JP3718138B2 - マッサージ効果を生じさせる自動車用座席の座部 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、限定するわけではないが主として自動車の座席に係わり、さらに具体的に言えば、着座者に対するマッサージ効果を生じさせる手段を座部が具備する前座席に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
垂直方向、横方向または長手方向の振動または揺動を発生し、その振動を座席のパッド（詰め物）を経て着座者に伝えてマッサージ効果を生じさせるような機構を座部に設けた座席は公知である。
【０００３】
この機構は、長時間の運転時に生じがちな「しびれ感」を防ぐために、腿の下側で上方向の皮下マッサージ効果を生じさせるという既存の要求に特に合致する。
【０００４】
さらに、脊柱下部の良好な姿勢を維持することの必要性は、脊柱の微小な動きを維持するのに有利であるとして一般に周知である。
【０００５】
周知の機構はこれらの要望を少なくとも一部につき満たすが、最初の良くない姿勢、例えば骨盤が前方へ滑って次第に身についた姿勢を矯正できるものは全くない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、この問題を解決することであり、更に具体的に言えば、希望に応じて、または多少とも自動的に、着座者の骨盤を後方の正しい位置へ動かすと同時に、付随的に腿の下側における上方向の交互マッサージ効果と脊柱下部の小さな動きを作り出すことである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
これらの目的の下で、本発明の主題は、懸架格子を担持する枠と、座部に振動を発生させる手段とを有する特に自動車用座席の座部である。この座部は、座席を右腕側および左腕側に分割する左右対称中心垂直面に沿って分割された２つの部分で懸架格子が形成され、懸架格子の各部分が、その各部分に周期運動を発生させる特殊手段に連結され、前記周期運動は、行程の上部で後方へ向かう並進運動を含み、さらに２つの部分の間に角位相差のある前記周期運動を発生させる制御手段を有する。
【０００８】
上部位置における懸架格子の各部分の後方へ向かう動きは、坐骨（すなわち、懸架格子の各部分上に載った臀部）の近傍部分を後方（すなわち、座席の背もたれ方向）へ押す場合と同じ効果を有する。この効果は、片方の臀部がその側に位置する懸架格子部分の動きによって持ち上げられて後方側へ押され、他方の臀部が負荷を解放されて懸架格子の第２の部分が前方へ向かって容易に復帰動作できるようにする時（すなわち、懸架格子の第２の部分が下部位置にある時）に、一層顕著となる。
【０００９】
支持用懸架格子がパッド（詰め物）で覆われている座席の場合、パッドも懸架格子のそれぞれの部分に対応して２つのパッド部分になされ、懸架格子の動きが、パッド部分に同様な運動を生じさせる。
【００１０】
したがって、全体的に各坐骨は後方へ向かう作用力を周期的に受け、それと同時に他方の坐骨は前方へ向かう非常に小さい作用力を受けるか、全く作用力を受けない。したがって、これは骨盤の下部を緩やかに再位置決めし、同時に骨盤を僅かに横方向に揺すり、それによって、先に述べたような所望の微小な動きを脊柱に引き起こす。同時に、腿の下側で腿の頂部へ向かう方向の交互のマッサージ作用が行われる。
【００１１】
勿論のことながらこの動きの振幅は、骨盤に過大な横方向の揺動を生じることを防止するために制限される。
【００１２】
好適には、この周期運動は、懸架格子の各部分に前記運動を発生させる手段と共通した横方向水平軸線のまわりの概ね円形の並進運動である。その回転方向は、行程の上部でその運動が後方へ向かうような方向である。
【００１３】
また好適には、懸架格子の各部に所望の動きを得るためにそれらの２つの部分の各々が長手方向で弾性変形することができ、懸架格子の２つの部分は、前部が補強枠に対して固定的な同一直線上で取着され、後部が運動時に１８０゜の角位相差を維持するように回転するクランクシャフトに取り付けられる。
【００１４】
停止時に、２つのクランクシャフト、または円周運動を発生させる他の手段が同一角度位置（すなわち、いわば同じ周期における位置）に維持され、これによって懸架格子の左腕側部分と右腕側部分が同一平面内で座席前方側に位置づけられ、座部全体が同一高さ水準になる。
【００１５】
