JPH0571418B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、自動車用シートのサイド・サポート
自動調整装置に関し、特に自動車の走行中におけ
る遠心力に対するサポート力の自動調整手段に関
する。

〔従来の技術〕

最近、自動車用シート特にドライバーシートの
サイド・サポート装置として、運転に最適な着座
状態が得られるように、運転者の体型に応じてシ
ートバツクの側方に位置するサイド・サポートの
サポート力すなわち強弱を適当な大きさに調整す
ることができるようにしたサイド・サポート装置
が使用されるに至つている。上記サイド・サポー
ト装置のサポート力調整手段としては、停車中に
手動操作で所定状態に調整する手段が主として採
用されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記構成のサイド・サポート装置においては、
次のような問題があつた。すなわちサポート力調
整手段が手動操作によるものであるため、サポー
トの強弱を自動車の停止中にしか調整することが
できない。すなわちサポートの強弱を走行中に手
動操作で行うことは、大変煩わしいばかりでな
く、非常に危険であるので停車中に行わざるを得
ない。一方、一定の強さに固定的に調整設定する
ものであるため、走行中の車体条件の変化に対応
した最適な調整状態を得ることができない。すな
わち例えば直線道路の走行時において最適なよう
に予め調整設定すると、カーブする毎に体が左右
に振られることになり、疲労度合が激しいばかり
でなく、ハンドル操作ミスを誘発する危険があ
る。逆にカーブする際に支障がない程度にサポー
ト力を強めに調整設定した場合には、直線道路の
走行時においては必要以上に身体を締付けられる
ことになり、窮屈な感じを与えることになる。

そこで本発明は、簡単な手段を講じることによ
り、乗員の体格等の条件に応じた最適なサポート
力を容易かつ的確に、すなわちワンタツチで設定
できる上、直線道路を走行中は窮屈感のないゆつ
たりした着座状態が得られ、快適な運転を行なえ
ると共に、急カーブする際等においては、自動的
にサポート力が強められ、遠心力を受けても身体
の振れが確実に防止され、安全性を確保できる自
動車用シートのサイド・サポート自動調整装置を
提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 上記問題点を解決し目的を達成するために本発
明では次のような手段を講じた。

自動車の走行中における遠心力を検出し、この
検出された遠心力に基づいて自動車用シートのサ
イド・サポートにおけるサポート力を調整可能に
した自動車用シートのサイド・サポート自動調整
装置において、予め設定された複数段階の初期サ
ポート強さをメモリに記憶しておく共に、この記
憶されている複数段階の初期サポート強さを乗員
の体格等の条件に応じて選択し、初期サポート強
さを設定する手段を備えるようにした。

［作用］ 上記手段を講じた結果、次のような作用が生じ
る。

乗員が乗車時において自らの体格等の条件に応
じて操作スイツチなどを用いて初期サポート強さ
を選択すると、これに応じた初期サポート強さが
自動的に設定される。このとき、初期サポート強
さは段階的（実施例では３段階）に設定可能とな
つており、しかもその値はメモリに予め記憶され
ている。したがつて乗員が変わつた場合でも、そ
の変わつた乗員に適合する初期サポート強さを、
ワンタツチで即座に変更設定することができる。
そして自動車が走行中に急カーブするとき等にお
いては、上記のように設定された初期サポート強
さを基準にして、サポート強さが一層強いサポー
ト力に自動調整されるので、遠心力を受けても身
体が安定に保持されることになる。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例における装置全体の
構成を示す図である。第１図中、１はドライバー
シートであり、このドライバーシート１のサイ
ド・サポート２ａ，２ｂにはエアマツト３ａ，３
ｂがそれぞれ内挿されている。上記エアマツト３
ａ，３ｂには二分岐されたエアパイプ４ａ，４ｂ
が接続されている。５は給気用電磁バルブであ
り、エアコンプレツサからの圧縮空気をエアパイ
プ４ａ，４ｂを介してエアマツト３ａ，３ｂに給
気することにより、サポート力を強める。６は排
気用電磁バルブであり、エアマツト３ａ，３ｂか
らの空気をエアパイプ４ａ，４ｂを介して外部に
排気することにより、サポート力を弱める。上記
給気用電磁バルブ５および排気用電磁バルブ６は
制御装置４０により付勢制御される。この制御装
置４０については後で詳しく説明するが、サポー
ト力センサ７からのサポート力検出信号と、操作
スイツチ８からの操作指令信号と、走行センサ９
からの走行情報信号と、操舵角センサ１０からの
操舵角情報信号とに基いて作動し、前記各電磁バ
ルブ５，６を付勢制御するものとなつている。

