JP5239463B2 - 警報機能を備えた車両用シート - Google Patents

Description

本発明は、警報機能を備えた車両用シート関する。より詳しくは、着座者が着座状態で接触することのできるシート表面位置に対応してシート内部の位置に振動素子が配設されており、該振動素子の振動を着座者に伝達して警報を発する警報機能を備えた車両用シートに関する。

この種の車両用シートは、例えば下記特許文献１に開示されている。特許文献１に係る車両用シートには、座部を構成するクッション材の下面に形成された凹部内に振動素子が配置されている。センサにより障害物を検知すると振動素子が振動し、その振動がクッション材を介して着座者に伝達されることにより着座者の触覚を刺激して障害物を報知することができるものである。

特開２００６−３４１８３９号公報

このような警報機能を備えた車両用シートでは、警報を発するときに着座者に振動素子の振動が十分に伝達されることはもちろん、警報を発しないときの乗り心地の良さも要求される。しかしながら、着座者の接触するシート表面に近い位置に振動素子を配置すれば着座者に振動を伝達しやすくなる反面、警報を発しないときにも振動素子により着座者に異物感を生じて乗り心地が損なわれる傾向にあった。そのため、警報を発する際の振動の伝わりやすさと警報を発しないときの乗り心地の良さとを両立するのは困難であった。

本発明が解決しようとする課題は、警報を発するときには振動素子の振動を十分に着座者に伝達することが可能であり、且つ警報を発しないときの乗り心地の良さを確保することのできる警報機能を備えた車両用シートを提供することにある。

本発明は、上記課題を解決するために以下の手段をとる。
第１の発明は、シート外形をなすシートパッドと、前記シートパッドの裏面側に開口する凹部と、前記シートパッドの裏面に取付けられて前記凹部の開口を覆うベースプレートとを有するとともに、着座者が着座状態で接触することのできるシート表面位置に対応してシート内部の位置に振動素子が配設されており、該振動素子の振動を着座者に伝達して警報を発する警報機能を備えた車両用シートであって、一対の前記凹部を、シート幅方向に離間させて形成するとともに、前記ベースプレートに、前記各凹部に対面する位置において前記シートパッドから離れる方向に凹状の凹部位を設け、前記一対の凹部と前記凹部位の間の空間部にそれぞれ前記振動素子を配設するとともに、前記空間部に配設されてシート内部に配置する振動素子は、前記シート表面との間隔が相対的に該シート表面に近い警報位置と、相対的に離れた退避位置との間を移動可能に前記空間部に組込み装備されており、該振動素子の警報位置と退避位置の間を移動させることのできる移動駆動機構により前記振動素子は移動されるようになっており、該移動駆動機構は着座者に警報を発しない状態時には前記振動素子を前記退避位置に、着座者に警報を発する状態時には前記振動素子を前記警報位置に移動させることを特徴とする警報機能を備えた車両用シートである。
また第１の発明は、前記警報位置は、前記シート表面との間隔が異なる複数段階が設定されており、着座者への振動の伝達レベルが変更可能とされていることを特徴とする警報機能を備えた車両用シートである。

第１の発明によれば、警報を発するときには振動素子をシート表面との間隔が相対的に近い警報位置に配置するため、着座者に振動を十分に伝達することが可能である。一方、警報を発しないときには振動素子をシート表面との間隔が相対的に離れた退避位置に配置させるため、着座者に違和感を生じさせにくく、乗り心地の良さを確保することができる。

また第１の発明によれば、複数段階設定された警報位置を適宜選択し、振動素子とシート表面と間隔を変更することにより着座者への振動の伝達レベルを容易に変更することができる。

第２の発明は、請求項１に記載の警報機能を備えた車両用シートであって、前記凹部が、シート表面側が窄んだテーパ形状として形成されており、前記退避位置においては、前記振動素子が前記凹部を変形させないが、前記警報位置においては、前記振動素子が、前記テーパ部分において前記凹部の壁面を弾性変形させつつ前記凹部の壁面に接する構成であることを特徴とする警報機能を備えた車両用シートである。

上記第１の発明によれば、警報を発するときには振動素子の振動を十分に着座者に伝達することが可能であり、且つ警報を発しないときの乗り心地の良さを確保することが可能である。上記第１の発明によれば、着座者への振動の伝達レベルを容易に変更することができる。上記第２の発明によれば、着座者への振動の伝達レベルを更に容易に変更することができる。

