JP2019152332A - ダンパー装置 - Google Patents

Abstract

【課題】低加速度領域でも動作することができ、しかも複数方向の振動を抑制することができるダンパー装置を提供する。【解決手段】ダンパー装置１５は、制振対象物に固定されるベース部材２０と、第１のコイルばね２１と、第２のコイルばね２２と、錘部材２３とを有している。第１のコイルばね２１は、ベース部材２０の第１の支持部３１に支持された第１の固定側座巻部４０と、第１の有効部４１と、第１の移動側座巻部４２とを有している。第２のコイルばね２２は、ベース部材２０の第２の支持部３２に支持された第２の固定側座巻部５０と、第２の有効部５１と、第２の移動側座巻部５２とを有している。第１のコイルばね２１と第２のコイルばね２２は、ぞれぞれ、軸線Ｚ０に沿う縦方向と、軸線Ｚ０と直角な横方向とに撓む。錘部材２３は、第１のコイルばね２１と第２のコイルばね２２との間に配置され、前記縦方向と前記横方向とに移動する。【選択図】図２

Description

この発明は、制振対象物に配置されるダンパー装置に関する。

車両を構成する部材のように振動を抑制することが望まれる制振対象物に、ダンパー装置が配置されることがある。例えば米国特許第４,９２５,１９８号明細書（特許文献１）や特開平１−３０９８８６号公報（特許文献２）に記載されているダンパー装置は、ベースプレートと、ロッドと、一対のコイルばねと、錘部材とを含んでいる。前記錘部材は、前記一対のコイルばねの間に配置され、前記ロッドの軸線に沿う方向（軸線方向）のみに移動する。特許文献１，２には、他の実施形態として、ハウジングと、一対のコイルばねと、錘部材とを備えたダンパー装置も記載されている。その錘部材は、ベアリングによって前記ハウジングの内面に支持され、前記ハウジングの軸線方向のみに移動する。

米国特許第４,９２５,１９８号明細書 特開平１−３０９８８６号公報

錘部材がロッドに沿って移動する場合、錘部材とロッドとの間に摩擦が生じる。錘部材がハウジングに沿って移動する場合には、錘部材とハウジングとの間に摩擦が生じる。このためいずれの場合も、低加速度領域では摩擦の影響により錘部材が動作しないことがある。摩擦を極力小さくするために摩擦低減部材を使用すると、その分、コストが高くなり、部品数も増えるという問題がある。しかも錘部材が一方向（軸線方向）のみに移動するため、一方向に加わる振動に対してのみ制振効果を発揮することができる。複数方向の振動を制振するには、複数のダンパー装置が必要である。

本発明の目的は、低加速度領域でも動作することができ、しかも複数方向の振動を抑制することができるダンパー装置を提供することにある。

本発明のダンパー装置は、振動を抑制することが望まれる様々な機器に適用することができる。このダンパー装置は、例えば車両用シートの振動を抑制するのに適しているが、必ずしもそれに限定されることはない。ダンパー装置を配置する向きは制振対象物の仕様に応じて設定され、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。

本発明の１つの実施形態は、制振対象物に配置されるダンパー装置であって、前記制振対象物に固定されるベース部材と、第１のワイヤからなる第１のコイルばねと、第２のワイヤからなる第２のコイルばねと、前記第１のコイルばねと前記第２のコイルばねとの間に配置された錘部材とを具備している。

前記ベース部材は、軸線を有する本体部と、前記本体部の軸線方向の一方の端部に設けられた第１の支持部と、前記本体部の軸線方向の他方の端部に設けられた第２の支持部とを有している。前記第１のコイルばねは、前記第１の支持部に支持された第１の固定側座巻部と、前記第１の固定側座巻部から螺旋形に前記第２の支持部の方向に延びる第１の有効部と、前記第１の有効部の先端に形成された第１の移動側座巻部とを有している。この第１のコイルばねは、前記軸線に沿う縦方向と、前記軸線と直角な横方向とに撓む。

前記第２のコイルばねは、前記第２の支持部に支持された第２の固定側座巻部と、前記第２の固定側座巻部から螺旋形に前記第１の支持部の方向に延びる第２の有効部と、前記第２の有効部の先端に形成された第２の移動側座巻部とを有している。この第２のコイルばねも、前記軸線に沿う縦方向と、前記軸線と直角な横方向とに撓む。

前記錘部材は、前記第１のコイルばねと前記第２のコイルばねとを圧縮した状態で配置されている。この錘部材は、前記第１の移動側座巻部に支持される第１の端部と、前記第２の移動側座巻部に支持される第２の端部とを有し、前記縦方向と前記横方向とに移動する。

本実施形態のダンパー装置において、前記第１のコイルばねの有効部（第１の有効部）と、第２のコイルばねの有効部（第２の有効部）との少なくとも一方が、第１の横方向に撓むときのばね定数と比較して、第２の横方向に撓むときのばね定数が小さくなるよう制御されてもよい。

