JPS6157218B2 - - Google Patents

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JPS6157218B2
JPS6157218B2 JP55136893A JP13689380A JPS6157218B2 JP S6157218 B2 JPS6157218 B2 JP S6157218B2 JP 55136893 A JP55136893 A JP 55136893A JP 13689380 A JP13689380 A JP 13689380A JP S6157218 B2 JPS6157218 B2 JP S6157218B2
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Japan
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seat
angle
driver
mirror
switch
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Toshio Shinohara
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Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
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Publication of JPS6157218B2 publication Critical patent/JPS6157218B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はバツクミラー等をドライバーにとつて
最適な角度に自動的に設定できるようにしたドラ
イビングポジシヨン自動選定装置に関する。
車の走行においてたとえばバツクミラー等の角
度調整は安全運転上極めて大切であり、最近こう
したバツクミラーの角度調整を車室内から遠隔操
作で行なうものが考えられている。一方、シート
の前後位置、リクライニング角度の選定も安全運
転上重要であり、こうしたシート位置、角度制御
をスイツチ操作により行うことも考えられてい
る。
しかし、バツクミラーの角度調整は、運転者が
シートに着座してシートの前後位置、リクライニ
ング角度の調整をしてから通常行なつており、そ
の操作は極めて煩雑になる。
また、シートの前後位置、リクライニング角度
の調整をしてから運転者の緩慢な動作によるバツ
クミラーの角度調整を行なう間に一瞬に起り得る
事故を防ぎきれないという欠点を有する。
本発明はこのような事情に基づいてなされたも
のでシートの前後移動、リクライニング動作等に
応じて自動的にバツクミラー、メーター、エアコ
ン吹出口のように少なくとも一つをドライバーに
とつて最適な角度に設定できるようにしたドライ
ビングポジシヨン自動選定装置を提供することを
目的とする。
このような目的を達成するために本発明は、シ
ートの位置、角度を変える駆動部と、この駆動部
によつて変えられるシートの位置、角度を検出す
る検出手段と、この検出手段に基づいてシートに
着座する運転者の目の位置を演算する演算手段
と、この演算手段の演算結果に基づいてメータ
ー、エアコンの吹出し口、バツクミラーのうち少
なくとも一つを運転者にとつて最適な位置に角度
変位させる駆動部とからなるものである。
以下本発明の実施例を図面に従い説明する。
第１図は本発明によるドライビングポジシヨン
自動選定装置が適用される自動車の平面図が示さ
れており、運転者が着座するシート２前方のダツ
シユボード面にはメーター４が並設されており、
またダツシユボード下にはエアコン６が配設され
ている。フロントドアの中央上部にはルームミラ
ー８が取付けられ、車体前方のフード面には右フ
