JP2004042792A - 車両用シートの制御方法及び車両用シート - Google Patents
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Abstract
【課題】乗員にかかる負荷を予め予測して、実際に乗員に負荷がかかる前からサポート部の保持力を調整することができる、より快適な車両用シートの制御方法及び車両用シートを提供する。
【解決手段】制御手段は、車両内に設けられた複数のユニットと通信回線で接続され、複数のユニットから当該車両に関する情報を受信し、受信した情報に基づいて当該車両の乗員に加えられる負荷を予測し、予測した負荷に基づいて各サポート部の保持力を制御する。また、車両に関する情報には、当該車両が進入しようとしているカーブの径に関する情報と、当該車両が当該カーブに到達するまでの距離あるいは時間に関する情報と、当該車両の速度に関する情報とが含まれており、制御手段は、受信した当該車両に関する情報に基づいて、当該車両が当該カーブに進入する前に、予め乗員に加えられる負荷を予測し、予測した負荷に基づいて、各サポート部の保持力を制御する。
【選択図】 図７
【解決手段】制御手段は、車両内に設けられた複数のユニットと通信回線で接続され、複数のユニットから当該車両に関する情報を受信し、受信した情報に基づいて当該車両の乗員に加えられる負荷を予測し、予測した負荷に基づいて各サポート部の保持力を制御する。また、車両に関する情報には、当該車両が進入しようとしているカーブの径に関する情報と、当該車両が当該カーブに到達するまでの距離あるいは時間に関する情報と、当該車両の速度に関する情報とが含まれており、制御手段は、受信した当該車両に関する情報に基づいて、当該車両が当該カーブに進入する前に、予め乗員に加えられる負荷を予測し、予測した負荷に基づいて、各サポート部の保持力を制御する。
【選択図】 図７
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用シートの制御方法（特に、サポート部の保持力の制御方法）及び車両用シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車両用シートには、コーナリング時等の乗員の姿勢を保持する目的で、サイド部等にサポート部が設けられているものがある。当該サポート部は、乗員の体格や好みに応じて、手動操作でサポート性を変更できる構成を有している。
また、実開平４−７６５３１号公報では、車速センサ、ステアリング舵角センサ、横Ｇセンサからの入力に基づいて、サイドサポートの保持力を変化させる車両用シートのサイドサポート可変機構を提案している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の、手動操作でサポート性を変更できる車両用シートは、カーブでのサポート性を優先すると、直進走行時には乗員にとって窮屈であり、快適とは言い難い。また、直進走行時でのサポート性を優先すると、カーブでのサポートが不充分になり、乗員にとって快適とは言い難い。
また、実開平４−７６５３１号公報で提案されている車両用シートのサイドサポート可変機構では、カーブ及び直進走行時において、各々適切にサポート性を変更させることができるが、受動的な制御（フィードバック制御。例えば、横Ｇが乗員にかかる場合、実際に横Ｇが発生して乗員に横Ｇがかかってから、横Ｇセンサの信号等に基づいてサポートの保持力を調整）を行うことは可能であるが、横Ｇ等の負荷が乗員にかかることを予測して実際に横Ｇ等が乗員にかかる前に、予めサポートの保持力を調節しておくような、能動的な制御（フィードフォワード制御）を行うことはできない。このため、乗員に負荷がかかり始める時点（カーブの入口等）では、サポート性が変更されておらず、また、横Ｇがかかり始めてサポート性の変更が開始されても保持力の遅れ等により、快適なサポートを提供しているとは言い難い。
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、乗員にかかる負荷を予め予測して、実際に乗員に負荷がかかる前からサポート部の保持力を調整することができる、より快適な車両用シートの制御方法及び車両用シートを提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための手段として、本発明の第１発明は、請求項１に記載されたとおりの車両用シートの制御方法である。
請求項１に記載の車両用シートの制御方法では、車両に設けられた複数のユニットから、当該車両に関する情報（例えば、当該車両が進入しようとしているカーブの径に関する情報、当該車両が当該カーブに到達するまでの距離あるいは時間に関する情報、当該車両の速度に関する情報、ウィンカーの状態に関する情報等）を受信し、これらの情報に基づいて、当該車両がやがてカーブを旋回、あるいは交差点等を右左折等することを予測する。そして、当該車両の乗員に加えられる負荷を予測し、実際に乗員に負荷が加えられる前からサポート部の保持力を制御することができる。
【０００５】
また、本発明の第２〜第３発明は、請求項２〜３に記載されたとおりの車両用シートの制御方法である。
請求項２〜３に記載の車両用シートの制御方法では、車両に関する情報には、当該車両が走行している道路に関する情報（当該車両が進入しようとしているカーブの径に関する情報等）と、当該車両の位置に関する情報（当該車両が当該カーブに到達するまでの距離あるいは時間に関する情報等）と、当該車両の速度に関する情報とを含む。
例えば、制御手段は、Ｌ［ｍ］進むとカーブに進入することを認識し、当該カーブの半径がＲ［ｍ］であり、現在の車速がＶ［ｋｍ／ｈ］であることを認識すると、カーブに進入してから乗員に加えられるであろう負荷（遠心力等）を、カーブに進入する前から予測することができる。
これにより、予めカーブに進入する前に、カーブに進入した際に乗員に加えられるであろう負荷を適切に予測することができ、予測した負荷に基づいてサポート部の保持力を適切に調整することができる。
【０００６】
また、本発明の第４発明は、請求項４に記載されたとおりの車両用シートの制御方法である。
請求項４に記載の車両用シートの制御方法では、車両に関する情報には、ウィンカー状態に関する情報（交差点等に接近しており、運転者に右折あるいは左折の意思がある状態を示す情報等）と、車両の速度に関する情報とを含む。
制御手段は、ウィンカー（例えば、右ウィンカー）が出力中であることを認識し、現在の車速がＶ［ｋｍ／ｈ］であることを認識すると、数秒後には交差点等に進入して且つ当該交差点等では右折するであろうと予測し、交差点等に進入する前から、右折時に乗員に負荷がかかるであろうことを予測することができる。これにより、予め交差点等に進入する前に、交差点等に進入した際に乗員に加えられるであろう負荷を適切に予測することができ、予測した負荷に基づいてサポート部の保持力を適切に調整することができる。
【０００７】
また、本発明の第５発明は、請求項５に記載されたとおりの車両用シートである。
請求項５に記載の車両用シートでは、各サポート部の保持力を、油圧を用いて制御する。
これにより、乗員にかかる負荷を予め予測して、実際に乗員に負荷がかかる前から、サポートの保持力を適切に変更することができる車両用シートを容易に実現することができる。
【０００８】
また、本発明の第６発明は、請求項６に記載されたとおりの車両用シートである。
請求項６に記載の車両用シートでは、油タンクを座面の下に配置することにより、乗員の体重によって油タンク内部の油を加圧する。
これにより、油圧ポンプの負荷を低減できるとともに、油圧ポンプの初期駆動時等における油圧の圧力不足を抑制することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。図１（Ａ）は、本発明の車両用シートの制御方法を用いた車両用シート２０ａ、２０ｂを搭載した車両１の一実施の形態の概略図を示している。
車両１には、ナビゲーションユニット１０、メータ制御ユニット１２、エンジン制御ユニット１４等、種々のユニットが設けられている。また、各ユニットは、通信回線３０（ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＬＩＮ（Ｌｏｃａｌ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の通信回線）で接続されており、各ユニット間で相互にメッセージ（各ユニットが検出あるいは判定した情報等）を送受信可能である。
また、車両用シート２０ａ、２０ｂには、シート制御ユニット１６（制御手段）が設けられており、通信回線３０に接続されている。これにより、シート制御ユニット１６は、通信回線３０に接続された各ユニットからのメッセージを受信することが可能である。
【００１０】
各ユニットは、図１（Ｂ）に示すように、通信回線３０を介して相互にメッセージを送受信することが可能である。図１（Ｂ）に示す例では、ナビゲーションユニット１０は、メッセージ「ａａ」を送信し、当該メッセージ「ａａ」は、メータ制御ユニット１２、エンジン制御ユニット１４、シート制御ユニット１６にて受信される様子を示している。
また、例えば、ＣＡＮで通信を行った場合、各メッセージには、「メッセージＩＤ」と「メッセージデータ」が含まれており、メッセージを送信するユニットは、予め決められた「メッセージＩＤ」をメッセージに含ませ、更に、予め決められた形式に基づいた「メッセージデータ」をメッセージに含ませる。メッセージを受信するユニットは、所望する「メッセージＩＤ」を含むメッセージを取り込み、当該メッセージに含まれている「メッセージデータ」から、所望する情報を取り込む。
【００１１】
この通信により、各ユニットは、各ユニット毎に各種のセンサ等を接続することなく、所望する情報を保有する他のユニットから、当該情報を入手することができる。（各ユニット間で、特定の情報を共有化することができる。）
従来の車両用シートでは、シート制御ユニットに各センサを直接接続しており、新たな情報の取り込みをシート制御ユニットに追加する場合は、当該新たな情報を検出するセンサ等とシート制御ユニットとの接続を追加する必要がある。このため、接続用の配線の取りまわし、接続用のコネクタの配置等のハードウェアを追加する必要があり、必要な情報の種類を変更することは非常に困難である。本発明の車両用シートでは、シート制御ユニット１６を通信回線３０に接続し、所望する情報（新たな情報）を保有している他のユニットから通信回線３０を介して受信することができる。このため、必要な情報の種類を変更する場合は、ソフトウェアの変更で対応することが可能であり、ハードウェアを変更する必要がないため、容易に必要な情報の種類を変更することができる。
【００１２】
◆［第１の実施の形態］
第１の実施の形態では、シート制御ユニット１６が他のユニットから、車両が走行している道路に関する情報（当該車両が進入しようとしているカーブの径に関する情報等）と、当該道路における当該車両の位置に関する情報（当該車両が当該カーブに到達するまでの距離あるいは時間等）と、ウィンカーの状態に関する情報と、車両の速度に関する情報と、ステアリングの操舵に関する情報等を受信する。そして、受信した情報に基づいて、当該車両が当該カーブに進入する前、あるいは交差点等に進入する前に、予め乗員に加えられる負荷を予測し、予測した負荷に基づいて、予め車両用シート２０ａ、２０ｂの各サポート部の保持力を適切に制御することを説明する。
【００１３】
なお、以下の説明では、「車両に関する情報」を「車両関連情報」と記載し、「ウィンカーの状態に関する情報」を「ウィンカー情報」と記載し、「車両の速度に関する情報」を「車速情報」と記載し、「ステアリングの操舵に関する情報」を「操舵情報」と記載し、「当該車両が進入しようとしているカーブの径に関する情報」を「カーブ径情報」と記載し、「当該車両が当該カーブに到達するまでの距離あるいは時間」を「カーブ到達情報」と記載する。
【００１４】
●［車両用シートの外観及びサポート状態（図２）］
図２（Ａ）〜（Ｃ）に、第１の実施の形態における車両用シート２０ａ、２０ｂの外観及びサポート状態について説明する。
例えば、車両用シート２０ａは、図２（Ａ）に示すように、座面２１、脚サポート部２１ａ、２１ｂ、背面２２、脇サポート部２２ａ、２２ｂ、腰サポート部２４ａ、２４ｂ、ヘッドレスト２３、ヘッドサポート部２３ａ、２３ｂを有している。
