JP2017214007A

JP2017214007A - 座席装置

Info

Publication number: JP2017214007A
Application number: JP2016109705A
Authority: JP
Inventors: 亮一岡部; Ryoichi Okabe; 安士　光男; Mitsuo Yasushi; 光男安士; 泰典松本; Taisuke Matsumoto; 雅俊滝沢; Masatoshi Takizawa; 一仁中村; Kazuhito Nakamura
Original assignee: Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 2016-06-01
Filing date: 2016-06-01
Publication date: 2017-12-07

Abstract

【課題】座席の快適性を確保しつつ着座者に振動を認識させることができる座席装置を提供する。【解決手段】振動ユニット４Ａ、４Ｂが支持手段５によって下方から支持されることにより、振動ユニット４Ａ、４Ｂによって生じた振動が下方に伝達されにくく、主に上方に向かって伝達される。これにより、着座部２のクッション部材２２によって振動が多少吸収されたとしても、着座者が振動を認識しやすい。このとき、振動の伝達のためにクッション部材２２を硬くしたり振動ユニット４Ａ、４Ｂを着座面２０近傍に配置したりする必要がなく、着座部２の快適性を確保することができる。【選択図】図４

Description

本発明は、座席装置に関する。

従来、車両用のシート（座席装置）として、シートバック（背もたれ部）及びシートクッション（着座部）に振動体（振動ユニット）が設けられた運転席のシートが提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載された従来の車両用のシートでは、車両が走行レーンを逸脱した場合に振動体を振動させることにより、走行レーンからの逸脱を運転者に認識させるように構成されている。

特開２００８−１２９７１６号公報

一般に、座席の着座部には、快適性を確保するためにクッション部材が設けられる。従って、特許文献１に記載された従来のシートでは、振動体の振動がクッション部材によって吸収されやすく、運転者が振動を認識しにくくなってしまうことがあった。そこで、クッション部材を硬くしたり薄くしたりすることによって振動を伝達させやすくする対応が考えられるが、座席の快適性が低下してしまう可能性がある。即ち、座席の快適性を確保しつつ着座者に振動を認識させることは困難であった。また、このような不都合は、車両用の座席に限定されず、他の用途の座席においても生じ得る。

したがって、本発明の課題は、座席の快適性を確保しつつ着座者に振動を認識させることができる座席装置を提供することが一例として挙げられる。

前述した課題を解決し目的を達成するために、請求項１に記載の本発明の座席装置は、着座者の臀部及び大腿部を支持するための着座部を有する座席と、前記着座部に内蔵される一又は複数の振動ユニットと、前記着座部内において前記振動ユニットを下方から支持する支持手段と、を備えることを特徴としている。

本発明の実施例に係る座席装置を示す斜視図である。前記座席装置の振動ユニットを示す斜視図である。前記振動ユニットを示す断面図である。前記座席装置の着座部に前記振動ユニットが設けられた様子を示す断面図である。前記着座部に前記振動ユニットが設けられた様子を示す断面図である。

以下、本発明の実施形態を説明する。本発明の実施形態に係る座席装置は、着座者の臀部及び大腿部を支持するための着座部を有する座席と、着座部に内蔵される一又は複数の振動ユニットと、着座部内において振動ユニットを下方から支持する支持手段と、を備える。

着座部に内蔵された振動ユニットが、支持手段によって下方から支持されることで、振動ユニットによって生じた振動が下方に伝達されにくく、主に上方に向かって伝達される。従って、着座部によって振動が多少吸収されたとしても、着座者が振動を認識しやすい。このとき、振動の伝達のために着座部を硬くしたり振動ユニットを着座面（上面）近傍に配置したりする必要がなく、着座部の快適性を確保することができる。

着座部における幅方向中央部に対して両側に配置される２つの振動ユニットによって構成された振動ユニット対を、少なくとも一対有することが好ましい。それにより、振動ユニット対を構成する２つの振動ユニットを独立に振動させることにより、着座者に伝達する情報パターンを増加させることができる。例えば、座席装置が車両に設けられる場合、着座部の幅方向（車幅方向）の一方側において注意喚起が必要な事象（他車両の接近等）が生じた際に、一方側の振動ユニットを振動させることにより、一方側においてそのような事象が生じていることを伝達することができる。

