JP2009248945A - 車両用シート - Google Patents

Abstract

【課題】着座者の触覚を十分に刺激することが可能でありながら、着座者の触覚を刺激しないときの乗り心地の良さを確保することのできる車両用シートを提供する。
【解決手段】着座者の触覚を刺激する機構３０は、着座者を刺激することのできる刺激素子４０を備え、該刺激素子４０の移動を着座者が触覚により認識することのできるシート表面２４近くの位置に形成された刺激素子４０を移動可能とする刺激付与通路３２と、着座者が触覚により認識することのできないシート表面２４から離れた位置に形成された刺激素子４０を退避させることのできる退避空間部３４とが接続されて形成されており、着座者の触覚を刺激するときには刺激素子４０を刺激付与通路３２で移動させて着座者の触覚を刺激し、着座者の触覚を刺激しないときには刺激素子４０を退避空間部３４へ退避させる。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両用シートに関する。より詳しくは、着座者の触覚を刺激する機構を備えた車両用シートに関する。

従来、着座者の触覚を刺激する機構として振動体を備える車両用シートがあり、例えば下記特許文献１に開示されている。特許文献１に係る車両用シートには、座部を構成するクッション材の下面に形成された凹部内に振動体が配置されている。センサにより障害物を検知すると振動体が振動し、その振動がクッション材を介して着座者に伝達されることにより着座者の触覚を刺激して障害物を報知することができるものである。

特開２００６−３４１８３９号公報

振動体により着座者の触覚を刺激する場合、振動体の配設位置が座面に近いほど着座者に振動を伝達しやすい。しかし、振動体の配設位置が座面に近いほど、振動体が作動していないときにも着座者が異物感を感じやすく、乗り心地が損なわれやすい。振動体を座面から離れた位置に配置すれば振動体が作動していないときの乗り心地は確保することができるが、振動体の作動時に着座者に振動が伝わりにくくなる。したがって、振動体を用いた場合、着座者の触覚を刺激しない非作動時の乗り心地の良さを確保しながら着座者の触覚を刺激する作動時に十分に振動を伝達するのは困難であった。

本発明が解決しようとする課題は、着座者の触覚を十分に刺激することが可能でありながら、着座者の触覚を刺激しないときの乗り心地の良さを確保することのできる車両用シートを提供することにある。

本発明は、上記課題を解決するために以下の手段をとる。
第１の発明は、着座者の触覚を刺激する機構を備えた車両用シートであって、
前記着座者の触覚を刺激する機構は、着座者を刺激することのできる刺激素子を備え、該刺激素子の移動を着座者が触覚により認識することのできるシート表面近くの位置に形成された刺激素子を移動可能とする刺激付与通路と、着座者が触覚により認識することのできないシート表面から離れた位置に形成された刺激素子を退避させることのできる退避空間部とが接続されて形成されており、着座者の触覚を刺激するときには前記刺激素子を前記刺激付与通路で移動させて着座者の触覚を刺激し、着座者の触覚を刺激しないときには前記刺激素子を前記退避空間部へ退避させることを特徴とする車両用シートである。

第１の発明によれば、着座者の触覚を刺激するときには、刺激素子の移動を着座者が触覚により認識することのできるシート表面近くの位置に形成された刺激付与通路で刺激素子を移動させるので、着座者の触覚に刺激を付与することが可能である。一方、着座者の触覚を刺激しないときには、着座者が触覚により認識することのできないシート表面から離れた位置に形成された退避空間部に刺激素子を退避させるため、着座者に刺激素子による異物感を感じさせることがなく、乗り心地の良さを確保することが可能である。

第２の発明は、上記第１の発明の車両用シートであって、前記刺激素子は球形状等の塊状部材で形成されており、該塊状部材に係止された紐状部材等の駆動伝達部材を介してモータ等の駆動手段により駆動させて前記刺激付与通路と前記退避空間部とを移動可能とされており、
前記塊状部材の刺激素子が前記刺激付与通路を移動することにより着座者の触覚を刺激することを特徴とする車両用シートである。