コイルばねの横剛性（横方向のばね定数）は、コイル径と、コイルばねの自由長（無負荷時の長さ）と、圧縮長（所定長さに圧縮されたときの長さ）とに依存する。これら３つの要素を、ダンパー装置に要求される仕様に応じて最適化することにより、第１の横方向と第２の横方向とのばね定数を調整することが可能である。しかしコイルばねの仕様によっては、これら３つの要素だけでは、第１の横方向と第２の横方向とのばね定数を調整するのに不十分なことがある。そのような場合、第１のコイルばねの有効部（第１の有効部）は、第１の横方向に撓んだ状態における巻数と比較して、第２の横方向に撓んだ状態における巻数が多くなるよう、第１の固定側座巻部に対する接触が制御された一方の座巻隣接部を有しかつ第１の移動側座巻部に対する接触が制御された他方の座巻隣接部を有しているとよい。

前記第２のコイルばねの有効部（第２の有効部）は、第１の横方向に撓んだ状態における巻数と比較して、第２の横方向に撓んだ状態における巻数が多くなるよう、第２の固定側座巻部に対する接触が制御された一方の座巻隣接部を有しかつ第２の移動側座巻部に対する接触が制御された他方の座巻隣接部を有しているとよい。

前記第１のコイルばねの一例は、前記錘部材を支持しない自由状態において、前記第１の移動側座巻部が前記第１の固定側座巻部よりも高くなるように傾斜した形状である。前記第２のコイルばねも、前記錘部材を支持しない状態において、前記第２の移動側座巻部が前記第２の固定側座巻部よりも高くなるように傾斜した形状である。そしてこれら第１のコイルばねと第２のコイルばねとに前記錘部材の重量が負荷された状態において、前記第１のコイルばねの中心軸と前記第２のコイルばねの中心軸とが前記軸線に沿うようにしてもよい。

前記第１の支持部が前記第１の固定側座巻部を挿入する溝を有し、前記第２の支持部が前記前記第２の固定側座巻部を挿入する溝を有してもよい。さらに前記錘部材の前記第１の端部が前記第１の移動側座巻部を挿入する溝を有し、前記錘部材の前記第２の端部が前記第２の移動側座巻部を挿入する溝を有してもよい。また前記錘部材が前記軸線まわりに回転することを防ぐための回り止め部を具備してもよい。

好ましい実施形態では、前記第１の支持部に形成され前記軸線に沿う方向に貫通する第１の貫通孔と、前記錘部材に形成され前記軸線に沿う方向に延びる第２の貫通孔と、前記第２の支持部に設けられ、前記貫通孔の延長上に操作部が配置された固定用のボルトとを具備してもよい。

１つの実施形態に係るダンパー装置は、シートクッションとシートバックとを備えた車両用シートに配置される。この実施形態のダンパー装置の前記ベース部材は、その軸線がシートバックの幅方向に沿うようにシートバックに配置される。第１のコイルばねの有効部（第１の有効部）は、前記シートバックの上下方向に撓んだ状態における巻数と比較して、前後方向に撓んだ状態における巻数が多くなるよう、第１の固定側座巻部に対する接触が制御された一方の座巻隣接部を有しかつ第１の移動側座巻部に対する接触が制御された他方の座巻隣接部を有している。また第２のコイルばねの有効部（第２の有効部）は、前記シートバックの上下方向に撓んだ状態における巻数と比較して、前後方向に撓んだ状態における巻数が多くなるよう、第２の固定側座巻部に対する接触が制御された一方の座巻隣接部を有しかつ第２の移動側座巻部に対する接触が制御された他方の座巻隣接部を有している。前記錘部材は、少なくとも前記シートバックの幅方向と、前後方向と、上下方向とに移動する。この錘部材が前後方向に移動するときの前記第１のコイルばねと第２のコイルばねのばね定数は、錘部材がシートバックの幅方向および上下方向に移動するときのばね定数よりも小さい。この実施形態において、前記錘部材の前後方向の寸法が上下方向の寸法よりも小さくてもよい。また、前記錘部材が前記軸線まわりに回転することを防ぐための回り止め部を具備してもよい。

本実施形態のダンパー装置によれば、前記錘部材が実質的に摩擦の影響を受けることなく、軸線に沿う縦方向と、軸線と直角な横方向とに移動することができ、低加速度領域でも動作することができる。前記錘部材は、前記軸線と直角な面内で、少なくとも第１の横方向や第２の横方向に移動することもできる。このため複数方向から加わる振動に対しても有効に振動抑制機能を発揮することができる。また、前記錘部材を案内するためのロッドやハウジングなどの部材が不要であり、摩擦低減部材も不要であるため、部品数が少なくてすむという利点もある。