支持手段は、振動ユニット対を構成する２つの振動ユニットのそれぞれを独立に支持する支持部を有することが好ましい。それにより、支持手段を介して一方側の振動ユニットの振動が他方側に伝達されることが抑制される。従って、幅方向の両側の振動を区別して着座者に伝達することができる。

着座部には、振動ユニット対を構成する２つの振動ユニットの間に、振動の伝達を抑制する防振部が設けられていることが好ましい。それにより、防振部によって、一方側の振動ユニットの振動が他方側に伝達されることが抑制される。従って、幅方向の両側の振動を明確に区別して着座者に伝達することができる。

座席は、着座部に対して交差するように延びる背もたれ部をさらに有し、着座部の上面には、背もたれ部の側において凹状となった臀部支持部が形成され、振動ユニットは、臀部支持部よりも前方側に配置されていることが好ましい。それにより、臀部支持部に振動ユニットを設ける構成と比較して、着座者に不快感を与えにくく、快適性を確保することができる。尚、座席装置において、背もたれ部が設けられた側を後方側とし、その反対側を前方側とする。また、「臀部支持部よりも前方側」とは、凹状の臀部支持部のうち最も低くなっている部分よりも前方側を意味する。また、臀部支持部は、着座部の上面と背もたれ部の前面とによって凹状に形成されていてもよい。

支持手段は、板状に形成されていることが好ましい。それにより、座席の快適性をより確保しやすい。即ち、着座部内に設けられる支持手段が板状であることで、着座部のうちクッション性を有する部分の厚さ（上下方向寸法）が小さくなりにくく、弾性が損なわれにくい。

以下、本発明の実施例について具体的に説明する。図１は、本発明の実施例に係る座席装置１を示す斜視図であり、図２は、座席装置１の振動ユニット４Ａ〜４Ｄを示す斜視図であり、図３は、振動ユニット４Ａ〜４Ｄを示す断面図であり、図４は、座席装置１の着座部２に振動ユニット４Ａ〜４Ｄが設けられた様子を示す断面図であり、図５は、着座部２に振動ユニット４Ａ〜４Ｄが設けられた様子を示す断面図である。

本実施例の座席装置１は、着座部２および背もたれ部３を有する座席１０と、振動ユニット４Ａ〜４Ｄと、支持手段５と、防振部６と、制御手段７と、を備え、車両の運転席を構成する。尚、本実施例においては、車両の前後方向をＸ方向とし、車幅方向をＹ方向とし、上下方向をＺ方向とする。また、座席装置１の前後方向はＸ方向に略一致し、幅方向はＹ方向に略一致する。

着座部２は、着座者の臀部及び大腿部を支持するためのものであって、その表面を構成するシート部材２１と、シート部材２１の内側に設けられるクッション部材２２と、クッション部材２２を支持するフレーム２３と、を有する。クッション部材２２は、例えばウレタンフォームによって構成される。

着座部２の上面（着座面）２０には、図５に示すように、後方側の背もたれ部３に近づくにしたがって下方に向かうように傾斜した傾斜部２４と、傾斜部２４の前方側においてＸＹ平面に沿って延びる水平部２５と、を有する。これにより、着座面２０と、背もたれ部３の前面３０と、によって、背もたれ部３の側において凹状となった臀部支持部２Ａが形成され、臀部支持部２Ａよりも前方側が大腿部支持部２Ｂとなる。尚、傾斜部２４の前方側も背もたれ部３に近づくにしたがって下方に向かうような傾斜を有していてもよい。また、着座面は、傾斜部２４よりも後方側において、背もたれ部３に近づくにしたがって上方に向かうような傾斜を有していてもよく、即ち、着座面のみによって凹状の臀部支持部が形成されていてもよい。

背もたれ部３は、着座部２の上面に対して交差するように延び、その表面を構成するシート部材３１と、シート部材３１の内側に設けられるクッション部材３２と、クッション部材３２を支持するフレーム３３と、を有する。尚、着座部２の上面に対する背もたれ部３の傾斜角度は調節可能であってもよい。

