JP4804185B2 - 車両用シートの昇降速度可変スイッチ - Google Patents

車両用シートの昇降速度可変スイッチ Download PDF

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Description

本発明は、高齢者や身障者等が車両への乗降を行う際に、車両用シートを昇降して乗降を補助する際に用いる車両用シートの昇降速度可変スイッチの技術分野に属する。
従来、車両への乗降に際しては、乗車中の車両用シートの位置を車両前後方向の所定位置に移動して位置決めする一方、乗降時には車両用シートを車両外方へ回転させることにより乗降口へ車両用シートを向かわせて乗降を補助する車両用シートの回転移動機構が提案されている。
また、シート本体を車両前後方向に移動させる前後移動機構と、同じくシート本体を車両正面向きの位置と、ドア開口部側に向いた位置との間で水平に約90°回転させる回転機構と、この回転機構によりドア開口部側に向けられたシート本体をドア開口部を介して車内外側へ下降させつつ移動させるリフトアップ機構を備えた車両用シート装置の技術が公知となっている(特許文献1参照)。
このような車両用シート装置においては、着座者の安全を確保するために比較的ゆっくりと車両用シートの昇降が行われる。特に、高齢者や障害者等に対する配慮が必要となるため、安全で確実な機構が求められる。
特開2005−306322公報
しかしながら、従来の発明において、人が着座した状態で車両用シートを誤って高速で昇降させるのは危険であるが、人が着座していない場合や雨天時等には車両用シートの昇降速度を速くしたいという要求があった。
一方、着座者の状況等によっては車両用シートの昇降速度を遅くしたい場合もあり得る。
本発明は係る従来の問題点を解決するものであってその目的とするところは、車両用シートの昇降速度を可変とすると同時に、誤操作することなく所望の昇降速度を選択でき、車両用シートの昇降における安全性と利便性を向上できる車両用シートの昇降速度可変スイッチを提供することにある。
上述の目的を達成するため、請求項1記載の発明では、車内と車外の間に車両用シートを昇降させるリフトアップ機構と、前記リフトアップ機構を駆動する駆動機構と、前記駆動機構及びリフトアップ機構を介して車両用シートの昇降を制御するコントロールユニットと、前記コントロールユニットに指令信号を送信する操作部を備えた車両用シートの昇降速度可変スイッチであって、前記操作部を上昇スイッチと、下降スイッチと、高速スイッチと、低速スイッチで構成し、前記上昇スイッチが単独で入力された場合には、コントロールユニットが所定の上昇速度で車両用シートを上昇させ、前記上昇スイッチと、高速スイッチまたは低速スイッチのいずれか一方が同時に入力された場合には、コントロールユニットが車両用シートを所定の上昇速度よりも高速または低速で上昇させ、前記下降スイッチが単独で入力された場合には、コントロールユニットが所定の下降速度で車両用シートを下降させ、前記下降スイッチと、高速スイッチまたは低速スイッチのいずれか一方が同時に入力された場合には、コントロールユニットが車両用シートを所定の下降速度よりも高速または低速で下降させるように構成したことを特徴とする。
請求項1記載の発明では、車内と車外の間に車両用シートを昇降させるリフトアップ機構と、前記リフトアップ機構を駆動する駆動機構と、前記駆動機構及びリフトアップ機構を介して車両用シートの昇降を制御するコントロールユニットと、前記コントロールユニットに指令信号を送信する操作部を備えた車両用シートの昇降速度可変スイッチであって、前記操作部を上昇スイッチと、下降スイッチと、高速スイッチと、低速スイッチで構成し、前記上昇スイッチが単独で入力された場合には、コントロールユニットが所定の上昇速度で車両用シートを上昇させ、前記上昇スイッチと、高速スイッチまたは低速スイッチのいずれか一方が同時に入力された場合には、コントロールユニットが車両用シートを所定の上昇速度よりも高速または低速で上昇させ、前記下降スイッチが単独で入力された場合には、コントロールユニットが所定の下降速度で車両用シートを下降させ、前記下降スイッチと、高速スイッチまたは低速スイッチのいずれか一方が同時に入力された場合には、コントロールユニットが車両用シートを所定の下降速度よりも高速または低速で下降させるように構成したため、車両用シートの昇降速度を可変とすると同時に、誤操作することなく所望の昇降速度を選択でき、車両用シートの昇降における安全性と利便性を向上できる。
