JP2004268695A

JP2004268695A - 車両用シート

Info

Publication number: JP2004268695A
Application number: JP2003060450A
Authority: JP
Inventors: Hidehiro Uno; 秀広宇野; Noriyuki Sasaki; 敬之佐々木; Noriyuki Shimizu; 教之清水
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 2003-03-06
Filing date: 2003-03-06
Publication date: 2004-09-30

Abstract

【課題】自動車用等の車両用シートにおいて、車両走行状態等に合わせて防振特性を最適化し、乗り心地を向上することができるものを提供する。
【解決手段】座部のクッションパッド２を下方から支持する板状フレーム３には、後方の凹部３ａ中に開口３１が設けられる。この開口３１の周囲を包み込むように、下方からバット状金具１２が押し付けられ、これにより、クッションパッド２の連続気泡と連通する空気室１１が形成されている。空気室１１は、空気配管１７及び電磁バルブ１５を通じて外気と流通可能となっている。低周波領域の振動がクッションパッド２に加わる際には、電磁バルブ１５が閉じられ、クッションパッド２内の空気が、クッションパッド２の表皮と板状フレーム３との間の隙間等を通じて外気と流通する。これにより、粘性損失により減衰を受け共振倍率も低下する。一方、高周波領域の振動が加わるときは、逆に、電磁バルブ１５を開放する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の車両用シートに関する。特には、乗員の乗り心地を改善する機構を備えた車両用シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両走行時に振動を受ける車両用シートには、乗員への振動の伝達を軽減し、乗り心地を良好に保つべく、弾性樹脂発泡体等のクッション材料が座部及び背もたれ部に配されている。
【０００３】
このような車両用シートにあって、振動の減衰及び乗り心地の向上を図るべくエアダンパーを設けたものが種々提案されている（例えば、特開平９−１１７３４５，特開２０００−１６８４１８）。
【０００４】
特開平９−１１７３４５の車両用シートにおいては、座部のクッションパッドと、この下面を覆って支持する板状フレームとの間に、空気室をなす間隙を設けるとともに、この空気室に対応して、板状フレームに小穴を設けている。すなわち、空気室が、板状フレームに設けた小穴を通じて外気と連通されることで、エアダンパーとして機能する。
【０００５】
このような構造であると、ある程度の振動減衰を実現できるが、充分な体積の空気室を設けることが困難である他、車両走行状態等に応じて防振機能を最適化することはできない。
【０００６】
一方、特開２０００−１６８４１８の車両用シートにおいては、座部のクッションパッドを載置する板状フレームを、複数のエアダンパ及びリンク機構を介して、下方のベースフレームから支持している。また、エアダンパー同士が空気配管を介して互いに流通可能となっているとともに、エアダンパー内の空気が、逆止弁を通じて外部に排出可能となっている。
【０００７】
このような構造であると、かなりの減衰機能とともに、座面の傾きを抑制する機能を発揮することができる。しかし、やはり、車両走行状態等に応じて防振機能を最適化することは困難である。また、エアダンパ及びリンク機構を設けるために、コストが上昇する他、その配置のためのかなりのスペースを要する。
【０００８】
他方、路面状況や乗員の個人差等に応じて、防振特性の最適化を行うことのできる車両用シートが、最近提案された（特開２００１−２１１９５６）。
【０００９】
特開２００１−２１１９５６の車両用シートにおいては、座部のクッションパッドが載置される板状フレームに、開口面積の調節可能な開閉窓を設けることが提案されている。開閉窓は、操作レバーにより、乗員の好みに応じて調節可能である。ここで、クッションパッドの上面及び側端面は、非通気性または低通気性の表皮により覆われている。
【００１０】
このような車両用シートであると、通気性を有するクッションパッドとの減衰特性及び振動伝達特性を調整可能である。しかし、開閉窓の可動部を設けるための機構が複雑となるにも拘わらず、車両走行状態等に応じてリアルタイムの調整や制御を行うことは困難である。
