JP6120364B2 - 乗り物用シート装置 - Google Patents

Description

本発明は、乗り物に設置されるシートにダイナミックダンパを装着してなる、乗り物用シート装置の改良に関する。

かゝる乗り物用シート装置は、下記特許文献１に開示されるように知られている。

特開平１０−２２６２５５号公報

上記特許文献１に開示される乗り物用シート装置では、ダイナミックダンパが、重錘と、この重錘に一端を接続すると共に他端部をボルトでフレームに固着される複数のばねとで構成されている。こうしたものでは、複数のばねをボルトによりフレームに固着する際の、各ばねの固着位置の誤差により各ばねの特性、延いてはダイナミックダンパの制振特性が変化する虞がある。

本発明は、かゝる事情に鑑みてなされたもので、ダイナミックダンパの取り付け誤差があってもダイナミックダンパの制振特性に影響しないようにし、しかもダイナミックダンパの制振特性に方向性を持たせることを可能にした前記乗り物用シート装置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、本発明は、乗り物に設置されるシートにダイナミックダンパを装着してなる、乗り物用シート装置において、前記ダイナミックダンパを、重錘と、前記シートに装着されて前記重錘を収容するダンパケースと、このダンパケースの内周面及び前記重錘の外周面間に介装される弾性部材とで構成し、その弾性部材中、前記シートの振動を抑制すべき方向に沿って前記重錘及びダンパケース間で圧縮される部分を、他の部分よりも圧縮変形し易くし、前記ダンパケースは、前記振動を抑制すべき方向に分割可能な、第１ケース半体と第２ケース半体とからなることを第１の特徴とする。

また本発明は、第１の特徴に加えて、前記ダンパーケースは、左右の支持部によって左右のヘッドレストフレームに保持されており、横断面視において前記左右のヘッドレストフレームの中心同士を結んだ線上に重錘が位置していることを第２の特徴とする。

また本発明は、第１または第２の特徴に加えて、前記弾性部材中、前記シートの振動を抑制すべき方向に沿って前記重錘及びダンパケース間で圧縮される部分の肉厚を、他の部分の肉厚よりも厚く設定したことを第３の特徴とする。

また本発明は、第１または第２の特徴に加えて、前記弾性部材中、前記シートの振動を抑制すべき方向に沿って前記重錘及びダンパケース間で圧縮される部分を、他の部分よりも柔らかくしたことを第４の特徴とする。

また本発明は、第１または第２の特徴に加えて、前記弾性部材を、ダンパケースの内周面及び前記重錘の外周面間にセットする際、その弾性部材中、前記シートの振動を抑制すべき方向に沿って前記重錘及びダンパケース間で圧縮される部分の圧縮セット量を、他の部分の圧縮セット量よりも少なくしたことを第５の特徴とする。

さらにまた本発明は、第１〜第５の特徴の何れかに加えて、前記重錘を、これが前記シートの振動を抑制すべき方向と直交する方向に広がるよう偏平に形成したことを第６の特徴とする。

尚、前記左右の支持部は、後述する本発明の実施例中の第１及び第２弾性支持部２４Ａ，２４Ｂに対応する。

本発明の第１の特徴によれば、乗り物に設置されるシートのフレームにダイナミックダンパを付設してなる、乗り物用シート装置において、前記ダイナミックダンパを、重錘と、前記シートに装着されて重錘を収容するダンパケースと、このダンパケースの内周面及び前記重錘の外周面間に介装される弾性部材とで構成したので、ダンパケースのシートへの装着位置に誤差があっても、ダンパケース内の弾性部材には何等影響がなく、したがってダイナミックダンパの制振特性を安定させることができる。しかも、前記弾性部材中、前記シートの振動を抑制すべき方向に沿って前記重錘及びダンパケース間で圧縮される部分を、他の部分よりも圧縮変形し易くしたので、ダイナミックダンパは、弾性部材の圧縮変形し易い一方向に制振方向を持つことになり、シートの抑制すべき方向の振動を効果的に制振することができる。

