(57)【要約】【課題】運転者に不快感、違和感を与えることなく、確実な情報提示を行うことができるようにする。【解決手段】検出手段によって検出された自車の危険状態に応じて、複数の振動子から複数選択する。そして、提示手段によって、振動の周波数、振動の提示時間、振動振幅、及び複数の振動子の提示時間間隔の少なくとも一つを、与えられる振動による刺激に対する人間の触感覚特性に合わせ、かつ、ドライバによって仮現運動現象が知覚されるように、検出された危険状態に対して予め定められた順序で、選択された複数の振動子に振動を与えさせて、検出された危険状態を示す警告情報を提示する。これによって、ドライバに不快感、違和感を与えることなく、確実な情報提示を行うことができる。【選択図】図２７
2008077631.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
与える触刺激が着座者に感知されるように、シートに設けられた触刺激子と、
触刺激を断続的に与える場合の前記触刺激の周波数、前記触刺激の継続時間、及び前記触刺激の強度の少なくとも一つを、与えられる触刺激に対する人間の感覚特性に合わせて、前記触刺激子に触刺激を与えさせて、所定の情報を提示する提示手段と、
を含むシート。
【請求項２】
与える触刺激が着座者に感知されるように、シートに設けられた複数の触刺激子と、
触刺激を断続的に与える場合の前記触刺激の周波数、前記触刺激の継続時間、前記触刺激の強度、及び前記複数の触刺激子の刺激間隔の少なくとも一つを、与えられる触刺激に対する人間の感覚特性に合わせて、前記複数の触刺激子に触刺激を与えさせて、所定の情報を提示する提示手段と、
を含むシート。
【請求項３】
前記提示手段は、前記着座者によって仮現運動現象が知覚されるように、所定の順序で前記複数の触刺激子に触刺激を与えさせて、所定の情報を提示する請求項２記載のシート。
【請求項４】
前記複数の触刺激子を、１５ｃｍ〜２０ｃｍの間隔で配置した請求項２又は３記載のシート。
【請求項５】
シートを構成するシートバック及びシートクッションの少なくとも一方を、表面側に配置された所定ばね定数の層状の第１ウレタン部材と、前記第１ウレタン部材に対して前記表面側と反対側に配置された前記所定ばね定数より大きいばね定数の層状の第２ウレタン部材とを含んで構成し、
前記触刺激子を、前記第１ウレタン部材に埋設した請求項１〜請求項４の何れか１項記載のシート。
【請求項６】
与える触刺激がドライバに感知されるように、シートに設けられた複数の触刺激子と、
自車の危険状態を検出する検出手段によって検出された危険状態に応じて、前記複数の触刺激子から複数選択する選択手段と、
触刺激を断続的に与える場合の前記触刺激の周波数、前記触刺激の継続時間、前記触刺激の強度、及び前記複数の触刺激子の刺激間隔の少なくとも一つを、与えられる触刺激に対する人間の感覚特性に合わせ、かつ、前記ドライバによって仮現運動現象が知覚されるように、前記検出された危険状態に対して予め定められた順序で、前記選択手段によって選択された複数の触刺激子に触刺激を与えさせて、前記検出された危険状態を示す情報を提示する提示手段と、
を含む車両用シート。
【請求項７】
自車が走行する路面の振動を検出する路面振動検出手段を更に含み、
前記提示手段は、前記路面振動検出手段によって検出された路面の振動に合わせて、複数の触刺激子に触刺激を与えさせて、前記検出された危険状態を示す情報を提示する請求項６記載の車両用シート。
【請求項８】
前記複数の触刺激子を、１５ｃｍ〜２０ｃｍの間隔で配置した請求項６又は７記載の車両用シート。
【請求項９】
シートを構成するシートバック及びシートクッションの少なくとも一方を、表面側に配置された所定ばね定数の層状の第１ウレタン部材と、前記第１ウレタン部材に対して前記表面側と反対側に配置された前記所定ばね定数より大きいばね定数の層状の第２ウレタン部材とを含んで構成し、
前記触刺激子を、前記第１ウレタン部材に埋設した請求項６〜請求項８の何れか１項記載の車両用シート。
【請求項１０】
与える触刺激がドライバに感知されるように、シートに設けられた複数の第１の触刺激子と、
与える触刺激がドライバに感知されるように、アクセルペダルに設けられた第２の触刺激子と、
与える触刺激がドライバに感知されるように、ステアリングに設けられた第３の触刺激子と、
自車の危険状態を検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出された危険状態に応じて、前記複数の第１の触刺激子から複数選択する選択手段と、
触刺激を断続的に与える場合の前記触刺激の周波数、前記触刺激の継続時間、前記触刺激の強度、及び前記複数の第１の触刺激子の刺激間隔の少なくとも一つを、与えられる触刺激に対する人間の感覚特性に合わせ、かつ、前記ドライバによって仮現運動現象が知覚されるように、前記検出された危険状態に対して予め定められた順序で、前記選択手段によって選択された複数の第１の触刺激子、前記第２の触刺激子、及び前記第３の触刺激子に触刺激を与えさせて、前記検出された危険状態を示す情報を提示する提示手段と、
を含む車両用情報提示装置。
【請求項１１】
自車が走行する路面の振動を検出する路面振動検出手段を更に含み、
前記提示手段は、前記路面振動検出手段によって検出された路面の振動に合わせて、前記選択手段によって選択された複数の第１の触刺激子、前記第２の触刺激子、及び前記第３の触刺激子に触刺激を与えさせて、前記検出された危険状態を示す情報を提示する請求項１０記載の車両用情報提示装置。
【請求項１２】
前記複数の第１の触刺激子を、１５ｃｍ〜２０ｃｍの間隔で配置した請求項１０又は１１記載の車両用情報提示装置。
【請求項１３】
シートを構成するシートバック及びシートクッションの少なくとも一方を、表面側に配置された所定ばね定数の層状の第１ウレタン部材と、前記第１ウレタン部材に対して前記表面側と反対側に配置された前記所定ばね定数より大きいばね定数の層状の第２ウレタン部材とを含んで構成し、
前記第１の触刺激子を、前記第１ウレタン部材に埋設した請求項１０〜請求項１２の何れか１項記載の車両用情報提示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート、車両用シート、及び車両用情報提示装置に係り、特に、ドライバに触刺激を与えて情報を提示するシート、車両用シート、及び車両用情報提示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自車に接近する危険物を検出し、振動を使って身体の一部に提示する自動車用警告装置が知られている（例えば、特許文献１）。この自動車用警告装置では、危険な状況を振動警報として運転に支障を与えることなく提示することができる。また、この特許文献１には、運転者への警告提示として背中への振動提示法が示されており、振動子のパターンが具体的に記載されている。
【０００３】
また、ナビ情報を基に、右左折の折に振動を運転者に提示して、目的地までの誘導を行う車両用警告装置が知られている（例えば、特許文献２）。この車両用警告装置では、運転者の視線を前方から外すことなく、障害物等の接近を知らせることができる。この特許文献２には、上記の特許文献１と同様な提示法が示されている。
【特許文献１】特開２００５−８８７１７
【特許文献２】特開２００６−１１９８４０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、振動子を単に並設してあるだけであり、危険を確実に認知させることはできず、また、触覚特性に合致したものではないため、振動による警告を提示しても違和感を与えてしまう、という問題がある。