第１の実施形態に係るダンパー装置を備えた車両用シートの斜視図。 図１に示されたダンパー装置の正面図。 同ダンパー装置の斜視図。 同ダンパー装置の一方の端部の断面図。 同ダンパー装置の他方の端部の断面図。 同ダンパー装置の第１のコイルばねの側面図。 第１のコイルばねが第１の横方向の一方側に撓んだ状態の正面図。 第１のコイルばねが第１の横方向の他方側に撓んだ状態の正面図。 第１のコイルばねが第２の横方向の一方側に撓んだ状態の側面図。 第１のコイルばねが第２の横方向の他方側に撓んだ状態の側面図。 第１のコイルばねの撓みと荷重との関係を表したグラフ。 第２の実施形態に係るダンパー装置の斜視図。 図１０に示されたダンパー装置の一部の正面図。 第３の実施形態に係るダンパー装置の正面図。 第４の実施形態に係るダンパー装置に錘部材を取付ける前の状態を示す正面図。 第５の実施形態に係るダンパー装置の正面図。 第６の実施形態に係るダンパー装置の斜視図。 第７の実施形態に係るダンパー装置の斜視図。

以下に、第１の実施形態に係るダンパー装置について、図１から図９を参照して説明する。
図１は車両用のシート１０を示している。このシート１０は、シートクッション１１とシートバック１２とを備えている。制振対象物の一例であるシートバック１２は、フレーム１３と、フレーム１３を覆うパッド部材１４とを含んでいる。シートバック１２にダンパー装置１５が配置されている。図１中の矢印Ｘはシートバック１２の上下方向、矢印Ｙは前後方向を表している。矢印Ｚはシートバック１２の幅方向である。

図２はダンパー装置１５の正面図、図３はダンパー装置１５の斜視図である。ダンパー装置１５は、ベース部材２０と、第１のコイルばね２１と、第２のコイルばね２２と、錘部材２３と、固定用ボルト２４とを有している。ベース部材２０の一例は金属製であるが、強度的に問題がなければ樹脂製であってもよい。ベース部材２０は、軸線Ｚ０を有する本体部３０と、第１の支持部３１と、第２の支持部３２とを有している。本体部３０は、複数のロッド３３によって構成されている。この明細書では、軸線Ｚ０に沿う方向を軸線方向Ｚ１と称している。

ベース部材２０の第１の支持部３１は、本体部３０の軸線方向の一方の端部に設けられている。第２の支持部３２は、本体部３０の軸線方向の他方の端部に設けられている。ベース部材２０は、その軸線Ｚ０がシートバック１２の幅方向に沿うように、ボルト２４によってシートバック１２（図１に示す）のフレーム１３に固定される。

図４は、ダンパー装置１５の一方の端部の断面図である。ベース部材２０の第１の支持部３１に第１の貫通孔３５が形成されている。第１の貫通孔３５は、軸線方向Ｚ１に延びている。錘部材２３に、軸線方向Ｚ１に延びる第２の貫通孔３６が形成されている。

図５は、ダンパー装置１５の他方の端部の断面図である。第２の支持部３２に、固定用のボルト２４を挿入する孔３７が形成されている。ボルト２４の頭部に設けられた操作部２４ａは、貫通孔３５，３６の延長上に配置されている。ボルト２４を回転させるための工具３８（図４に示す）の一例は棒形のレンチである。この工具３８を第１の貫通孔３５と第２の貫通孔３６とに挿入し、工具３８の先端をボルト２４の操作部２４ａに嵌合させる。こうすることにより、ボルト２４を回転させることができる。

図６は第１のコイルばね２１の側面図である。第１のコイルばね２１は、ばね鋼からなる第１のワイヤＷ１を螺旋形に成形したものである。このコイルばね２１は、第１の固定側座巻部４０と、第１の有効部４１と、第１の移動側座巻部４２とを有している。第１の固定側座巻部４０が第１の支持部３１に支持された状態において、第１の有効部４１は、第１の固定側座巻部４０から螺旋形に第２の支持部３２の方向に延びている。第１の移動側座巻部４２は、第１の有効部４１の先端に形成されている。

第１の有効部４１は、第１のコイルばね２１が最大に圧縮された状態において、ワイヤＷ１の巻回部どうしが互いに接することがなく、ばねとして有効に機能する部分である。第１の有効部４１は、第１の固定側座巻部４０との接触位置が変化する一方の座巻隣接部４１ａと、第１の移動側座巻部４２との接触位置が変化する他方の座巻隣接部４１ｂとを有している。これら座巻隣接部４１ａ，４１ｂの作用については、後に詳しく説明する。

第２のコイルばね２２は、ばね鋼からなる第２のワイヤＷ２を螺旋形に成形したものである。このコイルばね２２は、第２の固定側座巻部５０と、第２の有効部５１と、第２の移動側座巻部５２とを有している。第２の固定側座巻部５０が第２の支持部３２に支持された状態において、第２の有効部５１は、第２の固定側座巻部５０から螺旋形に第１の支持部３１の方向に延びている。第２の移動側座巻部５２は、第２の有効部５１の先端に形成されている。

