JP2001029185A - サスペンションシートの体重調整機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 操作性に優れた簡素な構成のサスペンション
シートの体重調整機構を提供すること。 【解決手段】 下部フレームに対しリンク機構を介して
上下動自在に取り付けられた上部フレームに操作レバー
６６を揺動自在に取り付け、リンク機構の一部に一端が
係止された金属ばね５４ａの他端を操作レバー６６に係
止させて上部フレームの持ち上げ力を発生させるように
した。また、金属ばね５４ａの弾性力を変化させること
により体重調整を行うようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ばねを利用し
たサスペンションシートに関し、さらに詳しくは、サス
ペンションシートの着座者の体重を調整するための体重
調整機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年になり、高保持力、高残留磁束密度
を有する永久磁石が実用化されるに伴い、磁気浮上、磁
気軸受、磁性流体を用いたダンパー等の磁気制御系の研
究が盛んに行われている。磁気浮上制振技術は物体を非
接触で支持することが可能となるため、摩擦や磨耗の問
題も少なく、高速運動させることが可能であり、振動や
騒音も少ないという利点を持つ。最近では、同一磁極が
対向する磁気ばねを利用したサスペンションシートも提
案され、その研究も進んでいる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】サスペンションシート
においては、着座者の体重差を吸収する体重調整機構が
設けられているが、磁気ばねを利用したサスペンション
シートの場合、細部の構成についてはまだまだ研究の余
地があり、体重調整機構についても十分な研究がなされ
ていないのが現状である。

【０００４】また、従来の金属ばねを利用したサスペン
ションシートにおける体重調整は、金属ばねの張力を変
えるダイヤル式が一般的であり、調整範囲が広く、体重
調整に手間がかかるという問題があった。

【０００５】本発明は、従来技術の有するこのような問
題点に鑑みてなされたものであり、操作性に優れた簡素
な構成のサスペンションシートの体重調整機構を提供す
ることを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のうちで請求項１に記載の発明は、下部フレ
ームと、該下部フレームに対しリンク機構を介して上下
動自在に取り付けられた上部フレームとを有し、上部及
び下部フレームに同一磁極が対向する永久磁石を取り付
けたサスペンションシートにおいて、上記上部フレーム
に揺動自在に取り付けられた操作部材を有し、上記リン
ク機構の一部に一端が係止された金属ばねの他端を上記
操作部材に係止させることにより上記上部フレームの持
ち上げ力を発生させるとともに、上記金属ばねの弾性力
を変化させることにより体重調整を行うようにしたこと
を特徴とする。

【０００７】また、請求項２に記載の発明は、上記操作
部材をロックするロック部材を上記操作部材に取り付
け、上記ロック部材によりロックされたロック位置とロ
ック解除されたロック解除位置との間で上記操作部材を
揺動させ、ロック位置における上記上部フレームの持ち
上げ力をロック解除位置における持ち上げ力よりも大き
くしたことを特徴とする。

【０００８】さらに、請求項３に記載の発明は、上記ロ
ック部材を上記操作部材に回動自在に取り付ける一方、
上記上部フレームに当接部材を設け、ロック解除位置に
ある上記操作部材をロック位置に向かって揺動させ、上
記ロック部材を上記当接部材に当接させて上記ロック部
材を所定角度回転させることにより上記操作部材をロッ
クするとともに、ロック位置にある上記操作部材をさら
に上記当接部材に当接させて上記ロック部材を回転させ
ることにより上記操作部材のロック解除を行うようにし
たことを特徴とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明にか
かる体重調整機構Ｍを有するサスペンションユニットＳ
を示しており、振動源側の車体フロア等に取り付けられ
る下部フレーム２と、リンク機構を介して下部フレーム
２に上下動自在に取り付けられた上部フレーム４とを備
えている。この上部フレーム４にはシート（図示せず）
が取り付けられ、サスペンションシートを構成する。

【００１０】図２及び図３に示されるように、体重調整
機構Ｍは、上部フレーム４の前部に螺着されたベースプ
レート６の上面に取り付けられており、ベースプレート
６の下面には、上部永久磁石８が傾斜した状態で取り付
けられた上部磁石ホルダ１０が螺着されている。体重調
整機構Ｍの詳細については後述する。

【００１１】一方、下部フレーム２の前部には下部磁石
ホルダ１２が螺着されており、この下部磁石ホルダ１２
に下部永久磁石１４が、上部永久磁石８と同一磁極が対
向するとともに傾斜した状態で取り付けられている。上
部及び下部永久磁石８，１４の端面は互いに平行に延在
し、その反発力により上部フレーム４の持ち上げ力を発
生している。

