説明

車両用シート

【課題】クッションフレームが大きく変位しても、クッションシェルの変位量の増加を抑制して乗り心地性能を向上する。
【解決手段】車両用シート10では、クッションシェル92の変位量が基準値以上の際に、フロントトーションバー42及びリアトーションバー72が正転方向(又は逆転方向)に回動されることで、フロントトーションバー42及びリアトーションバー72からクッションシェル92に作用するバネ力が変化される。このため、クッションシェル92がクッションフレーム12に追従しにくくなる。これにより、クッションフレーム12の上方(又は下方)への移動に伴ったクッションシェル92の上方(又は下方)への移動が抑制されて、クッションシェル92が上方(又は下方)へ変位しにくくなる。したがって、クッションシェル92の変位量の増加を抑制して乗員に対する乗り心地性能を向上できる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、クッションシェルをバネ体で支持する車両用シートに関する。
【背景技術】
【0002】
下記の特許文献1の車両用シートでは、クッションフレームの上方にクッションシェルが設けられており、クッションシェルはXリンク機構によってクッションフレームに連結されている。また、クッションシェルとクッションフレームとの間には、クッションサポートパッドが設けられている。これにより、クッションシェルが、Xリンク機構及びクッションサポートパッドを介して、クッションフレームに支持されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特表2008−526425号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ここで、この車両用シートでは、上述のように、クッションシェルはXリンク機構及びクッションサポートパッドを介してクッションフレームに支持されている。このため、クッションフレームに衝撃や振動等が入力されて、クッションフレームが大きく変位した際には、クッションフレームの変位に伴ってクッションシェルが大きく変位する。このため、クッションフレームが大きく変位しても、クッションシェルの変位量の増加を抑制できれば、乗員に対する乗り心地性能を向上できる。
【0005】
本発明は、上記事実を考慮し、クッションフレームが大きく変位しても、クッションシェルの変位量の増加を抑制して乗り心地性能を向上できる車両用シートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
請求項1に記載の車両用シートは、乗員が着座するシートクッションを支持するクッションシェルと、前記クッションシェルの下方に設けられ、車両に固定されたクッションフレームと、前記クッションシェルと前記クッションフレームとの間に設けられ、前記クッションシェルにバネ力を作用させて前記クッションシェルを支持するバネ体と、前記クッションシェルに設けられ、前記クッションシェルの変位量を検出可能に構成された第1検出部と、前記クッションシェルの変位量が基準値以上の際に駆動することで前記バネ体の前記バネ力を変化させる駆動部と、を備えている。
【0007】
請求項1に記載の車両用シートでは、クッションシェルとクッションフレームとの間にバネ体が設けられている。バネ体は、クッションシェルにバネ力を作用させて、クッションシェルを支持する。これにより、クッションフレームの衝撃や振動がバネ体を介してクッションシェルに伝達された際に、クッションシェルにバネ体のバネ力が作用して、クッションシェルがバネ体を介してクッションフレームに支持される。また、クッションシェルには、クッションシェルの変位量を検出可能に構成された第1検出部が設けられている。
【0008】
ここで、クッションシェルの上方または下方の変位量が基準値以上の際には、駆動部が駆動することで、バネ体のクッションシェルに作用するバネ力が変化される。このため、クッションシェルの変位量が基準値以上の際に、駆動部が、クッションフレームとクッションシェルとの間に作用するバネ力を変化させることで、クッションシェルがクッションフレームに追従しにくくなる。これにより、クッションフレームが大きく変位しても、クッションシェルが変位しにくくなり、クッションシェルの変位量の増加が抑制される。
【0009】
請求項2に記載の車両用シートは、請求項1に記載の車両用シートにおいて、前記クッションフレームに設けられ、前記クッションフレームの変位量を検出可能に構成された第2検出部を備えている。
【0010】
請求項2に記載の車両用シートでは、クッションフレームの変位量を検出可能に構成された第2検出部がクッションフレームに設けられているため、クッションフレームの変位量の増加が開始した時とクッションシェルの変位量の増加が開始した時との時間差を用いることで、バネ体のバネ力を変化させるか否かを判断できる。
【0011】
請求項3に記載の車両用シートは、請求項1又は請求項2に記載の車両用シートにおいて、前記クッションシェルと前記クッションフレームとの間に設けられ、前記クッションシェルに弾性力を作用させて前記クッションシェルを支持する弾性体を備えている。
【0012】