第２の有効部５１は、第２のコイルばね２２が最大に圧縮された状態において、ワイヤＷ２の巻回部どうしが互いに接することがなく、ばねとして有効に機能する部分である。図５に示されるように第２の有効部５１も、第２の固定側座巻部５０との接触位置が変化する一方の座巻隣接部５１ａと、第２の移動側座巻部５２との接触位置が変化する他方の座巻隣接部５１ｂとを有している。

この明細書では、軸線Ｚ０に沿う方向（軸線方向Ｚ１）を縦方向と称している。軸線方向Ｚ１はシートバック１２の幅方向でもある。また軸線方向Ｚ１と直角な面に沿う方向を横方向と称している。つまり横方向はコイルばね２１，２２の径方向である。第１のコイルばね２１と第２のコイルばね２２とは、それぞれ、縦方向と横方向とに撓むことができる。横方向は、シートバック１２の上下方向に延びる第１の横方向Ｘ１（図３に示す）と、シートバック１２の前後方向に沿う第２の横方向Ｙ１とを含んでいる。

本実施形態のダンパー装置１５において、第１の有効部４１と、第２の有効部５１との少なくとも一方が、第１の横方向Ｘ１に撓むときのばね定数と比較して、第２の横方向Ｙ１に撓むときのばね定数が小さくなるよう制御されてもよい。第１のコイルばね２１と第２のコイルばね２２とのそれぞれの形状と作用は、互いに共通であるため、以下に第１のコイルばね２１を代表して説明する。

図７Ａは、移動側座巻部４２が第１の横方向のうちの一方側（矢印Ｘ２で示す方向）に相対的に移動した状態を示している。すなわちコイルばね２１が第１の横方向のうちの一方側に撓んだ状態である。このとき、固定側座巻部４０と有効部４１とが接する箇所Ｐ１から、移動側座巻部４２と有効部４１とが接する箇所Ｐ２までの巻数、すなわち有効巻数は、約２．５巻である。

図７Ｂは、移動側座巻部４２が第１の横方向のうちの他方側（矢印Ｘ３で示す方向）に相対的に移動した状態を示している。すなわちコイルばね２１が第１の横方向のうちの他方側に撓んだ状態である。このとき、固定側座巻部４０と有効部４１とが接する箇所Ｐ３から、移動側座巻部４２と有効部４１とが接する箇所Ｐ４までの巻数、すなわち有効巻数は、約２．５巻である。

図８Ａは、移動側座巻部４２が第２の横方向のうちの一方側（矢印Ｙ２で示す方向）に相対的に移動した状態を示している。すなわちコイルばね２１が第２の横方向のうちの一方側に撓んだ状態である。このとき、固定側座巻部４０と一方の座巻隣接部４１ａとが接する箇所Ｐ５から、移動側座巻部４２と他方の座巻隣接部４１ｂとが接する箇所Ｐ６までの巻数、すなわち有効巻数は、約２．５巻である。

図８Ｂは、移動側座巻部４２が第２の横方向のうちの他方側（矢印Ｙ３で示す方向）に相対的に移動した状態を示している。すなわちコイルばね２１が第２の横方向のうちの他方側に撓んだ状態である。このとき、一方の座巻隣接部４１ａが固定側座巻部４０から離れるとともに、他方の座巻隣接部４１ｂが移動側座巻部４２から離れる。このため、固定側座巻部４０と有効部４１とが接する箇所Ｐ７から、移動側座巻部４２と有効部４１とが接する箇所Ｐ８までの巻数、すなわち有効巻数は、約３．０巻となる。ここで有効巻数は、座巻部４０，４２や座巻隣接部４１ａ，４１ｂの形状およびピッチ角等の条件次第で異なる値となるため、前記の数値に限るものではない。

このように座巻部４０，４２に対する座巻隣接部４１ａ，４１ｂの接触が制御されることにより、コイルばね２１が第２の横方向（シートバック１２の前後方向）に撓んだ状態における有効部４１の巻数は、第１の横方向（上下方向）に撓んだ状態における巻数よりも多くなる。このためコイルばね２１が第２の横方向に撓むときのばね定数は、第１の横方向に撓むときのばね定数よりも小さくなる。

図５に示すように第２のコイルばね２２の有効部５１も、第１のコイルばね２１と同様に、一方の座巻隣接部５１ａと、他方の座巻隣接部５１ｂとを有している。これら座巻隣接部５１ａ，５１ｂの作用は、第１のコイルばね２１の座巻隣接部４１ａ，４１ｂと同様である。すなわち、第２のコイルばね２２が第２の横方向（シートバック１２の前後方向）に撓んだ状態における有効部５１の巻数が、第１の横方向（上下方向）に撓んだ状態における巻数よりも増加させるような座巻隣接部５１ａ，５１ｂを有している。

