JP6712352B1 - 車両用シート - Google Patents

Abstract

【課題】マッサージ機能及びランバーサポート機能を効果的に両立する車両用シートを提供する。【解決手段】車両用シート１は、シート形状を形成するフレーム４と、フレーム４に装着されたパッド５と、パッド５表面を覆うシートカバー６と、フレーム４とパッド５との間に設けられた第１のブラダー７ａ〜７ｃの膨縮によりパッド５の形状を調整可能なランバーサポート機構７と、パッド５に保持されて膨縮自在な第２のブラダー８ａ〜８ｈを備えているマッサージ機構８と、第１のブラダー７ａ〜７ｃ及び第２のブラダー８ａ〜８ｈを膨張させる圧縮空気を供給し、圧縮空気を排出して第１のブラダー７ａ〜７ｃ及び第２のブラダー８ａ〜８ｈを収縮させる給排気装置１０と、を備えている。【選択図】図１

Description

本発明は、車両用シートに関し、特に、マッサージ機能及びランバーサポート機能を備える車両用シートに関するものである。

従来より、着座者の腰椎に対応するシートカバーの内側に、マッサージ用のエアバッグと着座者の姿勢をサポートするランバーサポート用のエアバッグとを設けた車両用シートが知られている。

例えば、特許文献１には、マッサージ用の第一エアバッグ５０と、ランバーサポート用の第二エアバッグ６０と、を備えた車両用シート１が開示されている。第一エアバッグ５０と第二エアバッグ６０とは、パッド部材３０の貫通孔３１を通じて互いに重なる状態で接触し、第二エアバッグ６０が、第一エアバッグ５０を支持するように構成されている。なお、符号は特許文献１における符号である。

特開２００５−８７６０４号公報

しかしながら、上述したような特許文献１記載の車両用シート１では、第二エアバッグ６０が第一エアバッグ５０を介してランバーサポートを実施するとともに、第一エアバッグ５０が不安定な第二エアバッグ６０上で膨縮してマッサージを行うため、マッサージ機能及びランバーサポート機能を効果的に両立できない虞があった。

そこで、マッサージ機能及びランバーサポート機能を効果的に両立するために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る車両用シートは、シート形状を形成するフレームと、前記フレームに装着されたパッドと、前記パッド表面を覆うシートカバーと、を備えているパッド車両用シートであって、前記パッドを挟んで前記パッドの表面に凹設された収容孔の反対側で前記フレームとパッドとの間に設けられた第１のブラダーの膨縮により前記パッドの形状を調整可能なランバーサポート機構と、前記パッドの収容孔に収容されて膨縮自在な第２のブラダーを備えているマッサージ機構と、前記第１のブラダー及び第２のブラダーを膨張させる流体を供給し、前記流体を排出して前記第１のブラダー及び第２のブラダーを収縮させる供給・排出装置と、を備えている。

この構成によれば、第１のブラダーを膨縮させて着座者の身体と密着するようにパッドを変形させることにより、着座者は腰部が安定する姿勢を保持することができる。また、第２のブラダーを膨縮させることにより、着座者の肩、背中又は腰部等を指圧することができる。さらに、腰部が安定した姿勢が保持された状態で指圧を受けることができ、ランバーサポート機能及びマッサージ機能を効果的に両立させることができる。

また、本発明に係る車両用シートは、前記第１のブラダー及び第２のブラダーに供給される流体を温調する温調装置をさらに備えていることが好ましい。

この構成によれば、第１のブラダー及び第２のブラダーに供給される流体を加熱又は冷却することにより、ランバーサポート機能及びマッサージ機能を快適に実施することができる。

また、本発明に係る車両用シートは、前記第１のブラダーが、背もたれ部の高さ方向に沿って複数個設けられていることが好ましい。

この構成によれば、背もたれ部に設けられた複数の第１のブラダーがランバーサポート機能を実施することができる。

また、本発明に係る車両用シートは、前記第１のブラダーが、座部の奥行方向に沿って複数個設けられていることが好ましい。

この構成によれば、座部に設けられた複数の第１のブラダーがランバーサポート機能を実施することができる。

また、本発明に係る車両用シートは、前記複数の第１のブラダーが、個別に膨縮可能に構成されていることが好ましい。

この構成によれば、着座者の体形等に応じて複数の第１のブラダーを個別に膨縮させることにより、適切にランバーサポート機能を実施することができる。

また、本発明に係る車両用シートは、前記供給・排出装置が、予め設定されたプログラムにしたがって前記第２のブラダーへの流体の供給又は排出を周期的に行うことが好ましい。