エンダーミラー１０および左フエンダーミラー１
２が取付られている。
車体にはたとえばダツシユボードの裏面とか、
あるいは他の装着部品等の影響の少ない場所にマ
イクロコンピユータが内蔵されている。第２図に
示すように、マイクロコンピユータ１４にはシー
ト２の前後位置、リクライニング角度等の調整を
行なうためのシート制御スイツチ１６からの出力
が入力されるようになつている。このシート制御
スイツチ１６はシート前後移動スイツチ１６Ａ、
シートバツク回動スイツチ１６Ｂ、ヘツドレスト
上下動スイツチ１６Ｃ、およびヘツドレスト回動
スイツチ１６Ｄからなり、これら各スイツチはそ
れぞれ２個の固定接点と１個の可動接点とから構
成されている。たとえばシート前後移動スイツチ
１６Ａにおいて可動接点を一方の固定接点に接続
すればその接続期間中シートは前方に移動し続
け、また可動接点を他方の固定接点に接続すれば
その接続期間中シートは後方に移動し続けるよう
になつている。
このようにシート制御スイツチ１６の各スイツ
チの操作によつてシート２は前後移動、シートバ
ツク回動、ヘツドレスト上下動、およびヘツドレ
スト回動の作動を経て種々の態様に変位するよう
になるが、その変位態様は、第２図に示すように
シート変位検出器１８によつて検出される。この
シート変位検出器１８はシート前後変位検出器１
８Ａ、シートバツク回動変位検出器１８Ｂ、ヘツ
ドレスト上下変位検出器１８Ｃ、およびヘツドレ
スト回動変位検出器１８Ｄからなり、各検出器は
それぞれシート前後移動、シートバツク回動、ヘ
ツドレスト上下動およびヘツドレスト回動を行な
う可逆転モータ２０の回転数に対応する値をフオ
トセンサ２２によつて検出できるようになつてい
る。
たとえばシート２の前後移動機構は、第３図に
示すように、シート２下部に固定される一対の平
行なアツパーレール２４Ａ，２４Ｂが車体のフロ
アーに固定されるロアレール２６Ａ、２６Ｂ上に
配置されている。可逆転モータ２０の回転は一方
のアツパーレール２４Ａに固定されたウオームギ
ヤ２８Ａに伝達されるとともに、このウオームギ
ヤ２８Ｂからトルクケーブル３０を介して他方の
アツパーレール２４Ｂに固定されたウオームギヤ
２８Ｂに伝達されるようになつている。ウオーム
ギヤ２８Ａ，２８Ｂはそれぞれスライドスクリユ
３２Ａ，３２Ｂに噛合され、これら各スライドス
クリユ３２Ａ，３２Ｂはそれぞれアツパーレール
２４Ａ，２４Ｂに固定されている。したがつてシ
ート前後移動スイツチ１４Ａの操作によつて駆動
するモータ２０の回転により、スライドスクリユ
３２Ａ，３２Ｂはアツパーレール２４Ａ，２４Ｂ
とともに移動できアツパーレール２４Ａ，２４Ｂ
に固定されたシート２は第３図中の方向へ移動で
きるようになる。
また、モータ２０の回転にともなつて回転する
フオトインタラプタ３４が配置され、このフオト
インタラプタ３４はモータ２０の回転軸から歯車
を介して回転できる円形板材から構成され、その
一部に光透過孔３４Ａが設けられている。前記フ
オトインタラプタ３４を挾持するように発光素子
２２Ａおよび受光素子２２Ｂが配置され、この発
光素子２２Ａ、受光素子２２Ｂおよび前記フオト
インタラプタ３４は、フオトセンサを構成し、モ
ータ２０の回転にともなつて回転するフオトイン
タラプタ３４の回転数をフオトインタラプタ３４
に設けられた光透過孔３４Ａを通して得られる発
光素子２２Ｂからの光を受光素子２２Ａが感知す
ることによつて検出するようになつている。
なお、シート２に内蔵されるシートバツク回動
機構、ヘツドレスト上下動機構およびヘツドレス
ト回動機構も同様にそれぞれモータの駆動によつ
てなされ、これらモータの回転数に対応する値を
フオトセンサによつて検出できるようになつてい
る。
このように、シート前後変位検出器１８Ａ、シ
ートバツク回動変位検出器１８Ｂ、ヘツドレスト
上下変位検出器１８Ｃおよびヘツドレスト回動変
位検出器１８Ｄから得られるパルス数をマイクロ
コンピユータ１４によつてカウントするとともに
