JPH0311079Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、シートクツシヨンをスプリング等の
懸架部材によつて弾性的に支持すると共に、該懸
架部材の基端部を駆動手段によつて移動させるこ
とにより上記シートクツシヨンの上下方向位置を
調整可能に構成して成る自動車のサスペンシヨン
シート装置に関する。

（従来技術） 自動車におけるシートの乗心地を良くするため
には、シートクツシヨンを最適な硬さにすると共
に振動を充分に吸収して乗員に伝わらないように
することが必要である。しかるに、シートクツシ
ヨンを最適な硬さにすることは適当な硬さのクツ
シヨン材を使用することによつて解決し得るが、
充分な振動吸収を実現することは必ずしも容易で
はない。

なぜならば、通常自動車のシートは車体に固定
されているので振動吸収性は車体を支持するサス
ペンシヨンシートの特性によつて左右される。と
ころが、この車体サスペンシヨンの特性は振動吸
収性と操縦安定性の双方に影響し、車体サスペン
シヨンを柔かくすると振動吸収性は向上するが操
縦安定性は低下する。従つて、車体サスペンシヨ
ンを柔かくして振動吸収性を向上させることは操
縦安定性の面から限界があるからである。

そこで、操縦安定性を損なうことなくシートの
乗心地を向上させるべく、シートを車体フロアに
固定するのではなくてスプリング等の懸架部材を
介して車体フロアに弾性的に支持させるようにし
たサスペンシヨンシート装置が従来から提案され
ており、その具体例として例えば特開昭54−
144623号公報に記載されたエアバネを使用したサ
スペンシヨンシート装置や本出願人の出願に係る
実願昭58−175341号に記載されたものを挙げるこ
とができる。

上記実願昭58−175341号に記載されたサスペン
シヨンシート装置は、シートクツシヨンをスプリ
ングで支持し、該スプリングの基端部をモータ等
の駆動手段で移動させてシートクツシヨンの上下
方向の位置を調整可能に構成して成る。

この様なサスペンシヨンシート装置によれば、
シートサスペンシヨンによつて車体の振動を吸収
できるので車体サスペンシヨンの特性如何に拘ら
ず良好な乗心地を確保することができ、従つて操
縦安定性と乗心地の双方を満足させることができ
るという効果が得られる。

さらに、この様なサスペンシヨンシート装置に
おいては、例えば第６図に示す様に、シートクツ
シヨン１の上下方向のストロークを規制する、換
言すればシートクツシヨンの上方位置と下方位置
とを規制するストツパ２を配設し、このストツパ
に図示の如きストツパラバー３を設けることによ
つて第７図に示す様なサスペンシヨン特性を設定
することが考えられる。

サスペンシヨン特性を図示の如く設定するとい
うことは、ニユートラル位置（上記規制された上
方位置と下方位置との中間の位置）Ｎの近傍範囲
Ａにおいてはシートクツシヨン１をシートサスペ
ンシヨンスプリング４のみによつて低いバネ定数
の下に支持し、ニユートラル位置Ｎからある程度
離れた範囲Ｂにおいては上記スプリング４とスト
ツパラバー３とによつて高いバネ定数の下に支持
することを意味し、従つて通常走行中に生じる小
さな振動は低いバネ定数の下に充分に吸収するこ
とができると共に路面の大きな凹凸等による大き
な振動に対しては図示の如き非線形バネ特性に基
づく高いバネ定数の下にシート変動ストロークが
大きくなるのを防止することができるという効果
が得られる。

しかしながら、サスペンシヨンシート装置にお
いては、シートクツシヨンをスプリング等の懸架
部材で弾性的に支持して成るので、乗員が着座し
た場合その乗員の体重によつてシートクツシヨン
の位置（ヒツプポイント）が変化する。従つて、
いかなる体重の人が着座した場合でもそこを中心
として上下にストロークする小さな振動を充分に
吸収するようにするためには、第８図に示す様
に、スプリング４のみで支持する範囲Ａをストロ
ーク（体重の大小によるヒツプポイントの差）
分だけ大きく設定しなければならず、従つて例え
ば体重の大きい人の場合、下方への振動について
は問題ないが上方への振動においてはスプリング
４のみによつて支持された状態でのストローク許
容量が大きくなり、体重の小さい人の場合は下方
への振動におけるスプリング４のみによつて支持
された状態でのストローク許容量が大きくなり、
従つて走行中に生じるシートクツシヨンの上下方
向ストロークが長くなつてフワフワした感じとな
り、乗心地が悪くなるという問題がある。