本発明の第３の特徴によれば、前記弾性部材中、前記シートの振動を抑制すべき方向に沿って前記重錘及びダンパケース間で圧縮される部分の肉厚を、他の部分の肉厚よりも厚く設定したので、簡単な手段により、ダイナミックダンパに一方向の制振特性を与えて、シートの抑制すべき方向の振動を効果的に制振することができる。しかも弾性部材は、肉厚が薄い部分を持つことで、その分、ダイナミックダンパのコンパクト化を図ることができる。

本発明の第４の特徴によれば、前記弾性部材中、前記シートの振動を抑制すべき方向に沿って前記重錘及びダンパケース間で圧縮される部分を、他の部分よりも柔らかくしたので、簡単な手段により、ダイナミックダンパに一方向の制振特性を与えて、シートの抑制すべき方向の振動を効果的に制振することができる。

本発明の第５の特徴によれば、前記弾性部材を、ダンパケースの内周面及び前記重錘の外周面間にセットする際、その弾性部材中、前記シートの振動を抑制すべき方向に沿って前記重錘及びダンパケース間で圧縮される部分の圧縮セット量を、他の部分の圧縮セット量よりも少なくしたので、簡単な手段により、ダイナミックダンパに一方向の制振特性を与えて、シートの抑制すべき方向の振動を効果的に制振することができる。

本発明の第６の特徴によれば、前記重錘を、これが前記シートの振動を抑制すべき方向と直交する方向に広がるよう偏平に形成したので、重錘は、シートバック系の前後振動方向と直交する方向に分散することになり、広範囲でシートバック系の前後振動方向に共振して、それを、より効果的に制振することができる。

本発明の第１実施形態に係る自動車用シート装置の側面図。 図１の２部（ヘッドレスト周辺部）の部分破断拡大図。 第１ケース半体を外した状態で示す、図２の３矢視図。 図３の４−４線断面図。 図３に対応した斜視図。 図５中のダイナミックダンパの分解斜視図。 本発明の第２実施形態を示す、図４に対応した断面図で、（Ａ）は、重錘をダンパケースに収容する前の弾性部材の状態を示し、（Ｂ）は、重錘を弾性部材と共にダンパケースに収容したときの弾性部材の状態を示す。

以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて以下に説明する。尚、以下の説明中、前後、左右とは、本発明を適用する乗り物としての自動車を基準にしていうことにする。

先ず、図１〜図６に示す本発明の第１実施形態の説明より始める。図１において、Ｓは、自動車の前席のシートを示す。このシートＳは、シートクッション２、シートバック３及びヘッドレスト４とよりなっている。シートクッション２は、下部に複数の支持脚７、７を形成したシートクッションフレーム６を有しており、その支持脚７、７が自動車の床Ｆに固着される。

シートクッションフレーム６の後端部には上方に突出する左右一対のブラケット８が連設され、これらブラケット８に、シートバック３が有するシートバックフレーム１０が枢軸９を介してリクライニング可能に連結される。

またシートバックフレーム１０の上端部には、左右一対の支持筒１１、１１が固設されており、これら支持筒１１、１１によってヘッドレスト４が昇降調節可能に支持される。

図２に示すように、ヘッドレスト４は、ヘッドレストフレーム１２と、それに支持される発泡ウレタン製のクッション部材１３と、その表面を被覆する表皮１４とよりティアドロップ型に構成され、そのヘッドレストフレーム１２にダイナミックダンパＤが取り付けられる。

