WO2022270273A1 - 乗物用シート - Google Patents

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WO2022270273A1
WO2022270273A1 PCT/JP2022/022571 JP2022022571W WO2022270273A1 WO 2022270273 A1 WO2022270273 A1 WO 2022270273A1 JP 2022022571 W JP2022022571 W JP 2022022571W WO 2022270273 A1 WO2022270273 A1 WO 2022270273A1
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power
seat
power supply
vehicle
unit
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PCT/JP2022/022571
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Inventor
竜太 樫野
直也 松本
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テイ・エス テック株式会社
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    • A61G5/00Chairs or personal conveyances specially adapted for patients or disabled persons, e.g. wheelchairs
    • A61G5/04Chairs or personal conveyances specially adapted for patients or disabled persons, e.g. wheelchairs motor-driven
    • 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
    • B60N2/80Head-rests
    • B60N2/879Head-rests with additional features not related to head-rest positioning, e.g. heating or cooling devices or loudspeakers
    • 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
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    • H02J50/90Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power involving detection or optimisation of position, e.g. alignment
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries

Definitions

  • the invention according to claim 1 is a vehicle seat, a seat body on which an occupant sits; and a wireless power supply mechanism provided in the seat body,
  • the seat body is a seat back that supports the back of the occupant; an upper end member attached to and supported by the upper end of the seat back;
  • the wireless power supply mechanism is a power transmission unit provided in the seat back and receiving power supply from a power supply unit; a power receiving unit provided on the upper end member and receiving power wirelessly from the power transmitting unit;
  • the power transmission section is arranged at an upper end portion of a seatback frame that serves as a skeleton of the seatback.
  • the invention according to claim 2 is the vehicle seat according to claim 1,
  • the upper end member includes a pair of pillars projecting from the lower end of the upper end member,
  • a pair of holders for holding a pair of guide portions for holding each of the pair of pillars are attached to the upper end of the seat back frame,
  • the power transmission section is arranged between the pair of holders.
  • the invention according to claim 3 is the vehicle seat according to claim 1 or 2,
  • the power receiving section is arranged at the lower end portion of the upper end member.
  • the invention according to claim 5 is the vehicle seat according to claim 4, An upper end portion of the seat back and a lower end portion of the upper end member are formed so as to be inclined downward in front, The power transmission unit and the power reception unit are arranged with an inclination such that the front thereof is downward.
  • the invention according to claim 9 is the vehicle seat according to any one of claims 1 to 8, A flat portion is formed in an upper end portion of the seatback frame, and the power transmission portion is arranged in the flat portion.
  • the power transmission section of the wireless power supply mechanism is arranged in a relatively small space at the upper end of the seat back, so that the power transmission section can be made compact with respect to the seat back. It can be stored and placed. Furthermore, since the power transmission section can be arranged in a portion of the seatback near the upper end member, good power transmission efficiency can be ensured.
  • the power transmission section and the power reception section can be arranged according to the shape of the upper end portion of the seat back and the lower end portion of the upper end member. They can be arranged close to each other and as parallel as possible, and it is easy to ensure good power transmission efficiency.
  • the power transmission section is arranged on the flat portion, the mounting state of the power transmission section can be improved.
  • At least one of the power transmission unit and the power reception unit is provided in a state of being exposed from the seat cover. Power transmission efficiency can be secured.
  • FIG. 4 is a side view showing an example of a detection state of the vehicle interior device by an optical unit detection sensor; 1 is a perspective view showing a usage image of a power feeding system including a vehicle seat and a vehicle;
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a vehicle equipped with a vehicle seat and a power supply system;
  • FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a vehicle seat;
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a vehicle excluding a vehicle seat;
  • FIG. 1 is an exploded perspective view showing a schematic configuration of a vehicle seat;
  • FIG. FIG. 4 is a perspective view of an adjustment mechanism for a connecting block; It is a bottom view of the bottom center part of a bogie frame.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a vehicle in which a vehicle seat is installed at an installation position;
  • FIG. FIG. 4 is a side view showing the configuration of a shutter mechanism that imparts opening and closing movement to the shutter within the bogie frame; It is a side view which shows the structure of a wired power transmission apparatus.
  • 1 is a block diagram showing the configuration of a wireless power transmission device;
  • FIG. 1 is a plan view of a vehicle seat;
  • FIG. FIG. 42 is a cross-sectional view taken along line VV of FIG. 41;
  • FIG. 42 is a cross-sectional view taken along line VV of FIG. 41 when a modification of the bracket is attached; It is a side view around the air blower which showed the pad in the cross section. It is a bottom view of a pad.
  • FIG. 11 is a bottom view showing another example of a pad;
  • FIG. 1 Embodiment Relating to Vehicle Seat An embodiment relating to a vehicle seat will be described with reference to FIGS. 1 to 12.
  • FIG. The vehicle seat described below includes vehicle seats for ships, airplanes, snowmobiles, personal watercrafts, etc., but mainly refers to vehicle seats, and vehicles include straddle-type or non-straddle-type automatic seats. Examples include not only motorcycles and automobiles (passenger cars), but also bicycles, motorized bicycles, construction vehicles, military vehicles, industrial vehicles, railway vehicles, and agricultural vehicles such as cultivators and tractors. An occupant sits on the vehicle seat. In this embodiment, a vehicle seat 610 in an automobile will be described as an example.
  • the upper frame 622c is made of pipe material and is bent into an arc shape (substantially U-shaped, substantially C-shaped).
  • the left and right end portions (lower end portions) are welded and joined to the upper end portions of the pair of left and right back side frames 622a and 622b to connect the upper end portions of the left and right back side frames 622a and 622b.
  • the upper frame 622c in this embodiment is made of a pipe material, it may be made by processing a metal plate.
  • the upper end of the upper frame 622c is arranged horizontally, and a pair of cylindrical holders 622e are welded and joined to the front side of the upper end.
  • An operable locking portion is provided which mates with a plurality of notches in the .
  • the height position of the headrest 614 can be fixed by engaging the locking portion with one of the plurality of notches.
  • Such a pair of left and right guide portions 622f are held by being inserted into a pair of cylindrical holders 622e. Therefore, the headrest 614 is supported with respect to the upper end portion of the seat back 612 so that its position can be adjusted in the vertical direction.
  • the headrest 614 includes a case 661 for housing the air blower 660 .
  • the case 661 itself is fixed to the headrest frame 624 and supported by the headrest frame 624 .
  • a blower 660 is fixed to and supported by the front plate portion of the case 661 .
  • a blow hole 661a is formed at a position where the blower 660 is fixed.
  • a hole 661b is formed.
  • Each of the air blowing hole 661a and the lead-in hole 661b may be a single large-diameter through-hole, or may be an aggregate of a plurality of small-diameter through-holes (mesh, network, punching).
  • the blow hole 661a is a single large-diameter through hole
  • the lead-in hole 661b is an aggregate of a plurality of small-diameter through holes.
  • an electromagnetic induction system is adopted as a wireless power supply system.
  • the power transmission unit 651 (power transmission unit main body 651b) is configured with a transmission coil provided inside the housing, and receives power from a power supply unit (for example, a vehicle battery or a cigarette lighter socket) (not shown) on the vehicle body 1 side.
  • the power receiving unit 652 is configured with a receiving coil provided inside the housing, and receives power wirelessly from the power transmitting unit 651 . More specifically, an electromotive force is generated in power receiving section 652 through an induced magnetic flux generated by power supplied from vehicle body 1 to power transmitting section 651 .
  • At least the surface on the power receiving unit 652 side of the housing of the power transmitting unit 651 is made of a material such as resin that does not interfere with wireless power supply between the power transmitting unit 651 and the power receiving unit 652 .
  • At least the surface on the power transmission unit 651 side of the housing of the power reception unit 652 is made of a material such as resin that does not interfere with wireless power supply between the power reception unit 652 and the power transmission unit 651 .
  • the power transmission section 651 is arranged substantially parallel to the power reception section 652, good power transmission efficiency can be ensured.
  • the bracket 651a shown in FIG. 8A further has an auxiliary plate portion 6512 integrally formed with the lower end portion of the rear plate portion 6511 and in contact with the lower surface of the upper end portion of the seatback frame 622 (the upper end portion of the upper frame 622c). , and is formed in a U shape when viewed from the side.
  • the mounting stability of the bracket 651a is improved by the auxiliary plate portion 6512, and as a result, the mounting state of the power transmission portion 651 can be improved.
  • the occupant is less likely to feel a foreign object, which contributes to improving the ride comfort of the vehicle seat 610 .
  • the auxiliary plate portion 6512 may be fixed to the upper end portion of the seat back frame 622 by screws or the like, or if the bracket 651a is made of metal, it may be fixed by being welded to the upper end portion of the seat back frame 622. good. Alternatively, it may simply be in contact with the lower surface of the upper end portion of the seatback frame 622 .
  • Solution 8 is the power supply system according to any one of Solution 1 to Solution 7,
  • the supply unit is It is characterized by being a wireless power supply unit that receives wireless power supply and supplies power to the device.
  • Solution 11 is the power supply system according to Solution 9 or Solution 10,
  • the battery unit is The device is characterized by comprising a conformity determination unit that determines compatibility with the device.
  • Solution 13 is the power supply system according to any one of Solution 9 to Solution 12,
  • the battery unit is a communication device that performs wireless communication with the outside of the unit; and a remaining amount monitoring unit that monitors the remaining battery amount, The remaining battery level monitoring unit notifies the remaining battery level or a state of the remaining battery level below a specified value to the outside through the communication device.
  • the seat frame 20 and the pad are provided with devices including electrical components and control equipment necessary to give the vehicle seat 10 various functions.
  • the seat cover 40 also covers these devices.
  • the seat cushion frame 21 has a pair of left and right cushion side frames 21a and 21b, a back pipe frame 21c, a pan frame 21d, and a pressure receiving member 21e.
  • the pair of left and right back side frames 22a and 22b are formed elongated in the vertical direction, and are connected to the seat cushion frame 21 via the reclining mechanism 13 at their lower ends.
  • the upper frame 22c is made of pipe material and is bent into a U-shape.
  • the left and right end portions (lower end portions) are welded and joined to the upper end portions of the pair of left and right back side frames 22a and 22b to connect the upper end portions of the respective back side frames 22a and 22b.
  • the upper frame 22c in this embodiment is made of a pipe material, it may be made by processing a metal plate.
  • the blower 51 is mainly composed of a fan, a motor that drives the fan, and a casing that houses them.
  • the casing has an air intake and an air outlet.
  • the air blower 51 is arranged such that the outlet of the casing is connected to the air blow hole.
  • the operation switch 54 is provided on the upper surface of the armrest 15, as shown in FIG.
  • the operation switch 54 is, for example, an input device having a touch panel display.
  • the display of the operation switch 54 displays switch icons for opening and closing the windows of the automobile, various settings for the air conditioner, input operations for the slide mechanism of the seat, and the like, and functions as a switch by touch operation.
  • the operation switch 54 has a circuit board provided with a driving circuit for displaying a display, a control circuit for displaying the switch based on graphic data, and recognizing an input for a touch operation.
  • the operation switch 54 is not limited to a touch panel type display, and may be configured by a switch panel having a plurality of analog switches.
  • One or a plurality of wireless power supply units 60 attached to each of the devices 51 to 55 of the vehicle seat 10 includes a power receiving side coil 61 composed of a coil. Electromotive force is generated in the power receiving side coil 61 through the induced magnetic flux generated in the coil 81 .
  • FIG. 15A illustrates a rectangular flat housing 65
  • the shape is not limited to this.
  • FIG. 15A exemplifies a form in which the output connector 18 is provided so as to protrude vertically from the center of the flat surface of the housing 65; may
  • the size of the housing 65 is not limited to the illustration.
  • the size of the housing 65 made up of the package is the same as that of the output connector 18. It may be about the order of magnitude or smaller than the output connector 18 .
  • the output connector 18 is a male connector that can be inserted into the input connector 17.
  • the output connector 18 has an external shape corresponding to the slot shape of the input connector 17, and can be easily inserted into the input connector 17 by hand without using a tool or the like to maintain a mutually connected state. Note that the output connector 18 can also be easily pulled out from the input connector 17 by hand without using a tool or the like.
  • the coupling strength between the output connector 18 and the input connector 17 at the time of coupling is at least such that they do not come off even if they are pulled by a force equivalent to the weight of either the wireless power supply unit 60 or the battery unit 70 .
  • the temperature information acquisition section 674 acquires the temperatures of the devices 51 to 55 to which the wireless power supply unit 60 is connected. For example, if the device is the air blower 51, the seat heater 52, the motor 55 of the slide mechanism, or the like, and if these devices include a temperature detection element, the temperature information acquisition unit 674 may Detected temperature information of the device is acquired through the input connector 17 and the output connector 18 . Then, when the temperature of the device based on the detected temperature information indicates a high temperature exceeding a prescribed numerical value, the temperature information acquiring section 674 controls the power supply circuit 62 to stop the supply of power. Further, the temperature information acquisition unit 674 may perform processing for notifying the higher-level control device of the occurrence of the high temperature state of the device through the communication device 63 .
  • a primary battery can be used as the battery 71, but a reusable battery such as a secondary battery or a capacitor is preferable.
  • Secondary batteries include nickel-cadmium storage batteries, nickel-hydrogen storage batteries, lithium-ion secondary batteries, lithium-ion polymer secondary batteries, sodium-ion batteries, and the like.
  • Power supply circuit 72 includes a DC-DC converter. Further, when the battery 71 is a secondary battery, a charging control circuit is also included for charging the battery 71 by connecting the output connector 18 to another power supply or a predetermined charging device. The power supply circuit 72 also supplies power to the control unit 74 .
  • the communication device 73 is the same as the communication device 63 of the wireless power supply unit 60 .
  • the control unit 74 includes a CPU, a RAM, and a ROM, and can execute various operation controls and processes in the power supply system 1A, which will be described later. As shown in FIG. 18, the control unit 74 includes a communication processing unit 741, a type determination unit 742, a power information acquisition unit 743, a temperature information acquisition unit 744, an abnormality detection unit 745, a conformity determination unit 746, a supply control unit 747, It functions as a remaining amount monitoring unit 748 .
  • the communication processing unit 741, type determination unit 742, temperature information acquisition unit 744, and abnormality detection unit 745 are the same as the communication processing unit 671, type determination unit 672, temperature information acquisition unit 674, and abnormality detection unit 675 of the wireless power supply unit 60. , so the description is omitted.
  • Various functions of the power information acquisition unit 743, the conformity determination unit 746, the supply control unit 747, and the remaining amount monitoring unit 748 will be described below.
  • the supply control unit 747 switches the power supply circuit 72 to a power saving mode that reduces the amount of power to be supplied. may be controlled.
  • the wireless power supply unit 60 and the battery unit 70 which are supply units, supply power to the output connector 18 and the input connectors 17 of the devices 51 to 55. is detachable, power can be supplied to the devices 51 to 55 without cables such as harnesses for power supply.
  • the wireless power supply unit 60 or the battery unit 70 is removed from the devices 51 to 55, and the power supply is switched. , can be connected to the input connector 17 .
  • the type determination units 672 and 742 output the connection of the wireless power supply unit 60 or the battery unit 70 to the inappropriate device to the outside through the communication devices 63 and 73, for example, an external It becomes possible for the device to recognize the above-mentioned improper connection and notify a person, or to take countermeasures such as power supply stop, etc. can be effectively suppressed.
  • the power information acquisition units 673 and 743 output improper power supply to the outside through the communication devices 63 and 73, for example, an external device such as a higher-level control device recognizes the improper power supply. It is possible to notify a human being about this, and to take countermeasures such as stopping the supply of power.
  • the wireless power supply unit 60 or the battery unit 70 also includes temperature information acquisition units 674 and 744 that acquire temperature information of the devices 51-55. As a result, the wireless power supply unit 60 or the battery unit 70 can acquire temperature changes during the operation of the devices 51 to 55, and effectively detect malfunctions, failures, etc. of the devices 51 to 55 such as temperature rises. becomes possible.
  • the wireless power supply unit 60 or the battery unit 70 also includes abnormality detection units 675 and 745 for detecting an abnormality in the devices 51-55. As a result, the wireless power supply unit 60 or the battery unit 70 can quickly recognize the occurrence of an abnormality in the devices 51 to 55, and can effectively detect failures, abnormal operations, etc. of the devices 51 to 55. becomes.
  • the wireless power supply unit 60 or the battery unit 70 also includes communication devices 63 and 73 that perform wireless communication with the outside of the unit. Therefore, the wireless power supply unit 60 or the battery unit 70 can transmit the information acquired from the devices 51 to 55 to an external device such as a higher control device. In addition, it becomes easy to provide the wireless power supply unit 60 or the battery unit 70 with a new function in addition to supplying power to the devices 51 to 55, thereby facilitating expansion of functions.
  • either the input connector 17 or the output connector 18 of the power supply system 1A may be male or female. Further, as long as it is detachable in a state where power can be supplied, there is no need to distinguish between the male type and the female type. may be configured.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and aims to improve the versatility of vehicle interior equipment.
  • Solution 5 is a vehicle interior system comprising: A vehicle interior device according to any one of Solution 1 to Solution 4; a mounting portion for mounting the vehicle interior device; a power transmission device provided in the mounting portion for transmitting power to the vehicle interior device by wireless power supply; characterized by comprising
  • FIG. 20 is a perspective view of the seat 1010.
  • the seat 1010 includes a seat cushion 1011 that supports the buttocks and thighs of a person, a seat back 1012 whose lower end is supported by the seat cushion 1011 and serves as a backrest, and an upper end of the seat back 1012.
  • a headrest 1013 provided at the seat back 1012 for supporting a person's head, and an armrest 1014 provided at the side end of the seat back 1012 .
  • the headrest 1013 includes a headrest pillar 1131 that protrudes downward and is inserted and supported by the upper end of the seat back 1012, a cushion pad provided around the upper portion of the headrest pillar 1131, and covers the upper portion of the headrest pillar 1131 and the cushion pad. and a skin.
  • a device of the vehicle interior equipment 1030-4 is an audio machine 1031-4.
  • the audio device 1031-4 has a music player that reads out music data from a recording medium or a recording memory to generate an audio signal, and a speaker that outputs the audio signal.
  • the audio device 1031-4 may be configured to have a wireless receiver and a speaker for receiving audio data wirelessly transmitted from an audio device provided in an instrument panel or the like of an automobile without having a music player.
  • a device of vehicle interior equipment 1030-6 is display device 1031-6.
  • the display device 1031-6 has an image player for reading image data from a recording medium or recording memory and generating a video signal, a display, and a speaker. Further, the display device 1031-6 may be configured to have a wireless receiver for receiving image data wirelessly transmitted from the external high-level control device 1100.
  • FIG. 1 A device of vehicle interior equipment 1030-6 is display device 1031-6.
  • the display device 1031-6 has an image player for reading image data from a recording medium or recording memory and generating a video signal, a display, and a speaker. Further, the display device 1031-6 may be configured to have a wireless receiver for receiving image data wirelessly transmitted from the external high-level control device 1100.
  • a device of the vehicle interior equipment 1030-7 is an operation switch 1031-7.
  • the operation switch 1031-7 is, for example, an input device having a touch panel display.
  • the display of the operation switch 1031-7 displays switch icons for opening and closing the windows of the automobile, various settings for the air conditioner, input operations for the slide mechanism of the seat, and the like, and functions as a switch by touch operation.
  • the operation switch 1031-7 is not limited to a touch panel type display, and may be configured by a switch panel having a plurality of analog switches.
  • the power transmission side coil 1052 is a coil for generating magnetic flux and causing the power reception side coil 1032 to generate an induced electromotive force, as described above. Therefore, the power transmission side coil 1052 and the electromagnet 1055 are installed so as to approach the power transmission surface 1581 of the housing 1058 from the inside. In addition, as described above, the power transmission side coil 1052 is provided in the housing 1058 so as to face and face the power reception side coil 1032 .
  • the power supply circuit 1053 has an inverter circuit or the like for passing an alternating current of a predetermined frequency from a power supply 1110 such as an in-vehicle battery to the power transmission side coil 1052 . Also, the power supply circuit 1053 supplies DC power to the electromagnet 1055, the communication device 1056, the control unit 1057, and the like.
  • the failure determination unit 1572 determines whether a failure has occurred in the power transmission device 1050 or the vehicle interior device 1030 .
  • the failure determination section 1572 determines a failure.
  • the failure determination unit 1572 detects the voltage and current supplied to the power transmission side coil 1052 in the state in which the vehicle interior device 1030 is attached to the attachment unit 1040, and determines a failure based on the magnitude of the numerical value, the pattern of change in the numerical value, and the like.
  • the failure determination unit 1572 may be configured to have a watchdog circuit that issues a response request to the control unit 1037 of the vehicle interior device 1030 and performs failure determination.
  • the vehicle interior device 1030 of the vehicle interior system 1001 includes the electromagnet 1035 that is detachably attached to the attachment portion 1040, so that the device 1031 can be attached as required and removed when not required, thus providing versatility. It is possible to provide an expensive vehicle interior device 1030 . In addition, since the vehicle interior device 1030 can receive power wirelessly from the external power transmission device 1050, wiring and connectors are not required, and the mounting portion 1040 can be arranged more freely in the vehicle. Therefore, the vehicle interior device 1030 can be installed anywhere as required. Further, it becomes possible to easily add the mounting portion 1040 .
  • the vehicle interior device 1030 uses a magnet as a mounting means, it can be attached to and detached from the mounting portion 1040 only by approaching the vehicle interior device 1030 to the recessed portion 1041 and moving away from it. It is possible to achieve In particular, since the mounting means is the electromagnet 1035 to which power is supplied from the power receiving side coil 1032 and the power supply circuit 1033, when mounting the vehicle interior device 1030 to the mounting portion 1040, the electromagnet is inserted into the concave portion 1041. Power is supplied to 1035 to create an attractive force. Therefore, the suction force is generated only when the vehicle interior device 1030 is brought close to the mounting portion 1040, so that the mounting work can be easily performed.
  • the vehicle interior system 1001 includes the vehicle interior device 1030, the attachment portion 1040, and the power transmission device 1050, when the vehicle interior device 1030 is attached to the attachment portion 1040, electric power can be supplied from the power transmission device 1050. Since the connection work and the installation work of the vehicle interior device 1030 can be realized at the same time, the installation work of the vehicle interior device 1030 can be facilitated.
  • the vehicle interior system 1001 since the vehicle interior system 1001 includes the failure determination units 1371 and 1572 that perform failure determination of the vehicle interior device 1030 or the power transmission device 1050, it is possible to quickly recognize the failure and promptly take action against the failure. . Furthermore, it is possible to suppress unnecessary power supply at the time of failure, and to suppress further expansion of the scale of the failure by power supply in the failure state.
  • the vehicle interior system 1001 includes a plurality of types of vehicle interior devices 1030 having various devices 1031 with different functions, and each vehicle interior device 1030 can be exchanged and mounted on the mounting portion 1040. Inside, it is possible to freely select and arrange the device 1031 having a function according to the situation, the environment, and other needs at the place where the mounting portion 1040 is provided. Therefore, it is possible to optimize the environment in the vehicle with high versatility.
  • the device 1031 as an electrical component of the vehicle interior device 1030 includes a blower 1031-1, a heater 1031-2, a light 1031-3, an audio device 1031-4, a massage device 1031-5, a display device 1031-6, an operation It is not limited to switch 1031-7. Any electrical component that is needed in a vehicle such as a vehicle can be mounted on the vehicle interior device 1030 as a device.
  • a connection structure in which a concave portion is fitted to a claw may be provided between the vehicle interior device 1030 and the mounting portion 1040 , and the claw or the concave portion may be used as the mounting means for the vehicle interior device 1030 .
  • a friction structure is provided in the recess 1041 or on the surface of the housing of the vehicle interior device 1030, and when the vehicle interior device 1030 is inserted into the recess 1041, the vehicle interior device 1030 is held in the recess 1041 by the frictional force generated between them. It may be a structure. In that case, the surface portion of the housing 1038 that comes into contact with the recess 1041 and generates a frictional force serves as mounting means for the vehicle interior device 1030 .
  • FIG. 1 relates to a vehicle seat and a vehicle, and has industrial applicability.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and aims to improve the versatility of vehicle seats and vehicles.
  • Solution 2 is the vehicle seat according to Solution 1, wheels for moving the vehicle seat; a motor as the electrical component that drives the wheel; characterized by comprising
  • Solution 3 is the vehicle seat according to Solution 2, a truck having said wheels; a seat portion mounted on the carriage; a connection block that connects the carriage and the seat; with The connecting block is supported by the carriage so as to be adjustable in at least two axial directions, and can be connected to and separated from the seat.
  • Solution 4 is the vehicle seat according to Solution 2 or Solution 3, Equipped with a shutter mechanism having a shutter that can be opened and closed,
  • the power receiving unit of the wireless power receiving device and the power receiving connector of the wired power receiving device are provided inside the opening covered by the shutter of the shutter mechanism.
  • Solution 5 is the vehicle seat according to Solution 4,
  • the opening is provided at the bottom of the vehicle seat, the power receiving unit of the wireless power receiving device can receive power from below by wireless power supply;
  • the power receiving connector of the wired power receiving device can be connected to the power transmitting connector from below.
  • Solution 6 is the vehicle seat according to Solution 4 or Solution 5
  • the power receiving unit of the wireless power receiving device is capable of receiving power by wireless power supply even when the shutter is closed.
  • Solution 7 is the vehicle seat according to any one of Solution 2 to Solution 6, A rechargeable battery is provided as the electrical component.
  • Solution 10 is a vehicle according to Solution 9, a connector movable portion that moves the power transmission connector back and forth to connect and release the power receiving connector of the vehicle seat; a lock detection unit that detects a fixed state by the lock mechanism; a wired power supply control unit that controls the connector movable unit to connect the power transmission connector to the power reception connector when the lock detection unit detects a fixed state by the lock mechanism; characterized by comprising
  • the vehicle seat is equipped with wheels and a motor, it is possible to move the seat outside the vehicle, and it is possible to further improve the versatility of the use of the vehicle seat.
  • the connecting block is supported in two or more axial directions with respect to the bogie, and the connecting block can be connected to and separated from the seat. can be used.
  • Embodiments of the invention described below exemplify a power supply system 2001 for a vehicle seat 2010 and a vehicle 2100 on which the vehicle seat 2010 is mounted.
  • This power supply system 2001 includes a vehicle seat 2010 having a wireless power receiving device 2016 and a wired power receiving device 2017, a wired power transmission device 2120 provided in a vehicle 2100 on which the vehicle seat 2010 can be mounted, and a vehicle 2100. and a wireless power transmission device 2090 installed outside (outdoors).
  • FIG. 26 is a perspective view showing a usage image of the power supply system 2001 including the vehicle seat 2010 and the vehicle 2100
  • FIG. 27 is a schematic configuration diagram of the vehicle 2100 equipped with the vehicle seat 2010 and the power supply system 2001
  • FIG. 28 is the vehicle seat. 29 is a block diagram showing the configuration of vehicle 2100 excluding vehicle seat 2010. As shown in FIG.
  • a vehicle seat 2010 mounted on a vehicle 2100 as a seat in the vehicle has wheels 2011 for moving while a person is seated.
  • the vehicle 2100 includes a hatch 2100a and a slope 2100b. By opening the hatch 2100a and pulling out the slope 2100b, the vehicle seat 2010 can be moved out of the vehicle.
  • the vehicle seat 2010 is supplied with power by wire from a power transmission connector 2121 (see FIG. 33) of a wired power transmission device 2120 provided inside the vehicle 2100 and from a wireless power transmission device 2090 provided outdoors. Power can be supplied by wireless power supply.
  • the seat cushion 2131 is mainly composed of a seat cushion frame serving as a skeleton, a cushion pad provided on the seat cushion frame, and an outer skin covering the seat cushion frame and the cushion pad.
  • the seat back 2132 is mainly composed of a seat back frame serving as a skeleton, a cushion pad provided on the seat back frame, and an outer skin covering the seat back frame and the cushion pad.
  • the reclining mechanism 2133 can tilt the seat back 2132 with respect to the seat cushion 2131 to adjust it to an arbitrary angle.
  • the bogie 2012 has a bogie frame 2014 on which a pair of left and right wheels 2011 are held on the front and rear sides of the bottom and on which the seat 2013 is detachably mounted. As shown in FIG. 30, the bogie frame 2014 stores various components such as a wireless power receiving device 2016 and a wired power receiving device 2017 .
  • the bogie frame 2014 has a substantially rectangular shape in plan view, and connecting blocks 2015 for connecting and holding the seat portion 2013 are attached to each of the four upper corners of the bogie frame 2014 .
  • the connecting block 2015 holds a ball nut 2028 screwed onto a ball screw shaft (illustrated by a dashed line) 2027 that is rotatably supported along the vertical direction on the upper surface of the left/right moving block 2022 .
  • the ball screw shaft 2027 has the same structure as the ball screw shaft 2023 described above, and when it is rotated, the connection block 2015 holding the ball nut 2028 can be vertically moved on the upper surface of the left-right movement block 2022 to be arbitrarily positioned. can.
  • the four connecting blocks 2015 can be moved and adjusted to arbitrary positions in the front, rear, left, right, up and down directions by their respective adjustment mechanisms 2020, various screws on the side of the seat portion 2013 can be inserted through the screw holes or screw insertion holes of the respective connection blocks 2015. It can be positioned in holes or threaded holes to effectively connect the carriage 2012 and the seat 2013 .
  • the bogie frame 2014 is provided with a shutter mechanism 2030 that opens and closes the opening 2141 .
  • the shutter mechanism 2030 includes a pair of flat plate shutters 2031 , and the opening 2141 can be opened and closed by moving the pair of shutters 2031 toward and away from each other.
  • the pair of shutters 2031 are slidably supported, for example, in the front-rear direction along a pair of slide rails 2311 provided on the bottom surface of the bogie frame 2014, and are slid until their ends meet. By doing so, the entire opening 2141 is closed.
  • the pair of shutters 2031 can open the opening 2141 while being slid to the maximum distance from each other, thereby exposing the power receiving connector 2171, the emergency connector 2172 and the power receiving side coil 2161 as a whole.
  • the pair of shutters 2031 is a ferromagnetic material that does not allow magnetic flux to pass through a portion that covers the power receiving connector 2171 and the emergency connector 2172 from below and does not cover the power receiving side coil 2161 when the pair of shutters 2031 is closed.