【０００５】
また、特許文献２に記載の技術では、障害物を検出して振動で運転者に知らせているが、振動が触感覚特性に基づいていないため、運転者に不快感を与え、確実な提示を行うことができない、という問題がある。
【０００６】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、運転者に不快感、違和感を与えることなく、確実な情報提示を行うことができるシート、車両用シート、及び車両用情報提示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために第１の発明に係るシートは、与える触刺激が着座者に感知されるように、シートに設けられた触刺激子と、触刺激を断続的に与える場合の前記触刺激の周波数、前記触刺激の継続時間、及び前記触刺激の強度の少なくとも一つを、与えられる触刺激に対する人間の感覚特性に合わせて、前記触刺激子に触刺激を与えさせて、所定の情報を提示する提示手段とを含んで構成されている。
【０００８】
第１の発明に係るシートによれば、提示手段によって、触刺激を断続的に与える場合の触刺激の周波数、触刺激の継続時間、及び触刺激の強度の少なくとも一つを、与えられる触刺激に対する人間の感覚特性に合わせて、触刺激子に触刺激を与えさせて、着座者に触刺激を感知させ、所定の情報を提示する。
【０００９】
このように、触刺激の周波数、継続時間、及び強度の少なくとも一つを、与えられる触刺激に対する人間の感覚特性に合わせて、触刺激子に触刺激を与えさせるため、着座者に不快感、違和感を与えることなく、確実な情報提示を行うことができる。
【００１０】
第２の発明に係るシートは、与える触刺激が着座者に感知されるように、シートに設けられた複数の触刺激子と、触刺激を断続的に与える場合の前記触刺激の周波数、前記触刺激の継続時間、前記触刺激の強度、及び前記複数の触刺激子の刺激間隔の少なくとも一つを、与えられる触刺激に対する人間の感覚特性に合わせて、前記複数の触刺激子に触刺激を与えさせて、所定の情報を提示する提示手段とを含んで構成されている。
【００１１】
第２の発明に係るシートによれば、提示手段によって、触刺激を断続的に与える場合の触刺激の周波数、触刺激の継続時間、触刺激の強度、及び複数の触刺激子の刺激間隔の少なくとも一つを、与えられる触刺激に対する人間の感覚特性に合わせて、複数の触刺激子に触刺激を与えさせて、着座者に触刺激を感知させ、所定の情報を提示する。
【００１２】
このように、触刺激の周波数、継続時間、強度、及び刺激間隔の少なくとも一つを、与えられる触刺激に対する人間の感覚特性に合わせて、複数の触刺激子に触刺激を与えさせるため、着座者に不快感、違和感を与えることなく、確実な情報提示を行うことができる。
【００１３】
ここで、触刺激子が振動子である場合には、提示手段は、振動の周波数、振動時間、振幅、及び複数の振動子の振動間隔の少なくとも一つを、与えられる振動による刺激に対する人間の感覚特性に合わせて、複数の振動子を振動させる。
【００１４】
第１の発明及び第２の発明に係る提示手段は、着座者によって仮現運動現象が知覚されるように、所定の順序で複数の触刺激子に触刺激を与えさせて、所定の情報を提示することができる。これにより、着座者に仮現運動現象を知覚させて、緊迫感、切迫感を出し、緊急度を倍増させ、また、移動方向の知覚を強くすることができる。
【００１５】
第３の発明に係る車両用シートは、与える触刺激がドライバに感知されるように、シートに設けられた複数の触刺激子と、自車の危険状態を検出する検出手段によって検出された危険状態に応じて、前記複数の触刺激子から複数選択する選択手段と、触刺激を断続的に与える場合の前記触刺激の周波数、前記触刺激の継続時間、前記触刺激の強度、及び前記複数の触刺激子の刺激間隔の少なくとも一つを、与えられる触刺激に対する人間の感覚特性に合わせ、かつ、前記ドライバによって仮現運動現象が知覚されるように、前記検出された危険状態に対して予め定められた順序で、前記選択手段によって選択された複数の触刺激子に触刺激を与えさせて、前記検出された危険状態を示す情報を提示する提示手段とを含んで構成されている。
【００１６】
第３の発明に係る車両用シートによれば、選択手段によって、検出手段によって検出された自車の危険状態に応じて、複数の触刺激子から複数選択する。そして、提示手段によって、触刺激の周波数、触刺激の継続時間、触刺激の強度、及び複数の触刺激子の刺激間隔の少なくとも一つを、与えられる触刺激に対する人間の感覚特性に合わせ、かつ、ドライバによって仮現運動現象が知覚されるように、検出された危険状態に対して予め定められた順序で、選択手段によって選択された複数の触刺激子に触刺激を与えさせて、検出された危険状態を示す情報を提示する。
【００１７】
このように、触刺激の周波数、継続時間、強度、及び刺激間隔の少なくとも一つを、与えられる触刺激に対する人間の感覚特性に合わせて、複数の触刺激子に触刺激を与えさせて、ドライバに仮現運動現象を知覚させるため、ドライバに不快感、違和感を与えることなく、確実な情報提示を行うことができる。また、自車の危険状態に応じて触刺激を与えることで、ドライバに危険状態を示す情報を提示することができる。
【００１８】
また、第３の発明に係る車両用シートは、自車が走行する路面の振動を検出する路面振動検出手段を更に含み、提示手段は、路面振動検出手段によって検出された路面の振動に合わせて、複数の触刺激子に触刺激を与えさせて、検出された危険状態を示す情報を提示することができる。これによって、路面の振動に合わせて触刺激を与えることで、ドライバによる移動知覚を更に強くすることができる。
【００１９】
上記の複数の触刺激子を、１５ｃｍ〜２０ｃｍの間隔で配置することができる。これによって、ドライバによる移動知覚を更に強くすることができる。
【００２０】
上記のシートを構成するシートバック及びシートクッションの少なくとも一方を、表面側に配置された所定ばね定数の層状の第１ウレタン部材と、第１ウレタン部材に対して表面側と反対側に配置された所定ばね定数より大きいばね定数の層状の第２ウレタン部材とを含んで構成し、触刺激子を、第１ウレタン部材に埋設することができる。これによって、ドライバと触刺激子との接触を良好にすることができる。
【００２１】
第４の発明に係る車両用情報提示装置は、与える触刺激がドライバに感知されるように、シートに設けられた複数の第１の触刺激子と、与える触刺激がドライバに感知されるように、アクセルペダルに設けられた第２の触刺激子と、与える触刺激がドライバに感知されるように、ステアリングに設けられた第３の触刺激子と、自車の危険状態を検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された危険状態に応じて、前記複数の第１の触刺激子から複数選択する選択手段と、触刺激を断続的に与える場合の前記触刺激の周波数、前記触刺激の継続時間、前記触刺激の強度、及び前記複数の第１の触刺激子の刺激間隔の少なくとも一つを、与えられる触刺激に対する人間の感覚特性に合わせ、かつ、前記ドライバによって仮現運動現象が知覚されるように、前記検出された危険状態に対して予め定められた順序で、前記選択手段によって選択された複数の第１の触刺激子、前記第２の触刺激子、及び前記第３の触刺激子に触刺激を与えさせて、前記検出された危険状態を示す情報を提示する提示手段とを含んで構成されている。
