JPH045917A - シート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） この発明は、シートの座面形状を可変制御することがで
きるシートに関する。

（従来の技術） 従来のこの種のシートとしては、例えば特開昭６１−２
５７３３３号公報に記載された第１６図に示すようなも
のがある。このシートＳは、シートクッション１０１と
シートバック１０３とがらなり、フロントサポート部、
センターサポート部およびサイドサポート部等の各サポ
ート部の内部にそれぞれフロントエアマット１ｏ５、セ
ンターエアマット１０７、クツションサイドエアマット
１０９，１１１、バックサイドエアマット１１３．１１
５を設け、各エアマットを膨張および収縮させることに
よりシートＳの座１面形状を変更するように構成してい
る。そして、各エアマットをタイマにより一定の周期で
制御し、シートＳの座面形状を変化させて、長時間運転
する場合、シトの側から経時的に乗員の姿勢変化を与え
ることにより疲労の軽減を図るようになっている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来の車両用シートにあって
は、各エアマット１０５乃至１１５がタイマにセットさ
れた一定の時間毎に周期的に制御されるだけであるため
、シートＳの座面形状の変更パターンが一定となり、長
時間運転する場合に乗員に慣れが生じてしまい、疲労軽
減に限界があった。

そこでこの発明は、シートの座面形状を変更する作動パ
ターンを複数備え、疲労軽減効果をより拡大することが
できるシートの提供を目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するためにこの発明は、第１図のように
シートクッション５およびシートバック３からなり座面
形状を変更可能なシートＳてあって、前記座面形状を複
数の作動パターンで変更駆動可能な作動手段ＣＬＩと、
前記作動パターンを選択する手段ＣＬ２とを有してなる
シートとした。

（作用） 上記構成によれば、作動手段ＣＬＩによりシートＳの座
面形状を所定の作動パターンで変更させ、着座者に対し
て活性化を図ることができる。

しかも、選択手段ＣＬ２によって作動パターンを変える
ことができ、疲労軽減効果をより拡大することができる
。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図はシートＳとしてのこの発明の一実施例に係る車
両用シートの構成図を示すものである。

第２図に示すように、車両用シートＳはシートクッショ
ン１およびシートバック３により構成されている。

シートクッション１内には乗員である着座者の尻部を支
持するヒップサポートエアマット５がアクチュエータと
して配設されている。シートバック３内には着座者の腰
椎部を支持するランバーサポートエアマット７がアクチ
ュエータとして配設されている。これら各エアマット５
，７を膨張・収縮させることによりその箇所でシートＳ
の座面が突出変形する。

各エアマット５，７はニアコンプレッサ（又はポンプ）
９の吐出口から分岐された管路１１にそれぞれ接続され
ており、各管路１１にはそれぞれ電磁バルブ１３と圧力
センサ１５を介装している。

これらコンプレッサ９、電磁バルブ１３は駆動手段を構
成する。

前記コンプレッサ９、電磁バルブ１３および圧力センサ
１５は、マイクロコンピュータで構成されたコントロー
ラ１７に接続されている。

前記コントローラ１７は、第３図に示すような複数の作
動パターンを設定してアクチュエータ駆動信号をいずれ
かのパターンで出力するように構成している。従ってエ
アマット５，７、コンプレッサ９、電磁バルブ１３、圧
力センサ１５、及びコントローラ１７は、この実施例に
おいて、シートＳの座面形状を複数の作動パターンで変
更駆動可能な作動手段ＣＬ１を構成する。又コントロー
ラ１７は前記作動パターンを選択する手段ＣＬ２を構成
する。

また、コントローラ１７には、イグニッションスイッチ
１９、タイマ２１および選択手段ＣＬ２の一つを構成す
るマニュアル選択スイッチ２３が接続されている。

そして、コントローラ１７の駆動信号によりコンプレッ
サ９を駆動する。各エアマット５．７の空気圧はそれぞ
れ圧力センサ１５で検出し、この検出値に基づいて電磁
バルブ１３を開閉制御して各エアマット５．７をそれぞ
れ膨張および収縮させてシートＳの座面形状を変形させ
、着座者の疲労を軽減するようになっている。

第３図（ａ）〜（ｄ）は上記一実施例におけるアクチュ
エータの作動パターンの一例を示す説明図である。

第３図（ａ）はアクチュエータの振幅と周波数とを初期
値で作動させるパターンである。また、第３図（ｂ）は
アクチュエータの振幅を変化させて作動させるパターン
、同図（Ｃ）はアクチュエータの周波数を変化させて作
動させるパターンであり、さらに、同図（ｄ）はアクチ
ュエータの振幅の中心位置を変化させて作動させるパタ
ーンである。

