KR101588146B1 - 차량용 시트 장치 - Google Patents

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KR101588146B1
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고시 가토
에이시 다케우치
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도요타 지도샤（주）
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Abstract

선회시의 승무원 자세 유지를 용이하게 할 수 있는 차량용 시트 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.
차량용 시트 장치 (1) 에, 회전축 (A) 을 중심으로 하여 좌부 (7) 를 차량의 롤 방향 및 요 방향으로 자유롭게 회전 운동할 수 있게 지지하는 좌부 지지 기구 (9) 를 구비하고, 회전축 (A) 을 차량용 시트 장치 (1) 의 전후 방향에 있어서 전방보다 후방이 높아짐과 함께, 차량용 시트 장치 (1) 에 착석한 드라이버의 허리부 부근을 통과하도록 설정한다. 그러면, 드라이버는, 조타 조작시에, 골반의 선회 방향 내측을 골반의 선회 방향 외측에 대해 드라이버의 상하 방향에 있어서 상대적으로 상방으로 이동한 자세를 취할 수 있고, 또, 골반의 선회 방향 내측을 골반의 선회 방향 외측에 대해 드라이버의 전후 방향에 있어서 상대적으로 전방으로 이동한 자세를 취할 수 있다. 이 움직임은 골반과 어깨부의 각운동량 보존의 법칙으로부터 보아 최적의 움직임이 되기 때문에, 편하게 조타 조작을 실시할 수 있어 승무원의 조타 조작성이 향상된다.

Description

차량용 시트 장치{VEHICLE SEAT APPARATUS}
본 발명은 좌부와 시트백을 갖는 차량용 시트 장치에 관한 것이다.
종래 차량용 시트 장치로서 특허문헌 1 에 기재된 것이 있다. 특허문헌 1 에 기재된 기술은, 액츄에이터에 의해 가동하는 가동 바닥에, 스티어링이 장착된 인스트루먼트 패널 모듈과 차량용 시트를 고정하고 있다. 그리고, 이 기술은, 스티어링의 조타각에 기초하여 차량의 진행 방향을 산출하고, 차량용 시트가 진행 방향을 향하도록, 액츄에이터를 구동하여 가동 플로어를 회전시키는 것이다.
일본 공개특허공보 2011-051490호
그러나, 특허문헌 1 에 기재된 기술은 조타 조작을 실시하는 승무원의 몸의 움직임을 고려하고 있지 않다. 이 때문에, 조타 조작성이나 선회시의 자세 유지성 등의 향상에는 개선의 여지가 있다.
그래서, 본 발명은, 선회시의 승무원 자세 유지를 용이하게 할 수 있는 차량용 시트 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해서 예의 검토를 실시한 바, 하기의 지견에 이르렀다.
사람의 운동 대부분은 허리부를 기점으로 발생하고, 또, 허리부를 다양한 방향으로 움직임으로써, 보다 편하게 효과적인 운동을 실시할 수 있는 것이 알려져 있다. 예를 들어, 런닝에서는, 허리부를 굴곡 및 회전 운동시켜 골반과 견갑골을 역방향으로 움직임으로써, 편하게 빠르게 달릴 수 있다. 또, 예를 들어, 맨손이라도, 허리부를 굴곡 및 회전 운동시켜 골반과 견갑골을 역방향으로 움직임으로써, 스피드와 파워가 있는 찌르기 (punch) 를 실시할 수 있다.
그러나, 드라이버는 차량에 고정된 시트에 착석하고 있기 때문에, 항상 허리부가 고정된 상태가 된다. 이 때문에, 드라이버는 자연스러운 운동의 기점이 되는 허리부가 고정된 상태로 운전 조작을 실시하지 않으면 안 된다.
예를 들어, 조타 조작시, 드라이버는 허리부를 기점으로 하여 골반과 견갑골을 역방향으로 움직이는 운동을 할 수 없기 때문에, 팔의 근력만으로 스티어링의 회전 조작을 해야 한다. 그러나, 팔의 근육은 허리부의 체간근에 비해 작고 지구력이 낮기 때문에, 팔의 근력만으로 스티어링을 회전 조작하면, 팔이 쉽게 피로해진다. 게다가, 허리부를 기점으로 한 자연스러운 운동과는 달리, 허리부가 고정된 부자연스러운 자세로 팔의 운동을 실시하기 때문에, 어깨나 목도 쉽게 피로해진다.
또, 허리부가 고정됨으로써 체간근에 힘이 들어가지 않기 때문에, 횡방향의 강성이 매우 작아진다. 이 때문에, 드라이버가 차량 선회 방향 외측을 향하는 횡력에 견디기 위해서는, 시트의 사이드 서포트에 의지하지 않을 수 없게 된다. 이 때문에, 시트의 중량화 및 대형화를 초래해 버린다.
또, 허리부가 고정된 상태가 장시간 계속되면, 허리부의 체간근이 크게 저하되기 때문에, 요통의 발생 원인이 된다. 또한, 택시 드라이버의 3 대 질병은 요통, 치질 및 위궤양인데, 그 요인은 장시간 차량을 운전함에 따른 체간근의 근력 저하에 의한 것이라고 말해지고 있다.
이러한 것으로부터, 본 발명자들은 차량용 시트 장치의 좌부를 이동 가능하게 함으로써 상기 과제를 해결할 수 있다는 지견에 이르렀다.
즉, 본 발명에 관련된 차량용 시트 장치는, 좌부와, 상기 좌부의 후측에 배치된 시트백을 갖는 차량용 시트 장치로서, 좌부의 우측과 좌측이 차량용 시트 장치의 상하 방향으로 상대적으로 이동하도록, 좌부를 지지하는 좌부 지지 수단을 갖는다.
본 발명에 관련된 차량용 시트 장치에 의하면, 승무원은 요추를 좌우 방향으로 절곡하여, 골반의 우측과 좌측을 차량용 시트 장치의 상하 방향으로 상대적으로 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 승무원은, 의식적으로 또는 무의식적으로, 편하게 조타 조작을 실시할 수 있는 자세나, 선회시의 자세 유지성이 우수한 자세를 취할 수 있기 때문에, 승무원의 자세 유지성을 향상시킬 수 있다.
예를 들어, 승무원은, 조타 조작을 실시할 때, 요추를 좌우 방향으로 절곡하여, 차량 선회 방향 내측의 골반을 차량 선회 방향 외측의 골반에 대해 차량용 시트 장치의 상하 방향에 있어서 상대적으로 상방으로 이동시킬 수 있다. 이 움직임은 골반과 어깨부의 각운동량 보존의 법칙으로부터 보아 최적의 움직임이 되기 때문에, 승무원의 조타 조작성이 향상된다. 게다가, 승무원은, 이와 같이 추골을 좌우 방향으로 절곡하여 골반을 이동시킴으로써, 팔의 근육뿐만 아니라, 팔의 근육보다 크고 지구력이 높은 체간근도 사용하여 스티어링을 회전 운동시킬 수 있기 때문에, 조타 조작에 수반하는 팔, 어깨 및 목의 근육의 피로가 경감되어, 편하게 조타 조작을 실시할 수 있다.
또, 승무원은, 차량이 선회하고 있는 동안에도, 요추를 좌우 방향으로 절곡하여 골반을 이동시킨 자세를 유지할 수 있다. 이 때문에, 승무원은, 차량 선회 방향 외측의 체간측방근이 신장됨과 함께, 차량 선회 방향 내측의 체간측방근이 수축되어, 횡방향의 강성이 높아진다. 이에 따라, 승무원은, 큰 사이드 서포트에 의지하지 않아도, 차량 선회 방향 외측을 향하는 횡력에 견딜 수 있기 때문에, 시트의 경량화 및 컴팩트화를 도모할 수 있다.
또, 승무원은, 조타 조작시마다, 체간근을 사용하여 골반을 움직이는 허리부의 운동을 실시할 수 있기 때문에, 운전 중이어도 허리부의 운동을 실시할 수 있다. 이에 따라, 체간근의 근력 저하가 억제되기 때문에, 체간근의 근력 저하에 수반하는 요통 등의 질병을 억제할 수 있다. 또, 허리부 주위의 혈행이 촉진되므로, 허리부 주위의 혈행 불량에 수반하는 내장 기능 저하 등의 질병을 억제할 수 있다. 이러한 것으로부터, 차량을 운전하는 것으로 건강 촉진을 도모할 수 있다.
본 발명은, 좌부 지지 수단을, 좌부를 차량의 롤 방향에 있어서 자유롭게 회전 운동할 수 있게 지지하는 것으로 할 수 있다.
이와 같이, 좌부를 차량의 롤 방향에 있어서 자유롭게 회전 운동할 수 있게 지지함으로써, 조타 조작시에 승무원의 골반을 자연스럽게 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 체간근을 사용하여 골반을 움직이는 허리부의 운동을 원활히 실시할 수 있다.
본 발명은, 좌부 지지 수단을, 좌부의 우측과 좌측이 차량용 시트 장치의 전후 방향으로 상대적으로 이동하도록, 좌부를 지지하는 것으로 할 수 있다.
이와 같이 함으로써, 승무원은 요추를 비틀어, 골반의 우측과 좌측을 차량용 시트 장치의 전후 방향으로 상대적으로 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 승무원은, 의식적으로 또는 무의식적으로, 편하게 조타 조작을 실시할 수 있는 자세나, 선회시의 자세 유지성이 우수한 자세를 취할 수 있기 때문에, 승무원의 자세 유지성을 더욱 향상시킬 수 있다.
예를 들어, 승무원은, 조타 조작을 실시할 때에, 요추를 비틀어, 차량 선회 방향 내측의 골반을 차량 선회 방향 외측의 골반에 대해 차량용 시트 장치의 전후 방향에 있어서 전방으로 이동시킬 수 있다. 이 움직임은 골반과 어깨부의 각운동량 보존의 법칙으로부터 보아 최적의 움직임이 되기 때문에, 드라이버의 조타 조작성을 더욱 향상시킬 수 있다.
본 발명은, 좌부 지지 수단을, 좌부를 차량의 요 (yaw) 방향에 있어서 자유롭게 회전 운동할 수 있게 지지하는 것으로 할 수 있다.
이와 같이, 좌부를 차량의 요 방향에 있어서 자유롭게 회전 운동할 수 있게 지지함으로써, 조타 조작시에 승무원의 골반을 자연스럽게 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 체간근을 사용하여 골반을 움직이는 허리부의 운동을 원활히 실시할 수 있다.
본 발명은, 좌부 지지 수단에 의한 좌부의 회전축을 차량용 시트 장치의 전후 방향에 있어서 전방보다 후방이 높아지도록 설정할 수 있다.
사람의 요추는 후경 (後傾) 되어 있기 때문에, 좌부의 회전축을 차량용 시트 장치의 전후 방향에 있어서 전방보다 후방이 높아지도록 설정함으로써, 요추의 절곡이나 요추의 비틂을 실시하기 쉬워진다. 이에 따라, 승무원의 조타 조작성을 더욱 향상시킬 수 있다.
본 발명은, 좌부 지지 수단에 의한 좌부의 회전축을 승무원 허리부 부근에 통과시킬 수 있다.
골반은 주로 요추를 중심축으로 하여 움직이는 경우가 많기 때문에, 승무원 허리부 부근에 좌부의 회전축을 통과시킴으로써, 요추의 절곡이나 요추의 비틂이 더욱 실시하기 쉬워진다. 이에 따라, 승무원의 조타 조작성을 더욱 향상시킬 수 있다.
본 발명은, 시트백의 우측과 좌측이 차량용 시트 장치의 상하 방향으로 상대적으로 이동하도록, 시트백을 지지하는 시트백 지지 수단을 추가로 갖는 것으로 할 수 있다.
이와 같이 함으로써, 승무원은 요추를 좌우 방향으로 절곡하여, 견갑골의 우측과 좌측을 차량용 시트 장치의 상하 방향으로 상대적으로 이동시킬 수 있다. 이 때문에, 승무원은, 의식적으로 또는 무의식적으로, 편하게 조타 조작을 실시할 수 있는 자세나, 선회시의 자세 유지성이 우수한 자세를 취할 수 있기 때문에, 승무원의 조타 조작성을 더욱 향상시킬 수 있다.
본 발명은, 시트백 지지 수단을, 시트백을 차량의 롤 방향에 있어서 자유롭게 회전 운동할 수 있게 지지하는 것으로 할 수 있다.
이와 같이, 시트백을 차량의 롤 방향에 있어서 자유롭게 회전 운동할 수 있게 지지함으로써, 조타 조작시에 승무원의 견갑골을 자연스럽게 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 체간근을 사용하여 견갑골을 움직이는 허리부의 운동을 원활히 실시할 수 있다.
본 발명은, 시트백 지지 수단을, 시트백의 우측과 좌측이 차량용 시트 장치의 전후 방향으로 상대적으로 이동하도록 시트백을 지지하는 것으로 하여, 좌부와 시트백을 상면에서 보았을 때 역방향으로 회전 운동시키는 이동 방향 규제 수단을 추가로 갖는 것으로 할 수 있다.
이와 같이 함으로써, 승무원은 요추를 비틀어, 견갑골의 우측과 좌측을 차량용 시트 장치의 전후 방향으로 상대적으로 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 승무원은, 의식적으로 또는 무의식적으로, 편하게 조타 조작을 실시할 수 있는 자세나, 선회시의 자세 유지성이 우수한 자세를 취할 수 있다.
게다가, 승무원은 항상 골반과 어깨부를 요 방향에 있어서 역방향으로 회전 운동시킬 수 있다. 이 자세는, 골반과 어깨부의 각운동량 보존의 법칙으로부터 보아 최적의 움직임이 되기 때문에, 승무원의 조타 조작성을 더욱 향상시킬 수 있다.
