JP5104574B2 - 自動車シート用の防振装置及びその防振装置で支持された自動車シート - Google Patents

Description

本発明は、自動車シートの振動を低減するための防振装置及びその防振装置で支持された自動車シートに関する。

特開２００４−１２９７５１公報

車体に設けられた自動車シートは、路面からの振動に加えてエンジンからの振動を受けて振動するが、斯かるエンジンからの振動に基づく自動車シートの振動は、着座者に不快なものとなり乗り心地を劣化させるために、自動車シートの振動の低減ために種々の対策が採られている。

ところで、最近の自動車のエンジンでは、燃費効率の向上のためにそのアイドル回転数を下げる傾向にあり、斯かるアイドル回転数が低下されたエンジンから自動車シートに加わる振動は、その振動周波数がフレーム上の自動車シートの機械的な共振点と合致して自動車シートを大きく振動させる虞がある。

これに対処するために、フレーム上の自動車シートの機械的な共振点を低下させるために自動車シート自体の重量増加等を図る場合があるが、燃費効率の向上のための自動車の軽量化に鑑みてその重量増加には限界がある上に、コストアップを招来する結果、必ずしも適切な対処とは言い難い。

本発明は上記諸点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、自動車シート自体の重量を増加させないでも、フレーム上の自動車シートの機械的な共振点を低下させることができる上に、エンジンからの僅かな振動でも自動車シートの振動を効果的に緩衝できる結果、乗り心地を向上させることができる自動車シート用の防振装置及びその防振装置で支持された自動車シートを提供することにある。

本発明の自動車シートと車体との間に介在される自動車シート用の防振装置は、複数枚の板ばねを当該板ばね間に隙間をもって積層した積層体と、この積層体の各板ばねの外縁部を支持すると共に自動車シート及び車体のうちの一方に連結されるようになっている支持手段と、自動車シート及び車体のうちの他方に連結されるようになっていると共に車体に対する自動車シートの相対的な積層体の積層方向の振動入力を積層体の複数の板ばねのうちの積層方向の一端側の板ばねの外縁部に囲まれる部位に附加して当該一端側の板ばねをその外縁部を支点として弾性的に振動させる振動入力受容体と、該一端側の板ばねに伝達された振動入力を残る各板ばねの外縁部に囲まれる部位に伝達して当該残る板ばねをその外縁部を支点として弾性的に振動させるように板ばね間に介在された振動伝達手段とを具備している。

斯かる防振装置によれば、自動車シート及び車体のうちの一方に連結されるようになっている支持手段が積層体の各板ばねの外縁部を支持し、自動車シート及び車体のうちの他方に連結されるようになっている振動入力受容体が車体に対する自動車シートの相対的な積層体の積層方向の振動入力を積層体の複数の板ばねのうちの積層方向の一端側の板ばねの外縁部に囲まれる部位に附加し、振動伝達手段が一端側の板ばねに附加された振動入力を残る各板ばねの外縁部に囲まれる部位に伝達して当該板ばねをその外縁部を支点として弾性的に振動させるように各板ばね間に介在されているために、車体に対する自動車シートの相対的な振動入力の生起において、積層体の各板ばね同士の全面での摩擦を回避できて各板ばねがその外縁部を支点として弾性的に振動される結果、積層体を略理想的な弾性体として動作させることができ、而して、自動車シートを支持した上で、車体に対する自動車シートの相対的な振動入力に対して各板ばね同士の摩擦に影響されないで弾性的に応答でき、自動車シート自体の重量を増加させないでも、フレーム上の自動車シートの機械的な共振点を低下させることができる上に、エンジンからの僅かな振動でも自動車シートの振動を緩衝でき、乗り心地を向上させることができる。