  • a shield portion 2312 made of is formed.
  • all portions of the pair of shutters 2031 other than the shield portion 2312 are made of a non-magnetic material that transmits magnetic flux.
  • power is supplied from below to the inner power receiving coil 2161 from the lower power transmitting coil 2091 through the pair of shutters 2031 while the pair of shutters 2031 are closed.
  • the power receiving connector 2171 and the emergency connector 2172 are shielded from below by the shield portions 2312 of the pair of shutters 2031, and the influence of the magnetic flux generated from the power transmission side coil 2091 on the power receiving connector 2171 and the emergency connector 2172 can be suppressed. .
  • the power supply circuit 2185 has a rectifying circuit, a smoothing circuit, a switching circuit, etc., and converts the alternating current generated by the power receiving side coil 2161 generated by wireless power supply into direct current, converts it into a proper voltage, and supplies it to each part.
  • the power supply circuit 2185 also has a DC-DC converter that converts the DC voltage from the power supply 2184 , the power receiving connector 2171 and the emergency connector 2172 , and a charging circuit that charges the power supply 2184 .
  • the vehicle 2100 is provided with a lock mechanism 2112 for holding the vehicle seat 2010 in a proper position.
  • Two or more insertion holes 2142 are formed into which the lock pins 2114 of the lock mechanism 2112 are inserted from below.
  • a lock sensor 2187 is provided as a lock detector for detecting that the lock pin 2114 is properly inserted and the vehicle seat 2010 is locked.
  • the vehicle 2100 includes a traveling motor 2101 for traveling, a steering mechanism 2102 for steering the vehicle 2100, and a wired power transmission device for supplying wired power to the vehicle seat 2010 at a predetermined position in the vehicle interior. 2120, a lock mechanism 2112 that holds the vehicle seat 2010 in a locked state at a predetermined position in the vehicle compartment, a camera 2107 that captures the surroundings of the vehicle 2100 including the traveling direction, and a positioning unit 2108 that detects the position of the vehicle 2100.
  • a direction sensor 2109 that detects the direction in which the vehicle 2100 is facing
  • a communication device 2103 that performs wireless communication with the outside
  • a display device 2110 that displays various information to the user (passenger), and various parts of the vehicle 2100.
  • a power supply circuit 2105 that adjusts the power from the power supply 2104 and supplies it to each part; and a control unit 2106 that controls and processes each part of the vehicle 2100 .
  • Camera 2107, positioning unit 2108, and direction sensor 2109 mounted on vehicle 2100 are all used for autonomous travel of vehicle 2100.
  • FIG. The camera 2107 is attached to face the front side of the vehicle 2100 and captures the scene ahead of the line of sight according to the orientation of the vehicle 2100 .
  • the camera 2107 continuously acquires captured images at a constant frame rate, inputs the captured images to an image processing device (not shown), and recognizes roads, obstacles, and the like ahead in the traveling direction.
  • Positioning unit 2108 is a GNSS (Global Navigation atellite System) receiver such as GPS (Global Positioning System), and measures the current position of vehicle 2100 .
  • Direction sensor 2109 is a gyro azimuth sensor and detects the traveling direction of vehicle 2100 .
  • the control unit 2106 controls the traveling motor 2101 and the steering mechanism 2102 based on the current position indicated by the positioning unit 2108 and the traveling direction of the vehicle 2100 indicated by the direction sensor 2109 to automatically travel while following the route toward the destination. come true.
  • the running motor 2101 and the steering mechanism 2102 correct the running motion one by one. Note that a configuration may be adopted in which a dedicated control device for automatic travel is provided separately from the control unit 2106 .
  • FIG. 35 is a side view showing the configuration of a wired power transmission device 2120 capable of imparting an up-and-down motion to the power transmission connector 2121 on the floor surface of the passenger compartment.
  • Power transmission connector 2121 is a connector that can be connected to power reception connector 2171 of wired power reception device 2017 provided at the bottom of vehicle seat 2010 .
  • the power transmission connector 2121 is attached in such a direction that it can be connected by lifting the power transmission connector 2121 toward the power reception connector 2171 from below when the vehicle seat 2010 is stopped at an appropriate position.
  • the power transmission connector 2121 is connected to the power supply 2104 via the power supply circuit 2105, and transmits an appropriate DC current at an appropriate voltage through the power transmission connector 2121 to the power reception connector 2171.
  • the power transmission connector 2121 is supported on the floor surface of the passenger compartment so that it can be raised and lowered.
  • the wired power transmission device 2120 includes an elbow-shaped link member 2123 and a direct-acting lifting actuator 2122 as a connector movable portion that imparts a rotational motion to the link member 2123. .
  • the plunger 2124 of the lifting actuator 2122 is arranged so as to maintain a constant height. , so as not to interfere with the rotation of the link member 2123 .
  • a solenoid or a direct-acting motor can be used for the lifting actuator 2122 .
  • a well-known conversion mechanism that converts rotary motion into linear motion may be combined with the rotary motor.
  • the lifting actuator 2122 may be lifted by a combination of a rotary motor and a rack-pinion mechanism.
  • lock mechanism 2112 for holding the vehicle seat 2010 at an appropriate position are provided at least on both sides of the wired power transmission device 2120 on the floor of the passenger compartment.
  • Each lock mechanism 2112 is composed of a direct-acting actuator (for example, a solenoid), and includes a body portion 2113 embedded in the floor surface of the passenger compartment and a lock pin 2114 that moves up and down from the body portion 2113. I have.
  • the number of insertion holes 2142 and lock mechanisms 2112 may be increased. Further, in order to prevent accidental removal of the lock pin 2114 from the insertion hole 2142, a through hole extending from the side surface of the bogie frame 2014 to the lock pin 2114 is provided. A pin may be inserted. Further, the operation of the lock pin 2114 may be imparted by a combination of a rotary actuator and a transmission mechanism that converts rotation into rectilinear operation.
  • the display device 2110 is for presenting various types of information to passengers in the passenger compartment, and includes a display for displaying images, characters, etc., and an audio output means (speaker) for outputting audio. Further, the display device 2110 may be configured so that various input operations can be performed from the display device 2110 using a touch panel display.
  • the control unit 2106 includes a CPU, RAM, and ROM, and is capable of controlling and processing the components of the vehicle 2100 described above.
  • the control unit 2106 performs control related to the vehicle seat 2010 in addition to the basic functions of automatic operation. That is, as shown in FIG. 29, the control unit 2106 functions as a wired power feed controller 2106a and a travel regulation controller 2106b. These are closely related to the connector connection detection section 2186a of the control unit 2186 of the vehicle seat 2010 described above, so first the processing executed by the connector connection detection section 2186a will be described, and then the wired power supply control section 2106a and Each processing executed by the travel regulation control unit 2106b will be described.
  • the connector connection detection unit 2186a executes notification processing (step S5).
  • the notification process for example, a process of notifying the control unit 2106 of the vehicle 2100 via the communication device 2183 that the seat portion 2013 is not properly connected to the carriage 2012 is performed.
  • the vehicle 2100 controls the display device 2110 to display that the seat portion 2013 of the vehicle seat 2010 is not properly connected to the truck 2012 . This allows the passenger (user) to check the connection between the seat portion 2013 and the carriage 2012 and achieve proper connection.
  • connector connection detection unit 2186a requests control unit 2106 of vehicle 2100 to connect power transmission connector 2121 to power reception connector 2171 (step S13). Then, the control unit 2186 waits for notification of the completion of the rising operation for connecting the power transmission connector 2121 by the wired power transmission device 2120 of the vehicle 2100 (step S15). Check whether the connectors are properly connected from the current. That is, the control unit 2186 functions as a connector connection detection section 2186a that detects the connection state of the power transmission connector 2121 and the power reception connector 2171 . When it is recognized that the power transmission connector 2121 and the power reception connector 2171 are properly connected, the charging circuit included in the power supply circuit 2185 controls the charging of the power supply 2184 (step S17).
  • An error may be reported through the communication device 2183 when it is not recognized that the power transmission connector 2121 and the power reception connector 2171 are properly connected for a certain period of time or longer. In that case, when the control unit 2106 of the vehicle 2100 receives the notification of the error, it is preferable to display the notification of the error on the display device 2110 .
  • the connector connection detection unit 2186a notifies the control unit 2106 of the vehicle 2100 through the communication device 2183 that the connectors are properly connected and charging has started (step S19), and ends the process.
  • the wired power supply control unit 2106a constantly monitors whether or not there is a request for the locking operation of the vehicle seat 2010 by the lock mechanism 2112 performed by the connector connection detection unit 2186a [step S7 described above] (step T1), upon receiving a lock operation request, each lock mechanism 2112 is controlled to project the lock pin 2114 upward (step T3). As a result, the vehicle seat 2010 is held at an appropriate position for wire feeding in the vehicle compartment. Then, the wired power supply control unit 2106a notifies the vehicle seat 2010 of the lock completion through the communication device 2103 (step T5).
  • the wired power supply control unit 2106a enters a state of monitoring whether there is a request for connection of the power transmission connector 2121 to the power reception connector 2171 from the connector connection detection unit 2186a [step S13 described above] (step T7).
  • the wired power supply control unit 2106a controls the lifting actuator 2122 to raise the power transmission connector 2121 (step T9).
  • the communication device 2103 notifies completion of the lifting operation of the power transmission connector 2121 (step T11), and ends the process.
  • the processing of the wired power supply control unit 2106a is completed, the processing of the travel regulation control unit 2106b is subsequently executed. That is, the travel regulation control unit 2106b determines whether or not the vehicle 2100 may start traveling.
  • the traveling regulation control unit 2106b monitors whether or not there is a notification of the start of charging [step S19 described above] performed by the connector connection detection unit 2186a (step T21).
  • the travel restriction state up to this point is ended and the travel permission state is set (step T23), and the travel motor 2101 is driven to start the travel of the vehicle 2100 (step T25). Then, the process ends.
  • the shutter mechanism 2030 of the vehicle seat 2010 keeps the shutter 2031 closed. Good wireless power supply can be performed.
  • the power receiving connector 2171 and the emergency connector 2172 of the vehicle seat 2010 are shielded on the power transmission side coil 2091 side by the shield portion 2312 of the shutter 2031, the influence of the magnetic flux generated from the power transmission side coil 2091 can be suppressed. .
  • the vehicle seat 2010 includes the wireless power receiving device 2016 and the wired power receiving device 2017 that supply power to the traveling motor 2181 and the rechargeable power source 2184, the degree of freedom in the power supply method is high. As a result, it is possible to improve versatility in utilization of the vehicle seat 2010 without being limited to power supply from a limited power supply facility.
  • the vehicle seat 2010 since the vehicle seat 2010 includes the wheels 2011 and the traveling motor 2181 that drives the wheels 2011, the vehicle seat 2010 can be moved outside the vehicle 2100, and combined with the effect of improving the degree of freedom of the power supply system, the vehicle seat 2010 can be used outdoors. , it is possible to further improve the versatility of the vehicle seat 2010 for outdoor activities.
  • the vehicle seat 2010 includes a shutter mechanism 2030 having a shutter 2031 that can be opened and closed in an opening 2141 provided with a power receiving side coil 2161 of the wireless power receiving device 2016 and a power receiving connector 2171 of the wired power receiving device 2017.
  • the shutter 2031 is closed, thereby enhancing the effect of protecting the opening 2141 from dust, drip, water, and contact with the outside.
  • the power receiving side coil 2161 and the power receiving connector 2171 can be effectively protected.
  • the presence of the shutter 2031 makes it possible to more effectively protect the power receiving side coil 2161 and the power receiving connector 2171 .
  • the vehicle seat 2010 has an opening 2141 provided at the bottom of the vehicle seat 2010, the power receiving side coil 2161 of the wireless power receiving device 2016 can receive power from below by wireless power supply, and the wired power receiving device 2017 can receive power from below.
  • the connector 2171 can connect the power transmission connector 2121 from below.
  • the vehicle seat 2010 can receive power wirelessly even when the power receiving side coil 2161 of the wireless power receiving device 2016 is in a state where the shutter 2031 is closed. It is possible to further enhance the effect of In particular, in the case of the power supply system 2001 in which the wireless power transmission device 2090 is outdoors, the power receiving side coil 2161 and the power receiving connector 2171 can be protected more effectively.
  • vehicle 2100 since vehicle 2100 includes wired power transmission device 2120 that supplies electric power from power receiving connector 2171 of wired power receiving device 2017 of vehicle seat 2010 through power transmission connector 2121, vehicle seat 2010 can receive electric power while vehicle 2100 is moving. , the vehicle seat 2010 can be moved to the destination, and the vehicle seat 2010 can be easily used in a wide range. Moreover, in the case of power feeding by wire, a large capacity power feeding can be performed, and charging can be performed at high speed. This further improves the convenience of vehicle seat 2010 .
  • the vehicle 2100 since the vehicle 2100 includes the lock mechanism 2112 for fixing the vehicle seat 2010 in the vehicle interior, the vehicle seat 2010 can be fixed in the vehicle interior, and the vehicle seat 2010 can be used as a boarding seat for the vehicle 2100. It can be used properly. In particular, when the vehicle 2100 is a vehicle that can be driven automatically, a seat suitable for driving is not required. , and the number of users of the vehicle seat 2010 can be increased.
  • the vehicle 2100 controls the lift actuator 2122 to connect the power transmission connector 2121 to the power reception connector 2171 . Since the controller 2106a is provided, the position of the vehicle seat 2010 can be optimized by the lock mechanism 2112, and the power transmission connector 2121 and the power reception connector 2171 can be automatically connected by the lifting actuator 2122. becomes. Therefore, manual connector connection becomes unnecessary, and convenience can be dramatically improved.
  • the insertion hole 2142 of the lock pin 2114 in the bogie frame 2014 of the vehicle seat 2010 is formed in a conical shape with an enlarged diameter opening on the lock pin 2114 side, the vehicle seat 2010 can be moved to the approximate stop position. Even when the vehicle is stopped, the lock pin 2114 can be inserted into the insertion hole 2142 , and the vehicle seat 2010 can be easily fixed by the lock mechanism 2112 .
  • the vehicle 2100 detects the connection state between the seat portion 2013 of the vehicle seat 2010 and the carriage 2012 and the connection state between the power transmission connector 2121 and the power reception connector 2171 through the control of the connector connection detection unit 2186a and the wired power supply control unit 2106a.
  • a travel regulation control section 2106b is provided to permit travel of the vehicle when the lock sensor 2187 detects the fixed state of the lock mechanism 2112 . Therefore, the vehicle can be driven while the vehicle seat 2010 is properly fixed in the vehicle interior. In addition, it is possible to appropriately supply power while the vehicle is running.
  • the traveling restriction control unit 2106b also recognizes the proper connection state by the seat connection sensor 2151 through the control of the wired power supply control unit 2106a, so that the vehicle seat 2010 is properly fixed in the vehicle interior. It becomes possible to run.
  • the adjustment mechanism 2020 supports the connection block 2015 so that the position of the connection block 2015 can be adjusted in three axial directions (up, down, left, right, front and rear). It may be configured to be supported by the block 2015 so that the position can be adjusted.
  • FIG. 27 a plurality of vehicle seats 2010 are mounted in the vehicle 2100, all of which are fixed by a lock mechanism 2112.
  • a wired power transmission device 2120 that supplies power to only one vehicle seat 2010 in the vehicle 2100 is provided, but a plurality of wired power transmission devices 2120 may be provided.
  • the vehicle 2100 is an automatically driven vehicle
  • the vehicle 2100 may be a vehicle driven by a human.
  • FIG. 41 relates to the layout of the blower and has industrial applicability.
  • vehicle seats including vehicle seats are equipped with air blowers for purposes such as AVS (air ventilation system), temperature control, and ventilation (see International Publication No. 2015/156218).
  • AVS air ventilation system
  • temperature control temperature control
  • ventilation see International Publication No. 2015/156218.
  • the present embodiment has been made in view of the above circumstances, and aims to perform good air intake by the blower.
  • solution means 1 is a vehicle seat,
  • the air blower is arranged behind a pan frame provided on the seat cushion frame in a plan view.
  • Solution 2 is the vehicle seat according to Solution 1,
  • the air blower is arranged between the pan frame and a front pipe frame arranged behind the pan frame in plan view.
  • Solution 3 is the vehicle seat according to Solution 1 or Solution 2
  • An air intake port of the blower is arranged rearward of a rear end portion of the pan frame in a plan view.
  • Solution 4 is the vehicle seat according to any one of Solution 1 to Solution 3,
  • An air intake port of the blower is arranged to face a recess formed in a bottom surface of a pad arranged on the seat cushion frame.
  • Solution 5 is the vehicle seat according to any one of Solution 1 to Solution 4,
  • the air blower is attached to the seat cushion frame via a bracket.
  • Solution 6 is the vehicle seat according to any one of Solution 1 to Solution 5,
  • the blower is powered by wireless power supply.
  • a vehicle seat 200 including a blower 51 is illustrated.
  • 41 is a plan view of the vehicle seat 200
  • FIGS. 42 and 43 are sectional views taken along line VV of FIG.
  • the vehicle seat described below includes vehicle seats for ships, airplanes, snowmobiles, personal watercrafts, etc., but mainly refers to vehicle seats, and vehicles include straddle-type or non-straddle-type automatic seats. Examples include not only motorcycles and automobiles (passenger cars), but also bicycles, motorized bicycles, construction vehicles, military vehicles, industrial vehicles, railway vehicles, and agricultural vehicles such as cultivators and tractors. An occupant sits on the vehicle seat. In this embodiment, a vehicle seat 200 in an automobile will be described as an example.
  • the vehicle seat 200 includes a seat cushion that supports the thighs and buttocks of a person, a seat back whose lower end is supported by the seat cushion and serves as a backrest, and a reclining mechanism that tilts the seat back with respect to the seat cushion. and a headrest for supporting a person's head. Further, as shown in FIG. 41, the vehicle seat 200 includes a seat frame 210 having a seat cushion frame 220 forming a skeleton of the seat cushion and a seat back frame 230 forming a skeleton of the seat back.
  • the seat cushion frame 220 includes a pair of left and right cushion side frames 221 and 222, a pan frame 223 provided in the left and right direction between the front ends of the pair of cushion side frames 221 and 222, and a pair of Between the front pipe frame 224 provided in the lateral direction behind the pan frame 223 between the vicinity of the front ends of the cushion side frames 221 and 222 and the rear ends of the pair of cushion side frames 221 and 222 and a back pipe frame 225 extending in the left-right direction.
  • the blower 51 is attached between the pan frame 223 and the front pipe frame 224 of the seat cushion frame 220 in the longitudinal direction via a bracket 513 .
  • the bracket 513 as shown in FIG. 42, is manufactured by, for example, resin injection molding or metal press working.
  • the bracket 513 includes a flat base portion 513a, a front end connecting portion 513b extending upward from the front end portion of the base portion 513a and connected to the lower surface side of the pan frame 223, and a front pipe frame 224 at the rear end portion of the base portion 513a. It has a rear end connecting portion 513c that holds so as to embrace from below.
  • the upper end portion of the front end connecting portion 513b may be fixed to the pan frame 223 by screwing, or has a claw or projection that can be engaged by being inserted into an opening or slit provided in the pan frame 223. It may be a structure.
  • the blower 51 is fixedly held on the lower surface side of the base portion 513a of the bracket 513 with its upper surface in contact with the lower surface side.
  • the blower 51 is held by screwing to the base portion 513a, locking claws provided on the lower surface of the base portion 513a, or the like.
  • the base portion 513a may be formed into a frame shape, and the blower 51 may be fitted and held.
  • An opening 513d penetrating vertically is provided in the center of the base 513a.
  • the air blower 51 has an air intake port 511 on its upper surface that faces the opening 513d.
  • the bracket 513 and the air blower 51 may be fixed to the seat cushion frame 220, and the structure is not limited to the above structure.
  • the rear end connecting portion 513c may be configured to hold the front pipe frame 224 while being placed on the front pipe frame 224 .
  • the front pipe frame 224 mounts the bracket 513 and the blower 51 from below, it is possible to stably support them with high strength.
  • a flexible pad 240 is mounted on the seat cushion frame 220 .
  • 44 is a side view of the vicinity of the air blower 51 showing the pad 240 in cross section
  • FIG. 45 is a bottom view of the pad 240.
  • the pad 240 has recesses 241 and 242 that are recessed upward on both left and right sides on the front side of the bottom surface.
  • the air blower 51 is attached to the seat cushion frame 220 through the bracket 513 so that the air intake port 511 is below the right recessed portion 242 and the entire intake port 511 is inside the recessed portion 242 in plan view. It is Therefore, the bottom surface of the pad 240 is not covered by the air intake port 511 of the blower 51, and the front of the air intake port 511 is opened by the concave portion 242, so that good air intake can be achieved. It can be carried out.
  • the recessed portion on the bottom surface side of the pad 240 may be of any shape as long as it can reduce the weight of the pad 240 and provide appropriate flexibility, and the shape and formation range thereof can be arbitrarily changed.
  • it may be a groove-like recess 243 formed over substantially the entire width of the pad 240 shown in FIG. 46 in the left-right direction.
  • the air blower 51 is attached to the seat cushion frame 220 through the bracket 513 so that the air intake port 511 is below the recess 243 and the entire intake port 511 is inside the recess 243 in plan view. preferably.
  • the blower 51 has an input connector for receiving power supply to the motor on the outside of the casing.
  • This input connector can be connected to a wireless power supply unit (wireless power supply unit 60 described above) capable of receiving wireless power supply from the outside. Therefore, the blower 51 can be supplied with power by wireless power supply by connecting the wireless power supply unit.
  • the blower 51 may be configured to incorporate the configuration of the wireless power supply unit without having an input connector.
  • the air blower 51 is arranged behind the pan frame 223 provided on the seat cushion frame 220 in plan view, so the air blower 51 is covered by the pan frame 223 from above. It is not broken and good air intake can be performed. Furthermore, since the blower 51 is arranged between the pan frame 223 and the front pipe frame 224 in a plan view, it is possible to take in air from between them. In particular, since the air intake port 511 of the blower 51 is arranged behind the rear end portion of the pan frame in a plan view, air can be taken in more effectively from the intake port 511 .
  • the air intake port 511 of the blower 51 is arranged to face the recess 242 or 243 in the bottom surface of the pad 240, the intake port 511 is not covered with the bottom surface of the pad 240, and the recess is formed in the intake port 511. Since the internal space of 242 or 243 is in an open state, it is possible to take in even better air.
  • blower 51 is attached to the seat cushion frame 220 via the bracket 513, it can be easily attached to a desired position. import can be done.
  • the air blower 51 is supplied with power by wireless power supply by connecting or incorporating a wireless power supply unit, so that there is no restriction due to wiring for power supply, etc., and the degree of freedom in the mounting position of the seat cushion frame 220 is increased. get higher By arranging the blower 51 at an appropriate place, it is possible to take in good air.
  • the present invention has industrial applicability for vehicle seats.

