CN105946672B - 车辆用座椅装置 - Google Patents

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Abstract

一种车辆用座椅装置，在由座椅靠背(3)和头枕(4)构成的振动系统(18)附设有动态阻尼器(20)，其中，由弹性部件(21)和埋设于该弹性部件(21)的重锤(22)构成动态阻尼器(20)，所述弹性部件(21)埋设在振动系统(18)的垫部件(13)内且比该垫部件(13)软。由此，能够提供具备部件数量少且结构简单的动态阻尼器的车辆用座椅装置。

Description

车辆用座椅装置
本申请是原案申请号为201280046422.1的发明专利申请(申请日：2012年9月24日，发明名称：车辆用座椅装置)的分案申请。
技术领域
本发明涉及车辆用座椅装置的改进，所述车辆用座椅具备：座椅坐垫，其设于车辆的地板；座椅靠背，其与该座椅坐垫的后端部连结；以及头枕，其安装在该座椅靠背的上端部，在由所述座椅靠背和头枕构成的振动系统中附设有动态阻尼器。
背景技术
所述车辆用座椅装置中的动态阻尼器在车辆的行驶中发挥抑制座椅靠背和头枕的前后方向和/或左右方向的振动的减振作用。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平10-226255号公报
发明内容
发明所要解决的课题
以往，在所述车辆用座椅装置中，动态阻尼器由多个螺旋弹簧、支架、保持于该支架的重锤以及将上述螺旋弹簧连接到振动系统的框架和支架的卡定构件构成，因此部件数量多且结构复杂。
本发明正是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供具备部件数量少且结构简单的动态阻尼器的车辆用座椅装置。
用于解决课题的手段
为了达成上述目的，本发明的的车辆用座椅装置具备：座椅坐垫，其设于车辆的地板；座椅靠背，其与该座椅坐垫的后端部连结；以及头枕，其安装在该座椅靠背的上端部，在由所述座椅靠背和头枕构成的振动系统中附设有动态阻尼器，其第1特征在于，由弹性部件和被该弹性部件包覆的重锤构成所述动态阻尼器，所述弹性部件被包覆在所述振动系统的垫部件内且比该垫部件软，所述动态阻尼器的重锤构成为，该重锤的上半部的质量比下半部的质量大。另外，所述振动系统的框架与后述的本发明的实施方式中的座椅靠背框架10和头枕框架12对应，并且，所述振动系统的垫部件与座椅靠背3的垫部件38和头枕4的垫部件13对应。
另外，本发明的第2特征在于，在第1特征的基础上，所述动态阻尼器配置成，所述垫部件的一部分介于该弹性部件和所述振动系统的框架之间。
而且，本发明的第3特征在于，在第2特征的基础上，动态阻尼器以其重锤的重心比所述头枕的上下方向中心靠上方的方式埋设于头枕的垫部件中。
进一步，本发明的第4特征在于，在第1～第3的任一特征的基础上，所述头枕由头枕框架和垫部件构成，所述头枕框架以能够升降和固定的方式支承于支承筒，该支承筒固定设置于所述座椅靠背的座椅靠背框架的上端部，所述垫部件支承于该头枕框架，动态阻尼器以其重锤在侧视观察时位于所述支承筒的延长轴线上的方式埋设于该垫部件中。
进一步，本发明的第5特征在于，在第1～第4的任一特征的基础上，所述头枕由头枕框架和垫部件构成，所述头枕框架由框架下部和框架上部构成，所述框架下部以能够升降和固定的方式支承于支承筒，该支承筒固定设置于所述座椅靠背的座椅靠背框架的上端部，所述框架上部从该框架下部的上端向前方弯曲并向斜上方延伸，所述垫部件支承于所述框架上部，所述动态阻尼器以位于所述框架上部的后方的方式埋设于所述垫部件中。
