CN108407673A - 车辆用座椅装置 - Google Patents

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石原一
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Abstract

本发明提供一种车辆用座椅装置，其在使座椅靠背前后移动而能够对乘客用的就座朝向进行转换的基础上，能够使座椅靠背的使用便利性良好。车辆用座椅装置具备：转换机构(47)，其在通常位置(P11)与转换位置(P12)之间转换座椅靠背的配置，所述通常位置(P11)是将座椅靠背(43)配置于座椅垫(42)的后部而使乘客的就座朝向成为朝前的位置，所述转换位置(P12)是将座椅靠背配置于座椅垫(42)的前部而使乘客的就座朝向成为朝后的位置；以及躺倒机构(46)，其对座椅靠背朝向中立位置(P13)施力，且能够使座椅靠背(43)从中立位置(P13)向前方及后方分别躺倒，所述中立位置(P13)是使座椅靠背(43)朝向上方立起的位置。

Description

车辆用座椅装置
技术领域
本发明涉及车辆用座椅装置。
背景技术
近年来，关于车辆的自动驾驶的研究不断进展。在与自动驾驶相关的技术中，存在在一部分的道路区间中为了进行驾驶支援而进行自动驾驶的技术。与此关联，还存在与对需要驾驶员的驾驶操作的手动驾驶模式和自动驾驶模式进行切换的自动驾驶相关的技术。在自动驾驶时，考虑改变驾驶员用座椅的朝向而设置成与后部座椅面对式的布局。已知有能够使座椅靠背从座椅后侧向座椅前侧移动而将就座朝向从朝前向朝后转换的车辆用座椅装置(例如，参照日本国实开平4-70558号)。在该结构中，与座椅装置水平旋转的情况相比，即便在车室内的有限的空间中电容易进行就座朝向的变更。
然而，在如上述以往的结构那样使座椅靠背前后移动而对乘客用的就座朝向进行转换的情况下，难以维持躺倒机构的功能。通常，躺倒机构在锁定解除时对座椅靠背向前倾方向施力。座椅靠背在与垂直立起的位置相比成为前倒的立起位置处停止转动。当使该座椅靠背及躺倒机构前后移动而对乘客用的就座朝向进行转换时，因使座椅靠背的转动停止的机构而不能进行座椅靠背的规定角度以上的躺倒。因此，考虑去掉使座椅靠背的转动停止的机构，但在该情况下，在躺倒机构的锁定解除时座椅靠背被施力到躺倒位置，从而使用便利性变差。
发明内容
本发明的方案提供一种车辆用座椅装置，其在使座椅靠背前后移动而能够对乘客用的就座朝向进行转换的基础上，能够使座椅靠背的使用便利性良好。
本发明的车辆用座椅装置采用了以下的结构。
(1)本发明的车辆用座椅装置具备：座椅垫；座椅靠背，其向所述座椅垫的上方立起而对就座者的脊背进行支承；转换机构，其在通常位置与转换位置之间转换所述座椅靠背的配置，所述通常位置是将所述座椅靠背配置于所述座椅垫的后部而使乘客的就座朝向成为朝前的位置，所述转换位置是将所述座椅靠背配置于所述座椅垫的前部而使乘客的就座朝向成为朝后的位置；以及躺倒机构，其对所述座椅靠背朝向中立位置施力，且能够使所述座椅靠背从所述中立位置向前方及后方分别躺倒，所述中立位置是使所述座椅靠背朝向上方立起的位置。
根据上述(1)的结构，即便使座椅靠背前后移动而对乘客用的就座朝向进行转换，座椅靠背也能够从中立位置向前后任一方躺倒，且座椅靠背向前后任一方躺倒均被向朝向上方立起的中立位置施力。因此，乘客用的就座朝向为朝前及朝后中的任一方均能够使座椅靠背充分地躺倒。另外，在躺倒机构的锁定解除时，乘客用的就座朝向为朝前及朝后中的任一方，座椅靠背均被向朝向上方立起的中立位置施力，因此能够良好地维持使座椅靠背成为躺倒时的使用便利性。
(2)在上述(1)的方案的基础上，所述躺倒机构可以具备施力构件，该施力构件在所述座椅靠背处于所述中立位置时配置成沿着所述座椅靠背转动的轴即躺倒轴的径向，所述施力构件的第一端可以与从所述躺倒轴分离的所述座椅靠背的偏心部卡合，所述施力构件的第二端可以与将所述座椅靠背支承为能够躺倒的非躺倒构件卡合，所述施力构件可以在所述座椅靠背从所述中立位置向前方及后方中的任一方躺倒时均伸长而蓄积作用力。
根据上述(2)的结构，具备在座椅靠背处于中立位置时配置成沿着躺倒机构的径向的施力构件，该施力构件在座椅靠背向前方及后方中的任一方躺倒时均伸长而蓄积作用力，因此乘客用的就座朝向为朝前及朝后中的任一方均能够对座椅靠背向朝向上方立起的中立位置施力。
(3)在上述(1)的方案的基础上，所述躺倒机构可以具备能够对所述座椅靠背施加彼此相反朝向的作用力的第一盘簧及第二盘簧，所述第一盘簧及第二盘簧可以对所述座椅靠背朝向所述中立位置施力，在所述座椅靠背从所述中立位置向前方及后方中的任一方躺倒时，可以仅在所述第一盘簧及第二盘簧中的一方蓄积作用力。
根据上述(3)的结构，具备产生彼此相反朝向的作用力的一对盘簧，上述的盘簧对座椅靠背朝向中立位置施力，并且在座椅靠背的躺倒时仅在第一盘簧及第二盘簧中的一方蓄积作用力，因此就座朝向为朝前及朝后中的任一方均能够在躺倒时对座椅靠背向中立位置施力。
(4)在上述(1)至(3)中任一项的方案的基础上，也可以是，所述躺倒机构能够调节所述座椅靠背的躺倒角度，且能够在调节后的躺倒角度下对所述座椅靠背的躺倒进行锁定，而且当所述座椅靠背在所述通常位置与所述转换位置之间移动时，可以解除躺倒的锁定。