サポート力センサ７は、サイド・サポート２
ａ，２ｂのサポート力を検出して検出信号を送出
する如く設けられたセンサであり、例えばエアマ
ツト３ａ，３ｂ内に封入された空気量を、給気量
および排気量から算定することにより、間接的に
サポート力を検出するものとなつている。

操作スイツチ８は、電源をオン・オフ操作する
ボタン８ａ，８ｂと、運転者が自らの体型に応じ
てサポートの強さを例えばL1、L2、L3というよ
うに段階的に初期設定するためのボタン８１，８
２，８３とを備えている。

走行センサ９は、車速が一定速度以上になると
出力信号を送出するものとなつている。

操舵角センサ１０はステアリング１１に直結し
ているシヤフト１２に歯車１３を結合し、ステア
リング１１の回転角度に応じた歯車１３の回転角
度をギヤなどからなる回転角度増幅機構１４によ
り増幅し、これをスリツト円板１５に伝達し、そ
のスリツト円板１５のスリツトの通過を発光素子
１６ａ，１６ｂと受光素子１７ａ，１７ｂとから
なる二組の光電検出器により検出し、これを波形
整形回路１８により波形整形して、回転方向成分
を含んだ操舵角情報信号を取出すものとなつてい
る。

第２図はサイド・サポート２０（第１図の２
ａ，２ｂに相当している）の構成を示す断面図で
ある。第２図に示すように、バツクボード２１の
内側にはウレタンなどからなるパツド２２が装填
されており、このパツド２２の中に例えばゴム製
のエアマツト２３が内挿されている。したがつて
エアマツト２３内に空気を入れると、破線で示す
ように変形し、サポート力を強めることになる。

第３図は、波形整形回路１８の機能を示す図で
ある。第３図に示すように、端子３１，３２から
入力した受光素子１７ａ，１７ｂからのサイン波
信号Ｓ１，Ｓ２は波形整形されて位相が90゜ずれ
た矩形波信号Ｓ１１，Ｓ１２なつて端子３３，３
４から出力される。したがつてこの矩形波信号Ｓ
１１，Ｓ１２は回転方向成分としての90゜の位相
差を有する操舵角情報信号として用い得る。

第４図は制御装置の回路構成をその周辺部と共
に示すブロツク図である。第４図において、４１
はデータを一時的に記憶するレジスタであり、４
２は予め設定された複数段階のサポート強さを示
すデータを記憶しているメモリであり、４３は入
力信号に応じて給気用電磁バルブ５および排気用
電磁バルブ６を付勢制御し、サポート力の強弱を
制御するサポート強弱制御回路であり、４４はサ
ポート力センサ７からのサポート力検出信号が設
定値に達するとストツプ信号を送出する比較器で
ある。また４５は前記走行センサ９からの車速信
号すなわち車速が一定速度以上になつたことを示
す信号によりオンとなり、操舵角センサ１０から
の信号を通過させるゲートであり、４６は操舵角
情報信号（カウントアツプパルスおよびカウント
ダウンパルス）を計数する可逆カウンタであり、
４７は操舵角情報信号に基いてステアリング回転
方向を判定する方向判定器であり、４８はステア
リング回転方向に応じて、サポート力の調整制御
を実行する操舵角θの範囲を特定するための応答
角設定器であり、４９は検出された操舵角が設定
された応答角の範囲内にあるとき一定の大きさの
補正データを送出するデータ補正器である。なお
応答角設定器４８は、ステアリング１１の右回転
におけるカウントアツプパルスに対してはθ1なる
操舵角を応答開始角として設定し、カウントダウ
ンパルスに対してはθ2なる操舵角を応答終了角と
して設定する。またステアリング１１の左回転に
おけるカウントダウンパルスに対してはθ1なる操
舵角を応答開始角として設定し、カウントアツプ
パルスに対してはθ2なる操舵角を応答終了角とし
て設定する。上記θ1としては例えば10゜〜15゜程度
とし、θ2としては上記角度θ1より若干大きめの角
度とする。

次に上記の如く構成された本実施例の動作を、
第５図の波形図を適時参照しながら説明する。先
ず停車中の初期設定動作について説明する。操作
スイツチ８のオン操作ボタン８ａを押してオン状
態にしたのち、運転者の体型等に応じて例えばサ
ポート強さをL1にすべく第５図の時点ｔ０にお
いてボタン８１を押す。そうすると、第５図に示
すような指令信号が送出され、これがメモリ42
に与えられる。したがつてサポート強さL1に相
当するデータがレジスタ４１内に読み出される。
レジスタ４１内に読み出されたデータはサポート
強弱制御回路４３に与えられる。そうすると、サ
ポート強弱制御回路４３から給気用電磁バルブ５
に対して「開」信号が与えられ、給気用電磁バル
ブ５が開きコンプレツサからの圧縮空気がエアパ
イプ４ａ，４ｂを介してエアマツト３ａ，３ｂに
給気される。その結果、サポート力が漸次強めら
れる。時点ｔ１においてサポート力の強さがL1
に達すると、サポート力センサ７からの信号がレ
ジスタ４１の内容である設定値に達し、比較器４
４からストツプ信号が送出され、サポート強弱制
御回路４３は給気用電磁バルブ５への「開」信号
を断つ。このためエアマツト３ａ，３ｂに対する
給気は停止し、初期設定動作は終了する。

