WO2020111213A1 - センサユニット及びセンサユニット付きシート - Google Patents

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WO2020111213A1
WO2020111213A1 PCT/JP2019/046696 JP2019046696W WO2020111213A1 WO 2020111213 A1 WO2020111213 A1 WO 2020111213A1 JP 2019046696 W JP2019046696 W JP 2019046696W WO 2020111213 A1 WO2020111213 A1 WO 2020111213A1
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WO
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seat
sensor
sensor unit
cushion
attached
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PCT/JP2019/046696
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裕之 郭
隆一郎 廣瀬
惇至 草野
宗高 古和
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テイ・エス テック株式会社
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Priority to US17/296,269 priority patent/US20220024352A1/en
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47CCHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C7/00Parts, details, or accessories of chairs or stools
    • A47C7/62Accessories for chairs
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/024Detecting, measuring or recording pulse rate or heart rate
    • A61B5/0245Detecting, measuring or recording pulse rate or heart rate by using sensing means generating electric signals, i.e. ECG signals
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60NSEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/90Details or parts not otherwise provided for

Definitions

  • the present invention relates to a sensor unit and a seat with a sensor unit, and more particularly to a sensor unit and a seat with a sensor unit attached to a seat for a seated person to sit on.
  • a vehicle seat having a function of measuring biological information of a driver when driving a vehicle is known, and, for example, a driver's heartbeat is measured using a biosensor that detects a biopotential of the driver
  • a seat having a function capable of promptly informing a driver when an abnormality occurs in a change in heartbeat specifically, refer to Patent Document 1.
  • it has a function to estimate the body condition of the driver using a biosensor that detects the sitting posture of the driver, control the seat movement of the seat according to the estimation result, and recover the driver from a tired state.
  • a sheet is known (specifically, see Patent Document 2).
  • a plurality of capacitive coupling type sheet-like sensors are arranged between a cushion pad and a trim cover that form a seat back, and the seated person of the seated person detected from the sheet-like sensor is arranged. It is disclosed that the heart rate of a seated person is measured based on a bioelectric signal. At this time, the plurality of sheet-shaped sensors are attached and fixed to the cushion pad with an adhesive or the like. Further, in the seat control device described in Patent Document 2, a plurality of piezoelectric elements as body pressure distribution sensors are fixed inside the seat back and the seat cushion, respectively, and the pressure corresponding to the sitting posture of the occupant is converted into a voltage signal. It is disclosed that the body pressure distribution of the occupant is detected by doing so, and when it is estimated that the physical condition of the occupant is in a fatigued state, the seat is controlled so as to perform an exercise to recover the fatigue of the occupant.
  • the biometric sensor (sensor unit) is fixed to the cushion pad of the seat back (seat cushion) with an adhesive or the like. It was difficult to remove the biosensor. Then, the type of the sensor unit cannot be changed according to the request of the seated person who is the user, and the output function based on the biometric information obtained from the biometric sensor cannot be changed, which may result in lack of versatility of the seat. .. Moreover, there is a possibility that the sensor unit cannot be replaced at an appropriate replacement time. In addition, if the user can easily remove the sensor unit from the vehicle seat and attach it to a work chair other than the vehicle seat, the output function based on the sensor unit can be used in various situations. Was expected to be.
  • the biosensor in the form of a sheet is fixed to the cushion pad with an adhesive, a double-sided tape, or the like, it does not adhere to the skin material on the seated person side.
  • the biological sensor is not fixed, and the position of the biological sensor may be displaced, which may make it impossible to stably detect the biological signal of the occupant.
  • attaching the biometric sensor to the vehicle seat there has been a demand for a device that takes a seating feeling of a seated person into consideration while having a simple assembly configuration.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to be able to be easily attached to and detached from an object that can be contacted by a human, particularly a seat for a seated person to sit on. It is to provide a sensor unit and a seat with the sensor unit. Another object of the present invention is to provide a sensor unit and a seat with a sensor unit that can be attached not only to a vehicle seat but also to various seats such as work chairs. Another object of the present invention is to provide a sensor unit and a seat with a sensor unit that can more stably detect a biological signal of a seated person. Another object of the present invention is to provide a sensor unit and a seat with a sensor unit, which has a simple assembling structure and which takes a seating feeling of a seated person into consideration.
  • the problem is a sensor unit attached to an object to which a human can contact, a biosensor for detecting a biosignal of the human, and the biosensor connected to the biosensor for detection.
  • a sensor holding body that holds the biological sensor and the communication unit, and the sensor holding body can be contacted by the person on the object.
  • the problem is solved by having a mounting portion that is detachably mounted to a mounted portion that is provided at any position.
  • the biosensor detects a biomedical signal of the seated person, and the sensor holder holds the seated person on the seat.
  • a seat attachment portion as the attachment portion that is detachably attached to the attached portion provided at a position where it can be contacted.
  • a wireless communication unit as the communication unit that wirelessly transmits the detected biological signal to the outside, and a battery unit that is connected to the biological sensor and the wireless communication unit and supplies power. And good.
  • a sensor unit having a simple structure can be realized without separately requiring an ECU (Electrification Control Unit) and a power source in a vehicle seat as in the conventional case, and a seated person who is a user can remove the seat from the seat and carry it further. It will be easier.
  • the sensor holder is formed in a bag shape and holds the biosensor and the communication unit inside the bag.
  • the biometric sensor and the communication unit do not directly touch the skin material or cushion pad of the seat cushion (seat back), which is a component on the seat side, and thus the position of the biometric sensor (communication unit) with respect to the seat.
  • the shift can be suppressed, the biosensor itself can be protected, and the biosignal of the occupant can be detected more stably.
  • the seat side component may be a headrest, an armrest, an ottoman, or the like.
  • the sensor holding body has a shape corresponding to a cushion concave portion as the attached portion provided on the surface of a seat cushion which is a seating portion of the seat, and is housed and attached inside the cushion concave portion. It would be nice if With the above configuration, even when the sensor unit is attached to the surface of the seat cushion, it is possible to suppress the occurrence of irregularities on the surface of the seat cushion. You can consider the ring.
  • the biometric sensor be arranged in a state of being sandwiched between the sensor holding body and the cushion concave portion provided in the seat cushion.
  • the sensor holding body holds the plurality of biosensors, and the plurality of biosensors are arranged at intervals in the seat width direction and/or the seat front-rear direction so that the seated person can come into contact therewith. It is good that it is arranged corresponding to the position.
  • the sensor holder holds the plurality of biosensors, the plurality of biosensors can be collectively attached to the sheet with a relatively simple structure.
  • the sensor holding body has a seat attachment portion that can be attached to the attachment portion provided on the seat with the attachment portion interposed therebetween.
  • a positioning display section for displaying the holding position of the biosensor outside is formed on the surface of the sensor holding body.
  • a seat with a sensor unit including the above-described sensor unit, comprising a seat cushion configured by covering a cushion pad with a skin material, wherein the sensor unit is configured to cover the skin material and the cushion pad on the seat cushion. It is also possible to realize a seat with a sensor unit that is detachably attached between them.
  • the sensor unit which can be easily attached or detached with respect to the object which a person can contact, especially the seat for seating, and the sensor unit which can be attached even if various seats are provided. realizable. Further, according to the present invention, it becomes easier for the seated person to remove the seat and carry it. Further, according to the present invention, the displacement of the biosensor with respect to the seat can be suppressed, the biosensor itself can be protected, and the biosignal of the seated person can be detected more stably. Further, according to the present invention, the seating feeling of the seated person can be taken into consideration while the assembly structure is simple.
  • the biosensor (sensor unit) can be attached to the seat in a more stable manner, and a plurality of biosensors can be attached to the seat collectively with a simple structure. Further, according to the present invention, it becomes easy to position the biosensor with respect to the sheet.
  • FIG. 2B is a cross-sectional view taken along the line II-II of FIG. 2A, showing the configuration of the sensor unit. It is a figure which shows the hardware constitutions of a wireless type sensor unit. It is an external appearance perspective view of the sheet
  • FIG. 7 is a diagram showing a sheet layout of the wired sensor unit of FIG.
  • FIG. 5 it is an external perspective view of the seat with the sensor unit of the fifth embodiment. It is a front view of a wired sensor unit. It is a perspective view showing the surface of a sensor module and a cushion material. It is a perspective view which shows the back surface of a sensor module and a cushion material.
  • FIG. 6 it is an exploded perspective view of the seat with the sensor unit of the sixth embodiment. It is a perspective view of the sheet with a sensor unit. It is a principal part enlarged view of a sensor unit, and is a figure which shows the seat attachment part with respect to a seat back (seat cushion). It is a disassembled perspective view of the sheet
  • FIG. 6 is a flow diagram of controlling the projector in conjunction with the operation of the sheet. It is a side view showing another example of a display system, and is a figure showing the case where a projection device is attached to a headrest. It is a figure which expands and shows the headrest shown in FIG. It is a side view showing another example of a display system, and is a figure showing the case where a projector is attached to a front seat.
  • the present embodiment is a seat with a sensor unit for a seated person to sit down, and the sensor unit is connected to a biometric sensor that detects a biomedical signal of the seated person, and the detected biometric signal to the outside.
  • the present invention relates to the invention of a seat with a sensor unit, which has a seat attachment portion that is detachably attached to the portion. The side on which the seated person sits with respect to the seat back of the seat with the sensor unit is the front side of the seat.
  • a seat S with a sensor unit of the present embodiment is a vehicle seat, which includes a seat cushion 1, a seat back 2, a headrest 3, and an armrest 4, and a seat body.
  • a sensor unit 30 which is attached inside the (seat cushion 1), detects an electric signal according to the biopotential of a seated person sitting on the seat, and transmits the detected electric signal to the outside. Has been done.
  • the seat cushion 1 is a seating portion that supports a seated person from below, and the cushion pad 10 is placed on a cushion frame (not shown) serving as a skeleton and covered with a skin material 20.
  • the seat back 2 is a backrest portion that supports the back of the seated person from the rear, and is configured by placing a cushion pad (not shown) on a back frame (not shown) that serves as a skeleton and covering it with a skin material (not shown). ing.
  • the headrest 3 is a head that supports the seated person's head from the rear, and is configured by placing a cushion pad (not shown) on a headrest pillar (not shown) that serves as a core material and covering the cushion pad with a skin material (not shown). ing.
  • the armrest 4 is an arm portion that supports the seated person's arm from below, and is rotatably assembled to the outer side surface of the seatback 2 in the seat width direction via a mounting bracket (not shown).
  • the cushion pad 10 is a cushion material made of urethane foam or the like, and as shown in FIG. 1, on the surface of the cushion pad 10, the left and right lateral portions in the seat width direction extend in the front-back direction of the seat.
  • the enclosing groove 11 and the skin enclosing groove 12 extending in the seat width direction so as to connect the left and right skin enclosing grooves 11 are formed respectively.
  • a cushion concave portion 13 corresponding to the outer shape of the sensor unit 30 is formed on a portion of the surface of the cushion pad 10 facing the sensor unit 30 in order to secure a seating feeling.
  • the skin material 20 is made of a stretchable cloth material, leather material, or the like, and is formed, for example, by sewing conductive threads to a base cloth made of natural fibers or synthetic fibers as needed.
  • a wadding material (not shown) may be attached to the back surface of the skin material 20 in order to improve the seating feeling of the seat cushion 1.
  • Outer skin pockets 21 and 22 for accommodating the sensor unit 30 therein are formed on the surface of the outer skin material 20 at a seat front portion and a seat rear portion with respect to the skin suspending groove 12, respectively. Further, the outer skin pockets 23 and 24 are formed in the outer side portions of the left and right outer skin suspending grooves 11 in the seat width direction, respectively.
  • the skin pockets 21 to 24 are bag-shaped pockets formed by separately attaching a cloth material or the like to the back surface of the main body of the skin material 20, and are pockets provided on the surface of the skin material 20.
  • the sensor unit 30 can be stored through the openings 21a to 24a.
  • the front and rear skin pockets 21 and 22 are arranged in the central portion of the seat cushion 1 in the seat width direction, and are arranged so as to be aligned in the seat front and rear direction.
  • the left and right skin pockets 23, 24 are arranged at positions facing each other in the seat front-rear direction.
  • the sensor unit 30 mainly includes a sensor module 31 including a biosensor 31a and a bag-shaped sensor holder 32 that holds the sensor module 31, and a seat cushion. In FIG. 1, it is detachably attached to the skin pockets 21 to 24 (attached portions) provided at positions where the seated person can abut.
  • the sensor module 31 includes a biometric sensor 31a that detects an electrical signal corresponding to a biopotential of a seated person, a wireless communication unit 31b that receives the electrical signal and wirelessly transmits the electrical signal to the outside, and a biometric sensor. It is mainly configured by a control unit 31c that performs a process of transmitting the electric signal detected by 31a to the wireless communication unit 31b, and a battery unit 31d for supplying electric power.
  • the biometric sensor 31a is specifically a sensor that detects a breathing signal (electrical signal) of a seated person, and more specifically is a planar pressure sensor that detects the seating pressure of the seated person.
  • the “seating pressure” is a value that periodically changes according to the physiological activity (breathing) of the seated person when the seated person sits on the seat S with the sensor unit.
  • the wireless communication unit 31b is connected to an external terminal, for example, a computer such as a tablet terminal, a smartphone, a PC, or an electric device by using a wireless communication technique, and transmits/receives an electric signal (data signal).
  • the control unit 31c is equivalent to a microcomputer and comprehensively executes electric control, and the battery unit 31d is a relatively small button battery.
  • the sensor holding body 32 is formed of a substantially rectangular bag body, and a substantially flat cushion material 32a that supports the entire sensor module 31 from below, and the entire sensor module 31 from above. It is mainly configured by a cloth member 32b attached so as to cover it, and a bag-shaped cover member 32c for accommodating the sensor module 31, the cushion member 32a and the cloth member 32b inside.
  • the cloth member 32b is, for example, a non-woven tape, and all four ends of the cloth member 32b are abutted and attached on the surface of the cushion material 32a. In addition, it may be attached with an adhesive or the like.
  • the cover material 32c is formed by stacking a pair of skin covers face-to-face so that one end portion is an opening portion and the remaining end portion is sewn.
  • the cover member 32c is formed on the inner surface of the opening portion with a cover closing member.
  • a pair of surface fasteners is provided as the portion 32d.
  • the inner space of the cover material 32c is formed to have substantially the same size as the outer shape of the cushion material 32a, and the sensor module 31 is accommodated inside the cover material 32c without being displaced.
  • a positioning display portion 32e for displaying the holding position of the sensor module 31 to the outside is formed as a rectangular sewing line (stitch). Instead of the sewing line, a rectangular cushion material (urethane slab) may be attached separately. Further, of the outer surface of the sensor holding body 32, the back surface on the side opposite to the surface on which the positioning display portion 32e is formed is face-to-face with respect to the skin pockets 21 to 24 (attached portions) of the seat cushion 1. A seat mounting portion 32f that can be contacted and mounted is provided.
  • the seat mounting portion 32f may be formed as, for example, a surface fastener, or may be formed as a double-sided tape, and may be attached to the inner surfaces of the skin pockets 21 to 24 with a removable adhesive force.
