(57)【要約】【課題】  レールからの脱落をより確実に防止することが可能なベアリングタイプのガイドローラを提供する。【解決手段】  支持部材１０にかしめ固着される支持軸２１と、該支持軸２１の外周を囲むように複数のベアリング２６を介して配置される軸受鋼からなるリング状の外輪２８と、該外輪２８の外周面を覆う合成樹脂製の被覆部材３２と、からガイドローラ２０を構成し、リング状の外輪２８は、外周面上端に鍔部２９が一体形成され、支持軸２１は、その上端がリング状の外輪の上端面から突出しているので、仮に被覆部材３２が破損したとしても、鍔部２９がレールと干渉するので、より確実にガイドローラ２０のレールからの脱落を防止することができると共に、支持軸２１の支持部材１０に対する固着構造にかしめを用いることができ、容易且つ安価に支持軸２１を支持部材１０に固着することができる。【選択図】  図３
2006028882.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体側に設けられるレールに沿って転動するガイドローラであって、スライドドアに連結される支持部材に回転自在に軸支されるガイドローラにおいて、
前記ガイドローラは、前記支持部材にかしめ固着される支持軸と、該支持軸の外周を囲むように複数のベアリングを介して配置される軸受鋼からなるリング状の外輪と、該外輪の外周面を覆う合成樹脂製の被覆部材と、から構成され、
前記リング状の外輪は、少なくとも外周面上端に鍔部が一体に形成され、
前記支持軸は、その上端が前記リング状の外輪の上端面から突出することを特徴とする車両用スライドドアのガイドローラ。
【請求項２】
前記リング状の外輪の外周面下端にも前記鍔部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の車両用スライドドアのガイドローラ。
【請求項３】
前記支持軸の前記ベアリングが当接する軌道凹部に高周波焼入れ処理が施されることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両用スライドドアのガイドローラ。
【請求項４】
前記被覆部材が軟化温度の高い４６ナイロンを主成分として特殊繊維を混合した繊維強化型合成樹脂よりなることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の車両用スライドドアのガイドローラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体側に設けられるレールに沿って転動するガイドローラであって、スライドドアに連結される支持部材に回転自在に軸支されるガイドローラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両のスライドドアは、車体開口部の上縁部に設けたアッパレール、車体開口部に隣接する車体後部側壁の高さ方向中央部に設けたセンタレール及び車体開口部の下縁部に設けたロアレールに、スライドドアの前端上部に設けたアッパガイドローラ、後端の高さ方向中央部に設けたセンタガイドローラ及び前端下部に設けたロアガイドローラをそれぞれ転動可能に係合させて、スライドドアを車体側壁に沿ってスライド可能に支持し、このスライドドアのスライドにより開閉できるようになっている。
【０００３】
ところで、スライドドアのガイドローラとして、例えば、特開２００３−１７６６６１号公報に示されるように、外輪の外周に合成樹脂を被覆したベアリングタイプのローラが使用されている。このようにベアリングタイプのガイドローラが使用される理由として、ガイドローラが部品点数の少ない樹脂ソリッドのローラとして構成されたものを使用した場合に、スライドドアの荷重によって樹脂ソリッドローラが偏摩耗してスムーズな回転が妨げられ、最悪の場合に、樹脂ソリッドローラが破損してスライドドアが車体から脱落するという欠点があるためである。ベアリングタイプのガイドローラであれば、少なくともローラの構造体が金属（軸受鋼）よりなる外輪であるため、ローラ自体が割れ難く、仮に樹脂部が破損してもスライドドアが車体から脱落し難いという利点がある。