そして、アクチュエータの振幅、周波数および振幅の中
心位置等を変化させて作動させることにより、乗員に対
する活性化を図り疲労軽減の効果拡大を図るものである
。

つぎに、上記一実施例の作用を第４図に示すフローチャ
ートに基づいて説明する。このフローチャートは、イグ
ニッションスイッチ１９のＯＮ信号がコントローラ１７
に人力されると開始され、一定時間毎に繰り返されるも
のである。　運転者が着座してイグニッションスイッチ
１９をＯＮにすると（ステップＳ１）、次にオート制御
かマニュアル制御かが判別される（ステップＳ２）。

オート制御であると判別されると、タイマ２１がリセッ
トされ（ステップＳ３）、アクチュエタの作動パターン
を初期作動パターンにセットする（ステップＳ４）。そ
して、エアマット５，７が第３図（ａ）に示すような振
幅と周波数とで初期作動しくステップＳ５）、乗員の疲
労を軽減する。

ところで、長時間運転する場合にエアマット５７の作動
パターンが一定であると、運転者がこれに慣れてしまい
、疲労軽減効果が薄れる。そこで、運転を開始してから
一定時間が経過したとき、作動パターンを変更する。す
なわち、ステップＳ６で、再びオート制御かマニュアル
制御かを判別しくステップＳ６）、オート制御であると
判別されるとイグニッションスイッチ１９のＯＮ、ＯＦ
Ｆが判別される（ステップＳ７）。イグニッションスイ
ッチ１９がＯＮのときは、停車中の場合もあるが、一般
に運転を続行中であると推定でき、運転を開始してから
予め定められた一定時間が経過したか否かが判別される
（ステップＳ　８．）。一定時間が経過したと判別され
るとステップＳ９へ移行し、エアマット５．７の作動パ
ターンを第３図（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示すパターン
のうちのいづれかに変更し、この作動パターンでエアマ
ット５，７を駆動する（ステップＳ５）。こうした制御
で、一定時間毎に（所定タイミングで）第３図（ｂ）、
（ｃ）、（ｄ）の作動パターンが順次切換えられる。パ
ターン切換え順序は予め設定されている。切換え順序を
変更することも可能であり、順序はランダムにすること
もできる。この場合、パターンに重み付けをすることも
できる。従って、乗車から一定時間経過し、乗員が初期
パターンに慣れつつあっても、新たな作動パターンで再
び活性化を図り、疲労を軽減することができる。

マニュアル選択スイッチ２３のＯＮにより、ステップＳ
２およびステップＳ６においてマニュアル制御であると
判別されたときはステップＳＩＯへ移行し、第３図（ａ
）、（ｂ）、（ｃ）、（・ｄ）に示すパターンから任意
に選択された作動パターンでエアマット５，７が作動し
くステップ５１１）、乗員の疲労を軽減する。

ステップＳ１２では、イグニッションスイッチ１９のＯ
Ｎ、ＯＦＦが判別され、イグニッションスイッチ１９が
ＯＮのときはステップＳ２へ移行して上記フローが繰り
返され、イグニッションスイッチ１９をＯＦＦすること
により、このフローは終了する。

従って、マニュアルによって、乗員の好みに応じてパタ
ーンを選択することができる。このマニュアル操作を学
習し、オート制御に反映させることもできる。

第５図および第６図はこの発明の他の実施例を示すもの
である。

この実施例は、長時間運転する場合等における乗員の疲
労度を検出し、この疲労度に応じてシートの座面形状を
制御して乗員の疲労軽減の拡大を図るものである。

ところで、運転時間と乗員の疲労度との間には第７図に
示すような相関関係がみられる。すなわち、第７図（ａ
）は一定条件で長時間の運転を継続した場合を示すもの
で、運転時間の経過に伴って徐々に疲労が蓄積され疲労
度が高くなる。

第７図（ｂ）は長時間運転の途中で短時間の休憩を何回
かとった場合を示すもので、休憩をとる度に疲労は軽減
されるが、この疲労の軽減量Ｒは運転時間が長くなる程
小さくなる（Ｒ１＞Ｒ２＞Ｒ３）。第７図（Ｃ）は、疲
労を助長する要因、例えば長時間運転において高速道路
における高速走行、車両渋滞等による渋滞走行、夜間走
行等の運転状態の変化、雨や雪等の気象状態の変化、悪
路走行等の路面状態の変化がある場合を示すもので、そ
れぞれの状態変化に伴って疲労の増加が助長される。す
なわち、第７図（Ｃ）では第７図（ａ）に示した一定条
件での運転に対して疲労度が急激に高くなる。第７図（
ｄ）は運転者の体格、体力差等に伴う個人差による運転
時間と疲労度との相違を示すものである。