【００１２】リンク機構は、前部リンク機構及び後部リ
ンク機構からなる。前部リンク機構は、サスペンション
ユニットＳの両側に設けられた一対の平行リンク１６，
１８を有し、リンク１６，１８の上端は、ベースプレー
ト６に回動自在に取り付けられるとともに、リンク１
６，１８の下端は、下部磁石ホルダ１２に回動自在に取
り付けられたシャフト２０に取り付けられている。

【００１３】一方、後部リンク機構も、サスペンション
ユニットＳの両側に設けられた一対の平行リンク２２，
２４を有し、リンク２２，２４の上端は、シャフト２６
に取り付けられるとともに、リンク２２，２４の下端
は、下部フレーム２に回動自在に取り付けられたシャフ
ト２８に取り付けられている。

【００１４】図２及び図４に示されるように、シャフト
２６の各端部は、上部フレーム４に穿設された円弧状開
口部４ａ，４ａに遊挿されるとともに、一対のレバー３
０，３２の上端に回動自在に取り付けられており、レバ
ー３０，３２の下端は、レバーシャフト３４を介して上
部フレーム４に回動自在に取り付けられている。

【００１５】リンク２２，２４の中間部には、レバー３
６，３８の下端が回動自在に取り付けられており、レバ
ー３６，３８の上端は、上部フレーム４に回動自在に取
り付けられたシャフト４０に固定されている。シャフト
４０の両端には、レバー４２，４４（４４のみ図３に示
す）の下端が回動自在に取り付けられており、レバー４
２，４４の上端に立設されたレバーシャフト４６，４８
（４８のみ図３に示す）とシャフト２６の両端はコネク
トリンク５０，５２により互いに連結されている。

【００１６】また、シャフト２６とシャフト４０には、
複数の金属ばね（例えば、コイルスプリング）５４,…,
５４の両端が係止され、金属ばね５４,…,５４の引張力
を上部フレーム４の持ち上げ力に利用している。なお、
複数の金属ばね５４,…,５４の１本５４ａはシャフト２
６と体重調整機構Ｍの一部に係止されており、金属ばね
５４ａの弾性力（引張力）を変化させることにより体重
調整を行っている。この体重調整については後述する。

【００１７】上記構成のサスペンションユニットＳは、
上部及び下部磁石８，１４により構成される磁気ばねの
ばね力と、複数の金属ばね５４,…,５４のばね力とが合
成された非線形のバネ特性を持ち、振動源側からの入力
を一定振幅に減衰させるとともに、減衰された振動をさ
らにリンク機構を利用して微小振動に変換し、吸収す
る。

【００１８】衝撃力が入力された場合や、振幅が増大す
る共振域においては、リンク機構のばね機能を超えて、
下部フレーム２の両側に取り付けられたストッパラバー
５６，５６や、上部磁石ホルダ１０に取り付けられたス
トッパラバー５８に直接作用し、衝撃力が減衰される。
なお、サスペンションユニットＳは、本発明の主題では
ないので、その詳細説明は省略する。

【００１９】次に、本発明にかかる体重調整機構Ｍにつ
き、図１及び図３を参照しながら以下説明する。体重調
整機構Ｍは、ベースプレート６に立設されたピン６０に
二つのブッシュ６２，６４を介して揺動自在に取り付け
られた操作レバー６６を有している。ピン６０の上端
は、プレート６８の中央部に穿設された開口部６８ａに
挿入されており、プレート６８は、ベースプレート６に
形成された凸部６ａに接合されている。操作レバー６６
は、１枚の鉄板あるいは鋼板を成形したもので、中間部
に形成された段部６６ａを境として、前方及び後方に高
部６６ｂ及び低部６６ｃがそれぞれ形成されている。

【００２０】操作レバー６６の低部６６ｃにおけるピン
６０より所定距離離間した部位には丸孔７０が形成され
ており、この丸孔７０に挿入されたボルト７２は、ベー
スプレート６に穿設された円弧状ガイド孔６ｂに遊挿さ
れ、さらにナット７４と螺合している。後述するよう
に、ボルト７２は円弧状ガイド孔６ｂに沿って移動する
ので、円弧状ガイド孔６ｂの曲率半径は、ボルト７２の
回転半径（ボルト７２とピン６０との距離）に等しく設
定されている。