【００２２】
第４の発明に係る車両用情報提示装置によれば、検出手段によって、自車の危険状態を検出し、選択手段によって、検出手段によって検出された危険状態に応じて、複数の第１の触刺激子から複数選択する。そして、提示手段によって、触刺激の周波数、触刺激の継続時間、触刺激の強度、及び複数の第１の触刺激子の刺激間隔の少なくとも一つを、与えられる触刺激に対する人間の感覚特性に合わせ、かつ、ドライバによって仮現運動現象が知覚されるように、検出された危険状態に対して予め定められた順序で、選択手段によって選択された複数の第１の触刺激子、第２の触刺激子、及び第３の触刺激子に触刺激を与えさせて、検出された危険状態を示す情報を提示する。
【００２３】
このように、触刺激の周波数、継続時間、強度、及び刺激間隔の少なくとも一つを、与えられる触刺激に対する人間の感覚特性に合わせて、複数の触刺激子に触刺激を与えさせて、ドライバに仮現運動現象を知覚させるため、ドライバに不快感、違和感を与えることなく、確実な情報提示を行うことができる。また、自車の危険状態に応じて触刺激を与えることで、ドライバに危険状態を示す情報を提示することができ、また、シート、アクセルペダル、及びステアリングの各々から触刺激を与えることで、より確実に危険状態を示す情報を提示することができる。
【００２４】
また、第４の発明に係る車両用情報提示装置は、自車が走行する路面の振動を検出する路面振動検出手段を更に含み、提示手段は、路面振動検出手段によって検出された路面の振動に合わせて、選択手段によって選択された複数の第１の触刺激子、第２の触刺激子、及び第３の触刺激子に触刺激を与えさせて、検出された危険状態を示す情報を提示することができる。これによって、路面の振動に合わせて触刺激を与えることで、ドライバによる移動知覚を更に強くすることができる。
【００２５】
第４の発明に係る複数の第１の触刺激子を、１５ｃｍ〜２０ｃｍの間隔で配置することができる。これによって、ドライバによる移動知覚を更に強くすることができる。
【００２６】
また、第４の発明に係るシートを構成するシートバック及びシートクッションの少なくとも一方を、表面側に配置された所定ばね定数の層状の第１ウレタン部材と、第１ウレタン部材に対して表面側と反対側に配置された所定ばね定数より大きいばね定数の層状の第２ウレタン部材とを含んで構成し、第１の触刺激子を、第１ウレタン部材に埋設することができる。これによって、ドライバと触刺激子との接触を良好にすることができる。
【発明の効果】
【００２７】
以上説明したように、本発明のシートによれば、触刺激の周波数、継続時間、強度、及び刺激間隔の少なくとも一つを、与えられる触刺激に対する人間の感覚特性に合わせて、複数の触刺激子に触刺激を与えさせるため、着座者に不快感、違和感を与えることなく、確実な情報提示を行うことができる、という効果が得られる。
【００２８】
また、本発明の、車両用シート及び車両用情報提示装置によれば、触刺激の周波数、継続時間、強度、及び刺激間隔の少なくとも一つを、与えられる触刺激に対する人間の感覚特性に合わせて、複数の触刺激子に触刺激を与えさせて、ドライバに仮現運動現象を知覚させるため、ドライバに不快感、違和感を与えることなく、確実な情報提示を行うことができる、という効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、本実施の形態では、車両用シートに本発明を適用した場合を例に説明する。
【００３０】
図１に示すように、本実施の形態に係る車両用シート１０は、シート背面１２及びシート座面１４から構成され、シート背面１２及びシート座面１４には、後述する触刺激子としての振動子が複数埋設されている。
【００３１】
図２に示すように、車両用シート１０のシート背面１２には、８つの振動子１６からなる背面側振動子群２２が埋設されており、背面側振動子群２２の振動子１６は、矩形状の枠に沿って配置され、ドライバにその振動が感知可能なように埋設されている。なお、説明の便宜上、振動子１６に番号を付与する。すなわち、図２の正面視で、上部左から順にＮｏ．１、Ｎｏ．２、Ｎｏ．３・・・Ｎｏ．８とする。なお、振動子１６としては、従来公知のバイブレーター等を適宜使用すればよく、図３に示すような、振動の周波数が１１０〜１６０Ｈｚのときに、振動出力が大きくなる振動子を使用すればよい。
【００３２】
また、車両用シート１０のシート座面１４には、８つの振動子２０からなる座面側振動子群１８が埋設されており、座面側振動子群１８の振動子２０は、左右の大腿部に沿ったＨ字形に配置され、ドライバにその振動が感知可能なように埋設されている。シート座面１４を、シート背面１２側から順に座骨部、大腿中心部、前縁部の３つの部位（行）に分割し、それぞれの行において、２つの振動子２０、４つの振動子２０、２つの振動子２０が配置されている。なお、説明の便宜上、振動子２０に番号を付与する。すなわち、図２の正面視で、座骨部では左から順にＮｏ．９、Ｎｏ．１０、大腿中心部では左からＮｏ．１１・・・Ｎｏ．１４、前縁部では左からＮｏ．１５、Ｎｏ．１６とする。
【００３３】
次に、車両用シート１０の制御機能に関する構成について図４を用いて説明する。車両用シート１０は、自車の車速度を検出する車速度センサ２６と、他車両、障害物、歩行者を近接センサ等で検出する対象物接近検出部２８と、自車のフロア床面下に埋設した振動検出センサ等を用いて路面振動を検出する路面振動検出部３０と、車速度センサ２６、対象物接近検出部２８、及び路面振動検出部３０の検出結果に基づいて、座面側振動子群１８及び背面側振動子群２２の振動子１６、２０を振動させて警告報知制御を行う警告報知制御ＥＣＵ３２とを備えている。
【００３４】
また、図５に示すように、警告報知制御ＥＣＵ３２は、駆動波を生成して、振動子１６、２０に出力すると共に、振動させる振動子１６、２０を選択制御するための指令信号を出力する。警告報知制御ＥＣＵ３２は、インタフェース回路３４、増幅回路３６を介して、振動子１６、２０に接続されており、インタフェース回路３４は、警告報知制御ＥＣＵ３２からの指令信号に基づいて、選択された振動子１６、２０に対して、駆動波を出力し、増幅回路３６は、警告報知制御ＥＣＵ３２からの駆動波を増幅して、振動子１６、２０に出力する。
【００３５】
上記の構成により、シート背面１２に設けられた複数の振動子１６及びシート座面１４に設けられた複数の振動子２０を好適に選択動作させることで、例えば、交差点付近での減速を促進させ、走行時における各種警告の緊急性を促進させることが可能となる。すなわち、ドライバに的確に情報提示するための触刺激条件として、図６に示すように、先に振動させる振動子と次に振動させる振動子との提示開始タイミングに対して、時間的に差を持たせる提示時間間隔ＳＯＡを制御することができる。ここで、複数の振動子１６、２０において、入力される駆動波が、複数のパルスからなる矩形波であるときに、矩形波によって振動が継続される時間を継続時間としての提示時間Ｔｓとし、背面側振動子群２２の振動子１６の間又は座面側振動子群１８の振動子２０の間で、振動開始タイミング（提示タイミング）を遅らせるときに、この遅れ時間を刺激間隔としての提示時間間隔ＳＯＡとする。なお、実際には矩形波の中身は周波数１００〜１３０Ｈｚのパルス波であり、以下において便宜的に図に示す場合は、矩形波のみを示すこととする。
【００３６】