積層体の板ばねは、一つの例では、円盤状又は矩形状であるが、本発明は、これに限定されず、楕円状又は多角形状であってもよい。

好ましい例では、支持手段は、各板ばねの外縁部をその外周面との間に隙間をもって囲繞した内周面を有して積層体を収容した筒体と、積層体の積層方向における各板ばねの外縁部間に配されていると共に各板ばね間の隙間を保持する隙間保持体と、複数の板ばねのうちの積層方向の他端側の板ばねの外縁部に接触して当該他端側の板ばねを筒体の内部で支持する支持体とを具備しており、この場合、隙間保持体は、筒体の内周面に一体的に設けられている突部を有していても、筒体とは別体に設けられた環状体を有していても、積層体の積層方向における板ばねの外縁部の一方の面に一体的に設けられている突部を有していてもよい。

振動入力受容体は、好ましい例では、防振対象である自動車シートに連結するための連結部を有した本体と、この本体に一体的に設けられていると共に一端側の板ばねの外縁部に囲まれる部位に接触する突起部とを具備している。

振動伝達手段の一例は、板ばねに一体的に設けられている突部を有しており、振動伝達手段の他の一例は、板ばねとは別体に設けられた板体を有している。

本発明の自動車シートは、車体に、少なくとも後方で前記のいずれかに記載の自動車シート用の防振装置を介して支持されている。

斯かる自動車シートでは、エンジンからの僅かな振動でも防振装置で緩衝される結果、乗り心地の極めて向上したものとなる。

本発明によれば、自動車シート自体の重量を増加させないでも、フレーム上の自動車シートの機械的な共振点を低下させることができる上に、エンジンからの僅かな振動でも自動車シートの振動を効果的に緩衝できる結果、乗り心地を向上させることができる自動車シート用の防振装置及びその防振装置で支持された自動車シートを提供することができる。

次に、本発明及びその実施の形態を、図に示す好ましい実施例に基づいて更に詳細に説明する。なお、本発明はこれらの実施例に何等限定されないのである。

図１から図４において、本例の自動車シート用の防振装置１は、複数枚、本例では４枚の円盤状の板ばね２Ａ〜２Ｄを当該板ばね２Ａ〜２Ｄの夫々間に隙間３をもって積層した積層体４と、積層体４の板ばね２Ａ〜２Ｄの夫々の円環状の外縁部５を支持すると共に自動車シート６及び車体７のうちの一方、本例では車体７に連結されるようになっている支持手段８と、自動車シート６及び車体７のうちの他方、本例では自動車シート６に連結されるようになっていると共に車体７に対する自動車シート６の相対的な積層体４の積層方向Ｖの振動入力を積層体４の板ばね２Ａ〜２Ｄのうちの積層方向Ｖの一端側の板ばね２Ａの外縁部５に囲まれる部位である中央部１０に伝達して当該一端側の板ばね２Ａをその外縁部５を支点として弾性的に積層方向Ｖに振動させる振動入力受容体１１と、一端側の板ばね２Ａに伝達された振動入力を残る板ばね２Ｂ、２Ｃ及び２Ｄの夫々の外縁部５に囲まれる部位である中央部１０に伝達して当該残る板ばね２Ｂ、２Ｃ及び２Ｄをその外縁部５を支点として弾性的に振動させるように板ばね２Ａ〜２Ｄの夫々の間に介在された振動伝達手段１２とを具備しており、自動車シート６と車体７との間に介在されるようになっている。

支持手段８は、板ばね２Ａ〜２Ｄの夫々の外縁部５をその円筒状の外周面２１との間に円環状の隙間２２をもって囲繞した円筒状の内周面２３を有して積層体４を内部２４に収容した筒体２５と、筒体２５の積層方向Ｖの一方の円環状の端面に径方向内方に向かって突出して一体的に形成されていると共に中央に貫通孔２６を有した内方鍔部２７と、筒体２５の積層方向Ｖの他方の円環状の端面に径方向外方に向かって突出して一体的に形成されていると共にボルト挿通用の貫通孔２８を有した外方鍔部２９と、積層体４の積層方向Ｖにおける板ばね２Ａ〜２Ｄの夫々の外縁部５間に配されていると共に板ばね２Ａ〜２Ｄの夫々間の隙間３を保持する隙間保持体３０と、板ばね２Ａ〜２Ｂの夫々のうちの積層方向Ｖの他端側の板ばね２Ｄの外縁部５に接触して当該他端側の板ばね２Ｄを筒体２５の内部２４で支持する支持体３１とを具備している。