본 발명은, 시트백 지지 수단을, 시트백을 차량의 요 방향에 있어서 자유롭게 회전 운동할 수 있게 지지하는 것으로 할 수 있다.
이와 같이, 시트백을 차량의 요 방향에 있어서 자유롭게 회전 운동할 수 있게 지지함으로써, 조타 조작시에 승무원의 견갑골을 자연스럽게 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 체간근을 사용하여 견갑골을 움직이는 허리부의 운동을 원활히 실시할 수 있다.
본 발명은, 시트백 지지 수단에 의한 시트백의 회전축을 승무원 흉부 부근에 통과시킬 수 있다.
견갑골은, 주로 흉추 또는 요추를 중심축으로 하여 움직이는 경우가 많기 때문에, 승무원 흉부 부근에 시트백의 회전축을 통과시킴으로써, 요추의 절곡이나 요추의 비틂을 더욱 실시하기 쉽게 할 수 있다. 이에 따라, 승무원의 조타 조작성을 더욱 향상시킬 수 있다.
본 발명에 관련된 차량용 시트 장치는, 좌부와, 좌부의 후측에 배치된 시트백을 갖는 차량용 시트 장치로서, 좌부의 차량 선회 방향 내측을 좌부의 차량 선회 방향 외측에 대해 차량용 시트 장치의 상하 방향에 있어서 상대적으로 상방으로 이동시키는 좌부 이동 수단을 갖는다.
본 발명에 관련된 차량용 시트 장치에 의하면, 좌부 이동 수단에 의해 좌부를 이동시킴으로써, 승무원의 골반의 우측과 좌측을 차량용 시트 장치의 상하 방향으로 상대적으로 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 승무원에게, 편하게 조타 조작을 실시할 수 있는 자세나, 선회시의 자세 유지성이 우수한 자세를 취하게 하도록 유도할 수 있기 때문에, 승무원의 자세 유지성을 향상시킬 수 있다.
예를 들어, 승무원이 차량을 선회시키기 위해서 조타 조작을 실시할 때, 좌부 이동 수단에 의해 좌부를 이동시킴으로써, 승무원 골반의 차량 선회 방향 내측을 승무원 골반의 차량 선회 방향 외측에 대해 차량용 시트 장치의 상하 방향에 있어서 상대적으로 상방으로 이동시킬 수 있다. 이 움직임은 골반과 어깨부의 각운동량 보존의 법칙으로부터 보아 최적의 움직임이 되기 때문에, 승무원의 조타 조작성이 향상된다. 게다가, 좌부 이동 수단에 의한 좌부의 이동에 의해 승무원 골반을 움직임으로써, 승무원은 팔의 근육뿐만 아니라, 팔의 근육보다 크고 지구력이 높은 체간근도 사용하여 스티어링을 회전 운동시킬 수 있기 때문에, 조타 조작에 수반하는 팔, 어깨 및 목의 근육의 피로가 경감되어, 편하게 조타 조작을 실시할 수 있다.
또, 차량이 선회하고 있는 동안에도, 좌부 이동 수단에 의해 승무원에게 골반을 이동시킨 자세를 유지시킬 수 있다. 이 때문에, 승무원은, 차량 선회 방향 외측의 체간측방근이 신장됨과 함께, 차량 선회 방향 내측의 체간측방근이 수축되어, 횡방향의 강성이 높아진다. 이에 따라, 승무원은, 큰 사이드 서포트에 의지하지 않아도, 차량 선회 방향 외측을 향하는 횡력에 견딜 수 있기 때문에, 시트의 경량화 및 컴팩트화를 도모할 수 있다.
또, 조타 조작시마다, 좌부 이동 수단에 의한 좌부의 이동에 의해 승무원 골반을 움직임으로써, 체간근을 사용하여 요추를 절곡하는 허리부의 운동이 실시되기 때문에, 승무원은 운전 중이어도 허리부의 운동을 실시할 수 있다. 이에 따라, 체간근의 근력 저하가 억제되기 때문에, 체간근의 근력 저하에 수반하는 요통 등의 질병을 억제할 수 있다. 또, 허리부 주위의 혈행이 촉진되므로, 허리부 주위의 혈행 불량에 수반하는 내장 기능 저하 등의 질병을 억제할 수 있다. 이러한 것으로부터, 차량을 운전하는 것으로 건강 촉진을 도모할 수 있다.
본 발명은, 좌부 이동 수단이, 좌부의 차량 선회 방향과 동방향측을 좌부의 차량 선회 방향과 역방향측에 대해 차량용 시트 장치의 전후 방향에 있어서 상대적으로 전방으로 이동시키는 것으로 할 수 있다.
이와 같이 하면, 좌부 이동 수단에 의해 좌부를 이동시킴으로써, 승무원 골반의 우측과 좌측을 차량용 시트 장치의 전후 방향으로 상대적으로 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 승무원에게, 편하게 조타 조작을 실시할 수 있는 자세나, 선회시의 자세 유지성이 우수한 자세를 취하게 하도록 유도할 수 있기 때문에, 승무원의 자세 유지성을 더욱 향상시킬 수 있다.
예를 들어, 승무원이 차량을 선회시키기 위해서 조타 조작을 실시할 때, 좌부 이동 수단에 의해 좌부를 이동시킴으로써, 승무원 골반의 차량 선회 방향 내측을 승무원 골반의 차량 선회 방향 외측에 대해 차량용 시트 장치의 전후 방향에 있어서 상대적으로 전방으로 이동시킬 수 있다. 이 움직임은 골반과 어깨부의 각운동량 보존의 법칙으로부터 보아 최적의 움직임이 되기 때문에, 승무원의 조타 조작성을 더욱 향상시킬 수 있다.
본 발명은, 시트백의 차량 선회 방향 내측을 시트백의 차량 선회 방향 외측에 대해 차량용 시트 장치의 상하 방향에 있어서 상대적으로 하방으로 이동시키는 시트백 이동 수단을 추가로 갖는 것으로 할 수 있다.
이와 같이 하면, 시트백 이동 수단에 의해 시트백을 이동시킴으로써, 승무원 견갑골의 우측과 좌측을 차량용 시트 장치의 상하 방향으로 상대적으로 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 승무원 골반뿐만 아니라 승무원 견갑골도 움직일 수 있기 때문에, 승무원에게, 차량의 주행 상태나 차량의 조타 상태에 따른 골반 및 요추가 안정되는 자세를 취하게 하도록 유도할 수 있다. 이에 따라, 승무원의 조타 조작성을 더욱 향상시킬 수 있다.
본 발명은, 시트백 이동 수단이, 시트백의 차량 선회 방향 내측을 시트백의 차량 선회 방향 외측에 대해 차량용 시트 장치의 전후 방향에 있어서 상대적으로 후방으로 이동시키는 것으로 하고, 좌부와 시트백을 차량용 시트 장치의 전후 방향에 있어서 역방향으로 이동시키는 이동 방향 규제 수단을 추가로 갖는 것으로 할 수 있다.
이와 같이 하면, 시트백 이동 수단에 의해 시트백을 이동시킴으로써, 승무원 견갑골의 우측과 좌측을 차량용 시트 장치의 전후 방향으로 상대적으로 이동시킬 수 있다. 또, 승무원 견갑골을 이동시킴으로써, 승무원에게 추골을 비틀게 할 수 있다. 한편, 좌부와 시트백은, 차량용 시트 장치의 전후 방향에 있어서 역방향으로 이동하기 때문에, 항상 승무원 골반의 차량 선회 방향 내측이 승무원 골반의 차량 선회 방향 외측보다 전방이 되도록, 승무원에게 추골을 비틀게 할 수 있다. 이에 따라, 승무원에게, 차량의 주행 상태나 차량의 조타 상태에 따른 골반, 요추 및 견갑골이 안정되는 자세를 취하게 하도록 유도할 수 있기 때문에, 승무원의 조타 조작성을 더욱 향상시킬 수 있다.
본 발명은, 좌부의 회전축을 차량용 시트 장치의 전후 방향에 있어서 전방보다 후방이 높아지도록 설정할 수 있다.
사람의 요추는 후경되어 있기 때문에, 좌부 이동 수단에 의한 승무원 골반의 회전축을 차량용 시트 장치의 전후 방향에 있어서 전방보다 후방이 높아지도록 설정함으로써, 요추의 절곡이나 요추의 비틂을 실시하기 쉬워진다. 이에 따라, 승무원의 조타 조작성을 더욱 향상시킬 수 있다.
본 발명은 좌부의 회전축을 승무원 허리부 부근에 통과시킬 수 있다.
골반은 주로 요추를 중심축으로 하여 움직이는 경우가 많기 때문에, 승무원 허리부 부근에 승무원 골반의 회전축을 통과시킴으로써, 요추의 절곡이나 요추의 비틂이 더욱 실시하기 쉬워진다. 이에 따라, 승무원의 조타 조작성을 더욱 향상시킬 수 있다.
본 발명에 관련된 차량용 시트 장치는, 좌부와, 좌부의 후측에 배치된 시트백을 갖는 차량용 시트 장치로서, 차량용 시트 장치의 좌우 방향에 있어서의 일방의 좌부와 시트백의 간격을 변경하는 간격 변경 수단을 갖는다.
본 발명에 관련된 차량용 시트 장치에 의하면, 간격 변경 수단에 의해, 차량용 시트 장치의 좌우 방향에 있어서의 일방의 좌부와 시트백의 간격이 변경됨으로써, 차량용 시트 장치의 좌우 방향에 있어서의 일방의 승무원 어깨부와 승무원 골반의 간격을 변경할 수 있다. 이에 따라, 승무원에게, 편하게 조타 조작을 실시할 수 있는 자세나, 선회시의 자세 유지성이 우수한 자세를 취하게 할 수 있기 때문에, 승무원의 자세 유지성을 향상시킬 수 있다.
예를 들어, 승무원은, 조타 조작을 실시할 때, 요추를 좌우 방향으로 절곡하여, 차량 선회 방향 내측의 어깨와 골반의 거리를 차량 선회 방향 외측의 어깨와 골반의 거리보다 짧게 할 수 있다. 이 움직임은 골반과 어깨부의 각운동량 보존의 법칙으로부터 보아 최적의 움직임이 되기 때문에, 승무원의 조타 조작성이 향상된다. 게다가, 간격 변경 수단에 의해 승무원 어깨부와 승무원 골반의 간격을 변경함으로써, 승무원은 팔의 근육뿐만 아니라, 팔의 근육보다 크고 지구력이 높은 체간근도 사용하여 스티어링을 회전 운동시킬 수 있기 때문에, 조타 조작에 수반하는 팔, 어깨 및 목의 근육의 피로가 경감되어, 편하게 조타 조작을 실시할 수 있다.
또, 승무원은, 차량이 선회하고 있는 동안에도, 간격 변경 수단에 의해 승무원 어깨부와 승무원 골반의 간격을 변경시킨 자세를 유지할 수 있다. 이 때문에, 승무원은, 차량 선회 방향 외측의 체간측방근이 신장됨과 함께, 차량 선회 방향 내측의 체간측방근이 수축되어, 횡방향의 강성이 높아진다. 이에 따라, 승무원은, 큰 사이드 서포트에 의지하지 않아도, 차량 선회 방향 외측을 향하는 횡력에 견딜 수 있기 때문에, 시트의 경량화 및 컴팩트화를 도모할 수 있다.
또, 조타 조작시마다, 간격 변경 수단에 의해 승무원 어깨부와 승무원 골반의 간격을 변경함으로써, 체간근을 사용하여 요추를 절곡하는 허리부의 운동이 실시되기 때문에, 승무원은 운전 중이어도 허리부의 운동을 실시할 수 있다. 이에 따라, 체간근의 근력 저하가 억제되므로, 체간근의 근력 저하에 수반하는 요통 등의 질병을 억제할 수 있다. 또, 허리부 주위의 혈행이 촉진되므로, 허리부 주위의 혈행 불량에 수반하는 내장 기능 저하 등의 질병을 억제할 수 있다. 이러한 것으로부터, 차량을 운전하는 것으로 건강 촉진을 도모할 수 있다.
본 발명에 관련된 차량용 시트 장치는, 좌부와, 좌부의 후측에 배치된 시트백을 갖는 차량용 시트 장치로서, 차량용 시트 장치의 상면에서 보았을 때 좌부를 회전 운동시키는 좌부 회전 운동 수단과, 차량용 시트 장치의 상면에서 보았을 때 시트백을 회전 운동시키는 시트백 회전 운동 수단을 가지며, 좌부 회전 운동 수단 및 시트백 회전 운동 수단은 상면에서 보았을 때 좌부와 시트백을 역방향으로 회전 운동시킨다.
본 발명에 관련된 차량용 시트 장치에 의하면, 좌부 회전 운동 수단 및 시트백 회전 운동 수단에 의해, 차량용 시트 장치의 상면에서 보았을 때 좌부와 시트백을 역방향으로 회전 운동시킴으로써, 차량용 시트 장치의 상면에서 보았을 때 승무원 골반과 승무원 어깨부를 역방향으로 회전 운동시켜, 승무원의 요추를 비틀 수 있다. 이에 따라, 승무원에게, 편하게 조타 조작을 실시할 수 있는 자세나, 선회시의 자세 유지성이 우수한 자세를 취하게 할 수 있기 때문에, 승무원의 자세 유지성을 더욱 향상시킬 수 있다.
