JP2019073242A - チャイルドシート - Google Patents

Abstract

【課題】運転中や、ユーザの手が塞がっているときでもユーザの手を使わずに、シート本体の可動部を操作できるチャイルドシートを提供する。【解決手段】本発明のチャイルドシート１０は、乳幼児が着座するシート本体１２又は台座本体１８に取り付けた可動部（４０，５０，６０）と、前記可動部を駆動させる駆動部（４６，５６，６４）と、ユーザの音声指令を認識する音声認識部２２と、前記音声認識部２２と前記駆動部と電気的に接続し、前記音声指令に基づいて前記駆動部を駆動制御する制御部２０と、を備えたことを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、特に乳幼児が乗車する際に取り付けるチャイルドシートに関する。

乳幼児の乗車時の安全性を高めるためにチャイルドシートが利用されている。
このようなチャイルドシートの多くは、乳幼児が着座するシート本体と、シート本体を支持する台座本体から構成されている。
チャイルドシートに乳幼児を着座させるには、まずシート本体及び台座本体を車両の座席に取り付ける。次に座席に対して正面又は背面向きのシート本体の正面がユーザと対向するように（ユーザ向きに）回転させる。この回転操作によって乳幼児を容易にシート本体に着座させることができる。そして乳幼児が着座した後はシート本体を座席に対して正面又は背面向きに回転させる。なお運転中は安全のため回転しないようにロック（固定）されている。（例えば特許文献１に開示）。

また、シート本体の多くは、任意の傾斜角度に変えられるリクライニング構造を備えている。このようなシート本体により乳幼児の状態、例えば、起きているときには起伏状態、寝ているときは傾斜状態などに応じて適用している。
さらに、シート本体に日除けを取り付けたチャイルドシートがある。この日除けは、乳幼児に日差しが直接当たらないように開閉可能に構成されている（例えば特許文献２に開示）。

特開２０１５−２１７６９６号公報 特開２０１７−８１３９７号公報

前述のようにチャイルドシートには、種々の可動部（例えば、シート本体の回転構造、シート本体のリクライニング構造、日除けの開閉構造など）が備わっている。これらの可動部の多くは手動式を採用している。このため、運転中において、乳幼児が眠りに入ったときにシート本体を傾けるリクライニング操作や、乳幼児に日差しが当たったときに日除けの展開操作を行うことができなかった。
また、乳幼児を乗車させるときのシート本体の回転操作は、通常、ユーザが乳幼児を抱きかかえた状態で行うケースが多く、片手の操作で不安定となり乳幼児を危険に晒すおそれがあった。また、回転操作レバーの取り付け位置はチャイルドシートによって種々異なり、ユーザから離れた台座本体にあるなど取り付け位置によっては手が塞がった状態で回転操作を行うことは煩雑かつ危険を伴う操作となっていた。

上記従来技術の問題点に鑑み本発明は、運転中や、ユーザの手が塞がっているときでもユーザの手を使わずにチャイルドシートの可動部を操作できるチャイルドシートを提供することを目的としている。
また本発明は、操作の安全性を高めたチャイルドシートを提供することを目的としている。

上記課題を解決するための第１の手段として、本発明は、乳幼児が着座するシート本体又は台座本体に取り付けた可動部と、
前記可動部を駆動させる駆動部と、
ユーザの音声指令を認識する音声認識部と、
前記音声認識部と前記駆動部と電気的に接続し、前記音声指令に基づいて前記駆動部を駆動制御する制御部と、
を備えたことを特徴とするチャイルドシートを提供することにある。
上記第１の手段によれば、運転中又はユーザの手が塞がっているときでもユーザの手を使わずに、チャイルドシートの可動部を容易に動かすことができ操作の安全性を高めることができる。

上記課題を解決するための第２の手段として、本発明は、前記第１の手段において、前記可動部は、台座本体に取り付ける前記シート本体の回転角度を任意に変更可能な回転構造であることを特徴とするチャイルドシート提供することにある。
上記第２の手段によれば、乳幼児の乗車時に乳幼児を抱きかかえるなどユーザの手が塞がっていても、シート本体の回転操作を行うことができ、操作の安全性を高めることができる。