进一步，本发明的第6特征在于，在第1或第2特征的基础上，在所述座椅靠背的左右两肩部埋设有一对所述动态阻尼器。
进一步，本发明的第7特征在于，在第1至第6的任一特征的基础上，所述动态阻尼器的弹性部件构成为，其弹性系数在所述重锤沿车辆的前后方向振动时和沿车辆的左右方向振动时不同。
进一步，本发明的的车辆用座椅装置具备：座椅坐垫，其设于车辆的地板；座椅靠背，其与该座椅坐垫的后端部连结；以及头枕，其安装在该座椅靠背的上端部，在由所述座椅靠背和头枕构成的振动系统中附设有动态阻尼器，其第9特征在于，由弹性部件和被该弹性部件包覆的重锤构成所述动态阻尼器，所述弹性部件由比所述座椅靠背的垫部件软的橡胶或弹性体构成，且包覆头枕的头枕框架并支承于该头枕框架。
发明效果
根据本发明的第1特征，由弹性部件和被该弹性部件包覆的重锤构成动态阻尼器，所述弹性部件被包覆在振动系统的垫部件内，且由比该垫部件软的橡胶或弹性体构成，因此，仅通过利用振动系统的垫部件简单地对包覆有重锤的弹性部件进行包覆，就能够将动态阻尼器简单地安装于振动系统、即头枕或座椅靠背，从而能够廉价地提供具备动态阻尼器的车辆用座椅装置，其不需要以往的多个螺旋弹簧、弹簧卡定构件、保持重锤的支架等，部件数量少且结构简单。并且，重锤的重心位于比重锤的上下方向中心靠上方的位置，相应地，重锤的重心远离振动系统的在座椅坐垫中的支承部，因此，能够利用质量比较小的重锤对动态阻尼器赋予规定的减振功能，有助于车辆用座椅装置的轻量化。
根据本发明的第2特征，动态阻尼器配置成，振动系统的垫部件的一部分介于该弹性部件和振动系统的框架之间，因此，能够防止弹性部件与振动系统的框架的接触，能够使动态阻尼器发挥良好的减振功能。
根据本发明的第3特征，动态阻尼器以其重锤的重心比头枕的上下方向中心靠上方的方式埋设于头枕的垫部件，因此，重锤的重心位于从振动系统的在座椅坐垫中的支承部实质上最大限度地离开的位置，因此，能够利用质量比较小的重锤对动态阻尼器赋予规定的减振功能，有助于车辆用座椅装置的轻量化。
根据本发明的第4特征，动态阻尼器配置成，其重锤在侧视观察时位于座椅靠背框架的支承筒的延长轴线上，所述座椅靠背框架将头枕框架支承为能够升降和固定，因此，能够有效地使动态阻尼器的减振作用作用于座椅靠背框架，能够有效地对振动系统进行减振。
根据本发明的第5特征，动态阻尼器配置在框架上部的后方，所述框架上部从头枕框架的框架下部的上端向前方弯曲并向上方延伸，因此，能够在头枕的垫部件的前后方向有限的壁厚范围内有效地配置头枕框架和动态阻尼器，能够避免头枕的大型化。
根据本发明的第6特征，利用在座椅靠背的垫部件的左右两肩部埋设的一对动态阻尼器，能够抑制由座椅靠背和头枕构成的振动系统的振动。而且，一对分开的动态阻尼器分别紧凑地形成，因此能够以不会对驾驶员的乘坐感觉造成影响的方式紧凑地埋设于座椅靠背的两肩部。
根据本发明的第7特征，通过使动态阻尼器的固有频率在沿左右方向励振时和沿前后方向励振时不同，并使这些振动方向和固有频率与从地板经由座椅坐垫传递至振动系统的振动方向和频率对应，由此能够有效地对振动系统进行减振。
根据本发明的第8特征，利用伴随着弹性部件的弹性振动的重锤的共振振动，能够抑制由座椅靠背和头枕构成的振动系统的振动。而且，动态阻尼器的弹性部件兼用作头枕的垫部件，相应地能削减了部件数量，能够实现结构的简化。