예를 들어, 승무원은, 조타 조작을 실시할 때, 요추를 비틀어, 상면에서 보았을 때, 승무원 골반을 차량 선회 방향의 반대 방향으로 회전시키고, 승무원 어깨부를 차량 선회 방향으로 회전시킬 수 있다. 이 움직임은 골반과 어깨부의 각운동량 보존의 법칙으로부터 보아 최적의 움직임이 되기 때문에, 승무원의 조타 조작성이 더욱 향상된다. 게다가, 좌부 회전 운동 수단 및 시트백 회전 운동 수단에 의해 승무원 골반과 승무원 어깨부를 역방향으로 회전시킴으로써, 승무원은 팔의 근육뿐만 아니라, 팔의 근육보다 크고 지구력이 높은 체간근도 사용하여 스티어링을 회전 운동시킬 수 있기 때문에, 조타 조작에 수반하는 팔, 어깨 및 목의 근육의 피로가 경감되어, 편하게 조타 조작을 실시할 수 있다.
또, 승무원은, 차량이 선회하고 있는 동안에도, 좌부 회전 운동 수단 및 시트백 회전 운동 수단에 의해 승무원 골반과 승무원 어깨부를 역방향으로 회전시킨 자세를 유지할 수 있다. 이 때문에, 승무원은 체간근이 비틀어짐으로써, 횡방향의 강성이 높아진다. 이에 따라, 승무원은, 큰 사이드 서포트에 의지하지 않아도, 차량 선회 방향 외측을 향하는 횡력에 견딜 수 있기 때문에, 시트의 경량화 및 컴팩트화를 도모할 수 있다.
또, 조타 조작시마다, 좌부 회전 운동 수단 및 시트백 회전 운동 수단에 의해 승무원 골반과 승무원 어깨부를 역방향으로 회전시킴으로써, 체간근을 사용하여 요추를 비트는 허리부의 운동이 실시되기 때문에, 승무원은 운전 중이어도 허리부의 운동을 실시할 수 있다. 이에 따라, 체간근의 근력 저하가 억제되므로, 체간근의 근력 저하에 수반하는 요통 등의 질병을 억제할 수 있다. 또, 허리부 주위의 혈행이 촉진되므로, 허리부 주위의 혈행 불량에 수반하는 내장 기능 저하 등의 질병을 억제할 수 있다. 이러한 것으로부터, 차량을 운전하는 것으로 건강 촉진을 도모할 수 있다.
본 발명에 의하면, 선회시의 승무원 자세 유지를 용이하게 할 수 있다.
도 1 은, 차량의 우선회시에 드라이버가 취해야 할 체간의 움직임을 나타낸 도면이다.
도 2 는, 차량의 좌선회시에 드라이버가 취해야 할 체간의 움직임을 나타낸 도면이다.
도 3 은, 제 1 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치의 개략 측면도이다.
도 4 는, 제 1 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치의 개략 정면도이다.
도 5 는, 제 1 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치의 개략 평면도이다.
도 6 은, 제 1 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치의 개략 사시도이다.
도 7 은, 정면에서 봤을 때 좌부 지지 기구의 회전축이 우측 방향으로 회전 운동한 차량용 시트 장치의 개략 측면도이다.
도 8 은, 정면에서 봤을 때 좌부 지지 기구의 회전축이 우측 방향으로 회전 운동한 차량용 시트 장치의 개략 정면도이다.
도 9 는, 정면에서 봤을 때 좌부 지지 기구의 회전축이 우측 방향으로 회전 운동한 차량용 시트 장치의 개략 평면도이다.
도 10 은, 정면에서 봤을 때 좌부 지지 기구의 회전축이 좌측 방향으로 회전 운동한 차량용 시트 장치의 개략 측면도이다.
도 11 은, 정면에서 봤을 때 좌부 지지 기구의 회전축이 좌측 방향으로 회전 운동한 차량용 시트 장치의 개략 정면도이다.
도 12 는, 정면에서 봤을 때 좌부 지지 기구의 회전축이 좌측 방향으로 회전 운동한 차량용 시트 장치의 개략 평면도이다.
도 13 은, 인체의 상반신에 있어서의 골격을 나타낸 측면도이다.
도 14 는, 인체의 상반신을 나타낸 배면도이다.
도 15 는, 근육에 의한 횡방향의 지지 반력을 설명하기 위한 도면이다.
도 16 은, 제 2 본 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치의 개략 측면도이다.
도 17 은, 제 3 본 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치의 개략 측면도이다.
이하, 도면을 참조하여, 본 발명에 관련된 차량용 시트 장치의 실시형태를 설명한다. 또한, 각 도면에 있어서 동일 또는 상당하는 요소에 대해서는 동일한 부호를 붙이고, 중복하는 설명을 생략한다.
본 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치는 차량에 탑재되어 차량의 드라이버가 착석하는 운전석이다. 이 때문에, 본 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치의 전후 방향, 상하 방향, 좌우 방향은, 차량의 전후 방향, 상하 방향, 좌우 방향과 동일하고, 본 실시형태의 설명에 기재하는 상하, 좌우 및 전후의 방향은, 차량 및 차량용 시트 장치의 방향을 의미한다. 또한, 본 실시형태에서는 운전석의 차량용 시트 장치에 대하여 설명하지만, 조수석 등의 운전석 이외의 차량용 시트 장치여도 된다.
먼저, 도 1 및 도 2 를 참조하여, 본 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치를 설명하기 전에, 드라이버가 조타 조작을 실시할 때의 이상적인 움직임에 대하여 설명한다. 도 1 은, 차량의 우선회시에 드라이버가 취해야 할 체간의 움직임을 나타낸 도면이며, (a) 는 드라이버의 평면도, (b) 는 드라이버의 배면도를 나타내고 있다. 도 2 는, 차량의 좌선회시에 드라이버가 취해야 할 체간의 움직임을 나타낸 도면이며, (a) 는 드라이버의 평면도, (b) 는 드라이버의 배면도를 나타내고 있다.
차량을 선회시키고자 하는 드라이버는 어깨부터 이어지는 팔로 스티어링을 선회 방향으로 회전시키는 조타 조작을 실시한다. 이 조타 조작에 있어서, 드라이버는, 어깨부를 차량의 롤 방향으로 회전 운동하여, 선회 방향 내측 (선회 방향과 동방향측) 의 어깨부를, 선회 방향 외측 (선회 방향과 역방향측) 의 어깨부에 대해 차량용 시트 장치의 상하 방향에 있어서 상대적으로 하방으로 이동시킴과 함께, 어깨부를 차량의 요 방향으로 회전 운동하여, 선회 방향 내측의 어깨부를 선회 방향 외측의 어깨부에 대해 차량용 시트 장치의 전후 방향에 있어서 상대적으로 후방으로 이동시킨다. 그리고, 드라이버는, 차량의 선회가 끝날 때까지 동안, 이 자세를 유지하고 있다. 여기서, 어깨부란, 견갑골로부터 어깨에 이르는 몸의 부분을 말한다.
그러나, 골반과 양 어깨의 각운동량 보존의 법칙을 생각하면, 차량을 우선회시키려고 하는 드라이버는 도 1 에 나타내는 자세를 취하고, 차량을 좌선회시키려고 하는 드라이버는 도 2 에 나타내는 자세를 취함으로써, 편하게 조타 조작을 실시하고, 그 자세를 유지할 수 있다.
도 1(a) 및 도 2(a) 에 나타내는 자세는, 요추를 절곡하여, 차량 선회 방향 내측에 있어서의 골반과 어깨부의 거리를 차량 선회 방향 외측에 있어서의 골반과 어깨부의 거리보다 짧게 한 자세가 된다. 이 자세는, 요추를 축으로 하여, 골반과 어깨부를 차량의 롤 방향에 있어서 역방향으로 이동시킨 자세이며, 롤 방향에 있어서의 골반과 어깨부의 각운동량 보존의 법칙으로부터 보아 최적의 자세이다. 또한, 롤 방향에 있어서의 골반과 어깨부의 각운동량 보존의 법칙은, 롤 방향의 관성 능률을 Ir 로 하고, 각속도를 ω 로 하면, 하기 식 (1) 로 나타내어진다.
Irω = 상수 (constant) … (1)
도 1(b) 및 도 2(b) 에 나타내는 자세는, 요추를 비틀어, 골반과 어깨부를 역방향으로 회전 운동시킨 자세가 된다. 이 자세는, 요추를 축으로 하여, 골반과 어깨부를 차량의 요 방향에 있어서 역방향으로 이동시킨 자세이며, 요 방향에 있어서의 골반과 어깨부의 각운동량 보존의 법칙으로부터 보아 최적의 자세이다. 또한, 요 방향에 있어서의 골반과 어깨부의 각운동량 보존의 법칙은, 요 방향의 관성 능률을 Iy 로 하고, 각속도를 ω 로 하면, 하기 식 (2) 로 나타내어진다.
Iyω = 상수 (constant) … (2)
그래서, 본 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치는, 드라이버의 골반 및 견갑골을 자유롭게 회전 운동할 수 있게 함으로써, 차량의 선회시에, 드라이버가 도 1 및 도 2 에 나타내는 자세를 취하는 것을 가능하게 하는 것이다.
이하에, 본 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치에 대하여 상세하게 설명한다.
[제 1 실시형태]
도 3 은 제 1 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치의 개략 측면도이다. 도 4 는 제 1 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치의 개략 정면도이다. 도 5 는 제 1 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치의 개략 평면도이다. 도 6 은 제 1 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치의 개략 사시도이다. 또한, 도면에서는, 차량용 시트 장치의 구조를 알기 쉽게 하기 위해서 완충재 등의 부재를 생략하고 있다.
도 3 ∼ 6 에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치 (1) 는, 차량의 플로어 (F) 에 고정된 레일 (2) 에, 시트 프레임 (3) 이 차량의 전후 방향에 있어서 슬라이딩 가능하게 장착되어 있다.
시트 프레임 (3) 은, 레일 (2) 에 슬라이딩 가능하게 장착되어 차량의 플로어 (F) 와 대략 평행하게 배치되는 제 1 시트 프레임부 (4) 와, 제 1 시트 프레임부 (4) 로부터 세워 설치되어 헤드레스트 (6) 가 장착되는 제 2 시트 프레임부 (5) 를 구비하고 있다. 또한, 제 2 시트 프레임부 (5) 는 리클라이닝 기구에 의해 제 1 시트 프레임부 (4) 에 대해 경동 (傾動) 가능하게 장착되어 있다.
그리고, 제 1 시트 프레임부 (4) 에는, 좌부 (7) 를 자유롭게 회전 운동할 수 있게 지지하는 좌부 지지 기구 (9) 가 장착되어 있고, 제 2 시트 프레임부 (5) 에는, 시트백 (8) 을 자유롭게 회전 운동할 수 있게 지지하는 시트백 지지 기구 (12) 가 장착되어 있다.
좌부 (7) 는 주로 드라이버의 골반 및 대퇴골이 재치되는 것이다. 또한, 도면에서는, 좌부 (7) 를 평판 형상으로 그리고 있지만, 좌부 (7) 의 형상은 특별히 한정되는 것이 아니고, 인간 공학적인 관점이나 공업적인 관점에서 다양한 디자인이 실시되어도 된다.
시트백 (8) 은 좌부 (7) 의 후측에 배치되어, 주로 드라이버의 견갑골을 기대게 하는 것이다. 또한, 도면에서는, 시트백 (8) 을 평판 형상으로 그리고 있지만, 시트백 (8) 의 형상은 특별히 한정되는 것이 아니고, 인간 공학적인 관점이나 공업적인 관점에서 다양한 디자인이 실시되어도 된다.
도 7 은 정면에서 봤을 때 좌부 지지 기구의 회전축이 우측 방향으로 회전 운동한 차량용 시트 장치의 개략 측면도이다. 도 8 은 정면에서 봤을 때 좌부 지지 기구의 회전축이 우측 방향으로 회전 운동한 차량용 시트 장치의 개략 정면도이다. 도 9 는 정면에서 봤을 때 좌부 지지 기구의 회전축이 우측 방향으로 회전 운동한 차량용 시트 장치의 개략 평면도이다. 도 10 은 정면에서 봤을 때 좌부 지지 기구의 회전축이 좌측 방향으로 회전 운동한 차량용 시트 장치의 개략 측면도이다. 도 11 은 정면에서 봤을 때 좌부 지지 기구의 회전축이 좌측 방향으로 회전 운동한 차량용 시트 장치의 개략 정면도이다. 도 12 는 정면에서 봤을 때 좌부 지지 기구의 회전축이 좌측 방향으로 회전 운동한 차량용 시트 장치의 개략 평면도이다.
도 3 ∼ 도 12 에 나타내는 바와 같이, 좌부 지지 기구 (9) 는, 제 1 시트 프레임부 (4) 의 선단으로부터 차량용 시트 장치 (1) 의 전방 또한 상방을 향하여 연장되는 좌부 지지 기구 장착부 (4a) 에 장착되어 있다. 이 좌부 지지 기구 (9) 는, 좌부 (7) 를 자유롭게 회전 운동할 수 있게 지지하기 위해서, 제 1 시트 프레임부 (4) 에 고정되는 스러스트 베어링 (10) 과, 좌부 (7) 에 고정되어 스러스트 베어링 (10) 에 자유롭게 회전할 수 있게 연결되는 스러스트 축 (11) 을 구비한다. 이 때문에, 좌부 지지 기구 (9) 에 의한 좌부 (7) 의 회전축 (A) 은 스러스트 축 (11) 의 회전축과 일치한다.
회전축 (A) 은, 차량용 시트 장치 (1) 의 전후 방향에 있어서 전방보다 후방이 높아짐과 함께, 차량용 시트 장치 (1) 에 착석한 드라이버의 허리부 부근을 통과하도록 설정되어 있다. 이 때문에, 좌부 (7) 및 좌부 (7) 에 재치되는 드라이버의 골반은 회전축 (A) 을 중심으로 하여 차량의 롤 방향 및 요 방향으로 회전 운동하는 것이 가능하게 되어 있다. 또한, 허리부란, 요추나 요추 주위의 체간근 등을 포함하는 몸의 부분을 말하며, 허리부 부근이란, 허리부 및 허리부 주위의 부분을 말한다.
