JPH04221234A - シート・サスペンション - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明は、トラック及び、建設機械、農業
機械などに通常使用される高さの調整装置付きシート・
サスペンションを含む、各種のサスペンション装置に関
する。

【０００２】構造が簡単でかつ低コストでしかもコンパ
クトと乗り心地に関するメーカーからの不断の要求を充
足するサスペンション装置が絶えず求められている。加
えて、サスペンション特性と乗り心地とを容易に変更で
きるような装置が求められている。

【０００３】シート・サスペンションには、ショックア
ブゾーバなどのダンパ装置を有するものがあるが、これ
らのサスペンションは、幾つかの問題点を有している。 最も大きな問題は、ショックアブゾーバのストロークが
、座席の上下運動に対して線形関係でないことにある。 ショックアブゾーバのストロークが、座席の上下運動に
対して非線形関係にあるので、この種のサスペンション
装置の性能と乗り心地とが低下するのである。

【０００４】また、ショックアブゾーバなどの流体装置
では、特に空気循環の不十分な装置内で熱を放散させる
のが困難な場合が多いので、この結果、ショックアブゾ
ーバの性能が劣化し製品寿命が短くなる。

【０００５】シート・サスペンションの高さ調整装置に
ついても問題点が生じている。この種の装置は、接近性
が悪く、レバーあるいは引手を使用しているので作業員
に不便を与えており、かつ一般に複雑で高価格である。 また、これらの装置は、車両の走行中に作業員が調整装
置を手探りする必要があるので操作が危険である。

【０００６】通常のシート・サスペンションは、作業員
の求める乗り心地に応じて、最高三つの高さ調整位置に
限定されている。シートの中には、シートの上昇が不可
能で上下方向の調整が困難なものがある。同時に、シー
トを上昇させる機械力を有する装置を提供するに際し、
動力式高さ調整を行うために接近性が悪く操作性が悪い
レバーを排除することが好ましい。

【０００７】最後に、大半のシート・サスペンションは
、シートの荷重をサスペンションばねに伝達するのに、
交差アームまたは平行四辺形リンク仕掛を含有する鋼製
リンクを介して行い、該リンクに実質的にシートの全荷
重を支持するように構成している。これらのリンクは、
サスペンションばねと直接に相互作用する。従って、こ
れらのリンクは、頑丈な構造となるので、この種の装置
は、高価格で複雑化する。この種の装置の代表的なもの
は、米国特許第３，３３９，９０６　号、第３，８２６
，４５７　号、及び第４，１２５，２４２　号である。

【０００８】本発明は、低コストで、コンパクト、かつ
乗り心地が良いシート・サスペンションを提供する。本
発明は、仮想転心の回りを運動するカムを有する独立作
動式支持アームを使用する。また、本発明は、シートの
上下運動に対して概ね一定の線形関係を有するダンパ装
置を含有することができる。

【０００９】本発明のサスペンション装置の一実施態様
は、サスペンション・ハウジング内に密閉されている。 実際のサスペンション機能は、第一支持装置、すなわち
該ハウジング内で旋回する支持アームによって提供され
る。好ましい一実施態様において、該サスペンション・
ハウジング用第二支持体は、平行交差アームを具備して
おり、該交差アームは、該ハウジングの上下運動を案内
するとともに、シート・サスペンション上の荷重による
力の一部を支持する働きがある。これは、引張ばねなど
のサスペンション装置を、交差アームに連結しないで、
支持アームに対して直接連結しているためである。高さ
調整装置は、該支持アームの一部である。第二支持体、
すなわち交差アームには、ショックアブゾーバなどのダ
ンパ装置が取着されている。

【００１０】本発明の目的は、車両メーカーの厳しい寸
法制限に適合する堅固なシート・サスペンションを提供
することにある。この目的は、支持アームを交差アーム
から独立させること、かつ該支持アームの端部に配置さ
れたカムの二つの円弧面によって画成される仮想ピボッ
トを含有する設計によって達成される。本発明の別の目
的は、分解作業が迅速かつ容易に行えることにある。従
って、本発明のサスペンション特性と乗り心地とは、種
々のサスペンション・スプリングとショックアブゾーバ
に取替えることによって容易に変更されるのである。

【００１１】本発明のシート・サスペンションの更に別
の目的は、乗り心地の向上にある。この目的は、サスペ
ンション・スプリングとショックアブゾーバとを互いに
独立させることで達成される。この結果、本発明は、シ
ートの上下運動と、ダンパ装置のストロークの間に概ね
一定の線形関係を許容するので、サスペンションの作業
運動範囲に亘って乗り心地が向上するのである。

【００１２】好ましい実施態様において、ショックアブ
ゾーバは、交差アームの外部で、循環空気の十分な所に
取付けられている。この結果、ショックアブゾーバから
の熱の放散が容易になるので、ショックアブゾーバの作
動効率が向上すると同時に、従来装置に比べてアブゾー
バの磨耗時間が長くなる。

【００１３】高さ調整装置の一実施態様が支持アーム内
に組込まれており、該高さ調整装置では、シート・サス
ペンションを上下方向に調整するレバー、引手などの装
置が不必要である。これらの装置も組込み可能であるが
、場合によっては好ましくないことがある。高さ調整は
、支持ハウジングの最上部分を上方に引っ張り上げて、
旋回可能な係止爪と付勢ばねとを作動させ、これらの係
止爪と付勢ばねとを、種々の高さに相当する複数個の切
欠きに係合させる。

【００１４】高さ調整装置の別の実施態様では、容易に
手がとどき、かつ操作しやすいレバーを具備しており、
該レバーは、サスペンション上の重量に応じて動力式高
さ調整を提供する。この装置の主な特徴は、高さ調整を
達成するために、カムに対してばねで付勢された、少な
くとも１個、好ましくは２個の支持アームを設けること
にある。該支持アームをカムと係合させると、支持アー
ム組立体が形成され、該支持アーム組立体は、ばね群と
の組合わせによって、表面を離隔状態で常に支持し、保
持する役目を果たすのである。

