(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アジャスター機能と、シートクッション長を調節可能なシートクッション長調節機構と、を備えた乗物用シートであって、
側面視における基準点に対する着座者のニーポイントの座標を演算またはカメラの撮影によって算出可能となっていると共に、前記基準点に対する着座者のヒップポイントの座標を演算によって算出可能となっている制御装置を備えており、
前記制御装置は、
前記算出したニーポイントの座標と前記算出したヒップポイントの座標とから両座標の距離を算出し、
前記算出した両座標の距離に対応づけて、予め、決められているシートクッション長となるように前記シートクッション長調節機構を作動させる乗物用シート。
【請求項２】
請求項１に記載の乗物用シートであって、
前記ニーポイントの座標は、前記演算によって算出可能となっており、
前記ニーポイントの座標を算出する演算は、前記アジャスター機能に設けられている各センサからの信号の検出に基づいて行われる乗物用シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートクッション長を調節可能なシートクッション長調節機構を備えた乗物用シートに関し、詳しくは、シートクッション長調節機構のシートクッション長を着座者に見合った長さに自動で調節可能な乗物用シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、シートクッション長を調節可能（シートクッションの前端部を進退させることで、シートクッションそのものの長さを調節可能）となっているシートクッション長調節機構を備えた自動車用シートが既に知られている。ここで、下記特許文献１には、シートクッション長調節機構（図示しない）がシートクッション１０２のスライド機構に対して連動手段（いずれも図示しない）を介して連動している運転席１０１が開示されている（図５参照）。すなわち、下記特許文献１には、シートクッション１０２のスライドの前後位置に応じてシートクッション長が連動手段を介して切り替わる運転席１０１が開示されている。これにより、シートクッション１０２を前側へスライドさせると、このスライドに応じてシートクッション長が短くなる。これとは逆に、シートクッション１０２を後側へスライドさせると、このスライドに応じてシートクッション長が長くなる。そのため、シートクッション１０２のスライドの前後位置に応じてシートクッション長が切り替わることとなる。結果として、シートクッション長を着座者の体格に見合った（適正な）長さに自動で調節できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２４７５５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した特許文献１の技術では、シートクッション１０２のスライドの前後位置に応じてシートクッション長が切り替わることとなっている。そのため、同じような体格の着座者であっても脚の長さが異なる場合、シートクッション長が着座者の脚の長さに見合った長さとなっていないことがあった。
【０００５】
本発明は、このような課題を解決しようとするもので、その目的は、シートクッション長を着座者の脚の長さに見合った長さに自動で調節できる乗物用シートを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記の目的を達成するためのものであって、以下のように構成されている。
請求項１に記載の発明は、アジャスター機能と、シートクッション長を調節可能なシートクッション長調節機構とを備えた乗物用シートである。この乗物用シートには、その側面視における基準点に対する着座者のニーポイントの座標を演算またはカメラの撮影によって算出可能となっていると共に、基準点に対する着座者のヒップポイントの座標を演算によって算出可能となっている制御装置を備えている。制御装置は、算出したニーポイントの座標と算出したヒップポイントの座標とから両座標の距離を算出し、算出した両座標の距離に対応づけて、予め、決められているシートクッション長となるように前記シートクッション長調節機構を作動させる構成となっている。
【０００７】
請求項１の発明によれば、シートクッション長調節機構の作動量は、着座者の脚の長さに基づいて決められることとなる。なぜなら、ニーポイントとヒップポイントとの両座標の距離と着座者の大腿長とは相関関係になっているからである。したがって、着座者の脚の長さに見合った長さとなるようにシートクッション長を自動で調節できる。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の乗物用シートであって、ニーポイントの座標は、演算によって算出可能となっている。ニーポイントの座標を算出する演算は、アジャスター機能に設けられている各センサからの信号の検出に基づいて行われる構成となっている。