実際には、周期運動が停止する時（特に、着座者が座席から離れた時）には、懸架格子の各部分の動きが概ね最前進位置に達した時に停止し、２つの格子半体のうちの一方は、他方が最前進位置に達した後の半周期後に最前進位置に達する。
【００１６】
したがって、座席に誰も座っていないときには、懸架格子の２つの部分が前方に位置する。好ましい構造によれば、乗員が再着座する時に位置決め準備段階を開始させる手段を、座部が具備する。この段階では、骨盤全体を座席の背もたれへ向けて押すことで最初から良い姿勢、特に脊柱の良い姿勢を容易に採択できるようにするために、座部の２つの部分が着座者の後部を後方へ移動させるように同時に後方へ動く。座部の２つの部分が同時に後方へ動いた状態から、自動的または要求に応じて、位相の異なる周期運動を始めることができ、それによって、２つの部分の一方の運動が他方の部分の半周期後に始まる。
【００１７】
クランクシャフトは、周期運動の角位相差を維持するように作動する独立したモーターで駆動することができる。
【００１８】
また、クランクシャフトは、単一モーターで駆動することができ、その場合、２つのクランクシャフトは連動回転するように連結される。この連結は、例えば、角運動停止システムによって行なわれる。この角運動停止システムによれば、２つのクランクシャフトが一方向に回転する間は１８０゜の角位相差が確保され、停止時に、休止位置に復帰させるべく反対方向へモーターを回転させることによって前記角位相差が解消される。
【００１９】
典型的には、懸架格子がパッドで覆われている場合、各懸架格子半体は、所望の弾性を与えるために格子平面内でジグザク状または交互ヘアピン形状に彎曲させた金属線材で形成される。それらの線材の前端部は全て補強枠の固定部材に取着され、補強枠上で概ね共通軸線のまわりで僅かに揺動回転（支軸周囲の回転を意味する）できる。懸架格子線材の後端部はクランクシャフトのクランク部に揺動回転可能に取着され、クランクシャフトの回転が懸架格子半体の後端に同様な円周に沿う変位を引き起こし、この変位は、前端が固定されているために懸架格子半体の前部方向へ向かって次第に小さくなるが、懸架格子の弾性によって各半体の全体に伝えられる。
【００２０】
好適には、懸架格子を覆うパッドを座部が有する場合、例えば、通常は発泡ポリウレタンで形成されるパッドの各部分が横方向のスリットを有し、このスリットによって各パッド半体の変形能が増して、パッドを支える懸架格子の周期的な伸びに首尾よく追従できる。
【００２１】
また好適には、前方へ動く時よりも後方へ動く時に一層大きな密着性を保証する外面カバーを含む座部にすることができる。そのようなカバーは、典型的にはアザラシまたはオットセイの毛皮のような材料、または、魚鱗状材料で形成され、後退移動時に着座者の後部下側における座部の良好な密着性を保証し、前進移動時に滑りを与える。
【００２２】
作動を自動化するために、座部は、その座面の下側に、着座者の臀部によって加えられる圧力を測定するために圧力センサーを具備するのが好ましい。
【００２３】
座面に作用する圧力を少なくとも前後に位置する２点で測定できるように圧力センサーを配置するならば、着座者の体重が最高に快適な状態で座席に分布したことを示す所定閾値に測定圧が達した時、または、後方側に最も離れて配置したセンサーと前方へ離れて配置した別のセンサーとの間の圧力差が前記所定閾値に達した時、センサーは、クランクシャフト駆動モーター（単数または複数）の自動停止を制御することができる。同様に、最高圧部分が座席の前方へ向かって不自然に移動したことを検出したならば、センサーはシステムを自動的に作動させることができ、また人が座ったことを検出したときにも、センサーは、位置決め準備段階を開始させ、あるいは着座者が離れたことを検出した時に、懸架格子の２つの部分の前方位置へ向かう自動的な動きを開始させる。
【００２４】
これらの自動機能を満たすために、座席は、圧力値または圧力差を保存する手段と、センサーによる測定値を、例えば異なる使用者に関する保存値と比較する手段とを備える。
【００２５】
本発明の他の特徴および利点は、本発明による自動車用座席の以下の説明で明白となるであろう。
【００２６】
【発明の実施の形態】
図１に示す座席は、背もたれ１と、座部２とを有し、座部２の見える部分は、長手方向の垂直面Ｐで分割された２つの部分、すなわち、右腕側座部２１と左腕側座部２２で構成されている。
【００２７】
座部は、図２、図３に模式的に示す補強枠３を有し、補強枠の前部は座部前端３２を支持するプレート（板体）３１を担持する。座部前端は２つのパッド部材３３，３４を含む。
