(57)【要約】【課題】  サポート感を向上させることが可能な車両用シートの一例を開示する。【解決手段】  着席者に作用するシート幅方向加速度の絶対値が大きい場合には、サイドサポートの作動速度が大きいクイック作動とする。これにより、サイドサポートが素早くサポート状態となる。換言すれば、サポート状態が必要なとき、つまり、着席者に作用するシート幅方向加速度の絶対値が大きくなるときに、サイドサポートが素早くサポート状態となる。したがって、着席者は、十分なサポート感を得ることが可能となり得る。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載される車両用シートにおいて、
着席者をシート幅方向から支えるサイドサポートであって、着席者を支えることが可能なサポート状態と当該サポート状態が緩和された緩和状態との間で作動可能なサイドサポートと、
車両の走行状態を示す走行情報が入力される情報入力部と、
前記サイドサポートが前記緩和状態から前記サポート状態に変化するときの作動速度を制御可能な制御部であって、横加速度推定機能、閾値判断機能及び作動速度制御機能を少なくとも発揮可能な制御部とを備え、
前記横加速度推定機能は、前記情報入力部に入力された情報を利用して、着席者に作用するシート幅方向加速度の絶対値に関する変数を演算する機能であり、
前記閾値判断機能は、前記横加速度推定機能により演算された前記変数が予め決められた閾値より大きいか否かを判断する機能であり、
前記作動速度制御機能は、前記変数が前記閾値より大きいと前記閾値判断機能が判断した場合に、当該変数が当該閾値より大きくないと前記閾値判断機能が判断した場合に比べて前記作動速度を大きくする機能である車両用シート。
【請求項２】
前記走行情報には、操舵輪の操舵角を示す情報が含まれており、
前記横加速度推定機能は、少なくとも前記操舵角の変化率を利用して前記変数を演算する請求項１に記載の車両用シート。
【請求項３】
前記走行情報には、ナビゲーションシステムにより誘導される車両の誘導経路、及び当該車両の現実の走行経路に関する情報が含まれており、
前記横加速度推定機能は、少なくとも前記誘導経路と前記現実の走行経路との差を利用して前記変数を演算する請求項１に記載の車両用シート。
【請求項４】
前記横加速度推定機能は、前記情報入力部に入力された現時の情報を利用して、現時より未来の前記変数を予測演算し、当該予測演算された変数を前記閾値判断機能に出力する請求項１ないし３のいずれか１項に記載の車両用シート。
【請求項５】
車両に搭載される車両用シートと、
前記車両用シートに設けられ、着席者をシート幅方向から支えるサイドサポートであって、着席者を支えることが可能なサポート状態と当該サポート状態が緩和された緩和状態との間で作動可能なサイドサポートと、
前記サイドサポートが前記緩和状態から前記サポート状態に変化するときの作動速度を制御可能な制御部であって、横加速度推定機能、閾値判断機能及び作動速度制御機能を少なくとも発揮可能な制御部とを備え、
前記横加速度推定機能は、車両の走行状態を示す情報を利用して、着席者に作用するシート幅方向加速度の絶対値に関する変数を演算する機能であり、
前記閾値判断機能は、前記横加速度推定機能により演算された前記変数が予め決められた閾値より大きいか否かを判断する機能であり、
前記作動速度制御機能は、前記変数が前記閾値より大きいと前記閾値判断機能が判断した場合に、当該変数が当該閾値より大きくないと前記閾値判断機能が判断した場合に比べて前記作動速度を大きくする機能である車両用シートシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、車両に搭載される車両用シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１に記載された車両用シートでは、カーナビゲーションシステムに記憶されている地図情報を利用して、道路のカーブ開始手前でサイドサポートをサポート状態とする機能を有している。サポート状態とは、着席者を支えることが可能な状態をいう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４９５９３０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
発明者の実施した体感試験等の実証試験によると、特許文献１に係る発明では、十分なサポート感を得ることができなかった。サポート感とは、着席者がサイドサポートによりシート幅方向から支えられる際に当該着席者が感じる印象に基づく評価である。
【０００５】