【０００９】
請求項２の発明によれば、ニーポイントの座標を精度よく算出できる。したがって、シートクッション長の調節の精度も向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例に係る運転席の側面図である。
【図２】図１の運転席に乗員を着座させアジャスター機能を調節した状態を示す図である。
【図３】図１の運転席の電気的構成を説明するブロック図である。
【図４】図３の制御装置のフローを説明する図である。
【図５】従来技術に係る自動車用シートの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための形態を、図１〜４を用いて説明する。なお、以下の説明にあたって、『乗物用シート』の例として、『自動車（図示しない）の運転席１（以下、「運転席１」と記す）』を説明することとする。また、以下の説明にあたって、上、下、前、後、左、右とは、上述した図に記載した、上、下、前、後、左、右の方向、すなわち、運転席１を自動車に組み付けた状態を基準にしたときの上、下、前、後、左、右の方向を示している。
【００１２】
まず、図１〜２を参照して、実施例に係る運転席１の構成を説明する。この運転席１は、主として、シートクッション２とシートバック３とから構成されている。この運転席１には、スライド機構Ｓとリフター機構Ｌとチルト機構Ｔとから成るアジャスター機能Ａと、シートクッション長調節機構ＳＫとを備えている。以下に、これらスライド機構Ｓと、リフター機構Ｌと、チルト機構Ｔと、シートクッション長調節機構ＳＫとを個別に説明していく。
【００１３】
はじめに、スライド機構Ｓから説明していく。スライド機構Ｓは、運転席１（具体的には、シートクッション２）を自動車の床フロアＦに対して前後に動かすことができる機構である、そのため、このスライド機構Ｓは、左右一対のロアレール１０と、この両ロアレール１０にスライド可能な左右一対のアッパレール１２とを備えている。この両ロアレール１０は、床フロアＦの前後に沿って組み付けられている。一方、この両アッパレール１２は、後述するリフター機構Ｌに組み付けられている。
【００１４】
これにより、例えば、両ロアレール１０に対して両アッパレール１２を前側にスライドさせていくと、運転席１を前側に動かすことができる。これとは逆に、例えば、両ロアレール１０に対して両アッパレール１２を後側にスライドさせていくと、運転席１を後側に動かすことができる。したがって、運転席１を自動車の床フロアＦに対して前後に動かすことができる。なお、このスライド機構Ｓには、両アッパレール１２に連結した第１のモータ４０（図１において、図示しない）が備えられている。そのため、このスライド機構Ｓは、電動タイプの機構となっている。
【００１５】
次に、リフター機構Ｌを説明する。リフター機構Ｌは、自動車の床フロアＦ（具体的には、スライド機構Ｓ）に対して運転席１（具体的には、シートクッション２）を上下に昇降させることができる機構である。そのため、このリフター機構Ｌは、左右一対の平行リンク（前リンク２０、後リンク２２）を備えている。この前リンク２０の一端側は、シートクッション２のクッションフレーム（図示しない）の前側に枢着され、この前リンク２０の他端側は、スライド機構Ｓのアッパレール１２の前側に枢着されている。
【００１６】
これと同様に、この後リンク２２の一端側は、シートクッション２のクッションフレームの後側に枢着され、この後リンク２２の他端側は、スライド機構Ｓのアッパレール１２の後側に枢着されている。これにより、例えば、自動車の床フロアＦに対して両平行リンク（前リンク２０、後リンク２２）を前起こしさせていくと、運転席１を上昇させることができる。
【００１７】
これとは逆に、例えば、自動車の床フロアＦに対して両平行リンク（前リンク２０、後リンク２２）を後倒しさせていくと、運転席１を下降させることができる。したがって、自動車の床フロアＦに対して運転席１を昇降させることができる。なお、このリフター機構Ｌには、後リンク２２に連結した第２のモータ４２（図１において、図示しない）が備えられている。そのため、このリフター機構Ｌは、電動タイプの機構となっている。
【００１８】
