JP6981318B2 - 乗物用シート - Google Patents

Description

本開示は、乗物に搭載される乗物用シートに関する。

例えば、特許文献１に記載の運転手用リラックス枕では、大気圧以上の圧力まで加圧された空気を内部に充填する必要がある。

特開２００３−１４４２６６号公報

特許文献１に記載の発明を使用するには、大気圧以上の圧力まで加圧された空気（以下、加圧空気という。）を内部に充填するための空気ポンプが必要となる。しかし、自動車等の乗物には、通常、当該空気ポンプが常備されていない可能性が高い。

このような場合、運転手用リラックス枕等の加圧空気を必要とする機器（以下、空圧機器という。）の利用することが難しい。本開示は、空圧機器を容易に利用することができ得る乗物用シートの一例を開示する。

乗物用シートは、例えば、大気圧以上の圧力を有する空気を外部に出力可能な出力部（２０）を備える。これにより、当該乗物用シートを利用する着席者は、空圧機器を容易に利用することができ得る。

なお、乗物用シートは、以下の構成であってもよい。
すなわち、空気ポンプ（１１）と、空気ポンプ（１１）から加圧空気の供給を受けて膨張する空気袋とを備え、空気ポンプ（１１）は、出力部（２０）にも加圧された空気を供給することが可能であることが望ましい。これにより、乗物用シート以外の機器から加圧空気の供給を受けるための構成が不要となり得る。

出力部（２０）に接続された接続部材（３０）を保持するための保持機構（３５）を備え、保持機構（３５）は、接続部材（３０）を出力部（２０）から離脱させる力であって、予め決められた大きさを超える力が作用した場合に、当該接続部材（３０）が当該出力部（２０）から離脱できるように構成されていることが望ましい。

これにより、空圧機器に予め決められた大きさを超える力が作用した場合、接続部材（３０）が出力部（２０）から離脱し得る。
出力部（２０）は、少なくともシートバック（５）の上端に設けられ、出力部（２０）は、接続部材（３０）の嵌合部（３１）が着脱自在に嵌まり込み可能な構成であり、嵌合部（３１）は、シート前方向き成分を含む力が当該嵌合部（３１）に作用したときに、離脱可能な構成であることが望ましい。

これにより、空圧機器にシート前方向き成分を含む力が作用した場合、接続部材（３０）が出力部（２０）から離脱し得る。
因みに、上記各括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的構成等との対応関係を示す一例であり、本開示は上記括弧内の符号に示された具体的構成等に限定されるものではない。

第１実施形態に係る乗物用シートを示す図である。 第１実施形態における加圧空気の供給回路を示す図である。 第１実施形態に係る接続部材が接続された状態を示す図である。 第１実施形態に係る接続部材を示す図である。 第１実施形態に係る接続部材が接続された状態を示す図である。 第１実施形態に係る接続部材が接続された状態を示す断面図である。 第２実施形態に係る接続部材が接続された状態を示す図である。 第３実施形態に係る出力部を示す図である。 第４実施形態に係る出力部を示す図である。 第５実施形態に係る出力部を示す図である。 第６実施形態に係る出力部を示す図である。

以下に説明する「発明の実施形態」は、本開示の技術的範囲に属する実施形態の一例を示すものである。つまり、特許請求の範囲に記載された発明特定事項等は、下記の実施形態に示された具体的構成や構造等に限定されるものではない。

以下、本開示の実施形態を図面と共に説明する。なお、各図に付された方向を示す矢印等は、各図相互の関係を理解し易くするために記載したものである。本開示は、各図に付された方向に限定されるものではない。

少なくとも符号を付して説明した部材又は部位は、「１つの」等の断りをした場合を除き、少なくとも１つ設けられている。つまり、「１つの」等の断りがない場合には、当該部材は２以上設けられていてもよい。なお、本明細書に係る「着席者」とは、乗物の乗員や乗物用シートを利用する者をいう。したがって、着席者には、現実に着席していない者も含まれる。

（第１実施形態）
１．乗物用シートの概要
本実施形態は、車両用シートに本開示に係る乗物用シートを適用したものである。乗物用シート１は、図１に示されるように、シートクッション３及びシートバック５等を有する。シートクッション３は、着席者の臀部を支持する部位である。シートバック５は着席者の背部を支持する部位である。