上記課題を解決するための第３の手段において、本発明は、前記第２の手段において、前記ユーザを認識可能なユーザ認識センサを備え、前記制御部は、前記ユーザ認識センサと電気的に接続し、前記音声指令に基づいて、前記ユーザ認識センサが認識する前記ユーザと対向するまで前記シート本体の正面を回転させる制御信号を前記駆動部へ送信することを特徴とするチャイルドシートを提供することにある。
上記第３の手段によれば、開閉式又はスライド式ドアなど車種によってシート本体の横向きの回転角度が異なる実情に対して、ユーザ正面にシート本体の正面を向けることができ、乳幼児の乗降を容易に行うことができる。従ってユーザの手動による操作が必要なく、両手が塞がっていても操作でき安全性を高めることができる。

上記課題を解決するための第４の手段において、本発明は、前記第２の手段において、前記ユーザがあらかじめ設定した前記シート本体の回転位置を記憶可能なメモリを備え、前記制御部は、前記音声指令に基づいて、前記回転位置まで前記シート本体を回転させる制御信号を前記駆動部へ送信することを特徴とするチャイルドシートを提供することにある。
上記第４の手段によれば、開閉式又はスライド式ドアなど車種によってシート本体の横向きの回転角度が異なる実情に対して、ユーザの使い勝手のよいシート本体の回転角度にシート本体の正面を向けることができ、乳幼児の乗降を容易に行うことができる。従ってユーザの手動による操作が必要なく、両手が塞がっていても操作でき安全性を高めることができる。

上記課題を解決するための第５の手段として、本発明は、前記第１ないし４のいずれか１の手段において、前記可動部は、台座本体に取り付ける前記シート本体の取付角度を任意に変更可能なリクライニング構造であることを特徴とするチャイルドシートを提供することにある。
上記第５の手段によれば、運転中であってもユーザの手を使わずに、シート本体を任意の傾斜角度に容易に変えることができ、操作の安全性を高めることができる。

上記課題を解決するための第６の手段として、本発明は、前記第１ないし第５のいずれか１の手段において、前記可動部は、前記シート本体に取り付けた日除けの開閉構造であることを特徴とするチャイルドシートを提供することにある。
上記第６の手段によれば、運転中であってもユーザの手を使わずに、乳幼児に日差しが当たった場合には日除けを容易に展開操作することができ、また日除けを展開した状態で中の様子を伺うときに容易に日除けを収束することができ、操作の安全性を高めることができる。

上記課題を解決するための第７の手段として、本発明は、前記第１ないし第６のいずれか１の手段において、前記音声認識部が前記音声指令を理解したアンサーを出力する音声発信部を備えたことを特徴とするチャイルドシートを提供することにある。
上記第７の手段によれば、ユーザの音声指令が制御部に伝わったか、又は認識されたか否か、音声指令を何度も繰り返す必要がなくなり、ユーザの運転操作の妨げとならず、誤操作を防止して安全性を高めることができる。

上記課題を解決するための第８の手段として、本発明は第７の手段において、前記音声発信部は、前記音声指令に基づく前記可動部の可動時に不具合が発生した場合にアラームを発信することを特徴とするチャイルドシートを提供することにある。
上記第８の手段によれば、音声指令の不具合をユーザが容易に認識することができる。またユーザの音声指令が確実に実行されたか否かを運転中、又はチャイルドシートから目を離した状態であっても認識することができる。

上記課題を解決するための第９の手段として、本発明は、第１ないし第８のいずれか１の手段において、乳幼児の乗降を検出可能な乳幼児センサと、車両の走行を検出可能な走行センサと、を備え、前記制御部は、前記乳幼児センサ及び、前記走行センサと電気的に接続し、前記乳幼児センサによる前記乳幼児の乗車検出信号及び、前記走行センサによる前記車両の走行信号が入力されたとき、前記シート本体を回転させない制御信号を前記駆動部へ送信することを特徴とするチャイルドシートを提供することにある。
上記第９の手段によれば、乳幼児がチャイルドシートに乗車して、かつ車両が走行中にチャイルドシートのシート本体が予期せず回転するなどの誤作動を確実に防止して安全性を高めることができる。

