特許 7667067 振動減衰装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-04-14

(45)【発行日】2025-04-22

(54)【発明の名称】振動減衰装置

(51)【国際特許分類】

   B60N 2/90 20180101AFI20250415BHJP

   F16F 15/02 20060101ALI20250415BHJP

   F16F 1/12 20060101ALI20250415BHJP

   F16F 3/04 20060101ALI20250415BHJP

【ＦＩ】

B60N2/90

F16F15/02 C

F16F1/12 F

F16F1/12 N

F16F3/04 Z

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2021188987

(22)【出願日】2021-11-19

(65)【公開番号】P2023075834

(43)【公開日】2023-05-31

【審査請求日】2024-06-10

(73)【特許権者】

【識別番号】000004640

【氏名又は名称】日本発條株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】平尾 和樹

【審査官】齊藤 公志郎

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２１－２０５９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００８／０２９５５４５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開平７－２５３１４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－９３３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－１９０８４２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｎ ２／００－９０

Ｆ１６Ｆ １５／００－３６

Ｆ１６Ｆ １／１２

Ｆ１６Ｆ ３／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

シートフレームに取り付けられた軸部材と、
前記軸部材の軸方向に沿って外周面に形成され、前記軸部材が嵌合する溝部を有し、前記軸方向に沿って移動可能な錘部材と、
前記錘部材の前記軸方向の両側に設けられたコイルばねと、
を備える振動減衰装置。

【請求項2】

前記軸部材は、前記軸方向から見て、前記錘部材の重心点に対して点対称になるように、２つ設けられている
請求項１に記載の振動減衰装置。

【請求項3】

前記溝部は、前記軸方向に垂直な平面において、前記錘部材の外側に向けて拡径するように形成されている
請求項１又は請求項２に記載の振動減衰装置。

【請求項4】

前記錘部材は、前記軸方向の両側に、軸方向に沿って外側に突出した突出部を備え、
前記コイルばねは、前記突出部に嵌合するように設けられている
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の振動減衰装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、振動減衰装置に関する。

【背景技術】

【0002】

車両等のシートに、シートの振動を減衰する振動減衰装置を設けることが知られている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

特許文献１には、中央貫通孔を有する錘りと、錘りの中央貫通孔に挿通され、錘りを摺動可能とする中央案内棒と、中央案内棒の右側に配置された右側中央バネと、中央案内棒の左側に配置された左側中央バネと、を有するダンパー装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１９－１０８９０５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、錘りに中央貫通孔を形成することから、錘りの加工に伴う費用が嵩む、という問題がある。

【0006】

本発明は、上記事実を考慮して、錘部材の加工に伴う費用を削減することができる振動減衰装置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】

【0007】

請求項１記載の本発明に係る振動減衰装置は、シートフレームに取り付けられた軸部材と、前記軸部材の軸方向に沿って外周面に形成され、前記軸部材が嵌合する溝部を有し、前記軸方向に沿って移動可能な錘部材と、前記錘部材の前記軸方向の両側に設けられたコイルばねと、を備える。

【0008】

請求項１記載の本発明によれば、錘部材の外周面に、軸部材が嵌合する溝部を有することで、錘部材に貫通孔を設けることなく、錘部材が軸部材の軸方向に沿って移動可能となる。そして、軸部材が嵌合する錘部材の溝部は、錘部材に貫通孔を空ける孔加工をすることなく、錘部材の外周面を加工することで形成される。その結果、錘部材の加工に伴う費用を削減することができる。

【0009】

請求項２記載の本発明に係る振動減衰装置では、請求項１に記載の振動減衰装置において、前記軸部材は、前記軸方向から見て、前記錘部材の重心点に対して点対称になるように、２つ設けられている。

【0010】

請求項２記載の本発明によれば、錘部材の重心点に対して、点対称になるように軸部材が２つ設けられることで、軸部材は、錘部材を挟んで配置される。そのため、錘部材は、２つの軸部材をレールとして、軸方向に移動される。その結果、錘部材は、安定して軸方向に移動される。そのため、錘部材が所望の動作をすることになり、狙いの共振周波数で錘部材を振動させることができる。