以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。
以下、実施例1を説明する。
図1は本発明の実施例1の車両用シートの昇降速度可変スイッチが採用された車両用シート装置の動作を示す説明図、図2は同車両用シート装置の構成を示すブロック図である。
図3は本実施例1のスライド機構の説明図、図4は本実施例1の回転機構の説明図、図5は本実施例1のリクライニング機構の説明図、図6は本実施例1の昇降機構の説明図である。
図7は本実施例1の操作部の説明図、図8、9は本実施例1のコントロールユニットで行われる車両用シートの昇降速度決定処理を説明するフローチャート図である。
先ず、全体構成を説明する。
図1に示すように、本実施例1の車両用シートの昇降速度可変スイッチが採用された車両用シート装置は、車両の助手席側の乗降を補助する動力駆動車両用シートが採用され、車内に配置された車両用シート1が位置A〜Cまで後方へスライドした後、ドア2の開口部方向へ約90度回転しつつ、車外に下降しながら位置Dまで移動する一方、車外に移動した車両用シート1は、上述した移動軌跡位置A〜Dを逆行しながら車内に復帰するものである。
図2に示すように、車両用シート装置は、操作部3と、コントロールユニット4と、各種モータ5〜8と、各種センサ9〜11で構成されている。
操作部3は、昇降スイッチ3aと、昇降速度可変スイッチ3bと、スライドスイッチ3cで構成されている。
昇降スイッチ3aは、車両用シート1の昇降動作を指令信号としてコントロールユニット4に送信する。
昇降速度可変スイッチ3bは、車両用シート1の昇降速度を可変するスイッチと、車両用シート1の後述する車両用シートバック30の角度を調整するスイッチを兼用しており、前者として機能する際には、車両用シート1の高速または低速動作を指令信号としてコントロールユニット4に送信し、後者として機能する際には、車両用シートバック30の前傾または後傾動作を指令信号としてコントロールユニット4に送信する。
スライドスイッチ3cは、車内で車両用シート1の前後位置を調整するスイッチであり、車両用シート1の前後移動動作を指令信号としてコントロールユニット4に送信する。
回転モータ5は、コントロールユニット4のモータ駆動回路4aから送信される指令信号に制御されて回転し、回転位置センサ9は車両用シート1の回転角度を検出する。
スライドモータ6は、モータ駆動回路4aから送信される指令信号に制御されて回転し、スライド位置センサ10は、車両用シート1のスライド位置を検出する。
リクライニングモータ7は、モータ駆動回路4aから送信される指令信号に制御されて回転し、リクライニング位置センサ11は、車両用シート1のリクライニング角度を検出する。
昇降モータ8は、モータ駆動回路4aから送信される指令信号に制御されて回転し、ドア2の開口部から車両用シート1を昇降させて着座者の乗降を補助する。
信号処理演算回路4bは、前述した各種スイッチ3a〜3c、各種センサ9〜11からの信号を受けて処理演算を行うと共に、各種センサ9〜11からの回転パルス値を記憶し、モータ駆動回路4aを介して各種モータ5〜7へ指令信号を送信する。
その他、図示を省略するが、車両用シート1のスライド幅やリクライニングの角度を規制するスライド位置基準スイッチやリクライニング位置基準スイッチ等が設けられている。
図3に示すように、車両の運転席位置のフロアには、スライド機構20を備えると共に、このスライド機構20は、車両前後方向に沿って相互に平行に車両フロアに設置された前後スライドレール21と、この両スライドレール21を介して車両前後方向に移動する前後スライドベース22と、スライドベース22と車両フロアとの間に介装された駆動装置を備えている。
駆動装置は、車両フロア上に回転自在に支持されたねじ軸23と、このねじ軸23を軸回りに回転させるスライドモータ6と、スライドベース22に取り付けられてねじ軸23に噛み合うナット25を備えている。
スライドモータ6が駆動するとねじ軸23がその軸回りに回転してナット25ひいてはスライドベース22が車両前後方向に移動し、これにより回転機構26、リフトアップ機構34及び車両用シート1が車両前後方向に移動するようになっている。
