JPH03198813A - シート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、シートの各部の形状および硬さ等を可変制
御することができるシートに関する。

（従来の技術） 従来のこの種のシートとしては、例えば特開昭６１−２
５７３３３号公報に記載されたようなものがある。この
シートはサイドサポート部、センターサポート部および
フロントサポート部等の各サポート部の内部にそれぞれ
サポート部材を設け、各サポート部材を膨張および収縮
させることによりシートの座面形状を変更するように構
成している。そして、各サポート部材をタイマにより一
定の周期で制御し、シートの座面形状を変化させて長時
間運転する場合、シートの側から経時的に乗員の姿勢変
化を与えることにより疲労の軽減を図るようになってい
る。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来の車両用シートにあって
は、各サポート部材が初期にセットされた一定の周期で
制御されるだけであるため、あらゆる乗員に対して同一
の周期パターンで制御されることとなり、ときには対象
乗員の感覚と一致せず、違和感を感じることがある。

そこでこの発明は、シート座面形状の自動可変制御のタ
イミングにマニュアル操作のタイミングを取込んで制御
し、着座者の疲労軽減を違和感なく行うことができるシ
ートの提供を目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するためにこの発明は、第１図のように
シートクッションおよびシートバックからなり座面形状
を変更可能なシートＳであって、前記座面形状を変更駆
動する駆動手段ＰＯと、前記駆動手段ＰＯを所定のタイ
ミングで自動制御する制御手段ＣＯＮと、前記駆動手段
ＰＯを任意のタイミングで作動させるマニュアル操作手
段ＭＯＰと、このマニュアル操作手段ＭＯＰによる操作
を前記制御手段ＣＯＭの制御に取込む可変モード設定手
段ＣＭＳとを備える構成とした。

（作用） 上記構成によれば、マニュアル操作手段ＭＯＰによる操
作が行われると、その操作が制御手段ＣＯＭの制御に取
込まれ、シートＳの座面形状変更制御が行われる。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図はシートとして、この発明の一実施例に係る車両
用シートの構成図を示すものである。

第２図に示すように、車両用のシートＳはシートクッシ
ョン３およびシートバック５により構成され、シートク
ッション３の両側部にはクツションサイドサポート部７
，９が設けられ、シートバック５の両側部にはバックサ
イドサポート部１１゜１３が設けられている。

シートクッション３内には着座者の尻部および大腿部を
それぞれ支持するヒップサポートエアマット１５とサイ
サポートエアマット１７がアクチュエータとして配設さ
れている。シートバック５内には着座者の腰椎部を支持
するランバーサポートエアマット１９がアクチュエータ
として配設されている。クツションサイドポート部７，
９内には着座者の下肢サイド部を支持するクツションサ
イドサポートエアマット２１．２３がアクチュエータと
して配設され、また、パックサイドサポート部１１．１
３内には着座者の上肢サイド部を支持するバックサイド
サポートエアマット２５，２７がアクチュエータとして
配設されている。

各エアマット１５〜２７はポンプ２９の吐出口から分岐
された管路３１にそれぞれ接続されており、各管路３１
にはそれぞれバルブ３３を介装している。これらポンプ
２９．バルブ３３は駆動手段ＰＯを構成する。

そして、各エアマット１５〜２７にエアを入出力するこ
とにより各エアマット１５〜２７をそれぞれ膨張および
収縮させてシートＳの座面形状を変形させ、着座者をシ
ートＳに最適な着座姿勢で支持するようになっている。

アクチュエータとしては、上記のエアマットに代えて電
磁式のものや、バイブレータ等で構成することもできる
。

一方、シートＳのシートベルト３５には、着座者の着座
姿勢の変化による身体の移動を検出する身体移動検出手
段としてのベルト引出量検出センサ３７が配設され、こ
のベルト引出量検出センサ３７からの情報は制御手段Ｃ
ＯＮとしてのマイクロコンピュータ３９に入力されるよ
うになっている。

また、身体移動検出手段としては、シートＳ内に体圧セ
ンサを配設して構成し、該体圧センサの検出値から乗員
の身体移動を判断するようにしてもよく、また、テレビ
カメラで構成することも可能で、該テレビカメラによる
画像から乗員の胸部の移動量を検出するようにしてもよ
い。

マイクロコンピュータ３９には、車両の運転状態を検出
する車速検出手段としての車速センサ４１が接続され、
また、前記バルブ３３をマニュアル操作で制御するマニ
ュアル操作手段ＭＯＰとしてのマニュアル操作スイッチ
４３のＯＮ、ＯＦＦを検出するマニュアル操作検出部４
５が接続されている。