【0011】

請求項３記載の本発明に係る振動減衰装置では、請求項１又は請求項２に記載の振動減衰装置において、前記溝部は、前記軸方向に垂直な平面において、前記錘部材の外側に向けて拡径するように形成されている。

【0012】

請求項３記載の本発明によれば、軸方向に垂直な平面において、錘部材の外側に向けて拡径するように溝部が形成されることで、溝部に、一方向から見て陰になる形状であるアンダーカットが形成されない。そのため、溝部が切削加工によって容易に形成される。その結果、錘部材の加工費を削減することができる。

【0013】

請求項４記載の本発明に係る振動減衰装置では、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の振動減衰装置において、前記錘部材は、前記軸方向の両側に、軸方向に沿って外側に突出した突出部を備え、前記コイルばねは、前記突出部に嵌合するように設けられている。

【0014】

請求項４記載の本発明によれば、コイルばねが、錘部材の突出部に嵌合するように設けられることで、コイルばねの内側が突出部に支持される。そのため、コイルばねを錘部材に対して位置決めすることができる。その結果、錘部材が所望の動作をすることになり、狙いの共振周波数で錘部材を振動させることができる。

【発明の効果】

【0015】

本発明に係る振動減衰装置によれば、錘部材の加工に伴う費用を削減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】第１実施形態に係る車両用シートをシート左斜め前方から見た斜視図である。

【図2】第１実施形態に係る車両用シートのシートフレームをシート左斜め前方から見た斜視図である。

【図3】第１実施形態に係る振動減衰装置がシートフレームに取り付けられたブラケットに取り付けられた状態を示す斜視図である。

【図4】第１実施形態に係る振動減衰装置を示す分解斜視図である。

【図5】第１実施形態に係る振動減衰装置を示す断面図であり、図３のＡ－Ａ断面を示す。

【図6】第１実施形態に係る振動減衰装置を示す断面図であり、図３のＢ－Ｂ断面を示す。

【図7】第１実施形態に係る振動減衰装置の振動モデルを示す模式図である。

【図8】第１実施形態に係る振動減衰装置の動作を説明する断面図であり、図８（Ａ）は錘部材が一端側に移動した状態を示し、図８（Ｂ）は錘部材が他端側に移動した状態を示す。

【図9】第１実施形態に係る錘部材の外周面を加工しているところを示す断面図である。

【図10】第２実施形態に係る振動減衰装置を示す断面図である。

【図11】別の実施形態に係る振動減衰装置がシートフレームに取り付けられたブラケットに取り付けられた状態を示す斜視図である。

【図12】別の実施形態に係る振動減衰装置がシートフレームに取り付けられたブラケットに取り付けられた状態を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

〔第１実施形態〕
以下、第１実施形態に係る振動減衰装置について、図面を参照して説明する。なお、各図中に適宜示される矢印ＦＲはシート前後方向の前方を示し、矢印ＵＰはシート上下方向の上方を示し、矢印ＲＨはシート幅方向の右方を示している。また、矢印Ｄは、段付きボルトの軸方向を示している。以下、単に前後、上下、左右の方向を用いて説明する場合は、特に断りのない限り、車両用シートの前後、車両用シートの上下、進行方向を向いた場合の車両用シートの左右を示すものとする。また、単に一端側及び他端側を用いて説明する場合は、特に断りのない限り、段付きボルトの軸方向に対するものとする。また、図２では、シートフレームを構成するヘッドレストのヘッドレストステーの図示を省略している。

【0018】

第１実施形態の振動減衰装置は、車両に設けられた車両用シートに適用される例を説明する。

【0019】

［車両用シートの構成］
図１及び図２に示されるように、車両用シート１０は、乗員が着座するシートクッション１２と、乗員の上体を支持するシートバック１４と、シートバック１４のシート上方側に設けられ乗員の頭部を支持するヘッドレスト１６と、車両用シート１０の骨組を形成するシートフレーム１０Ａと、を備えている。シートフレーム１０Ａは、クッションフレーム１８と、シートバックフレーム２８と、を備えている。

