JP2019084958A - 乗物用シート - Google Patents

Abstract

【課題】一つの振動発生源によりシートクッションとシートバックとを共に振動させられるようにする。【解決手段】シートクッション１３と、シートバック１４と、シートクッション１３に対して振動が伝わるように設置された振動発生源２０とを備える乗物用シートであって、シートバック１４に対して振動が伝わるように、そのシートバック１４の背面側に取付けられた振動子３０と、振動発生源２０で発生する振動を振動子３０に伝える振動伝達部材４０とを有する。【選択図】図３

Description

本発明は、シートクッションと、シートバックと、前記シートクッションに対して振動が伝わるように設置された振動発生源とを備える乗物用シートに関する。

これに関連する乗物用シートが特許文献１に記載されている。特許文献１に記載の乗物用シートは、車両の運転席として使用されるシートであり、図９に示すように、シートクッション１００の後部左右両側に振動発生源であるスピーカー１０２が前向きに取付けられている。また、左右のスピーカー１０２にはシートクッション１００の上面に沿って前方に延びる振動伝達部材であるワイヤー１０３が接続されている。上記構成により、ＥＣＵ１０５（電子制御ユニット）からの信号で前記スピーカー１０２が警報音を発すると、そのスピーカー１０２の振動がワイヤー１０３を介して運転者の大腿部に伝わるようになる。これにより、運転者に対して強く注意喚起できるようになる。

特開２０１７−６５６４３号公報

前記車両用シートでは、振動発生源であるスピーカー１０２の振動を一本のワイヤー１０３で伝達する構成である。このため、スピーカー１０２に対して位置が変化する部材（部分）にワイヤー１０３で振動を伝達することは困難である。即ち、ワイヤー１０３により振動を伝達する構成では、スピーカー１０２が取付けられているシートクッション１００の範囲内でしか振動を伝達することはできない。したがって、スピーカー１０２がシートクッション１００に取付けられている状態で、シートクッション１００に対して傾斜可能なシートバックに対し、前記一本のワイヤー１０３により振動を伝達することは困難である。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、一つの振動発生源によりシートクッションとシートバックとを共に振動させられるようにすることである。

上記した課題は、各発明によって解決される。第１の発明は、シートクッションと、シートバックと、前記シートクッションに対して振動が伝わるように設置された振動発生源とを備える乗物用シートであって、前記シートバックに対して振動が伝わるように、そのシートバックの背面側に取付けられた振動子と、前記振動発生源で発生する振動を前記振動子に伝える振動伝達部材とを有する。

本発明によると、シートクッションに設置された振動発生源の振動を振動伝達部材により前記シートバックに取付けられた振動子まで伝えることができる。このため、振動発生源で振動を発生させることにより、シートクッションを振動させ、さらに振動伝達部材、振動子を介してシートバックを振動させることができる。即ち、一つの振動発生源により、シートクッションとシートバックとを共に振動させることができる。

第２の発明によると、シートクッションは、クッションフレームと、そのクッションフレームを上から覆うクッションパッドとを備えており、振動発生源は前記クッションフレームの前部下側に取付けられている。ここで、クッションパッドは着座者のホールド性を向上させるため中央部に対して両サイド部が硬く構成されている。このため、振動発生源の振動はクッションフレームの前部からクッションパッドの両サイド部を介して着座者の大腿部に効率的に伝わるようになる。

第３の発明によると、振動伝達部材は、振動発生源の振動を振動子まで空気伝播させる通路である。このため、シートクッションの振動発生源の振動をシートバックの振動子まで伝える機構が簡単になる。

第４の発明によると、シートバックは、シートクッションに対する傾斜角度を調整できるように構成されており、振動伝達部材は、前記シートクッションに対して前記シートバックの傾斜角度を変化させたときに、通路断面積が変化しないように構成されている。このため、シートクッションに対してシートバックの傾斜角度を変化させても、振動伝達部材の振動の伝達性能が変化しない。

第５の発明によると、振動発生源は、最低共振周波数が70Hz以下のスピーカーである。このため、スピーカーで発生した音と振動とをシートバックの振動子に伝達できる。

第６の発明によると、振動伝達部材は、シートクッションとシートバックとの合わせ位置内に形成された密閉空間と、シートクッションのクッションパッド内に形成されて、前記密閉空間と連通するクッションパッド通路と、前記シートバックのバックパッド内に形成されて、前記密閉空間と連通するバックパッド通路とを備えており、前記密閉空間は、前記シートクッションに対して前記シートバックの傾斜角度が変化しても密閉状態が保持されるように構成されている。

