JP2006256391A - シートサスペンション制御機構、磁気バネ、及び磁気ダンパ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第1及び第2の磁石ユニット30,40の対向する永久磁石の少なくとも一方31,41を面方向に沿って回転させ、対向する永久磁石同士の相対位置関係を変化させる磁石位置調整機構50を備えている。対向する永久磁石31,32又は41,42の磁極が、異極同士又は同極同士となるように調整することで、第1及び第2のアーム22,23に支持された可動側永久磁石24及び導体25が通過する際の減衰比が変化する。着座動作時や走行開始時において、例えば、所定時間、磁気バネを負のバネ定数が生じない範囲に調整し、磁気ダンパにおける減衰係数が小さくなるように設定しておけば、バネ感の強い座り心地となり、着座動作時の抜け感を抑制でき、走行開始時の違和感も抑制できる。
【選択図】 図5
Description
所定間隔をおいて対向して配設された一対の永久磁石を備えてなる磁石ユニットと、前記磁石ユニットの対向する永久磁石間で相対的に可動に配置される永久磁石を備えた動作部材とを有し、前記磁石ユニットの対向する永久磁石の少なくとも一方を面方向に沿って回転させ、対向する永久磁石同士の相対位置関係を調整してバネ定数を変化させる磁石位置調整機構を具備する磁気バネと、
所定間隔をおいて対向して配設された一対の永久磁石を備えてなる磁石ユニットと、前記磁石ユニットの対向する永久磁石間で相対的に可動に配置される非磁性体からなる導体を備えた動作部材とを有し、前記磁石ユニットの対向する永久磁石の少なくとも一方を面方向に沿って回転させ、対向する永久磁石同士の相対位置関係を調整して減衰係数を変化させる磁石位置調整機構を具備する磁気ダンパとを備えてなり、
前記第1の取り付け部材及び第2の取り付け部材のうちの一方に前記磁気バネの磁石ユニット及び前記磁気ダンパの磁石ユニットを、他方に前記磁気バネの動作部材及び前記磁気ダンパの動作部材をそれぞれ固定したことを特徴とするシートサスペンション制御機構を提供する。
請求項2記載の発明では、前記磁気バネは、永久磁石から構成される前記動作部材が、前記磁石位置調整機構により所定の相対位置関係で調整されている磁石ユニットの永久磁石間で動作する際、所定の変位範囲において負のバネ定数となる領域を備えており、
シートサスペンションに設けられる正のバネ定数を具備した弾性部材とにより、重畳したバネ定数が略ゼロに近づくように調整するものであることを特徴とする請求項1記載のシートサスペンション制御機構を提供する。
請求項3記載の発明では、シートサスペンション全体の減衰比を大きくする場合には、前記磁気バネの磁石位置調整機構により、該磁気バネの磁石ユニットを構成する少なくとも一方の永久磁石を、所定の変位範囲におけるバネ定数が負方向に最大になる相対位置関係となる方向に所定量回転させ、シートサスペンションに設けられる正のバネ定数を具備した弾性部材との重畳したバネ定数を略ゼロに近づけるように制御し、
シートサスペンション全体の減衰比を小さくする場合には、前記磁気バネの磁石位置調整機構により、該磁気バネの磁石ユニットを構成する少なくとも一方の永久磁石を、所定の変位範囲におけるバネ定数が負方向に最大になる相対位置関係から遠ざかる方向に所定量回転させ、シートサスペンションに設けられる正のバネ定数を具備した弾性部材との重畳したバネ定数を正方向に大きくするように制御することを特徴とする請求項1又は2記載のシートサスペンション制御機構を提供する。
請求項4記載の発明では、シートサスペンション全体の減衰比を大きくする場合には、前記磁気ダンパの磁石位置調整機構により、該磁気ダンパの磁石ユニットを構成する少なくとも一方の永久磁石を、減衰係数が最大になる相対位置関係となる方向に所定量回転させ、
シートサスペンション全体の減衰比を小さくする場合には、前記磁気ダンパの磁石位置調整機構により、該磁気ダンパの磁石ユニットを構成する少なくとも一方の永久磁石を、減衰係数が最小になる相対位置関係となる方向に所定量回転させることを特徴とする請求項1又は2記載のシートサスペンション制御機構を提供する。