【0020】

シートクッション１２は、例えば、ウレタンパッドなどの発泡体によって形成されており、図２に示すクッションフレーム１８に固定されている。

【0021】

図２に示されるように、クッションフレーム１８のシート幅方向の両端側の下側には、シート前後方向に沿って延在するスライドレール２０がそれぞれ設けられている。左右一対のスライドレール２０は、スライドレール２０の前部にそれぞれ設けられた前側シートブラケット２２、及びスライドレール２０の後部にそれぞれ設けられた後側シートブラケット２４を介して、車体フロア部２６に固定されている。そして、左右一対のスライドレール２０を介して、車両用シート１０が車両前後方向に沿ってスライド可能となっている。

【0022】

図１に示されるように、シートバック１４は、シートクッション１２と同様に、例えば、ウレタンパッドなどの発泡体によって形成されており、図２に示すシートバックフレーム２８に固定されている。

【0023】

図２に示されるように、シートバックフレーム２８は、シートバックフレーム２８の下側に配置されたロアフレーム２５と、シートバックフレーム２８の上側に配置されたアッパフレーム２７と、を備えている。ロアフレーム２５には、クッションフレーム１８に対して車両前後方向にシートバックフレーム２８を傾倒可能にするリクライニング装置２９が設けられている。アッパフレーム２７には、ヘッドレスト１６の不図示のヘッドレストステーが連結される。ロアフレーム２５とアッパフレーム２７とは、複数のボルト３２を介して連結されている。

【0024】

図２に示されるように、アッパフレーム２７の上端を形成する上端部材２７Ａに不図示の取付金具等によって取り付けられた金属製のブラケット３４には、振動減衰装置４０が取り付けられている。振動減衰装置４０は、シート幅方向の略中央に設けられている。

【0025】

図３に示されるように、ブラケット３４は、Ｌ字状に形成され、シート幅方向に延在する第１片３４Ａと、シート前後方向に延在する第２片３４Ｂと、を有している。

【0026】

［振動減衰装置の構成］
図４に示されるように、振動減衰装置４０は、軸部材としての段付きボルト４２と、カラー部材４４と、錘部材４６と、コイルばね４８と、第１板部材５２と、第２板部材５４と、を備えている。

【0027】

（錘部材４６）
図４及び図５に示されるように、錘部材４６は、金属製で円筒状に形成されている。錘部材４６は、外周面に形成された溝部としての第１溝部４６Ａと第２溝部４６Ｂと、軸方向Ｄの両端部に形成された突出部としての第１突出部４６Ｃと第２突出部４６Ｄと、を備えている。

【0028】

図６に示されるように、第１溝部４６Ａと第２溝部４６Ｂとは、軸方向Ｄから見て、錘部材４６の重心点Ｐ１に対して点対称になるように形成されている。言い換えると、第１溝部４６Ａと第２溝部４６Ｂとは、軸方向Ｄから見て、錘部材４６の重心点Ｐ１を挟んで両側に設けられている。なお、第１溝部４６Ａと第２溝部４６Ｂとは、形成される位置が異なる以外は略同様の構成であることから、以下では第１溝部４６Ａについて主に説明する。

【0029】

第１溝部４６Ａは、錘部材４６の外周面から、錘部材４６の径方向内側に凹んだ溝状に形成されている。第１溝部４６Ａは、軸方向Ｄに垂直な平面における略半円状が、軸方向Ｄに延在した溝状に形成されている。第１溝部４６Ａは、軸方向Ｄに垂直な平面において、錘部材４６の径方向外側に向けて拡径するように形成されている。

【0030】

第１溝部４６Ａ及び第２溝部４６Ｂには、カラー部材４４を介して、段付きボルト４２が嵌合している。錘部材４６は、カラー部材４４に沿った軸方向Ｄに移動可能に構成されている。

【0031】

図４及び図５に示されるように、第１突出部４６Ｃは、軸方向Ｄの他端側の端面から、軸方向Ｄに沿って他端側に突出した円柱状に形成されている。第１突出部４６Ｃの軸線は、錘部材４６の軸線と一致するように設けられている。第１突出部４６Ｃの外径は、コイルばね４８の内径と略同じ大きさに形成されている。第２突出部４６Ｄは、軸方向Ｄの一端側の端面から、軸方向Ｄに沿って一端側に突出した円柱状に形成されている。第２突出部４６Ｄの外径は、コイルばね４８の内径と略同じ大きさに形成されている。