図２〜図５に示すように、ヘッドレストフレーム１２は、パイプ材を屈曲させてなるもので、前記一対の支持筒１１、１１に支持される左右一対の主骨部材１２ａ、１２ａと、これら主骨部材１２ａ、１２ａの上端から前方へ屈曲した上骨部材１２ｂ、１２ｂと、これら上骨部材１２ｂ、１２ｂの前端から下方へ屈曲して延びる左右一対の前縦骨部材１２ｃ、１２ｃと、これら前縦骨部材１２ｃ、１２ｃの下端部を相互に一体に連結する前横骨部材１２ｄとで構成され、左右の前縦骨部材１２ｃ、１２ｃには、上記パイプ材より小径の補強用クロスバー１９が橋渡されるように溶接される。而して、主骨部材１２ａ、１２ａの上部から前横骨部材１２ｄに亙りヘッドレストフレーム１２を包むようにクッション部材１３が形成され、このクッション部材１３は表皮１４で被覆される。

このクッション部材１３の形成前に、前縦骨部材１２ｃ、１２ｃと前横骨部材１２ｄを利用して、シートバック３の前後方向Ｖ（図１参照）の振動を制振するためのダイナミックダンパＤが取り付けられる。即ち、方向Ｖは、ダイナミックダンパＤの制振すべく方向と言うことができる。

そのダイナミックダンパＤは、重錘１５と、この重錘１５を、その外面に密着するように包むシート状の弾性部材１６と、これら重錘１５及び弾性部材１６を収容するダンパケース１７とよりなる。

図２、図３、図４及び図６に明示するように、上記重錘１５は鋳鉄製で、前後方向に偏平な六面体をなしている。

弾性部材１６は、重錘１５の六面に接着される六枚のウレタンフォーム製の弾性シート１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｃ…よりなっており、特に重錘１５の前面及び後面を覆う弾性シート１６ａ、１６ｂは、他の弾性シート１６ｃ、１６ｃ…よりも肉厚が厚くなっている。この場合、全ての弾性シート１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｃ…を同一素材で構成するか、或いは前部及び後部の弾性シート１６ａ、１６ｂを、他の弾性シート１６ｃ、１６ｃ…よりも柔らかい素材で構成する。

図２〜図６に示すように、ダンパケース１７は、上記重錘１５の外形に相似する形状をなすもので、したがって前後方向に偏平な箱型をなしている。このダンパケース１７は、弾性部材１６で包んだ重錘１５を収容し得るように、前側の第１ケース半体１７Ａと、後側の第２ケース半体１７Ｂとに二分割され、各ケース半体１７Ａ、１７Ｂは、それぞれ合成樹脂で成形される。両ケース半体１７Ａ、１７Ｂの対向面の一方と他方には、互いに嵌合し得る方形の嵌合溝２０と嵌合突壁２１とがそれぞれ形成され、また嵌合突壁２１の先端部には、外側方へ突出する複数の連結爪２２、２２…が形成され、これら連結爪２２、２２…が弾性的にスナップ係合し得る複数の連結孔２３、２３…が嵌合溝２０の底部に形成される。

第２ケース半体１７Ｂの左右両側壁に第１及び第２弾性支持部２４Ａ、２４Ｂが一体に形成される。これら第１及び第２弾性支持部２４Ａ、２４Ｂは、それぞれ第２ケース半体１７Ｂの左右両側壁から外方へ突出する板状のアーム２５ａ、２５ｂと、このアーム２５ａ、２５ｂの先端に連設されて前記前縦骨部材１２ｃ、１２ｃに、それを把持するようにスナップ係合し得る優弧状の把持爪２６ａ、２６ｂとで構成される。即ち、優弧状の把持爪２６ａ、２６ｂは、前縦骨部材１２ｃ、１２ｃを、それぞれの半周を超えて弾性的に把持することができる。この優弧状の把持爪２６ａ、２６ｂは、前縦骨部材１２ｃ、１２ｃに前方から係合するように、各開口部２７ａ、２７ｂを後方へ向けている。したがって、乗員の頭部からの後向き荷重は、第１及び第２弾性支持部２４Ａ、２４Ｂの把持爪２６ａ、２６ｂを前縦骨部材１２ｃ、１２ｃに係合させる方向に作用することになり、把持爪２６ａ、２６ｂの離脱を防ぐことができる。またアーム２５ａ、２５ｂの長さの選定により、両把持爪２６ａ、２６ｂの中心間距離を、両前縦骨部材１２ｃ、１２ｃの中心間距離に一致させ、把持爪２６ａ、２６ｂの前縦骨部材１２ｃ、１２ｃへの係合を的確に行わせることができる。