請求項3に記載の車両用シートでは、クッションシェルとクッションフレームとの間に弾性体が設けられており、弾性体が弾性力をクッションシェルに作用させて、クッションシェルが弾性体に支持される。これにより、弾性体が主にクッションシェルに着座した乗員と弾性体より上方に配置されたシート部材とを支持する構成にすると共に、バネ体が主にクッションシェルの変位を抑制する力を発生する構成にすることで、バネ体の特性を容易に設定できる。
【0013】
請求項4に記載の車両用シートは、請求項1〜請求項3の何れか一項に記載の車両用シートにおいて、前記バネ体は、トーションバーによって構成されると共に、前記クッションフレームに回動可能に支持され、前記バネ体の一端が前記クッションシェルに連結されて、前記バネ体が捩れ変形することで前記バネ体が前記クッションシェルに前記バネ力を作用させ、前記バネ体の他端が前記駆動部に連結されて、前記駆動部が前記バネ体を回動させることで、前記駆動部が前記バネ体の前記バネ力を変化させる請求項1〜請求項3の何れか一項に記載の車両用シート。
【0014】
請求項4に記載の車両用シートでは、バネ体がトーションバーによって構成されており、バネ体はクッションフレームに回動可能に支持されている。また、バネ体の一端がクッションシェルに連結されており、バネ体が捩れ変形することで、バネ体のバネ力がクッションシェルに作用する。さらに、バネ体の他端は駆動部に連結されており、駆動部がバネ体を回動させることで、バネ体のクッションシェルに作用するバネ力が変化する。このため、バネ体を回動させる機構を設けることで、クッションシェルに作用するバネ体のバネ力が変化する。
【発明の効果】
【0015】
請求項1に記載の車両用シートによれば、クッションフレームが大きく変位しても、クッションシェルの変位量の増加を抑制して乗り心地性能を向上できる。
【0016】
請求項2に記載の車両用シートによれば、クッションシェルの変位量の増加を効果的に抑制できる。
【0017】
請求項3に記載の車両用シートによれば、クッションシェルを支持するバネ体の設定を容易にできる。
【0018】
請求項4に記載の車両用シートによれば、簡易な構成でクッションシェルに作用するバネ体のバネ力を減少できる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る車両用シートの要部を示す車両右斜め前方から見た斜視図であり、クッションフレームの車両右側面が破断されると共に、リア駆動機構及びフロン駆動機構がサイドフレームから離間された状態を示している。
【図2】図1に示される車両用シートに用いられるクッションフレーム、リアリンク部、及びフロントリンク部を示す車両右斜め前方から見た斜視図である。
【図3】(A)は、図2に示されるフロントリンク部を分解した際を示す車両左斜め前方から見た斜視図である。(B)は、図2に示されるリアリンク部を分解した際を示す車両左斜め前方から見た斜視図である。
【図4】図2に示されるリアリンク部及びフロントリンク部が初期位置に保持されている状態を示す車両右方から見た一部破断した断面図である。
【図5】本発明の第2の実施の形態に係る車両用シートの要部を示す車両右斜め前方から見た斜視図であり、クッションフレームの車両右側面が破断されると共に、リア駆動機構がサイドフレームから離間された状態を示している。
【発明を実施するための形態】
【0020】
(第1の実施の形態)
【0021】
図1には、本発明の第1の実施の形態に係る車両用シート10の要部が車両右斜め前方から見た斜視図にて示されており、図2には、車両用シート10に用いられるクッションフレーム12、フロントリンク部20、及びリアリンク部50が車両右斜め前方から見た斜視図にて示されている。なお、図面では、車両前方を矢印FRで示し、車両右方(車幅方向一側)を矢印RHで示し、上方を矢印UPで示す。
【0022】
これらの図に示すように、車両用シート10はクッションフレーム12を備えている。クッションフレーム12は、略板状の金属により製作されて、車両の床部に固定されている。クッションフレーム12の車幅方向両側の部分には、一対のサイドブラケット14,16が立設されて、クッションフレーム12に調整可能に連結されている。
【0023】
図2に示すように、クッションフレーム12の上方には、フロントリンク部20(広義には、「リンク機構」として把握される要素である)が設けられている。フロントリンク部20には、フロント連結軸22が設けられている。フロント連結軸22は、長尺円筒状に形成されると共に、サイドブラケット14とサイドブラケット16との間に車幅方向に沿って配置されている。
【0024】
図2及び図3(A)に示すように、フロント連結軸22の両端部には、一対の略円筒状のフロントカラー24R、24Lが設けられている。フロントカラー24R、24Lには、車幅方向外側の部分において、円環状のフランジ部26R、26Lが一体に設けられている。フロントカラー24R、24Lはフロント連結軸22の筒内に嵌入されると共に、フランジ部26R、26Lがフロント連結軸22の両端に当接されている。
【0025】
