JP5551228B2

JP5551228B2 - パワーシート装置

Info

Publication number: JP5551228B2
Application number: JP2012261390A
Authority: JP
Inventors: 征範山本; 浩一長谷川; 知範早川
Original assignee: Tokai Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date: 2012-11-29
Filing date: 2012-11-29
Publication date: 2014-07-16
Anticipated expiration: 2032-11-29
Also published as: DE112013004088T5; US20150108818A1; US9283869B2; DE112013004088B4; JP2014104936A; WO2014084329A1

Description

本発明は、パワーシート装置に関するものである。

特許文献１には、操作レバーの操作に応じて、パワーシートの可動部位を動作させることが記載されている。
特許文献２には、パワーシートの背もたれ部にセンサ電極が配置され、後方シートの乗員の手などの接近によってセンサ電極との間の静電容量の変化により、背もたれ部の傾斜移動または着座部の前後移動を制御することが記載されている。

特許文献３には、ヘッドレストに設けられた静電容量センサにより、頭部と静電容量センサの電極との間における静電容量に基づいて、ヘッドレストに対する頭部の高さ方向および横方向の位置を算出し、ヘッドレストを頭部の位置に合わせて移動させることが記載されている。
特許文献４には、シートの調整時において、操作スイッチの操作時間が予め定めた時間を経過するまでは低速で作動させ、当該時間経過後は高速で作動することが記載されている。

特開２００９−２２１３６号公報特開２０１０−２３５０８１号公報特開２０１０−２２１８１９号公報特開２００９−１２０１４１号公報

特許文献１のように、一箇所に設けられた操作レバーにより操作することは、操作者にとってどのレバーをどの方向に操作すれば良いか、容易に把握することができない。特許文献２，３に記載の静電容量センサを用いて、人間の一部が近接することによって、シートの可動部材を移動させるようにしたのでは、操作者の一部分がセンサに偶然接近した場合にも同様の動作をしてしまうおそれがある。これでは、操作者の操作性が良好とは言えない。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、操作者が可動部材の操作を直感的に把握できるパワーシート装置を提供することを目的とする。

本手段に係るパワーシート装置は、状態を調整可能なパワーシート本体と、パワーシート本体の状態を調整する駆動装置と、パワーシート本体のうち可動部材に設けられ、一対の電極と一対の電極間に圧縮変形可能な誘電層とを備え、操作者の押し込み操作によって誘電層を圧縮変形する操作ユニットと、誘電層の圧縮変形に伴って変化する一対の電極間の静電容量を検出する検出器と、静電容量に基づいて操作者の押し込み操作方向に可動部材を移動するように、駆動装置を制御する制御装置とを備える。

操作ユニットは、静電容量型センサを適用し、操作者の押し込み操作によって誘電層が圧縮変形する。誘電層が圧縮変形することによって、一対の電極間の静電容量が変化する。つまり、一対の電極間の静電容量を検出することにより、操作者によって押し込み操作が行われたか否かを把握することができる。そして、操作者によって押し込み操作が行われた場合には、可動部材を移動させる。

ここで、可動部材は、操作者の押し込み操作方向に移動する。換言すると、可動部材の移動方向が、操作者の押し込み操作方向の成分を有していることになる。従って、操作者が、移動させたい可動部材に対して、移動させたい方向に押し込み力を付与することによって、可動部材が所望の方向に移動する。このように、可動部材の移動は、操作者にとって直感的に把握することができる。従って、操作性が飛躍的に向上する。

また、パワーシート本体は、複数の可動部材を備え、パワーシート装置は、複数の可動部材のそれぞれに対応するように、複数の駆動装置、複数の操作ユニットを備えるようにしてもよい。複数の操作ユニットを備える場合において、それぞれの操作ユニットに応じた可動部材の移動を行うことができる。そして、複数の操作ユニットを近い位置に配置したとしても、操作者が操作ユニットの押し込み操作によって駆動装置が作動するため、誤動作することを防止できる。

また、操作ユニットは、パワーシート本体の内部に配置され、エラストマー製の静電容量型センサとしてもよい。パワーシート本体に配置する場合に、座り心地を良好に確保しつつ、上記のように良好な操作性を発揮することができる。

