(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023108815
(43)【公開日】2023-08-07
(54)【発明の名称】ガイドレール及び対象物移動装置
(51)【国際特許分類】
E05F 11/48 20060101AFI20230731BHJP
B60J 1/17 20060101ALI20230731BHJP
【FI】
E05F11/48 C
B60J1/17 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022010062
(22)【出願日】2022-01-26
(71)【出願人】
【識別番号】390000996
【氏名又は名称】株式会社ハイレックスコーポレーション
(74)【代理人】
【識別番号】110002952
【氏名又は名称】弁理士法人鷲田国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】有井 秀明
(72)【発明者】
【氏名】川村 貴宏
【テーマコード(参考)】
3D127
【Fターム(参考)】
3D127AA07
3D127AA19
3D127BB01
3D127CB05
3D127CC05
3D127CC13
3D127DF15
(57)【要約】
【課題】本発明によれば、端部の撓みを抑制できるガイドレールを提供する。
【解決手段】ガイドレールは、ケーブルを案内するケーブルガイドが取付けられるガイドレールであって、ガイドレールの延伸方向の少なくとも一方の端部である第1端部に形成され、第1端部から第1端部とは反対側の第2端部に向かって一定距離延伸し、第1端部から第2端部に向かってケーブルガイドの嵌合部が挿入される被嵌合部と、被嵌合部の第1端部の先端とは反対側の端部を通り、延伸方向と直交する幅方向に延びる仮想線を跨ぐように延伸方向に一定距離延伸し、ケーブルガイドが嵌合するリブ部と、を備える。
【選択図】
図2A
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ケーブルを案内するケーブルガイドが取付けられるガイドレールであって、
前記ガイドレールの延伸方向の少なくとも一方の端部である第1端部に形成され、前記第1端部の先端から前記第1端部とは延伸方向反対側の他方の端部である第2端部に向かって一定距離延伸し、前記第1端部の先端から前記第2端部に向かって前記ケーブルガイドの嵌合部が挿入される被嵌合部と、
前記第1端部の先端に対して延伸方向で反対側に位置する前記被嵌合部の端部を通る、前記延伸方向と直交する幅方向に延びる仮想線を跨ぐように前記延伸方向に延伸し、前記ケーブルガイドが嵌合するリブ部と、
を備えるガイドレール。
【請求項2】
前記リブ部は、前記仮想線から前記第2端部に向かって延伸している延伸部分の少なくとも一部が前記ケーブルガイドと嵌合する、請求項1に記載のガイドレール。
【請求項3】
前記リブ部は、少なくとも前記リブ部の一部が前記ケーブルガイドに形成された挿入溝に挿入された状態で前記ケーブルガイドと嵌合する、請求項1又は2に記載のガイドレール。
【請求項4】
前記ガイドレールは、湾曲しており、
前記リブ部は、前記ガイドレールの曲率円の中心側に向かって突き出た形状を有する、請求項1から3の何れか一項に記載のガイドレール。
【請求項5】
移動対象物を移動させるキャリアプレートと、請求項1から4の何れか一項に記載のガイドレールとを備える対象物移動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ガイドレール及び対象物移動装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、自動車のドアパネル内に固定されるウインドレギュレータが開示されている。このウインドレギュレータは、窓ガラスを支持するキャリアプレートの昇降をガイドするガイドレールと、キャリアプレートを引っ張るケーブルを案内するガイド本体を備える。ガイド本体は、ガイド本体に形成されている案内部が、ガイドレールの端部に形成されているスリットに挿入されることにより、ガイドレールに取付けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ここで、軽量化のためにガイドレールの厚さが薄くなった場合、ガイドレールの剛性が低下するため、ケーブルに張力が作用したときに、ガイド本体が取付けられたガイドレールの端部が撓み易くなる。このためケーブルに大きな張力が作用した場合、ケーブル本体がガイドレールから外れる可能性がある。特許文献1に開示される従来技術には、ガイドレールの端部の撓みを抑制する対策について記述されていないため、ガイドレールの端部の撓みを抑制する上で改善の余地がある。
