JP2020075549A - 座席シート - Google Patents

Abstract

【課題】着座者に対して局所的に振動を伝えられるようにする。【解決手段】座席シート（１）は、振動子（４１）、振動伝達部(４２)および振動部(４３)を有する振動伝達ユニット（１４）とシートパッド(２２)とを備え、振動部(４３)は、振動伝達部(４２)の延長方向に対して略直交する方向の幅よりも広い幅の幅広面（４３ａ）を有し、振動部(４３)の硬度は、シートパッド(２２)の硬度よりも高い。【選択図】図１

Description

本発明は、自動車や観覧席等の各種座席に使用される座席シートに関する。

従来、例えば自動車の座席シートを振動させることにより、着座者に対して振動を伝える技術が知られている。特許文献１では、車両用シートのクッションパッド内にワイヤを埋設し、スピーカーが生じる振動をワイヤに伝達してクッションパッドを振動させている。これにより、スピーカーが生じる振動が着座者に伝えられる。上記ワイヤは、シートクッションの上面に沿って延在している。

特開２０１７−６５６４３号公報

しかしながら、上記従来の構成では、シートクッションの上面に沿った広い範囲でクッションパッドが振動するので、振動が伝わる部位によっては着座者に不快感を与えてしまう場合がある。例えば、人の臀部には多くの神経が存在するので、臀部に強い振動を受けた場合、人によっては振動を不快に感じることがある。すなわち、座席シートの着座者には、体の広い範囲に振動を伝えるのではなく、局所的に振動を伝える方が好ましい場合がある。

本発明の一態様は、着座者に対して局所的に振動を伝えることができる座席シートの提供を目的としている。

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る座席シートは、電力供給を受けて動作する振動子、前記振動子と連結された振動伝達部、および前記振動伝達部の前記振動子側とは反対側の端部に位置し、シート着座面に沿って延びる振動部を有する振動伝達ユニットと、前記振動伝達ユニットから振動が伝達されるシートパッドと、を備える座席シートであって、前記振動部は、前記振動伝達部の延長方向に対して略直交する方向の幅よりも広い幅の幅広面を有するとともに、前記振動部の硬度は、前記シートパッドの硬度よりも高い構成である。

上記の座席シートにおいて、前記振動部は、前記シートパッドに埋め込まれている構成としてもよい。

上記の座席シートにおいて、前記振動伝達ユニットは座席の左右両側に位置するように一対で設けられ、前記幅広面は、座席の幅方向における内側に向けて傾斜している構成としてもよい。

上記の座席シートにおいて、前記振動部は、板状部材である構成としてもよい。

上記の座席シートにおいて、前記振動部は、前記シートパッドとは別部品から成り、前記シートパッドとは硬度の異なるパッドである構成としてもよい。

上記の座席シートにおいて、前記振動部は、座席シートのシートクッションにおける前後方向の前方側に設けられている構成としてもよい。

上記の座席シートにおいて、前記振動子、前記振動伝達部および前記振動部は、この順序にて前記シートクッションの前方側から後方側へ向かって位置し、前記振動部は、前記シートクッションの後方側へ向かうにしたがって幅が狭くなっている構成としてもよい。

本発明の一態様によれば、着座者に対して局所的に振動を伝えることができる。

本発明の一実施形態の座席シートおよび座席シートに取り付けられる振動伝達ユニットを斜め下方から見た場合の斜視図である。 座席シートに振動伝達ユニットを取り付けた状態の図１におけるＡ−Ａ断面図である。 座席シートに振動伝達ユニットを取り付けた状態の図１におけるＢ−Ｂ断面図である。 図１に示した振動部の正面図である。 図４に示した振動部の他の例に係る振動部を示す正面図である。 本発明の他の実施形態の座席シートおよび座席シートに取り付けられる振動伝達ユニットを斜め下方から見た場合の斜視図である。 座席シートに振動伝達ユニットを取り付けた状態の図６におけるＣ−Ｃ断面図である。 座席シートに振動伝達ユニットを取り付けた状態の図６におけるＤ−Ｄ断面図である。 図７に示した振動部の他の配置形態を示す、図６におけるＣ−Ｃ断面図である。 図１に示した座席シートが、自動車用シートとは別の観覧席用シートである場合の、座席シートに着座者が着座した状態を示す斜視図である。

〔実施形態１〕
以下、本発明の一実施形態について詳細に説明する。図１は、本実施形態の座席シート１および座席シート１に取り付けられる振動伝達ユニット１４を斜め下方から見た場合の斜視図である。図２は、座席シート１に振動伝達ユニット１４を取り付けた状態の図１におけるＡ−Ａ断面図である。図３は、座席シート１に振動伝達ユニット１４を取り付けた状態の図１におけるＢ−Ｂ断面図である。