筒体２５は、内周面２３に加えて、内周面２３よりも小径の円筒状の内周面３５を有しおり、隙間保持体３０は、積層方向Ｖにおける板ばね２Ａ〜２Ｄの夫々の間に配されていると共に筒体２５とは別体に設けられた円形の環状体３６を有しており、支持体３１は、環状体３６と同様に形成されていると共に積層方向Ｖの一方の円環状の面で板ばね２Ｄの外縁部５に接触した円形の環状体３７と、環状体３７の積層方向Ｖの他方の円環状の面に積層方向Ｖの一方の円環状の面で接触していると共に積層方向Ｖの他方の円環状の面が外方鍔部２９の積層方向Ｖの一方の端面３８と面一になっている筒部材３９とを具備している。

振動入力受容体１１は、自動車シート６に連結するための連結部としての雌ねじ５１を円筒状の内周面５２に有した本体部５３と、本体部５３に積層方向Ｖの一方の端面に一体的に設けられていると共に一端側の板ばね２Ａの外縁部５に囲まれる部位である中央部１０に接触する円盤状の突起部５４と、本体部５３の円筒状の外周面５５に一体的に設けられていると共に筒体２５の内部２４に配された抜け止め用の鍔部５６とを具備している。

本体部５３は、筒体２５の内部２４から内方鍔部２７の貫通孔２６を通って外部に突出していると共に雌ねじ５１を有した大径の円筒部６１と、円筒部６１の一端面に一体的に形成されていると共に円筒部６１よりも小径の円板部６２とを具備しており、円板部６２の一方の円形面に突起部５４が一体的に形成されている。

振動伝達手段１２は、板ばね２Ａ〜２Ｄとは別体に設けられた円盤状の板体６５を有しており、板ばね２Ａの中央部１０と板ばね２Ｂの中央部１０との間に配された板体６５は、これらの中央部１０に夫々円形の端面で滑り接触しており、板ばね２Ｂの中央部１０と板ばね２Ｃの中央部１０との間に配された板体６５は、これらの中央部１０に夫々円形の端面で滑り接触しており、板ばね２Ｃの中央部１０と板ばね２Ｄの中央部１０との間に配された板体６５は、これらの中央部１０に夫々円形の端面で滑り接触している。

以上の防振装置１は、図５及び図６に示すように、自動車シート６と車体７との間に介在される。自動車シート６は、シート部７１と、シート部７１に傾動自在に取付けられた背凭れ部７２と、背凭れ部７２に傾動自在に取付けられたヘッドレスト７３とを有しており、シート部７１の前部において多少の弾性的な撓みが可能な支持部材７４を介して、そして、シート部７１の後部において前後部方向に対して直交する方向に配列された一対の支持機構７５及び防振装置１の夫々を介して車体７に支持されている。

シート部７１は、クッション材からなるシート部本体７６と、シート部本体７６が固着されていると共にシート部本体７６を支持した下フレーム７７を具備している。

支持部材７４は、一端でボルト７８を介して車体７に固着されていると共に他端でボルト又は溶接を介して下フレーム７７の前部に固着されており、各支持機構７５は、一端で下フレーム７７の後部に固着されていると共に好ましくは支持部材７４と同様に多少の弾性的な撓みが可能な支持部材７９と、雌ねじ５１に螺合して支持部材７９の他端を本体部５３の円筒部６１に連結するボルト８０とを具備している。

支持手段８の外方鍔部２９は、貫通孔２８に挿通されたボルト８０を介して車体７に固着されており、支持体３１の筒部材３９は、外方鍔部２９の端面３８と面一になっている積層方向Ｖの他方の円環状の面で車体７の表面に接触している。