【0005】
本発明の目的は、端部の撓みを抑制できるガイドレール及び対象物移動装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示のガイドレールは、ケーブルを案内するケーブルガイドが取付けられるガイドレールであって、前記ガイドレールの延伸方向の少なくとも一方の端部である第1端部に形成され、前記第1端部の先端から前記第1端部とは延伸方向反対側の他方の端部である第2端部に向かって一定距離延伸し、前記第1端部の先端から前記第2端部に向かって前記ケーブルガイドの嵌合部が挿入される被嵌合部と、前記第1端部の先端に対して延伸方向で反対側に位置する前記被嵌合部の端部を通る、前記延伸方向と直交する幅方向に延びる仮想線を跨ぐように前記延伸方向に延伸し、前記ケーブルガイドが嵌合するリブ部と、を備える。
【0007】
本開示の対象物移動装置は、移動対象物を移動させるキャリアプレートと、上記のガイドレールとを備える。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、端部の撓みを抑制できるガイドレール及び対象物移動装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【
図1A】本発明の実施の形態に係る対象物移動装置100の正面図
【
図1B】本発明の実施の形態に係る対象物移動装置100の側面図
【
図2B】ガイドレール2の端部に取付けられているケーブルガイド6の正面図
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図1Aは本発明の実施の形態に係る対象物移動装置100の正面図、
図1Bは本発明の実施の形態に係る対象物移動装置100の側面図、
図1Cはケーブルガイド6の外観図である。
図1Cにはガイドレール2の第1端部21a側から見たケーブルガイド6が示されている。
【0011】
対象物移動装置100は、例えば車両のドアのインナーパネルに取付けられており、キャリアプレート1を移動させることにより、キャリアプレート1に取付けられる窓ガラスを移動させるウインドレギュレータ等に適用される。
【0012】
本実施の形態では、移動対象物は、キャリアプレート1に取付けられる窓ガラスとしている。適用例がウインドレギュレータの場合、キャリアプレート1の移動方向は、移動対象物である窓ガラスの昇降方向、すなわち上下方向である。
【0013】
対象物移動装置100は、キャリアプレート1、ガイドレール2、プーリー3、ケーブル4、駆動部5及びケーブルガイド6を備えている。
【0014】
(キャリアプレート1)
キャリアプレート1は、窓ガラスを保持しながら、ガイドレール2上で窓ガラスを昇降移動させる部材である。
【0015】
(ガイドレール2)
ガイドレール2は、窓ガラスの移動方向に延伸し、キャリアプレート1の昇降を案内する部材である。ガイドレール2の材料は、めっき鋼板、ステンレススチール、アルミニウム合金、合成樹脂などである。ガイドレール2の延伸方向D1と直交する方向の端部には、キャリアプレート1を保持する保持部22が形成されている。本実施の形態においては、ガイドレール2の延伸方向D1における下端側に第1端部21aが形成され、第1端部21aには、ケーブルガイド6が取付けられ、ガイドレール2の第1端部21aとは反対側の延伸方向D1における上端側の第2端部21bには、プーリー3が取付けられている。
【0016】
(プーリー3)
プーリー3は、ケーブル4の移動方向を転換する方向転換部の一例である。プーリー3の材料は、例えば合成樹脂である。プーリー3は、ガイドレール2の軸孔に回転可能に取付けられている。
【0017】
(ケーブル4)
ケーブル4は、駆動部5により発生した駆動力をキャリアプレート1に伝達することで、キャリアプレート1を牽引する牽引部材である。ケーブル4は、金属素線、樹脂繊維素線などを撚り合わせた可撓性を有するケーブルである。ケーブル4は、2本のケーブル4a、4bにより構成される。
