JP5270664B2 - 動力シートの調整方法 - Google Patents

Description

本出願は、一般的には動力シート（座席）に関し、より特別には、動力シートを調整するシステム（装置）および方法に関する。

現代の航空機のシート、特に、旅客機のビジネスクラスやファーストクラスのシートは動力で動き、多くのシート位置に調整可能である。直立の位置から横たえた位置まで調整可能なシートもあれば、ベッドとして機能するように、ほぼ水平位置にまで傾けることができるシートもある。更に、ヘッドレストやフットレストがあり、各搭乗客に快適な位置を提供できる航空機のシートもある。シートの種々の調整可能な機能は、搭乗客コントロールユニットでアクセスしてコントロールでき、コントロールユニットは、ディスプレイ付きのキーボードタイプの入力装置であったりする。搭乗客コントロールユニットはまた、搭乗客がシートの周囲の環境条件、例えば、照明や温度などを調整することも可能にする。更に、搭乗客コントロールユニットにより、搭乗客は種々の娯楽装置や、シートに関連する機能を操作できる。

シートは、最初に設置した後に調整（キャリブレーション）しなくてはならず、また、シートの使用期間中にアクチュエータまたはコントローラが交換されたときは調整しなくてはならない。調整の目的は、二つの移動限界位置において、シートに装備されたすべてのアクチュエータのコントローラ内に位置データを記録／格納するためであり、この場合の二つの移動限界／基準位置は、一般的にはＴＴＬ（タキシング（離着陸前後の地上走行）、離陸、および着陸）位置と称される最も直立に近い位置およびＢＥＤ（シートの完全展開状態）位置である。ＴＴＬ位置においては、すべてのシート構成要素／軸、例えば、レッグレスト、フットレスト、またはリクライニングシートは完全に収納状態（展開前の状態）に戻され、ＢＥＤ位置においては、すべてのシート構成要素／軸は、完全に展開された状態の位置になる。調整後は、すべてのアクチュエータは、この記憶された二つの限界内を常に移動し、動きは、コントローラのメモリに記憶された移動プログラムに基づいて、シートコントローラにより管理される。調整後初めて、シートはその設計された意図通りに使用できるようになる。

シートを調整するために、第１ステップは、シートを既知の基準位置まで手動で動かすことを含む。この基準位置は、シートのタキシング−離陸−着陸位置であってもよく、その位置は、典型的にはシートが最も直立に近い位置である。第２ステップにおいては、シートのアクチュエータは、すべて手動でＢＥＤ位置に動かされ、その位置は、そこで寝ることもできるように、シートが最も展開された状態になる位置である。第３ステップにおいて、アクチュエータは、すべて手動でＴＴＬ位置に動かされ、搭乗客コントロールユニット上の調整（キャリブレーション）ボタンが押される。第１から第３ステップにおけるシートの手動による移動は、シートの動きを感知するポテンショメータの作動範囲が、シートの移動範囲と整合性を持つことを確定するために必要である。最初のこの３ステップの間、もしもポテンショメータが、シートの移動限界になる前に、メータの移動限界位置に到達してしまうと、スリップクラッチ及びポテンショメータのシャフトに結合された、ギヤがスリップしてしまう。従って、最初の３ステップでシートを動かすことにより、ポテンショメータがシートの機械的移動範囲全体を通して回動（変化）し、スリップしてシートの位置を正しく感知しないことがないように、シートの位置を正確に感知することを確実にする。第４ステップにおいて、アクチュエータはすべて手動でＢＥＤ位置まで動かされ、搭乗客コントロールユニット上の調整（キャリブレーション）ボタンが押される。最終ステップにおいて、シートはＴＴＬ位置まで電動で戻される。上述した工程の最初の４ステップのそれぞれは２分以上かかり、最終ステップは、１分以上かかる。このため、動力シートに対する典型的な調整工程は９分以上かかる。

上記の理由により、実行するのがより簡単で、より迅速かつオペレータの介入がより少ない調整工程に対する要求がある。

開示された形態によれば、動力シート（座席）を調整（キャリブレーション）する方法は、少なくとも１つのシート構成部分を、第１位置に手動で動かす手順と、動力シートのキャリブレーションを開始する指令を受信する手順と、前記指令に対応して動力シートをキャリブレーションする手順と、を具備する。キャリブレーションする手順は、少なくとも１つのシート構成部分、またはシートが設計された際の最大数のシート構成部分までの複数のシート構成部分の第１位置をメモリに記憶する手順であって、少なくとも１つのシート構成部分を第１位置に手動で動かす手順は、第１の位置をメモリに記憶する手順の前に実施される、記憶する手順と、少なくとも１つのシート構成部分または複数のシート構成部分の第２位置を、少なくとも１つのシート構成部分または複数のシート構成部分のそれぞれに対して、第１位置の所定の値と第２位置の所定の値の差を、第１位置に加算することにより決定する手順と、決定された第２位置をメモリに記憶する手順と、を含む。第１位置の所定の値と、第２位置の所定の値の差は、動力シートのキャリブレーションする手順を開始する指令を受信する前に決定される。