【００２８】
前端と背もたれとの間の座部の残りの部分は、２つの格子半体４１，４２で構成された懸架格子で形成され、各格子半体がパッド半体５１，５２を支持し、各パッド半体が、好ましくは、幾つかのパッド部材（すなわち、図示例では、２つのパッド部材５１ａ，５１ｂ，５２ａ，５２ｂ）で構成されている。
【００２９】
各格子半体は、周知のように格子に弾性変形能を与えるために、ジグザク状に交互に折り曲げられた一組の線材で形成されている。各格子半体の前部は枠に取り付けられた取り付け用突起３６にリンク結合されており、枠は、例えば前端支持プレート３１にリンク結合されている。格子半体の前端と枠との間の連結は、２つの格子半体が前記枠に対して共通軸線Ａを中心とするヒンジ（蝶番）結合がなされているかのような結合である。
【００３０】
各格子半体の後部は、クランクシャフト６，７のクランク６１，７１に枢動（揺動回転）可能に取り付けられている。各クランクシャフト６，７は、回転できるように補強枠の後部３９に固定されたジャーナル軸受３８に取り付けられ、特定のモーター６２，７２の共通軸線Ｂのまわりで回転する。
【００３１】
与えられたパッド半体の部材５１ａ，５１ｂは、独立体であってよく、図２に示されるように厚さ全体に亘って延在する横方向スリット５４で分割されるか、またはパッド材料が損傷せずに周期的な伸長を受容する上で十分な柔軟さを有するならば厚さの一部に延在するだけの横方向スリットを有する形態で互いに連結されたものであってよい。同様に、パッド部材５１ａ，５２ａを座部前端のパッド部材３３，３４に連結することができる。
【００３２】
また、座部は、着座者の後部９の異なる箇所にて作用する圧力を測定するために圧力センサー８１〜８４を具備する。図１に示すとおり、センサーを各パッド部材中に配置することができる。センサーは、例えば監視手段８にリンク結合され、監視手段８は、圧力値または圧力差を保存する手段と、センサーが測定した圧力値を保存値と比較する手段と、モーター６２，７２の制御および作動を行う手段とを有する。
【００３３】
モーター６２，７２が停止した休止位置では、クランクは図３に示されるように同一角度位置にて不動化される。
【００３４】
使用者の臀部が前方へ移動したことを圧力センサーが検出すると、監視ユニットはモーターを始動してまず最初に１８０゜の角位相差を生じさせ、次にこの角位相差を維持した状態で回転を連続させる。このようにして生じた各座部の運動は、図４ａ〜図４ｄに示され、それらの図は例として座部の右腕側部分を示しており、左腕側部分も同じように運動するが、クランクシャフトの半回転に対応する時間だけオフセットされている。
【００３５】
図４ａに示される位置から始まって、矢印Ｆ１の方向へ回転するクランクシャフト６は右腕側に位置する格子半体４１を持ち上げ、その半体の後部係止箇所を後方へ向けて移動させ、格子半体を弾性的に引き伸ばす。この運動によれば、パッドは人の後部右腕側を上昇させ、その下側の圧力を高めて、矢印Ｆ３の方向へと後方へ向けて移動させる。一方、左腕側では圧力が解放され、その状態で格子半体は下げられており、それ故に着座者の後部左腕側を移動させることなく前進移動して収縮されることができる。
【００３６】
この運動は図４ｃに示されるように、最大伸長点に達した後、格子半体の降下および矢印Ｆ４の方向へ向かう前進移動に続き、人の後部右腕側を概ね不動化させるか、僅かな前進移動しか発生せさない。一方、左腕側は上述したように上方且つ後方へ移動させ、人の右腕側を後方へ向けて移動させる。
【００３７】
座部の２つの部分の移動のこの周期的な組み合わせは、図４ｄの矢印Ｆ２に図示された臀部の全体として後退移動、僅かな左右の揺動運動、および腿の下側での上方へ向かうマッサージ作用を生じる。
【００３８】
各圧力センサーで検出された圧力の間の均衡が回復されたことを圧力センサーが監視ユニットへ発信するや否や、モーターは停止し、休止状態に戻る。
【００３９】
座席が空いたことを圧力センサーが検出すると、圧力センサーはクランクシャフトをその休止位置へと座席の前方へ向けて復帰させる命令を発する。圧力センサーが、着座のあったことを再び検出すると、圧力センサーは座部の２つの部分を同時に後方へ移動させる半周期の動きを指令して、先に説明したように着座者を最良の姿勢にさせる。
【００４０】