根据上述(4)的结构，在使座椅靠背在朝前靠背位置与朝后靠背位置之间移动时，即便不特意进行用于使座椅靠背向中立位置返回的动作，座椅靠背的躺倒的锁定也被自动解除而向中立位置返回。因此，能够使座椅靠背前后移动而使对就座朝向进行转换时的作业容易。
(5)在上述(1)至(4)中任一项的方案的基础上，所述车辆用座椅装置可以具备将所述座椅靠背在所述通常位置及转换位置固定的锁定机构和进行所述锁定机构的锁定解除操作的锁定解除操作件，所述锁定解除操作件可以设置于所述座椅靠背的上端。
根据上述(5)的结构，就座朝向为朝前及朝后中的任一方均能够通过对锁定解除操作件的同样的操作来进行锁定机构的锁定解除。
根据本发明的方案，能够提供一种车辆用座椅装置，其在使座椅靠背前后移动而能够对就座朝向进行转换的基础上，能够使座椅靠背的使用便利性良好。
附图说明
图1是实施方式的车辆系统的结构图。
图2是表示由本车位置识别部识别出车辆相对于行驶车道的相对位置及姿态的情形的图。
图3是表示基于推荐车道来生成目标轨道的情形的图。
图4A是表示实施方式的车辆的座椅布局的俯视图。
图4B是表示实施方式的车辆的座椅布局的俯视图。
图5是实施方式的座椅装置的侧视图，表示将座椅靠背配置于座椅后部的朝前状态。
图6是实施方式的座椅装置的侧视图，表示将座椅靠背配置于座椅前部的朝后状态。
图7A是表示第一实施方式的躺倒机构的侧视图。
图7B是表示第一实施方式的躺倒机构的侧视图。
图7C是表示第一实施方式的躺倒机构的侧视图。
图8是表示第二实施方式的躺倒机构的俯视图。
图9是图8的IX-IX剖视图。
图10是图8的X-X剖视图。
图11A是表示第二实施方式的躺倒机构的侧视图。
图11B是表示第二实施方式的躺倒机构的侧视图。
图12是表示座椅控制部对座椅装置的控制的主要部分的流程图。
具体实施方式
以下，参照附图来说明本发明的车辆控制系统、车辆控制方法及车辆控制程序的实施方式。在实施方式中，车辆控制系统适用于自动驾驶车辆。在此，自动驾驶存在程度。自动驾驶的程度例如能够以是小于规定的基准还是为规定的基准以上这样的尺度来判断。自动驾驶的程度小于规定的基准例如是指执行手动驾驶的情况或仅ACC(Adaptive CruiseControl System)、LKAS(Lane Keeping Assistance System)等驾驶支援装置工作的情况。自动驾驶的程度小于规定的基准的驾驶模式为“第一驾驶模式”的一例。另外，自动驾驶的程度为规定的基准以上例如是指比ACC、LKAS的控制程度高的ALC(Auto Lane Changing)、LSP(Low Speed Car Passing)等驾驶支援装置工作的情况、或者执行连车道变更、汇合、分支都自动地进行的自动驾驶的情况。自动驾驶的程度为规定的基准以上的驾驶模式是“第二驾驶模式”的一例。该规定的基准可以任意设定。在实施方式中，第一驾驶模式为手动驾驶，第二驾驶模式为自动驾驶。
[整体结构]
图1是实施方式的车辆系统1的结构图。搭载有车辆系统1的车辆(以下称作车辆M)例如是二轮、三轮、四轮等的车辆，其驱动源是柴油发动机、汽油发动机等内燃机、电动机、或者它们的组合。电动机使用与内燃机连结的发电机发出的发电电力、或者二次电池、燃料电池的放电电力来进行动作。
车辆系统1例如具备相机10、雷达装置12、探测器14、物体识别装置16、通信装置20、HMI(Human Machine Interface)30、座椅装置40、导航装置50、MPU(Micro-ProcessingUnit)60、车辆传感器70、驾驶操作件80、车室内相机90、自动驾驶控制单元100、行驶驱动力输出装置200、制动装置210及转向装置220。上述的装置、设备通过CAN(Controller AreaNetwork)通信线等多路通信线、串行通信线、无线通信网等而彼此连接。需要说明的是，图1所示的结构只是一例，可以省略结构的一部分，也可以进一步追加其他结构。
在第一实施方式中，“车辆控制系统”例如包括座椅装置40和自动驾驶控制单元100。
相机10例如是利用了CCD(Charge Coupled Device)、CMOS(Complementary MetalOxide Semiconductor)等固体摄像元件的数码相机。相机10在搭载有车辆系统1的车辆M的任意的部位安装有一个或多个。在对前方进行拍摄的情况下，相机10安装于前风窗玻璃上部、车室内后视镜背面等。在对后方进行拍摄的情况下，相机10安装于后风窗玻璃上部、背门等。在对侧方进行拍摄的情况下，相机10安装于车门上后视镜等。相机10例如周期性地反复对车辆M的周边进行拍摄。相机10也可以是立体摄影机。
雷达装置12向车辆M的周边放射毫米波等电波，并且检测由物体反射后的电波(反射波)来至少检测物体的位置(距离及方位)。雷达装置12在车辆M的任意部位安装有一个或多个。雷达装置12也可以通过FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave)方式来检测物体的位置及速度。
