JP2689620B2

JP2689620B2 - シート

Info

Publication number: JP2689620B2
Application number: JP1180513A
Authority: JP
Inventors: 陽一貴志; 淑行永島; 朗望月
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1989-07-14
Filing date: 1989-07-14
Publication date: 1997-12-10
Anticipated expiration: 2012-12-10
Also published as: JPH0347206A; US5155685A; DE4022433A1; DE4022433C2

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）この発明は、シートの各部の形状および硬さ等を乗員
の体格に応じて可変制御することができるシートに関す
る。

（従来の技術）従来、乗員の体格に応じてシートを最適運転位置に自
動調節できるシートとして、例えば実開昭59−195029号
公報に記載されたようなものがある。これは乗員の身長
を入力してシートの最適運転位置をマイクロコンピュー
タで計算し、その最適運転位置まで複数の駆動モータに
より自動調整するように構成したものである。さらに自
動調整後、マニュアルスイッチによりシート状態を微調
整した場合に、変更スイッチの操作により微調整分をマ
イクロコンピュータに記憶させておき、以後微調整を行
ったときの身長が入力された場合には微調整分も考慮し
て自動調整を行えるように構成している。

従って、乗員の都度微調整を行なう煩雑さが解消され
るとともにより最適な運転位置へ自動調整ができる。

しかし、このような車両用シートでは、シート性能と
して重要な乗員の疲労軽減には応じることができない。

これに対し、例えば、特開昭61−257333号公報に記載
されたようなものがある。これはシートのサイドサポー
ト部、センターサポート部およびフロントサポート部等
の内部にそれぞれサポート部材を設け、各サポート部材
を膨張および収縮させることによりシートの座面形状を
変更可能に構成しており、各サポート部材をタイマによ
り一定の周期で制御し、シートの座面形状を変化させて
長時間運転する場合、シートの側のから経時的に乗員の
姿勢変化を与えることにより疲労の軽減を図るようにな
っている。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、このような従来の車両用シートにあっ
ては、各サポート部材がタイマにセットされた一定の時
間毎に周期的に制御されるだけでいかなる乗員にに対し
ても同一の周期パターンで制御されることになり、乗員
体格の個人差には対応できない。

ところで、疲労度と体格との相関関係をみると、第７
図および第８図に示すような関係がみられる。すなわ
ち、第７図に示すように、上肢（腰部）の疲労度は、や
せ型の人が太り型の人に比べて高く、また、第８図に示
すように、下肢（尻部）の疲労度は、太り型の人がやせ
型の人に比べて高い。このように、疲労度と体格との間
には相関関係があるものと考えられる。

そこでこの発明は、シートの座面形状の所定のタイミ
ングで制御し、しかも着座者の体格に応じて制御タイミ
ングを設定することができるシートの提供を目的とす
る。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段）上記目的を達成するためにこの発明は、第１図のよう
にシートクッションおよびシートバックからなり座面形
状を変更可能なシートＳであって、前記座面形状を変更
駆動する駆動手段POと、前記駆動手段POを所定のタイミ
ングで制御する制御手段CONと、乗員の体格を検出する
体格検出手段BSCと、この体格検出手段BSCにより検出さ
れる体格に基づいて前記制御手段CONの制御タイミング
を設定するタイミング設定手段CTCとを備えてなる構成
とした。

（作用）上記構成によれば、体格検出手段BSCによって検出さ
れた乗員の体格に応じて制御手段CONによる制御タイミ
ングが設定され、シートＳの座面形状の変更制御が行わ
れる。

（実施例）以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図はシートＳとしてこの発明の一実施例に係る車
両用シート１の構成図を示すものである。

車両用シート１はシートクッション３およびシートバ
ック５により構成され、シートクッション３の両側部に
はクッションサイドサポート部7,9が設けられ、シート
バック５の両側部にはバックサイドサポート部11,13が
設けられている。

シートクッション３内には着座者の尻部および大腿部
をそれぞれ支持するヒップサポートエアマット15,サイ
サポートエアマット17がアクチュエータとして配設され
ている。シートバック５内には着座者の腰椎部を支持す
るランバーサポートエアマット19a,19bがアクチュエー
タとして配設されている。クッションサイドサボート部
7,9内には着座者の下肢サイド部を支持するクッショク
ンサイドサポートエアマット21,23がアクチュエータと
して配設され、また、バックサイドサボート部11,13内
には着座者の下肢サイド部を支持するバックサイトサボ
ートエアマット25,27がアクチュエータとして配設され
ている。

各エアマット15〜27はポンプ29の吐出口から分岐され
た管路31にそれぞれ接続されており、各管路31にはそれ
ぞれマイクロコンピュータ37で制御されるバルブ33を介
装している。従ってポンプ29及びバルブ33は座面形状を
変更駆動する駆動手段POを構成する。