このカウント値に基づいてシート２に着座してい
る運転者の目の位置を演算するようになつてい
る。
第４図は、マイクロコンピユータによつて運転
者の目の位置を演算する方法を示す図である。シ
ート２下の所定の点を原点（Xo、Yo）とする。
この原点（Xo、Yo）からＸ軸方向に計つて運転
者の目の位置までの距離Ｘは Ｘ＝ａ＋ｆ−ｉ で表わされる。
ここでａは、原点（Xo、Yo）からシートバツ
ク２Ａの支軸ＰまでのＸ軸方向距離、ｆはシート
バツク２Ａの支軸Ｐからシートバツク２Ａの長さ
方向の延長線上運転者の位置（Ｘ、Ｙ）から垂線
を下した交点ＱまでのＸ軸方向距離で、この距離
はシートバツク２Ａの長さｂおよびシートバツク
２Ａの長さ方向延長上シートバツク２Ａの上端か
らヘツドレスト２Ｂ上の交点Ｑまでの長さｃとの
総和の余弦値（ｂ＋ｃ）cooαで表わされる。ま
た、ｉは前記交点Ｑから運転者の目の位置（Ｘ、
Ｙ）までの距離の正弦値で、この値は前記交点Ｑ
からヘツドレスト２Ｂの頭部接触面までの距離ｄ
および運転者の後頭部から目までの距離ｅとの総
和の正弦値（ｅ＋ｄ）sinαで表わされる。ここ
で交点Ｑからヘツドレスト２Ｂの頭部接触面まで
の距離ｄはシートバツク２Ａの上端から交点Ｑま
での長さｃの正接値ｃ tanβで表わされる。
また、原点（Xo、Yo）からＹ軸方向に計つて
運転者の目の位置までの距離Ｙは Ｙ＝ｊ＋ｇ＋ｈ で表わされる。
ここでｊは、原点（Xo、Yo）からシートバツ
ク２Ａの支軸ＰまでのＹ軸方向距離、ｇはシート
バツク２Ａの支軸Ｐから交点ＱまでのＹ軸方向距
離でこの距離は（ｂ＋ｃ）sinαで表わされる。
またｉは前記交点Ｑから運転者の目の位置（Ｘ、
Ｙ）までの距離の余弦値で（ｅ＋ｄ）cooαで表
わされる。
したがつて、シート前後変位検出器１８Ａによ
つてシート２の前後移動距離ａを、シートバツク
回動変位検出器１８Ｂによつてシートバツク２Ａ
の回動角度αを、ヘツドレスト上下変位検出器１
８Ｃによつてヘツドレスト２Ｂの上下移動距離Ｃ
を、およびヘツドレスト回動変位検出器１８Ｄに
よりヘツドレスト２Ｂの回動角度βをそれぞれ検
出した後、他の定数ｂ、ｅに基づいて運転者の目
の位置（Ｘ、Ｙ）をマイクロコンピユータ１３に
よつて演算することができる。
マイクロコンピユータ１４によつて運転者の目
の位置が演算されると、この演算値に応じてメー
ター４、エアコン６およびルームミラー８、右フ
エンダーミラー１０、左フエンダーミラー１２等
のバツクミラーを運転者にとつて最適な角度とす
る駆動信号をそれぞれメーター４、エアコン６お
よびバツクミラーの角度変位機構に送出するよう
になつている。
たとえば右フエンダーミラー１０を例にとれ
ば、この右フエンダーミラー１０の角度変位機構
は第５図に示すように構成されている。ミラー２
４の背部には可逆転モータ２６が配置され、この
モータ２６の回転は歯車列からなる減速機２８を
介してギヤ３０Ａおよび３０Ｂに伝達されるよう
になつている。ギヤ３０Ａ，３０Ｂは、第６図に
示すように、その軸方向に延在した円筒材３２が
配設され、この円筒材３２内にはピボツトスクリ
ユ３４が挿入されている。円筒材３２の一部には
孔３２Ａが設けられ、この孔３２Ａ内に配置され
かつピボツトスクリユ３４に螺合するアクシヨン
ギヤ３６がピボツトスクリユ３４の軸方向に移動
できない状態にて配置されている。これによりギ
ヤ３０Ａ，３０Ｂが回転するとピボツトスクリユ
３４はその軸方向に前後移動するようになる。
ミラー２４の表面は、第７図に示すように、こ
のほぼ中央に固定ピボツト３８が嵌合する固定点
４０が配置され、この固定点４０の図中左側には
左右方向力点４２および図中下側には上下方向力
点４４が配置されている。左右方向力点４２には
ギヤ３０Ａにおけるピボツトスクリユ３４の先端
部が嵌合され、またギヤ３０Ｂにおけるピボツト
スクリユ３４の先端部が嵌合されている。減速機
２８を介して伝達されるモータ２６の回転は、第
８図に示すように、チエンジギヤ４６によつてギ