フロントカラー24R、24Lの車幅方向外側には、一対の略円筒状のフロント支軸28R、28Lが設けられている。フロント支軸28R、28Lには、車幅方向外側の部分において、円環状のフランジ部30R、30Lが一体に設けられている。フロント支軸28R、28Lは、それぞれサイドブラケット14,16を車幅方向外側から車幅方向内側へ向けて貫通すると共に、フロントカラー24R、24Lの筒内に配置されて、フロント連結軸22を回動可能に支持している。また、フランジ部30R、30Lは、円環状に形成された一対のフロントブッシュ32R、32Lを介してサイドブラケット14,16の車幅方向外側の面に当接されて、フロント支軸28R、28Lがサイドブラケット14,16に保持されている。さらに、フロント支軸28R、28Lの車幅方向外側には、一対の略円筒状の第1フロントブッシュ34R、34Lが設けられている。第1フロントブッシュ34R、34Lは、フロント支軸28R、28Lの筒内に同軸上に嵌入されている。
【0026】
また、フロント連結軸22の一端部(車両左方の端部)には、略板状のフロント左アーム36が設けられている。フロント左アーム36は、フロント連結軸22に一体回転可能に固定されると共に、フロント連結軸22から車両前方へ向かうに従い上方へ傾斜して配置されている。フロント左アーム36の先端部には、円形状の左取付孔36Aが貫通形成されている。また、フロント左アーム36には、左取付孔36Aとフロント連結軸22との間において、円形状のフロント係合孔36Bが貫通形成されている。フロント係合孔36B内には、略円筒状の第2フロントブッシュ38が嵌入されている。
【0027】
フロント連結軸22の他端部(車両右方の端部)には、略板状のフロント右アーム40が設けられている。フロント右アーム40は、フロント連結軸22に一体回転可能に固定されると共に、フロント連結軸22から車両前方へ向かうに従い上方へ傾斜して配置されている。フロント右アーム40の先端部には、円形状の右取付孔40Aがフロント左アーム36の左取付孔36Aと同軸上に貫通形成されている。
【0028】
フロント連結軸22の筒内には、バネ体としての長尺棒状のフロントトーションバー42が設けられている。フロントトーションバー42の両端の部分は、第1フロントブッシュ34R、34Lの筒内を挿通して、第1フロントブッシュ34R、34Lに回動可能に支持されている。これにより、フロントトーションバー42が第1フロントブッシュ34R、34L及びフロント支軸28R、28Lを介してクッションフレーム12に回動可能に支持されている。また、フロントトーションバー42の一端(車両左方の端)の部分は、サイドブラケット16から車両左方へ突出されると共に、略U字形状に屈曲されており、フロントトーションバー42の一端が第2フロントブッシュ38を介してフロント左アーム36のフロント係合孔36B内に回動可能に係合されている。これにより、フロントトーションバー42が軸線回りに回動すると、フロントトーションバー42の一端がフロント左アーム36を押圧することで、フロント左アーム36、フロント連結軸22、及びフロント右アーム40が一体にフロントトーションバー42の軸線回りに回動するように構成されている。また、フロントトーションバー42の他端(車両右方の端)は、サイドブラケット14から車両右方へ突出されて、後述するフロントギヤボックス90内に配置されている。
【0029】
図2に示すように、クッションフレーム12の上方には、フロントリンク部20の車両後方において、リアリンク部50(広義には、「リンク機構」として把握される要素である)が設けられている。リアリンク部50には、リア連結軸52が設けられている。リア連結軸52は、長尺円筒状に形成されて、サイドブラケット14とサイドブラケット16との間に車幅方向に沿って配置されている。
【0030】
図2及び図3(B)に示すように、リア連結軸52の両端部には、一対の略円筒状のリアカラー54R、54Lが設けられている。リアカラー54R、54Lには、車幅方向外側の部分において、円環状のフランジ部56R、56Lが一体に設けられている。リアカラー54R、54Lはリア連結軸52の筒内に嵌入されると共に、フランジ部56R、56Lがリア連結軸52の両端に当接されている。
【0031】
リアカラー54R、54Lの車幅方向外側には、一対の略円筒状のリア支軸58R、58Lが設けられている。リア支軸58R、58Lには、車幅方向外側の部分において、円環状のフランジ部60R、60Lが一体に設けられている。リア支軸58R、58Lは、それぞれサイドブラケット14,16を車幅方向外側から車幅方向内側へ向けて貫通すると共に、リアカラー54R、54Lの筒内に配置されて、リア連結軸52を回動可能に支持している。また、フランジ部56R、56Lが、円環状に形成されたリアブッシュ62R、62Lを介してサイドブラケット14,16の車幅方向外側の面に当接されて、リア支軸58R、58Lがサイドブラケット14,16に保持されている。さらに、リア支軸58R、58Lの車幅方向外側には、一対の略円筒状の第1リアブッシュ64R、64Lが設けられている。第1リアブッシュ64R、64Lは、リア支軸58R、58Lの筒内に同軸上に嵌入されている。
【0032】
また、リア連結軸52の一端部(車両左方の端部)には、略板状のリア左アーム66が設けられている。リア左アーム66は、リア連結軸52に一体回転可能に固定されると共に、リア連結軸52から車両前方へ向かうに従い上方へ傾斜して配置されている。リア左アーム66の先端部には、円形状の左取付孔66Aが貫通形成されている。また、リア左アーム66には、左取付孔66Aとリア連結軸52との間において、円形状のリア係合孔66Bが貫通形成されている。リア係合孔66B内には、略円筒状の第2リアブッシュ68が嵌入されている。
