JP2017210103A - 乗物用スライド装置 - Google Patents

Abstract

【課題】摺動抵抗を低減できる乗物用スライド装置を提供すること。【解決手段】乗物用スライド装置は、固定レールと、可動レールと、転動体循環ユニットとを備える。転動体循環ユニットは、ケースと、複数の転動体と、一対の環状収容部と、ケースに設けられた長孔とを備える。環状収容部を転動循環する転動体の軌跡は、一対の屈曲部と、第１接続部と、第２接続部とを備える。第１接続部は、（１）長手方向に平行な平行区間、及び、（２）平行区間と屈曲部との間にあり、屈曲部よりも曲率が小さい曲線又は直線から成り、平行区間に対し、軌跡の内側方向に傾斜した境界区間を有する。【選択図】図１０

Description

本開示は乗物用スライド装置に関する。

従来、以下のような乗物用スライド装置が知られている。乗物用スライド装置は、フロアに設けられた固定レールと、可動レールと、転動体循環ユニットとを備える。
転動体循環ユニットは、可動レールに取り付けられたケースと、そのケース内の環状収容部に収容した複数の転動体とを備える。ケースのうち、固定レール側に長孔が設けられている。転動体は、長孔から露出し、固定レールに設けられた作動面に当接するとともに、環状収容部の内面に当接する。固定レールに対し可動レールが摺動するとき、転動体は環状収容部内を転動循環する（特許文献１参照）。

特許第５６２１４７２号公報

従来の乗物用スライド装置は、固定レールに対し可動レールが摺動するときの摺動抵抗を十分に低減できなかった。
本開示の一局面は、摺動抵抗を低減できる乗物用スライド装置を提供することを目的とする。

本開示の一態様は、フロアに設けられた固定レールと、前記固定レールの長手方向に相対的に摺動可能に、前記固定レールに支持された可動レールと、前記可動レールのうち、前記固定レールに対向する部分に設けられた転動体循環ユニットと、を備える乗物用スライド装置である。

前記転動体循環ユニットは、前記可動レールに取り付けられたケースと、複数の転動体と、前記ケース内に設けられ、前記複数の転動体を転動循環自在に収容する一対の環状収容部と、前記ケースのうち、前記固定レール側に設けられた長孔であって、前記環状収容部に収容された前記複数の転動体の一部を、抜け止めしつつ前記ケースの外部に露出させる長孔とを備える。

前記転動体循環ユニットは、前記長孔から露出する前記転動体が前記固定レールに設けられた作動面と前記環状収容部の内面とに当接し、前記固定レールに対する前記可動レールの摺動に伴い前記転動体が前記環状収容部内を転動循環するように構成される。

前記環状収容部を転動循環する前記転動体の軌跡は、前記長手方向における両端に位置する一対の屈曲部と、前記一対の屈曲部を接続し、前記長孔において外部に露出する部分を含む第１接続部と、前記一対の屈曲部を接続し、前記第１接続部と上下方向において対向する第２接続部と、を備え、前記第１接続部は、（１）前記長手方向に平行な平行区間、及び、（２）前記平行区間と前記屈曲部との間にあり、前記屈曲部よりも曲率が小さい曲線又は直線から成り、前記平行区間に対し、前記軌跡の内側方向に傾斜した境界区間を有する。

本開示の乗物用スライド装置において、環状収容部は、軌跡が境界区間を備えるように形成されている。境界区間が平行区間と屈曲部との間にあるため、環状収容部内を転動循環する転動体における進行方向の変化が緩やかになる。そのことにより、転動体を転動循環させるために要する力を低減することができる。その結果、可動レールを、固定レールに対し、スムーズに摺動させることができる。

本開示の乗物用スライド装置は、例えば、以下の構成１をさらに備えていてもよい。
（構成１）
前記長孔は、長手方向における両端で、前記環状収容部の内側方向に傾斜した形状を有する。