本開示は、上記点に鑑み、サポート感を向上させることが可能な車両用シートの一例を開示する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
車両に搭載される車両用シートは、例えば、以下の構成要件のうち少なくとも１つを備えることが望ましい。
すなわち、当該構成要件は、例えば、着席者をシート幅方向から支えるサイドサポート（１０）であって、着席者を支えることが可能なサポート状態と当該サポート状態が緩和された緩和状態との間で作動可能なサイドサポート（１０）と、車両の走行状態を示す走行情報が入力される情報入力部（１２）と、サイドサポート（１０）が緩和状態からサポート状態に変化するときの作動速度を制御可能な制御部（１１）であって、横加速度推定機能、閾値判断機能及び作動速度制御機能を少なくとも発揮可能な制御部（１１）とである。
【０００７】
横加速度推定機能は、例えば、情報入力部（１２）に入力された情報を利用して、着席者に作用するシート幅方向加速度の絶対値に関する変数を演算する機能である。閾値判断機能は、例えば、横加速度推定機能により演算された変数が予め決められた閾値より大きいか否かを判断する機能である。
【０００８】
作動速度制御機能は、例えば、変数が閾値より大きいと閾値判断機能が判断した場合に、当該変数が当該閾値より大きくないと閾値判断機能が判断した場合に比べて作動速度を大きくする機能である。
【０００９】
これにより、着席者に作用するシート幅方向加速度の絶対値が大きい場合には、サイドサポート（１０）が素早くサポート状態となる。換言すれば、サポート状態が必要なとき、つまり、着席者に作用するシート幅方向加速度の絶対値が大きくなるときに、サイドサポート（１０）が素早くサポート状態となる。したがって、着席者は、十分なサポート感を得ることが可能となり得る。
【００１０】
なお、特許文献１に係る車両用シートでは、大きな横加速度作が発生する場合（例えば、急操舵されたとき）の作動速度と一定速度で操舵される場合の作動速度とは同じである。このため、急操舵されたときには、着席者は十分なサポート感を得ることができない。
【００１１】
なお、車両用シートは、以下の構成であってもよい。
走行情報には、操舵輪の操舵角を示す情報が含まれており、横加速度推定機能は、少なくとも操舵角の変化率を利用して変数を演算することが望ましい。
【００１２】
これにより、着席者に作用するシート幅方向加速度の絶対値が大きくなるときに、サイドサポート（１０）が素早くサポート状態となり得るので、着席者は、十分なサポート感を得ることが可能となり得る。
【００１３】
走行情報には、ナビゲーションシステムにより誘導される車両の誘導経路、及び当該車両の現実の走行経路に関する情報が含まれており、横加速度推定機能は、少なくとも誘導経路と現実の走行経路との差を利用して変数を演算することが望ましい。
【００１４】
これにより、着席者に作用するシート幅方向加速度の絶対値が大きくなるときに、サイドサポート（１０）が素早くサポート状態となり得るので、着席者は、十分なサポート感を得ることが可能となり得る。
【００１５】
横加速度推定機能は、情報入力部（１２）に入力された現時の情報を利用して、現時より未来の変数を予測演算し、当該予測演算された変数を閾値判断機能に出力することが望ましい。
【００１６】
これにより、サポート状態が必要なときにサイドサポート（１０）がサポート状態となり得るので、着席者は、十分なサポート感を得ることが可能となり得る。
因みに、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】実施形態に係る車両用シートを示す図である。
【図２】実施形態に係る車両用シート及び車両用シートシステムのブロック図である。
【図３】実施形態に係る車両用シート及び車両用シートシステムの制御フローチャートである。
【図４】実施形態に係る車両用シート及び車両用シートシステムの制御フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下の「発明の実施形態」は、本開示の技術的範囲に属する実施形態の一例を示すものである。つまり、特許請求の範囲に記載された発明特定事項等は、下記の実施形態に示された具体的構成や構造等に限定されるものではない。
【００１９】
少なくとも符号が付されて説明された部材又は部位は、「１つの」等の断りがされた場合を除き、少なくとも１つ設けられている。つまり、「１つの」等の断りがない場合には、当該部材は２以上設けられていてもよい。本開示に示された発明は、少なくとも符号が付されて説明された部材又は部位等の構成要素を備える。
【００２０】
