WO2019124172A1 - 車両シート制御装置 - Google Patents
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Abstract
車両シート制御装置は、自動運転と手動運転とが切り替え可能な車両に搭載されて車両シートの状態を制御する。車両シート制御装置は、シート状態変更部と荷重検出部と制御部とを含む。シート状態変更部は車両シートの状態を変更する。荷重検出部は車両シートに作用する荷重を検出する。制御部は、荷重検出部によって検出された荷重に基づき、シート状態変更部を制御する。制御部は、自動運転時におけるシート状態変更部による車両シートの状態変化と比較して、手動運転時におけるシート状態変更部による車両シートの状態変化を制限するように構成される。
Description
本出願は、2017年12月21日に出願された日本出願番号2017-245268号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。
本開示は、車両シート制御装置に関する。
従来、車両シートの各所に設けられた荷重センサから得られる乗員の荷重情報に基づき、車両シートの状態(姿勢)を変更する車両シート制御装置が知られている(例えば特許文献1参照)。
このような車両シート制御装置では、固定モードと操作モードとに切り替え可能なモード切替スイッチが設けられて、固定モード中においては車両シートの姿勢の変更を禁止し、操作モード中においては車両シートの姿勢の変更を許可するようになっている。
ところで、近年の自動車分野では、車両の自動運転化技術の開発が進んでいる。このため、上述したような車両シート制御装置において、自動運転時には快適性が求められる一方で、手動運転時は安全性が求められるため、自動運転時と手動運転時とで同一の動作をさせると一方の要求が満たせない虞がある。
本開示の目的は、自動運転時における快適性と手動運転時における安全性とを両立できる車両シート制御装置を提供することにある。
本開示の一態様による車両シート制御装置は、自動運転と手動運転とが切り替え可能な車両に搭載されて車両シートの状態を制御する。前記車両シート制御装置は、シート状態変更部と荷重検出部と制御部とを含む。前記シート状態変更部は、前記車両シートの状態を変更する。前記荷重検出部は、前記車両シートに作用する荷重を検出する。前記制御部は、前記荷重検出部によって検出された荷重に基づき、前記シート状態変更部を制御する。前記制御部は、前記自動運転時における前記シート状態変更部による前記車両シートの状態変化と比較して、前記手動運転時における前記シート状態変更部による前記車両シートの状態変化を制限するように構成される。
本開示の一態様による車両シート制御装置は、自動運転と手動運転とが切り替え可能な車両に搭載されて車両シートの状態を制御する。前記車両シート制御装置は、シート状態変更部と荷重検出部と制御部とを含む。前記シート状態変更部は、前記車両シートの状態を変更する。前記荷重検出部は、前記車両シートに作用する荷重を検出する。前記制御部は、前記荷重検出部によって検出された荷重に基づき、前記シート状態変更部を制御する。前記制御部は、前記自動運転時における前記シート状態変更部による前記車両シートの状態変化と比較して、前記手動運転時における前記シート状態変更部による前記車両シートの状態変化を制限するように構成される。
上記態様によれば、自動運転時と比較して手動運転時におけるシート状態変更部による車両シートの状態変化が制限されるため、手動運転時におけるシートの位置調整時の安全性を確保できる。また、手動運転時と比較して自動運転時におけるシート状態変更部による車両シートの状態変化に制限が無い(少ない)ため、自動運転時におけるシートの位置調整時の快適性を確保できる。
以下、車両シート制御装置を有する車両シートの一実施形態について説明する。
図1に示すように、本実施形態の車両シート10は、乗員が着座可能なシートクッション11と、乗員の背中を支持可能なシートバック12と、乗員の頭部を支持可能なヘッドレスト13と、乗員の脚部を支持可能なオットマン14と、乗員の腕を支持可能な一対のアームレスト15とを有する。本例の車両シート10は、シートクッション11、シートバック12、ヘッドレスト13、オットマン14及びアームレスト15の内部に図示しないフレームが設けられ、これらのフレームによって例えば車両シート10の形状維持がなされている。
図1に示すように、本実施形態の車両シート10は、乗員が着座可能なシートクッション11と、乗員の背中を支持可能なシートバック12と、乗員の頭部を支持可能なヘッドレスト13と、乗員の脚部を支持可能なオットマン14と、乗員の腕を支持可能な一対のアームレスト15とを有する。本例の車両シート10は、シートクッション11、シートバック12、ヘッドレスト13、オットマン14及びアームレスト15の内部に図示しないフレームが設けられ、これらのフレームによって例えば車両シート10の形状維持がなされている。