本開示の乗物用スライド装置が前記構成１をさらに備える場合、転動体を転動循環させるために要する力を一層低減することができる。その結果、可動レールを、固定レールに対し、一層スムーズに摺動させることができる。

本開示の乗物用スライド装置は、例えば、以下の構成２をさらに備えていてもよい。
（構成２）
前記ケースは、前記可動レールに取り付けられた第１ケースと、前記第１ケースに係合し、前記固定レールに対向する第２ケースと、を備え、前記長孔は、前記第２ケースに設けられている。

本開示の乗物用スライド装置が前記構成２をさらに備える場合、転動体循環ユニットの構造を簡易化できる。
本開示の乗物用スライド装置は、例えば、以下の構成３をさらに備えていてもよい。
（構成３）
前記第２接続部は、前記長手方向における中央にゆくほど、前記第１接続部に近づくように湾曲した形状を有する。

本開示の乗物用スライド装置が前記構成３をさらに備える場合、一方の環状収容部と、他方の環状収容部との、上下方向における間隔を大きくすることができる。その結果、転動体循環ユニットの設計における自由度が大きくなる。

本開示の乗物用スライド装置は、例えば、以下の構成４をさらに備えていてもよい。
（構成４）
前記第１接続部は、前記平行区間の両側にそれぞれ前記境界区間を有する。

本開示の乗物用スライド装置が前記構成４をさらに備える場合、可動レールを、固定レールに対し、前後どちら側に摺動させる場合でも、摺動抵抗を抑制することができる。

乗物用スライド装置１の構成を表す斜視図である。 固定レール３と可動レール５との構成を表す側面図である。 図２におけるIII-III断面での断面図である。 固定レール３と可動レール５との構成を表す斜視図である。 転動体循環ユニット２５の構成を表す分解斜視図である。 転動体循環ユニット２５の構成を表す側面図である。 転動体循環ユニット２５の構成を表す正面図である。 第２ケース３１の構成を表す背面図である。 環状収容部５５、５７、及び軌跡７１の構成を表す説明図である。 環状収容部５７、及び軌跡７１の構成を表す説明図である。 環状収容部５７、及び軌跡７１の構成を表す説明図である。

本開示の実施形態を図面に基づき説明する。
＜第１実施形態＞
１．乗物用スライド装置１の全体構成
乗物用スライド装置１の全体構成を、図１〜図４に基づき説明する。図１に示すように、乗物用スライド装置１は、左右一対の固定レール３と、左右一対の可動レール５と、を備える。固定レール３は、フロア７に設けられている。固定レール３は、車両の前後方向に延在する長尺部材である。よって、固定レール３の長手方向と、車両の前後方向とは一致する。

可動レール５は、車両の前後方向に延在する長尺部材である。よって、可動レール５の長手方向と、車両の前後方向とは一致する。ただし、可動レール５の全長は、固定レール３より短い。

図１、図２に示すように、一対の可動レール５は、それぞれ、固定レール３に支持されている。可動レール５は、固定レール３に対し、相対的に摺動可能である。可動レール５の摺動方向は、固定レール３及び可動レール５の長手方向である。一対の可動レール５は、それぞれ、車両のシート９に固定される。

図３に示すように、固定レール３は、底壁部１１、一対の側壁部１３、及び一対の折り返し壁部１５を備える。底壁部１１はフロア７に固定されている。一対の側壁部１３は、底壁部１１の幅方向における両端から上向きに立設されている。なお、幅方向とは車両の幅方向である。一対の折り返し壁部１５は、それぞれ、側壁部１３の上端から幅方向内側に張り出し、さらに、下方向に折り返された形状を有する。

側壁部１３は、その上下端に、水平面及び鉛直面のいずれに対しても傾斜した傾斜部１７を備える。傾斜部１７の内側面は、作動面１７Ａである。
可動レール５は、上部構造１９、一対の側壁部２１、及び一対の折り返し壁部２３を備える。一対の側壁部２１は、上部構造１９の下端から下方に延出する。一対の側壁部２１は、幅方向において離間している。一対の折り返し壁部２３は、それぞれ、側壁部２１の下端から幅方向外側に張り出し、さらに、上方向に折り返された形状を有する。

