JP5860147B2 - シートの弾性支持構造 - Google Patents
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Description
本発明は、シートの弾性支持構造に関する。
本願は、2012年7月6日に出願された日本国特許出願2012−153028号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
本願は、2012年7月6日に出願された日本国特許出願2012−153028号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
車両用のシートは、良好な乗り心地を確保するため、車両の停止時にアイドリング状態のエンジンから入力される振動(以下、「アイドル振動」という。)および車両の走行時に路面から入力される振動(以下、「走行振動」という。)の影響を回避するように車両のフロアに支持される必要がある。
例えば、特許文献1には、筒体と、筒体の中心軸に沿って設けられた支持棒とを備え、支持棒の先端上部がシート側のシートフレームと接合し、筒体の下縁部がフロア側のスライドレールと接合し、筒体と支持棒との間に介装されたゴム状弾性体を備えた車両用シートレッグ(弾性支持体)が記載されている。
特許文献1によれば、車両の振動によりゴム状弾性体にせん断力が負荷されることとなり、このゴム状弾性体の粘弾性的特性により筒体から支持棒への振動伝達、すなわちフロア側からシート側への振動伝達を緩和し、車両の乗り心地を向上させることができるとされている。
特許文献1によれば、車両の振動によりゴム状弾性体にせん断力が負荷されることとなり、このゴム状弾性体の粘弾性的特性により筒体から支持棒への振動伝達、すなわちフロア側からシート側への振動伝達を緩和し、車両の乗り心地を向上させることができるとされている。
しかし、特許文献1に記載のシートの弾性支持構造においては、以下の課題がある。
車両用シートレッグは、支持棒の先端上部がシート側のシートフレームに接合され、筒体の下縁部がフロア側のスライドレールに接合されて、シートとフロアとの間に配置されている。したがって、シートの位置は、車両用シートレッグの軸方向の長さに対応して高くなるため、シートのレイアウト自由度が低下する可能性がある。
車両用シートレッグは、支持棒の先端上部がシート側のシートフレームに接合され、筒体の下縁部がフロア側のスライドレールに接合されて、シートとフロアとの間に配置されている。したがって、シートの位置は、車両用シートレッグの軸方向の長さに対応して高くなるため、シートのレイアウト自由度が低下する可能性がある。
本発明に係る態様は、シートの位置が高くなるのを抑制でき、シートのレイアウト自由度を確保できるシートの弾性支持構造を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の態様に係るシートの弾性支持構造は、以下の構成を採用する。
(1)本発明の一態様に係るシートの弾性支持構造は、フロア側部材と;前記フロア側部材に対向するシート側部材と;前記フロア側部材と前記シート側部材との間に介在し、外筒部材と、前記外筒部材の内側に配置される内筒部材と、前記外筒部材と前記内筒部材との間に介在される弾性体とを有する弾性支持体と;を備え、前記フロア側部材および前記シート側部材のいずれか一方である第1の部材に前記内筒部材の軸線方向の一方の端部が当接され、前記フロア側部材および前記シート側部材の他方である第2の部材に前記外筒部材が挿入される貫通孔が設けられ、前記貫通孔の内周面と前記外筒部材の外周面とが接合され、前記外筒部材の前記軸線方向の他方端部は、前記外筒部材の径方向外側に張り出した外フランジ部であり、前記外フランジ部の外径は前記貫通孔の内径より大きく、前記外筒部材の前記軸線方向の一方端部は、前記外筒部材の径方向内側に張り出した内フランジ部となっており、前記弾性体の固定溝に入り込んで、前記外筒部材と前記弾性体とを固定することを特徴とする。
(1)本発明の一態様に係るシートの弾性支持構造は、フロア側部材と;前記フロア側部材に対向するシート側部材と;前記フロア側部材と前記シート側部材との間に介在し、外筒部材と、前記外筒部材の内側に配置される内筒部材と、前記外筒部材と前記内筒部材との間に介在される弾性体とを有する弾性支持体と;を備え、前記フロア側部材および前記シート側部材のいずれか一方である第1の部材に前記内筒部材の軸線方向の一方の端部が当接され、前記フロア側部材および前記シート側部材の他方である第2の部材に前記外筒部材が挿入される貫通孔が設けられ、前記貫通孔の内周面と前記外筒部材の外周面とが接合され、前記外筒部材の前記軸線方向の他方端部は、前記外筒部材の径方向外側に張り出した外フランジ部であり、前記外フランジ部の外径は前記貫通孔の内径より大きく、前記外筒部材の前記軸線方向の一方端部は、前記外筒部材の径方向内側に張り出した内フランジ部となっており、前記弾性体の固定溝に入り込んで、前記外筒部材と前記弾性体とを固定することを特徴とする。
上記(1)の態様によれば、前記第2の部材の貫通孔と、外筒部材の外周面とを接合することにより、弾性支持体の前記軸線方向の両端部よりも内側に前記第2の部材を固定できる。これにより、弾性支持体の前記軸線方向の両端部にフロア側部材とシート側部材とが接合された従来技術と異なり、弾性支持体の軸線方向の長さに制限されることがなくシートの位置を設定できる。したがって、シートの位置が高くなるのを抑制できるので、シートのレイアウト自由度を確保できる。
(2)上記(1)の態様では、前記内筒部材の径方向内側に、前記内筒部材を前記第1の部材に締結する締結部材が設けられてもよい。
上記(2)の態様によれば、締結部材により前記第1の部材に内筒部材を締結するので、簡単な構造で前記第1の部材に弾性支持体を固定できる。また、内筒部材の径方向内側に締結部材を設けることにより、内筒部材の径方向外側に締結部材を設ける場合よりも、内筒部材が径方向外側に大型化するのを抑制できる。したがって、弾性支持体の大型化を抑制できるので、シートのレイアウト自由度をさらに確保できる。
(3)上記(1)または(2)の態様では、前記内筒部材の前記軸線方向の他方の端部に、前記貫通孔の内径よりも大きいフランジ部が設けられてもよい。