探测器14是测定相对于照射光的散射光来检测直至对象的距离的LIDAR(LightDetection and Ranging、或者Laser Imaging Detection and Ranging)。探测器14在车辆M的任意部位安装有一个或多个。
物体识别装置16对相机10、雷达装置12及探测器14中的一部分或全部的检测结果进行传感器融合处理来识别物体的位置、种类、速度等。物体识别装置16将识别结果向自动驾驶控制单元100输出。
通信装置20例如利用蜂窝网、Wi-Fi网、Bluetooth(注册商标)、DSRC(DedicatedShort Range Communication)等与存在于车辆M的周边的其他车辆进行通信，或者经由无线基地站与各种服务器装置进行通信。另外，通信装置20与车外的人员所持有的终端装置进行通信。
HMI30对车内的乘客提示各种信息，并且接受由乘客进行的输入操作。HMI30例如包括各种显示装置、扬声器、蜂鸣器、触摸面板、各种操作开关、按键等。
座椅装置40是车辆M的乘客就座的座椅(座位)，是能够进行电驱动的座椅。座椅装置40中包括为了使用驾驶操作件80通过手动驾驶车辆M而就座的驾驶座、处于驾驶座的旁边的副驾驶座、以及处于驾驶座、副驾驶座的后部的后部座位等。在以下的说明中，“座椅装置40”为驾驶座。座椅装置40通过后述的座椅控制部160进行的控制而工作。座椅装置40的具体的结构后述。
导航装置50例如具备GNSS(Global Navigation Satellite System)接收机51、导航HMI52及路径决定部53，将第一地图信息54保持于HDD(Hard Disk Drive)、闪存器等存储装置。GNSS接收机基于从GNSS卫星接收到的信号来确定车辆M的位置。车辆M的位置也可以通过利用了车辆传感器70的输出的INS(Inertial Navigation System)来确定或补充。导航HMI52包括显示装置、扬声器、触摸面板、按键等。导航HMI52也可以与前述的HMI30一部分或全部共用化。路径决定部53例如根据由GNSS接收机51确定的车辆M的位置(或者输入的任意位置)，参照第一地图信息54来决定直至由乘客使用导航HMI52输入的目的地为止的路径(例如，包含与行驶到目的地时的途经地相关的信息)。第一地图信息54例如是通过表示道路的线路和由线路连接的节点来表现道路形状的信息。第一地图信息54也可以包括道路的曲率、POI(Point Of Interest)信息等。由路径决定部53决定的路径向MPU60输出。另外，导航装置50也可以基于由路径决定部53决定的路径来进行使用了导航HMI52的路径引导。需要说明的是，导航装置50例如也可以通过用户持有的智能手机、平板终端等终端装置的功能来实现。另外，导航装置50也可以经由通信装置20向导航服务器发送当前位置和目的地来取得从导航服务器回复的路径。
MPU60例如作为推荐车道决定部61而发挥功能，将第二地图信息62保持于HDD、闪存器等存储装置。推荐车道决定部61将从导航装置50提供的路径分割为多个区段(例如在车辆行进方向上按100[m]分割)，并参照第二地图信息62而按区段决定推荐车道。推荐车道决定部61决定在从左侧起的第几个车道上行驶。推荐车道决定部61在路径中存在分支部位、汇合部位等的情况下，决定推荐车道，以使车辆M能够在用于向分支目的地行进的合理的行驶路径上行驶。
第二地图信息62是比第一地图信息54精度高的地图信息。第二地图信息62例如包括车道的中央的信息或者车道的边界的信息等。另外，在第二地图信息62中可以包括道路信息、交通限制信息、住所信息(住所、邮政编码)、设施信息、电话号码信息等。道路信息中包括高速道路、收费道路、国道、都道府县道这样的表示道路的类别的信息、道路的车道数、紧急停车带的区域、各车道的宽度、道路的坡度、道路的位置(包括经度、纬度、高度的三维坐标)、车道的转弯的曲率、车道的汇合及分支点的位置、设置于道路的标识等信息。第二地图信息62可以通过使用通信装置20访问其他装置而随时更新。
车辆传感器70包括检测车辆M的速度的车速传感器、检测加速度的加速度传感器、检测绕铅垂轴的角速度的横摆角速度传感器、以及检测车辆M的朝向的方位传感器等。
驾驶操作件80例如包括油门踏板、制动踏板、变速杆、转向盘及其他操作件。在驾驶操作件80上安装有对操作量或操作的有无进行检测的传感器，其检测结果向自动驾驶控制单元100、或者行驶驱动力输出装置200、制动装置210及转向装置220中的一方或双方输出。
车室内相机90例如以就座于座椅装置40的乘客的面部为中心而对上半身进行拍摄。车室内相机90例如周期性反复对乘客进行拍摄。车室内相机90的拍摄图像向自动驾驶控制单元100输出。
[自动驾驶控制单元]
自动驾驶控制单元100例如具备第一控制部120、第二控制部140、界面控制部150及座椅控制部160。第一控制部120、第二控制部140、界面控制部150及座椅控制部160分别通过CPU(Central Processing Unit)等处理器执行程序(软件)来实现。另外，以下说明的第一控制部120、第二控制部140、界面控制部150及座椅控制部160的各功能部中的一部分或全部也可以通过LSI(Large Scale Integration)、ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)等硬件来实现，还可以通过软件与硬件的协同配合来实现。