この状態からさらにサポート力の強さをL2に
変更すべく時点ｔ２においてボタン８２を押す
と、指令信号がメモリ42に与えられる。したが
つてサポート力の強さL2に相当するデータがレ
ジスタ４１内に読み出され、そのデータがサポー
ト強弱制御回路４３に与えられる。そうすると、
サポート強弱制御回路４３から給気用電磁バルブ
５に対して再度「開」信号が与えられ、給気用電
磁バルブ５が開きコンプレツサからの圧縮空気が
エアパイプ４ａ，４ｂを介してエアマツト３ａ，
３ｂに給気されるその結果、サポート力がさらに
強められる。時点ｔ３においてサポート力の強さ
がL2に達し、サポート力センサ７からの信号が
レジスタ４１の内容である設定値に達すると、比
較器４４からサポート強弱制御回路４３にストツ
プ信号が送出され、給気用電磁バルブ５への
「開」信号を断つ。このためエアマツト３ａ，３
ｂに対する給気は停止し、初期設定変更動作は終
了する。

次に走行中の自動調整動作について説明する。
自動車がサポート力強化を必要としない低速度で
走行中あるいは車庫入れ等においてバツクで走行
中においては、走行センサ９からゲート４５に対
してオフ信号が与えられている。このため操舵角
センサ１０からの操舵角情報信号はゲート４５を
通過できず、カウンタ４６、方向判定器４７等に
入力しない。このような状態においては、サポー
ト力強化の自動調整制御は行なわれない。したが
つて車庫入れ等において運転者は任意な姿勢を自
由に取り得ることになる。自動車がサポート力強
化を必要とする速度、例えば30Km／ｈ以上の車速
になると、走行センサ９からゲート４５に対して
オン信号が与えられる。このため操舵角センサ１
０からの操舵角情報信号がゲート４５を通してカ
ウンタ４６、方向判定器４７に入力する。カウン
タ４６は操舵角情報信号のカウントアツプまたは
カウントダウンを行う。一方、方向判定器４７は
操舵角情報信号に基いてステアリング回転方向を
判定する。この判定結果に応じて応答角設定器４
８はサポート力の調整を実行する操舵角θの範囲
を特定する。

例えば今、右カーブにおいてステアリング１１
を右回転させると、カウントアツプパルスに対し
てはθ1なる応答開始角が設定され、カウントダウ
ンパルスに対してはθ2なる応答終了角が設定され
る。したがつてカウンタ４６の計数値が時点ｔ４
においてθ1を越えて応答角の範囲内に入ると、デ
ータ補正器４９から一定の大きさの補正データが
送出され、これがレジスタ４１に与えられる。そ
うするとレジスタ４１の内容がL2に相当するも
のからL2＋αに相当するものに変わるので、前
述した場合と同様にエアマツト３ａ，３ｂへの給
器が行なわれ、サポート力は＋αだけ強められ
る。カーブを曲り終わり、ステアリング１１を反
対方向に戻すと、カウンタ４６の計数値がカウン
トダウンされる。そしてカウンタ４６の計数値が
時点ｔ５においてθ2以下になり、応答角の範囲外
に出ると、それまでデータ補正器４９から送出さ
れていた一定の大きさの補正データが断たれる。
そうするとレジスタ４１の内容が元の状態に戻る
ので、前述した場合と同様にエアマツト３ａ，３
ｂからの排気が行なわれ、サポート力はL2まで
弱められる。

上記とは逆に左カーブにおいてステアリング１
１を左回転させると、カウントダウンパルスに対
してθ1なる応答開始角が設定され、カウントアツ
プパルスに対してθ2なる応答終了角が設定され
る。したがつてカウンタ４６の計数値がθ1を越え
て応答角の範囲内に入ると、前述と同様にデータ
補正器４９から一定と大きさの補正データが送出
され、これがレジスタ４１に与えられ、エアマツ
ト３ａ，３ｂへの給器が行なわれ、サポート力は
強められる。カーブを曲り終わり、ステアリング
１１を反対方向に戻すと、カウンタ４６の計数値
がカウントアツプされ、計数値がθ2以下になつて
応答角の範囲外に出ると、前述と同様に補正デー
タが断たれ、レジスタ４１の内容が元の状態に戻
り、エアマツト３ａ，３ｂからの排気が行なわ
れ、サポート力は弱められる。