振動ユニット４Ａ、４Ｂは、着座部２に内蔵され、振動ユニット４Ａが着座部２のＹ方向中央部２Ｃよりも一方側（進行方向前方側を向いた際に左側）に配置され、振動ユニット４Ｂが中央部２Ｃよりも他方側（進行方向前方側を向いた際に右側）に配置される。このような２つの振動ユニット４Ａ、４Ｂによって一対の振動ユニット対４０が構成される。また、振動ユニット４Ｃ、４Ｄは、背もたれ部３に内蔵され、振動ユニット４Ｃが背もたれ部３のＹ方向中央部よりも一方側に配置され、振動ユニット４Ｄが背もたれ部３のＹ方向中央部よりも他方側に配置される。

ここで、振動ユニット４Ａ〜４Ｄの詳細について、図２、３に基づいて説明する。尚、図３は、図２（Ａ）中のＶ１−Ｖ１切断線に沿った断面を示す断面図である。

振動ユニット４Ａ〜４Ｄは、ケース４１０内に磁気回路４２０が収容されたものである。ケース４１０は、背の低い円筒フレーム４１１の一端側の開口が、中央部に複数の貫通孔４１２が設けられた円形の第１板壁４１３で塞がれ、他端側の開口が円形の第２板壁４１４で塞がれたものである。図２（Ａ）には貫通孔４１２が設けられた第１板壁４１３側から見た振動ユニット４Ａ〜４Ｄが示されており、図２（Ｂ）にはその反対側から見た振動ユニット４Ａ〜４Ｄが示されている。

第１板壁４１３の略中央からは、複数の貫通孔４１２を囲むように円筒状のボビン４１５が第２板壁４１４に向かって立設されており、そのボビン４１５の外周にボイスコイル４１６が設けられている。このように、ボイスコイル４１６は、ボビン４１５を介して第１板壁４１３に固定されている。また、複数の貫通孔４１２は、第１板壁４１３と交差する方向から見たときの平面視でボイスコイル４１６の内側に相当する領域４１３ａに設けられている。

磁気回路４２０は、各々がリング状のプレート４２１及びマグネット４２２と円盤状のヨーク４２３とを備えている。プレート４２１及びマグネット４２２が、ボイスコイル４１６に対してギャップを開けて同軸に配置されている。プレート４２１、即ち磁気回路４２０は、ダンパ４３０を介して円筒フレーム４１１の内壁面に、第１板壁４１３に対する接離方向Ｄ１に振動可能に支持されている。

ボイスコイル４１６に交流信号が通電されると、磁気回路４２０が、第１板壁４１３に対する接離方向Ｄ１に振動する。また、その振動のダンパ４３０を介した反作用でケース４１０も振動する。このように、振動ユニット４Ａ〜４Ｄでは、ボイスコイル４１６への通電によりケース４１０と磁気回路４２０との間に相対振動が生じる。この相対振動により、振動ユニット４Ａ〜４Ｄは、ケース４１０ごと振動する。また、ケース４１０においては、磁気回路４２０からの反作用を受けるボイスコイル４１６が固定されている第１板壁４１３が局部的に振動する。この第１板壁４１３の振動により音が発生する。このように、振動ユニット４Ａ〜４Ｄは、ケース４１０と磁気回路４２０との、ボイスコイル４１６への通電による相対振動によりケース４１０ごと振動して放音する。

支持手段５は、振動ユニット対４０を構成する２つの振動ユニット４Ａ、４Ｂのそれぞれを独立に支持する支持部５１、５２によって構成される。支持部５１、５２は、例えばＭＤＦ合板等の木材やアクリル板等のプラスチック材のように、クッション部材２２よりも硬質な材料によって構成された平板状の部材であって、振動ユニット４Ａ、４Ｂとともに着座部２に内蔵される。このとき、支持部５１、５２は、着座部２のフレーム２３に対して固定される。また、振動ユニット４Ａ、４Ｂがそれぞれ支持部５１、５２の上面に載置されて例えば螺合部材によって固定されることにより、支持部５１、５２が振動ユニット４Ａ、４Ｂを下方から支持する。