上記(3)の態様によれば、内筒部材が締結された前記第1の部材または外筒部材に接合された前記第2の部材に荷重が加わり、前記第1の部材と前記第2の部材とが相対的に離反する方向に移動しても、内筒部材の軸線方向の他方の端部に設けられたフランジ部と前記第2の部材とが干渉する。したがって、前記第1の部材と前記第2の部材との相対移動が制限され、外筒部材から前記第2の部材が抜け出るのを防止できるので、フロア側部材とシート側部材とが離反するのを防止できる。
本発明の態様によれば、前記第2の部材の貫通孔と、外筒部材の外周面とを接合することにより、弾性支持体の前記軸線方向の両端部よりも内側に前記第2の部材を固定できる。これにより、弾性支持体の前記軸線方向の両端部にフロア側部材とシート側部材とが接合された従来技術と異なり、弾性支持体の軸方向の長さに制限されることがなくシートの位置を設定できる。したがって、シートの位置が高くなるのを抑制できるので、シートのレイアウト自由度を確保できる。
以下、本発明の実施形態につき図面を参照して説明する。
図1は、シートの弾性支持構造により支持されたシート10の斜視図である。
図1に示すように、車両1は、例えば車室内1aに三列シート(一部不図示)を備えたミニバンタイプの車両である。実施形態では、二列目のシート10(以下、単に「シート10」という。)に採用される弾性支持構造を例にして説明する。
なお、以下の説明では、車両1の前後方向をX方向とし、前側を+X側とし、後側を−X側とする。車両1の左右方向をY方向とし、左側を+Y側とし、右側を−Y側とする。車両1の高さ方向をZ方向とし、上側を+Z側とし、下側を−Z側とする。
図1は、シートの弾性支持構造により支持されたシート10の斜視図である。
図1に示すように、車両1は、例えば車室内1aに三列シート(一部不図示)を備えたミニバンタイプの車両である。実施形態では、二列目のシート10(以下、単に「シート10」という。)に採用される弾性支持構造を例にして説明する。
なお、以下の説明では、車両1の前後方向をX方向とし、前側を+X側とし、後側を−X側とする。車両1の左右方向をY方向とし、左側を+Y側とし、右側を−Y側とする。車両1の高さ方向をZ方向とし、上側を+Z側とし、下側を−Z側とする。
シート10は、右側シート11、センターシート12および不図示の左側シートにより構成される。右側シート11とセンターシート12、および左側シートは、それぞれシート支持機構20を介して車体フロア3に固定されている。
なお、右側シート11およびセンターシート12の車体フロア3に対する支持構造と、左側シートの車体フロア3に対する支持構造とは同一となっている。したがって、以下では、右側シート11およびセンターシート12の車体フロア3に対する支持構造について説明をし、左側シートの車体フロア3に対する支持構造については、説明を省略する。
なお、右側シート11およびセンターシート12の車体フロア3に対する支持構造と、左側シートの車体フロア3に対する支持構造とは同一となっている。したがって、以下では、右側シート11およびセンターシート12の車体フロア3に対する支持構造について説明をし、左側シートの車体フロア3に対する支持構造については、説明を省略する。
右側シート11は、使用者(不図示)の尻部および腿部を支持するシートクッション11aと、使用者の腰部および背部を支持するシートバック11bと、を備える。センターシート12は、使用者の尻部および腿部を支持するシートクッション12aと、使用者の腰部および背部を支持するシートバック12bと、を備える。
シートバック11bは、シートクッション11aに対して、不図示のリクライニング機構を介して回動可能に結合されている。シートバック12bは、シートクッション12aに対して、リクライニング機構を介して回動可能に結合されている。
シートクッション11a,12aの−Z側には、シート支持機構20が設けられている。シート支持機構20は、シートクッション11a,12aに固定されており、右側シート11およびセンターシート12を一体的に支持している。
シートバック11bは、シートクッション11aに対して、不図示のリクライニング機構を介して回動可能に結合されている。シートバック12bは、シートクッション12aに対して、リクライニング機構を介して回動可能に結合されている。
シートクッション11a,12aの−Z側には、シート支持機構20が設けられている。シート支持機構20は、シートクッション11a,12aに固定されており、右側シート11およびセンターシート12を一体的に支持している。
図2は、シート支持機構20の拡大図である。図3は、シート支持機構20の分解斜視図である。図2および図3では、説明をわかりやすくするために、シート10(図1参照)の図示を省略している。
図2に示すように、シート支持機構20は、シートベース21と、一対のフットメンバー25(25a,25b)(シート側部材、第2の部材、他方部材)と、ロアレール41(41a,41b)とスライドアジャスター45(45a,45b)(フロア側部材、第1の部材、一方部材)とを備えた一対のスライド機構40(40a,40b)と、フットメンバー25とスライドアジャスター45との間に介在する弾性支持体50と、により構成されている。
以下、シート支持機構20を構成する各部品、および弾性支持体50をフットメンバー25とスライドアジャスター45との間に介在させたシート10の弾性支持構造の詳細について説明する。
図2に示すように、シート支持機構20は、シートベース21と、一対のフットメンバー25(25a,25b)(シート側部材、第2の部材、他方部材)と、ロアレール41(41a,41b)とスライドアジャスター45(45a,45b)(フロア側部材、第1の部材、一方部材)とを備えた一対のスライド機構40(40a,40b)と、フットメンバー25とスライドアジャスター45との間に介在する弾性支持体50と、により構成されている。
以下、シート支持機構20を構成する各部品、および弾性支持体50をフットメンバー25とスライドアジャスター45との間に介在させたシート10の弾性支持構造の詳細について説明する。
図3に示すように、シートベース21は、+Y側および−Y側に設けられた一対の支持プレート22(22a,22b)と、+X側および−X側に設けられ、一対の支持プレート22a,22bを連結する一対の連結部材23(23a,23b)とから構成される。シートベース21は、Z方向から見て実質的に矩形枠状に形成されている。
一対の支持プレート22a,22bは、Y方向に所定の厚さを有し、XZ平面に対して実質的に平行に形成された実質的に平板状の部材であり、互いに対向して配置されている。