［実施形態１］
図１，２を参照しながら本発明の実施形態１について説明する。図１に示されるように、本実施形態のシート１０は、座面となるシートクッション１２、背凭れとなるシートバック１４および頭を支えるヘッドレスト１６を主体として構成された車両用のシートであり、シートクッション１２に本発明が適用されている。
図２に示されるように、シートクッション１２は、表皮材（図示省略）で表装されたシートパッド２０を主体として構成されており、車両の床面１９に立設するシートフレーム１８に載置固定されている。本明細書において、「シート表面」とは、着座者が着座状態で接触することのできる面のことであり、シートクッション１２においては上面である。「シート裏面」とは、着座者が着座状態で接触することのできる表面とは反対側の面のことである。図１に示されるように、このシートクッション１２は、着座者の通常の着座姿勢において大腿部が接触するシート表面２４の位置に対応し、その内部に２つの振動素子３０，３２を備えている。振動素子３０，３２は、例えば、内蔵されたモータの回転軸の偏心によりそれ自体が振動するものである。シートクッション１２は、検知手段（図示省略）により着座者の居眠りや車両の車線逸脱等を検知して振動素子３０，３２を振動させ、該振動素子３０，３２の振動を着座者に伝達して警報を発することが可能となっている。

図２に示されるように、シートパッド２０にはシート裏面側に開口する２つの凹部２６，２８が形成されており、振動素子３０，３２はそれぞれ凹部２６，２８内に配設されている。振動素子３０，３２は、移動駆動機構４０によりシート表面２４に対して近づいたり離れたりすることができるようにシートパッド２０の凹部２６，２８内に配設されている。

移動駆動機構４０は、エア袋４２，４４とガス給排気装置４６とを備えている。エア袋４２，４４は周面が蛇腹状に形成された中空円柱形状であり、蛇腹構造により弾性変形して伸縮可能に形成されている。エア袋４２，４４はシートフレーム１８に載置されたベースプレート５２の上面に固定されており、その底面にはベースプレート５２の下に配設されたガス給排気装置４６がホース４８，５０を介して接続されている。ガス給排気装置４６によりエア袋４２，４４に気体を供給することによりエア袋４２，４４を伸長させ、エア袋４２，４４から気体を吸引することによりエア袋４２，４４を収縮させることができる。振動素子３０，３２はエア袋４２，４４の上面に固定されており、エア袋４２，４４の伸縮により上下に変位可能となっている。シートパッド２０がベースプレート５２を覆うように配設されており、振動素子３０，３２はシートパッド２０の凹部２６，２８内で上下に変位して、シート表面２４に近づく方向に移動し、また離れる方向に移動することが可能となっている。

このシートクッション１２では、振動素子３０，３２が移動駆動機構４０により移動可能となっていることにより、振動素子３０，３２の配置が大別して退避位置と警報位置とに変更可能となっている。退避位置は警報位置に比して相対的にシート表面２４から離れた位置に設定されている。退避位置は少なくとも着座者が振動素子３０，３２を触覚で認識することのできない程度にシート表面２４から離れている。図２においては、符号３０で示す振動素子が退避位置に位置する状態として示されている。図２に示されるように、本実施形態では、振動素子３０は退避位置においてシートパッド２０とは接しない。一方、警報位置は退避位置に比して相対的にシート表面２４に近い位置に設定されている。警報位置は振動素子３０，３２の振動を着座者に伝達可能な位置に設定されており、本実施形態においては、シート表面２４との間隔が相対的に近い第２の警報位置と、第２警報位置に比して相対的に離れた第１の警報位置と、の２段階が設定されている。図２においては、符号３２として示す振動素子が警報位置に位置する状態として示されており、実線で示す振動素子３２ａが第１の警報位置、二点鎖線で示す振動素子３２ｂが第２の警報位置に位置する状態として示されている。図２に示されるように、本実施形態では、第１の警報位置においては振動素子３２（３２ａ）がシートパッド２０と接し、第２の警報位置においては振動素子３２（３２ｂ）がシートパッド２０を圧縮変形させてシート表面２４に更に近づく。このシートクッション１２では、振動素子３０，３２を第１の警報位置３２ａまたは第２の警報位置３２ｂに配置し、シートパッド２０を介して振動を着座者に伝達するが、第１の警報位置と第２の警報位置とではシート表面２４との間隔が異なるため異なる振動レベルの振動が伝達されることとなる。

以上の構成のシートクッション１２の作動について説明する。
警報を発しないときは、振動素子３０，３２は、振動が停止されて退避位置に位置されている。検知手段（図示省略）により着座者の居眠りや車両の車線逸脱等を検知して警報を発するときは、エア袋４２，４４を伸長させて振動素子３０，３２を第１の警報位置ないし第２の警報位置に移動させシート表面２４に近づけ、その警報位置で保持する。そして、振動素子３０，３２を振動させ、シートパッド２０を介して振動を着座者に伝達することにより警報を発する。警報時に着座者に伝達される振動レベルは、振動素子３０，３２とシート表面２４との間隔により調節される。すなわち、振動素子３０，３２の配置を第１の警報位置と第２の警報位置とで切り替えることにより着座者に伝達される振動レベルが変更される。なお、振動素子３０，３２のうち一方のみを作動させて着座者に警報を発する構成としてもよい。警報を発するのを止めるときには、振動素子３０，３２を停止させ、エア袋４２，４４を収縮させることにより振動素子３０，３２をシート表面２４から遠ざけて退避位置で保持する。