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Abstract

乗物用シート(610)が、乗員が着座するシート本体と、シート本体に設けられた無線給電機構(650)と、を備えており、シート本体は、乗員の背中を支持するシートバック(612)と、シートバック(612)の上端部に取り付けられて支持される上端部材(614,617)と、を有しており、無線給電機構(650)は、シートバック(612)に設けられ、電源部からの電力供給を受ける送電部(651)と、上端部材(614,617)に設けられ、送電部(651)から無線で電力供給を受ける受電部(652)と、を有し、送電部(651)は、シートバック(612)の骨格となるシートバックフレーム(622)の上端部に配置されている。 これにより、ヘッドレストに設けられた電装品等への電力供給を無線給電で行うにあたって、無線給電機構を乗物用シートに対してコンパクトに収めて配置できるとともに、良好な送電効率を確保する。

Description

乗物用シート
 本発明は、乗物用シートに関する。
 乗物用シートには多くの電装品や制御機器等が搭載される。乗物用シートのうち人の頭部を支持するヘッドレストにも、様々な機能を付与するために電装品や制御機器等が搭載される場合がある。
 従来、ヘッドレストに設けられた電装品等への電力供給は、電装品と、車載バッテリーやシガーソケットを有線接続する方法が行われていた(例えば特許文献1,2参照)。
 その一方で、有線で電力供給を行うと、ヘッドレストをシートバックから外したり高さ調整を行ったりすることが困難になるだけでなく、ヘッドレストピラーの内部に電線を配索する手間もかかるため、近年では、無線給電機構による電力供給も行われていた(例えば特許文献3参照)。
特開2002-172042号公報 特開2007-118934号公報 特開2019-116132号公報
 ところが、特許文献3においては、無線給電機構をどのようにすれば、乗物用シートに対してコンパクトに収められるのか、或いは送電効率を高められるのか、といったヘッドレストの電装品等に無線給電を行うにあたっての具体的な技術の開示がなされていない。
 本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その課題は、ヘッドレストに設けられた電装品等への電力供給を無線給電で行うにあたって、無線給電機構を乗物用シートに対してコンパクトに収めて配置できるとともに、良好な送電効率を確保することである。
 以上の課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、乗物用シートであって、
 乗員が着座するシート本体と、
 前記シート本体に設けられた無線給電機構と、を備えており、
 前記シート本体は、
 乗員の背中を支持するシートバックと、
 前記シートバックの上端部に取り付けられて支持される上端部材と、を有しており、
 前記無線給電機構は、
 前記シートバックに設けられ、電源部からの電力供給を受ける送電部と、
 前記上端部材に設けられ、前記送電部から無線で電力供給を受ける受電部と、を有し、
 前記送電部は、前記シートバックの骨格となるシートバックフレームの上端部に配置されていることを特徴とする。
 請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の乗物用シートにおいて、
 前記上端部材は、当該上端部材の下端部から突出する一対のピラーを備えており、
 前記シートバックフレームの上端部には、前記一対のピラーの各々を保持するための一対のガイド部を保持する一対のホルダーが取り付けられており、
 前記送電部は、前記一対のホルダーの間に配置されていることを特徴とする。
 請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の乗物用シートにおいて、
 前記受電部は、前記上端部材の下端部に配置されていることを特徴とする。
 請求項4に記載の発明は、請求項1から3のいずれか一項に記載の乗物用シートにおいて、
 前記送電部は、前記受電部と略平行に配置されていることを特徴とする。
 請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の乗物用シートにおいて、
 前記シートバックの上端部及び前記上端部材の下端部は、前方が下がるように傾斜して形成されており、
 前記送電部及び前記受電部は、前方が下がるように傾斜して配置されていることを特徴とする。
 請求項6に記載の発明は、請求項1から5のいずれか一項に記載の乗物用シートにおいて、
 前記送電部は、
 前記シートバックフレームの上端部に固定されるブラケットと、
 前記ブラケットの上面に取り付けられる送電部本体と、を備えており、
 前記ブラケットは、少なくとも前記送電部本体が取り付けられる取付板部を有することを特徴とする。
 請求項7に記載の発明は、請求項6に記載の乗物用シートにおいて、
 前記ブラケットは、前記取付板部の後端部に一体形成され、かつ、前記シートバックフレームにおける上端部の後側面に接する後方板部を更に有することを特徴とする。
 請求項8に記載の発明は、請求項6又は7に記載の乗物用シートにおいて、
 前記ブラケットには、当該ブラケットを厚み方向に貫通する開口部が形成され、前記開口部の周囲にはビードが設けられていることを特徴とする。
 請求項9に記載の発明は、請求項1から8のいずれか一項に記載の乗物用シートにおいて、
 前記シートバックフレームの上端部には平坦部が形成され、前記平坦部に前記送電部が配置されていることを特徴とする。
 請求項10に記載の発明は、請求項1から9のいずれか一項に記載の乗物用シートにおいて、
 前記上端部材は、前記受電部と接続されて電力供給を受けるデバイスを収納するためのケースが内包された状態に構成されており、
 前記受電部は、前記ケースの下端部に配置されていることを特徴とする。
 請求項11に記載の発明は、請求項1から10のいずれか一項に記載の乗物用シートにおいて、
 前記送電部と前記受電部のうち少なくとも一方が、前記シートカバーから露出した状態で設けられていることを特徴とする。
 請求項1に記載の発明によれば、無線給電機構の送電部が、シートバックの上端部における比較的スペースの小さい部位に配置されことになるので、送電部を、シートバックに対してコンパクトに収めて配置できる。さらに、送電部を、シートバックのうち上端部材に近い部位に配置できるので、良好な送電効率を確保できる。
 請求項2に記載の発明によれば、無線給電機構の送電部が、一対のホルダーの間における比較的スペースの小さい部位に配置されことになるので、送電部を、シートバックに対してコンパクトに収めて配置できる。
 請求項3に記載の発明によれば、受電部を、送電部に対し、なるべく近づけて配置できるので、良好な送電効率を確保できる。
 請求項4に記載の発明によれば、送電部が、受電部と略平行に配置されているので、良好な送電効率を確保できる。
 請求項5に記載の発明によれば、送電部及び受電部を、シートバックの上端部及び上端部材の下端部の形態に応じた配置とすることができるので、送電部と受電部とをなるべく近づけて、かつ、なるべく平行に配置でき、良好な送電効率を確保しやすい。
 請求項6に記載の発明によれば、送電部の送電部本体を、シートバックフレームの上端部に対し、ブラケットの取付板部を介して取り付けることができるので、送電部本体を、シートバックの上端部に配置しやすい。
 請求項7に記載の発明によれば、ブラケットの後方板部が、シートバックフレームにおける上端部の後側面に接するので、ブラケットの取り付け安定性が向上し、その結果、送電部の取り付け状態を良好にできる。また、乗員が異物感を覚えにくく、乗物用シートにおける乗り心地の向上に貢献できる。
 請求項8に記載の発明によれば、開口部が形成されることでブラケットの軽量化を図るとともに、開口部の周囲に設けられたビードによって、開口部が形成されたブラケットの強化を図ることができる。
 請求項9に記載の発明によれば、平坦部に送電部が配置されているので、送電部の取り付け状態を良好にできる。
 請求項10に記載の発明によれば、受電部は、デバイスが収納されるケースの下端部に配置されているので、受電部を、送電部に対し、なるべく近づけて配置でき、良好な送電効率を確保できる。
 請求項11に記載の発明によれば、送電部と受電部のうち少なくとも一方が、シートカバーから露出した状態で設けられているので、送電部と受電部を、なるべく近づけて配置でき、良好な送電効率を確保できる。
乗物用シートを示す斜視図である。 シートフレームの上端部及び送電部を示す正面図である。 シートフレームの上端部及び送電部を示す背面図である。 シートフレームの上端部及び送電部を示す側断面図である。 乗物用シートの上端部及び無線給電機構を示す断面図である。 乗物用シートの上端部及び無線給電機構を示す側断面図である。 ヘッドレスト及び受電部を示す側断面図である。 送電部の変形例を示す側断面図である。 送電部の他の変形例を示す側断面図である。 送電部のさらに他の変形例を示す側断面図である。 送電部が配置される部位に係る変形例を示す正面図である。 送電部におけるブラケットの変形例を示す平面図である。 送電部におけるブラケットの変形例を示す側断面図である。 乗物用シートの上端部及び無線給電機構の変形例を示す側断面図である。 上端部材の変形例を示す斜視図である。 給電システムを適用した乗物用シートの概要を説明する側面図である。 乗物用シートの骨格を構成するシートフレームの斜視図である。 供給ユニットの外形の一例を示す斜視図である。 送風ブロアに対して供給ユニットを接続する状態を示す説明図である。 スライド機構のモータに対して供給ユニットを接続する状態を示す説明図である。 感圧センサに対して供給ユニットを接続する状態を示す説明図である。 シートヒータに対して供給ユニットを接続する状態を示す説明図である。 操作スイッチに対して供給ユニットを接続する状態を示す説明図である。 無線給電ユニットのブロック図である。 バッテリーユニットのブロック図である。 乗物内装システムの概略構成を示すブロック図である。 シートの斜視図である。 ドアの側面図である。 乗物内の各部に設けられた取り付け部の一態様を示す斜視図である。 乗物内の各部に設けられた取り付け部の他の態様を示す斜視図である。 乗物内装装置と送電装置の構成を示すブロック図である。 光学的なユニット検出センサによる乗物内装装置の検出状態の一例を示す側面図である。 車両用シート及び車両を含む給電システムの利用イメージを示す斜視図である。 車両用シートを搭載した車両と給電システムの概略構成図である。 車両用シートの構成を示すブロック図である。 車両における車両用シートを除いた構成を示すブロック図である。 車両用シートの概略構成を示す分解斜視図である。 連結ブロックの調節機構の斜視図である。 台車枠の底面中央部の底面図である。 車両用シートが設置位置に設置された車両における縦断面図である。 台車枠内でシャッターに開閉の移動動作を付与するシャッター機構の構成を示す側面図である。 有線式送電装置の構成を示す側面図である。 無線式送電装置の構成を示すブロック図である。 車両用シートの異なる形態での利用例を示した側面図である。 コネクタ連結検出部が行う処理を示すフローチャートである。 有線給電制御部が行う処理を示すフローチャートである。 走行規制制御部が行う処理を示すフローチャートである。 乗物用シートの平面図である。 図41のV-V線に沿った断面図である。 ブラケットの変形例を取り付けた場合の図41のV-V線に沿った断面図である。 パッドを断面で示した送風ブロア周辺の側面図である。 パッドの底面図である。 パッドの他の例を示す底面図である。
 以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。ただし、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の技術的範囲を以下の実施形態および図示例に限定するものではない。
〔1〕乗物用シートに関する実施の形態
 図1~図12に基づいて乗物用シートに関する実施の形態について説明する。
 以下に説明する乗物用シートは、船舶、飛行機、スノーモービル、水上バイク等の乗物用シートを含むが、主に車両用シートを指すものとし、車両は、跨座式又は非跨座式の自動二輪車や自動車(乗用車)だけでなく、自転車、原動機付自転車、建設車両、軍用車両、産業車両、鉄道車両、その他にも耕運機やトラクター等の農業用の車両等が挙げられる。そして、乗物用シートには乗員が着座する。
 本実施形態においては、自動車における乗物用シート610を例に挙げて説明する。
 乗物用シート610は、図1に示すように、シート本体として、人の大腿部及び臀部を支持するシートクッション611と、下端部がシートクッション611に支持され、かつ背凭れとなるシートバック612と、シートクッション611に対してシートバック612を傾動(回動)させるリクライニング機構613と、人の頭部を支持するヘッドレスト614と、を少なくとも備える。このようなシート本体は、自動車の車体1に固定される支持ベース616によって支持されている。
 また、必要に応じて、人の腕部を支持するアームレストや、人の脚部を支持するオットマン等の補助支持部が設けられる。
 なお、支持ベース616は、シート本体を少なくとも前後方向(及び左右方向)にスライド移動させるスライド機構と、シート本体の高さを調節する高さ調節機構と、を有する。
 乗物用シート610は、骨格を構成するシートフレーム620と、シートフレーム620に支持されたパッド630が、表皮となるシートカバー640で被覆されることによって構成されている。
 シートフレーム620及びパッド630には、乗物用シート610に対して様々な機能を付与するために必要な電装品や制御機器等が設けられる。シートカバー640は、これら電装品や制御機器等も被覆している。
 シートフレーム620は、図2~図6に示すように、シートクッション611の骨格を構成するシートクッションフレーム(図示省略)と、シートバック612の骨格を構成するシートバックフレーム622と、リクライニング機構613を構成するリクライニング構成部材(図示省略)と、ヘッドレスト614の骨格を構成するヘッドレストフレーム624と、を備える。
 なお、リクライニング構成部材は、リクライニングカバー613aによって被覆されている。
 シートバックフレーム622にはパッド630が設けられ、これらシートバックフレーム622及びパッド630は、シートバック612の表面を構成するシートカバー640によって被覆される。なお、説明の便宜上、シートバック612のパッド630は、図示を省略している。
 シートバックフレーム622は、左右一対のバックサイドフレーム622a,622bと、アッパーフレーム622cと、架け渡しフレーム622dと、ロアフレーム(図示省略)と、受圧部材(図示省略)と、を有する。
 左右一対のバックサイドフレーム622a,622bは、上下方向に長尺に形成されており、下端部において、リクライニング機構613を介してシートクッションフレーム621と連結される。
 アッパーフレーム622cはパイプ材であり、弧状(略コ字状、略C字状)に折曲形成されている。そして、左右の端部(下端部)が、左右一対のバックサイドフレーム622a,622bにおける上端部に対して溶接されて接合され、左右のバックサイドフレーム622a,622bにおける上端部を連結している。
 なお、本実施形態におけるアッパーフレーム622cはパイプ材であるとしたが、金属板を板金加工することによって形成されたものであってもよい。
 アッパーフレーム622cの上端部は水平に配置されており、当該上端部における前面側には、筒状に形成された一対のホルダー622eが溶接されて接合されている。
 架け渡しフレーム622dは、金属板を板金加工して形成されたフレーム材であり、左右の端部が、弧状に折曲形成されアッパーフレーム622cの左右側端部に溶接されて接合され、アッパーフレーム622cの左右側端部間に架け渡されて設けられている。
 また、この架け渡しフレーム622dは、後方に向けて突出するように弧状に形成されている。
 ロアフレームは、左右の端部が、左右一対のバックサイドフレーム622a,622bにおける下端部に対して溶接されて接合され、各バックサイドフレーム622a,622bにおける下端部を連結している。
 受圧部材は、例えばSバネによって構成されており、端部が、左右一対のバックサイドフレーム622a,622bや架け渡しフレーム622dに取り付けられている。この受圧部材は、通常のドライビングポジションで着座した場合に、乗員の背中の後方に位置している。
 続いて、ヘッドレストフレーム624の周囲にはパッド630が設けられ、これらヘッドレストフレーム624及びパッド630は、ヘッドレスト614の表面を構成するシートカバー640によって被覆される。
 ヘッドレストフレーム624は、左右一対のピラー624aと、横軸部624bと、を有する。
 左右一対のピラー624aは、互いに間隔を空けて配置されるとともに、下端部が、ヘッドレスト614の下端部から下方に突出している。上端部は、図4に示すように前方に屈曲している。
 横軸部624bは、左右一対のピラー624aの上端部間を連結している。すなわち、左右一対のピラー624aは、横軸部624bを含んで一体形成されている。
 シートバックフレーム622におけるアッパーフレーム622cの上端部に設けられた一対のホルダー622eには、一対のピラー624aの各々を保持するための一対のガイド部622fが設けられている。
 より詳細に説明すると、ガイド部622fは、筒状に形成されて内部にピラー624aを通せる構成となっており、ピラー624aをガイド部622fに沿って移動させることで、ヘッドレスト614の高さを変更できるようになっている。また、左右一対のピラー624aのうち一方のピラー624aには、上下に間隔を空けて複数の切欠部が形成され、左右一対のガイド部622fのうち一方のガイド部622fには、一方のピラー624aにおける複数の切欠部に合致する操作可能なロック部が設けられている。そして、複数の切欠部のいずれかにロック部が引っ掛かることで、ヘッドレスト614の高さ位置を固定できるようになっている。
 このような左右一対のガイド部622fは、筒状に形成された一対のホルダー622eの内部に差し込まれて保持されている。したがって、ヘッドレスト614は、シートバック612の上端部に対して上下方向に位置調整が可能な状態で支持されている。
 なお、本実施形態においては、図6に示すように、シートバック612の上端部が、前方が下がるように傾斜して形成されており、ヘッドレスト614の下端部も、前方が下がるように傾斜して形成されている。すなわち、シートバック612を構成するパッド630の上端部と、ヘッドレスト614を構成するパッド630の下端部が、前方が下がるように傾斜して形成されている。そして、シートバック612の上端面と、ヘッドレスト614の下端面と、が略平行な状態となっている。
 ただし、これに限られるものではなく、シートバック612の上端部及びヘッドレスト614の下端部は、後方が下がるように傾斜して形成されてもよいし、側面視において緩やかな円弧状に形成されてもよい。
 ヘッドレスト614は、乗員の頭部を支持するものであるため、乗員の頭部に近い位置に配置されることが望ましい。そのため、ヘッドレスト614自体が、前方に傾くようにして形成されている。
 さらに、本実施形態におけるヘッドレスト614には、ヘッドレスト614に対して様々な機能を付与するために必要な電装品や制御機器等の各種デバイスとして、送風ブロア660が内蔵されている。つまり、送風ブロア660によって、ヘッドレスト614に対して送風機能を付与することができる。
 ヘッドレスト614に送風ブロア660を内蔵するにあたって、ヘッドレスト614には、送風ブロア660を収納するケース661が内包された状態となっている。このケース661自体は、ヘッドレストフレーム624に固定され、ヘッドレストフレーム624によって支持されている。
 ケース661のうち前面板部に対し、送風ブロア660が固定されて支持されている。そして、ケース661における前面板部のうち、送風ブロア660が固定された位置には送風孔661aが形成されており、ケース661の後面板部には、ケース661内に風(空気)を引き込む引込孔661bが形成されている。
 なお、送風孔661a及び引込孔661bの各々は、径の大きい一つの貫通孔であってもよいし、径の小さい複数の貫通孔の集合体(メッシュ状、網目状、パンチング)でもよい。本実施形態においては、送風孔661aが径の大きい一つの貫通孔とされ、引込孔661bが径の小さい複数の貫通孔の集合体とされている。
 パッド630のうちケース661の前方に位置する部位には、ケース661における送風孔661aの位置に対応して前側貫通孔631が形成されている。この前側貫通孔631は、ケース661の送風孔661aと隣接する位置関係となっており、かつ、パッド630のうちケース661の前方に位置する部位を前後方向に貫通している。
 パッド630のうちケース661の後方に位置する部位には、ケース661における引込孔661bの位置に対応して後側貫通孔632が形成されている。この後側貫通孔632は、ケース661の引込孔661bと隣接する位置関係となっており、かつ、パッド630のうちケース661の後方に位置する部位を前後方向に貫通している。
 シートカバー640のうちパッド630の前方に位置する部位には、ケース661の送風孔661a及びパッド630の前側貫通孔631の位置に対応して前側メッシュ部641が形成されている。
 シートカバー640のうちパッド630の後方に位置する部位には、ケース661の引込孔661b及びパッド630の後側貫通孔632の位置に対応して後側メッシュ部642が形成されている。
 これら前側メッシュ部641及び後側メッシュ部642は、シートカバー640における他の部位と比して、風(空気)が通りやすいメッシュ状に形成されている。
 送風ブロア660が稼働すると、空気が、後側メッシュ部642及び後側貫通孔632を通過し、引込孔661bを通じてケース661内に引き込まれる。ケース661内に引き込まれた空気は、送風ブロア660によって送風孔661aから前方に送られる。そして、前側貫通孔631及び前側メッシュ部641を通過して乗員の後頭部へと送風されることになる。
 乗物用シート610には、送風ブロア660や、その他の電装品や制御機器等の各種デバイスに対して無線で電力供給を行うための無線給電機構650が設けられる。
 本実施形態における無線給電機構650は、送電部651と、受電部652と、を備える。
 ここで、無線給電機構650が、無線(すなわち、非接触)で電力を供給する方式(無線給電方式)としては、例えば電磁誘導方式、磁界共鳴方式、電界結合方式、電波受信方式などが挙げられる。
 電磁誘導方式は、送信側コイルと受信側コイルを接近させた状態で送信側コイルに電流を流すことで送信側コイルと受信側コイルとの間に誘導磁束を発生させ、この誘導磁束を媒介にして受信側コイルに誘導起電力を生じさせる方式である。
 磁界共鳴方式とは、送電側と受電側にコイルとコンデンサを埋め込み、それぞれの共振器を磁界共鳴させて、電力を供給する方式である。
 電界結合方式とは、送電側と受電側にそれぞれ電極を設置し、それぞれの電極が近接したときに発生する電界を利用して電力を供給する方式である。
 電波受信方式とは、送電側で電流を電磁波に変換して受電側に送ることによって電力を供給する方式である。この電波受信方式では、受電側は、アンテナから電磁波を受信し、整流回路を通じて直流電流に変換し、電力として利用する。
 本実施形態においては、無線給電方式として、電磁誘導方式が採用されている。
 送電部651(送電部本体651b)は、筐体の内部に送信側コイルが設けられて構成されており、車体1側の図示しない電源部(例えば車載バッテリーやシガーソケット)から電力供給を受ける。
 受電部652は、筐体の内部に受信側コイルが設けられて構成されており、送電部651から無線で電力供給を受ける。より詳細には、車体1側から送電部651に供給された電力によって発生した誘導磁束を媒介にして、受電部652に起電力を生じさせている。
 送電部651と受電部652との間には、例えば無線給電を阻害する障害物が存在しないか、若しくは、磁束が通過する位置に障害物が配置されないようにする。
 また、送電部651と受電部652は、良好な送電効率を確保するために、なるべく一定間隔(一定距離)を保つように配置されている。
 また、送電部651と受電部652との間隔は、良好な送電効率の確保と、送電部651の小型化を図るため、なるべく最短となるように配置されている。
 さらに、送電部651と受電部652は、良好な送電効率を確保するために、図6に示すように、なるべく平行となるように配置されている。
 加えて、送電部651と受電部652は、良好な送電効率を確保するために、なるべく縦横方向の位置ずれが小さくなるように配置されている。より詳細には、送電部651と受電部652はラップするように配置されている。
 送電部651における筐体は、少なくとも受電部652側の面が、送電部651と受電部652との間の無線給電を阻害しない例えば樹脂等の材料によって構成されている。また、受電部652における筐体は、少なくとも送電部651側の面が、受電部652と送電部651との間の無線給電を阻害しない例えば樹脂等の材料によって構成されている。
 より具体的に説明すると、本実施形態における無線給電機構650は、図2~図6に示すように、シートバック612の上端部に設けられ、電源部からの電力供給を受ける送電部651と、ヘッドレスト614の下端部に設けられ、送電部651から無線で電力供給を受ける受電部652と、を有する。
 そして、送電部651は、シートバック612の骨格となるシートバックフレーム622の上端部(アッパーフレーム622cの上端部)に配置されている。シートバック612の上端面は、乗員が接する部分ではないため、例えば乗員の背中が接するような位置のように、パッド630を分厚くする必要がない。そのため、アッパーフレーム622cの上端部からシートバック612上端面のシートカバー640までの間隔は狭くなっており、このような部分に、送電部651が配置された状態となっている。
 送電部651は、シートバックフレーム622の上端部に固定されるブラケット651aと、ブラケット651aの上面に取り付けられる送電部本体651bと、を備える。
 そして、この送電部651は、左右一対のホルダー622eの間に配置されている。つまり、ヘッドレストフレーム624における左右一対のピラー624aの間に配置されていることにもなる。
 ブラケット651aは、送電部本体651bが取り付けられる取付板部6510と、取付板部6510の後端部に一体形成され、かつ、シートバックフレーム622における上端部の後側面に接する後方板部6511と、を有する。すなわち、本実施形態におけるブラケット651aは、側面視において逆L字状に形成されている。
 ブラケット651a(取付板部6510又は/及び後方板部6511)は、例えばビス等によってシートバックフレーム622の上端部に固定されている。なお、ブラケット651aが金属の場合は、シートバックフレーム622の上端部に溶接されて固定されてもよい。後方板部6511は、シートバックフレーム622における上端部の後側面に接するだけでもよい。
 なお、本実施形態においては、ブラケット651aにおける取付板部6510の左右幅寸法と、送電部本体651bの左右幅寸法は等しくてもよいし、一方が幅広であってもよい。奥行寸法についても同様に、ブラケット651aにおける取付板部6510の奥行寸法と、送電部本体651bの奥行寸法は等しくてもよいし、一方の奥行寸法が長くてもよい。
 また、シートバック612の上端部が、上記のように前方が下がるように傾斜して形成されているので、ブラケット651aにおける取付板部6510も、前方が下がるように傾斜して配置されている。
 これに伴い、送電部本体651bも、前方が下がるように傾斜して配置されており、ブラケット651aにおける後方板部6511も、上端部に向かうにつれて徐々に前傾するように配置されている。
 送電部本体651bは、図3に示すように、ケーブル6515(ハーネスともいう)によって、図示しない電源部と接続されている。ケーブル6515は、他の部材等の邪魔にならないように、シートバックフレーム622のアッパーフレーム622cやバックサイドフレーム622b(622a)に沿って配線されている。ケーブル6515は、電力を通す電線だけでなく、車体1側に搭載されたECU(Electronic Control Unit)との間でデータや信号を送受信するための通信線が含まれてもよい。これにより、ECUを通じた制御によって、送風ブロア660への電力供給を開始(通電ON)したり停止(通電OFF)したりする制御が可能となる。
 なお、ケーブル6515は、例えばシートクッション611やシートバック612の下端部、或いはリクライニング機構613に組み込まれた他の無線給電機構の受電部に対して接続されてもよい。この場合、他の無線給電機構の送電部は、大元の電源部(例えば車載バッテリーやシガーソケット)に有線接続されているものとする。換言すれば、他の無線給電機構は、大元の電源部から送風ブロア660まで給電する場合の中継用無線給電機構として機能する。
 受電部652は、ケーブル652a(ハーネスともいう)によって送風ブロア660と接続されており、送風ブロア660は、受電部652から有線で確実に電力供給を受けることができる。
 そして、この受電部652は、ケース661の下端面に固定されるとともに、左右一対のピラー624aの間に配置されている。なお、ケース661の下端面は、前方が下がるように傾斜して形成されている。そのため、受電部652も、前方が下がるように傾斜して配置されている。
 なお、本実施形態における受電部652は、ケース661の下端面に固定されるものとしたが、図7に示すように、ケース661の内部に設けられてもよい。すなわち、受電部652は、ケース661における底面板部の上面に固定される。この場合、ケース661の下端部が、ヘッドレスト614の下端部から遠いと、送電部651と受電部652との間の間隔も長くなってしまうため、ケース661は、図6に示す例よりも上下方向の長さが長く形成されており、下端部(すなわち、受電部652)を、ヘッドレスト614の下端部に近づけて配置できるようになっている。
 送電部651と受電部652との間には、上記のように障害物が配置されないようにする必要がある。そこで、シートバック612の上端部とヘッドレスト614の下端部との間に異物検出センサを設けてもよい。当該センサによって、送電部651と受電部652との間に金属等の異物が検知された場合は、送電部651から受電部652への無線給電を自動的に停止し、アラート(通知、警報、警告)を発する。アラートは音声でもよいし、カーナビゲーションシステムの表示部に文字等を表示してもよい。
 また、ヘッドレスト614の位置を上げすぎて、送電部651から受電部652への送電効率が極端に低下した場合にも、アラートを発するものとする。
 本実施形態によれば、以下のような優れた効果を奏する。
 すなわち、無線給電機構650は、シートバック612に設けられ、電源部からの電力供給を受ける送電部651と、ヘッドレスト614に設けられ、送電部651から無線で電力供給を受ける受電部652と、を有し、送電部651は、シートバック612の骨格となるシートバックフレーム622の上端部に配置されているので、無線給電機構650の送電部651が、シートバック612の上端部における比較的スペースの小さい部位に配置されことになり、送電部651を、シートバック612に対してコンパクトに収めて配置できる。さらに、送電部651を、シートバック612のうちヘッドレスト614に近い部位に配置できるので、良好な送電効率を確保できる。
 また、シートバックフレーム622の上端部には、一対のピラー624aの各々を保持するための一対のガイド部622fを保持する一対のホルダー622eが取り付けられており、無線給電機構650の送電部651が、一対のホルダー622eの間における比較的スペースの小さい部位に配置されことになるので、送電部651を、シートバック612に対してコンパクトに収めて配置できる。
 また、受電部652は、ヘッドレスト614の下端部に配置されているので、受電部652を、送電部651に対し、なるべく近づけて配置できることとなり、良好な送電効率を確保できる。
 また、送電部651は、受電部652と略平行に配置されているので、良好な送電効率を確保できる。
 また、シートバック612の上端部及びヘッドレスト614の下端部は、前方が下がるように傾斜して形成されており、送電部651及び受電部652は、前方が下がるように傾斜して配置されているので、送電部651及び受電部652を、シートバック612の上端部及びヘッドレスト614の下端部の形態に応じた配置とすることができる。これにより、送電部651と受電部652とをなるべく近づけて、かつ、なるべく平行に配置でき、良好な送電効率を確保しやすい。
 また、送電部651は、シートバックフレーム622の上端部に固定されるブラケット651aと、ブラケット651aの上面に取り付けられる送電部本体651bと、を備えており、ブラケット651aは、少なくとも送電部本体651bが取り付けられる取付板部6510を有するので、送電部本体651bを、シートバックフレーム622の上端部に対し、ブラケット651aの取付板部6510を介して取り付けることができ、送電部本体651bを、シートバック612の上端部に配置しやすい。
 また、ブラケット651aは、取付板部6510の後端部に一体形成され、かつ、シートバックフレーム622における上端部の後側面に接する後方板部6511を更に有するので、ブラケット651aの取り付け安定性が向上し、その結果、送電部651の取り付け状態を良好にできる。また、乗員が異物感を覚えにくく、乗物用シート610における乗り心地の向上に貢献できる。
 また、ヘッドレスト614は、受電部652と接続されて電力供給を受けるデバイスである送風ブロア660を収納するためのケース661が内包された状態に構成されており、受電部652は、ケース661の下端部に配置されているので、受電部652を、送電部651に対し、なるべく近づけて配置でき、良好な送電効率を確保できる。
[変形例]
 なお、本発明を適用可能な実施形態は、上述した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。以下、変形例について説明する。以下に挙げる変形例は可能な限り組み合わせてもよい。
 また、以下の各変形例において、上記の実施形態と共通する要素については、共通の符号を付し、説明を省略又は簡略する。
[変形例1]
 上記の実施形態におけるブラケット651aは、側面視において逆L字状に形成されているが、本変形例におけるブラケット651aは、他の形状となっている。
 図8Aに示すブラケット651aは、後方板部6511の下端部に一体形成され、かつ、シートバックフレーム622における上端部(アッパーフレーム622cの上端部)の下側面に接する補助板部6512を更に有しており、側面視においてコ字状に形成されている。
 このような変形例によれば、補助板部6512によって、ブラケット651aの取り付け安定性が向上し、その結果、送電部651の取り付け状態を良好にできる。また、乗員が異物感を覚えにくく、乗物用シート610における乗り心地の向上に貢献できる。