図4に示すように、スライドベース22上には、回転機構26が取り付けられると共に、この回転機構26は相互に歯合する回転ギア27と円弧状の固定ギア28を備えている。
回転ギア27はスライドベース22に取り付けられ、固定ギア28の上面側には回転ベースが取り付けられている。
回転ギア27は回転モータ5の出力軸に取り付けられ、回転モータ5が駆動すると、ギヤ部の噛み合いを経て固定ギア28が回転し、これによりリフトアップ機構34および車両用シート1が回転するようになっている。
従って、スライド機構20及び回転機構26により、車両用シート1をスライドレール21に沿って車両前後方向へ移動できると共に、回転モータ5を作動して、車両用シート1が車両前方側を向いた状態と乗降口側を向いた状態との間で向きを変えられるように構成されている。
図5、6に示すように、車両用シート1は、座部としての車両用シートクッション29と背もたれとしての車両用シートバック30を備える他、車両用シートバック30の上部にはヘッドレストが備え付けられ、車両用シートバック30は車両用シートクッション29の後部に傾動可能(リクライニング可能)に支持されている。
図5に示すように、車両用シート1のリクライニング機構31は、リクライニングモータ7を備え、コントロールユニット4からの信号により、駆動ギア32を回転させ、固定ギア33との歯合位置を変化させて、車両用シートバック30の角度を調整するものである。
図6に示すように、リフトアップ機構34は、リフトアップベース35と、その上面に設置されたアウターリフトスライドレール36とインナーリフトスライドレール37から構成され、両レール36、37が斜下に伸長してスライド長さと上下の昇降差が確保される。
両レール36、37は昇降モータ8により回転する駆動プーリ38と、ベルト39を前後に案内する従動プーリ40で構成された駆動機構41(請求項の駆動機構に相当)が採用されている。
昇降モータ8が正転方向に駆動すると、プーリとベルト39の噛み合いを経て、車両用シート1が下降しつつ車内外側に向けて移動する。
車両用シート1が車内外側に移動した状態で、昇降モータ8が逆転方向に駆動すると、車両用シート1が上昇しつつ車内側に移動する。
また、前記スライド機構20のスライドモータ6、回転機構26の回転モータ5、リフトアップ機構34(駆動機構41)の昇降モータ8は相互に連動して車両用シート1を車内から車外へ、または、車両用シート1を車外から車内へ移動させる。
また、少なくとも上記各モータ5〜8は、それぞれ電動モータから構成されるものであり、回転速度を制御することによってそれぞれ対応する機構の移動速度が設定できる。
なお、回転速度の制御方法としては、モータをPWM駆動しデューティー比を変化させる方法、あるいは、第3のブラシを設定し、電機子巻き線数を変化させることによっても速度を変化させるワイパーモータのような機構が可能である。
図7に示すように、操作部3は、車内または車両用シート1に近接した操作パネルとして設けられる、或いは、有線または無線のリモコン操作部として設けられるものである。
操作部3には、図中上方から昇降スイッチ3a、昇降速度可変スイッチ3b、スライドスイッチ3bの順で配置される他、昇降スイッチ3aは上昇スイッチ12と下降スイッチ13で構成され、これら両者は左右に隣接して配置されている。
また、昇降速度可変スイッチ3bは高速スイッチ14と低速スイッチ15で構成され、これら両者は左右に隣接して配置されている。
さらに、操作部3のスライドスイッチ3cは、前方スイッチ16と後方スイッチ17で構成され、これら両者は左右に隣接して配置されている。
なお、本実施例1では、各スイッチ12〜17が押下されると各内部に設けられた接点同士が電気的に接続されることにより、コントロールユニット4へ各スイッチ17〜17にそれぞれ対応する指令信号が送信される所謂タクトスイッチが採用されているが、この限りではない。また、各スイッチ12〜17の形状等は適宜設定できる。
以下、コントロールユニット4が行う車両用シート1の昇降速度の制御を説明する。
先ず、図8のフローチャート図に基づいて、車両用シート1が車内に配置される場合に行われる下降速度決定処理について説明する。