（考案の目的） 本考案の目的は、上記事情に鑑み、シートクツ
シヨンの上方位置と下方位置とを規制するストツ
パを設け、該ストツパには上記ストツパラバーの
如き弾性部材を設け、それによつてシートサスペ
ンシヨン特性を上述の如き非線形化して成るサス
ペンシヨンシート装置であつて、上記乗員の体重
差によるヒツプポイント変化に起因する不都合を
解決し、シートストロークを短縮化し得ると共に
シートサスペンシヨンのバネ特性をニユートラル
位置から直ちに非線形化することのできるシート
サスペンシヨン装置を提供することにある。

（考案の構成） 本考案に係る自動車のサスペンシヨンシート装
置は、上記目的を達成するため、シートクツシヨ
ンを弾性的に支持するスプリング等の懸架部材
と、該懸架部材の基端部を移動させてシートクツ
シヨンの上下方向位置を調整する駆動手段とを備
えて成り、さらにシートクツシヨンの上方位置と
下方位置とを規制する上方位置規制部と下方位置
規制部とを有しそれぞれの規制部には上記シート
クツシヨンが所定量上方移動および下方移動する
と該シートクツシヨンの一部が当接する上方弾性
部材および下方弾性部材が設けられたストツパ
と、乗員着座時におけるシートクツシヨンの上下
方向位置を検出する位置検出手段とを備え、該検
出手段からの出力信号に基づいて上記駆動手段を
作動させて上記シートクツシヨンを上記ストツパ
によつて規制される上方位置と下方位置との中間
の位置に移動させる様に構成したことを特徴とす
る。

（実施例） 以下、図面に示す実施例を参照しながら本考案
を詳細に説明する。

第１図は本考案に係るサスペンシヨンシート装
置の一実施例の構成及び作動態様を示す概念図で
ある。

図示の如く、本考案に係るサスペンシヨンシー
ト装置は、シートクツシヨン１と、該シートクツ
シヨンを弾性的に支持するスプリング等の懸架部
材４と、該懸架部材の基端部４ａを移動させて上
記シートクツシヨン１を車体８に対して上下動さ
せる駆動手段５とを備えて成り、さらにシートク
ツシヨン１の上方位置及び下方位置を規制する上
方位置規制部および下方位置規制部を有するスト
ツパ２と、シートクツシヨン１の上下方向位置を
検出する位置検出手段６と、該位置検出手段から
の出力信号に基づいて上記シートクツシヨン１を
上記ストツパ２によつて規制される上方位置と下
方位置との中間の位置（ニユートラル位置）に移
動させるように上記駆動手段５を作動させるシー
ト位置制御手段７とを備えて成る。

図示の駆動手段５は車体８上に載置したモータ
と該モータによつて矢印Ｄ方向に回動するアーム
とから成り、該アームの先端に懸架部材の基端部
４ａを連結し、アームの回動によつて懸架部材の
基端部４ａを上下方向に移動させ、それによつて
シートクツシヨン１を上下動させて車体８からの
高さを調整するように構成されている。

ストツパ２はシートクツシヨン１の上方位置と
下方位置とを規制するもの、つまりシートクツシ
ヨン１の上下動を規制し、その上限位置と下限位
置とを設定するものであり、そのためシートクツ
シヨン１の一部に対してストツパとして機能する
上方位置規制部と下方位置規制部とを備え、それ
ぞれの規制部にはシートクツシヨン１が所定量上
方および下方に移動すると上記シートクツシヨン
の一部が当接する上方弾性部材および下方弾性部
材である上方ストツパラバー３および下方ストツ
パラバー３を設けてある。このラバー３の替わり
に他の弾性材を使用しても良い。

位置検出手段６はシートクツシヨン１の上下方
向の位置を検出するものであり、少なくとも乗員
着座時においてシートクツシヨン１が所定量以上
下方向へ移動した場合に駆動手段５を作動させて
シートクツシヨン１をニユートラル位置に戻すた
めに十分な情報を出力することができるものであ
れば良く、本実施例においてはシートクツシヨン
１が所定量以上上方あるいは下方に移動した場合
にそのことを検出する上方リミツトスイツチ６ａ
と下方リミツトスイツチ６ｂおよびニユートラル
位置にあるか否かを検出する中央リミツトスイツ
チ６ｃとで構成されている。