【００１５】支持アーム自体についても、そのコストと
、構造上の利点の理由から、下記の通り、開示する。 すなわち、角変位可能な支持アームは、二つの端部を有
するシャフトを含有しており、該支持アームは、二つの
表面を、概ね離隔可能な平行状態に保持するサスペンシ
ョン装置内で使用されている。該支持アームの一方の端
部には、二個の円弧面（大、小各１個）を有するカムが
設けてある。これらの円弧面が中心点を画成するが、該
支持アームを角変位させる際に、該カムが該中心点の回
りに揺動する。該支持アームの他方の端部には、該支持
アームを角変位させる装置が設けてある。この装置は、
サスペンション装置に連結された二つの表面の間隙が変
化する、すなわち、少なくとも１個の表面が他の表面に
対して相対移動するときに、角変位を行うものである。 また、該支持アームは、該シャフトをサスペンション装
置に対して作動連結させる装置を含有している。

【００１６】支持アームを含有し、構造がより簡単なサ
スペンション装置の別の実施態様について説明する。頑
丈でコンパクトな支持アームによって、交差アームと、
ダンパ装置と、高さ調整装置を排除したサスペンション
装置を構成することができる。但し、これらの部品の１
種類またはそれ以上を追加することが可能である。サス
ペンション装置は、少なくとも１個の可動面を具備して
おり、かつシャフトを有する支持アームと、その一方の
端部に２個の円弧面を有するカムとを含有している。カ
ムフォロア装置がカムの運動を画成するのに対し、ばね
又はショツクアブゾーバなどの付勢装置が、該サスペン
ション装置によって離隔関係に保持される二つの表面の
相対運動を制御する働きをする。カムローラ又はカムフ
ォロアを有するカム装置を使用するサスペンション装置
において、コスト上の理由からカムフォロアの数量を最
小限にすることがのぞましい。本発明では、カムフォロ
アとして、２個の強力ニードルローラを、他のサスペン
ション装置では、３個又はそれ以上のニードルローラを
使用している。

【００１７】本発明の新規性を有する特徴は、添付のク
レーム中に記載されているが、本発明及び上記以外の目
的と利点について添付図面を参照して以下説明する。

【００１８】第１図は、機械式シート・サスペンション
装置（１）を図示している。サスペンション装置（１）
は、車両（図示省略）内の表面（２）に固着されてあり
、パッド又はばね付きシート（３）によって覆われてい
る。運転手（４）　がシート（３）上に座っている。

【００１９】本発明の透視図が第２図に示され、またサ
スペンション装置（１）の分解図が第３図に図示されて
いる。先ず、サスペンション装置（１）の大きな構成部
品について説明した後、個別部品について詳細に検討し
、更にサスペンション装置（１）の作動方法について説
明する。

【００２０】サスペンション装置（１）のハウジングは
、下方部分（１０）　と、上方部分（２０）　とを含有
している。 本発明では、各部分は一体のプレートであり、その端縁
を直角に折曲げ、あるいは溶接している。しかし、頑丈
堅固なフレーム状構造も満足に作動し得る。平行ペアの
交差アーム（各ペアは、それぞれ３５Ａ　、３５Ｂ　と
する）が該ハウジングに連結してある。交差アーム（３
５）　の一端部は、シャフトを支持するチューブ（３６
），（３８）を介してハウジングの下方部分（１０）　
と、上方部分（２０）　とに連結してある。これらのチ
ューブ（３６），（３８）は交差アーム（３５）　に溶
接してある。ねじ付きシャフト（４２），（４４）が、
下方部分（１０）　と、上方部分（２０）　の端部に設
けた貫通穴（４３）　と、チューブ（３６），（３８）
とを貫通している。これらのシャフトは、その一端部で
、該ハウジングの外部に配置されたナット（４６）によ
って固着してある。

【００２１】交差アーム（３５）　の他方の端部は、ロ
ッド（３７，３９）　に対して溶接されている。該ロッ
ド（３７，３９）　は、ナイロン製ローラ・チップ（４
０）によって被覆してある。該チップ（４０）は、それ
ぞれ下方部分（１０）　と上方部分（２０）　のチャン
ネル（１２，２２）　内で滑動する。

【００２２】この構成から見られるように、サスペンシ
ョン装置（１）の大きな部品は、完全組立体から容易に
分解される。ナット（４６）をねじ付きシャフト（４２
），（４４）から取り外したのち、シャフト（４２），
（４４）を自由に引き出すことによって、サスペンショ
ン装置（１）が、下方部分（１０）　と上方部分（２０
）　及び交差アーム（３５）　とに分けられる。

【００２３】本発明の他の好ましい特徴は、上方部分（
２０）　をシート（３）に取着させる突片（１３）　と
、下方部分（１０）　を車両内の表面（２）　に固着す
る穴（１４）とを含有している。また、ショックアブゾ
ーバ（２５）などのダンパ装置が、交差アーム（３５）
　に取着してある。ドグ（２６）が一方の交差アーム（
３５）　に溶接されている。ロッド（２７）　がドグ（
２６）に取着されており、該ロッド（２７）　はショッ
クアブゾーバ（２５）の一端部に設けたジャーナル（２
８）を貫通している。（第３図参照）ショックアブゾー
バ（２５）の他方のジャーナル（２８）は、ロッド（３
９）に枢支してある。ジャーナル（２８）は、ナイロン
又はゴム製座金（２９）を介して交差アーム（３５）　
による磨耗から保護してある。 （第２図参照）交差アーム（３５）　及び下方部分（１
０）　と上方部分（２０）　だけを組み立てた場合、下
方部分（１０）　と上方部分（２０）　とを離隔状態で
保持する力が存在しないので、ショックアブゾーバ（２
５）を取り付けないと、これらの部品だけではそれぞれ
の自重で折り重なることになる。すなわち、ローラ・チ
ップ（４０）がチャンネル（１２，２２）　内部を滑動
するのを防止する水平力が存在しない。 組立て状態のサスペンション装置（１）では、下方部分
（１０）　と上方部分（２０）　が、支持アーム組立体
（６０）　と連結され、かつ支持アーム組立体（６０）
　によって離隔してある。支持アーム組立体（６０）　
の一端部は、上方部分（２０）　の下面に設けたブラケ
ット（７０）内で揺動するとともに、該端部は、ばね群
（９０）を含有するサスペンション装置に連結してある
。支持アーム組立体（６０）　の他端部は、ナイロン製
チップ（６４）を有する横ロッド（６２）に溶接されて
いる。これらのチップ（６４）はチャンネル（６５）内
で滑動するするもので、鋼板製で、かつ下方部分（１０
）　に連結してある。