  • a surface fastener for example, the hook side
  • the other surface fastener for example, the loop side
  • the sensor unit 30 is connected to a known heartbeat measuring device (not shown) through a network, so that the heartbeat measuring device operates based on the breathing signal (electrical signal) of the occupant transmitted from the sensor unit 30. It becomes possible to measure the seated person's heartbeat and promptly notify the seated person when an abnormality occurs in the heartbeat change.
  • a known calculation method for example, the calculation method described in Japanese Patent Laid-Open No. 2015-123359
  • a detailed description will be omitted.
  • the type of biometric sensor can be changed according to the request of the seated person who is the user, and the output function based on the biometric information detected by the biometric sensor can be changed.
  • a temperature sensor e.g., a temperature sensor, a sound sensor, an optical sensor, an odor sensor, an acceleration sensor, etc.
  • the seated person's heartbeat changes are measured to inform the seated person of heartbeat abnormalities (sleeping state), and the seated person's sitting posture is measured to control the seat movement and relax the seat. It is assumed that a mode or a skeleton correction mode is produced, a game or an image is produced for the seated person based on the biometric information of the seated person (for example, electrocardiogram, blood pressure, body temperature, respiration, etc.).
  • the sensor unit-equipped sheet S2 is different from the sensor unit-equipped sheet S mainly in the configuration of the sensor unit 130.
  • the sensor unit 130 mainly includes a sensor module 131 and a block-shaped sensor holder 132 that holds the sensor module 131, and has a rectangular parallelepiped shape formed on the surface of the cushion pad 110 of the seat cushion 101. It is attached to the cushion concave portion 113 (attached portion) so as to be detachable.
  • the sensor module 131 has the same configuration as the sensor module 31 shown in FIG.
  • the sensor holding body 132 is a pad member formed of a rectangular parallelepiped block, and is formed in a shape corresponding to the cushion recessed portion 113.
  • On the surface of the sensor holding body 132 a storage recessed portion for storing the sensor module 131. 133 is formed.
  • the sensor holder 132 (the outer surface of the sensor holder 132) corresponds to the “seat attachment portion” and is attached to the cushion recess 113 (attached portion) so as to be detachable.
  • the sensor unit-equipped sheet S3 mainly differs from the sensor unit-equipped sheet S in the configuration of the sensor unit 230.
  • the sensor unit 230 is mainly composed of a plurality of sensor modules 231 and a sheet-shaped sensor holder 232 that holds the plurality of sensor modules 231 together, and the cushion pad 210 (attached portion) of the seat cushion 201. ), it is hung so that it can be attached and detached.
  • the sensor module 231 has the same configuration as the sensor module 31 shown in FIG. 3, and a plurality of sensor modules 231 are arranged at intervals in the seat width direction and the seat front-rear direction, and are positions where a seated person can abut. There are 4 locations in total corresponding to.
  • the sensor holder 232 is a sheet of skin material, and is formed in a shape capable of covering the surface of the central portion of the cushion pad 210. On the back surface of the sensor holder 232, a plurality of sensor modules 231 are attached by a surface fastener or a double-sided tape. At this time, the sensor holding body 232 corresponds to a "seat mounting portion", and is hooked and attached so as to be detachable from the cushion pad 210 (attached portion).
  • the sensor unit-equipped sheet S4 has a wired communication method as compared with the sensor unit-equipped sheet S.
  • the sensor module 331 has a biosensor 331a and a wired communication unit 331b that is connected to the biosensor 331a and that transmits the detected biosignal to the outside. There is. As shown in FIG.
  • the wired communication unit 331b connects the biometric sensor 331a and the ECU 340 provided on the seat cushion 301, and outputs a biometric signal obtained from the biometric sensor 331a toward the ECU 340.
  • It is a harness that bundles conductive wires. More specifically, the wired communication unit 331b bends downward from the sensor holder 332 to pass through the through hole of the cushion pad 310 and further bends to the front of the seat to extend along the bottom surface of the cushion frame. It is connected to the ECU 340.
  • the ECU 340 is a control unit of a known heartbeat measuring device capable of calculating the heart rate of a seated person by analyzing a biological signal detected by the sensor unit 330, and is attached to the bottom surface of the cushion frame. There is.
  • a power supply battery (not shown) is provided around the ECU 340.
  • a sensor unit that can be attached to and detached from a seat for seating can be realized, and the sensor unit can be replaced in various vehicle seats.
  • the sensor unit 430 of the sensor unit-equipped sheet S5 has a wired communication system.
  • the sensor unit 430 mainly includes a sensor module 431 and a cushion-shaped sensor holding body 432 that holds the sensor module 431 therein, and includes a seat cushion 401 and a seat. It is attached to the back 402 (attached portion) so as to be attachable and detachable.
  • the sensor unit 430 provided on the seat cushion 401 will be described.
  • the sensor module 431 includes a plurality of biological sensors 431a, a wired communication unit 431b that is connected to the plurality of biological sensors 431a, and that transmits a detected biological signal to the outside.
  • the biometric sensors 431a are planar pressure sensors, are arranged at intervals in the seat width direction and the seat front-rear direction, and are arranged at a total of six positions corresponding to the positions where the seated person can abut.
  • four biosensors 431a are arranged at positions corresponding to the buttocks of the seated person.
  • the wired communication unit 431b is a conductive wire that connects the biosensor 431a and an ECU (not shown) provided on the seat cushion 401 and a harness that bundles the conductive wires.
  • the sensor holding body 432 is a single cushion (cushion), and is a substantially flat cushion material 432a that supports the plurality of biological sensors 431a from below, the sensor module 431, and the sensor module 431. It is mainly composed of a bag-shaped cover member 432c that accommodates the cushion member 432a therein. Seat attachment portions 432f (velocity fasteners) that can be attached to the front surface of the seat cushion 401 are attached to the back surfaces of the four corners of the sensor holding body 432.
  • a plurality of storage recesses 433 for storing the biosensor 431a and a linear shape for adjoining the respective storage recesses 433 and penetrating the wired communication unit 431b (conductor wire) are provided on the surface of the cushion material 432a.
  • slit holes 434 are formed on the surface of the cushion material 432a.
  • the wired communication unit 431b (conductor wire) extends from the living body sensor 431a through the slit hole 434 to the back surface of the cushion material 432a.
  • a plurality of wire communication units 431b are bundled on the back surface of the cushion material 432a and extend as a harness.
  • the cushion material 432a may have a multilayer structure.
  • each layer is preferably fixed with an adhesive or the like, and a pedestal of transparent resin is preferably provided as an underlying layer.
  • a pedestal of transparent resin is preferably provided as an underlying layer.
  • the cover member 432c is formed by stacking a pair of skin covers face-to-face so that one end portion is an opening portion and the remaining end portion is sewn.
  • the cover member 432c has a cover closing member on the inner surface of the opening portion.
  • a line fastener is provided as the portion 432d.
  • the inner space of the cover material 432c is formed to have the same size as the outer shape of the cushion material 432a, and the plurality of biosensors 431a are accommodated on the surface of the cover material 432c without displacement.
  • a positioning display portion 432e for displaying the holding position of the sensor module 431 to the outside is formed as a rectangular sewing line.
  • a positioning display part for confirming the front-back direction (left-right direction) of the sensor unit 430 may be separately formed.
  • a sensor unit that can be easily attached to and detached from the seat for seating can be realized, and the sensor unit can be replaced in various vehicle seats. Further, a plurality of biosensors can be collectively attached to the seat for seating and can be positioned with a relatively simple structure.
  • a storage recess 433 is formed on the surface of the cushion material 432a, and a storage recess for storing the wired communication unit 431b is separately formed on the back surface of the cushion material 432a. It may be done. By doing so, when the biological sensor 431a and the wired communication unit 431b are attached to the cushion material 432a, the front surface and the back surface of the cushion material 432a are substantially flush with each other, so that the seated person feels good.
  • the portion of the cushion material 432a to which the biosensor 431a is attached may be slightly protruded, or may be slightly protruded. It may be recessed.
  • a storage recess 433 for positioning the biosensor 431a is formed on the surface of the cushion material 432a.
  • a predetermined marking triangular marking
  • a grabber jig
  • the seat S6 with the sensor unit is different from the seat S5 with the sensor unit mainly in the configuration of the seat mounting portion 533 of the sensor unit 530.
  • the sensor unit 530 includes a sensor module 531 including a biological sensor 531a and a cushion-shaped sensor holder 532 that holds the sensor module 531 therein.
  • the seat cushion 501 and the seat back 502 (attached parts). On the other hand, they are attached so as to be detachable.
  • the sensor unit 530 provided on the seat back 502 will be described.
  • the sensor holder 532 is a single cushion (cushion).
  • Seat attachment portions 533 that can be attached to the surface of the seat back 502 are attached to both ends of the sensor holding body 532 in the longitudinal direction (vertical direction).
  • the seat attachment portion 533 is attached to the upper end portion of the sensor holding body 532 by sewing, and is attached to the upper cover 533a extending toward the headrest 503 side and the lower end portion of the sensor holding body 532 by sewing, and the seat cushion 501 side. And a lower cover 533b extending toward.
  • a pair of insertion holes 534 for inserting the pair of pillars 503a of the headrest 503 are formed in a substantially central portion of the upper cover 533a in the extending direction.
  • an engaging hook 535 (engaging member) having a substantially J-shaped cross section, which is long in the seat width direction, is fixed to the extending end portion of the upper cover 533a with an adhesive.
  • An elongated rectangular engaging member 536 (engaged member) in the sheet width direction is fixed to the extending end of the lower cover 533b with an adhesive.
  • the engaging hook 535 and the engaging member 536 are resin trim cords, and the engaging hook 535 can be hooked on the engaging member 536.
  • the sensor unit 530 is attached to the seat back 502 so as to cover the seat attachment portion 533. Specifically, the front surface, the top surface, the bottom surface, and the rear surface of the seatback 502 are covered with the upper cover 533a and the lower cover 533b. At this time, the pillar 503a of the headrest 503 is inserted into the insertion hole 534 of the upper cover 533a. Then, as shown in FIG. 13, at the lower end of the back surface of the seat back 502, the engagement hook 535 of the upper cover 533a is hooked to the engagement member 536 of the lower cover 533b.
  • the seat attachment portion 533 covers the upper surface, front surface, bottom surface and rear surface of the seat cushion 501. Then, as shown in FIG. 13, at the rear end portion of the seat cushion 501, the engagement hook 535 of the rear cover 533a is hooked to the engagement member 536 of the front cover 533b.
  • the seat S7 with the sensor unit of the seventh embodiment will be described based on FIG.
  • the seat S7 with the sensor unit is different from the seat S6 with the sensor unit in the configuration of the seat mounting portion 633 of the sensor unit 630.
  • the sensor unit 630 is attached to the surface of the sensor module 631, a cushion-shaped sensor holder 632 that holds the sensor module 631 inside, and a sensor holder 632, and a seat that can be attached to the seat cushion 601 (seat back 602).
  • the mounting portion 633 is mainly configured.
  • the sensor unit 630 provided on the seat cushion 601 will be described.
  • the seat attachment portion 633 is a long skin cover attached to the surface of the sensor holding body 632 by sewing or an adhesive, and covers the cushion pad 610 as a part of the skin material 620 of the seat cushion 601.
  • Line fasteners 633a are provided over the entire front edge portion and both end portions in the seat width direction of the outer edge of the seat attachment portion 633, and engage with the line fastener 620a provided on the skin material 620 as a set.
  • the sensor unit 630 can be attached to the seat cushion 601.
  • the line fastener 633a is not provided at the rear end of the outer edge of the seat attachment portion 633. By doing so, the sensor unit-equipped sheet S7 can be easily manufactured, and the assembling work of the sensor unit 630 becomes easy.
  • the sensor unit 630 can be attached to the seat cushion 601 as if the skin material is changed.
  • the seat S8 with the sensor unit is different from the seat S6 with the sensor unit in the configuration of the seat mounting portion 733 of the sensor unit 730.
  • the sensor unit 730 is attached to the sensor module 731, a cushion-shaped sensor holder 732 that holds the sensor module 731 therein, and both ends of the sensor holder 732 in the width direction (seat width direction).
  • An attachable seat attachment portion 733 is attached.
  • the sensor unit-equipped seat S8 includes resin protective covers 734 on the left and right for protecting the seat cushion 701 from the outside in the seat width direction.
  • the seat attachment portion 733 is attached to the left and right ends of the sensor holding body 732 by sewing, and includes a left cover 733a and a right cover 733b extending outward in the seat width direction.
  • the sensor unit 730 can be attached to the seat cushion 701 by inserting the extended end portions of the left cover 733a and the right cover 733b between the seat cushion 701 and the protective cover 734, respectively.
  • the seat S9 with the sensor unit of the ninth embodiment will be described based on FIG.
  • the seat S9 with the sensor unit is different from the seat S6 with the sensor unit in the configuration of the seat mounting portion 833 of the sensor unit 830.
  • the sensor unit 830 includes a sensor module 831, a cushion-shaped sensor holder 832 that holds the sensor module 831 therein, and a seat attachment portion 833 that is attached to an upper end portion of the sensor holder 832 and is attachable to the seat back 802. It is installed.
  • the seat S8 with the sensor unit is arranged on the back surface of the seat back 802 at a position above the J-shaped hook 834, and at a position lower than the hook 834, and is rotatably attached to the seat back 802. And a table 835.
  • the seat attachment portion 833 is a long cover that is attached to the upper end portion of the sensor holding body 832 by sewing and extends upward, and has a pair of insertion holes 833a for inserting the pair of pillars 803a of the headrest 803. And a hooking hole 833b for hooking the hook 834.
  • the extended end of the seat attachment portion 833 is sandwiched between the seat back 802 and the table 835.
  • the seat with sensor unit S10 is a sofa-type seat.
  • a cushion-shaped (cushion-shaped) sensor unit 930 is detachably attached to the surface of the seat cushion 901 of the seat S10.
  • the sensor unit-equipped seat S11 is an office chair type seating seat.
  • a cushion-shaped (cushion-shaped) sensor unit 1030 is detachably attached to the surface of the seat cushion 1001 of the seat S11.
  • These sensor units 930 and 1030 may be attached to the seat cushions 901 and 1001 by using, for example, surface fasteners.
  • the sensor unit 30 is attached to the inside of the seat cushion 1, but the sensor unit 30 can be changed without any particular limitation and is attached to the inside of the seat back 2. It may be attached to the inside of the headrest 3, or may be attached to the inside or the outside of the armrest 4. Further, it may be attached to the inside or outside of an ottoman (not shown). Further, the sensor unit 30 is attached to a seat on which a seated person sits. However, the sensor unit 30 is not particularly limited, and may be attached to the inside or the outside of an object that a person can contact.
  • the sensor unit 30 has a seat attachment portion 32f (a hook-and-loop fastener or a double-sided tape) that can be attached to the surface of the skin material 20 (skin pockets 21 to 24) of the seat cushion 1.
  • a seat attachment portion 32f a hook-and-loop fastener or a double-sided tape
  • the present invention is not limited to a surface fastener or a double-sided tape, but can be changed.
  • the sensor unit 30A may internally include a rectangular plate-shaped magnet as the seat mounting portion 32Af. According to this structure, the sensor unit 30A can be detachably attached to the metal wire (for example, the metal wire for fixing the skin material) provided on the seat cushion or the cushion pad of the seat back.
