(57)【要約】【課題】シートバックの後方への揺動時におけるシートバックに対する着席者の位置ズレを抑制できるシート制御システムを提供する。【解決手段】本開示の一態様は、シートバックをシートクッションに対しシート前後方向に揺動させるリクライニング装置と、クッションフレームを上下方向に変位させるリフタ装置と、シートクッション及びシートバックの姿勢を制御する制御装置とを備えるシート制御システムである。クッションフレームは、シートクッションの座面を支持すると共に、上下方向に変位可能なクッションパネルを有する。制御装置は、リクライニング装置によってシートバックを後方へ揺動させながら、リフタ装置によってクッションパネルを上方へ変位させる姿勢変更処理を行う。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートクッションと、
前記シートクッションに対してシート前後方向に揺動可能なシートバックと、
前記シートクッションを支持するクッションフレームと、
前記シートバックを前記シートクッションに対しシート前後方向に揺動させるリクライニング装置と、
前記クッションフレームを上下方向に変位させるリフタ装置と、
前記シートクッション及び前記シートバックの姿勢を制御する制御装置と、
を備え、
前記クッションフレームは、
シート幅方向に互いに離間して配置される第１サイドフレーム及び第２サイドフレームと、
前記シートクッションの座面を支持すると共に、前記第１サイドフレーム及び前記第２サイドフレームに対し上下方向に変位可能なクッションパネルと、
を有し、
前記制御装置は、前記リクライニング装置によって前記シートバックを後方へ揺動させながら、前記リフタ装置によって前記クッションパネルを上方へ変位させる姿勢変更処理を行う、シート制御システム。
【請求項２】
請求項１に記載のシート制御システムであって、
前記クッションパネルは、前記クッションパネルの前端近傍に配置された揺動中心軸を中心に上下方向に揺動する、シート制御システム。
【請求項３】
請求項２に記載のシート制御システムであって、
前記制御装置は、前記姿勢変更処理において、前記リフタ装置によって、前記クッションパネルを上方へ変位させながら前記第１サイドフレーム及び前記第２サイドフレームを下方へ変位させる、シート制御システム。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のシート制御システムであって、
前記制御装置は、前記姿勢変更処理において、前記シートバックの揺動の開始と同時に、又は前記シートバックの揺動の開始よりも先に、前記クッションパネルの上方への変位を開始させる、シート制御システム。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のシート制御システムであって、
前記制御装置は、前記姿勢変更処理において、前記シートバックの揺動と前記クッションパネルの変位とを同時に停止させる、シート制御システム。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のシート制御システムであって、
自動運転状態と手動運転状態とを切り替え可能な車両に設置され、
前記制御装置は、自動運転状態において、前記姿勢変更処理を行う、シート制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、シート制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、運転者が手動で車両の運転を行う手動運転状態と、車両が自動で運転を行う自動運転状態とに切り替え可能な車両に設置されるシートにおいて、運転モードに合わせてシートの姿勢を制御する機能が求められる。
【０００３】
上記の例では、自動運転状態において安楽姿勢への移行機能がシートに求められる。安楽姿勢では、シートバックが後方に倒されると共にシートクッションの前部がチルト機構によって持ち上げられる（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−３５７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