一対の連結部材23a,23bは、例えばY方向に延在する中空の角パイプ材である。一対の連結部材23a,23bは、一対の支持プレート22a,22bの内側に配置されて、一対の支持プレート22a,22bを接続している。
図1に示すように、シートベース21は、右側シート11およびセンターシート12の−Z側に配置されている。シートベース21は、右側シート11のシートクッション11aおよびセンターシート12のシートクッション12aをY方向に連結した状態で一体的に支持している。
一対の支持プレート22a,22bは、Y方向に所定の厚さを有し、XZ平面に対して実質的に平行に形成された実質的に平板状の部材であり、互いに対向して配置されている。
一対の連結部材23a,23bは、例えばY方向に延在する中空の角パイプ材である。一対の連結部材23a,23bは、一対の支持プレート22a,22bの内側に配置されて、一対の支持プレート22a,22bを接続している。
図1に示すように、シートベース21は、右側シート11およびセンターシート12の−Z側に配置されている。シートベース21は、右側シート11のシートクッション11aおよびセンターシート12のシートクッション12aをY方向に連結した状態で一体的に支持している。
(フットメンバー)
図2に示すように、一対のフットメンバー25a,25bは、それぞれシートベース21を構成する一対の支持プレート22a,22bの−Z側に設けられている。
なお、一対のフットメンバー25a,25bは実質的に同一形状に形成されている。したがって、以下では、+Y側に設けられたフットメンバー25aについて説明をし、−Y側に設けられたフットメンバー25bについては、詳細な説明を省略する。
フットメンバー25aは、例えば鉄等の金属からなる部材であり、プレス加工により形成される。図3に示すように、フットメンバー25aは、Y方向から見て−Z側に開いた実質的にアーチ状に形成されている。フットメンバー25aは、X方向に沿って延在するメンバー本体部26と、+X側端部に設けられた+X側固定部27および−X側端部に設けられた−X側固定部28とにより形成されている。
図2に示すように、一対のフットメンバー25a,25bは、それぞれシートベース21を構成する一対の支持プレート22a,22bの−Z側に設けられている。
なお、一対のフットメンバー25a,25bは実質的に同一形状に形成されている。したがって、以下では、+Y側に設けられたフットメンバー25aについて説明をし、−Y側に設けられたフットメンバー25bについては、詳細な説明を省略する。
フットメンバー25aは、例えば鉄等の金属からなる部材であり、プレス加工により形成される。図3に示すように、フットメンバー25aは、Y方向から見て−Z側に開いた実質的にアーチ状に形成されている。フットメンバー25aは、X方向に沿って延在するメンバー本体部26と、+X側端部に設けられた+X側固定部27および−X側端部に設けられた−X側固定部28とにより形成されている。
メンバー本体部26のX方向の長さは、支持プレート22aのX方向の長さと実質的に同一となるように形成されている。メンバー本体部26は、支持プレート22aの−Z側に例えば不図示のボルト等により固定される。
+X側固定部27および−X側固定部28は、それぞれ−Z側に傾斜する傾斜面の形状を有する。+X側固定部27と−X側固定部28との離間距離は、+Z側から−Z側に向かって漸次大きくなるように形成されている。
メンバー本体部26、+X側固定部27および−X側固定部28のY方向両側には、対向する一対の補強リブ29がZ方向に立設されている。一対の補強リブ29は、X方向に沿ってメンバー本体部26、+X側固定部27および−X側固定部28の全体にわたって形成されており、フットメンバー25aの強度を向上させている。
+X側固定部27および−X側固定部28は、それぞれ−Z側に傾斜する傾斜面の形状を有する。+X側固定部27と−X側固定部28との離間距離は、+Z側から−Z側に向かって漸次大きくなるように形成されている。
メンバー本体部26、+X側固定部27および−X側固定部28のY方向両側には、対向する一対の補強リブ29がZ方向に立設されている。一対の補強リブ29は、X方向に沿ってメンバー本体部26、+X側固定部27および−X側固定部28の全体にわたって形成されており、フットメンバー25aの強度を向上させている。
図4は、図2のA−A線に沿った断面図である。
図4に示すように、フットメンバー25aの+X側固定部27および−X側固定部28(図3参照)には、貫通孔30が形成されている。
なお、−X側固定部28には、+X側固定部27と同様に貫通孔30が形成されている。したがって、以下では、+X側固定部27の貫通孔30について説明をし、−X側固定部28の貫通孔30(図3参照)については詳細な説明を省略する。
図4に示すように、フットメンバー25aの+X側固定部27および−X側固定部28(図3参照)には、貫通孔30が形成されている。
なお、−X側固定部28には、+X側固定部27と同様に貫通孔30が形成されている。したがって、以下では、+X側固定部27の貫通孔30について説明をし、−X側固定部28の貫通孔30(図3参照)については詳細な説明を省略する。
+X側固定部27の貫通孔30は、+X側固定部27の法線方向から見て実質的に円形状に形成されている。+X側固定部27の貫通孔30の縁部は、全周にわたって(+X,+Z)方向に立設された環状部31となっている。環状部31には、後述する弾性支持体50が圧入されている。弾性支持体50は、+X側固定部27の貫通孔30の内周面30aと接合されている。
図3に示すように、一対のスライド機構40a,40bは、一対のフットメンバー25a,25bに対応した位置に設けられている。
なお、一対のスライド機構40a,40bは実質的に同一形状に形成されている。したがって、以下では+Y側に設けられたスライド機構40aについて説明をし、−Y側に設けられたスライド機構40bについては、詳細な説明を省略する。
X方向に延在するロアレール41aは、フットメンバー25aに対応した位置において、車体フロア3に不図示のボルト等により固定されている。ロアレール41aは、X方向から見て、+Z側に開いた実質的にU字形状に形成されており、X方向に延在する溝部42を有している。
なお、一対のスライド機構40a,40bは実質的に同一形状に形成されている。したがって、以下では+Y側に設けられたスライド機構40aについて説明をし、−Y側に設けられたスライド機構40bについては、詳細な説明を省略する。