請求項5記載の発明では、シートサスペンション全体の減衰比を大きくする場合には、前記磁気バネの磁石位置調整機構により、該磁気バネの磁石ユニットを構成する少なくとも一方の永久磁石を、所定の変位範囲におけるバネ定数が負方向に最大になる相対位置関係となる方向に所定量回転させ、シートサスペンションに設けられる正のバネ定数を具備した弾性部材との重畳したバネ定数を略ゼロに近づけるように制御すると共に、前記磁気ダンパの磁石位置調整機構により、該磁気ダンパの磁石ユニットを構成する少なくとも一方の永久磁石を、減衰係数が最大になる相対位置関係となる方向に回転させ、
シートサスペンション全体の減衰比を小さくする場合には、前記磁気バネの磁石位置調整機構により、該磁気バネの磁石ユニットを構成する少なくとも一方の永久磁石を、所定の変位範囲におけるバネ定数が負方向に最大になる相対位置関係から遠ざかる方向に所定量回転させ、シートサスペンションに設けられる正のバネ定数を具備した弾性部材との重畳したバネ定数を正方向に大きくするように制御すると共に、前記磁気ダンパの磁石位置調整機構により、該磁気ダンパの磁石ユニットを構成する少なくとも一方の永久磁石を、減衰係数が最小になる相対位置関係となる方向に調整することを特徴とする請求項1又は2記載のシートサスペンション制御機構を提供する。
請求項6記載の発明では、前記磁気バネを構成する磁石位置調整機構と前記磁気ダンパを構成する磁石位置調整機構とは、同じ回転駆動部により制御される構成であると共に、
前記磁気バネ及び磁気ダンパを構成するいずれか一方の組の磁石ユニットのいずれか一方の永久磁石に連結される第1のギア部材と、
前記いずれか他方の組の磁石ユニットのいずれか一方の永久磁石に連結される第2のギア部材と、
前記第1のギア部材と第2のギア部材とに噛み合う第3のギア部材と
を具備し、
前記回転駆動部を第1のギア部材、第2のギア部材及び第3のギア部材のうちのいずれかに連結し、該回転駆動部の駆動により、第1のギア部材と第2のギア部材が同期して回転する構成であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1に記載のシートサスペンション制御機構を提供する。
請求項7記載の発明では、前記磁気バネを構成する磁石位置調整機構と前記磁気ダンパを構成する磁石位置調整機構とは、それぞれに設けられた回転駆動部により独立して制御され、
各回転駆動部は、前記磁気バネ及び磁気ダンパを構成するいずれか一方の組の磁石ユニットのいずれか一方の永久磁石と、前記いずれか他方の組の磁石ユニットのいずれか一方の永久磁石とに連結され、各組の永久磁石をそれぞれ単独で回転させて位置調整を行う構成であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1に記載のシートサスペンション制御機構を提供する。
請求項8記載の発明では、前記磁石位置調整機構は、前記各磁石ユニットにおける少なくとも一方の永久磁石を、周期的に、ランダムに、又はカオティックに回転させるように設定されていることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1に記載のシートサスペンション制御機構を提供する。
請求項9記載の発明では、所定間隔をおいて対向して配設された一対の永久磁石を備えてなる磁石ユニットと、前記磁石ユニットの対向する永久磁石間で相対的に可動に配置される永久磁石を備えた動作部材とを有する磁気バネであって、
前記磁石ユニットの対向する永久磁石の少なくとも一方を面方向に沿って回転させ、対向する永久磁石同士の相対位置関係を調整してバネ定数を変化させる磁石位置調整機構を具備することを特徴とする磁気バネを提供する。
請求項10記載の発明では、所定間隔をおいて対向して配設された一対の永久磁石を備えてなる磁石ユニットと、前記磁石ユニットの対向する永久磁石間で相対的に可動に配置される非磁性体からなる導体を備えた動作部材とを有する磁気ダンパであって、
前記磁石ユニットの対向する永久磁石の少なくとも一方を面方向に沿って回転させ、対向する永久磁石同士の相対位置関係を調整して減衰係数を変化させる磁石位置調整機構を具備することを特徴とする磁気ダンパを提供する。