【0033】
リア連結軸52の他端部(車両左方の端部)には、略板状のリア右アーム70が設けられている。リア右アーム70は、リア連結軸52に一体回転可能に固定されると共に、リア連結軸52から車両前方へ向かうに従い上方へ傾斜して配置されている。リア右アーム70の先端部には、円形状の右取付孔70Aがリア左アーム66の左取付孔66Aと同軸上に貫通形成されている。
【0034】
リア連結軸52の筒内には、バネ体としての長尺棒状のリアトーションバー72が設けられている。リアトーションバー72の両端の部分は、第1リアブッシュ64R、64Lの筒内を挿通すると共に、第1リアブッシュ64R、64Lに回動可能に支持されている。これにより、リアトーションバー72が第1リアブッシュ64R、64L及びリア支軸58R、58Lを介してクッションフレーム12に回転可能に支持されている。また、リアトーションバー72の一端(車両左方の端)の部分は、サイドブラケット16から車両左方へ突出されると共に、略U字形状に屈曲されており、リアトーションバー72の一端が第2リアブッシュ68を介してリア左アーム66のリア係合孔66B内に回動可能に係合されている。これにより、リアトーションバー72が軸線回りに回動すると、リアトーションバー72の一端がリア左アーム66を押圧することで、リア左アーム66、リア連結軸52、及びリア右アーム70が一体にリアトーションバー72(リア連結軸52)の軸線回りに回動するように構成されている。また、リアトーションバー72の他端(車両右方の端)は、サイドブラケット14から車両右方へ突出されて、後述するリアギヤボックス84内に配置されている。
【0035】
図1及び図2に示すように、クッションフレーム12の車両右方には、リア駆動機構80が設けられている。リア駆動機構80には、駆動部としてのリアモータ82が設けられている。リアモータ82は、サイドフレーム14に固定されたリア駆動機構80を構成するリアギヤボックス84に固定されて、後述する制御部110に電気的に接続されている。リアギヤボックス84内には、図示しないリアギヤ列(広義には、「伝達部」として把握される要素である)が設けられている。リアギヤ列は、リアトーションバー72の他端(車両右方の端)に接続(連結)されると共に、リアモータ82に接続(連結)されている。これにより、リアトーションバー72の回動がリアモータ82によって規制されており、リアリンク部50が図4に示す位置に保持されている(以下、この位置を「初期位置」という)。一方、リアモータ82が駆動すると、リアモータ82の駆動力がリアギヤ列を介してリアトーションバー72に伝達されて、リアトーションバー72が軸線回りに正転方向(図4に示す矢印A方向)又は逆転方向(図4に示す矢印B方向)に回動するように構成されている。
【0036】
リア駆動機構80の車両前方には、フロント駆動機構86が設けられている。フロント駆動機構86には、駆動部としてのフロントモータ88が設けられている。フロントモータ88は、サイドフレーム14に固定されたフロント駆動機構86を構成するフロントギヤボックス90に固定されて、後述する制御部110に電気的に接続されている。フロントギヤボックス90内には、図示しないフロントギヤ列(広義には、「伝達部」として把握される要素である)が設けられている。フロントギヤ列は、フロントトーションバー42の他端(車両右方の端)に接続(連結)されると共に、フロントモータ88に接続(連結)されている。これにより、フロントトーションバー42の回動がフロントモータ88によって規制されており、フロントリンク部20が図4に示す位置に保持されている(以下、この位置を「初期位置」という)。一方、フロントモータ88が駆動すると、フロントモータ88の駆動力がフロントギヤ列を介してフロントトーションバー42に伝達されて、フロントトーションバー42が軸線回りに正転方向(図4に示す矢印A方向)又は逆転方向(図4に示す矢印B方向)に回動するように構成されている。
【0037】
図1に示すように、クッションフレーム12の上方には、クッションシェル92が設けられている。クッションシェル92は、金属や硬質樹脂等により製作されて、略板状に形成されている。
【0038】
クッションシェル92の車両後方の部分には、下面において、一対のリアブラケット94が設けられている(図1では、右側のリアブラケット94のみ示されている)。リアブラケット94は、板状に形成されて、クッションシェル92に固定されると共に、クッションシェル92から下方へ突出されている。また、リアブラケット94は、それぞれリアリンク部50の左取付孔66A、右取付孔70Aの位置において、ピン等の軸部材等によってリア左アーム66及びリア右アーム70に回動可能に連結されている。これにより、クッションシェル92は、リアリンク部50を介してクッションフレーム12に連結されると共に、リアリンク部50に支持されている。また、リアトーションバー72の一端がリア左アーム66を介してクッションシェル92に連結される。
【0039】