좌부 (7) 의 회전축 (A) 의 설정은, 예를 들어, 좌부 지지 기구 (9) 가 장착되는 좌부 지지 기구 장착부 (4a) 의 경사 각도의 설정에 의해 실시할 수 있다. 그리고, 좌부 지지 기구 (9) 를 좌부 지지 기구 장착부 (4a) 의 좌우 방향 중앙부에 장착함으로써, 드라이버의 추골 (요추) 상에 회전축 (A) 을 통과시킬 수 있다.
그리고, 도 7 ∼ 도 9 에 나타내는 바와 같이, 차량용 시트 장치 (1) 의 정면에서 봤을 때, 좌부 지지 기구 (9) 의 스러스트 축 (11) 이 회전축 (A) 을 중심으로 하여 우측 방향 (시계 방향) 으로 회전 운동하면, 좌부 (7) 는 회전축 (A) 을 중심으로 하여 차량의 롤 방향 및 요 방향으로 회전 운동하여, 이하와 같은 자세가 된다.
즉, 좌부 (7) 는 회전축 (A) 을 중심으로 하여 차량의 롤 방향으로 회전 운동함으로써, 좌부 (7) 의 우측이 좌부 (7) 의 좌측에 대해 차량용 시트 장치 (1) 의 상하 방향에 있어서 상대적으로 상방으로 이동한 자세가 된다. 이에 따라, 좌부 (7) 에 착석한 드라이버는, 골반이 회전축 (A) 을 중심으로 하여 차량의 롤 방향으로 회전 운동하여, 골반의 우측이 골반의 좌측에 대해 드라이버의 상하 방향에 있어서 상대적으로 상방으로 이동한 자세가 된다. 또한, 본 실시형태에서는, 이와 같이 좌부 (7) 및 골반이 회전축 (A) 을 중심으로 하여 차량의 롤 방향으로 회전 운동하는 것을, “롤 방향에 있어서 시계 방향으로 회전 운동한다” 라고 한다. 이“시계 방향” 이란, 도 8 에 나타내는 바와 같이, 차량용 시트 장치 (1) 의 정면에서 봤을 때의 좌부 (7) 의 회전 운동 방향을 의미한다.
또, 좌부 (7) 는, 회전축 (A) 을 중심으로 하여 차량의 요 방향으로 회전 운동함으로써, 좌부 (7) 의 우측이 좌부 (7) 의 좌측에 대해 차량용 시트 장치 (1) 의 전후 방향에 있어서 상대적으로 전방으로 이동한 자세가 된다. 이에 따라, 좌부 (7) 에 착석한 드라이버는, 골반이 회전축 (A) 을 중심으로 하여 차량의 요 방향으로 회전 운동하여, 골반의 우측이 골반의 좌측에 대해 드라이버의 전후 방향에 있어서 상대적으로 전방으로 이동한 자세가 된다. 또한, 본 실시형태에서는, 이와 같이 좌부 (7) 및 골반이 회전축 (A) 을 중심으로 하여 차량의 요 방향으로 회전 운동하는 것을, “요 방향에 있어서 반시계 방향으로 회전 운동한다” 라고 한다. 이“반시계 방향” 이란, 도 9 에 나타내는 바와 같이, 차량용 시트 장치 (1) 의 평면에서 봤을 때에 있어서의 좌부 (7) 의 회전 운동 방향을 의미한다.
한편, 도 10 ∼ 도 12 에 나타내는 바와 같이, 차량용 시트 장치 (1) 의 정면에서 봤을 때, 좌부 지지 기구 (9) 의 스러스트 축 (11) 이 회전축 (A) 을 중심으로 하여 좌측 방향 (반시계 방향) 으로 회전 운동하면, 좌부 (7) 는 회전축 (A) 을 중심으로 하여 차량의 롤 방향 및 요 방향으로 회전 운동하여, 이하와 같은 자세가 된다.
즉, 좌부 (7) 는 회전축 (A) 을 중심으로 하여 차량의 롤 방향으로 회전 운동함으로써, 좌부 (7) 의 좌측이 좌부 (7) 의 우측에 대해 차량용 시트 장치 (1) 의 상하 방향에 있어서 상대적으로 상방으로 이동한 자세가 된다. 이에 따라, 좌부 (7) 에 착석한 드라이버는, 골반이 회전축 (A) 을 중심으로 하여 차량의 롤 방향으로 회전 운동하여, 골반의 좌측이 골반의 우측에 대해 드라이버의 상하 방향에 있어서 상대적으로 상방으로 이동한 자세가 된다. 또한, 본 실시형태에서는, 이와 같이 좌부 (7) 및 골반이 회전축 (A) 을 중심으로 하여 차량의 롤 방향으로 회전 운동하는 것을, “롤 방향에 있어서 반시계 방향으로 회전 운동한다” 라고 한다. 이“반시계 방향” 이란, 도 11 에 나타내는 바와 같이, 차량용 시트 장치 (1) 의 정면에서 봤을 때의 좌부 (7) 의 회전 운동 방향을 의미한다.
또, 좌부 (7) 는 회전축 (A) 을 중심으로 하여 차량의 요 방향으로 회전 운동함으로써, 좌부 (7) 의 좌측이 좌부 (7) 의 우측에 대해 차량용 시트 장치 (1) 의 전후 방향에 있어서 상대적으로 전방으로 이동한 자세가 된다. 이에 따라, 좌부 (7) 에 착석한 드라이버는, 골반이 회전축 (A) 을 중심으로 하여 차량의 요 방향으로 회전 운동하여, 골반의 좌측이 골반의 우측에 대해 드라이버의 전후 방향에 있어서 상대적으로 전방으로 이동한 자세가 된다. 또한, 본 실시형태에서는, 이와 같이 좌부 (7) 및 골반이 회전축 (A) 을 중심으로 하여 차량의 요 방향으로 회전 운동하는 것을, “요 방향에 있어서 시계 방향으로 회전 운동한다” 라고 한다. 이“시계 방향” 이란, 도 12 에 나타내는 바와 같이, 차량용 시트 장치 (1) 의 평면에서 봤을 때의 좌부 (7) 의 회전 운동 방향을 의미한다.
여기서, 도 13 을 참조하여, 좌부 (7) 의 회전축 (A) 의 설정 각도에 대하여 설명한다. 도 13 은 인체의 상반신에 있어서의 골격을 나타낸 측면도이다. 도 13 에 나타내는 바와 같이, 척추는 추간판을 통해 연결되는 복수의 추골로 구성되어 있고, 측면에서 봤을 때 S 자 형상으로 만곡하고 있다. 이 척추의 일부를 구성하는 요추는 골반의 선골 (「선추」라고도 한다) 의 상방에 연결된 5 개의 추골로 구성되어 있고, 골반의 선골로부터 후경하면서 상방으로 연장되어 있다. 이 요추를 구성하는 각 추골은 각각 위로부터 (L1) ∼ (L5) 라고 불리고 있다. 그리고, 요추를 구성하는 각 추골을 연결하는 추간판에 의해 요추를 절곡하거나 비틀거나 하는 것이 가능하게 되어 있다. 이 때문에, 요추를 비트는 움직임으로는, 추간판을 통과하고 또한 추간판의 면에 직교하는 축을 회전축으로 하는 것이, 가장 편한 움직임이 된다.
드라이버가 차량용 시트 장치 (1) 에 착석한 자세에 있어서, 요추의 추간판의 면에 직교하는 축은 연직선 (V) 에 대한 경사 각도 (θ1) 가 45˚ 전후의 범위가 된다. 그러나, 연직선 (V) 에 대한 회전축 (A) 의 경사 각도가 작으면, 드라이버의 다리가 회전축 (A) 으로부터 크게 떨어지기 때문에, 좌부 (7) 의 회전 운동에 의해 드라이버의 다리 (특히 무릎 부분) 가 버둥거리는 경우가 있다. 이 때문에, 연직선 (V) 에 대한 회전축 (A) 의 경사 각도를 크게 하여, 좌부 (7) 및 골반의 변동 (회전 운동) 을 요 방향보다 롤 방향으로 크게 한 쪽이 조타 조작이 용이해짐과 함께, 선회시의 자세 유지가 편해진다.
그래서, 회전축 (A) 의 연직선 (V) 에 대한 경사 각도 (θ1) 는 연직선 (V) 에 대해 60°± 15° 의 범위로 설정하는 것이 바람직하다. 즉, 이 경사 각도 (θ1) 는 45° 이상 75° 이하의 범위로 할 수 있다. 이 경우, 이 경사 각도 (θ1) 를 50° 이상 70° 이하의 범위로 해도 되고, 55° 이상 65° 이하의 범위로 해도 된다.
또한, 요추의 비틂을 편하게 실시하게 하는 관점에서, 예를 들어, 요추를 구성하는 (L4) 또는 (L5) 의 추골을 회전축 (A) 이 통과하도록 설정할 수 있다.
또, 차량용 시트 장치 (1) 에는, 좌부 (7) 의 회전 운동에 의해 드라이버가 좌부 (7) 로부터 낙하하지 않도록, 좌부 지지 기구 (9) 에 의한 좌부 (7) 의 회전 운동 각도 범위를 규제하는 좌부용 규제 기구 (도시 생략) 가 장착되어 있다. 좌부용 규제 기구는, 예를 들어, 좌부 지지 기구 (9) 나, 제 1 시트 프레임부 (4) 나, 플로어 (F) 등 다양한 장소에 장착할 수 있다. 좌부용 규제 기구에 의한 좌부 (7) 의 회전 운동 각도 규제 범위는, 예를 들어, 우측 방향 및 좌측 방향으로 각각 10° 이하로 설정할 수 있다. 이 경우, 예를 들어, 좌부 (7) 의 회전 운동 각도 규제 범위를, 우측 방향 및 좌측 방향으로 각각 2.5°, 5°, 10° 등과 같이 단계적으로 변경할 수 있도록 해도 되고, 좌부 (7) 의 회전 운동 각도 규제 범위를 선형적으로 변경할 수 있도록 해도 된다.
도 3 ∼ 도 12 에 나타내는 바와 같이, 시트백 지지 기구 (12) 는, 시트백 (8) 을 자유롭게 회전 운동할 수 있게 지지하기 위해서, 제 2 시트 프레임부 (5) 에 고정되는 스러스트 베어링 (13) 과, 시트백 (8) 에 고정되어 스러스트 베어링 (13) 에 자유롭게 회전할 수 있게 연결되는 스러스트 축 (14) 을 구비한다. 이 때문에, 시트백 지지 기구 (12) 에 의한 시트백 (8) 의 회전축 (B) 은 스러스트 축 (14) 의 회전축과 일치한다.
시트백 (8) 의 회전축 (B) 은 차량용 시트 장치 (1) 의 전후 방향과 평행 (수평) 이며, 차량용 시트 장치 (1) 에 착석한 드라이버의 흉부 부근을 통과하도록 설정되어 있다. 이 때문에, 시트백 (8) 및 시트백 (8) 에 기댄 드라이버의 견갑골은 회전축 (B) 을 중심으로 하여 차량의 롤 방향으로 회전 운동하는 것이 가능하게 되어 있다. 또한, 흉부란, 흉추나 흉추 주위의 근육 등을 포함하는 몸의 부분을 말하며, 흉부 부근이란, 흉부 및 흉부 주위의 부분을 말한다.
시트백 (8) 의 회전축 (B) 의 높이는 제 2 시트 프레임부 (5) 에 대한 시트백 지지 기구 (12) 의 장착 위치에 의해 조정할 수 있다. 이 경우, 도면에 나타낸 바와 같이, 제 2 시트 프레임부 (5) 에, 차량용 시트 장치 (1) 의 상하 방향으로 연장되는 슬라이드 레일 (15) 이 장착되고, 이 슬라이드 레일 (15) 을 통해 제 2 시트 프레임부 (5) 에 대해 차량용 시트 장치 (1) 의 상하 방향으로 슬라이딩 가능하게 장착할 수 있다. 이에 따라, 드라이버의 체격 차이에 대응하여, 시트백 (8) 에 견갑골을 기대게 할 수 있고, 용이하게, 차량용 시트 장치 (1) 에 착석한 드라이버의 흉부 부근에 회전축 (B) 이 통과하도록 설정할 수 있다. 그리고, 시트백 지지 기구 (12) 를 제 2 시트 프레임부 (5) 에 있어서의 좌우 방향 중앙부에 장착함으로써, 드라이버의 추골 (흉추) 상에 회전축 (B) 을 통과시킬 수 있다.
그리고, 도 7 ∼ 도 9 에 나타내는 바와 같이, 차량용 시트 장치 (1) 의 정면에서 봤을 때, 시트백 지지 기구 (12) 의 스러스트 축 (14) 이 회전축 (B) 을 중심으로 하여 좌측 방향으로 회전 운동하면, 시트백 (8) 은 회전축 (B) 을 중심으로 하여 차량의 롤 방향으로 회전 운동하여, 이하와 같은 자세가 된다.