シートクッション３及びシートバック５のうち少なくとも一方には、着席者の身体を局所的に加圧するための空気袋（ブラダ）７が少なくとも１つ（本実施形態では、複数）埋設されている。

複数の空気袋７は、大気圧以上の圧力まで加圧された空気（以下、加圧空気という。）が充填されたときに、表皮（着席者の身体）側に膨張する袋体である。当該空気袋７は、着席者の身体を加圧するマッサージ（指圧）機能を実現するためのものである。

各空気袋７への加圧空気の供給制御、及び各空気袋７からの加圧空気の排出制御は、図２に示されるように、空気ポンプ１１及び少なくとも１つのバルブ１２により行われる。バルブ１２は、空気袋７に設けられた空気の流出入口を開閉する。なお、本実施形態では、空気袋７と同数のバルブ１２が設けられている。

本実施形態に係るバルブ１２は電磁式三方弁である。各バルブ１２は、空気ポンプ１１と空気袋７と連通させた状態、空気袋７内を大気側に連通させた状態、及び流出入口を閉じた状態のうちいずれかの状態を選択的に切り替える。

空気ポンプ１１は加圧空気を発生させる。空気ポンプ１１及び各バルブ１２の作動は、制御部１０により制御される。すなわち、空気袋７を膨張させる場合、制御部１０は、空気ポンプ１１を稼働させた状態で、当該空気袋７を空気ポンプ１１と連通させる。空気袋７を収縮させる場合、制御部１０は、当該空気袋７を大気側と連通させる。

なお、制御部１０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等を有するマイクロコンピュータにて構成されている。空気ポンプ１１及び各バルブ１２の作動を制御するためのプログラムは、ＲＯＭ等の不揮発性記憶部に予め記憶されている。

２．加圧空気の外部出力
乗物用シート１は、図２に示されるように、加圧空気を外部に出力可能な出力部２０を備える。「加圧空気を外部に出力可能」とは、乗物用シート１に予め設けられた空圧機器（例えば、空気袋７）以外の空圧機器に加圧空気を出力可能であることをいう。

出力部２０は、乗物用シート１のいずれかの部位（乗物用シート１の内部も含む。）に設けられている。本実施形態に係る出力部２０は、シートバック５の上端のうちシート幅方向一端側（いわゆる、シートバックの肩）に設けられている。

なお、当該一端側は、シートベルト（図示せず。）のバックル（図示せず。）が設けられた部位と同一側である。バックルが設けられた部位とは、例えは、車両左側に搭載された乗物用シートにおいては、シート幅方向右側である。

制御部１０は、外部出力スイッチ２１が投入されたときに空気ポンプ１１を稼働させる。これにより、加圧空気は出力部２０から外部に出力される。なお、本実施形態に係る外部出力スイッチ２１は、乗物用シート１内に埋設され、外部に露出していない。

本実施形態では、接続部材３０（図３参照）を介して出力部２０と空圧機器（例えば、空気枕）とが接続されたときに、外部出力スイッチ２１が投入される構成となっている。
２．２ 接続部材の構成
接続部材３０には、図４に示されるように、雄型ジョイント３１及びスイッチ押圧部３２が設けられている。雄型ジョイント３１は嵌合部の一例である。当該雄型ジョイント３１は、出力部２０に嵌合可能な管状の部位である。スイッチ押圧部３２は、図５に示すスイッチ穴３３に嵌合可能な突起部である。

スイッチ穴３３は、出力部２０をなす加圧空気の流出口に近接した位置に設けられている。スイッチ穴３３内、つまり乗物用シート１内には、図６に示されるように、外部出力スイッチ２１が配設されている。

このため、スイッチ穴３３にスイッチ押圧部３２が挿入されたときに、外部出力スイッチ２１の可動部２１Ａにスイッチ押圧部３２が接触するため、当該外部出力スイッチ２１が投入状態となる。