また、操作ユニットは、パワーシート本体の表皮層の裏面に固定されるようにしてもよい。これにより、着座者の動きによってパワーシート本体が変形した場合であっても、操作ユニットの位置がずれることを防止できる。従って、操作性を良好にすることができる。さらに、操作ユニットを表皮層の裏面に固定することにより、操作者の押し込み操作によって容易に誘電層を圧縮変形させることができる。つまり、操作ユニットの感度を良好にすることができる。

また、制御装置は、検出器により検出される静電容量が大きくなるに従って可動部材の移動速度が大きくなるように、駆動装置を制御するとよい。ここで、操作者による押し込み量が大きくなるほど、静電容量が大きくなる関係にある。つまり、操作者が操作ユニットを強く押し込んだ場合に、可動部材の移動速度が大きくなる。この動作は、操作者にとって直感的に把握することができる動作となる。従って、操作性が向上する。

また、制御装置は、検出器により検出された静電容量と複数の閾値のそれぞれとを比較して、静電容量が大きくなるに従って段階的に可動部材の移動速度が大きくなるように、駆動装置を制御してもよい。

ここで、操作者が一定の押し込み力を付与しようとしても、パワーシート本体の可動部材が移動することによって、誘電層の圧縮変形量が変化する。そこで、段階的な閾値を設定しておき、可動部材の移動速度を段階的に変化させることで、パワーシート本体の可動部材の移動に伴う誘電層の圧縮変形量の変化の影響を受けにくくなる。つまり、操作者にとって、パワーシート本体の可動部材の移動速度の変動の違和感を受けにくくできる。

また、パワーシート装置は、操作者の操作によって可動部材の移動を許可する許可スイッチを備え、制御装置は、操作者の操作によって許可スイッチが許可状態とされたときに駆動装置を制御してもよい。これにより、操作者の意志に基づいて静電容量が変化したことを検出でき、その場合に可動部材を移動させることができる。

この場合、制御装置は、操作者の操作によって許可スイッチが許可状態とされたときに検出器により検出された静電容量を基準値として、検出器により検出される静電容量と基準値との差分に基づいて可動部材が移動するように、駆動装置を制御してもよい。

許可スイッチが許可状態とされたときに、静電容量のゼロ点設定をすることに相当する。つまり、操作者の意志により静電容量のゼロ点を設定している。そして、ゼロ点調整された静電容量から増加した分に基づいて、可動部材を移動させることとしている。これにより、操作者の意志がある場合の静電容量の増加量を検出でき、その静電容量に基づいて可動部材を移動させることができる。

また、制御装置は、検出器により検出された静電容量の単位時間当たりの変化量が設定範囲内に含まれた後に、駆動装置を制御してもよい。
人間の着座によってシート本体が変形することで、静電容量が変化することがある。しかし、このときの静電容量の単位時間当たりの変化量（以下、変化速度と称する）は、押し込み操作による静電容量の変化速度より大きい。また、何ら外的要因がない場合であっても、静電容量は僅かに変化する。このときの静電容量の変化速度は、押し込み操作による静電容量の変化速度より小さい。そこで、静電容量の変化速度が設定範囲内に含まれた後に駆動装置を制御することで、押し込み操作による静電容量の変化を捉えることができる。つまり、操作者の意志によって可動部材を移動させることができる。

この場合、制御装置は、静電容量の単位時間当たりの変化量が設定範囲内に含まれたときに検出器により検出された静電容量を基準値として、検出器により検出される静電容量と基準値との差分に基づいて可動部材が移動するように、駆動装置を制御してもよい。

静電容量の変化速度が設定範囲内に含まれたときに、静電容量のゼロ点設定をすることに相当する。つまり、操作者の意志により静電容量のゼロ点を設定している。そして、ゼロ点調整された静電容量から増加した分に基づいて、可動部材を移動させることとしている。これにより、操作者の意志がある場合の静電容量の増加量を検出でき、その静電容量に基づいて可動部材を移動させることができる。