コイルばね２１，２２の縦方向（軸線方向Ｚ１）のばね定数は、錘部材２３の縦方向の固有振動数がシートバック１２の幅方向の共振周波数と対応するように設定されている。コイルばね２１，２２の第１の横方向のばね定数は、錘部材２３の上下方向の固有振動数が、シートバック１２の上下方向の共振周波数と対応するように設定されている。コイルばね２１，２２の第２の横方向のばね定数は、錘部材２３の前後方向の固有振動数がシートバック１２の前後方向の共振周波数と対応するように設定されている。

錘部材２３は、第１のコイルばね２１と第２のコイルばね２２との間に、これらコイルばね２１，２２を圧縮した状態で配置されている。錘部材２３の一例は金属からなり、円筒形をなしている。錘部材２３の第１の端部２３ａは、第１のコイルばね２１の移動側座巻部４２に支持されている。錘部材２３の第２の端部２３ｂは、第２のコイルばね２２の移動側座巻部５２に支持されている。このため錘部材２３は、少なくともシートバック１２の幅方向と、前後方向と、上下方向とに移動することができる。

図４に示すように本実施形態のダンパー装置１５の第１の支持部３１に、第１の固定側座巻部４０を挿入する溝６０が形成されている。錘部材２３の第１の端部２３ａには、第１の移動側座巻部４２を挿入する溝６１が形成されている。図５に示すように第２の支持部３２には、第２の固定側座巻部５０を挿入する溝６２が形成されている。錘部材２３の第２の端部２３ｂには、第２の移動側座巻部５２を挿入する溝６３が形成されている。

前記したように、コイルばね２１，２２が第２の横方向（シートバック１２の前後方向）に撓んだ状態における有効部４１，５１の巻数は、第１の横方向（上下方向）に撓んだ状態における巻数よりも増加する。このため、錘部材２３が前後方向に移動するときのコイルばね２１，２２のばね定数は、錘部材２３が上下方向に移動するときのばね定数よりも小さくなる。

図９は、第１のコイルばね２１の撓みと荷重との関係を表したグラフである。第２のコイルばね２２も、第１のコイルばね２１と同様の撓みと荷重との関係を有している。図９中の１点鎖線Ｌ１は、錘部材２３が軸線方向Ｚ１（シートバック１２の幅方向）に移動するときのコイルばね２１の撓みと荷重との関係を表している。破線Ｌ２は、錘部材２３が第１の横方向（上下方向）に移動するときのコイルばね２１の撓みと荷重との関係を表している。実線Ｌ３は、錘部材２３が第２の横方向（前後方向）に移動するときのコイルばね２１の撓みと荷重との関係を表している。

前記したようにコイルばね２１がシートバック１２の前後方向に移動するときの有効部４１の巻数は、コイルばね２１がシートバック１２の上下方向に移動するときの有効部４１の巻数よりも多い。このため図９に示されるように、錘部材２３が第２の横方向（シートバック１２の前後方向）に移動するときのコイルばね２１，２２のばね定数は、錘部材２３が第１の横方向（シートバック１２の上下方向）に移動するときのばね定数よりも小さくなっている。

シート１０の構造上、シートバック１２の前後方向の共振周波数は、幅方向および上下方向の共振周波数よりも低い。よって本実施形態のダンパー装置１５は、軸線Ｚ０がシートバック１２の幅方向に沿うように、かつ、第１の横方向がシートバック１２の上下方向となるように配置されている。第２の横方向は、シートバック１２の前後方向となる。このため１つのダンパー装置１５によって、シートバック１２に生じる複数方向の振動を効果的に抑制することができ、特にシートバック１２の前後方向の振動を抑制することができた。

図１０は、第２の実施形態に係るダンパー装置１５Ａを示している。図１１は、図１０に示されたダンパー装置１５Ａの一部の正面図である。この実施形態の錘部材２３Ａは扁平な四角形であり、前後方向の寸法Ｔ１が上下方向の寸法Ｔ２よりも小さい。このため前後方向の厚さに制約のあるシートバックの場合に、ダンパー装置１５Ａを収納するためのスペースを確保する上で有利である。またこのダンパー装置１５Ａは、図１１に示すように、錘部材２３Ａが軸線Ｚ０まわりに回転することを防ぐための回り止め部７０，７１を有している。

図１０に示すようにダンパー装置１５Ａのベース部材２０Ａの本体部３０は、ベース部材２０Ａの片側のみに設けられている。これにより、ベース部材２０Ａの構成が簡略化するとともに、ダンパー装置１５Ａの組立てが容易となる。それ以外の構成と作用について、本実施形態のダンパー装置１５Ａは、第１の実施形態のダンパー装置１５と共通であるため、両者に共通の符号を付して説明を省略する。