第２の発明によれば、刺激素子である塊状部材を移動させるにあたり駆動手段の駆動力を紐状部材等の駆動伝達部材を介して塊状部材に伝達するため、塊状部材をより円滑に移動させることができる。そのため、刺激付与通路で塊状部材をより円滑に移動させて着座者の触覚を刺激することができる。また、着座者の触覚を刺激しないときにはより円滑に塊状部材を退避空間部へ移動させることができ、着座者に刺激素子による異物感を生じさせない乗り心地の良い状態への切り替えを円滑に行うことができる。

第３の発明は、上記第１の発明の車両用シートであって、前記刺激素子は球形状等の塊状部材で形成されており、
前記刺激付与通路と前記退避空間部とは環状に接続された環状通路として形成されているとともに、前記刺激付与通路は前記塊状部材の刺激素子が移動する際に追従変形することのできる柔軟な管状部材で形成されており、前記環状通路には前記塊状部材の刺激素子を該環状通路内を循環駆動させるポンプ装置が付設されており、前記塊状部材の刺激素子が該刺激付与通路を移動することにより着座者の触覚を刺激することを特徴とする車両用シートである。

第３の発明によれば、シート表面近くの位置に設けられた刺激付与通路が塊状部材の刺激素子が移動する際に追従変形することのできる柔軟な管状部材で形成されている。そのため、着座者に塊状部材の移動を感じさせることができるとともに、塊状部材を退避空間部に退避させれば、着座者に刺激付与通路による違和感を生じさせにくく、より乗り心地を確保しやすい。

上記第１の発明によれば、着座者の触覚を十分に刺激することが可能でありながら、着座者の触覚を刺激しないときの乗り心地の良さを確保することができる。
上記第２の発明によれば、より確実に着座者の触覚を刺激することができるとともに、着座者の触覚を刺激しないときには、着座者に刺激素子による異物感を生じさせない乗り心地の良い状態への切り替えを円滑に行うことができる。
上記第３の発明によれば、着座者の触覚を刺激しないときには、着座者に刺激付与通路による違和感をも生じさせにくく、より乗り心地を確保しやすい。

［実施形態１］
図１〜３を参照しながら本発明の実施形態１について説明する。図１に示されるように、本実施形態のシート１０は、座面となるシートクッション１２、背凭れとなるシートバック１４および頭を支えるヘッドレスト１６を主体として構成された車両用のシートであり、シートクッション１２に本発明が適用されている。各図において矢印で示すＦ，Ｕはシート１０の前方，上方を示している。

シートクッション１２は、図２に示されるように、基本的構成として、上面に薄いスポンジ材２０ａが一体的に配設されたシートパッド２０と、該シートパッド２０を被覆して着座者を支持するシート表面２４を構成する表皮材２２とを備えている。このシートクッション１２には、着座者の触覚を刺激する機構３０が内部に組み込み装備されている。着座者の触覚を刺激する機構３０は、図１に示されるように、着座者の左右の大腿部の触覚を刺激することのできる位置に、シート１０の前後方向に沿って配設されている。この着座者の触覚を刺激する機構３０は、検知手段（図示省略）により着座者の居眠りや車両の車線逸脱等を検知し、該検知情報に基づき、着座者の触覚を刺激して警報を発することができるものである。

着座者の触覚を刺激する機構３０は、球形状の塊状部材４０と該塊状部材４０が通過することのできる刺激付与通路３２と退避空間部３４とを備えている。
刺激付与通路３２と退避空間部３４とは一続きの柔軟なチューブ３６により形成されている。チューブ３６はシートパッド２０を厚み方向に貫通し、シートパッド２０の表面側と裏面側とに掛け渡されて環状に配設されている。刺激付与通路３２は、該刺激付与通路３２を塊状部材４０が移動すると着座者の触覚を刺激することのできるシート表面２４に近い位置に設定されている。すなわち、シートパッド２０の表面に沿って、シートパッド２０と表皮材２２との間に配設されたチューブ３６の一部分３６ａが刺激付与通路３２として設定されている。退避空間部３４は、着座者が触覚により認識することのできないシート表面２４から離れた位置に設定されている。つまり、チューブ３６の刺激付与通路３２として設定されている一部分３６ａを除く他の部分が退避空間部３４として設定されており、シートパッド２０を貫通する部分３６ｃとシートパッド２０の裏面側に配設された部分３６ｂとが退避空間部３４を構成している。