この構成によれば、第２のブラダーが周期的に膨縮することにより、着座者が快適な指圧を受けることができる。

本発明は、腰部が安定した姿勢が保持された状態で指圧を受けることができ、ランバーサポート機能及びマッサージ機能を効果的に両立させることができる。

本発明の一実施形態に係る車両用シートを示す斜視図。 車両用シートの組立分解図。 車両用シートの一部縦断面図。 第２のブラダーの構成を示す模式図。 第１のブラダーを膨縮させる様子を示す模式図。 第２のブラダーを膨縮させる様子を示す模式図。 袋体の給気パターンを示すタイムチャート。

本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。なお、以下では、構成要素の数、数値、量、範囲等に言及する場合、特に明示した場合及び原理的に明らかに特定の数に限定される場合を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも構わない。

また、構成要素等の形状、位置関係に言及するときは、特に明示した場合及び原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似又は類似するもの等を含む。

また、図面は、特徴を分かり易くするために特徴的な部分を拡大する等して誇張する場合があり、構成要素の寸法比率等が実際と同じであるとは限らない。また、断面図では、構成要素の断面構造を分かり易くするために、一部の構成要素のハッチングを省略することがある。

図１は、本発明の一実施形態に係る車両用シート１を示す斜視図である。図２は、車両用シート１の主要な構成の組立分解図である。図３は、車両用シート１の一部縦分解図である。

車両用シート１は、背もたれ部２と座部３とが図示しないリクライニング機構を介して連結されており、背もたれ部２がリクライニング動作可能に構成されている。

背もたれ部２は、フレーム４と、パッド５と、シートカバー６と、を備えている。フレーム４、パッド５及びシートカバー６は、前後方向Ｌの後方から前方に向かってこの順で設けられている。

フレーム４は、背もたれ部２の形状を形成している。フレーム４は、骨格４ａの内部にバネ部材４ｂが装着されて構成されている。

パッド５は、フレーム４上に装着され、着座者を弾性支持する。パッド５の材料は、例えばウレタンである。パッド５の厚みは、例えば４ｍｍに設定される。

シートカバー６は、背もたれ部２の表面を被覆して着座者が着座するシート表面を形成している。

背もたれ部２には、ランバーサポート機構７と、マッサージ機構８と、が設けられている。

ランバーサポート機構７は、着座時にストレスが主に集中しがちな着座者の腰等を支持する。ランバーサポート機構７は、上下方向Ｈに重ねられた３つの第１のブラダー７ａ〜７ｃと、第１のブラダー７ａ〜７ｃを支持する背板７ｄと、を備えている。

第１のブラダー７ａ〜７ｃは、フレーム４とパッド５との間で、且つ背もたれ部２の下部、具体的には着座者の腰部に対応する位置に設けられている。第１のブラダー７ａ〜７ｃは、幅方向Ｗに亘って幅広に形成されている。第１のブラダー７ａ〜７ｃは、いわゆるエアバッグであり、例えば樹脂製である。第１のブラダー７ａ〜７ｃは、収縮状態では断面扁平形状に形成されている。

マッサージ機構８は、着座者の肩、背中又は腰部等をマッサージする。マッサージ機構８は、パッド５の表面に凹設された収容孔５ａにそれぞれ収容された８つの第２のブラダー８ａ〜８ｈを備えている。図４に示すように、第２のブラダー８ａ〜８ｈは、幅方向Ｗに１組２つずつ並び、上下方向Ｈに４組並ぶように配置されている。第２のブラダー８ａ〜８ｈは、いわゆるエアバッグであり、例えば樹脂製である。第２のブラダー８ａ〜８ｈは、収縮状態ではパッド５の表面から突出せず、膨張状態ではパッド５の表面から突出するように形成されている。

座部３は、フレーム、パッド及びシートカバー等から成る公知の構成であり、詳細な説明は省略する。

車両用シート１の動作は、コントローラ９によって制御される。コントローラ９は、着座者が図示しない入力装置等を介して入力した指示にしたがって車両用シート１を構成する構成要素をそれぞれ制御する。コントローラ９は、例えば、ＣＰＵ、メモリ等により構成される。

車両用シート１は、給排気装置１０をさらに備えている。給排気装置１０は、ポンプ１０ａと、エアーチューブ１０ｂと、を備えている。

ポンプ１０ａは、給排気装置１０に接続され、圧縮空気を給排気装置１０に供給する。

エアーチューブ１０ｂは、給排気装置１０と第１のブラダー７ａ〜７ｃ及び第２のブラダー８ａ〜８ｈとを接続するものであり、第１のブラダー７ａ〜７ｃ、第２のブラダー８ａ〜８ｈへ給排気される圧縮空気を内部に流す。