【００１５】
図２（Ａ）に示す車両用シートにおいて、各サポート部によるサポート状態を図２（Ｂ）に示す。車両がカーブ等を走行し、横Ｇが乗員に加えられる場合等において乗員のサポート性を高める時、脚サポート部２１ａ、２１ｂ、脇サポート部２２ａ、２２ｂ、腰サポート部２４ａ、２４ｂ、ヘッドサポート部２３ａ、２３ｂは、互いに向き合う方向に移動し、乗員の保持力を高める。
なお、この場合、左右の各サポート部（右側：脚サポート部２１ａ、脇サポート部２２ａ、腰サポート部２４ａ、ヘッドサポート部２３ａ、左側：脚サポート部２１ｂ、脇サポート部２２ｂ、腰サポート部２４ｂ、ヘッドサポート部２３ｂ）の両側から保持力を高めてもよいし、左右のどちらか一方の保持力のみを高めてもよい。
【００１６】
また、車両用シート２０ａ、２０ｂにおいて、乗員が乗降する側の脚サポート部は、乗員の乗降を容易にするために、サポートの保持力を開放する側への移動は、ほぼ水平位置まで移動する。
図２（Ｃ）は、図２（Ｂ）に対してヘッドサポート部２３ａ、２３ｂを省略した車両用シート２０ａ、２０ｂ外観及びサポート状態の例を示す図である。
車両用シート２０ａ、２０ｂの外観（形状等）、サポートの部位等は、種々のものが考えられる。
【００１７】
●［車両用シートの内部構造（図３）］
例えば、図２（Ａ）に示した車両用シート２０ａにおいて、ヘッドレスト２３よりも更に下方の背面２２、脚サポート部２１ａ、２１ｂ、脇サポート部２２ａ、２２ｂ、腰サポート部２４ａ、２４ｂ、座面２１の内部構造を図３（Ａ）に示す。
背面フレーム２２ｃには、背面フレーム２２ｃへの接続部を支点として左右に摺動可能な脇サポートフレーム２２ｄ、及び腰サポートフレーム２４ｄが設けられている。各脇サポートフレーム２２ｄ、及び腰サポートフレーム２４ｄは、各々油圧シリンダ３０ｅにて摺動される。各油圧シリンダ３０ｅには油圧配管で油圧が導入されており、この油圧（圧力）及び経路（油圧シリンダのピストンを押し出す側の経路と引込める側の経路）は、各油圧経路に設けられた電磁弁３０ｄで調節される。
【００１８】
また、油圧は、油圧ポンプ３０ｂ（ベーンポンプ等）にて発生させるとともに、座面２１の下に相当する位置に配置された油タンク３０ａにかかる乗員の体重にて発生させる。
乗員の体重によって、油タンク３０ａの内部の油を加圧することにより、油圧ポンプ３０ｂの負荷を低減できるとともに、油圧ポンプ３０ｂの初期駆動時等における油圧の圧力不足を抑制することができる。
また、通信ユニット１６ａ（この例では、油圧ポンプ３０ｂと一体化）、制御ユニット１６ｂは、図示した位置に設けられている。
【００１９】
また、座面フレーム２１ｃには、座面フレーム２１ｃへの接続部を支点として左右に摺動可能な脚サポートフレーム２１ｄが設けられている。各脚サポートフレーム２１ｄは、脇サポートフレーム２２ｄと同様に、各々油圧シリンダ３０ｅにて摺動され、各油圧シリンダ３０ｅには油圧配管で油圧が導入されており、この油圧の量及び経路は、各油圧経路に設けられた電磁弁３０ｄで調節される。
図３（Ｂ）に、脚サポート部２１ａ、２１ｂの動作の様子を示す。油圧シリンダ３０ｅのピストンの動作により、、脚サポート部２１ａ、２１ｂは、図３（Ｂ）のＸＺ平面内において、座面フレーム２１ｃへの接続部を支点として左右に摺動する。
乗員が乗降する側の脚サポート部２１ａは、ほぼ水平位置にまで動作することができる。
【００２０】
●［サポート部の保持力を変更するシステム構成（図４）］
次に、図４を用いて、サポート部の保持力を変更するシステム構成について説明する。
シート制御ユニット１６は、通信ユニット１６ａと制御ユニット１６ｂとで構成されている。なお、シート制御ユニット１６は、１つのユニットに統合してもよいし、更に複数のユニットに分割してもよいし、他のユニット（メータ制御ユニット１２等）と統合させてもよい。シート制御ユニット１６の構成は様々な構成とすることができる。
【００２１】
通信ユニット１６ａは、通信回線３０（ＣＡＮ、ＬＩＮ等の通信回線）に接続されており、当該通信回線３０を介して、複数のユニット（ナビゲーションユニット１０、メータ制御ユニット１２、エンジン制御ユニット１４等）から、車両に関する様々な情報を受信して取り込むことができる。また、通信ユニット１６ａは、制御ユニット１６ｂと送受信可能に接続されており、受信した情報を制御ユニット１６ｂに転送する。なお、図４の例では、通信ユニット１６ａは、油圧ポンプ３０ｂを制御し、油圧ポンプ３０ｂの流量（吐出量）を調節することで、油圧供給配管３０ｃ内に、調節された油圧を供給する。
【００２２】
制御ユニット１６ｂは、通信ユニット１６ａから受信した、車両に関する様々な情報に基づいて、各サポート部の保持力を求め、各油圧シリンダ３０ｅのピストン位置を求める。また、制御ユニット１６ｂは、油圧シリンダ３０ｅのピストン位置を検出し、求めたピストン位置になるように、電磁弁３０ｄを制御する。
【００２３】
電磁弁３０ｄは、油圧ポンプ３０ｂから供給された油圧を調節して油圧シリンダ３０ｅに導入して油圧シリンダ３０ｅ内の油圧を増圧、あるいは油圧シリンダ３０ｅ内から油圧を調節して排出して油圧シリンダ３０ｅ内の油圧を減圧するとともに、油圧シリンダ３０ｅのピストンを押し出すまたは引込めるための配管経路の切替えを行う。
油圧シリンダ３０ｅは、供給された油圧に基づいて、ピストンを所定の位置に移動させ、当該ピストンに接続されたサポートフレームを摺動させ、サポート部の保持力を変更する。
【００２４】
●［処理手順（各サポート部の位置の記憶：図５）］
まず、図５に示すフローチャートを用いて、制御ユニット１６ｂが、各サポート部（脚サポート部２１ａ、２１ｂ、脇サポート部２２ａ、２２ｂ、腰サポート部２４ａ、２４ｂ等）の位置（この例では、サポートの保持力毎に各位置を設定している）を記憶する処理手順の例について説明する。この例では、各サポート部の位置は、以下に示す３通りの位置（３通りの保持力の設定）がある。
なお、第１の実施の形態に示す車両用シート２０ａ、２０ｂは、左右に設けられた各サポート部で乗員を挟み込んで保持する構造であるため、乗員の体格によって保持位置が異なる．。このため、制御ユニット１６ｂは、乗員が着座した時点の車両走行前（運転者が乗車してイグニションＳＷをＯＮにした場合等のイニシャル起動時等、走行していない時）に、上記３通りの位置（現在の乗員に最適な３通りの位置）を検出して記憶する。
【００２５】
（１）カーブモード位置
車両のコーナリング走行中に、乗員を比較的強い保持力でサポートする位置である。
（２）走行モード位置
車両の直進走行中に、乗員を比較的弱い保持力（カーブモード位置よりも弱い保持力）でサポートする位置である。
（３）開放モード位置
車両の速度が低い場合に、走行モード位置よりも弱い保持力でサポートする位置である。
なお、上記の３通りの位置の他に、図４に示すシステムが停止している状態（油圧の供給が停止している状態）の位置である「全開放位置（全サポート部が互いに離れる方向に最も開放されている状態の位置）」がある。
【００２６】
図５に示すフローチャートの処理は、運転者が乗車してイグニションＳＷをＯＮにした場合等のイニシャル起動時等に、制御ユニット１６ｂが行う処理である。この処理により、制御ユニット１６ｂは、車両用シート２０ａ、２０ｂに着座した乗員毎の体格に最適な３通りのサポート部の位置を検出して、記憶する。
ステップＳ１０にて、ドアが閉状態であるか否かを判定する。ドアが閉状態でない場合（Ｎｏの場合であり、開状態）は、走行中でなく、乗員が乗降する意思を示しているため、ステップＳ７０に進む。ドアが閉状態の場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ２０に進む。
ステップＳ２０では、乗員の有無を判定する。乗員の有無は、座面２１等に設けられた着座センサ（例えば、重量検出センサ）等により検出することが可能である。乗員なしと判定された場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ７０に進む。乗員がある場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ３０に進む。
【００２７】
ステップＳ３０では、車両の直進走行中に乗員を比較的弱い保持力で保持できるサポート部の位置を検出し、検出した位置を「走行モード位置」として記憶する。このとき、通信ユニット１６ａは油圧ポンプ３０ｂを駆動し、制御ユニット１６ｂは電磁弁３０ｄを駆動する。そして、油圧シリンダ３０ｅを、着座している乗員の方向に緩やかに動作させ、圧力センサ等を用いて反力を検出する。そして、当該反力が、例えば０［ｋｇ］＜反力≦１［ｋｇ］（比較的弱い保持力）となった場合の油圧シリンダ３０ｅのピストンの位置を、油圧シリンダ３０ｅに設けられたポジションセンサ等から検出し、当該ポジションセンサ等からの検出信号に基づいた位置を、「走行モード位置」として記憶する。そして、ステップＳ４０に進む。
【００２８】
ステップＳ４０では、車両の速度が低い場合に走行モード位置よりも弱い保持力で保持できるサポート部の位置を検出し、検出した位置を「開放モード位置」として記憶する。例えば、ステップＳ３０で記憶した位置から、保持力を弱めて乗員を開放する方向に、油圧シリンダ３０ｅのピストンの位置を３０［ｍｍ］ストロークさせた位置（走行モードよりも弱い保持力）を、ポジションセンサ等から検出し、当該ポジションセンサ等からの検出信号に基づいた位置を、「開放ード位置」として記憶する。そして、ステップＳ５０に進む。
【００２９】
ステップＳ５０では、車両のコーナリング走行中に乗員を比較的強い保持力（走行モード位置よりも強い保持力）で保持できるサポート部の位置を検出し、検出した位置を「カーブモード位置」として記憶する。ステップＳ３０の「走行モード位置の検出、記憶」と同様に、油圧シリンダ３０ｅを、着座している乗員の方向に緩やかに動作させ、圧力センサ等を用いて反力を検出する。そして、カーブモードの場合は、当該反力が、例えば８［ｋｇ］＜反力≦１０［ｋｇ］（走行モードよりも高い保持力）となった場合の油圧シリンダ３０ｅのピストンの位置を、油圧シリンダ３０ｅに設けられたポジションセンサ等から検出し、当該ポジションセンサ等からの検出信号に基づいた位置を、「カーブモード位置」として記憶する。そして、ステップＳ６０に進む。
【００３０】
ステップＳ６０では、通信ユニット１６ａは油圧ポンプ３０ｂを駆動し、制御ユニット１６ｂは電磁弁３０ｄを駆動し、サポート部を、開放モード位置（ステップＳ４０で記憶した位置）に設定し、処理を終了する。
また、ステップＳ７０では、システムを停止（油圧の供給を停止）し、各サポート部を「全開放位置」に設定する。
以上の処理により、制御ユニット１６ｂは、現在着座している乗員に対して、最適な「カーブモード位置」、「走行モード位置」、及び「開放モード位置」を記憶する。また、図８（Ｂ）に、「反力・ピストン位置特性」のグラフを示す。例えば、図８（Ｂ）において、反力Ｐｃが９［ｋｇ］、反力Ｐｓが０．５［ｋｇ］の場合、ピストン位置Ｌｃは「カーブモード位置」に相当し、ピストン位置Ｌｓは「走行モード位置」に相当する。また、ピストン位置Ｌｓとピストン位置Ｌｉとの差を３０［ｍｍ］とすれば、ピストン位置Ｌｉが「開放モード位置」に相当する。
【００３１】
●［処理手順（通信ユニットの処理：図６）］
次に、図６に示すフローチャートを用いて、通信ユニット１６ａが行う処理の処理手順の例を説明する。
図６に示すフローチャートの処理は、通信ユニット１６ａが定期的（例えば、１００ｍｓ毎）に行う処理である。
ステップＳ１１０では、通信回線３０を介して他のユニットから送信された、車両関連情報（ウィンカー情報、車速情報、操舵情報、カーブ到達情報、カーブ径情報等）を取り込む（受信する）。
ステップＳ１２０では、ステップＳ１１０で取り込んだ車両関連情報をそのまま、あるいは加工（平均化処理）等を行って、制御ユニット１６ｂに転送する（送信する）。
【００３２】
ステップＳ１３０では、油圧ポンプ３０ｂへの供給電流を求める。例えば当該供給電流は、図８（Ａ）に示す「車速・油圧ポンプ供給電流特性」のグラフから求める。この例は、車両の速度がＶ１［ｋｍ／ｈ］の場合に、供給電流はＡ１［ｍＡ］であることを示している。