【００２４】支持アーム組立体（６０）　は、第８図に
示すように、２個の別個の部材（６０Ａ，６０Ｂ）　で
構成することが好ましい。支持アーム組立体（６０）　
の湾曲端部は、ブラケット（７０）内に挟着してある。 スプリングシャフト（９２）が、ブラケット・スロット
（７２）　と、支持アーム・スロット（６６）とを貫通
している。ばね群（９０）の一方の端部は、スプリング
シャフト（９２）に対して作動連結してある。ばね群（
９０）　の他方の端部は、上方部分（２０）　に間接的
に連結され、最終的に固着してある。

【００２５】上記の一般概念によって、支持アーム組立
体（６０）　と交差アーム（３５）　との独立した機械
的作動が確定される。支持アーム組立体（６０）　は、
最終的にばね群８９０）を含有するサスペンション装置
と係合する。交差アーム（３５）　は、別個にショック
アブゾーバ（２５）などのダンパ装置と相互作用する。 シート・サスペンション装置（１）上に荷重を加えると
、支持アーム組立体（６０）　の丸端（６１）が、ブラ
ケット（７０）内に固着されたカムフォロア（１２０，
１２２）　に沿って転動あるいは揺動するので、ばね群
（９０）を引き寄せる。同時に、ばね群（９０）の運動
は、ショックアブゾーバ（２５）によって減衰されるの
である。

【００２６】従って、揺動式支持アーム組立体（６０）
　は、シート・サスペンション装置（１）の第一支持装
置である。交差アーム（３５）　は第二支持装置であっ
て、主に上方部分（２０）　の上下運動を案内する装置
として機能するものである。荷重時の支持アーム組立体
（６０）　を構造的に分析すると、交差アーム（３５）
　が一部の鉛直力と水平力とを伝達するが、これらの分
力は支持アーム組立体（６０）　による支持荷重と比べ
て比較的小さい。この結果、交差アーム（３５）　では
、従来装置に比べて、材料の使用量が減少し材料費も節
減される。

【００２７】支持アーム組立体（６０）　が第８図に分
解図として示されている。該支持アーム組立体（６０）
　は、サスペンション装置と相互作用するのに必要な機
械要素と、シート・サスペンション装置（１）の高さを
調整する装置の構成要素とを含有している。カム（８０
）が支持アーム部材（６０Ａ，６０Ｂ）　の間に挟着さ
れている。スプリングシャフト（９２）が、スロット（
６６）と、支持アーム部材（６０Ａ，６０Ｂ）　と、カ
ム（８０）の穴（８１）　とを貫通することによって、
支持アーム組立体（６０）　内のカム（８０）の一端部
を固着している。ピン（１８３）　が、支持アーム部材
（６０Ａ，６０Ｂ）　のスロット（６７）と、カム穴　
（８２）　とを貫通している。付勢ばね（８５）は、ス
プリングアングル（８６）が切り欠き（６９）に掛止さ
れるように、支持アーム部材（６０Ａ，６０Ｂ）　の間
で該付勢ばね（８５）のコイル（８７）にピンを挿通し
て（図示省略）固定してある。係止爪（９５）が、支持
アーム部材（６０Ａ，６０Ｂ）　の間で、ピン（９６）
　（第９図参照）をピン穴（９７Ａ，９７Ｂ）　に挿通
させることで固着してある。

【００２８】支持アーム組立体（６０）　の各外側にお
いて、円形ノッチ（１０２）を有するスプリング・エン
ド・ローラ（１００）　が、スプリングシャフト（９２
）の各端部に嵌入されている。（第３図参照）該ローラ
（１００）　は、スプリングシャフト（９２）の両端部
にロックピン（１０４）（１個のみ図示）によって固着
してある。ばね群（９０）　の湾曲端部（９０Ａ）　は
ノッチ（１０２）に嵌入してある。（第４図参照）ばね
群（９０）　の端部で、スプリングシャフト（９２）に
連結されるものは、後述するように、可動式として構成
してある。ばね群（９０）　の固定端部は、湾曲端部（
９０Ａ）として形成され、サスペンションスプリング調
整装置の一部である調整バー（１１０）　に掛止されて
いる。

【００２９】スプリング調整装置は、第３図に示される
ように、ねじ付ロッド（１１２）　を含有しており、該
ロッド（１１２）　は、調整バー（１１０）　に対して
螺着してある。該ロッド（１１２）　は、上方部分（２
０）　に形成された整合穴（図示省略）　に挿通されて
いる。該ロッド（１１２）　の一端部は、上方部分（２
０）　の外部に設けたノブ（１１４）　に固着してあり
、その他端部は、ブラケット（７０）　に当接するプレ
ート（１１６）に、座金（１１７）とナット（１１８）
　を介して螺着してある。従って、ノブ（１１４）　を
介して該ねじ付ロッド（１１２）　を回すと、調整バー
（１１０）　がノブ（１１４）　に向けて接近したり、
あるいはブラケット（７０）　に対して接近したりする
ので、この結果、ばね群（９０）　の張力が調整される
。ばね張力は、ロッド（１１２）　と、プレート（１１
６）とを介して最終的に上方部分（２０）　へ伝達され
る。