また、リアブラケット94とクッションフレーム12との間には、一対の略円柱状のリアダンパ96が設けられている(図1では、右側のリアダンパ96のみ示されている)。リアダンパ96は、それぞれリアブラケット94とクッションフレーム12とに連結されて、クッションシェル92に伝達された振動を減衰可能に構成されている。
【0040】
さらに、リアブラケット94とクッションフレーム12との間には、弾性体としての一対のリア圧縮バネ98が設けられている(図1では、右側のリア圧縮バネ98のみ示されている)。リア圧縮バネ98は、それぞれリアブラケット94とクッションフレーム12とに連結されると共に、リアダンパ96と同軸上に配置されている。これにより、クッションシェル92は、リア圧縮バネ98に支持されている。
【0041】
クッションシェル92の車両前方の部分には、下面において、一対のフロントブラケット100が設けられている(図1では、右側のフロントブラケット100のみ示されている)。フロントブラケット100は、板状に形成されて、クッションシェル92に固定されると共に、クッションシェル92から下方へ突出されている。また、フロントブラケット100は、フロントリンク部20の左取付孔36A、右取付孔40Aの位置において、ピン等の軸部材等によってフロント左アーム36及びフロント右アーム40に回動可能に連結されている。これにより、クッションシェル92は、フロントリンク部20を介してクッションフレーム12に連結されると共に、フロントリンク部20に支持されている。また、フロントトーションバー42の一端がフロント左アーム36を介してクッションシェル92に連結される。
【0042】
また、フロントブラケット100とクッションフレーム12との間には、一対の略円柱状のフロントダンパ102が設けられている(図1では、右側のフロントダンパ102のみ示されている)。フロントダンパ102は、それぞれフロントブラケット100とクッションフレーム12とに連結されて、クッションシェル92に伝達された振動を減衰可能に構成されている。
【0043】
さらに、フロントブラケット100とクッションフレーム12との間には、弾性体としての一対のフロント圧縮バネ104が設けられている(図1では、右側のフロント圧縮バネ104のみ示されている)。フロント圧縮バネ104は、それぞれフロントブラケット100とクッションフレーム12とに連結されると共に、リアダンパ96と同軸上に配置されている。これにより、クッションシェル92は、フロント圧縮バネ104に支持されている。
【0044】
クッションシェル92の車両右方の部分には、第1検出部としての第1加速度センサ106が設けられている。第1加速度センサ106は、ネジ等の締結部材によってクッションシェル92に固定されて、後述する制御部110と電気的に接続されている。また、第1加速度センサ106は、クッションシェル92に伝達された加速度を検出して、制御部110へ検出信号を出力する。
【0045】
また、クッションフレーム12の車両右方の部分には、第2検出部としての第2加速度センサ108が設けられている。第2加速度センサ108は、ネジ等の締結部材によってクッションフレーム12に固定されて、後述する制御部110と電気的に接続されている。また、第2加速度センサ108は、クッションフレーム12に入力された加速度を検出して、制御部110へ検出信号を出力する。
【0046】
さらに、車両用シート10は、制御部110を備えている。制御部110は第1加速度センサ106及び第2加速度センサ108から出力された検出信号に基づいて、クッションシェル92及びクッションフレーム12の変位量を算出する。これにより、第1加速度センサ106及び第2加速度センサ108は、それぞれクッションシェル92及びクッションフレーム12の変位量を検出可能に構成されている。また、制御部110は、算出したクッションシェル92及びクッションフレーム12の変位量に基づいて、前述したリアモータ82及びフロントモータ88を駆動可能に構成されている。さらに、制御部110は、クッションシェル92及びクッションフレーム12の変位量の増加の開始時点に基づいて、前述したリアモータ82及びフロントモータ88を駆動可能に構成されている。
【0047】
一方、クッションシェル92の上部には、図示しないシートクッションが設けられている。シートクッションはクッションシェル92に支持されており、シートクッションに乗員が着座する。
【0048】
ここで、車両用シート10では、シートクッションに乗員が着座した際に、フロントリンク部20及びリアリンク部50が初期位置に配置されており、フロントトーションバー42及びリアトーションバー72が略捩れ変形されていない状態に設定されている。
【0049】
次に本実施の形態の作用を説明する。
【0050】
クッションシェル92の上部に設けられたシートクッションに乗員が着座すると、乗員の体重による下向きの荷重が、クッションシェル92からフロント圧縮バネ104及びリア圧縮バネ98に作用する。このため、フロント圧縮バネ104及びリア圧縮バネ98が弾性変形することで、フロント圧縮バネ104及びリア圧縮バネ98からクッションシェル92に弾性力が作用する。
【0051】