附图说明
图1是本发明的第1实施方式的车辆用座椅装置的侧视图。(第1实施方式)
图2是图1的箭头2部分的放大图。(第1实施方式)
图3是沿图2的3-3线的剖视图。(第1实施方式)
图4是具备动态阻尼器的头枕的制造方法的说明图。(第1实施方式)
图5是示出本发明的第2实施方式的、与图2对应的图。(第2实施方式)
图6是沿图5的6-6线的剖视图。(第2实施方式)
图7是示出本发明的第3实施方式的、与图2对应的图。(第3实施方式)
图8是沿图7的8-8线的剖视图。(第3实施方式)
图9是示出本发明的第4实施方式的车辆用座椅装置的局部主视图。(第4实施方式)
图10是示出本发明的第5实施方式的、与图2对应的图。(第5实施方式)
标号说明
2：座椅坐垫；
3：座椅靠背；
4：头枕；
6：座椅坐垫框架；
10：座椅靠背框架；
11：支承筒；
12：头枕框架；
13：头枕的垫部件；
15a：框架下部；
15b：框架上部；
18：振动系统；
20：动态阻尼器；
21：弹性部件；
22：重锤；
38：座椅靠背的垫部件；
F：地板；
G：重锤的重心；
S1：重锤的上下方向中心；
Y：支承筒的延长轴线。
具体实施方式
首先，利用图1至图4所示的本发明的第1实施方式进行说明。
[第1实施方式]
在图1中，车辆用座椅1由座椅坐垫2、座椅靠背3和头枕4构成。座椅坐垫2具有在下部形成有多个支承脚7、7的座椅坐垫框架6，并且其支承脚7、7固定于车辆的地板F。
在座椅坐垫框架6的后端部连接设置有向上方突出的左右一对支架8，座椅靠背3所具有的座椅靠背框架10经由枢轴9以能够斜倚的方式连结于这些支架8。
并且，在座椅靠背框架10的上端部固定设置有左右一对支承筒11、11，头枕4由这些支承筒11、11支承成能够升降和固定。
如图2和图3所示，头枕4由头枕框架12、支承于该头枕框架12的聚氨酯泡沫制的垫部件13、和覆盖垫部件表面的表皮14构成。
并且，该头枕框架12由支承于所述一对支承筒11、11的左右一对杆部15、15和一体连结在这些杆部15、15的上端之间的连结部16构成，从正面观察呈门形。并且，左右的杆部15、15由框架下部15a和框架上部15b构成，所述框架下部15a支承于支承筒11、11并向上方延伸，所述框架上部15b从该框架下部15a的上端向前方弯曲并向上方延伸直到连结部16，该框架上部15b和连结部16埋设于垫部件13并支承垫部件13。
而且，座椅靠背3和头枕4构成了经由枢轴9连结于座椅坐垫框架6的一系列振动系统18，为了抑制该振动系统18的振动，在头枕4内设置了动态阻尼器20。
上述动态阻尼器20由埋设于头枕4的垫部件13的弹性部件21和埋设于该弹性部件21的重锤22构成，该弹性部件21为比垫部件13软的橡胶或弹性体制，重锤22为金属制。
该动态阻尼器20在埋设于垫部件13时，配置在所述框架上部15b的后方。
并且，动态阻尼器20配置成，使垫部件13的一部分介于该弹性部件21和头枕框架12之间。
进一步，动态阻尼器20配置成，其重锤22的重心G比头枕4的上下方向中心S1靠上方。
进一步，动态阻尼器20配置成，其重锤22在侧视观察时位于所述支承筒11的延长轴线Y上。
进一步，动态阻尼器20配置成，其一部分比所述头枕框架12的上端向上方突出。
接下来，利用图4对上述动态阻尼器20埋设于头枕4的埋设方法进行说明。