第一控制部120例如具备外界识别部121、本车位置识别部122及行动计划生成部123。
外界识别部121基于从相机10、雷达装置12及探测器14经由物体识别装置16输入的信息来识别周边车辆的位置及速度、加速度等状态。周边车辆的位置可以由该周边车辆的重心、角部等代表点表示，也可以由通过周边车辆的轮廓表现出的区域来表示。周边车辆的“状态”也可以包括周边车辆的加速度、加加速度、或者“行动状态”(例如是否正在进行车道变更或要进行车道变更)。
另外，外界识别部121除了周边车辆以外，还可以识别护栏、电线杆、驻车车辆、行人等人员、以及其他物体的位置。
本车位置识别部122例如识别车辆M正在行驶的车道(行驶车道)、以及车辆M相对于行驶车道的相对位置及姿态。本车位置识别部122例如通过对从第二地图信息62得到的道路划分线的图案(例如实线与虚线的排列)和从由相机10拍摄到的图像识别出的车辆M的周边的道路划分线的图案进行比较，来识别行驶车道。在该识别中，也可以加进从导航装置50取得的车辆M的位置、由INS处理的处理结果。
并且，本车位置识别部122例如识别车辆M相对于行驶车道的位置、姿态。图2是表示由本车位置识别部122识别出车辆M相对于行驶车道L1的相对位置及姿态的情形的图。本车位置识别部122例如将车辆M的基准点(例如重心)从行驶车道中央CL的偏离OS、以及车辆M的行进方向D相对于将行驶车道中央CL相连的线所成的角度θ作为车辆M相对于行驶车道L1的相对位置及姿态来识别。需要说明的是，也可以代替于此，本车位置识别部122将车辆M的基准点相对于行驶车道L1的任一侧端部的位置等作为车辆M相对于行驶车道的相对位置来识别。由本车位置识别部122识别出的车辆M的相对位置向推荐车道决定部61及行动计划生成部123提供。
行动计划生成部123生成用于使车辆M相对于目的地等进行自动驾驶的行动计划。例如，行动计划生成部123决定在自动驾驶控制中依次执行的事件，以便在由推荐车道决定部61决定的推荐车道上行驶，且能够应对车辆M的周边状况。实施方式的自动驾驶的事件中例如存在以恒定速度在相同的行驶车道上行驶的定速行驶事件、变更车辆M的行驶车道的车道变更事件、赶超前行车辆的赶超事件、追随前行车辆而行驶的追随行驶事件、使车辆在汇合地点汇合的汇合事件、使车辆M在道路的分支地点向目的方向行驶的分支事件、使车辆M紧急停车的紧急停车事件、用于结束自动驾驶而向手动驾驶切换的切换事件等。另外，在上述的事件的执行中，也有时基于车辆M的周边状况(周边车辆、行人的存在、道路施工引起的车道狭窄等)来计划用于躲避的行动。
行动计划生成部123生成车辆M将来行驶的目标轨道。目标轨道例如包括速度要素。例如，按规定的采样时间(例如零点几[sec]程度)设定多个将来的基准时刻，作为在这些基准时刻应该到达的目标地点(轨道点)的集合而生成目标轨道。因此，在轨道点的间隔宽的情况下，表示在该轨道点之间的区间高速行驶的情况。
图3是表示基于推荐车道生成目标轨道的情形的图。如图3所示，推荐车道设定为适合于沿着直至目的地为止的路径行驶。
当来到距推荐车道的切换地点规定距离的跟前(可以根据事件的种类决定)时，行动计划生成部123起动车道变更事件、分支事件、汇合事件等。在各事件的执行中，在需要躲避障碍物的情况下，如图示那样生成躲避轨道。
行动计划生成部123例如生成多条目标轨道的候补，并基于安全性和效率性的观点来选择在该时刻下适合于直至目的地为止的路径的最佳的目标轨道。
第二控制部140例如具备行驶控制部141和切换控制部142。行驶控制部141控制行驶驱动力输出装置200、制动装置210及转向装置220，以使车辆M按预定的时刻通过由行动计划生成部123生成的目标轨道。
切换控制部142基于由行动计划生成部123生成的行动计划，来切换车辆M的驾驶模式。例如，切换控制部142在自动驾驶的开始预定地点将驾驶模式从手动驾驶切换为自动驾驶。另外，切换控制部142在自动驾驶的结束预定地点将驾驶模式从自动驾驶切换为手动驾驶。
另外，切换控制部142例如也可以基于从HMI30所包含的自动驾驶切换开关输入的切换信号，来将自动驾驶与手动驾驶相互切换。另外，切换控制部142例如也可以基于对油门踏板、制动踏板、转向盘等驾驶操作件80指示加速、减速或转向的操作，来将车辆M的驾驶模式从自动驾驶向手动驾驶切换。
在手动驾驶时，来自驾驶操作件80的输入信息直接向行驶驱动力输出装置200、制动装置210及转向装置220输出。另外，来自驾驶操作件80的输入信息也可以经由自动驾驶控制单元100向行驶驱动力输出装置200、制动装置210及转向装置220输出。行驶驱动力输出装置200、制动装置210及转向装置220的各ECU(Electronic Control Unit)基于来自驾驶操作件80等的输入信息来进行各自的动作。
界面控制部150使HMI30输出与车辆M的自动驾驶时或手动驾驶时的行驶状态、自动驾驶与手动驾驶相互切换的时机、用于使乘客进行手动驾驶的要求等相关的通知等。另外，界面控制部150也可以使HMI30输出与座椅控制部160进行控制的控制内容相关的信息。另外，界面控制部150也可以将由HMI30接受到的信息向第一控制部120、座椅控制部160输出。