【特許文献１】特開２００３−１７６６６１号公報（図３参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特開２００３−１７６６６１号公報に示されるガイドローラは、外輪の外周面及び上端面を樹脂部で被覆しているので、仮に樹脂部が破損した場合には、ローラの構造体が外輪であっても、レールからガイドローラが脱落するのを確実に防止するとは言い難い構造となっている。また、樹脂部は、支持軸の上端面も覆っているので、支持軸を支持部材に固着する際に、かしめなどの比較的容易な固着構造を用いることが困難であり、複雑な固着構造となる恐れがある。さらに、上記特開２００３−１７６６６１号公報に示されるガイドローラでは、ローラの複数のベアリングと当接する外輪の軌道凹部及び支持軸の軌道凹部の摩耗に対して有効な対応策が施されておらず、また、スライドドアが装着されたままで行なわれるＥＤ塗装時における温度によって合成樹脂製の被覆部材にガイドレールと当接していた部分がフラットな面として残存してしまい、使用時にスライドドアのスムーズな移動を妨げるという問題があった。本発明は、上記した事情に鑑みなされたもので、その目的とするところは、レールからの脱落をより確実に防止することが可能なベアリングタイプのガイドローラを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明が採用した解決手段を図面を参照して説明すると、請求項１に係る発明は、図１及び図３に示すように、車体外板１（車体側）に設けられるセンタレール３（ガイドレール）に沿って転動するガイドローラ２０であって、スライドドア９に連結される支持部材１０に回転自在に軸支されるガイドローラ２０において、前記ガイドローラ２０は、前記支持部材１０にかしめ固着される支持軸２１と、該支持軸２１の外周を囲むように複数のベアリング２６を介して配置される軸受鋼からなるリング状の外輪２８と、該外輪２８の外周面を覆う合成樹脂製の被覆部材３２と、から構成され、前記支持軸２１は、その上端が前記リング状の外輪上端面から突出することを特徴とする。
【０００６】
また、請求項２に係る発明は、請求項１記載のガイドローラ２０において、前記リング状の外輪２８の外周面下端にも前記鍔部が形成されていることを特徴とする。
【０００７】
また、請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２記載のガイドローラ２０において、前記支持軸２１の前記ベアリング２６が当接する軌道凹部２３に高周波焼入れ処理が施されることを特徴とする。
【０００８】
さらに、請求項４に係る発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のガイドローラ２０において、前記被覆部材３２が軟化温度の高い４６ナイロンを主成分として特殊繊維を混合した繊維強化型合成樹脂よりなることを特徴とする。なお、被覆部材３２に混合される特殊繊維としては、アラミド繊維やカーボン繊維が挙げられる。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に係る発明においては、外輪２８の外周面上端に鍔部２９が形成されているので、仮に被覆部材３２が破損したとしても、鍔部２９がレールと干渉するので、従来に比し、より確実にガイドローラ２０のレールからの脱落を防止することができる。又、支持軸２１の上端が外輪２８の上端面から突出しているので、支持軸２１の支持部材１０に対する固着構造にかしめを用いることができ、従来に比し、容易且つ安価に支持軸２１を支持部材１０に固着することができる。
【００１０】
請求項２に係る発明においては、外輪２８の外周面下端にも鍔部２９を形成して被覆部材３２を鍔部２９で挟持しているので、外輪２８からの被覆部材３２の脱落を防止することができる。
【００１１】
請求項３に係る発明においては、支持軸２１の軌道凹部２３に高周波焼入れ処理を施したので、かしめによる固着構造を確保しつつガイドローラ２０とベアリング２６との摩耗を抑制することができる。
【００１２】
請求項４に係る発明においては、被覆部材３２を軟化温度の高い４６ナイロンを主成分として特殊繊維を混合した繊維強化型合成樹脂としたので、強度を高めることができると共にＥＤ塗装時における温度によって合成樹脂製の被覆部材２３のレールと当接していた部分がフラットな面となることはないので、ガイドローラのレールに対するスムーズな転動を維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係る車両用スライドドアのガイドローラの一実施形態について図１乃至図３を参照して説明する。図１は、本実施形態に係るガイドローラ２０が適用されるセンタレール部分の断面図であり、図２は、ガイドローラ２０が適用されるセンタガイドローラ機構１０の概略を示す正面図（Ａ）、平面図（Ｂ）、右側面図（Ｃ）であり、図３は、ガイドローラ２０の内部構造を示す一部破断正面図である。
【００１４】