【0018】
ケーブル4aの一端は、キャリアプレート1に接続されている。ケーブル4aは、キャリアプレート1からプーリー3に向かって伸びて、さらにこのプーリー3を経由して、駆動部5にまで伸びている。そして、ケーブル4aの他端は駆動部5の内部に設けられているケーブルドラムに接続されている。
【0019】
ケーブル4bの一端もまたキャリアプレート1に接続されている。ケーブル4bは、キャリアプレート1からケーブルガイド6に向かって伸びて、ケーブル4bの他端はケーブルドラムに接続されている。以下ではケーブル4a及びケーブル4bを区別しない場合「ケーブル4」と称する。
【0020】
(ケーブルガイド6)
ケーブルガイド6はケーブル4の移動方向を転換する方向転換部材の一例である。本実施の形態においては、ケーブルガイド6は、ケーブル4を掛け渡して移動方向を転換する半円形状の部材を有し、駆動部5から一定距離隔ててガイドレール2の延伸方向D1の端部に形成される第1端部21aに取り付けられる。ケーブルガイド6にはケーブル4を案内する案内溝61が形成されている(
図1C参照)。
【0021】
またケーブルガイド6には、ガイドレールの第1端部21aの少なくとも一部が挿入される挿入溝63が形成されている。当該挿入溝63にガイドレールの第1端部21aの少なくとも一部が挿入されることによってガイドレール2の第1端部21aにケーブルガイド6が取付られる。挿入溝63の構成と、ガイドレール2にケーブルガイド6を取り付ける構造の詳細については後述する。
【0022】
(駆動部5)
駆動部5は、ケーブル4の巻き取りと繰り出しを行うことによって、キャリアプレート1を移動させる駆動装置である。駆動部5は、ハウジングと、ハウジングの内側に収納されるケーブルドラムと、ハウジングに設けられているモータと、ギアなどで構成されモータの回転をケーブルドラムに伝達する伝達部とを備えている。
【0023】
モータが一方の方向に回転すると、モータの回転運動が伝達部を介してケーブルドラムに伝達されることにより、ケーブルドラムが一方の方向に回転する。この場合、ケーブル4aがケーブルドラムに巻き取られて、ケーブル4bがケーブルドラムから繰り出される。これによりキャリアプレート1が上昇する。
【0024】
一方、モータが他方の方向に回転すると、ケーブルドラムが他方の方向に回転するため、ケーブル4bがケーブルドラムに巻き取られて、ケーブル4aがケーブルドラムから繰り出される。これによりキャリアプレート1が下降する。
【0025】
ここで、車両の軽量化のためにガイドレール2の厚さが薄くなると、ガイドレール2の剛性が低下するため、ガイドレール2の端部に設けられているケーブルガイド6に案内されるケーブル4に対する引張力によって、ケーブルガイド6を挿入するスリット(後述)の端部の周囲の領域に曲げモーメントが加わる。そしてその引張力が大きくなると、ガイドレール2の端部が撓み、ケーブルガイド6の案内溝からケーブル4が外れる可能性がある。
【0026】
この対策として本実施の形態に係るガイドレール2は、以下に示すような形状を有するリブ部23などを備えている。
図2A~
図2Dを参照してガイドレール2の構成例を具体的に説明する。
【0027】
(ガイドレール2の構成)
図2Aはガイドレール2の端部の拡大図である。
図2Aには、ガイドレール2のプーリー3(
図1A参照)が取付けられる側の第1面2aとは反対側の第2面2b側から見たガイドレール2が示されている。
図2Bはガイドレール2の端部に取付けられているケーブルガイド6の正面図、
図2Cは
図1AのA-A線に沿った断面図、
図2Dは
図2CのB-B線に沿った断面図である。
【0028】
ガイドレール2は、ガイドレール2の延伸方向D1における一方の端部に形成される第1端部21aと、ガイドレール2の延伸方向D1における他方の端部に形成される第2端部21bと、を有する。
【0029】
(第1端部21a)
第1端部21aは、ガイドレール2の一方の端部(本実施の形態では下端部)に形成される。第1端部21aには、後述するリブ部23及び被嵌合部24が形成される。第1端部21aの少なくとも一部をケーブルガイド6に形成される挿入溝63へと挿入することで、ガイドレール2にケーブルガイド6が取り付けられる。
【0030】
(被嵌合部24)