  • the sensor unit 30B may have a mounting band as the seat mounting portion 32Bf on the outer surface (back surface).
  • the seat mounting portion 32Bf is removably mounted on the outer surface of the armrest (attached portion) with the armrest interposed therebetween.
  • the sensor module 131 (biological sensor) is housed on the surface of the block-shaped sensor holding body 132. It may be housed in a housing recess provided on the back surface. In that case, the sensor module 131 (biological sensor) is arranged in a state of being sandwiched between the sensor holder 132 and the cushion recess 113 provided in the seat cushion 101 (cushion pad 110) in the vertical direction. .. With such a configuration, the biosensor can be attached to the sheet in a more stable manner. Further, by making the thickness of the block of the sensor holder 132 as small as possible, it is possible to make it easier to detect the biological signal of the seated person.
  • the seat S5 with the sensor unit is provided with the cushion-shaped (cushion-shaped) sensor unit 430, and the sensor unit 430 is charged by using wireless communication or wired communication.
  • Means (charging unit) may be further provided, or a remaining amount display unit for displaying the remaining amount of charge may be provided.
  • the sensor unit 430 may include a display processing unit that wirelessly communicates with the seated person's mobile phone and causes the display unit of the mobile phone to display a predetermined effect screen based on the sensing information.
  • the sensor unit 430 may further include a failure determination unit that determines a failure of the sensing function, and may include a failure notification unit (fault display unit) that notifies that the sensor unit 430 is out of order.
  • the failure display portion is arranged at a position in front of the seat with respect to the seating surface of the seated person.
  • the shape of the sensor unit 430 and the shape of the biological sensor 431a are not limited to the rectangular shape, and may be a triangular shape, a circular shape, or the like, and a shape that facilitates positioning is preferable.
  • the sensor unit 430 is configured as one cushion (cushion), but the cushion may further have a pocket portion on the outer surface or the inner surface. At this time, an ECU, a battery, a tablet, or the like may be inserted into the pocket portion. It should be noted that the pocket portion may be detachably attached to the main body portion of the sensor unit 430.
  • the sensor unit 430 is detachably attached to the seat cushion 401. Therefore, the design of the sensor holding body 432 (cover material 432c) can be changed or washed independently.
  • the sensor unit 430 may be integrally attached to the seat cushion 401 (skin material 420). By doing so, the electronic components inside the sensor unit 430 can be preferably protected (exposure to the outside can be suppressed).
  • the cushion material 432a with the biosensor 431a shown in FIG. 10A is housed inside the cover material 432c, and then the cushion material 432a, the cover material 432c, and the skin material.
  • the material 420 may be sewn together.
  • the sensor unit 430 is attached to the seat cushion 401 and the seat back 402 to sense the seating pressure of the seated person, and is further attached to other seat components. Is also good. Specifically, the sensor unit 430 may be attached to an armrest, an ottoman, or the like. By doing so, not only the sensor unit 430 can sense the sitting pressure of the seated person, but also the movement of the seated person's hand or leg. Further, the sensor unit 430 may be capable of reversibly sensing the seating pressure of the seated person. Then, the sensor unit 430 can be attached upside down on the seat cushion 401, and another sensing information can be acquired.
  • the sensor unit 430 can be sensed even when the sensor unit 430 is attached upside down and when it is attached upside down.
  • the biometric sensors 431a are preferably arranged so as to be symmetrical in the front-rear direction (left-right symmetry).
  • the sensor unit 430 is a single cushion (cushion), but may be folded in half, for example.
  • folding it is preferable that the biometric sensor 431a and the wired communication unit 431b be arranged avoiding the folds. Alternatively, they may be arranged so as to overlap the fold line.
  • a plurality of wired communication units 431b are bundled and extended on the back surface of the cushion material 432a.
  • the policy direction of can be changed appropriately.
  • the wired communication unit 431b (harness) is projected outside from the opening of the sensor holding body 432, the position where the wired communication unit 431b is projected does not have to be the corner of the opening of the sensor holding body 432. That is, it may be at the central portion of the opening of the sensor holding body 432, or at the position of a through hole separately formed at a predetermined position of the sensor holding body 432.
  • the sensor unit 530 when the sensor unit 530 is attached to the seat back 502, it is preferable that the sensor unit 530 is arranged at a position avoiding a reclining device (not shown). Alternatively, the components of the reclining device may be used for further locking.
  • the sensor unit-equipped shoe S12 may include an insole 1101 (inner sole) with a sensor unit 1130 inside the shoe. Specifically, it is preferable that a plurality of sensor units 1130 are provided and housed in respective housing recesses 1101a formed in the upper part of the insole 1101. In addition, it may be a floor with a sensor unit.
  • the vehicle seat used for the automobile has been described as a specific example, but the seat is not particularly limited, but is not limited to two-wheel seats for motorcycles, vehicle seats for trains and buses, and vehicle seats for airplanes and ships. Besides, it can be used for various seats such as office chairs for work, wheelchairs, and chairs for children in shopping carts.
  • the sensor unit and the seat with the sensor unit according to the present invention have been mainly described.
  • the above embodiment is merely an example for facilitating the understanding of the present invention, and does not limit the present invention.
  • the present invention can be modified and improved without departing from the spirit of the invention, and it goes without saying that the present invention includes equivalents thereof.
  • the arrangement and configuration of the sensor unit described in the above embodiment is merely an example and does not limit the present invention.
  • the present invention realizes a display system in which the state of the seat and the display position of the image are interlocked with each other without providing a large-scale device in the vehicle.
  • the "front-back direction” means the front-back direction when viewed from an occupant (sometimes referred to as a seated person) of the vehicle seat V as shown in FIG. 21, and coincides with the traveling direction of the vehicle. It is the direction to do.
  • the “seat width direction” means the lateral width direction of the vehicle seat V as shown in FIG. 22, and coincides with the left-right direction of the vehicle seat V when viewed by an occupant.
  • the “vertical direction” means the height direction of the vehicle seat V, and coincides with the vertical direction when the vehicle seat V is viewed from the side as shown in FIG.
  • the vehicle seat V is a seat on which an occupant H mounted on the vehicle can sit.
  • the rear seat V2 arranged on the rear side of the vehicle will be mainly described, but the front seat V1 arranged on the front side has the same configuration.
  • the vehicle seat V according to the present embodiment has at least two states from the standing posture (see FIG. 21) in which the seat back portion 2010 stands up to the tilting posture (see FIG. 22) in which the seat back portion 2010 tilts backward. It can be transformed.
  • the vehicle seat V is in the standing posture, the occupant H takes a normal standing posture (eg, driving posture) with respect to the vehicle seat V.
  • the vehicle seat V is in the tilted posture
  • the occupant H takes a neutral posture with respect to the vehicle seat V.
  • the display system 2001 controls the operation of the vehicle seat V on which the occupant H is seated, the projector 2030 that projects the image 2031 onto the wall surface inside the vehicle, and each part of the vehicle seat V.
  • An ECU 2040 Electric Control Unit as a control unit is provided.
  • the projector 2030 is attached to a center console 2005 provided on the side of the vehicle seat V.
  • the projector 2030 can change the position and angle at which the image is projected by changing the direction of the lens even by itself. Further, the projector 2030 main body is attached to the projector movable mechanism 2032, and the vertical angle and the horizontal angle of the projector 2030 with respect to the vehicle can be changed.
  • the vehicle seat V includes a seat back portion 2010, a seat cushion portion 2011, an ottoman portion 2012, a headrest portion 2013, and a seat support portion 2019. Further, a reclining mechanism 2015 for tilting the seat back portion 2010 and a tilt mechanism 2016 for tilting the seat cushion portion 2011 are provided.
  • the seat support unit 2019 includes a seat slide mechanism 2020 that moves the vehicle seat V in the front-rear direction or the left-right direction, and a seat rotation mechanism 2024 that rotates the vehicle seat V about a vertical axis.
  • the seat back portion 2010 is configured by supporting the back of the occupant H from the rear, supporting a cushion material on a frame (not shown), and covering the cushion material with a skin.
  • the seat back part 2010 is divided into upper and lower parts and has a seat back upper part 2010a and a seat back lower part 2010b.
  • the seat back upper portion 2010a supports a portion of the back of the occupant H located at the same height as the chest.
  • the seat back lower portion 2010b supports a portion of the occupant's back extending from the abdomen to the waist. Further, the seat back portion 2010 can be moved (strictly, rotated) so as to be tilted backward with respect to the seat cushion portion 2011 by the reclining mechanism 2015, that is, so-called reclining can be performed.
  • the reclining mechanism 2015 is a mechanism that moves (rotates) the seatback unit 2010 such that the angle at which the seatback unit 2010 tilts with respect to the vehicle (tilt angle ⁇ ) changes. It is realized by driving.
  • the seatback unit 2010 rotates about the shaft member that connects the seatback unit 2010 and the seat cushion unit 2011.
  • a Hall IC is provided in the motor provided in the reclining mechanism 2015, and a pulse is output each time the motor makes one rotation. The pulse is received by the ECU 2040, and the tilt angle ⁇ of the seatback unit 2010 can be measured.
  • the seat cushion portion 2011 is configured by supporting the buttocks of the occupant H from below, placing a cushion material on a frame (not shown), and covering the cushion material with a skin.
  • the rear end portion of the seat cushion portion 2011 is connected to the lower end portion of the seat back portion 2010 (strictly, the lower end portion of the seat back lower portion 2010b) via a shaft extending along the seat width direction.
  • the seat cushion portion 2011 according to the present embodiment can be rotated by the tilt mechanism 2016 so that the front end portion thereof moves up and down in the vertical direction.
  • the tilt mechanism 2016 is a mechanism that moves (rotates) the seat cushion portion 2011 so that the front end portion of the seat cushion portion 2011 moves up and down, and is configured by, for example, a jack-type electric lift mechanism. As the tilt mechanism 2016 operates, the front end of the seat cushion portion 2011 rotates with respect to the rear end of the seat cushion portion 2011.
  • a Hall IC is provided in the motor that drives the tilt mechanism 2016, and a pulse is output each time the motor rotates once. The output pulse is received by the ECU 2040, and it is possible to measure the angle at which the seat cushion portion 2011 is inclined with respect to the vehicle body floor F (inclination angle ⁇ ).
  • the ottoman unit 2012 is configured by supporting the lower leg of the occupant H from below, placing a cushion material on a frame board (not shown), and covering the cushion material with a skin.
  • the ottoman portion 2012 is supported by the front end portion of the seat cushion portion 2011 via a rotating shaft extending along the seat width direction. That is, the ottoman part 2012 is rotatable around the above-mentioned rotation axis.
  • the storage position is a position when the ottoman part 2012 is not used, and when the ottoman part 2012 hangs down and the tip part (free end part) of the ottoman part 2012 is closest to the seat cushion part 2011.
  • the deployed position is a position where the ottoman part 2012 is used (in a simple manner, a position where the lower leg part of the occupant can be supported), and when the ottoman part 2012 is projected to the front side of the front end of the seat cushion part 2011. Is the position.
  • the length of the ottoman part 2012 from the base end supported by the seat cushion part 2011 to the free end part (hereinafter referred to as the total length) is expandable. That is, the ottoman part 2012 is configured such that the total length thereof becomes the shortest when in the storage position and gradually increases as it approaches the deployed position.
  • the headrest portion 2013 can be moved up and down with respect to the seatback portion 2010 by a headrest moving mechanism (not shown). That is, in this embodiment, it is possible to change the position for supporting the head of the occupant according to the movement of the headrest portion 2013 by the headrest moving mechanism.
  • the seat support unit 2019 is a device that supports the vehicle seat V from below, and is attached to the lower portion of the seat cushion unit 2011. Specifically, the seat supporting unit 2019 is configured by covering a frame member that connects the vehicle seat V with the seat slide mechanism 2020 and the seat rotating mechanism 2024 with a cover member. It should be noted that an ECU 2040 serving as a control unit that controls each part of the vehicle seat V is housed inside the seat supporting unit 2019. Of course, the ECU 2040 is not limited to the seat support portion 2019, and may be housed inside the seat back portion 2010, the seat cushion portion 2011, or the like, or may be externally attached to the vehicle seat V.
  • the seat slide mechanism 2020 is a mechanism for sliding the vehicle seat V with respect to the vehicle body floor F in the front-rear direction and the left-right direction.
  • the seat slide mechanism 2020 includes an upper rail 2021, a lower rail 2022, and a sliding motor for sliding the upper rail 2021 with respect to the lower rail 2022.
  • a Hall IC is also attached to the slide motor, and a pulse is output each time the motor makes one rotation.
  • the upper rail 2021 is fixed to the vehicle seat V via the seat support portion 2019, and the lower rail 2022 is fixed to the vehicle body floor F.
  • the vehicle seat V that is, the seat back portion 2010, the seat cushion portion 2011, the headrest portion 2013, and
  • the ottoman unit 2012 can be moved integrally with the vehicle body floor F in the front-rear direction or the left-right direction.
  • the seat rotating mechanism 2024 is a mechanism for rotating the vehicle seat V with respect to the vehicle body floor F about an axis in the vertical direction.
  • the seat rotation mechanism 2024 includes a seat rotation motor.
  • a Hall IC is also attached to the seat rotation motor, and a pulse is output each time the motor makes one rotation. The pulse is received by the ECU 2040, whereby the rotation angle of the vehicle seat V with respect to the moving direction of the vehicle can be measured.
  • the vehicle seat V also includes an operation switch 2025.
  • the operation switch 2025 is an operation unit which is provided on a side portion of the seat cushion portion 2011 of the vehicle seat V and is used for instructing the posture deformation of the vehicle seat V.
  • the operation switch 2025 may include a first switch for changing the vehicle seat V from the standing posture to the falling posture and a second switch for changing the vehicle seat V from the falling posture to the standing posture.
  • the ECU 2040 is a control unit that controls the reclining mechanism 2015, the tilt mechanism 2016, the seat slide mechanism 2020, the seat rotation mechanism 2024, the projector 2030, and the projector moving mechanism 2032 described above. Further, it receives a pulse from a motor provided in the reclining mechanism 2015, the tilt mechanism 2016, the seat slide mechanism 2020, the seat rotating mechanism 2024, and the projector movable mechanism 2032 (hereinafter, may be collectively referred to as movable mechanism). Then, as shown in FIG. 223, the ECU 2040 includes a processor 2041, a memory 2042, and an input/output interface 2043.
  • the processor 2041 executes various arithmetic processes based on programs and data stored in the memory 2042 and signals received from each device connected via the input/output interface 2043, and controls each unit of the display system 2001. It is a central processing unit.
  • the memory 2042 is, for example, a semiconductor memory, stores various programs and data, and also functions as a work memory for the processor 2041.
  • the input/output interface 2043 is connected to the reclining mechanism 2015, the tilt mechanism 2016, the seat slide mechanism 2020, the seat rotating mechanism 2024, the projector 2030, the projector moving mechanism 2032, and the operation switch 2025 to communicate with each device.
  • the vehicle seat V is provided with the operation switch 2025 for changing the posture.
  • the operation switch 2025 is a push button type switch provided on the door or armrest of the vehicle, and is operated when an occupant seated in the vehicle seat V switches the posture of the seat back portion 2010 or the like.