第７の発明によると、振動伝達部材は可撓性ダクトを備えており、シートクッションに対するシートバックの傾斜角度の変化に伴って前記可撓性ダクトが変形可能に構成されている。

本発明によると、一つの振動発生源によりシートクッションとシートバックとを共に振動させることができる。

本発明の実施形態１に係る車両用シートの全体斜視図である。 前記車両用シートのフレームと、スピーカー、振動伝達部材、振動子とを表す模式斜視図である。 前記車両用シートの振動伝達部材等を表す全体縦断面図である。 図３のIV矢視拡大図である。 前記スピーカーを収納するスピーカーボックスの縦断面図である。 前記振動子の縦断面である。 変更例に係る振動伝達部材を表す縦断面図である。 変更例に係る振動伝達部材を表す縦断面図である。 従来の車両用シートのスピーカー及び振動伝達部材であるワイヤーの取付け構造を表す模式平面図である。

［実施形態１］
以下、図１〜図８に基づいて、本発明の実施形態１に係る乗物用シートについて説明する。本実施形態に係る乗物用シートは、乗用車の運転席等に使用される車両用シート１０である。ここで、図中に示す前後左右、及び上下は、前記車両用シート１０の前後左右、及び上下に対応している。

＜車両用シート１０の概要について＞
車両用シート１０は、図１に示すように、着座者が着座するシート本体部１２と、シート本体部１２のシートポジション調整を行なうための左右のシートリフタ（図示省略）、左右の前後スレイドレール（図示省略）を備えている。シート本体部１２は、シートクッション１３と、シートバック１４と、前記シートクッション１３に対するシートバック１４の傾斜角度（リクライニング角度）を調整するリクライナ１６とを備えている。リクライナ１６は、図２に示すように、シートクッション１３のクッションフレーム１３２の後部とシートバック１４のバックフレーム１４２の下部との連結部に設けられている。シートクッション１３は、図３に示すように、クッションフレーム１３２を上方から覆うクッションパッド１３４を備えており、そのクッションパッド１３４の表面が表皮（図示省略）によって覆われている。また、シートバック１４は、バックフレーム１４２を前方から覆うバックパッド１４４を備えており、そのバックパッド１４４の表面が表皮（図示省略）によって覆われている。

＜シートクッション１３のスピーカー２０について＞
シートクッション１３のクッションフレーム１３２の前部パネル１３２ｆの下側には、図２、図３に示すように、音源であるとともに、振動発生源でもある低周波を主としたスピーカー２０がスピーカーボックス２２に収納された状態で取付けられている。スピーカー２０は、例えば、最低共振周波数ｆ０が70Hz以下のものが使用される。スピーカーボックス２２は、図５に示すように、底板にスピーカー２０の取付け穴２２ｈが形成された角形のボックスであり、側面にボックス内と外部とを連通させる連通短管２２ｐが設けられている。スピーカーボックス２２の材料としては、アルミ板が好適に使用される。しかし、アルミ板の代わりに鉄板、あるいは樹脂板を使用することも可能である。

＜シートバック１４の振動子３０について＞
シートバック１４のバックパッド１４４の背面には、図３に示すように、着座者のほぼ腰の位置に振動子３０が埋め込まれている。振動子３０は、振動伝達部材４０（後記する）を介して伝えられたスピーカー２０の振動を受けて振動する部材である。振動子３０は、図６に示すように、円筒形をした有底容器状のケース部３２と、ケース部３２の開口３２ｈを塞ぐ可撓性の振動板部３４とから太鼓状に構成されている。そして、ケース部３２の底部にケース内と外部とを連通させる連通短管３２ｐが設けられている。振動子３０のケース部３２の材料としては、アルミ板が好適に使用される。しかし、アルミ板の代わりに鉄板、あるいは樹脂板を使用することも可能である。また、振動板部３４の材料としては、太鼓の皮状の粘弾性を有するプラスチック、あるいはゴム等が使用される。

