JPH0920165A - 車両用シートのエアサスペンション機構の構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両用シートのエアサスペンション機構に小
型かつ安価な流量制御部を設けることにより、エアサス
ペンション機構のエア吸排気特性をチューニングするこ
とを目的とする。 【解決手段】 シートクッション１下部に設けられたＸ
リンク２の中間部を保持するエアばね３は、図示しない
エアリザーバタンクより、エア供給チューブ４、エアバ
ルブ５及びエアチューブ６を介してエアが供給され、ま
た、エアチューブ６、エアバルブ５及びエア排出チュー
ブ７を介してエアが排出される。このエア吸排気は、シ
ートの位置を一定に保つために行われるもので、Ｘリン
ク２に設けられたカム８が、シートクッション１の上下
動に伴うＸリンク２の動作に応じ、エアバルブ５のピン
５ａ、５ｂを押し下げることによって自動的に行われ
る。さらに、エアばね３とエアバルブ５とを連通するエ
アチューブ６に、エア吸排気特性を変更する流量制御部
としての流量制御装置９が介装される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用シートのエ
アサスペンション機構の構造に関し、特に、エアサスペ
ンション機構のエア吸・排気特性のチューニング技術に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の車両用シートのエアサスペンショ
ン機構は、乗り心地の向上とサスペンション高さの自動
調整化を目的として開発され、その構造は図６の概略図
に示すように、シートクッション１下部に設けられたＸ
リンク２（図では、その一部を示す。）の中間部を保持
するエアばね３によって、図示しないフロアから運転者
に伝わる振動を低減するようになっている。このエアば
ね３は、図示しないエアリザーバタンクより、エア供給
チューブ４、エアバルブ５及びエアチューブ６を介して
エアが供給され、また、エアチューブ６、エアバルブ５
及びエア排出チューブ７を介してエアが排出される。

【０００３】このようなエアの吸・排気は、車両の振動
に伴うシートクッション１の上下動或いは運転者の体重
に係わらず、シートの位置を一定に保つために行われる
もので、Ｘリンク２に設けられたカム８が、シートクッ
ション１の上下動に伴うＸリンク２の動作に応じ、エア
バルブ５のピン５ａ、５ｂを押し下げることによって自
動的に行われる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
車両用シートのエアサスペンション機構では、例えば、
悪路走行中はシートの上下動が激しいため、エアばね３
のエアの供給及び排出の切り換えが頻繁に行われるおそ
れがある。この場合、エアの排出はエアばね３が縮む動
作によって迅速に行われるが、エアの供給性能はエアリ
ザーバタンクの容量等の要因により決まるため、エア供
給が追いつかない場合がある。また、車両用シートのエ
アサスペンション機構でエアを大量に消費することとな
り、他のエア機器の動作に支障を来すおそれもある。

【０００５】このような問題点を解決する方法として、
エアばね３から排出されるエアの流量を絞り、エアの排
出が迅速に行われないようにする方法が考えられる。そ
のためには、エアばね３のエア吸・排気特性を変える必
要があり、現在の技術では高価なエアバルブ５を交換し
なければならず、大幅なコスト上昇を来してしまうとい
う問題があった。

【０００６】その他にも、シートとしての乗り心地を向
上させるため、車両用シートのエアサスペンション機構
の振動低減性能を変更する場合にも、高価なエアバルブ
５を交換しなければならず、この場合も大幅なコスト上
昇を来していた。そこで、本発明は以上のような従来の
問題点に鑑み、従来の車両用シートのエアサスペンショ
ン機構に小型かつ安価な流量制御部を設けることによ
り、大幅なコスト上昇を伴わずに、エアサスペンション
機構のエア吸・排気特性をチューニングすることを目的
とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１記載
の発明は、サスペンションとしてのエアばねと、該エア
ばねのエア吸・排気を行うエアバルブと、前記エアばね
とエアバルブを連通するエア配管と、を含んで構成され
る車両用シートのエアサスペンション機構において、前
記エア配管にエア吸・排気特性のうち少なくとも一方の
特性を変更する流量制御部を設けるようにしたので、車
両用シートのエアサスペンション機構に、例えば、オリ
フィス等の小型かつ安価な流量制御部を設けることで、
エアばねのエア吸・排気特性のうち少なくとも一方の特
性、すなわち、エアサスペンション機構の振動低減特性
が変更される。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、添付された図面を参照して
本発明を詳述する。図２は、本発明の前提となる車両用
シートのエアサスペンション機構の構成を示す。図示し
ないシートクッション１を支持するアッパーフレーム１
０は、Ｘリンク２を介して図示しないフロアにボルト等
で固定されたロアフレーム１１に結合されている。この
Ｘリンク２を構成する部材２ａは、その一端の固定部２
ｆをロアフレーム１１に回動自由に連結され、他端の可
動部２ｃをアッパーフレーム１０にフレーム方向にスラ
イド自由に連結されている。また、Ｘリンク２を構成す
るもう一つの部材２ｂは、部材２ａと同様に固定部２ｄ
をアッパーフレーム１０に回動自由に連結され、可動部
２ｅをロアフレーム１１にフレーム方向にスライド自由
に連結されている。