給排気装置１０は、第１のブラダー７ａ〜７ｃ及び第２のブラダー８ａ〜８ｈにそれぞれ対応する図示しない電磁弁を備えている。電磁弁の開閉制御は、コントローラ９による実行される。電磁弁の開閉によって、ポンプ１０ａによる給気、第１のブラダー７ａ〜７ｃ、第２のブラダー８ａ〜８ｈの膨張状態の維持、又は第１のブラダー７ａ〜７ｃ、第２のブラダー８ａ〜８ｈ内の圧縮空気の排気を切替可能である。

なお、第１のブラダー７ａ〜７ｃ、第２のブラダー８ａ〜８ｈを膨張させる流体は、上述した圧縮空気に限定されず、他の気体や水等の液体等の流体であっても構わない。

また、シート車両用シート１は、第１のブラダー７ａ〜７ｃ、第２のブラダー８ａ〜８ｈに供給される流体を予め温調する温調装置を備えているも構わない。例えば、ポンプ１０ａが供給する流体をチラー等で温調することが考えられる。流体を加熱又は冷却することにより、着座者は快適に着座することができる。

次に、車両用シート１の作用について図面に基づいて説明する。まず、車両用シート１は、着座者の腰部をサポートするランバーサポート機能、及び着座者の肩、背中又は腰部等を指圧でマッサージするマッサージ機能を有する。

［ランバーサポート機能］
まず、コントローラ９が、着座者の図示しない入力装置等を介したランバーサポート機能の起動命令を受けると、ランバーサポート動作を開始する。

例えば、入力装置が、第１のブラダー７ａ〜７ｃの何れか１つの膨張に連動した３つのボタンを備えており、着座者が、任意のボタンを押下している間、コントローラ９は、押下されたボタンに対応する電磁弁を開き、ポンプ１０ａから圧縮空気を開状態の電磁弁に対応する第１のブラダー７ａ〜７ｃに給気し、着座者がボタンの押下を停止した場合、電磁弁を閉じて第１のブラダー７ａ〜７ｃの膨張量を維持するように構成することが考えられる。

図５（ａ）は、上下方向Ｈに並んで設けられた第１のブラダー７ａ〜７ｃのうち、中央の第１のブラダー７ｂのみを膨張させている状態を模式的に示す。この場合には、パッド５は、第１のブラダー７ｂに押圧されて、着座者の腰部に対応する範囲の略中央が前後方向Ｌの前側に膨出するように変形する。また、第１のブラダー７ｂが膨張する一方で、第１のブラダー７ａ、７ｃは、電磁弁が開いており着座者の身体圧で収縮する。

図５（ｂ）は、上下方向Ｈに並んで設けられた第１のブラダー７ａ〜７ｃのうち、下側の第１のブラダー７ａのみを膨張させている状態を模式的に示す。この場合には、パッド５は、第１のブラダー７ａに押圧されて、着座者の腰部に対応する範囲の下側が前後方向Ｌの前側に膨出するように変形する。また、第１のブラダー７ａが膨張する一方で、第１のブラダー７ｂ、７ｃは、電磁弁が開いており着座者の身体圧で収縮する。

図５（ｃ）は、上下方向Ｈに並んで設けられた第１のブラダー７ａ〜７ｃのうち、上側の第１のブラダー７ｃのみを膨張させている状態を模式的に示す。この場合には、パッド５は、第１のブラダー７ｃに押圧されて、着座者の腰部に対応する範囲の上側が前後方向Ｌの前側に膨出するように変形する。また、第１のブラダー７ｃが膨張する一方で、第１のブラダー７ｂ、７ｃは、電磁弁が開いており着座者の身体圧で収縮する。

このようにして、着座者の体形等に応じて、上下方向Ｈに並んで設けられた第１のブラダー７ａ〜７ｃのうち少なくとも１つを任意の大きさに膨張させることにより、着座者は背もたれ部２が身体に密着して腰部が安定し易い姿勢を得られるようにパッド５を変形させることができる。

