[0001] 本公开涉及一种悬挂式座椅。

[0002] 在日本特开2011-225177号公报中，公开有一种车辆用空气悬挂式座椅支撑装置，其具有通过锁止连杆机构的动作来固定悬挂机构(suspension)的高度位置的悬挂机构锁止单元，上述连杆机构以能够使上机架相对于下机架上下移动的方式支撑上机架。连杆机构具有一对X连杆，每个X连杆由2个连接杆通过连接轴组合而形成，并且连杆机构具有对一对X连杆的车辆前方侧和车辆下方侧进行连接的前下侧活动轴。在随着上机架的上下移动而能够在车辆水平方向上进行移动的前下侧活动轴上，卡合有随着该移动而进行转动的带齿轮的臂部。通过使由空气弹簧旋转驱动的锁止齿轮与带齿轮的臂部啮合，来锁止前下侧活动轴向车辆水平方向移动。由此，能够在任意的座椅高度固定悬挂机构。

[0003] 然而，在日本特开2011-225177号公报所记载的车辆用空气悬挂式座椅支撑装置中，由带齿轮的臂部和锁止齿轮构成限制悬挂机构的机构，在带齿轮的臂部和锁止齿轮上连接有多个连杆构件，因此，机构的结构变得复杂。另外，为了使通过多个连杆构件连接的带齿轮的臂部和锁止齿轮进行转动，限制悬挂机构的机构被设置在下机架的车辆下方侧与地板镶板(floor panel)之间的空间中。由以上可知，希望得到一种结构简单的对悬挂机构进行限制的机构。

[0023] 下面，参照图1～图7，对本公开的实施方式的悬挂式座椅10的一个示例进行说明。在下面的图中，箭头FR指示座椅前方侧，箭头UP指示座椅上方侧，箭头W指示座椅宽度方向。
此外，在本实施方式中，悬挂式座椅10的前方侧、上方侧以及宽度方向分别与车辆的前方侧、上方侧以及宽度方向一致。另外，在此，将面朝座椅前方侧时的右手方向定义为“座椅右侧”，将其左手方向定义为“座椅左侧”。

[0024] (悬挂机构)

[0025] 图1以立体图的方式示出了悬挂式座椅10的外观。在悬挂式座椅10的座椅主体部12的座椅下方侧(车辆下方侧)，配置有悬挂机构14。悬挂机构14包括：作为下侧构件的下机架16，形成悬挂机构14的座椅下方侧；作为上侧构件的上机架18，形成悬挂机构14的座椅上方侧(车辆上方侧)；以及悬挂连杆机构20，与下机架16及上机架18连接，且使上机架18相对于下机架16沿着座椅上下方向进行位移。

[0026] 如图2所示，下机架16的座椅下方侧的部分通过座椅导轨固定于车厢的地板部(均省略图示)。由此，悬挂式座椅10被固定在车辆(省略图示)上。下机架16具有左右一对导轨构件16A和前后一对横向构件16B，左右一对导轨构件16A分别在下机架16的座椅宽度方向(车辆宽度方向)的两个端部沿座椅前后方向延伸，前后一对横向构件16B分别在下机架16的前后端沿座椅宽度方向延伸且分别连接导轨构件16A的2个前端及2个后端。因此，在俯视观察时，下机架16形成为大致框状的结构。

[0027] 在下机架16的座椅上方侧配置有上机架18。上机架18具有左右一对导轨构件18A和前后一对横向构件18B，左右一对导轨构件18A分别在上机架18的座椅宽度方向的两个端部沿座椅前后方向延伸，前后一对横向构件18B分别在上机架18的前后端沿座椅宽度方向延伸且分别连接导轨构件18A的2个前端及2个后端。因此，在俯视观察时，上机架18形成为大致框状的结构。上机架18配置在作为车辆用座椅主体的座椅主体部12(参照图1)的座椅下方侧。由此，座椅主体部12被悬挂机构14从座椅下方侧支撑。