즉, 시트백 (8) 은 회전축 (B) 을 중심으로 하여 차량의 롤 방향으로 회전 운동함으로써, 시트백 (8) 의 우측이 시트백 (8) 의 좌측에 대해 차량용 시트 장치 (1) 의 상하 방향에 있어서 상대적으로 하방으로 이동한 자세가 된다. 이에 따라, 시트백 (8) 에 착석한 드라이버는 견갑골이 회전축 (B) 을 중심으로 하여 차량의 롤 방향으로 회전 운동하여, 견갑골의 우측이 견갑골의 좌측에 대해 드라이버의 상하 방향에 있어서 상대적으로 하방으로 이동한 자세가 된다. 또한, 본 실시형태에서는, 이와 같이 시트백 (8) 및 견갑골이 회전축 (B) 을 중심으로 하여 차량의 롤 방향으로 회전 운동하는 것을, “롤 방향에 있어서 반시계 방향으로 회전 운동한다” 라고 한다. 이“반시계 방향” 이란, 도 8 에 나타내는 바와 같이, 차량용 시트 장치 (1) 의 정면에서 봤을 때의 시트백 (8) 의 회전 운동 방향을 의미한다.
한편, 도 10 ∼ 도 12 에 나타내는 바와 같이, 차량용 시트 장치 (1) 의 정면에서 봤을 때, 시트백 지지 기구 (12) 의 스러스트 축 (14) 이 회전축 (B) 을 중심으로 하여 우측 방향으로 회전 운동하면, 시트백 (8) 은 회전축 (B) 을 중심으로 하여 차량의 롤 방향으로 회전 운동하여, 이하와 같은 자세가 된다.
즉, 시트백 (8) 은, 회전축 (B) 을 중심으로 하여 차량의 롤 방향으로 회전 운동함으로써, 시트백 (8) 의 좌측이 시트백 (8) 의 우측에 대해 차량용 시트 장치 (1) 의 상하 방향에 있어서 상대적으로 하방으로 이동한 자세가 된다. 이에 따라, 시트백 (8) 에 착석한 드라이버는 견갑골이 회전축 (B) 을 중심으로 하여 차량의 롤 방향으로 회전 운동하여, 견갑골의 좌측이 견갑골의 우측에 대해 드라이버의 상하 방향에 있어서 상대적으로 하방으로 이동한 자세가 된다. 또한, 본 실시형태에서는, 이와 같이 시트백 (8) 및 견갑골이 회전축 (B) 을 중심으로 하여 차량의 롤 방향으로 회전 운동하는 것을, “롤 방향에 있어서 시계 방향으로 회전 운동한다” 라고 한다. 이“시계 방향” 이란, 도 11 에 나타내는 바와 같이, 차량용 시트 장치 (1) 의 정면에서 봤을 때의 시트백 (8) 의 회전 운동 방향을 의미한다.
또, 차량용 시트 장치 (1) 에는, 시트백 지지 기구 (12) 에 의한 시트백 (8) 의 회전 운동 각도 범위를 규제하는 시트백용 규제 기구 (도시 생략) 를 구비하는 것이 바람직하다. 시트백용 규제 기구는, 예를 들어, 시트백 지지 기구 (12) 나, 제 2 시트 프레임부 (5) 나, 플로어 (F) 등 다양한 장소에 장착할 수 있다. 시트백용 규제 기구에 의한 시트백 (8) 의 회전 운동 각도 규제 범위는, 예를 들어, 우측 방향 및 좌측 방향으로 각각 10° 이하로 설정할 수 있다. 이 경우, 예를 들어, 시트백 (8) 의 회전 운동 각도 규제 범위를, 우측 방향 및 좌측 방향으로 각각 2.5°, 5°, 10° 등과 같이 단계적으로 변경할 수 있도록 해도 되고, 시트백 (8) 의 회전 운동 각도 규제 각도를 선형적으로 변경할 수 있도록 해도 된다.
다음으로, 차량용 시트 장치 (1) 의 작용에 대하여 설명한다.
상기 서술한 바와 같이, 조타 조작을 실시하는 드라이버는, 스티어링을 회전 운동하기 위해서, 선회 방향 내측의 어깨부를 선회 방향 외측의 어깨부에 대해 차량용 시트 장치 (1) 의 상하 방향에 있어서 상대적으로 하방으로 이동시킴과 함께, 선회 방향 내측의 어깨부를 선회 방향 외측의 어깨부에 대해 차량용 시트 장치 (1) 의 전후 방향에 있어서 상대적으로 후방으로 이동시킨다. 이 때, 골반과 어깨부의 각운동량 보존의 법칙으로부터, 요추를 절곡하여, 차량 선회 방향 내측에 있어서의 골반과 어깨부의 거리를 차량 선회 방향 외측에 있어서의 골반과 어깨부의 거리보다 짧게 함과 함께, 요추를 비틀어, 골반을 어깨부와 역방향으로 회전 운동시킨 쪽이, 조타 조작을 편하게 실시할 수 있다. 이것은 사람의 운동이 허리부를 기점으로 발생하는 것에 기인하는 것이며, 사람이 경험적으로 습득한 자연스러운 동작이다.
본 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치 (1) 는, 좌부 (7) 및 시트백 (8) 이 자유롭게 회전 운동할 수 있게 지지되고 있으므로, 조타 조작을 실시하는 드라이버는 의식적으로 또는 무의식적으로 이러한 자연스럽고 편한 자세를 취할 수 있다.
구체적으로 설명하면, 차량을 우선회시키려고 하는 드라이버는, 의식적으로 또는 무의식적으로, 골반과 어깨부를 역방향으로 회전 운동시키려고 한다. 즉, 드라이버는 체간근을 사용하여 요추를 절곡하여, 골반을 롤 방향에 있어서 시계 방향으로 회전 운동시킴과 함께, 어깨부를 롤 방향에 있어서 반시계 방향으로 회전 운동시키려고 한다. 또, 드라이버는 체간근을 사용하여 허리부를 비틀어, 골반을 요 방향에 있어서 반시계 방향으로 회전 운동시키려고 한다. 그러면, 도 7 ∼ 도 9 에 나타내는 바와 같이, 좌부 (7) 는, 골반의 움직임에 맞추어, 롤 방향에 있어서 시계 방향 (도 8 참조) 및 요 방향에 있어서 반시계 방향 (도 9 참조) 으로 회전 운동하고, 시트백 (8) 은, 어깨부의 움직임에 수반하는 견갑골의 움직임에 맞추어, 롤 방향에 있어서 반시계 방향 (도 8 참조) 으로 회전 운동한다. 이에 따라, 드라이버의 자세가 도 1 에 나타내는 자세가 되기 때문에, 드라이버는 골반과 어깨부의 각운동량 보존의 법칙에 의해 차량을 우선회시키는 조타 조작을 편하게 실시할 수 있다. 또한, 차량을 우선회시키려고 하는 드라이버가 골반과 어깨부를 역방향으로 이동시키는 것은, 스티어링을 회전 운동시키는 조타 조작을 실시하기 직전이어도 되고, 조타 조작과 동시에 실시해도 되고, 조타 조작에 늦게 실시해도 된다.
또한, 드라이버는, 차량의 우선회가 종료할 때까지 동안, 도 1 에 나타내는 자세를 유지할 수 있다.
한편, 차량을 좌선회시키려고 하는 드라이버는, 의식적으로 또는 무의식적으로, 골반과 어깨부를 역방향으로 회전 운동시키려고 한다. 즉, 드라이버는 체간근을 사용하여 요추를 절곡하여, 골반을 롤 방향에 있어서 반시계 방향으로 회전 운동시킴과 함께, 어깨부를 롤 방향에 있어서 시계 방향으로 회전 운동시키려고 한다. 또, 드라이버는 체간근을 사용하여 허리부를 비틀어, 골반을 요 방향에 있어서 시계 방향으로 회전 운동시키려고 한다. 그러면, 도 10 ∼ 도 12 에 나타내는 바와 같이, 좌부 (7) 는, 골반의 움직임에 맞추어, 롤 방향에 있어서 반시계 방향 (도 11 참조) 및 요 방향에 있어서 시계 방향 (도 12 참조) 으로 회전 운동하고, 시트백 (8) 은, 견갑골의 움직임에 맞추어, 롤 방향에 있어서 시계 방향 (도 11 참조) 으로 회전 운동한다. 이에 따라, 드라이버의 자세가 도 2 에 나타내는 자세가 되기 때문에, 드라이버는 골반과 어깨부의 각운동량 보존의 법칙에 의해 차량을 좌선회시키는 조타 조작을 편하게 실시할 수 있다. 또한, 차량을 좌선회시키려고 하는 드라이버가 골반과 어깨부를 역방향으로 이동시키는 것은, 스티어링을 회전 운동시키는 조타 조작을 실시하기 직전이어도 되고, 조타 조작과 동시에 실시해도 되고, 조타 조작에 늦게 실시해도 된다.
또한, 드라이버는, 차량의 좌선회가 종료할 때까지 동안, 도 2 에 나타내는 자세를 유지할 수 있다.
여기서, 도 14 및 도 15 를 참조하여, 차량의 선회시에 드라이버가 도 1 및 도 2 에 나타내는 자세를 취했을 경우의 역학적인 고찰에 대하여 설명한다. 도 14 는 인체의 상반신을 나타낸 배면도이다. 도 15 는 근육에 의한 횡방향의 지지 반력을 설명하기 위한 도면이다. 그리고, 도 14(a) 및 도 15(a) 는 척추가 곧게 신장된 상태를 나타내고 있으며, 도 14(b) 및 도 15(b) 는 골반이 차량의 롤 방향으로 회전 운동하여 척추가 S 자 형상으로 만곡한 상태를 나타내고 있다.
체간근은 외력에 대해 몸을 지지하기 위한 지지 스프링으로서 작용한다. 그런데, 골반이 고정되어 있으면, 도 14(a) 에 나타내는 바와 같이, 골반과 어깨부가 평행이 되어 척추가 곧게 신장하기 때문에, 도 15(a) 에 나타내는 바와 같이, 체간근이 횡방향에 대한 지지 스프링으로서 거의 기능하지 않아, 인체의 횡방향의 강성이 작아진다. 이것은, 근육은 수축되는 방향으로밖에 근력이 작용하지 않는 성질에 따른 것이다. 이 때문에, 차량의 선회시 등에 있어서 드라이버에게 횡력 (F) 이 작용하면, 드라이버는 스스로의 근력으로 이 횡력 (F) 에 견딜 수 없다. 그 결과, 횡력 (F) 을 받은 드라이버를 지지하기 위한 큰 사이드 서포트가 필요하게 된다.
이에 반해, 골반이 회전 운동하면, 도 14(b) 에 나타내는 바와 같이, 드라이버의 척추가 S 자 형상으로 만곡하여, 일방측의 골반과 어깨부의 거리가 줄어듦과 함께, 타방측의 골반과 어깨부의 거리가 넓어진다. 도 15(b) 에 나타내는 바와 같이, 일방측의 체간근에 의한 지지 스프링의 힘을 K', 타방측의 체간근에 의한 지지 스프링의 힘을 K, 요추의 연직선에 대한 회전 운동 각도를 θ 로 하면, 드라이버에는, 체간근에 의한 횡방향의 지지 스프링으로서 (K'＋K)sinθ 의 힘이 작용한다. 이에 따라, 횡력 (F) 에 대한 지지 반력이 현격히 증가하여, 인체의 횡방향의 강성이 높아지기 때문에, 큰 사이드 서포트가 없어도, 드라이버는 스스로의 근력으로 이 횡력 (F) 에 견딜 수 있다.
또한, 좌우에 있어서의 견갑골과 골반의 간격이 바뀌는 경우뿐만 아니라, 상면에서 보았을 때 골반과 견갑골이 역방향으로 회전 운동하는 경우에도, 체간근이 비틀어짐으로써, 드라이버의 횡방향의 강성이 높아진다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치 (1) 에 의하면, 좌부 지지 기구 (9) 에 의해 좌부 (7) 가 자유롭게 회전 운동할 수 있게 유지되고 있기 때문에, 드라이버는 요추를 좌우 방향으로 절곡하여, 골반의 우측과 좌측을 차량용 시트 장치 (1) 의 상하 방향으로 상대적으로 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 드라이버는, 의식적으로 또는 무의식적으로, 편하게 조타 조작을 실시할 수 있는 자세나, 선회시의 자세 유지성이 우수한 자세를 취할 수 있기 때문에, 드라이버의 자세 유지성을 향상시킬 수 있다.
즉, 드라이버는, 조타 조작을 실시할 때에, 요추를 좌우 방향으로 절곡하여, 차량 선회 방향 내측의 골반을 차량 선회 방향 외측의 골반에 대해 차량용 시트 장치 (1) 의 상하 방향에 있어서 상대적으로 상방으로 이동시킬 수 있다. 이 움직임은 골반과 어깨부의 각운동량 보존의 법칙으로부터 보아 최적의 움직임이 되기 때문에, 드라이버의 조타 조작성이 향상된다. 게다가, 드라이버는, 이와 같이 요추를 좌우 방향으로 절곡하여 골반을 이동시킴으로써, 팔의 근육뿐만 아니라, 팔의 근육보다 크고 지구력이 높은 체간근도 사용하여 스티어링을 회전 운동시킬 수 있기 때문에, 조타 조작에 수반하는 팔, 어깨 및 목의 근육의 피로가 경감되어, 편하게 조타 조작을 실시할 수 있다.
또, 드라이버는, 차량이 선회하고 있는 동안에도, 요추를 좌우 방향으로 절곡하여 골반을 이동시킨 자세를 유지할 수 있다. 이 때문에, 드라이버는, 차량 선회 방향 외측의 체간측방근이 신장됨과 함께, 차량 선회 방향 내측의 체간측방근이 수축되어, 횡방향의 강성이 높아진다. 이에 따라, 드라이버는, 큰 사이드 서포트에 의지하지 않아도, 차량 선회 방향 외측을 향하는 횡력에 견딜 수 있기 때문에, 시트의 경량화 및 컴팩트화를 도모할 수 있다.