また、入力装置が、全ての第１のブラダー７ａ〜７ｃの膨張に連動したボタンを備えており、着座者がこのボタンを押下している間、コントローラ９は、第１のブラダー７ａ〜７ｃに対応する電磁弁を開き、ポンプ１０ａから圧縮空気を第１のブラダー７ａ〜７ｃに一様に給気し、着座者がボタンの押下を停止した場合、電磁弁を閉じて第１のブラダー７ａ〜７ｃの膨張を停止するように構成することが考えられる。これにより、着座者は、第１のブラダー７ａ〜７ｃを前後方向Ｌの前方に一様に膨出させることができる。

そして、コントローラ９は、着座者の図示しない入力装置等を介したランバーサポート動作の停止命令を受けると、電磁弁を開き、膨張した第１のブラダー７ａ〜７ｃを着座者の身体圧で収縮させることにより、ランバーサポート動作を終了する。

なお、コントローラ９は、着座者が一度設定した第１のブラダー７ａ〜７ｃの膨縮具合を記憶する機能を有し、入力装置が、好みのパッド５の形状を呼び出すボタン等を備えるのが好ましい。これにより、着座者が好みのパッド５の形状を呼び出すボタンが押下されると、第１のブラダー７ａ〜７ｃが細かい調整を要することなく予め記憶された状態まで膨張するため、ランバーサポートの設定作業を簡素化することができる。

［マッサージ機能］
まず、コントローラ９が、着座者の図示しない入力装置等を介したマッサージ機能の起動命令を受けると、マッサージ動作を開始する。

コントローラ９は、予め記憶されたプログラムにしたがって電磁弁を開閉し、第２のブラダー８ａ〜８ｈを膨縮させる。

具体的には、電磁弁が開くと、ポンプ１０ａから供給された圧縮空気が開状態の電磁弁に対応する第２のブラダー８ａ〜８ｈに給気されて、第２のブラダー８ａ〜８ｈが膨張する。また、第２のブラダー８ａ〜８ｈが膨張した状態で電磁弁を閉じれば、第２のブラダー８ａ〜８ｈは膨張した状態を維持する。さらに、第２のブラダー８ａ〜８ｈが膨張した状態で電磁弁を開くと、着座者の圧力によって第２のブラダー８ａ〜８ｈは収縮する。このようにして、第２のブラダー８ａ〜８ｈは個別に膨縮される。

図６（ａ）〜（ｃ）は、第１のブラダー７ａ〜７ｃの何れかを膨張させたランバーサポートを実施している状態でマッサージを行う場合を例示するものである。

図６（ａ）は、中央側の第１のブラダー７ｂのみを膨張している状態で、最上段の第２のブラダー８ａ、８ｂを膨張させた状態を模式的に示す。この場合には、パッド５の着座者の腰部に対応する範囲の略中央が前後方向Ｌの前側に膨出した状態で、第２のブラダー８ａ、８ｂがパッド５の表面から前後方向Ｌの前側に膨出して着座者の肩や背中等に点接触して指圧を行う。

また、図６（ｂ）は、下側の第１のブラダー７ａのみを膨張している状態で、最上段の第２のブラダー８ａ、８ｂを膨張させた状態を模式的に示す。この場合には、パッド５の着座者の腰部に対応する範囲の下側が前後方向Ｌの前側に膨出した状態で、第２のブラダー８ａ、８ｂがパッド５の表面から前後方向Ｌの前側に膨出して着座者の肩や背中等に点接触して指圧を行う。

また、図６（ｃ）は、上側の第１のブラダー７ｃのみを膨張している状態で、最上段の第２のブラダー８ａ、８ｂを膨張させた状態を模式的に示す。この場合には、パッド５の着座者の腰部に対応する範囲の上側が前後方向Ｌの前側に膨出した状態で、第２のブラダー８ａ、８ｂがパッド５の表面から前後方向Ｌの前側に膨出して着座者の肩や背中等に点接触して指圧を行う。

なお、図６（ａ）〜（ｃ）では、最上段の第２のブラダー８ａ、８ｂを膨張させた場合を例に説明したが、他の第２のブラダー８ｃ〜８ｈを膨張させた場合であっても同様である。

このようにして、第２のブラダー８ａ〜８ｈをパッド５の表面から膨出するように膨張させることにより、着座者の肩、背中又は腰部等を指圧することができる。

なお、コントローラ９は、予め設定されたタイミングで第２のブラダー８ａ〜８ｈを周期的に膨縮させても構わない。

例えば、図７（ａ）は、第２のブラダー８ａ〜８ｈを左右一組ずつ膨張させる場合の給気パターンを示すタイムチャートである。このような給気パターンであれば、背もたれ部２の上下方向Ｈの上方から下方に向かって順に指圧することができる。