在工作台25的下表面安装有能够上下开闭的成型模具27a、27b，该成型模具27a、27b形成有与头枕4的除去头枕框架12的外形对应的腔室26，在该腔室26的内表面预先张设有头枕4的表皮14。在成型台25的上表面固定有支承板29，该支承板29具有在腔室26开口的泡沫材料注入口28，在该支承板29安装有泡沫材料供给装置30，该泡沫材料供给装置30的喷嘴30a面对泡沫材料注入口28，并且，使通过泡沫材料注入口28并配置于腔室26内的头枕框架12支承于设在支承板29上的支架37。并且，将动态阻尼器20连接到在支承板29的钩部31上卡定的线32，并使该动态阻尼器20通过泡沫材料注入口28吊在腔室26内的规定位置。该情况下的动态阻尼器20的重锤22为铁制的，在下部的成型模具27b设有磁铁33，该磁铁33对该重锤22赋予吸引力以使动态阻尼器20稳定在规定位置。另外，上述成型模具27a、27b为非磁性的合成树脂制，以免阻碍磁铁33对重锤22的磁力作用。
而且，从泡沫材料供给装置30通过喷嘴30a将聚氨酯等泡沫材料34注入到紧贴于腔室26内表面的袋状的表皮14内，通过使其发泡，能够在表皮14内形成垫部件13，该垫部件13包覆头枕框架12和动态阻尼器20。这样制造出的头枕4可以通过将成型模具27a、27b向上下打开而取出到模具外。
接下来，对该第1实施方式的作用进行说明。
在车辆的行驶中，从车辆的地板F经由座椅坐垫2和枢轴9传递至所述振动系统18时，在动态阻尼器20中重锤22伴随着弹性部件21的弹性振动而共振振动，从而代替吸收了所述振动系统18的振动能量，由此能够对所述振动系统18即座椅靠背3和头枕4减振。
而且，上述动态阻尼器20由弹性部件21和重锤22构成，所述弹性部件21由比该垫部件13软的橡胶材料形成并埋设于头枕4的垫部件13内，所述重锤22埋设于该弹性部件21，因此，仅通过将埋设有重锤的弹性部件21简单地埋设在垫部件13内，就能够将动态阻尼器20简单地安装于头枕4。即，能够廉价地提供具备动态阻尼器20的车辆用座椅装置，其不需要以往的多个螺旋弹簧、弹簧卡定构件、保持重锤的的支架等，部件数量少且结构简单。
并且，动态阻尼器20配置在框架上部15b的后方，所述框架上部15b从头枕框架12的框架下部15a的上端向前方弯曲并向上方延伸，因此，能够在头枕4的垫部件13的前后方向有限的壁厚范围内有效地配置头枕框架12和动态阻尼器20，能够避免头枕4的大型化。
而且，动态阻尼器20配置成使垫部件13的一部分介于该弹性部件21和头枕框架12之间，因此能够防止弹性部件21与头枕框架12的接触，能够使动态阻尼器20发挥良好的减振功能。
进一步，动态阻尼器20配置成，其重锤22的重心G比头枕4的上下方向中心S1靠上方，因此重锤22的重心G位于从座椅坐垫2中的振动系统的支承点实质上最大限度地离开的位置，因此，能够利用质量比较小的重锤22赋予动态阻尼器20的减振功能，有助于车辆用座椅装置的轻量化。
进一步，动态阻尼器20配置成，其重锤22在侧视观察时位于座椅靠背框架10的支承筒11的延长轴线Y上，所述座椅靠背框架10的支承筒11支承头枕框架12使其能够升降和固定，因此能够有效地使动态阻尼器20的减振作用作用于座椅靠背框架10，能够有效地对振动系统18进行减振。
接着，对图5和图6所示的本发明的第2实施方式进行说明。
[第2实施方式]