各図に付された方向を示す矢印等は、各図相互の関係を理解し易くするために記載した
ものである。したがって、本開示に示された発明は、各図に付された方向に限定されるものではない。各図に示された方向は、本実施形態に係る車両用シートが車両に組み付けられた状態における方向である。
【００２１】
（第１実施形態）
１．車両用シートの概要
車両用シート１は、図１に示されるように、シートクッション３及びシートバック５等を少なくとも備える。シートクッション３は着席者の臀部を支持するための部位である。シートバック５は着席者の背部を支持するための部位である。
【００２２】
シートバック５のシート幅方向両端側にはサイドサポート１０が組み込まれている。サイドサポート１０は、着席者と車両用シート１との密着性を高めて当該着席者の姿勢を保持する。
【００２３】
サイドサポート１０は、シート幅方向両側から着席者に密着することにより当該着席者の姿勢を支える。当該サイドサポート１０は、着席者を支えることが可能なサポート状態と当該サポート状態が緩和された緩和状態との間で作動可能である。
【００２４】
具体的には、サポート状態では、シートバック５のシート幅方向両端側の部位がシート幅方向中央（内）側に位置する。緩和状態では、当該部位がサポート状態に比べてシート幅方向外側に位置する。
【００２５】
このため、緩和状態では、着席者が感じるサポート感は、サポート状態に比べて小さくなる。つまり、緩和状態とは、上記部位が着席者に接触していない場合、又は上記部位と着席者との接触圧力がサポート状態に比べて小さい場合である。
【００２６】
サポート状態とは、着席者が十分なサポート感を得られる状態である。したがって、サポート状態における上記部位の位置、及びサポート状態を保持するに必要な力は、着席者の体格によって異なる。
【００２７】
サイドサポート１０は、例えば、空気圧を利用してサポート状態を実現する方式、又は電動モータや電磁ソレノイド等の電気アクチュエータを利用してサポート状態を実現する方式等、サポート状態を実現するための具体的な方式は不問である。なお、本実施形態に係るサイドサポート１０は、空気圧方式である。
【００２８】
２．サイドサポートの作動制御
２．１  制御の概要
図２に示される制御部１１は、サイドサポート１０の作動を制御する機能を有する。制御部１１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等を有するマイクロコンピュータにて構成されている。
【００２９】
制御部１１は、車両用シート１及び車両のうち少なくとも一方（本実施形態では、車両用シート１）に設けられている。サイドサポート１０の作動を制御するためのプログラム（ソフトウェア）は、当該制御部１１に設けられた不揮発性記憶部に予め記憶されている。
【００３０】
制御部１１には情報入力部１２が設けられている。情報入力部１２は、車両の走行状態を示す走行情報ＤＩが入力されるインターフェースである。走行情報ＤＩとは、例えば、以下の（ａ）又は（ｂ）等である。
【００３１】
（ａ）操舵輪の操舵角を示す情報
（ｂ）ナビゲーションシステムにより誘導される車両の誘導経路、及び当該車両の現実の走行経路に関する情報、又は誘導経路と現実の走行経路との差（以下、経路差という。）を示す情報
なお、車両に搭載された制御部（図示せず。）が経路差を判断する機能（以下、経路判断機能という。）を有する場合には、情報（ｂ）として、当該経路差を示す情報が情報入力部１２に入力される。
【００３２】
車両の制御部が経路判断機能を有していない場合には、情報（ｂ）として、誘導経路及び現実の走行経路に関する情報が情報入力部１２に入力される。当該場合は、制御部１１が経路判断機能を発揮する。
【００３３】
誘導経路は、自動運転機能が実行されている場合、及び自動運転機能が実行されておらず、運転者がナビゲーションシステムの誘導に従って車両を操作している場合のいずれでもよい。
【００３４】
制御部１１は、サイドサポート１０が緩和状態からサポート状態に変化するときの作動速度を制御可能である。当該制御部１１は、少なくとも２種類の作動モードにてサイドサポート１０を作動させることが可能である。
【００３５】
具体的には、制御部１１は、クイック作動及び通常作動のうちいずれかの作動モードにてサイドサポート１０を作動させる。クイック作動は、通常作動よりも作動速度が大きい作動モードである。
【００３６】
制御部１１は、作動モードを選択実行するために、（ａ）横加速度推定機能、（ｂ）閾値判断機能、及び（ｃ）作動速度制御機能を少なくとも発揮可能である。
（ａ）横加速度推定機能