防振部６は、例えば着座部２において中央部Ｃを通るとともにＺＸ平面に沿って延びる空洞（クッション部材２２が設けられていない部分）である。即ち、防振部６は、振動ユニット対４０を構成する２つの振動ユニット４Ａ、４Ｂの間に形成されている。これにより、一方の振動ユニット４Ａが振動した際に、防振部６よりも他方側にこの振動が伝達されにくく、他方の振動ユニット４Ｂが振動した際に、防振部６よりも一方側にこの振動が伝達されにくく、防振部６によって振動の伝達が抑制される。

制御手段７は、振動ユニット４Ａ〜４Ｄに流す電流を制御することにより、振動ユニット４Ａ〜４Ｄの振動を独立に制御する。尚、振動ユニット４Ａ〜４Ｄに対してそれぞれ独立の制御手段が設けられてもよい。制御手段７は、例えば、着座者に装着される心拍センサと、振動ユニット４Ａ〜４Ｄを制御する制御部と、信号を増幅するためのアンプと、を備え、運転者たる着座者が漫然と運転しているような場合に、振動ユニット４Ａ〜４Ｄを振動させることでその旨を報知するといった制御を行う。

ここで、着座部２における振動ユニット４Ａ、４Ｂ及び支持手段５の配置の詳細について、図４、５に基づいて説明する。振動ユニット４Ａ、４Ｂ及び支持手段５は、クッション部材２２に埋め込まれるように設けられる。即ち、着座部２の上面（着座面）２０と振動ユニット４Ａ、４Ｂとの間にクッション部材２２の一部が挟まれている。このとき、クッション部材２２に予め収容スペースを形成しておいてもよい。また、振動ユニットを設けることを意図して構成されていない既存の着座部において、クッション部材の上面に適宜な深さの凹部を形成し、この凹部に振動ユニット４Ａ、４Ｂ及び支持手段５を収容するとともに、同様の材質のクッション部材によって振動ユニット４Ａ、４Ｂ及び支持手段５を上方から覆ってもよい。

また、振動ユニット４Ａ、４Ｂは、臀部支持部２Ａにおけるもっとも低い部分よりも前方側に配置され、即ち、大腿部支持部２Ｂに位置するように配置される。これにより、振動ユニット４Ａ、４Ｂによる振動は、主に着座者の大腿部に伝達される。

以上のように配置された振動ユニット４Ａ、４Ｂが振動すると、支持手段５が設けられていることにより、振動が下方に伝達されにくく、主に上方に向かって伝達される。

上記の構成により、振動ユニット４Ａ、４Ｂによって生じた振動が下方に伝達されにくく、主に上方に向かって伝達されることから、着座部２のクッション部材２２によって振動が多少吸収されたとしても、着座者が振動を認識しやすい。このとき、振動の伝達のためにクッション部材２２を硬くしたり振動ユニット４Ａ、４Ｂを着座面２０近傍に配置したりする（即ち、振動ユニット４Ａ、４Ｂにおけるクッション部材２２を薄くする）必要がなく、着座部２の快適性を確保することができる。

また、着座部２におけるＹ方向中央部２Ｃに対して両側に配置される２つの振動ユニット４Ａ、４Ｂによって振動ユニット対４０が構成され、２つの振動ユニット４Ａ、４Ｂを独立に振動させることにより、着座者に伝達する情報パターンを増加させることができる。

また、支持部５１、５２によって２つの振動ユニット４Ａ、４Ｂのそれぞれが独立に支持されることで、支持手段５を介して一方側の振動ユニットの振動が他方側に伝達されることが抑制される。従って、Ｙ方向の両側の振動を区別して着座者に伝達することができる。さらに、振動ユニット対４０を構成する２つの振動ユニット４Ａ、４Ｂの間に防振部６が設けられていることで、一方側の振動ユニットの振動が他方側に伝達されることが抑制される。従って、Ｙ方向の両側の振動を明確に区別して着座者に伝達することができる。

また、振動ユニット４Ａ、４Ｂが臀部支持部２Ａよりも前方側に配置され、振動が主に着座者の大腿部に伝達されることで、臀部支持部２Ａに振動ユニットが設けられて振動が主に着座者の臀部に伝達される構成と比較して、着座者に不快感を与えにくく、快適性を確保することができる。

また、支持手段５の支持部５１、５２が板状に形成されていることで、着座部２のクッション部材２２の厚さが小さくなりにくく、弾性が損なわれにくい。従って、座席の快適性をより確保しやすい。