ヤ３０Ａあるいは３０Ｂに伝達されるようになつ
ている。このチエンジギヤ４６は、第９図に示す
ように、ソレノイド４８のオンオフによりその軸
方向に前後移動できるようになつており、たとえ
ばチエンジギヤ２８の軸に挿通されたコイルスプ
リング５０の付勢力によつてチエンジギヤ２８は
ギヤ３０Ａと噛合され、ソレノイド４８の励磁に
よつて前記コイルスプリング５０の付勢力に抗し
たチエンジギヤ２８の移動により前記チエンジギ
ヤ２８はギヤ３０と噛合されるようになつてい
る。
したがつて、第１０図および第１１図に示すよ
うに、シート２の位置、角度の変位にともなう運
転者の目の位置のＸ軸方向およびＹ軸方向の変位
に対応して送出されるマイクロコンピユータ１４
からの駆動信号に基づいてソレノイド４８の励
磁、非励磁を行ないかつモータ２６の駆動を所定
時間行なうことにより、ミラー２４は固定点４０
を中心とし、第１２図および第１３図に示すよう
に、各ピボツトスクリユ３４の前進後退にともな
つて左右方向角度θ１および上下方向角度θ２が
設定され運転者にとつて最適な角度変位がなされ
る。
なお、ミラー２４の上下方向角度および左右方
向角度の変位に際してその変位量をそれぞれ、第
２図に示すように、上下方向角度センサ４７、お
よび左右方向角度センサ４９から送出される信号
をマルチプレクサ５６で受けることにより逐時検
出し、この検出信号をＡ／Ｄ変換器５８により
Ａ／Ｄ変換した後、マイクロコンピユータ１４に
よつてミラー２４の変位量を確実に制御するよう
になつている。
また、メーター４、エアコン６の吹出し口およ
びルームミラー８、右フエンダーミラー１０、左
フエンダーミラー１２等のバツクミラーの各角度
変位機構の駆動は手動でも行なうことができるよ
うになつている。手動あるいは自動の選択は自
動、手動切換スイツチ５２によつてなされるよう
になつており、これにより前記自動、手動切換ス
イツチ５２を手動側に切換えることにより、マイ
クロコンピユータ１４は手動によつて操作できる
態勢に切換わる。マイクロコンピユータ１４には
駆動機構の操作切換信号が操作切換スイツチ５４
によつて入力されるようになつており、この操作
切換スイツチ５４は一個の可動端子５４Ａと５個
の固定端子５４Ｂ，５４Ｃ，５４Ｄ，５４Ｅ，５
４Ｆとからなり、可動端子５４Ａを各固定端子５
４Ｂ，５４Ｃ，６４Ｄ，５４Ｅ，５４Ｆに接続さ
せることによりそれぞれメータ４、エアコン６の
吹出し口、ルームミラー８、右フエンダーミラー
１０、左フエンダーミラー１２の各角度変位がで
きる態勢とすることができるようになつている。
たとえば前記操作切換スイツチ５４の可動端子５
４Ａを固定端子５４Ｂに接続させて右フエンダー
ミラー１０の角度変位ができる態勢とした後、上
下左右切換スイツチ５６の操作により右フエンダ
ーミラー１０は所定の角度に変位できるようにな
る。上下左右切換スイツチ５６は一個の可動端子
５６Ａと４個の固定端子５６Ｂ，５６Ｃ，５６
Ｄ，５６Ｅからなり、可動端子５６Ａを各固定端
子５６Ｂ，５６Ｃ，５６Ｄ，５６Ｅに接続させる
ことによりそれぞれ右フエンダーミラー１０の上
方向角度、下方向角度、左方向角度および右方向
角度の変位がなされるようになつている。
前記操作切換スイツチ５４の選択によるメータ
４、エアコン６の吹出し口、および左フエンダー
ミラー１２の角度変位もその後における操作切換
スイツチ５６の操作によつて行なうことができ
る。
このようにして手動切換えによつてメータ４、
エアコン６の吹出し口、ルームミラー８、右フエ
ンダーミラー１０、および左フエンダーミラー１
２の各角度変換機構を駆動させた結果の値はマイ
クロコンピユータ１４に内蔵されるメモリ装置に
記憶され、さらに、第４図に示すようにシート２
の変位態様から演算されるメータ４、エアコン６
の吹出し口等の各角度変換機構の駆動結果値に基
づく補正量が算出され、この補正量は他のメモリ
装置に記憶されるようになつている。
この補正量はたとえば第４図における乗員の頭