【００２１】丸孔７０の後方には、ピン６０とほぼ同一
直線状に延びる長孔７６が穿設されており、シャフト２
６に一端が係止された金属ばね５４ａの他端は、長孔７
６を介して操作レバー６６の低部６６ｃに係止されると
ともに、円弧状ガイド孔６ｂに隣接してベースプレート
６に穿設された長孔６ｃに遊挿されている。

【００２２】操作レバー６６の先端には操作ノブ７８が
取り付けられ、段部６６ａと操作ノブ７８の中間部には
ロック部材８０が回動自在に取り付けられたブラケット
８２が螺着されている。また、ロック部材８０の両端に
はＶ字状の凹部８０ａ，８０ａが形成されており、ブラ
ケット８２の先端の折曲部８２ａには長孔８０ｂが穿設
されている。（図６乃至図９参照）。

【００２３】なお、操作レバー６６は、ブラケット８２
の近傍の高部６６ｂに形成された折曲部６６ｄとベース
プレート６の凸部６ａとに両端が係止されたコイルスプ
リング８４の弾性力により図１の矢印Ｐ方向に付勢され
ている。

【００２４】また、円弧状ガイド孔６ｂの外側から前方
にかけて円弧状に延び、略Ｌ字状断面を有するガイド部
材８６がベースプレート６に螺着されており、図５に示
されるように、ガイド部材８６の前端側側壁８６ａに
は、ブラケット８２に穿設された長孔８０ｂと略同一形
状の長孔８６ｂが穿設されるとともに、その底壁８６ｃ
には、底壁８６ｃの一部を切り起こした突起８６ｄが当
接部材として形成されている。

【００２５】上記構成の体重調整機構Ｍの作動につい
て、図６乃至図９を参照しながら説明する。

【００２６】ボルト７２がベースプレート６の円弧状ガ
イド孔６ｂの後端部に位置し、金属ばね５４ａの弾性力
によりコイルスプリング８４が引っ張られたロック解除
位置では、金属ばね５４ａはフリーの状態となり、サス
ペンションシートが上下しても金属ばね５４ａの弾性力
は持ち上げ力に影響を及ぼさない。

【００２７】体重調整が必要な場合には、金属ばね５４
ａの弾性力に抗して操作ノブ７８を手前（矢印Ｑ方向）
に押圧すると、ボルト７２が円弧状ガイド孔６ｂに沿っ
て前方に移動するとともに、ロック部材８０も円弧状ガ
イド部材８６に沿って前方に移動する。

【００２８】図６の一点鎖線で示されるように、ロック
部材８０の角部の一つ（この角部を第１角部と称し、他
の角部を時計廻りに第２角部、第３角部及び第４角部と
称する）がガイド部材８６の突起８６ｄと当接すると、
ロック部材８０は矢印Ｒ方向に所定角度回転し、突起８
６ｄはロック部材８０のＶ字状凹部８０ａの谷部に嵌入
するとともに、ロック部材８０の第３角部はガイド部材
側壁８６ａの長孔８６ｂに嵌入する。

【００２９】この時、操作ノブ７８から手を離すと、金
属ばね５４ａの弾性力により、図７に示されるように、
操作レバー６６が後方（矢印Ｑの逆方向）に移動し、ロ
ック部材８０の第３角部が長孔８６ｂの後縁部８６ｅと
当接してロック部材８０が矢印Ｒ方向に所定角度回転す
る。その結果、ロック部材８０の第４角部がガイド部材
側壁８６ａの内面と当接して、この位置（ロック位置）
で、操作レバー６６がロックされる。

【００３０】ロック位置では、金属ばね５４ａは所定の
引張力（例えば、約７ｋｇ）を発現し、サスペンション
シートが上下すると、上部フレーム４の持ち上げ力を発
生するので、金属ばね１本分の体重調整（例えば、約２
５ｋｇ）が可能となる。

【００３１】操作レバー６６のロック解除を行う必要が
ある場合には、図８に示されるように、操作ノブ７８を
矢印Ｑ方向に押圧すると、ロック部材８０の側部が突起
８６ｄと当接してロック部材８０は矢印Ｒ方向に所定角
度回転する。

【００３２】この状態で、操作ノブ７８から手を離す
と、金属ばね５４ａの弾性力により、図９に示されるよ
うに、操作レバー６６が後方（矢印Ｑの逆方向）に移動
し、ロック部材８０の第４角部が長孔８６ｂの後縁部８
６ｅと当接してロック部材８０が矢印Ｒ方向に所定角度
回転する。その結果、ロック部材８０とガイド部材側壁
８６ａとの係合が解除され、金属ばね５４ａの弾性力に
より操作レバー６６はロック解除位置に向かって移動す
る。