【0032】

（段付きボルト４２）
図４及び図５に示されるように、段付きボルト４２は、金属製で形成され、軸部４２Ａと、軸部４２Ａの一端側に形成された雄ネジ部４２Ｃと、軸部４２Ａの他端側に形成された頭部４２Ｂと、を有している。

【0033】

図６に示されるように、段付きボルト４２は、軸方向Ｄから見て、錘部材４６の重心点Ｐ１に対して点対称になるように、２つ設けられている。２つの段付きボルト４２は、軸方向Ｄから見て、錘部材４６の重心点Ｐ１を挟んで両側に設けられている。図５及び図６に示されるように、一方の段付きボルト４２は、カラー部材４４を介して第１溝部４６Ａに嵌合し、他方の段付きボルト４２は、カラー部材４４を介して第２溝部４６Ｂに嵌合している。

【0034】

軸部４２Ａは、円柱状に形成されている。軸部４２Ａの軸方向Ｄの長さは、錘部材４６より長い長さに形成されている。雄ネジ部４２Ｃは、軸部４２Ａより小さい外径を有する円柱状で、外周面にネジ山が形成されている。頭部４２Ｂは、軸部４２Ａより大きい外径を有する円柱状に形成されている。

【0035】

（カラー部材４４）
図４及び図５に示されるように、カラー部材４４は、段付きボルト４２の軸部４２Ａの径方向外側に配置されている。カラー部材４４は、樹脂製で、円筒状に形成されている。カラー部材４４の内径は、軸部４２Ａの外径と略同じ大きさに形成されている。カラー部材４４の軸方向Ｄの長さは、軸部４２Ａと略同じ長さに形成されている。カラー部材４４に、段付きボルト４２の軸部４２Ａが挿入されて、軸部４２Ａの外周面がカラー部材４４に覆われている。言い換えると、錘部材４６と軸部４２Ａとの間には、カラー部材４４が介在されている。また、軸部４２Ａとコイルばね４８との間には、カラー部材４４が介在されている。

【0036】

（第１板部材５２）
図４及び図５に示されるように、第１板部材５２は、錘部材４６の軸方向Ｄの他端側に、後述する第１コイルばね４８Ａを介して設けられている。第１板部材５２は、軸方向Ｄから見て、錘部材４６より大きい外形を有する略菱形の板状に形成されている。第１板部材５２は、金属製とすることができる。第１板部材５２は、凸部５２Ａと、貫通孔５２Ｂと、を備えている。

【0037】

凸部５２Ａは、軸方向Ｄに沿って一端側に突出した円柱状に形成されている。凸部５２Ａの軸線は、錘部材４６の軸線と一致するように設けられている。凸部５２Ａの外径は、コイルばね４８の内径と略同じ大きさに形成されている。

【0038】

貫通孔５２Ｂは、２つの段付きボルト４２が設置される位置に対応して２つ設けられている。貫通孔５２Ｂは、第１板部材５２の板厚方向に貫通して形成されている。貫通孔５２Ｂの内径は、軸部４２Ａの外径と略同じ大きさに形成されている。貫通孔５２Ｂには、段付きボルトの軸部４２Ａが挿通されている。

【0039】

（第２板部材５４）
第２板部材５４は、錘部材４６の軸方向Ｄの一端側に、後述する第２コイルばね４８Ｂを介して設けられている。第２板部材５４は、軸方向Ｄから見て、錘部材４６より大きい外形を有する略菱形の板状に形成されている。第２板部材５４は、金属製とすることができる。第２板部材５４は、凸部５４Ａと、ネジ孔５４Ｂと、を備えている。

【0040】

凸部５４Ａは、軸方向Ｄに沿って他端側に突出した円柱状に形成されている。凸部５４Ａの軸線は、錘部材４６の軸線と一致するように設けられている。凸部５４Ａの外径は、コイルばね４８の内径と略同じ大きさに形成されている。

【0041】

ネジ孔５４Ｂは、２つの段付きボルト４２が設置される位置に対応して２つ設けられている。ネジ孔５４Ｂは、第２板部材５４の板厚方向に貫通して、内周面に雌ネジが形成されている。第２板部材５４のネジ孔５４Ｂに、段付きボルト４２の雄ネジ部４２Ｃが装着されるようになっている。

