(57)【要約】【課題】乗員の体圧値を計測し、その人に適切な体圧値になるように、骨盤、肩甲骨の支え方を調整する車両用シートの乗員姿勢調節装置を提供する。【解決手段】ヒップポイントＨＰの直下位置にて左右に延在する枢軸１７を介してシートクッション３に枢支され少なくとも大腿を下側から支持する板状の底部サポート部材７と、シートバック４の上下方向についての中間部より下方位置にて左右に延在する枢軸１８を介してシートバックに枢支され少なくとも骨盤を後方から支持する板状の下部サポート部材８と、シートバックの上下方向についての前記中間部より上方位置にて左右に延在する枢軸１９を介してシートバックに枢支された少なくとも肩甲骨を後方から支持する板状の上部サポート部材９と、底部サポート部材、下部サポート部材及び上部サポート部材を駆動する第１〜第３駆動装置１０、１１、１２と、これらを制御する制御装置１３とを有する乗員姿勢調節装置１。【選択図】    図１
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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の後端に結合されたシートバックとを備えた車両用シートに用いられる車両用シートの乗員姿勢調節装置であって、
ヒップポイントの直下位置にて左右に延在する枢軸を介して前記シートクッションに枢支され、少なくとも大腿を下側から支持する板状の底部サポート部材と、
前記シートバックの上下方向についての中間部より下方位置にて左右に延在する枢軸を介して前記シートバックに枢支され、少なくとも骨盤を後方から支持する板状の下部サポート部材と、
前記シートバックの上下方向についての前記中間部より上方位置にて左右に延在する枢軸を介して前記シートバックに枢支され、少なくとも肩甲骨を後方から支持する板状の上部サポート部材と、
前記底部サポート部材、前記下部サポート部材及び前記上部サポート部材を駆動する第１〜第３駆動装置と、
前記第１〜第３駆動装置を制御する制御装置とを有することを特徴とする車両用シートの乗員姿勢調節装置。
【請求項２】
前記底部サポート部材に対応し、かつ少なくとも着座者の大腿及び座骨に対応する部分に配設された前後の第１体圧センサを更に有し、前記制御装置が前後の前記第１体圧センサの出力の相互の比較判定によって前記第１駆動装置を制御することを特徴とする請求項１に記載の乗員姿勢調節装置。
【請求項３】
前記下部サポート部材に対応し、かつ少なくとも着座者の腰部及び骨盤に対応する部分に配設された上下の第２体圧センサを更に有し、前記制御装置が上下の前記第２体圧センサの出力の相互の比較判定によって前記第２駆動装置を制御することを特徴とする請求項２に記載の乗員姿勢調節装置。
【請求項４】
前記制御装置が前記第１駆動装置を作動させるのに引き続いて、前記第２駆動装置を作動させるように構成されていることを特徴とする請求項３に記載の乗員姿勢調節装置。
【請求項５】
前記上部サポート部材に対応し、かつ着座者の肩甲骨に対応する部分に配設された少なくとも１つの第３体圧センサを更に有し、前記制御装置が前記第３体圧センサの出力と、上側の前記第２体圧センサの出力との比較判定によって前記第３駆動装置を制御することを特徴とする請求項４に記載の乗員姿勢調節装置。
【請求項６】
前記制御装置が前記第２駆動装置を作動させるのに引き続いて、前記第３駆動装置を作動させるように構成されていることを特徴とする請求項５に記載の乗員姿勢調節装置。
【請求項７】
前記制御装置が、前記第３駆動装置を作動させる前に前記第１駆動装置及び前記第２駆動装置の作動状態を保持させることを特徴とする請求項６に記載の乗員姿勢調節装置。
【請求項８】
前記比較判定は、前記出力の圧力差が所定の閾値を超えるか否かで判定することを特徴とする請求項２〜７いずれか１項に記載の乗員姿勢調節装置。
【請求項９】
前記制御装置は、乗員の手動入力装置を備え、前記比較判定は、当該手動入力装置によって乗員が選択するモードによって定まることを特徴とする請求項２〜８いずれか１項に記載の乗員姿勢調節装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、車両用シートの乗員姿勢調節装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用シートに着座した乗員の姿勢を適切なものにする姿勢調節装置には、様々なタイプのものがある。その多くは,アクチュエータに空気袋を用い、空気袋内の圧力を測定する圧力センサモニタリングのフィードバックによって空気袋内の圧力を調整するものである（特許文献１及び２）。空気袋による押圧は、空気袋の大きな及び配置の選択並びに空圧制御の多様化によって、極め細かな制御を可能とするが、これらの発明が開示するように、モニタリングする空気袋内の圧力は、乗員の体感と直接の関係を持たないため、本来官能的な指標によるべきところを間接的な物理量に代替させるものであった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−２８６５０８号公報
【特許文献２】特開２０１０−１１５４７４号公報
【特許文献３】特開２０１７−８１３６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に係る車両用シート制御装置は、シートバックの上部と下部とに二つの空気袋を配置し、上下の空気袋の圧力比からシートバック後傾角度という物理量を推定している。推定には、圧力比とシートバック後傾角度との相関関係を複数の着座者による実験に基づいて作成の上、相関図とのマッチングによって、シートバック後傾角度を推定する。従って、特許文献１で得られる計測値は、着座者の官能とは何ら関係はない。
【０００５】
特許文献２に係る知能型車両シートサポートシステムは、乗客の着座によってサポートを開始するシステムであって、複数の空気袋を用い、空気袋が所定の圧力となるように制御弁を制御する。例えば、左右の空気袋に圧力差が発生すれば、姿勢の変更があったと判断され、自動的に再調整が実施される。従って、特許文献２で得られる計測値も、着座者の官能とは何ら関係はない。姿勢の変更があったとしても、乗客の疲労が増す程の負荷がかかるものとは一概に言えない。
【０００６】
空気袋による押圧は、空気袋の配置に自由度があり、多数の空気袋をシートバック内に内蔵させ、押圧部位を局所化することが比較的容易である一方、空気袋が膨張時に外形に丸みを生じ、点サポートで局所的範囲に高い押圧が働き、本来的に体圧分布に問題が発生する。
【０００７】