本実施形態において、座席シート１は自動車用シートである。図１に示すように、座席シート１は、人の着座部となるシートクッション１１、および人の背もたれ部となるシートバック１２を有する。

（シートクッション１１の構成）
シートクッション１１は、図１から図３に示すように、クッションフレーム２１、シートパッド２２およびシートパッドカバー２３を有する。クッションフレーム２１は、シートクッション１１の骨格をなす部材である。シートクッション１１のシートパッド２２は、クッションパッドとも称されるクッション材であり、クッションフレーム２１の上に設けられる。シートパッドカバー２３は、シートパッド２２の表面を覆う表皮材である。シートパッド２２の上面すなわちシートパッドカバー２３の上面は、人が座る着座面２４である。

シートパッド２２は、例えば軟質ポリウレタン発泡樹脂製のクッション体であり、型内での軟質ポリウレタン樹脂の発泡成形にて形成されている。シートパッド２２は、シートクッション１１の幅方向の中央部に位置するメイン部２５、およびメイン部２５の左右両側のサイド部２６を有する。メイン部２５は、略平坦な着座面２４を形成し、サイド部２６は、メイン部２５から上方に向けて膨出した形状である。メイン部２５は、着座者の臀部および大腿部の下面に当接してそれらの部位を支持する。サイド部２６は、着座者の臀部および大腿部の側面に当接してそれらの部位を支持する。

（シートバック１２の構成）
シートバック１２は、図１に示すように、シートクッション１１の後部に、リクライナ（図示せず）を介して取り付けられている。リクライナはヒンジ１３を有し、シートクッション１１に対するシートバック１２の傾き角度を調整できるようになっている。シートバック１２は、シートクッション１１のクッションフレーム２１、シートパッド２２およびシートパッドカバー２３にそれぞれ対応するシートバックフレーム３１、シートパッド３２およびシートパッドカバー３３を有する。

（振動伝達ユニット１４の構成）
振動伝達ユニット１４は、図１から図３に示すように、振動子４１、振動伝達部４２および振動部４３を有する。これら振動子４１、振動伝達部４２および振動部４３は、この順序にてシートクッション１１の前方側から後方側へ向かって位置している。なお、図３では、振動部４３を縦断面にて示している。また、図１から図３では、振動伝達ユニット１４は、シートクッション１１のみに設けられているが、シートバック１２のみに設けられていても、さらにはシートクッション１１およびシートバック１２に設けられていてもよい。

振動子４１は、円筒形をしたボイスコイルモータ式のものであり、円筒の軸方向が駆動方向となっている。振動子４１は、図２および図３に示すように、シートパッド２２の下方であってクッションフレーム２１の前部に、ボルト４４にて固定されている。

振動伝達部４２は、ワイヤ（棒状部材）であり、一端部が振動子４１と連結されている。振動伝達部４２は、上方延設部４２ａおよび後方延設部４２ｂを有する。上方延設部４２ａは、振動子４１との連結側端部から斜め上方へ延びている。後方延設部４２ｂは、上方延設部４２ａの上端部から屈曲されてシートパッド２２の後方へ延びている。具体的には、後方延設部４２ｂは、シートパッド２２のサイド部２６に埋設された状態にて、サイド部２６の内部を着座面２４に沿って後方へ延びている。

振動部４３は、振動子４１が発生した振動であって振動伝達部４２を介して伝達された振動をシートパッド２２へ伝達する。振動部４３は、振動伝達部４２の振動子４１側とは反対側の端部に位置し、シートパッド２２の後方へ延びている。具体的には、振動部４３は、振動伝達部４２の端部すなわち後方延設部４２ｂに設けられ、後方延設部４２ｂと同様、シートパッド２２のサイド部２６に埋設された状態にて、サイド部２６の内部を着座面２４に沿って後方へ延びている。

振動部４３は、板形状を有し、内部に振動伝達部４２の後方延設部４２ｂが挿入された状態である。振動部４３は、振動伝達部４２の後方延設部４２ｂの延長方向に対して略直交する方向の幅よりも広い幅の幅広面４３ａを有する。幅広面４３ａは、図２に示すように、座席すなわちシートクッション１１の幅方向における内側に向けて傾斜している。振動伝達ユニット１４がシートバック１２に設けられている場合、幅広面４３ａは、同様に、座席すなわちシートバック１２の幅方向における内側に向けて傾斜する。