  • the posture of the vehicle seat V is switched by turning on/off the operation switch 2025 in the present embodiment, the reclining mechanism 2015 operates and the seat back unit 2010 operates while the operation switch 2025 is being pressed. It may be gradually inclined to suit the occupant H's preference.
  • a projection start switch 2034 is provided. By pressing the projection start switch 2034, the projector 2030 starts projecting an image.
  • the ECU 2040 determines the state of the vehicle seat V, for example, the leaning posture or the standing posture. Specifically, the ECU 2040 acquires the tilt angle ⁇ of the seat back portion 2010, the inclination angle ⁇ of the seat cushion portion, and the height h of the seat cushion portion 2011 based on the information on the rotation speed of the motor of each movable mechanism. From the information, the projection angle ⁇ (the angle ⁇ between the vehicle body floor F and the projection axis 2033) at which the projector 2030 projects the image is calculated.
  • the projection angle ⁇ of the projector 2030 is set based on the correspondence table in which the tilt angle ⁇ and the optimum projection angle ⁇ of the projector corresponding to the tilt angle ⁇ are recorded. For example, when the tilt angle is 75°, the projection angle ⁇ of the projector is set to 15°.
  • the projection angle ⁇ is basically determined so that the image is located ahead of the line of sight of the occupant H when the occupant H is seated. Therefore, for example, in the standing posture as shown in FIG. 21, the image may be projected on the front seat V1 in front, and in the tilted posture as shown in FIG. 22, the image may be displayed on the screen 2004 provided on the roof 2003. May be projected.
  • the ECU 2040 moves the projector 2030 or the projector moving mechanism 2032 to set the projector to the optimum projection angle, and determines the display position of the image 2031.
  • the projection angle ⁇ is obtained based on the correspondence table between the tilt angle ⁇ and the projection angle ⁇ .
  • the projection angle ⁇ is the inclination angle ⁇ of the seat cushion portion 2011 and the seat cushion height h. It is also possible to previously define a correspondence table including the above and calculate the projection angle ⁇ of the projector 2030 based on the correspondence table. Further, the projection angle ⁇ may be calculated based on the position and rotation angle of the entire vehicle seat V to determine the display position of the image. At that time, the entire projector 2030 may rotate not only in the vertical direction but also in the horizontal direction.
  • the ECU 2040 causes the projector 2030 to start the image projection process. Then, the state of the vehicle seat V to which the operation of the projector 2030 is adjusted and the state of the projection angle ⁇ of the projector 2030 are acquired (S101).
  • the ECU 2040 determines in step 102 that the state of the vehicle seat V has changed (Yes in step 102 )
  • the ECU 2040 stores the memory based on the changed state of the vehicle seat V, for example, the lean angle ⁇ .
  • An optimum projection angle ⁇ of the projector 2030 is obtained using the correspondence table stored in 2042 (S103).
  • the ECU 2040 uses the projector 2030 or the projector moving mechanism 2032 to operate or move the projector 2030 so that the projection angle ⁇ of the projector 2030 becomes the angle obtained in step 103 (S104).
  • the projection angle ⁇ of the projector 2030 can be set according to the state of the vehicle seat V, and the display position of the image 2031 is determined.
  • a display system 2601 as another example will be described with reference to FIGS. 26 to 27.
  • the projector 2030 is arranged on the center console 2005, but in the display system 2601 shown in FIG. 26, the projector 2630 is mounted on the headrest portion 2613 on which the occupant H sits.
  • the projection unit 2635 of the projector 2630 rotates about the axis in the width direction to change the projection angle ⁇ .
  • the display system 2001 is the same as the display system 2001 shown in FIG. 21 except for the structure of the projector 2630, detailed description of other configurations will be omitted.
  • the projector 2030 is arranged on the center console 2005, but in the display system 2801 shown in FIG. 28, the projector 2830 is installed in front of the rear seat V2 on which the occupant H sits. It is provided in the seat back portion 2010 of the front seat V1.
  • the projector 2830 installed in the seat back portion 2010 of the front seat V1 may project onto the headrest portion 2013 of the front seat V1.
  • the projector 2830 may project the projection image on the screen 2004 provided on the roof 2003.
  • the projection image is projected on the back surface of the seat back of the front seat V1 or the roof, but the position of projecting the image is not limited to this, and may be a window or a door. Good. Further, the projector 2030 was provided in the center console 2005, the headrest portion 2013, and the seatback portion 2010, but the location where the projector 2030 is installed is not limited to this, and even if it is installed in the armrest of the vehicle seat V. Good.
  • a plurality of projectors may be provided in the vehicle interior, and the vehicle seat that follows may be set for each projector by the ECU 2040.
  • a seat provided in the vehicle and at least a part of which is movable, and a projection device provided in the vehicle and capable of projecting an image on a wall surface in the vehicle.
  • a control unit that controls the projection position of the projection device while acquiring the state of the sheet, and the control unit may change the projection position of the projection device according to the state of the sheet.
  • a projection device capable of projecting an image on the wall surface inside the vehicle is used as the image display device.
  • the control unit acquires the state of the seat and changes the projection position of the projection device, that is, the position at which the image is displayed, according to the state. Therefore, for example, it is possible to provide a display system in which the state of the seat and the display position of the image are interlocked with each other without providing a large-scale device for supporting the display in the vehicle.
  • the seat includes a seat back portion, a seat cushion portion connected to the seat back portion, and a headrest portion attached to the seat back portion, and the control unit controls the seat back portion.
  • the tilt angle, the tilt angle of the seat cushion part, and the height of the seat cushion part from the vehicle body floor are acquired, and the projection position of the projection device is changed based on the tilt angle, the tilt angle, and the height. Good.
  • the projection position of the projection device can be changed to the optimum position for the occupant according to the deformation of the seat.
  • the seat is capable of moving or rotating in the front-rear direction or the left-right direction in the vehicle, and the control unit obtains the position and the rotation angle of the entire seat with respect to the vehicle,
  • the projection position of the projection device may be changed based on the position and the rotation angle. With the above configuration, the projection position of the projection device can be changed to the optimum position for the occupant according to the position of the seat in the vehicle.
  • the projection device is configured such that a vertical angle and a horizontal angle of the projection device with respect to the vehicle can be changed, and the control unit controls the vertical and horizontal angles of the projection device according to a state of the seat.
  • the angle of the direction may be changed. Since the projection device is movable, the projection position of the projection device can be changed to the optimum position for the occupant.
  • the projection device may be provided on the sheet. By providing the projection device on the sheet, the projection device can set the projection position by following the movement of the sheet.
  • the seat may include a seat back portion, a seat cushion portion connected to the seat back portion, and a headrest portion attached to the seatback portion, and the projection device may be provided in the headrest portion. .. By providing the projection device in the headrest portion, it becomes easy to project an image on the roof of the vehicle compartment.
  • the projection device may be provided in the center console, which includes a center console arranged laterally of the seat. Since the projection device is arranged substantially in the center of the vehicle, it is possible to project an image in a wide range inside the vehicle.