図１２は、第３の実施形態に係るダンパー装置１５Ｂを示している。第１の支持部３１と、錘部材２３の第１の端部２３ａとに、錘部材２３が軸線Ｚ０まわりに回転することを防ぐ回り止め部７０，７１が設けられている。第２の支持部３２と、錘部材２３の第２の端部２３ｂにも、錘部材２３が軸線Ｚ０まわりに回転することを防ぐ回り止め部７２，７３が設けられている。それ以外の構成と作用について、本実施形態のダンパー装置１５Ｂは、第１の実施形態のダンパー装置１５と共通であるため、両者に共通の符号を付して説明を省略する。

図１３は、第４の実施形態に係るダンパー装置１５Ｃに錘部材を取付ける前の状態を示している。この実施形態の第１のコイルばね２１は、錘部材を支持しない自由状態において、第１の移動側座巻部４２が第１の固定側座巻部４０よりも高くなるように、コイルの中心軸Ｃ１が傾斜した形状である。第２のコイルばね２２も、錘部材を支持しない自由状態において、第２の移動側座巻部５２が第２の固定側座巻部５０よりも高くなるように、コイルの中心軸Ｃ２が傾斜した形状である。

第１のコイルばね２１と第２のコイルばね２２とに錘部材２３の重量が負荷された状態において、第１のコイルばね２１の中心軸Ｃ１と第２のコイルばね２２の中心軸Ｃ２とが軸線Ｚ０に沿うようにしている。それ以外の構成と作用について、本実施形態のダンパー装置１５Ｃは、第１の実施形態のダンパー装置１５と共通であるため、両者に共通の符号を付して説明を省略する。

図１４は、第５の実施形態に係るダンパー装置１５Ｄを示している。第１の支持部３１に、第１の固定側座巻部４０を支持する円錐形の凸部８０が設けられている。錘部材２３の第１の端部２３ａには、第１の移動側座巻部４２を支持する円錐形の凸部８１が設けられている。第２の支持部３２には、第２の固定側座巻部５０を支持する円錐形の凸部８２が設けられている。錘部材２３の第２の端部２３ｂには、第２の移動側座巻部５２を支持する円錐形の凸部８３が設けられている。錘部材２３は中実の金属からなる。それ以外の構成と作用について、本実施形態のダンパー装置１５Ｄは、第１の実施形態のダンパー装置１５と共通であるため、両者に共通の符号を付して説明を省略する。

図１５は、第６の実施形態に係るダンパー装置１５Ｅを示している。この実施形態のベース部材２０Ｅの本体部３０は、一対の側板９０，９１によって構成されている。ベース部材２０Ｅと支持部３１，３２とは、板金等の金属部材によって製作することが可能である。それ以外の構成と作用について、本実施形態のダンパー装置１５Ｅは、第１の実施形態のダンパー装置１５と共通であるため、両者に共通の符号を付して説明を省略する。

図１６は、第７の実施形態に係るダンパー装置１５Ｆを示している。この実施形態のベース部材２０Ｆの本体部３０は、複数（例えば３本）のロッド部１００によって構成されている。これらロッド部１００は、錘部材２３の周方向に所定間隔（例えば等間隔）で配置されている。このためベース部材２０Ｆの外形を比較的小さく構成することができている。それ以外の構成と作用について、本実施形態のダンパー装置１５Ｆは、第１の実施形態のダンパー装置１５と共通であるため、両者に共通の符号を付して説明を省略する。

本発明に係るダンパー装置は、前記実施形態に限定されることはない。より広い概念のダンパー装置は、車両用シート以外の制振対象物に配置することができる。ダンパー装置を配置する向きは、制振すべき振動が入力する方向に応じて決められる。そのダンパー装置の第１のコイルばね２１は、ベース部材２０の軸線に沿う縦方向と、軸線と直角な面に沿う横方向とに撓む。第２のコイルばね２２も、ベース部材２０の軸線に沿う縦方向と、軸線と直角な面に沿う横方向とに撓む。錘部材２３は前記縦方向と前記横方向とに移動する。

コイルばね２１，２２の縦方向（軸線に沿う方向）のばね定数は、錘部材２３の縦方向の固有振動数が制振対象物の縦方向の共振周波数と対応するように設定される。コイルばね２１，２２の横方向（軸線と直角な方向）のばね定数は、錘部材２３の横方向の固有振動数が制振対象物の横方向の共振周波数と対応するように設定される。

第１のコイルばね２１の有効部４１は、第１の横方向に撓んだ状態における巻数と比較して、第２の横方向に撓んだ状態における巻数が多くなるよう、第１の固定側座巻部４０との接触が制御された一方の座巻隣接部４１ａを有し、かつ、第１の移動側座巻部４２との接触が制御された他方の座巻隣接部４１ｂを有しているとよい。第２のコイルばね２２の有効部５１も、第１の横方向に撓んだ状態における巻数と比較して、第２の横方向に撓んだ状態における巻数が多くなるよう、第２の固定側座巻部５０との接触が制御された一方の座巻隣接部５１ａを有し、かつ、第２の移動側座巻部５２との接触が制御された他方の座巻隣接部５１ｂを有しているとよい。

