JP2005185374A - 疲労低減機能付き自動車用シート - Google Patents

Abstract

【課題】自動車用シートの着座姿勢による椎間板の内圧上昇，骨格筋の緊張，局部圧迫による皮膚並びに骨格筋系の負荷、着座時間を要素として発生する疲労を効果的に低減する。
【解決手段】所定値以上に達する着座者の骨盤部による角度変動を角度センサー１０で検知し、着座者の骨盤部を振幅押圧する体動促進手段１１をシートバック１の内部に備え付けると共に、着座者の荷重に応じて内圧を調整可能なエアバッグ１４をシートクッション２の内部で着座者の坐骨結節部に相応させて備え付ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、長時間着座時における腰部の痛み等を低減する疲労軽減機能付きの自動車用シートに関するものである。

自動車用シートにおいては、疲労低減が機能の一つとして要求されている。その疲労低減手段としては、エアバッグをシートバックの腰支持部に内蔵し、このエアバッグに対するエアの給排で着座者の支持圧を制御することにより、着座者の疲労感を解消することが提案されている（特許文献１）。

長時間着座による疲労は、椎間板の内圧上昇，骨格筋の緊張，局部圧迫による皮膚並びに骨格筋系の負荷、着座時間を要素として発生する。この疲労を低減するに、シートバックの腰支持部に内蔵するエアバッグのみにては効果的な低減を行えない。
特開平７−３１３２９３号

本発明の解決しようとする課題は、自動車用シートの着座姿勢による椎間板の内圧上昇，骨格筋の緊張，局部圧迫による皮膚並びに骨格筋系の負荷、着座時間を要素として発生する疲労を如何なる手段で効果的に低減するかの点である。

本発明の請求項１に係る疲労低減機能付き自動車用シートは、所定値以上に達する着座者の骨盤部による角度変動を角度センサーで検知し、着座者の骨盤部を振幅押圧する体動促進手段をシートバックの内部に備え付けると共に、着座者の荷重に応じて内圧を調整可能なエアバッグをシートクッションの内部で着座者の坐骨結節部に相応させて備え付けたことを特徴とする。

本発明の請求項２に係る疲労低減機能付き自動車用シートは、着座者の骨盤部を振幅押圧する体動促進手段と共に、着座者の腰椎部を振幅押圧する体動促進手段をシートバックの内部に備え付けたことを特徴とする。

本発明の請求項３に係る疲労低減機能付き自動車用シートは、着座者の荷重に応じて内圧を調整可能なエアバッグを着座者の坐骨結節部と共に、着座者の腿下部に相応させてシートクッションの内部に備え付けたことを特徴とする。

本発明の請求項１に係る疲労低減機能付き自動車用シートでは、着座者の疲労が最も現れ易い体の変化を着座者の骨盤部による角度変動として捉え、体動促進手段を角度センサーによる検知指令で作動し、着座者の骨盤部を体動促進手段で刺激することから骨盤部の血行を促進すると共に、坐骨結節部の痛覚荷重をエアバッグの内圧調整で軽減することから、着座者の的確な疲労の低減を行える。

本発明の請求項２に係る疲労低減機能付き自動車用シートでは、着座者の骨盤部を振幅押圧する体動促進手段と、着座者の腰椎部を振幅押圧する体動促進手段とを共に作動することから、上半身の疲労をより効果的に低減できる。

本発明の請求項３に係る疲労低減機能付き自動車用シートでは、着座者の坐骨結節部と共に、着座者の腿下部をエアバッグの内圧調整で刺激させて各部の血行を促進することから、着座者の下半身乃至は全身の疲労をより効果的に軽減できる。

図１は、疲労低減機構を組み付けたドライバーシートを示す。図中、符号１はシートバック、２はシートクッション、３は操作ハンドル、４は計器パネルを示す。

そのドライバーシートにおいては、着座者の骨盤部による角度変動を検知する角度センサー１０と、着座者の骨盤部を振幅押圧する体動促進手段１１とがシートバック１の内部に備え付けられている。茲で、骨盤部とは骨盤（仙骨）並びに第３腰椎部位を含む。

その体動促進手段１１としては、振幅押圧をエアの供給，排出による膨張，収縮で着座者の骨盤部に与えるエアバッグが備え付けられている。この体動促進手段１１は、角度センサー１０が所定値以上に達する着座者の骨盤部による角度変動を検知すると、体動促進手段１１を自動的に作動するよう自動制御回路１２で角度センサー１０と回路接続されている。

自動制御回路１２は、予め定められた順序に従って制御の段階を逐次進めるシーケンサー１２ａ、所定の入力情報に応じてエアバックの作動開始等を設定するプログラム回路１２ｂ、プログラム回路１２ｂよりの指令に基づいてエアを供給するコンプレッサー１２ｃ並びにソレノイドバルブ１２ｄを備えて構成されている。この他、所定の作動情報を画面のタッチ操作でプログラム回路１２ｂに入力可能なディスプレイ１３が備え付けられている。