ステップＳ１４０では、求めた供給電流を油圧ポンプ３０ｂに供給する。この場合、通信ユニット１６ａは、所定の駆動回路を供給電流に対応する駆動方法で駆動（供給電流に対応したパルス幅のＰＷＭ出力等）し、処理を終了する。
【００３３】
●［処理手順（制御ユニットの処理：図７）］
次に、図７に示すフローチャートを用いて、制御ユニット１６ｂが行う処理の処理手順の例を説明する。
なお、乗員に加えられるであろう負荷（遠心力等）を予測するには、以下の２通りがある。
（１）交差点のない一本道におけるカーブを走行する場合
この場合、この先のカーブでは必ずコーナーリングによる遠心力等が発生する。負荷の予測には、「カーブ径情報」と、「カーブ到達情報」と、「車速情報」とを利用する。この場合、カーブに到達すれば必ず負荷（遠心力等）が発生するであろうという予測と、発生した場合の負荷の程度の予測を行う。
（２）交差点等、複数の道路の合流点にて右左折する場合
この場合、合流点で右折あるいは左折を行う時と、直進する時とで遠心力等の発生の有無が異なる。制御ユニット１６ｂは、「カーブ径情報」と「カーブ到達情報」を利用しても、運転者が曲がる意思を持っているか否か（曲がるか直進するか）判断できないため、負荷の予測には、「ウィンカー情報」と「車速情報」とを利用する。この場合、ウィンカーが動作状態であれば、（数秒後には）車両が右折あるいは左折して、負荷が発生するであろうと予測する。
【００３４】
図７に示すフローチャートの処理は、制御ユニット１６ｂが定期的（例えば、１００ｍｓ毎）に行う処理である。
ステップＳ２１０では、通信ユニット１６ａが転送（送信）した車両関連情報を受信する。
ステップＳ２１２では、ドアが閉状態であるか否かを判定する。ドアが閉状態でない場合（Ｎｏの場合であり、開状態）は、ステップＳ２１８に進む。ドアが閉状態の場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ２１４に進む。
ステップＳ２１４では、イグニションＳＷがＯＮであるか否かを判定する。イグニションＳＷがＯＮでない場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ２１８に進む。イグニションＳＷがＯＮの場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ２２０に進む。
ここで、ステップＳ２１８に進んだ場合は、システムを停止（油圧の供給を停止）して、サポート部を「全開放位置」に設定し、処理を終了する。
【００３５】
ステップＳ２２０では、受信した車両関連情報に含まれている車両速度情報に基づいて、車両速度が所定値（Ｖｃ（例えば３０ｋｍ／ｈ））よりも大きいか否かを判定する。車両速度が所定値（Ｖｃ）以下の場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ２２８に進む。車両速度が所定値（Ｖｃ）よりも大きい場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ２３０に進む。
ここで、ステップＳ２２８に進んだ場合は、サポート部を「開放モード位置」に設定し、処理を終了する。
【００３６】
ステップＳ２３０では、受信した車両関連情報に含まれている車速情報と操舵情報に基づいて、乗員に加えられている現在の負荷（実負荷（αｒ））を演算する。この例では、負荷は加速度（遠心力による横Ｇ）としており、当該加速度α［ｍ／ｓ２］は、車両速度をＶ［ｍ／ｓ］、操舵角から換算して求めたカーブの半径をＲ［ｍ］とすると、
α＝Ｖ２／Ｒ
で求めることができる。
【００３７】
そして、ステップＳ２３２では、演算で求めた実負荷（αｒ）が所定値（Ｃ２（例えば、０．２Ｇ））より大きいか否かを判定する。実負荷（αｒ）が所定値（Ｃ２）より大きい場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ２４６に進む（現在、既に乗員に大きな負荷が加えられているため、予測するまでもなく「カーブモード位置」に設定する）。実負荷（αｒ）が所定値（Ｃ２）以下の場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ２３４に進む。
ステップＳ２３４では、受信した車両関連情報に含まれているウィンカー情報に基づいて、ウィンカーが作動しているか否かを判定する。ウィンカーが作動している場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ２４６に進む（ほぼ数秒後には車両の進行方向が変更されて乗員に負荷が加えられると予測して、サポート部を予め「カーブモード位置」に設定する）。これにより、乗員にかかる負荷を、ウィンカーの動作状態から予測し、予め交差点等に進入する前に、サポート部の保持力を適切に変更することができる。（図１２（Ｃ））
また、ウィンカーが作動していない場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ２３６に進む。
【００３８】
ステップＳ２３６では、受信した車両関連情報に含まれているカーブ到達情報に基づいて、カーブまでの距離が所定距離（Ｄｃ（例えば、５０［ｍ］））以内であるか否かを判定する。所定距離（Ｄｃ）より大きい場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ２３８に進む（まだカーブに到達して実際に負荷がかかるまで時間がかかると予測して、サポート部を「走行モード位置」に設定する）。カーブまでの距離が所定距離（Ｄｃ）以内である場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ２４０に進む。
【００３９】
ステップＳ２４０では、受信した車両関連情報に含まれている車速情報とカーブ径情報とに基づいて、数秒後に進入する見込みのカーブを旋回した場合に乗員に加えられるであろう負荷（予測負荷（αｍ））を演算する。この時、カーブ径情報には、現在走行している道路が一本道であることを示す情報が含まれている。この例では、負荷は加速度（遠心力による横Ｇ）としており、当該加速度α［ｍ／ｓ２］は、車両速度をＶ［ｍ／ｓ］、カーブの半径をＲ［ｍ］とすると、
α＝Ｖ２／Ｒ
で求めることができる。
そして、ステップＳ２４４にて、予測負荷（αｍ）が所定値（Ｃ１（例えば、０．２Ｇ））よりも大きいか否かを判定する。所定値（Ｃ１）以下の場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ２３８に進む（数秒後に進入する見込みのカーブを旋回しても、乗員にかかる負荷は小さいと予測して、サポート部を「走行モード位置」に設定する）。予測負荷（αｍ）が所定値（Ｃ１）より大きい場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ２４６に進む（数秒後に進入する見込みのカーブを旋回すると、乗員にかかる負荷が充分大きいと予測して、サポート部を予め「カーブモード位置」に設定する）。これにより、乗員にかかる負荷を、カーブに到達するまでの距離あるいは時間、及びカーブ径等から予測し、予めカーブに進入する前に、サポート部の保持力を適切に変更することができる。（図８（Ｃ））
【００４０】
ステップＳ２４６では、受信した車両関連情報に含まれているウィンカー情報、カーブ径情報等（例えば、カーブの方向もカーブ径情報に含まれている）に基づいて、右カーブか否かを判定する。右カーブである場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ２４８ｂに進み、左側のサポート部を「カーブモード位置」に設定して処理を終了する。右カーブでない場合（Ｎｏの場合であり、左カーブの場合）は、ステップＳ２４８ａに進み、右側のサポート部を「カーブモード位置」に設定して処理を終了する。
なお、ステップＳ２４６（右カーブ判定）を省略し、ステップＳ２４８ａとステップＳ２４８ｂを１つにまとめて両側のサポート部を「カーブモード位置」に設定するようにしてもよい。
【００４１】
ステップＳ２３８に進んだ場合は、サポート部を「走行モード位置」に設定して処理を終了する。
ステップＳ２２８に進んだ場合は、サポート部を「開放モード位置」に設定して処理を終了する。
ステップＳ２１８に進んだ場合は、システムを停止（油圧の供給を停止）し、サポート部を「全開放位置」にして処理を終了する。
なお、上記の説明では、ステップＳ２３６にて、カーブまでの距離が所定距離（Ｄｃ）より大きいか否かを判定したが、カーブまでの時間が所定時間（Ｔｃ）より大きいか否かで判定してもよい。
また、所定距離（Ｄｃ）を固定値にすることなく、車両速度に応じて変更（車両速度が大きい場合はＤｃを大きく設定し、車両速度が小さい場合はＤｃを小さく設定する等）するようにしてもよい。
また、「カーブモード位置」を負荷の大きさに応じて変更（負荷が大きい場合は保持力を大きく設定し、負荷が小さい場合は保持力を小さく設定する等）するようにしてもよい。
なお、以上の説明において、「カーブ径情報」及び「カーブ到達情報」は、例えばナビゲーションユニット１０から送信され、「ウィンカー情報」は、例えばメータ制御ユニット１２から送信され、「車速情報」及び「操舵情報」は、例えばエンジン制御ユニット１４から送信される。
【００４２】
◆［第２の実施の形態］
第２の実施の形態では、シート制御ユニット１６が他のユニットから、ウィンカー情報、車速情報、操舵情報等を受信し、受信した情報に基づいて、当該車両が交差点等に進入する前に、乗員に加えられる負荷を予測し、予測した負荷に基づいて、予め車両用シート２０ａ、２０ｂの各サポート部の保持力を適切に制御することを説明する。
第１の実施の形態との相違点は、ハードウェア構成上の相違点（車両用シート２０ａ、２０ｂの構造及び制御システムが簡略化されいる）と、ソフトウェア制御上の相違点（カーブ径情報、及びカーブ到達情報の受信がなく、カーブに関する予測が省略されている）点である。このため、第２の実施の形態は、ナビゲーションユニット１０が装備されていない車両１であっても、適用することができる。
【００４３】
●［車両用シートの外観及びサポート状態（図９（Ａ）、（Ｂ））］
図９（Ａ）、（Ｂ）に、第２の実施の形態における車両用シート２０ａ、２０ｂの外観及びサポート状態について説明する。
例えば、車両用シート２０ａは、図９（Ａ）に示すように、座面２１、背面２２、ヘッドレスト２３、アームレスト２５を有している。
なお、第２の実施の形態における車両用シート２０ａ、２０ｂのサポート部は、座面２１の内部に設けられた右座面サポート部３０ｍと、左座面サポート部３０ｎで構成されており、各座面サポート部３０ｍ、３０ｎが、膨張して張力を増加、あるいは縮小して張力を減少させ、座面の左右の張力を変更することで乗員に加えられる横Ｇに対する保持力を変更する。（図９（Ｃ））
【００４４】
また、図９（Ａ）及び（Ｃ）に、各座面サポート部３０ｍ、３０ｎの保持力の変更状態を示す。車両が交差点等を走行し、横Ｇが乗員に加えられる場合等において、乗員のサポートを高める時、例えば交差点を右折する場合、左座面サポート部３０ｎの張力を増加させ、右座面サポート部３０ｍの張力を減少させて、乗員の保持力を高める。
なお、図９（Ｂ）は、車両用シート２０ａ、２０ｂに乗員が着座した様子を示す図である。
【００４５】
●［車両用シートの内部構造（図９（Ｃ））］
例えば、図９（Ａ）に示した車両用シート２０ａにおいて、ヘッドレスト２３よりも更に下方の背面２２、座面２１の内部構造を図９（Ｃ）に示す。
背面フレーム２２ｃには、特に乗員をサポートするサポートフレーム等は設けられていない。
座面フレーム２１ｃの内側には、張力の増減によって乗員の保持力を変更する右座面サポート部３０ｍと、左座面サポート部３０ｎが設けられている。
各座面サポート部３０ｍ、３０ｎは、各々油圧ポンプ３０ｂ、及び電磁弁３０ｄによって供給される油圧で張力を増減することができる。各座面サポート部３０ｍ、３０ｎには油圧配管で油圧が導入されており、この油圧及び経路は、各油圧経路に設けられた電磁弁３０ｄで調節される。
【００４６】
また、油圧は、油圧ポンプ３０ｂ（ベーンポンプ等）にて発生させるとともに、座面２１の下に相当する位置に配置された油タンク３０ａにかかる乗員の体重にて発生させる。
また、第１の実施の形態と同様に、乗員の体重によって、油タンク３０ａの内部の油を加圧することにより、油圧ポンプ３０ｂの負荷を低減できるとともに、油圧ポンプ３０ｂの初期駆動時等における油圧の圧力不足を抑制することができる。