X方向に延在するロアレール41aは、フットメンバー25aに対応した位置において、車体フロア3に不図示のボルト等により固定されている。ロアレール41aは、X方向から見て、+Z側に開いた実質的にU字形状に形成されており、X方向に延在する溝部42を有している。
(スライドアジャスター)
スライドアジャスター45aは、フットメンバー25aと同様に、例えば鉄等の金属からなる部材であり、プレス加工により形成される。スライドアジャスター45aは、ロアレール41aの+Z側に設けられている。スライドアジャスター45aは、ロアレール41aに対して、ロアレール41aの溝部42に沿ってX方向に摺動可能に支持されている。
スライドアジャスター45aは、フットメンバー25aと対向するように形成されている。スライドアジャスター45aの+Z側面は、フットメンバー25aの−Z側面に対応した形状に形成されている。
具体的にスライドアジャスター45aは、フットメンバー25aのメンバー本体部26に対応してX方向に延在するアジャスター本体部46と、フットメンバー25aの+X側固定部27および−X側固定部28に対応する+X側マウント部47および−X側マウント部48とにより、Y方向から見て実質的に等脚台形状に形成されている。
スライドアジャスター45aは、フットメンバー25aと同様に、例えば鉄等の金属からなる部材であり、プレス加工により形成される。スライドアジャスター45aは、ロアレール41aの+Z側に設けられている。スライドアジャスター45aは、ロアレール41aに対して、ロアレール41aの溝部42に沿ってX方向に摺動可能に支持されている。
スライドアジャスター45aは、フットメンバー25aと対向するように形成されている。スライドアジャスター45aの+Z側面は、フットメンバー25aの−Z側面に対応した形状に形成されている。
具体的にスライドアジャスター45aは、フットメンバー25aのメンバー本体部26に対応してX方向に延在するアジャスター本体部46と、フットメンバー25aの+X側固定部27および−X側固定部28に対応する+X側マウント部47および−X側マウント部48とにより、Y方向から見て実質的に等脚台形状に形成されている。
図4に示すように、+X側マウント部47には、貫通孔49が形成されている。貫通孔49の−Z側には、補強板44を介してナット80が設けられている。
なお、図3に示すように、−X側マウント部48には、+X側マウント部47と同様に貫通孔49およびナット80(図2参照)が設けられている。したがって、以下では、+X側マウント部47の貫通孔49およびナット80について説明をし、−X側マウント部48の貫通孔49およびナット80については詳細な説明を省略する。
なお、図3に示すように、−X側マウント部48には、+X側マウント部47と同様に貫通孔49およびナット80(図2参照)が設けられている。したがって、以下では、+X側マウント部47の貫通孔49およびナット80について説明をし、−X側マウント部48の貫通孔49およびナット80については詳細な説明を省略する。
図4に示すように、+X側マウント部47の貫通孔49の内形は、+X側マウント部47の法線方向から見て実質的に円形状を有している。貫通孔49は、+X側固定部27の貫通孔30と実質的に同心に形成されている。+X側マウント部47の貫通孔49の直径は、+X側固定部27の貫通孔30の直径よりも小さく形成されている。
ナット80は、例えばウェルドナットであり、貫通孔49の−Z側において補強板44に例えば溶接により固定されている。ナット80は、雌ねじ部80aが、+X側固定部27の貫通孔30および+X側マウント部47の貫通孔49と実質的に同心になるように溶接されている。ナット80にはボルト85(締結部材)が螺着されている。後述する弾性支持体50を介してフットメンバー25aがスライドアジャスター45aに締結固定される。
ナット80は、例えばウェルドナットであり、貫通孔49の−Z側において補強板44に例えば溶接により固定されている。ナット80は、雌ねじ部80aが、+X側固定部27の貫通孔30および+X側マウント部47の貫通孔49と実質的に同心になるように溶接されている。ナット80にはボルト85(締結部材)が螺着されている。後述する弾性支持体50を介してフットメンバー25aがスライドアジャスター45aに締結固定される。
(弾性支持体)
弾性支持体50は、フットメンバー25とスライドアジャスター45との間に介在されてシート10(図1参照)を弾性支持している。
図3に示すように、本実施形態の弾性支持体50は、フットメンバー25aとスライドアジャスター45aとの間であって、+X側および−X側に1個ずつ設けられている。弾性支持体50は、フットメンバー25bとスライドアジャスター45bとの間であって、+X側および−X側に1個ずつ設けられている。すなわち、弾性支持体50は、右側シート11およびセンターシート12を支持するシート支持機構20において、一対のフットメンバー25a,25bと一対のスライドアジャスター45a,45bとの間に合計4個設けられている。
なお、4個の弾性支持体50は、それぞれ同一に形成されている。したがって、以下では、+Y側のフットメンバー25aとスライドアジャスター45aとの間であって、+X側に介在される弾性支持体50について説明をし、他の弾性支持体50については詳細な説明を省略する。
図4に示すように、弾性支持体50は実質的に筒状の部材であり、外筒部材51と、内筒部材56と、弾性体61とを有している。以下に、弾性支持体50の各構成部品について説明する。なお、以下では、弾性支持体50の中心軸を軸線Oとして説明する。
弾性支持体50は、フットメンバー25とスライドアジャスター45との間に介在されてシート10(図1参照)を弾性支持している。
図3に示すように、本実施形態の弾性支持体50は、フットメンバー25aとスライドアジャスター45aとの間であって、+X側および−X側に1個ずつ設けられている。弾性支持体50は、フットメンバー25bとスライドアジャスター45bとの間であって、+X側および−X側に1個ずつ設けられている。すなわち、弾性支持体50は、右側シート11およびセンターシート12を支持するシート支持機構20において、一対のフットメンバー25a,25bと一対のスライドアジャスター45a,45bとの間に合計4個設けられている。
なお、4個の弾性支持体50は、それぞれ同一に形成されている。したがって、以下では、+Y側のフットメンバー25aとスライドアジャスター45aとの間であって、+X側に介在される弾性支持体50について説明をし、他の弾性支持体50については詳細な説明を省略する。
