JP2017165148A - 車両用シートシステム - Google Patents

Abstract

【課題】小型且つ簡素な構成によって着座者の着座姿勢を是正することができ、且つ着座姿勢に是正に起因するペダル操作性の低下を抑制することができる車両用シートシステムを提供する。
【解決手段】車両用シートシステム１００は、シートパッド１１をシート前後方向に周回状に覆い且つシートパッド上を周回方向に滑動可能な帯状中央片１３を含むトリムカバー１２によってシートパッドが覆われたシートクッション２を有するシート１と、周回方向に帯状中央片１３を牽引可能な牽引部６と、牽引部６の動作を制御する制御部１０３と、を備え、制御部１０３は、着座者による車両操作ペダル１０４のペダル操作に所定の操作ストロークが保たれる場合に、牽引部６を動作させる。
【選択図】図６

Description

本発明は、着座者の着座姿勢を是正することができる車両用シートシステムに関する。

自動車等の車両において、着座時間が比較的長時間に及ぶと、疲労やシート上での振動などによって着座者の骨盤が後傾し、前滑りを生じて、シートバック側に深く腰掛けた着座位置より前に着座する、いわゆる「浅座り」となる場合がある。

着座者が浅座りの状態で着座していると、シートベルトを装着していても、緊急時の慣性力によって、着座者の尻部がシートクッションに沈み込みながら前方に移動する尻滑り現象、いわゆるサブマリン現象に対してシートベルトが拘束性能を十分に発揮できず、有効に機能しない虞のあることが指摘されている。浅座り状態で着座している着座者を後方に移動させて、着座姿勢を是正するシートが知られている。

特許文献１に記載された車両用シートは、座面の圧力部分を検出するセンサを備え、座面の圧力分布から着座者の浅座りを検出すると、シートクッションを後方に移動させ、着座姿勢を是正する。

特許文献２に記載された車両用シートは、シートクッションを後方に移動させる替わりに、シートクッションのトリムカバーを後方に牽引して着座者の尻部をトリムカバーとともに後方に移動させ、着座姿勢を是正する。

実開平０３−０１９３４５号公報 特開２００８−０１８８０１号公報

特許文献１に記載された車両用シートのようにシートクッションそのものを後方に移動させる構成では、着座姿勢を是正するための構成が大型且つ複雑化する傾向にある。これに対して、特許文献２に記載された車両用シートのようにトリムカバーを牽引して着座者をトリムカバーとともに後方に移動させる構成では、着座姿勢を是正するための構成を小型且つ簡素化できる。

しかし、特許文献２に記載された車両用シートでは、トリムカバーの後端は巻き取り軸に固着されている。後端が固着されたトリムカバーを後方に牽引してその張力を増すためには、トリムカバーの前端も固定する必要がある。そして、トリムカバーの前端が固定されていると、トリムカバーの牽引量がトリムカバーの弛み及び伸長の範囲内に限定され、る。このため、浅座りが解消されるのに必要な着座者の尻部の移動距離に対してトリムカバーの牽引量が不足する虞がある。

また、特許文献２に記載された車両用シートが運転席に適用された場合に、トリムカバーが牽引されることに伴って着座者がトリムカバーとともに後方に移動された際に、ブレーキペダル及びアクセルペダルなどの車両操作ペダルを操作する着座者の脚が伸びてしまう虞がある。そして、車両操作ペダルを操作する着座者の脚が伸びてしまうと、ペダル操作に支障をきたす虞がある。

本発明は、上述した事情に鑑みなされたものであり、小型且つ簡素な構成によって着座者の着座姿勢を是正することができ、且つ着座姿勢に是正に起因するペダル操作性の低下を抑制することができる車両用シートシステムを提供することを目的としている。

本発明の一態様の車両用シートシステムは、シートパッドをシート前後方向に周回状に覆い且つ上記シートパッド上を周回方向に滑動可能な帯状中央片を含むトリムカバーによって上記シートパッドが覆われたシートクッションを有するシートと、上記シートクッションの座面側においてシート後方に向かう正周回方向及び座面側においてシート前方に向かう逆周回方向の両周回方向に上記帯状中央片を牽引可能な牽引部と、上記牽引部の動作を制御する制御部と、を備え、上記制御部は、上記シートに着座する着座者による車両操作ペダルのペダル操作に所定の操作ストロークが保たれる場合に、上記正周回方向に上記帯状中央片が牽引されるように上記牽引部を動作させる。

本発明によれば、小型且つ簡素な構成によって着座者の着座姿勢を是正することができ、且つ着座姿勢に是正に起因するペダル操作性の低下を抑制することができる車両用シートシステムを提供することができる。

本発明の実施形態を説明するための、車両用シートシステムに含まれるシートの一例の模式図である。 図１のシートの斜視図である。 図１のシートのシートクッションの断面図である。 図１のシートの動作を示す模式図である。 図１のシートの動作を示す模式図である。 図１のシートの動作を示す模式図である。 図１のシートの動作を示す模式図である。 図１のシートを含む車両用シートシステムの機能ブロック図である。 車両操作ペダルを操作する着座者の脚のペダル操作に伴う姿勢変化を示す模式図である。 車両操作ペダルを操作する着座者の脚のペダル操作に伴う姿勢変化を示す模式図である。 車両操作ペダルを操作する着座者の脚のペダル操作に伴う姿勢変化を示す模式図である。 車両操作ペダルの踏込量及び座面前部の負荷荷重とペダル操作の余裕代との関係を示すグラフである。 図６の車両用シートシステムの動作例を示す模式図である。 図６の車両用シートシステムの動作例を示す模式図である。 図６の車両用シートシステムの動作例を示す模式図である。 図６の車両用シートシステムの動作例を示す模式図である。 図６の車両用シートシステムの他の動作例を示す模式図である。 図６の車両用シートシステムの他の動作例を示す模式図である。 図６の車両用シートシステムの他の動作例を示す模式図である。 図６の車両用シートシステムの他の動作例を示す模式図である。 図６の車両用シートシステムの他の動作例を示す模式図である。 図６の車両用シートシステムの他の動作例を示す模式図である。 図６の車両用シートシステムの変形例の機能ブロック図である。 車両操作ペダルを操作する着座者の脚のペダル操作に伴う姿勢変化を示す模式図である。 車両操作ペダルを操作する着座者の脚のペダル操作に伴う姿勢変化を示す模式図である。 図６の車両用シートシステムの他の動作例を示す模式図である。 図６の車両用シートシステムの他の動作例を示す模式図である。 図１のシートの牽引部の構成例の斜視図である。 図１５の牽引部の動作を示す模式図である。 図１５の牽引部の動作を示す模式図である。 図１のシートの牽引部の他の構成例の斜視図である。 図１７の牽引部の動作を示す模式図である。 図１７の牽引部の動作を示す模式図である。 図１７の牽引部の変形例の斜視図である。