一対の側壁部２１は、一対の折り返し壁部１５の間に内挿されている。また、一対の折り返し壁部２３は、それぞれ、側壁部１３と折り返し壁部１５との間に、下方向から上向きに差し込まれている。よって、可動レール５は、固定レール３に対し、上下方向に抜け止めされている。

図３、図４に示すように、乗物用スライド装置１は、転動体循環ユニット２５を備える。転動体循環ユニット２５は、折り返し壁部２３の外側面に設けられている。折り返し壁部２３の外側面は、固定レール３の側壁部１３に対向する部分である。

転動体循環ユニット２５は、可動レール５における幅方向一側に２つ設けられている。その２つ転動体循環ユニット２５は、車両前後方向における位置をずらして設けられている。２つ転動体循環ユニット２５の上下方向における位置は同じである。転動体循環ユニット２５は、可動レール５の幅方向における反対側にも、同様に、２つ設けられている。よって、可動レール５は、合計４つの転動体循環ユニット２５を備える。

転動体循環ユニット２５は、転動体２７を複数備えている。複数の転動体２７は、転動体循環ユニット２５の外側、且つ上下端付近で露出しており、作動面１７Ａに当接する。なお、転動体循環ユニット２５の詳しい構成は後述する。

２．転動体循環ユニット２５の構成
転動体循環ユニット２５の構成を、図５〜図１０に基づき説明する。図５〜図７に示すように、転動体循環ユニット２５は、第１ケース２９と、第２ケース３１と、複数の転動体２７と、を備える。

第１ケース２９は金属から成る部材である。第１ケース２９は、車両前後方向における両端に、一対のフランジ３３を備える。フランジ３３は貫通孔３５を備える。貫通孔３５に差し込んだビスを折り返し壁部２３に捻じ込むことで、第１ケース２９を、折り返し壁部２３に取り付けることができる。第１ケース２９は、その一方の面である取付面３７において、折り返し壁部２３と当接する。

図５に示すように、第１ケース２９は、取付面３７とは反対側にある係合面３９に、２つの環状溝４１、４３を備える。環状溝４１は、係合面３９のうち、上側に位置する。幅方向から見たとき、環状溝４１の基本的な形状は、直線部が可動レール５の長手方向と平行な、レーストラック形状である。環状溝４１は、一定の幅を有する。環状溝４１の断面形状は半円形状である。なお、環状溝４１の詳細な形状は、後述する軌跡７１を実現するように設定された形状である。

環状溝４３は、係合面３９のうち、下側に位置する。幅方向から見たときの環状溝４３の形状は、環状溝４１の形状を上下反転させた形状である。第１ケース２９は、環状溝４１と環状溝４３との間に隔壁部４５を備える。隔壁部４５は、環状溝４１及び環状溝４３に比べて、幅方向外側に張り出した部分である。

第２ケース３１は、樹脂から成る部材である。第２ケース３１は、転動体循環ユニット２５のうち、側壁部１３側に位置する。第２ケース３１は、その上下端にそれぞれ係止爪４７を備える。係止爪４７を、第１ケース２９の上端及び下端に引掛けることにより、第２ケース３１は、第１ケース２９に係合する。

図８に示すように、第２ケース３１は、第１ケース２９に対向する面（以下では、係合面４９とする）に、２つの環状溝５１、５３を備える。環状溝５１は、第２ケース３１を第１ケース２９に係合したとき、幅方向から見ると、環状溝４１と一致する形状を有する。環状溝５１の断面形状は半円形状である。第２ケース３１を第１ケース２９に係合したとき、環状溝４１と環状溝５１とにより、図９に示すように、環状収容部５５が形成される。環状収容部５５の断面形状は円形である。