位置制御手段７は、上記位置検出手段６からの
出力信号を受けてシートクツシヨン１をニユート
ラル位置に戻す様に駆動手段５を作動させるもの
であり、本実施例では第２図に示す制御回路を位
置制御手段７として使用している。

第１図および第２図を参照しながらこのサスペ
ンシヨンシート装置の作動態様を説明すると次の
とおりである。

乗員がシートクツシヨン１に着座していない状
態のときは、第１図ａの如く、各スイツチ６ａ，
６ｂ，６ｃ（スイツチ６ｃはノーマルオープンス
イツチ）およびモータ５はいずれもオフになつて
おり、シートクツシヨン１はニユートラル位置に
ある。

この状態から乗員Ｗが着座すると、第１図ｂに
示す如くシートクツシヨン１は下降してスイツチ
６ｂがオンになり、シートクツシヨン１は上昇し
始める。即ち、スイツチ６ｂがオンになると、第
２図に示す様に、タイマ回路T₁が２秒後にオン
になり、バツテリ１１→イグニツシヨンスイツチ
１２（本装置作動の前提条件としてこのスイツチ
１２は閉成している）→リレーRy₁→タイマ回路
T₁→スイツチ６ｂ→アースと電流が流れてリレ
ーRy₁が励磁され、スイツチ１３を接点ａに切換
える。すると、スイツチ１４は接点ｄに当接して
いるので、バツテリ１１→スイツチ１３→モータ
５→スイツチ１４→アースと電流が流れ、モータ
５は上昇方向に回転するのでシートクツシヨン１
は上昇し始める。この場合、リレーRy₃にはバツ
テリ１１→リレーRy₃→タイマ回路T₁→スイツチ
６ｂ→アースと電流が流れるためリレー切片
Ry₃′がオンになると共にシートクツシヨン１がニ
ユートラル位置から下降してことによりスイツチ
６ｃはオンになつているので、バツテリ１１→リ
レーRy₃→スイツチ６ｃ→リレー切片Ry₃′→アー
スと電流が流れる。従つて、シートクツシヨン１
がある程度上昇してスイツチ６ｂがオフになつて
も、リレーRy₃は自己保持によりその切片Ry₃′は
オンになつているので、バツテリ１１→リレー
Ry₁→スイツチ６ｃ→リレー切片Ry₃′と電流が流
れ、スイツチ１３はそのままの状態を維持し、シ
ートクツシヨン１は上昇し続ける。

シートクツシヨン１が上昇し続けて第１図(c)に
示す如くニユートラル位置にまで復帰すると、ス
イツチ６ｃがオフになり、従つてリレーRy₁がオ
フになつてスイツチ１３が接点ｂに当接し、モー
タ５がオフになつてシートクツシヨン１の上昇が
停止する。

この状態から乗員Ｗが脱座すると、第１図ｄに
示す様にシートクツシヨン１が上昇してリミツト
スイツチ６ａがオンになり、２秒後にはタイマ回
路T₂がオンになつてリレーRy₂が励磁され、スイ
ツチ１４が接点ｃに切換えられてモータ５は下降
方向に回転し、シートクツシヨン１が下降を始
め、第１図ｅに示すようにニユートラル位置に復
帰するまでリレーRy₄の自己保持により下降し続
け、ニユートラル位置に復帰するとスイツチ６ｃ
がオフになるのでスイツチ１４が接点ｄに当接し
てモータ５はオフになり、シートクツシヨン１の
下降も停止する。

第３図は上記の如く構成されたサスペンシヨン
シート装置の一具体例を概略的に示す斜視図であ
り、シートクツシヨン１は前後２本の連結棒２０
ａ，２０ｂに取り付けられ、両連結棒２０ａ，２
０ｂは車体のフロアに固設された公知のスライダ
機構２１に基端部を回動可能に連結した回動リン
ク部材２２の先端部に回動可能に連結され、さら
に上記前方の連結棒２０ａには連結片２０ｃを介
してコイルスプリング４の先端部が連結され、該
コイルスプリングの基端部４ａは駆動手段である
モータ５に連結されている。２４は振動減衰手段
としてのガス入りのダンパーであり、その一端２
４ａはシートクツシヨン１に、他端２４ｂはクラ
ンク状の後方連結棒２０ｂに取り付けられてい
る。２５は前後の連結棒２０ａ，２０ｂの回転を
同期させるための補助リンクである。上下リミツ
トスイツチおよび中央リミツトスイツチ（いずれ
も図示せず）から成る位置検出手段を備えたスト
ツパ２はスライダ機構２１を介して車体に取り付
けられており、このストツパ２に付設された位置
検出手段と駆動手段５とは位置制御手段であるコ
ントロールボツクス７に接続されている。