被嵌合部24は、ガイドレール2の第1端部21aの先端から第2端部21bに向かって一定距離延伸するように形成されており、被嵌合部24には、スリット24aが形成される。
スリット24aは、ガイドレール2の第1端部21aの先端から第2端部21bに向かって一定距離D3延伸している。スリット24aにはケーブルガイド6に形成されている嵌合部64が挿入される(
図2D参照)。嵌合部64の構成の詳細は後述する。
【0031】
(嵌合部64)
ケーブルガイド6に形成される嵌合部64は、ケーブルガイド6をガイドレール2に挿入する挿入方向に伸びる直線状の部材であり、挿入溝63の内壁を構成する壁面のうち幅方向D2の一方側(保持部22側)の壁面である。嵌合部64の横幅(ガイドレール2の延伸方向D1と直交する幅方向D2における寸法)は、スリット24aの横幅と略同寸法に設定されている。
【0032】
(挿入溝63)
嵌合部64の隣には挿入溝63が形成されている(
図2C、
図2D参照)。挿入溝63は、ガイドレール2の第1端部21aの少なくとも一部をケーブルガイド6へ挿入できるように所定の値に設定された隙間GPを有する。隙間GPは、ガイドレール2の第1端部21aの少なくとも一部及び第1端部21aに設けられたリブ部23をケーブルガイド6へ圧入できるような値、例えばリブ部23の頂部23bからガイドレール2の第1面2aまでの幅よりも僅かに狭い値に設定される。
【0033】
嵌合部64の横幅はスリット24aの横幅と略同寸法に設定されているため、幅方向D2におけるケーブルガイド6の位置決めも行われる。
【0034】
挿入溝63の隙間GPは、前述したようにガイドレール2の第1端部21aをケーブルガイド6へ挿入できるような値に設定されているため、ガイドレール2の第2面2bの一部(すなわちリブ部23の頂部23b)と、リブ部23の周囲におけるガイドレール2の第1面2aとが、挿入溝63を形成している壁面に接触する。これにより、ガイドレール2の厚み方向におけるケーブルガイド6の位置決めも行われる。
【0035】
(リブ部23)
図2Aに示すように、リブ部23は、第1端部21aにおいて、少なくとも一部が挿入溝63に挿入される位置に設けられる。リブ部23は、ガイドレール2の第1端部21aに形成されているスリット24aの周囲の領域を補強するとともに、ケーブルガイド6が嵌合することでケーブルガイド6を固定するリブ、ビードなどである。
【0036】
リブ部23は、スリット24aに幅方向D2における軸上にて配置され、少なくとも仮想線VLを跨ぐように、延伸方向D1に延伸する凸形状(溝形状)を有する。仮想線VLは、被嵌合部24の端部24bを通り、ガイドレール2の幅方向D2に延びる仮想的な線である。なお、
図2Aに示すように端部24bとは、ガイドレール2を第1面2aまたは第2面2bからみたときの形状が逆U字状となる被嵌合部24(スリット24a)のU字の底となる位置に位置する部位である。
【0037】
なお、
図1Bに示すように、ガイドレール2は所定の曲率で湾曲している。この場合、リブ部23はガイドレール2の曲率円の中心側(
図1Bの左側)に向かって突き出た形状を有する。この構成により、ガイドレール2の第1端部21aが当該曲率円の中心側に向かって撓ったとき、ケーブルガイド6のガイド端部62がリブ部23に支えられるため、リブ部23が当該曲率円の中心側とは逆向きに突き出てリブ部23に引っ張り力が働く場合に比べて、ガイドレール2の撓りを抑制できる。
【0038】
また、リブ部23の延伸方向D1の一端部231は、ガイドレール2の第1端部21aの挿入溝63に挿入される部分の先端21a1から一定距離D4隔てた位置に設けられている。これによりリブ部23の一端部231を先端21a1まで延長するように形成した場合に比べて、リブ部23の長さを短くできるため、被嵌合部の端部24b付近におけるガイドレール2の剛性を向上させながら、ガイドレール2のプレス加工量が増えることを抑制できる。
【0039】
このようにリブ部23を設けることで、被嵌合部24の端部24b付近におけるガイドレール2の剛性が向上するため、ケーブルガイド6に案内されるケーブル4の引張力によって、被嵌合部の端部24bの周囲の領域に曲げモーメントが加わった場合でも、被嵌合部の端部24b付近の撓みが抑制される。これによりガイドレール2の端部の撓みが抑制される。
【0040】
また、ガイドレール2の剛性が向上するため、ガイドレール2の厚さをより薄くして軽量化を図ることも可能である。