また、通信ユニット１６ａ（この例では、油圧ポンプ３０ｂと一体化）、制御ユニット１６ｂは、図示した位置に設けられている。
【００４７】
●［サポート部の保持力を変更するシステム構成（図１０）］
次に、図１０を用いて、座面サポート部の保持力を変更するシステム構成について説明する。以下、第１の実施の形態との相違点について説明する。
制御ユニット１６ｂは、通信ユニット１６ａから受信した車両に関する様々な情報に基づいて、各サポート部の保持力を求め、各座面サポート部３０ｍ、３０ｎに供給する油圧の経路及び圧力を求め、求めた経路及び圧力になるように、電磁弁３０ｄを制御する。
電磁弁３０ｄは、供給された油圧を調節するとともに、各座面サポート部３０ｍ、３０ｎを膨張、または縮小させるための配管経路の切替えを行う。
各座面サポート部３０ｍ、３０ｎは、供給された油圧に基づいて、膨張あるいは縮小して張力が変更され、サポート部の保持力を変更する。
その他は、第１の実施の形態と同様であるので説明を省略する。
【００４８】
なお、第２の実施の形態では、各座面サポート部３０ｍ、３０ｎの保持力には、以下に示す圧力（保持力の設定）がある。
・カーブモード圧力
車両のコーナリング走行中に、乗員を比較的強い保持力（システム停止状態よりも強い保持力）でサポートする圧力である。
なお、上記の圧力の他に、図１０に示すシステムが停止している状態（油圧の供給が停止している状態）がある。なお、各座面サポート部３０ｍ、３０ｎは、このシステム停止状態において、通常の車両用シートと同程度の保持力を有している。
この圧力と、各圧力による張力（反力）のグラフを、図１２（Ｂ）の「圧力（油圧）・張力特性」に示す。例えば、図１２（Ｂ）において、圧力Ｐ３が「カーブモード圧力」の場合、張力はＰｃになる。目標とする張力が決まれば、調節する圧力（油圧）が決定する。
【００４９】
●［処理手順（制御ユニットの処理：図１１）］
図５に示す「各サポート部の位置の記憶」は、第２の実施の形態では行わないので省略する。
また、図６に示す「通信ユニットの処理」は、第１の実施の形態と同様であるので説明を省略する。ただし、第１の実施の形態に対して、第２の実施の形態では、「カーブ径情報」、及び「カーブ到達情報」は受信しなくてもよい。
なお、乗員に加えられるであろう負荷（遠心力等）を、以下のように予測する。
（１）交差点等、複数の道路の合流点にて右左折する場合
この場合、合流点で右左折を行う時と、直進する時とで遠心力等の発生の有無が異なる。ウィンカーが動作状態を認識すれば、運転者が曲がる意思を持っているか否か（曲がるか直進するか）を判断できるため、負荷の予測には、「ウィンカー情報」と「車速情報」とを利用する。この場合、ウィンカーが動作状態であれば、（数秒後には）負荷が発生するであろうと予測する。
次に、図１１に示すフローチャートを用いて、制御ユニット１６ｂが行う処理の処理手順の例を説明する。
【００５０】
図１１に示すフローチャートの処理は、制御ユニット１６ｂが定期的（例えば、１００ｍｓ毎）に行う処理である。
ステップＳ３１０では、通信ユニット１６ａが転送（送信）した車両関連情報を受信する。このとき、カーブ径情報、及びカーブ到達情報は受信しなくてもよい。
ステップＳ３１２では、ドアが閉状態であるか否かを判定する。ドアが閉状態でない場合（Ｎｏの場合であり、開状態）は、ステップＳ３１８に進む。ドアが閉状態の場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ３１４に進む。
ステップＳ３１４では、イグニションＳＷがＯＮであるか否かを判定する。イグニションＳＷがＯＮでない場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ３１８に進む。イグニションＳＷがＯＮの場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ３２０に進む。
ここで、ステップＳ３１８に進んだ場合は、システムを停止（油圧の供給を停止）して、処理を終了する。
【００５１】
ステップＳ３２０では、受信した車両関連情報に含まれている車速情報に基づいて、車両速度が所定値（Ｖｃ（例えば３０ｋｍ／ｈ））よりも大きいか否かを判定する。車両速度が所定値（Ｖｃ）以下の場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ３１８に進む。車両速度が所定値（Ｖｃ）よりも大きい場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ３３０に進む。
ここで、ステップＳ３１８に進んだ場合は、システムを停止（油圧の供給を停止）して、処理を終了する。
【００５２】
ステップＳ３３０では、受信した車両関連情報に含まれている車速情報と操舵情報に基づいて、乗員に加えられている現在の負荷（実負荷（αｒ））を演算する。第１の実施の形態と同様に、当該加速度α［ｍ／ｓ２］は、車両速度をＶ［ｍ／ｓ］、操舵角から換算して求めたカーブの半径をＲ［ｍ］とすると、
α＝Ｖ２／Ｒ
で求めることができる。
【００５３】
そして、ステップＳ３３２では、演算で求めた実負荷（αｒ）が所定値（Ｃ２（例えば、０．２Ｇ））より大きいか否かを判定する。実負荷（αｒ）が所定値（Ｃ２）より大きい場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ３４６に進む（現在、既に乗員に大きな負荷が加えられているため、予測するまでもなく「カーブモード圧力」に設定する）。実負荷（αｒ）が所定値（Ｃ２）以下の場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ３３４に進む。
ステップＳ３３４では、受信した車両関連情報に含まれているウィンカー情報に基づいて、ウィンカーが作動しているか否かを判定する。ウィンカーが作動している場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ３４６に進む（ほぼ数秒後には車両の進行方向が変更されて乗員に負荷が加えられると予測して、サポート部を「カーブモード圧力」に設定する）。これにより、乗員にかかる負荷を、ウィンカーの動作状態から予測し、予め交差点等で右左折する前に、サポート部の保持力を適切に変更することができる。（図１２（Ｃ））
また、ウィンカーが作動しない場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ３１８に進む（交差点等への進入手前でない、あるいは交差点等に進入しても直進すると予測して、ステップＳ３１８にて、システム停止（油圧の供給を停止）に設定する）。
【００５４】
ステップＳ３４６では、受信した車両関連情報に含まれているウィンカー情報等（例えば、ウィンカーの方向（右側あるいは左側）もウィンカー情報に含まれている）に基づいて、交差点等を右折するか否かを判定する。右折である場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ３４８ｂに進み、左側のサポート部を「カーブモード圧力」に設定（左座面サポート部を増圧し、右座面サポート部を減圧）して処理を終了する。右折でない場合（Ｎｏの場合であり、左折の場合）は、ステップＳ３４８ａに進み、右側のサポート部を「カーブモード圧力」に設定（右座面サポート部を増圧し、左座面サポート部を減圧）して処理を終了する。
【００５５】
以上、本実施の形態で説明した車両用シートの制御方法及び車両用シートは、停止及び発進が連続する市街地の走行よりも、比較的高速（例えば３０ｋｍ／ｈ以上）でほとんど停止することなくカーブ及び交差点等を走行する山岳道路等において、非常に大きな効果を有する。
【００５６】
本発明の車両用シートの制御方法及び車両用シートは、本実施の形態で説明した構成、構造、形状、サイズ、動作等に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。
本実施の形態の説明に用いた処理手順は、図５、図６、図７、図１１に示したフローチャートに限定されるものではない。
本実施の形態の説明に用いた特性グラフは、図８、図１２に示した特性グラフに限定されるものではない。また、供給電流等は、当該特性グラフから求めることに限定されず、様々な方法で求めることが可能である。
本実施の形態の説明に用いた数値は一例であり、この数値に限定されるものではない。
また、以上（≧）、以下（≦）、より大きい（＞）、未満（＜）等は、等号を含んでも含まなくてもよい。
本実施の形態の説明では、サポート部の保持力の変更を油圧で行ったが、保持力の変更は油圧に限定されず、モータ及びギアによる保持力の変更等、種々の方法で保持力を変更することができる。
本実施の形態の説明では、乗員に加えられる負荷の予測に、カーブ径情報、カーブ到達情報、ウィンカー情報、車速情報、操舵情報等を用いたが、これらの情報に限定されることなく、種々のユニットから種々の情報を受信して、乗員に加えられる負荷を予測することができる。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１〜４のいずれかに記載の車両用シートの制御方法、あるいは請求項５〜６のいずれかに記載の車両用シートを用いれば、乗員にかかる負荷を予め予測して、実際に乗員に負荷がかかる前からサポート部の保持力を調整することができ、より快適な車両用シートの制御方法及び車両用シートを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の車両用シートの制御方法を用いた車両用シート２０ａ、２０ｂを搭載した車両１の一実施の形態の概略図である。
【図２】第１の実施の形態において、車両用シート２０ａ、２０ｂの外観及びサポート状態を説明する図である。
【図３】車両用シート２０ａの内部構造を説明する図である。
【図４】サポート部の保持力を変更するシステム構成について説明する図である。
【図５】制御ユニット１６ｂが、各サポート部の位置を記憶する処理手順の例について説明するフローチャートである。
【図６】通信ユニット１６ａが行う処理の処理手順の例を説明するフローチャートである。
【図７】制御ユニット１６ｂが行う処理の処理手順の例を説明するフローチャートである。
【図８】各特性グラフの例と、カーブを走行する際において、サポート部の保持力（サポート部の位置の変化）を説明する図である。
【図９】第２の実施の形態において、車両用シート２０ａ、２０ｂの外観、サポート状態、及び内部構造を説明する図である。
【図１０】サポート部の保持力を変更するシステム構成について説明する図である。
【図１１】制御ユニット１６ｂが行う処理の処理手順の例を説明するフローチャートである。
【図１２】各特性グラフの例と、交差点で右折する際において、サポート部の保持力（サポート部の圧力の変化）を説明する図である。
【符号の説明】
１ 車両
１６ シート制御ユニット
１６ａ 通信ユニット
１６ｂ 制御ユニット
２０ａ、２０ｂ 車両用シート
２１ａ、２１ｂ 脚サポート部
２２ａ、２２ｂ 脇サポート部
２４ａ、２４ｂ 腰サポート部
３０ 通信回線
３０ａ 油タンク
３０ｂ 油圧ポンプ
３０ｄ 電磁弁
３０ｅ 油圧シリンダ
３０ｇ 弁
３０ｍ 右座面サポート部
３０ｎ 左座面サポート部
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用シートの制御方法（特に、サポート部の保持力の制御方法）及び車両用シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車両用シートには、コーナリング時等の乗員の姿勢を保持する目的で、サイド部等にサポート部が設けられているものがある。当該サポート部は、乗員の体格や好みに応じて、手動操作でサポート性を変更できる構成を有している。
また、実開平４−７６５３１号公報では、車速センサ、ステアリング舵角センサ、横Ｇセンサからの入力に基づいて、サイドサポートの保持力を変化させる車両用シートのサイドサポート可変機構を提案している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の、手動操作でサポート性を変更できる車両用シートは、カーブでのサポート性を優先すると、直進走行時には乗員にとって窮屈であり、快適とは言い難い。また、直進走行時でのサポート性を優先すると、カーブでのサポートが不充分になり、乗員にとって快適とは言い難い。