横加速度推定機能は、情報入力部１２に入力された情報を利用して、着席者に作用するシート幅方向加速度の絶対値に関する変数を演算する機能である。具体的には、当該変数は、当該絶対値それもの、又は当該絶対値についての関数値等である。
【００３７】
そして、制御部１１は、操舵角の変化率が大きくなるほど、当該変数を大きな値として演算する。制御部１１は、経路差が大きくなるほど、当該変数を大きな値として演算する。制御部１１は、経路差の拡大変化率が大きくなるほど、当該変数を大きな値として演算する。
【００３８】
本実施形態に係る横加速度推定機能は、情報入力部１２に入力された現時の情報を利用して、現時より未来の変数を予測演算し、当該予測演算された変数を出力する。つまり、制御部１１は、現時より未来の状態を予測してサイドサポート１０の作動速度を制御する。
【００３９】
（ｂ）閾値判断機能
閾値判断機能は、横加速度推定機能により演算された変数が予め決められた閾値より大きいか否かを判断する機能である。当該閾値は、試験等により試行錯誤的に決定される値である。
【００４０】
（ｃ）作動速度制御機能
作動速度制御機能は、変数が閾値より大きいと閾値判断機能が判断した場合に、当該変数が当該閾値より大きくないと閾値判断機能が判断した場合に比べて作動速度を大きくする機能である。
【００４１】
つまり、作動速度制御機能は、変数が閾値より大きい場合にはクイック作動にてサイドサポート１０を作動させ、かつ、変数が閾値以下の場合には通常作動にてサイドサポート１０を作動させる。
【００４２】
２．２  制御の詳細
図３及び図４は、上記「制御の概要」を実行するための一例である。なお、以下の説明における（）内の符号は、図３又は図４に示される制御ステップを示す。
【００４３】
図３に示されるように、着席者によりアクティブサイドサポート機能が選択されると、アクティブサイドサポートの作動準備が開始される（Ｓ１）。アクティブサイドサポートとは、クイック作動にてサイドサポート１０を作動させる機能である。
【００４４】
アクティブサイドサポートの作動準備とは、サイドサポート１０をクイック作動させるに必要な条件を準備することをいう。本実施形態に係るサイドサポート１０は、空気圧式であるので、作動準備とは、例えば空気ポンプを稼働させ、サージタンク等の空気圧タンクに所定以上の空気圧を蓄圧すること等をいう。
【００４５】
次に、制御部１１は、アクティブサイドサポートが作動可能な状態になったか、つまり準備が完了したか否かを判断する（Ｓ２）。制御部１１は、準備が完了していないと判断した場合には（Ｓ２：ＮＯ）、再び、Ｓ２を実行する。制御部１１は、準備が完了したと判断した場合には（Ｓ２：ＹＥＳ）、アクティブサイドサポートを実行する（Ｓ３）。
【００４６】
制御部１１は、Ｓ３においては、（ａ）「経路差に関する情報を利用したアクティブサイドサポート」、及び（ｂ）「操舵角の変化率に関する情報を利用したアクティブサイドサポート」それぞれを独立並列的に実行する。つまり、制御部１１は、（ａ）及び（ｂ）のいずれかのアクティブサイドサポートの実行条件が満たされたときに、アクティブサイドサポートを実行する。
【００４７】
なお、図４は、例えば、自動運転時における経路差を利用したアクティブサイドサポートの実行例である。制御部１１は、車両の誘導経路に関する情報、つまりナビ情報が入力されているか否かを判断する（Ｓ１１）。
【００４８】
制御部１１は、例えば、車両のコーナリング挙動が誘導経路と異なると判断した場合であって、変数が閾値より大きい場合には（Ｓ１２：ＹＥＳ）、クイック作動にてサイドサポート１０を作動させる（Ｓ１３）。制御部１１は、変数が閾値以下の場合には（Ｓ１２：ＮＯ）、通常作動にてサイドサポート１０を作動させる（Ｓ１４）。
【００４９】
３．本実施形態に係る車両用シート及び車両用シートシステムの特徴
本実施形態では、上記のごとく、着席者に作用するシート幅方向加速度の絶対値が大きい場合には、サイドサポート１０が素早くサポート状態となる。
【００５０】
換言すれば、サポート状態が必要なとき、つまり、着席者に作用するシート幅方向加速度の絶対値が大きくなるときに、サイドサポート１０が素早くサポート状態となる。したがって、着席者は、十分なサポート感を得ることが可能となり得る。
【００５１】
走行情報には、操舵輪の操舵角を示す情報が含まれており、横加速度推定機能は、少なくとも操舵角の変化率を利用して変数を演算する。これにより、着席者に作用するシート幅方向加速度の絶対値が大きくなるときに、サイドサポート１０が素早くサポート状態となり得るので、着席者は、十分なサポート感を得ることが可能となり得る。
【００５２】
走行情報には、ナビゲーションシステムにより誘導される車両の誘導経路、及び当該車両の現実の走行経路に関する情報が含まれており、横加速度推定機能は、少なくとも誘導経路と現実の走行経路との差を利用して変数を演算する。