第４図は上記サスペンシヨンシート装置におけ
る駆動装置５によるシートクツシヨン１の上下動
を説明する図である。この図においては説明の便
宜上シートクツシヨン１を固定して車体８のフロ
アが上下動するものとして説明する。図示の様
に、シートクツシヨン１に連結された両連結棒２
０ａ，２０ｂが基準になり、駆動手段５によつて
コイルスプリングの基端部４ａに連結したアーム
を矢印Ｅ方向に回動させると、リンク部材２２が
連結棒２０ａ，２０ｂを中心として矢印Ｆ方向に
回動し、車体８のフロアを二点鎖線８ａ，８ｂで
示す様に上昇あるいは下降させる。このことは、
車体８のフロアを基準にして考えると、シートク
ツシヨン１が下降あるいは上昇することを意味す
る。なお、シートクツシヨン１の支持は、スプリ
ング４によりリンク部材２２が引張られる力F₁
とダンパ２４のガス反力によりリンク部材２２が
押される力F₂との和が乗員重量とシート重量と
の和であるW′とつり合うことによつて行なわれ
る。

第５図は他の実施例の構成および作動態様を示
す概念図である。第１図に示す実施例ではストツ
パによつて設定される上限位置及び下限位置が車
体フロアに対して常に一定であり、従つてシート
クツシヨンのニユートラル位置も車体フロアに対
して一定である。しかしながら、乗員の背の高さ
はそれぞれ異なり、従つてシートクツシヨンのニ
ユートラル位置を背の高さに応じて変化させるこ
とができれば便利である。本実施例は、第１図に
示す実施例の機能を損なうことなくこの要求を満
たすことができる様に構成したものであり、基本
的には、第１図実施例の如くストツパに対するシ
ートクツシヨン位置を調整可能に構成しつつ、さ
らにストツパとシートクツシヨンとの相対的関係
をそのまま保ちながら両者を同時に移動させるこ
とができる様にストツパの上下動調整手段とを設
けて成る。

第５図に示す実施例においては、ストツパ上下
動調整手段３０をストツパ２に螺合して該ストツ
パ２を支持するネジ棒３１と、車体８のフロア上
に固設された上記ネジ棒３１を回転可能に支持す
る支持台３２と、上記ネジ棒３１を正逆回転させ
るモータ等の駆動手段３３と、ネジ棒３１と駆動
手段３３とを接続するギヤ３４とで構成し、位置
検出手段６として可変抵抗型の位置センサを用い
ている。なお、図示していないがこの実施例にお
いても位置検出手段６からの出力に基づいてシー
トクツシヨン１をニユートラル位置に復帰させる
ように駆動手段５を駆動させる位置制御手段が設
けられ、さらにその駆動手段５とストツパ上下動
駆動手段３３とを同時に作動させてストツパとシ
ートクツシヨンとを一体的に上昇又は下降させる
回路が設けられている。

本実施例における作動を具体的に説明すると以
下のとおりである。

乗員がシートクツシヨン１に着座していない状
態においては、第５図ａに示す如く、シートクツ
シヨン１はニユートラル位置にあり、両モータ
５，３３はオフになつている。なお、本実施例に
おけるニユートラル位置から上限位置及び下限位
置までのストローク量₁，₂はそれぞれ10mmに
設定してある。

乗員Ｗが着座すると、第５図ｂに示す如く、シ
ートクツシヨン１は下限位置まで下降し、そのこ
とが位置検出手段６によつて検出されてモータ５
がオンになり、シートクツシヨン１は上昇し始め
る。

シートクツシヨン１が上昇して、第５図ｃに示
す如くニユートラル位置にくると、そのことが位
置検出手段６によつて検出されてモータ５はオフ
になる。

この状態から乗員が自分の背の高さに合せてシ
ートクツシヨン１を所定量上昇あるいは下降させ
る。上昇させる場合について説明すると、まず上
昇ボタン（図示せず））を押す。すると両モータ
５，３３は同時にオンになり、ストツパ２とシー
トクツシヨン１とは同時に、かつ両者の位置関係
をそのまま保ちながら一体的に上昇し始める。

シートクツシヨン１が最適位置まで上昇して第
５図ｄの状態になつたら上記上昇ボタンを押すこ
とを止める。すると両モータ５，３３は停止し、
その時点のシートクツシヨン位置が新たなシート
クツシヨンニユートラル位置になる。