本発明によれば、走行中又はユーザの手が塞がっているときでもユーザの手を使わずに、チャイルドシートの可動部を容易に動かすことができ、操作の安全性を高めることができる。

本発明のチャイルドシートの概略説明図である。 本発明のチャイルドシートのブロック図である。 本発明のチャイルドシートの内部構造の説明図である。 乳幼児センサの説明図である。 シート本体の正面向き、横向き、背面向きの説明図である。 シート本体のリクライニング構造の説明図である。 シート本体の日除けの開閉構造の説明図である。

本発明のチャイルドシートの実施形態を添付の図面を参照しながら、以下詳細に説明する。

［チャイルドシート１０］
図１は本発明のチャイルドシートの概略説明図である。チャイルドシート１０は、乳幼児が着座する座面１２と、この座面１２に着座した乳幼児を拘束する肩ベルト（不図示）を有する背面１４からなるシート本体１６と、シート本体１６を上面で支持すると共に、底面が座席１の座面２と接する台座本体１８を有している。

図２は本発明のチャイルドシートのブロック図である。図３は本発明のチャイルドシートの内部構造の説明図である。
本実施形態のシート本体１６に取り付けている可動部は、シート本体の回転構造４０と、シート本体のリクライニング構造５０と（図６参照）、日除けの開閉構造６０である（図４参照）。なお、可動部の構成はこれに限らず、この他にも、台座本体に設けたスライド式のドリンクホルダーの進退構造などが挙げられる。

台座本体１８には、制御部２０と、音声認識部２２と、音声発信部２４と、マイク２６と、スピーカ２７と、無線モジュール２８と、加速度センサ３０と、ジャイロセンサ３２を取り付けている。
マイク２６は、ユーザの音声を電気信号に変換するものであり、台座本体１８の正面に取り付けている。
音声認識部２２は、マイク２６の電気信号からユーザの音声指令を認識するものである。なおユーザの音声指令を音声認識部２２へ入力する手段としては、マイク２６のほか、ユーザの携帯端末（携帯電話、スマートフォンなど）２９から入力するようにしてもよい。この音声認識部２２と有線又は無線モジュール２８を介して電気的に接続している制御部２０は、音声指令に基づいて駆動部を駆動制御している。

音声発信部２４は、音声認識部２２からの電気信号をスピーカ２７に送り、音声を発信している。この音声認識部２２と電気的に接続している音声発信部２４はユーザの音声指令に対して所定のアンサーをする必要がある場合にアンサーをスピーカ２７に発信している。また音声発信部２４は、音声指令に基づく可動部の可動時に不具合が発生した場合にアラームを発信する。一例として、シート本体１６の横向きの回転動作を行って乳幼児を乗車させた後、シート本体１６を正面又は背面に回転するまでの間に、加速度センサ３０又はジャイロセンサ３２による車両走行が検出されたとき、音声発信部２４からスピーカ２７へアラームが発信される。

走行センサとなる加速度センサ３０及びジャイロセンサ３２は、台座本体１８に取り付けている（図３参照）。加速度センサ３０及びジャイロセンサ３２は、車両の停車又は走行を検出するセンサであり、検出値を制御部２０へ送信している。加速度センサ３０及びジャイロセンサ３２と電気的に接続している制御部２０は、検出値に基づいて、シート本体の回転構造４０の回転制御を行っている。具体的には、シート本体１６の回転動作は、安全上の問題から車両の停車中に行わなければならない。このため、車両の走行中はシート本体が回転動作しないように制御している。