上記、点サポートの問題は、特許文献３に係る車両用シートでは解決される。特許文献３は、単板をシートバック背後からリンク棒で腰部と骨盤部を押す仕組みによってシートバック形状を調整する。しかし、同発明は、車両用シートの姿勢を適切なものにする制御に関して何ら開示していない。板部材は空気袋の空気ポンプ系に比し、アクチュエータの仕組みを別に定める必要があり、更に、押圧の局所毎に必要となる複数のアクチュエータの制御が複雑となるという問題がある。
【０００８】
本発明は、以上の背景を鑑み、搭乗者をその人にとって適切な体圧値で支え、乗員の体圧分布計計測結果から、疲労の少ない姿勢に調節する車両用シートの乗員姿勢調節装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために本発明のある実施形態は、シートクッション（３）と、前記シートクッションの後端に結合されたシートバック（４）とを備えた車両用シート（２）に用いられる車両用シートの乗員姿勢調節装置（１）であって、ヒップポイント（ＨＰ）の直下位置にて左右に延在する枢軸（１７）を介して前記シートクッションに枢支され、少なくとも大腿を下側から支持する板状の底部サポート部材（７）と、前記シートバックの上下方向についての中間部より下方位置にて左右に延在する枢軸（１８）を介して前記シートバックに枢支され、少なくとも骨盤を後方から支持する板状の下部サポート部材（８）と、前記シートバックの上下方向についての前記中間部より上方位置にて左右に延在する枢軸（１９）を介して前記シートバックに枢支され、少なくとも肩甲骨を後方から支持する板状の上部サポート部材（９）と、前記底部サポート部材、前記下部サポート部材及び前記上部サポート部材を駆動する第１〜第３駆動装置（１０、１１、１２）と、前記第１〜第３駆動装置を制御する制御装置（１３）とを有する。
【００１０】
この構成によれば、板状の底部サポート部材に枢軸周りの角度を調節するための第１駆動装置と、板状の下部サポート部材に枢軸周りの角度を調節するための第２駆動装置と上部サポート部材に枢軸周りの角度を調節するための第３駆動装置と、駆動装置を統合制御する制御装置とによって、乗員の体圧分布を修正し、疲労の少ない姿勢に調整可能とする。
【００１１】
上記構成の乗員姿勢調節装置は、制御装置が前記枢軸まわりに板状の底部サポート部材、下部サポート部材及び上部サポート部材を介し、乗員を姿勢制御する。姿勢制御手段が、これら３つのサポート部材で構造化されている乗員姿勢調節装置である。このうち、底部サポート部材の枢軸まわりの制御は骨盤の後傾角度に影響する。骨盤の後傾角度が変化すれば、背形状も変化しシートバック上の体圧分布にも影響する。従って、骨盤の後傾角度は、最も精度よく制御されるのが好ましい。底部サポート部材の制御によって、骨盤が枢軸まわりに回転されるとき、枢軸まわりの回転角度変化と骨盤後傾角度変化との関係は、両者が一致するか、あるいは、できるだけ線形に近い方が好ましい。本乗員姿勢調節装置は、板状の底部サポート部材の枢軸は、ヒップポイントの直下位置に配置され、枢軸まわりの回転角度変化と骨盤後傾角度変化とは、ほぼ一致する。従って、本制御装置は、制御目標値を決定するのが他の構成より容易に実現できる効果を提供する。こうして、この態様の乗員姿勢調節装置は、個人差に応じ骨盤、腰部及び背部の体圧分布を基礎として、乗員の体圧分布を修正し、乗員の姿勢を疲労の少ない姿勢に調整可能とする。ここで、シートクッションの姿勢を正す３種のサポート部材はいずれも板状であり、平面の広がりを持ち、空気袋のような凸形状の部材と異なり体圧分散の点で好適である。
【００１２】
また、上記の構成において、前記底部サポート部材に対応し、かつ少なくとも着座者の大腿及び座骨に対応する部分に配設された前後の第１体圧センサ（１４）を更に有し、前記制御装置が前後の前記第１体圧センサの出力の相互の比較判定によって前記第１駆動装置（１０）を制御することを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、乗員の体圧センサによって体感が計量化される。底部サポート部材が当接する代表部位は、大腿、臀の特に座骨であり、この態様は、少なくとも着座者の大腿及び座骨に対応する部分に体圧センサを配置する。体感は、周囲環境、例えば、季節、温度湿度、着衣の態様、材質等によって様々変動する相対的な性質を持つ。直接官能に結びつく数量を計量化する体圧センサは、着座者の大腿及び座骨に対応する部分に配置されて、より乗員の体感に適合する判定を可能とする効果を得る。
【００１４】
また、上記の構成において、上記の構成において、前記下部サポート部材に対応し、かつ少なくとも着座者の腰部及び骨盤に対応する部分に配設された上下の第２体圧センサ（１５）を更に有し、前記制御装置が上下の前記第２体圧センサの出力の相互の比較判定によって前記第２駆動装置（１１）を制御することを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、乗員の体圧センサによって体感が計量化される。下部サポート部材が当接する代表部位は、腰椎、骨盤であり、この態様は、少なくとも着座者の腰椎及び骨盤に体圧センサを配置する。体感は、周囲環境、例えば、季節、温度湿度、着衣の態様、材質等によって様々変動する相対的な性質を持つ。直接官能に結びつく数量を計量化する体圧センサは、着座者の腰椎及び骨盤に対応する部分に配置されて、より乗員の体感に適合する判定を可能とする効果を得る。
【００１６】
また、上記の構成において、前記制御装置が前記第１駆動装置を制御するのに引き続いて、前記第２駆動装置を制御するように構成されていることを特徴とする。
【００１７】
この構成によれば、第１駆動装置を制御する上記の効果に合わせて、第２駆動装置を制御する重畳効果を得る。
【００１８】
また、上記の構成において、前記上部サポート部材に対応し、かつ着座者の肩甲骨に対応する部分に配設された少なくとも１つの第３体圧センサ（１６）を更に有し、前記制御装置が前記第３体圧センサの出力と、上側の前記第２体圧センサの出力との比較判定によって前記第３駆動装置（１２）を制御することを特徴とする。
【００１９】
この構成によれば、乗員の体圧センサによって体感が計量化される。上サポート部材が当接する代表部位は、肩甲骨であり、この態様は、少なくとも着座者の肩甲骨に更に体圧センサを配置する。体感は、周囲環境、例えば、季節、温度湿度、着衣の態様、材質等によって様々変動する相対的な性質を持つ。肩甲骨の体圧直接官能に結びつく数量を計量化する体圧センサは、着座者の腰椎及び肩甲骨に対応する部分、すなわち、背部の下部及び背部の上部に配置されて、より乗員の体感に適合する判定を可能とする効果を得る。
【００２０】
また、上記の構成において、前記制御装置が前記第２駆動装置を作動させるのに引き続いて、前記第３駆動装置を作動させるように構成されていることを特徴とする。
【００２１】
この構成によれば、第２駆動装置を制御する上記の効果に合わせて、第３駆動装置を制御する重畳効果を得る。
【００２２】