座椅控制部160例如除了基于由HMI30接受到的信息来对座椅装置40进行控制以外，还在切换控制部142对驾驶模式进行切换时，如后述那样对座椅装置40进行控制。
行驶驱动力输出装置200将用于使车辆行驶的行驶驱动力(转矩)向驱动轮输出。行驶驱动力输出装置200例如具备内燃机、电动机及变速器等的组合和对它们进行控制的ECU。ECU按照从行驶控制部141输入的信息、或者从驾驶操作件80输入的信息来控制上述的结构。
制动装置210例如具备制动钳、向制动钳传递液压的液压缸、使液压缸产生液压的电动马达、以及制动ECU。制动ECU按照从行驶控制部141输入的信息、或者从驾驶操作件80输入的信息来控制电动马达，并将与制动操作相应的制动转矩向各车轮输出。制动装置210可以具备将通过驾驶操作件80所包含的制动踏板的操作而产生的液压经由主液压缸向液压缸传递的机构来作为备用。需要说明的是，制动装置210不限于上述说明的结构，也可以是按照从行驶控制部141输入的信息、或者从驾驶操作件80输入的信息来对致动器进行控制，从而将主液压缸的液压向液压缸传递的电子控制式液压制动装置。另外，制动装置210也可以考虑安全方面而具备多个系统的制动装置。
转向装置220例如具备转向ECU和电动马达。
电动马达例如使力作用于齿条-小齿轮机构来变更转向轮的方向。转向ECU按照从行驶控制部141输入的信息、或者从驾驶操作件80输入的信息来驱动电动马达，使转向轮的方向变更。
[座椅装置40的结构及控制]
以下，说明实施方式的座椅装置40的结构以及座椅控制部160对座椅装置40的控制。
如图4A、4B所示，车辆M在车室MR内具备前后多列(在图的例子中为三列)的座椅装置40。最前列的座椅装置40中的一个是为了使用驾驶操作件80手动驾驶车辆M而就座的驾驶座，在手动驾驶行驶时成为朝向车辆前方的朝前状态(参照图4A)。另一方面，在作为驾驶座的座椅装置40中，在自动驾驶行驶时座椅靠背43能够向前方移动，能够变化为朝向车辆后方的座位相对状态(参照图4B)。需要说明的是，副驾驶座的座椅装置40也与驾驶座同样，座椅靠背43能够向前方移动。另外，没有限定于三列座椅的车辆。图中符号IN表示仪表板，符号CC表示副仪表板，符号DG表示车门装饰件。
如图5所示，本实施方式的座椅装置40具备：滑动导轨SR，其沿着车辆前后方向(图中的左右方向)延伸，且固定于车身的底板F上；滑动框架SF，其被滑动导轨SR引导而沿着车辆前后方向滑动；以及座椅主体41，其搭载于滑动框架SF上。
座椅主体41具备搭载于滑动框架SF的基座框架45、座椅垫42、座椅靠背43及头枕44。座椅垫42支承于基座框架45上，且通过就座面42s从下方对落座的乘客的臀部进行支承。座椅靠背43支承于基座框架45的后部，向座椅垫42的后部上方立起，且通过靠背面43s从后方对落座的乘客的脊背进行支承。
一并参照图6，本实施方式的座椅靠背43能够从座椅后部向座椅前部移动而使乘客用的就座朝向从朝前向朝后变化，且前后两面能够成为靠背面43s。头枕44支承于座椅靠背43的上方，从后方对就座的乘客的头部进行支承。
座椅靠背43的立起的状态的下端部两侧分别经由躺倒机构46而支承于基座框架45的左右后部。躺倒机构46以使座椅靠背43能够以沿着车辆左右方向的支承轴(躺倒轴46a)为中心转动(躺倒)的方式将座椅靠背43支承于基座框架45。躺倒机构46在座椅靠背43从大致垂直地立起的状态到成为向后方大致水平地倾倒的状态的区间，能够将座椅靠背43的倾斜角度切换为多个阶段。
躺倒机构46具备对座椅靠背43朝向后述的中立位置P13施力的施力构件(后述的螺旋弹簧46b、盘簧46c、46d)。左右的躺倒机构46中的一方具备将倾斜角度的固定状态解除的解除杆(未图示)。当躺倒机构46的倾斜角度的固定被解除时，座椅靠背43通过施力构件的作用力而朝向中立位置P13转动。
基座框架45及躺倒机构46在座椅主体41的侧面处例如由树脂制的罩覆盖。
基座框架45被分割为对座椅垫42进行支承的框架主体45A和形成基座框架45的后部两侧且经由躺倒机构46而对座椅靠背43进行支承的背支承框架45B。背支承框架45B及座椅靠背43等能够从通常位置P11向前方移动而向转换位置P12进行位移，所述通常位置P11是位于座椅后部而使乘客用的就座朝向成为朝前的位置，所述转换位置P12是位于座椅前部而使乘客用的就座朝向成为朝后的位置。在座椅靠背43、躺倒机构46及背支承框架45B处于通常位置P11时，座椅靠背43处于乘客以朝前就座而能够驾驶车辆的状态(以下，称作朝前使用状态)。
在背支承框架45B及座椅靠背43等处于通常位置P11及转换位置P12时，背支承框架45B和框架主体45A由框架连结机构48(锁定机构)连结为一体。框架连结机构48具备设置于座椅靠背43的连结机构主体48a、以及与通常位置P11及转换位置P12对应而设置于框架主体45A的撞针48b。框架连结机构48在对背支承框架45B从通常位置P11及转换位置P12的移动进行限制的框架移动锁定状态与将该限制解除后的框架移动锁定解除状态之间进行切换。框架连结机构48能够在手动驾驶行驶时维持框架移动锁定状态，在自动驾驶行驶时根据锁定解除操作而成为框架移动锁定解除状态。座椅控制部160能够根据框架连结机构48的状态而检测出背支承框架45B处于通常位置P11的情况(座椅靠背43处于朝前使用状态的情况)。