シート本体１６にはユーザ認識センサ３４と、乳幼児センサ３６を取り付けている。
ユーザ認識センサ３４は、シート本体１６の正面に取り付けている。ユーザ認識センサ３４はユーザを画像、体温等により認識可能なセンサ（ＣＣＤカメラ、体温を認識する非接触温度センサなど）である。このユーザ認識センサ３４と電気的に接続する制御部２０は、ユーザの音声指令に基づいて、ユーザ認識センサ３４が認識するユーザと対向するまでシート本体１６の正面を回転させる制御信号を駆動部へ送信可能に構成している。
制御部２０はメモリ２１を備えている。メモリ２１は、ユーザがチャイルドシートの初期設定時に設定した使い勝手の良い回転角度、各種制御信号の実績データなどを記憶する媒体である。なおメモリ２１はユーザの好みや使い勝手の良い可動部の可動位置（後述する回転角度センサ４８により検出可能な回転角度、後述するリクライニング位置検出センサ５８により検出可能な移動量など）を任意に記憶できるように構成している。
このようなメモリ機能により、制御部２０は、音声指令に基づいて、ユーザがあらかじめメモリ２１に記憶させたシート本体の回転位置までシート本体１６を回転させる制御信号を駆動部へ送信可能に構成している。

図４は乳幼児センサの説明図である。乳幼児センサ３６は、シート本体１６の座面１２に取り付けている。乳幼児センサ３６は、シート本体１６に乳幼児が乗車しているか否かを検出可能なセンサであり、温湿度センサ、荷重センサ等を適用することができる。温湿度センサは、座面１２に着座している乳幼児の体温（日差しが当たって体温が上昇するなど）、湿度（例えば尿漏れなど）を検出するセンサである。荷重センサは、座面１２に着座している乳幼児の体重を検出するセンサである。
この乳幼児センサ３６と電気的に接続する制御部２０は、ユーザからの音声指令に対するアンサー又はユーザへの警告として音声発信部２４から各種発信を制御している。

本発明のチャイルドシート１０のバッテリー３８は、台座本体１８に内蔵する充電式の携帯バッテリーや、車両バッテリーとケーブル接続するなどして確保することができる。
具体的なバッテリー３８の構成は、車両にチャイルドシート１０を取り付けて接続ケーブルをシガーソケットに挿入するなど車両バッテリーと接続可能状態としておく。次にエンジンＯＮ時は、車両バッテリーで駆動させて、かつ車両バッテリーから携帯バッテリーに蓄電する構成とする。一方、エンジンＯＦＦ時は、蓄電された携帯バッテリーで駆動する構成を採用している。

［シート本体の回転構造４０］
シート本体の回転構造４０は、シート本体１６と台座本体１８の間に設けている。その具体的な構造は、図３に示すように、シート本体１６の底面にギア４２を設け、台座本体１８の上面にギア４２に噛み合うピニオン４４及び、ピニオン４４を回転させる回転モータ４６（駆動部）と、ギア４２の回転角度を検出可能な回転角度センサ４８を設けている。

回転モータ４６と有線又は無線回線を通じて電気的に接続する制御部２０は、ユーザの音声指令に基づいて、ユーザ認識センサ３４が認識するユーザと対向するまでシート本体１６の正面を回転させる制御信号を回転モータ４６へ送信可能に構成している。若しくは、音声指令に基づいて、ユーザがあらかじめメモリ２１に記憶させたシート本体の回転位置（回転角度センサ４８により検出したデータ）までシート本体１６を回転させる制御信号を回転モータ４６へ送信可能に構成している。
回転角度センサ４８は、制御部２０と有線又は無線回線を通じて電気的に接続しギア４２の回転角度の検出値を制御部２０へ送信可能に構成している。また回転角度センサ４８の回転角度の検出値は、ユーザの設定値、実測データとしてメモリ２１で記憶される。
図５は、シート本体の正面向き、横向き、背面向きの説明図である。このような構成のシート本体の回転構造４０は、乳幼児の着座の際、シート本体１６が（Ｂ）の横向き（ユーザ向き）となるように回転する。
また乳幼児が着座すると、シート本体１６が（Ａ）の正面向き又は（Ｃ）の背面向きとなるように回転して走行中はロックされた状態となる。