【００３０】次いで、サスペンション装置の機能と、該
装置と支持アーム組立体（６０）　との相互作用につい
て説明する。シート・サスペンション装置（１）の主な
特徴の一つは、いわゆる仮想ピボット、すなわち、カム
（８０）の円弧面（８０Ａ，８０Ｂ）　によって画成さ
れる２個の同心円（第９図参照）の中心を設けることに
ある。これらの円弧面（８０Ａ，８０Ｂ）　は、円筒形
カムフォロワー（１２０，１２２）とつねに接触してお
り、該カムフォロワー（１２０，１２２）はブラケット
（７０）　内に固着してある。（第３図参照）各カムフ
ォロワー（１２０，１２２）は、固定軸線の回りに回転
可能である。次いで、第５図、第６図及び第７図につい
て説明する。鉛直力Ａを上方部分（２０）　に加えると
、支持アーム組立体（６０）　全体が予めセットした方
法で移動する。ローラ（６４）が、スロット（６５）　
（第７図）内で右方向へ（第５図）滑動するとともに、
支持アーム組立体（６０）　とカム（８０）とが左回り
に（第５図）揺動する。この運動が生じるのは、カムフ
ォロワー（１２０，１２２）がブラケット（７０）　と
上方部分（２０）　の位置に対して固定してあるためで
ある。ばね群（９０）　がスプリングシャフト（９２）
に連結され、かつ調整バー（１１０）　によって上方部
分（２０）　に対して固定してあるので、ばね群（９０
）　がカム（８０）と、支持アーム組立体（６０）　の
カム端部とを右方向へ引くのである。しかし、上方部分
（２０）　が下方に移動すると、鉛直力Ａに抗してカム
（８０）を左回りに回転させる。カム（８０）が移動す
ると仮想ピボットも空間内を上下方向に移動する。

【００３１】第５図と第６図とを比較すると、カムフォ
ロワー（１２０，１２２）の固定位置に対するカム（８
０）の円運動が明らかになる。鉛直力Ａの作用によって
、カム（８０）が左回りに回転して、シート・サスペン
ション装置（１）の最高位置（第５図）からその最低位
置へ移動する。同時に、支持アーム組立体（６０）　の
ローラ（６４）が更に右方向へ移動するので、シート・
サスペンション装置（１）が圧縮される。この場合、ブ
ラケット（７０）　のスロット（７２）　が、カムフォ
ロワー（１２０，１２２）に沿って移動するカム円弧面
（８０Ａ，８０Ｂ）と同様な円心弧を描くことを注目す
べきである。従って、スプリングシャフト（９２）はカ
ム（８０）と同様な円弧運動に追従する。第５図と第６
図とは、シート・サスペンション装置（１）の二つの異
なる調整高さを示すことを注目すべきである。後述する
ように、シートの高さ調整装置は、シート・サスペンシ
ョン装置（１）に荷重を加えた場合でも変わらない。第
５図と第６図とは、本発明の二つの極端な位置を示して
いる。第６図では、カム円弧面（８０Ａ，８０Ｂ）によ
って画成される円弧の交差半径によるいわゆる仮想ピボ
ットを示している。 該仮想ピボットは、上方部分（２０）　に対する場合を
除いて、固定していないので、その位置は、カム（８０
）と上方部分（２０）　との上下運動に従って変化する
。第６図から見られるように、仮想ピボットは、サスペ
ンション装置（１）の本体の外部に配置することができ
る。この特徴によって、本発明のコンパクトさが得られ
るのである。図示の実施態様において、第６図に示す最
低位置は　７６．２　ｍｍ（　３インチ）であるが、第
７図に示す最高位置は　２２８．６　ｍｍ（約９インチ
）である。

【００３２】第１２図と第１３図とに示すように、従来
装置では所要高さが大きくなる。本発明の性能を得るた
めに、交差アーム（３３０）は　レバーアームを含有し
、該レバーアームはピボット（３００）　からポイント
（３１０）まで延出する必要がある。ポイント（３１０
）はスプリング（３２０）と同一直線上にある。第１２
図の機械的構成では、第６図に示す完全に折り畳んだ状
態が達成されない。すなわち、第１３図に示される実際
高さＨは約１２７　ｍｍ　（５インチ）であるので、上
方部分（２０）　と下方部分（１０）　とを接合させる
ことができない。機械式シート・サスペンションの高さ
を数インチ削減することは、この種のサスペンション装
置を求める機械メーカーが設定した寸法精度に適合する
か否かを決めることになる。従来、サスペンション装置
のサスペンションは、てこ比、すなわち、サスペンショ
ン・スプリングの運動に対する上方部分の垂直変位を示
している。本発明では、カム円弧面（８０Ａ，８０Ｂ）
の曲率半径が、シート設計者の選んだてこ比（図示の実
施態様では、３：１）の結果である。

【００３３】支持アーム組立体（６０）　をショックア
ブゾーバ（２５）から独立して設けることによって、各
品目の能率が向上するばかりでなく、上方部分（２０）
　とショックアブゾーバ（２５）との垂直行程において
概ね一定の線形関係が得られる。このような線形関係に
よって、荷重又は高さ調整と無関係に、均一なシート性
能が得られる。シートサスペンションの動程対ダンパ装
置のストロークは約３である。

【００３４】上方部分（２０）　とショックアブゾーバ
（２５）間の線形関係と完全線形との差異は１０％　を
越えないものとする。これは、交差アーム（３５）　が
移動する際に、ショックアブゾーバ（２５）の両端部が
互いに実質的に線形関係に移動するためである。従来装
置の場合には、ショックアブゾーバが上方部分と下方部
分とに取着されている。この結果、非線形の円弧運動が
生じるので、サスペンションの高さが減少するに伴って
、ショックアブゾーバに加わる鉛直分力が低減する。本
発明では、ショックアブゾーバ（２５）内の力は、座席
の高さとは無関係（１０％　以内）である。

【００３５】ドグ（２６）　の高さがショックアブゾー
バ（２５）のストローク長さを決定する。ショックアブ
ゾーバ（２５）については、ストロークを最大限にする
ことが好ましい。ロッド（２７）　の位置を交差アーム
のピボット（３５Ｃ）から離隔するに従って、ショック
アブゾーバ（２５）のストロークが増大する。この結果
、上方部分（２０）　とショックアブゾーバ（２５）の
変位間の比が減少する。てこ比とショック比とを同一に
する必要がないこと、また、これらの特徴が、個別のサ
スペンション装置に対応する設計要件の結果であること
は当業者に明らかであろう。

【００３６】第９図、第１０図及び第１１図は、高さ調
整装置の作動を示している。一般に、付勢ばね（８５）
　が係止爪（９５）を押圧し、該係止爪（９５）をカム
（８０）に設けた複数個のノッチ（１５０）のいずれか
１個と掛止させる。ノッチ（１５０）は、複数個の歯（
１５２）　及び爪係止歯（１５４）とによって形成して
ある。本発明の図示された実施態様では、それぞれ異な
る高さに対応した３個のノッチが使用してある。ノッチ
個数の増減は可能であり、図示の３段の高さ調整は例示
に過ぎない。