座椅装置40具备转换机构47，该转换机构47使背支承框架45B及座椅靠背43等从座椅后部向座椅前部移动而将乘客用的就座朝向从朝前向朝后转换。转换机构47使座椅靠背43在通常位置P11与转换位置P12之间移动，所述通常位置P11是配置于座椅垫42的后部而使乘客用的就座朝向成为朝前的位置，所述转换位置P12是配置于座椅垫42的前部而使乘客用的就座朝向成为朝后的位置。
躺倒机构46以使座椅靠背43朝向铅垂上方立起的方式进行施力。通过该作用力，座椅靠背43以使头枕44位于躺倒轴46a的正上方的方式立起。此时的座椅靠背43的位置为中立位置P13。躺倒机构46能够对座椅靠背43朝向中立位置P13施力，且能够使座椅靠背43从中立位置P13向前方及后方分别躺倒。
以下，说明躺倒机构46的施力构件的第一实施方式。
如图7A、7B、7C所示，躺倒机构46具备拉力螺旋弹簧(以下，仅称作螺旋弹簧46b)作为对座椅靠背43进行施力的施力构件。
如图7C所示，螺旋弹簧46b在座椅靠背43处于中立位置P13时配置成沿着躺倒轴46a的径向。螺旋弹簧46b配置成螺旋弹簧46b的两端与躺倒轴46a在一直线上排列。在该状态下，不产生螺旋弹簧46b向旋转方向的作用力。
螺旋弹簧46b的一端与座椅靠背43(或与座椅靠背43一体地躺倒的构件)中的从躺倒轴46a分离的偏心部43a卡合。偏心部43a例如在处于中立位置P13的座椅靠背43中的躺倒轴46a下方的下端部突出设置。螺旋弹簧46b的另一端与将座椅靠背43支承为能够躺倒的非躺倒构件(在本实施方式中为基座框架45)卡合。在座椅靠背43处于中立位置P13时，螺旋弹簧46b配置成从座椅靠背43下端的偏心部43a向铅垂下方延伸而到达基座框架45。
如图7A所示，当移动到座椅后部的座椅靠背43向图中右旋转(躺倒侧、顺时针)转动时，偏心部43a从躺倒轴46a的正下方位置向图中顺时针移动，使螺旋弹簧46b伸长。通过该伸长，在螺旋弹簧46b中蓄积图中逆时针的作用力(图中箭头F1)，以使座椅靠背43向中立位置P13返回。
如图7B所示，当移动到座椅前部的座椅靠背43向图中左旋转(躺倒侧、逆时针)转动时，偏心部43a从躺倒轴46a的正下方位置向图中逆时针移动，使螺旋弹簧46b伸长。通过该伸长，在螺旋弹簧46b中蓄积图中顺时针的作用力(图中箭头F2)，以使座椅靠背43向中立位置P13返回。
这样，座椅装置40具备在座椅靠背43处于中立位置P13时配置成沿着躺倒机构46的径向的螺旋弹簧46b，该螺旋弹簧46b在座椅靠背43向前方及后方中的任一方躺倒时均伸长而蓄积作用力，因此乘客用的就座朝向为朝前及朝后中的任一方均能够对座椅靠背43向朝向上方立起的中立位置P13施力。
接着，说明躺倒机构46的施力构件的第二实施方式。
如图8～图10所示，躺倒机构46具备产生彼此相反朝向的作用力的第一盘簧46c及第二盘簧46d来作为座椅靠背43的施力构件。第一盘簧46c及第二盘簧46d是在躺倒轴46a方向上大致同轴地排列的一对螺旋弹簧，在轴向观察时呈彼此相反绕转的涡卷状。第一盘簧46c及第二盘簧46d例如在座椅宽度方向一侧重叠配置。需要说明的是，第一盘簧46c及第二盘簧46d不限于配置于座椅宽度方向一侧的结构，也可以分开地配置于座椅宽度方向两侧。
第一盘簧46c及第二盘簧46d的中央卷材端部固定于作为非躺倒构件的基座框架45的弹簧固定部45k。在第一盘簧46c及第二盘簧46d的外周卷材端部形成有呈大致U字状折回的外周卡止部46c1、46d1。在第一盘簧46c及第二盘簧46d的各外周卡止部46c1、46d1卡止有作为躺倒构件的座椅靠背43的弹簧卡止部43k，并且卡止有基座框架45的限动部45s。弹簧卡止部43k及限动部45s能够向外周卡止部46c1、46d1的U字形状的开放侧脱离。弹簧卡止部43k通过对外周卡止部46c1、46d1的U字形状的底部侧向转动方向进行按压，从而能够使第一盘簧46c及第二盘簧46d挠曲而蓄积作用力。
如图11A所示，当移动到座椅后部的座椅靠背43向图中右旋转(躺倒侧、顺时针)转动时，在第一盘簧46c中，弹簧卡止部43k使外周卡止部46c1移动而使第一盘簧46c挠曲。通过该挠曲，在第一盘簧46c中蓄积图中逆时针的作用力(图中箭头F3)，以使座椅靠背43向中立位置P13返回。另一方面，在第二盘簧46d中，弹簧卡止部43k仅从由限动部45s限制移动了的外周卡止部46d1脱离。
如图11B所示，当移动到座椅前部的座椅靠背43向图中左旋转(躺倒侧、逆时针)转动时，在第二盘簧46d中，弹簧卡止部43k使外周卡止部46d1移动而使第二盘簧46d挠曲。通过该挠曲，在第二盘簧46d中蓄积图中顺时针的作用力(图中箭头F4)，以使座椅靠背43向中立位置P13返回。另一方面，在第一盘簧46c中，仅弹簧卡止部43k从由限动部45s限制移动了的外周卡止部46c1脱离。