図１から図３は、本発明の実施形態を説明するための、車両用シートシステムに含まれるシートの一例を示す。

シート１は、車両の運転席に設置されるシートであって、車両フロアに対するシート１の位置及び姿勢を調節可能とする調節部１０１を介して車両フロアに設置されている。シート１は、座面部分を構成するシートクッション２と、背もたれ部分を構成するシートバック３と、着座者をシートクッション２及びシートバック３に拘束するシートベルト４と、を備える。

シートベルト４は三点式シートベルトであって、シートベルト４のウェビング５は、肩から腰にかけて着座者の胸部に斜めに掛け渡され、且つ着座者の腰部を横切って掛け渡される。なお、シートベルト４は三点式シートベルトに限られず、二点式シートベルトであってもよいし、四点以上の多点式シートベルトであってもよい。

シートクッション２は、シートフレーム１０と、シートフレーム１０に載置されたシートパッド１１と、シートパッド１１を覆うトリムカバー１２とを含む。

シートクッション２は、シート幅方向中央に配置されて着座者の尻部を支持するセンター部、及びセンター部の両側部にそれぞれ配置された一対のサイドサポート部の三つの部位に大略区分される。トリムカバー１２は、シートクッション２のシート幅方向の部位区分に対応して、センター部を覆う帯状中央片１３と、サイドサポート部をそれぞれ覆う側片１４ａ，１４ｂとで構成されている。

トリムカバー１２の帯状中央片１３は側片１４ａ，１４ｂから分離されている。そして、帯状中央片１３は、シートクッション２のセンター部において、シートパッド１１の座面側を覆い、さらにシート前方及び後方それぞれからシートパッド１１の裏面側にまわり込んで延びており、シートパッド１１をシート前後方向に周回状に覆っている。

シートパッド１１と帯状中央片１３との間にはシートパッド１１に固定された隔離表皮１５が配置されている。隔離表皮１５は、摩擦抵抗が小さい布素材によって形成され、又は、帯状中央片１３に接する表面にシリコーンなどの摩擦軽減剤が塗布あるいは浸透された適宜な布素材によって形成されている。帯状中央片１３は隔離表皮１５を介してシートパッド１１上を周回方向に滑動可能とされている。

なお、帯状中央片１３と接するシートパッド１１の表面に摩擦軽減剤を塗布あるいは浸透させてもよく、この場合には、隔離表皮１５を省略することができる。

シート１は、シートパッド１１上で周回方向に滑動可能とされたトリムカバー１２の帯状中央片１３を周回方向両方向に牽引可能な牽引部６をさらに備える。牽引部６は、シート１を含む車両用シートシステムの制御部によって動作される。車両用シートシステムについては後述する。

図４に示すように、着座者が浅座りの状態でシート１に着座している際に、トリムカバー１２の帯状中央片１３が、座面側においてシート後方に向かう正周回方向（図中、矢印によって示される方向）に牽引部６によって牽引されると、着座者の尻部が帯状中央片１３に引きずられて座面後部に移動される。これにより、着座者の浅座りが解消され、着座姿勢が是正される。

また、シート１に着座者が存在していない際に、トリムカバー１２の帯状中央片１３が、座面側においてシート前方に向かう逆周回方向（図中、矢印によって示される方向とは反対方向）に牽引部６によって牽引されることにより、正周回方向への帯状中央片１３の牽引が再び可能となり、帯状中央片１３の牽引による着座姿勢の是正が繰り返し利用可能となる。

シート１を支持する調節部１０１は、公知の電動スライド機構及び電動リフトアップ機構並びに電動チルト機構を含んで構成されており、調節部１０１によって支持されたシート１は、図５Ａに示すように、電動スライド機構によってシートクッション２の車両フロアに対する車両前後方向の位置が調節可能であり、また、図５Ｂに示すように、電動リフトアップ機構によってシートクッション２の車両フロアに対する車両上下方向の位置が調節可能であり、また、図５Ｃに示すように、電動チルト機構によってシートクッション２の車両フロアに対する傾きが調節可能である。

図６は、シート１を含む車両用シートシステムの一例を示す。

車両用シートシステム１００は、上述シート１と、シート１を支持する調節部１０１と、着座者の浅座りを検出する浅座り検出部１０２と、浅座り検出部１０２による着座者の浅座りの検出結果に基づいてシート１の牽引部６及び調節部１０１の動作を制御する制御部１０３と、車両操作ペダル１０４（図１参照）の踏込量を検出する踏込量検出部１０５と、着座者の車両操作ペダルを操作する脚の姿勢を検出する姿勢検出部１０６とを備える。

浅座り検出部１０２は、シート１の着座者の存否を検出する第１スイッチ１１０と、着座者の尻部の位置を検出する第２スイッチ１１１とで構成されている。第１スイッチ１１０及び第２スイッチ１１１は、荷重の負荷及び除荷に応じてオンオフされるスイッチであり、例えばメンブレンスイッチが好適に用いられる。

図２を参照して、第１スイッチ１１０は、シートクッション２のセンター部の座面後部からシート前後方向に延びて設けられている。第１スイッチ１１０は、シート１に着座者が存在しない場合に、オフ（非通電）状態に保持され、シート１に着座者が存在する場合には、着座者の着座姿勢が浅座りであるか否かにかかわらず着座者の尻部によって押圧されてオン（通電）状態に保持される。

第２スイッチ１１１は、シートクッション２のセンター部の座面後部にてシート幅方向に延びて設けられている。第２スイッチ１１１は、着座者の尻部が座面中央部から前寄りに配置されている場合に、オフ（非通電）状態に保持され、着座者の尻部が座面後部に配置されている場合には、着座者の尻部によって押圧されてオン（通電）状態に保持される。