【００３３】なお、操作レバー６６がロック位置とロッ
ク解除位置との間を移動するに際し、操作レバー６６の
低部６６ｃに係止された金属ばね５４ａの端部は、低部
６６ｃ及びベースプレート６にそれぞれ穿設された長孔
７６，６ｃに沿って摺動する。

【００３４】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。本
発明のうちで請求項１に記載の発明によれば、リンク機
構の一部に一端が係止された金属ばねの他端を操作部材
に係止させることにより上部フレームの持ち上げ力を発
生させるとともに、金属ばねの弾性力を変化させること
により体重調整を行うようにしたので、操作部材を揺動
させるだけの簡単な操作で、体重調整を行うことがで
き、操作性に優れた簡素な構成の体重調整機構を提供す
ることができる。

【００３５】また、請求項２に記載の発明によれば、ロ
ック部材によりロックされたロック位置とロック解除さ
れたロック解除位置との間で操作部材を揺動させ、ロッ
ク位置における上部フレームの持ち上げ力をロック解除
位置における持ち上げ力よりも大きくしたので、操作部
材を揺動させ、ロックあるいはロック解除をおこなうだ
けで体重調整を行うことができる。

【００３６】さらに、請求項３に記載の発明によれば、
ロック部材を当接部材に当接させてロック部材を回転さ
せることにより操作部材をロックするとともに、操作部
材を再び当接部材に当接させてロック部材をさらに回転
させることにより操作部材のロック解除を行うようにし
たので、操作部材のロック及びロック解除の操作が極め
て簡単で操作性に優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明にかかる体重調整機構を有するサスペ
ンションユニットの斜視図である。

【図２】 図１のサスペンションユニットの一部を示す
分解斜視図である。

【図３】 図１のサスペンションユニットの別の一部を
示す分解斜視図である。

【図４】 図１のサスペンションユニットの他の一部を
示す分解斜視図である。

【図５】 本発明にかかる体重調整機構の部分拡大斜視
図である。

【図６】 図５の体重調整機構の部分断面平面図であ
り、操作ノブを操作して操作レバーをロックする場合の
動作を示している。

【図７】 図５の体重調整機構の部分断面平面図であ
り、操作レバーのロック状態を示している。

【図８】 図５の体重調整機構の部分断面平面図であ
り、操作ノブを操作して操作レバーをロック解除する場
合の動作を示している。

【図９】 図５の体重調整機構の部分断面平面図であ
り、ロック解除後の操作レバーの動作を示している。

【符号の説明】

２ 下部フレーム ４ 上部フレーム ６ ベースプレート ８ 上部永久磁石 １４ 下部永久磁石 ５４，５４ａ 金属ばね ６０ ピン ６６ 操作レバー ７２ ボルト ７８ 操作ノブ ８０ ロック部材 ８６ ガイド部材 Ｍ 体重調整機構 Ｓ サスペンションユニット

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下部フレームと、該下部フレームに対し
   リンク機構を介して上下動自在に取り付けられた上部フ
   レームとを有し、上部及び下部フレームに同一磁極が対
   向する永久磁石を取り付けたサスペンションシートにお
   いて、 上記上部フレームに揺動自在に取り付けられた操作部材
   を有し、上記リンク機構の一部に一端が係止された金属
   ばねの他端を上記操作部材に係止させることにより上記
   上部フレームの持ち上げ力を発生させるとともに、上記
   金属ばねの弾性力を変化させることにより体重調整を行
   うようにしたサスペンションシートの体重調整機構。
2. 【請求項２】 上記操作部材をロックするロック部材を
   上記操作部材に取り付け、上記ロック部材によりロック
   されたロック位置とロック解除されたロック解除位置と
   の間で上記操作部材を揺動させ、ロック位置における上
   記上部フレームの持ち上げ力をロック解除位置における
   持ち上げ力よりも大きくした請求項１に記載のサスペン
   ションシートの体重調整機構。
3. 【請求項３】 上記ロック部材を上記操作部材に回動自
   在に取り付ける一方、上記上部フレームに当接部材を設
   け、ロック解除位置にある上記操作部材をロック位置に
   向かって揺動させ、上記ロック部材を上記当接部材に当
   接させて上記ロック部材を所定角度回転させることによ
   り上記操作部材をロックするとともに、ロック位置にあ
   る上記操作部材をさらに上記当接部材に当接させて上記
   ロック部材を回転させることにより上記操作部材のロッ
   ク解除を行うようにした請求項２に記載のサスペンショ
   ンシートの体重調整機構。