また、上記の構成において、前記制御装置が、前記第３駆動装置を制御する前に前記第１駆動装置及び前記第２駆動装置の作動状態を保持させることを特徴とする。
【００２３】
この構成によれば、シートバックは、シートクッションの形状が定められ、かつ背部の下部の形状が定められたのちに、制御装置が、前記第３駆動装置を制御することによって、背部の上部の形状が最終決定されるように構成されている。背部の上部の形状は、背部の上部ばかりでなく、腰椎の体圧、すなわち背部の下部の体圧に関わる。従って、背部の下部の体圧が体感の許容する範囲に収まっていないと、制御装置が背部の上部の形状を第３駆動装置によって制御する場合に、第１及び第２駆動装置の制御も追加で行う必要も生じうる点、駆動装置間を跨る繰り返し制御が繰り返され得る。更に、骨盤はいわば構造物の土台であり、第１及び第２駆動装置の制御が繰り返され、骨盤の角度が異なると、前記下部サポート部材の上部、すなわち腰部の体圧も変化し、体感許容範囲を逸脱する恐れがある。制御装置によって第１駆動装置が制御され、制御装置によって第２駆動装置が制御されるのに引き続いて、第１及び第２駆動装置の作動状態を保持させることにより、第３駆動装置の制御をすれば、第１及び第２駆動装置を跨る繰り返し制御を回避でき、より少ない試行回数によって乗員の背部の下部及び背部の上部を適切な圧力で支持する制御を可能にする。
【００２４】
また、上記の構成において、前記比較判定は、前記出力の圧力差が所定の閾値を超えるか否かで判定する。
【００２５】
この構成によれば、比較判定は、体圧センサ出力の圧力差を基準とする。人の体感は概して差分に敏感である。特に快適な範囲の外れ値の体感は差分に敏感であるという性質を持つ。例えば、温度で言えば２３℃と２５℃の差に敏感であるが、快適な範囲の下方への外れ値として、１０℃と１２℃の差は重要ではない。ところが、前者の数値比は１０％弱であるのに後者の数値比は２０％の差異であって、数値比の比較では、後者の差異がより重要と誤って判定されてしまう恐れもある。この点、差分によって圧力差を基準とする体感判定基準は好適である。
【００２６】
また、上記の構成において、前記制御装置は、乗員の手動入力装置を備え、前記比較判定は、当該手動入力装置によって乗員が選択するモードによって定まることを特徴とする。
【００２７】
この構成によれば、比較判定は、乗員が選択するモードに従属するとされる。モードとは、気温、天気、季節及び時刻帯等の自然環境条件に依存する自然環境モード、属人性、体感等乗員の嗜好依存する属人性モード、路面状況、高速道路、山道等走行条件に依存する走路モード等様々であるが、これらのモードを乗員が入力指定可能であれば、体感の把握の精度が向上し、乗員の満足度は上がる効果を得る。
【発明の効果】
【００２８】
以上の構成によれば、搭乗者をその人にとって適切な体圧値で支え、乗員の体圧分布計計測結果から、疲労の少ない姿勢に調節する車両用シートの乗員姿勢調節装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】実施形態に係る車両用シートの乗員姿勢調節装置の斜視図
【図２】制御装置の機能ブロック図
【図３】底部サポート部材配置を説明する車両用シート内部を透視する斜視図
【図４】上部及び下部サポート部材配置を説明する車両用シート内部を透視する斜視図
【図５】底部サポート部材の枢軸とヒップポイントとの位置関係を説明する車両用シート側面図
【図６】車両用シートの乗員姿勢調節装置の体圧センサ配置を説明する車両用シート正面模式図
【図７】制御装置の第１調整モジュールフロー図
【図８】制御装置の第２調整モジュールフロー図
【図９】制御装置の第３調整モジュールフロー図
【図１０】体感調節前の体圧測定マップ図
【図１１】体感調節後の体圧測定マップ図
【発明を実施するための形態】
【００３０】
本発明に係る車両用シート２の乗員姿勢調節装置１の実施形態を、図面を参照して説明する。以下の説明で、前方とは、車両用シート２に着座した乗員から見た前方をいう。後方とは、車両用シート２に乗員から見た後方をいう。幅方向とは、車両用シート２の幅方向をいう。左右とは、乗員から見た左右をいう。車両用シート２の表とは、着座した乗員に近い方の開放面をいう。上方とは、車両用シート２に着座した乗員から見た上方をいい、部材の形状配置についても同様であり、リクライニング時、フラット時の状態から見た方向を指すものではない。
【００３１】
図１を参照し、本発明の車両用シート２の乗員姿勢調節装置１を含む車両用シート２の構成を説明する。図１に示すように、車両用シート２は、着座者の臀部を支持するシートクッション３、シートクッション３の後端に結合され、着座者の背中を支持するシートバック４、シートバック４の上端に結合され、着座者の頭部を支持するヘッドレスト５を備えており、各部は、その骨格としてのフレームにパッド材（図示しない）を埋設し、シート表皮材６で被覆することで構成されている。
【００３２】
車両用シート２に着座する乗員の臀部が保持されるシートクッション３には、乗員の大腿５１と臀部との体圧を分散するための底部サポート部材７が内蔵されている。シートバック４には、乗員の背部の下部を支持する圧力を可変制御するための下部サポート部材８が内蔵されている。シートバック４には、乗員の背部の上部を支持する圧力を可変制御するための上部サポート部材９が内蔵されている。底部サポート部材７の下方には、底部サポート部材７の前部を上下するための第１駆動装置１０が配置されている。下部サポート部材８の後方には、下部サポート部材８の下端を前方に押し出し、下端を後方に下げるための第２駆動装置１１が配置されている。上部サポート部材９の後方には、上部サポート部材９の上端を前方に押し出し、上端を後方に倒すための第３駆動装置１２が配置されている。
【００３３】
第１〜第３駆動装置１０〜１２には、制御装置１３が接続されている。底部サポート部材７の近くには前後に第１体圧センサ１４が配設されている。前側及び後側の第１体圧センサ１４は、それぞれ左右１対に設けられている。下部サポート部材８の近くには上下に第２体圧センサ１５が配設されている。上側の第２体圧センサ１５はシートクッション３の幅方向の中央に配置され、下側の第２体圧センサ１５は左右１対に設けられている。上部サポート部材９の上部近くには第３体圧センサ１６が左右１対に配設されている。
【００３４】
本実施形態では、第１〜第３駆動装置１０〜１２は、アクチュエータとして（図示しない）スクリュー機構によってモータ駆動され、押圧が可変制御される。制御装置１３は、第１〜第３駆動装置１０〜１２と通信可能に接続されており、第１〜第３体圧センサ１４〜１６からの出力に応答して、第１〜第３駆動装置１０〜１２を作動させるように構成されている。第１〜第３駆動装置１０〜１２は、アクチュエータを制御装置１３からの指令に従って実行するコントローラーを含む。