本実施形態では、スイッチ穴３３及び出力部２０（流出口）が設けられたプレート３４（図６参照）、及び接続部材３０のうち少なくとも一方には、他方を吸引するための永久磁石（図示せず。）が埋設され、かつ、当該他方には、鉄等の強磁性体製の磁性部材（図示せず。）が埋設されている。

出力部２０（流出口）の内周面又は雄型ジョイント３１の外周面には、ゴム製のパッキン（例えば、ニトリルゴム製のＯリング）３５が装着されている。当該パッキン３５は、加圧空気の漏れを封止するための封止部材の一例である。

本実施形態では、前記永久磁石、前記磁性部材、及びパッキン３５により、保持機構が構成されている。保持機構は、出力部２０に接続部材３０が接続された状態を保持するための機構である。つまり、永久磁石と磁性部材との間で発生する吸引力、及びパッキン３５と雄型ジョイント３１との接触部で発生する摩擦力が、接続状態を保持するため保持力となる。

保持機構は、接続部材３０を出力部２０から離脱させる力であって、予め決められた大きさを超える力（以下、離脱力という。）が作用した場合に、接続部材３０が出力部２０から離脱できるように構成されている。つまり、保持機構は、保持力の大きさが離脱力となるように構成されている。

３．本実施形態に係る乗物用シートの特徴
乗物用シート１は、加圧空気を出力可能な出力部２０を備える。これにより、当該乗物用シート１を利用する着席者は、空気枕等の空圧機器を容易に利用することができ得る。

出力部２０に加圧空気を供給可能な空気ポンプ１１が乗物用シート１に備えられている。これにより、乗物用シート１以外の機器から加圧空気の供給を受けるための構成が不要となり得る。

保持機構は、離脱力が作用した場合に、接続部材３０が出力部２０から離脱できるように構成されている。これにより、空圧機器に予め決められた大きさを超える力が作用した場合、接続部材３０が出力部２０から離脱し得る。

したがって、空圧機器として、例えば特許文献１に記載の運転手用リラックス枕が用いられた場合であって、乗物用シート１にシート前向きの慣性力が作用して接続部材３０に離脱力を越える力が作用した場合には、運転手用リラックス枕が出力部２０から離脱する。

（第２実施形態）
本実施形態は、図７に示されるように、プレート３４に接続部材３０の一部が嵌り込み可能な凹３４Ａが設けられたものである。なお、上述の実施形態と同一の構成要件等は、上述の実施形態と同一の符号が付されているので、重複する説明は省略されている。

（第３実施形態）
本実施形態に係る雄型ジョイント３１は、シート前方向き成分を含む力が雄型ジョイント３１に作用したときに、雄型ジョイント３１が出力部２０から離脱可能となるように構成されている。

具体的には、プレート３４がシート前後方向に直交する仮想面に投影されたとき、出力部２０を構成する嵌合穴が当該仮想面に存在可能な程度に、プレート３４が上下方向に対して傾いてシート前方側に面している。

換言すれば、図８に示されるように、プレート３４は、出力部２０を構成する嵌合穴の中心軸線が上下方向に対して傾くようにシート前方側に面している。つまり、着席者は、出力部２０を構成する嵌合穴をシート前方側から視認することができる。

これにより、運転手用リラックス枕等の空圧機器にシート前方向き成分を含む力が作用した場合、接続部材３０が出力部２０から確実に離脱し得る。なお、上述の実施形態と同一の構成要件等は、上述の実施形態と同一の符号が付されているので、重複する説明は省略されている。

（第４実施形態）
本実施形態に係る出力部２０は、図９に示されるように、シートバック５の上端に設けられている。本実施形態においても、プレート３４は、出力部２０を構成する嵌合穴の中心軸線が上下方向に対して傾くようにシート前方側に面している。なお、上述の実施形態と同一の構成要件等は、上述の実施形態と同一の符号が付されているので、重複する説明は省略されている。

（第５実施形態）
本実施形態に係る出力部２０は、図１０に示されるように、ヘッドレストＨＲの下面に設けられている。本実施形態においても、プレート３４は、出力部２０を構成する嵌合穴の中心軸線が上下方向に対して傾くようにシート前方側に面している。なお、上述の実施形態と同一の構成要件等は、上述の実施形態と同一の符号が付されているので、重複する説明は省略されている。