なお、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、本発明の目的が達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。

例えば、前記実施例では、着座部２の中央部２Ｃに対して両側に配置される２つの振動ユニット４Ａ、４Ｂによって一対の振動ユニット対４０が構成されるものとしたが、複数の振動ユニット対を有する構成としてもよい。また、複数の振動ユニットがＸ方向に並べられ、これらが独立に振動することにより、Ｘ方向における情報を区別して伝達してもよい。また、例えば区別すべき情報のパターンが少ない場合や、振動パターン（周波数、振幅等）によって情報が区別可能な場合には、振動ユニット対は構成されていなくてもよい。

また、前記実施例では、支持手段５の２つの支持部５１、５２によって２つの振動ユニット４Ａ、４Ｂがそれぞれ独立して支持されるものとしたが、例えば２つの振動ユニット４Ａ、４ＢのＹ方向における間隔が充分に大きい場合や、クッション部材２２がＹ方向において振動を伝達しにくい場合、支持手段５がＹ方向において振動を伝達しにくい場合等、着座者がＹ方向における振動を区別して認識しやすい場合には、１つの支持部によって複数の振動ユニットが支持されてもよい。

また、前記実施例では、振動ユニット対４０を構成する２つの振動ユニット４Ａ、４Ｂの間に、空洞である防振部６が設けられているものとしたが、防振部は振動の伝達を抑制するものであればよく、例えばゴム等の振動吸収部材によって構成されていてもよい。また、上記のように着座者がＹ方向における振動を区別して認識可能な場合には、防振部は設けられていなくてもよい。

また、前記実施例では、振動ユニット４Ａ、４Ｂが臀部支持部２Ａよりも前方側に配置されるものとしたが、振動ユニット４Ａ、４Ｂの振動強度が小さい場合等、臀部に振動を伝達しても着座者に不快感を与えにくい場合には、振動ユニットを臀部支持部２Ａに配置してもよい。

また、前記実施例では、支持手段５が板状の支持部５１、５２によって構成されるものとしたが、支持手段（支持部）は、箱状等の他の形状であってもよく、振動を上方側に伝達しやすいように振動ユニットを支持すればよい。また、支持手段の上方に振動ユニットが載置され、これらが互いに固定されない構成であってもよい。また、支持手段がクッション部材内で充分に振動しにくい場合には、支持手段がフレームに固定されない構成であってもよい。

また、前記実施例では、座席装置１は車両に設けられるものとしたが、本発明の座席装置は、船舶や航空機等の他の移動体に設けられてもよいし、映画館や劇場等の座席として用いられてもよい。即ち、座席装置が発生する振動は、注意喚起を目的とするものに限定されず、映像や音声等と組み合わされて視聴覚的効果を高めるためのものであってもよい。

その他、本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、且つ、説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施例に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。従って、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部、もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。

１座席装置
２着座部
２０上面
２Ａ臀部支持部
３背もたれ部
４Ａ〜４Ｄ振動ユニット
４０振動ユニット対
５支持手段
５１、５２支持部
６防振部

Claims

着座者の臀部及び大腿部を支持するための着座部を有する座席と、
前記着座部に内蔵される一又は複数の振動ユニットと、
前記着座部内において前記振動ユニットを下方から支持する支持手段と、を備えることを特徴とする座席装置。
前記着座部における幅方向中央部に対して両側に配置される２つの前記振動ユニットによって構成された振動ユニット対を、少なくとも一対有することを特徴とする請求項１に記載の座席装置。
前記支持手段は、前記振動ユニット対を構成する２つの前記振動ユニットのそれぞれを独立に支持する支持部を有することを特徴とする請求項２に記載の座席装置。
前記着座部には、前記振動ユニット対を構成する２つの前記振動ユニットの間に、振動の伝達を抑制する防振部が設けられていることを特徴とする請求項２又は３に記載の座席装置。
前記座席は、前記着座部に対して交差するように延びる背もたれ部をさらに有し、
前記着座部の上面には、前記背もたれ部の側において凹状となった臀部支持部が形成され、
前記振動ユニットは、前記臀部支持部よりも前方側に配置されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の座席装置。
前記支持手段は、板状に形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の座席装置。