自動車シート６は、車体７に、前方では支持部材７４を介して固定部であるボルト７８を支点として鉛直面内でＲ方向に揺動自在に支持されていると共に後方では防振装置１を介して支持されており、この場合、下フレーム７７のボルト７８を支点とする鉛直面内でのＲ方向の揺動を許容するように、防振装置１において本体部５３の円筒部６１及び鍔部５６は、内方鍔部２７及び筒体２５との間に多少の隙間が生じるように形成されている。
いる。

後方では一対の防振装置１を介して、そして、前方では支持部材７４を介してボルト７８を支点として鉛直面内でＲ方向に揺動自在に車体７に支持されている以上の自動車シート６は、路面からの振動に加えてエンジンからの振動を受けて車体７に対して相対的に大略積層方向Ｖに振動し、図７に示すように、振動入力受容体１１は、支持部材７９からの車体７に対する自動車シート６の下フレーム７７の相対的な積層方向Ｖの斯かる振動入力を突起部５４を介して板ばね２Ａの中央部１０に附加して板ばね２Ａをその外縁部５を支点として弾性的に振動させ、振動伝達手段１２の板体６５は、板ばね２Ａに附加された略積層方向Ｖの振動入力を各板ばね２Ｂ、２Ｃ及び２Ｄの中央部１０に伝達して当該各板ばね２Ｂ、２Ｃ及び２Ｄをその外縁部５を支点として弾性的に振動させるようになっている。

而して、防振装置１によれば、振動伝達手段１２の板体６５が各板ばね２Ａ〜２Ｄ間に介在されているために、車体７に対する自動車シート６の相対的な振動入力の生起において、積層体４の各板ばね２Ａから２Ｄ同士の全面での摩擦を回避できて各板ばね２Ａ〜２Ｄがその外縁部５を支点として弾性的に振動される結果、積層体４を略理想的な弾性体として動作させることができ、而して、自動車シート６を支持した上で、車体７に対する自動車シート６の相対的な振動入力に対して各板ばね２Ａから２Ｄ同士の摩擦に影響されないで各板ばね本来の特性をもって弾性的に応答でき、自動車シート６自体の重量を増加させないでも、下フレーム７７上の自動車シート６の機械的な共振点を低下させることができる上に、エンジンからの僅かな振動でも自動車シート６の振動を緩衝でき、乗り心地を向上させることができる。

上記の例では、隙間保持体３０の各環状体３６を板ばね２Ａ〜２Ｄと別体に形成したが、これに代えて、図８及び図９に示すように、積層体４の積層方向Ｖにおける板ばね２Ａ〜２Ｃの夫々の外縁部５の一方の面に一体的に積層方向Ｖに突出して設けられている突部８１を有した隙間保持体３０でもよく、また、振動伝達手段１２の板体６５を板ばね２Ａ〜２Ｄと別体に形成したが、これに代えて、同じく図８及び図９に示すように、板ばね２Ａ〜２Ｃの夫々の中央部に一方の面に一体的に積層方向Ｖに突出して設けられている突部８２を有した振動伝達手段１２でもよい。

上記のように、隙間保持体３０は、板ばね２Ａ〜２Ｄとは別体に設けられた環状体３６又は板ばね２Ａ〜２Ｃの外縁部５の一方の面に一体的に設けられている突部８１を有していてもよいのであるが、これらに代えて、隙間保持体３０は、図１０に示すように、筒体２５の内周面２３に一体的に径方向内方に突出して設けられている突部８３を有していてもよい。

更に、上記の例では、支持体３１は、板ばね２Ｄとは別体の環状体３７を具備しているが、これに代えて、図８及び図１０に示すように、板ばね２Ｄの外縁部５の一方の面に一体的に積層方向Ｖに突出して設けられている円環状の突部８５又は筒体２５の内周面２３に一体的に径方向内方に突出して設けられている円環状の突部８６を有していてもよく、更には、図１０に示す例では、筒部材３９を省いて支持体３１を構成してもよい。