シートバック12は、シートクッション11の後部に傾動可能に設けられる。また、ヘッドレスト13は、シートバック12におけるシートクッション11とは反対側の端部(図1において上部)に設けられる。オットマン14は、シートクッション11の前部に傾動可能に設けられる。
図1に示すように一対のアームレスト15は、それぞれシートバック12の左右両側から前方に延出するように設けられる。
また、車両シート10は、駆動部(シート状態変更部)16が設けられる。駆動部16は、車両シート制御装置20からの制御信号に応じてモータMが駆動されることにより車両シート10の姿勢(状態)を変更するものである。車両シート10の姿勢や位置の変更例としては、車両シート10の上下位置、前後位置、シートバック12の傾動角度、オットマン14の傾動角度、シートクッション11の前端の傾動角度の変更などが挙げられる。なお、これらは一例であって、その他の位置を変更するものであってもよい。
また、車両シート10は、駆動部(シート状態変更部)16が設けられる。駆動部16は、車両シート制御装置20からの制御信号に応じてモータMが駆動されることにより車両シート10の姿勢(状態)を変更するものである。車両シート10の姿勢や位置の変更例としては、車両シート10の上下位置、前後位置、シートバック12の傾動角度、オットマン14の傾動角度、シートクッション11の前端の傾動角度の変更などが挙げられる。なお、これらは一例であって、その他の位置を変更するものであってもよい。
図2に示すように、車両シート制御装置20は、複数の荷重センサ(荷重検出部)21a~21dと、該荷重センサ21a~21dの検出結果に基づいて駆動部16を制御するパワーシート制御ECU(制御部)22とを有する。
荷重センサ21a~21dは、シートクッション用荷重センサ21aと、シートバック用荷重センサ21bと、ヘッドレスト用荷重センサ21cと、オットマン用荷重センサ21dとを有する。シートクッション用荷重センサ21aは、シートクッション11に設けられてシートクッション11に作用する荷重を検出する。シートバック用荷重センサ21bは、シートバック12に設けられてシートバック12に作用する荷重を検出する。ヘッドレスト用荷重センサ21cは、ヘッドレスト13に設けられてヘッドレストに作用する荷重を検出する。オットマン用荷重センサ21dは、オットマン14に設けられてオットマン14に作用する荷重を検出する。各荷重センサ21a~21dは、例えば、歪みゲージなどのセンサを用いることができる、各荷重センサ21a~21dは、検出結果をパワーシート制御ECU22に出力する。
パワーシート制御ECU22は、各荷重センサ21a~21dの検出結果に基づいて車両シート10の各部に加わる荷重の変化を算出して、算出した荷重の変化に基づいて駆動部16を制御する。
また、パワーシート制御ECU22には、外部信号として、車両が現在自動運転モードか手動運転モードかを示す運転情報DIと、シフトレバーの現在の位置を示すシフト位置情報PIとが入力されるようになっている。ここで、運転情報DIは、例えば乗員が図示しないモード切替スイッチの操作に基づいて自動運転モードを選択しているか、手動運転モードを選択しているかを認識するための情報である。つまり、本例の運転情報DIには車両自身が実際に動いているか、若しくは、動く可能性があるか、といった情報は含んでいない。シフト位置情報PIは、例えば図示しないギアポジションセンサによって検出されたシフトレバーの現在の位置情報を示すものである。
次に上記のように構成された車両シート制御装置20を備えた車両シート10の動作例について図3を用いて説明する。なお、以下に示す動作例では例えば車両シート10のシートバック12の傾動動作(リクライニング動作)について説明するが、他の変更においても同様の制御(動作)が適用可能である。
図3に示すように、パワーシート制御ECU22は、シートバック用荷重センサ21bより荷重情報を取得する(ステップS101)。
次いで、パワーシート制御ECU22は、シフト位置情報PIを取得し、シフト位置情報PIによってシフトレバーの現在位置がPレンジか否かを判定する(ステップS102)。
次いで、パワーシート制御ECU22は、シフト位置情報PIを取得し、シフト位置情報PIによってシフトレバーの現在位置がPレンジか否かを判定する(ステップS102)。
パワーシート制御ECU22は、シフトレバーの現在位置がPレンジである場合(ステップS102:YES)、荷重センサ(シートバック用荷重センサ21b)で得られた荷重に応じてモータMを制御して駆動部16を駆動させる(ステップS103)。このとき、駆動部16による車両シート10の可動域(可動量)や作動速度は特に制限しない。