これに対しこの実施例では、第８図に示すように、それ
ぞれの状態に応じて時間の経過とともにエアマット５，
７の振幅または周波数または振動の中心位置を初期値か
ら徐々に大きく変化させるようにしている。第８図（ａ
）は第７図（ａ）に、第８図（ｂ）は第７図（ｂ）に、
第８図（Ｃ）は第７図（ｃ）に、第８図（ｄ）は第７図
（ｄ）にそれぞれ対応している。

そこで、この実施例の構成を第５図に示す構成図に基づ
いて説明する。第２図と同一要素には同符号を付し重複
した説明を省略する。

第５図において、コントローラ１７には車速センサ２５
、加速度センサ２７、ヘッドライトスイッチ２．９およ
びワイパスイッチ３１からの情報が入力されるようにな
っている。これらセンサ２５゜２７、スイッチ２９．３
１は、着座者の疲労の増加を検出する手段を構成してい
る。また、イグニッションスイッチ１９及びタイマ２１
は、車両乗員の休憩を検出する手段を構成している。タ
イマ２１は時間検出手段を構成している。

つぎに、上記実施例の作用を第６図に示すフローチャー
トに基づいて説明する。

イグニッションスイッチ１９がＯＮされるとこのフロー
が開始され、まずステップ８１３でイグニッションスイ
ッチ１９のＯＮが短時間休憩後の再始動か否かが判別さ
れる。

この判別は後述する第９図のフローチャートに示すサブ
ルーチンで行なわれる。

第６図のステップ１３で新たな運転開始であると判断さ
れたときはステップＳ１４へ移行し、運転者自身の体格
、体力や体調を考慮してマニュアルパターン選択スイッ
チ２３により第８図（ｄ）に示したパターンＡ、Ｂ、Ｃ
の中から任意の作動パターンを選択する。そして、選択
された振幅、周波数、振動の中心位置によりエアマット
５，７の作動パターンの初期値がセットされる（ステッ
プ５１５）。次いでタイマ２１がリセットされると共に
ＯＮになると（ステップ５１６）、セットされた初期作
動パターンによりエアマット５．７が作動しくステップ
５１７）、乗員の疲労を軽減する。

また、ステップ８１３において休憩後の再始動であると
判別されたときにはステップ８１８へ移行し、運転者が
交代したか否かが判別される。この判別は圧力センサ１
５によって検出される乗員の体圧パターンの変化により
行なう。そして、休憩後も同一の運転者であると判別さ
れたときは第７図（ｂ）に示すように休憩によって疲労
が軽減されているから、第８図（ｂ）に示した休憩直前
におけるエアマット５，７の作動パターンの振幅または
周波数または振動の中心位置から所定量だけ減少させ（
ステップ５１９）、エアマット５゜７が作動する（ステ
ップ５１７）。

前記アクチュエータの振幅または周波数または振動の中
心位置の減少量は、同一運転者の全走行時間と休憩時間
とによって後述する第１０図のように計算される。

第６図の、ステップ８１８において運転者が交代したと
判別されたときにはステップＳ１４へ移行し、前述の新
たな運転開始と同様にステップＳ　Ａ １５〜ステツプＳ１７が実行される。

つぎに、ステップＳ２０では車両の運転状態が高速道路
等における高速運転状態か、車両渋滞等による渋滞走行
（低速走行）状態か、夜間における夜間走行状態か、雨
や雪等による雨雪走行状態か、または、未舗装道路等に
おける悪路走行状態になったか否かが判別される。これ
らの判別は、後述する第１−１図〜第１５図に示したサ
ブルーチンに基づいて行われる。そして、高速走行状態
、渋滞走行状態、夜間走行状態、雨雪走行状態、または
、悪路走行状態であると判別されたときは、一定条件で
の通常走行状態に比べて疲労が急激に助長されるからス
テップＳ２１へ移行し、エアマット５，７の振幅または
周波数または振動の中心位置の増加速度を大きくしてエ
アマット５，７を駆動しくステップ５１７）、乗員の疲
労を軽減する。イグニッションスイッチ１９のＯＦＦ　
（ステップ５２２）によってこのフローは終了する。