  • a plurality of the seats may be provided in the vehicle, and the control unit may be able to arbitrarily set a seat for matching the operation of the projection device among the plurality of seats.
  • the image can be projected at an optimum position for a person who needs to follow, for example, an occupant who views the image.
  • a wall surface in the vehicle on which the projection device projects an image may be configured to move in accordance with a movement of at least a part of the seat. By moving the wall on which the image is projected, the image can be displayed at an angle that is easy for the occupant to see.
  • the above display system may be provided to the vehicle.
  • the display system in the vehicle it is possible to provide an image to the occupant without providing a large-scale device for supporting the display device in the vehicle.
  • the display system used for an automobile has been described as a specific example, but the display system of the present application is not particularly limited, and the display system of the present application can be provided in a train, a bus, or the like, and can be used in an airplane, a ship, or the like. Can also be used.
  • the display system according to the present invention has been mainly described.
  • the above embodiment is merely an example for facilitating the understanding of the present invention, and does not limit the present invention.
  • the present invention can be modified and improved without departing from the spirit of the invention, and it goes without saying that the present invention includes equivalents thereof.
  • the shape, arrangement, and configuration of the through holes described in the above embodiment are merely examples, and do not limit the present invention.

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Abstract

着座者が着座するためのシートに対し容易に着脱することが可能なセンサユニット及びセンサユニット付きシートを提供する。 センサユニット(30)は、着座者の生体信号を検出する生体センサと、生体センサと接続され、検出された生体信号を外部へ無線送信するための無線通信部とを含むセンサモジュール(31)と、センサモジュール(31)を保持するセンサ保持体(32)とを備えている。センサ保持体(32)は、シートクッション(1)の表面において着座者が当接可能な位置に設けられた被取り付け部に対し、着脱可能となるように取り付けられるシート取り付け部を有している。

Description

センサユニット及びセンサユニット付きシート
 本発明は、センサユニット及びセンサユニット付きシートに係り、特に、着座者が着座するためのシートに取り付けられるセンサユニット及びセンサユニット付きシートに関する。
 従来、車両運転時において運転者の生体情報を計測する機能を備えた車両用シートが知られており、例えば、運転者の生体電位を検出する生体センサを用いて運転者の心拍を計測し、心拍の変化に異常が生じた場合に運転者に素早く報知することが可能な機能を備えたシートが知られている(具体的には、特許文献1参照)。
 また、運転者の着座姿勢を検出する生体センサを用いて運転者の身体状態を推定し、推定結果に応じてシートのシート運動を制御し、運転者を疲労した状態から回復させる機能を備えたシートが知られている(具体的には、特許文献2参照)。
 特許文献1に記載の車両用シートでは、シートバックを構成するクッションパッドとトリムカバーの間に静電容量結合型のシート状センサが複数配置されており、シート状センサから検出された着座者の生体電気信号に基づいて着座者の心拍を計測することが開示されている。このとき、複数のシート状センサは、クッションパッドに対して接着剤等で貼り付けられて固定されている。
 また、特許文献2に記載のシート制御装置では、シートバック及びシートクッションの内部にそれぞれ体圧分布センサとしての圧電素子が複数固定されており、乗員の着座姿勢に応じた圧力を電圧信号に変換することで乗員の体圧分布を検出し、乗員の身体状態が疲労状態であると推定した場合には、乗員の疲労を回復させる運動を行うようにシートを制御することが開示されている。
特開2015-123359号公報 特開2017-65504号公報
 ところで、特許文献1、2のような車両用シートでは、生体センサ(センサユニット)がシートバック(シートクッション)のクッションパッドに対して接着剤等で固定される構成となっているため、シートから生体センサを取り外すことが困難であった。
 そうすると、ユーザーとなる着座者の要望に応じてセンサユニットの種類を交換し、生体センサから得られる生体情報に基づくアウトプット機能を変更することができず、シートの汎用性に欠ける虞があった。また、適切な交換時期にセンサユニットを交換できなくなる虞があった。
 そのほか、ユーザーが車両用シートからセンサユニットを容易に取り外すことができ、車両用シートとは別の作業用イス等に取り付けることができれば、様々なシチュエーションにおいてセンサユニットに基づくアウトプット機能が利用可能になると期待されていた。
 また、特許文献1、2のような生体センサ付き車両用シートでは、シート状の生体センサがクッションパッドに対し接着剤や両面テープ等で固定されているものの、着座者側にある表皮材に対しては固定されておらず、生体センサの位置がずれてしまい、着座者の生体信号を安定的に検出できなくなる虞があった。
 また、車両用シートに生体センサを取り付けるにあたって、シンプルな組み付け構成としながらも、着座者の着座フィーリングを配慮した工夫が求められていた。
 本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、ヒトが当接可能な対象物、特に着座者が着座するためのシートに対し容易に着脱することが可能なセンサユニット及びセンサユニット付きシートを提供することにある。
 また、本発明の他の目的は、乗り物用シートだけでなく作業用イス等の様々なシートであっても取り付けることが可能なセンサユニット及びセンサユニット付きシートを提供することにある。
 また、本発明の他の目的は、着座者の生体信号をより安定的に検出することが可能なセンサユニット及びセンサユニット付きシートを提供することにある。
 また、本発明の他の目的は、シンプルな組み付け構成としながらも、着座者の着座フィーリングを配慮したセンサユニット及びセンサユニット付きシートを提供することにある。
 前記課題は、本発明のセンサユニットによれば、ヒトが当接可能な対象物に取り付けられるセンサユニットであって、前記ヒトの生体信号を検出する生体センサと、該生体センサと接続され、検出された前記生体信号を外部へ送信するための通信部と、前記生体センサ及び前記通信部を保持するセンサ保持体と、を備え、該センサ保持体は、前記対象物において前記ヒトが当接可能な位置に設けられた被取り付け部に対し、着脱可能となるように取り付けられる取り付け部を有していること、により解決される。
 上記構成により、ヒトが当接可能な対象物に対し比較的容易に着脱することが可能なセンサユニットを実現することができる。
 このとき、着座者が着座するためのシートに取り付けられる前記センサユニットであって、前記生体センサは、前記着座者の生体信号を検出し、前記センサ保持体は、前記シートにおいて前記着座者が当接可能な位置に設けられた前記被取り付け部に対し、着脱可能となるように取り付けられる前記取り付け部としてのシート取り付け部を有していると良い。
 上記構成により、着座用シートに対し比較的容易に着脱することが可能なセンサユニットを実現することができ、かつ、乗り物用シートだけでなく作業用イス等の様々なシートであっても取り付けることが可能なセンサユニットを実現できる。
 このとき、検出された前記生体信号を外部へ無線送信する前記通信部としての無線通信部と、前記生体センサ及び前記無線通信部と接続され、電力を供給するためのバッテリー部と、をさらに備えると良い。
 上記構成により、従来のように車両用シートにおいてECU(Election Control Unit)や電源を別途要することなく、シンプルな構成となるセンサユニットを実現でき、ユーザーとなる着座者がシートから取り外して一層持ち運びし易くなる。
 このとき、前記センサ保持体は、袋状に形成されており、前記生体センサ及び前記通信部を袋内部に保持していると良い。
 上記構成により、生体センサ及び通信部が、シート側の構成部品となるシートクッション(シートバック)の表皮材やクッションパッドに直接触れることがなくなるため、シートに対して生体センサ(通信部)の位置ずれを抑制することができ、かつ、生体センサ自体を保護することもでき、着座者の生体信号をより安定的に検出することができる。
 なお、シート側の構成部品としては、ヘッドレストやアームレスト、オットマン等であっても良い。
 このとき、前記センサ保持体は、前記シートの着座部となるシートクッションの表面に設けられた前記被取り付け部としてのクッション凹部に対応した形状を有し、該クッション凹部の内部に収納されて取り付けられると良い。
 上記構成により、シートクッションの表面にセンサユニットを取り付けた場合であっても、シートクッションの表面に凹凸が発生してしまうことを抑制できるため、シンプルな組み付け構成としながらも、着座者の着座フィーリングを配慮することができる。
 このとき、前記生体センサは、前記センサ保持体と前記シートクッションに設けられた前記クッション凹部との間に挟まれた状態で配置されていると良い。
 上記構成により、シートに対し生体センサ(センサユニット)を一層安定させて取り付けることができる。
 このとき、前記センサ保持体は、複数の前記生体センサを保持し、該複数の生体センサは、シート幅方向及び/又はシート前後方向に間隔を空けて配置され、前記着座者が当接可能な位置に対応して配置されていると良い。
 上記のように、センサ保持体が複数の生体センサを保持しているため、比較的シンプルな構成でシートに対し複数の生体センサをまとめて取り付けることができる。
 このとき、前記センサ保持体は、前記シートに設けられた前記被取り付け部に対し、該被取り付け部を間に挟むようにして取り付け可能なシート取り付け部を有していると良い。
 上記構成により、シンプルな構成で、シートに対し着脱可能なセンサユニットとなる。
 このとき、前記センサ保持体の表面には、前記生体センサの保持位置を外部に表示するための位置決め表示部が形成されていると良い。
 上記構成により、センサ保持体の外部から生体センサの取り付け位置を把握することができ、シートに対する生体センサの位置決めが容易となる。
 また、上記センサユニットを備えたセンサユニット付きシートであって、クッションパッドに表皮材を被覆して構成されるシートクッションを備え、前記センサユニットが前記シートクッション上において前記表皮材と前記クッションパッドの間に着脱可能に取り付けられているセンサユニット付きシートも実現することができる。
 本発明によれば、ヒトが当接可能な対象物、特に着座用シートに対し容易に着脱可能なセンサユニットを実現することができ、かつ、様々なシートであっても取り付け可能なセンサユニットを実現できる。
 また本発明によれば、着座者がシートから取り外して一層持ち運びし易くなる。
 また本発明によれば、シートに対し生体センサの位置ずれを抑制でき、生体センサ自体を保護することもでき、着座者の生体信号をより安定的に検出することができる。
 また本発明によれば、シンプルな組み付け構成としながらも、着座者の着座フィーリングを配慮することができる。
 また本発明によれば、シートに対し生体センサ(センサユニット)を一層安定させて取り付けることができ、かつ、シンプルな構成でシートに対し複数の生体センサをまとめて取り付けることができる。
 また本発明によれば、シートに対する生体センサの位置決めが容易となる。
本実施形態のセンサユニット付きシートの外観斜視図である。 センサユニットの正面図である。 図2AのII-II断面図であり、センサユニットの構成を示す図である。 無線方式のセンサユニットのハード構成を示す図である。 第2実施形態のセンサユニット付きシートの外観斜視図である。 第3実施形態のセンサユニット付きシートの外観斜視図である。 第4実施形態のセンサユニット付きシートにおいて、有線方式のセンサユニットのハード構成を示す図である。 図6の有線方式のセンサユニットのシート配置を示す図である。 以下、第5実施形態のセンサユニット付きシートの外観斜視図である。 有線方式のセンサユニットの正面図である。 センサモジュール及びクッション材の表面を示す斜視図である。 センサモジュール及びクッション材の裏面を示す斜視図である。 以下、第6実施形態のセンサユニット付きシートの分解斜視図である。 センサユニット付きシートの斜視図である。 センサユニットの要部拡大図であって、シートバック(シートクッション)に対するシート取り付け部を示す図である。 第7実施形態のセンサユニット付きシートの分解斜視図である。 第8実施形態のセンサユニット付きシートの分解斜視図である。 第9実施形態のセンサユニット付きシートの分解斜視図である。 第10実施形態のセンサユニット付きシートの分解斜視図である。 第11実施形態のセンサユニット付きシートの分解斜視図である。 センサユニットのシート取り付け部の別実施形態を示す図である。 シート取り付け部の別実施形態を示す図である。 センサユニット付きシューズの斜視図である。 センサユニット付きシューズの斜視図である。 本実施形態に係る表示システムを模式的に示す側面図である。 本実施形態に係る表示システムを模式的に示す平面図である。 表示システムにおいて、シートをリクライニングした状態を示す側面図である。 ECU及びECUの制御対象を示す図である。 シートの動作と連動したプロジェクタを制御するフロー図である。 表示システムの別例を示す側面図であり、ヘッドレストに投影装置を取り付けた場合を示す図である。 図26に示すヘッドレストを拡大して示す図である。 表示システムの別例を示す側面図であり、プロジェクタがフロントシートに取り付けられた場合を示す図である。
 以下、本発明に係る実施形態について図1-図28を参照して説明する。
 本実施形態は、着座者が着座するためのセンサユニット付きシートであって、センサユニットは、着座者の生体信号を検出する生体センサと、生体センサと接続され、検出された生体信号を外部へ無線送信するための無線通信部と、生体センサ及び無線通信部を保持するセンサ保持体とを備え、センサ保持体が、シートクッションの表面において着座者が当接可能な位置に設けられた被取り付け部に対し、着脱可能となるように取り付けられるシート取り付け部を有していることを特徴とするセンサユニット付きシートの発明に関するものである。
 なお、センサユニット付きシートのシートバックに対して着座者が着座する側がシート前方側となる。
 本実施形態のセンサユニット付きシートSは、図1に示すように、車両用シートであって、シートクッション1と、シートバック2と、ヘッドレスト3と、アームレスト4とを備えるシート本体と、シート本体(シートクッション1)の内部に取り付けられ、シートに着座している着座者の生体電位に応じた電気信号を検出し、検出された電気信号を外部へ送信するセンサユニット30と、から主に構成されている。
 シートクッション1は、図1に示すように、着座者を下方から支持する着座部であって、骨格となる不図示のクッションフレームにクッションパッド10を載置して表皮材20で被覆されて構成されている。
 シートバック2は、着座者の背中を後方から支持する背もたれ部であって、骨格となる不図示のバックフレームに不図示のクッションパッドを載置して不図示の表皮材で被覆されて構成されている。
 ヘッドレスト3は、着座者の頭を後方から支持する頭部であって、芯材となる不図示のヘッドレストピラーに不図示のクッションパッドを載置して不図示の表皮材で被覆されて構成されている。
 アームレスト4は、着座者の腕を下方から支持する腕部であって、シートバック2のシート幅方向の外側面に不図示の取り付けブラケットを介して回動可能に組み付けられている。
 クッションパッド10は、発泡ウレタン等からなるクッション材であって、図1に示すように、クッションパッド10の表面上のうち、シート幅方向の左右側方部分には、シート前後方向に延びる表皮吊り込み溝11と、左右の表皮吊り込み溝11を連結するようにシート幅方向に延びる表皮吊り込み溝12とがそれぞれ形成されている。
 また、クッションパッド10の表面上のうち、センサユニット30に対向する部分には、着座フィーリングを確保すべく、センサユニット30の外形に対応したクッション凹部13が形成されている。
 表皮材20は、伸縮性を有する布材料や革材料等からなり、例えば、天然繊維や合成繊維からなるベース布に対し導電糸を必要に応じて縫製することで形成されている。
 なお、表皮材20の裏面には、シートクッション1の着座感を向上させるべく、不図示のワディング材が取り付けられていても良い。
 表皮材20の表面上のうち、表皮吊り込み溝12よりもシート前方部分、シート後方部分には、それぞれセンサユニット30を内部に収納するための表皮ポケット21,22が形成されている。また、左右の表皮吊り込み溝11よりもシート幅方向の外側部分においても、それぞれ表皮ポケット23,24が形成されている。
 表皮ポケット21~24は、表皮材20の本体部分の裏面に対し布材料等を別途縫製で取り付けることで形成される袋状のポケット部分であって、表皮材20の表面上に設けられたポケット開口部21a~24aを通じてセンサユニット30を収納することができる。
 前後の表皮ポケット21,22は、シートクッション1のシート幅方向の中央部分に配置されており、それぞれシート前後方向に並ぶように配置されている。