図4に示すように、弾性支持体50は実質的に筒状の部材であり、外筒部材51と、内筒部材56と、弾性体61とを有している。以下に、弾性支持体50の各構成部品について説明する。なお、以下では、弾性支持体50の中心軸を軸線Oとして説明する。
(外筒部材)
外筒部材51は、例えば鉄等の金属からなる部材であり、実質的に円筒状に形成された筒本体部52を備えている。筒本体部52の外径は、フットメンバー25aの+X側固定部27に形成された貫通孔30の内径よりも若干大きくなるように形成されている。これにより、外筒部材51は、+X側固定部27の環状部31に圧入されて、+X側固定部27の貫通孔30の内周面30aと外筒部材51の筒本体部52の外周面52bとが接合可能となっている。
外筒部材51は、例えば鉄等の金属からなる部材であり、実質的に円筒状に形成された筒本体部52を備えている。筒本体部52の外径は、フットメンバー25aの+X側固定部27に形成された貫通孔30の内径よりも若干大きくなるように形成されている。これにより、外筒部材51は、+X側固定部27の環状部31に圧入されて、+X側固定部27の貫通孔30の内周面30aと外筒部材51の筒本体部52の外周面52bとが接合可能となっている。
筒本体部52の軸線O方向におけるスライドアジャスター45a側(以下、「(−X,−Z)側」という。)の端部は、筒本体部52の径方向内側に張り出した内フランジ部53となっている。内フランジ部53は、後述する弾性体61の固定溝62に入り込んで、外筒部材51と弾性体61とを固定している。
筒本体部52のスライドアジャスター45a側とは反対側(以下、「(+X,+Z)側」という。)の端部は、筒本体部52の径方向外側に張り出した外フランジ部54となっている。外フランジ部54の外径は、フットメンバー25aの+X側固定部27に形成された貫通孔30の内径および環状部31の外径よりも大きく形成されている。
これにより、例えばシート10(図1参照)に対して衝撃が加わり、フットメンバー25aが軸線Oに沿ってスライドアジャスター45aから離反する方向に移動しても、外筒部材51の外フランジ部54とフットメンバー25aの環状部31とが干渉する。したがって、外筒部材51からフットメンバー25aが抜け出るのを抑制できる。
筒本体部52のスライドアジャスター45a側とは反対側(以下、「(+X,+Z)側」という。)の端部は、筒本体部52の径方向外側に張り出した外フランジ部54となっている。外フランジ部54の外径は、フットメンバー25aの+X側固定部27に形成された貫通孔30の内径および環状部31の外径よりも大きく形成されている。
これにより、例えばシート10(図1参照)に対して衝撃が加わり、フットメンバー25aが軸線Oに沿ってスライドアジャスター45aから離反する方向に移動しても、外筒部材51の外フランジ部54とフットメンバー25aの環状部31とが干渉する。したがって、外筒部材51からフットメンバー25aが抜け出るのを抑制できる。
(内筒部材)
内筒部材56は、外筒部材51と同様に例えば鉄等の金属からなる部材であり、実質的に円筒状に形成されている。
内筒部材56の外径は、スライドアジャスター45aの+X側マウント部47に形成された貫通孔49の内径よりも大きくなるように形成されている。これにより、内筒部材56の中心軸(すなわち軸線O)と、スライドアジャスター45aの貫通孔49の中心軸とを一致させて配置したとき、内筒部材56の(−X,−Z)側の端部57(軸線方向の一方の端部)がスライドアジャスター45aの+X側マウント部47に当接される。
内筒部材56の内径は、弾性支持体50をスライドアジャスター45aに締結するためのボルト85が挿通可能なように形成されている。内筒部材56の(+X,+Z)側の端部58(軸線方向の他方の端部)には、後述するワッシャー88(フランジ部)が当接している。
内筒部材56は、外筒部材51と同様に例えば鉄等の金属からなる部材であり、実質的に円筒状に形成されている。
内筒部材56の外径は、スライドアジャスター45aの+X側マウント部47に形成された貫通孔49の内径よりも大きくなるように形成されている。これにより、内筒部材56の中心軸(すなわち軸線O)と、スライドアジャスター45aの貫通孔49の中心軸とを一致させて配置したとき、内筒部材56の(−X,−Z)側の端部57(軸線方向の一方の端部)がスライドアジャスター45aの+X側マウント部47に当接される。
内筒部材56の内径は、弾性支持体50をスライドアジャスター45aに締結するためのボルト85が挿通可能なように形成されている。内筒部材56の(+X,+Z)側の端部58(軸線方向の他方の端部)には、後述するワッシャー88(フランジ部)が当接している。
(弾性体)
弾性体61は、例えばエチレンプロピレンジエンゴム等の耐久性および耐熱性を有するゴム部材により、実質的に筒状に形成されている
弾性体61の内径は、内筒部材56の外径よりも若干小さく形成されている。弾性体61の内周面61aは、内筒部材56の外周面56bに例えば熱溶着により接合されている。
弾性体61の外径は、外筒部材51の内径よりも大きく形成されている。弾性体61の外周面61bにおける(−X,−Z)側には、固定溝62が全周にわたって形成されている。固定溝62内には、外筒部材51の内フランジ部53が配置される。これにより、弾性体61は、外筒部材51の内周面52aに密着した状態で固定され、外筒部材51と内筒部材56との間に介在される。
弾性体61は、例えばエチレンプロピレンジエンゴム等の耐久性および耐熱性を有するゴム部材により、実質的に筒状に形成されている
弾性体61の内径は、内筒部材56の外径よりも若干小さく形成されている。弾性体61の内周面61aは、内筒部材56の外周面56bに例えば熱溶着により接合されている。
弾性体61の外径は、外筒部材51の内径よりも大きく形成されている。弾性体61の外周面61bにおける(−X,−Z)側には、固定溝62が全周にわたって形成されている。固定溝62内には、外筒部材51の内フランジ部53が配置される。これにより、弾性体61は、外筒部材51の内周面52aに密着した状態で固定され、外筒部材51と内筒部材56との間に介在される。
弾性体61の(+X,+Z)側の端部には、軸線O方向から見て、外筒部材51の筒本体部52よりも外側に張り出した鍔部64が形成されている。鍔部64は、弾性体61の全周にわたって形成されており、外筒部材51の外フランジ部54とワッシャー88との間に配置されている。