＜振動伝達部材４０について＞
振動伝達部材４０は、シートクッション１３のスピーカー２０の振動を空気伝播によりシートバック１４の振動子３０に伝える通路状の部材である。振動伝達部材４０は、図３、図４に示すように、シートクッション側通路４１とシートバック側通路４５とから構成されている。シートクッション側通路４１は、クッションパッド１３４の下側に配置された管状ダクト４３と、クッションパッド１３４の後部を厚み方向に貫通するクッションパッド通路４４とを備えている。クッションパッド通路４４は、図４に示すように、クッションパッド１３４の上面側で拡開する通路であり、その通路の内側に漏斗状の内部配管４４ｐが嵌め込まれている。シートクッション側通路４１の管状ダクト４３は、図３に示すように、前端側がスピーカーボックス２２の連通短管２２ｐに気密状態で接続されており、後端側がクッションパッド通路４４の内部配管４４ｐの下端部に気密状態で接続されている。

シートバック側通路４５は、バックパッド１４４の後側に配置された管状ダクト４６と、前記バックパッド１４４の下部を厚み方向に貫通するバックパッド通路４７とを備えている。バックパッド通路４７は、図４に示すように、貫通孔状に形成されており、そのバックパッド通路４７がシートバック１４のバックパッド１４４の下部表面１４４ｆ、及び表皮の部分で開口している。そして、図４に示すように、バックパッド通路４７に筒状の内部配管４７ｐが嵌め込まれている。シートバック側通路４５の管状ダクト４６は、図３に示すように、上端側が振動子３０の連通短管３２ｐに気密状態で接続されており、下端側がバックパッド通路４７の内部配管４７ｐの上端部に気密状態で接続されている。

シートバック１４のバックパッド１４４の下部表面１４４ｆ（表皮）は、図４に示すように、シートクッション１３のクッションパッド１３４の後部表面１３４ｆ（表皮）に面接触しており、クッションパッド通路４４の拡開部の上側開口部を塞いでいる。そして、リクライナ１６の動作によりシートクッション１３に対するシートバック１４の傾斜角度（リクライニング角度）が変化しても、クッションパッド通路４４の上側開口部は塞がれた状態に保持されている。即ち、クッションパッド通路４４の上面側の拡開部が密閉空間４０ｘとなる。そして、クッションパッド通路４４とバックパッド通路４７とが密閉空間４０ｘを介して連通している。

＜スピーカー２０、振動子３０、及び振動伝達部材４０の働きについて＞
前記車両用シート１０では、振動子３０がスピーカー２０の約100Hzの振動に対して共振するように、その振動子３０の内部空間の体積Ｖ１とスピーカーボックス２２の内部空間の体積Ｖ２と振動伝達部材４０の通路体積Ｖ３との和（Ｖ１＋Ｖ２＋Ｖ３）が設定されている。スピーカー２０からの音と振動は振動伝達部材４０のシートクッション側通路４１の管状ダクト４３、クッシュンパッド通路４４からシートバック通路４５のバックパッド通路４７、管状ダクト４６を介して振動子３０に空気伝播により伝えられる。そして、スピーカー２０で発生した約100Hzの振動が振動子３０に伝わると、その振動子３０が共振するようになる。

これによって、スピーカーで発生した音と振動とにより、シートクッション１３が振動するとともに、振動伝達部材４０と振動子３０の働きによりシートバック１４が振動するようになる。ここで、振動子３０の共振周波数をさらに低くしたい場合には、振動子３０の内部空間の体積Ｖ１を大きくすることで可能になる。また、振動子３０の共振周波数を高くしたい場合には、振動子３０の内部空間の体積Ｖ１を小さくすることで可能になる。

＜本実施形態に係る車両用シート１０の長所について＞
本実施形態に係る車両用シート１０によると、シートクッション１３に設置されたスピーカー２０（振動発生源）の振動を振動伝達部材４０によりシートバック１４に取付けられた振動子３０まで伝えることができる。このため、スピーカー２０で音と振動を発生させることにより、シートクッション１３を振動させ、さらに振動伝達部材４０、振動子３０を介してシートバック１４を振動させることができる。即ち、一つのスピーカー２０により、シートクッション１３とシートバック１４とを共に振動させることができる。また、スピーカー２０はクッションフレーム１３２の前部下側に固定されているため、スピーカー２０の振動はクッションフレーム１３２の前部からクッションパッド１３４の比較的硬い両サイド部を介して着座者の大腿部に効率的に伝わるようになる。

また、振動伝達部材４０は、スピーカー２０の振動を振動子３０まで空気伝播させる通路であるため、シートクッション１３のスピーカー２０の振動をシートバック１４の振動子３０まで伝える機構が簡単になる。また、振動伝達部材４０は、シートクッション１３に対してシートバック１４の傾斜角度を変化させたときに、通路断面積が変化しないように構成されている。このため、シートクッション１３に対してシートバック１４の傾斜角度を変化させても、振動伝達部材４０の振動の伝達性能が変化しない。さらに、振動発生源として最低共振周波数が70Hz以下のスピーカー２０を使用しているため、スピーカー２０で発生した音と振動とをシートバック１４の振動子３０に伝達できる。