 図8Bに示すブラケット651aは、取付板部6510の前端部に一体形成され、かつ、シートバックフレーム622における上端部(アッパーフレーム622cの上端部)の前側面に接する補助板部6512を更に有しており、側面視においてコ字状に形成されている。
 このような変形例によれば、補助板部6512によって、ブラケット651aの取り付け安定性が向上し、その結果、送電部651の取り付け状態を良好にできる。
 なお、補助板部6512は、例えばビス等によってシートバックフレーム622の上端部に固定されてもよいし、ブラケット651aが金属の場合は、シートバックフレーム622の上端部に溶接されて固定されてもよい。もしくは、シートバックフレーム622における上端部の下側面に接しているだけでもよい。
 図8Cに示すブラケット651aは、取付板部6510のみで構成されており、後方板部6511や補助板部6512を備えない。
 このような変形例によれば、構成がシンプルであるため、送電部651を、シートバック612に対してコンパクトに収めて配置できる。また、乗員が異物感を覚えにくく、乗物用シート610における乗り心地の向上に貢献できる。
 なお、本変形例においては、いずれもブラケット651aを用いて送電部651(送電部本体651b)を、シートバックフレーム622における上端部に取り付けるものとしたが、ブラケット651aを用いずに、送電部651(筐体)を、シートバックフレーム622における上端部に取り付けてもよい。
[変形例2]
 本変形例においては、図9に示すように、シートバックフレーム622の上端部に平坦部6220が形成され、この平坦部6220に送電部651が配置されている。
 平坦部6220は、パイプ材であるアッパーフレーム622cの上端部における上側面を下方に向かって潰す加工を行うことで形成されている。平坦部6220の左右幅寸法は、ブラケット651aの左右幅寸法よりも広く設定されている。
 本変形例によれば、平坦部6220に送電部651が配置されているので、送電部651の取り付け状態を良好にできる。特に、送電部651の下面(ブラケット651aにおける取付板部6510の下面)の接触面積を増やすことができるので、送電部651の取り付け安定性を向上できる。
[変形例3]
 本変形例におけるブラケット651aには、図10A及び図10Bに示すように、当該ブラケット651aを厚み方向に貫通する開口部6510aが形成され、開口部6510aの周囲にはビード6510bが設けられている。なお、本変形例においては、ブラケット651aにおける取付板部6510に開口部6510aが形成されている。
 開口部6510aは、取付板部6510の左右側端部に形成されたビス孔6510cの間に配置されている。
 ビード6510bは、開口部6510aの周縁部に沿って設けられており、開口部6510aを囲んでいる。
 本変形例によれば、開口部6510aが形成されることでブラケット651aの軽量化を図るとともに、開口部6510aの周囲に設けられたビード6510bによって、開口部6510aが形成されたブラケット651aの強化を図ることができる。
[変形例4]
 上記の実施形態においては、送電部651は、シートバック612のシートカバー640によって被覆されており、受電部652は、ヘッドレスト614のシートカバー640によって被覆されているが、本変形例においては、図11に示すように、送電部651は、シートバック612の上端部に露出し、受電部652は、ヘッドレスト614の下端部に露出した状態で設けられている。
 なお、本変形例においては、送電部651及び受電部652の双方が露出しているものとしたが、いずれか一方が露出し、他方がシートカバー640によって被覆されるものとしてもよい。
 本変形例によれば、送電部651と受電部652のうち少なくとも一方が、シートカバー640から露出した状態で設けられているので、送電部651と受電部652を、なるべく近づけて配置でき、良好な送電効率を確保できる。また、送電部651と受電部652の双方をシートカバー640から露出した状態とすれば、送電部651と受電部652を、より一層近づけて配置でき、良好な送電効率を確保できる。
[変形例5]
 上記の実施形態においては、シートバック612の上端部に取り付けられて支持される上端部材としてヘッドレスト614が採用されているが、本変形例においては、図12に示すように、上端部材としてディスプレイ装置617が採用されている。
 ディスプレイ装置617は、内部に受電部652が設けられており、受電部652は、ディスプレイ装置617の下端部に配置されている。そして、この受電部652は、ディスプレイ装置617に内蔵された電源に接続されている。
 本変形例においては、シートバック612の上端部に取り付けられて支持される上端部材としてディスプレイ装置617が採用されているので、車内でくつろぐ場合などにシートバック612の上端部に取り付けて表示される映像を見て楽しむことができる。
 なお、本変形例においては、シートバック612の上端部に取り付けられて支持される上端部材としてディスプレイ装置617を採用したが、これに限られるものではなく、適宜変更可能である。
 また、上記の実施形態においては、ヘッドレスト614に設けられるデバイスとして送風ブロア660が採用されるものとしたが、例えばスピーカーやマイク等の音響・音声関連のデバイスを内蔵したり、ヘッドレスト614の電動位置調整装置を内蔵したり、スマートフォンやタブレット端末の充電装置を取り付けたりしてもよい。ヘッドレスト614にスマートフォンやタブレット端末の充電装置を取り付けた場合は、スマートフォンやタブレット端末の表示部が後部座席側に向けられるようにし、充電したまま、表示部に表示される画面を見たり、種々の操作を行えるようにしたりしてもよい。
〔2〕給電システム及び車両用シートに関する実施の形態
 図13~図18に基づいて給電システム及び車両用シートに関する実施の形態について説明する。
 本実施形態は、給電システム及び車両用シートに関するものであり、これらについて産業上の利用可能性がある。
[本実施形態の背景技術]
 一般に、電力で作動するデバイスを構造物に取り付ける場合、電源からデバイスまでハーネス等のケーブルを配線する必要がある。しかし、構造物によっては、その内部に配線を通すことが困難である場合や外側に配線を行うことが不適切となる場合もある。
 このような問題に対し、従来は、乗物用シートのデバイス(例えば、着座を検出するためのメンブレンスイッチ)に対して、電磁誘導によって無線給電を行い、ケーブルの配線を不要としていた(特開2015-20447号公報参照)。
[本実施形態の課題]
 しかしながら、上記デバイスは、受電装置と一体的に接続され、分離不可能な構造であることから、電源供給について汎用性の低下が問題となっていた。
 本実施形態は上記事情に鑑みてなされたものであり、その課題は、構造物に設けられたデバイスの電源供給について、汎用性の向上を図ることである。
[課題を解決するための手段]
 以上の課題を解決するため、解決手段1は、給電システムであり、
 電力で作動するデバイスと、
 前記デバイスに電力を供給する供給ユニットとを備え、
 前記供給ユニットは、外部から電力の供給を受けるケーブルを有さず、
 前記供給ユニットが有する出力コネクタと前記デバイスが有する入力コネクタとが着脱可能であってこれらの結合により前記供給ユニットから前記デバイスに電力を供給することを特徴とする。
 解決手段2は、解決手段1に記載の給電システムにおいて、
 前記供給ユニットは、
 前記出力コネクタに結合された前記デバイスの種別から適否を判定する種別判定部を備えることを特徴とする。
 解決手段3は、解決手段1又は解決手段2に記載の給電システムにおいて、
 前記供給ユニットは、
 前記デバイスの電力情報を取得する電力情報取得部を備えることを特徴とする。
 解決手段4は、解決手段1から解決手段3のいずれか一項に記載の給電システムにおいて、
 前記供給ユニットは、
 前記デバイスの温度情報を取得する温度情報取得部を備えることを特徴とする。
 解決手段5は、解決手段1から解決手段4のいずれか一項に記載の給電システムにおいて、
 前記供給ユニットは、
 前記デバイスの異常を検出する異常検出部を備えることを特徴とする。
 解決手段6は、解決手段1から解決手段5のいずれか一項に記載の給電システムにおいて、
 前記供給ユニットは、
 ユニット外部に対して無線通信を行う通信装置を備えることを特徴とする。
 解決手段7は、解決手段6に記載の給電システムにおいて、
 前記供給ユニットは、
 前記通信装置が外部から受信した制御情報を前記デバイスに入力する通信処理部を備えることを特徴とする。
 解決手段8は、解決手段1から解決手段7のいずれか一項に記載の給電システムにおいて、
 前記供給ユニットは、
 無線給電を受けて前記デバイスに電力を供給する無線給電ユニットであることを特徴とする。
 解決手段9は、解決手段1から解決手段8のいずれか一項に記載の給電システムにおいて、
 前記供給ユニットは、バッテリーユニットであることを特徴とする。
 解決手段10は、解決手段1から解決手段7のいずれか一項に記載の給電システムにおいて、
 前記供給ユニットとして、無線給電を受けて前記デバイスに電力を供給する無線給電ユニットとバッテリーユニットとを有し、
 前記デバイスに前記無線給電ユニットと前記バッテリーユニットとを選択的に接続可能であることを特徴とする。
 解決手段11は、解決手段9又は解決手段10に記載の給電システムにおいて、
 前記バッテリーユニットは、
 前記デバイスに対する適合性を判定する適合判定部を備えることを特徴とする。
 解決手段12は、解決手段9から解決手段11のいずれか一項に記載の給電システムにおいて、
 前記バッテリーユニットは、
 ユニット外部に対して無線通信を行う通信装置と、
 前記通信装置が外部から受信した電力供給指令に基づいて前記デバイスに対する電力供給を行う供給制御部とを備えることを特徴とする。
 解決手段13は、解決手段9から解決手段12のいずれか一項に記載の給電システムにおいて、
 前記バッテリーユニットは、
 ユニット外部に対して無線通信を行う通信装置と、
 バッテリー残量を監視する残量監視部とを備え、
 前記残量監視部は、前記通信装置を通じて、バッテリー残量又はバッテリー残量の規定値以下の状態を外部に通知することを特徴とする。
 解決手段14は、車両用シートにおいて、
 解決手段1から解決手段13のいずれか一項に記載の給電システムを備えることを特徴とする。
[解決手段の効果]
 解決手段1によれば、給電システムは、供給ユニットが電力を供給する出力コネクタとデバイスの入力コネクタとが着脱可能であるため、ハーネス等の電源供給を行うケーブルなしでデバイスに電源を供給することが可能である。さらに、入力コネクタから供給ユニットを外してケーブルによる電源供給に切り替えることもでき、汎用性の高い電源供給を行うことが可能となる。
 解決手段2によれば、種別判定部により、供給ユニットの不適正なデバイスへの接続を速やかに認識でき、対応措置などを速やかに実行することができる。
 解決手段3によれば、電力情報取得部により、電力供給状態を認識でき、不適正な電力供給に対して対応措置などを速やかに実行することができる。
 解決手段4によれば、温度情報取得部により、デバイスの温度変化を認識でき、対応措置などを速やかに実行することができる。
 解決手段5によれば、異常検出部により、デバイスの故障や異常な動作に対して、速やかに対応措置をとることが可能となる。
 解決手段6によれば、供給ユニットが通信装置を備えるので、デバイスから得た情報等を外部に送信することが可能となる。
 解決手段7によれば、通信処理部により、供給ユニットを介して外部装置からデバイスの制御を行うことが可能となる。
 解決手段8によれば、供給ユニットが無線給電ユニットであるため、ユニットの小型化、軽量化が容易となる。また、メンテナンス等の作業負担の低減を図ることが可能となる。
 解決手段9によれば、供給ユニットがバッテリーユニット70であるため、デバイスに安定的に電力を供給することが可能となる。また、デバイスがどこに設けられた場合でも安定的に電力を供給することが可能である。
 解決手段10によれば、デバイスに対して、無線給電ユニットとバッテリーユニットとを選択的に接続できるので、異なる状況の複数のデバイスに対して、良好な電力供給が可能となる。
 解決手段11によれば、バッテリーユニットの適合判定部により、デバイスへの不適正な電力供給を効果的に抑制することが可能となる。
 解決手段12によれば、バッテリーユニットの供給制御部により、電力供給に基づく動作制御や個々のデバイスに適した電力供給を行うことが可能となる。
 解決手段13によれば、バッテリーユニットの残量監視部により、外部にバッテリー残量を認識させることが可能となる。
 解決手段14によれば、上記給電システムを備える車両用シートであるため、搭載されたデバイスに対して汎用性の高い電源供給を行うことが可能となるため、デバイスのレイアウトの自由度の向上を図ることが可能となる。
[給電システム及び車両用シートに関する実施形態の内容]
 以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。ただし、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の技術的範囲を以下の実施形態および図示例に限定するものではない。
 以下に示す発明の実施の形態は、各種のデバイスに対して電力を供給する給電システムを適用した構造物としての乗物用シートを例示する。
 以下に示す乗物用シートは、船舶、飛行機、スノーモービル、水上バイク等の乗物用シートを含むが、主に車両用シートを指すものとし、車両は、跨座式又は非跨座式の自動二輪車や自動車(乗用車)だけでなく、自転車、原動機付自転車、建設車両、軍用車両、産業車両、鉄道車両、その他にも耕運機やトラクター等の農業用の車両等が挙げられる。そして、乗物用シートには乗員が着座する。
 本実施形態においては、自動車における乗物用シート10を例に挙げて説明する。
 給電システム1Aは、図示に示すように、乗物用シート10に設けられた各種のデバイス(51~55)と、外部から電力の供給を受けるケーブルを有さずにこれらのデバイス(51~55)に電力を供給する供給ユニットとしての無線給電ユニット60及びバッテリーユニット70と、無線給電ユニット60に送電する送電装置80とを備えている。
[乗物用シート]
 図13は乗物用シート10の側面図である。乗物用シート10は、図13に示すように、シート本体として、人の大腿部及び臀部を支持するシートクッション11と、下端部がシートクッション11に支持され、かつ背凭れとなるシートバック12と、シートクッション11に対してシートバック12を傾動させるリクライニング機構13と、人の頭部を支持するヘッドレスト14と、人の前腕部を支持するアームレスト15と、を備える。このようなシート本体は、自動車の車体に固定される支持ベース16によって支持されている。
 なお、リクライニング機構13、ヘッドレスト14、アームレスト15の一又は複数を有さない乗物用シートにも給電システム1Aを適用することは可能である。
 また、必要に応じて、人の脚部を支持するオットマン等の補助支持部が設けてもよい。
 なお、支持ベース16は、シート本体を少なくとも前後方向(及び左右方向)にスライド移動させるスライド機構と、シート本体の高さを調節する高さ調節機構と、を有する構成としてもよい。
 図14は乗物用シート10の骨格を構成するシートフレーム20の斜視図である。
 乗物用シート10は、上記シートフレーム20と、シートフレーム20に支持されたパッドが、表皮となるシートカバー40で被覆されることによって構成されている。
 シートカバー40は、複数のカバー部材が縫合されて構成されている。また、シートカバー40は、シートクッション11及びシートバック12におけるパッドの表面に密着した状態で装着させる必要があるため、パッドの表面には、シートカバー40の縫合部を収納できる凹溝が形成されている。シートカバー40の縫合部は裏側(シートクッション11の場合は下方、シートバック12の場合は後方)から引っ張られる状態で凹溝に収納される。なお、シートカバー40の縫合部が裏側から引っ張られる状態を維持するために、シートフレーム20に係合するクリップ等が適宜用いられている。
 シートフレーム20及びパッドには、乗物用シート10に対して様々な機能を付与するために必要な電装品や制御機器からなるデバイスが設けられる。シートカバー40は、これらデバイスも被覆している。
 シートフレーム20は、図14に示すように、シートクッション11の骨格を構成するシートクッションフレーム21と、シートバック12の骨格を構成するシートバックフレーム22と、ヘッドレスト14の骨格を構成するヘッドレストフレーム(図示省略)と、アームレスト15の骨格を構成するアームレストフレーム(図示省略)とを備える。
 シートクッションフレーム21上にはパッドが設けられ、これらシートクッションフレーム21及びパッドは、シートカバー40によって被覆される。
 シートクッションフレーム21は、左右一対のクッションサイドフレーム21a,21bと、バックパイプフレーム21cと、パンフレーム21dと、受圧部材21eと、を有する。
 左右一対のクッションサイドフレーム21a,21bは、前後方向に長尺に形成されており、後端部において、リクライニング機構13を介してシートバックフレーム22と連結される。
 バックパイプフレーム21cはパイプ材である。バックパイプフレーム21cは、上方に湾曲した左右一対のクッションサイドフレーム21a,21bの後端部間に架け渡されて、左右一対のクッションサイドフレーム21a,21bの後端部を連結している。
 パンフレーム21dは、乗員の荷重を受ける金属製又は樹脂製の板材からなる受圧部材であって、各クッションサイドフレーム21a,21bの前端部を連結しており、通常のドライビングポジションで着座した場合に、乗員の大腿部の下方に位置している。
 受圧部材21eは、例えばSバネによって構成されており、後端部がバックパイプフレーム21cに引っ掛けられ、前端部がパンフレーム21dにおける後端部に引っ掛けられている。この受圧部材21eは、通常のドライビングポジションで着座した場合に、乗員の臀部の下方に位置している。
 シートバックフレーム22の前側にはパッドが設けられ、これらシートバックフレーム22及びパッドは、シートバック12の表面を構成するシートカバー40によって被覆される。
 シートバックフレーム22は、左右一対のバックサイドフレーム22a,22bと、アッパーフレーム22cと、ロアフレーム22dと、受圧部材22eと、一対のホルダー22fと、を有する。
 左右一対のバックサイドフレーム22a,22bは、上下方向に長尺に形成されており、下端部において、リクライニング機構13を介してシートクッションフレーム21と連結される。
 アッパーフレーム22cはパイプ材であり、コ字状に折曲形成されている。そして、左右の端部(下端部)が、左右一対のバックサイドフレーム22a,22bにおける上端部に対して溶接されて接合され、各バックサイドフレーム22a,22bにおける上端部を連結している。
 なお、本実施形態におけるアッパーフレーム22cはパイプ材であるとしたが、金属板を板金加工することによって形成されたものであってもよい。
 ロアフレーム22dは、金属板を板金加工することによって形成されたものであり、左右の端部が、左右一対のバックサイドフレーム22a,22bにおける下端部の後部側に対して溶接されて接合され、各バックサイドフレーム22a,22bにおける下端部を連結している。
 受圧部材22eは、例えばSバネによって構成されており、左右の端部が、左右一対のバックサイドフレーム22a,22bの左右方向内側に取り付けられている。この受圧部材22eは、通常のドライビングポジションで着座した場合に、乗員の背中の後方に位置している。
 一対のホルダー22fは、ヘッドレスト14におけるピラーが差し込まれるヘッドレストガイドを保持する筒状体であり、アッパーフレーム22cの中央部において左右に離間して配置されている。
 また、アームレストフレームは、バックサイドフレーム22aに形成された取付穴(図示省略)を介してボルト等の締結部材で取り付けられている。アームレストフレームは、全端部が上下に回動可能に取り付けてもよい。
 乗物用シート10には、図13に示すように、上記のデバイスとして、ヘッドレスト14に内蔵された送風ブロア51、シートクッション11の座面側に設けられたシートヒータ52、シートクッション11に設けられた感圧センサ53、支持ベース16に設けられたスライド機構のモータ55、アームレスト15に設けられた操作スイッチ54が装備されている。なお、以下の説明では、これらを総称して「デバイス51~55」という場合がある。
 以下、これらの各デバイスについて説明する。
[デバイス:送風ブロア]
 送風ブロア51は、図13に示すように、ヘッドレスト14に設けられている。
 そして、ヘッドレスト14は、ヘッドレストフレームに支持されたパッドがカバーで被覆されている。ヘッドレスト14のパッドの内部には、送風ブロア51を格納する図示しない格納室が形成されており、格納室の前側には、パッドの前面まで貫通して送風孔が形成されており、格納室の後側には、パッドの後面まで貫通して内部に風(空気)を引き込む引込孔が形成されている。また、カバーにおける送風孔及び引込孔に対向する部位は、他の部位と比して、風(空気)が通りやすいメッシュ状に形成されている。
 送風ブロア51は、主に、ファンと当該ファンを駆動するモータとこれらを格納するケーシングからなり、ケーシングは、空気の取り込み口と吹き出し口とを有する。
 そして、格納室内において、送風ブロア51は、ケーシングの吹き出し口が送風孔に接続して配置されている。これにより、送風ブロア51のモータが駆動すると、格納室内の空気が送風ブロア51内に引き込まれ、さらに、パッドの引込孔から外部の空気が取り込まれる。また、送風ブロア51の吹き出し口から空気が送り出され、パッドの前面の送風孔から乗員の後頭部へ送風することができる。
 また、デバイスとしての送風ブロア51は、図15Bに示すように、ケーシングの外側にモータへの電力の供給を受けるための入力コネクタ17を有する。この入力コネクタ17は、他のデバイス(52~55)も同様に有している。
 入力コネクタ17は、スロットを有するいわゆる雌型コネクタである。後述する無線給電ユニット60とバッテリーユニット70は、いずれも、入力コネクタ17に挿入可能な雄型コネクタからなる出力コネクタ18を備えている。
 従って、送風ブロア51は、無線給電ユニット60とバッテリーユニット70のいずれからでも電力の供給を受けることができる。
 入力コネクタ17と出力コネクタ18は、入力コネクタ17に対して出力コネクタ18を着脱可能となる嵌合構造を備えていればよく、例えば、既存の規格に応じたコネクタを利用してもよい。
 また、入力コネクタ17と出力コネクタ18の内部には、互いの結合時に導通する複数の接続端子を備えている。これらの接続端子は、電力を供給するためのものに加えて、送風ブロア51から制御信号等の電気信号の送受信を行うための端子をも備える構成としてもよい。
 送風ブロア51の入力コネクタ17は、ヘッドレスト14のカバー近傍に配置し、少なくとも出力コネクタ18を挿入するスロットの開口部をカバーから露出させて設けてもよい。その場合、スロットの開口部はカバーから露出した状態となるが、出力コネクタ18の全体は、ヘッドレスト14の内部に埋設された状態で設けることが好ましい。
 入力コネクタ17のスロットの開口部をカバーから露出した状態で設けることにより、無線給電ユニット60やバッテリーユニット70の出力コネクタ18をヘッドレスト14の外側から容易に結合又は分離させることが可能となる。
 この給電システム1Aでは、入力コネクタ17が、当該入力コネクタに出力コネクタ18を挿入した無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70を支持する。従って、入力コネクタ17は、乗物用シート10内で別途、支持構造等により強固に支持される構造としてもよい。
[デバイス:感圧センサ]
 シートクッション11に設けられた感圧センサ53は、乗物用シート10に人が着座したことを検出するためのセンサであり、その検出結果は、例えば、乗物用シート10に着座した人が、当該乗物用シート10に併設されたシートベルトを装着したか否かを判断するための検出装置(いわゆるシートベルトリマインダー(SBR))に利用される。即ち、感圧センサ53は、シートベルトの着脱を検出するセンサと協働し、感圧センサ53により乗物用シート10に人が着座していることが検出された場合に、シートベルトの着脱を上記センサで判断し、シートベルトの未装着や付け忘れの検出を可能とする。
 上記感圧センサ53は、図16Aに示すように、平面視円形となる寸胴な略円柱状である。
 感圧センサ53は、内部に感圧素子やプッシュスイッチ等の検出素子を格納した本体ケース531と、本体ケース531の上部に被せるように設けられたカバー部材532とを有する。カバー部材532は、本体ケース531に対して上下動可能に支持されており、カバー部材532と本体ケース531の間には、バネ等の弾性部材が介挿されている。
 これにより、カバー部材532は、下方に押し込み可能であり、カバー部材532が押し込まれると、本体ケース531内の検出素子が押し込みを検出することができる。
 感圧センサ53は、シートクッションフレーム21の底部中央において、シートクッションフレーム21に設けられた図示しない支持部材に支持されている。支持部材は、例えば、左右のクッションサイドフレーム21a,21bに両端部が固定された板状部材であり、その上面に感圧センサ53を載置した状態で固定支持している。
 感圧センサ53は、カバー部材532を上方に向け、カバー部材532の上面高さが支持部材の上面よりも高くなるように突出状態で配置される。
 これにより、感圧センサ53は、乗物用シート10に人が着座すると、シートクッション11のパッドを介して、カバー部材532が下方に押圧され、着座を検出することができる。
 感圧センサ53の本体ケース531の外周面には、外方に突出するように、外側にスロットを向けた入力コネクタ17が装備されている。カバー部材532には、押し込み動作で干渉しないように、本体ケース531から突出した入力コネクタ17を避ける矩形の切り欠きが形成されている。
 入力コネクタ17は、先述した送風ブロア51の入力コネクタ17と同一のものである。従って、感圧センサ53の入力コネクタ17には、無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70の出力コネクタ18を挿入して結合させることができる。
 これにより、感圧センサ53は、入力コネクタ17及び出力コネクタ18を通じて電源の供給を受け、入力コネクタ17及び出力コネクタ18を通じて着座時の検出信号を無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70に入力することができる。
 感圧センサ53の入力コネクタ17は、シートクッションフレーム21の下方から外部に露出するように配置してもよいし、全体を埋設してスロットの開口部のみを露出させてもよい。これにより、乗物用シート10の下側から無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70を装着することができる。なお、入力コネクタ17は、シートクッションフレーム21の下方において、無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70を装着しやすい方向となるようにシートクッション11に設けることが好ましい。
[デバイス:シートヒータ]
 シートヒータ52は、図13に示すように、シートクッション11のパッドの上面とシートカバー40との間に設けられており、シートクッション11を温める面状発熱体である。
 シートヒータ52は、図16Bに示すように、ポリエステルの布材等からなる面状の基材521と、基材521に接着固定される金属製のヒータ線522(電熱線ともいう)とから主に構成されている。
 ヒータ線522は、基材521上に接着固定されており、基材521の長手方向に沿って蛇行しており、その一端部と他端部とが基材521の一端部に設けられた入力コネクタ17に接続されている。
 なお、上記の構成に限定されることなく、ヒータ線522の配置を適宜変更しても良い。また、ヒータ線522は、接着剤によって基材521上に固着されているが、ヒータ線522が基材521の内部に折り込まれるように固定されても良い。さらに、シートヒータ52はヒータ線522を備えるものであればよく、上記の構成に限定されない。
 入力コネクタ17は、先述した送風ブロア51の入力コネクタ17と同一のものである。従って、シートヒータ52の入力コネクタ17には、無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70の出力コネクタ18を挿入して結合させることができる。
 これにより、シートヒータ52は、入力コネクタ17及び出力コネクタ18を通じて電源の供給を受けて発熱する。
 なお、シートヒータ52は、ヒータ線522と入力コネクタ17との間に、ヒータ線522に流れる電流を監視する回路を有するフレキシブル基板等を有する構成としてもよい。
 シートヒータ52の入力コネクタ17は、シートクッション11のシートカバー40近傍に配置し、出力コネクタ18を挿入するスロットの開口部をシートカバー40から露出させて設けてもよい。その場合、スロットの開口部はシートカバー40から露出した状態となるが、入力コネクタ17の全体は、ヘッドレスト14の内部に埋設された状態で設けることが好ましい。
 これにより、無線給電ユニット60やバッテリーユニット70の出力コネクタ18をシートクッション11の外側から容易に結合又は分離させることが可能となる。
 その場合、入力コネクタ17は、出力コネクタ18を結合させた無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70を安定的に支持することができるように、剛性を有する支持部材で入力コネクタ17を支持することが好ましい。
 なお、シートヒータ52は、シートバック12にも設けてもよい。
[デバイス:操作スイッチ]
 操作スイッチ54は、図13に示すように、アームレスト15の上面に設けられている。
 操作スイッチ54は、例えば、タッチパネル式のディスプレイを有する入力デバイスである。操作スイッチ54のディスプレイには、自動車の窓の開閉、エアコンの各種設定、シートのスライド機構の入力操作等を行うためのスイッチのアイコンが表示され、タッチ操作によってスイッチとして機能する。
 また、操作スイッチ54は、ディスプレイの表示を行うための駆動回路、上記スイッチをグラフィックデータに基づいて表示し、タッチ操作に対する入力を認識する制御回路等が設けられた回路基板を有する。
 なお、操作スイッチ54は、タッチパネル式のディスプレイに限らず、アナログスイッチを複数有するスイッチパネルで構成してもよい。
 操作スイッチ54の回路基板は、図16Cに示すように、入力コネクタ17に接続されている。
 入力コネクタ17は、先述した送風ブロア51の入力コネクタ17と同一のものである。従って、操作スイッチ54の入力コネクタ17には、無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70の出力コネクタ18を挿入して結合させることができる。
 これにより、操作スイッチ54は、入力コネクタ17及び出力コネクタ18を通じて電源の供給を受け、操作スイッチ54の各種スイッチから入力された操作信号を入力コネクタ17及び出力コネクタ18を通じて無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70入力することができる。
 操作スイッチ54の入力コネクタ17は、プレート状の操作スイッチ54の平面に沿ってその長手方向の一端部から突出して設けられている。従って、アームレスト15の上面において、無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70を操作スイッチ54に装着することができる。
 なお、入力コネクタ17は、操作スイッチ54の側面に設けてもよい。
 また、操作スイッチ54は、アームレスト15の側面に設けてもよい。
[デバイス:スライド機構のモータ]
 スライド機構は、シートクッションフレーム21を支持する支持ベース16と、駆動源となるモータ55と、モータ55のトルクをシートクッションフレーム21の前後方向に沿った移動力に変換する伝達機構とを有する。
 モータ55は、支持ベース16において、左右に懸架された支持板上面に左右方向に沿って取り付けられており、駆動回路基板がモータ55の一端部に固定して設けられている。
 そして、駆動回路基板には、入力コネクタ17がモータ55の出力軸方向に沿って設けられている。
 入力コネクタ17は、先述した送風ブロア51の入力コネクタ17と同一のものである。従って、スライド機構のモータ55の入力コネクタ17には、無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70の出力コネクタ18を挿入して結合させることができる。
 これにより、スライド機構のモータ55は、入力コネクタ17及び出力コネクタ18を通じて電源の供給を受けて駆動すると共に、入力コネクタ17及び出力コネクタ18を通じてモータ55の制御指令を受信して、回転量等の制御が行われる。
 モータ55の入力コネクタ17は、支持ベース16の下方から露出するように配置され、乗物用シート10の下側から無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70を装着することができる。なお、入力コネクタ17は、支持ベース16の下方において、無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70を装着しやすい方向となるようにモータ55に設けることが好ましい。
 また、図15Cに示すように、入力コネクタ17の延出方向がモータ55のレイアウト上の制限を受けて、無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70の装着に適さない向きで取り付けられている場合には、無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70において、出力コネクタ18の延出方向を変更する迂回部材181等を介して出力コネクタ18を設けてもよい。逆に、入力コネクタ17を迂回部材181と同様の迂回部材を介してモータ55に取り付けてもよい。
 また、他のデバイスである送風ブロア51、シートヒータ52、感圧センサ53及び操作スイッチ54の場合も同様である。
[送電装置]
 無線給電ユニット60は、送電装置80から無線給電を受けて各デバイスに対して電力の供給を行う。
 ここで、図13に基づいて送電装置80について説明する。
 送電装置80から無線給電ユニット60に無線(すなわち、非接触)で電力を供給する方式(無線給電方式)としては、例えば電磁誘導方式、磁界共鳴方式、電界結合方式、電波受信方式などが挙げられる。