さらに、上記実施形態では、磁気バネを構成する部分と磁気ダンパを構成する部分とを一つのユニットにしてシートサスペンション制御機構として用いているが、対面する永久磁石の相対位置関係を調整する磁石位置調整機構を備えた磁気バネ単体、又は磁気ダンパ単体の構造とすることもできる。これにより、バネ定数可変の磁気バネ又は減衰係数可変の磁気ダンパを提供できる。
10 第1の取り付け部材
20 第2の取り付け部材
22 第1のアーム
23 第2のアーム
24 可動側永久磁石
25 導体
30 第1の磁石ユニット
31 第1の永久磁石
32 第2の永久磁石
40 第2の磁石ユニット
41 第3の永久磁石
42 第4の永久磁石
50 磁石位置調整機構
52 第1のギア部材
53 第2のギア部材
54 第3のギア部材
100 フレーム
Claims (10)
- 車体フロア側に取り付けられる第1の取り付け部材と、振動により、シートと共に車体フロアに対して相対変位する部材に取り付けられる第2の取り付け部材とを備えてなるシートサスペンション制御機構であって、
所定間隔をおいて対向して配設された一対の永久磁石を備えてなる磁石ユニットと、前記磁石ユニットの対向する永久磁石間で相対的に可動に配置される永久磁石を備えた動作部材とを有し、前記磁石ユニットの対向する永久磁石の少なくとも一方を面方向に沿って回転させ、対向する永久磁石同士の相対位置関係を調整してバネ定数を変化させる磁石位置調整機構を具備する磁気バネと、
所定間隔をおいて対向して配設された一対の永久磁石を備えてなる磁石ユニットと、前記磁石ユニットの対向する永久磁石間で相対的に可動に配置される非磁性体からなる導体を備えた動作部材とを有し、前記磁石ユニットの対向する永久磁石の少なくとも一方を面方向に沿って回転させ、対向する永久磁石同士の相対位置関係を調整して減衰係数を変化させる磁石位置調整機構を具備する磁気ダンパとを備えてなり、
前記第1の取り付け部材及び第2の取り付け部材のうちの一方に前記磁気バネの磁石ユニット及び前記磁気ダンパの磁石ユニットを、他方に前記磁気バネの動作部材及び前記磁気ダンパの動作部材をそれぞれ固定したことを特徴とするシートサスペンション制御機構。 - 前記磁気バネは、永久磁石から構成される前記動作部材が、前記磁石位置調整機構により所定の相対位置関係で調整されている磁石ユニットの永久磁石間で動作する際、所定の変位範囲において負のバネ定数となる領域を備えており、
シートサスペンションに設けられる正のバネ定数を具備した弾性部材とにより、重畳したバネ定数が略ゼロに近づくように調整するものであることを特徴とする請求項1記載のシートサスペンション制御機構。 - シートサスペンション全体の減衰比を大きくする場合には、前記磁気バネの磁石位置調整機構により、該磁気バネの磁石ユニットを構成する少なくとも一方の永久磁石を、所定の変位範囲におけるバネ定数が負方向に最大になる相対位置関係となる方向に所定量回転させ、シートサスペンションに設けられる正のバネ定数を具備した弾性部材との重畳したバネ定数を略ゼロに近づけるように制御し、
シートサスペンション全体の減衰比を小さくする場合には、前記磁気バネの磁石位置調整機構により、該磁気バネの磁石ユニットを構成する少なくとも一方の永久磁石を、所定の変位範囲におけるバネ定数が負方向に最大になる相対位置関係から遠ざかる方向に所定量回転させ、シートサスペンションに設けられる正のバネ定数を具備した弾性部材との重畳したバネ定数を正方向に大きくするように制御することを特徴とする請求項1又は2記載のシートサスペンション制御機構。 - シートサスペンション全体の減衰比を大きくする場合には、前記磁気ダンパの磁石位置調整機構により、該磁気ダンパの磁石ユニットを構成する少なくとも一方の永久磁石を、減衰係数が最大になる相対位置関係となる方向に所定量回転させ、