ステップS1では、下降スイッチ13が入力されたかどうかを判定し、入力された場合にはステップS2に移行し、入力されない場合にはステップ3に移行して車両用シート1を停止させる。
ステップS2では、高速スイッチ14と低速スイッチ15のいずれか一方が入力されたかどうかを判定し、入力された場合にはステップ4に移行し、入力されない場合にはステップ5に移行して車両用シート1を所定の下降速度(例えば15cm/s)で下降させる。
ステップS4では、高速スイッチ14が入力されたかどうかを判定し、高速スイッチ14が入力された場合にはステップ6に移行して車両用シート1を所定の下降速度よりも高速(例えば20cm/s)で下降させ、高速スイッチ14が入力されない場合には低速スイッチ15が入力されたとしてステップ7に移行して車両用シート1を所定の下降速度よりも低速(例えば10cm/s)で下降させる。
次に、図9のフローチャート図に基づいて、車両用シート1が車外に配置される場合に行われる上昇速度決定処理について説明する。
ステップS10では、上昇スイッチ12が入力されたかどうかを判定し、入力された場合にはステップS20に移行し、入力されない場合にはステップ30に移行して車両用シート1を停止させる。
ステップS20では、高速スイッチ14と低速スイッチ15のいずれか一方が入力されたかどうかを判定し、入力された場合にはステップ40に移行し、入力されない場合には、ステップ50に移行して車両用シート1を所定の上昇速度(例えば15cm/s)で上昇させる。
ステップS40では、高速スイッチ14が入力されたかどうかを判定し、高速スイッチ14が入力された場合にはステップ60に移行して車両用シート1を所定の上昇速度よりも高速(例えば20cm/s)で上昇させ、高速スイッチ14が入力されない場合には低速スイッチ15が入力されたとしてステップ70に移行して車両用シート1を所定の上昇速度よりも低速(例えば10cm/s)で上昇させる。なお、前述した車両用シート1の昇降速度の具体的な値は一例であって、これらの値は適宜設定できる。
次に、作用を説明する。
このように構成された車両用シート装置では、図1に示すように、車内に車両シート1が配置された状態で、操作者によって後方スイッチ17が入力されると、車両用シート1が位置A〜Cまで後方へスライドする。
次に、操作者によって下降スイッチ13が単独で入力されると、コントロールユニット4が図8で説明した制御(図8のステップS1→ステップ2→ステップ5)を行い、この結果、車両用シート1がドア2の開口部方向へ約90度回転しながら所定の下降速度で位置C〜Dまで下降して車外に移動する。
なお、車両用シート1は、必ずしもドア2の開口部方向へ約90°回転しながら下降させる必要はなく、位置C付近で回転を終えてから下降させても良い。
一方、操作者によって下降スイッチ13と、高速スイッチ14または低速スイッチ15のいずれか一方が同時に入力されると、車両用シート1がドア2の開口部方向へ約90度回転しながら所定の下降速度よりも高速(図8のステップS1→ステップ2→ステップ4→ステップ6)または低速(図8のステップS1→ステップ2→ステップ4→ステップ7)で位置C〜Dまで下降しながら車外に移動する。
この際、下降スイッチ13と、昇降速度可変スイッチ3bの高速スイッチ14または低速スイッチ15のいずれか一方が同時に入力されない限り、車両用シート1が車外に所定の下降速度よりも高速または低速で下降することはないため、操作者の誤操作を防止でき、これによって意図しない速度で車両用シート1が下降するのを防止できる。
さらに、下降スイッチ13が入力されない場合には、車両用シート1は停止する(図8のステップS1→ステップ3)。
次に、車外に車両用シート1が配置された状態で、操作者によって上昇スイッチ12が単独で入力されると、コントロールユニット4が図9で説明した制御(図9のステップS10→ステップ20→ステップ50)を行い、この結果、車両用シート1が車内方向へ約90度回転しながら所定の上昇速度で位置D〜Cまで上昇して車内に移動する。
なお、車両用シート1は、必ずしもドア2の開口部方向へ約90°回転しながら上昇させる必要はなく、位置C付近で上昇を終えてから回転させても良い。
次に、操作者によって前方スイッチ16が入力されると、車両用シート1がC点〜A点まで前方へスライドして復帰する。