【0042】

（コイルばね４８）
図４及び図５に示されるように、コイルばね４８は、錘部材４６の軸方向Ｄの両側に設けられている。コイルばね４８は、第１コイルばね４８Ａと、第２コイルばね４８Ｂと、を備えている。

【0043】

第１コイルばね４８Ａは、錘部材４６の他端側に配置されている。第１コイルばね４８Ａは、圧縮された状態で、錘部材４６の他端側の端面と、第１板部材５２の一端側の端面との間に配置されている。第１コイルばね４８Ａの軸方向Ｄの一端側は、第１突出部４６Ｃに嵌合している。第１コイルばね４８Ａの軸方向Ｄの他端側は、第１板部材５２の凸部５２Ａに嵌合している。

【0044】

第２コイルばね４８Ｂは、錘部材４６の一端側に配置されている。第２コイルばね４８Ｂは、圧縮された状態で、錘部材４６の一端側の端面と、第２板部材５４の他端側の端面との間に配置されている。第２コイルばね４８Ｂの軸方向Ｄの一端側は、第２板部材５４の凸部５４Ａに嵌合している。第２コイルばね４８Ｂの軸方向Ｄの他端側は、第２突出部４６Ｄに嵌合している。

【0045】

錘部材４６は、第１コイルばね４８Ａによって一端側に付勢され、第２コイルばね４８Ｂによって他端側に付勢されている。第１コイルばね４８Ａ及び第２コイルばね４８Ｂには、弾性エネルギー（付勢力）が蓄積されている。これにより、錘部材４６は、段付きボルト４２の軸部４２Ａの軸方向Ｄの略中央部に配置される。すなわち、錘部材４６は、第１コイルばね４８Ａ及び第２コイルばね４８Ｂによる付勢力が作用する、いわゆる強制振動となる。

【0046】

図３に示されるように、このように形成された振動減衰装置４０は、段付きボルト４２の雄ネジ部４２Ｃに、第２片３４Ｂを介して、ナット４３を装着することで、ブラケット３４に取り付けられている。振動減衰装置４０は、段付きボルト４２の軸方向Ｄが、シート幅方向に沿うよう、ブラケット３４に取り付けられている。振動減衰装置４０は、ブラケット３４を介して、シートフレーム１０Ａの上端側に配置された上端部材２７Ａに取り付けられている。

【0047】

なお、振動減衰装置４０は、着座した乗員の頭部を支持するヘッドレスト１６の不図示のヘッドレストステーに設けることもできる。

【0048】

［錘部材の固有振動数］
錘部材４６の固有振動数は、車両用シート１０の共振周波数と同じになるように設定されている。図７に示されるように、第１コイルばね４８Ａのバネ定数ｋ_１及び第２コイルばね４８Ｂのバネ定数ｋ_２が、車両用シート１０の共振周波数と錘部材４６の固有振動数が同じになるように設定されている。例えば、自由振動において、錘部材４６の質量をＭとし、ばね定数をｋとすると、錘部材４６の周波数（固有振動数）ｆは、式（１）で求められる。第１実施形態では、強制振動であるため、錘部材４６の固有振動数ｆは、式（２）で求められる。つまり、車両用シート１０の共振周波数に錘部材４６の固有振動数ｆが設定されるように、第１コイルばね４８Ａのバネ定数ｋ_１及び第２コイルばね４８Ｂのバネ定数ｋ_２を設定する。

【0049】

［振動減衰装置の動作］
アイドリング時や走行時に車両に振動が発生すると、車体フロア部２６を介して、車両用シート１０が振動する。車両用シート１０が共振周波数で振動すると、図８（Ａ）に示されるように、錘部材４６がカラー部材４４に沿って軸方向Ｄの一端側に移動する。この際、第２コイルばね４８Ｂは圧縮され、第１コイルばね４８Ａは伸長するものの圧縮された状態が維持される。次いで、図８（Ｂ）に示されるように、錘部材４６がカラー部材４４に沿って軸方向Ｄの他端側に移動する。この際、第１コイルばね４８Ａは圧縮され、第２コイルばね４８Ｂは伸長するものの圧縮された状態が維持される。