次に、チルト機構Ｔを説明する。チルト機構Ｔは、運転席１（具体的には、シートクッション２）の座面２ａの前側から後側にかけての傾きを切り替えることができる機構である。そのため、このチルト機構Ｔは、袋部材（図示しない）を備えている。この袋部材は、シートクッション２の内部の前側に設けられている。これにより、例えば、袋部材を膨らませていくと、シートクッション２の座面２ａの傾きを大きくできる。
【００１９】
これとは逆に、例えば、袋部材を萎ませていくと、シートクッション２の座面２ａの傾きを小さくできる。したがって、運転席１の座面２ａの前側から後側にかけての傾きを切り替えることができる。なお、このチルト機構Ｔには、袋部材と連通したコンプレッサに連結した第３のモータ４４（図１において、図示しない）が備えられている。そのため、このチルト機構Ｔは、電動タイプの機構となっている。
【００２０】
最後に、シートクッション長調節機構ＳＫを説明する。シートクッション長調節機構ＳＫは、シートクッション２そのものの長さを切り替えることができる構成である。そのため、このシートクッション長調節機構ＳＫは、クッション体２ｂを備えている。このクッション体２ｂ、シートクッション２の内部の前端に設けられている。これにより、例えば、シートクッション２の前端からクッション体２ｂを前進させていくと、シートクッション２のクッション長を長くできる（図２参照）。
【００２１】
これとは逆に、例えば、シートクッション２の前端からクッション体２ｂを後退させていくと、シートクッション２のクッション長を短くできる。したがって、シートクッション２そのものの長さを切り替えることができる。なお、このシートクッション長調節機構ＳＫには、クッション体２ｂに連結した第４のモータ４６（図１において、図示しない）が備えられている。そのため、このシートクッション長調節機構ＳＫは、電動タイプの機構となっている。
【００２２】
続いて、図３を参照して、上述した運転席１の電気的構成を説明する。この運転席１には、着座者Ｍが操作可能な第１の操作ノブ５０と、第２の操作ノブ５２と、第３の操作ノブ５４と第４の操作ノブ５６とが設けられている。また、この運転席１のシートクッション２の内部には、制御装置６０が設けられている。これら各操作ノブ５０、５２、５４、５６は、制御装置６０に対してそれぞれ電気的に接続されている。また、上述した各モータ４０、４２、４４、４６も、制御装置６０に対してそれぞれ電気的に接続されている。
【００２３】
これにより、各操作ノブ５０、５２、５４、５６を操作すると、スライド機構Ｓ、リフター機構Ｌ、チルト機構Ｔ、シートクッション長調節機構ＳＫを個別に操作できる。また、上述した各モータ４０、４２、４４、４６は、それぞれステップモータとなっている。そのため、制御装置６０は、この第１のモータ４０から発信されるパルスを検出することによって、運転席１のスライドの前後位置をリアルタイムに検出できる。このステップモータの記載が、特許請求の範囲に記載の「センサ」に相当する。
【００２４】
なお、制御装置６０は、この検出した前後位置を運転席１の側面視における基準点（図示しない）に対する座標に変換できる。なお、以降において、座標とは、運転席１の側面視における基準点に対する位置のこととする。これと同様に、制御装置６０は、この第２のモータ４２から発信されるパルスを検出することによって、運転席１の昇降の高さ位置をリアルタイムに検出できる。なお、制御装置６０は、この検出した高さ位置を座標に変換できる。
【００２５】
また、これと同様に、制御装置６０は、この第３のモータ４４から発信されるパルスを検出することによって、運転席１の座面２ａの傾きをリアルタイムに検出できる。なお、制御装置６０は、この検出した高さ位置を座標に変換できる。また、これと同様に、制御装置６０は、この第４のモータ４６から発信されるパルスを検出することによって、シートクッション２のクッション体２ｂの進出位置をリアルタイムに検出できる。なお、制御装置６０は、この検出した進出位置を座標に変換できる。
【００２６】
最後に、図２、４を参照して、上述した運転席１の動作を説明する。まず、着座者Ｍは、運転席１が自身の体格に見合うようにアジャスター機能Ａ（スライド機構Ｓ、リフター機構Ｌ、チルト機構Ｔ）を調節する作業を行う（ステップＳ１）。次に、制御装置６０は、着座者ＭのアンクルポイントＡＰとニーポイントＮＰとを結んで形成される直線の式（１）を算出する処理を実行する（ステップＳ２）。このアンクルポイントＡＰの座標とアンクル角θＡとは、予め、制御装置６０に記憶されている。そのため、制御装置６０は、これらアンクルポイントＡＰの座標とアンクル角θＡとから式（１）を算出できる。
【００２７】