部におけるヘツドレスト２Ｂの接触部から目まで
の距離ｅがそれぞれ乗員の体格差によつて異なる
ことから、予めシート２の位置、角度に基づいて
設定される運転者の目の位置を補正されるために
算出される。
メモリ装置に記憶される補正量はその後自動切
換によつてたとえば右フエンダーミラー１０の角
度変位を自動的に調整する際、前記補正量に基づ
いて右フエンダーミラー１０の角度変位機構を運
転者にとつて最適な角度となるように駆動するよ
うになつている。なお、補正量に基づいて自動的
に角度変位機構を操作する際には、その補正量を
マイクロコンピユータ１４によつて演算させるた
めの補正スイツチ５８を操作できるようになつて
おり、また、演算された補正量に基づいてシート
２の前後移動機構等を駆動させるための記憶呼出
し切換スイツチ６０を操作できるようになつてい
る。
なお、マイクロコンピユータ１４は第１４図に
示すフローチヤートに従つて作動するようになつ
ている。自動・手動切換スイツチ５２により手動
側に切換えた場合、シート制御用スイツチ５４お
よびバツクミラー等の制御用スイツチの作動確認
がなされ、その作動確認に基づいてバツクミラー
等がそれに内蔵されるモータの駆動により所定の
角度に設定できるようになつている。この場合、
所定されたバツクミラーの角度とシートの位置、
角度に基づいて演算された角度との差から導びか
れる補正書が補正スイツチ５８の操作によつてメ
モリ装置に記憶されるようになつている。
一方、自動、手動切換スイツチ５２により自動
側に切換えた場合、シートの位置、角度に基づい
て運転者の目の位置が演算される。この際、記憶
呼出し切換スイツチ６０がオンされている場合、
前記メモリ装置に記憶されている補正量を考慮さ
れた状態で運転者の目の位置が演算されるように
なつている。その後運転者の目の位置を特定する
演算値に基づいてバツクミラー等の角度値が演算
され、この演算値に基づいてバツクミラー等をそ
れに内蔵されるモータの駆動により角度変位させ
るようになつている。角度変位するバツクミラー
等の位置は逐次第２図に示す上下方向角度センサ
４７および左右方向角度センサ４９によつて検出
され前記演算値と一致するか否か判定され、一致
するまでバツクミラー等の角度変位がなされるよ
うになつている。上下方向角度センサ４７および
左右方向角度センサ４９によつて検出されるバツ
クミラー等の位置と前記演算値が一致した場合、
バツクミラー等を駆動させるモータは停止するよ
うになつている。
このように構成したドライビングポジシヨン自
動選定装置の作動について説明する。
シート２に着座した運転者はシート制御スイツ
チ１６におけるシート前後移動スイツチ１６Ａ、
シートバツク回動スイツチ１６Ｂ等を操作するこ
とにより、シート２を運転者にとつて最適の形態
に変位させる。この際、自動手動切換スイツチ５
２が手動側に切換えた場合運転者が自ら操作切換
スイツチ５４の一を選択した後、その選択に基づ
くメーター４、エアコン６の吹出し口、ルームミ
ラー８、右フエンダーミラー１０あるいは左フエ
ンダーミラー１２を上下左右切換スイツチ５６の
操作により運転者にとつて最適な角度に設定す
る。
運転者が、自動手動切換スイツチ５２を自動側
に切換えて、シート制御スイツチ１６におけるシ
ート前後移動スイツチ１６Ａ、シートバツク回動
スイツチ１６Ｂ等を操作した場合、シート２は運
転者にとつて最適な形態に変位できるとともに、
シート前後変位検出器１８Ａ、シートバツク回動
変位検出器１６Ｂ等からなるシート変位検出器１
８はシート２の変位形態を検出し、その検出信号
をマイクロコンピユータ１４に送出する。マイク
ロコンピユータ１４は前記検出信号に基づいてシ
ート２に着座している運転者の目の位置（Ｘ、
Ｙ）を演算し、この演算結果に基づいて、メータ
ー４、エアコン６の吹出し口、ルームミラー８、
右フエンダーミラー１０および左フエンダーミラ
ー１２を運転者にとつて最適な角度に変位する。