本発明の実施形態におけるパワーシート本体と操作ユニットを示す斜視図である。図１の操作ユニットの断面図であり、操作者による押し込み操作がされていない状態の図である。図１の操作ユニットの断面図であり、操作者による押し込み操作がされた状態の図である。本実施形態のパワーシート装置の構成を示すブロック図である。図１に示すリクライニング傾斜動作に対応する操作ユニットを押し込み操作した場合におけるパワーシート本体の動作を示す図である。図１に示すリクライニング戻し動作に対応する操作ユニットを押し込み操作した場合におけるパワーシート本体の動作を示す図である。図３の検出器により検出される静電容量と駆動装置により可動部材を移動させる速度との関係を示す図である。図３の検出器により検出される静電容量の挙動と、駆動装置により駆動される可動部材の移動速度の挙動を示す図である。第二実施形態において、図３の検出器により検出される静電容量と駆動装置により可動部材を移動させる速度との関係を示す図である。図７の関係を適用する場合において、図３の検出器により検出される静電容量の挙動と、駆動装置により駆動される可動部材の移動速度の挙動を示す図である。第三実施形態において、検出器により検出される静電容量の挙動と、静電容量の変化速度（微分値）の挙動と、駆動装置により駆動される可動部材の移動速度の挙動を示す図である。

＜第一実施形態＞
（パワーシート本体および操作ユニットの説明）
第一実施形態のパワーシート装置について、図面を参照して説明する。図１に示すように、パワーシート装置は、状態を調整可能なパワーシート本体１０を備える。パワーシート本体１０は、車両シートに適用され、座面１１、背面１２およびヘッドレスト１３を備える。さらに、パワーシート本体１０は、座面１１の前後スライド動作、座面１１のチルト動作、背面１２のリクライニング動作、背面１２に設けられるランバーサポート（図示せず）の前後動作、ヘッドレスト１３の上下動作、ヘッドレスト１３の傾斜動作を、電動により行うことができる。

パワーシート本体１０には、各可動部材１１，１２，１３の各動作を行うための操作ユニット２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂ，２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂ，２６ａ，２６ｂが設けられている。各操作ユニット２１ａ等は、着座者（操作者）による押し込み操作を受ける。そして、各操作ユニット２１ａ等が押し込み操作を受けた場合に、対応する可動部材を移動させる。

さらに、各可動部材の移動方向が、各操作ユニット２１ａ等に対する操作者の押し込み操作方向の成分を有している。つまり、操作者が、移動させたい可動部材に対して移動させたい方向に押し込み力を付与することによって、可動部材が所望の方向に移動する。このように、可動部材の移動は、操作者にとって直感的に把握することができ、操作性が飛躍的に向上する。

さらに、複数の操作ユニット２１ａ等を配置しているが、それぞれの操作ユニット２１ａ等に応じた可動部材の移動を確実に行うことができる。これは、操作ユニット２１ａが操作者によって押し込み操作された場合に、可動部材が移動するためである。つまり、複数の操作ユニット２１ａ等が近い位置に配置されていたとしても、一方の操作ユニットに対して押し込み操作されたとしても、他方の操作ユニットが押し込み操作されない限り、他方の操作ユニットに対応する可動部材が移動することはない。従って、誤動作することを確実に防止できる。

以下に、各操作ユニット２１ａ等の配置及び機能を説明する。
操作ユニット２１ａは、座面１１の後方スライド動作を行うために用いられ、座面１１の上面前方の左右２箇所に配置されている。当該操作ユニット２１ａは、操作者による後方への押し込み操作を受けることができる。操作ユニット２１ｂは、座面１１の前方スライド動作を行うために用いられ、座面１１の上面後方の左右２箇所に配置されている。当該操作ユニット２１ｂは、操作者による前方への押し込み操作を受けることができる。

操作ユニット２２ａは、座面１１の前下げチルト動作を行うために用いられ、座面１１の上面前方の左右２箇所に配置されている。当該操作ユニット２２ａは、操作者による下方への押し込み操作を受けることができる。操作ユニット２２ｂは、座面１１の前上げチルト動作を行うために用いられ、座面１１の上面後方の左右２箇所に配置されている。当該操作ユニット２２ｂは、操作者による上方への押し込み操作を受けることができる。