【００５３】
これにより、着席者に作用するシート幅方向加速度の絶対値が大きくなるときに、サイドサポート１０が素早くサポート状態となり得るので、着席者は、十分なサポート感を得ることが可能となり得る。
【００５４】
横加速度推定機能は、現時より未来の変数を予測演算し、当該予測演算された変数を閾値判断機能に出力する。これにより、サポート状態が必要なときにサイドサポート１０がサポート状態となり得るので、着席者は、十分なサポート感を得ることが可能となり得る。
【００５５】
なお、現時と未来時との時間差は、クイック作動時の作動速度や車両速度等に基づいて、予め又は走行時に決定される。例えば、クイック作動時の作動速度に対して車両速度が極めて大きい場合には、当該時間差が大きくなることが望ましい。クイック作動時の作動速度に対して車両速度が極めて大きくない場合には、当該時間差が小さくてもよい。
【００５６】
（その他の実施形態）
上述の実施形態に係る横加速度推定機能は、現時より未来の変数を予測演算し、当該予測演算された変数を閾値判断機能に出力した。しかし、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。すなわち、当該発明は、例えば、現時の情報を利用して変数を演算し、当該演算された変数を閾値判断機能に出力してもよい。
【００５７】
上述の実施形態では、走行情報として、操舵角に関する情報、及び経路差に関する情報が例示されていた。しかし、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。すなわち、着席者に作用するシート幅方向加速度に関する情報であれば、上記の情報以外であってもよい。
【００５８】
上述の実施形態に係るサイドサポート１０は、シートバック５のシート幅方向両端側に組み込まれていた。しかし、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。すなわち、当該発明は、例えば、シートクッション３のシート幅方向両端側に組み込まれたサイドサポート１０にも適用可能である。
【００５９】
上述の実施形態に係る制御部１１は、車両用シート１に設けられていた。しかし、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。すなわち、当該発明に係る制御部１１は、例えば、車両に設けられていてもよい。
【００６０】
なお、例えば、自動運転用制御部に制御部１１が組み込まれた構成では、当該自動運転用制御部が走行情報を既に得ているので、制御部１１から情報入力部１２が廃止された構成であってもよい。
【００６１】
上述の実施形態に係る制御部１１は、クイック作動及び通常作動の２つの作動モードにて作動速度を制御した。しかし、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。すなわち、制御部１１は、例えば、変数の大きさに応じて３つ以上の作動モードにて作動速度を制御してもよい。
【００６２】
上述の実施形態に係る制御部１１は、着席者に作用するシート幅方向加速度の絶対値に関する変数を利用してサイドサポート１０をクイック作動させるか否かを判断した。しか
し、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。
【００６３】
すなわち、例えば、着席者の明示的な指示にてサイドサポート１０をクイック作動させる構成、又は車両挙動安定化制御装置の作動に連動させてサイドサポート１０をクイック作動させる構成、若しくは車両挙動安定化制御装置から出力される情報を走行情報としてクイック作動させる構成であってもよい。
【００６４】
さらに、本開示は、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。したがって、上述した複数の実施形態のうち少なくとも２つの実施形態が組み合わせられた構成、又は上述の実施形態に示された発明の構成要件のうちいずれかが廃止された構成でもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１… 車両用シート
３… シートクッション
５… シートバック
１０… サイドサポート
１１… 制御部
１２… 情報入力部
【図１】
2019209886.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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