マイクロコンピュータ３９は、乗員がシードＳに着座し
シートベルト３５を装着した状態でのベルト引出量を所
定値として記憶する記憶部を有しており、前記ベルト引
出量検出センサ３７の検出値を記憶された所定値と比較
して乗員の身体移動を判断するようになっている。

マイクロコンピュータ３９は、前記ベルト引出量検出セ
ンサ３７の検出値が所定値以上の場合に乗員の身体移動
があったものと判断し、例えばカウンタによるカウント
数が予め定めた設定数に達したときに乗員が疲労したも
のと判断して前記バルブ３３を制御し、例えばエアマッ
ト１９の空気圧を制御する信号を出力するようになって
いる。

また、マイクロコンピュータ３９は、シートＳの座面形
状の可変モードを設定する可変モード設定手段ＣＭＳを
構成している。すなわち、マイクロコンピュータ３つは
、マニュアル操作のタイミング、操作部位、操作量等を
自動制御に取込んで新たな制御モードを作り、このモー
ドによる制御を可能にしている。

つぎに、上記一実施例の作用について第３図に示す制御
フローチャートに基づいて説明する。

まず、ステップＳ１でイグニッションスイッチがＯＮさ
れているか否かが判別され、イグニッションスイッチが
ＯＮであれば、車速センサ４１によって車速が検出され
ているか否かが判別される（ステップＳ２）。この判別
は車両が走行状態であるか停車状態であるかを判別する
ものである。

そして、走行状態である場合はステップＳ３へ移行し、
また、走行状態でなくても、イグニッションがＯＮであ
れば、まもなく走行すると考えられるので、ステップＳ
２の判断を繰返す。

ステップＳ３では、第４図に示すような初期設定による
座面形状の自動可変モードに従って所定周期で全てのバ
ルブ３３あるいはその一部を制御する。例えばこの実施
例では腰椎部のエアマット１９の空気圧を制御しシート
Ｓの形状を膨脹・収縮変化させて疲労を軽減させている
。

形状可変の制御方法としては、所定時間になった時点で
バルブを所定回数開閉するように設定しておき、エアマ
ットの膨脹・収縮を所定回数繰り返す方法や、所定周期
内にエアマットへの空気の吸気・排気の１サイクルを行
う方法、すなわち、所定周期毎に押し出す方法も考えら
れる。またモータ駆動を利用してサポート部の上下動（
腰部）、前後動（尻部）などの方法もある。バイブレー
タを利用し所定時間振動刺激を行うことも考えられる。

さらに、乗員の体格に応じて周期等を選択できるように
したり、体格検知により自動的に選択させるように構成
することもできる。

つぎに、マニュアル操作スイッチ４３による座面形状の
マニュアル可変操作が行われたかどうかが判別される（
ステップＳ４）。ここでマニュアル可変操作が行われて
いない場合はステップＳ３へ戻り、そのまま自動可変モ
ードによる制御を続行する。

ステップＳ４でマニュアル可変操作が行われていると判
断された場合にはそのタイミング、アクチュエータの部
位、操作量等がマニュアル操作検出部４５を介してマイ
クロコンピュータ３９に記憶される（ステップＳ５）。

そして、ステップＳ６ではマニュアル操作を取込んでス
テップＳ３で用いる初期設定の自動制御モードが書き換
えられ、次期設定の自動可変モードが決定される。

ステップＳ７では設定された次期設定モードにより自動
制御が行なわれ、乗員の感覚を取込んだモードで違和感
なく適格に疲労を回復させることができる。そして、こ
の次期設定モードの制御は所定時間継続され（ステップ
Ｓ７，３８）、所定時間経過し、その間に手動操作が行
われていなければ初期設定による自動制御に復帰する（
ステップＳ８．Ｓ４．Ｓ３）。

従って乗員の疲労が回復した後は、自動的に初期設定モ
ードに戻り、次の次期設定モードの決定に備えることが
でき、逐次変化する乗員の感覚にも対応させることがで
きる。また、このことにより乗員が変わったような場合
でも、初期設定モードから次期設定モードの決定を行な
わせることができ、個人差に対処することができる。な
お、次期設定モードが決定された後は以後このモードで
自動制御されるのを原則とし、キャンセルスイッチを押
す等して次期設定モードをキャンセルした場合には初期
設定モードに復帰する構成にすることもできる。