環状溝５３は、第２ケース３１を第１ケース２９に係合したとき、幅方向から見ると、環状溝４３と一致する形状を有する。環状溝５３の断面形状は半円形状である。第２ケース３１を第１ケース２９に係合したとき、環状溝４３と環状溝５３とにより、図９に示すように、環状収容部５７が形成される。環状収容部５７の断面形状は円形である。

図５〜図７に示すように、第２ケース３１は、係合面４９とは反対側の面（以下では外側面５９とする）における上端及び下端に、それぞれ、テーパー部６１、６３を備える。テーパー部６１、６３は、鉛直面及び水平面に対し傾斜している。

テーパー部６１、６３には、それぞれ、可動レール５の長手方向に沿って延びる長孔６５、６７が形成されている。長孔６５は、環状収容部５５のうち、上側の部分と、転動体循環ユニット２５の外部とを連通する。長孔６７は、環状収容部５７のうち、下側の部分と、転動体循環ユニット２５の外部とを連通する。

図８に示すように、第２ケース３１は、環状溝５１と環状溝５３との間に、隔壁部６９を備える。隔壁部６９は、環状溝５１及び環状溝５３に比べて、幅方向内側に張り出した部分である。第２ケース３１を第１ケース２９に係合したとき、隔壁部６９は隔壁部４５と当接する。隔壁部４５及び隔壁部６９は、環状収容部５５と環状収容部５７とを隔てる。

転動体２７は金属製の球体である。転動体２７の直径は、環状収容部５５及び環状収容部５７の直径よりわずかに小さい値である。環状収容部５５及び環状収容部５７には、それぞれ、複数の転動体２７が収容されている。複数の転動体２７は、環状収容部５５及び環状収容部５７内を転動循環することができる。

環状収容部５５に収容された転動体２７は、長孔６５において、転動体循環ユニット２５の外部に露出する。ただし、長孔６５の幅は、転動体２７が長孔６５から抜けない値に設定されている。すなわち、長孔６５は、転動体２７を抜け止めしている。

環状収容部５７に収容された転動体２７は、長孔６７において、転動体循環ユニット２５の外部に露出する。ただし、長孔６７の幅は、転動体２７が長孔６７から抜けない値に設定されている。すなわち、長孔６７は、転動体２７を抜け止めしている。

図９、図１０に示すように、環状収容部５７を転動循環する転動体２７の中心が描く軌跡を、軌跡７１とする。なお、軌跡７１は、環状収容部５７の形状により決まる。環状収容部５７の中心を通る軌跡は、軌跡７１とほぼ等しい。

軌跡７１は、一対の屈曲部７３、７５と、第１接続部７７と、第２接続部７９と、から構成される。屈曲部７３、７５は、軌跡７１のうち、可動レール５の長手方向における両端に位置する部分である。屈曲部７３、７５において、軌跡７１は、一定の曲率で曲がっている。

第１接続部７７は、屈曲部７３、７５を接続する部分であって、軌跡７１における下側に位置する部分である。第１接続部７７の一部は、幅方向から見て、長孔６７と重なる。よって、第１接続部７７を転動循環する転動体２７は、長孔６７において外部に露出する。

図１０に示すように、第１接続部７７は、さらに、平行区間７７Ａ、及び一対の境界区間７７Ｂに区分される。平行区間７７Ａは、幅方向から見て、直線から成る区間であって、可動レール５の長手方向と平行である。境界区間７７Ｂは、平行区間７７Ａと、屈曲部７３との間にある。また、境界区間７７Ｂは、平行区間７７Ａと、屈曲部７５との間にもある。すなわち、第１接続部７７は、平行区間７７Ａの両側にそれぞれ境界区間７７Ｂを有する。

境界区間７７Ｂの形状は、屈曲部７３側でも、屈曲部７５側でも同じである。境界区間７７Ｂは、幅方向から見て、直線から成る区間である。境界区間７７Ｂは、平行区間７７Ａに対し、軌跡７１の内側方向に傾斜している。