【００１１】
【特許文献１】特開平９−１１７３４５号公報
【００１２】
【特許文献２】特開２０００−１６８４１８号公報
【００１３】
【特許文献３】特開２００１−２１１９５６号公報
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、自動車用等の車両用シートであってエアクッションを備えたものにおいて、乗員の着座状態や車両走行状態等に合わせてエアクッションの防振特性、特には振動減衰特性を最適化することにより、乗り心地を向上することができるものを提供しようとする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明の車両用シートは、乗員の臀部及び大腿部を支持するクッションパッドと、これを下方から支持するフレームとを含んでなる車両用シートであって、前記クッションバッドが連続気泡の発泡樹脂体からなるものにおいて、前記クッションパッドの下方に、該クッションパッドの連続気泡と連通する空気室が備えられ、前記空気室が、可変絞り弁または開閉弁を通じて外気と連通可能に設けられており、乗員の着座状態、車両の走行状態、または、前記クッションパッドの受ける振動の周波数分布もしくは強度に基づいて、前記可変絞り弁の絞り度の調整または前記開閉弁の開閉を行うことにより、前記のクッションパッド及び空気室による防振特性を調整するための機構が備えられたことを特徴とする。
【００１６】
上記構成によると、車両走行状態や振動周波数等に応じて防振特性を適宜調整することで、乗り心地を改善することができる。
【００１７】
好ましくは、前記クッションパッドの連続気泡が、乗員の臀部を支持する領域にて、前記フレームに設けられた一つまたは複数の開口を通じて前記空気室に連通している。
【００１８】
このような構成であると、防振特性の調整・制御が容易である。
【００１９】
また、前記空気室が、前記板状フレームに気密に接続される金具により形成するならば、部品及び組立のコストを低減することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例について、図１〜２を用いて説明する。
【００２１】
図１の部分断面側面図には、本実施例の車両用シート（座席）１について模式的に示す。
【００２２】
実施例における車両用シート１は、乗用車用であり、３点固定式シートベルト４が備えられている。座部のクッションパッド２、背もたれ部５及びヘッドレスト５１が、それぞれ、軟質ウレタン樹脂発泡体等の樹脂発泡体と、これを覆うクロスやレザー等の表皮とからなっている。背もたれ部５及びこれに固定されたヘッドレスト５１は、略水平に配されるクッションパッド２に対してリクライニング可能に設けられている。
【００２３】
座部のクッションパッド２は、スチール板等からなる板状フレーム３上に載置されて支持されている。クッションパッド２は、連続気泡を有する樹脂発泡体が、非通気性または低通気性の表皮により、下面を除いて覆われたものである。すなわち、クッションパッド２内の空気が、表皮及び板状フレーム３により包み込まれている。
【００２４】
図示の例において、クッションパッド２は、乗員の臀部を支持する領域２ａにおいて、乗員の座骨の下端に対応する個所を中心に、レンズ状に下面側に膨出した形状をなしている。そして、下面が平坦な大腿部支持領域２ｂにおいては、厚みが比較的小さい。
【００２５】
図２に示すように、下方の板状フレーム３は、クッションパッド２の下面形状に対応した形状をなしている。すなわち、大腿部支持領域２ｂに対応する領域では、平板状の部分３ｂをなしており、その後方には、クッションパッド２の臀部支持領域２ａの膨出を受け入れる凹部３ａを有する。この凹部３ａの底部には、円形ないし楕円形状の開口３１が備えられる。
【００２６】
また、図１〜２に示すように、板状フレーム３の凹部３ａの下面には、バット（角形槽）状金具１２が接続している。詳しくは、板状フレーム３の凹部３ａの壁面に、下方から、バット状金具１２の四周の上端縁が気密に押し付けられている。これにより、板状フレーム３の凹部３ａと、バット状金具１２との間に、一つの空気室１１が形成される。この空気室１１は、板状フレーム３の開口３１を通じて、クッションパッド２の樹脂発泡体がなす連続気泡と連通している。
【００２７】
したがって、乗員を支持するクッションパッド２が振動による変形を受けた際、クッションパッド２内の空気は、空気室１１内の空気とのみ、流動による損失をほとんど受けずに、相互に流通することができる。