 電磁誘導方式は、送電側コイルと受電側コイルを接近させた状態で送電側コイルに電流を流すことで送電側コイルと受電側コイルとの間に誘導磁束を発生させ、この誘導磁束を媒介にして受電側コイルに誘導起電力を生じさせる方式である。
 磁界共鳴方式とは、送電側と受電側にコイルとコンデンサを埋め込み、それぞれの共振器を磁界共鳴させて、電力を供給する方式である。
 電界結合方式とは、送電側と受電側にそれぞれ電極を設置し、それぞれの電極が近接したときに発生する電界を利用して電力を供給する方式である。
 電波受信方式とは、送電側で電流を電磁波に変換して受電側に送ることによって電力を供給する方式である。この電波受信方式では、受電側は、アンテナから電磁波を受信し、整流回路を通じて直流電流に変換し、電力として利用する。
 本実施形態においては、無線給電方式として、電磁誘導方式が採用されている。
 送電装置80は、乗物用シート10が設置された床面に配置された送電側コイル81と、車載バッテリー等の電源82から所定周波数の交流電流を送電側コイル81に流す送電回路83とを有する。
 送電回路83は、電源82の直流電流を所定周波数の交流電流に変換して送電側コイル81に通電する。
 乗物用シート10の各デバイス51~55に装着された一又は複数の無線給電ユニット60は、コイルからなる受電側コイル61を備え、送電装置80において、電源82から供給された電力によって送電側コイル81に発生した誘導磁束を媒介にして、受電側コイル61に起電力を生じさせている。
 なお、送電側コイル81と受電側コイル61との間には、例えば金属製の無線給電を阻害する障害物が存在しないか、若しくは、磁束が通過する位置に障害物が配置されないようにする。
 また、送電側コイル81と受電側コイル61の互いの配置は、良好な送電効率を確保するために、コイルとコイルが対向する配置(コイルの中心線方向から見てラップする配置)及び対向する向き(コイルの中心線同士が略平行)となることが好ましい。このため、コイル同士の配置や向きが良好なるように、各デバイス51~55の入力コネクタ17の配置及び向き、無線給電ユニット60における出力コネクタ18と内部の受電側コイル61の配置及び向きが調整されていることが好ましい。特に、無線給電ユニット60には、出力コネクタ18に対して、受電側コイル61の傾き角度を調整する調整機構を備える構成としてもよい。
 また、送電側コイル81と受電側コイル61の互いの距離は、良好な送電効率を確保するために接近していることが好ましい。
 このため、送電装置80の送電側コイル81は、図13のように単体に限らず、複数個所に設けてもよい。また、無線給電方式を電磁誘導方式に限らず、より離れた距離まで送電可能な他の方式(例えば、磁界共鳴方式)を採用してもよい。
 また、送電側コイル81は、筐体に格納してもよいが、当該筐体は、少なくとも、無線給電を阻害しない例えば樹脂等の材料によって構成することが好ましい。
[供給ユニット:無線給電ユニット]
 図15Aは無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70の外形の一例を示す斜視図、図17は無線給電ユニット60のブロック図である。
 無線給電ユニット60は、送電装置80から無線給電を受けるための受電側コイル61と、受電側コイル61により得られた電力を調整して出力コネクタ18からデバイス51~55に供給する電源回路62と、外部の上位の制御装置(例えば、自動車の全体的な制御装置(ECU:Electronic Control Unit等))と無線通信を行う通信装置63と、各種の処理又は制御を行うコントロールユニット67とを主に備えている。
 また、無線給電ユニット60は、上記受電側コイル61、電源回路62、通信装置63及びコントロールユニット67を格納する筐体65と、当該筐体65の外部に固定的に装備された出力コネクタ18とを有する。
 なお、図15Aでは、矩形平坦な筐体65を例示しているが形状はこれに限定されない。
 また、図15Aでは、筐体65の平坦面の中央から垂直に突出して出力コネクタ18が設けられた形態を例示しているが、これに限定されず、他の側面から異なる方向に突出して設けてもよい。
 さらに、筐体65のサイズも図示に限定されない。例えば、受電側コイル61、電源回路62、通信装置63及びコントロールユニット67が半導体素子によりパッケージ化され、十分に小型化可能であれば、パッケージからなる筐体65のサイズは、出力コネクタ18と同程度あるいは出力コネクタ18よりも小さくしてもよい。
 出力コネクタ18は、入力コネクタ17に挿入可能な雄型コネクタである。出力コネクタ18は、入力コネクタ17のスロット形状に対応する外部形状を有し、入力コネクタ17に工具等を使用しないで手で容易に挿入することで相互に連結状態を維持することができる。なお、出力コネクタ18は、入力コネクタ17から工具等を使用しないで手で容易に引き抜くことも可能である。また、出力コネクタ18と入力コネクタ17の結合時における連結強度は、少なくとも、無線給電ユニット60とバッテリーユニット70のいずれの自重相当の力で引っ張られても抜脱が生じない程度は有することが好ましい。
 上記受電側コイル61は、送電装置80の送電側コイル81から発生する磁束によって適正に誘導起電力が発生するコイルからなる。
 電源回路62は、整流回路、平滑回路、スイッチング回路等を有し、無線給電により生じる受電側コイル61から生じる交流電流を直流電流に変換し、適正な電圧に変換して出力コネクタ18からデバイスに供給する。また、電源回路62は、コントロールユニット67に対しても、電源の供給を行う。
 通信装置63は、通信アンテナを有する無線通信装置である。通信装置63は、Wi-Fi(登録商標)やBluetooth(登録商標)等の無線通信の規格に準拠したものであってもよい。なお、通信装置63の通信周波数は、無線給電における周波数とは異なる帯域を選択すべきである。
 コントロールユニット67は、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)を備え、給電システム1Aにおける後述する各種の動作制御及び処理を実行することができる。
 上記コントロールユニット67は、図17に示すように、通信処理部671、種別判定部672、電力情報取得部673、温度情報取得部674、異常検出部675として機能する。これらの各種機能について説明する。
 通信処理部671は、通信装置63により前述した上位の制御装置から受信したデバイス51~55に対する制御指令等の情報を出力コネクタ18及び入力コネクタ17を通じてデバイス51~55に入力する処理を行う。
 また、通信処理部671は、デバイス51~55側から取得した制御情報を通信装置63により上位の制御装置に対して無線で送信する処理を行う。
 例えば、デバイスがシートヒータ52やスライド機構のモータ55である場合、無線給電ユニット60は、通信装置63を通じて、上位の制御装置からヒータの設定温度レベルやスライド機構の移動量が制御指令として入力される。その場合、通信処理部671は、シートヒータ52やスライド機構のモータ55に対して、出力コネクタ18及び入力コネクタ17を通じて制御指令をシートヒータ52やモータ55に入力する。
 或いは、通信処理部671は、電源回路62を制御して、制御指令に応じて供給電力を制御し、シートヒータ52の発熱量やモータ55の動作量を制御してもよい。
 また、デバイスが感圧センサ53や操作スイッチ54である場合、感圧センサ53の検出信号や操作スイッチ54からの入力情報が入力コネクタ17及び出力コネクタ18を通じて入力されると、通信処理部671は、これらを、通信装置63を通じて上位の制御装置に送信する。
 種別判定部672は、無線給電ユニット60が接続されたデバイスが電力供給の対象として適正なデバイス51~55か否かを判定する。
 例えば、前述した送風ブロア51、シートヒータ52、感圧センサ53、操作スイッチ54、スライド機構のモータ55以外のデバイスや電子機器等が入力コネクタ17と同じ構造のコネクタを備え、当該コネクタに無線給電ユニット60の出力コネクタ18が誤接続された場合に、種別判定部672はこの誤接続を検出する。
 例えば、種別判定部672は、出力コネクタ18の接続時における供給電圧や電流を検出し、その数値が所定の範囲である場合に誤接続と判定することができる。
 また、各デバイス51~55を、種別判定部672からの応答要求に対して適正な接続対象であることを示す応答を行うように構成し、種別判定部672は、各デバイス51~55からの応答によって、接続されたデバイスが電力供給の対象として適正なデバイスであるか否かを判断する構成としてもよい。
 なお、誤接続を検出すると、種別判定部672は、電源回路62を制御して電源の供給を停止する、通信装置63を通じて上位の制御装置に誤接続の発生を通知する、等の処理を実行する。
 電力情報取得部673は、無線給電ユニット60が接続されたデバイス51~55に対する電力の供給状態から送電効率の適否を判定する。
 例えば、一基の送電装置80から複数の無線給電ユニット60により複数のデバイス51~55に送電を行った場合や無線給電の送受信状態の良否に応じて送電効率の低下を生じ得る。
 例えば、電力情報取得部673は、出力コネクタ18の接続状態における供給電圧や電流を検出し、その数値が所定の低下を生じている場合に送電効率の低下と判断することができる。
 なお、送電効率の低下を検出すると、電力情報取得部673は、通信装置63を通じて上位の制御装置に送電効率の低下の発生を通知する処理を実行する。また、電源回路62を制御して電源の供給を停止してもよい。
 温度情報取得部674は、無線給電ユニット60が接続されたデバイス51~55の温度を取得する。
 例えば、デバイスが送風ブロア51やシートヒータ52やスライド機構のモータ55等である場合であって、これらのデバイスが温度検出素子を備えている場合に、温度情報取得部674は、温度検出素子によるデバイスの検出温度情報を入力コネクタ17及び出力コネクタ18を通じて取得する。
 そして、検出温度情報に基づくデバイスの温度が規定の数値を超える高温を示す場合に、温度情報取得部674は、電源回路62を制御して電源の供給を停止する。また、温度情報取得部674は、通信装置63を通じて上位の制御装置にデバイスの高温状態の発生を通知する処理を実行してもよい。
 異常検出部675は、無線給電ユニット60が接続されたデバイス51~55の異常の発生を検出する。
 例えば、異常検出部675は、出力コネクタ18の接続状態における供給電圧や電流を検出し、その数値からデバイス51~55の異常を検出することができる。
 なお、デバイス51~55の異常を検出すると、異常検出部675は、電源回路62を制御して電源の供給を停止する、通信装置63を通じて上位の制御装置にデバイス51~55の異常を通知する、等の処理を実行する。
[供給ユニット:バッテリーユニット]
 図18はバッテリーユニット70のブロック図である。
 バッテリーユニット70は、バッテリー71と、バッテリー71による電力を調整して出力コネクタ18からデバイス51~55に供給する電源回路72と、外部の上位の制御装置と無線通信を行う通信装置73と、各種の処理又は制御を行うコントロールユニット74とを主に備えている。
 また、バッテリーユニット70は、図15Aに示すように、上記バッテリー71、電源回路72、通信装置73及びコントロールユニット74を格納する筐体75と、当該筐体75の外部に固定的に装備された出力コネクタ18とを有する。
 なお、バッテリーユニット70の場合も、筐体75の形状は図示のものに限定されない。バッテリーユニット70の筐体75の場合は、バッテリー71の容量によっては、無線給電ユニット60のような小型化は困難となる場合があるが形状は任意である。
 従って、筐体75の形状や出力コネクタ18の配置を適宜調整し、各デバイス51~55の入力コネクタ17に装着した状態で、バッテリーユニット70の全体が乗物用シート10の表面上から大きく突出しない形状とすることが好ましい。
 出力コネクタ18については、無線給電ユニット60と同一である。
 上記バッテリー71は、一次電池を利用することも可能だが、二次電池やキャパシタ等の再利用可能なものが好ましい。二次電池としては、ニッケル・カドミウム蓄電池、ニッケル・水素蓄電池、リチウムイオン二次電池、リチウムイオンポリマー二次電池、ナトリウムイオン電池等が挙げられる。
 電源回路72は、DC-DCコンバータを含む。また、バッテリー71が二次電池の場合には、他の電源や所定の充電装置に出力コネクタ18を接続してバッテリー71への充電を行うための充電制御回路も含まれる。
 また、電源回路72は、コントロールユニット74に対しても、電源の供給を行う。
 通信装置73は、無線給電ユニット60の通信装置63と同一である。
 コントロールユニット74は、CPU、RAM、ROMを備え、給電システム1Aにおける後述する各種の動作制御及び処理を実行することができる。
 上記コントロールユニット74は、図18に示すように、通信処理部741、種別判定部742、電力情報取得部743、温度情報取得部744、異常検出部745、適合判定部746、供給制御部747、残量監視部748として機能する。
 通信処理部741、種別判定部742、温度情報取得部744、異常検出部745については、無線給電ユニット60の通信処理部671、種別判定部672、温度情報取得部674、異常検出部675と同一の処理を行うので説明を省略する。
 以下、電力情報取得部743、適合判定部746、供給制御部747及び残量監視部748の各種機能について説明する。
 電力情報取得部743は、バッテリーユニット70が接続されたデバイス51~55に対する電力の供給状態の良否を判定する。
 例えば、バッテリー71の残量による供給電力の変動やその他の原因による変動を生じる場合があり、電力情報取得部743は、出力コネクタ18の接続状態における供給電圧や電流を検出し、その数値が所定の低下を生じている場合に供給電力の低下を検出することができる。
 なお、供給電力の低下を検出すると、電力情報取得部743は、通信装置73を通じて上位の制御装置に送電効率の低下の発生を通知する処理を実行する。また、電源回路72を制御して電源の供給を停止してもよい。
 適合判定部746は、例えば、供給電力や容量、その他の要素からバッテリーユニット70が接続されたデバイスに対する適合性を判定する。
 適合判定部746は、バッテリー71の出力電圧や出力電流を検出し、その数値が所定の範囲であるか否かに応じてバッテリー71の適合性を判定し、デバイスに対する適合性を判定することができる。
 なお、デバイスに対する不適合性を検出すると、適合判定部746は、電源回路72を制御して電源の供給を停止する、通信装置73を通じて上位の制御装置に不適合であることを通知する、等の処理を実行する。
 残量監視部748は、バッテリー71の残量を監視する。
 残量監視部748は、バッテリー71の出力電圧や出力電流を検出し、その数値や変化率からバッテリー71の残量を検出することができる。さらに、残量監視部748は、検出したバッテリー71の残量が所定値を下回った場合に、通信装置73を通じて上位の制御装置にバッテリー71の残量がわずかであることを通知する、等の処理を実行する。
 供給制御部747は、通信装置73が上位の制御装置から受信した電力供給指令に基づいてデバイス51~55に対して個別に適した電力供給を行うよう電源回路72を制御する。
 例えば、送風ブロア51、シートヒータ52、感圧センサ53、操作スイッチ54、スライド機構のモータ55のそれぞれのデバイスが、必要とする供給電力が一致しない場合に、上位の制御装置は、バッテリーユニット70が接続された各デバイス51~55ごとに定められた電力で供給を行うよう、バッテリーユニット70に指令を送信する。
 この場合、供給制御部747は、バッテリーユニット70が接続されたデバイスに対して、当該デバイスが送風ブロア51、シートヒータ52、感圧センサ53、操作スイッチ54、スライド機構のモータ55のいずれであるかを入力コネクタ17及び出力コネクタ18を通じて検出し、取得したデバイスの種類を予め上位の制御装置に送信してから電力の供給指令を受信する。
 また、供給制御部747は、通信装置73を介する上位の制御装置からの指令に従って、各デバイス51~55に対する作動のオンオフを切り替える制御を行うことも可能である。
 また、供給制御部747は、前述した残量監視部748によってバッテリー71の残量が一定値を下回ったことが検出されると、供給する電力量を低減させる省電力モードに切り替えるよう電源回路72を制御してもよい。
[給電システム及び車両用シートに関する実施形態における技術的効果]
 以上のように、乗物用シート10に搭載した給電システム1Aによれば、供給ユニットである無線給電ユニット60及びバッテリーユニット70が電力を供給する出力コネクタ18とデバイス51~55が有する入力コネクタ17とが着脱可能であるため、ハーネス等の電源供給を行うケーブルなしでデバイス51~55に電源を供給することが可能である。
 また、出力コネクタ18と入力コネクタ17とが着脱可能なので、状況に応じて、出力コネクタ18と入力コネクタ17とを分離し、無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70をデバイス51~55から外して、電源を供給するケーブルを入力コネクタ17に接続することができる。これにより、各デバイス51~55に対して、汎用性の高い電源供給を行うことが可能となる。
 さらに、出力コネクタ18と入力コネクタ17とが着脱可能なので、無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70の不調の際には、別の無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70にすぐに交換することができ不調状態から速やかに復旧させることが可能である。
 また、無線給電ユニット60及びバッテリーユニット70は、出力コネクタ18に結合されたデバイス51~55の種別から適否を判定する種別判定部672,742を備えている。
 これにより、無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70は、適正に電力供給可能なデバイス51~55を識別して電力供給を行うことができ、デバイス51~55における適正な動作を可能とし、不適正な電力供給によるデバイス51~55の不調、故障等を効果的に抑制することが可能となる。
 また、種別判定部672,742が、不適正なデバイスに対する無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70の接続を、通信装置63,73を通じて外部に出力する場合には、例えば、上位の制御装置等の外部装置が上記不適正な接続を認識して人間に報知することや、電源供給停止等の対応措置をとることが可能となり、デバイス51~55、無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70の不調、故障等を効果的に抑制することが可能となる。
 また、無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70は、デバイス51~55の電力情報を取得する電力情報取得部673,743を備えている。
 これにより、無線給電ユニット60は、無線給電状況等の影響による送電効率の変動を検出することができ、また、バッテリーユニット70は、バッテリー71の残量の低下等を検出することができる。これにより、供給電力の不足等の不適正な電力供給によるデバイス51~55の不調、故障等を効果的に抑制することが可能となる。
 また、電力情報取得部673,743が、不適正な電力供給を、通信装置63,73を通じて外部に出力する場合には、例えば、上位の制御装置等の外部装置が不適正な電力供給を認識して人間に報知することや、電源供給停止等の対応措置をとることが可能となり、デバイス51~55の不調、故障等を効果的に抑制することが可能となる。
 また、無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70は、デバイス51~55の温度情報を取得する温度情報取得部674,744を備えている。
 これにより、無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70は、デバイス51~55の作動時の温度変化を取得することができ、温度の上昇等のデバイス51~55の不調、故障等を効果的に検出することが可能となる。
 また、温度情報取得部674,744が、デバイス51~55の温度変化を、通信装置63,73を通じて外部に出力する場合には、例えば、上位の制御装置等の外部装置がデバイス51~55の温度上昇を認識して人間に報知することや、電源供給停止等の対応措置をとることが可能となり、デバイス51~55のさらなる温度上昇や故障等を効果的に抑制することが可能となる。
 また、無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70は、デバイス51~55の異常を検出する異常検出部675,745を備えている。
 これにより、無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70は、デバイス51~55の異常の発生を速やかに認識することができ、デバイス51~55の故障や異常な動作等を効果的に検出することが可能となる。
 また、異常検出部675,745が、デバイス51~55の異常を、通信装置63,73を通じて外部に出力する場合には、例えば、上位の制御装置等の外部装置がデバイス51~55の異常を認識して人間に報知することや、電源供給停止等の対応措置をとることが可能となり、デバイス51~55の故障や異常な動作等を効果的に抑制することが可能となる。
 また、無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70は、ユニット外部に対して無線通信を行う通信装置63,73を備えている。
 このため、無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70は、上位の制御装置等の外部装置にデバイス51~55から取得した情報を送信することが可能となる。
 また、無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70に対して、デバイス51~55に対する電源供給のみではなく、新たな機能を付与することが容易となり、機能拡張の容易化を図ることが可能となる。
 また、無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70は、通信装置63,73が外部から受信した制御情報をデバイス51~55に入力する通信処理部671,741を備えている。
 このため、通信処理部671,741が、上位の制御装置等の外部装置からの制御情報をデバイス51~55に送信して、無線給電ユニット60又はバッテリーユニット70を介して外部装置からデバイス51~55の動作制御を行うことが可能となる。従って、電源供給のケーブルだけでなく、制御のための信号線も不要とすることが可能となる。
 また、給電システム1Aは、供給ユニットとして、無線給電によりデバイス51~55に電力を供給する無線給電ユニット60を有するので、供給ユニットの小型化や軽量化に有利であり、供給ユニットをデバイス51~55に装着したときに、構造物である乗物用シート10の外部において、邪魔とならず、外観への影響を最小限に抑えることが可能となる。
 また、無線給電ユニット60は、電源消耗による交換が不要であるため、供給ユニットの交換作業の手間を低減し、メンテナンス等の作業負担の低減を図ることが可能である。
 また、給電システム1Aは、供給ユニットとして、バッテリーユニット70を有するので、外部からの受信状態等の影響を受けることなく安定的に電力を供給することが可能となる。また、外部から送電を受ける構成ではないので、送電側の不調等の影響を受けることがなく、さらなる安定的な電力供給が可能である。
 また、バッテリーユニット70は、外部から給電を受ける構成ではないので、構造物のいずれに設けられたデバイス51~55であっても、安定的な電力供給が可能である。
 また、給電システム1Aが供給ユニットとして、無線給電ユニット60とバッテリーユニット70とを有し、デバイス51~55にこれらを選択的に接続可能としているので、無線給電ユニット60を使用した場合に無線給電の不調を生じるようなデバイス51~55に対してはバッテリーユニット70を使用することができる。
 また、各デバイス51~55で要求される電力が異なるような場合に、無線給電ユニット60とバッテリーユニット70とを使い分けることができる。
 これらのように、デバイス51~55の配置その他の状況に対して、柔軟に対応して電力供給を行うことが可能となる。これにより、デバイス51~55が複数ある場合に良好に電力供給を実現することが可能となる。
 また、バッテリーユニット70は、デバイス51~55に対するバッテリー71の適合性を判定する適合判定部746を備えている。
 これにより、バッテリーユニット70が複数種類ある場合に不適正なバッテリーユニット70をデバイス51~55に接続した場合等、何らかの原因によるデバイス51~55に対する不適正な電力供給を抑制することが可能となる。
 また、適合判定部746が、当該バッテリーユニット70がデバイス51~55に対して適正ではないことを、通信装置73を通じて外部に出力する場合には、例えば、不適正なバッテリーユニット70の接続を人間に報知することや、電源供給停止等の対応措置をとることが可能となり、デバイス51~55の不適正な電力供給等を効果的に抑制することが可能となる。
 また、バッテリーユニット70は、通信装置73が外部から受信した電力供給指令に基づいてデバイス51~55に対する電力供給を行う供給制御部747を備えている。
 これにより、上位の制御装置などの外部装置がバッテリーユニット70を通じて、デバイス51~55に対する動作量や動作タイミングその動作制御を行うことが可能となる。
 また、各デバイス51~55に対して個別に適した電力供給を行うことが可能となる。
 また、バッテリーユニット70は、バッテリー残量を監視する残量監視部748を備えている。
 これにより、上位の制御装置などの外部装置がバッテリーユニット70のバッテリー残量を認識することができ、バッテリー71の残量が低下したときにバッテリーユニット70の交換を促すなど、デバイス51~55の不慮の停止を回避することができ、動作の安定化を図ることが可能となる。
 また、乗物用シート10は、上記給電システム1Aを備えているので、搭載された各デバイス51~55に対して汎用性の高い電源供給を行うことが可能となるため、電源供給の困難性によるデバイス51~55の取り付け位置の制限が緩和され、各デバイス51~55のレイアウトの自由度の向上を図ることが可能となる。
 さらに、これにより、乗物用シート10に対して各デバイス51~55が自由にレイアウトされるので、乗物用シート10の多機能化を図り、シート利用者の快適性を飛躍的に向上させることが可能となる。
[その他]
 上記発明の実施形態では、給電システム1Aを乗物用シート10に適用した場合を例示したが、各種のデバイスを搭載する構造物は、乗物用シート10、さらには、シートに限定されるものではない。
 給電システム1Aのデバイスを搭載する構造物は、乗物に限らず、移動を行わない建造物であってもよいし、より小規模又は大規模な機械や器具であってもよい。
 また、デバイスは、送風ブロア51、シートヒータ52、感圧センサ53、操作スイッチ54、モータ55に限らず、電力の供給を必要とするあらゆる電子機器、部品、端子等であってもよい。
 また、給電システム1Aは、例示した全てのデバイス51~55を搭載せず、一部のみを搭載する構成としてもよい。
 また、給電システム1Aの入力コネクタ17と出力コネクタ18は、いずれが雄型、雌型でもよい。また、電力供給が可能な状態で着脱可能であれば、雄型、雌型のように形式が分かれている必要はなく、例えば、同一構造で着脱可能なコネクタにより入力コネクタ17と出力コネクタ18とを構成してもよい。
〔3〕乗物内装装置及び乗物内装システムに関する実施の形態
 図19~図25に基づいて乗物内装装置及び乗物内装システムに関する実施の形態について説明する。
 本実施形態は、乗物内装装置及び乗物内装システムに関するものであり、これらについて産業上の利用可能性がある。
[本実施形態の背景技術]
 一般に、乗物、例えば、自動車に電力で作動するスイッチ等の内装装置を取り付ける場合、電源から内装装置までハーネス等のケーブルを配線する必要がある。しかし、近年は、ケーブルの配線スペースを不要とし、ケーブルの配線作業を不要とすべく、内装装置に対して、電磁誘導によって無線給電を行うことが提案されている(特開2015-134513号公報参照)。
[本実施形態の課題]
 しかしながら、上記従来技術は、特定の場所に内装装置を固定して取り付けていたため、内装装置の汎用性が低いことが問題であった。
 本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、乗物内装装置の汎用性の向上を図ることである。
[課題を解決するための手段]
 以上の課題を解決するため、解決手段1は、乗物内装装置であり、
 電装部品を備える乗物内装装置であって、
 外部から無線給電により受電可能であって、前記電装部品に電力を供給する受電装置と、
 前記乗物内装装置を乗物の内部に着脱可能に取り付ける装着手段と、
 を備えることを特徴とする。
 解決手段2は、解決手段1に記載の乗物内装装置において、
 前記装着手段は、磁石であることを特徴とする。
 解決手段3は、解決手段2に記載の乗物内装装置において、
 前記装着手段は、前記受電装置から電力を供給される電磁石であることを特徴とする。
 解決手段4は、解決手段1から解決手段3のいずれか一項に記載の乗物内装装置において、
 前記受電装置から前記電装部品への電力供給の接続と切断とを切り替える電源スイッチを備えることを特徴とする。
 解決手段5は、乗物内装システムであって、
 解決手段1から解決手段4のいずれか一項に記載の乗物内装装置と、
 前記乗物内装装置を装着する取り付け部と、
 前記取り付け部に設けられ、無線給電により前記乗物内装装置に送電する送電装置と、
 を備えることを特徴とする。
 解決手段6は、解決手段5に記載の乗物内装システムにおいて、
 前記取り付け部は、前記乗物内装装置が嵌合する凹部を有することを特徴とする。
 解決手段7は、解決手段6に記載の乗物内装システムにおいて、
 前記装着手段が前記受電装置から電力を供給される電磁石であって、
 前記凹部は、前記乗物内装装置をスライドさせて取り外し可能であることを特徴とする。
 解決手段8は、解決手段5から解決手段7のいずれか一項に記載の乗物内装システムにおいて、
 前記乗物内装装置又は前記送電装置の故障判定を行う故障判定部を備えることを特徴とする。
 解決手段9は、解決手段5から解決手段8のいずれか一項に記載の乗物内装システムにおいて、
 前記取り付け部に対する前記乗物内装装置の装着を検出する装着検出部を備えることを特徴とする。
 解決手段10は、解決手段5から解決手段9のいずれか一項に記載の乗物内装システムにおいて、
 機能の異なる電装部品を有する複数種類の前記乗物内装装置を備え、
 前記取り付け部に対して、前記複数種類の乗物内装装置を交換装着可能であることを特徴とする。
[解決手段の効果]
 解決手段1によれば、乗物内装装置が乗物の内部に着脱可能であるため、乗物内装装置の汎用性を向上させることが可能となる。
 解決手段2によれば、装着手段が磁石であるため、乗物内装装置の着脱を容易に行うことが可能となる。
 解決手段3によれば、装着手段が受電装置から電力を供給される電磁石であるため、着脱作業をより容易に行うことが可能となる。
 解決手段4によれば、受電装置による電装部品への電力供給の接続と切断とを切り替える電源スイッチを備えるので、必要時のみに電装部品に電力を供給することが可能となる。
 解決手段5によれば、乗物内装システムの取り付け部に、無線給電により乗物内装装置に送電する送電装置が設けられているので、乗物内装装置の装着から送電までの作業を容易かつ迅速に行うことが可能となる。
 解決手段6によれば、取り付け部に乗物内装装置が嵌合する凹部を有するので、乗物内装装置の装着をより容易に行うことが可能となる。
 解決手段7によれば、凹部は、前記乗物内装装置をスライド可能なので、取り外しが容易となる。
 解決手段8によれば、乗物内装装置又は送電装置の故障判定を行う故障判定部を備えるので、故障の発生を速やかに認識することが可能となる。
 解決手段9によれば、取り付け部に対する乗物内装装置の装着を検出する装着検出部を備えるので、取り付け部における乗物内装装置の有無や不適正な装着状態を速やかに認識することが可能となる。
 解決手段10によれば、機能の異なる電装部品を有する複数種類の乗物内装装置を取り付け部に対して交換装着可能であるため、乗物内の環境の適正化を容易に実現することが可能となる。
[乗物内装装置及び乗物内装システムに関する実施形態の内容]
 以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。ただし、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の技術的範囲を以下の実施形態および図示例に限定するものではない。
 以下に示す発明の実施の形態は、機能の異なる複数種類の乗物内装装置を乗物の内部に選択的に装着することが可能な乗物内装システムを例示する。
 以下に示す乗物内装システムを適用する乗物は、船舶、飛行体、車両等、人間が搭乗して移動を行うあらゆる乗物を含むが、本実施形態では、車両、特に、自動車に乗物内装システムを適用する場合を例示する。
 図19は乗物内装システム1001の概略構成を示すブロック図である。図19のように、乗物内装システム1001は、機能の異なるデバイス(電装部品)を有する複数種類の乗物内装装置1030-1~1030-7と、各乗物内装装置1030-1~1030-7を選択的に装着可能な複数の取り付け部1040と(図20参照)、当該各取り付け部1040に設けられ、無線給電により乗物内装装置1030-1~1030-7に送電する送電装置1050とを備えている。また、乗物内装システム1001は、その一部の機能を外部の上位の制御装置1100(例えば、自動車の全体的な制御装置(ECU:Electronic Control Unit等)によって実現している。
 本実施形態では、上記各取り付け部1040が、自動車の車室内の複数個所、例えば、自動車のシート1010(図20参照)とドア1020(図21参照)に設けられる場合を例示する。
 また、本実施形態では、乗物内装装置1030-1~1030-7を総称して乗物内装装置1030という場合がある。
[シート]
 図20はシート1010の斜視図である。図20に示すように、シート1010は、人の臀部及び大腿部を支持するシートクッション1011と、下端部がシートクッション1011に支持されて背もたれとなるシートバック1012と、シートバック1012の上端部に設けられて人の頭部を支持するヘッドレスト1013と、シートバック1012の側端部に設けられたアームレスト1014とを備える。