シートバックにもたれた着席者の身体は、座骨結節を中心に前後に揺動する。一方、シートバックは、座骨結節よりも後方に配置されたリクライニング装置の軸を中心に揺動する。
【０００６】
このように、身体の揺動中心とシートバックの揺動中心とが異なる位置に存在するため、シートバックを揺動させると、着席者の背部がシートバックに対し下方にずれる位置ズレが生じる。特に安楽姿勢への移行ではシートバックの揺動量が大きいため、上記位置ズレが大きくなる。そのため、安楽姿勢への移行時に着席者が違和感を覚えやすい。
【０００７】
本開示の一局面は、シートバックの後方への揺動時におけるシートバックに対する着席者の位置ズレを抑制できるシート制御システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の一態様は、シートクッション（２）と、シートクッション（２）に対してシート前後方向に揺動可能なシートバック（３）と、シートクッション（２）を支持するクッションフレーム（４）と、シートバック（３）をシートクッション（２）に対しシート前後方向に揺動させるリクライニング装置（６）と、クッションフレーム（４）を上下方向に変位させるリフタ装置（７）と、シートクッション（２）及びシートバック（３）の姿勢を制御する制御装置（９）と、を備えるシート制御システム（１）である。
【０００９】
クッションフレーム（４）は、シート幅方向に互いに離間して配置される第１サイドフレーム（４１Ａ）及び第２サイドフレーム（４１Ｂ）と、シートクッション（２）の座面を支持すると共に、第１サイドフレーム（４１Ａ）及び第２サイドフレーム（４１Ｂ）に対し上下方向に変位可能なクッションパネル（４２）と、を有する。制御装置（９）は、リクライニング装置（６）によってシートバック（３）を後方へ揺動させながら、リフタ装置（７）によってクッションパネル（４２）を上方へ変位させる姿勢変更処理を行う。
【００１０】
このような構成によれば、シートバック（３）の後方への揺動と同時に、シートクッション（２）の座面を支持するクッションパネル（４２）を上方へ変位させることで、着席
者の臀部を含む上半身を上方に移動させることができる。この上半身の移動によって、シートバック（３）の揺動時に生じるシートバック（３）に対する着席者の背部の下方への変位が相殺される。その結果、シートバック（３）の後方への揺動時におけるシートバック（３）に対する着席者の位置ズレを抑制できる。
【００１１】
本開示の一態様では、クッションパネル（４２）は、クッションパネル（４２）の前端近傍に配置された揺動中心軸を中心に上下方向に揺動してもよい。このような構成によれば、クッションパネル（４２）を変位させる機構を簡素化することができる。
【００１２】
本開示の一態様では、制御装置（９）は、姿勢変更処理において、リフタ装置（７）によって、クッションパネル（４２）を上方へ変位させながら第１サイドフレーム（４１Ａ）及び第２サイドフレーム（４１Ｂ）を下方へ変位させてもよい。このような構成によれば、着席者の上半身をクッションパネル（４２）によって上方に移動させつつ、着席者の頭部が乗物の天井に近づくことを抑制できる。そのため、着席者が感じる圧迫感を低減できる。
【００１３】
本開示の一態様では、制御装置（９）は、姿勢変更処理において、シートバック（３）の揺動の開始と同時に、又はシートバック（３）の揺動の開始よりも先に、クッションパネル（４２）の上方への変位を開始させてもよい。このような構成によれば、シートバック（３）に対する着席者の位置ズレをより確実に抑制することができる。
【００１４】
本開示の一態様では、制御装置（９）は、姿勢変更処理において、シートバック（３）の揺動とクッションパネル（４２）の変位とを同時に停止させてもよい。このような構成によれば、着席者の腰が圧縮されることが抑制できる。また、着席者が姿勢変更処理の完了を認識しやすくなる。
【００１５】