前記例では自動車シート６は、後方でのみ防振装置１を介して支持されているが、これに代えて、図１２及び図１３に示すように、前方でも、前後部方向に対して直交する方向に配列された一対の支持機構９１及び防振装置１の夫々を介して車体７に支持されていてもよい。各支持機構９１は、支持機構７５と同様に構成されており、一端で下フレーム７７の前部に固着されている支持部材９２と、雌ねじ５１に螺合して支持部材９２の他端を本体部５３の円筒部６１に連結するボルト９３とを具備しており、図１２及び図１３に示す場合には、自動車シート６は、四個の防振装置１でもって弾性的に支持されることになる。

本発明による実施の形態の好ましい例の図２に示すＩ−Ｉ線矢視断面説明図である。 図１に示す例の平面説明図である。 図１に示す例の一部の分解説明図である。 図１に示す例の一部の拡大断面説明図である。 図１に示す例を自動車シートに用いた例の説明図である。 図５に示す例の平面図である。 図１に示す例の動作説明図である。 本発明による実施の形態の好ましい他の例の断面説明図である。 図８に示す例の一部の説明斜視図である。 本発明による実施の形態の好ましい更に他の例の断面説明図である。 図１に示す例を自動車シートに用いた他の例の説明図である。 図１１に示す例の平面図である。

符号の説明

１ 防振装置
２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ 板ばね
３ 隙間
４ 積層体
５ 外縁部
６ 自動車シート
７ 車体
８ 支持手段
１０ 中央部
１１ 振動入力受容体
１２ 振動伝達手段

Claims (9)

1. 複数枚の板ばねを当該板ばね間に隙間をもって積層した積層体と、この積層体の各板ばねの外縁部を支持すると共に自動車シート及び車体のうちの一方に連結されるようになっている支持手段と、自動車シート及び車体のうちの他方に連結されるようになっていると共に車体に対する自動車シートの相対的な積層体の積層方向の振動入力を積層体の複数の板ばねのうちの積層方向の一端側の板ばねの外縁部に囲まれる部位に附加して当該一端側の板ばねをその外縁部を支点として弾性的に振動させる振動入力受容体と、該一端側の板ばねに伝達された振動入力を残る各板ばねの外縁部に囲まれる部位に伝達して当該残る板ばねをその外縁部を支点として弾性的に振動させるように板ばね間に介在された振動伝達手段とを具備しており、支持手段は、各板ばねの外縁部をその外周面との間に隙間をもって囲繞した内周面を有して積層体を収容した筒体と、積層体の積層方向における各板ばねの外縁部間に配されていると共に各板ばね間の隙間を保持する隙間保持体と、複数の板ばねのうちの積層方向の他端側の板ばねの外縁部に接触して当該他端側の板ばねを筒体の内部で支持する支持体とを具備している自動車シートと車体との間に介在される自動車シート用の防振装置。
2. 積層体の板ばねは、円盤状又は矩形状である請求項１に記載の自動車シート用の防振装置。
3. 隙間保持体は、筒体の内周面に一体的に設けられている突部を有している請求項１又は２に記載の自動車シート用の防振装置。
4. 隙間保持体は、筒体とは別体に設けられた環状体を有している請求項１から３のいずれか一項に記載の自動車シート用の防振装置。
5. 隙間保持体は、積層体の積層方向における板ばねの外縁部の一方の面に一体的に設けられている突部を有している請求項１から４のいずれか一項に記載の自動車シート用の防振装置。
6. 振動入力受容体は、自動車シートに連結するための連結部を有した本体部と、この本体部に一体的に設けられていると共に一端側の板ばねの外縁部に囲まれる部位に接触する突起部とを具備している請求項１から５のいずれか一項に記載の自動車シート用の防振装置。
7. 振動伝達手段は、板ばねに一体的に設けられている突部を有している請求項１から６のいずれか一項に記載の自動車シート用の防振装置。
8. 振動伝達手段は、板ばねとは別体に設けられた板体を有している請求項１から７のいずれか一項に記載の自動車シート用の防振装置。
9. 車体に支持されているシート部を有した自動車シートであって、このシート部は、少なくともその後方では請求項１から８のいずれか一項に記載の自動車シート用の防振装置を介して車体に支持されている自動車シート。

Images