在该第2实施方式中，动态阻尼器20的重锤22构成为，其上半部的质量比下半部的质量大。具体地讲，重锤22在侧视观察时形成为倒梯形。这样，重锤22的重心G位于比重锤22的上下方向中心S2靠上方的位置，相应地，重锤22的重心G远离座椅坐垫2中的振动系统的支承点，因此，能够利用质量比较小的重锤22赋予动态阻尼器20的减振功能，有助于车辆用座椅装置的轻量化。
并且，内部收纳有重锤22的弹性部件21形成为，从重锤22受到左右方向的载荷时的弹性系数和受到前后方向的载荷时的弹性系数不同。这样，通过使动态阻尼器20的固有频率在沿左右方向励振时和沿前后方向励振时不同，使这些振动方向和固有频率与从地板F经由座椅坐垫2传递至振动系统18的振动方向和频率对应，由此能够有效地对振动系统18进行减振。
由于使弹性部件21的、从重锤22受到左右方向的载荷时的弹性系数和受到前后方向的载荷时的弹性系数不同，所以在图示例中，弹性部件21形成为左右方向的壁厚T1和前后方向的壁厚T2不同。例如，左右方向的壁厚T1形成为比前后方向的壁厚T2厚。这样，通过使弹性部件21的壁厚变化，能够如上所述地对弹性系数赋予方向性，有助于结构的简化。
并且，也可以用杨氏模量不同的橡胶材料分别构成弹性部件21的、从重锤22受到左右方向的载荷的部分和受到前后方向的载荷的部分，也能够取得同样的效果。
其他的结构与第1实施方式相同，因此在图5和图6中，对与第1实施方式对应的部分标以相同的参照标号，并省略了重复的说明。
接着，对图7和图8所示的本发明的第3实施方式进行说明。
[第3实施方式]
在该第3实施方式中，头枕框架12上端部的连结部16形成为在其中央部具有凹进部36，另一方面，动态阻尼器20配置成其一部分进入上述凹进部36。其他的结构与所述第1实施方式相同，因此在图7和图8中，对与第1实施方式对应的部分标以相同的参照标号，并省略了重复的说明。
根据第3实施方式，能够使动态阻尼器20与头枕框架12上端部的连结部16充分地接近配置，因此，能够在头枕4的垫部件13的前后方向有限的壁厚范围有效地配置头枕框架12和动态阻尼器20，能够实现头枕4的小型化。
接着，对图9所示的本发明的第4实施方式进行说明。
[第4实施方式]
在该第4实施方式中，在座椅靠背3中，在支承于座椅靠背框架10的垫部件13的左右两肩部埋设有一对动态阻尼器20，各动态阻尼器20与所述第1实施方式同样，由弹性部件21和埋设于该弹性部件21的重锤22构成。其他的结构与所述第1实施方式相同，因此在图9中，对与第1实施方式对应的部分标以相同的参照标号，并省略了重复的说明。
根据该第4实施方式，利用在座椅靠背3的垫部件13的左右两肩部埋设的一对动态阻尼器20、20，能够抑制由座椅靠背3和头枕4构成的振动系统18的振动。而且，一对分开的动态阻尼器20、20分别紧凑地形成，因此能够以不会对驾驶员的乘坐感觉造成影响的方式紧凑地埋设于座椅靠背3的两肩部。
最后，对图10所示的本发明的第5实施方式进行说明。
[第5实施方式]
在该第5实施方式中，动态阻尼器20由弹性部件21和埋设于该弹性部件21的重锤22构成，所述弹性部件21包覆头枕4的头枕框架12并支承于头枕框架12。该弹性部件21为比座椅靠背3的垫部件38软的橡胶或弹性体制的，兼用作头枕4的垫部件。
其他的结构与所述第1实施方式相同，因此在图10中，对与第1实施方式对应的部分标以相同的参照标号，并省略了重复的说明。