塊状部材４０は３個備えられており、各塊状部材４０は紐状部材４２に係止されて相互に連結された状態でチューブ３６内に配設されている。紐状部材４２は環状に形成されており、塊状部材４０は紐状部材４２の周方向の一部分において一定間隔を置いて係止されている。紐状部材４２は、塊状部材４０の係止されていない周方向の他の部分には一定間隔を置いて塊状部材４０に比して極めて小さい球状突起４４が設けられている。球状突起４４ないし塊状部材４０がモータにより回転する歯車４６に噛み合うことにより紐状部材４２はチューブ３６内を循環可能とされている。塊状部材４０、紐状部材４２、歯車４６（モータ）が、本発明の刺激素子、駆動伝達部材、駆動手段に相当する。

以上の構成の着座者の触覚を刺激する機構３０の作動について説明する。着座者の触覚を刺激する機構３０は、検知手段（図示省略）により着座者の居眠りや車両の車線逸脱等を検知し、警報を発するときは、モータにより歯車４６を回転さることによりチューブ３６内で紐状部材４２を循環させる。塊状部材４０が刺激付与通路３２を移動することにより着座者の触覚を刺激することができる。刺激付与通路３２を構成するチューブ３６は少なくとも塊状部材４０が移動する際に追従変形可能な程度に柔軟であり、着座者の荷重とシートパッド２０の弾発力により弾性変形し、つぶれて平たくなっているが、チューブ３６が塊状部材４０に追従して変形することで塊状部材４０が刺激付与通路３２内を移動することが許容される。そのため、着座者に塊状部材４０が移動するのを触覚で認識させることができ、警報を発することができる。警報を発しないときには、全ての塊状部材４０が退避空間部３４にある状態でモータによる紐状部材４２の循環を停止させる。それにより、塊状部材４０を着座者が触覚により認識することができない位置に塊状部材４０を退避させる。

以上の構成のシートクッション１２によれば以下の作用効果を奏する。
着座者の触覚を刺激するときには、シート表面２４近くの位置に設けられた刺激付与通路３２で塊状部材４０を移動させるため着座者の触覚を十分に刺激することが可能である。その一方、着座者の触覚を刺激しないときには、シート表面２４から離れた位置にある着座者が触覚により認識することのできない退避空間部３４に塊状部材４０を退避させるため、着座者に塊状部材４０による異物感を感じさせることがなく、乗り心地の良さを確保することができる。
また、塊状部材４０は紐状部材４２に係止されており、紐状部材４２に連れ回されて移動する構成となっている。そのため、塊状部材４０をより円滑に移動させることができ、警報を発するときにより確実に着座者の触覚を刺激することができるとともに、警報を発するのを止めるときには塊状部材４０を退避空間部３４へ円滑に移動させて着座者に異物感を生じさせない乗り心地の良い状態へスムーズに移行することができる。

なお、本実施形態において塊状部材４０の個数は１個でも複数でもよい。塊状部材４０を複数備える場合は、同時に全ての塊状部材４０が退避空間部３４に収容可能なように紐状部材４２の周方向の一部に係止されていれば、その個数は特に限定されない。
また、本実施形態において、刺激付与通路は、例えば、シートパッド２０の表面に塊状部材４０を案内することができ塊状部材４０が埋没しない程度に浅い溝として形成してもよい。
また、本実施形態において、駆動伝達部材は紐状部材４２に変えて例えば、ベルト状、チェーン状等の部材を適用してもよい。

［実施形態２］
図４，５を参照しながら本発明の実施形態２について説明する。本実施形態に係るシートクッション１３は、着座者の触覚を刺激する機構として上記実施形態１の着座者の触覚を刺激する機構３０とは異なる機構を備えているが、シートクッションの基本的構成は変更を要しないため、図中に上記実施形態１と同じ符号で示し、詳細な説明は省略する。