（第６実施形態）
本実施形態に係る出力部２０は、図１１に示されるように、シートバック５の側面、及びシートクッション３の前端面に設けられている。なお、上述の実施形態と同一の構成要件等は、上述の実施形態と同一の符号が付されているので、重複する説明は省略されている。

（その他の実施形態）
上述の実施形態では、出力部２０に空圧機器が接続され、かつ、外部出力スイッチ２１が投入されたときに、空気ポンプ１１が稼働して加圧空気が当該空圧機器に供給される構成であった。しかし、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。

すなわち、例えば、外部出力スイッチ２１が廃止され、かつ、加圧空気が蓄えられた畜圧タンク、及び接続部材３０が出力部２０に接続されたときに開く逆止弁が設けられた構成であってもよい。これにより、接続部材３０が出力部２０に接続されると、逆止弁が開いて畜圧タンクから加圧空気が空圧機器に供給される。

なお、上記畜圧タンクは、制御部１０により、常に、所定圧力以上の加圧空気が畜圧された状態に維持されることが望ましい。畜圧タンク及び空気ポンプ１１は、乗物用シート１内及び乗物用シート１外のうちいずいれに設けられていてもよい。

また例えば、（ａ）接続部材３０が出力部２０に接続された時に空気ポンプ１１が稼働し始め、稼働した時から予め決められた時間が経過したときに空気ポンプ１１が停止する構成、又は（ｂ）当該空気ポンプ１１の吐出圧が予め決められた吐出圧を越えたときに空気ポンプ１１が停止する構成等であってもよい。

上述の実施形態に係る空気袋７は、着席者の身体を加圧するマッサージ（指圧）機能を実現するためのものであった。しかし、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。すなわち、例えば、着席者の着席姿勢を保持するためのサポート機能を実現するための空気袋であってもよい。

上述の実施形態では、前記永久磁石、前記磁性部材及びパッキン３５により、保持機構が構成されていた。しかし、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。すなわち、例えば、保持機構は、スナップフット等の弾性係止構造により構成されていてもよい。

上述の実施形態では、車両用シートに本開示に係る乗物用シートを適用した。しかし、本開示の適用はこれに限定されるものではなく、鉄道車両、船舶及び航空機等の乗物に用いられるシート、並びに劇場や家庭用等に用いられる据え置き型シートにも適用できる。

さらに、本開示は、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。したがって、接続部材３０の具体的構成及び出力部２０が設けられた位置等は、上述の実施形態に示された構成に限定されるものではないことは勿論のこと、上述した複数の実施形態のうち少なくとも２つの実施形態を組み合わせてもよい。

１… 乗物用シート
７… 空気袋
１０… 制御部
１１… 空気ポンプ
１２… バルブ
２０… 出力部
２１… 外部出力スイッチ

Claims (4)

1. 乗物に搭載される乗物用シートにおいて、
   大気圧以上の圧力を有する空気を外部に出力可能な出力部と、
   前記出力部に接続された接続部材を保持するための保持機構とを備え、
   前記保持機構は、前記接続部材を前記出力部から離脱させる力であって、予め決められた大きさを超える力が作用した場合に、当該接続部材が当該出力部から離脱できるように構成され、
   前記出力部は、前記接続部材の嵌合部が着脱自在に嵌まり込み可能な嵌合穴であって、その中心軸線が上下方向に対して傾くようにシート前方側に面している前記嵌合穴を有し、シート前方向き成分を含む力が前記嵌合部に作用したときに、当該嵌合部が前記嵌合穴から離脱可能な構成である乗物用シート。
2. 加圧された空気を供給する空気ポンプと、
   前記空気ポンプから加圧空気の供給を受けて膨張する空気袋とを備え、
   前記空気ポンプは、前記出力部にも加圧された空気を供給可能である請求項１に記載の乗物用シート。
3. 前記出力部は、少なくともシートバックの上端に設けられている請求項１又は２に記載の乗物用シート。
4. 前記出力部は、シートバックの上端のうちシート幅方向一端側に設けられている請求項１から３までのいずれか１項に記載の乗物用シート。

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