这样，座椅装置40具备能够对座椅靠背43施加彼此相反朝向的作用力的第一盘簧46c及第二盘簧46d，上述的第一盘簧46c及第二盘簧46d对座椅靠背43朝向中立位置P13施力。另外，座椅靠背43从中立位置P13向前后任一方躺倒均仅在第一盘簧46c及第二盘簧46d中的一方蓄积作用力。由此，乘客用的就座朝向为朝前及朝后中的任一方均能够在躺倒时对座椅靠背43向中立位置P13施力。
另外，对第一盘簧46c及第二盘簧46d施加初始挠曲而能够对座椅靠背43向中立位置P13施力。即，第一盘簧46c及第二盘簧46d的初始挠曲产生的作用力分别由限动部45s限制释放。当座椅靠背43转动时，弹簧卡止部43k使第一盘簧46c及第二盘簧46d中的一方挠曲，但从另一方脱离而变得不会受到相反朝向的作用力。因此，使座椅靠背43向中立位置P13返回的作用力不会因相反朝向的作用力的影响而减少，尤其是在中立位置P13附近能够使座椅靠背43的施力方向变得明确。
返回图5，转换机构47在侧视下呈平行连杆状。转换机构47具备在侧视下彼此大致平行地配置的一对连杆构件47a。各连杆构件47a从框架主体45A的后部朝向处于通常位置P11的背支承框架45B的下部而以越往上侧越位于后侧的方式倾斜地延伸。各连杆构件47a的两端部分别以能够绕沿着车宽方向的轴进行转动的方式连结于框架主体45A及背支承框架45B。
如图6所示，背支承框架45B被各连杆构件47a引导而从通常位置P11向其前方的转换位置P12移动。此时，背支承框架45B在侧视下一边描绘圆弧状的轨迹一边大致平行地移动，向转换位置P12进行位移。各连杆构件47a在背支承框架45B移动到转换位置P12时，以越往上侧越位于前侧的方式倾斜地延伸。
与背支承框架45B的移动相伴，座椅靠背43及躺倒机构46也同样地移动。即，转换机构47使座椅靠背43整体向前后移动。
在背支承框架45B的移动时，躺倒机构46无需进行解除杆的操作就解除倾斜角度的固定。由此，在背支承框架45B的移动时，座椅靠背43通过躺倒机构46的作用力而向中立位置P13返回。座椅靠背43在处于通常位置P11时与处于转换位置P12时，躺倒方向成为相反朝向。因此，若座椅靠背43作为靠背使用，则需要在通常位置P11与转换位置P12之间移动时变更倾斜角度。此时，无需对解除杆进行操作就解除座椅靠背43的倾斜角度的固定，使座椅靠背43向中立位置P13返回，由此能够使对乘客用的就座朝向进行转换时的作业容易。
车辆M具备三点式的座椅安全带装置49。座椅安全带装置49在座椅靠背43的车宽方向外侧以内具备收缩器(未图示)，该收缩器卷绕对就座者进行约束的软带49a。从收缩器抽出的软带49a从座椅靠背43上端的通孔49b向上方拉出。从通孔49b拉出的软带49a在座椅靠背43的车宽方向外侧向下方折回，并以沿着座椅靠背43的外侧面的方式向下方延伸。软带49a的前端部经由外固定器49c而固定于背支承框架45B的车宽方向外侧。在通孔49b与外固定器49c之间配置有供软带49a穿过的舌板49d。舌板49d相对于在背支承框架45B的车宽方向内侧支承的带扣49e进行装拆。
座椅装置40具备从座椅靠背43的车宽方向外侧的上端突出的操作带48c，来作为用于使框架连结机构48成为框架移动锁定解除状态的锁定解除操作件。操作带48c当被进行拉拽操作而克服作用力从座椅靠背43拉出时，将框架连结机构48切换为框架移动锁定解除状态。由此，能够使座椅靠背43在通常位置P11与转换位置P12之间移动。将操作带48c克服作用力而拉拽的操作成为框架连结机构48的锁定解除操作。由操作带48c进行的锁定解除操作在手动驾驶行驶时成为无效(停止或空摆)，在自动驾驶行驶时成为有效。
操作带48c向座椅靠背43的上端突出，由此该座椅装置40的就座者能够进行操作，且该座椅装置40后方的就座者也能够进行操作。另外，在座椅靠背43处于座椅后部的通常位置P11及座椅前部的转换位置P12中的任一方的情况下，均容易进行锁定解除操作，使便利性提高。需要说明的是，用于形成为框架移动锁定解除状态的锁定解除操作件不限于操作带48c，例如也可以是杆、按钮等。
座椅控制部160例如在车辆M的驾驶模式为手动驾驶的情况下，不能进行框架连结机构48的锁定解除操作，将框架连结机构48维持为框架移动锁定状态。
座椅控制部160在车辆M的驾驶模式为自动驾驶的情况下，能够进行框架连结机构48的锁定解除操作，能够根据该锁定解除操作而使框架连结机构48成为框架移动锁定解除状态。
以下，参照图12来说明座椅控制部160对座椅装置40的控制的主要部分。图12所示的控制流程在电源接通(主开关接通)的情况下以规定的周期反复执行。
首先，座椅控制部160取得车辆M的驾驶模式(步骤S100)，判定车辆M的驾驶模式是否为手动驾驶(步骤S102)。
在步骤S102中判定为车辆M的驾驶模式为手动驾驶的情况下(在步骤S102中为是)，不能进行框架连结机构48的锁定解除操作(步骤S104)。即，将框架连结机构48维持为框架移动锁定状态。
在步骤S102中判定为车辆M的驾驶模式不是手动驾驶的情况下(在步骤S102中为否)，车辆M的驾驶模式为自动驾驶。在该情况下，能够进行框架连结机构48的锁定解除操作(步骤S110)。即，能够根据锁定解除操作而使框架连结机构48成为框架移动锁定解除状态。