ダンパー装置のベース部材や第１のコイルばね、第２のコイルばね、錘部材など、ダンパー装置を構成する各部材の材質や形状および配置を必要に応じて変更して実施できることは言うまでもない。またダンパー装置が車両用シート以外の制振対象物に配置されてもよい。

１０…シート、１１…シートクッション、１２…シートバック、１３…フレーム、１５，１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄ，１５Ｅ，１５Ｆ…ダンパー装置、２０，２０Ａ，２０Ｅ，２０Ｆ…ベース部材、２１…第１のコイルばね、２２…第２のコイルばね、２３，２３Ａ…錘部材、２４…固定用ボルト、３０…本体部、Ｚ０…軸線、Ｚ１…軸線方向、３１…第１の支持部、３２…第２の支持部、３３…ロッド、３５…第１の貫通孔、３６…第２の貫通孔、３７…孔、３８…工具、Ｗ１…第１のワイヤ、Ｗ２…第２のワイヤ、Ｘ１…第１の横方向、Ｙ１…第２の横方向、４０…第１の固定側座巻部、４１…第１の有効部、４１ａ…一方の座巻隣接部、４１ｂ…他方の座巻隣接部、４２…第１の移動側座巻部、５０…第２の固定側座巻部、５１…第２の有効部、５１ａ…一方の座巻隣接部、５１ｂ…他方の座巻隣接部、５２…第２の移動側座巻部、Ｔ１…厚さ寸法、Ｔ２…高さ寸法、Ｚ０…軸線、７０，７１…回り止め部、７２，７３…回り止め部、Ｃ１，Ｃ２…コイルの中心軸、８０，８１…円錐形の凸部、８２，８３…円錐形の凸部、１００…ロッド部。

Claims (14)