＜変更例＞
ここで、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、本実施形態では、図３に示すように、振動伝達部材４０のシートバック側通路４５をバックパッド１４４の後側に配置された管状ダクト４６とバックパッド１４４の下部を貫通するバックパッド通路４７とから構成する例を示した。しかし、バックパッド１４４の後側に配置された管状ダクト４６の代わりに、図７に示すように、バックパッド通路延長部４９を設け、前記バックパッド通路延長部４９を振動子３０に接続する構成でも可能である。また、本実施形態では、図３に示すように、振動伝達部材４０のシートクッション側通路４１とシートバック側通路４５とをクッションパッド通路４４、密閉空間４０ｘ、及びバックパッド通路４７を介して接続する例を示した。しかし、図８に示すように、振動伝達部材４０をシートクッション側通路４１の管状ダクト４３と、シートバック側通路４５の管状ダクト４６と、両管状ダクト４３，４６をつなぐ可撓性ダクト４８とから構成することも可能である。ここで、可撓性ダクト４８は、シートクッション１３に対するシートバック１４の傾斜角度の変化に伴って変形が可能なジャバラ状のダクトを使用するのが好ましい。また、本実施形態では、振動発生源としてスピーカー２０を例示したが、スピーカー２０の代わりにモータ等を使用することも可能である。さらに、本実施形態では、車両用シート１０に本発明を適用する例を示したが、車両以外に列車、飛行機等のシートに本発明を適用することも可能である。

１０・・・車両用シート
１３・・・シートクッション
１３２・・クッションフレーム
１３２ｆ・前部パネル
１３４・・クッションパッド
１４・・・シートバック
１４４・・バックパッド
２０・・・スピーカー（振動発生源）
２２・・・スピーカーボックス
３０・・・振動子
４０・・・振動伝達部材
４０ｘ・・密閉空間
４４・・・クッションパッド通路
４７・・・バックパッド通路
４８・・・可撓性ダクト

Claims (7)

1. シートクッションと、シートバックと、前記シートクッションに対して振動が伝わるように設置された振動発生源とを備える乗物用シートであって、
   前記シートバックに対して振動が伝わるように、そのシートバックの背面側に取付けられた振動子と、
   前記振動発生源で発生する振動を前記振動子に伝える振動伝達部材と、
   を有する乗物用シート。
2. 請求項１に記載された乗物用シートであって、
   前記シートクッションは、クッションフレームと、そのクッションフレームを上から覆うクッションパッドとを備えており、
   前記振動発生源は前記クッションフレームの前部下側に取付けられている乗物用シート。
3. 請求項１又は請求項２のいずれかに記載された乗物用シートであって、
   前記振動伝達部材は、前記振動発生源の振動を前記振動子まで空気伝播させる通路である乗物用シート。
4. 請求項３に記載された乗物用シートであって、
   前記シートバックは、前記シートクッションに対する傾斜角度を調整できるように構成されており、
   前記振動伝達部材は、前記シートクッションに対して前記シートバックの傾斜角度を変化させたときに、通路断面積が変化しないように構成されている乗物用シート。
5. 請求項１から請求項４のいずれかに記載された乗物用シートであって、
   前記振動発生源は、最低共振周波数が70Hz以下のスピーカーである乗物用シート。
6. 請求項４又は請求項５のいずれかに記載された乗物用シートであって、
   前記振動伝達部材は、前記シートクッションと前記シートバックとの合わせ位置内に形成された密閉空間と、前記シートクッションのクッションパッド内に形成されて、前記密閉空間と連通するクッションパッド通路と、前記シートバックのバックパッド内に形成されて、前記密閉空間と連通するバックパッド通路とを備えており、
   前記密閉空間は、前記シートクッションに対して前記シートバックの傾斜角度が変化しても密閉状態が保持されるように構成されている乗物用シート。
7. 請求項４又は請求項５のいずれかに記載された乗物用シートであって、
   前記振動伝達部材は可撓性ダクトを備えており、前記シートクッションに対する前記シートバックの傾斜角度の変化に伴って前記可撓性ダクトが変形可能に構成されている乗物用シート。
   

Images