【0050】

このようにして、第１コイルばね４８Ａ及び第２コイルばね４８Ｂによって、錘部材４６は、カラー部材４４に沿って軸方向Ｄに往復移動して共振する。すなわち、車両用シート１０の共振周波数の振動による振動エネルギーは、錘部材４６が移動する運動エネルギーに変換される。その結果、車両用シート１０の共振周波数の振動による振動エネルギーは吸収され、車両用シート１０の振動は減衰される。

【0051】

［第１実施形態の作用及び効果］
次に、第１実施形態の振動減衰装置４０の作用及び効果について説明する。

【0052】

第１実施形態の振動減衰装置４０は、シートフレーム１０Ａに取り付けられた段付きボルト４２と、段付きボルト４２の軸方向Ｄに沿って外周面に形成され、段付きボルト４２が嵌合する第１溝部４６Ａと第２溝部４６Ｂを有し、軸方向Ｄに沿って移動可能な錘部材４６と、錘部材４６の軸方向Ｄの両側に設けられた第１コイルばね４８Ａと第２コイルばね４８Ｂと、を備えている。

【0053】

段付きボルト４２の軸方向Ｄに沿って形成され、段付きボルト４２が嵌合する第１溝部４６Ａと第２溝部４６Ｂを錘部材４６が有することで、錘部材４６が段付きボルト４２の軸方向Ｄに移動可能とされる。そして、錘部材４６の固有振動数を、車両用シート１０の共振周波数に対応するように設定することで、車両用シート１０の共振に錘部材４６が共振する。これにより、車両用シート１０の振動エネルギーが、錘部材４６の振動エネルギーに変換される。その結果、車両用シート１０の振動エネルギーが吸収され、車両用シート１０の振動が効果的に減衰される。

【0054】

しかも、錘部材４６の外周面に、段付きボルト４２が嵌合する第１溝部４６Ａと第２溝部４６Ｂを有することで、錘部材４６に貫通孔を設けることなく、錘部材４６が段付きボルト４２の軸方向Ｄに沿って移動可能となる。そのため、段付きボルト４２が嵌合する錘部材４６の第１溝部４６Ａと第２溝部４６Ｂは、錘部材４６に貫通孔を空ける孔加工をすることなく、錘部材４６の外周面を加工することで形成される。その結果、錘部材４６の加工費を削減することができ、振動減衰装置４０のコスト削減を図ることができる。

【0055】

ところで、錘部材４６に貫通孔を形成する場合、加工用具（例えば、エンドミル）の長さが長くなることから、加工中に加工用具が変形する可能性がある。その場合、孔加工で形成された貫通孔は、所望の形状とならない可能性がある。

【0056】

第１実施形態では、図７に示されるように、錘部材４６の外周面を加工用具６０によって加工することで、第１溝部４６Ａと第２溝部４６Ｂが形成される。そのため、孔加工をする場合より、短い長さの加工用具６０を使用することができる。その結果、加工用具６０の変形が抑制され、加工精度を向上させることができる。

【0057】

また、錘部材４６を付勢する付勢部材としてコイルばねが用いられている。そのため、付勢部材としてゴム部材が用いられた場合と比較して、錘部材４６のストロークを長くすることができる。その結果、錘部材４６の運動エネルギーを大きくすることができる。このため、振動減衰装置４０では、簡単な構成で、コンパクトかつ軽量化を図ることができる。

【0058】

第１実施形態の振動減衰装置４０では、段付きボルト４２は、軸方向Ｄから見て、錘部材４６の重心点Ｐ１に対して点対称になるように、２つ設けられている。

【0059】

錘部材４６の重心点Ｐ１に対して、点対称になるように段付きボルト４２が２つ設けられることで、段付きボルト４２は、錘部材４６を挟んで配置される。そのため、錘部材４６は、２つの段付きボルト４２をレールとして、軸方向Ｄに移動される。その結果、錘部材４６は、安定して軸方向に移動される。そのため、錘部材４６が所望の動作をすることになり、狙いの共振周波数で錘部材４６を振動させることができる。

【0060】

第１実施形態の振動減衰装置４０では、段付きボルト４２は、軸方向Ｄに垂直な平面において、錘部材４６の外側に向けて拡径するように形成されている。

【0061】

軸方向Ｄに垂直な平面において、錘部材４６の外側に向けて拡径するように第１溝部４６Ａと第２溝部４６Ｂが形成されることで、第１溝部４６Ａと第２溝部４６Ｂに、一方向から見て陰になる形状であるアンダーカットが形成されない。そのため、図７に示されるように、加工用具６０によって、第１溝部４６Ａと第２溝部４６Ｂが容易に形成される。その結果、錘部材４６の加工費を削減することができる。