このように本実施例によれば、乗員が乗車時に
おいて自らの体格等の条件に応じて操作スイツチ
８を用いて初期サポート強さL1、L2、L3のうち
の一つを選択すると、これに応じた初期サポート
強さが自動的に設定される。このとき、初期サポ
ート強さはL1、L2、L3という具合に段階的に設
定可能となつており、しかもその値はメモリ42に
予め記憶されている。このため乗員が変わつた場
合でも、その変わつた乗員に適合する初期サポー
ト強さを、ワンタツチで即座に変更設定すること
ができる。そして自動車が低速度で走行中あるい
は車庫入れ等においてバツクで走行中において
は、サポート力強化の自動調整制御は行なわれな
い。したがつて車庫入れ等に際して運転者は任意
な姿勢を自由に取り得ることになる。そして自動
車が所定速度以上の車速で走行中においてカーブ
し、操舵角の大きさが一定角度以上になると、自
動的にサイド・サポート力が強められ、身体が安
定に保たれる。そしてカーブを曲り終わると、自
動的にサイド・サポート力が元の初期設定状態に
戻るので、直線道路を走行中においては身体が無
理に締付けられることはなく、快適な運転を行な
える。

なお本発明は前記一実施例に限定されるもので
はない。例えば前記実施例では、遠心力検出手段
として一定速度以上の車速で走行中の自動車にお
ける操舵角から遠心力を求める手段を示したが、
別設の遠心力検出器を用いてもよいし、遠心力を
車体の左右傾斜角あるいは車体の左右方向への移
動量時から求める手段であつてもよい。また前記
実施例ではサポート力調整手段としてサイド・サ
ポートに内挿されているエアマツトに、給気また
は排気を行うようにしたものを示したが、サイ
ド・サポートをスイングドア式に回動し得るもの
となし、このサイド・サポートをモータを駆動源
とした駆動機構によつて回動操作するようにした
ものでもよい。このほか本発明の要旨を逸脱しな
い範囲で種々変形実施可能であるのは勿論であ
る。

〔発明の効果〕

本発明によれば次のような作用効果が期待でき
る。

(a) 乗員が乗車時において自らの体格あるいはそ
の時の気分等に応じて所望の初期サポート強さ
をボタン操作により選択すると、これに応じた
初期サポート強さが自動的に設定される。この
場合、初期サポート強さは段階的に設定可能と
なつており、かつその値はメモリに予め記憶さ
れている。したがつて同一乗員が、その時の気
分等に応じて任意な初期サポート強さをワンタ
ツチで即座に設定することができるのは勿論、
乗員が代わつた場合でも、その代わつた乗員が
自らの好みに応じた所要の初期サポート強さを
簡単に変更設定することができる。

(b) 自動車が一定速度以下で走行している時、あ
るいは直線道路を走行中である時には、サポー
ト強さは初期設定状態のままであり、サポート
強さの自動調整は行なわれない。したがつてこ
の様な場合においては、窮屈感のない、ゆつた
りとした着座状態が得られる。そして自動車が
一定速度以上で走行している時であつて、かつ
急カーブするような場合においては、遠心側サ
イド・サポートのサポート強さが、初期サポー
ト強さを基準にして一段と強いサポート力に自
動調整される。このため、乗員がたとえ強い遠
心力を受けても、身体の振れが確実に防止さ
れ、安全性を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明の一実施例を示す図
で、第１図は装置全体の構成を示す図、第２図は
サイド・サポートの構造を示す部分断面図、第３
図は波形整形回路の機能説明図、第４図は制御装
置の構成をその周辺部と共に示すブロツク図、第
５図は動作説明用の波形図である。 １……ドライバーシート、２ａ，２ｂ，２０…
…サイド・サポート、３ａ，３ｂ，２３……エア
マツト、５……給気用電磁バルブ、６……排気用
電磁バルブ、７……サポート力センサ、８……操
作スイツチ、９……走行センサ、１０……操舵角
センサ、１１……ステアリング、１３……歯車、
１４……回転角度増幅機構、１５……スリツト円
板、１６ａ，１６ｂ……発光素子、１７ａ，１７
ｂ……受光素子、１８……波形整形回路、４０…
…制御装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 予め設定された複数段階の初期サポート強さ
   を記憶させたメモリと、 このメモリに記憶されている複数段階の初期サ
   ポート強さのうちの一つを、ボタン操作で任意に
   選択し、初期サポート強さを設定する手段と、 自動車が一定速度以上で走行している時におい
   て、操舵角がステアリング回転方向に応じて設定
   された応答角の範囲内に入つたとき、補正データ
   を送出して前記選択設定された初期サポート強さ
   を自動的に可変調整する手段と、 を備えたことを特徴とする自動車用シートのサイ
   ド・サポート自動調整装置。