また、実開平４−７６５３１号公報で提案されている車両用シートのサイドサポート可変機構では、カーブ及び直進走行時において、各々適切にサポート性を変更させることができるが、受動的な制御（フィードバック制御。例えば、横Ｇが乗員にかかる場合、実際に横Ｇが発生して乗員に横Ｇがかかってから、横Ｇセンサの信号等に基づいてサポートの保持力を調整）を行うことは可能であるが、横Ｇ等の負荷が乗員にかかることを予測して実際に横Ｇ等が乗員にかかる前に、予めサポートの保持力を調節しておくような、能動的な制御（フィードフォワード制御）を行うことはできない。このため、乗員に負荷がかかり始める時点（カーブの入口等）では、サポート性が変更されておらず、また、横Ｇがかかり始めてサポート性の変更が開始されても保持力の遅れ等により、快適なサポートを提供しているとは言い難い。
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、乗員にかかる負荷を予め予測して、実際に乗員に負荷がかかる前からサポート部の保持力を調整することができる、より快適な車両用シートの制御方法及び車両用シートを提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための手段として、本発明の第１発明は、請求項１に記載されたとおりの車両用シートの制御方法である。
請求項１に記載の車両用シートの制御方法では、車両に設けられた複数のユニットから、当該車両に関する情報（例えば、当該車両が進入しようとしているカーブの径に関する情報、当該車両が当該カーブに到達するまでの距離あるいは時間に関する情報、当該車両の速度に関する情報、ウィンカーの状態に関する情報等）を受信し、これらの情報に基づいて、当該車両がやがてカーブを旋回、あるいは交差点等を右左折等することを予測する。そして、当該車両の乗員に加えられる負荷を予測し、実際に乗員に負荷が加えられる前からサポート部の保持力を制御することができる。
【０００５】
また、本発明の第２〜第３発明は、請求項２〜３に記載されたとおりの車両用シートの制御方法である。
請求項２〜３に記載の車両用シートの制御方法では、車両に関する情報には、当該車両が走行している道路に関する情報（当該車両が進入しようとしているカーブの径に関する情報等）と、当該車両の位置に関する情報（当該車両が当該カーブに到達するまでの距離あるいは時間に関する情報等）と、当該車両の速度に関する情報とを含む。
例えば、制御手段は、Ｌ［ｍ］進むとカーブに進入することを認識し、当該カーブの半径がＲ［ｍ］であり、現在の車速がＶ［ｋｍ／ｈ］であることを認識すると、カーブに進入してから乗員に加えられるであろう負荷（遠心力等）を、カーブに進入する前から予測することができる。
これにより、予めカーブに進入する前に、カーブに進入した際に乗員に加えられるであろう負荷を適切に予測することができ、予測した負荷に基づいてサポート部の保持力を適切に調整することができる。
【０００６】
また、本発明の第４発明は、請求項４に記載されたとおりの車両用シートの制御方法である。
請求項４に記載の車両用シートの制御方法では、車両に関する情報には、ウィンカー状態に関する情報（交差点等に接近しており、運転者に右折あるいは左折の意思がある状態を示す情報等）と、車両の速度に関する情報とを含む。
制御手段は、ウィンカー（例えば、右ウィンカー）が出力中であることを認識し、現在の車速がＶ［ｋｍ／ｈ］であることを認識すると、数秒後には交差点等に進入して且つ当該交差点等では右折するであろうと予測し、交差点等に進入する前から、右折時に乗員に負荷がかかるであろうことを予測することができる。これにより、予め交差点等に進入する前に、交差点等に進入した際に乗員に加えられるであろう負荷を適切に予測することができ、予測した負荷に基づいてサポート部の保持力を適切に調整することができる。
【０００７】
また、本発明の第５発明は、請求項５に記載されたとおりの車両用シートである。
請求項５に記載の車両用シートでは、各サポート部の保持力を、油圧を用いて制御する。
これにより、乗員にかかる負荷を予め予測して、実際に乗員に負荷がかかる前から、サポートの保持力を適切に変更することができる車両用シートを容易に実現することができる。
【０００８】
また、本発明の第６発明は、請求項６に記載されたとおりの車両用シートである。
請求項６に記載の車両用シートでは、油タンクを座面の下に配置することにより、乗員の体重によって油タンク内部の油を加圧する。
これにより、油圧ポンプの負荷を低減できるとともに、油圧ポンプの初期駆動時等における油圧の圧力不足を抑制することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。図１（Ａ）は、本発明の車両用シートの制御方法を用いた車両用シート２０ａ、２０ｂを搭載した車両１の一実施の形態の概略図を示している。
車両１には、ナビゲーションユニット１０、メータ制御ユニット１２、エンジン制御ユニット１４等、種々のユニットが設けられている。また、各ユニットは、通信回線３０（ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＬＩＮ（Ｌｏｃａｌ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の通信回線）で接続されており、各ユニット間で相互にメッセージ（各ユニットが検出あるいは判定した情報等）を送受信可能である。
また、車両用シート２０ａ、２０ｂには、シート制御ユニット１６（制御手段）が設けられており、通信回線３０に接続されている。これにより、シート制御ユニット１６は、通信回線３０に接続された各ユニットからのメッセージを受信することが可能である。
【００１０】
各ユニットは、図１（Ｂ）に示すように、通信回線３０を介して相互にメッセージを送受信することが可能である。図１（Ｂ）に示す例では、ナビゲーションユニット１０は、メッセージ「ａａ」を送信し、当該メッセージ「ａａ」は、メータ制御ユニット１２、エンジン制御ユニット１４、シート制御ユニット１６にて受信される様子を示している。
また、例えば、ＣＡＮで通信を行った場合、各メッセージには、「メッセージＩＤ」と「メッセージデータ」が含まれており、メッセージを送信するユニットは、予め決められた「メッセージＩＤ」をメッセージに含ませ、更に、予め決められた形式に基づいた「メッセージデータ」をメッセージに含ませる。メッセージを受信するユニットは、所望する「メッセージＩＤ」を含むメッセージを取り込み、当該メッセージに含まれている「メッセージデータ」から、所望する情報を取り込む。
【００１１】
この通信により、各ユニットは、各ユニット毎に各種のセンサ等を接続することなく、所望する情報を保有する他のユニットから、当該情報を入手することができる。（各ユニット間で、特定の情報を共有化することができる。）
従来の車両用シートでは、シート制御ユニットに各センサを直接接続しており、新たな情報の取り込みをシート制御ユニットに追加する場合は、当該新たな情報を検出するセンサ等とシート制御ユニットとの接続を追加する必要がある。このため、接続用の配線の取りまわし、接続用のコネクタの配置等のハードウェアを追加する必要があり、必要な情報の種類を変更することは非常に困難である。本発明の車両用シートでは、シート制御ユニット１６を通信回線３０に接続し、所望する情報（新たな情報）を保有している他のユニットから通信回線３０を介して受信することができる。このため、必要な情報の種類を変更する場合は、ソフトウェアの変更で対応することが可能であり、ハードウェアを変更する必要がないため、容易に必要な情報の種類を変更することができる。
【００１２】
◆［第１の実施の形態］
第１の実施の形態では、シート制御ユニット１６が他のユニットから、車両が走行している道路に関する情報（当該車両が進入しようとしているカーブの径に関する情報等）と、当該道路における当該車両の位置に関する情報（当該車両が当該カーブに到達するまでの距離あるいは時間等）と、ウィンカーの状態に関する情報と、車両の速度に関する情報と、ステアリングの操舵に関する情報等を受信する。そして、受信した情報に基づいて、当該車両が当該カーブに進入する前、あるいは交差点等に進入する前に、予め乗員に加えられる負荷を予測し、予測した負荷に基づいて、予め車両用シート２０ａ、２０ｂの各サポート部の保持力を適切に制御することを説明する。
【００１３】
なお、以下の説明では、「車両に関する情報」を「車両関連情報」と記載し、「ウィンカーの状態に関する情報」を「ウィンカー情報」と記載し、「車両の速度に関する情報」を「車速情報」と記載し、「ステアリングの操舵に関する情報」を「操舵情報」と記載し、「当該車両が進入しようとしているカーブの径に関する情報」を「カーブ径情報」と記載し、「当該車両が当該カーブに到達するまでの距離あるいは時間」を「カーブ到達情報」と記載する。
【００１４】
●［車両用シートの外観及びサポート状態（図２）］
図２（Ａ）〜（Ｃ）に、第１の実施の形態における車両用シート２０ａ、２０ｂの外観及びサポート状態について説明する。
例えば、車両用シート２０ａは、図２（Ａ）に示すように、座面２１、脚サポート部２１ａ、２１ｂ、背面２２、脇サポート部２２ａ、２２ｂ、腰サポート部２４ａ、２４ｂ、ヘッドレスト２３、ヘッドサポート部２３ａ、２３ｂを有している。
【００１５】
図２（Ａ）に示す車両用シートにおいて、各サポート部によるサポート状態を図２（Ｂ）に示す。車両がカーブ等を走行し、横Ｇが乗員に加えられる場合等において乗員のサポート性を高める時、脚サポート部２１ａ、２１ｂ、脇サポート部２２ａ、２２ｂ、腰サポート部２４ａ、２４ｂ、ヘッドサポート部２３ａ、２３ｂは、互いに向き合う方向に移動し、乗員の保持力を高める。
なお、この場合、左右の各サポート部（右側：脚サポート部２１ａ、脇サポート部２２ａ、腰サポート部２４ａ、ヘッドサポート部２３ａ、左側：脚サポート部２１ｂ、脇サポート部２２ｂ、腰サポート部２４ｂ、ヘッドサポート部２３ｂ）の両側から保持力を高めてもよいし、左右のどちらか一方の保持力のみを高めてもよい。
【００１６】
また、車両用シート２０ａ、２０ｂにおいて、乗員が乗降する側の脚サポート部は、乗員の乗降を容易にするために、サポートの保持力を開放する側への移動は、ほぼ水平位置まで移動する。
図２（Ｃ）は、図２（Ｂ）に対してヘッドサポート部２３ａ、２３ｂを省略した車両用シート２０ａ、２０ｂ外観及びサポート状態の例を示す図である。
車両用シート２０ａ、２０ｂの外観（形状等）、サポートの部位等は、種々のものが考えられる。
【００１７】
●［車両用シートの内部構造（図３）］
例えば、図２（Ａ）に示した車両用シート２０ａにおいて、ヘッドレスト２３よりも更に下方の背面２２、脚サポート部２１ａ、２１ｂ、脇サポート部２２ａ、２２ｂ、腰サポート部２４ａ、２４ｂ、座面２１の内部構造を図３（Ａ）に示す。
背面フレーム２２ｃには、背面フレーム２２ｃへの接続部を支点として左右に摺動可能な脇サポートフレーム２２ｄ、及び腰サポートフレーム２４ｄが設けられている。各脇サポートフレーム２２ｄ、及び腰サポートフレーム２４ｄは、各々油圧シリンダ３０ｅにて摺動される。各油圧シリンダ３０ｅには油圧配管で油圧が導入されており、この油圧（圧力）及び経路（油圧シリンダのピストンを押し出す側の経路と引込める側の経路）は、各油圧経路に設けられた電磁弁３０ｄで調節される。
【００１８】
また、油圧は、油圧ポンプ３０ｂ（ベーンポンプ等）にて発生させるとともに、座面２１の下に相当する位置に配置された油タンク３０ａにかかる乗員の体重にて発生させる。
乗員の体重によって、油タンク３０ａの内部の油を加圧することにより、油圧ポンプ３０ｂの負荷を低減できるとともに、油圧ポンプ３０ｂの初期駆動時等における油圧の圧力不足を抑制することができる。
また、通信ユニット１６ａ（この例では、油圧ポンプ３０ｂと一体化）、制御ユニット１６ｂは、図示した位置に設けられている。
【００１９】
また、座面フレーム２１ｃには、座面フレーム２１ｃへの接続部を支点として左右に摺動可能な脚サポートフレーム２１ｄが設けられている。各脚サポートフレーム２１ｄは、脇サポートフレーム２２ｄと同様に、各々油圧シリンダ３０ｅにて摺動され、各油圧シリンダ３０ｅには油圧配管で油圧が導入されており、この油圧の量及び経路は、各油圧経路に設けられた電磁弁３０ｄで調節される。