【0062】

第１実施形態の振動減衰装置４０では、錘部材４６は、軸方向Ｄの両側に、軸方向Ｄに沿って外側に突出した第１突出部４６Ｃと第２突出部４６Ｄを備え、第１コイルばね４８Ａは、第１突出部４６Ｃに嵌合し、第２コイルばね４８Ｂは、第２突出部４６Ｄに嵌合するように設けられている。

【0063】

第１コイルばね４８Ａは、錘部材４６の第１突出部４６Ｃに嵌合し、第２コイルばね４８Ｂは、錘部材４６の第２突出部４６Ｄに嵌合するように設けられることで、第１コイルばね４８Ａ及び第２コイルばね４８Ｂの内側が突出部に支持される。そのため、第１コイルばね４８Ａ及び第２コイルばね４８Ｂを錘部材４６に対して位置決めすることができる。その結果、錘部材４６が所望の動作をすることになり、狙いの共振周波数で錘部材４６を振動させることができる。

【0064】

第１実施形態の振動減衰装置４０では、コイルばね４８は、圧縮された状態で配置されている。

【0065】

コイルばね４８が圧縮された状態で配置されることで、錘部材４６が段付きボルト４２に沿って移動した際に、一方のコイルばね４８はさらに圧縮され、他方のコイルばね４８は伸長されつつも圧縮された状態が維持される。そのため、錘部材４６が振動した際に、コイルばね４８が常に錘部材４６に当接される。その結果、錘部材４６とコイルばね４８との間で発生する異音を抑制することができる。

【0066】

第１実施形態の振動減衰装置４０は、着座した乗員の上体を支持するシートバック１４、又は着座した乗員の頭部を支持するヘッドレスト１６に設けられている。

【0067】

ところで、車両用シート１０は、車体フロア部２６に対し、スライドレール２０及びシートブラケットを介して、車両前後方向に沿ってスライド可能に取り付けられている。つまり、車両用シート１０の下端は、スライドレール２０によって支持されているため、車両用シート１０において、シートクッション１２の振動と比較して、シートバック１４やヘッドレスト１６は自由端となり、振動が大きくなる。このため、シートクッション１２よりも振動が大きいシートバック１４又はヘッドレスト１６に、振動減衰装置４０を設けることで、車両用シート１０の振動エネルギーを効果的に吸収し、車両用シート１０の振動を減衰させる減衰効率を向上させることができる。

【0068】

第１実施形態の車両用シート１０では、錘部材４６の固有振動数は、車両用シート１０の共振周波数と同じになるように設定されている。

【0069】

錘部材４６の固有振動数が、車両用シート１０の共振周波数と同じになるように設定されることで、車両用シート１０の共振に錘部材４６が共振する。これにより、車両用シート１０の振動エネルギーが、錘部材４６の振動エネルギーに変換される。その結果、車両用シート１０の振動エネルギーが吸収され、車両用シート１０の振動が効果的に減衰される。

【0070】

第１実施形態の車両用シート１０では、振動減衰装置４０は、シートバック１４の骨格を構成するシートバックフレーム２８の上端側に設けられている。

【0071】

ところで、シートバック１４は、ヘッドレスト１６よりも外形が大きい分、振動減衰装置４０を設置するためのスペースを確保しやすい。シートバック１４の骨格を構成するシートバックフレーム２８の上端側に振動減衰装置４０を設けることで、振動減衰装置４０を設置するためのスペースを十分に確保することができる。

【0072】

第１実施形態の車両用シート１０では、段付きボルト４２は、シート幅方向に沿って設置されている。

【0073】

段付きボルト４２がシート幅方向に沿って設置されることで、車両用シート１０のシート幅方向に沿った振動に対して減衰させることができる。

【0074】

〔第２実施形態〕
第２実施形態の振動減衰装置は、軸部材の構成が異なる点で第１実施形態の振動減衰装置と相違する。

【0075】

［振動減衰装置の構成］
以下、第２実施形態の振動減衰装置の構成を説明する。なお、第１実施形態で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については、同一用語又は符号を用いて説明する。