そして、各エアマット15〜27にエアを入出することに
より各エアマット15〜27をそれぞれ膨張および収縮させ
てシートＳの座面形状を変形させ、着座者をシートＳに
最適な着座姿勢で支持するようになっている。

なお、アクチュエータとしては、上記のエアマットに
代えて電磁式のものや、バイブレータ等で構成すること
もできる。

一方、シートＳ内には着座者の体格を検出する体格検
出手段BBCとしての圧力センサ35が配設され、この圧力
センサ35からの情報は制御手段CONとしてマイクロコン
ピュータ37に入力されるようになっている。

この実施例では、圧力センサ35は、シートＳに乗員が
着座した状態で乗員の尻部に対応するシートクッション
５内に配設されており、尻部による体圧の違いによっ
て、例えば太り型、中間型、やせ型等に区分して体格の
判別を行う。

マイクロコンピュータ37は、圧力センサ35により検出
された体圧の検出値に基づいて、乗員の体格を、例え
ば、太り型、中間型およびやせ型等に分類し、分類され
た体格に基づいてシートＳの可変タイミングを設定する
可変タイミング設定手段CTCを構成している。

可変タイミング設定手段CTCは、モード設定部39およ
びタイマ41とかなり、モードに応じた周期時間に達した
ときに、乗員が疲労したものと判断して前記ポンプ29及
びバルブ33へ制御信号を出力するようになっている。

つぎに、上記一実施例の作用を第３図に示す制御フロ
ーチャートに基づいて説明する。

運転者が着座してイグニッションスイッチがONされる
と、まずステップS1で圧力センサ35がONとなり、該圧力
センサ35により検出された体圧の検出値がマイクロコン
ピュータ37で読み込まれる。マイクロコンピュータ37
は、圧力センサ35の検出値により乗員の体格を、例えば
太り型、中間型およびやせ型に分類する（ステップS2お
よびステップS4）。こゝでは、例えば太り型は体圧Ｐが
P₁以上、やせ型は体圧ＰがP₂以下、中間型は体圧ＰがP₁
＞Ｐ＞P₂として予め設定しておき、圧力センサ35の検出
値を上記設定値と比較することによって乗員の体格が分
類される。この体格の分類は、設定値を変えることによ
って任意に変更できる。

そして、ステップS3,S5およびS6において、モード設
定部39によりそれぞれ可変モードが設定され、タイマー
41に可変周期時間がセットされる。この可変周期時間の
セットは、例えば、下肢（尻部）に対応するエアマット
15を制御することにより、シートＳの座面形状を変化さ
せる場合は、第８図に示すように、太り型の乗員ほど疲
労度が高いのでステップS3の可変周期を短く設定し、ま
た、上肢（腰椎部）に対応するエアマット19を制御する
ことによりシートＳの座面形状を変化させる場合には、
第７図に示すように、やせ型の乗員ほど疲労度が高いの
でステップS6の可変周期を短く設定する。このように、
シートＳにおける形状変化部位に応じてモード設定を変
えることもできる。

つぎに、ステップS3,S5およびS6のいづれかのモード
により設定された可変周期でタイマ41をリセットする
（ステップS7）。そして、ステップS8でタイマ41にセッ
トされた所定時間が経過したか否かが判別される。ここ
で、所定時間が経過しておればステップS9へ移行しマイ
クロコンピュータ37の出力信号によりポンプ29と尻部及
び腰椎部のマット15,19a,19bに対応したバルブ33を作動
させてシートＳの形状を膨張・収縮変化させ、乗員の腰
椎部や尻部の活性化を図ることにより疲労を軽減させ活
性化を図る。

形状可変の制御方法としては所定時間になった時点で
バルブを所定回数開閉するように設定しておき、エアマ
ットの膨張・収縮を所定回数繰り返す方法や、所定周期
内にエアマットへの空気の吸気・排気の１サイクルを行
なう方法、すなわち所定周期ごとに押し出す方法も考え
られる。又モータ駆動を利用し、サポート部の上下動
（腰部）、前後動（尻部）などの方法もある。バイブレ
ータを利用し所定時間振動刺激を行なうことも考えられ
る。

つぎに、ステップS10でイグニッションスイッチがOFF
か否かが判別される。イグニッションスイッチがONのと
きは、走行中であるか、または一時停車中であっても再
び走行を続ける場合であるからステップS7へ移行しタイ
マ41をリセットして制御を続行する。また、ステップS1
0でイグニッションスイッチがOFFのときには制御を終了
する。

また、ステップS8でタイマ41の所定時間が経過してい
ない場合には、ステップS11へ移行しイグニッションス
イッチがOFFか否かが判別される。ここで、イグニッシ
ョンスイッチOFFのときは制御を終了し、また、イグニ
ションスイッチがONのときにはステップS8へ移行して制
御が続行される。