図３（Ｂ）に、脚サポート部２１ａ、２１ｂの動作の様子を示す。油圧シリンダ３０ｅのピストンの動作により、、脚サポート部２１ａ、２１ｂは、図３（Ｂ）のＸＺ平面内において、座面フレーム２１ｃへの接続部を支点として左右に摺動する。
乗員が乗降する側の脚サポート部２１ａは、ほぼ水平位置にまで動作することができる。
【００２０】
●［サポート部の保持力を変更するシステム構成（図４）］
次に、図４を用いて、サポート部の保持力を変更するシステム構成について説明する。
シート制御ユニット１６は、通信ユニット１６ａと制御ユニット１６ｂとで構成されている。なお、シート制御ユニット１６は、１つのユニットに統合してもよいし、更に複数のユニットに分割してもよいし、他のユニット（メータ制御ユニット１２等）と統合させてもよい。シート制御ユニット１６の構成は様々な構成とすることができる。
【００２１】
通信ユニット１６ａは、通信回線３０（ＣＡＮ、ＬＩＮ等の通信回線）に接続されており、当該通信回線３０を介して、複数のユニット（ナビゲーションユニット１０、メータ制御ユニット１２、エンジン制御ユニット１４等）から、車両に関する様々な情報を受信して取り込むことができる。また、通信ユニット１６ａは、制御ユニット１６ｂと送受信可能に接続されており、受信した情報を制御ユニット１６ｂに転送する。なお、図４の例では、通信ユニット１６ａは、油圧ポンプ３０ｂを制御し、油圧ポンプ３０ｂの流量（吐出量）を調節することで、油圧供給配管３０ｃ内に、調節された油圧を供給する。
【００２２】
制御ユニット１６ｂは、通信ユニット１６ａから受信した、車両に関する様々な情報に基づいて、各サポート部の保持力を求め、各油圧シリンダ３０ｅのピストン位置を求める。また、制御ユニット１６ｂは、油圧シリンダ３０ｅのピストン位置を検出し、求めたピストン位置になるように、電磁弁３０ｄを制御する。
【００２３】
電磁弁３０ｄは、油圧ポンプ３０ｂから供給された油圧を調節して油圧シリンダ３０ｅに導入して油圧シリンダ３０ｅ内の油圧を増圧、あるいは油圧シリンダ３０ｅ内から油圧を調節して排出して油圧シリンダ３０ｅ内の油圧を減圧するとともに、油圧シリンダ３０ｅのピストンを押し出すまたは引込めるための配管経路の切替えを行う。
油圧シリンダ３０ｅは、供給された油圧に基づいて、ピストンを所定の位置に移動させ、当該ピストンに接続されたサポートフレームを摺動させ、サポート部の保持力を変更する。
【００２４】
●［処理手順（各サポート部の位置の記憶：図５）］
まず、図５に示すフローチャートを用いて、制御ユニット１６ｂが、各サポート部（脚サポート部２１ａ、２１ｂ、脇サポート部２２ａ、２２ｂ、腰サポート部２４ａ、２４ｂ等）の位置（この例では、サポートの保持力毎に各位置を設定している）を記憶する処理手順の例について説明する。この例では、各サポート部の位置は、以下に示す３通りの位置（３通りの保持力の設定）がある。
なお、第１の実施の形態に示す車両用シート２０ａ、２０ｂは、左右に設けられた各サポート部で乗員を挟み込んで保持する構造であるため、乗員の体格によって保持位置が異なる．。このため、制御ユニット１６ｂは、乗員が着座した時点の車両走行前（運転者が乗車してイグニションＳＷをＯＮにした場合等のイニシャル起動時等、走行していない時）に、上記３通りの位置（現在の乗員に最適な３通りの位置）を検出して記憶する。
【００２５】
（１）カーブモード位置
車両のコーナリング走行中に、乗員を比較的強い保持力でサポートする位置である。
（２）走行モード位置
車両の直進走行中に、乗員を比較的弱い保持力（カーブモード位置よりも弱い保持力）でサポートする位置である。
（３）開放モード位置
車両の速度が低い場合に、走行モード位置よりも弱い保持力でサポートする位置である。
なお、上記の３通りの位置の他に、図４に示すシステムが停止している状態（油圧の供給が停止している状態）の位置である「全開放位置（全サポート部が互いに離れる方向に最も開放されている状態の位置）」がある。
【００２６】
図５に示すフローチャートの処理は、運転者が乗車してイグニションＳＷをＯＮにした場合等のイニシャル起動時等に、制御ユニット１６ｂが行う処理である。この処理により、制御ユニット１６ｂは、車両用シート２０ａ、２０ｂに着座した乗員毎の体格に最適な３通りのサポート部の位置を検出して、記憶する。
ステップＳ１０にて、ドアが閉状態であるか否かを判定する。ドアが閉状態でない場合（Ｎｏの場合であり、開状態）は、走行中でなく、乗員が乗降する意思を示しているため、ステップＳ７０に進む。ドアが閉状態の場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ２０に進む。
ステップＳ２０では、乗員の有無を判定する。乗員の有無は、座面２１等に設けられた着座センサ（例えば、重量検出センサ）等により検出することが可能である。乗員なしと判定された場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ７０に進む。乗員がある場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ３０に進む。
【００２７】
ステップＳ３０では、車両の直進走行中に乗員を比較的弱い保持力で保持できるサポート部の位置を検出し、検出した位置を「走行モード位置」として記憶する。このとき、通信ユニット１６ａは油圧ポンプ３０ｂを駆動し、制御ユニット１６ｂは電磁弁３０ｄを駆動する。そして、油圧シリンダ３０ｅを、着座している乗員の方向に緩やかに動作させ、圧力センサ等を用いて反力を検出する。そして、当該反力が、例えば０［ｋｇ］＜反力≦１［ｋｇ］（比較的弱い保持力）となった場合の油圧シリンダ３０ｅのピストンの位置を、油圧シリンダ３０ｅに設けられたポジションセンサ等から検出し、当該ポジションセンサ等からの検出信号に基づいた位置を、「走行モード位置」として記憶する。そして、ステップＳ４０に進む。
【００２８】
ステップＳ４０では、車両の速度が低い場合に走行モード位置よりも弱い保持力で保持できるサポート部の位置を検出し、検出した位置を「開放モード位置」として記憶する。例えば、ステップＳ３０で記憶した位置から、保持力を弱めて乗員を開放する方向に、油圧シリンダ３０ｅのピストンの位置を３０［ｍｍ］ストロークさせた位置（走行モードよりも弱い保持力）を、ポジションセンサ等から検出し、当該ポジションセンサ等からの検出信号に基づいた位置を、「開放ード位置」として記憶する。そして、ステップＳ５０に進む。
【００２９】
ステップＳ５０では、車両のコーナリング走行中に乗員を比較的強い保持力（走行モード位置よりも強い保持力）で保持できるサポート部の位置を検出し、検出した位置を「カーブモード位置」として記憶する。ステップＳ３０の「走行モード位置の検出、記憶」と同様に、油圧シリンダ３０ｅを、着座している乗員の方向に緩やかに動作させ、圧力センサ等を用いて反力を検出する。そして、カーブモードの場合は、当該反力が、例えば８［ｋｇ］＜反力≦１０［ｋｇ］（走行モードよりも高い保持力）となった場合の油圧シリンダ３０ｅのピストンの位置を、油圧シリンダ３０ｅに設けられたポジションセンサ等から検出し、当該ポジションセンサ等からの検出信号に基づいた位置を、「カーブモード位置」として記憶する。そして、ステップＳ６０に進む。
【００３０】
ステップＳ６０では、通信ユニット１６ａは油圧ポンプ３０ｂを駆動し、制御ユニット１６ｂは電磁弁３０ｄを駆動し、サポート部を、開放モード位置（ステップＳ４０で記憶した位置）に設定し、処理を終了する。
また、ステップＳ７０では、システムを停止（油圧の供給を停止）し、各サポート部を「全開放位置」に設定する。
以上の処理により、制御ユニット１６ｂは、現在着座している乗員に対して、最適な「カーブモード位置」、「走行モード位置」、及び「開放モード位置」を記憶する。また、図８（Ｂ）に、「反力・ピストン位置特性」のグラフを示す。例えば、図８（Ｂ）において、反力Ｐｃが９［ｋｇ］、反力Ｐｓが０．５［ｋｇ］の場合、ピストン位置Ｌｃは「カーブモード位置」に相当し、ピストン位置Ｌｓは「走行モード位置」に相当する。また、ピストン位置Ｌｓとピストン位置Ｌｉとの差を３０［ｍｍ］とすれば、ピストン位置Ｌｉが「開放モード位置」に相当する。
【００３１】
●［処理手順（通信ユニットの処理：図６）］
次に、図６に示すフローチャートを用いて、通信ユニット１６ａが行う処理の処理手順の例を説明する。
図６に示すフローチャートの処理は、通信ユニット１６ａが定期的（例えば、１００ｍｓ毎）に行う処理である。
ステップＳ１１０では、通信回線３０を介して他のユニットから送信された、車両関連情報（ウィンカー情報、車速情報、操舵情報、カーブ到達情報、カーブ径情報等）を取り込む（受信する）。
ステップＳ１２０では、ステップＳ１１０で取り込んだ車両関連情報をそのまま、あるいは加工（平均化処理）等を行って、制御ユニット１６ｂに転送する（送信する）。
【００３２】
ステップＳ１３０では、油圧ポンプ３０ｂへの供給電流を求める。例えば当該供給電流は、図８（Ａ）に示す「車速・油圧ポンプ供給電流特性」のグラフから求める。この例は、車両の速度がＶ１［ｋｍ／ｈ］の場合に、供給電流はＡ１［ｍＡ］であることを示している。
ステップＳ１４０では、求めた供給電流を油圧ポンプ３０ｂに供給する。この場合、通信ユニット１６ａは、所定の駆動回路を供給電流に対応する駆動方法で駆動（供給電流に対応したパルス幅のＰＷＭ出力等）し、処理を終了する。
【００３３】
●［処理手順（制御ユニットの処理：図７）］
次に、図７に示すフローチャートを用いて、制御ユニット１６ｂが行う処理の処理手順の例を説明する。
なお、乗員に加えられるであろう負荷（遠心力等）を予測するには、以下の２通りがある。
（１）交差点のない一本道におけるカーブを走行する場合
この場合、この先のカーブでは必ずコーナーリングによる遠心力等が発生する。負荷の予測には、「カーブ径情報」と、「カーブ到達情報」と、「車速情報」とを利用する。この場合、カーブに到達すれば必ず負荷（遠心力等）が発生するであろうという予測と、発生した場合の負荷の程度の予測を行う。
（２）交差点等、複数の道路の合流点にて右左折する場合
この場合、合流点で右折あるいは左折を行う時と、直進する時とで遠心力等の発生の有無が異なる。制御ユニット１６ｂは、「カーブ径情報」と「カーブ到達情報」を利用しても、運転者が曲がる意思を持っているか否か（曲がるか直進するか）判断できないため、負荷の予測には、「ウィンカー情報」と「車速情報」とを利用する。この場合、ウィンカーが動作状態であれば、（数秒後には）車両が右折あるいは左折して、負荷が発生するであろうと予測する。
【００３４】
図７に示すフローチャートの処理は、制御ユニット１６ｂが定期的（例えば、１００ｍｓ毎）に行う処理である。
ステップＳ２１０では、通信ユニット１６ａが転送（送信）した車両関連情報を受信する。
ステップＳ２１２では、ドアが閉状態であるか否かを判定する。ドアが閉状態でない場合（Ｎｏの場合であり、開状態）は、ステップＳ２１８に進む。ドアが閉状態の場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ２１４に進む。
ステップＳ２１４では、イグニションＳＷがＯＮであるか否かを判定する。イグニションＳＷがＯＮでない場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ２１８に進む。イグニションＳＷがＯＮの場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ２２０に進む。
ここで、ステップＳ２１８に進んだ場合は、システムを停止（油圧の供給を停止）して、サポート部を「全開放位置」に設定し、処理を終了する。
【００３５】
ステップＳ２２０では、受信した車両関連情報に含まれている車両速度情報に基づいて、車両速度が所定値（Ｖｃ（例えば３０ｋｍ／ｈ））よりも大きいか否かを判定する。車両速度が所定値（Ｖｃ）以下の場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ２２８に進む。車両速度が所定値（Ｖｃ）よりも大きい場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ２３０に進む。