振動子１６、２０の振動振幅は、一定の振幅となっていてもよく、又は、図７に示すように、振動子による具体的な提示パターンとして、振動子の振動振幅を振動子毎に段階的に大きく変化させて、より緊急性を高めてドライバに知覚させるようにし、より確実に情報提示を行うようにしてもよい。また、上記図７に示すように、Ｔ１＝Ｔ３＝Ｔ５、Ｔ２＝Ｔ４＝Ｔ６としてもよい。
【００３７】
次に、与える振動に対する人間の感覚特性について説明する。図８に示すように、上記の構成の車両用シート１０について、官能評価実験を行うと、人間の皮膚表面の触感覚特性として、周波数が、８０Ｈｚ〜１５０Ｈｚ近傍のときに、感度が良くなることが分かる。
【００３８】
次に、第１の実施の形態に係る車両用シート１０の作用について説明する。まず、ドライバが車両用シート１０に着座して、車両のエンジンキーをオンにすると、警告報知制御ＥＣＵ３２において、図９に示す車速抑制情報提示処理ルーチンが実行される。
【００３９】
ステップ１００において、ドライバの背中に接触するシート背面１２内に埋設された背面側振動子群２２の振動子１６が、例えばＮｏ．１→Ｎｏ．２→Ｎｏ．３→Ｎｏ．５→Ｎｏ．８→Ｎｏ．７→Ｎｏ．６→Ｎｏ．４→Ｎｏ．１の順番で３周ほど回転しながら振動を繰り返し、ドライバの背中に矩形状の認識枠を提示する。この繰り返し行われる認識枠の提示は、矩形状の認識枠をドライバに明確に認識させる（背中に感じさせる）ために行われるキャリブレーション（校正）である。
【００４０】
次に、ステップ１０２において、ステップ１００と同様に、ドライバの大腿部に接触するシート座面１４内に埋設された座面側振動子群１８の振動子２０が、例えばＮｏ．１０→Ｎｏ．１４→Ｎｏ．１６→Ｎｏ．１５→Ｎｏ．１１→Ｎｏ．９→Ｎｏ．１２→Ｎｏ．１３→Ｎｏ．１の順番で３周ほど振動を繰り返し、ドライバの大腿部にＨ字型状の認識枠を提示する。
【００４１】
そして、ステップ１０４において、自車が交差点の手前に位置するか否かを判定し、自車に搭載されているナビゲーションシステム（図示省略）の地図情報に基づいて、自車が交差点の手前に位置していると判定すると、ステップ１０６へ進み、車速度センサ２６によって検出された現在の車速度を取り込み、ステップ１０８において、ステップ１０６で取り込んだ車速度が、ＥＣＵ設定値（例えば、４０ｋｍ／ｈ）以上であるか否かを判定する。ここで、ＥＣＵ設定値には、交差点の手間において、車両が抑制すべき車速度を予め設定しておく。
【００４２】
上記のステップ１０８で、車速度がＥＣＵ設定値未満であると、交差点手前で、車速度が抑制されていると判断し、ステップ１０４へ戻るが、一方、ステップ１０８で、車速度がＥＣＵ設定値以上であると、車速度を抑制すべきであると判断し、ステップ１１０において、路面振動検出部３０によって、路面振動を検出し、ステップ１１２において、座面側振動子群１８の振動子２０のうち、大腿部分に設けられている振動子２０のＮｏ．９、Ｎｏ．１０、Ｎｏ．１１、Ｎｏ．１４、Ｎｏ．１５、Ｎｏ．１６を選択し、自車の進行方向とは逆の方向、すなわち、大腿右側では、Ｎｏ．１５→Ｎｏ．１１→Ｎｏ．９、大腿左側では、Ｎｏ．１６→Ｎｏ．１４→Ｎｏ．１０の順に振動子２０を繰り返し振動させるように、ステップ１１０で検出された路面振動を表す信号を駆動波として出力して、交差点手前で車速度が出すぎていることを示す警告情報を提示し、ステップ１０４へ戻る。
【００４３】
このとき、ドライバの大腿部前から後にかけて繰り返し振動して、あたかも移動したかのような触覚及び力覚による仮現運動現象がドライバに知覚されるため、速度を出し過ぎていることがドライバによって認識され、制動行為を行うように促される。また、路面振動に合わせた駆動波により、振動子２０が振動するため、ドライバがより違和感なく刺激を受け、上記の移動したような仮現運動現象の知覚がより明確に提示される。
【００４４】
また、車両が走行開始すると、警告報知制御ＥＣＵ３２において、図１０に示す接近情報提示処理ルーチンが実行される。まず、ステップ１２０において、走行中であるか否かを判定し、走行中であると、ステップ１２２へ進み、対象物接近検出部２８によって、接近している対象物が検出されたか否かを判定し、接近している対象物が検出されない場合には、ステップ１２０へ戻るが、例えば、接近した歩行者が検出された場合には、ステップ１１０において、路面振動検出部３０によって、路面振動を検出し、ステップ１２６において、座面側振動子群１８の振動子２０のうち、振動子２０のＮｏ．１１、Ｎｏ．１２、Ｎｏ．１３、Ｎｏ．１４を選択し、Ｎｏ．１１→Ｎｏ．１２→Ｎｏ．１３→Ｎｏ．１４の順に繰り返し振動子２０を振動させるように、ステップ１１０で検出された路面振動を表す信号を駆動波として出力する。なお、順次振動を繰り返す際には、振動の繰り返し毎に、振動子２０による振幅が同期して増加するように振動させる。このように、振動子２０を振動させることにより、ドライバに対して接近警告情報を提示して、歩行者が接近していることを認識させる。
【００４５】
次のステップ１２８では、対象物接近検出部２８の検出結果に基づいて、歩行者が更に接近しているか否かを判定し、歩行者との距離が遠ざかり、ドライバが歩行者に気付いたと判断された場合には、ステップ１２０へ戻るが、一方、歩行者との距離が更に近づき、ドライバが歩行者に気付いていないと判断された場合には、ステップ１３０において、背面側振動子群２２の振動子１６のうち、振動子１６のＮｏ．１、Ｎｏ．２、Ｎｏ．３、若しくは、Ｎｏ．６、Ｎｏ．７、Ｎｏ．８を選択し、Ｎｏ．１→Ｎｏ．２→Ｎｏ．３の順に、又は、Ｎｏ．６→Ｎｏ．７→Ｎｏ．８の順に繰り返し振動子１６を振動させるように、ステップ１１０で検出された路面振動を表す信号を駆動波として出力して、移動したような触覚及び力覚による仮現運動現象をドライバに知覚させて、ステップ１０４へ戻る。なお、順次振動を繰り返す際には、繰り返し毎に振動子１６による振幅が同期して増加するように振動させる。このように、振動振幅を増加させながら、振動子１６を繰り返し振動させることにより、ドライバに対して、徐々に緊急度を高くした接近警告情報を提示して、歩行者が接近していることを認識させる。
【００４６】
以上説明したように、第１の実施の形態に係る車両用シートによれば、振動の周波数、振動の提示時間、振動振幅、及び振動の提示時間間隔を、与えられる振動による刺激に対する人間の触感覚特性に合わせて、複数の振動子を振動させて触刺激を与えさせるため、ドライバに不快感、違和感を与えることなく、危険状態を示す警告情報を確実に提示することができる。
【００４７】
また、ドライバに仮現運動現象を知覚させて、緊迫感、切迫感を出し、緊急度を倍増させ、また、移動方向の知覚を強くすることができる。
【００４８】
また、触刺激の周波数、継続時間、強度、及び刺激間隔の少なくとも一つを、与えられる触刺激に対する人間の触感覚特性に合わせると共に、ドライバに仮現運動現象を知覚させるように、振動子を振動させるため、ドライバに不快感、違和感を与えることなく、より確実に警告情報を提示することができる。
【００４９】
また、検出された路面の振動に合わせて振動子を振動させて触刺激を与えることで、ドライバによる移動知覚を更に強くすることができる。
【００５０】
交差点手前において車速度が規定以上に出ている場合、速度を抑制するように触刺激提示を行うことにより、安全な走行を支援することができる。
【００５１】
なお、上記の実施の形態では、振動による触刺激を与える場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、力や電気によって触刺激を与えるようにしてもよい。この場合には、この触刺激の周波数、触刺激の継続時間、強度、及び複数の触刺激子の刺激間隔の少なくとも一つを、触刺激に対する人間の触間隔特性に合わせて、触刺激を与えるようにすればよい。