その体動促進手段１１と共に、着座者の荷重に応じて内圧を調整可能なエアバッグ１４が痛覚荷重の高い坐骨結節部に相応させてシートクッション２の内部に備え付けられている。このエアバッグ１４は、比較的軽量な着座者の荷重を基準に内圧を予め設定し、コンプレッサー１５ａ，コントロールボックス１５ｂ，ソレノイドバルブ１５ｃを備えることから、着座者の荷重に応じて内圧を調整するよう備え付けられている。

このように構成する自動車用シートでは、機構全体を作動する電源スイッチにより始動を開始させる。始動時は、シート各部を着座姿勢に応じた所定位置に調整し、体動促進手段１１の制御条件を設定するため、上体を数回動かすことから骨盤部の変動量を着座者の疲労度として模擬させ、その情報をディスプレイ１３よりプログラム回路１２ｂに入力する。これにより、自動制御回路１２が骨盤角度の変動量をプログラム回路１２ｂで計算可能に設定される。

運転者がシートに着座すると、着座者の荷重に応じてエアバッグ１４の内圧が所定の設定値より減少し、また、運転中の振動等に伴う荷重の変動に応じて内圧を増減することから痛覚荷重を低減させる。

それと共に、長時間運転に伴う着座者の体動が模擬値に達したことを角度センサー１０で検知すると、角度センサー１０による指令がシーケンサー１２ａに入力され、シーケンサー１２ａがコンプレッサー１２ｃを作動し、エアバッグ１１に対するエアの供給，排出をソレノイドバルブ１２ｄで制御する。

これにより、エアバッグ１１をコンプレッサー１２ｃによるエアの供給，排出で反復的に膨張，収縮動させ、エアバッグ１１による振幅押圧を着座者の骨盤部に与えて血行を促進することから着座者の疲労低減を図れる。着座者の疲労が低減すると、作動終了をディスプレイ１３に表示し、機構全体をリセットすると共に、ディスプレイ１３が初期画面に戻るよう回路設定できる。

体動促進手段のエアバッグ１１は、エア圧の調整スイッチを備えて内圧をマニュアル操作で制御するように備え付けられる。また、発汗センサーを操作ハンドル３に備え、エアバッグ１１による振幅押圧に伴って生ずる発汗量を発汗センサーで検知することによりエアバッグ１１の内圧を調整するようにも備え付けられる。

上述した実施の形態では、体動促進手段のエアバッグ１１を着座者の骨盤部に備える場合で説明したが、図２で示すように骨盤部のエアバッグ１１と別のエアバッグ１６を腰椎部にも備え付けられる。この場合、両エアバッグ１１，１６を角度センサー１０と自動制御回路１２で回路接続することから、両エアバッグ１１，１６を共に作動することから、着座者の疲労を両エアバッグ１１，１６の振幅押圧でより効果的に低減するよう構成できる。

また、坐骨部用のエアバッグ１４と共に、内圧を調整可能な別のエアバッグ１７を腿下部に相応させてシートクッション２の内部に備えると、下半身乃至は全身の疲労をより効果的に低減可能に構成できる。

その疲労軽減手段としてエアバッグ１１，１４，１６，１７を内蔵する場合、図３で示すようにエア流路を碁盤目状の迷路としてプレス成形したものを備え、エア流れを一つのバック内で強弱変更することによる着座者の支持圧を変更するよう設定できる。また、二つ並び乃至は三つ並びに分割形成したエアバッグを各部に備えることもできる。なお、体動促進手段としてはエアバッグに代え、押圧板の迫出し前進，後退で振幅動するランバーサポートを備え付けてもよい。

上述した実施の形態はドライバーシートに基づいて説明したが、これ以外に、アシスタントシートに適用し、また、セカンドシート，サードシートにも同様に適用するよう構成できる。

本発明に係る疲労低減機能付き自動車用シートを示す説明図である。 図１の自動車用シートにおける着座者の骨格と各疲労軽減手段との相対位置を示す説明図である。 図２の自動車用シートにおける疲労軽減手段の内蔵構造を示す説明図である。

符号の説明

１ シートバック
２ シートクッション
１０ 角度センサー
１１ 骨盤部用の体動促進手段
１４ 坐骨部用のエアバッグ
１６ 腰椎部用の体動促進手段
１７ 腿下部用のエアバッグ

Claims (3)

1. 所定値以上に達する着座者の骨盤部による角度変動を角度センサーで検知し、着座者の骨盤部を振幅押圧する体動促進手段をシートバックの内部に備え付けると共に、着座者の荷重に応じて内圧を調整可能なエアバッグをシートクッションの内部で着座者の坐骨結節部に相応させて備え付けたことを特徴とする疲労低減機能付き自動車用シート。
2. 着座者の骨盤部を振幅押圧する体動促進手段と共に、着座者の腰椎部を振幅押圧する体動促進手段をシートバックの内部に備え付けたことを特徴とする請求項１に記載の疲労低減機能付き自動車用シート。
3. 着座者の荷重に応じて内圧を調整可能なエアバッグを着座者の坐骨結節部と共に、着座者の腿下部に相応させてシートクッションの内部に備え付けたことを特徴とする請求項１または２に記載の疲労低減機能付き自動車用シート。
   

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