尚、図４に示す、横断面視において、重錘１５は、左右のヘッドレストフレーム１２の前縦骨部材１２ｃ、１２ｃの中心同士を結んだ線上に位置している。

また第２ケース半体１７Ｂの下側壁には位置決め支持部３０が一体に形成される。この位置決め支持部３０は、第２ケース半体１７Ｂの下側壁から下方へ突出する板状のアーム３０ａと、このアーム３０ａの下端に連設されて前記前横骨部材１２ｄに当接係合し得るＵ字状の当接爪３０ｂとで構成され、この当接爪３０ｂが、前横骨部材１２ｄに前方から係合当接することで、前記把持爪２６ａ、２６ｂと左右の前縦骨部材１２ｃ、１２ｃとの係合位置が規定される。こうしてヘッドレストフレーム１２上でのダンパケース１７の取り付け位置が決定される。

この第１実施形態の作用について説明する。

ダイナミックダンパＤの組み立てに当たっては、前述のように弾性部材１６、即ち弾性シート１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｃ…を接着した重錘１５をダンパケース１７の第１ケース半体１７Ａ又は第２ケース半体１７Ｂに嵌め込んでから、両ケース半体１７Ａ、１７Ｂの開口部を合わせて、一方の開口部の嵌合溝２０に他方の開口部の嵌合突壁２１を深く嵌入すると、連結爪２２、２２…と連結孔２３、２３…との係合により、両ケース半体１７Ａ、１７Ｂをねじ類を用いることなく、簡単に結合することができ、同時に重錘１５を、その全方向において弾性部材１６を介してダンパケース１７に支持させることができる。

こうして組み立てたダイナミックダンパＤをヘッドレストフレーム１２に取り付けるに当たっては、先ず、第１及び第２弾性支持部２４Ａ、２４Ｂの把持爪２６ａ、２６ｂをヘッドレストフレーム１２の左右の前縦骨部材１２ｃ、１２ｃに、また位置決め支持部３０を前横骨部材１２ｄにそれぞれ対向させた後、ダンパケース１７を前方から後方へ押し込むと、把持爪２６ａ、２６ｂの前縦骨部材１２ｃ、１２ｃへのスナップ係合と、位置決め支持部３０の前横骨部材１２ｄへの係合当接とを一挙に行うことができる。したがって、ねじ類を用いることなく、ダンパケース１７をヘッドレストフレーム１２に簡単、容易、迅速に取り付けることができる。またダンパケース１７のヘッドレストフレーム１２への装着位置に誤差があっても、ダンパケース１７内の弾性部材１６には何等影響がなく、したがってダイナミックダンパＤの制振特性を安定させることができる。

自動車の走行中、自動車の床Ｆから前席のシートＳに伝達すると、前席のシートＳでは、一般にヘッドレスト４を含むシートバック３系が前後方向Ｖに加振される。ところで、ヘッドレスト４に装着されたダイナミックダンパＤにおいて、弾性部材１６を構成する六枚の弾性シート１６ａ〜１６ｆは、重錘１５の前面及び後面を覆う弾性シート１６ａ、１６ｂが、他の弾性シート１６ｃ、１６ｃ…よりも肉厚が厚くなっており、しかも全ての弾性シート１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｃ…が同一素材で構成されるか、或いは前部及び後部の弾性シート１６ａ、１６ｂが、他の弾性シート１６ｃ、１６ｃ…よりも柔らかい素材で構成されているので、重錘１５の前面及び後面を覆う弾性シート１６ａ、１６ｂは、他の弾性シート１６ｃ、１６ｃ…よりも圧縮変形がし易くなっている。したがって、重錘１５は、その前後の弾性シート１６ａ、１６ｂの圧縮変形を伴ってシートバック３系の前後振動に共振して、シートバック３系の振動エネルギを代替吸収することになり、シートバック３系、即ちシートバック３及びヘッドレスト４を制振することができる。