 シートクッション1011は、骨格となるシートクッションフレームと、シートクッションフレーム上に設けられたクッションパッドと、シートクッションフレーム及びクッションパッドを被覆する表皮と、から主に構成されている。また、シートクッション1011の左右側端部には、着座者のホールド性を高めるために膨出する土手部が形成されている。
 シートバック1012は、骨格となるシートバックフレームと、シートバックフレーム上に設けられたクッションパッドと、シートバックフレーム及びクッションパッドを被覆する表皮と、から主に構成されている。また、シートバック1012の左右側端部には、着座者のホールド性を高めるために膨出する土手部が形成されている。
 ヘッドレスト1013は、下方に突出してシートバック1012の上端部に挿入支持されたヘッドレストピラー1131と、ヘッドレストピラー1131における上部の周囲に設けられたクッションパッドと、ヘッドレストピラー1131の上部及びクッションパッドを被覆する表皮と、を備えている。
 シート1010の底部には、シートクッション1011を前後方向にスライドさせるスライド機構を有する図示しないベース体を備えており、当該ベース体の左右両側には、樹脂製の側面カバー1015が設けられている(左側のみ図示)。
 取り付け部1040及び送電装置1050は、上記シート1010において、アームレスト1014の上面部、シートバック1012の上端部、側面カバー1015の外側側面部にそれぞれ設けられている。
[ドア]
 図21はドア1020の側面図である。ドア1020は、車両外側となる外装部と車両内側となる内装部とを有する。内装部は、ボルト、ネジ、金属製リベット、樹脂製リベット、鋲、係止爪その他の留め具によって自動車の外装部の車室内側の面に取り付けられる。内装部は樹脂成形品であって、射出成形法、モールドプレス法、複数色成形法、モールド成形法その他の成形法によって成形されたものである。内装部は、別々に成形された樹脂成形品を組み立てることによって作られた複合品であってもよい。
 ドア1020の内装部は、その上部に、車両内部に向けて膨出するアームレスト1021が設けられており、その下側には上方に開口部を向けたポケット1022が設けられている。
 取り付け部1040及び送電装置1050は、上記ドア1020において、アームレスト1021の上面部、ポケット1022の内部にそれぞれ設けられている。
[取り付け部(1)]
 図22は、取り付け部1040の一態様として、シート1010のアームレスト1014の上面部、ドア1020のアームレスト1021の上面部及びシート1010のシートバック1012の上端部における一対のヘッドレストピラー1131の取り付け位置の間に設けられた取り付け部1040を示す斜視図である。
 アームレスト1014,1021又はシートバック1012の取り付け部1040は、図示の通り、アームレスト1014,1021の上面部又はシートバック1012の上端部において下方に向かって矩形にくぼんだ凹部1041を有し、矩形の厚板状の乗物内装装置1030を嵌合させることができる。
 なお、乗物内装装置1030は、平行な矩形の二つの平板面とそれらの四方に位置する側端面とを有し、一方の平板面が送電装置1050から給電が行われる受電面1381となっている。
 取り付け部1040の凹部1041の深部には送電装置1050が埋設されており、凹部1041の内底面には、送電装置1050が乗物内装装置1030に対して送電を行う送電面1581(図24参照)が露出して設けられている。
 従って、乗物内装装置1030の受電面1381が送電面1581に対向するように乗物内装装置1030を凹部1041に嵌合させることで、適正な給電位置で送電装置1050から電力の供給を受けることが可能となる。
 凹部1041は、乗物内装装置1030が給電可能な位置に嵌合した状態において、乗物内装装置1030の矩形の平板面の長辺又は短辺に沿ったいずれかの方向について、当該乗物内装装置1030をスライド移動させることができるようになっている(図22では短辺方向にスライド移動させる場合を例示する)。図22の矢印Sは上記乗物内装装置1030のスライド移動方向を示す。
 なお、凹部1041は、適正な給電位置からスライド方向Sの一方にのみ移動可能であって、逆方向には移動できない構造である。
 凹部1041は、詳細は後述するが、乗物内装装置1030が送電面1581に対向して嵌合すると、電磁石の磁力によって吸着する。この吸着状態の乗物内装装置1030を上記矢印Sに沿ってスライドさせると、磁力が低減し吸着状態を解除することができ、容易に乗物内装装置1030を取り付け部1040から取り外すことができるようになっている。
 アームレスト1014,1021の取り付け部1040の場合は、乗物内装装置1030を取り外すスライド方向Sは、アームレスト1014,1021からシートバック1012側に向かう方向に設定されている。
 また、シートバック1012の取り付け部1040の場合は、乗物内装装置1030を取り外すスライド方向Sは、シートバック1012に対して前方に設定されている。
 なお、上記スライドにより乗物内装装置1030に対する磁力が解除される構造については後述する。
[取り付け部(2)]
 図23は、取り付け部1040の他の態様として、シート1010の側面カバー1015の外側の側面部及びドア1020のポケット1022の内部に設けられた取り付け部1040を示す斜視図である。
 側面カバー1015及びポケット1022の取り付け部1040は、図示の通り、側面カバー1015の下端部又はポケット1022の内側底部において、溝状であって上方に開口した凹部1041を有している。
 この取り付け部1040の場合、凹部1041に対して、乗物内装装置1030は、その平板面の四方に位置する側端面の一つが凹部1041の内底面に対向するように挿入されて嵌合が行われる。
 このとき、乗物内装装置1030の受電面1381となる一方の平板面が、上下方向に沿った側面カバー1015の側面1151又はポケット1022の内壁面1221に対向又は当接する向きで乗物内装装置1030は凹部1041に挿入される。
 この取り付け部1040では、送電装置1050は、側面カバー1015の側面1151又はポケット1022の内壁面1221の内側に埋設されている。そして、側面カバー1015の側面1151又はポケット1022の内壁面1221が送電装置1050の送電面1581(図24参照)となっている。
 従って、乗物内装装置1030の側端面を凹部1041に挿入すると、その受電面1381と送電装置1050の送電面1581とが対向又は当接し、乗物内装装置1030は、送電装置1050から電力の供給を受けることが可能となる。
 凹部1041は、乗物内装装置1030が給電可能な位置に嵌合した状態において、乗物内装装置1030の側端面に沿った方向について、当該乗物内装装置1030をスライド移動させることができるようになっている(図23では乗物内装装置1030の平板面の長辺方向に沿った側端面を例示する)。図23の矢印Sは上記乗物内装装置1030のスライド移動方向を示す。
 この取り付け部1040の場合も凹部1041内の給電位置に乗物内装装置1030を嵌合させると、電磁石の磁力によって乗物内装装置1030を吸着し、凹部1041内で上記スライド方向Sに沿って乗物内装装置1030をスライドさせることにより吸着状態を解除することができる。
 側面カバー1015の側面1151の場合は、乗物内装装置1030を取り外すスライド方向Sは、側面カバー1015の長手方向に設定されている。
 また、ポケット1022の内壁面1221の場合は、乗物内装装置1030を取り外すスライド方向Sは、ポケット1022の長手方向に設定されている。
[乗物内装装置の電装部品]
 各乗物内装装置1030-1~1030-7がそれぞれ有するデバイスについて説明する。なお、後述するように、各乗物内装装置1030-1~1030-7が有するデバイスには、1031-1~1031-7の符号を付するが、これらを総称してデバイス1031という場合がある。
 なお、以下に説明する各種のデバイス1031-1~1031-7は、一例であって、これら全てのデバイス1031-1~1031-7を備える構成でなくともよい。また、以下に例示するデバイス1031-1~1031-7以外のデバイスを含む構成としてもよい。
 乗物内装装置1030-1のデバイスは、送風ブロア1031-1である。
 送風ブロア1031-1は、モータとファンと筐体を有し、モータがファンを回転させると、筐体内に取り込んだ空気を所定方向に吹き出して、人間に冷却風を送風することができる。
 乗物内装装置1030-2のデバイスは、ヒータ1031-2である。
 ヒータ1031-2は、通電により発熱する電熱線や発熱体を有し、発熱により人間の近接部位を温めることができる。熱源に加えて送風ブロアを有する構成として、温風を所定方向に送風する構成としてもよい。
 乗物内装装置1030-3のデバイスは、ライト1031-3である。
 ライト1031-3は、光源とその駆動回路等から構成される。
 光源としては、LED等の発光素子を用いることができる。
 乗物内装装置1030-4のデバイスは、オーディオ機1031-4である。
 オーディオ機1031-4は、記録媒体や記録メモリから音楽データを読み出して音声信号を生成する音楽プレーヤーと音声信号を出力するスピーカーとを有する。
 なお、オーディオ機1031-4は、音楽プレーヤーを有さず、自動車のインストルメントパネル等に設けられたオーディオ機から無線送信される音声データを受信する無線受信機とスピーカーを有する構成としてもよい。
 乗物内装装置1030-5のデバイスは、マッサージ装置1031-5である。
 マッサージ装置1031-5は、膨縮可能な複数のエアセルを有するマットと、各エアセルに対して繰り返し吸排気を行うエアーの吸排気装置とを有し、マットに当接した人体のパーツを揉みほぐすことができる。
 なお、マッサージ装置1031-5は、高周波又は低周波発振器と振動素子とを有する、いわゆる高周波治療器又は低周波マッサージ器であってもよい。
 乗物内装装置1030-6のデバイスは、表示装置1031-6である。
 表示装置1031-6は、記録媒体や記録メモリから画像データを読み出して映像信号を生成する画像プレーヤーとディスプレイとスピーカーとを有する。また、表示装置1031-6は、外部の上位の制御装置1100から無線送信される画像データを受信する無線受信機を有する構成としてもよい。
 乗物内装装置1030-7のデバイスは、操作スイッチ1031-7である。操作スイッチ1031-7は、例えば、タッチパネル式のディスプレイを有する入力デバイスである。操作スイッチ1031-7のディスプレイには、自動車の窓の開閉、エアコンの各種設定、シートのスライド機構の入力操作等を行うためのスイッチのアイコンが表示され、タッチ操作によってスイッチとして機能する。
 なお、操作スイッチ1031-7は、タッチパネル式のディスプレイに限らず、アナログスイッチを複数有するスイッチパネルで構成してもよい。
[乗物内装装置]
 図24は乗物内装装置1030と送電装置1050の構成を示すブロック図である。
 乗物内装装置1030は、送電装置1050から無線給電により電力が供給される。送電装置1050から乗物内装装置1030に無線(すなわち、非接触)で電力を供給する方式(無線給電方式)としては、例えば電磁誘導方式、磁界共鳴方式、電界結合方式、電波受信方式などが挙げられる。
 電磁誘導方式は、送電側コイルと受電側コイルを接近させた状態で送電側コイルに電流を流すことで送電側コイルと受電側コイルとの間に誘導磁束を発生させ、この誘導磁束を媒介にして受電側コイルに誘導起電力を生じさせる方式である。
 磁界共鳴方式とは、送電側と受電側にコイルとコンデンサを埋め込み、それぞれの共振器を磁界共鳴させて、電力を供給する方式である。
 電界結合方式とは、送電側と受電側にそれぞれ電極を設置し、それぞれの電極が近接したときに発生する電界を利用して電力を供給する方式である。
 電波受信方式とは、送電側で電流を電磁波に変換して受電側に送ることによって電力を供給する方式である。この電波受信方式では、受電側は、アンテナから電磁波を受信し、整流回路を通じて直流電流に変換し、電力として利用する。
 本実施形態においては、無線給電方式として、電磁誘導方式が採用されている。
 図示のように、乗物内装装置1030は、上述したいずれかのデバイス1031と、送電装置1050から無線給電を受けるための受電側コイル1032と、受電側コイル1032により得られた電力を調整してデバイス1031に供給する電源回路1033と、受電側コイル1032と電源回路1033の間に設けられた手動の電源スイッチ1034と、受電側コイル1032から電源回路1033を介して通電されて励磁する装着手段としての電磁石1035と、外部の上位の制御装置1100又は送電装置1050の通信装置1056と無線通信を行うと通信装置1036と、各種の処理又は制御を行うコントロールユニット1037とを主に備えている。
 また、乗物内装装置1030は、上記デバイス1031、受電側コイル1032、電源回路1033、電磁石1035、通信装置1036及びコントロールユニット1037が筐体1038に格納され、パッケージ化又はユニット化されている。なお、前述した電源スイッチ1034は、筐体1038の外部表面に設けられている。
 なお、受電側コイル1032及び電源回路1033は、デバイス1031に電力を供給する受電装置として機能する。
 筐体1038は、前述したように、一対の平板面を有する直方体からなり、一方の平板面が受電面1381となっている。筐体1038内において、受電面1381に内側から近接するように受電側コイル1032と電磁石1035とが配置されている。
 受電側コイル1032は、後述する送電装置1050の送電側コイル1052から発生する磁束によって誘導起電力が発生するコイルからなる。送電装置1050も電磁石1055及び筐体1058を有し、筐体1058の一平面が送電面1581となっている。そして、乗物内装装置1030の受電面1381と送電装置1050の送電面1581とは、形状および寸法が一致している。さらに、送電装置1050の送電側コイル1052及び電磁石1055も送電面1581に内側から近接するように配置されている。そして、乗物内装装置1030の受電面1381と送電装置1050の送電面1581とがずれのないように重ね合わされると、受電側コイル1032と送電側コイル1052、電磁石1035と電磁石1055が、それぞれ近接対向するように配置されている。これにより、送電装置1050から乗物内装装置1030に高効率で無線給電を行うことができ、これに伴って電磁石1035が励磁し、電磁石1035及び電磁石1055が強力に吸引するように磁力を生じ、乗物内装装置1030が取り付け部1040に保持される。
 なお、筐体1038,1058は、無線給電を阻害しないように、少なくとも受電面1381及び送電面1581が非金属、例えば、樹脂等から形成されている。
 乗物内装装置1030の受電面1381における受電側コイル1032及び電磁石1035と送電装置1050の送電面1581における送電側コイル1052及び電磁石1055は、上記の通り、各々が近接する配置とされている。より、具体的には、送電側コイル1052と受電側コイル1032の互いの配置は、良好な送電効率を確保するために、コイルとコイルが対向する配置(コイルの中心線方向から見てラップする配置)及び対向する向き(コイルの中心線同士が略平行)となることが好ましい。
 これにより、取り付け部1040の凹部1041に乗物内装装置1030を嵌合させて、乗物内装装置1030の受電面1381を送電装置1050の送電面1581に適正に重ね合わせた状態から、乗物内装装置1030を取り付け部1040の凹部1041に対してスライド方向Sに沿ってスライドさせると、送電側コイル1052と受電側コイル1032とが徐々に離隔し、給電効率が徐々に低下して、双方の電磁石1035,1055の吸引力が低下し、乗物内装装置1030を凹部1041から容易に抜脱することができる。
 なお、電磁石1035と電磁石1055の間に生じる磁力に基づく吸引力は、受電面1381に垂直な方向には強力に作用するが、前述したスライド方向Sへの手動によるスライド移動は、許容される。
 また、受電面1381と送電面1581がいずれも長方形である場合、互いの向きが適正な向きに対して、誤って逆向きに乗物内装装置1030が凹部1041にセットされるおそれがある。従って、受電面1381、送電面1581又はこれらの周辺に、互いの向きを一致させるためのマークや表示を付してもよい。
 電源回路1033は、整流回路、平滑回路、スイッチング回路等を有し、無線給電によって受電側コイル1032から生じる交流電流を直流電流に変換し、適正な電圧に変換してデバイス1031に供給する。また、電源回路1033は、電磁石1035、通信装置1036、コントロールユニット1037等に対しても、電源の供給を行う。
 電源スイッチ1034は、受電側コイル1032と電源回路1033の間での通電の接続状態と切断状態とを手動操作により切り替え可能とする。これにより、デバイス1031を使用しないときには、電源を切断しておくことができる。
 なお、電源スイッチ1034は、切断時でも受電側コイル1032から電源回路1033を介して電磁石1035にのみ送電可能に構成してもよい。
 また、上記電源スイッチ1034には、例えば、LED(light emitting diode)1341等の表示装置が設けられている。
 このLED1341は、受電側コイル1032と電源回路1033の間での通電の接続状態と切断状態とを点灯と消灯により外部に表示する。
 また、LED1341は、コントロールユニット1037による制御の下、後述する故障判定部1371により故障の判定がされた場合に、点滅する等の制御が行われ、外部に故障の発生を報知することができる。
 通信装置1036は、通信アンテナを有する無線通信装置である。通信装置1036は、Wi-Fi(登録商標)やBluetooth(登録商標)等の無線通信の規格に準拠したものであってもよい。なお、通信装置1036の通信周波数は、無線給電における周波数とは異なる帯域を選択すべきである。
 通信装置1036は、上位の制御装置1100と直接的に無線通信を行ってもよいし、送電装置1050の通信装置1056との近距離無線通信を介して上位の制御装置1100と通信を行ってもよい。通信装置1036は、これらの通信により、デバイス1031に対する制御指令や必要な情報を外部から受信する。
 コントロールユニット1037は、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)を備え、乗物内装装置1030のデバイス1031の制御を含む各部の制御及び処理を実行することができる。
 上記コントロールユニット1037は、デバイス1031と電源回路1033の制御という基本的な機能に加えて、図24に示すように、故障判定部1371及び給電監視部1372として機能する。これらの各種機能について説明する。
 故障判定部1371は、乗物内装装置1030又は送電装置1050に生じた故障の発生を判定する。
 例えば、故障判定部1371は、乗物内装装置1030の取り付け部1040に対する装着状態における供給電圧や電流を検出し、その数値の範囲や数値の変化パターン等から故障の判定を行う。また、例えば、通信装置1036を通じて、乗物内装装置1030のコントロールユニット1037から送電装置1050のコントロールユニット1057に対して応答要求を行い、適正な応答が得られるか否かにより故障判定を行うウォッチドッグ回路を故障判定部1371が有する構成してもよい。
 故障判定部1371は、乗物内装装置1030又は送電装置1050の故障を検出すると、固有のパターンで点滅を行うように前述したLED1341を制御して、機外に故障を報知する。
 また、故障判定部1371は、電源回路1033を制御してデバイス1031への電源の供給を停止する、通信装置1036を通じて上位の制御装置1100に乗物内装装置1030又は送電装置1050の故障を通知する、等の処理を実行する。
 この場合、上位の制御装置1100は、車両内の表示装置等に、故障の発生を報知し、乗物内装装置1030や送電装置1050の修理や交換を促すことができる。
 給電監視部1372は、乗物内装装置1030の無線給電による電力の供給状態の適否を判定する。
 例えば、乗物内装装置1030が取り付け部1040に対して適正に嵌合していない場合等に送電効率の低下を生じ得る。また、乗物内装装置1030が取り付け部1040の送電装置1050とは別の装置から給電された場合に、通常とは異なる電力、例えば、乗物内装装置1030の許容電力以上の電力が供給され得る。
 給電監視部1372は、受電側コイル1032から電源回路1033に流れる電流やその電圧の値から、上記の不適切な電源供給を検出し、供給状態の適否を判定することができる。
 給電監視部1372は、電力の不適正な供給状態を検出すると、通信装置1036を通じて上位の制御装置1100に電力の不適正な供給状態の発生を通知する処理を実行する。また、電源回路1033を制御してデバイス1031に対する電源の供給を停止してもよい。
 この場合、上位の制御装置1100は、車両内の表示装置等に、電力の不適正な供給状態の発生を報知し、点検を促すことができる。
[送電装置]
 送電装置1050は、図24に示すように、送電側コイル1052と、車載バッテリー等の電源1110から送電側コイル1052に電力を供給する電源回路1053と、電源回路1053から通電されて励磁する装着手段としての電磁石1055と、外部の上位の制御装置1100及び乗物内装装置1030の通信装置1036と通信を行う通信装置1056と、各種の処理又は制御を行うコントロールユニット1057と、取り付け部1040の凹部1041に対する乗物内装装置1030の装着を検出する装着検出部としてのユニット検出センサ1054とを主に備えている。
 また、送電装置1050は、上記送電側コイル1052、電源回路1053、電磁石1055、通信装置1056及びコントロールユニット1057が筐体1058に格納され、パッケージ化又はユニット化されている。なお、前述したユニット検出センサ1054は、筐体1058の送電面1581の表面に設けられている。
 なお、送電装置1050の場合は、筐体1058によりユニット化しなくともよい。送電装置1050の筐体1058は、取り付け部1040が設けられるシート1010やドア1020の壁面と一体的に形成してもよい。
 送電側コイル1052は、前述したように、磁束を発生して受電側コイル1032に誘導起電力を発生させるためのコイルである。
 このため、送電側コイル1052及び電磁石1055は、筐体1058の送電面1581に内側から近接するように設置されている。また、送電側コイル1052は、前述したように、筐体1058内において、受電側コイル1032に対向する配置及び対向する向きで設けられている。
 これにより、送電装置1050から乗物内装装置1030に高効率で無線給電を行うことができ、電磁石1035及び電磁石1055が強力に吸引するように磁力を生じ、乗物内装装置1030を取り付け部1040に保持することができる。
 電源回路1053は、車載バッテリー等の電源1110から所定周波数の交流電流を送電側コイル1052に流すためのインバーター回路等を有する。また、電源回路1053は、電磁石1055、通信装置1056、コントロールユニット1057等に対しては直流電源の供給を行う。
 通信装置1056は、通信アンテナを有する無線通信装置である。通信装置1056は、Wi-Fi(登録商標)やBluetooth(登録商標)等の無線通信の規格に準拠したものであってもよい。なお、通信装置1056の通信周波数も無線給電における周波数とは異なる帯域を選択すべきである。
 通信装置1056は、乗物内装装置1030の通信装置1036及び上位の制御装置1100と通信を行う。なお、通信装置1056は、上位の制御装置1100との通信についてはケーブルを接続して有線通信を行ってもよい。
 通信装置1056は、これらの通信により、デバイス1031に対する制御指令や必要な情報を乗物内装装置1030に送信し、また、上位の制御装置1100に対して、所定の情報を送信する。
 ユニット検出センサ1054は、送電面1581に対する乗物内装装置1030の受電面1381の接近状態を検出可能なセンサであれば種類は問わない。ユニット検出センサ1054としては、例えば、リミットスイッチや近接センサを利用することができる。
 ユニット検出センサ1054として、例えば、リミットスイッチを利用する場合には、リミットスイッチの検出部が送電面1581の表面から垂直方向に位置変位を生じるように設けられる。また、ユニット検出センサ1054として、光学的な近接センサを利用する場合には、送電面1581の表面から垂直に外側に向かって検出光を投光するように設けられる。
 図25は光学的な近接センサからなるユニット検出センサ1054による乗物内装装置1030の検出状態の一例を示す側面図である。
 光学的な近接センサからなるユニット検出センサ1054が、対象物の有無だけでなく、対象物までの距離も検出可能としてもよい。この場合には、取り付け部1040における乗物内装装置1030の有無を検出することができ、さらに、検出した受電面1381までの距離により、乗物内装装置1030の傾き等の不適正な装着状態を検出することができる。
 コントロールユニット1057は、CPU、RAM、ROMを備え、送電装置1050の各部の制御及び処理を実行することができる。
 上記コントロールユニット1057は、図24に示すように、装着判定部1571及び故障判定部1572として機能する。これらの各種機能について説明する。
 装着判定部1571は、乗物内装装置1030の取り付け部1040に対する装着の有無を判定する。即ち、装着判定部1571は、前述したユニット検出センサ1054の検出信号から、取り付け部1040に対する乗物内装装置1030の装着の有無や装着状態を判定することができる。
 装着判定部1571は、取り付け部1040に対する乗物内装装置1030の装着ありと判定を得られた場合に、送電側コイル1052及び電磁石1055に対して通電を行うよう電源回路1053を制御してもよい。
 また、装着判定部1571は、乗物内装装置1030の取り付け部1040に対する装着の有無や傾斜状態の発生等の判定結果を、通信装置1056を通じて、上位の制御装置1100に送信する処理を行う。
 上位の制御装置1100は、傾斜状態の発生が通知されると、車両内の表示装置等に、乗物内装装置1030が適正に装着されていないことや電磁石1035の磁力低下により乗物内装装置1030が外れかけていることを報知する。また、上位の制御装置1100は、後述する紛失判定部1101が処理を行う際に、複数あるそれぞれの送電装置1050からの乗物内装装置1030の取り付け部1040に対する装着の有無の判定結果を利用する。
 故障判定部1572は、送電装置1050又は乗物内装装置1030に生じた故障の発生を判定する。
 故障判定部1572は、上記装着判定部1571により、取り付け部1040に対する乗物内装装置1030の装着ありと判定を得られた場合に、故障の判定を行う。
 故障判定部1572は、取り付け部1040に対する乗物内装装置1030の装着状態において、送電側コイル1052への供給電圧や電流を検出し、その数値の大小や数値の変化パターン等から故障の判定を行う。また、故障判定部1572の場合も、乗物内装装置1030のコントロールユニット1037に応答要求を行って故障判定を行うウォッチドッグ回路を有する構成としてもよい。
 故障判定部1572は、送電装置1050又は乗物内装装置1030の故障を検出すると、通信装置1056を通じて上位の制御装置1100に送電装置1050又は乗物内装装置1030の故障を通知する、電源回路1053を制御して乗物内装装置1030に対する送電を停止する、等の処理を実行する。
 この場合も、上位の制御装置1100は、車両内の表示装置等に、乗物内装装置1030の故障発生を報知する。
[上位の制御装置]
 上位の制御装置1100は、CPU、RAM、ROMを備え、紛失判定部1101として機能する。
 紛失判定部1101は、乗物内装装置1030の紛失の発生を判定する。
 紛失判定部1101は、複数の送電装置1050と通信を行い、故障判定部1572に基づく各取り付け部1040に対する乗物内装装置1030の装着状態の有無に関する情報を取得する。そして、全ての取り付け部1040に対して乗物内装装置1030が装着されていない場合、あるいは、取り付け部1040の総数に対して、乗物内装装置1030が装着されている個数が規定値未満である場合に、乗物内装装置1030が紛失している可能性があると判定する。
 紛失判定部1101は、乗物内装装置1030が紛失している可能性があると判定した場合に、制御装置1100が制御する表示装置等によって、乗物内装装置1030が紛失している可能性があることを報知する制御を実行する。
[実施形態における技術的効果]
 以上のように、乗物内装システム1001の乗物内装装置1030は、取り付け部1040に着脱可能に取り付ける電磁石1035を備えるので、デバイス1031の必要に応じて装着し、不要時には取り外すことができ、汎用性の高い乗物内装装置1030を提供することが可能となる。
 また、乗物内装装置1030は、外部の送電装置1050から無線給電により電力の供給を受けることができるので、配線やコネクタが不要となり、車両内において取り付け部1040の配置の自由度が格段に高くなるため、必要に応じて乗物内装装置1030を随所に取り付けることが可能となる。また、取り付け部1040の増設も容易に行うことが可能となる。
 また、乗物内装装置1030は、装着手段を磁石とするので、取り付け部1040に対する装着や取り外しを、乗物内装装置1030の凹部1041内への接近と離隔動作のみで行うことができ、着脱作業の容易化を図ることが可能となる。
 特に、装着手段は、受電側コイル1032及び電源回路1033から電力が供給される電磁石1035であるため、乗物内装装置1030を取り付け部1040に装着する際には、凹部1041への挿入に伴い、電磁石1035に電力が供給されて吸引力が生じる。このため、乗物内装装置1030を取り付け部1040に接近させた場合にのみ吸引力が発生するので、装着作業を行い易い。また、取り外しの際にも、取り付け部1040から乗物内装装置1030の位置をずらし或いは少し離すと電磁石1035の吸引力が低減するため、円滑に取り外しを行うことが可能である。
 また、乗物内装装置1030は、受電側コイル1032及び電源回路1033によるデバイス1031への電力供給の接続と切断とを切り替える電源スイッチ1034を備えているので、乗物内装装置1030の取り付け部1040に対する着脱作業とは別にデバイス1031の作動と非作動とを任意に切り替えることができ、利便性が向上する。
 また、乗物内装装置1030を取り付け部1040に装着した状態での無駄な電力消費を抑制することが可能となる。
 また、乗物内装システム1001は、乗物内装装置1030と取り付け部1040と送電装置1050とを備えるので、取り付け部1040に対する乗物内装装置1030の装着に伴い、送電装置1050からの電力供給が可能となり、送電の接続作業と乗物内装装置1030の装着作業とを同時に実現することができるため、乗物内装装置1030の取り付け作業の容易化を図ることが可能となる。
 また、乗物内装システム1001は、取り付け部1040に乗物内装装置1030が嵌合する凹部1041を有するので、装着の際に無線給電に適した位置に乗物内装装置1030を導くことができ、装着作業をさらに容易にすることが可能となる。また、凹部1041により乗物内装装置1030の位置ずれを防ぎ、無線給電に適した位置に保持することが可能となる。
 また、乗物内装システム1001は、凹部1041が乗物内装装置1030をスライドさせて取り外し可能であるため、スライド移動による送電装置1050から乗物内装装置1030への送電量が低減し、電磁石1035の磁力を低下させるため、乗物内装装置1030の取り外しを容易に行うことが可能となる。
 また、乗物内装システム1001は、乗物内装装置1030又は送電装置1050の故障判定を行う故障判定部1371,1572を備えるので、故障を速やかに認識し、故障の対処を速やかに行うことが可能となる。
 さらに、故障時の無用な電力供給を抑制することができ、また、故障状態での電力供給によりさらなる故障規模の拡大を抑えることが可能となる。
 また、乗物内装システム1001は、取り付け部1040に対する乗物内装装置1030の装着を検出するユニット検出センサ1054を備えるので、取り付け部1040における乗物内装装置1030の有無や不適正な装着状態を検出することができる。
 さらに、ユニット検出センサ1054が、乗物内装装置1030の不適正な装着を検出できる場合には、乗物内装装置1030の動作不良等の原因を速やかに把握することが可能となる。
 また、乗物内装システム1001は、機能の異なる各種のデバイス1031を有する複数種類の乗物内装装置1030を備え、取り付け部1040に対して、それぞれの乗物内装装置1030を交換装着可能であるため、車両の内部において、取り付け部1040を設けた個所に、状況や環境、その他の必要に応じた機能のデバイス1031を自在に選択して配置することが可能となる。
 このため、車両内を高い汎用性をもって環境の適正化を図ることが可能となる。
[その他]
 なお、上述した取り付け部1040及び送電装置1050の配置は、上記の例に限定されない。例えば、インストルメントパネル、ルーフ、シートバック1012の背面、シート後方のスペース等、車両内の搭乗者がアクセス可能なあらゆる位置に取り付け部1040及び送電装置1050を設けることができる。
 また、乗物内装装置1030の電装部品としてのデバイス1031は、送風ブロア1031-1、ヒータ1031-2、ライト1031-3、オーディオ機1031-4、マッサージ装置1031-5、表示装置1031-6、操作スイッチ1031-7に限定されない。車両などの乗物においてニーズがあるあらゆる電装部品をデバイスとして乗物内装装置1030に搭載することができる。
 また、乗物内装装置1030の筐体1038を直方体で例示したが、筐体1038の形状はこれに限定されず、内部の構成を格納可能であって、受電面1381を形成可能ないずれの形状であってもよい。また、受電面1381は平坦面でなくともよい。
 また、取り付け部1040に対する乗物内装装置1030の装着を行う装着手段として、送電装置1050の電磁石1055に対して磁力によって吸着する電磁石1035を乗物内装装置1030に設ける例を示したが、装着手段は、これに限定されない。
 例えば、乗物内装装置1030の電磁石1035と送電装置1050の電磁石1055の一方又は両方を永久磁石に替えてもよい。また、電磁石1035と電磁石1055のいずれか一方を磁性体としてもよい。
 また、乗物内装装置1030と取り付け部1040との間に、爪に凹部が嵌合して連結される連結構造を設け、爪又は凹部を乗物内装装置1030の装着手段としてもよい。また、凹部1041内又は乗物内装装置1030の筐体表面に摩擦構造を付与し、乗物内装装置1030を凹部1041に挿入すると、相互間に生じる摩擦力によって乗物内装装置1030が凹部1041に保持される構造としてもよい。その場合、凹部1041に接触して摩擦力を生じる筐体1038の表面部分が乗物内装装置1030の装着手段となる。
