【０００７】
請求項１に記載のスライド装置では、案内溝は並列な状態で複数備えられ、転動体およびケージは前記複数の案内溝に対応して複数備えられるとともに、それら複数のケージには、前記摺動方向で互いに係合する係合部が形成されていることを特徴としている。この場合、係合部の係合態様は、例えば摺動方向に対して交差する平面、曲面あるいは斜面を介して互いに面接触するといった形態で行なわれる。
したがって、請求項１の発明によれば、摺動方向に関して複数のケージは係合部を介して一体化されることで、各ケージにて保持された転動体に作用する負荷の変動にかかわらず、複数のケージの位置ずれを防止することができる。また、請求項１の発明では、複数のケージを一体に形成せず、別々に形成する構成としたので、例えばケージを樹脂材で形成する場合であれば、ケージの成形型を簡素にできる。これにより、ケージの生産性が向上し、コストの低減につながる。
【０００８】
請求項２に記載のスライド装置では、請求項１に記載のスライド装置において、別の部材は、第１部材の一方の面に摺動可能に対向する第２部材と、第１部材の他方の面に摺動可能に対向する第３部材とからなる。そして、第１部材と第２部材との対向面に配置された一方のケージと、第１部材と第３部材との対向面に配置された他方のケージとが係合部を介して摺動方向で互いに係合していることを特徴としている。この場合の各部材が対向する方向は、上下方向（縦方向）で対向する形態と、左右方向（横方向）で対向する形態がある。
上記のように構成されるスライド装置の場合、第１部材を挟んで該第１部材の両面に配置される転動体に作用する負荷の大きさは、互いに異なる可能性が高く、転動体が位置ずれを起し易いものであるが、このような構成のスライド装置において、請求項２の発明は、ケージの位置ずれを効果的に防止できる。
【０００９】
請求項３に記載のスライド装置では、請求項２に記載のスライド装置において、一方のケージと他方のケージとは、同一形状に形成されており、各ケージに形成される係合部は、摺動方向に交互に形成された凹部と凸部とを備えている。そして、一方のケージに形成された係合部と、他方のケージに形成された係合部は、一方のケージに対して他方のケージが反転された状態で、一方の係合部の凹部に他方の係合部の凸部が嵌合し、一方の係合部の凸部が他方の係合部の凹部に嵌合することで互いに係合される構成としたことを特徴としている。
したがって、請求項３の発明によれば、一方のケージと他方のケージは同一形状に形成されるため、同一の成形型を用いて製造することができる。このため、製造コストを低減することができ、また材料を無駄にすることなく、合理的な係合構造の係合部を構成することができる。
【００１０】
請求項４に記載のスライド装置では、請求項２または３に記載のスライド装置において、各部材は同一方向で重なっており、係合部は、各部材が互いに重なる方向には互いに離脱可能とされていることを特徴としている。したがって、請求項４の発明によれば、例えば、下側から第３部材、ケージ、第１部材、ケージ、第２部材の順で重ねたのち、最下段の第２部材と最上段の第３部材とをボルト等で接合することで上記の各部材を組み付けるような場合において、上下のケージに形成された係合部はケージを重ねることで組み付けることができる。このため、上記の各部材に対するケージの組付け作業を容易に行うことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施の形態に係るスライド装置は、車両用シート装置に適用したものである。図１はスライド装置の平面図、図２は図１のＡ矢視図である。車両用シート装置のスライド装置は、車両フロアＦ上を車両前後方向に延在する左右の固定側レール１０と、左右の固定側レール１０に摺動可能に支持される可動側レール２０とを備えている。上記の可動側レール２０が本発明でいう第１部材に対応し、固定側レール１０が本発明でいう別の部材に対応する。可動側レール２０は左右の固定側レール１０間に横架し得る横幅を備えた平板状に形成され、その上面には、二点鎖線で概略的に示すように、幅方向の中央から一方の側縁に片寄った位置に外輪２１ａと内輪２１ｂとからなる回転盤２１が設けられている。回転盤２１の可動輪としての外輪２１ａ上には、図示はしないが、平板状のシート取付ブラケットを介してシートが支持されている。外輪２１ａの外周には一方の固定側レール１０に設けられたラック（図示省略）と噛み合う歯車２１ｃが形成されている。そして、図１に示す状態では、シートは車両前方を向いており、この状態から可動側レール２０が車両前方へスライドすると外輪２１ａがラックと噛み合いつつ回転し、これによりシートが車体側面の乗降口方向へ回転させられる。