この状態から運転を終えて脱座すると、シート
クツシヨン１は第５図ｅの如く上昇して上限位置
に至る。この状態から５秒以上続くと脱座とみな
して自動的に両モータ５，３３はオンになり、シ
ートクツシヨン１とストツパ２とは下降し始め、
両者が第５図ｆに示す如く当初の位置（第５図ａ
に示す位置）に復帰して両モータ５，３３は停止
する。なお、両者の下降は例えば下降ボタンを設
けて手動で行なわせるように構成しても良い。

なお、第１図に示す実施例と同様、本実施例に
おいても第５図ｂに示されるシートクツシヨン１
のニユートラル位置からの移動に基づく駆動手段
５の作動は、その移動状態が２秒以上続かないと
行なわれないように構成されている。これは、シ
ートクツシヨン１はニユートラル位置から上下に
振動するため、乗員着座による移動のときのみ駆
動手段５を作動させるためである。

（考案の効果） 本考案に係るサスペンシヨンシート装置は、上
記の如く、上方弾性部材と下方弾性部材とを備え
シートクツシヨンの上限位置と下限位置とを設定
するストツパと、シートクツシヨンの位置を検出
する位置検出手段と、該検出手段からの出力信号
に基づいてシートクツシヨンを上記上限位置と下
限位置との中間の位置（ニユートラル位置）に移
動させるようにシートクツシヨン上下動用の駆動
手段を作動させる位置制御回路とを備えて成る。

従つて、本装置によれば乗員の体重が異なつて
も常にヒツプポイントを同一位置に保つことがで
き、従つて、前述した第７図に示す様に、ニユー
トラル位置付近の小さなバネ定数の下で支持され
る範囲Ａを小さくすることができると共にシート
サスペンシヨンのバネ特性をニユートラル位置近
傍からすぐに非線形にしてシートクツシヨンを高
いバネ定数の下に支持することができ、その結果
走行中に通常生じる小さな振動はバネ定数の小さ
い部分で充分に吸収することができると共に大き
な振動に対しては高いバネ定数の範囲Ｂで受け得
るので振動ストロークが大きくなるのを防止する
ことができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るサスペンシヨンシート装
置の一実施例の構成及びその作動態様を示す概略
図、第２図は第１図における位置制御手段の一具
体例を示す回路図、第３図は第１図に概略的に示
したサスペンシヨンシート装置の一具体例を示す
斜視図、第４図は第３図に示す装置におけるシー
トクツシヨンの上下動を説明する図、第５図は本
考案に係るサスペンシヨンシート装置の他の実施
例の構成及びその作動態様を示す概略図、第６図
〜第８図はいずれも本考案に係る装置の目的を説
明するための図であり、第７図は従来のサスペン
シヨンシート装置にストツパを設けた状態を示す
概略図、第７図及び第８図は共に第６図に示す装
置におけるシート荷重とシートクツシヨンストロ
ークとの関係を示す図であり、第７図はヒツプポ
イント変化を無視した場合、第８図はヒツプポイ
ント変化を考虜した場合を示す図である。 １……シートクツシヨン、２……ストツパ、３
……上方弾性部材および下方弾性部材、４……懸
架手段、４ａ……懸架手段の基端部、５……駆動
手段、、６……位置検出手段、７……位置制御手
段。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 乗員が着座するシートクツシヨンと、該シート
   クツシヨンを弾性的に支持する懸架部材と、該懸
   架部材の基端部を移動させて上記シートクツシヨ
   ンを車体に対して上下動させる駆動手段とを備え
   て成る自動車のサスペンシヨンシート装置におい
   て、 上記シートクツシヨンの上方位置と下方位置と
   を規制する上方位置規制部と下方位置規制部とを
   有しそれぞれの規制部には上記シートクツシヨン
   が所定量上方移動および下方移動すると該シート
   クツシヨンの一部が当接する上方弾性部材および
   下方弾性部材が設けられたストツパと、乗員着座
   時における上記シートクツシヨンの上下方向の位
   置を検出する位置検出手段と、該位置検出手段か
   らの出力信号に基づいて上記駆動手段を作動させ
   て上記シートクツシヨンを上記ストツパによつて
   規制される上方位置と下方位置との中間の位置に
   移動させるシート位置制御手段とを備えて成るこ
   とを特徴とする自動車のサスペンシヨンシート装
   置。