その際、重錘１５の振動は、ダンパケース１７によってクッション部材１３への伝達が抑えられので、乗員に違和感を与えない。

また重錘１５の前面及び後面以外の外面を覆う弾性シート１６ｃ、１６ｃ…は、重錘１５の前面及び後面を覆う弾性シート１６ａ、１６ｂよりも肉厚が薄くなっているので、その分、ダンパケース１７、したがってダイナミックダンパＤのコンパクト化を図ることができ、またダイナミックダンパＤは、シートバック３系に対して前後方向Ｖの制振方向性を持つことになる。

また厚肉の弾性シート１６ａ、１６ｂにより前面及び後面が覆われる重錘１５は、シートバック３系の前後振動方向と直交する方向に広がるように、シートバック３系の振動方向に偏平に形成されるので、その偏平な重錘１５は、広範囲に並んでシートバック３系の前後振動方向に共振する多数個の重錘と等価であり、したがって偏平な重錘１５は、広範囲でシートバック３系の前後振動方向に共振して、それを、より効果的に制振することになる。

また重錘１５は左右のヘッドレストフレームの中心同士を結んだ線上に位置しているので、シートが振動して重錘が前後に動いたとしても、その動きは中心同士を結んだ線から大きく外れることはなく、不要なモーメントが発生することはないので、制振特性を最適なものとすることができるとともに、ダイナミックダンパの振動を抑制すべき方向の寸法を薄型とすることができて、ヘッドレストを無用に大型化しない。

次に、図７に示す本発明の第２実施形態について説明する。

この第２実施形態では、図７（Ａ）に示すように、ダンパケース１７に収容される前の重錘１５の全ての面には、弾性部材１６として、同一素材で同厚の弾性シート１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｃ…接着されるが、図７（Ｂ）に示すように、上記のように弾性シート１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｃ…で覆った重錘１５をダンパケース１７に収容したとき、重錘１５の前面及び後面を覆う弾性シート１６ａ、１６ｂの圧縮セット量は、他の弾性シート１６ｃ、１６ｃ…の圧縮セット量よりも少なく制御される。その結果、ダンパケース１７内では、重錘１５の前面及び後面を覆う弾性シート１６ａ、１６ｂの肉厚は、他の弾性シート１６ｃ、１６ｃ…の肉厚より大となる。ダンパケース１７は、前実施形態と同様にヘッドレスト４内に装着される。その他の構成は、前実施形態と同様であり、図７中、前実施形態と対応する部分には同一の参照符号を付して、重複する説明を省略する。

この第２実施形態によれば、重錘１５の前面及び後面を覆う弾性シート１６ａ、１６ｂの圧縮セット量が、他の弾性シート１６ｃ、１６ｃ…のそれよりも小さいことから、前実施形態と同様に、重錘１５の前面及び後面を覆う弾性シート１６ａ、１６ｂは、他の弾性シート１６ｃ、１６ｃ…よりも圧縮変形がし易くなり、その結果、重錘１５は、シートバック３系の前後振動に共振して、シートバック３系を制振することができる。またこの第２実施形態においても、重錘１５の前面及び後面以外の外面を覆う弾性シート１６ｃ、１６ｃ…は、重錘１５の前面及び後面を覆う弾性シート１６ａ、１６ｂよりも肉厚が薄くなっているので、その分、ダンパケース１７、したがってダイナミックダンパＤのコンパクト化を図ることができる。