開示された別の形態によれば、動力シートを調整する方法は、シートの少なくとも１つの構成部分の第１位置に対応するセンサ出力を受け取る手順と、そのセンサ出力をメモリに記憶する手順と、シートの少なくとも１つの構成部分の第２位置に対応するセンサ出力を、記憶されている第１位置のセンサ出力に、第１位置に対応する所定のセンサ出力と第２位置に対応する所定のセンサ出力の差を加算することにより計算する手順と、第２位置に対応する計算されたセンサ出力をメモリに記憶する手順と、を含む。

開示された別の形態によれば、動力シートを調整する方法は、アクチュエータまたはシートが設計された際の最大数のアクチュエータまでの複数のアクチュエータの第１位置をメモリに記憶する手順と、アクチュエータまたは複数のアクチュエータの第２位置を、１つのアクチュエータまたは複数のアクチュエータに対する、第１位置の所定の値と第２位置の所定の値の差を、第１位置に加算することにより決定する手順と、決定された第２位置をメモリに記憶する手順と、を含む。

図１は、本開示の形態による、乗物のシートを調整する方法のフローチャートを示している。 図２は、航空機内において使用されるシートを示している。

図１を参照すると、発明の開示に従う、動力シート（座席）１００（図２に示されている）を調整（キャリブレーション）する方法１０が示されている。調整（キャリブレーション）工程１６を開始する前に、各シート構成部分に対するΔ（差）値がステップ１２において決定され、シートのプログラミングフェーズの間にシートコントローラのメモリに供給され、その情報は、すべてのプロダクション（製品）コントローラにロードされるプロダクション（製品）ソフトウェアの一部となる。更に、シートまたは任意のシート構成部分が第１位置にないときは、ステップ１４においてシートは手動で第１位置に動かされる。調整工程はステップ１５で開始し、オペレータは調整工程１６を開始する。ステップ１５で調整工程を開始すると、コントローラは、オペレータの介在なしで、ソフトウェアにより調整工程１６のステップ１８から２４を自動的に実行できる。従って、ステップ１５において調整工程を開始すると、シートまたはシート構成部分の位置、つまり、第１位置が記憶される。ステップ２０において、シートまたは各シート構成部分に対して第２位置が、記憶された第１位置に、所定のΔを加算することにより計算される。ステップ２２において、計算された第２位置が記憶される。ステップ２４において調整工程は完了する。従って、シートまたは各シート構成部分の第１位置と、シートまたは各シート構成部分の第２位置は、シートの調整工程１６を完了するために決定される。従って、本調整方法１０により、オペレータは、シートの調整（キャリブレーション）を１つの動作、つまりステップ１５において調整（キャリブレーション）工程を開始することを実行することにより、または、シートを調整の前に第１位置に移動する必要がある場合は、２つの動作を実行するだけでシートを調整できる。

図２は、動力車両シート１００の例を示している。シート１００は、旅客機で典型的に使用されるタイプである。しかし、シート１００は、シートが種々のシート位置にできるように、可動シート構成部分を有する任意のタイプの動力シートであってもよい。シート１００は、搭乗客コントロールユニット（ＰＣＵ）１０４（例えば、キーボード、ディスプレイなど）と、コントローラ１０６と、いくつかのアクチュエータまたは他の装置１０８Ａ-Ｈを含む。シートに座っている搭乗客（図示せず）はキーパッドを使用して、シートの位置や、関連する装置を調整する。キーパッドはコントローラ１０６と通信し、コントローラ１０６はアクチュエータを制御する。コントローラ１０６は、シートの操作に関連する情報を記憶するための記憶モジュールを含むか、またはそこ（モジール）に結合されている。シートコントローラ１０６はまたアクチュエータを駆動し、アクチュエータは種々のシート構成部分の動きを制御する。各アクチュエータは、シート構成部分をある移動範囲内で動かせる。例えば、アクチュエータ１０８Ｄは、ほぼ垂直な引込み位置（展開前の状態の位置）から、ほぼ水平な、展開した位置まで動くレッグレスト１１０を動かす。アクチュエータ１０８Ｅは、ほぼ完全に展開した位置からほぼ引込み位置（展開前の状態の位置）まで動くフットレスト１１２を動かす。フットレスト１１２は、レッグレスト１１０から展開させてもよい。アクチュエータ１０８Ａは、ほぼ垂直位置からほぼ水平位置に動くリクライニングバックレスト１１４（ここでは、リクライニングシートとも称する）を動かす。アクチュエータ１０８Ｂはシート座部１１６を動かす。アクチュエータ１０８Ｈはプライバシースクリーン１１８を動かす。腰部コントローラ１０８Ｂは腰部ブラダー（膨らむ部分）１２０を駆動／制御する。更に、各アクチュエータは、トランスデューサまたはセンサ（図示せず）のような１つ以上の位置決定構成要素を含んでもよい。いくつかのシート構成部分を単一のアクチュエータに接続して、アクチュエータに動力を与えることにより、シート構成部分を同時に動かすようにすることもできる。例えば、シートの前進および後退運動と、レッグレストの展開を結合することができる。