第４図は代表的な走行パターンに従ってシートＳの座面
形状の初期設定自動制御モードとマニュアル操作による
操作タイミングを合わせて図式化したものである。

なお、シートＳの座面形状が一定周期で可変制御されて
いるときに、ベルト引出量検出センサ３７による検出値
から疲労による乗員の身体移動があったと判断されたと
きには、疲労を回復すべく制御され（図中略中央）、初
期設定の周期は乱れている。

第５図は第４図のようにマニュアル操作が行われた場合
の自動可変制御へのフィードバックの例を示すものであ
る。

すなわち、次期設定Ａは初期設定モードにマニュアル操
作モードを単純に加えた例を示すものである。そして、
以後所定時間はこの次期設定Ａで自動詞、御が行なわれ
る。なお、マニュアル操作が行なわれたとき、初期設定
モードの一定周期のこの時間帯のみマニュアル操作のモ
ードを取込むようにすることもできる。

次期設定Ｂはマニュアル操作が行われた場合には初期設
定モードに優先してマニュアル操作のタイミングを取り
入れた例を示すものである。但し、最後のマニュアル操
作が行われた後まだ自動可変制御のパターンが残ってい
る場合には、その自動可変制御のパターンを取り入れる
ようにしている。

次期設定Ｃはマニュアル操作が行われた場合、それ以降
はマニアル操作のパターンを優先的に取り込んで初期設
定モードによる自動制御には従わないようにした例であ
る。

従って、この次期設定Ｃでは、この次期設定Ｃを運転終
了まで維持させることができる。運転終了によって、初
期設定モードに自動復帰させてもよいし、次回の運転に
おいても次期設定Ｃを維持させることもできる。この場
合運転後前記マニュアル操作が行なわれた時間までは初
期設定モードとし、それ以後次期設定モードＣと再現す
ることもできるし、当初から次期設定モードＣとするこ
ともできる。

次期設定りは初期設定に量変更、ＯＦＦ等の修正が加え
られた場合、この修正を取り込んだ例である。この例は
初期設定に対してＯＦＦがなされた場合を示している。

またマニュアル操作の一部は操作量を少なくしている。

このようにして、座面形状を自動制御する初期設定モー
ドにマニュアル操作によるタイミングを取込んでシート
Ｓの座面形状を制御することができ、乗員の感覚に応じ
て疲労を軽減させ、違和感がない。

なお、マニュアル操作の取込みは、タイミングのみなら
ず、操作量、操作個所等について行なうこともできる。

疲労検出手段としては、（ａ）フリッカ−値、（ｂ）眼
球運動、（Ｃ）筋電、（ｄ）血流、血圧、（ｅ）皮膚温
等を検出する構成にすることもできる。それぞれ、疲労
との関係を上げれば次のようである。

（ａ）フリッカ−値 大脳の意識水準を表わす指標でフリッカ−値が高いほど
水準が高い。疲労や眠けでフリッカ−値は低下する。

（ｂ）眼球運動（ＥＯＧ） 数時間以上運転を続けると振幅も回数も共に減少する。

又まばたきが著しく増える。

これは覚醒水準と対応している。

（ｃ）筋電（ＥＭＧ） 疲労したと思われるころから僧帽筋上から振幅の大きな
波形が出現し、さらに細かい波形の出現頻度が増加する
。

（ｄ）血流、血圧 尻部など着座によって圧迫され続ける部位の血流障害に
よる疲労（しびれ）。

（ｅ）皮膚温 血行不良による皮膚温の低下。

尚、この発明のシートは船舶、航空機、その他のシート
等として応用することもできる。

［発明の効果］ 以上の説明より明らかなように、この発明の構成によれ
ば、シートの座面形状の自動制御にマニュアル操作が取
込まれるから、着座者の感覚に応じて適格に疲労軽減を
図ることができ違和感がない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の構成図、第２図はこの発明の一実施
例に係る車両用シートの構成図、第３図は第２図の構成
に基づく制御フローチャート、第４図は代表的な走行パ
ターンと制御タイミングの関連を示すタイムチャート、
第５図は次期設定モードを示すタイムチャートである。 Ｓ・・・シート　　　　　　３・・・シートクッション
５・・・シートバック　　ＰＯ・・・駆動手段ＣＯＮ・
・・制御手段 ＭＯＰ・・・マニュアル操作手段 ＣＭＳ・・可変モード設定手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. シートクッションおよびシートバックからなり座面形状
   を変更可能なシートであって、前記座面形状を変更駆動
   する駆動手段と、前記駆動手段を自動制御する制御手段
   と、前記駆動手段を任意に作動させるマニュアル操作手
   段と、このマニュアル操作手段による操作を前記制御手
   段の制御に取込む可変モード設定手段とを備えてなるこ
   とを特徴とするシート。