本開示の一態様は、自動運転状態と手動運転状態とを切り替え可能な車両に設置されてもよい。制御装置（９）は、自動運転状態において、姿勢変更処理を行ってもよい。このような構成によれば、例えば本開示を運転席に適用することで、手動運転状態から自動運転状態に切り替わった際に、運転者に違和感を与えることなく、安楽姿勢を提供することができる。
【００１６】
なお、上記各括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的構成等との対応関係を示す一例であり、本開示は上記括弧内の符号に示された具体的構成等に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、実施形態におけるシート制御システムの模式的な斜視図である。
【図２】図２は、図１のシート制御システムにおけるクッションフレームの模式的な分解斜視図である。
【図３】図３は、シートクッション及びシートバックの姿勢変化を説明するための模式図である。
【図４】図４は、姿勢変更処理のタイムチャートである。
【図５】図５は、図１の車両用シートの制御部が実行する処理を概略的に示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本開示が適用された実施形態について、図面を用いて説明する。
［１．第１実施形態］
［１−１．構成］
図１に示すシート制御システム１は、シートクッション２と、シートバック３と、クッションフレーム４と、バックフレーム５と、リクライニング装置６と、リフタ装置７と、制御装置９とを備える。
【００１９】
本実施形態のシート制御システム１は、自動運転状態と手動運転状態とを切り替え可能な車両に設置された運転席のシートに使用される。なお、以下の説明及び各図面における方向は、シート制御システム１を車両に組み付けた状態における方向を意味する。また、本実施形態では、シート幅方向は、車両の左右方向に一致し、シートの前方は、車両の前方に一致する。
【００２０】
シートクッション２は、着席者の臀部等を支持するための部位である。シートクッション２は、車両の床に対し上下方向に変位可能である。シートクッション２は、クッションフレーム４によって支持されている。
【００２１】
シートバック３は、着席者の背部を支持するための部位である。シートバック３は、シートクッション２に対してシート前後方向に揺動可能である。シートバック３は、バックフレーム５によって支持されている。
【００２２】
＜クッションフレーム＞
クッションフレーム４は、図２に示すように、第１サイドフレーム４１Ａ及び第２サイドフレーム４１Ｂと、クッションパネル４２とを有する。
【００２３】
第１サイドフレーム４１Ａ及び第２サイドフレーム４１Ｂは、シート幅方向に互いに離間して配置されている。第１サイドフレーム４１Ａ及び第２サイドフレーム４１Ｂは、シート前後方向に延伸している。
【００２４】
第１サイドフレーム４１Ａには、後述するリフタ装置７を構成する第１リフタリンク７２Ａ及び第２リフタリンク７２Ｂが回転可能に取り付けられている。第１リフタリンク７２Ａ及び第２リフタリンク７２Ｂは、シート前後方向に離間して配置されている。
【００２５】
第２サイドフレーム４１Ｂには、リフタ装置７を構成する第３リフタリンク７２Ｃ及び第４リフタリンク７２Ｄが回転可能に取り付けられている。第３リフタリンク７２Ｃは、第１リフタリンク７２Ａとシート幅方向に重なる位置に配置され、第４リフタリンク７２Ｄは、第２リフタリンク７２Ｂとシート幅方向に重なる位置に配置されている。
【００２６】
リフタリンク７２Ａ，７２Ｂ，７２Ｃ，７２Ｄは、シートスライド装置（図示省略）又は車両の本体に回転可能に取り付けられている。
第１サイドフレーム４１Ａ及び第２サイドフレーム４１Ｂは、リフタリンク７２Ａ，７２Ｂ，７２Ｃ，７２Ｄの回転によって、上下方向に変位する。
【００２７】
クッションパネル４２は、シートクッション２の座面を支持する板状の部材である。クッションパネル４２は、上方から視て、第１サイドフレーム４１Ａと第２サイドフレーム４１Ｂとの間に配置されている。
【００２８】
クッションパネル４２は、第１サイドフレーム４１Ａ及び第２サイドフレーム４１Ｂに対し上下方向に変位可能なように、第１サイドフレーム４１Ａ及び第２サイドフレーム４１Ｂに取り付けられている。
【００２９】