浅座り検出部１０２は、第１スイッチ１１０がオン状態にあり且つ第２スイッチ１１１がオフ状態である場合に、即ちシート１に着座者が存在しており、着座者の尻部が座面中央部から前寄りに配置されている場合に、着座者の浅座りを検出する。そして、浅座り検出部１０２は、第１スイッチ１１０がオン状態にあり、且つ第２スイッチ１１１がオン状態である場合に、即ちシート１に着座者が存在しており、着座者の尻部が座面後部に配置されている場合に、着座者の浅座りが解消したことを検出する。

なお、浅座り検出部１０２は、圧力分布を測定可能な面圧センサによって構成されてもよい。この場合に、シートクッション２のセンター部の座面全体の圧力分布が面圧センサによって測定され、面圧センサの任意の領域に圧力が負荷されている場合にシート１における着座者の存在が検出され、且つ座面後部の圧力が座面中央部から前寄りの圧力に比べて低い場合に着座者の浅座りが検出される。

制御部１０３は、着座者の浅座りが浅座り検出部１０２によって検出された場合に、シート１の帯状中央片１３が正周回方向に牽引されるように牽引部６を動作させる。上記のとおり、帯状中央片１３が正周回方向に牽引部６によって牽引されることにより、着座者の尻部が帯状中央片１３に引きずられて座面後部に移動され、着座者の浅座りが解消される。そして、制御部１０３は、着座者の浅座りが解消したことが浅座り検出部１０２によって検出された場合に、牽引部６の動作を停止させる。

制御部１０３は、帯状中央片１３が正周回方向に牽引されるように牽引部６を動作させる際に、着座者による車両操作ペダル１０４のペダル操作に所定の操作ストロークが保たれるように調節部１０１を動作させる。

そして、制御部１０３は、調節部１０１を動作させるに際し、踏込量検出部１０５によって検出される踏込量及び姿勢検出部１０６によって検出される着座者の脚の姿勢に応じたペダル操作の余裕代を求め、この余裕代に基づき、ペダル操作に所定の操作ストロークが保たれるように調節部１０１を動作させる。ここで、ペダル操作の「余裕代」とは、上記所定の操作ストロークを超えた余剰の操作ストロークをいうものとする。

踏込量検出部１０５は、例えばポテンショメータによって構成される。ポテンショメータが車両操作ペダル１０４の回転軸に取り付けられ、ポテンショメータによって検出される車両操作ペダル１０４の回転角度に基づいて車両操作ペダル１０４の踏込量が検出される。なお、車両にアクセル開度センサやブレーキ開度センサが既設されている場合に、車両操作ペダル１０４としてのアクセルペダルやブレーキペダルの踏込量はアクセル開度センサやブレーキ開度センサから取得するようにしてもよい。

姿勢検出部１０６は、車両操作ペダル１０４を操作する着座者の脚の大腿部によって座面に負荷される荷重を検出する荷重検出部１０７を有する。図２を参照して、荷重検出部１０７は、面圧センサによって構成されており、シートクッション２のセンター部において着座者の脚の大腿部を支持する座面前部に設けられている。

図７Ａから図７Ｃは、車両操作ペダル１０４を操作する着座者の脚のペダル操作に伴う姿勢変化を模式的に示し、図８は車両操作ペダル１０４の踏込量及び座面前部の負荷荷重とペダル操作の余裕代との関係を示す。

図７Ａに示す状態では、着座者の脚の膝関節が屈曲されており、大腿部と座面前部との間に隙間が生じているものとする。この状態から車両操作ペダル１０４が踏み込まれた場合に、車両操作ペダル１０４の踏み込みに応じて膝関節が伸展され、併せて大腿部が股関節を支点に座面側に向けて揺動されて座面前部に接し、さらには、図７Ｂに示すように、大腿部が座面前部に押し付けられる。

また、図７Ａに示す状態から着座者の尻部が座面後部側に移動された場合にも、尻部の移動に応じて膝関節が伸展され、併せて大腿部が股関節を支点に座面側に向けて揺動されて座面前部に接し、さらには図７Ｃに示すように、大腿部が座面前部に押し付けられる。

図７Ａに示す状態での着座者のペダル操作の余裕代（所定の操作ストロークを超えた余剰の操作ストローク）をＳＴとして、図７Ａに示す状態から車両操作ペダル１０４の踏み込みによって大腿部が座面前部に押し付けられた図７Ｂに示す状態での余裕代は、図７Ａに示す状態での余裕代と同じＳＴである。一方、図７Ａに示す状態から尻部が座面後部側に移動されることによって大腿部が座面前部に押し付けられた図７Ｃに示す状態での余裕代は、図７Ａに示す状態での余裕代ＳＴよりも尻部の移動量だけ小さくなる。

なお、ここでは尻部の座面後部側への移動に伴って尻部の移動量と同一の量でペダル操作の余裕代が減少するものとしているが、尻部の移動量とペダル操作の減少量とが異なる場合もあり、尻部の移動量とペダル操作の減少量との関係は、例えば標準的な体格の被験者から収集される実験データに基づいて取得することができる。

着座者の脚の大腿部の座面前部に対する押し付けの強弱は、座面前部に負荷される荷重の大小に関連しており、図８に示すように、同一の車両操作ペダル１０４の踏込量で比較した場合（図７Ａに示す状態と図７Ｃに示す状態とを比較した場合）に、負荷荷重が大きいほど余裕代は小さくなっており、負荷荷重が小さいほど余裕代は大きくなっている。また、同一の負荷荷重で比較した場合（図７Ｂに示す状態と図７Ｃに示す状態とを比較した場合）に、車両操作ペダル１０４の踏込量が大きいほど余裕代は大きくなっており、車両操作ペダル１０４の踏込量が小さいほど余裕代は小さくなっている。

制御部１０３は、踏込量検出部１０５によって検出された踏込量及び荷重検出部１０７によって検出された負荷荷重に基づき、図８に示した車両操作ペダル１０４の踏込量及び座面前部の負荷荷重とペダル操作の余裕代との関係を用いて、ペダル操作の余裕代を求める。そして、制御部１０３は、求めた余裕代に基づき、ペダル操作に所定の操作ストロークが保たれるように調節部１０１を動作させる。