【0076】

図１０に示されるように、振動減衰装置１４０は、軸部材としての３つの段付きボルト４２を備えている。錘部材１４６は、外周面に形成された溝部としての第１溝部１４６Ａと第２溝部１４６Ｂと第３溝部１４６Ｃとを備えている。

【0077】

第１溝部１４６Ａと第２溝部１４６Ｂと第３溝部１４６Ｃとは、軸方向Ｄから見て、錘部材１４６の重心点Ｐ１に対して、錘部材１４６の周方向に均等に配置されている。

【0078】

第１溝部１４６Ａ、第２溝部１４６Ｂ及び第３溝部１４６Ｃには、カラー部材４４を介して、段付きボルト４２が嵌合している。錘部材１４６は、カラー部材４４に沿った軸方向Ｄに移動可能に構成されている。

【0079】

このような構成の振動減衰装置１４０では、錘部材１４６が３つの段付きボルト４２で支持される。そのため、錘部材１４６は、より安定して軸方向Ｄに移動される。その結果、錘部材１４６が所望の動作をすることになり、狙いの共振周波数で錘部材１４６を振動させることができる。なお、他の構成及び作用効果については、上記実施形態と略同様であるので説明を省略する。

【0080】

以上、本発明の振動減衰装置を、上記実施形態に基づき説明してきた。しかし、具体的な構成については、これら実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更などは許容される。

【0081】

上記実施形態では、振動減衰装置４０，１４０は、段付きボルト４２の軸方向Ｄが、シート幅方向に沿うよう、ブラケット３４に取り付けられている例を示した。しかし、図１１に示されるように、振動減衰装置４０は、段付きボルト４２の軸方向Ｄが、シートバック１４が起立した起立姿勢において、シート前後方向に沿うように、ブラケット３４の第１片３４Ａに取り付けられていてもよい。この場合、車両用シート１０のシート前後方向に沿った振動に対して減衰させることができる。

【0082】

図１２に示されるように、振動減衰装置４０は、段付きボルト４２の軸方向Ｄが、シート幅方向、シート前後方向及びシート上下方向の成分を含む方向に沿うように、ブラケット１３４に取り付けられていてもよい。この場合、車両用シート１０では、車両用シート１０のシート幅方向、シート前後方向及びシート上下方向の成分を含む振動に対して減衰させることができる。

【0083】

上記実施形態では、車両用シート１０に振動減衰装置４０を１つ設ける例を示した。しかし、振動減衰装置は、車両用シート１０に複数設けることもできる。

【0084】

上記実施形態では、振動減衰装置４０は、シート幅方向の略中央であって、アッパフレーム２７の上端に設けられる例を示した。しかし、振動減衰装置４０は、シート幅方向の右側又は左側に設けられても良いし、ヘッドレストステー、ロアフレーム２５又はクッションフレーム１８に設けられてもよい。

【0085】

第１実施形態では、振動減衰装置４０は、段付きボルト４２を２つ備え、第２実施形態では、振動減衰装置１４０は、段付きボルト４２を３つ備える例を示した。しかし、振動減衰装置は、段付きボルト４２を１つ備えてもよいし、４つ以上備えてもよい。

【0086】

上記実施形態では、錘部材４６を円柱状に形成する例を示した。しかし、錘部材は、この態様に限定されず、例えば、直方体状、球状、多角柱状その他の形状とすることができる。

【0087】

上記実施形態では、本発明の振動減衰装置を車両用シートに適用する例を示した。しかし、本発明の振動減衰装置は、列車、航空機、船舶その他の乗り物のシートに適用することができる。

【符号の説明】

【0088】

１０ 車両用シート
１０Ａ シートフレーム
４０ 振動減衰装置
４２ 段付きボルト（軸部材の一例）
４６ 錘部材
４６Ａ 第１溝部（溝部の一例）
４６Ｂ 第２溝部（溝部の一例）
４６Ｃ 第１突出部（突出部の一例）
４６Ｄ 第２突出部（突出部の一例）
４８Ａ 第１コイルばね（コイルばねの一例）
４８Ｂ 第２コイルばね（コイルばねの一例）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】