ここで、ステップＳ２２８に進んだ場合は、サポート部を「開放モード位置」に設定し、処理を終了する。
【００３６】
ステップＳ２３０では、受信した車両関連情報に含まれている車速情報と操舵情報に基づいて、乗員に加えられている現在の負荷（実負荷（αｒ））を演算する。この例では、負荷は加速度（遠心力による横Ｇ）としており、当該加速度α［ｍ／ｓ２］は、車両速度をＶ［ｍ／ｓ］、操舵角から換算して求めたカーブの半径をＲ［ｍ］とすると、
α＝Ｖ２／Ｒ
で求めることができる。
【００３７】
そして、ステップＳ２３２では、演算で求めた実負荷（αｒ）が所定値（Ｃ２（例えば、０．２Ｇ））より大きいか否かを判定する。実負荷（αｒ）が所定値（Ｃ２）より大きい場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ２４６に進む（現在、既に乗員に大きな負荷が加えられているため、予測するまでもなく「カーブモード位置」に設定する）。実負荷（αｒ）が所定値（Ｃ２）以下の場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ２３４に進む。
ステップＳ２３４では、受信した車両関連情報に含まれているウィンカー情報に基づいて、ウィンカーが作動しているか否かを判定する。ウィンカーが作動している場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ２４６に進む（ほぼ数秒後には車両の進行方向が変更されて乗員に負荷が加えられると予測して、サポート部を予め「カーブモード位置」に設定する）。これにより、乗員にかかる負荷を、ウィンカーの動作状態から予測し、予め交差点等に進入する前に、サポート部の保持力を適切に変更することができる。（図１２（Ｃ））
また、ウィンカーが作動していない場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ２３６に進む。
【００３８】
ステップＳ２３６では、受信した車両関連情報に含まれているカーブ到達情報に基づいて、カーブまでの距離が所定距離（Ｄｃ（例えば、５０［ｍ］））以内であるか否かを判定する。所定距離（Ｄｃ）より大きい場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ２３８に進む（まだカーブに到達して実際に負荷がかかるまで時間がかかると予測して、サポート部を「走行モード位置」に設定する）。カーブまでの距離が所定距離（Ｄｃ）以内である場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ２４０に進む。
【００３９】
ステップＳ２４０では、受信した車両関連情報に含まれている車速情報とカーブ径情報とに基づいて、数秒後に進入する見込みのカーブを旋回した場合に乗員に加えられるであろう負荷（予測負荷（αｍ））を演算する。この時、カーブ径情報には、現在走行している道路が一本道であることを示す情報が含まれている。この例では、負荷は加速度（遠心力による横Ｇ）としており、当該加速度α［ｍ／ｓ２］は、車両速度をＶ［ｍ／ｓ］、カーブの半径をＲ［ｍ］とすると、
α＝Ｖ２／Ｒ
で求めることができる。
そして、ステップＳ２４４にて、予測負荷（αｍ）が所定値（Ｃ１（例えば、０．２Ｇ））よりも大きいか否かを判定する。所定値（Ｃ１）以下の場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ２３８に進む（数秒後に進入する見込みのカーブを旋回しても、乗員にかかる負荷は小さいと予測して、サポート部を「走行モード位置」に設定する）。予測負荷（αｍ）が所定値（Ｃ１）より大きい場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ２４６に進む（数秒後に進入する見込みのカーブを旋回すると、乗員にかかる負荷が充分大きいと予測して、サポート部を予め「カーブモード位置」に設定する）。これにより、乗員にかかる負荷を、カーブに到達するまでの距離あるいは時間、及びカーブ径等から予測し、予めカーブに進入する前に、サポート部の保持力を適切に変更することができる。（図８（Ｃ））
【００４０】
ステップＳ２４６では、受信した車両関連情報に含まれているウィンカー情報、カーブ径情報等（例えば、カーブの方向もカーブ径情報に含まれている）に基づいて、右カーブか否かを判定する。右カーブである場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ２４８ｂに進み、左側のサポート部を「カーブモード位置」に設定して処理を終了する。右カーブでない場合（Ｎｏの場合であり、左カーブの場合）は、ステップＳ２４８ａに進み、右側のサポート部を「カーブモード位置」に設定して処理を終了する。
なお、ステップＳ２４６（右カーブ判定）を省略し、ステップＳ２４８ａとステップＳ２４８ｂを１つにまとめて両側のサポート部を「カーブモード位置」に設定するようにしてもよい。
【００４１】
ステップＳ２３８に進んだ場合は、サポート部を「走行モード位置」に設定して処理を終了する。
ステップＳ２２８に進んだ場合は、サポート部を「開放モード位置」に設定して処理を終了する。
ステップＳ２１８に進んだ場合は、システムを停止（油圧の供給を停止）し、サポート部を「全開放位置」にして処理を終了する。
なお、上記の説明では、ステップＳ２３６にて、カーブまでの距離が所定距離（Ｄｃ）より大きいか否かを判定したが、カーブまでの時間が所定時間（Ｔｃ）より大きいか否かで判定してもよい。
また、所定距離（Ｄｃ）を固定値にすることなく、車両速度に応じて変更（車両速度が大きい場合はＤｃを大きく設定し、車両速度が小さい場合はＤｃを小さく設定する等）するようにしてもよい。
また、「カーブモード位置」を負荷の大きさに応じて変更（負荷が大きい場合は保持力を大きく設定し、負荷が小さい場合は保持力を小さく設定する等）するようにしてもよい。
なお、以上の説明において、「カーブ径情報」及び「カーブ到達情報」は、例えばナビゲーションユニット１０から送信され、「ウィンカー情報」は、例えばメータ制御ユニット１２から送信され、「車速情報」及び「操舵情報」は、例えばエンジン制御ユニット１４から送信される。
【００４２】
◆［第２の実施の形態］
第２の実施の形態では、シート制御ユニット１６が他のユニットから、ウィンカー情報、車速情報、操舵情報等を受信し、受信した情報に基づいて、当該車両が交差点等に進入する前に、乗員に加えられる負荷を予測し、予測した負荷に基づいて、予め車両用シート２０ａ、２０ｂの各サポート部の保持力を適切に制御することを説明する。
第１の実施の形態との相違点は、ハードウェア構成上の相違点（車両用シート２０ａ、２０ｂの構造及び制御システムが簡略化されいる）と、ソフトウェア制御上の相違点（カーブ径情報、及びカーブ到達情報の受信がなく、カーブに関する予測が省略されている）点である。このため、第２の実施の形態は、ナビゲーションユニット１０が装備されていない車両１であっても、適用することができる。
【００４３】
●［車両用シートの外観及びサポート状態（図９（Ａ）、（Ｂ））］
図９（Ａ）、（Ｂ）に、第２の実施の形態における車両用シート２０ａ、２０ｂの外観及びサポート状態について説明する。
例えば、車両用シート２０ａは、図９（Ａ）に示すように、座面２１、背面２２、ヘッドレスト２３、アームレスト２５を有している。
なお、第２の実施の形態における車両用シート２０ａ、２０ｂのサポート部は、座面２１の内部に設けられた右座面サポート部３０ｍと、左座面サポート部３０ｎで構成されており、各座面サポート部３０ｍ、３０ｎが、膨張して張力を増加、あるいは縮小して張力を減少させ、座面の左右の張力を変更することで乗員に加えられる横Ｇに対する保持力を変更する。（図９（Ｃ））
【００４４】
また、図９（Ａ）及び（Ｃ）に、各座面サポート部３０ｍ、３０ｎの保持力の変更状態を示す。車両が交差点等を走行し、横Ｇが乗員に加えられる場合等において、乗員のサポートを高める時、例えば交差点を右折する場合、左座面サポート部３０ｎの張力を増加させ、右座面サポート部３０ｍの張力を減少させて、乗員の保持力を高める。
なお、図９（Ｂ）は、車両用シート２０ａ、２０ｂに乗員が着座した様子を示す図である。
【００４５】
●［車両用シートの内部構造（図９（Ｃ））］
例えば、図９（Ａ）に示した車両用シート２０ａにおいて、ヘッドレスト２３よりも更に下方の背面２２、座面２１の内部構造を図９（Ｃ）に示す。
背面フレーム２２ｃには、特に乗員をサポートするサポートフレーム等は設けられていない。
座面フレーム２１ｃの内側には、張力の増減によって乗員の保持力を変更する右座面サポート部３０ｍと、左座面サポート部３０ｎが設けられている。
各座面サポート部３０ｍ、３０ｎは、各々油圧ポンプ３０ｂ、及び電磁弁３０ｄによって供給される油圧で張力を増減することができる。各座面サポート部３０ｍ、３０ｎには油圧配管で油圧が導入されており、この油圧及び経路は、各油圧経路に設けられた電磁弁３０ｄで調節される。
【００４６】
また、油圧は、油圧ポンプ３０ｂ（ベーンポンプ等）にて発生させるとともに、座面２１の下に相当する位置に配置された油タンク３０ａにかかる乗員の体重にて発生させる。
また、第１の実施の形態と同様に、乗員の体重によって、油タンク３０ａの内部の油を加圧することにより、油圧ポンプ３０ｂの負荷を低減できるとともに、油圧ポンプ３０ｂの初期駆動時等における油圧の圧力不足を抑制することができる。
また、通信ユニット１６ａ（この例では、油圧ポンプ３０ｂと一体化）、制御ユニット１６ｂは、図示した位置に設けられている。
【００４７】
●［サポート部の保持力を変更するシステム構成（図１０）］
次に、図１０を用いて、座面サポート部の保持力を変更するシステム構成について説明する。以下、第１の実施の形態との相違点について説明する。
制御ユニット１６ｂは、通信ユニット１６ａから受信した車両に関する様々な情報に基づいて、各サポート部の保持力を求め、各座面サポート部３０ｍ、３０ｎに供給する油圧の経路及び圧力を求め、求めた経路及び圧力になるように、電磁弁３０ｄを制御する。
電磁弁３０ｄは、供給された油圧を調節するとともに、各座面サポート部３０ｍ、３０ｎを膨張、または縮小させるための配管経路の切替えを行う。
各座面サポート部３０ｍ、３０ｎは、供給された油圧に基づいて、膨張あるいは縮小して張力が変更され、サポート部の保持力を変更する。
その他は、第１の実施の形態と同様であるので説明を省略する。
【００４８】
なお、第２の実施の形態では、各座面サポート部３０ｍ、３０ｎの保持力には、以下に示す圧力（保持力の設定）がある。
・カーブモード圧力
車両のコーナリング走行中に、乗員を比較的強い保持力（システム停止状態よりも強い保持力）でサポートする圧力である。
なお、上記の圧力の他に、図１０に示すシステムが停止している状態（油圧の供給が停止している状態）がある。なお、各座面サポート部３０ｍ、３０ｎは、このシステム停止状態において、通常の車両用シートと同程度の保持力を有している。
この圧力と、各圧力による張力（反力）のグラフを、図１２（Ｂ）の「圧力（油圧）・張力特性」に示す。例えば、図１２（Ｂ）において、圧力Ｐ３が「カーブモード圧力」の場合、張力はＰｃになる。目標とする張力が決まれば、調節する圧力（油圧）が決定する。
【００４９】
●［処理手順（制御ユニットの処理：図１１）］
図５に示す「各サポート部の位置の記憶」は、第２の実施の形態では行わないので省略する。
また、図６に示す「通信ユニットの処理」は、第１の実施の形態と同様であるので説明を省略する。ただし、第１の実施の形態に対して、第２の実施の形態では、「カーブ径情報」、及び「カーブ到達情報」は受信しなくてもよい。
なお、乗員に加えられるであろう負荷（遠心力等）を、以下のように予測する。
（１）交差点等、複数の道路の合流点にて右左折する場合
この場合、合流点で右左折を行う時と、直進する時とで遠心力等の発生の有無が異なる。ウィンカーが動作状態を認識すれば、運転者が曲がる意思を持っているか否か（曲がるか直進するか）を判断できるため、負荷の予測には、「ウィンカー情報」と「車速情報」とを利用する。この場合、ウィンカーが動作状態であれば、（数秒後には）負荷が発生するであろうと予測する。