なお、所定の操作ストロークは適宜設定でき、例えば車両操作ペダル１０４の最大踏込量とすることができる。また、図８に示した車両操作ペダル１０４の踏込量及び座面前部の負荷荷重とペダル操作の余裕代との関係は、例えば標準的な体格の被験者から収集される実験データに基づいて設定することができる。

図９Ａから図９Ｄは、車両用シートシステム１００の動作例を示す。

図９Ａから図９Ｄに示す例は、調節部１０１に含まれる電動スライド機構によってシートクッション２の車両フロアに対する車両前後方向の位置を調節することにより、着座者のペダル操作に所定の操作ストロークを保つようにしたものである。

まず、図９Ａに示すとおり、着座者が浅座りの状態で着座しており、着座者の尻部とシートバック３との間に８０ｍｍの隙間Ｇが生じているものとする。浅座り検出部１０２によって着座者の浅座りが検出される（ステップＳ１）。

浅座り検出部１０２によって着座者の浅座りが検出されると、踏込量検出部１０５によって検出された踏込量及び荷重検出部１０７によって検出された座面前部の負荷荷重に基づき、制御部１０３によって着座者のペダル操作の余裕代が求められる（ステップＳ２）。ここでは、余裕代は３０ｍｍであるものとする。

次に、図９Ｂに示すとおり、制御部１０３によってシート１の牽引部６が動作され、トリムカバー１２の帯状中央片１３が、ステップＳ１で求められた余裕代３０ｍｍだけ正周回方向に牽引される（ステップＳ３）。着座者の尻部もまた帯状中央片１３に引きずられて座面後部側に３０ｍｍだけ移動される。

上記のとおり、着座者の尻部が座面後部側に移動されることに伴って余裕代は尻部の移動量だけ小さくなる。帯状中央片１３が正周回方向に３０ｍｍ牽引された状態では余裕代はなくなっており、着座者の脚の大腿部は座面前部に押し付けられている。一方、尻部とシートバック３との間には５０ｍｍの隙間Ｇが残っており、浅座り検出部１０２によって着座者の浅座りが依然として検出されている。

図９Ｃは、浅座り検出部１０２によって着座者の浅座りが解消したことが検出されるまで牽引部６が単独で引き続き動作され、帯状中央片１３が、尻部とシートバック３との間に残る隙間５０ｍｍ分、正周回方向に牽引された場合を示す。この場合には、着座者のペダル操作に残される操作ストロークは所定の操作ストロークに対して５０ｍｍ不足し、ペダル操作に支障をきたす虞がある。

そこで、ステップＳ３で帯状中央片１３が正周回方向に３０ｍｍだけ牽引されて余裕代が無くなった後は、浅座り検出部１０２によって着座者の浅座りが解消したことが検出されるまで牽引部６が引き続き動作され、併せて、着座者のペダル操作に所定の操作ストロークが保たれるように、制御部１０３によって調節部１０１が動作される。

図９Ｄに示すとおり、帯状中央片１３が、着座者の尻部とシートバック３との間に残る隙間５０ｍｍ分、正周回方向に牽引される。併せて、調節部１０１に含まれる電動スライド機構により、シートクッション２が車両前方に向けて５０ｍｍ移動される（ステップＳ４）。

帯状中央片１３が、着座者の尻部とシートバック３との間に残る隙間５０ｍｍ分、正周回方向に牽引されることにより、尻部が座面後部に配置され、着座者の浅座りが解消される。また、シートクッション２が帯状中央片１３の正周回方向への牽引量と等しい移動量Ｌで車両前方に向けて移動されることにより、尻部と車両操作ペダル１０４の位置関係が帯状中央片１３の牽引の前後で変化せず、着座者のペダル操作に所定の操作ストロークが保たれる。

そして、浅座り検出部１０２によって着座者の浅座りが解消したことが検出され、制御部１０３によって牽引部６及び調節部１０１の動作が停止される（ステップＳ５）。

図１０Ａから図１０Ｃは、車両用シートシステム１００の他の動作例を示す。

図１０Ａから図１０Ｃに示す例は、調節部１０１に含まれる電動リフトアップ機構によってシートクッション２の車両フロアに対する車両上下方向の位置を調節することにより、着座者のペダル操作に所定の操作ストロークを保つようにしたものである。

まず、図１０Ａに示すとおり、着座者が浅座りの状態で着座しており、着座者の尻部とシートバック３との間に８０ｍｍの隙間Ｇが生じているものとする。浅座り検出部１０２によって着座者の浅座りが検出される（ステップＳ１１）。

浅座り検出部１０２によって着座者の浅座りが検出されると、踏込量検出部１０５によって検出された踏込量及び荷重検出部１０７によって検出された座面前部の負荷荷重に基づき、制御部１０３によって着座者のペダル操作の余裕代が求められる（ステップＳ１２）。ここでは、余裕代は３０ｍｍであるものとする。

次に、図１０Ｂに示すとおり、制御部１０３によってシート１の牽引部６が動作され、トリムカバー１２の帯状中央片１３が、ステップＳ１１で求められた余裕代３０ｍｍだけ正周回方向に牽引される（ステップＳ１３）。着座者の尻部もまた帯状中央片１３に引きずられて座面後部側に３０ｍｍだけ移動される。

帯状中央片１３が正周回方向に３０ｍｍ牽引された状態では余裕代はなくなっており、着座者の脚の大腿部は座面前部に押し付けられている。一方、尻部とシートバック３との間には５０ｍｍの隙間Ｇが残っており、浅座り検出部１０２によって着座者の浅座りが依然として検出されている。

ステップＳ１３で帯状中央片１３が正周回方向に３０ｍｍだけ牽引されて余裕代が無くなった後は、浅座り検出部１０２によって着座者の浅座りが解消したことが検出されるまで牽引部６が引き続き動作され、併せて、着座者のペダル操作に所定の操作ストロークが保たれるように、制御部１０３によって調節部１０１が動作される。