第１位置と第２位置は、シート、シート構成部分、または任意のシート軸に対する移動範囲を定義するために使用できるシートの基準位置である。本開示においては、調整工程１６は、シートが第１位置にある状態から開始して、第２位置が調整工程１６により決定される。図２のシート１００のような旅客機において使用される動力シートに関しては、基準位置は、ＴＴＬ位置（離陸−タキシング−着陸）および、シートが展開した状態の位置であるＢＥＤ位置であってよい。下記においては、本開示の調整方法１０の形態を記述するために、第１位置をＴＴＬ位置と称し、第２位置をＢＥＤ位置と称する。しかし、第１位置がＢＥＤ位置であっても、第２位置がＴＴＬ位置であってもよい。

各アクチュエータ１０８は、シート１００の軸に沿って特別なシート構成部分を動かすために、特別なシート構成部分に接続することもできる。あるアクチュエータ１０８は、シート１００の軸に沿って複数のシート構成部分を同時に動かすために、複数のシート構成部分に接続することも可能である。従って、各アクチュエータ１０８は、シート１００のシート、シート構成部分、複数のシート構成部分の動き、または特定の動きの軸（可動軸）を制御できる。各シート構成部分は、シートの機構的設計で定義された平行移動および／または回転運動の範囲内で、シート軸に対して動かされることができる。例えば、レッグレスト１１０の回転は、レッグレスト１１０の完全に引込まれた（展開前の完全に戻された）状態の位置と、レッグレスト１１０の完全に展開した状態の位置により定義される移動範囲内に機械的に制限される。

本開示の調整方法１０を利用するために、アクチュエータの設置後にシート１００が第１位置、つまり基準位置に手動で動かされるときに、アクチュエータの位置センサが、第２位置、つまりもう一方の基準位置に到達できる作動範囲を有するように、アクチュエータをシート１００に設置する前に、すべてのアクチュエータを設計および／または準備することができる。このため、調整工程での使用のための基準位置がＴＴＬ位置の場合（この場合が一般的である）、アクチュエータ１０８の位置センサは、ＢＥＤ位置に到達できる作動範囲を有する。

各アクチュエータ１０８は、ポテンショメータのような位置センサ（図示せず）を含むことができ、この位置センサは、各アクチュエータ１０８またはシート構成部分の位置に関する情報（つまり、平行移動または回転）を提供できる。このように、各シート構成部分またはシート軸の移動範囲は、対応する位置センサの出力により定義できる。シートの調整（キャリブレーション）の前に、各シート構成部分またはシート軸に対する移動範囲に対応する各位置センサの出力が決定される。このように、各シート構成部分またはシート軸に対して、ＴＴＬ位置およびＢＥＤ位置に対する対応する位置センサの出力が決定できる。例えば、レッグレスト１１０のＴＴＬ位置、つまり引込み位置（展開前の状態の位置）においてレッグレスト１１０に関連するアクチュエータの位置センサ（の値）を読むことで、ＴＴＬ位置に関連するセンサ出力値が得られる。同様に、レッグレスト１１０のＢＥＤ位置、つまり、展開した状態の位置においてレッグレスト１１０に関連付けられたアクチュエータの位置センサ（の値）を読むことにより、ＢＥＤ位置に関連付けられたセンサ出力値が得られる。このように、シートの調整に先立ち、ＴＴＬ位置とＢＥＤ位置に対する各位置センサの出力が決定される。ＴＴＬ位置とＢＥＤ位置に対する各位置センサの出力の差もまた決定される。この差は本明細書ではΔと称される。従って、各位置センサに対するΔが予め決定される。各センサ、つまりアクチュエータに対する予め決定されたΔは、下記に記載するように、調整工程１６において使用するために、コントローラ１０６のメモリに記憶される。