操作ユニット２３ａは、背面１２のリクライニング後傾動作を行うために用いられ、背面１２の上方手前面の左右２箇所に配置されている。当該操作ユニット２３ａは、操作者による後方への押し込み操作を受けることができる。操作ユニット２３ｂは、背面１２のリクライニング戻し動作を行うために用いられ、背面１２の上方後面の左右２箇所に配置されている。当該操作ユニット２３ｂは、操作者による前方への押し込み操作を受けることができる。

操作ユニット２４ａは、背面１２のランバーサポート後方動作を行うために用いられ、背面１２の下方手前面の左右２箇所に配置されている。当該操作ユニット２４ａは、操作者による後方への押し込み操作を受けることができる。操作ユニット２４ｂは、背面１２のランバーサポート前方動作を行うために用いられ、背面１２の下方後面の左右２箇所に配置されている。当該操作ユニット２４ｂは、操作者による前方への押し込み操作を受けることができる。

操作ユニット２５ａは、ヘッドレスト１３の下方動作を行うために用いられ、ヘッドレスト１３の上端の左右２箇所に配置されている。当該操作ユニット２５ａは、操作者による下方への押し込み操作を受けることができる。操作ユニット２５ｂは、ヘッドレスト１３の上方動作を行うために用いられ、ヘッドレスト１３の下端の左右２箇所に配置されている。当該操作ユニット２５ｂは、操作者による上方への押し込み操作を受けることができる。

操作ユニット２６ａは、ヘッドレスト１３の後傾動作を行うために用いられ、ヘッドレスト１３の上端手前面の１箇所に配置されている。当該操作ユニット２６ａは、操作者による後方への押し込み操作を受けることができる。操作ユニット２６ｂは、ヘッドレスト１３の前傾動作を行うために用いられ、ヘッドレスト１３の後面の左右２箇所に配置されている。当該操作ユニット２６ｂは、操作者による前方への押し込み操作を受けることができる。

（操作ユニットの構成）
次に、操作ユニット２１ａ等の構成について、図２Ａおよび図２Ｂを参照して説明する。操作ユニット２１ａ等は、静電容量型センサが適用される。また、操作ユニット２１ａ等は、エラストマーにより形成され、可撓性を有し、面接線方向に伸縮自在である。
図２Ａに示すように、詳細には、操作ユニット２１ａ等は、面法線方向（図２Ａの上下方向）に距離を隔てて対向して設けられた第一電極７１および第二電極７２と、電極７１，７２間に設けられた弾性変形可能な誘電層７３と、第一電極７１側の表面および第二電極７２側の裏面を被覆するように設けられた絶縁層７４，７５とを備える。

ここで、第一，第二電極７１，７２は、導電性フィラーを配合させたエラストマーにより形成される。また、誘電層７３および絶縁層７４，７５は、エラストマーにより形成される。

そして、操作ユニット２１ａは、パワーシート本体１０の可動部材１１，１２，１３の該当部位の内部に配置されている。具体的には、操作ユニット２１ａは、座面１１の表皮材１１ａの裏面とクッション材１１ｂとの間に配置され、さらに表皮材１１ａの裏面に例えば縫製されることで固定される。他の操作ユニット２１ｂ等についても同様に、対応する可動部材の表皮材の裏面に固定される。

ここで、誘電層７３の圧縮方向および伸張方向のばね定数は、表皮材１１ａ等およびクッション材１１ｂの各方向のばね定数より小さい。つまり、操作ユニット２１ａは、表皮材１１ａおよびクッション材１１ｂより変形しやすい。また、誘電層７３のばね定数は、第一、第二電極７１，７２および絶縁層７４，７５のばね定数と同等または小さい。

そのため、操作者が操作ユニット２１ａ等に対して押し込み操作を行った場合には、図２Ｂに示すようになる。すなわち、押し込み操作によって表皮材１１ａが凹み変形すると、表皮材１１ａの変形に伴って誘電層７３が圧縮変形する。つまり、誘電層７３の厚みが薄くなる。このとき、第一電極７１は、表皮材１１ａの変形に追従して変形し、第二電極７２はほとんど変形しない。