具体的には、クッションパネル４２は、シート幅方向における両側面の前端近傍において、シート幅方向に重なる位置に設けられた第１前軸受４２Ａ及び第２前軸受４２Ｂを有
する。クッションパネル４２は、２つの前軸受４２Ａ，４２Ｂを介して、第１サイドフレーム４１Ａ及び第２サイドフレーム４１Ｂに対し揺動可能に取り付けられている。クッションパネル４２の揺動中心軸Ｌ１は、２つの前軸受４２Ａ，４２Ｂの中心を通る。
【００３０】
また、クッションパネル４２は、シート幅方向における両側面の後端近傍において、シート幅方向に重なる位置に設けられた第１後軸受４２Ｃ及び第２後軸受４２Ｄを有する。２つの後軸受４２Ｃ，４２Ｄには、それぞれ、リフタ装置７を構成する第１チルトリンク７１Ａ及び第２チルトリンク７１Ｂが回転可能に取り付けられている。さらに、第１チルトリンク７１Ａ及び第２チルトリンク７１Ｂは、第１サイドフレーム４１Ａ及び第２サイドフレーム４１Ｂに回転可能に取り付けられている。
【００３１】
クッションパネル４２は、第１チルトリンク７１Ａ及び第２チルトリンク７１Ｂの回転によって、クッションパネル４２の前端近傍に配置された揺動中心軸Ｌ１を中心に上下方向に揺動する。
【００３２】
＜リクライニング装置＞
リクライニング装置６は、シートバック３をシートクッション２に対しシート前後方向に揺動させる公知の装置である。
【００３３】
リクライニング装置６は、バックフレーム５に力を伝達することで、バックフレーム５をクッションフレーム４に対してシート前後方向に揺動させる。リクライニング装置６の動力としては、例えば、電気式、空気式、油圧式等のアクチュエータが用いられる。
【００３４】
＜リフタ装置＞
リフタ装置７は、クッションフレーム４を上下方向に変位させる。リフタ装置７は、チルトリンク７１Ａ，７１Ｂと、リフタリンク７２Ａ，７２Ｂ，７２Ｃ，７２Ｄとを有する。本実施形態では、リフタ装置７は、少なくとも以下の第１機能と第２機能とを有する。
【００３５】
第１機能は、リフタリンク７２Ａ，７２Ｂ，７２Ｃ，７２Ｄを回転させることによって、第１サイドフレーム４１Ａ及び第２サイドフレーム４１Ｂを上下方向に変位させる機能である。
【００３６】
第２機能は、チルトリンク７１Ａ，７１Ｂを回転させることによって、揺動中心軸Ｌ１を中心にクッションパネル４２を揺動させることで、クッションパネル４２を上下方向に変位させる機能である。
【００３７】
第１機能と第２機能とは、個別に、又は同時に実行可能である。また、各リンクを回転させるためのリフタ装置７の動力としては、例えば、電気式、空気式、油圧式等のアクチュエータが用いられる。
【００３８】
＜制御装置＞
制御装置９は、例えばマイクロプロセッサと、ＲＡＭ、ＲＯＭ等の記憶媒体と、入出力部とを備えるマイクロコンピュータにより構成される。
【００３９】
制御装置９は、予め記憶されたプログラムを実行することで、シートクッション２及びシートバック３の姿勢を制御する。また、制御装置９は、車両に搭載されるエンジンコントロールユニット（ＥＣＵ、図示省略）に接続され、エンジンコントロールユニットから車両の運転状態を取得する。制御装置９は、図１に示すように、シート本体に取り付けられてもよいし、エンジンコントロールユニットに組み込まれてもよい。
【００４０】
制御装置９は、少なくとも姿勢変更処理と、姿勢復帰処理とを行う。
姿勢変更処理では、図３に示すように、制御装置９は、リクライニング装置６によってシートバック３を後方へ揺動させながら、リフタ装置７によってクッションパネル４２を上方へ変位させる。これにより、着席者が運転姿勢Ｐ１から安楽姿勢Ｐ２に移行する。なお、図３では、運転姿勢Ｐ１を実線で、安楽姿勢Ｐ２を破線で表している。
【００４１】
また、姿勢変更処理では、制御装置９は、リフタ装置７によって、クッションパネル４２を上方へ変位させながら第１サイドフレーム４１Ａ及び第２サイドフレーム４１Ｂを下方へ変位させる。
【００４２】
図４に示すように、制御装置９は、姿勢変更処理において、停止状態（図４中の「Ｂ−停止」）からのシートバック３の後方への揺動（図４中の「Ｂ−後方揺動」）の開始と同時に、停止状態（図４中の「Ｐ−停止」）からのクッションパネル４２の上方への変位（図４中の「Ｐ−上方変位」）と、停止状態（図４中の「Ｆ−停止」）からの第１サイドフレーム４１Ａ及び第２サイドフレーム４１Ｂの下方への変位（図４中の「Ｆ−下方変位」）とを開始させる。