次に、図１１に示すフローチャートを用いて、制御ユニット１６ｂが行う処理の処理手順の例を説明する。
【００５０】
図１１に示すフローチャートの処理は、制御ユニット１６ｂが定期的（例えば、１００ｍｓ毎）に行う処理である。
ステップＳ３１０では、通信ユニット１６ａが転送（送信）した車両関連情報を受信する。このとき、カーブ径情報、及びカーブ到達情報は受信しなくてもよい。
ステップＳ３１２では、ドアが閉状態であるか否かを判定する。ドアが閉状態でない場合（Ｎｏの場合であり、開状態）は、ステップＳ３１８に進む。ドアが閉状態の場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ３１４に進む。
ステップＳ３１４では、イグニションＳＷがＯＮであるか否かを判定する。イグニションＳＷがＯＮでない場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ３１８に進む。イグニションＳＷがＯＮの場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ３２０に進む。
ここで、ステップＳ３１８に進んだ場合は、システムを停止（油圧の供給を停止）して、処理を終了する。
【００５１】
ステップＳ３２０では、受信した車両関連情報に含まれている車速情報に基づいて、車両速度が所定値（Ｖｃ（例えば３０ｋｍ／ｈ））よりも大きいか否かを判定する。車両速度が所定値（Ｖｃ）以下の場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ３１８に進む。車両速度が所定値（Ｖｃ）よりも大きい場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ３３０に進む。
ここで、ステップＳ３１８に進んだ場合は、システムを停止（油圧の供給を停止）して、処理を終了する。
【００５２】
ステップＳ３３０では、受信した車両関連情報に含まれている車速情報と操舵情報に基づいて、乗員に加えられている現在の負荷（実負荷（αｒ））を演算する。第１の実施の形態と同様に、当該加速度α［ｍ／ｓ２］は、車両速度をＶ［ｍ／ｓ］、操舵角から換算して求めたカーブの半径をＲ［ｍ］とすると、
α＝Ｖ２／Ｒ
で求めることができる。
【００５３】
そして、ステップＳ３３２では、演算で求めた実負荷（αｒ）が所定値（Ｃ２（例えば、０．２Ｇ））より大きいか否かを判定する。実負荷（αｒ）が所定値（Ｃ２）より大きい場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ３４６に進む（現在、既に乗員に大きな負荷が加えられているため、予測するまでもなく「カーブモード圧力」に設定する）。実負荷（αｒ）が所定値（Ｃ２）以下の場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ３３４に進む。
ステップＳ３３４では、受信した車両関連情報に含まれているウィンカー情報に基づいて、ウィンカーが作動しているか否かを判定する。ウィンカーが作動している場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ３４６に進む（ほぼ数秒後には車両の進行方向が変更されて乗員に負荷が加えられると予測して、サポート部を「カーブモード圧力」に設定する）。これにより、乗員にかかる負荷を、ウィンカーの動作状態から予測し、予め交差点等で右左折する前に、サポート部の保持力を適切に変更することができる。（図１２（Ｃ））
また、ウィンカーが作動しない場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ３１８に進む（交差点等への進入手前でない、あるいは交差点等に進入しても直進すると予測して、ステップＳ３１８にて、システム停止（油圧の供給を停止）に設定する）。
【００５４】
ステップＳ３４６では、受信した車両関連情報に含まれているウィンカー情報等（例えば、ウィンカーの方向（右側あるいは左側）もウィンカー情報に含まれている）に基づいて、交差点等を右折するか否かを判定する。右折である場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ３４８ｂに進み、左側のサポート部を「カーブモード圧力」に設定（左座面サポート部を増圧し、右座面サポート部を減圧）して処理を終了する。右折でない場合（Ｎｏの場合であり、左折の場合）は、ステップＳ３４８ａに進み、右側のサポート部を「カーブモード圧力」に設定（右座面サポート部を増圧し、左座面サポート部を減圧）して処理を終了する。
【００５５】
以上、本実施の形態で説明した車両用シートの制御方法及び車両用シートは、停止及び発進が連続する市街地の走行よりも、比較的高速（例えば３０ｋｍ／ｈ以上）でほとんど停止することなくカーブ及び交差点等を走行する山岳道路等において、非常に大きな効果を有する。
【００５６】
本発明の車両用シートの制御方法及び車両用シートは、本実施の形態で説明した構成、構造、形状、サイズ、動作等に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。
本実施の形態の説明に用いた処理手順は、図５、図６、図７、図１１に示したフローチャートに限定されるものではない。
本実施の形態の説明に用いた特性グラフは、図８、図１２に示した特性グラフに限定されるものではない。また、供給電流等は、当該特性グラフから求めることに限定されず、様々な方法で求めることが可能である。
本実施の形態の説明に用いた数値は一例であり、この数値に限定されるものではない。
また、以上（≧）、以下（≦）、より大きい（＞）、未満（＜）等は、等号を含んでも含まなくてもよい。
本実施の形態の説明では、サポート部の保持力の変更を油圧で行ったが、保持力の変更は油圧に限定されず、モータ及びギアによる保持力の変更等、種々の方法で保持力を変更することができる。
本実施の形態の説明では、乗員に加えられる負荷の予測に、カーブ径情報、カーブ到達情報、ウィンカー情報、車速情報、操舵情報等を用いたが、これらの情報に限定されることなく、種々のユニットから種々の情報を受信して、乗員に加えられる負荷を予測することができる。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１〜４のいずれかに記載の車両用シートの制御方法、あるいは請求項５〜６のいずれかに記載の車両用シートを用いれば、乗員にかかる負荷を予め予測して、実際に乗員に負荷がかかる前からサポート部の保持力を調整することができ、より快適な車両用シートの制御方法及び車両用シートを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の車両用シートの制御方法を用いた車両用シート２０ａ、２０ｂを搭載した車両１の一実施の形態の概略図である。
【図２】第１の実施の形態において、車両用シート２０ａ、２０ｂの外観及びサポート状態を説明する図である。
【図３】車両用シート２０ａの内部構造を説明する図である。
【図４】サポート部の保持力を変更するシステム構成について説明する図である。
【図５】制御ユニット１６ｂが、各サポート部の位置を記憶する処理手順の例について説明するフローチャートである。
【図６】通信ユニット１６ａが行う処理の処理手順の例を説明するフローチャートである。
【図７】制御ユニット１６ｂが行う処理の処理手順の例を説明するフローチャートである。
【図８】各特性グラフの例と、カーブを走行する際において、サポート部の保持力（サポート部の位置の変化）を説明する図である。
【図９】第２の実施の形態において、車両用シート２０ａ、２０ｂの外観、サポート状態、及び内部構造を説明する図である。
【図１０】サポート部の保持力を変更するシステム構成について説明する図である。
【図１１】制御ユニット１６ｂが行う処理の処理手順の例を説明するフローチャートである。
【図１２】各特性グラフの例と、交差点で右折する際において、サポート部の保持力（サポート部の圧力の変化）を説明する図である。
【符号の説明】
１ 車両
１６ シート制御ユニット
１６ａ 通信ユニット
１６ｂ 制御ユニット
２０ａ、２０ｂ 車両用シート
２１ａ、２１ｂ 脚サポート部
２２ａ、２２ｂ 脇サポート部
２４ａ、２４ｂ 腰サポート部
３０ 通信回線
３０ａ 油タンク
３０ｂ 油圧ポンプ
３０ｄ 電磁弁
３０ｅ 油圧シリンダ
３０ｇ 弁
３０ｍ 右座面サポート部
３０ｎ 左座面サポート部
Claims (6)
- 車両内に設けられた複数のユニットと通信回線で接続された制御手段を備え、複数のサポート部の保持力を各々変更可能な車両用シートの制御方法であって、
制御手段は、
前記複数のユニットからの当該車両に関する情報を受信するステップと、
受信した当該車両に関する情報に基づいて、当該車両の乗員に加えられる負荷を予測するステップと、
予測した負荷に基づいて、各サポート部の保持力を制御するステップとを有する、
ことを特徴とする車両用シートの制御方法。 - 請求項１に記載の車両用シートの制御方法であって、
車両に関する情報には、当該車両が走行している道路に関する情報と、当該道路における当該車両の位置に関する情報と、当該車両の速度に関する情報とが含まれている、
ことを特徴とする車両用シートの制御方法。 - 請求項２に記載の車両用シートの制御方法であって、
車両に関する情報に含まれている当該車両が走行している道路に関する情報、及び当該道路における当該車両の位置に関する情報には、当該車両が進入しようとしているカーブの径に関する情報と、当該車両が当該カーブに到達するまでの距離あるいは時間に関する情報とが含まれており、
制御手段は、受信した当該車両に関する情報に基づいて、当該車両が当該カーブに進入する前に、予め乗員に加えられる負荷を予測し、予測した負荷に基づいて、各サポート部の保持力を制御する、
ことを特徴とする車両用シートの制御方法。 - 請求項１〜３のいずれかに記載の車両用シートの制御方法であって、
車両に関する情報には、ウィンカーの状態に関する情報と、当該車両の速度に関する情報とが含まれており、
制御手段は、受信した当該車両に関する情報に基づいて、ウィンカーが操作されたことを認識すると、予め乗員に加えられる負荷を予測し、予測した負荷に基づいて、各サポート部の保持力を制御する、
ことを特徴とする車両用シートの制御方法。 - 油タンクと、油圧ポンプと、複数のサポート部と、各サポート部毎の油圧経路と、各油圧経路に設けられた電磁弁と、車両内に設けられた複数のユニットと通信回線で接続された制御手段とを備え、
制御手段は、請求項１〜４のいずれかに記載の車両用シートの制御方法を用いて、予め乗員に加えられる負荷を予測し、予測した負荷に基づいて、油圧ポンプ及び各電磁弁を制御し、油圧ポンプにて油タンク内の油を加圧して各油圧経路に吐出し、吐出された油を各油圧経路に設けられた各電磁弁にて調整して、各サポート部の保持力を変更する、
ことを特徴とする車両用シート。 - 請求項５に記載の車両用シートであって、
油タンクは、車両用シートの座面の下に設けられており、乗員の体重によって内部の油が加圧される、
ことを特徴とする車両用シート。
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|---|---|---|---|
| JP2002203245A JP2004042792A (ja) | 2002-07-11 | 2002-07-11 | 車両用シートの制御方法及び車両用シート |
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|---|---|
| JP2004042792A true JP2004042792A (ja) | 2004-02-12 |
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|---|---|
| JP (1) | JP2004042792A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2002
- 2002-07-11 JP JP2002203245A patent/JP2004042792A/ja active Pending
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