【００３５】
車両用シート２の内部にはパッド材（図示しない）が埋設され、車両用シート２の全体はシート表皮材６で被覆されている。第１〜第３体圧センサ１４〜１６は、底部サポート部材７、下部サポート部材８及び上部サポート部材９が埋設されている箇所のパッド材の表面に、底部サポート部材７及び下部サポート部材８には少なくとも２つ、及び上部サポート部材９には少なくとも１つは貼り付けられ、本実施形態では、底部サポート部材７には４つ、下部サポート部材８には３つ、及び上部サポート部材９には２つ貼り付けられている。
【００３６】
図２を参照して、制御装置１３の各機能ブロックを説明する。制御装置１３は、中央処理ユニット２０を含み、ユーザインターフェース２１及び第１〜第３駆動装置１０〜１２と通信可能に接続されている。
【００３７】
ユーザインターフェース２１は、制御装置１３に設けられたユーザインターフェースＩ／Ｏ２２を介して中央処理ユニット２０と通信可能に接続されており、手動入力装置をなす。ユーザインターフェースＩ／Ｏ２２は、ユーザインターフェース２１へユーザ表示情報を出力可能に構成されている。また、ユーザインターフェースＩ／Ｏ２２は、ユーザインターフェース２１から運転モード及び設定情報を入力可能に構成されている。
【００３８】
制御装置１３は、圧力センサとデータ通信を行う圧力センサＩ／Ｏ２３を含む。圧力センサＩ／Ｏ２３は、第１〜第３体圧センサ１４〜１６の圧力信号を中央処理ユニット２０へ入力可能に構成されている。また、制御装置１３は、第１〜第３駆動装置１０〜１２と通信可能に接続するための駆動装置Ｉ／Ｏ２５を含む。駆動装置Ｉ／Ｏ２５は、第１〜第３駆動装置１０〜１２に含まれるアクチュエータ（図示しない）が底部サポート部材７、下部サポート部材８及び上部サポート部材９を駆動するようにＩ／Ｏ命令及びデータを送受可能に論理接続されており、各アクチュエータの作動を制御する。
【００３９】
中央処理ユニット２０は、駆動装置Ｉ／Ｏ２５を介して第１〜第３駆動装置１０〜１２へ制御信号を出力する駆動装置制御部２４を含む。また、中央処理ユニット２０は、運転モード及び設定情報を保存するストレージ３１を有する。ユーザインターフェース２１から入力された運転モード及び設定情報はストレージ３１に保存される。中央処理ユニット２０は、圧力センサデータのサンプリング、受信データの一時ストア及び、デジタルフィルタリング等の計測データ処理をする圧力センサ計測部３２を有する。中央処理ユニット２０は、内部モジュールとして、第１調整モジュール２６、第２調整モジュール２７及び第３調整モジュール２８を含み、これらの調整モジュールの制御フローをコントロールするフロー制御部２９とタイマ３０とを有する。
【００４０】
フロー制御部２９は、ストレージ３１、圧力センサ計測部３２、駆動装置制御部２４、第１調整モジュール２６、第２調整モジュール２７及び第３調整モジュール２８とデータバス接続され、タイマ３０からの割り込みも利用してフロー制御を行うように構成されている。
【００４１】
図３〜５を参照し、シートクッション３及びシートバック４に内蔵されている底部サポート部材７、下部サポート部材８及び上部サポート部材９の配置を説明する。腰及び胸部の骨部との関係では図６を参照し説明する。
【００４２】
図３〜５に示すように、底部サポート部材７は、乗員の大腿５１を押し上げるため、シートクッション３の前部にて、大腿５１を支持する面の下方にてシート座面の幅方向左右に及ぶ幅に配置され、反射的にシートクッション３の後部にて座骨５２を押し下げるようにシートクッション３に内蔵されている。即ち底部サポート部材７は、乗員の姿勢の個性に合わせた座骨５２の体圧を大腿５１へ分散をする部位として好適な位置に配置されている。このように底部サポート部材７がその前部で乗員の大腿５１近傍を支持するように配置されることにより、乗員の大腿５１を持ち上げることができ、大腿５１と座骨５２との間で体圧を分散、乗員により快適なシートを提供する効果を与える。
【００４３】
板状の底部サポート部材７は、大腿５１の前部と座骨５２との中間位置で、図５に示す着座者のヒップポイントＨＰ直下に配置されている枢軸１７によって枢支され、大腿５１を押し上げれば、反射的にシートクッション３の後部にて座骨５２を押し下げ、座骨５２の体圧は低くなる。逆に、大腿５１を押し下げ、反射的に座骨５２を押し上げれば、骨盤６１の座面に接する部位の後部は持ち上がり、座骨５２の体圧は高くなる。板状の底部サポート部材７の枢軸１７は、ヒップポイントＨＰの直下位置にて左右方向に延在するように配置され、枢軸１７まわりの回転角度変化と骨盤６１後傾角度変化とは、ほぼ一致している。枢軸１７は、シートクッションフレーム３５に枢支されている。
【００４４】
下部サポート部材８は、乗員の骨盤６１を前方へ押し出すため、シートバック４の下部にて、骨盤６１を支持する面の後方にてシートバック４下部の幅方向左右に及ぶ幅に配置され、下部サポート部材８の上部は第３腰椎を含む腰部６２まで上方へ延在している。即ち下部サポート部材８は、乗員の背形状の個性に合わせた骨盤６１の後傾の矯正及び体圧の分散をする部位として好適な位置に配置されている。下部サポート部材８は上端部でシートバック４の上下方向についての中間部より下方位置にて左右に延在する枢軸１８を介してシートバックフレーム４５に枢支され、このように下部サポート部材８がその下部で乗員の骨盤６１を支持するように配置されることにより、乗員の骨盤６１を後方から押し出し、骨盤６１の後傾角度を矯正すると共に骨盤６１と腰部６２との間で体圧を分散し、乗員により快適なシートを提供する効果を与える。
【００４５】
上部サポート部材９は、シートバック４の上部かつ幅方向中央部で肩甲骨７１を支持するように配置されている。即ち上部サポート部材９は、乗員の背形状の個性に合わせた背部の上部の保持及び体圧の分散をする部位として好適な位置に配置されている。上部サポート部材９は下端部でシートバック４の上下方向についての中間部より上方位置にて左右に延在する枢軸１９を介してシートバックフレーム４５に枢支され、肩甲骨７１を後方から支持している。上部サポート部材９は、必要に応じ肩甲骨７１を後方から前方へ倒すように制御され、反射的に乗員の腰部６２で体圧を分散し、乗員により快適なシートを提供する効果を与える。
【００４６】
底部サポート部材７、下部サポート部材８及び上部サポート部材９の近傍のパッド材に貼り付けられている第１〜第３体圧センサ１４〜１６のデータを用い、第１〜第３駆動装置１０〜１２を作動させて臀部及び背部の上部を支持するための連動制御は、図２に示されている制御装置１３によって行われる。より詳細には、中央処理ユニット２０の第１調整モジュール２６、第２調整モジュール２７、及び第３調整モジュール２８によって行われる。
【００４７】
図７〜９を参照し、大腿５１、臀部及び背部の上部を支持するための連動制御を説明する。