【００４３】
また、制御装置９は、姿勢変更処理において、シートバック３の後方への揺動と、クッションパネル４２の上方への変位と、第１サイドフレーム４１Ａ及び第２サイドフレーム４１Ｂの下方への変位とを同時に停止させる。
【００４４】
制御装置９は、自動運転状態において、姿勢変更処理を行う。具体的には、制御装置９は、安楽姿勢へのモード切り替えスイッチを有している。自動運転状態において、モード切り替えスイッチが操作されると、制御装置９は、上述の姿勢変更処理を行って、自動でシートクッション２及びシートバック３を安楽姿勢に変位させる。
【００４５】
姿勢復帰処理では、制御装置９は、安楽姿勢から運転姿勢へシートクッション２及びシートバック３を復帰させる。姿勢復帰処理において、制御装置９は、シートバック３を前方へ揺動させると共に、クッションパネル４２を下方へ変位させる。また、第１サイドフレーム４１Ａ及び第２サイドフレーム４１Ｂを上方へ変位させる。
【００４６】
［１−２．処理］
以下、図５のフロー図を参照しつつ、制御装置９が実行する姿勢変更処理について説明する。
【００４７】
姿勢変更処理では、制御装置９は、最初に、モード切り替えスイッチの操作により安楽姿勢への切り替えが入力されたか判定する（ステップＳ１０）。安楽姿勢への切り替えが入力された場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）、制御装置９は、車両が自動運転状態か判定する（ステップＳ２０）。
【００４８】
安楽姿勢への切り替えが入力されていない場合（Ｓ１０：ＮＯ）、又は車両が手動運転状態である場合（Ｓ２０：ＮＯ）、制御装置９は、ステップＳ１０から姿勢変更処理を繰り返す。
【００４９】
車両が自動運転状態である場合（Ｓ２０：ＹＥＳ）、制御装置９は、リクライニング装置６を駆動し、シートバック３を後方に揺動させる（ステップＳ３０）。また、ステップＳ３０と同時に、制御装置９は、リフタ装置７を駆動し、クッションパネル４２を上方へ変位させると共に、第１サイドフレーム４１Ａ及び第２サイドフレーム４１Ｂを下方へ変位させる（ステップＳ４０）。制御装置９は、シートバック３、クッションパネル４２、第１サイドフレーム４１Ａ及び第２サイドフレーム４１Ｂが安楽姿勢における目標位置に
同時に到達するように、各部位の変位速度を調整する。
【００５０】
制御装置９は、シートバック３が安楽姿勢における目標位置に到達した時点で、リクライニング装置６を停止させる（ステップＳ５０）。また、制御装置９は、ステップＳ５０と同時に、リフタ装置７を停止させる（ステップＳ６０）。これにより、シートクッション２及びシートバック３が安楽姿勢に移行する。
【００５１】
［１−３．効果］
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（１ａ）制御装置９によって、シートバック３の後方への揺動と同時に、シートクッション２の座面を支持するクッションパネル４２を上方へ変位させることで、着席者の臀部を含む上半身を上方に移動させることができる。この上半身の移動によって、シートバック３の揺動時に生じるシートバック３に対する着席者の背部の下方への変位が相殺される。その結果、シートバック３の後方への揺動時におけるシートバック３に対する着席者の位置ズレを抑制できる。
【００５２】
（１ｂ）クッションパネル４２が前端近傍に配置された揺動中心軸Ｌ１を中心に上下方向に揺動するように構成されることで、クッションパネル４２を変位させる機構を簡素化することができる。
【００５３】
（１ｃ）姿勢変更処理において、リフタ装置７によって、クッションパネル４２を上方へ変位させながら第１サイドフレーム４１Ａ及び第２サイドフレーム４１Ｂを下方へ変位させることで、着席者の上半身をクッションパネル４２によって上方に移動させつつ、着席者の頭部が乗物の天井に近づくことを抑制できる。そのため、着席者が感じる圧迫感を低減できる。
【００５４】