振動部４３すなわち幅広面４３ａの幅は、図１および図４に示すように、シートクッション１１の後方側へ向かうにしたがって狭くなっている。振動部４３は例えば樹脂成形にて形成されている。振動部４３の硬度は、振動部４３がシートクッション１１のシートパッド２２に設けられている場合、シートパッド２２の硬度よりも高く、振動部４３がシートバック１２のシートパッド３２に設けられている場合、シートパッド３２の硬度よりも高くなっている。振動伝達ユニット１４がシートクッション１１に設けられている場合、振動部４３は、図３に示すように、シートクッション１１における前後方向の前方側に位置する。

（振動伝達ユニット１４の動作）
上記の構成において、座席シート１の振動伝達ユニット１４の動作について以下に説明する。

振動子４１が振動を発生すると、その振動は振動伝達部４２を介して振動部４３に伝達される。振動部４３は、幅広面４３ａを有し、硬度がシートパッド２２，３２の硬度よりも高くなっている。したがって、振動部４３の振動は、座席シート１の着座者にシートパッド２２，３２を介して伝達される。この場合、振動部４３から振動が伝達される着座者の部位は、主に振動部４３が存在する位置に対応する部位である。このように、振動伝達ユニット１４は、座席シート１の着座者に対して局所的に振動を伝えることができる。

（座席シート１の利点）
振動伝達ユニット１４は、振動子４１が発生した振動を主に振動部４３によって座席シート１の着座者に伝えるので、座席シート１の着座者に対して局所的に振動を伝えることができる。したがって、座席シート１での振動部４３の位置を適当な位置に設定することにより、例えば着座者の人体の振動に対して過敏な部位に振動を与えることを回避し、着座者に対して不快感を与える事態を防止することができる。

また、振動部４３は、シートパッド２２，３２に埋め込まれているので、座席シート１のシートクッション１１に座ったり、座席シート１のシートバック１２にもたれたりする着座者が、振動部４３の存在を認識し難く、振動部４３が存在することによる違和感を受け難い。

また、振動伝達ユニット１４を座席（シートクッション１１またはシートバック１２）の左右両側に位置するように一対設け、振動部４３の幅広面４３ａを座席の幅方向における内側に向けて傾斜させた構成では、座席シート１のシートクッション１１に座ったり、座席シート１のシートバック１２にもたれたりする着座者を、振動部４３にて座席の左右から支持することができる。さらに、振動部４３の幅広面４３ａが着座者に向けて配置されるため、振動部４３から着座者に振動を伝達し易い。

また、振動部４３は板状部材であるので、座席シート１の種類や用途に応じた振動部４３、あるいは振動伝達ユニット１４に求められる振動伝達機能に応じた形状や幅広面４３ａを有する振動部４３を容易に製造することができる。これにより、振動伝達ユニット１４は広い汎用性を備えることができる。

また、振動伝達ユニット１４の振動部４３をシートクッション１１に設ける場合、振動部４３は、シートクッション１１における前後方向の前方側に設けられる。これにより、振動部４３は、シートクッション１１への着座者の大腿部に対応する位置に存在し、着座者の大腿部に対して局部的に振動を伝える。この場合、人体の大腿部は臀部よりも神経の数が少なく、したがって、大腿部に振動部４３からの振動を受ける場合、着座者は振動に対する許容度が大きく、不快感を生じ難い。また、着座者に伝える振動に強弱をつけやすく、振動部４３の駆動制御が容易である。

また、振動伝達ユニット１４の振動部４３がシートクッション１１に設けられている場合、振動子４１、振動伝達部４２および振動部４３は、この順序にてシートパッド２２の前方側から後方側へ向かって位置し、振動部４３すなわち幅広面４３ａは、シートパッド２２の後方側へ向かうにしたがって幅が狭くなっている。これにより、振動部４３から着座者の臀部への振動の伝達をさらに抑制することができる。

また、振動伝達ユニット１４の振動伝達部４２は、棒状部材であり、振動部４３の端部すなわち後方延設部４２ｂが振動部４３の内部へ挿入された状態である。これにより、振動伝達部４２は、振動子４１からの振動を振動部４３へ確実に伝達することができる。

（振動伝達ユニット１４のその他の構成例）
本実施形態では、振動伝達ユニット１４は、シートクッション１１の左右に一対（２組）設けられた場合を示したが、これに限定されず、シートバック１２の左右に一対設けられていれもよい。さらに、振動伝達ユニット１４は、シートクッション１１またはシートバック１２に１組のみ設けられていてもよい。