【００４８】
＜第１調整モジュール２６による処理、ステップＳ１０＞
図７に示される第１調整モジュール２６による処理は、乗員がユーザインターフェース２１の操作入力部を操作し、開始指示をすることでスタートする。すなわち、制御装置１３がユーザインターフェース２１からシート制御開始信号を受信すると、第１調整モジュール２６がステップＳ１０の制御を開始する。ステップＳ１０では、第１調整モジュール２６が大腿５１と座骨５２との間で体圧調節するようにシートクッション３の座面を制御する。
【００４９】
（ステップＳ１１：タイマ起動）
操作モードを乗員がユーザインターフェース２１から指示することによって、又は、デフォルトの操作モードが選択されたと判定されると、最初の処理ステップであるステップＳ１１にてタイマ起動が処理され、開始時刻がセットされてワークメモリに一時保管されると共にタイマ機能が作動開始する。タイマ機能は、リクエストに応じ第１調整モジュール２６のステップＳ１０からの経過時間をリクエスタに応答し、あるいは、所定の時間経過時には、制御フローに対しタイマ割込みを上げてもよい。更に、次のステップＳ１２へ処理が移る。
【００５０】
（ステップＳ１２：シートバック４の体圧測定）
ステップＳ１２では、シートバック４の体圧が測定される。乗員の大腿５１近傍の前側の第１体圧センサ１４及び座骨５２近傍の後側の第１体圧センサ１４からの圧力信号がここでサンプリングされる。圧力センサ計測部３２に一時ストアされている第１体圧センサ１４からの圧力信号が、第１調整モジュール２６に読み込まれる。圧力信号値は、時間窓の平均値が用いられてもよく、底部サポート部材７近傍であれば、複数の第１体圧センサ１４の平均値が採用されてもよい。必要に応じ、ノイズをキャンセルするフィルタ処理が行われてもよい。
【００５１】
（ステップＳ１３：シートクッション３体圧の圧力差判定）
ステップＳ１３では、第１体圧センサ１４からの体圧に基づく大腿５１と座骨５２との圧力差が規定の圧力差（閾値）よりも低いか否かが判定される。圧力差が規定の圧力差未満であれば、体圧分散の必要がないことから、本モジュールの処理は完了し、制御はフロー制御部２９へ戻る。一方、圧力差が規定の圧力差以上であれば、処理はステップＳ１４へ移る。
【００５２】
（ステップＳ１４：シートクッション３座骨圧力判定）
ステップＳ１４では、後側の第１体圧センサ１４からの体圧が規定の座骨圧力値より高いか否かが判定される。第１体圧センサ１４からの座骨圧力が規定値よりも高ければ、超過分は大腿５１へ移転させるため、底部サポート部材７の前方を上げるように、ステップＳ１５へ処理が移る。第１体圧センサ１４からの座骨圧力が規定値よりも低ければ、底部サポート部材７の前方を下げるように、ステップＳ１６へ処理が移る。
【００５３】
（ステップＳ１５：底部サポート部材７の前方上昇）
第１体圧センサ１４の出力に基づいて算出された圧力差の規定値からの逸脱量及び座骨圧力を基礎に、底部サポート部材７の前方上昇量を決定し、枢軸１７の角度変動量を導出する。臀部の後部が押し下げられ、規定値以下の座圧となり、かつ、シートクッション３内の圧力差が規定値未満となるように底部サポート部材７の枢軸１７の変動角度が算出される。目標駆動装置は、第１駆動装置１０とされ、第１体圧センサ１４からの出力と所定の体圧との差分値及び差分値の時間当たりの変化量に基づき、目標体圧に達するのに十分な第１駆動装置１０のアクチュエータに対する角度駆動量の目標値が算出される。第１駆動装置１０への目標角度算出にあたっては、予め選択されているモード、例えば高速道、市街地あるいは路面状況等の旅程の性質あるいは乗員属性を考慮し演算モードを定め、目標角度を決定してもよい。第１駆動装置１０の目標角度の決定後、次のステップＳ１７へ処理が移る。
【００５４】
（ステップＳ１６：底部サポート部材７の前方下降）
第１体圧センサ１４の出力に基づいて算出された圧力差の規定値からの逸脱量及び座骨圧力の規定値からの逸脱量を基礎に、底部サポート部材７の前方下降量を決定し、枢軸１７の角度変動量を導出する。臀部の後部が押し上げられ、シートクッション３内の圧力差が規定値未満となるように、かつ、規定値未満の座圧となるように底部サポート部材７の枢軸１７変動角度が算出される。目標駆動装置は第１駆動装置１０とされ、第１体圧センサ１４からの出力と所定の体圧との差分値及び差分値の時間当たりの変化量に基づき、目標体圧に達するのに十分な第１駆動装置１０のアクチュエータに対する角度駆動量の目標値が算出される。第１駆動装置１０への目標角度算出にあたっては、予め選択されているモードを考慮し演算モードを定め、目標角度を決定してもよい。目標角度の決定後、次のステップＳ１７へ処理が移る。
【００５５】
（ステップＳ１７：目標駆動装置の目標駆動量の調整）
ステップＳ１７では、目標駆動装置である第１駆動装置１０の目標角度に従って第１駆動装置１０に対して目標駆動量が駆動装置制御部２４へリクエストされる。駆動装置制御部２４は、第１駆動装置１０に対して目標駆動量を達成するように、駆動装置Ｉ／Ｏ２５を介して第１駆動装置１０へ指令を出力する。第１駆動装置１０は、アクチュエータに対して目標角を達成するように作動パラメータを調整する。第１駆動装置１０の目標角達成後は、第１調整モジュール２６はその状態を保持する。更に、次のステップＳ１８へ処理が移る。
【００５６】
（ステップＳ１８：所定時間経過判定）
所定時間の経過がタイマ３０でチェックされる。所定時間が経過していれば、次のステップＳ１７へ処理が移る。所定時間が経過していなければ、ステップＳ１２へ処理が戻る。
【００５７】
（ステップＳ１９：警告）
ステップＳ１９では、ユーザインターフェースＩ／Ｏ２２を介し、ユーザインターフェース２１へ警告表示がリクエストされる。その後、ステップＳ１２へ処理が戻される。ユーザインターフェース２１は、ステータス表示画面にて所定時間経過の警告を表示し、座面での姿勢を正すことを乗員に促す。
【００５８】
第１調整モジュール２６が上記手順で処理を実行することで、シートクッション３内の体圧分散が完了し、ステップＳ１３で合格判定とされると、第１調整モジュール２６の処理が完了する。底部サポート部材７の作動状態は、第１調整モジュール２６により保持される。これにより、シートクッション３内の体圧分散は保持される。
【００５９】
＜第２調整モジュール２７による処理、ステップＳ２０＞
図８に示される第２調整モジュール２７は、フロー制御部２９によって起動され、以下の処理が順に実行される。第２調整モジュール２７は、第１調整モジュール２６の処理に引き続いて、シートバック４の下部サポート部材８によって、乗員の骨盤６１から腰部形状の個性に合わせて腰部６２と骨盤６１の体圧分散を調整するようにシートバック４のシート面を変形制御する。
【００６０】