（１ｄ）姿勢変更処理において、シートバック３の揺動の開始と同時にクッションパネル４２の上方への変位を開始させることで、シートバック３に対する着席者の位置ズレをより確実に抑制することができる。
【００５５】
（１ｅ）姿勢変更処理において、シートバック３の揺動とクッションパネル４２の変位とを同時に停止させることで、着席者の腰が圧縮されることが抑制できる。また、着席者が姿勢変更処理の完了を認識しやすくなる。
【００５６】
（１ｆ）制御装置９が自動運転状態において姿勢変更処理を行うことで、手動運転状態から自動運転状態に切り替わった際に、運転者に違和感を与えることなく、安楽姿勢を提供することができる。
【００５７】
［２．他の実施形態］
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は、上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
【００５８】
（２ａ）上記実施形態のシート制御システム１において、制御装置９は、姿勢変更処理において必ずしも第１サイドフレーム４１Ａ及び第２サイドフレーム４１Ｂを下方へ変位させなくてもよい。
【００５９】
（２ｂ）上記実施形態のシート制御システム１において、クッションパネル４２は、揺動中心軸Ｌ１を中心に上下方向に揺動する代わりに、上下方向に平行移動可能に構成されてもよい。
【００６０】
（２ｃ）上記実施形態のシート制御システム１において、制御装置９は、姿勢変更処理において、必ずしもシートバック３の揺動の開始と同時にクッションパネル４２の上方への変位を開始させなくてもよい。ただし、シートバック３に対する着席者の位置ズレをより確実に抑制する観点から、シートバック３の揺動の開始よりも先にクッションパネル４２の上方への変位を開始させるとよい。また、制御装置９は、必ずしもクッションパネル４２の上方への変位の開始と同時に、第１サイドフレーム４１Ａ及び第２サイドフレーム４１Ｂの下方への変位を開始させなくてもよい。
【００６１】
（２ｄ）上記実施形態のシート制御システム１において、制御装置９は、姿勢変更処理において、必ずしもシートバック３の揺動とクッションパネル４２の変位とを同時に停止させなくてもよい。また、制御装置９は、必ずしもクッションパネル４２の変位と第１サイドフレーム４１Ａ及び第２サイドフレーム４１Ｂの変位とを同時に停止させなくてもよい。
【００６２】
（２ｅ）上記実施形態のシート制御システム１は、運転席以外にも適用可能である。また、シート制御システム１は、自動運転機能を有しない車両にも適用可能である。そのため、制御装置９は、手動運転状態において姿勢変更処理を行ってもよい。
【００６３】
（２ｆ）上記実施形態のシート制御システム１は、上述した自動車に用いられるシート以外にも、自動車以外の例えば、鉄道車両、船舶、航空機等の乗物に用いられるシートにも適用できる。
【００６４】
（２ｇ）上記実施形態における１つの構成要素が有する機能を複数の構成要素として分散させたり、複数の構成要素が有する機能を１つの構成要素に統合したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。なお、特許請求の範囲に記載の文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。
【符号の説明】
【００６５】
１…シート制御システム、２…シートクッション、３…シートバック、
４…クッションフレーム、５…バックフレーム、６…リクライニング装置、
７…リフタ装置、９…制御装置、４１Ａ…第１サイドフレーム、
４１Ｂ…第２サイドフレーム、４２…クッションパネル、４２Ａ…第１前軸受、
４２Ｂ…第２前軸受、４２Ｃ…第１後軸受、４２Ｄ…第２後軸受、
７１Ａ…第１チルトリンク、７１Ｂ…第２チルトリンク、７２Ａ…第１リフタリンク、
７２Ｂ…第２リフタリンク、７２Ｃ…第３リフタリンク、７２Ｄ…第４リフタリンク。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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