【００５２】
次に、第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同様の構成となっている部分について、同一符号を付して説明を省略する。
【００５３】
第２の実施の形態では、アクセルペダル及びステアホイールにも振動子を設け、アクセスペダルの振動子、ステアホイールの振動子、及びシートの振動子を連動させて振動させることにより、所定の警告情報を提示する点が第１の実施の形態と異なっている。
【００５４】
図１１に示すように、第２の実施の形態に係る車両用情報提示装置２００は、車両用シート１０、ステアホイール２０２、及びアクセルペダル２０４を含んで構成され、ステアホイール２０２のハンドグリップ内部には、触刺激子としての振動子２０６が複数装着され、また、アクセルペダル２０４のペダル裏面には、触刺激子としての振動子２０８が複数装着されている。
【００５５】
次に、車両用情報提示装置２００の制御機能に関する構成について図１２を用いて説明する。車両用情報提示装置２００は、対象物接近検出部２８と、路面振動検出部３０と、ドライバがステアリング操作を誤って車線を逸脱したことをカメラ等によって検出する車線逸脱検出部２２８と、車間距離を距離センサによって検出する車間距離検出部２３０と、対象物接近検出部２８、路面振動を振動検出センサによって検出する路面振動検出部３０、車線逸脱検出部２２８、及び車間距離検出部２３０の検出結果に基づいて、座面側振動子群１８、背面側振動子群２２、アクセルペダル側振動子群２１８、及びステアホイール側振動子群２２２の振動子１６、２０、２０４、２０６を振動させて警告報知制御を行う警告報知制御ＥＣＵ２３２とを備えている。
【００５６】
上記の構成により、対象物接近検出部２８、路面振動検出部３０、車線逸脱検出部２２８、及び車間距離検出部２３０の検出結果に応じて、例えば、図１３に示すように、アクセルペダル側振動子群２１８の振動子２０８を振動させて所定の注意情報を提示し、次にステアホイール側振動子群２２２の振動子２０６、背面側振動子群２２の振動子２０、及び座面側振動子群１８の振動子１６を順次連動して振動させて、警告情報を提示することができる。
【００５７】
次に、第２の実施の形態に係る車両用情報提示装置２００の作用について説明する。なお、第１の実施の形態と同様の処理については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。まず、ドライバが車両用シート２１０に着座して、車両のエンジンキーをオンにすると、警告報知制御ＥＣＵ２３２において、図１４に示す車間警告情報提示処理ルーチンが実行される。
【００５８】
ステップ１００において、シート背面１２内に埋設された背面側振動子群２２の振動子１６を順番に３周ほど回転しながら繰り返し振動させて、ドライバの背中に矩形状の認識枠を提示し、次のステップ１０２において、シート座面１４内に埋設された座面側振動子群１８の振動子２０を順番に３周ほど繰り返しながら振動させて、ドライバの大腿部にＨ字型状の認識枠を提示する。
【００５９】
そして、ステップ２５０において、アクセルペダル２０４に装着されたアクセルペダル側振動子群２１８の振動子２０８を繰り返し振動させて、ドライバにアクセルペダル２０４の振動を確認させ、ステップ２５２において、ステアホイール２０２に埋設されたステアホイール側振動子群２２２の振動子２０６を繰り返し振動させて、ドライバにステアホイール２０２の振動を確認させる。
【００６０】
そして、ステップ１２０において、走行中であるか否かを判定し、走行中であると、ステップ２５４において、車間距離検出部２３０によって車間距離を検出し、ステップ２５６において、ステップ２５４で検出された車間距離が、規定値以下である否かを判定する。ここで、規定値には、走行中において、ドライバが注意すべき車間距離を予め設定しておく。上記のステップ２５６で、車間距離が規定値より大きいと、安全な車間距離であると判断し、ステップ１２０へ戻るが、一方、車間距離が規定値以下であると、注意すべき車間距離であると判断し、ステップ１１０において、路面振動検出部３０によって、路面振動を検出し、ステップ２５８において、はじめに、アクセルペダル側振動子群２１８の振動子２０８を、ステップ１１０で検出された路面振動に合わせた駆動波の信号により振動させて、次に、ステップ２６０で、ステアホイール側振動子群２２２の振動子２０６を、ステップ１１０で検出された路面振動に合わせた駆動波の信号により振動させて、ドライバの注意を喚起する。
【００６１】
そして、ステップ２６２において、背面側振動子群２２の振動子１６のうち、腰部に設けられている振動子１６のＮｏ．６、Ｎｏ．７、Ｎｏ．８を選択し、ステップ１１０で検出された路面振動に合わせた駆動波の信号により、選択された振動子１６を繰り返し振動させて、移動したような触覚及び力覚による仮現運動現象を知覚させ、車間距離が狭いことを示す警告情報を提示し、ステップ１２０へ戻る。これにより、ドライバは制動行為を行うように促される。
【００６２】
また、車両が走行開始すると、警告報知制御ＥＣＵ２３２において、図１５に示す車線逸脱警告情報提示処理ルーチンが実行される。まず、ステップ１２０において、走行中であるか否かを判定し、走行中であると、ステップ２７０へ進み、車線逸脱検出部２２８によって、車線逸脱が生じていることを検出したか否かを判定し、車線を逸脱していない場合には、ステップ１２０へ戻るが、車線を逸脱している場合には、ステップ１１０において、路面振動検出部３０によって、路面振動を検出し、次のステップ２５８において、はじめにアクセルペダル側振動子群２１８の振動子２０８を、ステップ１１０で検出された路面振動に合わせた駆動波の信号により振動させて、次に、ステップ２６０で、ステアホイール側振動子群２２２の振動子２０６を、ステップ１１０で検出された路面振動に合わせた駆動波の信号により振動させて、ドライバの注意を喚起する。
【００６３】
そして、ステップ２７２において、車線逸脱検出部２２８によって検出された車線逸脱が、車体が車線に対してどちらの方向へ逸脱した車線逸脱であるかを判定し、右方向に逸脱したと判定された場合には、ステップ２７４において、座面側振動子群１８の振動子２０のうち、振動子２０のＮｏ．９、Ｎｏ．１１、Ｎｏ．１５を選択し、選択された振動子２０を順次振動させるように、ステップ１１０で検出された路面振動を表す信号を駆動波として出力すると共に、背面側振動子群２２の振動子１６のうち、振動子１６のＮｏ．１、Ｎｏ．４、Ｎｏ．６を選択し、座面側振動子群１８の振動子２０の振動と同時に、選択された振動子１６を順次振動させるように、ステップ１１０で検出された路面振動を表す信号を駆動波として出力して、ステップ１２０へ戻る。
【００６４】
一方、ステップ２７２で左方向に逸脱したと判定された場合には、ステップ２７６において、座面側振動子群１８の振動子２０のうち、振動子２０のＮｏ．１０、Ｎｏ．１４、Ｎｏ．１６を選択し、選択された振動子２０を順次振動させるように、ステップ１１０で検出された路面振動を表す信号を駆動波として出力すると共に、背面側振動子群２２の振動子１６のうち、振動子１６のＮｏ．３、Ｎｏ．５、Ｎｏ．８を選択し、座面側振動子群１８の振動子２０の振動と同時に、選択された振動子１６を順次振動させるように、ステップ１１０で検出された路面振動を表す信号を駆動波として出力して、ステップ１２０へ戻る。
【００６５】