（ステップＳ２１：タイマ起動）
フロー制御部２９によって第２調整モジュール２７が起動されると、最初の処理ステップであるステップＳ２１にてタイマ起動が処理され、開始時刻がセットされてワークメモリに一時保管されると共にタイマ機能が作動開始する。タイマ機能は、リクエストに応じ第２調整モジュール２７のステップＳ２０からの経過時間をリクエスタに応答し、あるいは、所定の時間経過時には、制御フローに対しタイマ割込みを上げてもよい。
【００６１】
（ステップＳ２２：シートバック４下部の体圧測定）
ステップＳ２２では、シートバック４の下部の体圧が測定される。乗員の腰部６２近傍の上側の第２体圧センサ１５及び骨盤６１近傍の下側の第２体圧センサ１５からの圧力信号がここでサンプリングされる。圧力信号値は、時間窓の平均値が用いられてもよく、下部サポート部材８近傍であれば、複数の第２体圧センサ１５の平均値が採用されてもよい。必要に応じ、ノイズをキャンセルするフィルタ処理が行われてもよい。
【００６２】
（ステップＳ２３：シートバック４下部体圧の圧力差判定）
ステップＳ２３では、第２体圧センサ１５からの体圧が腰部６２と骨盤６１との圧力差を示す圧力差が規定の圧力差（閾値）より低いか否かが判定される。圧力差が規定の圧力差未満であれば、体圧分散の必要がかいことから、本モジュールの処理は完了し、制御はフロー制御部２９へ戻る。圧力差が規定の圧力差以上であれば、処理はステップＳ２４へ移る。
【００６３】
（ステップＳ２４：シートバック４骨盤圧力判定）
ステップＳ２４では、下側の第２体圧センサ１５からの体圧が規定の骨盤圧力値より低いか否かが判定される。第２体圧センサ１５からの骨盤圧力が規定値よりも低ければ、腰部６２の体圧を骨盤６１へ移転させるため、下部サポート部材８の下端を前方へ押し出すように、ステップＳ２５へ処理が移る。第２体圧センサ１５からの骨盤圧力が規定値よりも高ければ、下部サポート部材８の下端を後方へ引き込むように、ステップＳ２６へ処理が移る。
【００６４】
（ステップＳ２５：下部サポート部材８の下端前方押出）
第２体圧センサ１５によって算定された圧力差の規定値からの逸脱量及び骨盤圧力を基礎に、下部サポート部材８の前方押出量を決定し、枢軸１８の角度変動量を導出する。骨盤６１の後方が押し出され、シートバック４内の圧力差が規定値未満となるように、かつ、規定値未満の骨盤６１の体圧となるように下部サポート部材８の枢軸１８の変動角度が算出される。目標駆動装置は第２駆動装置１１とされ、第２体圧センサ１５からの出力と所定の体圧との差分値及び差分値の時間当たりの変化量に基づき、目標体圧に達するのに十分な第２駆動装置１１のアクチュエータに対する角度駆動量の目標値が算出される。第２駆動装置１１への目標角度算出にあたっては、予め選択されているモードを考慮して演算モードを定め、目標角度を決定してもよい。目標角度の決定後、次のステップＳ２７へ処理が移る。
【００６５】
（ステップＳ２６：下部サポート部材８の下端後方引込）
第２体圧センサ１５の出力に基づいて算出された圧力差の規定値からの逸脱量及び骨盤圧力の規定値からの逸脱量を基礎に、下部サポート部材８の後方引込量を決定し、枢軸１８の角度変動量を導出する。骨盤６１の後方が引き込まれ、シートバック４内の圧力差が規定値未満となるように、かつ、規定値未満の骨盤６１の体圧に収まるように下部サポート部材８の枢軸１８の変動角度が算出される。目標駆動装置は第２駆動装置１１とされ、第２体圧センサ１５の出力に基づいて算出された圧力差と所定の体圧との差分値及び差分値の時間当たりの変化量に基づき、目標体圧に達するのに十分な第２駆動装置１１のアクチュエータに対する角度駆動量の目標値が算出される。第２駆動装置１１への目標角度算出にあたっては、予め選択されているモードを考慮して演算モードを定め、目標角度を決定してもよい。目標角度の決定後、次のステップＳ２７へ処理が移る。
【００６６】
（ステップＳ２７：目標駆動装置の目標駆動量の調整）
ステップＳ２７では、第２駆動装置１１の目標角度に従って第２駆動装置１１に対して目標駆動量が駆動装置制御部２４へリクエストされる。駆動装置制御部２４は、第２駆動装置１１に対して目標駆動量を達成するように、駆動装置Ｉ／Ｏ２５を介して第２駆動装置１１へ指令を出力する。第２駆動装置１１は、アクチュエータに対して目標角を達成するように作動パラメータを調整する。第２駆動装置１１の目標角達成後は、第２調整モジュール２７はその状態を保持する。更に、次のステップＳ２８へ処理が移る。
【００６７】
（ステップＳ２８：所定時間経過判定）
所定時間の経過がタイマ３０でチェックされる。所定時間が経過していれば、次のステップＳ２９へ処理が移る。所定時間が経過していなければ、ステップＳ２２へ処理が戻る。
【００６８】
（ステップＳ２９：処理打ち切り）
ステップＳ２９では、目標体圧センサの目標圧力差が達成される見込みがないものとして、第２調整モジュール２７による圧力差制御の打ち切りが決定される。次のステップＳ３０へ処理が移る。
【００６９】
（ステップＳ５０：ステータス更新）
ステップＳ５０では、ユーザインターフェースＩ／Ｏ２２を介し、ユーザインターフェース２１へステータス表示がリクエストされる。直前のステップＳ２３又はステップＳ２９に従って、シートバック４下部の体圧分散の打ち切りが表示リクエストされる。フローはフロー制御部２９へ戻され、フロー制御部２９は第３調整モジュール２８を起動する。下部サポート部材８の作動状態は、第２調整モジュール２７により保持される。これにより、シートバック４下部内の体圧分散は保持される。
【００７０】
第２調整モジュール２７によって、シートバック４における乗員の背部下部の体圧の分散が完了されると、第３調整モジュール２８は、シートバック４の上部サポート部材９によって、乗員の背部形状の個性に合わせて背部の下部の体圧分散を調整する。
【００７１】
＜第３調整モジュール２８による処理、ステップＳ３０＞
図９に示される第３調整モジュール２８は、フロー制御部２９によって起動され、以下の処理が順に実行される。第３調整モジュール２８は、第２調整モジュール２７の処理に引き続いて、シートバック４の下部サポート部材８によって、乗員の骨盤６１から腰部６２形状の個性に合わせて腰部６２と骨盤６１の体圧分散を調整するようにシートバック４のシート面を変形制御する。
【００７２】
（ステップＳ３１：タイマ起動）
フロー制御部２９によって第３調整モジュール２８が起動されると、最初の処理ステップであるステップＳ３１にてタイマ起動が処理され、開始時刻がセットされてワークメモリに一時保管されると共にタイマ機能が作動開始する。タイマ機能は、リクエストに応じ第３調整モジュール２８のステップＳ３０からの経過時間をリクエスタに応答し、あるいは、所定の時間経過時には、制御フローに対しタイマ割込みを上げてもよい。
【００７３】
（ステップＳ３２：シートバック４の体圧測定）