一方、操作者によって上昇スイッチ12と、高速スイッチ14または低速スイッチ15のいずれか一方が同時に入力されると、車両用シート1が車内方向へ約90度回転しながら所定の上昇速度よりも高速(図9のステップS10→ステップ20→ステップ40→ステップ60)または低速(図9のステップS10→ステップ20→ステップ40→ステップ70)で位置D〜Cまで上昇しながら車内に移動する。
この際、上昇スイッチ12と、高速スイッチ14または低速スイッチ15のいずれか一方が同時に入力されない限り、車両用シート1が車外に所定の上昇速度よりも高速または低速で上昇することはないため、操作者の誤操作を防止でき、これによって意図しない速度で車両用シート1が上昇するのを防止できる。
さらに、上昇スイッチ12が入力されない場合には、車両用シート1は停止する(図9のステップS10→ステップ30)。
また、車内の車両用シート1の着座者によって、高速スイッチ14または低速スイッチ15が単独で入力されると、車両用シートバック30が所定の角度毎に前傾または後傾し、これにより、高速スイッチ14を車両用シートバック30の前傾スイッチとして、低速スイッチ15を車両用シートバック30の後傾スイッチとして兼用できる。
即ち、各スイッチ12〜15と車両用シート1の昇降速度の組み合わせは、下記表1に示すA1〜A6となる。なお、高速スイッチ14または低速スイッチ15が単独で入力された場合の動作は前述した通りである。
Figure 0004804185
従って、操作者は上記A1またはA2の操作により、人が着座している車両用シート1を所定の上昇速度または下降速度で安全で確実に昇降できる。
一方、車両用シート1に人が着座していない場合や雨天時等には、操作者は上記A3またはA4の操作により車両用シート1の昇降速度を所定の上昇速度または下降速度よりも高速にしてその昇降を速やかにでき、利便性を図ることができる。
また、操作者は上記A5またはA6の操作により車両用シート1の昇降速度を所定の上昇速度または下降速度よりも低速にしてその昇降を遅くでき、着座者や周囲の状況に応じた配慮が可能となる。
なお、操作者による上記A1〜A6の操作は上記以外の場合にも適宜選択して決定できることは勿論である。
次に、効果を説明する。
以上、説明したように、本実施例1の車両用シートの昇降速度可変スイッチでは、車内と車外の間に車両用シート1を昇降させるリフトアップ機構34と、リフトアップ機構34を駆動する駆動機構41と、駆動機構41及びリフトアップ機構34を介して車両用シート1の昇降を制御するコントロールユニット4と、コントロールユニット4に指令信号を送信する操作部3を備えた車両用シート1の昇降速度可変スイッチであって、操作部3を上昇スイッチ12と、下降スイッチ13と、高速スイッチ14と、低速スイッチ15で構成し、上昇スイッチが単独で入力された場合には、コントロールユニット4が所定の上昇速度で車両用シート1を上昇させ、上昇スイッチ12と、高速スイッチ14または低速スイッチ15のいずれか一方が同時に入力された場合には、コントロールユニット4が車両用シート1を所定の上昇速度よりも高速または低速で上昇させ、下降スイッチが単独で入力された場合には、コントロールユニット4が所定の下降速度で車両用シート1を下降させ、下降スイッチ13と、高速スイッチ14または低速スイッチ15のいずれか一方が同時に入力された場合には、コントロールユニット4が車両用シート1を所定の下降速度よりも高速または低速で下降させるように構成したため、車両用シート1の昇降速度を可変とすると同時に、誤操作することなく所望の昇降速度を選択でき、車両用シート1の昇降における安全性と利便性を向上できる。
また、操作部の高速スイッチ14と低速スイッチ15を隣接して配置し、高速スイッチ14または低速スイッチ15が単独で入力された場合には、コントロールユニットが高速スイッチ14と低速スイッチ15に対を成して設定されたリクライニング機構31における車両用シート1を前傾または後傾させる動作を制御するように構成したため、高速スイッチ14と低速スイッチ15をリクライニング機構31における車両用シート1を前傾または後傾させる動作に用いられるスイッチと兼用することができ、操作部3のスイッチの数を減らしてコンパクト化が図れる。
また、対を成して設定される所定の機構の動作とすることで、互いに関連の無い2つのスイッチを兼用させる場合に比べて、隣接したスイッチを操作することとなり、操作性が良い。