【００２８】
バット状金具１２の底壁１２ａには、略中央に、空気配管１７からの流通口１７ａが設けられ、空気配管１７の途中に、電磁バルブ１５が配されている。電磁バルブ１５は、不図示の制御部により、車両走行中を通じて自動的に、開閉または絞り度の調整が行われる。
【００２９】
電磁バルブ１５に対する自動制御は、次のように行われる。
【００３０】
車両用シート１に作用する振動が低周波領域（例えば３Ｈｚ以下）にあるときには、電磁バルブ１５を完全に閉鎖するか、またはこれに近い状態にまで絞り込む。すなわち、クッションパッド２内の空気が表皮と板状フレーム３との間、または表皮中の隙間を通じてのみ、外気と流通するため、粘性抵抗による損失が大きくなり、変形状態からの復元の速度も低下する。低周波領域では、このような振動減衰効果が大きいために、クッションパッド２の共振倍率も低下する。
【００３１】
一方、車両用シート１に作用する振動が高周波領域（例えば４Ｈｚ以上）にあるときには、電磁バルブ１５を全開またはこれに近い状態にまで開放して、クッションパッド２内の空気を外気と抵抗なく流通させる。これにより、共振倍率を下げる。
【００３２】
また、低周波領域と高周波領域との中間領域（例えば３〜４Ｈｚ）にあるときには、電磁バルブ１５の絞り度を適宜に調整して、半開またはこれに近い状態に保つことにより、共振倍率を小さく保つ。すなわち、電磁バルブ１５の絞り度または開閉度は、共振倍率を低減するのに最適な状態になるように、車両用シートが受ける振動周波数領域に応じて連続的に変化させるのが好ましい。
【００３３】
しかし、場合によっては、振動周波数のピーク値が所定値に達した際に全開と完全閉鎖の状態間での切替を行うものであっても良い。
【００３４】
図３の上面図には、変形例の車両用シート１における板状フレーム３について示す。
【００３５】
上記実施例に係る図１〜２では、板状フレーム３の凹部３ａに設けられた開口３１が、１〜２個の比較的大きなものであるように描いたが、変形例においては、開口３１が、多数の円形の小穴として設けられている。他の構成は実施例と全く同一である。
【００３６】
変形例のように開口３１を構成しても実施例の場合と同一の効果が得られる。また、変形例のようであると、クッションパッド２の臀部支持領域２ａの下面を全体にわたって支持することができる点で有利である。
【００３７】
上記実施例及び変形例においては、板状フレーム３の開口３１及び空気室１１を乗員の臀部を支持する領域２ａの下方に設けたが、場合によっては、他の個所に設けることもできる。例えば、クッションパッドの側端面または後方端面に空気室が接続するのであっても良い。
【００３８】
【発明の効果】
車両走行状態や振動周波数等に応じて防振特性を最適化することで、乗り心地を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の車両用シートについて模式的に示す部分断面側面図である。
【図２】実施例の車両用シートに用いる板状フレーム及びこの下面に接続するバット状金具について模式的に示す斜視図である。
【図３】変形例車両用シートに用いる板状フレームの模式的な上面図である。
【符号の説明】
１車両用シート
１１空気室
１２バット状金具
１５電磁バルブ
１７空気配管
２クッションパッド
２ａ臀部支持領域
３板状フレーム
３ａ板状フレームの凹部
３１開口
５背もたれ部

Claims

乗員の臀部及び大腿部を支持するクッションパッドと、これを下方から支持するフレームとを含んでなる車両用シートであって、前記クッションバッドが連続気泡の発泡樹脂体からなるものにおいて、
前記クッションパッドの下方に、該クッションパッドの連続気泡と連通する空気室が備えられ、
前記空気室が、可変絞り弁または開閉弁を通じて外気と連通可能に設けられており、
乗員の着座状態、車両の走行状態、または、前記クッションパッドの受ける振動の周波数分布もしくは強度に基づいて、前記可変絞り弁の絞り度の調整または前記開閉弁の開閉を行うことにより、前記のクッションパッド及び空気室による防振特性を調整するための機構が備えられたことを特徴とする車両用シート。
前記クッションパッドの連続気泡は、乗員の臀部を支持する領域にて、前記フレームに設けられた一つまたは複数の開口を通じて前記空気室に連通していることを特徴とする請求項１記載の車両用シート。
前記空気室が、前記板状フレームに気密に接続される金具により形成されたことを特徴とする請求項１または２記載の車両用シート。