［シート本体のリクライニング構造５０］
図６は、シート本体のリクライニング構造の説明図である。シート本体のリクライニング構造５０は、シート本体１６と台座本体１８の間に設けている。その具体的な構造は、シート本体１６の下面に前後方向（正面から背面）に沿って湾曲させたラック５２と、ギア４２の上面にラック５２と噛み合うピニオン５４と、ピニオン５４を回転させるリクライニングモータ（駆動部）５６を設けている。さらにシート本体のリクライニング構造５０は、リクライニング位置検出センサ５８を取り付けて、ギア４２の上面で移動するシート本体１６の位置を検出している。リクライニング位置検出センサ５８と電気的に接続する制御部２０は、リクライニング位置検出センサ５８の検出値により、リクライニングモータ５６へ任意の位置で停止させる駆動制御信号を送信可能に構成している。
リクライニングモータ５６は、制御部２０と有線又は無線回線を通じて電気的に接続し、制御部２０からの制御信号、例えば正逆回転の信号により所定の回転数で回転する。

このような構成のシート本体のリクライニング構造５０は、リクライニングモータ５６が回転してピニオン５４がラック５２の正面側端部側まで移動すると（同図（Ａ））、同図（Ｂ）に示すようにシート本体が起き上がり、乳幼児を着座させた状態（起きた状態）となる。一方、リクライニングモータ５６が回転してピニオン５４がラック５２の背面側端部側まで移動すると（同図（Ｃ））、同図（Ｄ）に示すようにシート本体が所定角度に傾いて、乳幼児を寝かせた状態となる。また、リクライニング位置検出センサ５８の検出値により、任意の中間位置で停止させることができる。

［シート本体の日除けの開閉構造６０］
図７は、シート本体の日除けの開閉構造の説明図である。シート本体の日除けの開閉構造６０は、シート本体１６の背面１４に設けている。日除け６２は、蛇腹式であり、収束時には背面上部に収容している（図１参照）。展開時には座面の前方まで展開して、乳幼児を日差しから保護できる（図７参照）。
日除け６２を開閉する日除けモータ（駆動部）６４は、背面と座面の接続部分に左右に一対設けている。
日除けモータ６４は、制御部２０と有線又は無線回線を通じて電気的に接続し、制御部２０からの制御信号、例えば正逆回転の信号により所定の回転角度で回転する。

上記構成による本発明のチャイルドシートの作用について以下説明する。
（シート本体の回転動作）
ユーザが乳幼児をチャイルドシートに着座させるとき、「回転」と音声指令を出す。マイク２６を介して音声認識部２２により乗車指令が制御部２０に送信されると、制御部２０は、走行センサによる車両の停止信号が入力されているときに、シート本体１６を所定の角度で回転する制御信号を回転モータ４６へ送信する。ここで制御信号は、ユーザ認識センサ３４の検出値に基づいて、シート本体１６の正面がユーザの正面と対向するまで回転させる回転制御を行ったり、過去にユーザが設定した回転角度まで回転する制御を行ったりして所定の角度に回転できる。シート本体１６が横向きの状態で乳幼児を着座させた後は、「回転」と音声指令を出す。マイク２６を介して音声認識部２２により乗車指令が制御部２０に送信されると、制御部２０は、シート本体１６が正面向き又は背面向きとなる角度まで回転する制御信号を回転モータ４６へ送信する。その後、正面又は背面向きの状態で走行可能になる。なお、乳幼児を乗車させた後の回転は、直前（回転前）の状態に戻したり、乳幼児センサ３６の検出値によって正面又は背面を選択したりすることもできる。

（シート本体のリクライニング動作）
運転中に乳幼児が眠ったとき、運転中のユーザが「リクライニング 寝かす」と音声指令を出す。マイク２６を介して音声認識部２２により乗車指令が制御部２０に送信されると、制御部２０は、シート本体１６を所定の傾斜角度まで倒す制御信号をリクライニングモータ５６へ送信する。リクライニング動作が完了した後は、音声発信部２４による完了のアンサーをスピーカ２７から出力してもよい。
その後、乳幼児が起きた場合には、「リクライニング 起こす」と音声指令を出す。マイク２６を介して音声認識部２２により乗車指令が制御部２０に送信されると、制御部２０は、シート本体１６を起こす角度の制御信号をリクライニングモータ５６へ送信する。
この他、ユーザ好みのリクライニング位置のリクライニング位置検出センサ５８の検出値をあらかじめメモリ２１に記憶させておき、○○°又は○○段などの音声指令により、リクライニングの中間位置に移動及び停止させる制御を行うこともできる。