第２接続部７９は、可動レール５の長手方向において、第２接続部７９の中央にゆくほど、第１接続部７７に近づくように湾曲した形状を有する。
環状収容部５５を転動循環する転動体２７の軌跡７１は、環状収容部５７における軌跡７１を上下反転した形状を有する。すなわち、第１接続部７７は上側にあり、第２接続部７９は下側にある。

３．乗物用スライド装置１の動作
環状収容部５５に収容された転動体２７は、長孔６５から露出し、上側の作動面１７Ａに当接するととともに、環状収容部５５の内面にも当接する。固定レール３に対して可動レール５が摺動すると、転動体２７は、環状収容部５５内を転動循環する。

また、環状収容部５７に収容された転動体２７は、長孔６７から露出し、下側の作動面１７Ａに当接するととともに、環状収容部５７の内面にも当接する。固定レール３に対して可動レール５が摺動すると、転動体２７は、環状収容部５７内を転動循環する。

４．乗物用スライド装置１が奏する効果
（１Ａ）環状収容部５５、５７は、軌跡７１が境界区間７７Ｂを備えるように形成されている。境界区間７７Ｂが平行区間７７Ａと、屈曲部７３、７５との間にあるため、環状収容部５５、５７内を転動循環する転動体２７の、平行区間７７Ａから屈曲部７３、７５にかけての進行方向の変化が緩やかになる。そのことにより、転動体２７を転動循環させるために要する力を低減することができる。その結果、可動レール５を、固定レール３に対し、スムーズに摺動させることができる。

（１Ｂ）転動体循環ユニット２５は、可動レール５に取り付けられた第１ケース２９と、第２ケース３１とを備える。長孔６５、６７は、第２ケース３１に設けられている。そのことにより、転動体循環ユニット２５の構造を簡易化できる。

（１Ｃ）第２接続部７９は、可動レール５の長手方向において、第２接続部７９の中央にゆくほど、第１接続部７７に近づくように湾曲した形状を有する。そのため、環状収容部５５と、環状収容部５７との、上下方向における間隔を大きくすることができる。その結果、転動体循環ユニット２５の設計における自由度が大きくなる。

（１Ｄ）第１接続部７７は、平行区間７７Ａの両側にそれぞれ境界区間７７Ｂを有する。そのため、可動レール５を、固定レール３に対し、前後どちら側に摺動させる場合でも、摺動抵抗を抑制することができる。
＜他の実施形態＞
以上、本開示を実施するための形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。

（１）図１１に示すように、長孔６７は、その長手方向における両端において、軌跡７１の内側方向に傾斜した形状を有していてもよい。長孔６５についても同様である。
（２）境界区間７７Ｂの形状は、直線ではなく、屈曲部７３、７５よりも曲率が小さい曲線であってもよい。

（３）転動体循環ユニット２５を構成するケースの数は、２以外であってもよい。
（４）環状収容部５５、５７は、第１ケース２９側の溝のみで形成されてもよい。この場合、第２ケース３１における係合面４９には溝が形成されていなくてもよい。また、環状収容部５５、５７は、第２ケース３１側の溝のみで形成されてもよい。この場合、第１ケース２９における係合面３９には溝が形成されていなくてもよい。

（５）長孔６５、６７は、第１ケース２９に形成されていてもよい。また、第１ケース２９側の凹部と、第２ケース３１側の凹部とにより、長孔６５、６７を形成してもよい。
（６）境界区間７７Ｂは、平行区間７７Ａの片側のみに設けられていてもよい。

（７）第２接続部７９の形状は、幅方向から見て、直線であってもよい。
（８）転動体循環ユニット２５を構成する部材の材質は適宜選択できる。例えば、第１ケース２９の材質は、樹脂、セラミックス等であってもよい。また、第２ケース３１の材質は、金属、セラミックス等であってもよい。転動体２７の材質は、樹脂、セラミックス等であってもよい。