ステップＳ３２では、シートバック４の体圧が測定される。乗員の腰部６２近傍の上側の第２体圧センサ１５及び肩甲骨７１近傍の第３体圧センサ１６の圧力信号がここでサンプリングされる。圧力信号値は、時間窓の平均値が用いられてもよく、上部サポート部材９近傍であれば、複数の第２体圧センサ１５又は複数の第３体圧センサ１６の平均値が採用されてもよい。必要に応じ、ノイズをキャンセルするフィルタ処理が行われてもよい。
【００７４】
（ステップＳ３３：シートバック４上部体圧の圧力差判定）
ステップＳ３３では、上側の第２体圧センサ１５からの腰部６２の体圧と第３体圧センサ１６からの肩甲骨７１の体圧とに基づいて算出された圧力差が規定の圧力差（閾値）より低いか否か判定される。圧力差が規定の圧力差未満であれば、体圧分散の必要がないことから、ステップＳ４０へ移る。圧力差が規定の圧力差以上であれば、処理はステップＳ３４へ移る。
【００７５】
（ステップＳ３４：シートバック４肩圧力判定）
ステップＳ３４では、第３体圧センサ１６からの体圧が規定の圧力値より低いか否かが判定される。第３体圧センサ１６からの肩甲骨圧力が規定値よりも低ければ、上部サポート部材９の上端を前方へ押し出すように、ステップＳ３５へ処理が移る。第３体圧センサ１６からの肩甲骨圧力が規定値よりも高ければ、上部サポート部材９の上端を後方へ倒すように、ステップＳ３６へ処理が移る。
【００７６】
（ステップＳ３５：上部サポート部材９の上端前方押出）
第２体圧センサ１５上側及び第３体圧センサ１６から算出された圧力差の規定値からの逸脱量及び肩甲骨圧力を基礎に、上部サポート部材９の前方押出量を決定し、枢軸１９の角度変動量を導出する。肩甲骨７１が後方から前方へ押し出され、シートバック４内の圧力差が規定値未満となるように、かつ規定値未満の肩甲骨７１の体圧に収まる範囲内となるように上部サポート部材９の枢軸１９の変動角度が算出される。目標駆動装置は第３駆動装置１２とされ、第２体圧センサ１５上側及び第３体圧センサ１６に基づいて算出された圧力差と所定の圧力差との差分値及び差分値の時間当たりの変化量に基づき、目標体圧に達するのに十分な第３駆動装置１２のアクチュエータに対する角度駆動量の目標値が算出される。第３駆動装置１２への目標角度算出にあたっては、予め選択されているモードを考慮して演算モードを定め、目標角度を決定してもよい。目標角度の決定後、次のステップＳ３７へ処理が移る。
【００７７】
（ステップＳ３６：上部サポート部材９の後傾）
第２体圧センサ１５上側及び第３体圧センサ１６から算出された圧力差の規定値からの逸脱量及び肩甲骨圧力の規定値からの逸脱量を基礎に、底部サポート部材７の後傾量を決定し、枢軸１９の角度変動量を導出する。肩甲骨７１の後方へ倒され、シートバック４内の圧力差が規定値未満となるように、かつ、規定値未満の肩甲骨圧となるように上部サポート部材９の枢軸１９の変動角度が算出される。目標駆動装置は第３駆動装置１２とされ、第２体圧センサ１５上側及び第３体圧センサ１６からの出力と所定の体圧との差分値及び差分値の時間当たりの変化量に基づき、目標体圧に達するのに十分な第３駆動装置１２のアクチュエータに対する角度駆動量の目標値が算出される。第３駆動装置１２への目標角度算出にあたっては、予め選択されているモードを考慮して演算モードを定め、目標角度を決定してもよい。目標角度の決定後、次のステップＳ３７へ処理が移る。
【００７８】
（ステップＳ３７：目標駆動装置の目標駆動量の調整）
ステップＳ３７では、第３駆動装置１２の目標角度に従って第３駆動装置１２に対して目標駆動量が駆動装置制御部２４へリクエストされる。駆動装置制御部２４は、第３駆動装置１２に対して目標駆動量を達成するように、駆動装置Ｉ／Ｏ２５を介して第３駆動装置１２へ指令を出力する。第３駆動装置１２は、アクチュエータに対して目標角を達成するように作動パラメータを調整する。第３駆動装置１２の目標角達成後は、第３調整モジュール２８はその状態を保持する。更に、次のステップＳ３８へ処理が移る。
【００７９】
（ステップＳ３８：所定時間経過判定）
所定時間の経過がタイマ３０でチェックされる。所定時間が経過していれば、次のステップＳ３９へ処理が移る。所定時間が経過していなければ、ステップＳ２２へ処理が戻る。
【００８０】
（ステップＳ３９：処理打ち切り）
ステップＳ３９では、目標体圧センサの目標圧力差が達成される見込みがないものとして、第３調整モジュール２８による圧力差制御の打ち切りが決定される。次のステップＳ４０へ処理が移る。
【００８１】
（ステップＳ４０：ステータス更新）
ステップＳ４０では、ユーザインターフェースＩ／Ｏ２２を介し、ユーザインターフェース２１へステータス表示がリクエストされる。直前のステップＳ３３又はステップＳ３９に従って、シートバック４上部の体圧分散の打ち切りが表示リクエストされる。フローはフロー制御部２９へ戻され、制御は終了する。
【００８２】
第３調整モジュール２８によって、シートバック４における乗員の肩甲骨７１上部と腰部６２との体圧の分散が完了し、乗員の個性に合わせて着座時の体圧分散を調整する。
【００８３】
乗員姿勢調節装置１の作用効果を以下に説明する。
【００８４】
例えば、シートクッション３の体圧分布調節については、乗員は自らの体感をベースに、体感比較によって臀部の体圧が高いと感ずれば、制御装置１３にそのように指示し、第１駆動装置１０は、ヒップポイントＨＰ直下にある枢軸１７まわりに板状の底部サポート部材７を所定の一方向角へ角度を増し、大腿５１を下側から持ち上げ、臀部の体圧を低減し、いわば、体圧を臀部から大腿５１へ移転し、乗員最適姿勢を調節する効果を得る。あるいは、乗員は自らの体感をベースに、体感比較によって大腿５１の体圧が高いと感ずれば、そのように制御装置１３に指示し、第１駆動装置１０は板状の底部サポート部材７の枢軸１７の角度を他方へ転じ、大腿５１を下降させ、大腿５１の体圧を低減し、いわば、体圧を大腿５１から臀部へ移転し、乗員最適姿勢を調節する効果を得る。
【００８５】
あるいは、シートバック４下部の体圧分布調節については、乗員は自らの体感をベースに、体感比較によって腰部６２の体圧が高いと感ずれば、そのように制御装置１３に指示し、第２駆動装置１１は板状の下部サポート部材８の枢軸１８まわりの角度を所定の一方へ増し、骨盤６１を後方から押し寄り、腰部６２の体圧を低減し、いわば、体圧を腰部６２から骨盤６１へ移転分散し、乗員姿勢を調節する効果を得る。あるいは、乗員は自らの体感をベースに、体感比較によって骨盤６１の体圧が高いと感ずれば、そのように制御装置１３に指示し、第２駆動装置１１は板状の下部サポート部材８の枢軸１８まわりの角度を他方に転じ、骨盤６１を後方へ引き込み、骨盤６１の体圧を低減し、いわば、体圧を骨盤６１から腰部６２へ移転し、乗員に適当な姿勢を調節する効果を得る。
【００８６】