図１０Ｃに示すとおり、帯状中央片１３が、着座者の尻部とシートバック３との間に残る隙間５０ｍｍ分、正周回方向に牽引される。これにより、尻部が座面後部に配置され、着座者の浅座りが解消される。併せて、調節部１０１に含まれる電動リフトアップ機構により、シートクッション２が帯状中央片１３の牽引量に応じた降下量Ｈで降下される。これにより、着座者の脚の大腿部の座面前部に対する押し付けが弱まり、着座者のペダル操作に所定の操作ストロークが保たれる。（ステップＳ１４）。

帯状中央片１３の正周回方向への牽引量とシートクッション２の降下量Ｈとの対応関係は、例えば標準的な体格の被験者から収集される実験データに基づいて設定することができる。

図１１Ａから図１１Ｃは、車両用シートシステム１００の他の動作例を示す。

図１１Ａから図１１Ｃに示す例は、調節部１０１に含まれる電動チルト機構によってシートクッション２の車両フロアに対する傾きを調節することにより、着座者のペダル操作に所定の操作ストロークを保つようにしたものである。

まず、図１１Ａに示すとおり、着座者が浅座りの状態で着座しており、着座者の尻部とシートバック３との間に８０ｍｍの隙間Ｇが生じているものとする。浅座り検出部１０２によって着座者の浅座りが検出される（ステップＳ２１）。

浅座り検出部１０２によって着座者の浅座りが検出されると、踏込量検出部１０５によって検出された踏込量及び荷重検出部１０７によって検出された座面前部の負荷荷重に基づき、制御部１０３によって着座者のペダル操作の余裕代が求められる（ステップＳ２２）。ここでは、余裕代は３０ｍｍであるものとする。

次に、図１１Ｂに示すとおり、制御部１０３によってシート１の牽引部６が動作され、トリムカバー１２の帯状中央片１３が、ステップＳ１１で求められた余裕代３０ｍｍだけ正周回方向に牽引される（ステップＳ２３）。着座者の尻部もまた帯状中央片１３に引きずられて座面後部側に３０ｍｍだけ移動される。

帯状中央片１３が正周回方向に３０ｍｍ牽引された状態では余裕代はなくなっており、着座者の脚の大腿部は座面前部に押し付けられている。一方、尻部とシートバック３との間には５０ｍｍの隙間Ｇが残っており、浅座り検出部１０２によって着座者の浅座りが依然として検出されている。

ステップＳ２３で帯状中央片１３が正周回方向に３０ｍｍだけ牽引されて余裕代が無くなった後は、浅座り検出部１０２によって着座者の浅座りが解消したことが検出されるまで牽引部６が引き続き動作され、併せて、着座者のペダル操作に所定の操作ストロークが保たれるように、制御部１０３によって調節部１０１が動作される。

図１１Ｃに示すとおり、帯状中央片１３が、着座者の尻部とシートバック３との間に残る隙間５０ｍｍ分、正周回方向に牽引される。これにより、尻部が座面後部に配置され、着座者の浅座りが解消される。併せて、調節部１０１に含まれる電動チルト機構により、シートクッション２が、帯状中央片１３の牽引量に応じた回転量θで、座面前端が降下する向きに傾けられる。これにより、着座者の脚の大腿部の座面前部に対する押し付けが弱まり、着座者のペダル操作に所定の操作ストロークが保たれる。（ステップＳ２５）。

帯状中央片１３の正周回方向への牽引量とシートクッション２を傾ける回転量θとの対応関係は、例えば標準的な体格の被験者から収集される実験データに基づいて設定することができる。

このように、車両用シートシステム１００では、着座者の尻部に接するシートクッション２のトリムカバー１２の帯状中央片１３を牽引することによって尻部を座面後部側に移動させ、これにより着座者の浅座りを解消しており、着座者の着座姿勢を是正するためにシートクッション２そのものを移動させる場合に比べて、着座姿勢を是正するための構成を小型且つ簡素化することができる。

そして、帯状中央片１３を牽引する牽引部６を動作させる際に、電動スライド機構及び電動リフトアップ機構並びに電動チルト機構を含む調節部１０１を動作させることにより、着座者のペダル操作に所定の操作ストロークを保つので、着座姿勢が是正されるのに起因したペダル操作性の低下を抑制することができる。

なお、以上の動作例では、調節部１０１の電動スライド機構及び電動リフトアップ機構並びに電動チルト機構のいずれか一つの機構が動作されることにより、着座者のペダル操作に所定の操作ストロークが保たれているが、複数の機構を組み合わせて動作させてもよい。複数の機構を組み合わせて動作させることにより、着座者のペダル操作に所定の操作ストロークを保つための調節の幅を広げることができ、また、個々の機構の動作量を小さくして調節に要する時間を短縮することができる。

また、以上の動作例では、牽引部６が動作される直前の着座者のペダル操作の余裕代が牽引部６による帯状中央片１３の牽引に伴って無くなり、その後に調節部１０１が動作されているが、牽引部６が動作される直前の余裕代が維持されるように、牽引部６の動作開始時点から調節部１０１が動作されてもよい。牽引部６が動作される直前の余裕代を維持することによってペダル操作性も維持することができる。

また、以上の動作例では、浅座り検出部１０２によって着座者の浅座りが検出された際に着座者のペダル操作の余裕代が有るものとして説明したが、浅座り検出部１０２によって着座者の浅座りが検出された際に着座者のペダル操作の余裕代が無い場合も想定される。ペダル操作の余裕代が無い場合には、牽引部６を動作させないようにしてもよい。そして、ペダル操作の余裕代が無い場合には、まず調節部１０１のみを動作させて着座者のペダル操作に所定の操作ストロークを確保し、ペダル操作に所定の操作ストロークが確保された後に、牽引部６を動作させ、併せて所定の操作ストロークが保たれるように調節部１０１を動作させるようにしてもよい。

図１２は、上述した車両用シートシステム１００の変形例を示す。

図１２に示す例では、姿勢検出部１０６は、車両操作ペダル１０４を操作する着座者の脚の踵と車両操作ペダル１０４との間の距離を検出する距離検出部１０８をさらに有し、制御部１０３は、踏込量検出部１０５によって検出される車両操作ペダル１０４の踏込量、及び荷重検出部１０７によって検出される座面前部の負荷荷重、並びに距離検出部１０８によって検出される踵と車両操作ペダル１０４との間の距離に基づき、着座者のペダル操作の余裕代を求める。