車両のスライドドアは、前述したように、車体開口部の上縁部に設けたアッパレール、車体開口部に隣接する車体後部側壁の高さ方向中央部に設けたセンタレール及び車体開口部の下縁部に設けたロアレールに、スライドドアの前端上部に設けたアッパガイドローラ、後端の高さ方向中央部に設けたセンタガイドローラ及び前端下部に設けたロアガイドローラをそれぞれ転動可能に係合させて、スライドドアを車体側壁に沿ってスライド可能に支持し、このスライドドアのスライドにより開閉できるようになっている。図示の実施形態は、本発明に係るガイドローラを上記のセンタガイドローラ機構１０に適用したものを示している。
【００１５】
図１に示すように、センタレール３は、車体外板１の後部側壁に断面ほぼコ字状で開口が側方に開放する凹部２内に取り付けられている。そして、センタレール３は、上方にガイドローラ２０が収納されるガイドローラ室４と支持ローラ１５が収納される支持ローラ室５とが上下に連通するように形成されている。ガイドローラ室４と支持ローラ室５とを仕切る一方の側壁からは仕切り突片６が内側に向かって突設されている。この仕切り突片６は、センタレール３からガイドローラ２０が脱落しないようにして、結果的にスライドドア９が脱落しないようにするためのものである。なお、凹部２は、着脱自在なセンタレールカバー７によって覆われるが、そのセンタレールカバー７の下端内側には、センタレール３と当接して間隔を保持する間隔保持部材８が固着されている。
【００１６】
上記のように構成されるセンタレール３には、センタガイドローラ機構１０の支持ローラ１５とガイドローラ２０とが転動可能に係合されてセンタガイドローラ機構１０の支持部材１１を介してスライドドア９と連結されている。ここで、センタガイドローラ機構１０について図１及び図２を参照して説明する。
【００１７】
センタガイドローラ機構１０は、クランク状に形成された支持部材１１と、該支持部材１１の一端上部に形成される支持ローラ取付片１２及びガイドローラ取付片１３に回転自在に取り付けられる支持ローラ１５及びガイドローラ２０と、から構成されている。より詳細には、支持部材１１の一端辺（上端側）は、垂直方向に起立しており、その起立した中央部分が支持ローラ取付片１２となっており、起立した左右両側がさらに水平方向に突設されてガイドローラ取付片１３となっている。支持ローラ取付片１２には、支持ローラ１５を回転自在に軸支する支持軸１４がかしめ固着されている。また、ガイドローラ取付片１３には、ガイドローラ２０を回転自在に軸支する支持軸２１がかしめ固着されている。一方、支持部材１１の他端辺は、下方に向かって垂下されてスライドドア９と連結するための取付片となっている。
【００１８】
上記のように構成されるセンタガイドローラ機構１０は、支持ローラ１５がセンタレール３の支持ローラ室５に収納されてスライドドア９のスライド移動に伴って支持ローラ室５の底面と当接しながら転動し、ガイドローラ２０がセンタレール３のガイドローラ室４に収納されてスライドドア９のスライド移動に伴ってガイドローラ室４の左右の側面と当接しながら転動するようになっている。なお、支持ローラ１５は、その外周に合成樹脂又はゴム製の被覆部材が被覆されたベアリングタイプのローラで構成されるが、本発明の要旨を構成するガイドローラ２０と同じ構造であっても良い。
【００１９】
次に、ガイドローラ２０の詳細な構成について主として図３を参照して説明する。ガイドローラ２０は、前記支持部材１０のガイドローラ取付片１３にかしめ固着される支持軸２１と、該支持軸２１の外周を囲むように複数のベアリング２６を介して配置されるリング状の外輪２８と、該外輪２８の外周面を覆う合成樹脂製の被覆部材３２と、から構成されている。
【００２０】
支持軸２１は、中炭素鋼（例えば、Ｓ３５Ｃ）の円柱部材によって形成され、そのほぼ中程にかしめ固着した際にガイドローラ取付片１３に当接する挟持突起２２が形成されると共に、その上下端面にかしめ用の押圧部材が当接されるかしめ用凹部２４，２５が形成されている。また、支持軸２１の上方部分には、ベアリング２６が当接する円弧状の軌道凹部２３が形成されている。そして、この軌道凹部２３部分には、高周波焼入れ処理が施されている。このように、支持軸２１を中炭素鋼で構成することにより、支持軸２１を前記ガイドローラ取付片１３にかしめ固着し易くしていると共に、摩耗が予測される軌道凹部２３に対しては、高周波焼入れすることにより、ベアリング２６との摩擦摩耗に対して耐久性を有するように構成されている。なお、高周波焼入れ処理することにより、軌道凹部２３の硬度は、Ｈｖ７００以上となっている。更に、支持軸２１の全体がリン酸マンガンによる防錆処理が施されている。
【００２１】