また、本実施形態では、振動伝達ユニット１４は、振動子４１、振動伝達部４２および振動部４３が、この順序にてシートクッション１１の前方側から後方側へ向かって位置している場合について示した。しかしながら、振動伝達ユニット１４は、振動子４１、振動伝達部４２および振動部４３が、この順序にて、上記の場合とは逆に、シートクッション１１の後方側から前方側へ向かって位置していてもよい。

また、振動伝達ユニット１４に関し、振動子４１、振動伝達部４２および振動部４３は、下記のように、上記構成に限定されない。振動子４１は、例えば、モータの回転軸に重心に偏りのある重りを取付けた偏心モータ式のものであってもよい。すなわち、振動子４１は、電力供給を受けて動作し、振動を発生するものであればよい。

振動伝達部４２は、ワイヤ（棒状部材）に限定されず、振動子４１が発生した振動を振動部４３に伝達できるものであればよい。

振動部４３は、樹脂成形されたものに限定されず、例えば木材や金属あるいはその他の材料にて形成されたものであってもよい。例えば、振動部４３は、振動伝達部４２と同じ材料から成り、振動伝達部４２の先端部に相当する部分に幅広面４３ａが形成されるように加工したものであってもよい。さらに、振動部４３は、板形状のものに限定されず、幅広面４３ａを有し、硬度がシートパッド２２の硬度よりも高く、振動をシートパッド２２,２３に伝達できるものであればよい。以上に示した振動伝達ユニット１４のその他の構成例は、他の実施形態に示す振動伝達ユニットについても同様に適用可能である。

（振動部の他の構成例）
図５は、図４に示した振動部４３の他の例に係る振動部４５を示す正面図である。図５に示すように、振動部４５は、振動部４３の幅広面４３ａに対応する幅広面４５ａの法線方向へ貫通する貫通孔４５ｂを有する。

このような構成では、例えば成形型内に振動部４５を配置してシートパッド２２をインサート成形した場合に、振動部４５の貫通孔４５ｂにシートパッド２２のパッド材が入り込み易くなる。したがって、振動部４５は、振動した場合であってもシートパッド２２内において移動し難く、安定に保持される。これにより、振動部４５はシートパッド２２の所望の位置に振動を安定に伝達することができる。

また、振動部４５をシートクッション１１のシートパッド２２に設ける場合、貫通孔４５ｂは、図５に示すように、振動部４５の先端側すなわち着座者の臀部に近い側に多く形成したり、あるいは振動部４５の先端側の貫通孔４５ｂを長穴にしたりするようにしてもよい。この場合、振動部４５は、着座者の臀部に近い側がシートパッド２２によって相対的に強固に固定されるので、着座者の臀部には振動部４５から振動が伝わり難くすることができる。

〔実施形態２〕
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。

図６は、本実施形態の座席シート２および座席シート２に取り付けられる振動伝達ユニット５１を斜め下方から見た場合の斜視図である。図７は、座席シート２に振動伝達ユニット５１を取り付けた状態の図６におけるＣ−Ｃ断面図である。図８は、座席シート２に振動伝達ユニット５１を取り付けた状態の図６におけるＤ−Ｄ断面図である。

本実施形態において、座席シート２は、座席シート１と同様、自動車用シートであり、シートクッション１１およびシートバック１２有する。座席シート２は、前述した振動伝達ユニット１４に代えて振動伝達ユニット５１を備えている。座席シート２のその他の構成は、座席シート１と同様である。

（振動伝達ユニット５１の構成）
振動伝達ユニット５１は、振動伝達ユニット１４が有していた振動部４３に代えて振動部５２を有する。振動伝達ユニット５１のその他の構成は振動伝達ユニット１４と同様である。

振動伝達ユニット５１は、図６から図８に示すように、振動子４１、振動伝達部４２および振動部５２を有する。なお、図８では、振動部５２を縦断面にて示している。また、図６から図８では、振動伝達ユニット５１は、シートクッション１１のみに設けられているが、振動伝達ユニット１４と同様、シートバック１２のみに設けられていても、さらにはシートクッション１１およびシートバック１２に設けられていてもよい。

振動部５２は、振動伝達部４２の端部すなわち後方延設部４２ｂに設けられ、シートパッド２２のサイド部２６に埋設された状態にて、サイド部２６の内部を着座面２４に沿って後方へ延びている。後方延設部４２ｂは、振動伝達部４２の内部に挿入された状態である。

ただし、振動部５２は、振動部４３とは異なり、直方体形状の異硬度パッドから成る。異硬度パッドは、シートパッド２２とは別部品から成るパッドであり、振動部４３と同様、硬度がシートパッド２２の硬度よりも高くなっている。また、振動部５２は、振動部４３の幅広面４３ａに対応する幅広面５２ａを有し、幅広面５２ａが略水平状態に配置されている。これは、例えば異硬度パッドから成る振動部５２の硬度が振動部４３の硬度よりも低く、振動部５２をこのように配置してもシートクッション１１の着座者に違和感を与え難いためである。