 また、左右の表皮ポケット23,24は、シート前後方向において互いに対向する位置に配置されている。
 センサユニット30は、図2A,図2Bに示すように、生体センサ31aを含むセンサモジュール31と、センサモジュール31を保持する袋状のセンサ保持体32と、から主に構成されており、シートクッション1において着座者が当接可能な位置に設けられた表皮ポケット21~24(被取り付け部)に対し、着脱可能となるように取り付けられている。
 センサモジュール31は、図3に示すように、着座者の生体電位に応じた電気信号を検出する生体センサ31aと、電気信号を受信し外部へ無線送信するための無線通信部31bと、生体センサ31aで検出された電気信号を無線通信部31bへ送信する処理を行う制御部31cと、電力を供給するためのバッテリー部31dと、から主に構成されている。
 生体センサ31aは、具体的には、着座者の呼吸信号(電気信号)を検出するセンサであって、より具体的には、着座者の着座圧を検出する面状の圧力センサである。
 なお、「着座圧」とは、着座者がセンサユニット付きシートSに着座したときに着座者の生理的活動(呼吸)に応じて周期的に変化する値である。
 無線通信部31bは、無線通信技術を利用して外部の端末、例えばタブレット端末、スマートフォン、PC等のコンピュータ、電気機器と接続し、電気信号(データ信号)の送受信をするものである。
 制御部31cは、マイクロコンピュータに相当し、電気制御を総合的に実行するものであって、バッテリー部31dは、比較的小型なボタン電池である。
 センサ保持体32は、図2A,図2Bに示すように、略矩形状の袋体からなり、センサモジュール31全体を下方から支持する略平板状のクッション材32aと、センサモジュール31全体を上方から覆うように取り付けられる布部材32bと、センサモジュール31、クッション材32a及び布部材32bを内部に収納する袋状のカバー材32cと、から主に構成されている。
 布部材32bは、例えば不織布テープであって、その四方全ての端部が、クッション材32aの表面上に当接し貼り付けられている。なお、接着剤等で貼り付けられても良い。
 カバー材32cは、一対の表皮カバーを面同士で重ね合わせて一端部を開口部分とし、残りの端部を縫製することで形成されており、カバー材32cの開口部分の内面には、カバー閉じ部32dとして一対の面ファスナーが設けられている。
 また、カバー材32cの内部空間はクッション材32aの外形と略同じ大きさとなるように形成されており、カバー材32cの内部においてセンサモジュール31が位置ズレすることなく収納されている。
 センサ保持体32の表面には、センサモジュール31の保持位置を外部に表示するための位置決め表示部32eが矩形状の縫製ライン(ステッチ)として形成されている。なお、縫製ラインの代わりに別途矩形状のクッション材(ウレタンスラブ)を貼り付けても良い。
 また、センサ保持体32の外面のうち、位置決め表示部32eが形成された表面とは反対側の裏面には、シートクッション1の表皮ポケット21~24(被取り付け部)に対し、互いに面同士で接触させて取り付け可能なシート取り付け部32fが設けられている。
 シート取り付け部32fは、例えば面ファスナーとして形成されても良いし、そのほか両面テープとして形成され、表皮ポケット21~24の内面に対し着脱可能な粘着力で取り付けられていても良い。面ファスナーを採用する場合には、シート取り付け部32fとしての一方の面ファスナー(例えばフック側)が、表皮ポケット21~24内面に設けられた他方の面ファスナー(例えばループ側)に対し着脱可能となるように構成すると良い。
 上記構成において、センサユニット30が、不図示の公知な心拍計測装置とネットワークを通じて接続されることで、センサユニット30から送信された着座者の呼吸信号(電気信号)に基づいて、心拍計測装置が着座者の心拍を計測し、心拍の変化に異常が生じた場合に着座者に素早く報知することが可能となる。
 なお、センサユニット30からの電気信号に基づいて心拍数を算出する具体的な方法については、公知の算出方法(例えば、特開2015-123359号公報に記載の算出方法)が利用可能であって、具体的な説明については省略する。
 そのほか、ユーザーとなる着座者の要望に応じて生体センサの種類を変更し、生体センサから検出される生体情報に基づくアウトプット機能を変更することもできる。
 具体的には、圧力センサのほか、温度センサや音センサ、光センサ、臭いセンサ、加速度センサ等を採用しても良い。
 また、アウトプット機能としては、着座者の心拍の変化を計測して心拍の異常(居眠り状態)を着座者に報知するほか、着座者の着座姿勢を計測してシートのシート運動を制御しリラックスモードや骨格矯正モードを演出すること、着座者の生体情報(例えば、心電図や血圧、体温、呼吸等)に基づいて着座者に対しゲームや映像の演出をすること等が想定される。
  <センサユニット付きシートの第2実施形態>
 次に、第2実施形態となるセンサユニット付きシートS2について、図4に基づいて説明する。
 センサユニット付きシートS2では、センサユニット付きシートSと比較して、主にセンサユニット130の構成が異なっている。
 センサユニット130は、センサモジュール131と、センサモジュール131を保持するブロック状のセンサ保持体132と、から主に構成されており、シートクッション101のクッションパッド110の表面上に形成された直方体状のクッション凹部113(被取り付け部)に対し、着脱可能となるように取り付けられている。
 センサモジュール131は、図3に示すセンサモジュール31と同じ構成となっている。
  センサ保持体132は、直方体のブロックからなるパッド部材であって、クッション凹部113に対応する形状で形成されており、センサ保持体132の表面上には、センサモジュール131を収納するための収納凹部133が形成されている。
  このとき、センサ保持体132(センサ保持体132の外側面)が「シート取り付け部」に相当し、クッション凹部113(被取り付け部)に対し着脱可能となるように取り付けられる。
 上記構成であっても、着座用シートに対し比較的容易に着脱することが可能なセンサユニットを実現することができ、かつ、乗り物用シートだけでなく作業用イス等の様々なシートであっても取り付けることが可能となる。
  <センサユニット付きシートの第3実施形態>
 次に、第3実施形態となるセンサユニット付きシートS3について、図5に基づいて説明する。
 センサユニット付きシートS3では、センサユニット付きシートSと比較して、主にセンサユニット230の構成が異なっている。
 センサユニット230は、複数のセンサモジュール231と、複数のセンサモジュール231をまとめて保持するシート状のセンサ保持体232と、から主に構成されており、シートクッション201のクッションパッド210(被取り付け部)に対し、着脱可能となるように掛け止めされている。
 センサモジュール231は、図3に示すセンサモジュール31と同じ構成となっており、複数のセンサモジュール231が、シート幅方向及びシート前後方向に間隔を空けて配置され、着座者が当接可能な位置に対応して計4カ所配置されている。
 センサ保持体232は、一枚の表皮材であって、クッションパッド210の中央部分の表面上に被覆可能な形状で形成されている。
 センサ保持体232の裏面上には、複数のセンサモジュール231が面ファスナーや両面テープによってそれぞれ取り付けられている。
 このとき、センサ保持体232が「シート取り付け部」に相当し、クッションパッド210(被取り付け部)に対し着脱可能となるように掛け止めされ取り付けられる。
 上記構成であっても、着座用シートに対し比較的容易に着脱することが可能なセンサユニットを実現することができ、かつ、乗り物用シートだけでなく作業用イス等の様々なシートであっても取り付けることが可能となる。
 また、比較的シンプルな構成で着座用シートに対し複数の生体センサをまとめて取り付けることができる。
  <センサユニット付きシートの第4実施形態>
 次に、第4実施形態となるセンサユニット付きシートS4について、図6、図7に基づいて説明する。
 センサユニット付きシートS4では、センサユニット付きシートSと比較して、センサユニット330が有線通信方式となっている。
 センサユニット330では、図6に示すように、センサモジュール331が、生体センサ331aと、生体センサ331aと接続され、検出された生体信号を外部へ送信するための有線通信部331bとを有している。
 有線通信部331bは、図7に示すように、生体センサ331aと、シートクッション301に設けられたECU340とを接続し、生体センサ331aから得られた生体信号をECU340に向けて出力する導電線及び導電線を束ねたハーネスである。
 詳しく述べると、有線通信部331bは、センサ保持体332からシート下方に屈曲して延びてクッションパッド310の貫通孔を通過し、さらにシート前方に屈曲してクッションフレームの底面に沿って延びて、ECU340と接続されている。
 ECU340は、センサユニット330で検出された生体信号を解析することで、着座者の心拍数を算出することが可能な公知な心拍計測装置の制御部分であって、クッションフレームの底面に取り付けられている。なお、ECU340の周辺部分には、不図示の電源バッテリーが設けられている。
 上記構成であっても、着座用シートに対し着脱することが可能なセンサユニットを実現することができ、種々の乗り物用シートにおいて交換可能なセンサユニットとなる。
  <センサユニット付きシートの第5実施形態>
 次に、第5実施形態のセンサユニット付きシートS5について、図8-図10A,Bに基づいて説明する。
 センサユニット付きシートS5のセンサユニット430は有線通信方式となっている。
 センサユニット430は、図8、図9に示すように、センサモジュール431と、センサモジュール431を内部に保持するクッション状のセンサ保持体432と、から主に構成されており、シートクッション401及びシートバック402(被取り付け部)に対し、それぞれ着脱可能となるように取り付けられている。
 以下、シートクッション401に設けられたセンサユニット430について説明する。
 センサモジュール431は、図9、図10A,Bに示すように、複数の生体センサ431aと、複数の生体センサ431aと接続され、検出された生体信号を外部へ送信するための有線通信部431bとを有している。
 生体センサ431aは、面状の圧力センサであって、シート幅方向及びシート前後方向に間隔を空けて配置され、着座者が当接可能な位置に対応して計6カ所配置されている。なお、センサの検出精度を高めるべく、生体センサ431aが、着座者の臀部に相当する位置に4カ所配置されている。
 有線通信部431bは、生体センサ431aと、シートクッション401に設けられた不図示のECUとを接続する導電線及び導電線を束ねたハーネスである。
 センサ保持体432は、図8、図9に示すように、一枚の座布団(クッション)であって、複数の生体センサ431aを下方から支持する略平板状のクッション材432aと、センサモジュール431及びクッション材432aを内部に収納する袋状のカバー材432cと、から主に構成されている。
 センサ保持体432の四隅の裏面には、シートクッション401の表面に対し取り付け可能なシート取り付け部432f(面ファスナー)が取り付けられている。
 クッション材432aの表面には、生体センサ431aを収納するための複数の収納凹部433と、それぞれの収納凹部433に隣接して設けられ、有線通信部431b(導線)を貫通させるための線状のスリット穴434と、が形成されている。
 上記構成において、有線通信部431b(導線)が、生体センサ431aからスリット穴434を貫通してクッション材432aの裏面まで延びている。また、当該クッション材432aの裏面において複数の有線通信部431bが束ねられてハーネスとして延びている。
 なお、クッション材432aは、複層構造を有していても良い。その場合には、各層が接着剤等で固定されていると良く、また透明樹脂の台座を下敷き層として有すると良い。透明樹脂を採用することで、有線通信部431bの配線を容易に確認することができる。
 なお、スリット穴434の長さ及び幅については適宜調整可能である。
 カバー材432cは、一対の表皮カバーを面同士で重ね合わせて一端部を開口部分とし、残りの端部を縫製することで形成されており、カバー材432cの開口部分の内面には、カバー閉じ部432dとして線ファスナーが設けられている。
 カバー材432cの内部空間はクッション材432aの外形と同じ大きさとなるように形成されており、カバー材432cの表面上に複数の生体センサ431aが位置ズレすることなく収納されている。
 カバー材432cの表面には、センサモジュール431の保持位置を外部に表示するための位置決め表示部432eが矩形状の縫製ラインとして形成されている。
 なお、位置決め表示部432eのほか、センサユニット430の前後向き(左右向き)を位置確認するための位置決め表示部が別途形成されても良い。
 上記構成であっても、着座用シートに対し容易に着脱することが可能なセンサユニットを実現することができ、かつ、種々の乗物用シートにおいて交換可能なセンサユニットとなる。
 また、比較的シンプルな構成で着座用シートに対し複数の生体センサをまとめて取り付けることができ、位置決めすることができる。
 上記構成において、図10Aに示すように、クッション材432aの表面には収納凹部433が形成されているところ、クッション材432aの裏面においても、有線通信部431bを収納するための収納凹部が別途形成されていても良い。
 そのようにすれば、クッション材432aに生体センサ431a及び有線通信部431bが取り付けられたときに、クッション材432aの表面及び裏面が略面一となるため、着座者の着座感が良好となる。
 なお、クッション材432aの表面及び裏面は略面一となることが望ましいが、特に限定されることなく、クッション材432aのうち、生体センサ431aを取り付けた部分がやや突出していても良いし、やや窪んでいても良い。
 上記構成において、図10Aに示すように、クッション材432aの表面には、生体センサ431aを位置決めするための収納凹部433が形成されているところ、代わりの位置決め方法として、所定のマーキング(三角マーキング)を施すことや、ガバリ(治具)を用いることとしても良い。
  <センサユニット付きシートの第6実施形態>
 次に、第6実施形態のセンサユニット付きシートS6について、図11-図13に基づいて説明する。
 センサユニット付きシートS6では、センサユニット付きシートS5と比較して、主にセンサユニット530のシート取り付け部533の構成が異なっている。
 センサユニット530は、生体センサ531aを含むセンサモジュール531と、センサモジュール531を内部に保持するクッション状のセンサ保持体532と、から構成されており、シートクッション501及びシートバック502(被取り付け部)に対し、それぞれ着脱可能となるように取り付けられている。
 以下、シートバック502に設けられたセンサユニット530について説明する。
 センサ保持体532は、一枚の座布団(クッション)である。
 センサ保持体532の長尺方向(上下方向)の両端部には、シートバック502の表面に対し取り付け可能なシート取り付け部533がそれぞれ取り付けられている。
 シート取り付け部533は、センサ保持体532の上端部に縫製によって取り付けられ、ヘッドレスト503側に向かって延びている上方カバー533aと、センサ保持体532の下端部に縫製によって取り付けられ、シートクッション501側に向かって延びている下方カバー533bと、を備えている。
 上方カバー533aの延出方向の略中央部分には、ヘッドレスト503の一対のピラー503aを挿入するための一対の挿入穴534が形成されている。
 また、上方カバー533aの延出端部には、シート幅方向に長尺な断面略J字形状の係合フック535(係合部材)が接着剤によって固定されている。
 下方カバー533bの延出端部には、シート幅方向に長尺な矩形状の係合部材536(被係合部材)が接着剤によって固定されている。
 係合フック535及び係合部材536は、樹脂製のトリムコードであって、係合部材536に対し係合フック535を掛け止めすることができる。
 上記構成において、シートバック502にセンサユニット530を取り付けるためには、まず図12に示すように、シートバック502に対しシート取り付け部533を覆うようにして取り付ける。具体的には、上方カバー533a及び下方カバー533bによってシートバック502の前面、上面、底面及び後面を被覆する。
  このとき、上方カバー533aの挿入穴534に対し、ヘッドレスト503のピラー503aが挿入された状態にする。
 そして図13に示すように、シートバック502の裏面の下端部において、下方カバー533bの係合部材536に対し、上方カバー533aの係合フック535を掛け止めする。
 なお、シートクッション501に設けられたセンサユニット530の取り付け方法も同様である。
 具体的には、図12に示すように、シート取り付け部533によってシートクッション501の上面、前面、底面及び後面を被覆する。
 そして図13に示すように、シートクッション501の後端部において、前方カバー533bの係合部材536に対し、後方カバー533aの係合フック535を掛け止めする。
 上記構成であっても、着座用シートに対し容易に着脱することが可能なセンサユニットを実現することができ、かつ、種々の乗り物用シートにおいて交換可能なセンサユニットとなる。
  <センサユニット付きシートの第7実施形態>
 次に、第7実施形態のセンサユニット付きシートS7について、図14に基づいて説明する。
 センサユニット付きシートS7では、センサユニット付きシートS6と比較して、センサユニット630のシート取り付け部633の構成が異なっている。
 センサユニット630は、センサモジュール631と、センサモジュール631を内部に保持するクッション状のセンサ保持体632と、センサ保持体632の表面に取り付けられ、シートクッション601(シートバック602)に取り付け可能なシート取り付け部633と、から主に構成されている。
 以下、シートクッション601に設けられたセンサユニット630について説明する。
 シート取り付け部633は、センサ保持体632の表面に縫製や接着剤によって取り付けられた長尺な表皮カバーであって、シートクッション601の表皮材620の一部としてクッションパッド610を被覆している。
 シート取り付け部633の外縁のうち、前端部及びシート幅方向の両端部には、線ファスナー633aが全体にわたって設けられており、表皮材620に設けられた線ファスナー620aと一組になって噛み合わさることで、シートクッション601に対しセンサユニット630を取り付けることができる。
 このとき、シート取り付け部633の外縁のうち後端部には、線ファスナー633aを設けないこととしている。そのようにすることで、センサユニット付きシートS7を容易に製造することができ、かつ、センサユニット630の組み付け作業も容易になる。
 上記構成により、表皮材を着せ替えるようにして、シートクッション601に対しセンサユニット630を取り付けることができる。
  <センサユニット付きシートの第8実施形態>
 次に、第8実施形態のセンサユニット付きシートS8について、図15に基づいて説明する。
 センサユニット付きシートS8では、センサユニット付きシートS6と比較して、センサユニット730のシート取り付け部733の構成が異なっている。
 センサユニット730は、センサモジュール731と、センサモジュール731を内部に保持するクッション状のセンサ保持体732と、センサ保持体732の幅方向(シート幅方向)の両端部に取り付けられ、シートクッション701に取り付け可能なシート取り付け部733が取り付けられている。
 なお、センサユニット付きシートS8は、シートクッション701をシート幅方向の外側から保護する樹脂製の保護カバー734を左右に備えている。
 シート取り付け部733は、センサ保持体732の左右両端部に縫製で取り付けられ、シート幅方向の外側に延びている左カバー733a及び右カバー733bを備えている。