【００３７】第１０図では、高さ調整装置の中間位置が
示されている。矢印Ｘは、ばね群（９０）　の力を指定
しており、該ばね群（９０）　の力は、付勢ばね（８５
）　の付勢力と組み合わせて、係止爪（９５）の先端と
ノッチ（１５０）との係合を保持する。シート。サスペ
ンション装置（１）の高さを上昇させるには、スプリン
グシャフト（９２）に鉛直力Ｙを加える必要がある。鉛
直力Ｙを加えるためには、上向きの力を上方部分（２０
）　に作用させる（図示省略）ことで達成される。チャ
ンネル（６５）　内のローラ（６４）　が左方向へ移動
すると同時に、鉛直力Ｙが支持アーム組立体（６０）　
とカム（８０）とを上方へ引上げる。この結果、係止爪
（９５）をノッチ（１５０）に係合させる係合力が解放
されるので、カム（８０）が上方に引き上げられる際に
、係止爪（９５）が歯（１５１）　の先端を越えて滑動
して、隣接する右側のノッチ（１５０Ａ）（第１０図）
へ係入する。

【００３８】図示の実施態様において、ノッチ（１５０
Ａ）は最高の調整位置である。シート・サスペンション
装置（１）を降下させるために、更に鉛直力を支持アー
ム組立体（６０）　とカム（８０）に加えて、爪離脱縁
（１９５）　がカム離脱縁（１８０）　と接触するよう
にする。更に上向きの力が加えられると、係止爪（９５
）がピン（９６）　の回りに揺動する。その結果、係止
爪（９５）の先端が、付勢ばね（８５）　と接触しつつ
、該付勢ばね（８５）　の先端（１８５）からノッチ（
２８５）へ移動する。ノッチ（１５０）と係合した係止
爪（９５）の先端を、歯（１５１）　を限定する円弧を
越えて移動させることによって、高さ調整装置が完全に
解放されるのである。

【００３９】高さ調整装置を再び掛合するには、下向き
の力を支持アーム組立体（６０）　とカム（８０）とに
加える必要がある。すなわち、上方部分（２０）　を押
し下げることによって、支持アーム組立体（６０）　が
左回りに回転しつつローラ（６４）　が右側へ移動する
。この結果、係止爪（９５）の先端が爪係止歯（１５４
）と接触する。該爪係止歯（１５４）は歯（１５１）よ
りも大きい。係止爪（９５）の先端が接触開始したとき
、該係止爪（９５）の後部先端（２９５）は依然として
ノッチ（２８５）に係入されている。下向きの力をさら
に加えると、係止爪（９５）がピン（９６）　の回りに
揺動する結果、該係止爪（９５）の後部先端（２９５）
が付勢ばね（８５）　の先端（１８５）へ戻される。第
１１図はこの配置、すなわち高さ調整装置を第一、つま
り最低位置に掛合せしめた状態を示している。

【００４０】付勢ばね（８５）　と係止爪（９５）との
形状は、特定の構成と目的に対応するものであることを
理解すべきである。高さ調整装置を、三つの調整位置の
いずれか一つ又はそれらの任意の中間位置にセットした
とき、該係止爪（９５）の後部先端（２９５）はつねに
付勢ばね（８５）　の先端（１８５）と接触しており、
かつノッチ（１５０）と付勢係合してある。係止爪（９
５）が完全に解放されたとき、第９図に示すように、付
勢ばねのノッチ（２８５）の付勢作用によって、該揺動
可能な係止爪（９５）を歯（１５１）の円弧の外部に離
脱せしめたのち、爪係止歯（１５４）が係止爪（９５）
と係合して第一位置となる。爪離脱縁（１９５）とカム
離脱縁（１８０）の戻り止め装置は、係止爪（９５）を
回転させることによって、付勢ばね先端（１８５）ある
いは付勢ばねノッチ（２８５）に対して、爪後部先端（
２９５）を位置決めする。

【００４１】第１４図は、上記の支持アーム組立体（６
０）　と同一の思想に基づく簡易化された支持アーム組
立体（５６０）　　を示す透視図である。該支持アーム
組立体（５６０）は、高さ調整装置を具備していないの
で、ただ１個の構造要素として構成することができる。 該支持アーム組立体（５６０）は、シャフト（５６０）
を有している。該シャフト（５６０）の一端部にはカム
　（５８０）が設けてあり、該カム　（５８０）は大円
弧面（５６１）と、小円弧面（５６６）とを有している
。これらの円弧面は、第１５図に示すように、半径ｒ１
　　とｒ２　　との交点で形成される中心点Ｃを画成し
ている。シャフト（５６２）のカム　（５８０）と反対
の端部では、該支持アーム組立体（５６０）を角変位さ
せる装置（５６４）が設けられている。この装置は、第
１４図に示すように、表面を滑動する一体のロッド（５
６４）だけで構成することができる。別の方法として、
角変位許容装置は、前述したように、チャンネル（６５
）　内部で滑動するローラ（６４）　の均等物として形
成することができる。これ以外に、種々な角変位許容装
置の均等物を容易に構成可能である。 例えば、シャフト（５６２）の端部に丸みを付けて表面
上を滑動させたり、或いはローラとして構成できる。ロ
ッド（５６４）は、二つの被支持面に対して概ね平行に
運動する。

【００４２】該支持アーム組立体（５６０）を、サスペ
ンション装置の他の構成部品と作動連結させる装置は、
種々な方法で構成可能である。第１５図に示すように、
ロッド（５９２）は、ばね（６００）の一端部に対して
固着可能である。同様に、他の締結均等物（スロット、
ナット、ボルト、溶接など）も受け入れられる。