また、クッションシェル92には、フロントリンク部20及びリアリンク部50が連結されており、フロントリンク部20及びリアリンク部50は初期位置に配置されている。この状態で、車両の振動や衝撃によって、クッションフレーム12が上方(又は下方)へ移動すると、クッションフレーム12からフロントリンク部20、及びリアリンク部50に上方(又は下方)へ荷重が作用する。
【0052】
この荷重がフロントリンク部20に作用すると、フロントリンク部20はクッションシェル92に連結されているため、クッションシェル92からフロントリンク部20に反力が作用して、フロントリンク部20がフロント連結軸22の軸線回りに正転方向(又は逆転方向)へ回動しようとする。このため、フロント左アーム36を介してフロントトーションバー42の一端(車両左方の端部)に回動力が作用する。しかし、フロントトーションバー42の他端(車両右方の端部)は、フロントギヤ列を介してフロントモータ88に接続されているため、フロントトーションバー42の軸線回りの回動が規制されている。これにより、フロントトーションバー42の一端に作用した回動力によって、フロントトーションバー42が捩れ変形する。したがって、フロントトーションバー42のバネ力がフロント左アーム36を介してクッションシェル92に作用する。
【0053】
さらに、前述したクッションフレーム12からの荷重がリアリンク部50に作用すると、上述と同様に、リアリンク部50はクッションシェル92に連結されているため、クッションシェル92からリアリンク部50に反力が作用して、リアリンク部50がリア連結軸52の軸線回りに正転方向(又は逆転方向)へ回動しようとする。このため、リア左アーム66を介してリアトーションバー72の一端(車両左方の端部)に回動力が作用する。しかし、リアトーションバー72の他端(車両右方の端部)は、リアギヤ列を介してリアモータ82に接続されているため、リアトーションバー72の軸線回りの回動が規制されている。これにより、リアトーションバー72の一端に作用した回動力によって、リアトーションバー72が捩れ変形する。したがって、リアトーションバー72のバネ力がリア左アーム66を介してクッションシェル92に作用する。
【0054】
この状態で、例えば、車両が大きな段差を乗り越えて、車両(クッションフレーム12)が上方(又は下方)に大きく変位した際には、クッションフレーム12の上方(又は下方)への移動に伴ってクッションシェル92が上方(又は下方)へ大きく変位する。
【0055】
クッションシェル92には第1加速度センサ106が設けられており、第1加速度センサ106が制御部110へ検出信号を出力すると共に、制御部110は該検出信号に基づいてクッションシェル92の変位量を算出する。この変位量が基準値以上の際には、フロントトーションバー42及びリアトーションバー72を正転方向(又は逆転方向)へ回動させるように、制御部110がフロントモータ88及びリアモータ82を駆動させる。さらに、フロントトーションバー42及びリアトーションバー72が正転方向(又は逆転方向)へ回動されて所定時間経過した後には、フロントリンク部20及びリアリンク部50を初期位置に配置させるように、制御部110がフロントモータ88及びリアモータ82を駆動させる。なお、制御部110は、予め定められた所定の回動量及び所定の時間に基づいて、フロントトーションバー42及びリアトーションバー72を回動させるように、フロントモータ88及びリアモータ82を駆動させてもよい。また、フロントトーションバー42及びリアトーションバー72を回動させる量は、制御部110において、第一加速度センサ106の検出信号から算出されたクッションシェル92の変位および速度に基づいて、所定の短い時間間隔で、算出されてもよい。この場合には、制御部110が、第一加速度センサ106の検出信号の入力と同時にクッションシェル92の変位量が小さくなるように適正に算出する。
【0056】
ここで、クッションシェル92の上方への変位量が基準値以上の際には、フロントトーションバー42及びリアトーションバー72が図4のA方向に回動されることで、フロントトーションバー42及びリアトーションバー72の捩れ変形量が減少される。このため、フロントトーションバー42及びリアトーションバー72からクッションシェル92に作用するバネ力が減少されて、クッションフレーム12とクッションシェル92との間に作用する力が減少するため、クッションシェル92がクッションフレーム12に追従しにくくなる。また、クッションシェル92の下方への変位量が基準値以上の際には、フロントトーションバー42及びリアトーションバー72が、図4のB方向に回動されることで、フロントトーションバー42及びリアトーションバー72の捩れ変形量が増加される。このため、フロントトーションバー42及びリアトーションバー72からクッションシェル92に作用するバネ力が増加されて、クッションフレーム12とクッションシェル92との間に作用する力が増加するため、クッションシェル92がクッションフレーム12に追従しにくくなる。これにより、クッションフレーム12の上方(又は下方)への移動に伴ったクッションシェル92の上方(又は下方)への移動が抑制されて、クッションシェル92が上方(又は下方)へ変位しにくくなる。したがって、クッションフレーム12が大きく変位しても、クッションシェル92の変位量の増加を抑制して乗員に対する乗り心地性能を向上できる。