距離検出部１０８は、例えば面圧センサによって構成される。面圧センサが車両操作ペダル１０４の近傍にて車両フロアに設けられ、面圧センサによって検出される圧力分布に基づき、車両操作ペダル１０４を操作する着座者の脚の踵の位置が検出される。そして、その際の車両操作ペダル１０４の踏込量との関係から踵と車両操作ペダル１０４との間の距離Ｄが検出される。

図１３Ａ及び図１３Ｂに示すように、車両操作ペダル１０４の操作は足首関節の屈伸によっても可能であるところ、足首関節の屈伸状態によって操作可能量は変化し、足首関節が屈曲されているほど操作可能量は大きくなり、足首関節が伸展されているほど操作量は小さくなる。そして、足首関節の屈伸状態は、踵と車両操作ペダル１０４との間の距離に関連しており、踵と車両操作ペダル１０４との間の距離Ｄが小さいほど足首関節は屈曲された状態にあり、踵と車両操作ペダル１０４との間の距離Ｄが大きいほど足首関節は伸展された状態にある。

同一の車両操作ペダル１０４の踏込量及び同一の座面前部の負荷荷重で比較した場合に、踵と車両操作ペダル１０４との間の距離Ｄが小さいほど、即ち足首関節が屈曲されているほど余裕代は大きく、踵と車両操作ペダル１０４との間の距離Ｄが大きい、即ち足首関節が伸展されているほど余裕代は小さい。

踏込量検出部１０５によって検出される車両操作ペダル１０４の踏込量、及び荷重検出部１０７によって検出される座面前部の負荷荷重、並びに距離検出部１０８によって検出される踵と車両操作ペダル１０４との間の距離に基づき、着座者のペダル操作の余裕代を求めることにより、余裕代の確度を高めることができ、着座姿勢が是正されるのに起因したペダル操作性の低下を一層抑制することができる。

なお、急ブレーキ時等、減速度が生じた際、減速度による乗員の慣性力が帯状中央片１３の座面側と着座者の衣服との摩擦力より大きくなった場合、帯状中央片１３の座面側と着座者との間で滑動が生じ、着座者を座面後部側に移動できない場合も想定される。しかし、そのような場合は、例えば、シート又は車体に加速度センサを設定し、加速度センサで検知した減速度が、所定の値を超えた場合（減速度による着座者の慣性力が帯状中央片１３の座面側と着座者の衣服との摩擦力より大きくなるような場合）に、図１４Ａ及び図１４Ｂに示すように、ペダル操作の余裕代にかかわらず、シートを車両前方へ向けて移動させることにより、着座者の尻部とシートベルトの固定点（ベルトバックル）１６との車両前後方向の距離Ｄが小さくでき、着座者の拘束性能を高めることができる。

以下、シート１の牽引部６の構成について説明する。

図１５は、シート１の牽引部６の構成例を示す。

図１５に示す例では、牽引部６は、シートパッド１１の裏面側でトリムカバー１２の帯状中央片１３の前端部１３ａと後端部１３ｂとの間に架け渡された連結体３０と、連結体３０をシート前後方向に駆動する駆動部３１と、駆動部３１を支持するベースブラケット３２とを含む。ベースブラケット３２は、シートクッション２において不動な構造部品（例えばシートフレーム１０）に固定される。

帯状中央片１３の前端部１３ａには第１の連結ブラケット３３が取り付けられており、後端部１３ｂには第２の連結ブラケット３４が取り付けられている。連結体３０は、第１の連結ブラケット３３及び第２の連結ブラケット３４にそれぞれ接続され、帯状中央片１３の前端部１３ａと後端部１３ｂとの間に架け渡されている。連結体３０は、例えば棒材などの剛性の高い部材であり、帯状中央片１３のシート前後方向に延びる中心線Ｃに対してシート幅方向一方側に偏倚して配置されている。

ベースブラケット３２には、第２の連結ブラケット３４と係合するガイド部が設けられている。ガイド部は、シート前後方向に延びる平行な一対のスリット３５によって構成されており、第２の連結ブラケット３４は一対のスリット３５によってシート前後方向にガイドされている。なお、ベースブラケット３２のガイド部は、第１の連結ブラケット３３をシート前後方向にガイドするものであってもよい。

駆動部３１は、アクチュエータ３６と、アクチュエータ３６の出力を連結体３０に伝達するリンク３７とを有する。

アクチュエータ３６は、例えばモータと、モータの回転を直動に変換して出力する出力部３６ａとを含み、シート前後方向の変位を出力可能に構成されている。モータの回転を直動に変換する機構としては、ラックアンドピニオン機構を例示することができる。アクチュエータ３６（詳細には出力部３６ａ）は、中心線Ｃに対して連結体３０とは反対側に偏倚して配置されている。

リンク３７は、図示の例では、ベースブラケット３２に揺動可能に支持されたアームによって構成されており、一方の端部はアクチュエータ３６の出力部３６ａに接続され、他方の端部は連結体３０に接続されており、揺動支点３７ａは、アクチュエータ３６の出力部３６ａに接続された力点３７ｂと、連結体３０に接続された作用点３７ｃとの間に配置されている。揺動支点３７ａと作用点３７ｃとの間の距離は揺動支点３７ａと力点３７ｂとの間の距離よりも大きく、力点３７ｂに入力されるアクチュエータ３６のシート前後方向の変位はリンク３７によって増幅されて連結体３０に伝達される。

図１６Ａ及び図１６Ｂは、図１５に示した牽引部６の動作を示す。

着座者の着座姿勢を是正するための制御部１０３による制御のもとで牽引部６が動作される前において、図１６Ａに示すように、トリムカバー１２の帯状中央片１３の後端部１３ｂに取り付けられている第２の連結ブラケット３４は、ベースブラケット３２の一対のスリット３５の後端部に配置されている。

制御部１０３によって牽引部６が動作されると、図１６Ｂに示すように、駆動部３１のアクチュエータ３６の出力部３６ａがシート後方に向けて変位される。出力部３６ａの変位はリンク３７によって連結体３０に伝達され、連結体３０はシート前方に向けて移動される。