【０００９】かかる構成のＸリンク２は、固定部２ｄ、
２ｆを回動中心として、可動部２ｃ、２ｅがフレーム方
向にスライドすることで、Ｘリンク２に結合されている
アッパーフレーム１０を水平に保ったまま上下させるこ
とができる。また、図示しないフロアから運転者に伝わ
る振動を低減するために、エアばね３の本体基部３ａが
ブラケットによりロアフレーム１１に固定され、エアば
ね３の作動ロッド先端部３ｂがブラケットによりＸリン
ク２の部材２ａに固定されている。さらに、エアばね３
の動作によるいわゆるふわふわ感を低減するために、減
衰器としてのショックアブソーバ１２の本体基部１２ａ
がロアフレーム１１に、作動ロッド先端部１２ｂがアッ
パーフレーム１０に夫々回動自由に連結されている。

【００１０】エアばね３のエア吸・排気を行う構成とし
て、エアバルブ５がＸリンク２の部材２ｂに固定されて
おり、また、このエアバルブ５の動作を制御するカム８
が、Ｘリンク２の中央連結部２ｇに多少の回動自由を許
容した状態で取り付けられている。この多少の回動を許
容した理由は、エアばね３のエア吸・排気に多少の不感
領域を設け、エアサスペンション機構のシート高自動調
整が過敏になるのを防止するためである。また、図２に
は図示していないが、エアばね３及びエアバルブ５の他
に、後述する流量制御部としての流量制御装置９及びエ
ア配管４、６、７等が含まれている。

【００１１】ここで、上述したエアバルブ５の動作を制
御するカム８の動作原理を以下に説明する。悪路走行に
よる振動又は運転者がシートに着座することによってシ
ート高が下降したときには、図３（ａ）に示すようにＸ
リンク２の動きに伴いエアバルブ５が下降する。この
時、ある程度下降すると、エアバルブ５のピン５ｂがカ
ム８により押し下げられることで、エアばね３へのエア
供給が開始される。そして、エアばね３へのエア供給に
伴いシート高が上昇し、ある程度上昇すると図３（ｂ）
に示すようにエアバルブ５のピン５ｂとカム８が離れ、
エアばね３へのエア供給が停止する。

【００１２】また、悪路走行による振動又は運転者がシ
ートから離座することによってシート高が上昇したとき
には、図３（ｃ）に示すようにＸリンク２の動きに伴い
エアバルブ５が上昇する。この時、ある程度上昇する
と、エアバルブ５のピン５ａがカム８により押し下げら
れることで、エアばね３からエアが排出される。そし
て、エアばね３のエア排出に伴いシート高が下降し、あ
る程度下降すると図３（ｂ）に示すようにエアバルブ５
のピン５ａとカム８が離れ、エアばね３からのエア排出
が停止する。

【００１３】上述した一連の動作により、悪路走行の振
動又は運転者の体重の軽重に係わらず、シート高を一定
に保つことができる。しかし、悪路走行による振動が激
しくシート高の上下の調整を頻繁に行う場合には、シー
ト高を下降させるためのエア排出は、エアばね３が縮む
動作によって迅速に行われるが、シート高を上昇させる
ためのエア供給性能は、図示しないエアリザーバタンク
の容量等の要因により決まるため、エア供給が追いつか
ずシート高が低下したがその高さがなかなか戻らないと
いう不具合が発生することがある。

【００１４】そこで、上述した不具合を解消するため
に、本発明にかかる流量制御部を設けたエアサスペンシ
ョン機構の概略図を図１に示し、本発明の一実施例の構
成を以下に詳述する。なお、ここでは、従来のサスペン
ション機構と同一の構成は、同一符号を付し説明を省略
する。従来の車両用シートのエアサスペンション機構に
加え、エアばね３とエアバルブ５とを連通するエアチュ
ーブ６に、エア吸・排気特性のうち少なくとも一方の特
性を変更する流量制御部としての流量制御装置９を介装
する。この流量制御装置９は、例えば、エアばね３の吸
気及び排気特性の両方を変更するときは、図４（ａ）に
示すようなオリフィス（絞り）２０を、エアばね３の排
気特性のみを変更するときは、図４（ｂ）に示すような
流量制御弁２１を使用する。吸気及び排気特性の両方を
変更するオリフィス２０は、流路断面積を絞った単純な
もので良いが、排気特性のみを変更する流量制御弁２１
は、図４（ｂ）に示すように、吸気に関してはチェック
バルブ２１ａ，排気に関してはオリフィス２１ｂ及びチ
ェックバルブ２１ａを直列に接続したものとなる。な
お、本実施例では、流量制御装置９として排気特性のみ
を変更する図４（ｂ）に示すもの、具体的には、図５に
示す流量制御弁２１を使用した。