シートクッション１３に備えられた着座者の触覚を刺激する機構５０は、複数の球形状の塊状部材６０を備えるとともに、該塊状部材６０の移動を可能とする刺激付与通路５２と、該塊状部材６０を刺激付与通路５２から離れた位置に格納することのできる退避空間部５４とを備えている。
刺激付与通路５２は、該刺激付与通路５２を塊状部材６０が移動すると着座者の触覚を刺激することのできるシート表面２４に近い位置に設けられている。刺激付与通路５２は、シートパッド２０の表面に沿って、シートパッド２０と表皮材２２との間にチューブ５６が配設されることにより形成されている。このチューブ５６は、塊状部材６０が移動する際に塊状部材６０に追従して弾性変形可能な柔軟性を有する。退避空間部５４は、箱型であり、シートパッド２０の裏面側の着座者が触覚により認識することのできない位置に設けられている。退避空間部５４には、内部から外部へ塊状部材６０を通過させることのできる逆流防止弁５５ａを備えた出口５４ａと、外部から内部へ塊状部材６０を通過させることのできる逆流防止弁５５ｂを備えた入り口５４ｂとが設けられている。刺激付与通路５２を構成するチューブ５６の両端が延長されシートパッド２０を厚み方向に貫通し、その一端５６ａ側の側壁には退避空間部５４の出口５４ａが接続され、その他端５６ｂ側の端部が退避空間部５４の入り口５４ｂに接続されている。それにより、刺激付与通路５２と退避空間部５４とは環状通路として連結されている。

側壁が退避空間部５４の出口５４ａが連結されたチューブ５６の一端５６ａ側の端部には、シートパッド２０の裏面側に設置されたエアポンプ６２が接続されている。エアポンプ６２は、図４中に矢印で示すように、チューブ５６内へ空気が送ることのできるものであり、該エアポンプ６２の送風によりチューブ５６に沿って塊状部材６０を移動させて刺激付与通路５２と退避空間部５４とを循環させることができる。すなわち、塊状部材６０は、エアポンプ６２の送風によりシートパッド２０の裏面側からシート表面２４側へ移動し、刺激付与通路５２を経由してシートパッド２０の裏面側へ戻ってくる。チューブ５６には、他端５６ｂ側のシートパッド２０の裏面側の位置に排気部５７が形成されており、エアポンプから送られてきた空気は該排気部５７からチューブ５６の外へ排気される。チューブ５６はシートパッド２０の裏面側で退避空間部５４に向けて下る方向に傾斜して配設されており、排気部５７を通過した塊状部材６０は惰性と重力により退避空間部５４へ戻ってくる。

以上の構成の着座者の触覚を刺激する機構５０の作動について説明する。着座者の触覚を刺激する機構５０は、検知手段（図示省略）により着座者の居眠りや車両の車線逸脱等を検知すると、退避空間部５４の出口５４ａの逆流防止弁５５ａと入り口５４ｂの逆流防止弁５５ｂとを開放し、塊状部材６０が刺激付与通路５２と退避空間部５４とを循環することのできる状態とする。それとともに、エアポンプ６２によりチューブ５６内へ空気を送り、塊状部材６０を刺激付与通路５２と退避空間部５４とで循環させる。塊状部材６０はチューブ５６を弾性変形させながら刺激付与通路５２を移動し、着座者に塊状部材６０が移動するのを触覚で認識させて警報を発することができる。本実施形態においては、刺激付与通路５２がシートの前後方向に沿って設けられており、着座者は通常姿勢において、塊状部材４０が後方から前方へ移動するの大腿部で認識することとなる。警報を発するのを止めるときは、退避空間部５４の出口５４ａの逆流防止弁５５ａを閉鎖し、全ての塊状部材６０が退避空間部５４に戻った状態で退避空間部５４の入り口５４ｂの逆流防止弁５５ｂを閉鎖して退避空間部５４をチューブ５６とは遮断し、エアポンプ６２の送風を停止する。それにより、塊状部材６０を退避空間部５４に格納状態として退避させる。