そして、連結体３０のシート前方への移動に伴い、連結体３０が接続されている第２の連結ブラケット３４もまたシート前方に向けて移動され、第２の連結ブラケット３４が取り付けられている帯状中央片１３の後端部１３ｂはシートパッド１１の裏面側においてシート前方に向けて牽引される。これにより、帯状中央片１３が正周回方向に牽引される。これにより、図４に示したように、着座者の尻部が帯状中央片１３に引きずられて座面後部に移動され、着座者の着座姿勢が是正される。

このように、シート１では、シートパッド１１をシート前後方向に周回状に覆う帯状中央片１３をシートパッド１１上で周回方向に滑動させて着座者の着座姿勢を是正しており、シートクッション２そのものを後方に移動させる場合に比べて構成を小型且つ簡素化でき、また、帯状中央片１３の弛みや伸長の範囲内で移動させる場合に比べて帯状中央片１３の移動量を拡大でき、着座者の着座姿勢をより確実に是正することができる。

さらに、帯状中央片１３のシート前後方向に延びる中心線Ｃに対して連結体３０をシート幅方向一方側に偏倚して配置し、駆動部３１のアクチュエータ３６をシート幅方向他方側に偏倚して配置し、アクチュエータ３６の出力をリンク３７によって増幅して連結体３０に伝達しており、アクチュエータ３６を小型化して牽引部６を一層小型化することができる。

また、連結体３０が帯状中央片１３のシート前後方向に延びる中心線Ｃに対してシート幅方向一方側に偏倚して配置されていることに起因して帯状中央片１３の牽引が中心線Ｃに関して非対称となるが、第２の連結ブラケット３４をベースブラケット３２の一対のスリット３５によってシート前後方向にガイドしており、牽引に伴う帯状中央片１３の傾きを防止することができる。

図１７は、牽引部６の他の構成例を示す。

図１７に示す例では、牽引部６は、シートパッド１１の裏面側でトリムカバー１２の帯状中央片１３の前端部１３ａと後端部１３ｂとの間に架け渡された連結体４０と、連結体４０をシート前後方向に駆動する駆動部４１とを含む。駆動部４１は、シートクッション２において不動な構造部品（例えばシートフレーム１０）に固定されるベースブラケット４２に支持されている。

帯状中央片１３の前端部１３ａには第１の連結ブラケット４３が取り付けられており、後端部１３ｂには第２の連結ブラケット４４が取り付けられている。連結体４０は、第１の連結ブラケット４３及び第２の連結ブラケット４４にそれぞれ接続され、帯状中央片１３の前端部１３ａと後端部１３ｂとの間に架け渡されている。連結体４０は、ケーブルなどの柔軟な部材であり、帯状中央片１３のシート前後方向に延びる中心線Ｃに対してシート幅方向一方側に偏倚して配置されている。

駆動部４１は、モータ（不図示）と、モータの出力軸に固定されたプーリ４７とを有する。連結体４０はプーリ４７に巻回されており、連結体４０の両端がプーリ４７からそれぞれ引き出されて第１の連結ブラケット４３及び第２の連結ブラケット４４にそれぞれ接続されている。プーリ４７の回転に伴い、連結体４０の一端側がプーリ４７に巻き取られ、他端側はプーリ４７から繰り出される。

図１８Ａ及び図１８Ｂは、図１７に示した牽引部６の動作を示す。

着座者の着座姿勢を是正するための制御部１０３による制御のもとで牽引部６が動作される前において、図１８Ａに示すように、トリムカバー１２の帯状中央片１３の後端部１３ｂに取り付けられている第２の連結ブラケット４４は、ベースブラケット４２の一対のスリット４５の後端部に配置されている。

制御部１０３によって牽引部６が動作されると、図１８Ｂに示すように、駆動部４１のモータによってプーリ４７が回転されて、連結体４０の第２の連結ブラケット４４側の端部がプーリ４７に巻き取られると共に第１の連結ブラケット４３側の端部がプーリ４７から繰り出され、連結体４０は全体としてシート前方に向けて移動される。

そして、連結体４０のシート前方への移動に伴い、連結体４０が接続されている第２の連結ブラケット４４もまたシート前方に向けて移動され、第２の連結ブラケット４４が取り付けられている帯状中央片１３の後端部１３ｂはシートパッド１１の裏面側においてシート前方に向けて牽引される。これにより、帯状中央片１３が正周回方向に牽引される。これにより、図４に示したように、着座者の尻部が帯状中央片１３に引きずられて座面後部に移動され、着座者の着座姿勢が是正される。

本例においても、連結体４０が帯状中央片１３のシート前後方向に延びる中心線Ｃに対してシート幅方向一方側に偏倚して配置されていることに起因して帯状中央片１３の牽引が中心線Ｃに関して非対称となるが、第２の連結ブラケット４４をベースブラケット４２の一対のスリット４５によってシート前後方向にガイドしており、牽引に伴う帯状中央片１３の傾きが防止される。

図１９は、図１７に示した牽引部６の変形例を示す。

図１９に示す例は、連結体４０を帯状中央片１３のシート前後方向に延びる中心線Ｃ上に配置し、第２の連結ブラケット４４をシート前後方向にガイドする一対のスリット４５を省略したものである。連結体４０が中心線Ｃ上に配置されていることから、帯状中央片１３の牽引が中心線Ｃに関して対称となり、ベースブラケット４２の一対のスリット４５によって第２の連結ブラケット４４をシート前後方向にガイドしなくとも、牽引に伴う帯状中央片１３の傾きを抑制することができる。これにより、一対のスリット４５を省略して牽引部６の構成を一層簡素化することができる。

無論、連結体４０が帯状中央片１３のシート前後方向に延びる中心線Ｃ上に配置された図１９に示す例においても、ベースブラケット４２に一対のスリット４５を設け、第２の連結ブラケット４４を一対のスリット４５によってシート前後方向にガイドするようにしてもよい。