【００４３】支持アーム組立体（５６０）を用いたサス
ペンション装置の実用的かつ単純化されたものが、第１
５図に示してある。この型式のサスペンション装置では
、高さ調整装置、交差アーム、線形ダンパ装置がいずれ
も欠如しているが、これら部品のいずれか一つ又はそれ
以上を追加できるように意図してある。交差アームに代
えて、プレート（５２０）の安定はロッド（５４０）に
よって保証されている。該ロッド（５４０）は、表面（
５４７）に固着された、平行スロット（５４５）（　１
個のみ図示）を有する一対のブラケット内を移動する。 別の方法として、該支持アーム組立体と、該サスペンシ
ョン装置との安定が、前述したブラケット（７０）　と
同様な機能を有する一対のプレート（５７０）によって
保証される。サスペンション装置を安定化する他の装置
、例えば上記のローラ（６４）　とチャンネル（６５）
或いは、２個の平行支持アーム（図示省略）などを構成
できる。

【００４４】サスペンション・スプリング（６００）は
、カムフォロワー（５２２，５２３）がカム　（５８０
）の運動を案内する際に、支持アーム組立体（５６０）
の回転に抵抗することで、サスペンション装置に付勢力
を付与する。この結果、該支持アームは、複雑な構成を
持つサスペンション装置の場合と実質的に同一の機能を
有する。ばね（６００）をその一端部（６０１）におい
て種々の方法で固定できることはもちろんであり、例え
ば、プレート（５２０）に取着されたタブ（５１０）を
介して固定できる。また、付勢装置は、当業者に周知の
他の流体装置又は機械装置を含有することができる。

【００４５】第１５図において、ダンパ装置（５２５）
は点線で示されたショックアブゾーバである。該ダンパ
装置は、サスペンション装置が、第６図の場合とほぼ同
様な方法で折り畳めるように配置してある。所望の運動
特性と力の特性、更に、寸法上およびコスト上の制約に
よって、ショックアブゾーバ（５２５）を排除したり、
或いは、その位置をプレート（５２０）と底面（５３０
）間の直立位置又は他の所望位置に変更可能である。

【００４６】第１５図に示されるように、簡易型サスペ
ンション装置では、ただ１個の可動面、すなわちプレー
ト（５２０）を具備している。底面（５３０）は、前述
した下方部分（１０）　などのサスペンション装置の平
行要素として構成したり、或いは運転台の平坦な床を利
用することができる。同様に、図示のサスペンション装
置は、例えば、シートの背面支持を提供するために、９
０度回しても良い。

【００４７】本発明の別の実施態様は、ばね付き高さ調
整装置を有する支持装置を含有する。この支持装置を調
整位置に掛止する場合の作動方法は、前述した通りであ
る。（例えば、第８図の支持アーム（６０Ａ，６０Ｂ）
とカム（８０）、また、作動方法を示す第５図及び第６
図を参照）サスペンション装置は、第二支持面、すなわ
ち下方部分（６１０）と、第一支持面、すなわち上方部
分（６２０）とを具備している。

【００４８】本発明の別の実施態様は、ばね付き高さ調
整装置を有する支持装置を含有する。この支持装置を調
整位置に掛止する場合の作動方法は、前述した通りであ
る。（例えば、第８図の支持アーム（６０Ａ，６０Ｂ）
とカム（８０）、また、作動方法を示す第５図及び第６
図を参照）サスペンション装置は、第二支持面、すなわ
ち下方部分（６１０）と、第一支持面、すなわち上方部
分（６２０）とを具備している。引張りばね（６９０）
はその一端部を上方部分に、他端部をスプリングシャフ
ト（６９２）に連結している。該スプリングシャフト（
６９２）は、支持アーム組立体（６６０）と支持カム　
（６８０）とに作動連結してある。カム　（６８０）の
運動は、カムフォロワー（７２０，７２２）と常に接触
する該カムの湾曲面によって決定される。二対の交差ア
ーム（６３５）は、該サスペンション装置の運動を案内
するとともに、該上方部分（６２０）の頂部に対する重
量から生じる力の一部を受容するものである。支持アー
ム組立体（６６０）は底部には、下方部分（６１０）の
表面に沿って移動するローラ装置　（６６４）が設けら
れている。また、前述した他の特徴、例えばスピンナ形
引手を有するばね調整装置（６１４）を、この実施態様
に組込むことが可能である。 該ばね調整装置（６１４）は、サスペンションを調整す
る引張りばね（６９０）の張力調整を行うのに用いられ
る。ガブリエル式三方加減型ショックアブゾーバなどの
ショックアブゾーバ　（６２５）がエネルギーを消散す
る。また、このサスペンション装置は、ブラケット延長
プレート（６７０Ａ）　（第２２図参照）などの特定の
改良事項を意図している。これらの構成部品は、該サス
ペンションばね群から生じる力を分布するのに用いられ
る。第３図の実施態様において、応力集中が、ブラケッ
ト（７０）　とねじ付きロッド（１１２）との連結部に
生じることが発見された。該延長プレート（６７０Ａ）
　は、この応力集中の一部を排除する役目を果たすので
ある。

【００４９】第１９図は、ばね付き高さ調整装置の機械
要素を示す透視図である。高さ調整ハンドル（７００）
を引き上げると、高さ調節ロッド（７０２）が回転し、
その結果、一対の離脱駆動アーム（７０４）が矢印Ａの
方向に移動する。これらの離脱駆動アームはスロット（
７０６）を刻設することによって、カムフォロワー（７
２２）による干渉をうけないで自由に運動できる。該カ
ムフォロワー（７２２）は、ブラケット（６７０）に対
して前述した方法で固着してある。該カムフォロワー（
７２２）は、軸線の回りに回転するが、ブラケット（６
７０）に対して相対移動しない理由は、離脱駆動アーム
（７０４）の運動を許容するスロット（７０６）が刻設
してあるためである。離脱駆動アーム（７０４）の一端
部には、離脱ローラ装置（７０８）が設けてある。 該離脱ローラ装置（７０８）は３個のローラで構成され
、そのうちの２個は支持アーム組立体（６６０）と接触
し、かつ残り１個はローラプレート（７１０）と係合す
ると同時に、カム　（６８０）と整合してある。（第２
１図参照）スプリングシャフト　（６９２）は、支持引
張りばね群（６９０）に対して作動連結され、かつ高さ
調整用ばね案内（７３２）の一端部に連結してある。該
ばね案内（７３２）は、第１９図に示すように、矢印Ｃ
の方向に力を及ぼす高さ調整用圧縮ばね（７３０）の線
運動を保証する働きをする。支持アーム支持アーム部材
（６０Ａ，６０Ｂ）　（６６０Ａ，６６０Ｂ）及びカム
　（６８０）とを含有する支持アーム組立体が、該ばね
群とばね案内のペアの間に挟着されている。また、これ
らの部品がスプリングシャフト　（６９２）に連結して
ある。該スプリングシャフト　（６９２）は、該支持ア
ーム（６６０Ａ，６６０Ｂ）のスロット（６６６）と、
カム　（６８０）の穴（６８２）とを貫通している。該
スプリングシャフト　（６９２）は、第３図に示された
スロット（７２）　に類似する、ブラケット（６７０）
の曲線スロット（図示省略）を貫通する。支持アーム（
６６０Ａ，６６０Ｂ）は、ピン群（６９５）を介して連
結してあり、該ピン群（６９５）は、ピン穴（６９７）
　とカムスロット（７５１）とに挿通されている。 また、スプリングシャフト　（６９２）は、該支持アー
ム部材　（６６０Ａ，６６０Ｂ）と、カム　（６８０）
とを、第１６図乃至第１９図に示される位置に保持する
役目を果たす。案内ピン（７８３）が、ピン穴（６６７
）と、カムスロット（６８１）とに挿通してある。