또, 드라이버는, 조타 조작시마다, 체간근을 사용하여 골반을 움직이는 허리부의 운동을 실시할 수 있기 때문에, 운전 중이어도 허리부의 운동을 실시할 수 있다. 이에 따라, 체간근의 근력 저하가 억제되기 때문에, 체간근의 근력 저하에 수반하는 요통 등의 질병을 억제할 수 있다. 또, 허리부 주위의 혈행이 촉진되므로, 허리부 주위의 혈행 불량에 수반하는 내장 기능 저하 등의 질병을 억제할 수 있다. 이러한 것으로부터, 차량을 운전하는 것으로 건강 촉진을 도모할 수 있다.
그리고, 좌부 지지 기구 (9) 에 의해, 회전축 (A) 을 중심으로 하여 좌부 (7) 를 차량의 롤 방향에 있어서 자유롭게 회전 운동할 수 있게 지지함으로써, 조타 조작시에 드라이버의 골반을 자연스럽게 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 체간근을 사용하여 골반을 움직이는 허리부의 운동을 원활히 실시할 수 있다.
또, 좌부 지지 기구 (9) 에 의해 좌부 (7) 가 자유롭게 회전 운동할 수 있게 유지되고 있기 때문에, 드라이버는 요추를 비틀어, 골반의 우측과 좌측을 차량용 시트 장치 (1) 의 전후 방향으로 상대적으로 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 드라이버는, 의식적으로 또는 무의식적으로, 편하게 조타 조작을 실시할 수 있는 자세나, 선회시의 자세 유지성이 우수한 자세를 취할 수 있기 때문에, 드라이버의 자세 유지성을 더욱 향상시킬 수 있다.
즉, 드라이버는, 조타 조작을 실시할 때에, 요추를 비틀어, 골반의 차량 선회 방향 내측을 골반의 차량 선회 방향 외측에 대해 차량용 시트 장치 (1) 의 전후 방향에 있어서 상대적으로 전방으로 이동시킬 수 있다. 이 움직임은 골반과 어깨부의 각운동량 보존의 법칙으로부터 보아 최적의 움직임이 되기 때문에, 드라이버의 조타 조작성을 더욱 향상시킬 수 있다.
그리고, 좌부 지지 기구 (9) 에 의해, 회전축 (A) 을 중심으로 하여 좌부 (7) 를 차량의 요 방향에 있어서 자유롭게 회전 운동할 수 있게 지지함으로써, 조타 조작시에 드라이버의 골반을 자연스럽게 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 체간근을 사용하여 골반을 움직이는 허리부의 운동을 원활히 실시할 수 있다.
또, 좌부 (7) 의 회전축 (A) 이 차량용 시트 장치 (1) 의 전후 방향에 있어서 전방보다 후방이 높게 설정되어 있기 때문에, 요추의 절곡이나 요추의 비틂을 실시하기 쉬워진다. 이에 따라, 드라이버의 조타 조작성을 더욱 향상시킬 수 있다.
또, 차량용 시트 장치 (1) 에 착석한 드라이버의 허리부 부근에 좌부 (7) 의 회전축 (A) 을 통과시킴으로써, 요추의 절곡이나 요추의 비틂을 더욱 실시하기 쉽게 할 수 있다. 이에 따라, 드라이버의 조타 조작성을 더욱 향상시킬 수 있다.
또, 시트백 지지 기구 (12) 에 의해 시트백 (8) 이 자유롭게 회전 운동할 수 있게 유지되고 있기 때문에, 드라이버는 요추를 좌우 방향으로 절곡하여, 견갑골의 우측과 좌측을 차량용 시트 장치 (1) 의 상하 방향으로 상대적으로 이동시킬 수 있다. 이 때문에, 드라이버는, 의식적으로 또는 무의식적으로, 편하게 조타 조작을 실시할 수 있는 자세나, 선회시의 자세 유지성이 우수한 자세를 취할 수 있기 때문에, 드라이버의 조타 조작성을 더욱 향상시킬 수 있다.
그리고, 시트백 지지 기구 (12) 에 의해, 회전축 (B) 을 중심으로 하여 시트백 (8) 을 차량의 롤 방향에 있어서 자유롭게 회전 운동할 수 있게 지지함으로써, 조타 조작시에 드라이버의 견갑골을 자연스럽게 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 체간근을 사용하여 견갑골을 움직이는 허리부의 운동을 원활히 실시할 수 있다.
또, 차량용 시트 장치 (1) 에 착석한 드라이버의 흉부 부근에 시트백 (8) 의 회전축 (B) 을 통과시킴으로써, 요추의 절곡이나 요추의 비틂을 더욱 실시하기 쉽게 할 수 있다. 이에 따라, 드라이버의 조타 조작성을 더욱 향상시킬 수 있다.
[제 2 실시형태]
다음으로, 제 2 실시형태에 대하여 설명한다. 제 2 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치는, 기본적으로, 제 1 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치와 동일하지만, 시트백을 자유롭게 회전 운동할 수 있게 지지하는 시트백 지지 기구가 제 1 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치와 상이하다. 이 때문에, 이하에서는, 제 1 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치와 상이한 부분만을 설명하고, 제 1 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치와 동일한 부분의 설명을 생략한다.
도 16 은 제 2 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치의 개략 측면도이다. 도 16 에 나타내는 바와 같이, 제 2 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치 (21) 는, 시트백 (8) 을 자유롭게 회전 운동할 수 있게 지지하는 시트백 지지 기구 (22) 가 설치되어 있다.
시트백 지지 기구 (22) 는, 시트백 (8) 을 자유롭게 회전 운동할 수 있게 지지하기 위해서, 제 2 시트 프레임부 (5) 에 고정되는 스러스트 베어링 (23) 과, 시트백 (8) 에 고정되어 스러스트 베어링 (23) 에 자유롭게 회전할 수 있게 연결되는 스러스트 축 (24) 을 구비한다. 이 때문에, 시트백 지지 기구 (22) 에 의한 시트백 (8) 의 회전축 (C) 은 스러스트 축 (24) 의 회전축과 일치한다.
시트백 (8) 의 회전축 (C) 은 차량용 시트 장치 (21) 의 전후 방향에 있어서 전방보다 후방이 높아짐과 함께, 차량용 시트 장치 (21) 에 착석한 드라이버의 흉부 부근을 통과하도록 설정되어 있다. 이 때문에, 시트백 (8) 및 시트백 (8) 에 기댄 드라이버의 견갑골은 회전축 (C) 을 중심으로 하여 차량의 롤 방향 및 요 방향으로 회전 운동하는 것이 가능하게 되어 있다.
시트백 (8) 의 회전축 (C) 의 설정은, 제 2 시트 프레임부 (5) 에 대한 시트백 지지 기구 (22) 의 장착 위치와, 제 2 시트 프레임부 (5) 에 대한 시트백 지지 기구 (22) 의 장착 각도에 의해 조정할 수 있다. 이 경우, 도면에 나타낸 바와 같이, 제 2 시트 프레임부 (5) 에, 차량용 시트 장치 (21) 의 상하 방향으로 연장되는 슬라이드 레일 (15) 이 장착되고, 이 슬라이드 레일 (15) 을 통해, 제 2 시트 프레임부 (5) 에 대해 차량용 시트 장치 (21) 의 상하 방향으로 슬라이딩 가능하게 장착할 수 있다. 이에 따라, 드라이버의 체격 차이에 대응하여, 시트백 (8) 에 견갑골을 기대게 할 수 있고, 용이하게, 차량용 시트 장치 (21) 에 착석한 드라이버의 흉부 부근에 회전축 (C) 이 통과하도록 설정할 수 있다. 그리고, 시트백 지지 기구 (22) 를 제 2 시트 프레임부 (5) 에 있어서의 좌우 방향 중앙부에 장착함으로써, 드라이버의 추골 (흉추) 상에 회전축 (B) 을 통과시킬 수 있다.
또한, 회전축 (C) 의 연직선 (V) 에 대한 경사 각도 (θ2) 는, 특별히 제한되는 것은 아니지만, 차량용 시트 장치 (21) 에 착석한 드라이버의 흉추 또는 요추의 추간판에 직교하는 방향으로 회전축 (C) 을 향해도 되고, 회전축 (A) 과 평행한 방향으로 회전축 (C) 을 향해도 된다.
그리고, 차량용 시트 장치 (21) 의 정면에서 봤을 때, 시트백 지지 기구 (22) 의 스러스트 축 (24) 이 회전축 (C) 을 중심으로 하여 좌측 방향으로 회전 운동하면, 시트백 (8) 은 회전축 (C) 을 중심으로 하여 차량의 롤 방향 및 요 방향으로 회전 운동하여, 이하와 같은 자세가 된다.
즉, 시트백 (8) 은 회전축 (C) 을 중심으로 하여 차량의 롤 방향으로 회전 운동함으로써, 시트백 (8) 의 우측이 시트백 (8) 의 좌측에 대해 차량용 시트 장치 (21) 의 상하 방향에 있어서 상대적으로 하방으로 이동한 자세가 된다. 이에 따라, 시트백 (8) 에 착석한 드라이버는 견갑골이 회전축 (C) 을 중심으로 하여 차량의 롤 방향으로 회전 운동하여, 견갑골의 우측이 견갑골의 좌측에 대해 드라이버의 상하 방향에 있어서 상대적으로 하방으로 이동한 자세가 된다. 또한, 본 실시형태에서는, 이와 같이 시트백 (8) 및 견갑골이 회전축 (C) 을 중심으로 하여 차량의 롤 방향으로 회전 운동하는 것을, “롤 방향에 있어서 반시계 방향으로 회전 운동한다” 라고 한다. 이“반시계 방향” 이란, 차량용 시트 장치 (21) 의 정면에서 봤을 때의 시트백 (8) 의 회전 운동 방향을 의미한다.
또, 시트백 (8) 은 회전축 (C) 을 중심으로 하여 차량의 요 방향으로 회전 운동함으로써, 시트백 (8) 의 우측이 시트백 (8) 의 좌측에 대해 차량용 시트 장치 (21) 의 전후 방향에 있어서 상대적으로 후방으로 이동한 자세가 된다. 이에 따라, 시트백 (8) 에 착석한 드라이버는 견갑골이 회전축 (C) 을 중심으로 하여 차량의 요 방향으로 회전 운동하여, 견갑골의 우측이 견갑골의 좌측에 대해 드라이버의 전후 방향에 있어서 상대적으로 후방으로 이동한 자세가 된다. 또한, 본 실시형태에서는, 이와 같이 시트백 (8) 및 견갑골이 회전축 (C) 을 중심으로 하여 차량의 요 방향으로 회전 운동하는 것을, “요 방향에 있어서 시계 방향으로 회전 운동한다” 라고 한다. 이“시계 방향” 이란, 차량용 시트 장치 (21) 의 평면에서 봤을 때의 시트백 (8) 의 회전 운동 방향을 의미한다.
한편, 차량용 시트 장치 (21) 의 정면에서 봤을 때, 시트백 지지 기구 (22) 의 스러스트 축 (24) 이 회전축 (C) 을 중심으로 하여 우측 방향으로 회전 운동하면, 시트백 (8) 은 회전축 (C) 을 중심으로 하여 차량의 롤 방향 및 요 방향으로 회전 운동하여, 이하와 같은 자세가 된다.
즉, 시트백 (8) 은 회전축 (C) 을 중심으로 하여 차량의 롤 방향으로 회전 운동함으로써, 시트백 (8) 의 좌측이 시트백 (8) 의 우측에 대해 차량용 시트 장치 (21) 의 상하 방향에 있어서 상대적으로 하방으로 이동한 자세가 된다. 이에 따라, 시트백 (8) 에 착석한 드라이버는 견갑골이 회전축 (C) 을 중심으로 하여 차량의 롤 방향으로 회전 운동하여, 견갑골의 좌측이 견갑골의 좌측에 대해 드라이버의 상하 방향에 있어서 상대적으로 하방으로 이동한 자세가 된다. 또한, 본 실시형태에서는, 이와 같이 시트백 (8) 및 견갑골이 회전축 (C) 을 중심으로 하여 차량의 롤 방향으로 회전 운동하는 것을, “롤 방향에 있어서 시계 방향으로 회전 운동한다” 라고 한다. 이“시계 방향” 이란, 차량용 시트 장치 (21) 의 정면에서 봤을 때의 시트백 (8) 의 회전 운동 방향을 의미한다.
또, 시트백 (8) 은 회전축 (C) 을 중심으로 하여 차량의 요 방향으로 회전 운동함으로써, 시트백 (8) 의 좌측이 시트백 (8) 의 우측에 대해 차량용 시트 장치 (21) 의 전후 방향에 있어서 상대적으로 전방으로 이동한 자세가 된다. 이에 따라, 시트백 (8) 에 착석한 드라이버는 견갑골이 회전축 (C) 을 중심으로 하여 차량의 요 방향으로 회전 운동하여, 견갑골의 좌측이 견갑골의 우측에 대해 드라이버의 전후 방향에 있어서 상대적으로 전방으로 이동한 자세가 된다. 또한, 본 실시형태에서는, 이와 같이 시트백 (8) 및 견갑골이 회전축 (C) 을 중심으로 하여 차량의 요 방향으로 회전 운동하는 것을, “요 방향에 있어서 반시계 방향으로 회전 운동한다” 라고 한다. 이“반시계 방향” 이란, 차량용 시트 장치 (21) 의 평면에서 봤을 때의 시트백 (8) 의 회전 운동 방향을 의미한다.