シートサスペンション全体の減衰比を小さくする場合には、前記磁気ダンパの磁石位置調整機構により、該磁気ダンパの磁石ユニットを構成する少なくとも一方の永久磁石を、減衰係数が最小になる相対位置関係となる方向に所定量回転させることを特徴とする請求項1又は2記載のシートサスペンション制御機構。 - シートサスペンション全体の減衰比を大きくする場合には、前記磁気バネの磁石位置調整機構により、該磁気バネの磁石ユニットを構成する少なくとも一方の永久磁石を、所定の変位範囲におけるバネ定数が負方向に最大になる相対位置関係となる方向に所定量回転させ、シートサスペンションに設けられる正のバネ定数を具備した弾性部材との重畳したバネ定数を略ゼロに近づけるように制御すると共に、前記磁気ダンパの磁石位置調整機構により、該磁気ダンパの磁石ユニットを構成する少なくとも一方の永久磁石を、減衰係数が最大になる相対位置関係となる方向に回転させ、
シートサスペンション全体の減衰比を小さくする場合には、前記磁気バネの磁石位置調整機構により、該磁気バネの磁石ユニットを構成する少なくとも一方の永久磁石を、所定の変位範囲におけるバネ定数が負方向に最大になる相対位置関係から遠ざかる方向に所定量回転させ、シートサスペンションに設けられる正のバネ定数を具備した弾性部材との重畳したバネ定数を正方向に大きくするように制御すると共に、前記磁気ダンパの磁石位置調整機構により、該磁気ダンパの磁石ユニットを構成する少なくとも一方の永久磁石を、減衰係数が最小になる相対位置関係となる方向に調整することを特徴とする請求項1又は2記載のシートサスペンション制御機構。 - 前記磁気バネを構成する磁石位置調整機構と前記磁気ダンパを構成する磁石位置調整機構とは、同じ回転駆動部により制御される構成であると共に、
前記磁気バネ及び磁気ダンパを構成するいずれか一方の組の磁石ユニットのいずれか一方の永久磁石に連結される第1のギア部材と、
前記いずれか他方の組の磁石ユニットのいずれか一方の永久磁石に連結される第2のギア部材と、
前記第1のギア部材と第2のギア部材とに噛み合う第3のギア部材と
を具備し、
前記回転駆動部を第1のギア部材、第2のギア部材及び第3のギア部材のうちのいずれかに連結し、該回転駆動部の駆動により、第1のギア部材と第2のギア部材が同期して回転する構成であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1に記載のシートサスペンション制御機構。 - 前記磁気バネを構成する磁石位置調整機構と前記磁気ダンパを構成する磁石位置調整機構とは、それぞれに設けられた回転駆動部により独立して制御され、
各回転駆動部は、前記磁気バネ及び磁気ダンパを構成するいずれか一方の組の磁石ユニットのいずれか一方の永久磁石と、前記いずれか他方の組の磁石ユニットのいずれか一方の永久磁石とに連結され、各組の永久磁石をそれぞれ単独で回転させて位置調整を行う構成であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1に記載のシートサスペンション制御機構。 - 前記磁石位置調整機構は、前記各磁石ユニットにおける少なくとも一方の永久磁石を、周期的に、ランダムに、又はカオティックに回転させるように設定されていることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1に記載のシートサスペンション制御機構。
- 所定間隔をおいて対向して配設された一対の永久磁石を備えてなる磁石ユニットと、前記磁石ユニットの対向する永久磁石間で相対的に可動に配置される永久磁石を備えた動作部材とを有する磁気バネであって、
前記磁石ユニットの対向する永久磁石の少なくとも一方を面方向に沿って回転させ、対向する永久磁石同士の相対位置関係を調整してバネ定数を変化させる磁石位置調整機構を具備することを特徴とする磁気バネ。 - 所定間隔をおいて対向して配設された一対の永久磁石を備えてなる磁石ユニットと、前記磁石ユニットの対向する永久磁石間で相対的に可動に配置される非磁性体からなる導体を備えた動作部材とを有する磁気ダンパであって、
前記磁石ユニットの対向する永久磁石の少なくとも一方を面方向に沿って回転させ、対向する永久磁石同士の相対位置関係を調整して減衰係数を変化させる磁石位置調整機構を具備することを特徴とする磁気ダンパ。
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