また、図７（ｂ）は、第２のブラダー８ａ〜８ｈを左右一組ずつ収縮させる場合の給気パターンを示すタイムチャートである。このような給気パターンであれば、比較的長時間に亘って上下方向Ｈの広範囲を指圧することができる。

また、コントローラ９は、第２のブラダー８ａ〜８ｈの膨張量を制御することにより、マッサージの強度を変更しても構わない。

そして、コントローラ９は、着座者の入力装置等を介したマッサージ動作の停止命令を受けると、電磁弁を開き、膨張した第２のブラダー８ａ〜８ｈを着座者の身体圧で収縮させることにより、マッサージ動作を終了する。

なお、車両用シート１は、ランバーサポート機能及びマッサージ機能は同時に実施されたものに限定されず、何れか一方のみが実施されるものであっても構わないが、両機能を同時に実施することにより、着座者は、腰部が安定した姿勢が保持された状態で指圧を受けることができ、効果的に両機能を連動させることができる。

また、ランバーサポート機能及びマッサージ機能が「同時に」実施されるとは、ランバーサポート機能及びマッサージ機能の何れか一方が先行して実施されている状態で、他方が実施されることを意味する。

また、本実施形態では、背もたれ部２にランバーサポート機構７及びマッサージ機構８を設けた場合を例に説明したが、ランバーサポート機構７及びマッサージ機構８は、座部３に設けても構わない。

座部３にランバーサポート機構７を設ける場合には、例えば、着座者の腰部から大腿部にかけた広範囲を幅方向Ｗの両側から挟み込むように第１のランバーを膨張させる構成が考えらえる。

また、座部３にマッサージ機構８を設ける場合には、例えば、着座者の大腿部後面を指圧するように第２のランバーを膨張させる構成が考えらえる。

このようにして、本実施形態に係る車両用シート１は、第１のブラダー７ａ〜７ｃを膨縮させて背もたれ部２が着座者の身体と密着するようにパッド５を変形させることにより、腰部が安定する姿勢を保持することができる。また、第２のブラダー８ａ〜８ｈを膨縮させることにより、着座者の肩、背中又は腰部等を指圧することができる。さらに、腰部が安定した姿勢が保持された状態で指圧を受けることができ、ランバーサポート機能及びマッサージ機能を効果的に両立させることができる。

なお、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変をなすことができ、そして、本発明が該改変されたものにも及ぶことは当然である。

１ ：車両用シート
２ ：背もたれ部
３ ：座部
４ ：フレーム
４ａ ：骨格
４ｂ ：バネ部材
５ ：パッド
５ａ ：収容孔
６ ：シートカバー
７ ：ランバーサポート機構
７ａ〜７ｃ：第１のブラダー
７ｄ ：背板
８ ：マッサージ機構
８ａ〜８ｈ：第２のブラダー
９ ：コントローラ
１０ ：給排気装置（供給・排出装置）
１０ａ：ポンプ
１０ｂ：エアーチューブ
Ｈ ：上下方向
Ｌ ：前後方向
Ｗ ：幅方向

Claims (6)

1. シート形状を形成するフレームと、前記フレームに装着されたパッドと、前記パッド表面を覆うシートカバーと、を備えているパッド車両用シートであって、
   前記パッドを挟んで前記パッドの表面に凹設された収容孔の反対側で前記フレームとパッドとの間に設けられた第１のブラダーの膨縮により前記パッドの形状を調整可能なランバーサポート機構と、
   前記パッドの収容孔に収容されて膨縮自在な第２のブラダーを備えているマッサージ機構と、
   前記第１のブラダー及び第２のブラダーを膨張させる流体を供給し、前記流体を排出して前記第１のブラダー及び第２のブラダーを収縮させる供給・排出装置と、
   を備えていることを特徴とする車両用シート。
2. 前記第１のブラダー及び第２のブラダーに供給される流体を温調する温調装置をさらに備えていることを特徴とする請求項１記載の車両用シート。
3. 前記第１のブラダーは、背もたれ部の高さ方向に沿って複数個設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の車両用シート。
4. 前記第１のブラダーは、座部の奥行方向に沿って複数個設けられていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項記載の車両用シート。
5. 前記複数の第１のブラダーは、個別に膨縮可能に構成されていることを特徴とする請求項３又は４記載の車両用シート。
6. 前記供給・排出装置は、予め設定されたプログラムにしたがって前記第２のブラダーへの流体の供給又は排出を周期的に行うことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項記載の車両用シート。

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