【００１２】
図３および図４の断面図に示すように、固定側レール１０は、アッパレール１１とロアレール１２とから構成されている。アッパレール１１とロアレール１２は、鉄板からなる長板体をプレス成形して、レール幅方向で上下方向にずれるように屈曲させた同一断面形状のものであり、両レール１１，１２を対称形に上下に重ね合わせた状態で、取付ボルト１３によってフロアＦ上のブラケットＭに固定されている。アッパレール１１とロアレール１２との重ね合わせによって幅方向の半部に略コ字形の空間を有する固定側レール１０が構成される。アッパレール１１とロアレール１２のコ字形空間側の対向面には、互いに隣接して円弧状に凹陥する各２列の案内溝１１ａ，１２ａがそれぞれ形成され、それら案内溝１１ａ，１２ａは、レール長手方向に平行に延在されている。
【００１３】
可動側レール２０は、平鉄板をプレス成形によって左右の幅方向端部が下方へずれるように屈曲した形状に形成されている。可動側レール２０の幅方向両端部は、左右の固定側レール１０のコ字形空間内に位置し、その幅方向端部の上面および下面がアッパレール１１およびロアレール１２に対して上下方向に所定の間隔を置いて対向されている。可動側レール２０の幅方向端部の上面および下面には、アッパレール１１の案内溝１１ａおよびロアレール１２の案内溝１２ａに対応してそれぞれ互いに隣接して円弧状に凹陥する各２列の案内溝２０ａが形成されている。上記のアッパレール１１が本発明でいう第２部材に対応し、ロアレール１２が本発明でいう第３部材に対応する。
可動側レール１０とアッパレール１１との対向面間には、案内溝２０ａ，１１ａを転動する転動体としての複数のボール（鋼球）３１が介在され、また可動側レール２０とロアレール１２との対向面間には、案内溝２０ａ，１２ａを転動する転動体としての複数のボール３２が介在されている。かくして、可動側レール２０は、上下のボール３１，３２を介して固定側レール１０のアッパレール１１とロアレール１２によって上下から挟み込まれてスライド可能となっている。なお、互いに隣接する案内溝２０ａ，１１ａ，１２ａの形成間隔は、これらに位置させられたボール３１，３２がレール長手方向から見て互いに重なるように設定されている。
【００１４】
可動側レール２０とアッパレール１１間に配置される上部のボール３１は、図５〜図７に示すような上部のボールケージ３３によって所定間隔に保持され、また可動側レール２０とロアレール１２間に配置される下部のボール３２は、図５に示すような下部のボールケージ３４によって所定間隔に保持されている。上部のボールケージ３３と下部のボールケージ３４は、それぞれ樹脂材によって形成された一定幅の長尺板体であり、水平部と垂直部とを有する断面略Ｌ字形の同一形状に形成されている。上下のボールケージ３３，３４の水平部は、ボール３１，３２を保持する保持部３５,３６を構成し、垂直部は、可動側レール２０の幅方向端部に回り込んで上下のボールケージ３３，３４が長手方向で互いに係合する係合部３７，３８を構成している。上記のボールケージ３３，３４が本発明でいうケージに対応する。
【００１５】
上下のボールケージ３３，３４の保持部３５,３６は、幅方向中央部を厚肉とし、両側部を薄肉としてあり、その保持部３５，３６には長手方向に２列で多数のボール保持穴３５ａ，３６ａが形成されている。各列のボール保持穴３５ａ，３６ａ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３５ａ，３６ａが他方の列の前後に位置するボール保持穴３５ａ，３６ａ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３５ａ，３６ａは互いに重なっている。また、図３に示すように、各列のボール保持穴３５ａ，３６ａは前記案内溝２０ａ，１１ａ，１２ａに対応するようにボールケージ３３，３４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。なお、ボール保持穴３５ａ，３６ａは厚肉部と薄肉部との両方に跨って形成されている。そして、各ボール３１，３２はボール保持穴３５ａ，３６ａ内に樹脂材の柔軟性を利用して押し込まれ、保持部３５，３６の両面から一部が露出した状態で回転自在に保持されている。
【００１６】