그리고, 차량용 시트 장치 (21) 에는, 상면에서 보았을 때 좌부 (7) 와 시트백 (8) 이 역방향으로 회전 운동하도록, 좌부 지지 기구 (9) 와 시트백 지지 기구 (22) 의 움직임을 규제하는 이동 방향 규제 기구 (도시 생략) 를 설치하는 것이 바람직하다. 상면에서 보았을 때 좌부 (7) 와 시트백 (8) 이 동 방향으로 회전 운동하면, 드라이버는 골반을 움직일 수 없게 될 우려가 있다. 이 때문에, 차량용 시트 장치 (21) 에 이동 방향 규제 기구를 설치하여, 드라이버의 골반과 어깨부가 각운동량 보존의 법칙으로부터 보아 최적의 움직임이 되도록 하는 것이 바람직하다. 그리고, 차량용 시트 장치 (21) 에 이동 방향 규제 기구를 설치하면, 회전축 (A) 을 중심으로 한 좌부 (7) 및 드라이버의 골반의 요 방향에 있어서의 회전 운동 방향과, 회전축 (C) 을 중심으로 하여 시트백 (8) 및 드라이버의 견갑골의 요 방향에 있어서의 회전 운동 방향이, 역방향이 된다. 이 때문에, 이동 방향 규제 기구는 이동 방향 규제 수단으로서 기능한다. 또한, 이동 방향 규제 기구는, 예를 들어, 기어나 와이어 등을 사용함으로써 용이하게 구성하는 것이 가능하다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치 (21) 에 의하면, 드라이버는 요추를 좌우 방향으로 절곡하여, 견갑골의 우측과 좌측을 차량용 시트 장치 (21) 의 전후 방향으로 상대적으로 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 드라이버는, 의식적으로 또는 무의식적으로, 편하게 조타 조작을 실시할 수 있는 자세나, 선회시의 자세 유지성이 우수한 자세를 취할 수 있다.
게다가, 좌부 (7) 와 시트백 (8) 은 상면에서 보았을 때 역방향으로 회전 운동하기 때문에, 드라이버는 항상 골반과 어깨부를 요 방향에 있어서 역방향으로 회전 운동시킬 수 있다. 이 자세는, 골반과 어깨부의 각운동량 보존의 법칙으로부터 보아 최적의 움직임이 되기 때문에, 드라이버의 조타 조작성을 더욱 향상시킬 수 있다.
그리고, 시트백 지지 기구 (22) 에 의해, 회전축 (C) 을 중심으로 하여 시트백 (8) 을 차량의 요 방향에 있어서 자유롭게 회전 운동할 수 있게 지지함으로써, 조타 조작시에 드라이버의 견갑골을 자연스럽게 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 체간근을 사용하여 견갑골을 움직이는 허리부의 운동을 원활히 실시할 수 있다.
[제 3 실시형태]
다음으로, 제 3 실시형태에 대하여 설명한다. 제 3 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치는, 기본적으로, 제 1 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치와 동일하지만, 좌부 및 시트백을 회전 운동시키는 구동 장치가 설치되어 있는 점에서, 제 1 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치와 상이하다. 이 때문에, 이하에서는, 제 1 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치와 상이한 부분만을 설명하고, 제 1 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치와 동일한 부분의 설명을 생략한다.
도 17 은 제 3 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치의 개략 측면도이다. 도 17 에 나타내는 바와 같이, 제 3 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치 (31) 는, 좌부 지지 기구 (9) 에 의해 자유롭게 회전 운동할 수 있게 지지되고 있는 좌부 (7) 를 회전 운동 구동하는 좌부 회전 운동 구동 장치 (32) 와 ,시트백 지지 기구 (12) 에 의해 자유롭게 회전 운동할 수 있게 지지되고 있는 시트백 (8) 을 회전 운동 구동하는 시트백 회전 운동 구동 장치 (33) 가 설치되어 있다.
좌부 회전 운동 구동 장치 (32) 는, 예를 들어, 좌부 지지 기구 (9) 의 스러스트 베어링 (10) 에 내장시킨 스테핑 모터 등에 의해 구성할 수 있다. 상기 서술한 바와 같이, 좌부 (7) 는 회전축 (A) 을 중심으로 하여 회전 운동하기 때문에, 좌부 회전 운동 구동 장치 (32) 가 좌부 (7) 를 회전 운동 구동함으로써, 차량용 시트 장치 (31) 에 착석한 드라이버의 골반은 회전축 (A) 을 중심으로 하여 회전 운동한다. 이 때문에, 좌부 회전 운동 구동 장치 (32) 에 의해 회전 운동 되는 골반의 회전축은, 좌부 (7) 와 마찬가지로, 차량용 시트 장치 (31) 의 전후 방향에 있어서 전방보다 후방이 높고, 차량용 시트 장치 (31) 에 착석한 드라이버의 허리부 부근을 통과하도록 설정되어 있다.
시트백 회전 운동 구동 장치 (33) 는, 예를 들어, 시트백 지지 기구 (12) 의 스러스트 베어링 (13) 에 내장시킨 스테핑 모터 등에 의해 구성할 수 있다. 상기 서술한 바와 같이, 시트백 (8) 은 회전축 (B) 을 중심으로 하여 회전 운동하기 때문에, 시트백 회전 운동 구동 장치 (33) 가 시트백 (8) 을 회전 운동 구동함으로써, 차량용 시트 장치 (31) 에 착석한 드라이버의 견갑골은 회전축 (B) 을 중심으로 하여 회전 운동한다. 이 때문에, 시트백 회전 운동 구동 장치 (33) 에 의해 회전 운동되는 견갑골의 회전축은, 시트백 (8) 과 마찬가지로, 차량용 시트 장치 (31) 에 착석한 드라이버의 흉부 부근을 통과하도록 설정되어 있다.
ECU (Electronic Control Unit) (34) 는 전자 제어를 실시하는 컴퓨터이며, CPU (Central Processing Unit), ROM (Read Only Memory) 나 RAM (Random Access Memory) 등의 메모리, 및 입출력 인터페이스 등을 구비하여 구성되어 있다.
ECU (34) 는 차량의 선회를 검출하는 기능을 구비하고 있다. 차량의 선회 검출은, 예를 들어, 전자 지도 정보로부터 진행 방향 전방의 도로 정보를 취득하는 것이나, 스티어링의 조타 각도를 검출하는 것 등에 의해 실시할 수 있다.
또, ECU (34) 는, 차량의 선회시에, 좌부 회전 운동 구동 장치 (32) 및 시트백 회전 운동 구동 장치 (33) 를 회전 운동 구동 제어하는 기능을 구비하고 있다. 여기서, 차량의 선회시란, 예를 들어, 차량이 선회하기 직전 (드라이버가 스티어링을 회전 운동하기 직전), 차량이 선회하기 시작했을 때 (드라이버가 스티어링을 회전 운동하기 시작했을 때), 차량이 선회하고 있는 동안 (드라이버가 회전 운동한 스티어링을 유지하고 있는 동안) 등이 있다. 그리고, ECU (34) 는, 이들 타이밍 중 적어도 하나의 타이밍에 있어서, 좌부 회전 운동 구동 장치 (32) 및 시트백 회전 운동 구동 장치 (33) 의 회전 운동 구동 제어를 실시한다.
다음으로, ECU (34) 가 실시하는 좌부 회전 운동 구동 장치 (32) 및 시트백 회전 운동 구동 장치 (33) 의 회전 운동 구동 제어에 대하여 설명한다.
ECU (34) 는, 차량이 우선회하는 것을 검출하면, 좌부 회전 운동 구동 장치 (32) 및 시트백 회전 운동 구동 장치 (33) 의 회전 운동 구동 제어를 실시하여, 차량용 시트 장치 (31) 의 정면에서 봤을 때, 회전축 (A) 을 중심으로 하여 좌부 지지 기구 (9) 의 스러스트 축 (11) 을 우측 방향으로 회전 운동시킴과 함께, 회전축 (B) 을 중심으로 하여 시트백 지지 기구 (12) 의 스러스트 축 (14) 을 좌측 방향으로 회전 운동시킨다. 그러면, 좌부 (7) 는, 롤 방향에 있어서 시계 방향 (도 8 참조) 으로 회전 운동함과 함께, 요 방향에 있어서 반시계 방향 (도 9 참조) 으로 회전 운동한다. 또, 시트백 (8) 은 롤 방향에 있어서 반시계 방향 (도 8 참조) 으로 회전 운동한다. 이에 따라, 드라이버는 도 1 에 나타내는 자세로 유도된다. 즉, 골반의 우측이 골반의 좌측에 대해 차량용 시트 장치 (31) 의 상하 방향에 있어서 상대적으로 상방으로 이동된다. 또, 골반의 우측이 골반의 좌측에 대해 차량용 시트 장치 (31) 의 전후 방향에 있어서 상대적으로 전방으로 이동된다. 또, 견갑골의 우측이 견갑골의 좌측에 대해 차량용 시트 장치 (31) 의 상하 방향에 있어서 상대적으로 하방으로 이동된다.
한편, ECU (34) 는, 차량이 좌선회하는 것을 검출하면, 좌부 회전 운동 구동 장치 (32) 및 시트백 회전 운동 구동 장치 (33) 의 회전 운동 구동 제어를 실시하여, 차량용 시트 장치 (1) 의 정면에서 봤을 때, 회전축 (A) 을 중심으로 하여 좌부 지지 기구 (9) 의 스러스트 축 (11) 을 좌측 방향으로 회전 운동시킴과 함께, 회전축 (B) 을 중심으로 하여 시트백 지지 기구 (12) 의 스러스트 축 (14) 을 우측 방향으로 회전 운동시킨다. 그러면, 좌부 (7) 는, 롤 방향에 있어서 반시계 방향 (도 11 참조) 으로 회전 운동함과 함께, 요 방향에 있어서 시계 방향 (도 12 참조) 으로 회전 운동한다. 또, 시트백 (8) 은 롤 방향에 있어서 시계 방향 (도 11 참조) 으로 회전 운동한다. 이에 따라, 드라이버는, 도 2 에 나타내는 자세로 유도된다. 즉, 골반의 좌측이 골반의 우측에 대해 차량용 시트 장치 (31) 의 상하 방향에 있어서 상대적으로 상방으로 이동된다. 또, 골반의 좌측이 골반의 우측에 대해 차량용 시트 장치 (31) 의 전후 방향에 있어서 상대적으로 전방으로 이동된다. 또, 견갑골의 좌측이 견갑골의 우측에 대해 차량용 시트 장치 (31) 의 상하 방향에 있어서 상대적으로 하방으로 이동된다.
또한, ECU (34) 는, 차량의 선회가 종료할 때까지, 좌부 회전 운동 구동 장치 (32) 및 시트백 회전 운동 구동 장치 (33) 의 회전 운동 구동 제어를 유지해도 되고, 좌부 회전 운동 구동 장치 (32) 및 시트백 회전 운동 구동 장치 (33) 의 회전 운동 구동 제어를 실시한 후, 곧바로 또는 소정 시간 후에, 이 회전 운동 구동 제어를 해제해도 된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태에 관련된 차량용 시트 장치 (31) 에 의하면, 좌부 회전 운동 구동 장치 (32) 에 의해 좌부 (7) 를 회전 운동시킴으로써, 드라이버의 골반의 우측과 좌측을 차량용 시트 장치 (31) 의 상하 방향으로 상대적으로 이동시킬 수 있다. 이 때문에, 드라이버에게, 편하게 조타 조작을 실시할 수 있는 자세나, 선회시의 자세 유지성이 우수한 자세를 취하게 하도록 유도할 수 있기 때문에, 드라이버의 자세 유지성을 향상시킬 수 있다.
즉, 드라이버가 차량을 선회시키기 위해서 조타 조작을 실시할 때, 좌부 회전 운동 구동 장치 (32) 에 의해 좌부 (7) 를 회전 운동시킴으로써, 차량 선회 방향 내측의 골반을 차량 선회 방향 외측의 골반에 대해 차량용 시트 장치 (31) 의 상하 방향에 있어서 상대적으로 상방으로 이동시킬 수 있다. 이 움직임은 골반과 어깨부의 각운동량 보존의 법칙으로부터 보아 최적의 움직임이 되기 때문에, 드라이버의 조타 조작성이 향상된다. 게다가, 좌부 회전 운동 구동 장치 (32) 에 의해 드라이버의 골반을 움직임으로써, 드라이버는 팔의 근육뿐만 아니라, 팔의 근육보다 크고 지구력이 높은 체간근도 사용하여 스티어링을 회전 운동시킬 수 있기 때문에, 조타 조작에 수반하는 팔, 어깨 및 목의 근육의 피로가 경감되어, 편하게 조타 조작을 실시할 수 있다.
또, 차량이 선회하고 있는 동안에도, 좌부 회전 운동 구동 장치 (32) 에 의해, 드라이버에게 골반을 이동시킨 자세를 유지시킬 수 있다. 이 때문에, 드라이버는, 차량 선회 방향 외측의 체간측방근이 신장됨과 함께, 차량 선회 방향 내측의 체간측방근이 수축되어, 횡방향의 강성이 높아진다. 이에 따라, 드라이버는, 큰 사이드 서포트에 의지하지 않아도, 차량 선회 방향 외측을 향하는 횡력에 견딜 수 있기 때문에, 시트의 경량화 및 컴팩트화를 도모할 수 있다.
또, 조타 조작시마다, 좌부 회전 운동 구동 장치 (32) 에 의한 좌부 (7) 의 회전 운동에 의해 드라이버의 골반을 움직임으로써, 체간근을 사용하여 요추를 절곡하는 허리부의 운동이 실시되기 때문에, 드라이버는 운전 중이어도 허리부의 운동을 실시할 수 있다. 이에 따라, 체간근의 근력 저하가 억제되기 때문에, 체간근의 근력 저하에 수반하는 요통 등의 질병을 억제할 수 있다. 또, 허리부 주위의 혈행이 촉진되므로, 허리부 주위의 혈행 불량에 수반하는 내장 기능 저하 등의 질병을 억제할 수 있다. 이러한 것으로부터, 차량을 운전하는 것으로 건강 촉진을 도모할 수 있다.