 また、上記実施形態では、送電装置1050の送電面1581を露出させる構成を例示したが、送電面1581をシートカバー等により被覆してもよい。これにより、車室内の意匠への影響を抑制することができる。
 また、取り付け部1040において、凹部1041を形成しないで、周囲に凹凸を生じないように構成してもよい。その場合も室内の意匠への影響を抑制することができる。
〔4〕車両用シート及び車両に関する実施の形態
 図26~図40に基づいて車両用シート及び車両に関する実施の形態について説明する。
 本実施形態は、車両用シート及び車両に関するものであり、これらについて産業上の利用可能性がある。
[本実施形態の背景技術]
 一般に、車両用シートに電力を供給する場合、電源から車両用シートまでハーネス等のケーブルを配線する必要がある。しかし、近年は、ケーブルの配線スペースを不要とし、ケーブルの配線作業を不要とすべく、車両用シートに対して、電磁誘導によって無線給電を行うことが提案されている(特開2015-134513号公報参照)。
[本実施形態の課題]
 しかしながら、上記従来の車両用シートは、無線給電によってのみ電力の供給が行われているので、車両用シートの活用において汎用性が低いことが問題であった。
 本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、車両用シート及び車両の汎用性の向上を図ることである。
[課題を解決するための手段]
 以上の課題を解決するため、解決手段1は、車両用シートであり、
 外部から無線給電により受電可能であって、電装部品に電力を供給する無線式受電装置と、
 外部から有線給電により受電可能であって、前記電装部品に電力を供給する有線式受電装置と、
 を備えることを特徴とする。
 解決手段2は、解決手段1に記載の車両用シートにおいて、
 前記車両用シートを移動させる車輪と、
 前記車輪を駆動する前記電装部品としてのモータと、
 を備えることを特徴とする。
 解決手段3は、解決手段2に記載の車両用シートにおいて、
 前記車輪を有する台車と、
 前記台車に搭載される座席部と、
 前記台車と前記座席部とを連結する連結ブロックと、
 を備え、
 前記連結ブロックは、前記台車により少なくとも二軸方向に位置調節可能に支持されており、前記座席部に対して連結と分離が可能であることを特徴とする。
 解決手段4は、解決手段2又は解決手段3に記載の車両用シートにおいて、
 開閉可能なシャッターを有するシャッター機構を備え、
 前記シャッター機構のシャッターが覆う開口部の内側に、前記無線式受電装置の受電部と前記有線式受電装置の受電コネクタとが設けられていることを特徴とする。
 解決手段5は、解決手段4に記載の車両用シートにおいて、
 前記開口部は、前記車両用シートの底部に設けられ、
 前記無線式受電装置の受電部は、下方から無線給電により受電可能であり、
 前記有線式受電装置の受電コネクタは、下方から送電コネクタを連結可能であることを特徴とする。
 解決手段6は、解決手段4又は解決手段5に記載の車両用シートにおいて、
 前記無線式受電装置の受電部は、前記シャッターが閉じた状態でも無線給電による受電可能であることを特徴とする
 解決手段7は、解決手段2から解決手段6のいずれか一項に記載の車両用シートにおいて、
 前記電装部品として、充電可能なバッテリーを備えることを特徴とする。
 解決手段8は、解決手段2から解決手段7のいずれか一項に記載の車両用シートを搭載する車両において、
 前記車両用シートの前記有線式受電装置の受電コネクタから送電コネクタを通じて電力を供給する有線式送電装置を備えることを特徴とする。
 解決手段9は、解決手段8に記載の車両において、
 前記車両用シートを車室内で固定するロック機構を備えることを特徴とする。
 解決手段10は、解決手段9に記載の車両において、
 前記送電コネクタを進退移動させて前記車両用シートの前記受電コネクタに対して連結と解除を行うコネクタ可動部と、
 前記ロック機構による固定状態を検出するロック検出部と、
 前記ロック検出部により前記ロック機構による固定状態が検出されると、前記送電コネクタを前記受電コネクタに対して連結するように前記コネクタ可動部を制御する有線給電制御部と、
 を備えることを特徴とする。
 解決手段11は、解決手段10に記載の車両において、
 前記送電コネクタと前記受電コネクタの連結状態を検出するコネクタ連結検出部と、
 前記コネクタ連結検出部により前記送電コネクタと前記受電コネクタの連結状態が検出され、前記ロック検出部により前記ロック機構による固定状態が検出されると、車両の走行を許可する走行規制制御部と、
 を備えることを特徴とする。
[解決手段の効果]
 解決手段1によれば、車両用シートが無線式受電装置と有線式受電装置を備えるので、電力供給を受ける方式の自由度が高くなり、車両用シートの活用において汎用性を向上させることが可能となる。
 解決手段2によれば、車両用シートが車輪とモータを備えるので、車両外への移動が可能となり、車両用シートの活用において汎用性をさらに向上させることが可能となる。
 解決手段3によれば、連結ブロックが台車に対して二軸以上の方向で支持され、連結ブロックは、座席部に対して連結と分離が可能なので、種々のサイズや種々の構造からなる座席部を利用することが可能となる。
 解決手段4によれば、受電部と受電コネクタとが設けられた開口部にシャッター機構を設けたので、受電部や受電コネクタを外部から保護することが可能となる。
 解決手段5によれば、車両用シートの底部の開口部に配置された無線式受電装置の受電部と有線式受電装置の受電コネクタとを下方から給電可能に配置しているので、給電を容易に行うことが可能となる。
 解決手段6によれば、無線式受電装置の受電部は、シャッターが閉じた状態でも無線給電による受電可能なので、受電部や受電コネクタをより効果的に外部から保護することが可能となる。
 解決手段7によれば、充電可能なバッテリーを備えるので、車両用シートがより自由に広範囲を移動することが可能となる。
 解決手段8によれば、車両が有線式送電装置を備えているので、車両用シートの広範囲の運用を容易に行うことが可能となる。
 解決手段9によれば、車両がロック機構を備えているので、車両用シートを車室内に固定して車両の搭乗シートとして利用することが可能となる。
 解決手段10によれば、車両が有線給電制御部を備えているので、コネクタ可動部による送電コネクタと受電コネクタとの連結を自動的に適正に行うことが可能となる。
 解決手段11によれば、車両が走行規制制御部を備えるので、車両用シートが車室内で適正に固定された状態で走行することができ、走行中の給電を適正に行うことが可能となる。
[車両用シート及び車両に関する実施形態の内容]
 以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。ただし、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の技術的範囲を以下の実施形態および図示例に限定するものではない。
 以下に示す発明の実施の形態は、車両用シート2010の給電システム2001及び車両用シート2010を搭載する車両2100を例示する。
 この給電システム2001は、無線式受電装置2016及び有線式受電装置2017を備える車両用シート2010と、当該車両用シート2010を搭載可能な車両2100に設けられた有線式送電装置2120と、車両2100の外側(屋外)に設置された無線式送電装置2090とを備えている。
 図26は車両用シート2010及び車両2100を含む給電システム2001の利用イメージを示す斜視図、図27は車両用シート2010を搭載した車両2100と給電システム2001の概略構成図、図28は車両用シート2010の構成を示すブロック図、図29は車両2100における車両用シート2010を除いた構成を示すブロック図である。
 図26及び図27に示すように、車内の座席として車両2100に搭載された車両用シート2010は、人間が座ったままの状態で移動を行うための車輪2011を備えている。車両2100は、ハッチ2100aとスロープ2100bとを備えており、ハッチ2100aを開いて、スロープ2100bを引き出すことにより、車両用シート2010が車外に移動することが可能である。
 車両用シート2010は、車両2100の内部に設けられた有線式送電装置2120の送電コネクタ2121(図33参照)からの有線給電による電力の供給と屋外に設けられた無線式送電装置2090とからの無線給電による電力の供給とを受けることができる。
 無線式送電装置2090から車両用シート2010に無線(すなわち、非接触)で電力を供給する方式(無線給電方式)としては、例えば電磁誘導方式、磁界共鳴方式、電界結合方式、電波受信方式などが挙げられる。
 電磁誘導方式は、送電側コイルと受電側コイルを接近させた状態で送電側コイルに電流を流すことで送電側コイルと受電側コイルとの間に誘導磁束を発生させ、この誘導磁束を媒介にして受電側コイルに誘導起電力を生じさせる方式である。
 磁界共鳴方式とは、送電側と受電側にコイルとコンデンサを埋め込み、それぞれの共振器を磁界共鳴させて、電力を供給する方式である。
 電界結合方式とは、送電側と受電側にそれぞれ電極を設置し、それぞれの電極が近接したときに発生する電界を利用して電力を供給する方式である。
 電波受信方式とは、送電側で電流を電磁波に変換して受電側に送ることによって電力を供給する方式である。この電波受信方式では、受電側は、アンテナから電磁波を受信し、整流回路を通じて直流電流に変換し、電力として利用する。
 本実施形態においては、無線給電方式として、電磁誘導方式が採用されている。
 車両2100は、搭乗者による操縦を行うことなく、目的地まで自律的に走行可能ないわゆる自動運転車両である。車両2100の搭乗者は、車両用シート2010に座ったままの状態で車内に搭乗すると、車両用シート2010が車内の所定箇所で固定保持されて車両2100の座席となり、自動運転で目的地まで移動することができる。
[車両用シート:全体]
 図30は車両用シート2010の概略構成を示す分解斜視図である。図示のように、車両用シート2010は、車輪2011を備えた台車2012と、台車2012の上側に搭載された座席部2013とを備えている。
 また、車両用シート2010は、図28に示すように、車輪2011の駆動を行う電装部品としての走行モータ2181と、外部から無線給電により受電可能とする無線式受電装置2016と、外部から有線給電により受電可能とする有線式受電装置2017と、後述する受電側コイル2161及び受電コネクタ2171のシャッター機構2030と、車両用シート2010の操縦装置2182と、外部との無線通信を行う通信装置2183と、車両用シート2010が車両2100内でロックされている状態を検出するロック検出部としてのロックセンサ2187と、車両用シート2010の各部への電力供給源となる電装部品としての電源2184と、電源2184からの電力を調整して各部に供給する電源回路2185と、車両用シート2010の各部の制御及び処理を実行するコントロールユニット2186とを有する。
[車両用シート:座席部]
 座席部2013は、人の臀部及び大腿部を支持するシートクッション2131と、下端部がシートクッション2131に支持されて背もたれとなるシートバック2132と、シートクッション2131に対してシートバック2132を傾動させるリクライニング機構2133とを備える。
 シートクッション2131は、骨格となるシートクッションフレームと、シートクッションフレーム上に設けられたクッションパッドと、シートクッションフレーム及びクッションパッドを被覆する表皮と、から主に構成されている。
 シートバック2132は、骨格となるシートバックフレームと、シートバックフレーム上に設けられたクッションパッドと、シートバックフレーム及びクッションパッドを被覆する表皮と、から主に構成されている。
 リクライニング機構2133は、シートクッション2131に対してシートバック2132を傾動させて任意の角度に調整することができる。
[車両用シート:台車]
 台車2012は、底部の前側と後側とに左右一対の車輪2011を保持し、上部に座席部2013を着脱可能に搭載する台車枠2014を備えている。台車枠2014は、図30に示すように、無線式受電装置2016、有線式受電装置2017等の各種の構成が格納されている。
 台車枠2014は、平面視略矩形であり、その上部の四隅のそれぞれには、座席部2013を連結保持するための連結ブロック2015が取り付けられている。
 台車2012に対して、座席部2013は、サイズや形態の異なる各種の座席部2013に交換することができる。このため、連結ブロック2015は、寸法が異なるネジ穴やネジ挿通孔が形成されており、各種のネジやボルト等の締結部材を使用して、各種の座席部2013と連結することができるように構成されている。従って、台車2012と座席部2013は、相互に連結と分離とが可能となっている。
 さらに、各連結ブロック2015は、いずれも、当該連結ブロック2015を前後左右上下の互いに直交する三軸方向に位置調節可能とする調節機構2020を介して台車枠2014の上面に取り付けられている。即ち、サイズや形態の異なる各種の座席部2013は、ネジ穴やネジ挿通孔の形成位置が各々で異なっている場合があるが、各連結ブロック2015が前後左右上下のいずれにも位置調節可能とすることで、これに対応して、サイズや形態の異なる各種の座席部2013と連結することができる。
[車両用シート:連結ブロック及び調節機構]
 図31は調節機構2020の斜視図である。調節機構2020は、台車枠2014の上面において前後方向に移動可能な前後移動ブロック2021と、前後移動ブロック2021の上面において左右方向に移動可能な左右移動ブロック2022とを有し、左右移動ブロック2022の上面において連結ブロック2015を上下移動可能に支持する。
 前後移動ブロック2021は、台車枠2014の上面において前後方向に沿った状態で回転可能に支持されたボールネジ軸(一点鎖線で図示)2023に螺嵌されたボールナット2024を保持する。ボールネジ軸2023は、一端部に蝶ボルト構造、ボルト構造、六角穴等が形成され、手動又は所定の工具により回転させることができる。これにより、ボールナット2024を保持する前後移動ブロック2021は、台車枠2014の上面において前後方向に移動し、任意に位置決めすることができる。
 左右移動ブロック2022は、前後移動ブロック2021の上面において左右方向に沿った状態で回転可能に支持されたボールネジ軸(一点鎖線で図示)2025に螺嵌されたボールナット2026を保持する。ボールネジ軸2025は、前述したボールネジ軸2023と同じ構造を有し、回転させることでボールナット2026を保持する左右移動ブロック2022を前後移動ブロック2021の上面において左右方向に移動し、任意に位置決めすることができる。
 また、左右移動ブロック2022は、略直方体形状の連結ブロック2015の前後両側の側端面に個別に当接する一対の突起状のガイド部2221を有する。これらガイド部2221は、左右移動ブロック2022の上面において、連結ブロック2015の後述するボールネジ軸2027を中心とする回転を規制する。また、各ガイド部2221は、連結ブロック2015の上下動は許容する。
 なお、左右移動ブロック2022の上面には、連結ブロック2015の左右方向の移動を規制するガイド部も設けることが好ましい。
 連結ブロック2015は、左右移動ブロック2022の上面において上下方向に沿った状態で回転可能に支持されたボールネジ軸(一点鎖線で図示)2027に螺嵌されたボールナット2028を保持する。ボールネジ軸2027は、前述したボールネジ軸2023と同じ構造を有し、回転させることでボールナット2028を保持する連結ブロック2015を左右移動ブロック2022の上面において上下方向に移動し、任意に位置決めすることができる。
 四つの連結ブロック2015は、それぞれの調節機構2020により、前後左右上下の任意の位置に移動調節可能であるため、各連結ブロック2015のネジ穴又はネジ挿通孔を種々の座席部2013側のネジ挿通孔又はネジ穴に位置決めすることができ、台車2012と座席部2013とを効果的に連結することができる。
 なお、各連結ブロック2015には、座席部2013との連結状態の有無を検出するシート連結センサ2151が設けられている(図28参照)。
 シート連結センサ2151は、座席部2013との連結状態が検出可能であれば種類は問わない。シート連結センサ2151としては、例えば、リミットスイッチや近接センサを利用することができる。シート連結センサ2151として、例えば、リミットスイッチを利用する場合には、リミットスイッチの検出部が連結ブロック2015の上面から垂直方向に位置変位を生じるように設けられる。また、光学的な近接センサを利用する場合には、連結ブロック2015の上面から垂直に向かって検出光を投光するように設けられる。これにより、連結ブロック2015の上面に対する座席部2013との隙間の有無等が検出され、適正な連結状態か否かを検出することができる。
[車両用シート:走行モータ]
 台車枠2014の底部に設けられた前後左右の車輪2011は、走行モータ2181から周知の動力伝達機構を介して回転駆動が行われる。動力が付与されるのは、前側又は後側の二つの車輪2011のみでもよい。また、走行モータ2181は、左側の車輪2011の駆動用と右側の車輪2011の駆動用とが個別に設けられており、左右の車輪2011の回転速度差により車両用シート2010の操舵を可能としている。
 上記車両用シート2010の操舵方向、走行速度、走行の開始と停止等の制御は、車両用シート2010の利用者が操縦装置2182の手動操縦によって行うことができる。
 なお、車両用シート2010は、一基の走行モータ2181で走行を行い、周知のステアリング装置を搭載して、進路変更を可能としてもよい。
[車両用シート:受電側コイル及び受電コネクタ]
 図32は台車枠2014の底面中央部の底面図、図33は車両用シート2010が設置位置に設置された車両2100の車室内床面における縦断面図である。
 図示のように、台車枠2014の底面側の中央部には、開口部2141が形成されており、その内側には、無線式受電装置2016の受電部としての受電側コイル2161と有線式受電装置2017の受電コネクタ2171とが設けられている。
 受電側コイル2161は、その下方で対向する無線式送電装置2090の送電側コイル2091(図36参照)に電流が流されて発生する誘導磁束によって誘導起電力が発生するコイルである。受電側コイル2161は、対向する送電側コイル2091に対して効果的に誘導起電力が発生する向きで配置されている。
 なお、受電部としての受電側コイル2161は、直接的には、電源2184に電力を供給するが、電源2184から電力を供給される各種構成に対しても間接的に電力を供給しているといえる。
 受電コネクタ2171は、車両2100の内部に設けられた有線式送電装置2120の送電コネクタ2121と接続可能な構造のコネクタである。受電コネクタ2171は、下方から送電コネクタ2121を上昇させることで連結可能な向きで取り付けられている。また、受電コネクタ2171の隣には、非常用コネクタ2172が設けられている。非常用コネクタ2172は、例えば、有線式送電装置2120も無線式送電装置2090も近くにない状態で車両用シート2010の電源2184の電力が尽きた場合に、非常用コネクタ2172から電力を供給するためのものである。非常用コネクタ2172は、広く流通している規格に対応するコネクタであることが好ましい。これにより、一般に広く出回っている携帯性のある予備バッテリーから非常用コネクタ2172を通じて車両用シート2010に電力を供給することができる。
 受電コネクタ2171及び非常用コネクタ2172は、環状の受電側コイル2161の内側に配置されている。
 なお、受電コネクタ2171及び非常用コネクタ2172は、直接的には、電源2184に電力を供給するが、電源2184から電力を供給される各種構成に対しても間接的に電力を供給しているといえる。
[車両用シート:シャッター機構]
 台車枠2014には、開口部2141を開閉するシャッター機構2030が設けられている。シャッター機構2030は、一対の平板からなるシャッター2031を備え、当該一対のシャッター2031が互いに接離移動を行うことにより開口部2141の開閉を行うことができる。
 一対のシャッター2031は、台車枠2014の底面に設けられた一対のスライドレール2311に沿って、例えば、前後方向に滑動可能に支持されており、相互の端部が付き合わされた状態となるまで滑動することにより、開口部2141全体を閉塞する。また、一対のシャッター2031は、相互に最も離隔するまで滑動した状態で開口部2141を開放し、受電コネクタ2171、非常用コネクタ2172及び受電側コイル2161の全体を下方に露出させることができる。
 上記一対のシャッター2031で開口部2141を閉塞することにより、開口部2141の防塵、防滴及び防水を図ると共に、受電コネクタ2171、非常用コネクタ2172及び受電側コイル2161を外部からの接触物から保護することができる。
 なお、一対のシャッター2031と台車枠2014との間に、すき間を埋めるためのシール材を設けてもよい。これにより、さらに効果的に防塵、防滴及び防水を図ることが可能となる。
 また、一対のシャッター2031は、当該一対のシャッター2031を閉じた状態で下から受電コネクタ2171及び非常用コネクタ2172を覆う部分であって受電側コイル2161を覆わない部分に磁束を通さない強磁性体からなるシールド部2312が形成されている。また、一対のシャッター2031におけるシールド部2312以外の部分は、全て磁束を透過する非磁性体から形成されている。
 これにより、一対のシャッター2031を開いた状態で下方に露出する受電コネクタ2171に対して下方から送電コネクタ2121を接続して有線給電により電源供給が行われる。
 また、一対のシャッター2031が閉じた状態で当該一対のシャッター2031を透過して下方の送電側コイル2091から内側の受電側コイル2161に対して下方から無線給電により電源供給が行われる。この場合、一対のシャッター2031のシールド部2312によって受電コネクタ2171及び非常用コネクタ2172が下方から遮蔽され、受電コネクタ2171及び非常用コネクタ2172に対する送電側コイル2091から生じる磁束の影響を抑制することができる。
 図34は台車枠2014内でシャッター2031に開閉の移動動作を付与するシャッター機構2030の構成を示す側面図である。なお、図34では、片側のシャッター2031のみに開閉の移動動作を付与する構成を記載しており、他方のシャッター2031に対して開閉の移動動作を付与する構成については図34の構成を左右対称に配置したものにより実現するので図示及び説明を省略する。
 図示のように、シャッター機構2030は、シャッター2031の移動方向の一端部において回動可能に連結されたリンク部材2032と、リンク部材2032に回動動作を付与する直動系の開閉用アクチュエータ2033とを有する。
 リンク部材2032の一端部(下端部)は、シャッター2031が開く際の移動方向(例えば、前後方向)下流側の端部に対して、当該移動方向に直交する方向(例えば、左右方向)に沿った軸回りに回動可能に連結されている。
 また、リンク部材2032の他端部には、当該リンク部材2032の長手方向に沿った長穴2321が当該リンク部材2032の全長の半分以上の長さに渡って形成されている。そして、この長穴2321には、台車枠2014の内部に固定された支点軸2034が挿通されている。この支点軸2034は、シャッター2031の移動方向に直交する方向に平行である。
 開閉用アクチュエータ2033は、シャッター2031の移動方向に沿って進退移動させるプランジャ2331を有する。開閉用アクチュエータ2033のプランジャ2331は、支点軸2034よりもリンク部材2032の他端部側において、リンク部材2032の長穴2321に挿通されたピン2332によって長穴2321に沿って相対的に移動可能に連結されている。
 上記構成からなるシャッター機構2030は、シャッター2031が閉じた状態で、開閉用アクチュエータ2033のプランジャ2331が支点軸2034とおおむね上下に並ぶ配置であり、これによって、リンク部材2032は、ほぼ起立状態となる(図34の実線)。
 そして、開閉用アクチュエータ2033のプランジャ2331をシャッター2031が開く方向と逆方向に向かって作動させると、支点軸2034を支点として、リンク部材2032が回動し、プランジャ2331とは逆側の端部に連結されたシャッター2031は、プランジャ2331の作動方向とは逆側、即ち、シャッター2031が開かれる方向に移動する(図34の二点鎖線)。
 なお、開閉用アクチュエータ2033及び支点軸2034は、一定の高さを維持するように配置されているが、これらがリンク部材2032の長穴2321に連結されているので、当該長穴2321に沿って相対的に移動するため、リンク部材2032の回動動作を妨げないようになっている。
 上記開閉用アクチュエータ2033は、ソレノイドや直動系のモータを利用することができる。また、回転系のモータに回転運動を直進動作に変換する周知の変換機構を組み合わせてもよい。また、回転系のモータとラック-ピニオン機構の組み合わせでシャッター2031を開閉移動させてもよい。
 また、シャッター2031ごとに開閉用アクチュエータ2033を設ける構成を例示したが、これに限定されず、一つのアクチュエータにより、ギヤ等を用いて二つのリンク部材2032を互いに逆方向に回動させる構成としてもよい。また、各シャッター2031に開閉動作を付与する他の機構を利用してもよいし、一枚のシャッター2031が大きく移動して開口部2141を開閉する構成としてもよい。
 また、シャッター機構2030には、図28に示すように、開閉動作の入力を行う開閉スイッチ2035が併設されている。この開閉スイッチ2035は、非常用コネクタ2172から電力を供給する際に、シャッター2031の開閉動作指令を入力するためのものである。なお、開閉スイッチ2035に替えて、手動によりシャッター2031に開閉動作付与する操作レバー等の開閉手段を設けてもよい。その場合、電源2184の電力が完全に尽きて開閉用アクチュエータ2033が作動させることができない場合でも、シャッター2031の開閉を行うことができる。
 上記開閉スイッチ2035や操作レバーは、シャッター2031の近傍に設けることが望ましい。
 また、シャッター機構2030には、図28に示すように、作動切り替えスイッチ2036が併設されている。シャッター2031の開閉動作は、原則として後述するコントロールユニット2186のコネクタ連結検出部2186aの制御により自動的に行われる。作動切り替えスイッチ2036は、シャッター2031の開閉動作を上記自動制御で行う場合と上記開閉スイッチ2035により手動操作で行う場合とを切り替えるためのスイッチである。つまり、開閉スイッチ2035でシャッター2031を開閉操作するためには、予め、この作動切り替えスイッチ2036を手動入力して、自動制御状態を解除して手動操作可能状態に切り替えを行う必要がある。
[車両用シート:通信装置]
 通信装置2183は、通信アンテナを有する無線通信装置である。通信装置2183は、Wi-Fi(登録商標)やBluetooth(登録商標)等の無線通信の規格に準拠したものであってもよい。なお、通信装置2183の通信周波数は、無線式受電装置2016の無線給電における周波数とは異なる帯域を選択すべきである。
[車両用シート:電源及び電源回路]
 車両用シート2010の電源2184は、二次電池やキャパシタ等の充電可能なものが利用される。二次電池としては、ニッケル・カドミウム蓄電池、ニッケル・水素蓄電池、リチウムイオン二次電池、リチウムイオンポリマー二次電池、ナトリウムイオン電池等が挙げられる。
 電源回路2185は、整流回路、平滑回路、スイッチング回路等を有し、無線給電により生じる受電側コイル2161から生じる交流電流を直流電流に変換し、適正な電圧に変換して各部に供給する。また、電源回路2185は、電源2184、受電コネクタ2171、非常用コネクタ2172からの直流電流の電圧を変換するDC-DCコンバータや電源2184に充電を行う充電回路も有している。
[車両用シート:ロックセンサ]
 車両2100内には、図33に示すように、車両用シート2010を適正な位置で保持するためのロック機構2112が設けられており、台車枠2014の底面には、図33に示すように、ロック機構2112のロックピン2114が下方から挿入される二つ或いはそれ以上の挿入穴2142が形成されている。
 そして、挿入穴2142の最深部には、ロックピン2114が適正に挿入され、車両用シート2010がロックされていることを検出するロック検出部としてのロックセンサ2187が設けられている。ロックセンサ2187としては、挿入穴2142に挿入されたロックピン2114に接触又は加圧されたことを検出するリミットスイッチや圧力センサ、挿入穴2142内のロックピン2114の所在を光学的に検出する近接センサ等、ロックピン2114の挿入状態を検出可能なあらゆるセンサを利用可能である。
 また、ロックセンサ2187は、複数ある挿入穴2142の全部に設けることが好ましい。
[車両用シート:コントロールユニット]
 コントロールユニット2186は、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)を備え、車両用シート2010の電源回路2185、走行モータ2181、シャッター機構2030等の制御及び処理を実行することができる。
 上記コントロールユニット2186は、操縦装置2182の操舵指令に基づく走行モータ2181の制御等の基本的な機能に加えて、電源2184に対する充電制御を行う。
 上記充電制御は、車両用シート2010が無線式送電装置2090の無線給電可能エリア内に移動して、送電側コイル2091から発生する誘導磁束によって受電側コイル2161に誘導起電力が発生すると、受電側コイル2161の供給電圧や電流から無線給電を受けていることを認識し、電源回路2185に含まれる充電回路により、電源2184に対する充電を実施する。
 また、受電コネクタ2171に送電コネクタ2121が接続された場合や非常用コネクタ2172に外部バッテリーが接続された場合にも、受電コネクタ2171又は非常用コネクタ2172の供給電圧や電流から外部充電が行われていることを認識し、電源回路2185に含まれる充電回路により、電源2184に対する充電を実施する。
 また、コントロールユニット2186は、図28に示すように、コネクタ連結検出部2186aとして機能するが、コネクタ連結検出部2186aが実行する処理については、車両2100の構成を説明してから説明する。
[車両:全体構成]
 車両2100は、図29に示すように、走行するための走行モータ2101と、車両2100の操舵を行うステアリング機構2102と、車室内の所定位置で車両用シート2010に対する有線給電を行う有線式送電装置2120と、車室内の所定位置で車両用シート2010をロック状態に保持するロック機構2112と、進行方向を含む車両2100の周囲を撮影するカメラ2107と、車両2100の位置を検出する測位部2108と、車両2100の向いている方向を検出する方向センサ2109と、外部との無線通信を行う通信装置2103と、ユーザ(搭乗者)に各種の情報を表示する表示装置2110と、車両2100の各部への電力供給源となる電源2104と、電源2104からの電力を調整して各部に供給する電源回路2105と、車両2100の各部の制御及び処理を実行するコントロールユニット2106とを有する。
[車両:走行関係]
 車両2100は、前述したように、走行モータ2101を駆動源として、目的地まで自律的に走行可能な自動運転車両である。ステアリング機構2102は、一般の自動車に搭載される周知のステアリング機構と同じものが搭載されている。但し、走行モータ2101及びステアリング機構2102による走行の開始と停止、走行速度、進行方向等は、全て、コントロールユニット2106により全面的に制御される。
 車両2100に搭載されるカメラ2107、測位部2108、方向センサ2109は、いずれも、車両2100の自律的な走行のために利用される。
 カメラ2107は、車両2100の前側に向けられて取り付けられており、車両2100の向きに応じて視線の先の光景を撮像する。上記カメラ2107は、一定のフレームレートで連続的に撮像画像を取得し、図示しない画像処理装置に撮像画像が入力され、進行方向先の道路及び障害物などが認識される。
 測位部2108は、GPS(Global Positioning System)等のGNSS(Global Navigation atellite System)受信機であり、車両2100の現在位置を測定する。
 方向センサ2109は、ジャイロ方位角センサであり、車両2100の進行方向を検出する。
 コントロールユニット2106は、上記測位部2108が示す現在位置と方向センサ2109が示す車両2100の進行方向から、走行モータ2101とステアリング機構2102とを制御して、目的地に向かう進路をたどりながら自動走行を実現する。また、カメラ2107の撮像画像から得られた道路の状況から、走行モータ2101及びステアリング機構2102により、逐一、走行時の動作に修正を加える。
 なお、自動走行を行うための専用の制御装置をコントロールユニット2106とは別に備える構成としてもよい。
[車両:有線式送電装置]
 図35は車室床面において送電コネクタ2121に昇降動作を付与することが可能な有線式送電装置2120の構成を示す側面図である。
 送電コネクタ2121は、車両用シート2010の底部に設けられた有線式受電装置2017の受電コネクタ2171と接続可能な構造のコネクタである。送電コネクタ2121は、車両用シート2010が適正な位置に停車している場合に、下方から受電コネクタ2171に向かって送電コネクタ2121を上昇させることで連結可能な向きで取り付けられている。
 送電コネクタ2121は、電源回路2105を介して電源2104に接続されており、適正な直流電流を適正な電圧で送電コネクタ2121を通じて受電コネクタ2171に送電する。
 図33に示すように、送電コネクタ2121は、車室床面において昇降可能に支持されている。そして、有線式送電装置2120は、図35に示すように、エルボ型のリンク部材2123と、リンク部材2123に回動動作を付与するコネクタ可動部としての直動系の昇降用アクチュエータ2122とを有する。
 エルボ型のリンク部材2123は、屈曲部において支軸2127により回動可能に支持されており、支軸2127を挟んで一端部側が送電コネクタ2121の底部に当接している。また、リンク部材2123の他端部には、長穴2126が形成されている。
 一方、昇降用アクチュエータ2122は、水平方向に直進動作を行うプランジャ2124を有する。このプランジャ2124は、支軸2127に平行なピン2125によってリンク部材2123の長穴2126に沿って相対的に移動可能に連結されている。
 上記構成において、昇降用アクチュエータ2122のプランジャ2124が突出していると、リンク部材2123の一端部は、ほぼ水平に伏臥状態となる。そして、昇降用アクチュエータ2122のプランジャ2124が収縮方向に退避移動すると、長穴2126内のピン2125を介してリンク部材2123に回動動作が付与される。そして、伏臥状態のリンク部材2123の一端部が起伏回動し、送電コネクタ2121の底部を押し上げて、送電コネクタ2121を受電コネクタ2171に向けて上昇させることができる(図35の二点鎖線)。