この際、自動手動切換スイツチ５２を手動側に
切換えて、補正スイツチ５８をオンにしていた場
合、マイクロコンピユータ１４の演算結果による
運転者の目の位置と運転者の体格差による実際の
目の位置との相違に基づく補正量がマイクロコン
ピユータ１４内のメモリ装置に記憶されるように
なつており、運転者が記憶呼出し切換スイツチ６
０をオンの状態にし、操作切換スイツチ５４を操
作してシート２の変位を行なうと、マイクロコン
ピユータ１４はシート変位検出器１８からの検出
信号と前記補正量に基づいてシート２に着座して
いる運転者の目の位置を演算し、この演算結果に
基づいて、メーター４、エアコン６の吹出し口、
ルームミラー８、右フエンダーミラー１０および
左フエンダーミラー２７が運転者の体格差を考慮
した最適な角度に変位する。
上述した実施例では、シートの位置、角度の変
位に追随させてメータ、エアコンの吹出し口、お
よびバツクミラーの角度変位を行なわせるように
構成したものであるが、これら全ての角度変位を
行なわせる必要はなく、少なくとも一つの角度変
位を行なわせるように構成してもよいことはいう
までもない。
また、上述した実施例では、運転者の体格差に
よる補正量を考慮して、自動的にメータ、エアコ
ンの吹出し口、バツクミラー等の角度変位を行な
わせるようにしたものであるが、必ずしも前記補
正量を算出するような手段を設けなくてもこの発
明の効果が得られるということはいうまでもな
い。
以上述べたことから明らかなように、この発明
によるドライビングポジシヨン自動選定装置によ
れば、前後移動、リクライニング動作によるシー
トの変位を検出し、この検出に基づいて運転者の
目の位置を演算し、この演算結果に基づいてメー
ター、エアコンの吹出し口、バツクミラーのうち
少なくとも一つを運転者にとつて最適な位置に角
度変位させていることから、運転者の手を煩わす
ことなく自動的にメーター、エアコンの吹出し
口、バツクミラー等の角度を制御することができ
る。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明によるドライビングポジシヨン
自動選定装置が適用される自動車の平面図、第２
図は自動車に内蔵されるマイクロコンピユータと
その周辺回路を示す図、第３図はシートの前後変
位を行なう機構を示す図、第４図はシートの各変
位によつて運転者の目の位置を演算する方法を示
す説明図、第５図はフエンダーミラーの角度変位
を行なう機構を示す外観図、第６図ないし第９図
は第５図に示す機構の要部を示す図、第１０図お
よび第１１図は運転者の目の位置の可動範囲を示
す図、第１２図および第１３図は運転者の目の位
置とフエンダーミラーの変位角度の関係を示すグ
ラフ、第１４図はマイクロコンピユータの動作を
示すフローチヤートである。 ２…シート、６…エアコン、８…ルームミラ
ー、１０…右フエンダーミラー、１２…左フエン
ダーミラー、１４…マイクロコンピユータ、１６
…シート制御用スイツチ、１８…シート変位検出
器、２２…フオトセンサ、５２…自動手動切換ス
イツチ、５４…操作切換スイツチ、５６…上下左
右切換スイツチ、５８…補正スイツチ、６０…記
憶呼出し切換スイツチ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ シートの位置、角度を変える駆動部と、この
    駆動部によつて変えられるシートの位置、角度を
    検出する検出手段と、この検出手段に基づいてシ
    ートに着座する運転者の目の位置を演算する演算
    手段と、この演算手段の演算結果に基づいてメー
    ター、エアコンの吹出し口、バツクミラーのうち
    少なくとも一つを運転者にとつて最適な位置に角
    度変位させる駆動部とを具備することを特徴とす
    るドライビングポジシヨン自動選定装置。
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