これにより、車体フロア3から振動が入力され、弾性体61が軸線O方向に沿って伸縮した場合であっても、金属により形成された外筒部材51およびワッシャー88が直接衝突するのを抑制できる。したがって、弾性支持体50は、良好な防振特性を発揮できる。
弾性体61の(−X,−Z)側の端部63は、外筒部材51の内フランジ部53よりも(−X,−Z)側であって、外筒部材51の内フランジ部53とスライドアジャスター45aの+X側マウント部47との間に配置されている。
これにより、車体フロア3から振動が入力され、弾性体61が軸線O方向に沿って伸縮した場合であっても、金属により形成された外筒部材51およびスライドアジャスター45aが直接衝突するのを抑制できる。したがって、弾性支持体50は、良好な防振特性を発揮できる。
これにより、車体フロア3から振動が入力され、弾性体61が軸線O方向に沿って伸縮した場合であっても、金属により形成された外筒部材51およびワッシャー88が直接衝突するのを抑制できる。したがって、弾性支持体50は、良好な防振特性を発揮できる。
弾性体61の(−X,−Z)側の端部63は、外筒部材51の内フランジ部53よりも(−X,−Z)側であって、外筒部材51の内フランジ部53とスライドアジャスター45aの+X側マウント部47との間に配置されている。
これにより、車体フロア3から振動が入力され、弾性体61が軸線O方向に沿って伸縮した場合であっても、金属により形成された外筒部材51およびスライドアジャスター45aが直接衝突するのを抑制できる。したがって、弾性支持体50は、良好な防振特性を発揮できる。
弾性体61の軸線O方向における両端面は、軸線O周りの全周にわたって、軸線O方向に凹んだ凹部65a,65bとなっている。これにより、弾性体61は、軸線Oに沿ったせん断方向に弾性変形可能となっているので、圧縮方向に弾性変形する場合よりも耐久性を確保しつつ、車体フロア3(図1参照)からシート10に振動が伝達するのを抑制できる。
なお、凹部65aの底部と凹部65bの底部との離間距離(弾性体61のせん断方向における肉厚に相当)は、車体フロア3から入力される振動特性等に対応して所定の距離に設定される。
なお、凹部65aの底部と凹部65bの底部との離間距離(弾性体61のせん断方向における肉厚に相当)は、車体フロア3から入力される振動特性等に対応して所定の距離に設定される。
上述のように形成された弾性支持体50は、外筒部材51の筒本体部52がフットメンバー25aの+X側固定部27における環状部31に圧入され、貫通孔30の内周面30aと外筒部材51の外周面52bとが接合される。これにより、弾性支持体50の軸線O方向の両端部よりも内側にフットメンバー25aの+X側固定部27が固定される。
また、フットメンバー25aは、弾性支持体50の内筒部材56にワッシャー88を介してボルト85を挿入し、ボルト85を+X側マウント部47のナット80に螺着することで、弾性支持体50を介してスライドアジャスター45aに固定される。このとき、内筒部材56の(−X,−Z)側の端部57は、スライドアジャスター45aの+X側マウント部47に当接される。これにより、ボルト85をナット80に螺着したときに十分な軸力が得られるので、フットメンバー25aおよび弾性支持体50がスライドアジャスター45aに対して確実に締結固定される。
また、フットメンバー25aは、弾性支持体50の内筒部材56にワッシャー88を介してボルト85を挿入し、ボルト85を+X側マウント部47のナット80に螺着することで、弾性支持体50を介してスライドアジャスター45aに固定される。このとき、内筒部材56の(−X,−Z)側の端部57は、スライドアジャスター45aの+X側マウント部47に当接される。これにより、ボルト85をナット80に螺着したときに十分な軸力が得られるので、フットメンバー25aおよび弾性支持体50がスライドアジャスター45aに対して確実に締結固定される。
内筒部材56の(+X,+Z)側の端部58に配置されるワッシャー88は、フットメンバー25aの貫通孔30の内径よりも、大径に形成されている。
例えば、シート10(図1参照)に+X側に向かって大きな衝撃が加わり、フットメンバー25aと弾性支持体50との接合が解除された場合には、フットメンバー25aが軸線Oに沿って移動する。
しかし、貫通孔30の内径よりも大きいワッシャー88を設けることで、フットメンバー25aが軸線Oに沿って移動したときに、ワッシャー88と、スライドアジャスター45aの貫通孔30の縁部に形成された環状部31とが干渉する。したがって、フットメンバー25aの(+X,+Z)側への移動が制限され、外筒部材51からフットメンバー25aが抜け出るのを防止できるので、フットメンバー25aとスライドアジャスター45aとが離反するのを抑制できる。
しかも、本実施形態においては、ワッシャー88とスライドアジャスター45aの環状部31とが干渉する前に、外筒部材51の外フランジ部54とフットメンバー25aの環状部31とが干渉する。したがって、外筒部材51からフットメンバー25aが抜け出るのを確実に抑制できる。
例えば、シート10(図1参照)に+X側に向かって大きな衝撃が加わり、フットメンバー25aと弾性支持体50との接合が解除された場合には、フットメンバー25aが軸線Oに沿って移動する。
しかし、貫通孔30の内径よりも大きいワッシャー88を設けることで、フットメンバー25aが軸線Oに沿って移動したときに、ワッシャー88と、スライドアジャスター45aの貫通孔30の縁部に形成された環状部31とが干渉する。したがって、フットメンバー25aの(+X,+Z)側への移動が制限され、外筒部材51からフットメンバー25aが抜け出るのを防止できるので、フットメンバー25aとスライドアジャスター45aとが離反するのを抑制できる。
しかも、本実施形態においては、ワッシャー88とスライドアジャスター45aの環状部31とが干渉する前に、外筒部材51の外フランジ部54とフットメンバー25aの環状部31とが干渉する。したがって、外筒部材51からフットメンバー25aが抜け出るのを確実に抑制できる。
(シートの弾性支持構造の作用)
図5は、車両に発生する各種振動の周波数の説明図である。
以下に、実施形態に係る弾性支持構造の作用について、図5を用いて説明をする。なお、以下の説明における各部品の符号については、図1から図4を参照されたい。
シート10が影響を受ける振動として、車両1の停止時にアイドリング状態のエンジンから入力されるアイドル振動および車両1の走行時に路面等から入力される走行振動がある。