上下のボールケージ３３，３４の係合部３７，３８は、長手方向に交互に形成される複数の凸部３７ａ，３８ａと凹部３７ｂ，３８ｂとによって構成されている。凸部３７ａ，３８ａは長手方向に延びる断面矩形のブロック状に形成され、凹部３７ｂ，３８ｂは凸部３７ａ，３８ａが嵌合する形状に形成されている。そして、上部のボールケージ３３に形成された上部の係合部３７と、下部のボールケージ３４に形成された下部の係合部３８は、下部のボールケージ３４に対して上部のボールケージ３３を反転して重ね合わせたとき、上部の係合部３７の凸部３７ａと凹部３７ｂが、下部の係合部３８の凹部３８ｂと凸部３８ａに嵌合する構成とされ、これにより、上下のボールケージ３３，３４が摺動方向に互いに係合されるようになっている。すなわち、上下の係合部３７，３８は、摺動方向には互いに係合されるが、レールが互いに重なる方向には互いに離脱可能とされている。このときの係合部３７，３８の係合態様は、摺動方向に対して直角に交差する平面を介して互いに面接触する形態である。
【００１７】
なお、図１、図２および図４に示すように、固定側レール１０のアッパレール１１とロアレール１２の長手方向の両端部には、ボールケージ３３，３４の長手方向の端部に当接可能なストッパー４１が設けられている。これにより、固定側レール１０に対するボール３１,３２のストロークエンド、すなわち可動側レール２０のストロークエンドが定められている。
【００１８】
本実施の形態に係るスライド装置は、上記のように構成したものであり、その組み付けは、図８に示すように、先ず、図示省略の組付治具上にロアレール１２を乗せ、そのロアレール１２上に、予めボール３２を取り付けた下部のボールケージ３４を係合部３８が上向きとなるように乗せる。このとき、ボールケージ３４の長手方向の一端がロアレール１２に取り付けられた前側または後側のストッパー４１に当接するように位置決めする。次に、下部のボールケージ３４上に可動側レール２０をボール３２が案内溝２０ａに嵌るように乗せる。
続いて、可動側レール２０上に予めボール３１を取り付けた上部のボールケージ３３を係合部３７が下向きとなるように乗せる。このとき、上下のボールケージ３３，３４の係合部３７，３８の凸部３７ａ，３８ａと凹部３７ｂ，３８ｂとが嵌合し、これにより上下のボールケージ３３，３４は摺動方向で互いに係合し、相対的に位置決めされる。次に、上部のボールケージ３３にアッパレール１１をボール３１が案内溝１２ａに嵌るように乗せる。その後、アッパレール１１とロアレール１２をその重ね合わせ部をボルト１４によって結合する。かくして、固定側レール１０に対して可動側レール２０が摺動するスライド装置が組み立てられる。
上記のようにして組み付けられたスライド装置は、前述したようにフロアＦ上のブラケットＭに取付ボルト１３で固定側レール１０を固定することで車両に組み付けることができる。
【００１９】
さて、本実施の形態に係るスライド装置においては、上下のボール３１，３２を所定間隔で回転自在に保持する上下のボールケージ３３，３４は、係合部３７，３８を介して摺動方向で係合されている。このため、上部のボール３１に作用する負荷と、下部のボール３２に作用する負荷の大きさが互いに異なる（下部の負荷が大きい）こと、可動側レール２０の摺動に伴い負荷が変動することに起因して上下のボール３１，３２に摺動方向に位置ずれが発生しようとしても、その位置ずれを防止することができる。これにより、可動側レール２０の所定のストローク量を維持することができる。
【００２０】
また、上下のボールケージ３３，３４を一体に形成せず、別々に形成する構成のため、ケージの成形型を簡素にできるし、各ボールケージ３３，３４に対するボール３１，３２の組付け作業を容易に行うことができる。その場合において、上下のボールケージ３３，３４は、係合部３７，３８を含めて同一形状に形成したので、１種類の成形型を用いて製造することができる。このため、製造コストを低減することができ、また材料を無駄にすることなく、合理的な係合構造の係合部３７，３８を提供することができる。
また、上下のボールケージ３３，３４は、一方のボールケージ３３，３４に対して他方のボールケージ３３，３４を反転して重ね合わせることで組付けることができる構成であり、重ねる方向は、各レール１１，１２，２０が重なる方向と同じため、レールへの組付け作業を容易に行うことができる。
【００２１】
なお、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更することが可能である。
例えば、実施の形態に係るスライド装置では、可動側レール２０を固定側レール１０のアッパレール１１とロアレール１２によってボール３１，３２を介して上下から挟み込む構成で説明したが、これに変え、可動側レールを固定側レールによってボールを介して左右（横）から挟み込む構成のスライド装置に本発明を適用してもよい。