 左カバー733a、右カバー733bの延出端部が、それぞれシートクッション701及び保護カバー734の間に挟み込まれることで、シートクッション701に対しセンサユニット730を取り付けることができる。
  <センサユニット付きシートの第9実施形態>
 次に、第9実施形態のセンサユニット付きシートS9について、図16に基づいて説明する。
 センサユニット付きシートS9では、センサユニット付きシートS6と比較して、センサユニット830のシート取り付け部833の構成が異なっている。
 センサユニット830は、センサモジュール831と、センサモジュール831を内部に保持するクッション状のセンサ保持体832と、センサ保持体832の上端部に取り付けられ、シートバック802に取り付け可能なシート取り付け部833が取り付けられている。
 なお、センサユニット付きシートS8は、シートバック802の裏面において上方位置に取り付けられたJ字形状のフック834と、フック834よりも下方位置に配置され、シートバック802に対して回転可能に取り付けられたテーブル835と、を備えている。
 シート取り付け部833は、センサ保持体832の上端部に縫製で取り付けられ、上方に延びている長尺なカバーであって、ヘッドレスト803の一対のピラー803aを挿入するための一対の挿入穴833aと、フック834に掛け止めするための掛け止め穴833bと、を備えている。
 また、シート取り付け部833の延出端部が、シートバック802及びテーブル835の間に挟み込まれている。
 上記構成により、既存部品を利用して、シートバック802に対しセンサユニット830を取り付けることができる。
 なお、既存部品としてアームレストを利用して、シートバック802に対しセンサユニット830を取り付けても良い。
  <センサユニット付きシートの第10、11実施形態>
 次に、第10、第11実施形態のセンサユニット付きシートS10,S11について、図17、図18に基づいて説明する。
 センサユニット付きシートS10は、ソファタイプの着座シートである。当該シートS10のシートクッション901の表面にクッション状(座布団状)のセンサユニット930が着脱可能に取り付けられている。
 センサユニット付きシートS11は、事務椅子タイプの着座シートである。
 当該シートS11のシートクッション1001の表面にクッション状(座布団状)のセンサユニット1030が着脱可能に取り付けられている。
 これらセンサユニット930,1030は、例えば面ファスナーを用いてシートクッション901,1001に取り付けられていると良い。
  <その他の別実施形態>
 上記実施形態では、図1に示すように、センサユニット30がシートクッション1の内部に取り付けられているが、特に限定されることなく変更可能であって、シートバック2の内部に取り付けられていても良いし、ヘッドレスト3の内部に取り付けられていても良いし、アームレスト4の内部や外部に取り付けられていても良い。また、不図示のオットマンの内部や外部に取り付けられていても良い。
 また、センサユニット30が、着座者が着座するためのシートに取り付けられているが、特に限定されることなく、ヒトが当接可能な対象物の内部や外部に取り付けられていても良い。
 上記実施形態では、図2Bに示すように、センサユニット30が、シートクッション1の表皮材20(表皮ポケット21~24)の面に対し取り付け可能なシート取り付け部32f(面ファスナーや両面テープ)を有しているが、特に面ファスナーや両面テープに限定されることなく変更可能である。
 具体的には図19Aに示すように、センサユニット30Aが、シート取り付け部32Afとして矩形板状の磁石を内部に有しても良い。そのように構成すれば、センサユニット30Aが、シートクッションやシートバックのクッションパッドに設けられた金属ワイヤ(例えば、表皮材掛け止め用の金属ワイヤ)に対し、着脱可能となるように取り付けられることとなる。あるいは、シートクッションやシートバックの骨格となる金属フレームに対し、着脱可能となるように取り付けられる。
 また具体的には、図19Bに示すように、センサユニット30Bが、シート取り付け部32Bfとして取り付けバンドを外面(裏面)に有していても良い。そのように構成すれば、シート取り付け部32Bfが、アームレスト(被取り付け部)の外面に対し、アームレストを間に挟むようにして着脱可能に取り付けられることとなる。
 上記実施形態では、図4に示すように、センサモジュール131(生体センサ)が、ブロック状のセンサ保持体132の表面上に収納されているが、特に限定されることなく、センサ保持体132の裏面上に設けられた収納凹部に収納されていても良い。
 その場合、センサモジュール131(生体センサ)が、上下方向においてセンサ保持体132とシートクッション101(クッションパッド110)に設けられたクッション凹部113との間に挟まれた状態で配置されることとなる。
 そのように構成すれば、シートに対し生体センサを一層安定させて取り付けることができる。また、センサ保持体132のブロックの厚みを極力小さくすることで、着座者の生体信号をより検出し易くすることもできる。
 上記実施形態では、図8に示すように、センサユニット付きシートS5が、クッション状(座布団状)のセンサユニット430を備えているところ、当該センサユニット430が、無線通信又は有線通信を利用した充電手段(充電部)をさらに有しても良いし、充電残量を表示する残量表示部を有しても良い。
 また、センサユニット430が、着座者の携帯電話と無線通信し、当該携帯電話の表示部に、センシング情報に基づいた所定の演出画面を表示させる表示処理部を有しても良い。
 また、センサユニット430が、センシング機能の故障を判定する故障判定部をさらに有しても良く、故障時には故障していることを報知する故障報知部(故障表示部)を有しても良い。なお、故障表示部は、着座者の着座面よりもシート前方位置に配置されていると良い。
 また、センサユニット430の形状、生体センサ431aの形状について矩形状に限定されることなく、三角形状や円形状等であっても良く、位置決めし易い形状であると良い。
 上記実施形態では、図8に示すように、センサユニット430が一枚のクッション(座布団)として構成されているところ、当該クッションの外面や内面にポケット部をさらに有していても良い。このとき、当該ポケット部にECUやバッテリー、タブレット等が挿入されても良い。なお、当該ポケット部は、センサユニット430の本体部に対して着脱可能に取り付けられてると良い。
 上記実施形態では、図8に示すように、センサユニット430がシートクッション401に着脱可能に取り付けられている。そのため、独立してセンサ保持体432(カバー材432c)のデザインを変更したり、洗濯したりすることができる。
 一方で、センサユニット430がシートクッション401(表皮材420)に一体的に取り付けられていても良い。そのようにすれば、センサユニット430の内部の電子部品を好適に保護することができる(外部に露出することを抑制できる)。
 なお、表皮材420にセンサユニット430を一体的に取り付ける場合には、図10Aに示す生体センサ431a付きのクッション材432aをカバー材432cの内部に収納した後に、クッション材432a、カバー材432c及び表皮材420を一緒に縫製すると良い。
 上記実施形態では、図8に示すように、センサユニット430が、シートクッション401及びシートバック402に取り付けられ、着座者の着座圧をセンシングしているところ、その他のシート構成部品にさらに取り付けられても良い。
 具体的には、センサユニット430が、アームレストやオットマン等に取り付けられても良い。
 そのようにすれば、センサユニット430が着座者の着座圧をセンシングするだけでなく、着座者の手の動作や脚の動作についてもセンシングすることができる。
 また、センサユニット430が、着座者の着座圧をリバーシブルにセンシングすることができても良い。そうすれば、シートクッション401上にセンサユニット430を裏返しにして取り付けることもでき、別のセンシング情報を取得することも可能となる。
 また、センサユニット430が、前後逆さに取り付けられた場合であっても、左右逆さに取り付けられた場合であってもセンシングできると良い。その場合には、前後対称(左右対称)となるように生体センサ431aが配置されていると良い。
 また、センサユニット430は一枚のクッション(座布団)であるところ、例えば2つ折りに畳むことができても良い。折り畳むときには、生体センサ431aや有線通信部431bが折り目を避けて配置されると良い。あるいは、敢えて折り目に重なるように配置されても良い。
 上記実施形態では、図10Bに示すように、クッション材432aの裏面において複数の有線通信部431b(導線)が束ねられて延びているところ、当該有線通信部431b(導線)の配策方向、ハーネスの配策方向については適宜変更可能である。
 また、有線通信部431b(ハーネス)がセンサ保持体432の開口部から外側に飛び出しているところ、有線通信部431bの飛び出す位置については、センサ保持体432の開口部の隅でなくても良い。すなわち、センサ保持体432の開口部の中央部分であっても良いし、センサ保持体432の所定位置に別途形成した貫通穴の位置であっても良い。
 上記実施形態では、図11に示すように、センサユニット530がシートバック502に取り付けられているところ、センサユニット530が不図示のリクライニング装置を避けた位置に配置されていると良い。あるいは、リクライニング装置の構成部品を利用してさらに掛け止めするようにしても良い。
 上記実施形態では、図1-図19A,Bに示すように、センサユニット付きシートS1-S11について説明しているが、着座シートに限定されることなく、例えば図20A,Bに示すようなセンサユニット付きシューズS12であっても良い。
 センサユニット付きシューズS12は、シューズ内部においてセンサユニット1130付きの中敷き1101(インナ―ソール)を備えていると良い。
 具体的には、センサユニット1130が複数設けられ、中敷き1101の上部に形成された収納凹部1101aにそれぞれ収納されていると良い。
 そのほか、センサユニット付きの床であっても良い。
 上記実施形態では、具体例として自動車に用いられる車両用シートについて説明したが、特に限定されることなく、二輪車用の二輪シート、電車やバス等の車両用シート、飛行機や船等の乗り物用シートのほか、作業用の事務イス、車イス、ショッピングカートの子供用イス等の種々のシートに対して利用することができる。
 本実施形態では、主として本発明に係るセンサユニット及びセンサユニット付きシートに関して説明した。
 ただし、上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするための一例に過ぎず、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。
 特に、センサユニットの配置や構成について、上記の実施形態にて説明したものは、あくまで一例に過ぎず、本発明を限定するものではない。
  <表示システム及び車両>
 次に、表示システムに係り、特に、車内においてシートの状態と連動した投影装置を備える表示システムに関する発明を図21-図28、表1に基づいて説明する。
 従来、車内において映像を表示するためにルーフにモニタを取り付けたディスプレイシステムが知られている。特許文献(特開2015-09820317号公報)に記載のディスプレイでは、乗物シートの位置をセンサにより判定し、それに基づいて乗物のディスプレイの位置を自動的に調整することが開示される。
 当該特許文献に記載のディスプレイシステムでは、ディスプレイ自体を支持しつつその位置を変化させるため、ディスプレイを車内において移動させるための大掛かりな装置、例えばルーフにレール等を設ける必要があった。しかしながら、車内にディスプレイを取り付ける大掛かりな装置を別途取り付けることはコストが高くなるという課題があった。より簡便な方法で車内において映像を表示するシステムが望まれていた。
 そこで、本発明は、車内に大掛かりな装置を設けることなく、シートの状態と映像の表示位置とが連動した表示システムを実現するものである。
 以下の説明中、「前後方向」とは、図21に示すように車両用シートVの乗員(着座者と呼ぶ場合がある)から見たときの前後方向を意味し、車両の走行方向と一致する方向である。「シート幅方向」とは、図22に示すように車両用シートVの横幅方向を意味し、車両用シートVの乗員から見たときの左右方向と一致する。また、「上下方向」とは、車両用シートVの高さ方向を意味し、図21に示すように車両用シートVを側面から見たときの上下方向と一致する。
 まず、図21から図24を参照しながら、車両用シートVの構成について説明する。車両用シートVは、車両に搭載された乗員Hが着座可能なシートである。以下では、車両の後ろ側に配置されたリアシートV2を中心に説明するが、前側に配置されたフロントシートV1も同様の構成である。
 そして、本実施形態に係る車両用シートVは、シートバック部2010が起立した起立姿勢(図21参照)から、シートバック部2010が後傾した倒れ姿勢(図22参照)の少なくとも二つの状態に変形可能である。なお、車両用シートVが起立姿勢にある状態では、乗員Hは車両用シートVに対して通常の立位姿勢(例えば運転姿勢)をとる。一方で、車両用シートVが倒れ姿勢にある状態では、乗員Hは車両用シートVに対して中立姿勢をとる。
 図21-図22に示すように、表示システム2001は、乗員Hが着座する車両用シートVと、映像2031を車内の壁面に投影するプロジェクタ2030と、車両用シートVの各部の動作を制御する制御部としてのECU2040(Electronic Control Unit)と、を備える。
 プロジェクタ2030は車両用シートVの側方に設けられたセンターコンソール2005に取り付けられている。プロジェクタ2030は、単体でもレンズの向きを変更することにより映像を投影する位置や角度等を変更が可能である。また、プロジェクタ2030本体がプロジェクタ可動機構2032に取り付けられていて、車両に対するプロジェクタ2030の垂直方向の角度及び水平方向の角度を変更することができる。
 車両用シートVは、シートバック部2010、シートクッション部2011、オットマン部2012、ヘッドレスト部2013、シート支持部2019を備える。また、シートバック部2010を傾くように動かすリクライニング機構2015、シートクッション部2011を傾けるチルト機構2016を備える。また、シート支持部2019は、車両用シートVを前後方向又は左右方向に移動させるシートスライド機構2020、車両用シートVを上下方向の軸を中心に回転させるシート回転機構2024と、を備える。
 シートバック部2010は、乗員Hの背を後方から支持し、不図示のフレームにクッション材を支持させて当該クッション材を表皮で覆うことで構成される。
 なお、本実施形態に係るシートバック部2010は、上下二分割されており、シートバック上部2010a及びシートバック下部2010bを有する。シートバック上部2010aは、乗員Hの背のうち、胸部と同じ高さに位置する部分を支持する。シートバック下部2010bは、乗員の背のうち、腹部から腰部に亘る部分を支持する。
 また、シートバック部2010は、リクライニング機構2015により、シートクッション部2011に対して後傾するように移動(厳密には回動)すること、いわゆるリクライニングさせることが可能である。
 リクライニング機構2015は、シートバック部2010が車両に対して倒れている角度(倒れ角度α)が変わるようにシートバック部2010を移動(回動)させる機構であり、例えば、モータ(不図示)の駆動によって実現される。リクライニング機構2015が動作することでシートバック部2010とシートクッション部2011を連結する軸部材を中心として、シートバック部2010が回動する。リクライニング機構2015に設けられたモータにはホールICが設けられ、モータが一回転するたびにパルスが出力される。パルスはECU2040により受信され、シートバック部2010の倒れ角度αを計測することが可能である。
 シートクッション部2011は、乗員Hの臀部を下方から支持し、不図示のフレームにクッション材を載せて当該クッション材を表皮で覆うことで構成されている。シートクッション部2011の後端部は、シート幅方向に沿って延びた軸を介して、シートバック部2010の下端部(厳密には、シートバック下部2010bの下端部)と連結している。
 また、本実施形態に係るシートクッション部2011は、チルト機構2016により、その前端部が上下方向に昇降するように回動することが可能である。
 チルト機構2016は、シートクッション部2011の前端部が昇降するようにシートクッション部2011を移動(回動)させる機構であり、例えば、ジャッキ型の電動リフト機構によって構成されている。チルト機構2016が動作することでシートクッション部2011の前端が、シートクッション部2011の後端に対して回動する。チルト機構2016を駆動するモータにはホールICが設けられ、モータが1回転するたびにパルスが出力される。出力されたパルスはECU2040により受信され、シートクッション部2011が車体フロアFに対して傾斜する角度(傾斜角度β)を計測することが可能である。
 オットマン部2012は、乗員Hの下腿部を下方から支持し、不図示のフレームボードにクッション材を載せて当該クッション材を表皮で覆うことで構成されている。オットマン部2012は、シート幅方向に沿って延出した回動軸を介して、シートクッション部2011の前端部に支持されている。すなわち、オットマン部2012は、上記の回動軸周りに回動可能である。
 そして、オットマン部2012は、回動することにより展開位置と収納位置との間を移動する。収納位置とは、オットマン部2012の不使用時の位置であり、オットマン部2012が垂下しておりオットマン部2012部の先端部(自由端部)がシートクッション部2011に最も近接しているときの位置である。展開位置とは、オットマン部2012が使用される位置(分かり易くは、乗員の下腿部を支持可能な位置)であり、シートクッション部2011の前端よりも前側にオットマン部2012が張り出しているときの位置である。
 また、オットマン部2012については、シートクッション部2011に支持されている基端部から自由端部である先端部までの長さ(以下、全長)が伸縮可能となっている。つまり、オットマン部2012は、収納位置にあるときに全長が最も短くなり、展開位置に近付くにつれて全長が徐々に長くなるように構成される。
 また、本実施形態において、ヘッドレスト部2013は、ヘッドレスト移動機構(不図示)により、シートバック部2010に対して上下に移動することが可能である。つまり、本実施形態では、ヘッドレスト移動機構によるヘッドレスト部2013の移動に応じて、乗員の頭部を支持する位置を変更することが可能である。
 シート支持部2019は、車両用シートVを下方から支持する装置であり、シートクッション部2011の下部に取り付けられる。具体的には、シート支持部2019は、車両用シートVとシートスライド機構2020及びシート回転機構2024を連結するフレーム部材を、カバー部材で覆って構成される。なお、シート支持部2019の内部には、車両用シートVの各部を制御する制御部としてのECU2040が収容されることとする。もちろん、ECU2040は、シート支持部2019に限られず、シートバック部2010、シートクッション部2011等の内部に収容されてもよいし、車両用シートVに対して外付けされてもよい。
 シートスライド機構2020は、車体フロアFに対して車両用シートVを前後方向及び左右方向にスライドさせるための機構である。シートスライド機構2020は、アッパーレール2021、ロアレール2022、及びアッパーレール2021をロアレール2022に対しスライドさせるためのスライド用モータを備える。スライド用モータについてもホールICが取り付けられていて、モータが1回転するたびにパルスが出力される。