図5に示すように、アイドル振動は主にシートバック11b,12bの前後方向の振動であり、その周波数は、エンジンのアイドル設定回転数に対応した例えば20〜25Hz程度である。また、走行振動は主にシート10の左右方向の振動であり、その周波数は、サスペンション共振周波数や車体共振周波数に起因する例えば15〜20Hz程度であることが一般に知られている。
図5は、車両に発生する各種振動の周波数の説明図である。
以下に、実施形態に係る弾性支持構造の作用について、図5を用いて説明をする。なお、以下の説明における各部品の符号については、図1から図4を参照されたい。
シート10が影響を受ける振動として、車両1の停止時にアイドリング状態のエンジンから入力されるアイドル振動および車両1の走行時に路面等から入力される走行振動がある。
図5に示すように、アイドル振動は主にシートバック11b,12bの前後方向の振動であり、その周波数は、エンジンのアイドル設定回転数に対応した例えば20〜25Hz程度である。また、走行振動は主にシート10の左右方向の振動であり、その周波数は、サスペンション共振周波数や車体共振周波数に起因する例えば15〜20Hz程度であることが一般に知られている。
シート10の固有周波数がアイドル振動の周波数および走行振動の周波数の近傍になるようにシート10が車体フロア3に支持される場合には、共振により乗り心地が悪化する。また、シート10の固有周波数がアイドル振動の周波数および走行振動の周波数よりも高くなるように、シート10の支持剛性を高くした状態でシート10が車体フロア3に支持される場合には、共振は回避できるが、シート10が車体と同位相で振動するため、振動低減効果は小さい。
しかし、スライドアジャスター45a,45bとフットメンバー25a,25bとの間に弾性支持体50を介在させたシート10の弾性支持構造によれば、車体フロア3に対してシート10が弾性支持されて、シート10の固有周波数がアイドル振動の周波数および走行振動の周波数よりも低くなる(図5における矢印参照)。したがって、アイドル振動の周波数および走行振動の周波数と、シート10の固有周波数との共振が回避され、かつシート10が車体と逆位相で振動するため、大幅に振動が低減されて、良好な車両1の乗り心地が確保される。
しかし、スライドアジャスター45a,45bとフットメンバー25a,25bとの間に弾性支持体50を介在させたシート10の弾性支持構造によれば、車体フロア3に対してシート10が弾性支持されて、シート10の固有周波数がアイドル振動の周波数および走行振動の周波数よりも低くなる(図5における矢印参照)。したがって、アイドル振動の周波数および走行振動の周波数と、シート10の固有周波数との共振が回避され、かつシート10が車体と逆位相で振動するため、大幅に振動が低減されて、良好な車両1の乗り心地が確保される。
(効果)
本実施形態によれば、フットメンバー25の貫通孔30と、外筒部材51の外周面52bとを接合することにより、弾性支持体50の軸線O方向の両端部よりも内側にフットメンバー25を固定できる。これにより、弾性支持体50の軸線O方向の両端部にフロア側部材とシート側部材とが接合された従来技術と異なり、弾性支持体50の軸線O方向の長さに制限されることがなくシート10の位置を設定できる。したがって、シート10の位置が高くなるのを抑制できるので、シート10のレイアウト自由度を確保できる。
本実施形態によれば、フットメンバー25の貫通孔30と、外筒部材51の外周面52bとを接合することにより、弾性支持体50の軸線O方向の両端部よりも内側にフットメンバー25を固定できる。これにより、弾性支持体50の軸線O方向の両端部にフロア側部材とシート側部材とが接合された従来技術と異なり、弾性支持体50の軸線O方向の長さに制限されることがなくシート10の位置を設定できる。したがって、シート10の位置が高くなるのを抑制できるので、シート10のレイアウト自由度を確保できる。
また、ボルト85によりスライドアジャスター45に内筒部材56を締結するので、簡単な構造でスライドアジャスター45に弾性支持体50を固定できる。また、内筒部材56の径方向内側にボルト85を設けることにより、内筒部材56の径方向外側にボルト85を設ける場合よりも、内筒部材56が径方向外側に大型化するのを抑制できる。したがって、弾性支持体50の大型化を抑制できるので、シート10のレイアウト自由度をさらに確保できる。
なお、この発明の技術範囲は上記実施の形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
実施形態では、スライドアジャスター45a,45bおよびフットメンバー25a,25bの+X側および−X側に弾性支持体50を介在させており、合計4個の弾性支持体50によりシート10を弾性支持していた。
これに対して、例えば、スライドアジャスター45a,45bおよびフットメンバー25a,25bの+X側のみ、または−X側のみに弾性支持体50を介在させたり、+Y側のみ、または−Y側のみに弾性支持体50を介在させたりすることで、合計2個の弾性支持体50によりシート10を弾性支持してもよい。
また、スライドアジャスター45a,45bおよびフットメンバー25a,25bの接続点のうち一か所に弾性支持体50を配置することによりシート10を支持してもよい。
これに対して、例えば、スライドアジャスター45a,45bおよびフットメンバー25a,25bの+X側のみ、または−X側のみに弾性支持体50を介在させたり、+Y側のみ、または−Y側のみに弾性支持体50を介在させたりすることで、合計2個の弾性支持体50によりシート10を弾性支持してもよい。
また、スライドアジャスター45a,45bおよびフットメンバー25a,25bの接続点のうち一か所に弾性支持体50を配置することによりシート10を支持してもよい。
図6は、弾性支持体50の他の配置例の説明図である。
実施形態では、フットメンバー25の+X側固定部27および−X側固定部28に弾性支持体50が設けられていた(図2参照)。これに対して、例えば、図6に示すように、フットメンバー25のメンバー本体部26におけるX方向の中央を挟んで両側に、弾性支持体50を設けてもよい。
また、フットメンバー25のメンバー本体部26に、X方向の中央を挟んで+X側のみ、または−X側のみに弾性支持体50を設けてもよい。さらに、実施形態の弾性支持体50の配置と、図6に示す弾性支持体50の他の配置例とを任意に組み合わせて、フットメンバー25に弾性支持体50を設けてもよい。