パワーシート制御ECU22は、シフトレバーの現在位置がPレンジ以外である場合(ステップS102:NO)、運転情報DIに基づいて自動運転モードか手動運転モードかを判定する(ステップS104)。
パワーシート制御ECU22は、運転情報DIに基づいて自動運転モードと判定した場合(ステップS104:YES)、前述したステップS103の処理を実施する。このとき、駆動部16による車両シート10の可動域(可動量)や作動速度は特に制限せず、後述する手動運転モードの場合よりも例えば可動域(可動量)を広く作動速度も速い状態とする。
パワーシート制御ECU22は、運転情報DIに基づいて手動運転モードと判定した場合(ステップS104:NO)、現在の車両シート10の位置を基準として車両シート10の可動域(可動量)を設定する(ステップS105)。このとき、ステップS103において設定された可動域(可動量)よりも可動域(可動量)を制限する。シートバック12のリクライニング動作において具体的に説明すると、図1に示すように、現在の位置Kを基準として制限された可動域X1を設定する。制限された可動域X1は、ステップS103において説明した可動域(図1においてX2で示す範囲)よりも狭い範囲である。
次いで、パワーシート制御ECU22は、車両シート10の動作速度を一定となるように設定(ステップS106)し、荷重センサ(シートバック用荷重センサ21b)で得られた荷重に応じてモータMを制御して駆動部16を駆動させる(ステップS107。)
本実施形態の作用を説明する。
本実施形態の作用を説明する。
本実施形態の車両シート制御装置20は、各荷重センサ21a~21dから得られた荷重(荷重の変化)に基づいて駆動部16を制御して車両シート10の状態(姿勢)を変更する。このとき、例えばパワーシート制御ECU22は、自動運転モードと比較して手動運転モードにおける車両シート10の状態変化が制限されるように駆動部16を制御する。
本実施形態の利点を記載する。
(1)自動運転時と比較して手動運転時における駆動部16による車両シート10の状態変化が制限されるため、手動運転時における車両シート10の位置調整時の安全性を確保できる。また、手動運転時と比較して自動運転時における駆動部16による車両シート10の状態変化に制限が無い(少ない)ため、自動運転時における車両シート10の位置調整時の快適性を確保できる。
(1)自動運転時と比較して手動運転時における駆動部16による車両シート10の状態変化が制限されるため、手動運転時における車両シート10の位置調整時の安全性を確保できる。また、手動運転時と比較して自動運転時における駆動部16による車両シート10の状態変化に制限が無い(少ない)ため、自動運転時における車両シート10の位置調整時の快適性を確保できる。
(2)車両シート10の作動速度が自動運転時よりも手動運転時の方が遅いため、手動運転時における車両シート10の位置調整時の安全性を確保できる。
(3)手動運転時における車両シート10の状態変化時における作動速度が一定であるため、作動速度が変化する場合と比べて手動運転時における車両シート10の位置調整時の安全性を確保できる。
(3)手動運転時における車両シート10の状態変化時における作動速度が一定であるため、作動速度が変化する場合と比べて手動運転時における車両シート10の位置調整時の安全性を確保できる。
(4)車両シート10の現在位置を基準とする可動量(可動域)が、自動運転時と比べて手動運転時の方が小さいため、手動運転時における車両シート10の位置調整時の安全性を確保できる。
(5)パワーシート制御ECU22はモータMのパルスのエッジ数に基づき駆動部16を制御するため、車両シート10の状態をきめ細かく調整することが可能となる。その結果、手動運転時であっても乗員の意図する状態に車両シート10の調整が行いやすくなる。
なお、上記実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、ステップS101の後に、シフト位置情報PIに基づいてシフトレバーの位置がPレンジか否かを判定する処理(図3におけるステップS102)を有することとしたが、これに限らない。
・上記実施形態では、ステップS101の後に、シフト位置情報PIに基づいてシフトレバーの位置がPレンジか否かを判定する処理(図3におけるステップS102)を有することとしたが、これに限らない。
図4に示すように、例えばステップS101の後に車速が0か否かを判定する処理(ステップS108)を有する制御態様としてもよい。車速が0か否かを判定することで車両が実際に進行(走行)中であるか否かを判定することができる。車速が0である場合には、車両シート10の状態を調整するに際し、特段の制限を設けることなく荷重に応じて車両シート動作を行うことで快適性を維持できる。