また、上記した支持軸２１と外輪２８との間には、複数のベアリング２６がリテーナ２７によって等間隔に配置されるようになっている。ベアリング２６の間にはグリス油が塗布されている。また、支持軸２１の外周を囲むように配置されるリング状の外輪２８は、外周面上端に鍔部２９が一体形成されると共にその内周面に前記ベアリング２６が当接する円弧状の軌道凹部３０が形成され、さらにその外周面の上下２箇所に被覆部材３２と係合する脱落防止凹部３１が形成されている。そして、外輪２８は、軸受鋼（例えば、ＳＵＪ−２）によって構成されていると共にその全体に真空焼入れ処理が施されている。このように、外輪２８の全体を真空焼入れ処理することにより、軌道凹部３０の硬度がＨＲｃ５８〜６５となっているため、ベアリング２６との摩擦摩耗に対して耐久性を有するように構成されている。
【００２２】
合成樹脂製の被覆部材３２は、６６ナイロンよりも軟化温度の高い４６ナイロンを主成分としてアラミド繊維やカーボン繊維等の特殊繊維を１０ｗｔ％以下（望ましくは２〜６ｗｔ％）混合した繊維強化型合成樹脂によって構成されている。そして、この被覆部材３２は、インサート成型によって外輪２８の外周面を被覆するように設けられるが、被覆部材３２を被覆したときには、被覆部材３２の上端が外輪２８の鍔部２９に掛けとめられ且つ被覆部材３２が脱落防止凹部３１に係合するので、外輪２８から合成樹脂製の被覆部材３２が脱落することがなく、さらに、合成樹脂製の被覆部材３２を軟化温度の高い４６ナイロンを主成分として特殊繊維を混合した繊維強化型合成樹脂としたので、強度を高めることができると共にＥＤ塗装時における温度によって合成樹脂製の被覆部材３２のガイドレールと当接していた部分がフラットな面となることはない。このため、スライドドア９のスムーズな移動を維持することができる。また、外輪２８の下端にも鍔部２９を形成して被覆部材３２を鍔部２９で挟持する形態としても、当然のことながら、外輪２８から合成樹脂製の被覆部材３２の脱落を防止することができる。
【００２３】
さらに、外輪２８の外周面上端に形成された鍔部２９は、被覆部材２８によって覆われておらず、ガイドローラ室４の左右の側面と当接可能となっている。このため、仮に被覆部材３２が破損したとしても、真空焼入れ処理により摩耗し難くなっている鍔部２９が左右の側面と干渉することで、より確実にガイドローラ２０がガイドローラ室４から脱落することを防止し、如いては、センタガイドローラ機構１０がセンタレール３から脱落してスライドドアが車体から脱落することを防止している。
【００２４】
図３に示されるガイドローラ２０の組み立て状態において、支持軸２１の上端は、外輪２８の上端面より上方（図３示上方）に突出している。この場合、ガイドローラ２０をガイドローラ取付片１３に取り付ける際に、外輪２８を支持軸２１に配置した状態で、支持軸２１を治具などで保持することができる。これにより、支持軸２１をガイドローラ取付片１３にかしめ固着することができ、比較的容易な固着構造を用いてガイドローラ２０をガイドローラ取付片１３に取り付けることができる。
【００２５】
以上説明した支持軸２１とベアリング２６と外輪２８と被覆部材３２とからなるガイドローラ２０においては、支持軸２１を外輪２８に組み込んだ状態でその上面及び下面がシールリング３３で密封されて内部に異物が混入しないようになっている。
【００２６】
なお、上記に説明してきた実施形態においては、ガイドローラ２０をセンタガイドローラ機構１０に組み込んだ場合について説明してきたが、アッパガイドローラ機構又はロアガイドローラ機構に組み込まれるガイドローラに対しても本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本実施形態に係るガイドローラが適用されるセンタレール部分の断面図である。
【図２】ガイドローラが適用されるセンタガイドローラ機構の概略を示す正面図（Ａ）、平面図（Ｂ）、右側面図（Ｃ）である。
【図３】ガイドローラの内部構造を示す一部破断正面図である。
【符号の説明】
【００２８】
３  センタレール（ガイドレール）
９  スライドドア
１０  センタガイドローラ機構
１１  支持部材
１２  支持ローラ取付片
１３  ガイドローラ取付片
１５  支持ローラ
２０  ガイドローラ
２１  支持軸
２３  軌道凹部
２４  かしめ用凹部
２５  かしめ用凹部
２６  ベアリング
２８  外輪
２９  鍔部
３０  軌道凹部
３２  被覆部材
【図１】
2006028882.tif 000003
【図２】
2006028882.tif 000004
【図３】
2006028882.tif 000005