[0028] 如图2所示，下机架16通过悬挂连杆机构20与上机架18连接。如图3所示，在下机架16与上机架18之间，设置有作为施力单元的空气弹簧22，该施力单元朝向座椅上方侧对上机架18施力，且产生与由座椅主体部12侧(座椅上方侧)施加的载荷相反的力。另外，设置有作为阻尼单元的液压缸式的减震器24，该阻尼单元吸收空气弹簧22的振动。例如，由作为构成车辆的空气制动器装置的空气供给源的空气压缩机通过空气管等(均省略图示)向空气弹簧22供给压缩空气。悬挂连杆机构20形成为，能够随着空气弹簧22的膨胀及缩小而在座椅上下方向上进行伸缩。由此，能够使上机架18及座椅主体部12沿座椅上下方向进行位移。

[0029] (悬挂连杆机构)

[0030] 如图4所示，悬挂连杆机构20被分别配置在下机架16及上机架18的座椅宽度方向的两个端部侧，且具有由2个连杆臂30、32组合成X状的左右一对X连杆28。在左右一对X连杆28中，其各自的2个连杆臂30、32的各中间部通过连接轴34分别连接。X连杆28的第一连杆臂
30与第二连杆臂32的中间部通过连接轴34组合成X状，越朝向座椅前方侧，第一连杆臂30越向座椅上方侧倾斜，第二连杆臂32越向座椅下方侧倾斜。由此，能够使第一连杆臂30与第二连杆臂32以连接轴34为支点进行相对旋转。

[0031] 如图2所示，在悬挂连杆机构20中，在第一连杆臂30的座椅前方侧且座椅上方侧的端部，配置有前上侧活动轴36。另外，在第二连杆臂32的座椅前方侧且座椅下方侧的端部，配置有作为直线位移部的前下侧活动轴38。

[0032] 如图4所示，在第一连杆臂30的后端部，设置有下侧固定轴40，该下侧固定轴40沿座椅宽度方向延伸，且下侧固定轴40的座椅宽度方向的两个端部分别固定在各第一连杆臂30的座椅后方侧且座椅下方侧的端部。下侧固定轴40能够旋转地支撑在下机架16的各导轨构件16A的后端部。

[0033] 如图2所示，在第二连杆臂32的后端部，设置有上侧固定轴42，该上侧固定轴42沿座椅宽度方向延伸，且上侧固定轴42的座椅宽度方向的两个端部分别固定在各第二连杆臂32的座椅后方侧且座椅上方侧的端部。上侧固定轴42能够旋转地支撑在上机架18的各导轨构件18A的后端部。

[0034] 在左右一对X连杆28中的第一连杆臂30的前端部，设置有前上侧活动轴36，该前上侧活动轴36沿座椅宽度方向延伸，且前上侧活动轴36的座椅宽度方向的两个端部分别固定在各第一连杆臂30的前端部。

[0035] 前上侧活动轴36架设在上机架18的左右一对导轨构件18A的前端部，并被支撑为能够沿着导轨构件18A在座椅前后方向上进行直线位移。

[0036] 在左右一对X连杆28中的第二连杆臂32的前端部，设置有前下侧活动轴38，该前下侧活动轴38沿座椅宽度方向延伸，且前下侧活动轴38的座椅宽度方向的两个端部分别固定在各第二连杆臂32的前端部。

[0037] 前下侧活动轴38架设在下机架16的左右一对导轨构件16A的前端部，并被支撑为能够沿着导轨构件16A在座椅前后方向上进行直线位移。

[0038] 上机架18能够以下机架16侧的下侧固定轴40为支点与左右的X连杆28同步伸缩，从而沿座椅上下方向进行升降。具体来说，当使上机架18朝向座椅上方侧进行位移(上升)时，第一连杆臂30和第二连杆臂32的倾斜方向以趋近座椅上下方向的方式变形(立起)。因此，前上侧活动轴36朝向座椅后方侧进行直线位移且接近上侧固定轴42。另外，前下侧活动轴38朝向座椅后方侧进行直线位移且接近下侧固定轴40。由此，X连杆28朝向座椅上方侧伸长，从而使上机架18朝向座椅上方侧位移(上升)。