【００５０】次いで、ばね付き高さ調整装置の作動方法
について説明する。高さ調整ハンドル（７００）を作動
して、離脱駆動アーム（７０４）を矢印Ａの方向に移動
させると、離脱ローラ装置（７０８）　の大きい中心ロ
ーラがローラプレート（７１０）と衝接する。この結果
、該ローラプレート（７１０）が、離脱ローラ装置（７
０８）の外部ローラを介して、該離脱駆動アーム（７０
４）のスラストを移送することによって、支持アーム（
６６０）の上部が下方へ押し下げられる。該支持アーム
（６６０）の上部が下方へ移動するに伴って、ピン（６
９５）も下方へ移動するので、これらのピン（６９５）
が、掛止スロット（７５０）と、掛止歯（７５２）とか
ら解放される。支持アーム（６６０）が移動していると
き、カム（６８０）　は常に静止している。これは、引
張りばね（６９０）が、スプリングシャフト（６９２）
　を矢印Ｂの方向（第１６図）に絶えず引張っているた
めである。引張り支持ばねの力は、通常、高さ調節用圧
縮ばね（７３０）の力に比べて遥かに大きい。該離脱ロ
ーラの作用によって、支持アーム（６６０）がカム（６
８０）　から離脱すると、高さ調整用圧縮ばね（７３０
）が矢印Ｃで示される力を及ぼす。該圧縮ばね（７３０
）の鉛直分力によって、ばね案内（７３２）が矢印Ｒの
方向に回転する。張力の線形分力に対する抵抗は、遥か
に強力な引張り支持ばね（６９０）によって与えられる
。支持アーム（６６０）はピン（６９５）を介して部分
的に連結してあり、該支持アーム（６６０）が回転して
、上方に移動すると、該引張り支持ばね（６９０）が、
該支持アーム部材（６０Ａ，６０Ｂ）　と、ピン（６９
５）とを、再び該掛止スロット（７５０）に掛止せしめ
る。従って、このサスペンション装置は、上方部分（６
２０）に対する支持重量の有無、及び実際重量値に基づ
いて、任意に調整可能である。２個の小さいピン（６９
５）を用いることによって、引張り支持ばね（６９０）
の力の分布が更に均一になる。この結果、掛止スロット
（７５０）と、掛止歯（７５２）との仕上寸法が縮小し
、シートの調整可能位置が増加するのである。

【００５１】ばね付き高さ調整装置は、特定の好ましい
特徴を有している。例えば、離脱ローラ装置（７０８）
の大きさは、第２１図に示すように、互いに異なる。該
ローラ装置（７０８）が同じ大きさである場合、２個の
外部ローラが最初に支持アーム（６６０）と係合する。 この結果、該２個の外部ローラが結合し、擦り傷を生じ
て、磨耗する。 第１７図に示されるように、カム　（６８０）の上面は
支持アーム（６６０）の湾曲面の下方に配置してあるの
で、小さいローラが支持アーム部材（６６０Ａ，６６０
Ｂ）　と係合した後、大きいローラがカム（６８０）　
と係合する。別の好ましい特徴は、カムフォロワー（７
２０，７２２）と係合するカム（６８０）　の湾曲面が
、支持アーム部材（６８０Ａ，６８０Ｂ）　の湾曲面の
外方に僅かに突出することにある。この結果、カムフォ
ロワー（７２０，７２２）が、カム（６８０）　の焼入
れ平滑面のみと接触する場合でも、磨耗が少なくてすむ
ので、寿命が長くなる。カム（６８０）　の寸法は、支
持アーム部材（６８０Ａ，６８０Ｂ）に比べて精度が高
い。従って、支持アーム部材（６８０Ａ，６８０Ｂ）　
もカムフォロワー（７２０，７２２）と接触する場合に
は、該支持アーム部材（６８０Ａ，６８０Ｂ）　の湾曲
面に欠陥があれば、これらの欠陥がサスペンション装置
を介して運転手に伝えられるので、乗り心地が悪くなる
。歯（７３１Ａ）　を有するロックアウトプレート（７
３１）（第２２図参照）を配置することによって、該歯
（７３１Ａ）　がカム（６８０）　の回転を停止させる
とともに、高さ調整作業中には支持アーム（６６０）の
みが移動するようにする。