（９）上記実施形態では、乗物用スライド装置１を車両（特に自動車）に適用したが、乗物用スライド装置１を、自動車以外の乗物（例えば、鉄道車両、航空機、船舶等）に用いてもよい。その場合、自動車以外の乗物におけるシートを、乗物用スライド装置１を用いてスライドさせることができる。

（１０）上記各実施形態における１つの構成要素が有する機能を複数の構成要素に分担させたり、複数の構成要素が有する機能を１つの構成要素に発揮させたりしてもよい。また、上記各実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記各実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。なお、特許請求の範囲に記載の文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。

１…乗物用スライド装置、３…固定レール、５…可動レール、７…フロア、９…シート、１１…底壁部、１３…側壁部、１５…折り返し壁部、１７…傾斜部、１７Ａ…作動面、１９…上部構造、２１…側壁部、２３…折り返し壁部、２５…転動体循環ユニット、２７…転動体、２９…第１ケース、３１…第２ケース、３３…フランジ、３５…貫通孔、３７…取付面、３９…係合面、４１、４３…環状溝、４５…隔壁部、４７…係止爪、４９…係合面、５１、５３…環状溝、５５、５７…環状収容部、５９…外側面、６１、６３…テーパー部、６５、６７…長孔、６９…隔壁部、７１…軌跡、７３、７５…屈曲部、７７…第１接続部、７７Ａ…平行区間、７７Ｂ…境界区間、７９…第２接続部

Claims (5)

1. フロアに設けられた固定レールと、
   前記固定レールの長手方向に相対的に摺動可能に、前記固定レールに支持された可動レールと、
   前記可動レールのうち、前記固定レールに対向する部分に設けられた転動体循環ユニットと、
   を備える乗物用スライド装置であって、
   前記転動体循環ユニットは、
   前記可動レールに取り付けられたケースと、
   複数の転動体と、
   前記ケース内に設けられ、前記複数の転動体を転動循環自在に収容する一対の環状収容部と、
   前記ケースのうち、前記固定レール側に設けられた長孔であって、前記環状収容部に収容された前記複数の転動体の一部を、抜け止めしつつ前記ケースの外部に露出させる長孔と、
   を備え、
   前記長孔から露出する前記転動体が前記固定レールに設けられた作動面と前記環状収容部の内面とに当接し、前記固定レールに対する前記可動レールの摺動に伴い前記転動体が前記環状収容部内を転動循環するように構成され、
   前記環状収容部を転動循環する前記転動体の軌跡は、
   前記長手方向における両端に位置する一対の屈曲部と、
   前記一対の屈曲部を接続し、前記長孔において外部に露出する部分を含む第１接続部と、
   前記一対の屈曲部を接続し、前記第１接続部と上下方向において対向する第２接続部と
   を備え、
   前記第１接続部は、（１）前記長手方向に平行な平行区間、及び、（２）前記平行区間と前記屈曲部との間にあり、前記屈曲部よりも曲率が小さい曲線又は直線から成り、前記平行区間に対し、前記軌跡の内側方向に傾斜した境界区間を有する乗物用スライド装置。
2. 請求項１に記載の乗物用スライド装置であって、
   前記長孔は、長手方向における両端で、前記環状収容部の内側方向に傾斜した形状を有する乗物用スライド装置。
3. 請求項１又は２に記載の乗物用スライド装置であって、
   前記ケースは、前記可動レールに取り付けられた第１ケースと、前記第１ケースに係合し、前記固定レールに対向する第２ケースと、を備え、
   前記長孔は、前記第２ケースに設けられている乗物用スライド装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の乗物用スライド装置であって、
   前記第２接続部は、前記長手方向における中央にゆくほど、前記第１接続部に近づくように湾曲した形状を有する乗物用スライド装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の乗物用スライド装置であって、
   前記第１接続部は、前記平行区間の両側にそれぞれ前記境界区間を有する乗物用スライド装置。