（日除けの開閉動作）
運転中に乳幼児に日差しが当たっているとき、運転中のユーザが「日除け 展開」と音声指令を出す。マイク２６を介して音声認識部２２により音声指令が制御部２０に送信されると、制御部２０は、日除け６２を展開する制御信号を日除けモータ６４へ送信する。日除けの展開動作が完了した後は、音声発信部２４による完了のアンサーをスピーカ２７から出力してもよい。
なお温湿度センサによる乳幼児の体温上昇の検出値を受けて音声発信部２４からアラームが発信されたときに、運転中のユーザが「日除け 展開」の音声指令を出すこともできる。

このような本発明のチャイルドシートによれば、走行中又はユーザの手が塞がっているときでもユーザの手を使わずに、チャイルドシートの可動部を容易に動かすことができ、操作の安全性を高めることができる。

本発明は、特に乳幼児を対象としたチャイルドシートなどの車両関連分野において産業上の利用可能性を有する。

１………座席、２………座面、３………シートバック、
１０………チャイルドシート、１２………座面、１４………背面、１６………シート本体、１８………台座本体、
２０………制御部、２１………メモリ、２２………音声認識部、２４………音声発信部、２６………マイク、２７………スピーカ、２８………無線モジュール、２９………携帯端末、３０………加速度センサ、３２………ジャイロセンサ、３４………ユーザ認識センサ、３６………乳幼児センサ、３８………バッテリー、
４０………シート本体の回転構造、４２………ギア、４４………ピニオン、４６………回転モータ、４８………回転角度センサ、
５０………シート本体のリクライニング構造、５２………ラック、５４………ピニオン、５６………リクライニングモータ、５８………リクライニング位置検出センサ、
６０………日除けの開閉構造、６２………日除け、６４………日除けモータ。

Claims (9)

1. 乳幼児が着座するシート本体又は台座本体に取り付けた可動部と、
   前記可動部を駆動させる駆動部と、
   ユーザの音声指令を認識する音声認識部と、
   前記音声認識部と前記駆動部と電気的に接続し、前記音声指令に基づいて前記駆動部を駆動制御する制御部と、
   を備えたことを特徴とするチャイルドシート。
2. 前記可動部は、台座本体に取り付ける前記シート本体の回転角度を任意に変更可能な回転構造であることを特徴とする請求項１に記載のチャイルドシート。
3. 前記ユーザを認識可能なユーザ認識センサを備え、
   前記制御部は、前記ユーザ認識センサと電気的に接続し、前記音声指令に基づいて、前記ユーザ認識センサが認識する前記ユーザと対向するまで前記シート本体の正面を回転させる制御信号を前記駆動部へ送信することを特徴とする請求項２に記載のチャイルドシート。
4. 前記ユーザがあらかじめ設定した前記シート本体の回転位置を記憶可能なメモリを備え、
   前記制御部は、前記音声指令に基づいて、前記回転位置まで前記シート本体を回転させる制御信号を前記駆動部へ送信することを特徴とする請求項２に記載のチャイルドシート。
5. 前記可動部は、台座本体に取り付ける前記シート本体の取付角度を任意に変更可能なリクライニング構造であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１に記載のチャイルドシート。
6. 前記可動部は、前記シート本体に取り付けた日除けの開閉構造であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１に記載のチャイルドシート。
7. 前記音声認識部が前記音声指令を理解したアンサーを出力する音声発信部を備えたことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１に記載のチャイルドシート。
8. 前記音声発信部は、前記音声指令に基づく前記可動部の可動時に不具合が発生した場合にアラームを発信することを特徴とする請求項７に記載のチャイルドシート。
9. 乳幼児の乗降を検出可能な乳幼児センサと、
   車両の走行を検出可能な走行センサ、
   を備え、
   前記制御部は、前記乳幼児センサ及び、前記走行センサと電気的に接続し、前記乳幼児センサによる前記乳幼児の乗車検出信号及び、前記走行センサによる前記車両の走行信号が入力されたとき、前記シート本体を回転させない制御信号を前記駆動部へ送信することを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１に記載のチャイルドシート。
   

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