 なお、昇降用アクチュエータ2122のプランジャ2124は、一定の高さを維持するように配置されているが、プランジャ2124は、リンク部材2123の長穴2126に連結されているので、当該長穴2126に沿って相対的に移動するため、リンク部材2123の回動動作を妨げないようになっている。
 上記昇降用アクチュエータ2122は、ソレノイドや直動系のモータを利用することができる。また、回転系のモータに回転運動を直進動作に変換する周知の変換機構を組み合わせてもよい。また、回転系のモータとラック-ピニオン機構の組み合わせで昇降用アクチュエータ2122を昇降させてもよい。
[車両:ロック機構]
 図33に示すように、車室床面において、少なくとも、有線式送電装置2120を挟んでその両側には、車両用シート2010を適正な位置で保持するためのロック機構2112が設けられている。
 各ロック機構2112は、直動系のアクチュエータ(例えば、ソレノイド)から構成されており、車室床面に埋設された本体部2113と、本体部2113から上下に進退移動を行うロックピン2114とを備えている。
 車両用シート2010が適正な位置に停車すると、台車枠2014の各挿入穴2142と各ロック機構2112のロックピン2114とが平面視で一致する配置となり、各ロックピン2114を上方に突出させることで、台車枠2014の各挿入穴2142に挿入することができ、その状態で車両用シート2010を車室内の有線式送電装置2120における適正な給電位置に保持することができる。
 なお、前述したように、挿入穴2142とロック機構2112は個体数を増やしてもよい。
 また、挿入穴2142からロックピン2114の不慮の抜脱を防ぐために、台車枠2014の側面からロックピン2114までを貫通する貫通孔を設け、車両用シート2010の固定時には、当該貫通孔に抜け止めピンを挿入してもよい。
 また、ロックピン2114の動作は、回転系のアクチュエータと回転を直進動作に変換する伝達機構との組み合わせにより付与してもよい。
[車両:表示装置]
 表示装置2110は、車室内において搭乗者に各種の情報を提示するためのものであり、画像や文字等を表示するディスプレイ、音声を出力する音声出力手段(スピーカー)等を備えている。また、表示装置2110は、タッチパネル式のディスプレイを利用して、各種の入力操作を表示装置2110から行うことができるように構成してもよい。
[車両:通信装置]
 通信装置2103は、通信アンテナを有する無線通信装置である。通信装置2103は、Wi-Fi(登録商標)やBluetooth(登録商標)等の無線通信の規格に準拠したものであってもよい。なお、通信装置2103の通信周波数は、無線式受電装置2016の無線給電における周波数とは異なる帯域を選択すべきである。
[車両:電源及び電源回路]
 車両2100の電源2104は、車載バッテリーであり、二次電池やキャパシタ等の充電可能なものが利用される。二次電池としては、ニッケル・カドミウム蓄電池、ニッケル・水素蓄電池、リチウムイオン二次電池、リチウムイオンポリマー二次電池、ナトリウムイオン電池等が挙げられる。
 電源回路2105は、電源2104からの直流電流の電圧を変換するDC-DCコンバータを有する。
[車両:コントロールユニット]
 コントロールユニット2106は、CPU、RAM、ROMを備え、車両2100の上記各構成の制御及び処理を実行することができる。
 上記コントロールユニット2106は、自動運転を実施する基本的な機能に加えて、車両用シート2010に関連する制御を行う。即ち、コントロールユニット2106は、図29に示すように、有線給電制御部2106a及び走行規制制御部2106bとして機能する。
 これらは、前述した車両用シート2010のコントロールユニット2186のコネクタ連結検出部2186aとの関連が深いので、まず、コネクタ連結検出部2186aによって実行される処理について説明し、その後、有線給電制御部2106a及び走行規制制御部2106bによって実行される各処理について説明する。
[車両用シートにおけるコネクタ連結検出部の処理]
 車両用シート2010のコネクタ連結検出部2186aは、車両用シート2010が車両2100の有線式送電装置2120から有線給電を受ける際の処理である。コネクタ連結検出部2186aが行う処理を図38のフローチャートに示す。
 図示のように、操縦装置2182から有線給電の実行指令が入力されると(ステップS1)、コネクタ連結検出部2186aは、まず、シート連結センサ2151により座席部2013が台車2012に適正に連結されているかを判定する(ステップS3)。シート連結センサ2151が複数ある場合には、全てのシート連結センサ2151に基づいて判定する。
 その結果、シート連結センサ2151が一つでも不適正状態を示した場合には、コネクタ連結検出部2186aは、報知処理を実行する(ステップS5)。報知処理としては、例えば、通信装置2183を介して、車両2100のコントロールユニット2106に座席部2013が台車2012に適正に連結されていないことを通知する処理が行われる。車両2100は、表示装置2110に、車両用シート2010の座席部2013が台車2012に適正に連結されていないことを表示する制御を行う。これにより、搭乗者(ユーザ)は、座席部2013と台車2012の連結をチェックし、適正な連結を図ることができる。
 一方、ステップS3において、座席部2013が台車2012に適正に連結されていると判定した場合には、コネクタ連結検出部2186aは、通信装置2183を通じて、車両2100のコントロールユニット2106に対して、ロック機構2112に対する車両用シート2010のロック動作を要求する(ステップS7)。
 そして、車両2100のロック機構2112による車両用シート2010のロック動作の完了の通知待ちを行い(ステップS9)、車両2100のコントロールユニット2106からロック完了が通知されると、コネクタ連結検出部2186aは、シャッター機構2030の開閉用アクチュエータ2033を制御して、シャッター2031を開放する(ステップS11)。
 次いで、コネクタ連結検出部2186aは、車両2100のコントロールユニット2106に対して、受電コネクタ2171に対する送電コネクタ2121の接続を要求する(ステップS13)。
 そして、車両2100の有線式送電装置2120による送電コネクタ2121の連結のための上昇動作の完了の通知待ちを行い(ステップS15)、通知を受けると、コントロールユニット2186は、受電コネクタ2171の供給電圧や電流からコネクタ同士が適正に接続された否かを確認する。即ち、コントロールユニット2186は、送電コネクタ2121と受電コネクタ2171の連結状態を検出するコネクタ連結検出部2186aとして機能する。
 送電コネクタ2121と受電コネクタ2171とが適正に連結されていることが認識されると、電源回路2185に含まれる充電回路により、電源2184に対する充電制御を実施する(ステップS17)。
 なお、送電コネクタ2121と受電コネクタ2171とが適正に連結されていることが一定時間以上認識されない場合に、通信装置2183を通じてエラーを報知してもよい。その場合、車両2100のコントロールユニット2106は、エラーの報知を受信すると、表示装置2110にエラーを報知する表示を行うことが好ましい。
 そして、コネクタ連結検出部2186aは、コネクタ同士が適正に接続されて充電が開始されたことを、通信装置2183を通じて車両2100のコントロールユニット2106に通知し(ステップS19)、処理を終了する。
[車両における有線給電制御部及び走行規制制御部の処理]
 車両2100における有線給電制御部2106a及び走行規制制御部2106bによる処理は、車両用シート2010のコネクタ連結検出部2186aによる処理が実行される際に並行して実行される。有線給電制御部2106aが行う処理を図39のフローチャート、走行規制制御部2106bが行う処理を図40のフローチャートに示す。
 有線給電制御部2106aは、図39に示すように、コネクタ連結検出部2186aが行うロック機構2112による車両用シート2010のロック動作の要求[前述のステップS7]の有無を常に監視しており(ステップT1)、ロック動作の要求を受信すると、ロックピン2114を上方に突出させるよう各ロック機構2112を制御する(ステップT3)。これにより、車両用シート2010が車室内の有線給電の適正な給電位置に保持される。
 そして、有線給電制御部2106aは、通信装置2103により、ロック完了を車両用シート2010に通知する(ステップT5)。
 次いで、有線給電制御部2106aは、コネクタ連結検出部2186aからの受電コネクタ2171に対する送電コネクタ2121の接続の要求[前述のステップS13]の有無の監視状態となる(ステップT7)。
 そして、コネクタ連結検出部2186aからの受電コネクタ2171に対する送電コネクタ2121の接続の要求を受信すると、有線給電制御部2106aは、昇降用アクチュエータ2122を制御して送電コネクタ2121を上昇させ(ステップT9)、さらに、通信装置2103により、送電コネクタ2121の上昇動作の完了を通知し(ステップT11)、処理を終了する。
 さらに、有線給電制御部2106aの処理が完了すると、引き続き、走行規制制御部2106bによる処理が実行される。
 即ち、走行規制制御部2106bは、車両2100が走行を開始してもよいか否かの判定を実施する。
 走行規制制御部2106bは、図40に示すように、コネクタ連結検出部2186aが行う充電開始の通知[前述のステップS19]の有無を監視し(ステップT21)、充電開始の通知を受信すると、それまでの走行規制状態を終了して走行許可状態とし(ステップT23)、走行モータ2101を駆動して、車両2100が走行を開始する(ステップT25)。
 そして、処理を終了する。
[無線式送電装置]
 図36は無線式送電装置2090の構成を示すブロック図である。図示のように、無線式送電装置2090は、屋外の路面に配置された送電側コイル2091と、交流の電源2093から所定周波数の交流電流を送電側コイル2091に流す送電回路2092とを有する。送電回路2092は、電源2093の交流電流を所定周波数の交流電流に変換するインバーター回路を有する。
 かかる構成により、路面に配置された送電側コイル2091に車両用シート2010が接近すると、送電側コイル2091に発生した誘導磁束を媒介にして、車両用シート2010の受電側コイル2161に起電力が生じ、電力が供給される。
 なお、無線給電の際には、車両用シート2010のシャッター機構2030は、シャッター2031を閉じたままの状態を維持するが、シャッター2031は、磁束を透過する非磁性体から形成されているので、良好な無線給電を行うことができる。また、車両用シート2010の受電コネクタ2171と非常用コネクタ2172は、シャッター2031のシールド部2312によって送電側コイル2091側が遮蔽されているので、送電側コイル2091から生じる磁束の影響を抑制することができる。
[実施形態における技術的効果]
 以上のように、車両用シート2010は、走行モータ2181や充電可能な電源2184に電力を供給する無線式受電装置2016及び有線式受電装置2017を備えるので、電力供給を受ける方式の自由度が高くなり、限定的な電力供給設備からの電力供給に制限されず、車両用シート2010の活用において汎用性を向上させることが可能となる。
 また、車両用シート2010は、車輪2011と当該車輪2011を駆動する走行モータ2181とを備えるので、車両2100外への移動が可能となり、電力供給を受ける方式の自由度の向上効果と相まって、屋外における給電容易化に伴い、車両用シート2010の屋外活動の汎用性をさらに向上させることが可能となる。
 また、車両用シート2010は、台車2012と座席部2013とを連結する連結ブロック2015を備え、当該連結ブロック2015は、調節機構2020によって座席部2013に対して三軸方向に位置調節可能に支持されており、座席部2013に対して連結と分離が可能である。このため、座席部2013が種々のサイズや種々の構造をとる場合でも、台車2012に連結することができ、多様な人間が座席部2013に座ることができ、多様な用途に適した座席部2013を利用することが可能となる。
 また、車両用シート2010は、無線式受電装置2016の受電側コイル2161と有線式受電装置2017の受電コネクタ2171とが設けられた開口部2141に開閉可能なシャッター2031を有するシャッター機構2030を備えている。これにより、受電コネクタ2171を使用しない場合には、シャッター2031を閉じておくことにより、開口部2141の防塵、防滴、防水、さらには外部との接触からの保護等の効果を高めることができ、受電側コイル2161や受電コネクタ2171を効果的に保護することが可能となる。
 特に、無線式送電装置2090が屋外にあるような給電システム2001の場合、シャッター2031があることで受電側コイル2161や受電コネクタ2171をより効果的に保護することが可能となる。
 また、車両用シート2010は、開口部2141が車両用シート2010の底部に設けられ、無線式受電装置2016の受電側コイル2161は下方から無線給電により受電可能であり、有線式受電装置2017の受電コネクタ2171は下方から送電コネクタ2121を連結可能である。このような構成とする場合、無線式送電装置2090や有線式送電装置2120を路面や床面に配置することで、車両用シート2010を適正な給電位置に移動することで、容易に給電を受けることが可能となり、車両用シート2010の利便性を向上させることが可能となる。
 また、車両用シート2010は、無線式受電装置2016の受電側コイル2161がシャッター2031の閉じた状態でも無線給電による受電可能なので、防塵、防滴、防水、さらには外部との接触からの保護等の効果をさらに高めることが可能となる。
 特に、無線式送電装置2090が屋外にある給電システム2001の場合には、受電側コイル2161や受電コネクタ2171をより効果的に保護することが可能となる。
 また、車両用シート2010は、充電可能なバッテリーからなる電源を備えるので、規制の少ない自由な移動が可能となり、充電機能により、移動範囲も拡大させることが可能である。
 特に、車両2100に設けられた有線式送電装置2120と車両2100の外側(屋外)に設置された無線式送電装置2090とを備える給電システム2001の場合、自由に移動可能な範囲をより広く確保することが可能となる。
 また、車両2100は、車両用シート2010の有線式受電装置2017の受電コネクタ2171から送電コネクタ2121を通じて電力を供給する有線式送電装置2120を備えているので、車両2100による移動中に車両用シート2010への給電を行い、目的地では、車両用シート2010で移動を行うことができ、車両用シート2010の広範囲の運用を容易に行うことが可能となる。
 また、有線での給電の場合、容量の大きな給電ができ、充電を行う場合に高速で行うことが可能となる。これにより、車両用シート2010の利便性がさらに向上する。
 また、車両2100は、車両用シート2010を車室内で固定するロック機構2112を備えているので、車両用シート2010を車室内に固定することができ、車両用シート2010を車両2100の搭乗シートとして適切に利用することが可能となる。
 特に、車両2100が自動運転可能な車両である場合、運転に適したシートが不要なので、車室内のシートを全て車両用シート2010にすることができ、より多くの車両用シート2010を搭載することができ、車両用シート2010の利用人数を増員することができる。
 また、車両2100は、ロックセンサ2187によりロック機構2112による車両用シート2010の固定状態が検出されると、送電コネクタ2121を受電コネクタ2171に対して連結するように昇降用アクチュエータ2122を制御する有線給電制御部2106aを備えているので、ロック機構2112によって車両用シート2010の位置の適正化を図ることができ、送電コネクタ2121と受電コネクタ2171とを昇降用アクチュエータ2122によって自動的に接続することが可能となる。従って、手作業によるコネクタ接続を不要とし、利便性を飛躍的に向上させることが可能となる。
 特に、車両用シート2010の台車枠2014におけるロックピン2114の挿入穴2142は、ロックピン2114側の開口部を拡径した円錐状に形成されているので、車両用シート2010をおおよその停車位置に停車させても、ロックピン2114を挿入穴2142に挿入することができ、ロック機構2112による車両用シート2010の固定動作を容易に行うことが可能である。
 また、車両2100は、コネクタ連結検出部2186a及び有線給電制御部2106aの制御を通じて、車両用シート2010の座席部2013と台車2012の連結状態及び送電コネクタ2121と受電コネクタ2171の連結状態が検出され、ロックセンサ2187によりロック機構2112による固定状態が検出されると、車両の走行を許可する走行規制制御部2106bを備えている。
 このため、車両用シート2010が車室内で適正に固定された状態で走行することが可能となる。また、走行中の給電を適正に行うことが可能となる。
 また、走行規制制御部2106bは、有線給電制御部2106aの制御を通じて、シート連結センサ2151による適正な連結状態も認識しているので、車両用シート2010が車室内でより適正に固定された状態で走行することが可能となる。
[その他]
 図37に示すように、車両用シート2010は、リクライニング機構2133によりシートクッション2131に対して、シートバック2132がほぼ水平となるまで傾動可能とすると共に、水平となったシートバック2132の上面(背面)がテーブルとして利用可能に構成してもよい。これにより、車両用シート2010の汎用性をさらに向上させることが可能となる。
 さらにこの場合、車両用シート2010に、新たな機能を持たせる電装部品を搭載してもよい。電装部品としては、例えば、ディスプレイ、スピーカー、ヒータ、ブロア、外部に電力を供給する出力コネクタ等が挙げられるが、これ以外の電装部品も搭載可能である。
 これにより、車両用シート2010の機能性高めると共に汎用性を向上させることができる。
 また、上記実施形態では、調節機構2020が連結ブロック2015を上下左右前後の三軸方向に位置調節可能に支持する例を示したが、調節機構2020は、二軸方向(前後左右方向)に連結ブロック2015に位置調節可能に支持する構成としてもよい。
 また、図27では、車両2100内に複数の車両用シート2010が搭載されているが、これらは全てロック機構2112により固定されている。そして、図27では、車両2100内で一基の車両用シート2010のみに給電行う有線式送電装置2120が設けられた構成が例示されているが、有線式送電装置2120を複数設けてもよい。例えば、車両用シート2010の搭載可能台数と同じ数だけ有線式送電装置2120を設けることが好ましい。
 また、上記実施形態では、車両2100が自動運転車両である場合を例示したが、車両2100は、人間が運転する車両であってもよい。その場合、運転席だけは、運転により適したシートを固定装備するか、運転により適した形態の車両用シート2010を運転席の位置に搭載可能とすることが好ましい。
〔5〕送風ブロアのレイアウトに関する実施の形態
 図41~図48に基づいて送風ブロアのレイアウトに関する実施の形態について説明する。
 本実施形態は、送風ブロアのレイアウトに関するものであり、これらについて産業上の利用可能性がある。
[本実施形態の背景技術]
 一般に、車両用シートを含む乗物用シートには、AVS(air ventilation system)や温度調節、換気等の目的で送風ブロアが搭載されている(国際公開第2015/156218参照)。
[本実施形態の課題]
 しかしながら、上記従来のシートは、送風ブロアがシートクッションフレームの前側に設けられたパンフレームの下側に配置され、空気の取り込み口がパンフレームの下面に近接して良好な吸気が損なわれるおそれがあった。
 本実施形態は上記事情に鑑みてなされたものであり、送風ブロアの良好な吸気を行うことを目的とする。
[課題を解決するための手段]
 以上の課題を解決するため、解決手段1は、乗物用シートであり、
 送風ブロアが、平面視でシートクッションフレームに設けられたパンフレームより後方に配置されていることを特徴とする。
 解決手段2は、解決手段1に記載の乗物用シートにおいて、
 前記送風ブロアが、平面視で前記パンフレームと当該パンフレームより後方に配置されたフロントパイプフレームとの間に配置されていることを特徴とする。
 解決手段3は、解決手段1又は解決手段2に記載の乗物用シートにおいて、
 前記送風ブロアの空気の取り込み口が平面視で前記パンフレームの後端部よりも後方に配置されていることを特徴とする。
 解決手段4は、解決手段1から解決手段3のいずれか一項に記載の乗物用シートにおいて、
 前記送風ブロアの空気の取り込み口が、前記シートクッションフレームの上に配置されたパッドの底面に形成された凹部に対向して配置されていることを特徴とする。
 解決手段5は、解決手段1から解決手段4のいずれか一項に記載の乗物用シートにおいて、
 前記送風ブロアは、ブラケットを介して前記シートクッションフレームに取り付けられていることを特徴とする。
 解決手段6は、解決手段1から解決手段5のいずれか一項に記載の乗物用シートにおいて、
 前記送風ブロアが、無線給電により電力を供給されることを特徴とする。
[送風ブロアのレイアウトに関する実施形態の内容]
 以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。ただし、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の技術的範囲を以下の実施形態および図示例に限定するものではない。
 本実施形態では、送風ブロア51を備える乗物用シート200を例示する。図41は乗物用シート200の平面図、図42及び図43は図41のV-V線に沿った断面図である。
 以下に説明する乗物用シートは、船舶、飛行機、スノーモービル、水上バイク等の乗物用シートを含むが、主に車両用シートを指すものとし、車両は、跨座式又は非跨座式の自動二輪車や自動車(乗用車)だけでなく、自転車、原動機付自転車、建設車両、軍用車両、産業車両、鉄道車両、その他にも耕運機やトラクター等の農業用の車両等が挙げられる。そして、乗物用シートには乗員が着座する。
 本実施形態においては、自動車における乗物用シート200を例に挙げて説明する。
 乗物用シート200は、人の大腿部及び臀部を支持するシートクッションと、下端部がシートクッションに支持され、かつ背凭れとなるシートバックと、シートクッションに対してシートバックを傾動させるリクライニング機構と、人の頭部を支持するヘッドレストとを主に備える。
 また、乗物用シート200は、図41に示すように、シートクッションの骨格を構成するシートクッションフレーム220と、シートバックの骨格を構成するシートバックフレーム230とを有するシートフレーム210を備える。
 さらに、シートクッションフレーム220は、左右一対のクッションサイドフレーム221,222と、一対のクッションサイドフレーム221,222の各々の前端部の間で左右方向に渡って設けられたパンフレーム223と、一対のクッションサイドフレーム221,222の各々の前端部近傍の間をパンフレーム223の後方で左右方向に渡って設けられたフロントパイプフレーム224と、一対のクッションサイドフレーム221,222の各々の後端部の間で左右方向に渡って設けられたバックパイプフレーム225とを有する。
 送風ブロア51は、前述したように、主に、ファンと当該ファンを駆動するモータとこれらを格納するケーシングからなり、ケーシングは、空気の取り込み口511と吹き出し口(図示略)とを有する。ここでは、送風ブロア51の空気の取り込み口511は、ケーシングの上面において、上向きで設けられている場合を例示する。
 さらに、送風ブロア51は、その後端部に吹き出し口を有し、当該吹き出し口は、ダクト512に接続されている。このダクト512は、シートクッションフレーム220の下側から後端部を通って上方に向かい、シートバックの内部まで延びた後ノズル512aを有し、シートバックの内部に空気を送り込むことができる。また、ダクト512は、シートクッションフレーム220の下側から後方に向かう途中で上方に分岐して、シートクッションの内部まで延びた前ノズル512bを有し、シートクッションの内部にも空気を送り込むことができる。
 送風ブロア51は、ブラケット513を介して、前後方向についてシートクッションフレーム220のパンフレーム223とフロントパイプフレーム224との間に取り付けられている。
 ブラケット513は、図42に示すように、例えば、樹脂の射出成形や金属のプレス加工により製造される。ブラケット513は、平板状の基部513aと、基部513aの前端部から上方に延出されてパンフレーム223の下面側に連結される前端連結部513bと、基部513aの後端部おいてフロントパイプフレーム224を下から抱き込むように保持する後端連結部513cとを有する。
 前端連結部513bの上端部は、パンフレーム223に対してネジ止めにより固定しても良いし、パンフレーム223に設けられた開口やスリットに挿入して掛止可能な爪や凸部等を有する構造としてもよい。
 ブラケット513の基部513aの下面側には、送風ブロア51がその上面が当接させた状態で固定保持される。送風ブロア51は、基部513aに対するネジ止め、基部513aの下面に設けられた係止爪等によって保持される。また、基部513aを枠状に形成し、送風ブロア51を嵌め込んで保持する構造としてもよい。
 基部513aの中央部には、上下に貫通した開口部513dが設けられている。送風ブロア51は、その上面に有する空気の取り込み口511の全体が開口部513dに臨む。
 そして、ブラケット513は、基部513aの開口部513dが、パンフレーム223の後端部よりも後方であって、フロントパイプフレーム224よりも前方に位置するように、パンフレーム223とフロントパイプフレーム224の間に取り付けられている。このため、送風ブロア51の空気の取り込み口511は、全体的にパンフレーム223及びフロントパイプフレーム224に遮蔽されず、良好な空気の取り込みを行うことができる。
 なお、ブラケット513の後端連結部513cは、フロントパイプフレーム224を下から抱持しているが、ブラケット513及び送風ブロア51をシートクッションフレーム220に固定できれば良く、上記構造に限定されない。
 例えば、図43に示すように、後端連結部513cは、フロントパイプフレーム224の上に載置された状態で当該フロントパイプフレーム224を抱持する構造としてもよい。この場合、フロントパイプフレーム224がブラケット513及び送風ブロア51を下から載置するので、これらを高強度で安定的に支持することが可能である。
 また、シートクッションフレーム220の上には、柔軟性を有するパッド240が載置装備される。図44はパッド240を側断面で示した送風ブロア51周辺の側面図、図45はパッド240の底面図である。
 パッド240は、底面前側における左右両側に、それぞれ上方に窪んだ凹部241,242が形成されている。
 そして、送風ブロア51は、空気の取り込み口511が右側の凹部242の下側であって、平面視で取り込み口511全体が凹部242の内側となるように、ブラケット513を通じてシートクッションフレーム220に取り付けられている。
 このため、送風ブロア51の空気の取り込み口511にパッド240の底面が近接して覆われず、凹部242によって空気の取り込み口511の前方が開かれた状態となるので、良好な空気の取り込みを行うことができる。
 なお、パッド240の底面側の凹部は、当該パッド240の軽量化や適度に柔軟性を付与できるものであればよく、その形状や形成範囲は任意に変更可能である。
 例えば、図46に示すパッド240の左右方向のほぼ全幅に渡って形成された溝状の凹部243であってもよい。その場合も、送風ブロア51は、空気の取り込み口511が凹部243の下側であって、平面視で取り込み口511全体が凹部243の内側となるように、ブラケット513を通じてシートクッションフレーム220に取り付けられることが好ましい。
 また、送風ブロア51は、ケーシングの外側にモータへの電力の供給を受けるための入力コネクタを有する。この入力コネクタは、外部から無線給電を受けることが可能な無線給電ユニット(前述した無線給電ユニット60)と接続可能である。
 従って、送風ブロア51は、無線給電ユニットを接続することで、無線給電による電力の供給を受けることができる。
 なお、送風ブロア51は、入力コネクタを持たずに、無線給電ユニットの構成を内蔵する構成としてもよい。
[送風ブロアのレイアウトに関する実施形態における技術的効果]
 上記のように、乗物用シート200は、送風ブロア51が平面視でシートクッションフレーム220に設けられたパンフレーム223より後方に配置されているので、当該送風ブロア51がパンフレーム223によって上から覆われず、良好な空気の取り込みを行うことができる。
 さらに、送風ブロア51は、平面視でパンフレーム223とフロントパイプフレーム224との間に配置されているので、これらの間からの空気の取り込みを良好に行うことができる。
 特に、送風ブロア51は、空気の取り込み口511が平面視でパンフレームの後端部よりも後方に配置されているため、取り込み口511からの空気の取り込みをより効果的に行うことができる。
 また、送風ブロア51の空気の取り込み口511が、パッド240の底面の凹部242又は243に対向して配置されているため、取り込み口511がパッド240の底面に覆われず、取り込み口511に凹部242又は243の内部空間が開けた状態となるので、さらに良好な空気の取り込みを行うことができる。
 また、送風ブロア51は、ブラケット513を介してシートクッションフレーム220に取り付けられているので、所望の位置への取付が容易となり、送風ブロア51を適正な場所に配置することにより、良好な空気の取り込みを行うことができる。
 また、送風ブロア51は、無線給電ユニットを接続又は内蔵することにより、無線給電により電力が供給されるので、電力供給を行う配線等による制約がなくなり、シートクッションフレーム220の取付位置の自由度が高くなる。これにより、送風ブロア51を適正な場所に配置することにより、良好な空気の取り込みを行うことができる。
 上記図41~図48に基づいて説明した送風ブロア51とそのレイアウトの実施形態については、前述した〔1〕~〔4〕の他の実施形態における乗物用シート10,610、自動車のシート1010、車両用シート2010にも適用してもよい。
 本発明は、乗物用シートについて産業上の利用可能性がある。
610 乗物用シート
612 シートバック
614 ヘッドレスト
617 ディスプレイ装置
620 シートフレーム
622 シートバックフレーム
622c アッパーフレーム
6220 平坦部
622e ホルダー
622f ガイド部
624 ヘッドレストフレーム
624a ピラー
624b 横軸部
630 パッド
631 前側貫通孔
632 後側貫通孔
640 シートカバー
641 前側メッシュ部
642 後側メッシュ部
650 無線給電機構
651 送電部
651a ブラケット
6510 取付板部
6511 後方板部
651b 送電部本体
6515 ケーブル
652 受電部
652a ケーブル
660 送風ブロア
661 ケース
661a 送風孔
661b 引込孔

Claims (11)

  1.  乗員が着座するシート本体と、
     前記シート本体に設けられた無線給電機構と、を備えており、
     前記シート本体は、
     乗員の背中を支持するシートバックと、
     前記シートバックの上端部に取り付けられて支持される上端部材と、を有しており、
     前記無線給電機構は、
     前記シートバックに設けられ、電源部からの電力供給を受ける送電部と、
     前記上端部材に設けられ、前記送電部から無線で電力供給を受ける受電部と、を有し、
     前記送電部は、前記シートバックの骨格となるシートバックフレームの上端部に配置されていることを特徴とする乗物用シート。
  2.  前記上端部材は、当該上端部材の下端部から突出する一対のピラーを備えており、
     前記シートバックフレームの上端部には、前記一対のピラーの各々を保持するための一対のガイド部を保持する一対のホルダーが取り付けられており、
     前記送電部は、前記一対のホルダーの間に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の乗物用シート。
  3.  前記受電部は、前記上端部材の下端部に配置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の乗物用シート。
  4.  前記送電部は、前記受電部と略平行に配置されていることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の乗物用シート。
  5.  前記シートバックの上端部及び前記上端部材の下端部は、前方が下がるように傾斜して形成されており、
     前記送電部及び前記受電部は、前方が下がるように傾斜して配置されていることを特徴とする請求項4に記載の乗物用シート。
  6.  前記送電部は、
     前記シートバックフレームの上端部に固定されるブラケットと、
     前記ブラケットの上面に取り付けられる送電部本体と、を備えており、
     前記ブラケットは、少なくとも前記送電部本体が取り付けられる取付板部を有することを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の乗物用シート。
  7.  前記ブラケットは、前記取付板部の後端部に一体形成され、かつ、前記シートバックフレームにおける上端部の後側面に接する後方板部を更に有することを特徴とする請求項6に記載の乗物用シート。
  8.  前記ブラケットには、当該ブラケットを厚み方向に貫通する開口部が形成され、前記開口部の周囲にはビードが設けられていることを特徴とする請求項6又は7に記載の乗物用シート。
  9.  前記シートバックフレームの上端部には平坦部が形成され、前記平坦部に前記送電部が配置されていることを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載の乗物用シート。
  10.  前記上端部材は、前記受電部と接続されて電力供給を受けるデバイスを収納するためのケースが内包された状態に構成されており、
     前記受電部は、前記ケースの下端部に配置されていることを特徴とする請求項1から9のいずれか一項に記載の乗物用シート。
  11.  前記シート本体は、表皮であるシートカバーによって被覆されており、
     前記送電部と前記受電部のうち少なくとも一方が、前記シートカバーから露出した状態で設けられていることを特徴とする請求項1から10のいずれか一項に記載の乗物用シート。
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