１ シート
２ シートクッション
３ シートバック
４ シートベルト
５ ウェビング
６ 牽引部
１０ シートフレーム
１１ シートパッド
１２ トリムカバー
１３ 帯状中央片
１３ａ 前端部
１３ｂ 後端部
１４ａ 側片
１４ｂ 側片
１５ 隔離表皮
１６ ベルトバックル
３０ 連結体
３１ 駆動部
３２ ベースブラケット
３３ 第１の連結ブラケット
３４ 第２の連結ブラケット
３５ スリット
３６ アクチュエータ
３６ａ 出力部
３７ リンク
３７ａ 揺動支点
３７ｂ 力点
３７ｃ 作用点
４０ 連結体
４１ 駆動部
４２ ベースブラケット
４３ 第１の連結ブラケット
４４ 第２の連結ブラケット
４５ スリット
４７ プーリ
１００ 車両用シートシステム
１０１ 調節部
１０２ 浅座り検出部
１０３ 制御部
１０４ 車両操作ペダル
１０５ 踏込量検出部
１０６ 姿勢検出部
１０７ 荷重検出部
１０８ 距離検出部
１１０ 第１スイッチ
１１１ 第２スイッチ

Claims (14)

1. シートパッドをシート前後方向に周回状に覆い且つ前記シートパッド上を周回方向に滑動可能な帯状中央片を含むトリムカバーによって前記シートパッドが覆われたシートクッションを有するシートと、
   前記シートクッションの座面側においてシート後方に向かう正周回方向及び座面側においてシート前方に向かう逆周回方向の両周回方向に前記帯状中央片を牽引可能な牽引部と、
   前記牽引部及の動作を制御する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記シートに着座する着座者による車両操作ペダルのペダル操作に所定の操作ストロークが保たれる場合に、前記正周回方向に前記帯状中央片が牽引されるように前記牽引部を動作させる車両用シートシステム。
2. 請求項１記載の車両用シートシステムであって、
   前記車両操作ペダルの踏込量を検出する踏込量検出部と、
   前記着座者の前記車両操作ペダルを操作する脚の姿勢を検出する姿勢検出部と、
   をさらに備え、
   前記制御部は、前記踏込量検出部によって検出される踏込量及び前記姿勢検出部によって検出される脚の姿勢に応じたペダル操作の余裕代を求め、前記余裕代に基づいて前記牽引部を動作させる車両用シートシステム。
3. 請求項２記載の車両用シートシステムであって、
   前記制御部は、前記余裕代が有る場合にのみ前記牽引部を動作させる車両用シートシステム。
4. 請求項２又は３記載の車両用シートシステムであって、
   前記姿勢検出部は、前記シートクッションの座面において前記着座者の脚の大腿を支持する領域に負荷される荷重を検出する荷重検出部を含み、
   前記制御部は、前記踏込量検出部によって検出される踏込量、及び前記荷重検出部によって検出される荷重に基づき、前記余裕代を求める車両用シートシステム。
5. 請求項４記載の車両用シートシステムであって、
   前記姿勢検出部は、前記着座者の脚の踵と前記車両操作ペダルとの間の距離を検出する距離検出部をさらに含み、
   前記制御部は、前記踏込量検出部によって検出される踏込量、及び前記荷重検出部によって検出される荷重、並びに前記距離検出部によって検出される距離に基づき、前記余裕代を求める車両用シートシステム。
6. 請求項１記載の車両用シートシステムであって、
   前記シートクッションの車両フロアに対する車両前後方向の位置、及び車両上下方向の位置、並びに傾きの少なくとも一つを調節可能であり、前記制御部によって動作を制御される調節部をさらに備え、
   前記制御部は、前記正周回方向に前記帯状中央片が牽引されるように前記牽引部を動作させる際に、前記シートに着座する着座者による車両操作ペダルのペダル操作に所定の操作ストロークが保たれるように前記調節部を動作させる車両用シートシステム。
7. 請求項６記載の車両用シートシステムであって、
   前記車両操作ペダルの踏込量を検出する踏込量検出部と、
   前記着座者の前記車両操作ペダルを操作する脚の姿勢を検出する姿勢検出部と、
   をさらに備え、
   前記制御部は、前記踏込量検出部によって検出される踏込量及び前記姿勢検出部によって検出される脚の姿勢に応じたペダル操作の余裕代を求め、前記余裕代に基づいて前記牽引部及び前記調節部を動作させる車両用シートシステム。
8. 請求項７記載の車両用シートシステムであって、
   前記制御部は、前記余裕代が無い場合に前記調節部を動作させる車両用シートシステム。
9. 請求項７記載の車両用シートシステムであって、
   前記制御部は、前記牽引部が動作される直前の前記余裕代が維持されるように前記調節部を動作させる車両用シートシステム。
10. 請求項７から９のいずれか一項記載の車両用シートシステムであって、
    前記制御部は、前記余裕代が有る場合にのみ前記牽引部を動作させる車両用シートシステム。
11. 請求項７から１０のいずれか一項記載の車両用シートシステムであって、
    前記姿勢検出部は、前記シートクッションの座面において前記着座者の脚の大腿を支持する領域に負荷される荷重を検出する荷重検出部を含み、
    前記制御部は、前記踏込量検出部によって検出される踏込量、及び前記荷重検出部によって検出される荷重に基づき、前記余裕代を求める車両用シートシステム。
12. 請求項１１記載の車両用シートシステムであって、
    前記姿勢検出部は、前記着座者の脚の踵と前記車両操作ペダルとの間の距離を検出する距離検出部をさらに含み、
    前記制御部は、前記踏込量検出部によって検出される踏込量、及び前記荷重検出部によって検出される荷重、並びに前記距離検出部によって検出される距離に基づき、前記余裕代を求める車両用シートシステム。
13. 請求項１から１２のいずれか一項記載の車両用シートシステムであって、
    前記着座者の浅座りを検出する浅座り検出部をさらに備え、
    前記制御部は、前記浅座り検出部によって浅座りが検出されている場合に、前記牽引部を動作させる車両用シートシステム。
14. 請求項７から１２のいずれか一項記載の車両用シートシステムであって、
    前記着座者の浅座りを検出する浅座り検出部と、
    車両又は前記シートに作用する加速度を検出する加速度センサと、
    をさらに備え、
    前記制御部は、前記加速度センサによって検出される減速度が所定の値を超え、且つ前記浅座り検出部によって浅座りが検出されている場合に、前記余裕代にかかわらず、前記シートが車両前方に向けて移動されるように前記調節部を動作させる車両用シートシステム。

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