1. 制振対象物に配置されるダンパー装置であって、
   軸線を有する本体部と、前記本体部の軸線方向の一方に設けられた第１の支持部と、前記本体部の軸線方向の他方に設けられた第２の支持部とを有し、前記制振対象物に固定されるベース部材と、
   第１のワイヤからなり、前記第１の支持部に支持された第１の固定側座巻部と、前記第１の固定側座巻部から螺旋形に前記第２の支持部の方向に延びる第１の有効部と、前記第１の有効部の先端に形成された第１の移動側座巻部とを有し、前記軸線に沿う縦方向と前記軸線と直角な横方向とに撓む第１のコイルばねと、
   第２のワイヤからなり、前記第２の支持部に支持された第２の固定側座巻部と、前記第２の固定側座巻部から螺旋形に前記第１の支持部の方向に延びる第２の有効部と、前記第２の有効部の先端に形成された第２の移動側座巻部とを有し、前記軸線に沿う縦方向と前記軸線と直角な横方向とに撓む第２のコイルばねと、
   前記第１のコイルばねと前記第２のコイルばねとの間に、これら第１のコイルばねと第２のコイルばねとを圧縮した状態で配置され、前記第１の移動側座巻部に支持される第１の端部と、前記第２の移動側座巻部に支持される第２の端部とを有し、前記縦方向と前記横方向とに移動する錘部材と、
   を具備したダンパー装置。
2. 請求項１に記載のダンパー装置において、
   前記第１の有効部は、
   第１の横方向に撓むときのばね定数と比較して、第２の横方向に撓むときのばね定数が小さくなるよう制御されたダンパー装置。
3. 請求項１に記載のダンパー装置において、
   前記第２の有効部は、
   第１の横方向に撓むときのばね定数と比較して、第２の横方向に撓むときのばね定数が小さくなるよう制御されたダンパー装置。
4. 請求項１に記載のダンパー装置において、
   前記第１の有効部と前記第２の有効部とが、それぞれ、
   第１の横方向に撓むときのばね定数と比較して、第２の横方向に撓むときのばね定数が小さくなるよう制御されたダンパー装置。
5. 請求項１に記載のダンパー装置において、
   前記第１の有効部は、
   第１の横方向に撓んだ状態における巻数と比較して、第２の横方向に撓んだ状態における巻数が多くなるよう、前記第１の固定側座巻部に対する接触が制御された一方の座巻隣接部を有しかつ前記第１の移動側座巻部に対する接触が制御された他方の座巻隣接部を有したダンパー装置。
6. 請求項１に記載のダンパー装置において、
   前記第２の有効部は、
   第１の横方向に撓んだ状態における巻数と比較して、第２の横方向に撓んだ状態における巻数が多くなるよう、前記第２の固定側座巻部に対する接触が制御された一方の座巻隣接部を有しかつ前記第２の移動側座巻部に対する接触が制御された他方の座巻隣接部を有したダンパー装置。
7. 請求項５に記載のダンパー装置において、
   前記第２の有効部は、
   前記第１の横方向に撓んだ状態における巻数と比較して、前記第２の横方向に撓んだ状態における巻数が多くなるよう、前記第２の固定側座巻部に対する接触が制御された一方の座巻隣接部を有しかつ前記第２の移動側座巻部に対する接触が制御された他方の座巻隣接部を有したダンパー装置。
8. 請求項１に記載のダンパー装置において、
   前記第１のコイルばねは、前記錘部材を支持しない自由状態において、前記第１の移動側座巻部が前記第１の固定側座巻部よりも高くなるよう傾斜した形状であり、
   前記第２のコイルばねも、前記錘部材を支持しない自由状態において、前記第２の移動側座巻部が前記第２の固定側座巻部よりも高くなるよう傾斜した形状であり、
   これら第１のコイルばねと第２のコイルばねとに前記錘部材の重量が負荷された状態において、前記第１のコイルばねの中心軸と前記第２のコイルばねの中心軸とが前記軸線に沿うダンパー装置。
9. 請求項１に記載のダンパー装置において、
   前記第１の支持部が前記第１の固定側座巻部を挿入する溝を有し、
   前記第２の支持部が前記第２の固定側座巻部を挿入する溝を有し、
   前記錘部材の前記第１の端部が前記第１の移動側座巻部を挿入する溝を有し、
   前記錘部材の前記第２の端部が前記第２の移動側座巻部を挿入する溝を有したダンパー装置。
10. 請求項１に記載のダンパー装置であって、
    前記錘部材が前記軸線まわりに回転することを防ぐ回り止め部をさらに有したダンパー装置。
11. 請求項１に記載のダンパー装置において、
    前記第１の支持部に形成され前記軸線に沿う方向に貫通する第１の貫通孔と、
    前記錘部材に形成され前記軸線に沿う方向に貫通する第２の貫通孔と、
    前記第２の支持部に設けられ、前記第２の貫通孔の延長上に操作部が配置された固定用のボルトと、
    を具備したダンパー装置。
12. シートクッションとシートバックとを備えた車両用シート、に配置されるダンパー装置であって、
    軸線を有する本体部と、前記本体部の軸線方向の一方に設けられた第１の支持部と、前記本体部の軸線方向の他方に設けられた第２の支持部とを有し、前記軸線が前記シートバックの幅方向に沿うよう前記シートバックに固定されるベース部材と、
    第１のワイヤからなる第１のコイルばねであって、前記第１の支持部に支持された第１の固定側座巻部と、前記第１の固定側座巻部から螺旋形に前記第２の支持部の方向に延びる第１の有効部と、前記第１の有効部の先端に形成された第１の移動側座巻部とを有し、かつ前記第１の有効部は、前記シートバックの上下方向に撓んだ状態における巻数と比較して、前後方向に撓んだ状態における巻数が多くなるよう、前記第１の固定側座巻部に対する接触が制御された一方の座巻隣接部を有しかつ前記第１の移動側座巻部に対する接触が制御された他方の座巻隣接部を有する第１のコイルばねと、
    第２のワイヤからなる第２のコイルばねであって、前記第２の支持部に支持された第２の固定側座巻部と、前記第２の固定側座巻部から螺旋形に前記第１の支持部の方向に延びる第２の有効部と、前記第２の有効部の先端に形成された第２の移動側座巻部とを有し、かつ前記第２の有効部は、前記シートバックの上下方向に撓んだ状態における巻数と比較して、前後方向に撓んだ状態における巻数が多くなるよう、前記第２の固定側座巻部に対する接触が制御された一方の座巻隣接部を有しかつ前記第２の移動側座巻部に対する接触が制御された他方の座巻隣接部を有する第２のコイルばねと、
    前記第１のコイルばねと前記第２のコイルばねとの間に、これら第１のコイルばねと第２のコイルばねとを圧縮した状態で配置され、前記第１の移動側座巻部に支持される第１の端部と、前記第２の移動側座巻部に支持される第２の端部とを有し、少なくとも前記シートバックの幅方向と前後方向と上下方向とに移動する錘部材とを具備し、
    前記錘部材が前記シートバックの前後方向に移動するときの前記第１のコイルばねと第２のコイルばねのばね定数が、それぞれ、前記錘部材が前記シートバックの幅方向および上下方向に移動するときのばね定数よりも小さいダンパー装置。
13. 請求項１２に記載のダンパー装置であって、
    前記錘部材の前後方向の寸法が上下方向の寸法よりも小さいダンパー装置。
14. 請求項１３に記載のダンパー装置であって、
    前記錘部材が前記軸線まわりに回転することを防ぐ回り止め部をさらに有したダンパー装置。

Images