なお、振動部５２は、図９に示すように、振動部４３と同様、幅広面５２ａが座席すなわちシートクッション１１の幅方向における内側に向けて傾斜するように配置してもよい。この配置形態は、振動伝達ユニット５１がシートバック１２に設けられている場合についても同様に可能である。

また、振動部５２は、本実施形態では直方体形状としたが、板形状やその他の立体形状であってもよい。この場合、振動部５２は、振動部４３と同様、幅広面５２ａの幅がシートクッション１１の後方側へ向かうにしたがって狭くなるような形状であってもよい。また、振動部５２は、振動部４３の貫通孔４３ｂと同様の貫通孔を有していてもよい。

また、異硬度パッドから成る振動部５２は、シートパッド２２と一体成形あるいはインサート成形にて形成してもよい。

（振動伝達ユニット５１の動作）
振動伝達ユニット５１の動作については振動伝達ユニット１４と同様である。

（座席シート２の利点）
振動伝達ユニット５１は、振動部５２としてシートパッド２２とは別部品から成り、シートパッド２２とは硬度の異なるパッドを使用しているので、振動部５２をシートパッド２２と一体成形あるいはインサート成形にて形成することができ、この場合には、振動伝達ユニット５１を有する座席シート２の製造が容易である。

振動伝達ユニット５１を有する座席シート２のその他の利点については、振動伝達ユニット１４を有する座席シート１の利点と同様である。

（座席シートの他の例）
以上の実施形態では、自動車用シートである座席シート１，２について説明した。しかしながら、座席シートは、自動車用シートに限定されず、飛行機、船あるいは電車等の座席シートや、観覧席等に使用される座席シートであってもよい。図１０には、観覧席用シートである座席シート３の一例を示す。図１０は、座席シートが、自動車用シートとは別の観覧席用シートである場合の、座席シート３に着座者が着座した状態を示す斜視図である。

図１０に示すように、座席シート３は、座席シート１、２と同様、シートクッション１１およびシートバック１２を有する。座席シート３は、さらに、着座者４が肘を載せる肘掛１５を有する。

座席シート３には、座席シート１と同様、シートクッション１１とシートバック１２との少なくとも一方に振動伝達ユニット１４，５１が設けられている。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

１，２，３ 座席シート
４ 着座者
１１ シートクッション
１２ シートバック
１３ ヒンジ
１４，５１ 振動伝達ユニット
２１，３１ クッションフレーム
２２，３２ シートパッド
２３，３３ シートパッドカバー
２４ 着座面
２５ メイン部
２６ サイド部
４１ 振動子
４２ 振動伝達部
４２ａ 上方延設部
４２ｂ 後方延設部
４３，４５，５２ 振動部
４３ａ，４５ａ，５３ａ 幅広面
４３ｂ 貫通孔

Claims (7)

1. 電力供給を受けて動作する振動子、
   前記振動子と連結された振動伝達部、
   および前記振動伝達部の前記振動子側とは反対側の端部に位置し、シート着座面に沿って延びる振動部を有する振動伝達ユニットと、
   前記振動伝達ユニットから振動が伝達されるシートパッドと、
   を備える座席シートであって、
   前記振動部は、前記振動伝達部の延長方向に対して略直交する方向の幅よりも広い幅の幅広面を有するとともに、
   前記振動部の硬度は、前記シートパッドの硬度よりも高いことを特徴とする座席シート。
2. 前記振動部は、前記シートパッドに埋め込まれていることを特徴とする請求項１に記載の座席シート。
3. 前記振動伝達ユニットは座席の左右両側に位置するように一対で設けられ、
   前記幅広面は、座席の幅方向における内側に向けて傾斜していることを特徴とする請求項１または２に記載の座席シート。
4. 前記振動部は、板状部材であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の座席シート。
5. 前記振動部は、前記シートパッドとは別部品から成り、前記シートパッドとは硬度の異なるパッドであることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の座席シート。
6. 前記振動部は、座席シートのシートクッションにおける前後方向の前方側に設けられていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の座席シート。
7. 前記振動子、前記振動伝達部および前記振動部は、この順序にて前記シートクッションの前方側から後方側へ向かって位置し、
   前記振動部は、前記シートクッションの後方側へ向かうにしたがって幅が狭くなっていることを特徴とする請求項６に記載の座席シート。

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