実施形態では、フットメンバー25の+X側固定部27および−X側固定部28に弾性支持体50が設けられていた(図2参照)。これに対して、例えば、図6に示すように、フットメンバー25のメンバー本体部26におけるX方向の中央を挟んで両側に、弾性支持体50を設けてもよい。
また、フットメンバー25のメンバー本体部26に、X方向の中央を挟んで+X側のみ、または−X側のみに弾性支持体50を設けてもよい。さらに、実施形態の弾性支持体50の配置と、図6に示す弾性支持体50の他の配置例とを任意に組み合わせて、フットメンバー25に弾性支持体50を設けてもよい。
実施形態では、フットメンバー25の貫通孔30に弾性支持体50の外筒部材51が接合されるとともに、スライドアジャスター45に弾性支持体50の内筒部材56が締結固定されることで、フットメンバー25とスライドアジャスター45との間に弾性支持体50を介在させていた。
これに対して、スライドアジャスター45に貫通孔を設け、スライドアジャスター45の貫通孔に弾性支持体50の外筒部材51が接合されるとともに、フットメンバー25に弾性支持体50の内筒部材56が締結固定されることで、フットメンバー25とスライドアジャスター45との間に弾性支持体50を介在させてもよい。
これに対して、スライドアジャスター45に貫通孔を設け、スライドアジャスター45の貫通孔に弾性支持体50の外筒部材51が接合されるとともに、フットメンバー25に弾性支持体50の内筒部材56が締結固定されることで、フットメンバー25とスライドアジャスター45との間に弾性支持体50を介在させてもよい。
実施形態では、ミニバンタイプの車両1における二列目のシート10に弾性支持構造を適用した場合を例に説明したが、実施形態のシート10の弾性支持構造の適用はミニバンタイプの車両1における二列目のシート10に限定されることはない。例えば、ミニバンタイプの車両1における三列目のシートや、セダンタイプのドライバーシート、パッセンジャーシート等にも実施形態のシート10の弾性支持構造を適用できる。
実施形態では、内筒部材56の(+X,+Z)側の端部58にワッシャー88が配置されており、フットメンバー25の(+X,+Z)側への移動を規制するストッパーとして機能していた。これに対して、例えば、内筒部材56の(+X,+Z)側の端部58に、貫通孔30の内径よりも大きいフランジ部を一体形成し、フランジ部をストッパーとして機能させてもよい。
実施形態では、フットメンバー25の貫通孔30の内形を実質的に円形状とし、弾性支持体50の外筒部材51を貫通孔30の形状に対応した実質的に円筒状に形成していた。これに対して、フットメンバー25の貫通孔30の内形を実質的に矩形状とし、弾性支持体50の外筒部材51を貫通孔30の形状に対応した実質的に矩形筒状に形成してもよい。
実施形態では、外筒部材51の(+X,+Z)側の端部に外フランジ部54を設けていたが、外筒部材51の外フランジ部54を設けなくてもよい。
ただし、本実施形態では、外筒部材51の外フランジ部54および外フランジ部54の(+X,+Z)側に配置されたワッシャー88が、フットメンバー25の(+X,+Z)側への移動を規制するストッパーとして機能する。したがって、外筒部材51の外フランジ部54を設けず、ワッシャー88のみがストッパーとして機能する場合よりも、フットメンバー25の(+X,+Z)側への移動を確実に規制できる点で、実施形態に優位性がある。
ただし、本実施形態では、外筒部材51の外フランジ部54および外フランジ部54の(+X,+Z)側に配置されたワッシャー88が、フットメンバー25の(+X,+Z)側への移動を規制するストッパーとして機能する。したがって、外筒部材51の外フランジ部54を設けず、ワッシャー88のみがストッパーとして機能する場合よりも、フットメンバー25の(+X,+Z)側への移動を確実に規制できる点で、実施形態に優位性がある。
実施形態では、本発明のシート10の弾性支持構造により抑制できる振動として、アイドル振動および走行振動を例に説明をしたが、抑制できる振動はアイドル振動および走行振動に限られない。
10 シート
25,25a,25b フットメンバー(シート側部材)
30 貫通孔
30a 貫通孔の内周面
45,45a,45b スライドアジャスター(フロア側部材)
50 弾性支持体
51 外筒部材
52b 外筒部材の外周面
56 内筒部材
57 端部(内筒部材の軸線方向の一方の端部)
58 端部(内筒部材の軸線方向の他方の端部)
61 弾性体
85 ボルト(締結部材)
88 ワッシャー(フランジ部)
O 軸線
25,25a,25b フットメンバー(シート側部材)
30 貫通孔
30a 貫通孔の内周面
45,45a,45b スライドアジャスター(フロア側部材)
50 弾性支持体
51 外筒部材
52b 外筒部材の外周面
56 内筒部材
57 端部(内筒部材の軸線方向の一方の端部)
58 端部(内筒部材の軸線方向の他方の端部)
61 弾性体
85 ボルト(締結部材)
88 ワッシャー(フランジ部)
O 軸線
Claims (3)
- フロア側部材と;
前記フロア側部材に対向するシート側部材と;
前記フロア側部材と前記シート側部材との間に介在し、外筒部材と、前記外筒部材の内側に配置される内筒部材と、前記外筒部材と前記内筒部材との間に介在される弾性体とを有する弾性支持体と;を備え、
前記フロア側部材および前記シート側部材のいずれか一方である第1の部材に前記内筒部材の軸線方向の一方の端部が当接され、
前記フロア側部材および前記シート側部材の他方である第2の部材に前記外筒部材が挿入される貫通孔が設けられ、前記貫通孔の内周面と前記外筒部材の外周面とが接合され、
前記外筒部材の前記軸線方向の他方端部は、前記外筒部材の径方向外側に張り出した外フランジ部であり、
前記外フランジ部の外径は前記貫通孔の内径より大きく、
前記外筒部材の前記軸線方向の一方端部は、前記外筒部材の径方向内側に張り出した内フランジ部となっており、前記弾性体の固定溝に入り込んで、前記外筒部材と前記弾性体とを固定することを特徴とするシートの弾性支持構造。 - 請求項1に記載のシートの弾性支持構造であって、
前記内筒部材の径方向内側に、前記内筒部材を前記第1の部材に締結する締結部材が設けられたことを特徴とするシートの弾性支持構造。 - 請求項1または2に記載のシートの弾性支持構造であって、
前記内筒部材の前記軸線方向の他方の端部に、前記貫通孔の内径よりも大きいフランジ部が設けられたことを特徴とするシートの弾性支持構造。
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