本発明は、前記実例の作動態様に限定されるものではない。具体的に言えば、周知のように十分な弾性変形能を有するならば、懸架半体に他の作動態様を適用でき、パッド部材の形状、個数および相対位置も他の製造上の制約に従って変更でき、懸架格子も、２部品または単品として形成される弾性変形可能な網状体として製造でき、後者の場合には、各格子半体の動きを可能にする変形能を有していなければならず、網状体自体がパッドで覆われない座部を形成するものにしてもよく、前記回転するクランクシャフト以外の制御手段、例えば本発明による周期運動を実行できる駆動アクチュエータ装置も使用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 パッドを支持する懸架格子を有する本発明による座席の要部斜視図。
【図２】 座部の長手方向断面図。
【図３】 装置が休止位置にある状態での懸架格子半体の頂面図。
【図４】 周期運動としての格子半体の動きを４ａ〜４ｄとして示す。
【図５】 周期運動における２つのクランクシャフト間の位相差を示す懸架格子半体の頂面図。
【符号の説明】
１ 背もたれ
２ 座部
３ 補強枠
６，７ クランクシャフト
８ 監視手段
９ 着座者の後部
２１ 右腕側座部
２２ 左腕側座部
３１ 前端支持プレート
３２ 座部前端
３３，３４ パッド部材
３６ 取り付け用突起
３８ ジャーナル軸受
３９ 枠の後部
４１，４２ 格子半体
５１，５２ パッド半体
５１ａ，５１ｂ；５２ａ，５２ｂ パッド部材
５４ スリット
６２，７２ モーター
８，８２，８３，８４ 圧力センサー

Claims (11)

1. 懸架格子を担持する枠（３）と、座部に振動を発生させる手段とを有する、特に自動車用座席の座部において、
   座席を右腕側および左腕側に分割する左右対称中心垂直面（Ｐ）で分割された２つの部分（４１，４２）で懸架格子が形成され、該懸架格子の各部分（４１，４２）が、その各部分に周期運動を発生させる特殊手段（６，７）に連結され、前記周期運動は、行程の上部で後方へ向かう並進運動を含み、さらに
   前記２つの部分の間に角位相差のある前記周期運動を発生させる制御手段（８；６２，７２）を含むことを特徴とする座席の座部。
2. 前記周期運動が、前記懸架格子の前記各部分に前記運動を発生させる手段と共通な横方向水平軸線（Ｂ）のまわりの概ね円周運動であり、該円周運動は、前記行程の上部にある間の変位が後方へ向かうようになっていることを特徴とする請求項１に記載された座席の座部。
3. 前記懸架格子の前記各部分（４１，４２）が長手方向で弾性変形可能であり、前記２つの部分の前部が、前記補強枠（３）に対して固定的な同一線（Ａ）上で取着され、前記２つの部分の後部が、前記周期運動時に１８０゜の角位相差を維持して回転するクランクシャフト（６，７）に固定されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載された座席の座部。
4. 前記周期運動時に前記角位相差を維持するように作動する独立した複数のモーター（６２，７２）でクランクシャフトが駆動されることを特徴とする請求項３に記載された座席の座部。
5. 前記周期運動を発生させる特殊手段（６，７）が、停止時に、同一角度位置に維持され、もって、前記懸架格子の前記左腕側部分と前記右腕側部分が同一平面内で座席前方側に位置づけられるようになっていることを特徴とする請求項１に記載された座席の座部。
6. 乗員が着座する時、位置決め準備段階を開始させる手段を含み、その位置決め準備段階時に、座席の前記２つの部分が後方へ向かって同時に動かされることを特徴とする請求項５に記載された座席の座部。
7. 前記懸架格子の前記各部分をそれぞれ覆う２つの部品（５１，５２）にパッドを有し、該パッドの各部品（５１，５２）が横方向のスリット（５４）を有することを特徴とする請求項１に記載された座席の座部。
8. 前方へ動く時よりも後方へ動く時に大きな密着性が得られる外面カバーを有することを特徴とする請求項１に記載された座席の座部。
9. 前記座部の表面下に圧力センサー（８１，８２，８３，８４）を具備することを特徴とする請求項１に記載された座席の座部。
10. 前記圧力センサー（８１，８２，８３，８４）が、前記座部の表面に作用する圧力を少なくとも前後に位置する２点で測定できるように配置されていることを特徴とする請求項９に記載された座席の座部。
11. 圧力または圧力差の値を保存する手段（８）、および前記圧力センサーで測定した値を保存値と比較する手段を具備することを特徴とする請求項１０に記載された座席の座部。

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