【0057】
さらに、クッションフレーム12には、第2加速度センサ108が設けられており、第2加速度センサ108が制御部110へ検出信号を出力すると共に、制御部110は該検出信号に基づいてクッションフレーム12の変位量を算出する。このため、クッションフレーム12の変位量の増加が開始した時とクッションシェル92の変位量の増加が開始した時の時間差を用いることで、フロントトーションバー42及びリアトーションバー72のクッションシェル92に作用するバネ力を減少させるか否かを判断できる。つまり、車両からクッションフレーム12を介してクッションシェル92へ上方の振動が入力された場合では、クッションフレーム12がクッションシェル92に比して早く変位する。このため、この場合には、クッションシェル92の変位量が基準値以上になるかを予測でき、これにより、クッションシェル92の変位が小さいうちに、リアトーションバー72のクッションシェル92に作用するバネ力を減少させることができる。また、車両からクッションフレーム12を介してクッションシェル92へ下方の振動が入力された場合でも同様に、クッションシェル92の変位量が基準値以上になるかを予測でき、これにより、クッションシェル92の変位が小さいうちに、リアトーションバー72のクッションシェル92に作用するバネ力を増加させることができる。したがって、クッションシェル92の変位量の増加を効果的に抑制できる。一方、クッションシェル92がクッションフレーム12に対して先に変位する場合には、クッションシェル92を変位させる原因が乗員の動きによるものと予想できるため、リアトーションバー72のクッションシェル92に作用するバネ力を減少させる必要が無いと判断できる。
【0058】
また、クッションシェル92とクッションフレーム12との間に設けられたフロント圧縮バネ104及びリア圧縮バネ98が、クッションシェル92に弾性力を作用させて、クッションシェル92がフロント圧縮バネ104及びリア圧縮バネ98に支持されている。さらに、シートクッションに乗員が着座した際に、フロントリンク部20及びリアリンク部50が初期位置に配置されており、フロントトーションバー42及びリアトーションバー72が略捩れ変形されていない状態に設定されている。これにより、フロント圧縮バネ104及びリア圧縮バネ98が、主に乗員とシートクッションとを支持するように構成されており、フロントトーションバー42及びリアトーションバー72が主にクッションシェル92の変位を抑制する力を発生するように構成されている。このため、フロントトーションバー42及びリアトーションバー72の特性を容易に設定できる。
【0059】
さらに、フロントトーションバー42はフロントギヤ列を介してフロントモータ88に接続されて、リアトーションバー72はリアギヤ列を介してリアモータ82に接続されており、フロントモータ88及びリアモータ82が駆動することで、フロントトーションバー42及びリアトーションバー72が駆動方向へ回動される。このため、フロントトーションバー42及びリアトーションバー72を回動させる機構を設けることで、クッションシェル92に作用するフロントトーションバー42及びリアトーションバー72のバネ力を減少できる。これにより、簡易な構成でクッションシェル92に作用するフロントトーションバー42及びリアトーションバー72のバネ力を減少できる。
【0060】
また、クッションシェル92の変位量が基準値以上の際に、フロントモータ88及びリアモータ82が駆動する。このため、フロントモータ88及びリアモータ82を常に駆動する必要がない。これにより、例えばフロントモータ88及びリアモータ82にブラシ付きのモータを適用できるため、車両用シート10のコストアップを抑制できる。
【0061】
(第2の実施の形態)
【0062】
図5には、本発明の第2の実施の形態に係る車両用シート200の要部が車両右斜め前方から見た斜視図にて示されている。なお、図面では、車両前方を矢印FRで示し、車両右方(車幅方向一側)を矢印RHで示し、上方を矢印UPで示す。
【0063】
第2の実施の形態は、第1の実施の形態と略同様の構成であるが、以下の点で異なる。
【0064】
車両用シート200は、フロントリンク部20及びフロント駆動機構86を備えていない。これにより、クッションシェル92は、車両前方の部分において、フロント圧縮バネ104に支持されており、クッションシェル92とクッションフレーム12との間にフロントダンパ102が設けられている。
【0065】
車両の振動や衝撃によって、クッションフレーム12が上方(又は下方)へ移動すると、クッションフレーム12からリアリンク部50に上方(又は下方)へ荷重が作用する。この荷重がリアリンク部50に作用すると、第1の実施の形態と同様に、クッションシェル92からリアリンク部50に反力が作用して、リアトーションバー72が捩れ変形する。これにより、リアトーションバー72のバネ力がリア左アーム66を介してクッションシェル92に作用する。したがって、クッションシェル92が、フロント圧縮バネ104とリア圧縮バネ98との弾性力、及びリアトーションバー72とのバネ力により支持される。
【0066】