【００５２】本発明の精神と範囲に反することなしに、
広範に異なる実施態様を構成することができることは明
白なので、本発明は、添付クレイムにおいて限定した以
外は、その特定の実施態様に制約されるものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、運転手が、機械式シート・サスペンション装
置の頂部に取着されたシート上に座った状態を示す図面
、第２図は、本発明に係わる機械式シート・サスペンシ
ョン装置を示す、外部部品を便宜上切欠した透視図、第
３図は、本発明を示す分解図、第４図は、機械式シート
・サスペンション装置を示す平面図、第５図は、第４図
の線５−５　について、本発明の最高位置を示す部分断
面側面図、第６図は、機械式シート・サスペンション装
置の全荷重状態、すなわち折り畳んだ状態及び該サスペ
ンション装置の外部に配置された仮想ピボットを示す、
第５図と類似した部分断面側面図、第７図は、ハウジン
グに内設された独立式交差アームと、支持アーム組立体
とに加えて、各交差アームの外部に設けられたショック
アブゾーバとを示す、第５図の線７−７　についての断
面図、第８図は、カムと、高さ調整装置とを詳細に示す
、支持アーム組立体の分解図、第９図は、高さ調整装置
の解放状態を示す図面、第１０図は、高さ調整装置を中
間位置に掛止した状態を示す図面、第１１図は、高さ調
整装置を再び第一掛止位置に掛止させた状態を示す図面
、第１２図は、従来装置の一部を上昇位置にした状態を
示す図面、第１３図は、従来装置では不完全な折り畳み
状態しか得られないことを状態を示す図面、第１４図は
、支持アーム組立体を示す透視図、第１５図は、支持ア
ーム組立体を用いた、サスペンション装置の別の実施態
様を示す側断面図、第１６図は、ばね付き高さ調整装置
の低い解放位置を示す側断面図、第１７図は、ばね付き
高さ調整装置の最高の解放位置を示す断面図、第１８図
は、ばね付き高さ調整装置の掛止位置を示す断面図、第
１９図は、シート・サスペンションにおいて、ばね付き
高さ調整装置の構成部品を示す透視図、第２０図は、支
持アーム組立体及びカムと、掛止ノッチと掛止ピンとの
関係を示す透視図、第２１図は、第１７図の部分２１に
ついて、離脱ローラと、ローラプレートとを示す断面図
、第２２図は、下方部分から上方部分を見た場合の、シ
ート・サスペンションと、高さ調整装置とを示す平面図
である。

【符号の説明】

１　　機械式シート・サスペンション装置２　　表面 ３　　シート ４　　運転手 １０　　下方部分 ２０　　上方部分 ３５　　交差アーム ３６，３８　　　チューブ ３７，３９　　　ロッド ４０　　ローラチップ ４２，４４　　　ねじ付きシャフト ４６　　ナット

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　二つの表面を概ね離隔可能な平行関係
   に維持するサスペンション装置内で用いられる角変位可
   能な支持装置であって、第一端部と第二端部とを有する
   少なくとも１個のシャフトと、上記二つの表面を離隔さ
   せるために上記第一端部に可動的に連結され、かつ大円
   弧面と小円弧面とを有するカムであって、上記二つの表
   面が中心点を画成しており、、上記シャフトアームを角
   変位させる際に、上記中心点の回りで上記カムを揺動さ
   せるようなカムと、上記シャフトと上記カムとを固着さ
   せる装置と、上記シャフトの上記第二端部に配置され、
   上記二つの表面間の距離が変化する際に、上記シャフト
   を角変位させる装置と、上記サスペンション装置に対し
   て、上記シャフトと上記カムとを作動連結させる装置と
   を有する支持装置。
2. 【請求項２】　　上記固着装置が、上記シャフトを上記
   カムから離脱せしめる際に、上記カムに対して上記シャ
   フトを相対移動させる装置を含有する、請求項１記載の
   支持アーム装置。
3. 【請求項３】　　上記シャフトと上記カムとを固着させ
   る装置が、上記サスペンション装置内の付勢装置に連結
   可能なロッドを含有する、請求項２記載の支持アーム装
   置。
4. 【請求項４】　　上記相対運動装置が圧縮ばねである、
   請求項２記載の支持アーム装置。
5. 【請求項５】　　二つの表面を概ね移動可能な平行関係
   に維持するサスペンション装置であって、概ね平坦な可
   動面を有する少なくとも１個の部材と、上記二つの表面
   に対して作動連結され、かつ上記二つの表面間で角変位
   可能なシャフトと、上記シャフトの一方の端部に可動連
   結され、かつ大円弧面と小円弧面とを有するカムであっ
   て、上記二つの表面によって中心点が画成されているカ
   ムと、上記シャフトを上記カムから離脱させる装置と、
   上記表面が移動する際に、上記シャフトと上記カムとの
   運動を画成するカムフォロワー装置と、上記シャフトに
   対して作動連結され、上記可動面の高さを調整するため
   に、上記カムに対する上記シャフトの相対運動を制御す
   る付勢装置と、上記可動表面を他の表面に対して付勢す
   る装置とを有する、サスペンション装置。
6. 【請求項６】　　サスペンション装置であって、互いに
   概ね平行な第一支持面及び第二支持面と、上記第一支持
   面及び第二支持面の間に一定の角度に配置され、かつ上
   記第一支持面及び第二支持面の間に可動的に連結される
   一対の支持アームと、上記支持アームの一方の端部に配
   置され、かつ上記支持アームの間に挟着され、また、上
   記第一表面に対してピボット関係にあり、かつ上記第一
   表面に対して作動連結され、さらに、大円弧面と小円弧
   面とを有するカムであって、上記大円弧面と小円弧面に
   よって画成される中心点の回りを揺動するカムと、上記
   カムと、上記支持アームとを固定係合状態に保持する装
   置と、上記支持アームを上記カムから離脱させる装置と
   、上記カムに対して上記支持アームを相対移動させるこ
   とによって、上記第一表面の高さを調整するようにする
   第一付勢装置と、上記各円弧面と作動的に接触して、上
   記一方の表面が上記他方の表面に対して相対移動する際
   に、上記カムの運動を制御するカムフォロワー装置と、
   上記支持アームの他方の端部に配置され、かつ上記第二
   表面と作動連結されることによって、上記第一表面と、
   第二表面とが互いに相対運動する際に、上記支持アーム
   の角度配置の変化を許容する装置と、上記支持アームと
   、上記カムと、上記第一付勢装置とに作動係合されるこ
   とによって、上記サスペンション装置内にサスペンショ
   ン力を付与する第二付勢装置とを有するサスペンション
   装置。
7. 【請求項７】　　上記第一付勢装置が圧縮ばねである、
   請求項６記載のサスペンション装置。
8. 【請求項８】　　上記第二付勢装置が引張ばねである、
   請求項６記載のサスペンション装置。
9. 【請求項９】　　上記カムが、上記支持アームを連結す
   るピンと掛合可能なラッチ装置を含有する、請求項６記
   載のサスペンション装置。