このように、振動子１６、２０、２０６、２０８を連動して振動させることにより、ドライバに対してどちらの方向へ車線を逸脱しているかを示す警告情報を提示して、ドライバに対して、車体が車線を逸脱しないようにステアリング操作することを促すことができる。
【００６６】
なお、上記の振動において、選択された背面側振動子群２２及び座面側振動子群１８の振動子１６、２０の全てを同時に振動させて、提示時間を短くすることにより、提示情報の緊急度を上げてもよい。
【００６７】
また、車両が走行開始すると、警告報知制御ＥＣＵ２３２において、図１６に示す対象物接近警告情報提示処理ルーチンが実行される。まず、ステップ１２０において、走行中であるか否かを判定し、走行中であると、ステップ２８０へ進み、対象物接近検出部２８によって、接近している歩行者などの対象物を検出したか否かを判定し、接近している対象物が検出されなかった場合には、ステップ１２０へ戻るが、例えば、信号のない交差点付近で、歩行者が接近してきたことを検出した場合には、ステップ１１０において、路面振動検出部３０によって、路面振動を検出し、次のステップ２５８において、はじめにアクセルペダル側振動子群２１８の振動子２０８を、ステップ１１０で検出された路面振動に合わせた駆動波の信号により振動させて、次に、ステップ２６０で、ステアホイール側振動子群２２２の振動子２０６を、ステップ１１０で検出された路面振動に合わせた駆動波の信号により振動させて、ドライバの注意を喚起する。
【００６８】
そして、ステップ２８２において、対象物接近検出部２８によって検出された接近している歩行者が、自車に対してどちらの方向へ位置しているかを検出し、ステップ２８４において、検出された歩行者の位置方向に基づいて、座面側振動子群１８の振動子２０及び背面側振動子群２２の振動子１６の中から、複数の振動子１６、２０を選択し、選択された振動子１６、２０を振動させるように、ステップ１１０で検出された路面振動を表す信号を駆動波として出力して、ステップ１２０へ戻る。例えば、運転者から見て、歩行者が右斜め方向に現れた場合には、座面側振動子群１８の振動子２０のうち、振動子２０のＮｏ．１０、Ｎｏ．１２、Ｎｏ．１３、Ｎｏ．１５を選択し、選択された振動子２０をＮｏ．１０→Ｎｏ．１２→Ｎｏ．１３→Ｎｏ．１５の順番に繰り返し振動させて、斜めに移動したような仮現運動現象をドライバに知覚させる。
【００６９】
このように、振動子１６、２０、２０６、２０８を連動して振動させることにより、ドライバに対してどちらの方向から対象物が接近しているかを示す警告情報を提示して、ドライバに対して、接近している対象物と接触しないようにステアリング操作することを促すことができる。
【００７０】
以上説明したように、第２の実施の形態に係る車両用情報提示装置によれば、振動の周波数、振動の提示時間、振動振幅、及び提示時間間隔を、与えられる振動による触刺激に対する人間の触感覚特性に合わせて、複数の振動子を振動させて、ドライバに仮現運動現象を知覚させるため、ドライバに不快感、違和感を与えることなく、確実な警告情報の提示を行うことができる。
【００７１】
また、自車の危険状態に応じて振動による触刺激を与えることで、ドライバに危険状態を示す情報を提示することができ、また、シート、アクセルペダル、及びステアホイールから連動して振動を与えることで、分かりやすく、より確実に、危険状態を示す警告情報を提示することができる。
【００７２】
また、路面の振動に合わせて、シート、アクセルペダル、及びステアホイールの各々に設けられた振動子を振動させて、触刺激を与えることで、ドライバによる移動知覚を更に強くすることができる。
【００７３】
次に、第３の実施の形態について説明する。なお、第３の実施の形態に係る車両用シートの構成は、第１の実施の形態と同様であるため、同一符号を付して説明を省略する。
【００７４】
第３の実施の形態では、各振動子の振動による刺激提示を、間欠的に与えるようにした点が第１の実施の形態と異なっている。
【００７５】
第３の実施の形態に係る車両用シートは、座面側振動子群１８の振動子１６及び背面側振動子群２２の振動子２０を、提示時間の間、一定に振動させるのではなく、間欠的に振動させる。図１７に示すように、間欠的に振動による刺激提示を与えた方が、提示時間の間、振動による刺激提示を一定に与えた場合に比べて、ドライバが知覚する警告情報の緊急度が高くなる。
【００７６】
なお、検出された危険状態の内容に応じて、緊急度を判断し、その緊急度に応じて、一定に振動する場合や、間欠的に振動させる場合を使い分けるようにしてもよい。
【００７７】
次に、第４の実施の形態について説明する。なお、第４の実施の形態に係る車両用シートの構成は、第１の実施の形態と同様であるため、同一符号を付して説明を省略する。
【００７８】
第４の実施の形態では、各振動子の振動による提示時間の間で、振動子の振動振幅を変化させて、情報提示するようにした点が第１の実施の形態と異なっている。
【００７９】
第４の実施の形態に係る車両用シートは、提示時間の間、一定振幅で振動させるのではなく、段階的に振動振幅が大きくなるように変化させて、座面側振動子群１８の振動子１６及び背面側振動子群２２の振動子２０を振動させる。図１８に示すように、提示時間の間で振動振幅を変化させて、振動による刺激提示を与えた方が、振動振幅を一定にした場合に比べて、ドライバが知覚する警告情報の緊急度が高くなる。
【００８０】
なお、検出された危険状態の内容に応じて、緊急度を判断し、その緊急度に応じて、一定の振動振幅で振動する場合や、振動振幅を変化させて振動させる場合を使い分けるようにしてもよい。
【００８１】
次に、第５の実施の形態について説明する。本実施の形態では、近年予防安全技術の一つとして注目されているドライビングシミュレータ（運転環境模擬装置）に本発明を適用した場合について、説明する。なお、第１の実施の形態と同様の構成となっている部分については、同一符号を付して説明を省略する。
【００８２】
第５の実施の形態に係る運転環境模擬装置は、車両用シート１０を備え、車両用シート１０のシート背面１２及びシート座面１４に埋設された振動子１６、１８を、ドライバに対して仮現運動現象を知覚させるように振動させて、走行時の速度感を創出し、ドライバの臨場感を更に増大させる。
【００８３】
運転環境模擬装置の車両用シート１０では、自車の模擬進行方向と同様に、シート座面１４の右側の振動子２０のうち、Ｎｏ．９、Ｎｏ．１０、Ｎｏ．１１、Ｎｏ．１４、Ｎｏ．１５、Ｎｏ．１６を選択し、振動子２０のＮｏ．９→Ｎｏ．１１→Ｎｏ．１５を順次繰り返し振動させると共に、振動子２０のＮｏ．１０→Ｎｏ．１４→Ｎｏ１６を順次繰り返し振動させて、ドライバの速度感を増大させ、より臨場感を増加させる。
【００８４】
次に、第６の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同様の構成となる部分については、同一符号を付して説明を省略する。
【００８５】
図２０に示すように、第６の実施の形態に係る車両用シート６１０のシート背面６１２には、４つの振動子６１６からなる背面側振動子群６２２が埋設されている。背面側振動子群６２２の振動子６１６の各々は、背面の肩甲骨部より下に設置され、上記図２０の正面視で、左右各々について上下に１つずつ配置されている。なお、説明の便宜上、振動子６１６に番号を付与する。すなわち、上記図２０の正面視で、左下から反時計回りにＮｏ．５、Ｎｏ．６、Ｎｏ．８、Ｎｏ．７とする。
【００８６】