以上の構成のシートクッション１３によれば以下の作用効果を奏する。
刺激付与通路５２が柔軟であり、着座者の触覚を刺激するときには、塊状部材６０が刺激付与通路５２を追従変形させながら移動するため、着座者の触覚をより確実に刺激することができる。着座者の触覚を刺激しないときには、着座者が触覚により認識することのできない退避空間部５４に塊状部材６０が格納されるため、着座者に塊状部材６０による異物感を感じさせることがなく、また、シート表面２４の近くに設けられた刺激付与通路５２が柔軟であるため、着座者に刺激付与通路５２による異物感をも生じさせにくい。

なお、本実施形態の着座者の触覚を刺激する機構５０は、刺激付与通路を弁により切り替え可能な複数経路設定し、その経路を切り替えることにより大腿部に限らず着座者の複数部位を選択的に刺激する構成とすることも可能である。

なお、本発明は上記の実施形態及びその変更例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内でその他種々の実施形態が考えられるものである。
本発明は、シートクッションのみならず背凭れであるシートバック、ヘッドレスト、オットマン等に適用することも可能である。
また、警報を発する目的のみならず、例えばマッサージを目的とするものなど、着座者の触覚を刺激する機能を備えた車両用シートに広く適用することができる。

本発明の実施形態１に係る車両用シートの斜視図である。 図１に示す車両用シートのＡ−Ａ線拡大断面図であり、着座者の触覚を刺激するときの作動を示す図である。 図２に示す車両用シートにおいて、着座者の触覚を刺激しないときの態様を示す図である。 本発明の実施形態２に係る車両用シートの断面を図２に対応して示した図であり、着座者の触覚を刺激するときの作動を示す図である。 図４に示す車両用シートにおいて、着座者の触覚を刺激しないときの態様を示す図である。

符号の説明

１０ 車両用シート
１２ シートクッション
１３ シートクッション
２４ シート表面
３０ 着座者の触覚を刺激する機構
３２ 刺激付与通路
３４ 退避空間部
４０ 塊状部材
４２ 紐状部材
４６ 歯車
５０ 着座者の触覚を刺激する機構
５２ 刺激付与通路
５４ 退避空間部
５６ チューブ
６０ 塊状部材
６２ エアポンプ

Claims (3)

1. 着座者の触覚を刺激する機構を備えた車両用シートであって、
   前記着座者の触覚を刺激する機構は、着座者を刺激することのできる刺激素子を備え、該刺激素子の移動を着座者が触覚により認識することのできるシート表面近くの位置に形成された刺激素子を移動可能とする刺激付与通路と、着座者が触覚により認識することのできないシート表面から離れた位置に形成された刺激素子を退避させることのできる退避空間部とが接続されて形成されており、着座者の触覚を刺激するときには前記刺激素子を前記刺激付与通路で移動させて着座者の触覚を刺激し、着座者の触覚を刺激しないときには前記刺激素子を前記退避空間部へ退避させることを特徴とする車両用シート。
2. 請求項１に記載の車両用シートであって、
   前記刺激素子は球形状等の塊状部材で形成されており、該塊状部材に係止された紐状部材等の駆動伝達部材を介してモータ等の駆動手段により駆動させて前記刺激付与通路と前記退避空間部とを移動可能とされており、
   前記塊状部材の刺激素子が前記刺激付与通路を移動することにより着座者の触覚を刺激することを特徴とする車両用シート。
3. 請求項１に記載の車両用シートであって、
   前記刺激素子は球形状等の塊状部材で形成されており、
   前記刺激付与通路と前記退避空間部とは環状に接続された環状通路として形成されているとともに、前記刺激付与通路は前記塊状部材の刺激素子が移動する際に追従変形することのできる柔軟な管状部材で形成されており、前記環状通路には前記塊状部材の刺激素子を該環状通路内を循環駆動させるポンプ装置が付設されており、前記塊状部材の刺激素子が該刺激付与通路を移動することにより着座者の触覚を刺激することを特徴とする車両用シート。
   

Images