[0039] 当使上机架18朝向座椅下方侧进行位移(下降)时，第一连杆臂30和第二连杆臂32的倾斜方向以趋近座椅前后的方式变形(折叠)。因此，前上侧活动轴36朝向座椅前方侧进行直线位移且远离上侧固定轴42。另外，前下侧活动轴38朝向座椅前方侧进行直线位移且远离下侧固定轴40。由此，X连杆28朝向座椅下方侧缩小，从而上机架18朝向座椅下方侧位移(下降)。

[0040] (空气弹簧，减震器)

[0041] 如图3所示，空气弹簧22配置在下机架16的框形状的内侧且在座椅后方侧的空间内。空气弹簧22的上端部固定在受压板22A上，该受压板22A固定在第一连杆臂30或第二连杆臂32上并随着悬挂连杆机构20的工作而进行升降。例如，由构成车辆的空气制动器装置的空气压缩机(空气供给源)向空气弹簧22供给压缩空气。因此，当供给空气时，空气弹簧22朝向座椅上方侧隆起，当排气时，空气弹簧22朝向座椅下方侧缩小。

[0042] 坐在设置在上机架18上的座椅主体部12的乘员的载荷(自重)通过受压板22A传递(施加)到空气弹簧22。当X连杆28未被限制时，施加在空气弹簧22上的载荷伴随减震器24的振动吸收作用被缓冲。当供给空气时，空气弹簧22朝向座椅上方侧隆起，因此，上机架18上升且座椅主体部12的高度位置被调节到座椅上方侧。另外，当从空气弹簧22排出空气时，空气弹簧22朝向座椅下方侧缩小，因此，上机架18下降且座椅主体部12的高度位置被调节到座椅下方侧。

[0043] (锁止机构)

[0044] 如图3所示，在下机架16的框形状的内侧且座椅前后方向的大致中间部，配置有用于限制悬挂连杆机构20的变形的锁止机构50。具体来说，锁止机构50通过螺栓紧固方式被固定在台座部52的上表面，台座部52形成为沿座椅宽度方向延伸的板状，且架设在下机架16的左右一对导轨构件16A之间。

[0045] 如图5所示，锁止机构50包括作为位移构件的齿条54和作为限制构件的锁止构件56，位移构件固定在构成悬挂连杆机构20的前下侧活动轴38上，限制构件用于限制齿条54。

[0046] 如图5所示，齿条54和锁止构件56形成为大致板状，且配置在底座部58的上表面侧，底座部58的面内方向沿座椅宽度方向且座椅前后方向形成。锁止机构50能够通过利用锁止构件56限制齿条54来限制悬挂连杆机构20的变形，齿条54的座椅前方侧的端部被固定在前下侧活动轴38上。

[0047] 齿条54沿着作为长尺寸方向的座椅前后方向形成为大致长板状(宽度窄的板状)，作为该齿条54的一个端部的前端部固定在前下侧活动轴38上，且齿条54以能够沿座椅前后方向进行滑动的方式配置在底座部58的上表面。因此，当前下侧活动轴38沿座椅前后方向进行直线位移时，齿条54可以与前下侧活动轴38一体式地沿座椅前后方向进行直线位移。另外，在底座部58上配置有基体板60，该基体板60以座椅前后方向为长尺寸方向，且沿着齿条54的座椅左侧的边缘部形成为大致长板状。因此，齿条54可以沿着基体板60的长尺寸方向进行位移。由此，能够使齿条54沿座椅前后方向稳定地进行位移。

[0048] 在齿条54的作为另一个端部的短尺寸方向上的一个端部(座椅右侧端部)，沿着长尺寸方向(座椅前后方向)设置有作为被锁止部的齿条齿部54A。具体来说，在齿条54的作为短尺寸方向的一个端部的座椅右侧的边缘部54B上，形成有齿条齿部54A，在该齿条齿部54A的由锁止构件56所限制的所有部位上，沿着长尺寸方向形成有齿。

[0049] 在齿条54的座椅右侧配置有锁止构件56。锁止构件56沿座椅前后方向形成为大致长板状(宽度窄的板状)，在其座椅后方侧沿座椅上下方向(板厚方向)贯通地形成有第一孔部56A。锁止构件56以能够以第一轴部62为轴中心进行转动的方式配置在底座部58的上表面，第一轴部62贯通配置在第一孔部56A中且下端固定在底座部58。