ここで、第一，第二電極７１，７２間の静電容量は、第一，第二電極７１，７２間の離間距離に反比例する。つまり、押し込み操作によって誘電層７３が圧縮変形することにより、第一，第二電極７１，７２間の静電容量が大きくなるように変化する。つまり、当該静電容量を検出することで、操作者によって押し込み操作が行われたか否かを把握することができる。

特に、操作ユニット２１ａ等を表皮材１１ａ等の裏面に固定することにより、操作者の押し込み操作によって容易に誘電層７３を圧縮変形させることができる。つまり、操作ユニット２１ａの感度を良好にすることができる。

ところで、パワーシート本体１０上における着座者の動きなどによって可動部材の表皮材１１ａ等が変形する。このような場合であっても、可動部材の表皮材１１ａ等の変形に伴って、操作ユニット２１ａ等が追従して変形する。従って、表皮材１１ａの形状が変化した場合であっても、表皮材１１ａに対する操作ユニット２１ａ等の位置がずれることを防止できる。従って、操作者が操作する際に、確実に操作ユニット２１ａ等に対して押し込み操作をすることができる。つまり、操作性を良好にすることができる。さらに、操作ユニット２１ａ等が可動部材の内部に配置されたとしても、操作ユニット２１ａ等はエラストマー製であるため、座り心地を良好に確保することができる。

（パワーシート装置の構成）
次に、パワーシート装置の構成について図３を参照して説明する。図３に示すように、パワーシート装置は、上述したパワーシート本体１０と、操作ユニット２１ａ等、検出器３１ａ等、制御装置４０、駆動装置５１ａ等、許可スイッチ６０を備える。

操作ユニット２１ａ等は、図１に示すようにパワーシート本体１０の各可動部材に配置されている。操作ユニット２１ａは、図２に示すように、一対の電極７１，７２と一対の電極７１，７２間に圧縮変形可能な誘電層７３とを備え、操作者の押し込み操作によって誘電層７３を圧縮変形するように形成される。

検出器３１ａ等は、対応する操作ユニット２１ａの一対の電極７１，７２に電気的に接続されており、対応する操作ユニット２１ａ等の一対の電極７１，７２間の静電容量を検出する。つまり、検出器３１ａ等は、操作ユニット２１ａ等の誘電層７３の圧縮変形に伴って変化する一対の電極７１，７２間の静電容量を検出する。

許可スイッチ６０は、操作者によって許可状態と不許可状態とを切り替える。操作者は、パワーシート本体１０の状態の調整を行いたい場合には、許可スイッチ６０を許可状態にし、調整を行いたくない場合には、許可スイッチ６０を不許可状態にする。

駆動装置５１ａ等は、例えば、モータ等が適用され、各可動部材に設けられる。駆動装置５１ａ等は、操作ユニット２１ａに対応付けられている。

制御装置４０は、許可スイッチ６０が許可状態とされた場合に、検出器３１ａ等により検出された静電容量に基づいて、対応する駆動装置５１ａなどを制御する。つまり、制御装置４０は、操作ユニット２１ａ等の一対の電極７１，７２間の静電容量に基づいて、操作者の押し込み操作方向に、対応する可動部材を移動するように、駆動装置５１ａ等を制御する。

（押し込み操作方向と可動部材の移動方向の説明）
上述したように、可動部材は、操作者の押し込み操作方向に移動する。このことについて、図４Ａおよび図４Ｂを参照して詳細に説明する。ここでは、背面１２のリクライニング動作についての操作を説明する。

図４Ａに示すように、背面１２のリクライニングの後傾動作を行うためには、背面１２の上方手前面に配置されている操作ユニット２３ａに対して押し込み操作を行う。ここで、操作ユニット２３ａに対する押し込み操作は、後方かつ下方に向かう方向となる。この押し込み操作によって背面１２がリクライニングの後傾動作を行う。背面１２の当該動作の方向は、座面１１との連結軸回りに後方へ回転する方向となる。ただし、操作ユニット２３ａの位置で見ると、後方かつ下方に向かう方向となる。このように、背面１２における操作ユニット２３ａの移動方向が、操作ユニット２３ａに対する押し込み操作方向の成分を有している。