また、例えば、車両が大きな段差を乗り越えて、クッションシェル92の変位量が基準値以上の際には、リアトーションバー72を正転方向(又は逆転方向)へ回動させるように、制御部110がリアモータ82を駆動させる。さらに、リアトーションバー72が正転方向(又は逆転方向)へ回動されて所定時間経過した後には、リアリンク部50を初期位置に配置させるように、制御部110がリアモータ82を駆動させる。
【0067】
これにより、第2の実施の形態においても第1の実施の形態と同様の作用及び効果を奏する。
【0068】
なお、第1の実施の形態及び第2の実施の形態では、フロントトーションバー42及びリアトーションバー72(第2の実施の形態ではリアトーションバー72のみ)が捩れ変形することで、クッションシェル92にバネ力が作用する。これに替えて、空気バネを用いてクッションシェル92にバネ力を作用してもよい。この場合には、例えば、クッションシェル92とクッションフレーム12との間に空気バネを設ける。クッションシェル92の変位量が基準値以上の際には、空気バネの空気を排出することで、クッションシェル92に作用するバネ力を減少できる。またさらに、圧縮コイルバネを用いてクッションシェル92にバネ力を作用してもよい。この場合をリアリンク部50で説明すると、例えば、リアギヤ列の中心軸に駆動アームを適宜取付けて、リア右アーム70と駆動アームとの間に圧縮コイルバネを設ける。クッションシェル92の変位量が基準値以上の際には、駆動アームを正転方向(又は逆転方向)へ回動させることで、圧縮コイルバネの全長を荷重が小さくなる長さにさせて、クッションシェル92に作用するバネ力を減少できる。
【0069】
さらに、第1の実施の形態では、リアブラケット94とクッションフレーム12との間にリアダンパ96及びリア圧縮バネ98が設けられており、フロントブラケット100とクッションフレーム12との間にフロントダンパ102及びフロント圧縮バネ104が設けられている。また、第2の実施の形態では、リアブラケット94とクッションフレーム12との間にリアダンパ96及びリア圧縮バネ98が設けられている。これに替えて、クッションシェル92とクッションフレーム12との間に、例えば、ウレタン等により形成された緩衝部材を設けてもよい。
【0070】
また、第1の実施の形態及び第2の実施の形態では、フロントモータ88及びリアモータ82(第2の実施の形態ではリアモータ82のみ)が駆動することで、フロントトーションバー42及びリアトーションバー72(第2の実施の形態ではリアトーションバー72のみ)が回動される。これに替えて、例えば、フロントリンク部20又はリアリンク部50にそれぞれ吸引タイプのソレノイドを設けて、該ソレノイドを駆動することで、フロントトーションバー42又はリアトーションバー72を回動させる構成にしてもよい。
【符号の説明】
【0071】
12 クッションフレーム
42 フロントトーションバー(バネ体)
72 リアトーションバー(バネ体)
82 リアモータ(駆動部)
88 フロントモータ(駆動部)
92 クッションシェル
98 リア圧縮バネ(弾性体)
104 フロント圧縮バネ(弾性体)
106 第1加速度センサ(第1検出部)
108 第2加速度センサ(第2検出部)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
乗員が着座するシートクッションを支持するクッションシェルと、
前記クッションシェルの下方に設けられ、車両に固定されたクッションフレームと、
前記クッションシェルと前記クッションフレームとの間に設けられ、前記クッションシェルにバネ力を作用させて前記クッションシェルを支持するバネ体と、
前記クッションシェルに設けられ、前記クッションシェルの変位量を検出可能に構成された第1検出部と、
前記クッションシェルの変位量が基準値以上の際に駆動することで前記バネ体の前記バネ力を変化させる駆動部と、
を備えた車両用シート。
【請求項2】
前記クッションフレームに設けられ、前記クッションフレームの変位量を検出可能に構成された第2検出部を備えた請求項1に記載の車両用シート。
【請求項3】
前記クッションシェルと前記クッションフレームとの間に設けられ、前記クッションシェルに弾性力を作用させて前記クッションシェルを支持する弾性体を備えた請求項1又は請求項2に記載の車両用シート。
【請求項4】
前記バネ体は、トーションバーによって構成されると共に、前記クッションフレームに回動可能に支持され、
前記バネ体の一端が前記クッションシェルに連結されて、前記バネ体が捩れ変形することで前記バネ体が前記クッションシェルに前記バネ力を作用させ、
前記バネ体の他端が前記駆動部に連結されて、前記駆動部が前記バネ体を回動させることで、前記駆動部が前記バネ体の前記バネ力を変化させる請求項1〜請求項3の何れか一項に記載の車両用シート。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2012−232725(P2012−232725A)
【公開日】平成24年11月29日(2012.11.29)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−104628(P2011−104628)
【出願日】平成23年5月9日(2011.5.9)
【出願人】(000004640)日本発條株式会社 (1,048)
【Fターム(参考)】