従って、所定の周期で、乗員が疲労するものとしてシ
ート１の座面形状を変更するに際し、体格に応じて周期
を設定し、適格な疲労軽減を行なわせることができる。

第４図〜第６図は、他の実施例を示すものである。

上記一実施例では体圧や体重など単独の体格情報から
判断したが、この実施例はより正確な体格判断を行なう
ため、複数の体格情報から判断する。例えば、自分で複
数の体格情報（身長と体重など）を入力し、体格を指数
化する手段を設ける。

第４図はその一例である、基本構成は上記一実施例と
同様であるが、体格入力部51と第５図のブロック図で示
す体格判断部57とを備えている。入力部51は液晶等によ
る表示部53と入力キー55とを備えている。

第10図は制御のフローチャートである。キースイッチ
ON等で制御が開始され、ステップS21では、入力キー55
で入力された体格（身長ｈとか体重ｗ）情報を読込む。
ステップS21で入力された情報は、ステップS23で計算さ
れ、例えばローレル指数Ｌ＝Ｌ（h,w,…）として、体格
を指数化する。例えばＬ≧L₁：太り型、L₂＜Ｌ＜L₁：中
型、Ｌ≦L₂：やせ型となる。この指数に応じてステップ
S23〜S27で、可変の周期モードを設定する。このステッ
プS23〜S27は上記実施例のステップS2〜S6に対応してい
る。ここでは上記実施例の第３図以後と同様なステ
ップに続くものである。

なお、上記実施例においては、着座者の尻部および腰
椎部を支持する部位等を形状変化させることにより疲労
度を軽減させるようにしているが、他の部位、例えば大
腿部を支持する部位等を形状変化させるように構成する
こともでき、また、これらを複合した構成とすることも
できる。

上記実施例では、所定の周期で乗員が疲労したものと
して制御しているが、疲労を実際的に検知して制御する
構成を付加してもよい。例えば、着座している乗員の身
体移動回数（頻度）と疲労度との間には、第９図に示す
ような関係がみられる。すなわち、動作頻度が多い程、
疲労度が高いと判断することができる。従ってシートに
設けた圧力センサ等で乗員の動作頻度を検出して制御す
ることにより、上記実施例で、設定時間が長くなったと
しても、実際に疲労したときはシート形状変更が行なわ
れ、確実な疲労軽減ができる。疲労検出としてはその
他、（ａ）フリッカー値、（ｂ）眼球運動（EDG）、
（ｃ）筋電（EMG）、（ｄ）血流、血圧、（ｅ）皮膚温
度等生体反応を検出してもよい。これら生体反応と疲労
との関係は以下のとおりである。

（ａ）フリッカー値大脳の意識水準を表わす指標でフリッカー値が高いほ
ど水準が高い。疲労や眠けでフリッカー値は低下する。

（ｂ）眼球運動（EOG）数時間以上運転を続けると振幅も回数も共に減少す
る。又まばたきが著しく増える。これは覚醒水準と対応
している。

（ｃ）筋電（EMG）疲労したと思われるころから僧帽筋上から振幅の大き
な波形が出現し、さらに細かい波形の出現頻度が増加す
る。

（ｄ）血流、血圧尻部など着座によって圧迫され続ける部位の血流障害
による疲労（しびれ）。

（ｅ）皮膚温血行不良になる皮膚温の低下。

シートとしては車両用シート以外のシートにも適用す
ることができる。

〔発明の効果〕

以上の説明より明らかなように、この発明の構成によ
れば、乗員の体格に応じてシートの座面形状を変更制御
する制御タイミングを設定するから体格に応じた疲労軽
減等を効果的に図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の構成図、第２図はこの発明の一実施
例に係る車両用シートの構成図、第３図は第２図の構成
図に基づく制御フローチャート、第４図〜第６図は他の
実施例を示すもので、第４図はシートの構成図、第５図
はブロック図、第６図はフローチャート、第７図は上肢
（腰部）における体格と疲労度の相関関係を示す図、第
８図は下肢（尻部）における体格と疲労度との相関関係
を示す図、第９図は身体の動作頻度と疲労度との相関関
係を示す図である。Ｓ……シート３……シートクッション５……シートバック BSC……体格検出手段（圧力センサ…35） CTC……可変タイミング設定手段（モード設定部…39、
タイマ…41） PO……駆動手段 CON……制御手段（マイクロコンピュータ…37）

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】シートクッションおよびシートバックから
なり座面形状を変更可能なシートであって、前記座面形
状を変更駆動する駆動手段と、前記駆動手段を所定のタ
イミングで制御する制御手段と、乗員の体格を検出する
体格検出手段と、この体格検出手段により検出される体
格に基づいて前記制御手段の制御タイミングを設定する
タイミング設定手段とを備えてなることを特徴とするシ
ート。