反対に、図４Ｂに示すように、背面１２のリクライニングの戻し動作を行うためには、背面１２の上方後面に配置されている操作ユニット２３ｂに対して押し込み操作を行う。ここで、操作ユニット２３ｂに対する押し込み操作は、前方かつ上方に向かう方向となる。この押し込み操作によって背面１２がリクライニングの戻し動作を行う。背面１２の当該動作の方向は、座面１１との連結軸回りに前方へ回転する方向となる。ただし、操作ユニット２３ｂの位置で見ると、前方かつ上方に向かう方向となる。このように、背面１２における操作ユニット２３ｂの移動方向が、操作ユニット２３ｂに対する押し込み操作方向の成分を有している。

このように、操作者が、移動させたい背面１２に対して、移動させたい方向に押し込み力を付与することによって、背面１２が所望の方向に移動する。このように、背面１２のリクライニング動作は、操作者にとって直感的に把握することができる。他の可動部材の動作についても同様である。従って、操作性が飛躍的に向上する。

（制御装置による駆動装置の制御についての説明）
制御装置４０は、図３に示すように、検出器３１ａ等により検出された静電容量に基づいて、駆動装置５１ａ等を制御する。ここで、制御装置４０は、検出された静電容量の変化量（基準値に対する増分）が大きくなるに従って可動部材の移動速度が大きくなるように、駆動装置５１ａを制御する。このことについて、図５を参照して説明する。

図５によれば、検出された静電容量の変化量の増加に対して、可動部材の移動速度が線形に増加する関係を有する。そして、操作者による操作ユニット２１ａ等に対する押し込み量が大きくなるほど、静電容量が大きくなる関係にある。つまり、操作者が操作ユニット２１ａを強く押し込んだ場合には、可動部材の移動速度が大きくなる。この動作は、操作者にとって直感的に把握することができる動作となる。従って、操作性が向上することになる。

ここで、図５を用いて説明したように、制御装置４０は、静電容量の変化量、すなわち静電容量の基準値に対する増分を用いて、可動部材の移動速度を決定する。検出される静電容量は、人間の着座によって操作ユニット２１ａ等が変形することや、経年変化などによって変化する。そのため、操作者による押し込み操作のみを抽出するために、静電容量の基準値からの増分を指標としている。そして、本実施形態においては、静電容量の基準値は、許可スイッチ６０が許可状態とされたときの静電容量とする。

この場合において、検出器３１ａ等により検出される静電容量と、可動部材の移動速度とについて、図６を参照して説明する。図６の上段には、検出器３１ａにより検出される静電容量の時間経過に対する挙動を示す。検出開始から、静電容量は僅かなゆらぎを有して、ほぼ一定の値を示している。その後、人間がパワーシート本体１０に着座することによって、静電容量が大きく変化する。その後、再び、静電容量は僅かなゆらぎを有している状態となる。

そして、操作者によって、許可スイッチ６０が許可状態（ＳＷ（ＯＮ）にて示す）とされる。その後、操作者によって、操作ユニット２１ａ等に押し込み操作が行われる。押し込み力は、徐々に強くなっている。その結果、静電容量が徐々に大きくなる。そして、操作者による押し込み操作が終了することで、静電容量が変化前の値付近に戻る。

この場合、可動部材の移動速度は、図６の下段に示すようになる。まず、許可スイッチ６０が許可状態になるまでの間は、移動速度はゼロとなる。つまり、可動部材は移動しない。許可スイッチ６０が許可状態になった後、静電容量の変化量に増加に応じて、移動速度も増加する。ここで、許可スイッチ６０が許可状態にされたときの静電容量が基準値Ｃ０となる。つまり、可動部材の移動速度は、基準値Ｃ０からの増分に応じて増加する。

上記のように、制御装置４０は、許可スイッチ６０が許可状態とされたときに、駆動装置５１ａ等を制御している。これにより、操作者の意志に基づいて静電容量が変化したことを検出でき、その場合に可動部材を移動させることができる。