在步骤S104、步骤S110之后，座椅控制部160判定背支承框架45B及座椅靠背43是否处于通常位置P11(步骤S105)。在判定为背支承框架45B及座椅靠背43处于通常位置P11的情况下(在步骤S105中为是)，暂时结束处理。在判定为背支承框架45B及座椅靠背43不处于通常位置P11(处于转换位置P12)的情况下(在步骤S105中为否)，进入步骤S106。
在步骤S106中，座椅控制部160判定是否从HMI30或行动计划生成部123接受到了使背支承框架45B及座椅靠背43向通常位置P11返回(使座椅靠背43向朝前使用状态返回)的指示(步骤S106)。在未接受到使背支承框架45B及座椅靠背43向通常位置P11返回的指示的情况下(在步骤S106中为否)，暂时结束处理。在接受到使背支承框架45B及座椅靠背43向通常位置P11返回的指示的情况下(在步骤S106中为是)，座椅控制部160例如输出向乘客告知使背支承框架45B及座椅靠背43向通常位置P11返回(使座椅靠背43向朝前使用状态返回)的指令(步骤S108)，并结束本流程图的处理。
根据以上说明的实施方式的座椅装置40，即便使座椅靠背43前后移动而转换乘客用的就座朝向，座椅靠背43也能够从中立位置P13向前后任一方躺倒，且座椅靠背43向前后任一方躺倒均被向朝向上方立起的中立位置P13施力。因此，乘客用的就座朝向为朝前及朝后中的任一方均能够使座椅靠背43充分地躺倒。另外，在躺倒机构46的锁定解除时，乘客用的就座朝向为朝前及朝后中的任一方，座椅靠背43均被向朝向上方立起的中立位置P13施力，因此能够良好地维持使座椅靠背43躺倒时的使用便利性。
另外，躺倒机构46能够在所期望的躺倒角度下对座椅靠背43的躺倒进行锁定，而且当座椅靠背43在朝前靠背位置与朝后靠背位置之间移动时，解除躺倒的锁定。
因此，当使座椅靠背43在朝前靠背位置与朝后靠背位置之间移动时，即便不特意使座椅靠背43向中立位置P13返回，座椅靠背43的躺倒的锁定也自动地被解除而向中立位置P13返回，因此能够使座椅靠背43前后移动而使对乘客用的就座朝向进行转换时的作业容易。
另外，座椅装置40具备：框架连结机构48，其将座椅靠背43在朝前靠背位置及朝后靠背位置分别固定；以及操作带48c，其进行框架连结机构48的锁定解除操作，其中，操作带48c设置于座椅靠背43的上端。
因此，乘客用的就座朝向为朝前及朝后中的任一方均能够通过对操作带48c的同样的操作来进行框架连结机构48的锁定解除。
需要说明的是，本发明并不限定于上述实施方式，例如作为使座椅靠背位移的方法，也可以具备例如使用了滑动机构或丝杠进给机构的转换机构。本发明不局限于向自动驾驶车辆的适用，可以适用于能够使座椅主体水平旋转的车辆用座椅装置的整体。
并且，上述实施方式中的结构是本发明的一例，能够将实施方式的构成要素替换为周知的构成要素等，能够在不脱离本发明的主旨的范围内进行各种变更。

Claims (5)

1.一种车辆用座椅装置，其特征在于，
所述车辆用座椅装置具备：
座椅垫；
座椅靠背，其向所述座椅垫的上方立起而对就座者的脊背进行支承；
转换机构，其在通常位置与转换位置之间转换所述座椅靠背的配置，所述通常位置是将所述座椅靠背配置于所述座椅垫的后部而使乘客的就座朝向成为朝前的位置，所述转换位置是将所述座椅靠背配置于所述座椅垫的前部而使乘客的就座朝向成为朝后的位置；以及
躺倒机构，其对所述座椅靠背朝向中立位置施力，且能够使所述座椅靠背从所述中立位置向前方及后方分别躺倒，所述中立位置是使所述座椅靠背朝向上方立起的位置。
2.根据权利要求1所述的车辆用座椅装置，其中，
所述躺倒机构具备施力构件，该施力构件在所述座椅靠背处于所述中立位置时配置成沿着所述座椅靠背转动的轴即躺倒轴的径向，
所述施力构件的第一端与从所述躺倒轴分离的所述座椅靠背的偏心部卡合，所述施力构件的第二端与将所述座椅靠背支承为能够躺倒的非躺倒构件卡合，
所述施力构件在所述座椅靠背从所述中立位置向前方及后方中的任一方躺倒时均伸长而蓄积作用力。
3.根据权利要求1所述的车辆用座椅装置，其中，
所述躺倒机构具备能够对所述座椅靠背施加彼此相反朝向的作用力的第一盘簧及第二盘簧，
所述第一盘簧及第二盘簧对所述座椅靠背朝向所述中立位置施力，在所述座椅靠背从所述中立位置向前方及后方中的任一方躺倒时，仅在所述第一盘簧及第二盘簧中的一方蓄积作用力。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆用座椅装置，其中，
所述躺倒机构能够调节所述座椅靠背的躺倒角度，且能够在调节后的躺倒角度下对所述座椅靠背的躺倒进行锁定，而且当所述座椅靠背在所述通常位置与所述转换位置之间移动时，解除躺倒的锁定。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆用座椅装置，其中，
所述车辆用座椅装置具备将所述座椅靠背在所述通常位置及转换位置固定的锁定机构和进行所述锁定机构的锁定解除操作的锁定解除操作件，
所述锁定解除操作件设置于所述座椅靠背的上端。
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