腰部６２への第２体圧センサ１５上側の配置は、第３腰椎が好適であるが、その近傍で代替することも可能であるし、追加でその近傍に配置してもよい。その場合には、体圧の平均値を腰部６２の体圧としてもよいし、第３腰椎の体圧に２倍から３倍等の重みをつけた評価関数を定義し、相互の相対比較によって圧力差を評価してもよい。
【００８７】
あるいは、シートバック４上部の体圧分布調節については、乗員は自らの体感をベースに、体感比較によって肩甲骨７１の体圧が低いと感ずれば、そのように制御装置１３に指示し、第３駆動装置１２は板状の上部サポート部材９の枢軸１９まわりの角度を所定の一方へ増し、肩甲骨７１を後方から押し寄り、適度な背面の当接を実現し、同時に腰部６２の体圧を低減し、いわば、体圧を腰部６２から肩甲骨７１へ移転分散する効果を得る。あるいは、乗員は自らの体感をベースに、腰部６２の体圧が高いと感ずれば、そのように制御装置１３に指示し、第３駆動装置１２は板状の上部サポート部材枢軸角度を他方へ転じ、肩甲骨７１を後方へ倒し、肩甲骨７１の体圧を低減し、いわば、体圧を肩甲骨７１から腰部６２へ移転分散する効果を得る。
【００８８】
本装置は、乗員の体圧値を計測し、その人にとっての適切な体圧値になるように、骨盤６１及び肩甲骨７１の支え方を自動で調整するように制御装置１３が構成されてもよい。乗員にとっての快適な姿勢/体圧分布は、乗員にはどう調整したら良いか適切な調整方法、手順がわからない乗員にも当該自動調整によって、尻痺れ低減から腰部６２圧迫による鈍痛感低減を達成する。規定の圧力となるようにシートクッション３の座面調整で骨盤６１の支え方を決定する制御装置１３の上記第１調整モジュール２６による自動調整、次に背部の圧力バランスがとれる姿勢となるようにシートバック４側の調整で骨盤６１を保持する制御装置１３の第２調整モジュール２７による自動調整、及び、最後に肩回りの調整で背部の圧力が少なくなる座らせ方を提供する制御装置１３の上記第３調整モジュール２８による自動調整の手順を踏み、乗員に適度な姿勢を提供する効果を得る。この後に、乗員は、乗員の設定したドライビングポジションを更にカスタマイズし、調節を再実行してもよい。
【００８９】
このように本実施形態によれば、乗員の大腿５１を押し上げるための底部サポート部材７を作動させるにあたり、ステップＳ１５及びステップＳ１６では、図６に示されるヒップポイントＨＰに一致する枢軸１７まわりで底部サポート部材７を駆動する。これにより、枢軸１７まわりの回転角度変化と骨盤６１後傾角度変化とは、ほぼ一致する。この結果、ステップＳ１５及びステップＳ１６での目標駆動角度算定が容易となる。また、ステップＳ１２、ステップＳ２２及びステップＳ３２に示すように、乗員の各部を支持する部分に体感を検知する第１〜第３体圧センサ１４〜１６からの体圧出力に応答して、シートクッション３の座面調整又はシートバック４の背面調整が行われる。体感は、周囲環境、例えば、季節、温度湿度、着衣の態様、材質等によって様々変動する相対的な性質を持つ。直接官能に結びつく数量を計量化する第１〜第３体圧センサ１４〜１６は、着座者の大腿５１、座骨５２、骨盤６１又は肩甲骨７１に対応する部分に配置されて、より乗員の体感に適合する判定を可能とする効果を得る。また、制御装置１３が合理的に最適解へ収束させる手順を踏むため、少ない圧力検出と少ない試行回数の押圧制御によって体圧分布が調整可能である。また、ステップＳ１２、ステップＳ２２及びステップＳ３２に示すように、比較判定は、体圧センサ出力の圧力差を基準とする。人の体感は概して差分に敏感である。特に快適な範囲の外れ値の体感は差分に敏感であるという性質を持つ。例えば、温度で言えば２３℃と２５℃の差に敏感であるが、快適な範囲の下方への外れ値として、１０℃と１２℃の差は重要ではない。ところが、前者の数値比は１０％弱であるのに後者の数値比は２０％の差異であって、数値比の比較では、後者の差異がより重要と誤って判定されてしまう恐れもある。この点、差分によって圧力差を基準とする体感判定基準は好適である。こうして、乗員の体圧分布計計測結果から、搭乗者をその人にとって適切な体圧値で支え、疲労の少ない姿勢に調節する車両用シート２の乗員姿勢調節装置１を提供することができる。
【００９０】
上記の実施形態による乗員姿勢調節の実験結果を調整前の体圧分布を示す図１０及び調整後の体圧分布を示す図１１に示す。図１０及び１１では、体圧が高い程、濃い模様で体圧分布が示されている。図１１に示すように、当初、６段階の最高ランク領域が座面及び背面に広く分布していたのに対し、乗員姿勢調節装置１による体圧分布調整後には、最高体圧ランク領域が解消し、その次のランク領域についても大幅にその面積が減少している。
【００９１】
このように、本発明に係る車両用シート２の乗員姿勢調節装置１は、乗員の体圧分布計計測結果から、搭乗者をその人にとって適切な体圧値で支え、疲労の少ない姿勢に調節し、上記のような定性効果及び定量効果を提供する車両用シート２の乗員姿勢調節装置１である。
【００９２】
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、各部材や部位の具体的構成や配置、数量、処理手順など、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば適宜変更可能である。一方、上記実施形態に示した各構成要素は必ずしも全てが必須ではなく、適宜選択することができる。
【符号の説明】
【００９３】
１      ：乗員姿勢調節装置
２      ：車両用シート
３      ：シートクッション
４      ：シートバック
５      ：ヘッドレスト
７      ：底部サポート部材
８      ：下部サポート部材
９      ：上部サポート部材
１０    ：第１駆動装置
１１    ：第２駆動装置
１２    ：第３駆動装置
１３    ：制御装置
１４    ：第１体圧センサ
１５    ：第２体圧センサ
１６    ：第３体圧センサ
１７    ：枢軸
１８    ：枢軸
１９    ：枢軸
２１    ：ユーザインターフェース（手動入力装置）
ＨＰ    ：ヒップポイント
【図１】
2019137286.tif 000003
【図２】
2019137286.tif 000004
【図３】
2019137286.tif 000005
【図４】
2019137286.tif 000006
【図５】
2019137286.tif 000007
【図６】
2019137286.tif 000008
【図７】
2019137286.tif 000009
【図８】
2019137286.tif 000010
【図９】
2019137286.tif 000011
【図１０】
2019137286.tif 000012
【図１１】
2019137286.tif 000013