また、可動側レールが固定側レールに対して１つの平面で摺動可能に対向し、その対向面間に摺動方向に延びる複数列の案内溝と、各案内溝を転動する複数のボールが設けられている構成のスライド装置に本発明を適用してもよい。
また、本実施の形態では、係合部３７，３８を摺動方向に交互に形成された複数の凸部３７ａ，３８ａと凹部３７ｂ，３８ｂとから構成したが、係合部は単一の凸部と凹部とによる係合構造であっても差し支えなく、凸部と凹部の形状等についても、適宜変更可能である。また、係合部３７，３８の係合態様は、実施の形態で説明した摺動方向に直交する平面の面接触である必要はなく、摺動方向に直交する斜面あるいは曲面の面接触であってもよい。
また、本実施の形態では、アッパレール１１と可動側レール２０との対向面およびロアレール１２と可動側レール２０との対向面に形成される案内溝１１ａ，１２ａ，２０ａをそれぞれ各２列としたが、これを各１列または各３列以上に形成してもよい。また、固定側レール１０と可動側レール２０との間に配置される転動体は、ボール３１，３２に変えてローラーを用いることができる。
また、本実施の形態では、車両用シート装置に適用されるスライド装置として説明したが、その適用は車両用シート装置に限定されない。
【００２２】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、互いに摺動可能に対向する部材の対向面間に、その対向面間を転動する複数の転動体および該転動体を所定配置に保持するケージが複数備えられているスライド装置において、複数のケージが互いに位置ずれを起さないようにする技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】車両用シート装置に適用したスライド装置の平面図である
【図２】図１のＡ矢視図である。
【図３】スライド装置の要部断面図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】上下のボールケージを示す斜視図である。
【図６】上部のボールケージの平面図である。
【図７】図６のＣ矢視図である。
【図８】スライド装置の組付けを説明する説明図である。
【図９】従来のスライド装置を示す概略斜視図である。
【図１０】図９のＤ−Ｄ線断面図である。
【符号の説明】
１０…固定側レール
１１…アッパレール
１１ａ…案内溝
１２…ロアレール
１２ａ…案内溝
２０…可動側レール
２０ａ…案内溝
３１…上部のボール
３２…下部のボール
３３…上部のボールケージ
３４…下部のボールケージ
３５，３６…保持部
３７，３８…係合部
３７ａ，３８ａ…凸部
３７ｂ，３８ｂ…凹部

Claims (4)

1. 第１部材と別の部材とが互いに摺動可能に対向して、その第１部材と別の部材との対向面には摺動方向に延びる案内溝が形成されており、前記第１部材と別の部材との対向面間には、前記案内溝に沿って転動可能な複数の転動体が配置され、それら複数の転動体はケージにより所定配置に保持されているスライド装置であって、
   前記案内溝は並列な状態で複数備えられ、前記転動体およびケージは前記複数の案内溝に対応して複数備えられるとともに、それら複数のケージには、前記摺動方向で互いに係合する係合部が形成されているスライド装置。
2. 請求項１に記載のスライド装置であって、
   前記別の部材は、前記第１部材の一方の面に摺動可能に対向する第２部材と、前記第１部材の他方の面に摺動可能に対向する第３部材とからなり、前記第１部材と第２部材との対向面に配置された一方のケージと、前記第１部材と第３部材との対向面に配置された他方のケージとが係合部を介して前記摺動方向で互いに係合していることを特徴とするスライド装置。
3. 請求項２に記載のスライド装置であって、
   前記一方のケージと他方のケージとは、同一形状に形成されており、各ケージに形成される係合部は、摺動方向に交互に形成された凹部と凸部とを備えており、一方のケージに形成された係合部と、他方のケージに形成された係合部は、一方のケージに対して他方のケージが反転された状態で、一方の係合部の凹部に他方の係合部の凸部が嵌合し、一方の係合部の凸部が他方の係合部の凹部に嵌合することで互いに係合される構成としたことを特徴とするスライド装置。
4. 請求項２または３に記載のスライド装置であって、
   前記各部材は同一方向で重なっており、前記係合部は、前記各部材が互いに重なる方向には互いに離脱可能とされていることを特徴とするスライド装置。

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