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明の具体的な構成は本実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
例えば、車両用シート1の昇降速度の具体的な値については、適宜設定できる。
また、高速スイッチ14と低速スイッチ15はリクライニング機構31における車両用シート1を前傾または後傾させる動作に限らず、別の機構の動作と兼用させても良い。
さらに、車両用シート1の昇降速度に応じて車両用シート1の回転動作やスライドの動作の速度制御を連動させて行うこともできる。
発明の実施例1の車両用シートの昇降速度可変スイッチが採用された車両用シート装置の動作を示す説明図である。 本実施例1の車両用シートの昇降速度可変スイッチが採用された車両用シート装置の構成を示すブロック図である。 本実施例1のスライド機構の説明図である。 本実施例1の回転機構の説明図である。 本実施例1のリクライニング機構の説明図である。 本実施例1の昇降機構の説明図である。 本実施例1の操作部の説明図である。 本実施例1のコントロールユニットで行われる車両用シートの下降速度決定処理を説明するフローチャート図である。 本実施例1のコントロールユニットで行われる車両用シートの上昇速度決定処理を説明するフローチャート図である。
符号の説明
1 車両用シート
2 ドア
3 操作部
3a スライドスイッチ
3b 昇降速度可変スイッチ
3c 昇降スイッチ
4 コントロールユニット
4a モータ駆動回路
4b 信号処理演算回路
5 回転モータ
6 スライドモータ
7 リクライニングモータ
8 昇降モータ
9 回転位置センサ
10 スライド位置センサ
11 リクライニング位置センサ
12 上昇スイッチ
13 下降スイッチ
14 高速(前傾スイッチ)
15 低速スイッチ(後傾スイッチ)
16 前方スイッチ
17 後方スイッチ
20 スライド機構
21 スライドレール
22 スライドベース
23 ねじ軸
25 ナット
26 回転機構
27 回転ギア
28 固定ギア
29 車両用シートクッション
30 車両用シートバック
31 リクライニング機構
32 回転ギア
33 固定ギア
34 リフトアップ機構
35 リフトアップベース
36 アウターリフトスライドレール
37 インナーリフトスライドレール
38 駆動プーリ
39 ベルト
40 従動プーリ
41 駆動機構

Claims (2)

  1. 車内と車外の間に車両用シートを昇降させるリフトアップ機構と、
    前記リフトアップ機構を駆動する駆動機構と、
    前記駆動機構及びリフトアップ機構を介して車両用シートの昇降を制御するコントロールユニットと、
    前記コントロールユニットに指令信号を送信する操作部を備えた車両用シートの昇降速度可変スイッチであって、
    前記操作部を上昇スイッチと、下降スイッチと、高速スイッチと、低速スイッチで構成し、
    前記上昇スイッチが単独で入力された場合には、コントロールユニットが所定の上昇速度で車両用シートを上昇させ、
    前記上昇スイッチと、高速スイッチまたは低速スイッチのいずれか一方が同時に入力された場合には、コントロールユニットが車両用シートを所定の上昇速度よりも高速または低速で上昇させ、
    前記下降スイッチが単独で入力された場合には、コントロールユニットが所定の下降速度で車両用シートを下降させ、
    前記下降スイッチと、高速スイッチまたは低速スイッチのいずれか一方が同時に入力された場合には、コントロールユニットが車両用シートを所定の下降速度よりも高速または低速で下降させるように構成したことを特徴とする車両用シートの昇降速度可変スイッチ。
  2. 請求項1記載の車両用シートの昇降速度可変スイッチにおいて、
    前記操作部の高速スイッチと低速スイッチを隣接して配置し、
    前記高速スイッチまたは低速スイッチが単独で入力された場合には、コントロールユニットが高速スイッチと低速スイッチに対を成して設定された所定の機構の動作を制御するように構成したことを特徴とする車両用シートの昇降速度可変スイッチ。
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