次に、制御装置６０は、ヒップポイントＨＰの座標を算出する処理を実行する（ステップＳ３）。なお、制御装置６０には、予め、アジャスター機能Ａを調節する前の初期位置のヒップポイントＨＰの座標が記憶されている。そのため、制御装置６０は、この初期位置のヒップポイントＨＰの座標からアジャスター機能Ａを動作させた分の座標を増減することでヒップポイントＨＰの座標を算出できる。
【００２８】
次に、制御装置６０は、サイ角θＴを算出する処理を実行する（ステップＳ４）。このサイ角θＴは、第２のモータ４２からのパルスの検出に基づいて算出できる。次に、制御装置６０は、着座者ＭのヒップポイントＨＰとニーポイントＮＰとを結んで形成される直線の式（２）を算出する処理を実行する（ステップＳ５）。この式（２）は、ステップＳ３とステップＳ４とにおいて算出したヒップポイントＨＰの座標とサイ角θＴとから算出できる。
【００２９】
次に、制御装置６０は、ニーポイントＮＰの座標を算出する処理を実行する（ステップＳ６）。このニーポイントＮＰの座標は、式（１）と式（２）との交点である。そのため、制御装置６０は、この交点を求めることでニーポイントＮＰの座標を算出できる。次に、制御装置６０は、ニーポイントＮＰの座標とヒップポイントＨＰの座標との距離Ｌを算出する処理を実行する（ステップＳ７）。この距離Ｌは、ニーポイントＮＰの座標とヒップポイントの座標とから算出できる。
【００３０】
次に、制御装置６０は、着座者Ｍの大腿長を算出する処理を実行する（ステップＳ８）。なお、制御装置６０には、予め、ニーポイントＮＰの座標とヒップポイントＨＰの座標との距離Ｌに対応付けて大腿長（大腿長の相関データ）が記憶されている。そのため、制御装置６０は、この大腿長の相関データから大腿長を算出できる。
【００３１】
次に、制御装置６０は、着座者Ｍにシートクッション長を算出する処理を実行する（ステップＳ９）。なお、制御装置６０には、予め、大腿長に対応付けてシートクッション長（シートクッション長の相関データ）が記憶されている。そのため、制御装置６０は、このシートクッション長の相関データからシートクッション長を算出できる。最後に、制御装置６０は、シートクッション長調節機構ＳＫを作動させる処理を実行する（ステップＳ１０）。この作動量は、ステップＳ９において算出したシートクッション長に基づいて決定されている。
【００３２】
本発明の実施例に係る運転席１は、上述したように構成されている。この構成によれば、運転席１は、アジャスター機能Ａ（スライド機構Ｓ、リフター機構Ｌ、チルト機構Ｔ）と、シートクッション長調節機構ＳＫとを備えている。このシートクッション長調節機構ＳＫの作動量は、アジャスター機能Ａを自身の合った状態に調節した状態の着座者ＭのニーポイントＮＰの座標とヒップポイントＨＰの座標とを算出し、この算出したニーポイントＮＰの座標とヒップポイントＨＰの座標との距離Ｌに対応づけて決められている。このように決められると、この距離Ｌと着座者Ｍの大腿長とは相関を有するため、シートクッション長調節機構ＳＫの作動量は、着座者Ｍの脚の長さに基づいて決められることとなる。したがって、着座者Ｍの脚の長さに見合った長さとなるようにシートクッション長を自動で調節できる。
【００３３】
また、この構成によれば、ニーポイントＮＰの座標は、式（１）と式（２）との交点で算出されている。この式（２）の算出には、各モータ４０、４２、４４、４６から発信されるパルスの検出に基づいて行われている。そのため、ニーポイントＮＰの座標を精度よく算出できる。したがって、シートクッション長の調節の精度も向上させることができる。
【００３４】
実施例では、乗物用シートとして、自動車の運転席１を説明した。しかし、これに限定されるものでなく、各種の乗物のシート、例えば、船舶のシート、飛行機のシート、鉄道車両のシート等であっても構わない。また、運転席１に限られることなく、様々なシート（助手席、後部座席等）であっても構わない。
【００３５】
また、実施例では、ニーポイントＮＰの座標は、式（１）と式（２）との交点で算出されている形態を説明した。しかし、これに限定されるものでなく、ニーポイントＮＰの座標は、カメラの撮影によって算出しても構わない。その場合、自動車の内部にカメラを設けておき、このカメラを制御装置６０に対して電気的に接続する必要がある。
【符号の説明】
【００３６】
１      運転席（乗物用シート）
６０    制御装置
Ａ      アジャスター機能
ＳＫ    シートクッション長調節機構
Ｍ      着座者
ＮＰ    ニーポイント
ＨＰ    ヒップポイント
【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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