 アッパーレール2021は、シート支持部2019を介して車両用シートVに固定され、ロアレール2022は、車体フロアFに固定される。ここで、上記のスライド用モータを動作させて、アッパーレール2021をロアレール2022に対して前後又は左右にスライドさせることで、車両用シートVすなわちシートバック部2010、シートクッション部2011、ヘッドレスト部2013及びオットマン部2012を一体として車体フロアFに対して前後又は左右に移動させることができる。
 シート回転機構2024は、車体フロアFに対して車両用シートVを上下方向の軸を中心に回転させるための機構である。シート回転機構2024はシート回転用モータを備える。シート回転用モータについてもホールICが取り付けられていて、モータが1回転するたびにパルスが出力される。パルスはECU2040により受信され、それにより車両用シートVの車の移動方向に対する回転角度を計測することができる。
 また、車両用シートVは、操作スイッチ2025を備える。操作スイッチ2025は、車両用シートVのシートクッション部2011の側部に設けられ、車両用シートVの姿勢変形を指示するための操作部である。例えば、操作スイッチ2025は、車両用シートVを起立姿勢から倒れ姿勢に変形させるための第1スイッチ、車両用シートVを倒れ姿勢から起立姿勢に変形させるための第2スイッチを含むこととしてよい。
 ECU2040は、上述したリクライニング機構2015、チルト機構2016、シートスライド機構2020、シート回転機構2024、プロジェクタ2030、プロジェクタ可動機構2032を制御する制御部である。また、リクライニング機構2015、チルト機構2016、シートスライド機構2020、シート回転機構2024及びプロジェクタ可動機構2032(以下まとめて可動機構と呼ぶ場合がある)に設けられたモータからパルスを受信する。そして、図223に示すように、ECU2040は、プロセッサ2041、メモリ2042、入出力インターフェース2043を備える。
 プロセッサ2041は、メモリ2042に記憶されるプログラムやデータ、入出力インターフェース2043を介して接続される各デバイスから受信した信号に基づいて各種の演算処理を実行するとともに、表示システム2001の各部を制御する中央処理装置である。メモリ2042は、例えば半導体メモリであり、各種のプログラムやデータを記憶するほか、プロセッサ2041のワークメモリとしても機能する。入出力インターフェース2043は、リクライニング機構2015、チルト機構2016、シートスライド機構2020、シート回転機構2024、プロジェクタ2030、プロジェクタ可動機構2032、操作スイッチ2025と接続し、各デバイスと通信する。
 また、上述したように、車両用シートVには姿勢切り替え用の操作スイッチ2025が設けられている。操作スイッチ2025は、車両のドアやアームレストに設けられた押しボタン型のスイッチであり、車両用シートVに着座している乗員がシートバック部2010等の姿勢を切り替える際に操作される。
 なお、本実施形態では操作スイッチ2025をON/OFFすることにより車両用シートVの姿勢を切り替えているが、操作スイッチ2025を押下している間、リクライニング機構2015が動作しシートバック部2010が、乗員Hの好みに合うよう徐々に傾斜してもよい。
 また、投影開始スイッチ2034を備えている。投影開始スイッチ2034を押下することにより、プロジェクタ2030が映像の投影を開始する。この際、ECU2040は、車両用シートVの状態、例えば倒れ姿勢であるか、起立姿勢であるかを判定する。具体的には、ECU2040は各可動機構のモータの回転数の情報を基にして、シートバック部2010の倒れ角度α、シートクッション部の傾斜角度β、シートクッション部2011の高さhを取得し、それらの情報から、プロジェクタ2030が映像を投影する投射角度θ(車体フロアFと投影軸2033の角度θ)を算出する。
 この際、例えば表1に示すように倒れ角度αと、倒れ角度αに対応するプロジェクタの最適な投射角度θとが記録された対応表を基に、プロジェクタ2030の投射角度θを設定する。例えば、倒れ角度が75°の場合、プロジェクタの投射角度θを15°に設定する。
 なお、基本的には、乗員Hが着座したときの乗員Hの目線の先に映像が位置するように投射角度θは定められる。そのため、例えば、図21に示すように起立姿勢では、前方にあるフロントシートV1に映像を投影してよく、図22に示すように倒れ姿勢では、映像をルーフ2003に設けられたスクリーン2004に映像を投影してよい。
 ECU2040は、設定された投射角度θの値を基にして、プロジェクタ2030又はプロジェクタ可動機構2032を動かしてプロジェクタを最適な投射角度に設定し、映像2031の表示位置を定める。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 なお、上記例では、倒れ角度αと投射角度θとの対応表を基に、投射角度θを求めていたが、投射角度θは、シートクッション部2011の傾斜角度β及びシートクッションの高さhを含めた対応表を予め定めておき、それに基づいてプロジェクタ2030の投射角度θを算出してもよい。また、車両用シートV全体の位置及び回転角度に基づいて、投射角度θを算出して、映像の表示位置を定めてもよい。その際、プロジェクタ2030全体が、上下方向だけでなく、左右方向に回転してもよい。
 以下、図25を参照しながら、投影開始スイッチ2034が押されてから、プロジェクタ2030が映像2031の表示位置を定めるまでの表示システム2001の処理について説明する。
 まず、乗員Hが、投影開始スイッチ2034を押下すると、ECU2040は、プロジェクタ2030により映像の投影処理を開始する。そして、プロジェクタ2030の動作を合わせる車両用シートVの状態と、プロジェクタ2030の投射角度θの状態を取得する(S101)。
 つぎに、車両用シートVの状態が、前回プロジェクタ2030による投影を終了した時点の状態から変化したか否かを判定する(S102)。車両用シートVの状態が変化していない場合、例えば、前回起立状態で変更されておらず今回も同様に起立状態である場合(Noの場合)は、プロジェクタ2030の投射角度θを変更する必要がなく、プロジェクタ2030の投射角度θを変更する処理を終了する。
 ステップ102において、車両用シートVの状態に変化があったとECU2040に判定された場合(ステップ102でYes)、ECU2040は、変化後の車両用シートVの状態、例えば倒れ角度αを基に、メモリ2042に記憶された対応表を用いて、最適なプロジェクタ2030の投射角度θを求める(S103)。
 次に、ECU2040は、プロジェクタ2030又はプロジェクタ可動機構2032を用いて、プロジェクタ2030の投射角度θが、ステップ103で求めた角度になるように、プロジェクタ2030を動作又は移動させる(S104)。このようにECU2040を用いることにより、プロジェクタ2030の投射角度θを、車両用シートVの状態に合わせて設定することができ、映像2031の表示位置を決定する。
 次に図26-図27を用いて別例である表示システム2601について説明する。図21-23に示す表示システム2001では、センターコンソール2005にプロジェクタ2030が配置されていたが、図26に示す表示システム2601は、プロジェクタ2630が、乗員Hが着座するヘッドレスト部2613に搭載される。図27に示すように、プロジェクタ2630の投影部2635が、幅方向の軸を中心に回転することによって、投射角度θの変更を行う。ヘッドレスト部2613に、プロジェクタ2630を備えることにより車内のルーフに映像の表示を行う。プロジェクタ2630の構造以外は、図21に示す表示システム2001と同様であるので、他の構成についての詳細な説明は省略する。
 次に図28を用いて別例である表示システム2801について説明する。図21-図23に示す表示システム2001は、センターコンソール2005にプロジェクタ2030が配置されていたが、図28に示す表示システム2801は、プロジェクタ2830が、乗員Hが着座するリアシートV2の前方に設置されたフロントシートV1のシートバック部2010に設けられる。リアシートV2が起立姿勢にある場合、フロントシートV1のシートバック部2010に設置されたプロジェクタ2830は、フロントシートV1のヘッドレスト部2013に投影してよい。車両用シートVが倒れ姿勢にある場合、プロジェクタ2830は、ルーフ2003に設けられたスクリーン2004に投影映像を投影してもよい。
 本実施形態で示した表示システム2001では、投影映像をフロントシートV1のシートバックの背面又はルーフに投影していたが、映像を投影する位置はこれに限定されず、窓やドアであってもよい。
 また、プロジェクタ2030は、センターコンソール2005、ヘッドレスト部2013、シートバック部2010に設けられていたが、プロジェクタ2030が設置される箇所はこれに限定されず、車両用シートVのアームレストに設置されてもよい。
 車両の室内には、複数のプロジェクタが配備されてよく、ECU2040によって、プロジェクタ毎に追従する車両用シートを設定してもよい。
 上記実施形態において、本発明に係る表示システムによれば、車内に設けられ、少なくとも一部が可動に構成されるシートと、前記車内に設けられ、前記車内の壁面に映像を投影可能な投影装置と、前記シートの状態を取得するとともに、前記投影装置の投影位置を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記シートの状態に合わせて、前記投影装置の投影位置を変更すると良い。
 本発明の表示システムでは、映像の表示装置として車内の壁面に映像を投影可能な投影装置を用いている。また、制御部が、シートの状態を取得し、その状態に合わせて投影装置の投影位置、すなわち、映像が表示される位置を変更する。そのため、例えば車内にディスプレイを支持する大掛かりな装置を設けることなく、シートの状態と映像の表示位置とが連動した表示システムを提供することができる。
 このとき、前記シートは、シートバック部と、前記シートバック部に連結したシートクッション部と、前記シートバック部に取り付けられたヘッドレスト部と、を有し、前記制御部は、前記シートバック部の倒れ角度、前記シートクッション部の傾斜角度、前記シートクッション部の車体フロアからの高さを取得し、前記倒れ角度、前記傾斜角度、前記高さに基づいて前記投影装置の投影位置を変更してよい。
 上記構成により、シートが変形することに応じて、乗員にとって最適な位置に投影装置の投影位置を変更することができる。
 前記シートは、該シート全体が前記車内において前後又は左右方向への移動又は回転移動が可能であり、前記制御部は、前記車両に対する前記シート全体の位置及び回転角度を取得し、前記シート全体の位置及び回転角度に基づいて、前記投影装置の投影位置を変更してよい。
 上記構成により、車内におけるシートの位置に応じて、乗員にとって最適な位置に投影装置の投影位置を変更することができる。
 前記投影装置は、該投影装置の前記車両に対する垂直方向の角度及び水平方向の角度が変更可能に構成されていて、前記制御部は、前記シートの状態に合わせて前記投影装置の垂直方向及び水平方向の角度を変更してよい。
 投影装置が可動であることにより、乗員にとって最適な位置に投影装置の投影位置を変更することができる。
 前記投影装置は前記シートに設けられてよい。投影装置がシートに設けられることにより、シートの移動に追従して、投影装置は投影位置を設定することができるようになる。
 前記シートは、シートバック部と、前記シートバック部に連結したシートクッション部と、前記シートバック部に取り付けられたヘッドレスト部と、を有し、前記投影装置は、前記ヘッドレスト部に設けられてよい。
 投影装置がヘッドレスト部に設けられることにより、映像を車室のルーフに投影しやすくなる。
 前記シートの側方に配置されたセンターコンソールを備え、前記投影装置は、前記センターコンソールに設けられてよい。
 投影装置を車両の略中央に配置されるため、車内の広範囲に映像を投影することができる。
 前記シートは、前記車内に複数設けられており、前記制御部は、前記複数のシートのうち、前記投影装置の動作を合わせるシートを任意に設定することが可能であってよい。
 上記構成により、追従が必要な人、例えば映像を見る乗員にとって最適な位置に映像を投影することができる。
 前記投影装置が映像を投影する前記車内の壁面が、前記シートの少なくとも一部の動きにあわせて可動するように構成されてよい。
 映像が投影される壁面が動くことにより、乗員にとって見やすい角度で映像を表示することができる。
 上記表示システムは車両に提供されてよい。車両に上記表示システムが設けられることで、ディスプレイ装置を支持する大掛かりな装置を車両に設けることなく、乗員に映像を提供することができる。
 上記実施形態では、具体例として自動車に用いられる表示システムについて説明したが、特に限定されることなく、本願の表示システムは電車、バス等に設けることが可能であり、また、飛行機、船等にも利用することもできる。
 本実施形態では、主として本発明に係る表示システムに関して説明した。ただし、上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするための一例に過ぎず、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。特に、貫通孔の形状、配置及び構成について、上記の実施形態にて説明したものは、あくまで一例に過ぎず、本発明を限定するものではない。
S,S2,S3,S4,S5,S6,S7,S8,S9,S10,S11 センサユニット付きシート
1,101,201,301,401,501,601,701,901,1001 シートクッション
2,402,502,602,802 シートバック
3,503,803 ヘッドレスト
 503a,803a ピラー
4 アームレスト(被取り付け部)
10,110,210,310,610 クッションパッド
11,12 表皮吊り込み溝
13,113 クッション凹部
20,620 表皮材
 620a 線ファスナー
21,22,23,24 表皮ポケット(被取り付け部)
 21a,22a,23a,24a ポケット開口部
30(30A,30B),130,230,330,430,530,630,730,830,930,1030 センサユニット
31,131,231,331,431,531,631,731,831 センサモジュール
 31a,331a,431a,531a 生体センサ
 31b,331b,431b 無線通信部,有線通信部(通信部)
 31c 制御部
 31d バッテリー部
32,132,232,332,432,532,632,732,832 センサ保持体
 32a,432a クッション材
 32b 布部材
 32c,432c カバー材
 32d,432d カバー閉じ部
 32e,432e 位置決め表示部
 32f(32Af,32Bf),432f シート取り付け部(取り付け部)
133,433 収納凹部
434 スリット穴
533,633,733,833 シート取り付け部(取り付け部)
 533a 上方カバー(後方カバー)
 533b 下方カバー(前方カバー)
 633a 線ファスナー
 733a 左カバー
 733b 右カバー
 833a 挿入穴
 833b 掛け止め穴
534 挿入穴
535 係合フック
536 係合部材
734 保護カバー
834 フック
835 テーブル
340 ECU
S12 センサユニット付きシューズ
1101 中敷き
 1101a 収納凹部
1130 センサユニット
2001、2601、2801 車両用表示システム(表示システム)
2002 車内
2003 ルーフ
2004 スクリーン
2005 センターコンソール
2010 シートバック部
 2010a シートバック上部
 2010b シートバック下部
2011 シートクッション部
2012 オットマン部
2013、2613 ヘッドレスト部
2015 リクライニング機構
2016 チルト機構
2019 シート支持部
2020 シートスライド機構
2021 アッパーレール
2022 ロアレール
2024 シート回転機構
2025 操作スイッチ
2030、2630、2830 プロジェクタ(投影装置)
2031 投影映像
2032 プロジェクタ可動機構
2033 プロジェクタの投影軸
2034 投影開始スイッチ
2635 投影部
2040 ECU
2041 プロセッサ(制御部)
2042 メモリ(記憶部)
2043 入出力インターフェース
F 車体フロア
V 車両用シート
V1 フロントシート
V2 リアシート
α 倒れ角度
β 傾斜角度
θ 投射角度
H  乗員

Claims (11)

  1.  ヒトが当接可能な対象物に取り付けられるセンサユニットであって、
     前記ヒトの生体信号を検出する生体センサと、
     該生体センサと接続され、検出された前記生体信号を外部へ送信するための通信部と、
     前記生体センサ及び前記通信部を保持するセンサ保持体と、を備え、
     該センサ保持体は、前記対象物において前記ヒトが当接可能な位置に設けられた被取り付け部に対し、着脱可能となるように取り付けられる取り付け部を有していることを特徴とするセンサユニット。
  2.  着座者が着座するためのシートに取り付けられる前記センサユニットであって、
     前記生体センサは、前記着座者の生体信号を検出し、
     前記センサ保持体は、前記シートにおいて前記着座者が当接可能な位置に設けられた前記被取り付け部に対し、着脱可能となるように取り付けられる前記取り付け部としてのシート取り付け部を有していることを特徴とする請求項1に記載のセンサユニット。
  3.  検出された前記生体信号を外部へ無線送信する前記通信部としての無線通信部と、
     前記生体センサ及び前記無線通信部と接続され、電力を供給するためのバッテリー部と、をさらに備えることを特徴とする請求項2に記載のセンサユニット。
  4.  前記センサ保持体は、袋状に形成されており、前記生体センサ及び前記通信部を袋内部に保持していることを特徴とする請求項2に記載のセンサユニット。
  5.  前記センサ保持体は、前記シートの着座部となるシートクッションの表面に設けられた前記被取り付け部としてのクッション凹部に対応した形状を有し、該クッション凹部の内部に収納されて取り付けられることを特徴とする請求項2に記載のセンサユニット。
  6.  前記生体センサは、前記センサ保持体と前記シートクッションに設けられた前記クッション凹部との間に挟まれた状態で配置されていることを特徴とする請求項5に記載のセンサユニット。
  7.  前記センサ保持体は、複数の前記生体センサを保持し、
     該複数の生体センサは、シート幅方向及び/又はシート前後方向に間隔を空けて配置され、前記着座者が当接可能な位置に対応して配置されていることを特徴とする請求項2に記載のセンサユニット。
  8.  前記センサ保持体は、前記シートに設けられた前記被取り付け部に対し、該被取り付け部を間に挟むようにして取り付け可能なシート取り付け部を有していることを特徴とする請求項2に記載のセンサユニット。
  9.  前記センサ保持体は、前記シートに設けられた前記被取り付け部に対し、互いに面同士で接触させて取り付け可能なシート取り付け部を有していることを特徴とする請求項2に記載のセンサユニット。
  10.  前記センサ保持体の表面には、前記生体センサの保持位置を外部に表示するための位置決め表示部が形成されていることを特徴とする請求項1に記載のセンサユニット。
  11.  請求項1乃至10のいずれか1項に記載のセンサユニットを備えたセンサユニット付きシートであって、
     クッションパッドに表皮材を被覆して構成されるシートクッションを備え、
     前記センサユニットが前記シートクッション上において前記表皮材と前記クッションパッドの間に着脱可能に取り付けられていることを特徴とするセンサユニット付きシート。
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