また、車両用シート６１０のシート座面６１４には、４つの振動子６２０からなる座面側振動子群６１８が埋設されている。座面側振動子群６１８の振動子６２０の各々は、座面大腿部に設置され、上記図２０の正面視で、左右各々について前後に１つずつ配置されている。なお、説明の便宜上、振動子６２０に番号を付与する。すなわち、上記図２０の正面視で、左前から反時計回りにＮｏ．１、Ｎｏ．２、Ｎｏ．４、Ｎｏ．３とする。
【００８７】
車両用シート６１０のシート座面６１４のシートクッションは、図２１の断面図に示すように、ばね定数が４〜５Ｎ／ｍである柔らかい第１のウレタン部材で形成され、かつ、表面側に配置された第１ウレタン層６１０Ａと、ばね定数が５．５Ｎ／ｍ以上である硬い第２のウレタン部材で形成され、かつ、第１ウレタン層６１０Ａの裏面側に形成された第２ウレタン層６１０Ｂとのウレタン２層構造を含んで構成されている。また、車両シート６１０のシート背面６１２のシートバックも、シートクッションと同様に、第１ウレタン層６１０Ａと第２ウレタン層６１０Ｂとのウレタン２層構造を含んで構成されている。また、車両用シート６１０の表面は、織物材６１０Ｃで覆われている。なお、車両用シート６１０の表面は、表皮で覆われるように構成されていてもよい。
【００８８】
振動子６１６、６２０の各々は第１ウレタン層６１０Ａに埋設され、硬い第２ウレタン層が振動子６１６、６２０を支持する構造となっている。ドライバが車両用シート６１０に着座する場合、柔らかい第１ウレタン層６１０Ａがドライバの体重により変形するため、柔らかい第１ウレタン層６１０Ａ内に埋設された振動子６１６、６２０の表面が、ドライバに密着することになる。そして、硬い第２ウレタン層６１０Ｂにより、第１ウレタン層６１０Ａの変形が留まり、バランスがとれて、振動子６１６、６２０とドライバの皮膚との接触（密着）具合がより良好となる。
【００８９】
図２２に示すように、振動子６１６、６２０の振動方向は、車両用シート６１０の厚み方向であり、また、振動子６１６、６２０間の距離や振動子６１６、６２０の直径の大きさが定められている。例えば、振動子６１６、６２０の直径の大きさφを、４ｃｍ〜８ｃｍとすればよい。
【００９０】
ここで、振動子間の距離に関する官能評価実験の結果について説明する。振動子間の距離を１０ｃｍ、１５ｃｍ、及び２０ｃｍの各々とし、官能評価実験を行なって、知覚認識率を求めると、図２３に示すような実験結果が得られ、振動子間の距離を１５ｃｍ及び２０ｃｍの各々としたときに、知覚認識率が９０％以上となることが分かった。そこで、本実施の形態では、振動子６１６、６２０間の距離が１５ｃｍ〜２０ｃｍとなるように、各振動子６１６、６２０を配置する。
【００９１】
図２４に示すように、振動を提示する部位としての人間の皮膚は、低周波振動域４０Ｈｚ近傍で反応する触覚受容器としてのマイスネル小体、及び高周波振動域である４０Ｈｚ以上で反応する触覚受容器としてのパチニ小体であることが知られており、この双方の触覚受容器が振動の知覚に大きく関与している。つまり、周波数を変化させてこれらの触覚受容器を選択的に刺激することにより、皮膚の感度が鋭い帯域及び鈍い帯域を利用することができる。
【００９２】
ここで、上記図８に示した人間の振動に対する閾値特性から、振動強度が０．１Ｇ以上であれば、人間は振動の有無を知覚弁別できる。しかしながら、単に振動強度を増大させれば良いというわけではなく、振動子の特性及び皮膚の感覚特性に応じた提示を行わないと、ドライバに不快感を与えてしまう。
【００９３】
そこで、本実施の形態に係る車両用シート６１０では、振動周波数４０Ｈｚ〜７０Ｈｚの範囲である感度が鈍い周波数帯域を用いて振動子６１６、６２０を振動させて、ドライバに振動を提示する。これによって、確実に知覚弁別できる振動強度を得ることができると共に、感度が良い帯域で生じる“くすぐったさ”を解消でき、かつ、仮現運動の生起をより滑らかな移動感として生じさせることができる。また、振動子６１６、６２０として、電気信号を機械振動に変換する従来公知のデバイスを使用すればよく、図２５に示すような、振動の周波数が４０〜７０Ｈｚのときに、振動出力が大きくなる振動子を使用すればよい。
【００９４】
次に、本実施の形態に係るシート座面６１４の振動子６２０による仮現運動現象の生起条件について説明する。なお、ドライバによる前後方向の移動知覚を生じさせる場合について説明する。上記の構成の車両用シート６１０において、官能評価実験として、被験者であるドライバを車両用シート６１０に安楽姿勢で座らせ、振動子６２０をＮｏ．１→Ｎｏ．３またはＮｏ．２→Ｎｏ．４の順で駆動させて、触覚及び力覚による前後方向の仮現運動現象がドライバによって知覚されるか否かを評価した。なお、官能評価実験では、振動を提示する振動周波数を７０Ｈｚ、振動強度を１Ｇとし、また、振動子６２０の直径φを８ｃｍ、振動子６２０間の距離を１５ｃｍとした。また、仮現運動現象により移動感を生起させる条件として、振動子６２０の各々の提示時間Ｔｓと、Ｎｏ．１の振動子６２０からＮｏ．３の振動子６２０まで（または、Ｎｏ．２の振動子６２０からＮｏ．４の振動子６２０まで）の提示時間間隔ＳＯＡとをランダムに組み合せた複数の提示条件を用いて、被験者８名に移動知覚の有無を答えさせた。
【００９５】
この官能評価実験により、図２６に示すような、提示時間Ｔｓと提示時間間隔ＳＯＡとの複数の組み合わせの各々について、滑らかな前後移動知覚を感じたという確率を知覚認識率として表わした実験結果が得られた。ここで、上記図２６中の×は知覚認識率が７５％以下であることを示し、△は７５〜９０％、○は９０％以上であることを示す。
【００９６】
この官能評価実験の結果により、提示時間Ｔｓを５０〜１２５ｍｓ、提示時間間隔ＳＯＡを１００〜１２５ｍｓに設定することで、９０％以上の知覚認識率で滑らかな前後方向の移動知覚を感じさせることができることがわかった。
【００９７】
また、提示時間Ｔｓを５０ｍｓ、７５ｍｓ、及び１００ｍｓの各々に設定した場合には、図２７（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、提示時間間隔ＳＯＡに応じた知覚認識率が分布している。上記図２７（Ａ）〜（Ｃ）の分布から、提示時間Ｔｓが変化しても、９０％以上の知覚認識率が得られる最適となる提示時間間隔ＳＯＡの範囲がほぼ一定であることが分かる。従って、９０％以上の知覚認識率が得られる最適となる提示時間Ｔｓおよび提示時間間隔ＳＯＡを、広い範囲で設定することができる。
【００９８】
また、振動周波数を４０Ｈｚ、振動強度を１Ｇとし、振動子の直径φを８ｃｍ、振動子６２０間の距離を１５ｃｍに設定して、仮現運動現象による移動知覚を生起させる官能評価実験を被験者８名に対して行った。この官能評価実験により、図２８に示すような、提示時間Ｔｓと提示時間間隔ＳＯＡとの複数の組みあわせの各々について、滑らかな前後移動知覚を感じた知覚認識率を表わした実験結果が得られた。官能評価実験の結果により、提示時間Ｔｓを５０〜１５０ｍｓ、提示時間間隔ＳＯＡを１００〜１５０ｍｓに設定することで、９０％以上の知覚認識率で滑らかな前後方向の移動知覚を感じさせることができることがわかった。
【００９９】
また、提示時間Ｔｓを５０ｍｓ、７５ｍｓ、及び１００ｍｓの各々に設定した場合には、図２９（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、提示時間間隔ＳＯＡに応じた知覚認識率が分布している。上記図２９（Ａ）〜（Ｃ）より、提示時間Ｔｓが変化しても、９０％以上の知覚認識率が得られる最適となる提示時間間隔ＳＯＡの範囲がほぼ一定であることが分かる。従って、９０％以上の知覚認識率が得られる最適となる提示時間Ｔｓおよび提示時間間隔ＳＯＡを、広い範囲で設定することができる。