[0050] 锁止构件56具有作为锁止部的啮合部56B，在该锁止部的与齿条齿部54A相对的一侧的端部形成有齿。由此，通过使啮合部56B与齿条齿部54A啮合，能够限制齿条54的直线位移，且能够限制悬挂连杆机构20(参照图4)的变形。

[0051] 如图5所示，在锁止机构50中设置有作为驱动装置的马达64。另外，如图6所示，在马达64的输出轴64A上固定有小齿轮66。小齿轮66通过马达64的驱动能够与输出轴64A一体式地旋转。

[0052] 在底座部58的上表面，配置有作为牵引构件的引导板70，该牵引构件能够围绕转动轴68进行转动。小齿轮66与小齿轮啮合部70B啮合，小齿轮啮合部70B在引导板70的座椅右侧且座椅后方侧的端部形成有能够与小齿轮66啮合的齿。在作为引导板70的小齿轮啮合部70B侧的相反侧的端部的座椅左侧且座椅前方侧的端部，沿着该端部的外周形状贯通地形成有作为连接部的孔部70A。在锁止构件56上设置有突出部56C，在与孔部70A在座椅上下方向上重合的位置上，该突出部56C形成为大致圆筒状且朝向座椅下方侧突出。在突出部56C插通孔部70A的状态下，引导板70配置在锁止构件56的座椅下方侧。因此，可以通过使引导板70转动，来使锁止构件56的突出部56C在孔部70A的内部进行滑动，且使锁止构件56围绕第一轴部62进行转动。由此，能够使锁止构件56与齿条54啮合。另外，如图7所示，当马达
64相对于使锁止构件56与齿条54啮合的情况反向旋转地被驱动时，引导板70也相对于使锁止构件56与齿条54啮合的情况反向地旋转。由此，能够使锁止构件56与齿条54分离。

[0053] 如图6所示，在引导板70的座椅上方侧设置有卡止构件72。卡止构件72的一个端部固定在引导板70上，另一个端部以转动轴68为轴中心能够转动地被安装在转动轴68上。因此，当锁止构件56与齿条54啮合时，能够对锁止构件56的与齿条54啮合的一侧的相反侧的部分进行卡止。由此，能够使限制齿条54的锁止构件56稳定。

[0054] 如图1所示，在座椅主体部12的座椅上方侧配置有座椅垫，在座椅垫(省略图示)的内部配置有落座传感器80。落座传感器80在配置于座椅垫的那一侧的一方的端部具有传感器部80A。传感器部80A例如具有压电元件那样的电极，传感器部80A以将电极配置在由座椅垫上的落座乘员所按压的(施加有载荷的)部位的方式，配置在座椅垫(省略图示)的内部。

[0055] 落座传感器80的另一个端部通过未图示的连接器与ECU(ElectronicControl Unit：电子控制单元)82电连接(参照图1)。另外，锁止机构50的马达64也同样与ECU82电连接。因此，落座传感器80与锁止机构50通过ECU82电连接。在此，落座传感器80发挥着对乘员落座所产生的载荷进行检测的载荷传感器的功能，ECU82发挥着对乘员的落座或起立进行判断的机构的功能。具体来说，ECU82检测设置于落座传感器80中的多个电极间的电阻值。例如，通过判断乘员落座时被按压的电极的电阻值是否相对于未被按压时即乘员未落座的状态下的电极的电阻值产生了差值，来检测乘员是否落座于座椅主体部12。另外，通过判断是否相对于乘员落座的状态下的电极的电阻值产生了差值，来检测乘员是否从座椅主体部
12起立。

[0056] 在车厢内配备的安全带装置的安全带卡扣中具有为了检测安全带(均省略图示)的插拔而设置的卡扣开关86，ECU82与该卡扣开关86电连接。卡扣开关86通过ECU82与锁止机构50电连接，锁止机构50与乘员对安全带的解系联动工作。具体来说，乘员解开安全带时，锁止机构50的马达64进行工作，锁止构件56向与齿条54啮合的方向转动。