第９図は休憩後の再始動か新たな運転開始の始動かを判
別するためのフローチャートを示すものである。すなわ
ち、ステップ５１０１において前回のイグニッションス
イッチ１９を０ＦＦｔてからの経過時間が予め定められ
た一定時間Ｔｓ以内であるか否かが判別される。そして
、前記経過時間が予め定めた一定時間Ｔｓ内のときは休
憩後の再始動であると判別され（ステップ５１０２）、
また、一定時間Ｔｓを越えるときには新たな運転開始の
始動であると判別される（ステップ８１０３）。

第１０図は休憩直後の振幅または周波数または振動の中
心位置の減少量の決定方法の一例を示すもので、第１０
図（ａ）に示したＡ、Ｂ、Ｃの３点で休憩した場合、休
憩時間と振幅または周波数または振動の中心位置との相
関関係を第１０図（ｂ）に示している。例えばＡて休憩
した場合、休憩時間の増加と共に線交いに沿って減少す
る。

同様にＢではＬｓ、ＣではＩＬｃに沿って減少する。

第１１図は高速走行状態を判別するためのフローチャー
トを示すものである。ステップ５２０１において車速セ
ンサ２５により検出される車速Ｖが予め設定された高速
側所定値ＶＨ（例えば８０に＋ｎ／ｈ）を上回っている
か否かが判別される。車速Ｖが高速側所定値ＶＨを上回
ると判別された場合はタイマ２１をＯＮする（ステップ
５２０２）。

そして、ステップ８２０３で所定時間ＴＯが経過したか
否かが判別される。所定時間Ｔｏが経過していれば、こ
の時の運転状態は高速道路等における高速走行状態であ
ると判断される（ステップ５２０４）。また、ステップ
５２０１で車速Ｖが高速側所定値Ｖ　Ｈを下回ると判別
された場合はタイマ２１をリセットしくステップ５２０
５）、高速走行状態が終了してと判断される（ステップ
８２０６）。

第１２図は渋滞走行（低速走行）状態を判別するための
フローチャートを示すものである。ステップ５３０１に
おいて車速センサ２５により検出される車速Ｖが予め設
定された低速側所定値Ｖ。

（例えば３０ｋｍ／ｈ）を下回っているか否かが判別さ
れる。車速Ｖが低速側所定値■１を下回ると判別された
場合はタイマ２１をＯＮする（ステップ５３０２）。そ
して、ステップ８３０３で所定時間Ｔ１が経過したか否
かが判別される。所定時間Ｔ１が経過していれば、この
時の運転状態は車両渋滞による渋滞走行状態等であると
判別される（ステップ５３０４）。また、ステップ５３
０１で車速Ｖが低速側所定値ｖＬを上回ると判別された
場合はタイマ２１をリセットしくステップ５３０５）、
渋滞走行状態が終了したと判別される（ステップ５３０
６）。

第１３図は夜間走行状態を判別するためのフローチャー
トを示すものである。ステップ５４０１においてヘッド
ランプスイッチ２９がＯＮされているか否かが判別され
る。ヘッドランプスイッチ２９がＯＮされていると判別
された場合はタイマ２１をＯＮする（ステップ５４０２
）。ステップ８４０３で所定時間Ｔ２が経過したか否か
が判別される。所定時間Ｔ２が経過していれば、この時
の運転状態は夜間走行状態であると判別される（ステッ
プ５４０４）。また、ステップ５４０１でヘッドランプ
スイッチ２９がＯＦＦされている］　８ と判別された場合はタイマ２１をリセットしくステップ
５４０５）、夜間走行状態が終了したと判別されする（
ステップ５４０６）。

第１４図は雨や雪等による雨雪走行状態を判別するため
のフローチャートを示すものである。ステップ５５０１
においてワイパースイッチ３１がＯＮされているか否か
が判別される。ワイパスイッチ３１がＯＮされていると
判別された場合はタイマ２１をＯＮする（ステップ５５
０２）。、ステップ８５０３で所定時間Ｔ３が経過した
か否かが判別される。所定時間Ｔ３が経過していれば、
この時の運転状況は雨雪走行状態であると判別される（
ステップ５５０４）。また、ステップ５５０１でワイパ
スイッチ３１がＯＦＦされていると判別された場合はタ
イマ２１をリセットしくステップ５５０５）、雨雪走行
状態が終了したと判別される（ステップ５５０６）。