許可スイッチ６０が許可状態とされたときに、静電容量の基準値Ｃ０を設定している。換言すると、当該瞬間に、ゼロ点設定をすることに相当する。つまり、操作者の意志により静電容量のゼロ点を設定している。そして、ゼロ点調整された静電容量から増加した分に基づいて、可動部材を移動させることとしている。これにより、操作者の意志がある場合の静電容量の増加量を検出でき、その静電容量に基づいて可動部材を移動させることができる。

＜第二実施形態＞
上記実施形態においては、図５に示すように、検出された静電容量の変化量の増加に対して、可動部材の移動速度が線形に増加する関係を有するものとした。本実施形態においては、図７に示すように、検出された静電容量の変化量の増加に対して、可動部材の移動速度が段階的に増加する関係を有する。

制御装置４０は、検出された静電容量と複数の閾値Ｃ_th1，Ｃ_th2，Ｃ_th3，Ｃ_th4のそれぞれとを比較して、静電容量の変化量が大きくなるに従って段階的に可動部材の移動速度が大きくなるように、駆動装置５１ａ等を制御することになる。

この場合において、検出器３１ａ等により検出される静電容量と、可動部材の移動速度とについて、図８を参照して説明する。図８の上段は、上記実施形態における図６の上段と同様であるため、説明を省略する。

可動部材の移動速度は、図８の下段に示すようになる。まず、許可スイッチ６０が許可状態になるまでの間は、移動速度はゼロとなる。つまり、可動部材は移動しない。許可スイッチ６０が許可状態になった後、静電容量の変化量に増加に応じて、移動速度も増加する。ここで、許可スイッチ６０が許可状態にされたときの静電容量が基準値Ｃ０となる。つまり、可動部材の移動速度は、基準値Ｃ０からの増分に応じて増加する。

ただし、図７に示すように、検出される静電容量の変化量が段階的な閾値Ｃ_th1，Ｃ_th2，Ｃ_th3，Ｃ_th4のそれぞれを超えた場合に、可動部材の移動速度が増加する。従って、図８に示すように、操作者の押し込み量が増大する場合に、段階的に（階段状に）可動部材の移動速度が増加する。

ここで、操作者が操作ユニット２１ａ等に対して一定の押し込み力を付与しようとしても、パワーシート本体１０の可動部材が移動することによって、誘電層７３の圧縮変形量が変化する。そこで、図７に示すように、段階的な閾値Ｃ_th1，Ｃ_th2，Ｃ_th3，Ｃ_th4を設定しておき、可動部材の移動速度を段階的に変化させることで、パワーシート本体１０の可動部材の移動に伴う誘電層７３の圧縮変形量の変化の影響を受けにくくなる。つまり、操作者にとって、パワーシート本体１０の可動部材の移動速度の変動の違和感を受けにくくできる。

＜第三実施形態＞
上記実施形態においては、許可スイッチ６０が許可状態にされたときの静電容量を基準値とした。この他に、基準値を、静電容量の変化速度（微分値）が、設定範囲内に含まれたときの静電容量とすることもできる。以下に、図９を参照して説明する。

図９の上段には、図６と同様の、検出器３１ａにより検出される静電容量の時間経過に対する挙動を示す。図９の中段に、静電容量の単位時間当たりの変化量（以下、静電容量の変化速度と称する）の時間経過に対する挙動を示す。

静電容量の変化速度（微分値）は、着座時には、上限閾値Ｃmaxを超えるか、下限閾値Ｃminを下回るかのどちらかとなる。また、静電容量の変化速度は、着座前、および、着座後で許可スイッチ６０が許可状態にされるまでは、ほぼゼロとなり、下限閾値Ｃminを下回っている。

そして、許可スイッチ６０が許可状態にされた後に、操作ユニット２１ａ等が押し込み操作されているときには、静電容量の変化速度（微分値）は、下限閾値Ｃminと上限閾値Ｃmaxの間に含まれる状態になる。この瞬間における静電容量を基準値Ｃ０とする。

そして、可動部材の移動速度は、図９の下段に示すようになる。まず、許可スイッチ６０が許可状態になるまでの間は、移動速度はゼロとなる。さらに、許可スイッチ６０が許可状態にされた後であっても、静電容量の変化速度（微分値）が下限閾値Ｃminと上限閾値Ｃmaxの間に含まれる状態になるまでの間は、移動速度はゼロとなる。その後は、基準値Ｃ０に対する静電容量の増分に応じて、移動速度も増加する。