[0057] 在车厢内设置有作为对车辆的变速器(省略图示)进行操作的操作部的变速杆88，ECU82与变速杆88电连接。变速杆88具有形成为大致棒状的杆。在下面的说明中，变速器是作为自动变速器进行说明的，但是并不仅限于此，变速器也可以是手动变速器。变速杆88通过ECU82与锁止机构50电连接，锁止机构50与变速杆88的操作联动工作。具体来说，当乘员将变速杆88推入倒档档位时或将变速杆88推入停车档位时，锁止机构50的马达64进行工作，锁止构件56向与齿条54啮合的方向转动。

[0058] 在车厢前部且位于悬挂式座椅10的车辆前方侧的部位设置有仪表板(省略图示)，在仪表板中设置有作为操作部的锁止开关90。锁止开关90具有能够使乘员手动进行开或关的操作的开关。锁止开关90通过ECU82与锁止机构50电连接，锁止机构50与锁止开关90的操作联动工作。具体来说，当乘员打开锁止开关90时，锁止机构50的马达64进行工作，锁止构件56向与齿条54啮合的方向转动。另外，当乘员关闭锁止开关90时，锁止机构50的马达64进行工作，锁止构件56向与齿条54分离的方向转动。

[0059] 在悬挂式座椅10的座椅右侧或座椅左侧，配置有作为操作部的手刹92，锁止机构50例如通过电缆94与手刹92机械连接。当乘员拉起手刹92的杆(省略图示)时，锁止构件56向与齿条54啮合的方向转动。另外，当乘员放下手刹92的杆时，锁止构件56向与齿条54分离的方向转动。

[0060] (作用及效果)

[0061] 下面，对本实施方式的作用及效果进行说明。

[0062] 根据本实施方式中的悬挂式座椅10，锁止机构50具有齿条54和锁止构件56，齿条54能够沿着前下侧活动轴38的位移方向进行位移，锁止构件56能够在齿条54的位移的范围内对齿条54的座椅右侧端部进行限制。齿条54的整体形状形成为大致长板状，其座椅前方侧端部固定在前下侧活动轴38上，且齿条54沿着前下侧活动轴38的直线位移的方向设置。
另外，锁止构件56的整体形状形成为大致长板状，且能够对齿条54的座椅右侧端部进行限制，其中，齿条54与前下侧活动轴38一体式地进行直线位移。因此，能够通过齿条54和锁止构件56来简单地构成锁止机构50。

[0063] 进一步，根据本实施方式中的悬挂式座椅10，齿条54具有齿条齿部54A，该齿条齿部54A在齿条54的短尺寸方向的一个边缘部的由锁止构件56限制的部位上，沿着长尺寸方向形成有齿。另外，锁止构件56具有啮合部56B，在该啮合部56B的与齿条齿部54A相对的一侧的座椅左侧端部形成有齿。因此，通过使啮合部56B与齿条齿部54A啮合，能够利用锁止构件56来限制齿条54的直线位移。由此，能够得到结构简单的锁止机构50，且能够在座椅上下方向位移的范围内稳定地对悬挂式座椅10进行限制。

[0064] 另外，根据本实施方式中的悬挂式座椅10，锁止机构50具有引导板70，该引导板70与固定在马达64的输出轴64A上的小齿轮66的旋转进行联动转动，并由此使锁止构件56与齿条54啮合或分离。因此，能够在位移的范围内对悬挂式座椅10进行限制，且例如能够通过控制马达来微调悬挂式座椅10的高度位置。另外，在引导板70上设置有卡止构件72，当锁止构件56与齿条54啮合时，卡止构件72对锁止构件56的与齿条54啮合的一侧的相反侧的部分进行卡止。因此，能够通过锁止构件56使齿条54稳定地啮合。由此，能够在座椅上下方向位移的范围内稳定地对悬挂式座椅10进行限制。