第１５図は悪路走行状態を判別するためのフローチャー
トを示すものである。ステップ５６０１において加速度
センサ２７により検出される加速度Ｇが予め設定された
所定値Ｇｏを上回るか否かが判別される。加速度Ｇが所
定値ＧＯを上回ると判別された場合はタイマ２１をＯＮ
する（ステップ５６０２）。ステップ８６０３で所定時
間Ｔ４が経過したか否かが判別される。所定時間Ｔ４が
経過していれば、この時の運転状態は悪路走行状態であ
ると判断される（ステップ５６０４）。また、ステップ
５６０１で加速度Ｇが所定値Ｇｏを下回ると判別された
場合はタイマ２１をリセットしくステップ５６０５）、
悪路走行状態が終了したと判別される（ステップＳ　６
０６）。

従って、前述の実施例と同様な効果を奏する他、運転者
の疲労度に対応した作動パターンを設定することができ
るため、より適格な疲労軽減を行わせることができる。

なお、この発明のシートは車両以外、例えば船舶、航空
機等のシート、一般のシート等にも応用することができ
るものである。

［発明の効果］ 以上の説明より明らかなように、この発明の構成によれ
ば、座面形状を変更する作動パターンを変化させること
ができるから、長時間着座等で、ある作動パターンに慣
れたとしても再び新たな作動パターンで着座者に対する
活性化を図ることにより疲労軽減効果をより拡大するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の構成図、第２図はこの発明の一実施
例に係る車両用シートの構成図、第３図（ａ）〜（ｄ）
はアクチュエータの作動パターンの一例を示す説明図、
第４図は第２図の構成に基づく制御フローチャート、第
５図はこの発明の他の実施例に係る車両用シートの構成
図、第６図は第５図の構成に基づく制御フローチャート
、第７図（ａ）〜（ｄ）は運転時間と疲労度との相関関
係を示す図、第８図（ａ）〜（ｄ）は第７図（ａ）〜（
ｄ）に対応するアクチュエータの振幅または周波数また
は振動の中心位置の変化の一例を示す図、第９図は休憩
後の再始動か新たな運転開始の始動かを判別するための
制御フローチャート、第１０図（ａ）、（ｂ）はアクチ
ュエータの振幅または周波数または振動の中心位置の減
少量の決定方法の一例を示す図、第１１図は高速走行状
態を判別するための制御フローチャート、第１２図は渋
滞走行状態を判別するための制御フローチャート、第１
３図は夜間走行状態を判別するための制御フローチャー
ト、第１４図は雨雪走行状態を判別するための制御フロ
ーチャート、第１５図は悪路走行状態を判別するための
制御フローチャート、第１６図は従来例による車両用シ
ートの斜視図である。 Ｓ・・・シート　　　　　　１・・・シートクッション
３・・・シートバック　　ＣＬｌ・・・作動手段ＣＬ２
・・・選択手段 代理人　　弁理士　　三　好　　秀　和樹旧敲邪（刊厭
嬬田Ｒ） （至）ｌ＠敲邪（覇厭嬬田Ｒ） ＠＠敲邪（列厭窃田Ｒ） □□□旧妥奪（裾厭窃田Ｒ） （ａ） 第７図 （ｄ） （ｂ） （ａ） 第８図 （ｂ） （ｄ） 第１１図 （ａ） 第１０図 第１２図 槙１３図 第１５図 第１４図 第１６図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）シートクッションおよびシートバックからなり座
   面形状を変更可能なシートであって、前記座面形状を複
   数の作動パターンで変更駆動可能な作動手段と、前記作
   動パターンを選択する手段とを有してなるシート。
2. （２）前記選択手段は、複数の作動パターンを所定タイ
   ミングで順次変化させることを特徴とする請求項（１）
   記載のシート。
3. （３）着座者の疲労の増加を検出する手段を設け、前記
   選択手段は、前記疲労検出手段に応じて疲労軽減作用の
   大きな作動パターンを選択することを特徴とする請求項
   （１）又は（２）記載のシート。
4. （４）車両乗員の休憩を検出する手段を設け、前記選択
   手段は、前記休憩検出手段の検出に応じて変化の少ない
   作動パターンを選択することを特徴とする車両に搭載さ
   れた請求項（１）又は（２）若しくは（３）に記載のシ
   ート。
5. （５）乗車時間を検出する時間検出手段を設け、この時
   間検出手段の検出時間が長い程作動パターンの変化減少
   量を少なくする手段を設けたことを特徴とする請求項（
   ４）記載のシート。