図１を参照すると、調整工程１６に先立ち、シート１００または各シート構成部分は、ステップ１４においてＴＴＬ位置、つまり第１位置に動かされる。しかし、下記に記載されるように、シート１００または各シート構成部分はすでにＴＴＬ位置にあることもある。ＴＴＬ位置は、レッグレスト１１０が使用されていない戻された状態で、最も直立した位置にあるバックレスト１１４を含むシート１００により定義できる。ＢＥＤ位置は、レッグレスト１１０がシートの展開部分を形成するように展開された状態で、最も展開された状態にあるバックレスト１１４を含むシートにより定義できる。従って、ＴＴＬ位置とＢＥＤ位置は、搭乗客が使用する間の、シートの動く範囲を定義できる。シートをＴＴＬ位置にして、格納、輸送、および旅客機内に設置の際に占有面積をより少なくすることができる。例えば、旅客機内に設置するためにシートを航空機製造会社に出荷するときに、シートをＴＴＬ位置にすることができる。従って、シートは調整工程１６に先立って、旅客機に設置されたときにすでにＴＴＬ位置であっても良い。従って、ステップ１４においてシートをＴＴＬ位置、つまり第１位置に動かすことが調整工程１６を行う前に必要でないこともあり得る。

調整工程は、ステップ１８においてコントローラ１０６が、各アクチュエータ１０８に関連付けられた位置センサの出力をメモリに記憶することにより開始できる。これにより、記憶された各位置センサの出力は、各シート構成部分またはシート軸のＴＴＬ位置に対応することになる。調整工程１６は、調整工程を開始するためにシートのコントローラ１０６に調整命令を送るためにオペレータがボタンを押すか、スイッチを動かすことにより開始できる。

ステップ２０において、コントローラ１０６は、各シート構成部分またはシート軸に対するＢＥＤ位置を計算する。上述したように、各シート構成部分またはシート軸に対するΔは、調整工程１６の前に既知である。コントローラ１０６は、対応するΔを、ステップ１８でメモリに記憶されたＴＴＬ位置センサ出力のそれぞれに加算することにより、各シート構成部分またはシート軸に対するＢＥＤ位置を計算する。ステップ２２において、コントローラ１０６は計算されたＢＥＤ位置をメモリに記憶する。これにより、ステップ２２以降は、各シート構成部分またはシート軸に対するＴＴＬ位置とＢＥＤ位置の両者は、コントローラ１０６のメモリに記憶されていることになる。搭乗客がシート１００を操作すると、各シート構成部分またはシート軸に対する、記憶されているＴＴＬ位置とＢＥＤ位置は、搭乗客がシートを動かせる動きの範囲を定義する。

ＴＴＬ位置とＢＥＤ位置の両者がコントローラ１０６により記録されると、シートは調整された状態にあり、２つの位置の間で動かすことができる。従って、搭乗客は、搭乗客コントロールユニットを使用して、シートをＴＴＬ位置とＢＥＤ位置に動かすことができる。シートの動く範囲は、ＴＴＬ位置とＢＥＤ位置で定義されているので、任意の中間位置もまた、ＴＴＬ位置とＢＥＤ位置を基準にして定義でき、コントローラ１０６のメモリに記憶できる。例えば、ＴＴＬ位置とＢＥＤ位置の間のシートの休憩位置は、搭乗客が定義できる。そのような位置は、ＴＴＬおよびＢＥＤ位置のいずれから、ある角度またはある直線距離だけオフセットされた位置としてコントローラ１０６のメモリに記憶される。そしてシート操作システムは、搭乗客がその休憩位置を要求すると、他の任意の位置にあるシートを、その休憩位置に動かすことができる。

搭乗客がシートをＴＴＬ位置およびＢＥＤ位置に動かすときに、シートの物理的限界に到達してしまうことを防止するために、ＴＴＬ位置およびＢＥＤ位置に対応する出力が、アクチュエータの機構的限界に対応するのではなく、アクチュエータの機構的限界内にある限界（又は、制限値）に対応するように出力センサを設計することができる。従って、シートはＴＴＬ位置およびＢＥＤ位置を越えて更に動かすことができるが、搭乗客は、シートが調整された後では、ＴＴＬ位置およびＢＥＤ位置を越えては動かすことができなくなる。