以上の構成のシートクッション１２によれば以下の作用効果を奏する。
警報を発するときには振動素子３０，３２をシート表面２４との間隔が相対的に近い警報位置に配置するため、着座者に振動を十分に伝達することが可能である。一方、警報を発しないときには振動素子３０，３２をシート表面２４との間隔が相対的に離れた退避位置に配置させるため、着座者に違和感を生じさせにくく、乗り心地を損ねにくい。
また、警報位置としてシート表面２４との間隔の異なる２段階が設定されており、警報位置を切り替えることにより着座者への振動の伝達レベルを容易に変更することができる。

［変更例１］
図３（Ａ）〜（Ｃ）にシートパッド２０の凹部の形状を変更した変更例を示した。なお、各図において上記実施形態１から変更を要しない構成については上記実施形態１に係る図面に付した符号で示している。
変更例１では、凹部６６はシート表面２４側が窄んだテーパ形状として形成されている。図３（Ａ）に示すように、退避位置は着座者が振動素子３０，３２を触覚で認識することのできない程度にシート表面２４から相対的に離れている。この退避位置において振動素子３０は凹部６６を変形させない。図３（Ｂ）に示すように、第１の警報位置は退避位置に比して相対的にシート表面２４に近い位置に設定されている。この第１の警報位置において、振動素子３０は凹部６６の壁面６６ｂを弾性変形させて壁面６６ｂに接する。図３（Ｃ）に示すように、第２の警報位置は第１の警報位置に比して相対的にシート表面２４に近い位置に設定されている。この第２の警報位置において、振動素子３０は凹部６６の壁面６６ｂを弾性変形させて凹部６６の天井面６６ａに接する。
変更例１のシートクッションによれば、第１の警報位置と第２の警報位置とではシート表面２４と振動素子３０との間隔が異なり、ひいては振動素子３０のシートパッド２０に対する接触面積が異なる。それにより、伝達レベルを変化させることができる。

なお、本発明は上記の実施形態及びその変更例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内でその他種々の実施形態が考えられるものである。
本発明は、シートクッションのみならず背凭れであるシートバック、ヘッドレスト、オットマン等に適用することも可能である。
また、移動駆動機構は振動素子をシート表面に対して近づけたり離したりすることが可能であれば特に限定されるものではなく、モータ等、各種の駆動手段を適用することができる。
また、警報位置は２段に限らず３段以上の複数段階を設定してもよいし、１段階のみでもよい。

本発明の実施形態１に係る車両用シートの斜視図である。 図１に示されるシートバックのＡ−Ａ線拡大断面図である。 変更例１を示すシートパッドの部分断面図であり、（Ａ）は退避位置、（Ｂ）は第１の警報位置、（Ｃ）は第２の警報位置を示す図である。

１０ シート
１２ シートクッション
２０ シートパッド
２４ シート表面
３０，３２ 振動素子
４０ 移動駆動機構
４２，４４ エア袋
４６ ガス給排気装置

Claims (2)

1. シート外形をなすシートパッドと、前記シートパッドの裏面側に開口する凹部と、前記シートパッドの裏面に取付けられて前記凹部の開口を覆うベースプレートとを有するとともに、着座者が着座状態で接触することのできるシート表面位置に対応してシート内部の位置に振動素子が配設されており、該振動素子の振動を着座者に伝達して警報を発する警報機能を備えた車両用シートであって、
   一対の前記凹部を、シート幅方向に離間させて形成するとともに、前記ベースプレートに、前記各凹部に対面する位置において前記シートパッドから離れる方向に凹状の凹部位を設け、前記一対の凹部と前記凹部位の間の空間部にそれぞれ前記振動素子を配設するとともに、
   前記空間部に配設されてシート内部に配置する振動素子は、前記シート表面との間隔が相対的に該シート表面に近い警報位置と、相対的に離れた退避位置との間を移動可能に前記空間部に組込み装備されており、
   該振動素子の警報位置と退避位置の間を移動させることのできる移動駆動機構により前記振動素子は移動されるようになっており、該移動駆動機構は着座者に警報を発しない状態時には前記振動素子を前記退避位置に、着座者に警報を発する状態時には前記振動素子を前記警報位置に移動させる構成であり、
   前記警報位置は、前記シート表面との間隔が異なる複数段階が設定されており、着座者への振動の伝達レベルが変更可能とされていることを特徴とする警報機能を備えた車両用シート。
2. 請求項１に記載の警報機能を備えた車両用シートであって、
   前記凹部が、シート表面側が窄んだテーパ形状として形成されており、
   前記退避位置においては、前記振動素子が前記凹部を変形させないが、前記警報位置においては、前記振動素子が、前記テーパ部分において前記凹部の壁面を弾性変形させつつ前記凹部の壁面に接する構成であることを特徴とする警報機能を備えた車両用シート。

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