[0065] 如上所说明的那样，本实施方式中的悬挂式座椅10结构简单，且具有能够在座椅主体部12的座椅上下方向位移的范围内限制悬挂连杆机构20的锁止机构50。

[0066] 进一步，根据本实施方式中的悬挂式座椅10，锁止机构50通过ECU82与配置于座椅主体部12的落座传感器80电连接。另外，当落座传感器80检测到落座乘员从座椅主体部12起立时，锁止机构50能够通过利用锁止构件56限制齿条54来对前下侧活动轴38的位移进行限制，且能够限制悬挂连杆机构20的变形。由此，能够在位移的范围内稳定地限制悬挂式座椅10，且能够抑制或防止落座乘员起立时因座椅主体部12上浮并接触而使落座乘员产生不适感。

[0067] 另外，根据本实施方式中的悬挂式座椅10，锁止机构50与设置在安全带卡扣中的卡扣开关86电连接。因此，当落座乘员解开安全带时，锁止构件56向与齿条54啮合的方向转动，从而能够限制悬挂式座椅10的变形。由此，能够在落座乘员正要起立时防止座椅主体部12的上浮，从而能够抑制或防止使落座乘员产生不适感。

[0068] 进一步，根据本实施方式中的悬挂式座椅10，锁止机构50与变速杆88电连接，且与手刹92机械连接。因此，当乘员将变速杆88推入停车档位时或乘员拉起手刹92时，能够限制悬挂连杆机构20的变形。由此，能够与车辆的运动联动来限制悬挂式座椅10的变形，从而能够防止落座乘员起立时座椅主体部12的上浮，且能够抑制或防止使落座乘员产生不适感。另外，当乘员将变速杆88推入倒档档位时，也能够限制悬挂式座椅10的变形。因此，例如，在乘员从车窗探出上半身的状态下使车辆进行后退时，能够使乘员的姿势保持稳定。

[0069] 另外，根据本实施方式中的悬挂式座椅10，锁止机构50与设置在仪表板上的锁止开关90电连接。由此，能够在任意位置或时机限制悬挂式座椅10，且能够抑制或防止落座乘员起立时因座椅主体部12上浮并接触而使落座乘员产生不适感。

[0070] 此外，在此，对悬挂连杆机构20由X连杆28构成的情况进行了说明，但并不仅限于此，悬挂连杆机构还可以应用其他结构，例如，在上侧构件的座椅下方侧设置有能够沿着座椅上下方向进行伸缩的轴部的结构等。

[0071] 另外，在此，对下机架16和上机架18形成为大致框状的情况进行了说明，但并不仅限于此，例如，下机架和上机架也可以分别形成为板状。

[0072] 进一步，在此，对应用锁止构件56作为限制构件的情况进行了说明，但并不仅限于此，限制构件还可以应用其他结构，例如，具有连接着金属制的位移构件的柱塞的螺线管等那样的结构。

[0073] 另外，在此，对在锁止机构50上设置作为驱动装置的马达64的情况进行了说明，但并不仅限于此，在锁止机构上，例如，也可以适用通过手动手柄等来对限制构件进行操作从而限制位移构件的结构。

[0074] 进一步，在此，对当检测到落座乘员从座椅主体部12起立时锁止机构50能够限制悬挂连杆机构20的变形的情况进行了说明，但并不仅限于此。还可以将锁止机构控制为，例如，当检测到行驶中的车辆或车辆用座椅的振动变大时，能够限制悬挂连杆机构的变形，以抑制或防止车身与悬挂机构的共振。

[0075] 另外，在此，对锁止机构50通过ECU82与落座传感器80电连接的情况进行了说明，但并不仅限于此，还可以在锁止机构中设置具有CPU(Central processing unit：中央处理器)等的控制器，且使落座传感器与该控制器直接电连接。

[0076] 进一步，在此，对锁止机构50通过ECU82分别与落座传感器80和卡扣开关86电连接的情况进行了说明，但并不仅限于此，也可以使锁止机构仅与落座传感器及卡扣开关的其中一方电连接，并与落座传感器或卡扣开关进行联动。

[0077] 另外，在此，对锁止开关90设置在仪表板上的情况进行了说明，但并不仅限于此，也可以设置在座椅主体或例如扶手或副仪表板等车厢内的其他部分。