調整方法１０は、メモリに記憶され、コントローラ１０６により実行されるソフトウェアにより実践できる。従って、シート１００の動きを制御する制御ソフトウェアは、本明細書で開示された調整方法１０を実行する機能を有している。しかし、既存のシートが、この調整方法１０を使用するために改造された場合は、これらのシートの既存の制御ソフトウェアを、調整方法１０を実行するために修正するか、既存のソフトウェアを、調整方法１０を実行する機能を有する新しい制御ソフトウェアと交換することができる。

図１を参照して、ステップ１２は、シート起動システム製造業者により実行できる。ステップ１２は、一般的に、シートの動作ソフトウェアプログラミングフェーズの間に実行できる。このように、Δを決定して、コントローラソフトウェアに記憶できる。更に、ステップ１４は、設置者またはオペレータに出荷する準備において、シートの製造業者により実行できる。従って、製造業者は、シートを一般的にはＴＴＬ位置である第１位置に置くことによりステップ１４を実行できる。いったん設置者またはオペレータがシートを受け取ると、シートは使用準備ができており、オペレータ／航空会社、または設置者による更なる作業は必要とされない。しかし、使用期間中に、オペレータが、アクチュエータまたはコントローラのいずれかを交換するように要求されると、オペレータは、シートを再調整するために、ステップ１４と１５を実行しなければならない。

調整工程において第１位置としての役目を果たすシートの基準位置は、シート用のハードウェアおよびソフトウェアを設計して実践する前に決定しなければならないこともある。従って、第１位置は、ＴＴＬ位置として予め決定しても良く、シートハードウェアおよび調整ソフトウェアを含む制御ソフトウェアを、調整工程において基準位置としてＴＴＬ位置のみと共に使用しても良い。しかし、第１位置は、一般的にはＴＴＬ位置であってよく、それにより上述したように、格納、輸送、取扱い、および旅客機内における設置の際に、より少ない占有空間で済む。

上述したように、開示された調整方法１０により、オペレータは、わずか２つのステップを実行するだけで、つまり、シートをＴＴＬ位置のような基準位置に動かすことと、調整工程を起動するだけでシートを調整できる。シートが旅客機に設置されたときに既にＴＴＬ位置にあるときは、開示された方法１０により、オペレータは１つのステップを実行するだけで、つまり、調整工程を起動するだけでシートを調整できる。

要約すると、本開示は一般的には動力シートに対する改良された調整方法およびシステム（装置）に関する。ある典型的な実施の形態を上記に詳細に記述し、添付された図において示したが、そのような実施の形態は、広範囲におよぶ本開示の単なる例に過ぎず、その開示を限定するものではないことは理解されるべきである。特に、本開示の教示は、広く種々のシステムおよび工程に適用できることは認識されるべきである。従って、種々の変形例が、本開示の広範囲におよぶ発明の範囲を逸脱することなく、上述した開示の、例示された、および他の実施の形態に対してなされることは認識されよう。上記を考慮すると、本開示は開示された特別な実施の形態または装置に限定されることなく、本明細書に教示されたように、本開示の範囲および思想に含まれる任意の変更例、適用例、および変形例も含むことは理解されよう。

Claims (5)

1. 動力シートの調整方法であって、前記方法は、
   少なくとも１つのシート構成部分を、第１位置に手動で動かす手順と、
   動力シートのキャリブレーションを開始する指令を受信する手順と、
   前記指令に対応して前記動力シートをキャリブレーションする手順と、を具備しており、
   前記キャリブレーションする手順は、
   前記少なくとも１つのシート構成部分の前記第１位置をメモリに記憶する手順であって、前記少なくとも１つのシート構成部分を前記第１位置に手動で動かす手順は、前記第１の位置をメモリに記憶する手順の前に実施される、記憶する手順と、
   前記少なくとも１つのシート構成部分の第２位置を、前記第１位置の所定の値と、前記第２位置の所定の値の差を、前記第１位置に加算することにより計算する手順と、
   前記計算された第２位置を前記メモリに記憶する手順と、を含んでおり、
   前記第１位置の所定の値と、前記第２位置の所定の値の差は、前記動力シートのキャリブレーションする手順を開始する指令を受信する前に、決定される、方法。
2. 前記第１位置は、タキシング−離陸−着陸位置を含み、前記第２位置はＢＥＤ位置を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記第１位置はＢＥＤ位置を含み、前記第２位置はタキシング−離陸−着陸位置を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 前記第１および前記第２位置は、前記少なくとも１つのシート構成部分の物理的動きの範囲を定義することを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. 前記第１位置および前記第２位置は、前記少なくとも１つのシート構成部分の物理的動きの範囲内にあることを特徴とする請求項１に記載の方法。

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