【0041】
また、リブ部23は、仮想線VLから第2端部21bに向かって延伸している延伸部分23aの、少なくとも一部がケーブルガイド6と嵌合するように構成されている(
図2A、
図2C参照)。このように構成することで以下のような効果が得られる。被嵌合部の端部24bよりも上側の領域は、スリット24aが形成されていないため、剛性が高く曲がりにくい領域となる。この領域に設けられているリブ部23にケーブルガイド6が嵌合したとき、ケーブルガイド6と嵌合する範囲におけるガイドレール2の端部の撓みが一層抑制される。
【0042】
さらに、リブ部23は、少なくともリブ部23の一部がケーブルガイド6に形成された挿入溝63に挿入された状態でケーブルガイド6と嵌合するように構成されている(
図2C参照)。例えば
図2Cに示すように、リブ部23の内、ケーブルガイド6のガイド端部62からガイドレール2の第1端部21aに向かって一定幅のリブ部の嵌合領域ARがケーブルガイド6と嵌合する。この構成により、リブ部23とケーブルガイド6との間の隙間がなくなり、ガイドレール2にケーブルガイド6がしっかり固定されるので、ガイドレール2に対するケーブルガイド6の傾き量を小さくできる。
【0043】
例えば、以下のような態様も本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【0044】
(1)本開示のガイドレールは、ケーブルを案内するケーブルガイドが取付けられるガイドレールであって、前記ガイドレールの延伸方向の少なくとも一方の端部である第1端部が形成され、前記第1端部の先端から前記第1端部とは延伸方向反対側の他方の端部に形成される第2端部に向かって一定距離延伸し、前記第1端部の先端から前記第2端部に向かって前記ケーブルガイドの嵌合部が挿入される被嵌合部と、前記第1端部の先端に対して延伸方向で反対側に位置する前記被嵌合部の端部を通る前記延伸方向と直交する幅方向に延びる仮想線を跨ぐように前記延伸方向に延伸し、前記ケーブルガイドが嵌合するリブ部と、を備える。
【0045】
(2)前記リブ部は、前記ケーブルガイドと前記仮想線から前記第2端部に向かって延伸している延伸部分の少なくとも一部が嵌合する。
【0046】
(3)前記リブ部は、少なくとも前記リブ部の一部が前記ケーブルガイドに形成された挿入溝に挿入された状態で前記ケーブルガイドと嵌合する。
【0047】
(4)前記ガイドレールは、湾曲しており、前記リブ部は、前記ガイドレールの曲率円の中心側に向かって突き出た形状を有する。
【0048】
(5)本開示の対象物移動装置は、移動対象物を移動させるキャリアプレートと、上記のガイドレールとを備える。
【0049】
今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本実施の形態においては、一方の端部にのみ、被嵌合部とリブ部を備えるガイドレールを示したが、一方の端部と他方の端部の両端に被嵌合部とリブ部を備えるガイドレールとしてもよい。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等などの意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【0050】
以上、本発明の実施の形態について説明した。なお、以上の説明は本発明の好適な実施の形態の例証であり、本発明の範囲はこれに限定されない。つまり、上記装置の構成や各部分の形状についての説明は一例であり、本発明の範囲においてこれらの例に対する様々な変更や追加が可能であることは明らかである。
【産業上の利用可能性】
【0051】
本発明に係るガイドレール及び対象物移動装置は、端部の撓みを抑制できる構造として有用である。
【符号の説明】
【0052】
1 キャリアプレート
2 ガイドレール
2a 第1面
2b 第2面
3 プーリー
4 ケーブル
4a ケーブル
4b ケーブル
5 駆動部
6 ケーブルガイド
21a 第1端部
21a1 先端
21b 第2端部
22 保持部
23 リブ部
23a 延伸部分
23b 頂部
24 被嵌合部
24a スリット
24b 被嵌合部の端部
61 案内溝
62 ガイド端部
63 挿入溝
64 嵌合部
100 対象物移動装置
231 一端部
AR リブ部の嵌合領域
D1 延伸方向
D2 幅方向
D3 一定距離
D4 一定距離
GP 隙間
VL 仮想線