・上記実施形態では、手動運転時の車両シート10の状態変化時における作動速度を略一定としたが、作動速度が変化するようにしてもよい。
・上記実施形態では特に言及していないが、自動運転時の車両シート10の状態変化時における作動速度を略一定としてもよい。
・上記実施形態では特に言及していないが、自動運転時の車両シート10の状態変化時における作動速度を略一定としてもよい。
・上記実施形態では、車両シート10の現在位置Kを基準として手動運転時の可動域X1が自動運転時の可動域X2と比較して狭く(小さく)、更に車両シート10の作動速度が自動運転時よりも手動運転時の方が遅いこととしたが、これに限らない。例えば、可動域X1と可動域X2とを略同等とし、作動速度のみが異なるようにしてもよい。また、作動速度は自動運転時と手動運転時とで同じとし、可動域X1と可動域X2とが異なるようにしてもよい。
・上記実施形態では、モータMを制御することで車両シート10の状態を変更する際の制限(可動域や作動速度)を調整することとしたが、モータM以外の構成を制御することで車両シート10の状態を変更する際の制限を調整してもよい。例えば、駆動部16を構成する機構部分が変化することで車両シート10の可動域を変更する方法を採用してもよい。
また、荷重センサ21a~21dで検出された情報に対して判定を行う閾値を自動運転時と手動運転時とで変更し、同閾値を上記のように車両シート10の状態を変更する際の制限として利用してもよい。つまり、手動運転時における荷重センサ21a~21dに基づく判定を、自動運転時における荷重センサ21a~21dに基づく判定よりも鈍くして車両シート10の状態の変更を制限するようにしてもよい。
・上記実施形態では、モータMのパルスのエッジ数に基づいて駆動部16を制御することとしたが、これに限らない。例えば、車両シート10の各部の状態を例えばジャイロセンサ等を設けて直接検出し、その検出結果に基づいて駆動部16を制御するようにしてもよい。
・上記実施形態では、車両シート10の一部としてオットマン14を設ける構成を採用したが、オットマン14を省略した構成を採用してもよい。この場合、オットマン14に設けられるオットマン用荷重センサ21dについても省略する構成となる。
・上記実施形態では、車両シート10の一部としてアームレスト15を設ける構成を採用したが、アームレスト15を省略した構成を採用してもよい。
・上記実施形態並びに各変形例は適宜組み合わせてもよい。
・上記実施形態並びに各変形例は適宜組み合わせてもよい。
パワーシート制御ECU22は、たとえば回路(circuitry)、すなわち、ASICのような1つ以上の専用のハードウェア回路、コンピュータプログラム(ソフトウェア)に従って動作する1つ以上の処理回路、或いは両者の組み合わせによって実現することができる。処理回路は、CPUと、CPUによって実行されるプログラムを記憶したメモリ(ROM及びRAM等)とを有する。メモリすなわちコンピュータ可読媒体は、汎用または専用のコンピュータでアクセスできるあらゆる利用可能な媒体を含む。
Claims (5)
- 自動運転と手動運転とが切り替え可能な車両に搭載されて車両シートの状態を制御する車両シート制御装置であって、
前記車両シートの状態を変更するシート状態変更部と、
前記車両シートに作用する荷重を検出する荷重検出部と、
前記荷重検出部によって検出された荷重に基づき、前記シート状態変更部を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記自動運転時における前記シート状態変更部による前記車両シートの状態変化と比較して、前記手動運転時における前記シート状態変更部による前記車両シートの状態変化を制限するように構成される、車両シート制御装置。 - 前記制御部は、前記自動運転時における前記車両シートの状態変化時における作動速度と比較して、前記手動運転時における前記シート状態変更部による前記車両シートの状態変化時における作動速度を遅くするように構成される請求項1に記載の車両シート制御装置。
- 前記制御部は、前記手動運転時において前記車両シートの状態変化時における作動速度が一定となるように前記シート状態変更部を制御するように構成される請求項1又は2に記載の車両シート制御装置。
- 前記制御部は、現在位置を基準とする前記車両シートの可動量が、前記自動運転時に比べ、前記手動運転時の方が小さくなるように前記車両シートの状態変化を制限するように構成される請求項1~3の何れか1項に記載の車両シート制御装置。
- 前記シート状態変更部は、モータの駆動によって前記車両シートの状態を変更するものであり、
前記制御部は、前記モータのパルスのエッジ数に基づき前記シート状態変更部を制御するように構成される請求項1~4の何れか1項に記載の車両シート制御装置。
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