ここで、人間の着座によってパワーシート本体１０が変形することで、静電容量が変化することがある。しかし、このときの静電容量の変化速度は、押し込み操作による静電容量の変化速度より大きい。また、何ら外的要因がない場合であっても、静電容量は僅かに変化する。このときの静電容量の変化速度は、押し込み操作による静電容量の変化速度より小さい。そこで、上記のように、静電容量の変化速度が設定範囲内に含まれた後に駆動装置を制御することで、押し込み操作による静電容量の変化を捉えることができる。つまり、操作者の意志によって可動部材を移動させることができる。

さらに、静電容量の変化速度が設定範囲内に含まれたときに、静電容量の基準値を設定している。換言すると、当該瞬間にゼロ点設定をすることに相当する。つまり、操作者の意志により静電容量のゼロ点を設定している。そして、ゼロ点調整された静電容量から増加した分に基づいて、可動部材を移動させることとしている。これにより、操作者の意志がある場合の静電容量の増加量を検出でき、その静電容量に基づいて可動部材を移動させることができる。

１０：パワーシート本体、１１，１２，１３：可動部材、１１ａ：表皮材、２１ａ等：操作ユニット、３１ａ等：検出器、４０：制御装置、５１ａ等：駆動装置、６０：許可スイッチ、７１，７２：第一，第二電極、７３：誘電層

Claims

状態を調整可能なパワーシート本体と、
前記パワーシート本体の状態を調整する駆動装置と、
前記パワーシート本体のうち可動部材に設けられ、一対の電極と前記一対の電極間に圧縮変形可能な誘電層とを備え、操作者の押し込み操作によって前記誘電層を圧縮変形する操作ユニットと、
前記誘電層の圧縮変形に伴って変化する前記一対の電極間の静電容量を検出する検出器と、
前記静電容量に基づいて前記操作者の押し込み操作方向に前記可動部材を移動するように、前記駆動装置を制御する制御装置と、
を備えるパワーシート装置。
前記パワーシート本体は、複数の可動部材を備え、
前記パワーシート装置は、前記複数の可動部材のそれぞれに対応するように、複数の前記駆動装置、複数の前記操作ユニットを備える、請求項１のパワーシート装置。
前記操作ユニットは、前記パワーシート本体の内部に配置され、エラストマー製の静電容量型センサである、請求項１または２のパワーシート装置。
前記操作ユニットは、前記パワーシート本体の表皮層の裏面に固定される、請求項３のパワーシート装置。
前記制御装置は、前記検出器により検出される静電容量が大きくなるに従って前記可動部材の移動速度が大きくなるように、前記駆動装置を制御する、請求項１〜４の何れか一項のパワーシート装置。
前記制御装置は、前記検出器により検出された静電容量と複数の閾値のそれぞれとを比較して、前記静電容量が大きくなるに従って段階的に前記可動部材の移動速度が大きくなるように、前記駆動装置を制御する、請求項５のパワーシート装置。
前記パワーシート装置は、操作者の操作によって前記可動部材の移動を許可する許可スイッチを備え、
前記制御装置は、操作者の操作によって前記許可スイッチが許可状態とされたときに前記駆動装置を制御する、請求項１〜６の何れか一項のパワーシート装置。
前記制御装置は、操作者の操作によって前記許可スイッチが許可状態とされたときに前記検出器により検出された静電容量を基準値として、前記検出器により検出される静電容量と前記基準値との差分に基づいて前記可動部材が移動するように、前記駆動装置を制御する、請求項７のパワーシート装置。
前記制御装置は、前記検出器により検出された静電容量の単位時間当たりの変化量が設定範囲内に含まれた後に、前記駆動装置を制御する、請求項１〜７の何れか一項のパワーシート装置。
前記制御装置は、前記静電容量の単位時間当たりの変化量が設定範囲内に含まれたときに前記検出器により検出された静電容量を基準値として、前記検出器により検出される静電容量と前記基準値との差分に基づいて前記可動部材が移動するように、前記駆動装置を制御する、請求項９のパワーシート装置。