또, 시트백 회전 운동 구동 장치 (33) 에 의해 시트백 (8) 을 회전 운동시킴으로써, 드라이버의 골반의 우측과 좌측을 차량용 시트 장치 (31) 의 상하 방향으로 상대적으로 이동시킬 수 있다. 이 때문에, 드라이버에게, 편하게 조타 조작을 실시할 수 있는 자세나, 선회시의 자세 유지성이 우수한 자세를 취하게 하도록 유도할 수 있기 때문에, 드라이버의 자세 유지성을 더욱 향상시킬 수 있다.
즉, 드라이버가 차량을 선회시키기 위해서 조타 조작을 실시할 때, 시트백 회전 운동 구동 장치 (33) 에 의해 시트백 (8) 을 회전 운동시킴으로써, 드라이버의 골반의 차량 선회 방향 내측을 드라이버의 골반의 차량 선회 방향 외측에 대해 차량용 시트 장치 (31) 의 상하 방향에 있어서 상대적으로 상방으로 이동시킬 수 있다. 이 움직임은 골반과 어깨부의 각운동량 보존의 법칙으로부터 보아 최적의 움직임이 되기 때문에, 드라이버의 조타 조작성이 더욱 향상된다.
또, 좌부 회전 운동 구동 장치 (32) 에 의한 골반의 회전축이 차량용 시트 장치 (31) 의 전후 방향에 있어서 전방보다 후방이 높게 설정되어 있기 때문에, 요추의 절곡이나 요추의 비틂을 실시하기 쉬워진다. 이에 따라, 드라이버의 조타 조작성이 더욱 향상된다.
또, 차량용 시트 장치 (31) 에 착석한 드라이버의 허리부 부근에 골반의 회전축을 통과시킴으로써, 요추의 절곡이나 요추의 비틂을 더욱 실시하기 쉽게 할 수 있다. 이에 따라, 드라이버의 조타 조작성이 더욱 향상된다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대하여 설명했지만, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 실시형태에서는, 좌부 (7) 및 시트백 (8) 의 쌍방이 회전 운동하는 것으로서 설명했지만, 어느 일방만이 회전 운동하는 것으로 해도 된다. 예를 들어, 좌부 (7) 만이 회전 운동하고, 시트백 (8) 은 회전 운동하지 않는 것으로 해도 된다.
또, 상기 실시형태에서는, 좌부 지지 기구 및 시트백 지지 기구가 스러스트 베어링 및 스러스트 축으로 구성되고, 좌부 지지 기구 및 시트백 지지 기구에 의해 좌부 및 시트백이 한쪽 지지되는 것으로서 설명했지만, 좌부 및 시트백을 자유롭게 회전 운동할 수 있게 지지할 수 있으면, 좌부 지지 기구 및 시트백 지지 기구의 구성이나 좌부 및 시트백의 지지 구조로서 어떠한 수단을 채용해도 된다.
또, 상기 실시형태에 있어서, 좌부 지지 기구 및 시트백 지지 기구는 시트 프레임에 장착되는 것으로서 설명했지만, 어떠한 장소에 장착되어도 된다. 예를 들어, 좌부 지지 기구 및 시트백 지지 기구가 직접 차량의 플로어 등에 장착되어도 된다.
또, 상기 실시형태에서는, 차량의 전후 좌우 방향과 차량용 시트 장치의 전후 좌우 방향이 동일하므로, 좌부 및 시트백이 차량의 롤 방향 및 요 방향으로 회전 운동하는 것으로서 설명했지만, 차량에 대한 차량용 시트 장치의 배치에 따라 차량에 대한 차량용 시트 장치의 회전 운동 방향이 바뀐다. 예를 들어, 차량용 시트 장치가 차량의 차폭 방향으로 마주보도록 배치되어 있는 경우에는, 차량용 시트 장치의 전후 방향이 차량의 좌우 방향이 되고, 차량용 시트 장치의 좌우 방향이 차량의 전후 방향이 된다. 이 경우, 좌부 및 시트백을 차량의 피치 방향으로 회전 운동시킴으로써, 좌부 및 시트백의 우측과 좌측을 차량용 시트 장치의 상하 방향으로 이동시킬 수 있고, 좌부 및 시트백을 차량의 요 방향으로 회전 운동시킴으로써, 좌부 및 시트백의 우측과 좌측을 차량용 시트 장치의 전후 방향으로 이동시킬 수 있다.
또, 상기 실시형태에 있어서, 좌부 및 시트백의 우측과 좌측의 상대적인 이동은, 좌부 및 시트백의 회전 운동에 의해 실시하는 것으로서 설명했지만, 좌부 및 시트백의 우측과 좌측을 상대적으로 이동시킬 수 있으면, 어떤 수단에 의해 실시해도 된다. 예를 들어, 좌부 및 시트백을 우측과 좌측으로 분할하고, 이 분할된 좌부 및 시트백의 우측과 좌측을, 각각 차량용 시트 장치의 상하 방향 및 전후 방향으로 이동 가능하게 지지하는 것으로 해도 된다. 이와 같이 하면, 좌부 및 시트백을 회전 운동시키지 않고, 좌부 및 시트백의 우측과 좌측을 차량용 시트 장치의 상하 방향 및 전후 방향으로 상대적으로 이동시킬 수 있다.
또, 제 1 내지 제 3 실시형태는 적절히 조합할 수 있다. 예를 들어, 제 2 실시형태로서 설명한 구성 중, 시트백을 차량의 요 방향으로 회전 운동시키는 구성을 제 3 실시형태에 적용해도 된다. 이 경우, 시트백 회전 운동 구동 장치 (33) 및 ECU (34) 가 시트백 이동 수단으로서 기능한다.
산업상 이용가능성
본 발명은, 차량에 탑재되는 차량용 시트 장치로서 이용 가능하다.
1 : 차량용 시트 장치
2 : 레일
3 : 시트 프레임
4 : 제 1 시트 프레임부
4a : 좌부 지지 기구 장착부
5 : 제 2 시트 프레임부
6 : 헤드레스트
7 : 좌부
8 : 시트백
9 : 좌부 지지 기구 (좌부 지지 수단, 간격 변경 수단, 좌부 회전 운동 수단)
10 : 스러스트 베어링
11 : 스러스트 축
12 : 시트백 지지 기구 (시트백 지지 수단, 간격 변경 수단, 시트백 회전 운동 수단)
13 : 스러스트 베어링
14 : 스러스트 축
15 : 슬라이드 레일
21 : 차량용 시트 장치
22 : 시트백 지지 기구
23 : 스러스트 베어링
24 : 스러스트 축
31 : 차량용 시트 장치
32 : 좌부 회전 운동 구동 장치 (좌부 이동 수단, 간격 변경 수단, 좌부 회전 운동 수단)
33 : 시트백 회전 운동 구동 장치 (시트백 이동 수단, 간격 변경 수단, 시트백 회전 운동 수단)
34 : ECU (좌부 이동 수단, 시트백 이동 수단, 간격 변경 수단, 좌부 회전 운동 수단, 시트백 회전 운동 수단)
A : 좌부의 회전축
B : 시트백의 회전축
C : 시트백의 회전축
F : 플로어
V : 연직선
θ1 : 회전축 (A) 의 연직선에 대한 경사 각도
θ2 : 회전축 (C) 의 연직선에 대한 경사 각도

Claims (19)

  1. 좌부와, 상기 좌부의 후측에 배치된 시트백을 갖는 차량용 시트 장치로서,
    상기 좌부의 우측과 좌측이 상기 차량용 시트 장치의 상하 방향으로 상대적으로 자유롭게 이동하도록 상기 좌부를 지지하는 좌부 지지 수단을 갖고,
    상기 좌부 지지 수단에 의한 상기 좌부의 회전축은 상기 차량용 시트 장치의 전후 방향에 있어서 전방보다 후방이 높아지도록 설정되어 있는, 차량용 시트 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 좌부 지지 수단은 상기 좌부를 차량의 롤 방향에 있어서 자유롭게 회전 운동할 수 있게 지지하는, 차량용 시트 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 좌부 지지 수단은 상기 좌부의 우측과 좌측이 상기 차량용 시트 장치의 전후 방향으로 상대적으로 이동하도록 상기 좌부를 지지하는, 차량용 시트 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 좌부 지지 수단은 상기 좌부를 차량의 요 방향에 있어서 자유롭게 회전 운동할 수 있게 지지하는, 차량용 시트 장치.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 좌부 지지 수단에 의한 상기 좌부의 회전축은 승무원 허리부 부근을 통과하는, 차량용 시트 장치.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 시트백의 우측과 좌측이 상기 차량용 시트 장치의 상하 방향으로 상대적으로 이동하도록 상기 시트백을 지지하는 시트백 지지 수단을 추가로 갖는, 차량용 시트 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 시트백 지지 수단은 상기 시트백을 차량의 롤 방향에 있어서 자유롭게 회전 운동할 수 있게 지지하는, 차량용 시트 장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 시트백 지지 수단은, 상기 시트백의 우측과 좌측이 상기 차량용 시트 장치의 전후 방향으로 상대적으로 이동하도록, 상기 시트백을 지지하고,
    상기 좌부와 상기 시트백을 상면에서 보았을 때 역방향으로 회전 운동시키는 이동 방향 규제 수단을 추가로 갖는, 차량용 시트 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 시트백 지지 수단은 상기 시트백을 차량의 요 방향에 있어서 자유롭게 회전 운동할 수 있게 지지하는, 차량용 시트 장치.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 시트백 지지 수단에 의한 상기 시트백의 회전축은 승무원 흉부 부근을 통과하는, 차량용 시트 장치.
  11. 좌부와, 상기 좌부의 후측에 배치된 시트백을 갖는 차량용 시트 장치로서,
    상기 좌부의 우측과 좌측이 상기 차량용 시트 장치의 상하 방향으로 상대적으로 자유롭게 이동하도록 상기 좌부를 지지하는 좌부 지지 수단과,
    상기 좌부의 차량 선회 방향과 동방향측을 상기 좌부의 차량 선회 방향과 역방향측에 대해 상기 차량용 시트 장치의 상하 방향에 있어서 상대적으로 상방으로 이동시키는 좌부 이동 수단을 갖고,
    상기 좌부 지지 수단에 의한 상기 좌부의 회전축은 상기 차량용 시트 장치의 전후 방향에 있어서 전방보다 후방이 높아지도록 설정되어 있는, 차량용 시트 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 좌부 이동 수단은 상기 좌부의 차량 선회 방향과 동방향측을 상기 좌부의 차량 선회 방향과 역방향측에 대해 상기 차량용 시트 장치의 전후 방향에 있어서 상대적으로 전방으로 이동시키는, 차량용 시트 장치.
  13. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    상기 시트백의 차량 선회 방향과 동방향측을 상기 시트백의 차량 선회 방향과 역방향측에 대해 상기 차량용 시트 장치의 상하 방향에 있어서 상대적으로 하방으로 이동시키는 시트백 이동 수단을 추가로 갖는, 차량용 시트 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 시트백 이동 수단은, 상기 시트백의 차량 선회 방향과 동방향측을 상기 시트백의 차량 선회 방향과 역방향측에 대해 상기 차량용 시트 장치의 전후 방향에 있어서 상대적으로 후방으로 이동시키고,
    상기 좌부와 상기 시트백을 상기 차량용 시트 장치의 전후 방향에 있어서 역방향으로 이동시키는 이동 방향 규제 수단을 추가로 갖는, 차량용 시트 장치.
  15. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    상기 좌부의 회전축은 승무원 허리부 부근을 통과하는, 차량용 시트 장치.
  16. 좌부와, 상기 좌부의 후측에 배치된 시트백을 갖는 차량용 시트 장치로서,
    상기 좌부의 우측과 좌측이 상기 차량용 시트 장치의 상하 방향으로 상대적으로 자유롭게 이동하도록 상기 좌부를 지지하는 좌부 지지 수단과,
    상기 차량용 시트 장치의 좌우 방향에 있어서의 일방의 상기 좌부와 상기 시트백의 간격을 변경하는 간격 변경 수단을 갖고,
    상기 좌부 지지 수단에 의한 상기 좌부의 회전축은 상기 차량용 시트 장치의 전후 방향에 있어서 전방보다 후방이 높아지도록 설정되어 있는, 차량용 시트 장치.
  17. 좌부와, 상기 좌부의 후측에 배치된 시트백을 갖는 차량용 시트 장치로서,
    상기 좌부의 우측과 좌측이 상기 차량용 시트 장치의 상하 방향으로 상대적으로 자유롭게 이동할 수 있게 되도록 상기 좌부를 지지하는 좌부 지지 수단과,
    상기 차량용 시트 장치의 상면에서 보았을 때 상기 좌부를 회전 운동시키는 좌부 회전 운동 수단과,
    상기 차량용 시트 장치의 상면에서 보았을 때 상기 시트백을 회전 운동시키는 시트백 회전 운동 수단을 가지며,
    상기 좌부 회전 운동 수단 및 상기 시트백 회전 운동 수단은 상면에서 보았을 때 상기 좌부와 상기 시트백을 역방향으로 회전 운동시키고,
    상기 좌부 지지 수단에 의한 상기 좌부의 회전축은 상기 차량용 시트 장치의 전후 방향에 있어서 전방보다 후방이 높아지도록 설정되어 있는, 차량용 시트 장치.
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