【００１５】図５に示す流量制御弁２１は、内部のエア
通路にコマ２２を有し、コマ２２はスプリング２３の付
勢力によりエア通路のシート部２４に付勢されている。
また、コマ２２の中央部には、エア通路断面積を絞るた
めの孔２５が明いている。エアばね３のエア排気時は、
図５（ｂ）に示すように、コマ２２は排気エアによりエ
ア通路のシート部に付勢される。このため、流量制御弁
２１のエア通路はコマ２２の孔２５のみとなり、エアば
ね３のエア排出速度が遅くなる。また、エアばね３の吸
気時は、図５（ｃ）に示すように、吸気エアによりコマ
２２に発生する力がスプリング２３の付勢力に勝り、コ
マ２２とエア通路のシート部２４との間にエアバイパス
通路２６が出現する。すなわち、流量制御弁２１のエア
通路は、コマ２２の孔２５及びエアバイパス通路２６と
なるため、エア通路の断面積の減少は極力抑えられ、エ
アばね３の吸気速度はほとんど変わらない。

【００１６】次に、かかる流量制御装置９、すなわち、
オリフィス２０及び流量制御弁２１の効果を以下に詳述
する。吸気及び排気特性を共に変更するオリフィス２０
を使用したときには、吸気及び排気速度が遅くなるた
め、シート高の上下動が穏やかなものとなり、乗り心地
が向上する。しかし、エアばね３のエア吸気速度も遅く
なるため、シート高が低下したときにシート高が元に戻
るのに多少時間がかかる。

【００１７】これに対し、排気特性のみを変更する流量
制御弁２１を使用したときには、シート高の上下動が穏
やかなものとなり、乗り心地が向上するという効果は前
記と同じであるが、エアばね３のエア吸気速度の低下が
ないため、シート高が低下したときにシート高が元に戻
るのが極力短い時間で行われる。なお、本実施例では、
流量制御装置９として、エア吸・排気特性の両方を変更
するオリフィス２０及びエア排気特性のみを変更する流
量制御弁２１を使用したが、これ以外にも、例えば、エ
ア吸気特性のみを変更する流量制御弁等を使用しても良
い。すなわち、必要とするエアサスペンション機構の特
性を得るために適した流量制御装置９を選択すれば良
い。

【００１８】また、本実施例では、流量制御部としての
流量制御装置を、エアばねとエアバルブとを連通するエ
アチューブに介装したが、この他にも、エアチューブに
直接設けるようにしても良い。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、車両用シートのエアサスペンション機構
に、例えば、オリフィス等の小型かつ安価な流量制御部
を設けることで、エアばねのエア吸・排気特性のうち少
なくとも一方の特性、すなわち、エアサスペンション機
構の振動低減特性が変更されるため、シートとしての乗
り心地が向上でき、また、高価なエアバルブの交換が不
要であるため、大幅なコスト上昇を防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例のエアサスペンション機構概
略図

【図２】 本発明の前提となる車両用シートのエアサス
ペンション機構の構成図

【図３】 同上のシート高の自動調整動作説明図で、
（ａ）はエア供給状態を示し、（ｂ）は非動作状態を示
し、（ｃ）はエア排出状態を示す

【図４】 本発明の実施例で使用する流量制御部の一例
で、（ａ）は吸・排気特性の両方を変更するオリフィス
を示す図、（ｂ）は排気特性のみを変更する流量制御弁
を示す図

【図５】 同上の排気特性のみを変更する流量制御弁の
具体例で、（ａ）は流量制御弁の断面図、（ｂ）は吸気
時の動作説明図、（ｃ）は排気時の動作説明図

【図６】 従来の車両用シートのサスペンション機構概
略図

【符号の説明】

３ エアばね ５ エアバルブ ６ エアチューブ ９ 流量制御装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】サスペンションとしてのエアばねと、該エ
   アばねのエア吸・排気を行うエアバルブと、前記エアば
   ねとエアバルブを連通するエア配管と、を含んで構成さ
   れる車両用シートのエアサスペンション機構において、
   前記エア配管にエア吸・排気特性のうち少なくとも一方
   の特性を変更する流量制御部を設けたことを特徴とする
   車両用シートのエアサスペンション機構の構造。