根据该第5实施方式，利用伴随着弹性部件21的弹性振动的重锤22的共振振动，能够抑制由座椅靠背3和头枕4构成的振动系统18的振动。此时，兼用作头枕4的垫部件的弹性部件21的弹性振动产生在重锤22周围的一部分，因此在驾驶员的头部所接触的外表部分几乎不产生振动。而且，动态阻尼器20的弹性部件21兼用作头枕4的垫部件，由此相应地能削减了部件数量，能够实现结构的简化。
本发明不限于上述实施方式，可以在不脱离其主旨的范围内进行各种设计变更。

Claims (7)

1.一种车辆用座椅装置，所述车辆用座椅装置具备：座椅坐垫(2)，其设于车辆的地板(F)；座椅靠背(3)，其与该座椅坐垫(2)的后端部连结；以及头枕(4)，其安装在该座椅靠背(3)的上端部，在由所述座椅靠背(3)和头枕(4)构成的振动系统(18)中附设有动态阻尼器(20)，其特征在于，
由弹性部件(21)和被该弹性部件(21)包覆的重锤(22)构成所述动态阻尼器(20)，所述弹性部件(21)被包覆在所述振动系统(18)的所述座椅靠背(3)的垫部件(38)内且比该座椅靠背(3)的垫部件(38)软，或者被包覆在所述振动系统(18)的所述头枕(4)的垫部件(13)内且比该头枕(4)的垫部件(13)软，
所述动态阻尼器(20)的重锤(22)构成为，该重锤(22)的上半部(22a)的质量比下半部(22b)的质量大。
2.根据权利要求1所述的车辆用座椅装置，其特征在于，
所述动态阻尼器(20)配置成，所述头枕(4)的垫部件(13)的一部分介于该弹性部件(21)和所述振动系统(18)的头枕框架(12)之间。
3.根据权利要求1所述的车辆用座椅装置，其特征在于，
所述动态阻尼器(20)以其重锤(22)的重心(G)比所述头枕(4)的上下方向中心(S1)靠上方的方式埋设于该头枕(4)的垫部件(13)中。
4.根据权利要求1～3中任意一项所述的车辆用座椅装置，其特征在于，
所述头枕(4)由头枕框架(12)和所述头枕(4)的垫部件(13)构成，所述头枕框架(12)以能够升降和固定的方式支承于支承筒(11)，该支承筒(11)固定设置于所述座椅靠背(3)的座椅靠背框架(10)的上端部，所述头枕(4)的垫部件(13)支承于该头枕框架(12)，动态阻尼器(20)以其重锤(22)在侧视观察时位于所述支承筒(11)的延长轴线(Y)上的方式埋设于该头枕(4)的垫部件(13)中。
5.根据权利要求1所述的车辆用座椅装置，其特征在于，
所述头枕(4)由头枕框架(12)和所述头枕(4)的垫部件(13)构成，所述头枕框架(12)由框架下部(15a)和框架上部(15b)构成，所述框架下部(15a)以能够升降和固定的方式支承于支承筒(11)，该支承筒(11)固定设置于所述座椅靠背(3)的座椅靠背框架(10)的上端部，所述框架上部(15b)从该框架下部(15a)的上端向前方弯曲并向斜上方延伸，所述头枕(4)的垫部件(13)支承于所述框架上部(15b)，所述动态阻尼器(20)以位于所述框架上部(15b)的后方的方式埋设于所述头枕(4)的垫部件(13)中。
6.根据权利要求1所述的车辆用座椅装置，其特征在于，
在所述座椅靠背(3)的垫部件(38)的左右两肩部埋设有一对所述动态阻尼器(20)。
7.根据权利要求1所述的车辆用座椅装置，其特征在于，
所述动态阻尼器(20)的弹性部件(21)构成为，其弹性系数在所述重锤(22)沿车辆的前后方向振动时和沿车辆的左右方向振动时不同。
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