本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば、前記ダイナミックダンパＤは、シートバック３に装着することもできる。また自動車の後席のシートのように、シートバック系が左右方向に加振される場合には、前記ダイナミックダンパＤを、鉛直線周りに９０°回転させてヘッドレスト又はシートバックに装着すれば、シートバック系の左右振動を制振することができる。また本発明のシート装置は、自動車用に限らず、鉄道車両、航空機等にも適用可能である。またシートＳは、乗り物の壁面から張り出して設置することもできる。

Ｄ・・・・・・ダイナミックダンパ
Ｓ・・・・・・シート
Ｖ・・・・・・シートの振動を抑制すべき方向
１５・・・・・重錘
１６・・・・・弾性部材
１６ａ、１６ｂ・・・・弾性部材中、シートの振動を抑制すべき方向で圧縮される部分
１６ｃ・・・・弾性部材中、上記部分１６ａ、１６ｂ以外の部分
１７・・・・・ダンパケース
１７Ａ・・・・第１ケース半体
１７Ｂ・・・・第２ケース半体

Claims (6)

1. 乗り物に設置されるシート（Ｓ）にダイナミックダンパ（Ｄ）を装着してなる、乗り物用シート装置において、
   前記ダイナミックダンパ（Ｄ）を、重錘（１５）と、前記シート（Ｓ）に装着されて前記重錘（１５）を収容するダンパケース（１７）と、このダンパケース（１７）の内周面及び前記重錘（１５）の外周面間に介装される弾性部材（１６）とで構成し、その弾性部材（１６）中、前記シート（Ｓ）の振動を抑制すべき方向（Ｖ）に沿って前記重錘（１５）及びダンパケース（１７）間で圧縮される部分（１６ａ，１６ｂ）を、他の部分（１６ｃ）よりも圧縮変形し易くするとともに、前記ダンパケース（１７）を、前記振動を抑制すべき方向（Ｖ）に分割可能な、第１ケース半体（１７Ａ）と第２ケース半体（１７Ｂ）とで構成したことを特徴とする、乗り物用シート装置。
2. 前記ダンパーケース（１７）は、左右の支持部（２４Ａ，２４Ｂ）によって左右のヘッドレストフレーム（１２）に保持されており、横断面視において前記左右のヘッドレストフレーム（１２）の中心同士を結んだ線上に重錘（１５）が位置していることを特徴とする請求項１に記載の乗り物用シート装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の乗り物用シート装置において、
   前記弾性部材（１６）中、前記シート（Ｓ）の振動を抑制すべき方向（Ｖ）に沿って前記重錘（１５）及びダンパケース（１７）間で圧縮される部分（１６ａ、１６ｂ）の肉厚を、他の部分（１６ｃ）の肉厚よりも厚く設定したことを特徴とする、乗り物用シート装置。
4. 請求項１または請求項２に記載の乗り物用シート装置において、
   前記弾性部材（１６）中、前記シート（Ｓ）の振動を抑制すべき方向（Ｖ）に沿って前記重錘（１５）及びダンパケース（１７）間で圧縮される部分（１６ａ、１６ｂ）を、他の部分（１６ｃ）よりも柔らかくしたことを特徴とする、乗り物用シート装置。
5. 請求項１または請求項２に記載の乗り物用シート装置において、
   前記弾性部材（１６）を、ダンパケース（１７）の内周面及び前記重錘（１５）の外周面間にセットする際、その弾性部材（１６）中、前記シート（Ｓ）の振動を抑制すべき方向（Ｖ）に沿って前記重錘（１５）及びダンパケース（１７）間で圧縮される部分（１６ａ、１６ｂ）の圧縮セット量を、他の部分（１６ｃ）の圧縮セット量よりも少なくしたことを特徴とする、乗り物用シート装置。
6. 請求項１〜５の何れかに記載の乗り物用シート装置において、
   前記重錘（１５）を、これが前記シート（Ｓ）の振動を抑制すべき方向（Ｖ）と直交する方向に広がるよう偏平に形成したことを特徴とする、乗り物用シート装置。
   

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