【０１００】
また、提示時間Ｔｓ及び提示時間間隔ＳＯＡの関係としては、図１９（Ａ）に示すような提示時間と提示時間間隔とが等しくなる関係や、図１９（Ｂ）に示すような提示時間が提示時間間隔より短くなる関係、図１９（Ｃ）に示すような提示時間が提示時間間隔より長くなる関係があり、振動による刺激に対する人間の触感覚特性と合致した刺激提示条件として、上記図２７、２９に示す最適提示範囲の関係となるように提示時間Ｔｓ及び提示時間間隔ＳＯＡを設定する。例えば、上記の官能評価実験の結果に基づいて、提示時間Ｔｓと提示時間間隔ＳＯＡとを等しくし、又は、提示時間Ｔｓを提示時間間隔ＳＯＡより短くし、提示時間Ｔｓを１００ｍｓｅｃ、提示時間間隔ＳＯＡを１００〜１２５ｍｓｅｃと設定することが好ましい。
【０１０１】
なお、車両用シート６１０の作用については、第１の実施の形態と同様であるため、説明を省略する。
【０１０２】
第６の実施の形態に係る車両用シートによれば、振動子間の距離を、ドライバに仮現運動現象を知覚させるような範囲として、振動子を振動させるため、ドライバによる移動知覚を更に強くすることができる。また、移動感や速度感を伴った感覚が生じることで、空間的な振動を提示することが可能となる。
【０１０３】
また、感度が鈍い周波数帯域を利用して振動子を振動させることによって、不快でなく確実で分かりやすい情報提示を行なうことができる。また、振動周波数を適切に設定することで、滑らかな移動感を提示できる
また、シートクッション及びシートバックの各々を構成するウレタン２層構造により、振動子と人体との密着度を上げることができるため、振動による情報提示を確実に行なうことができる。
【０１０４】
次に、第７の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態及び第６の実施の形態と同様の構成となる部分については、同一符号を付して説明を省略する。
【０１０５】
第７の実施の形態では、車両安全性制御システムが作動状態であることを、振動子を振動させて提示している点が第６の実施の形態と異なっている。
【０１０６】
第７の実施の形態では、車両に、横すべり検出器とステア操舵角度検出器とを備えた車両安全性制御システム（ＶＳＣ：ビークル・スタビリティ・コントロール）を設けており、ＶＳＣは、車両の姿勢が左に滑った場合に、車両の姿勢を右に戻そうと車両を制御し、逆に車両の姿勢が右に滑った場合に、ＶＳＣは車両の姿勢を左に戻そうと車両を制御する。
【０１０７】
第７の実施の形態に係る車両用シートは、ＶＳＣが作動状態であることを検出するＶＳＣ検出部と、ＶＳＣ検出部の検出結果に基づいて、座面側振動子群６１８の振動子６２０を振動させて、ＶＳＣ作動報知制御を行うＶＳＣ作動報知制御ＥＣＵとを備えている。ＶＳＣ作動報知制御ＥＣＵは、駆動波を生成して、座面側振動子群６１８の振動子６２０に出力すると共に、振動させる振動子６２０を選択制御するための指令信号を出力する。
【０１０８】
次に、第７の実施の形態に係る車両シートの作用について説明する。車両が走行開始すると、ＶＳＣ作動報知制御ＥＣＵにおいて、図３０に示すＶＳＣ作動状態提示処理ルーチンが実行される。まず、ステップ７２０において、車両が走行中であるか否かを判定し、走行中であると、ステップ７２２へ進み、ＶＳＣ検出部によってＶＳＣが作動状態であることが検出されたか否かを判定する。ＶＳＣが作動していない場合には、ステップ７２０へ戻るが、車両の姿勢が左又は右に滑り、ＶＳＣが作動していることが検出された場合には、ステップ１１０において、路面振動検出部３０によって、路面振動を検出する。
【０１０９】
そして、ステップ７２４において、ＶＳＣが車両の姿勢を右に戻そうと作動しているか否かを判定し、ＶＳＣによって、車両の姿勢を右に戻そうと作動している場合には、ステップ７２６において、座面側振動子群６１８の振動子６２０のうち、振動子６２０のＮｏ．１、Ｎｏ．２、Ｎｏ．３、Ｎｏ．４を選択し、図３１（Ａ）に示すように、Ｎｏ．１→Ｎｏ．３→Ｎｏ．４→Ｎｏ．２の順に繰り返し振動子６２０を振動させるように、ステップ１１０で検出された路面振動を表す信号を駆動波として出力して、ステップ７２０へ戻る。このように、振動子６２０によって右回転の仮現運動現象をドライバに知覚させて、ドライバに対して、ＶＳＣが作動状態であることを報知すると共に、車両の姿勢が左に滑り、車両の姿勢を右に戻そうとしているＶＳＣの作動状態を認識させる。
【０１１０】
一方、上記ステップ７２４において、ＶＳＣによって、車両の姿勢を左に戻そうと作動している場合には、ステップ７２８において、座面側振動子群６１８の振動子６２０のうち、振動子６２０のＮｏ．１、Ｎｏ．２、Ｎｏ．３、Ｎｏ．４を選択し、Ｎｏ．２→Ｎｏ．４→Ｎｏ．３→Ｎｏ．１の順に繰り返し振動子６２０を振動させるように、ステップ１１０で検出された路面振動を表す信号を駆動波として出力して、ステップ７２０へ戻る。このように、振動子６２０によって左回転の仮現運動現象をドライバに知覚させて、ドライバに対して、ＶＳＣが作動状態であることを報知すると共に、車両の姿勢が右に滑り、車両の姿勢を左に戻そうとしているＶＳＣの作動状態を認識させる。
【０１１１】
このように、ＶＳＣの作動状態を検出して、複数の振動子を選択的に振動させることによって、ドライバにＶＳＣの現在の作動状態を報知することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る車両用シートを示す概略図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る車両用シートを示す概略斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る車両用シートの振動子の特性を示すグラフである。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る車両用シートの制御系を示すブロック図である。
【図５】振動子を振動させるための構成を示すブロック図である。
【図６】振動子の提示時間及び提示時間間隔を説明するためのイメージ図である。
【図７】複数の振動子による振動パターンを示す図である。
【図８】振動子の振動の周波数に対する人間の触感覚特性を示すグラフである。
【図９】本発明の第１の実施の形態に係る車両用シートの車速抑制情報提示処理ルーチンの内容を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第１の実施の形態に係る車両用シートの接近情報提示処理ルーチンの内容を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第２の実施の形態に係る車両用情報提示装置を示す概略図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態に係る車両用情報提示装置の制御系を示すブロック図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態に係る車両用情報提示装置の振動パターンを示すイメージ図である。
【図１４】本発明の第２の実施の形態に係る車両用情報提示装置の車間警告情報提示処理ルーチンの内容を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の第２の実施の形態に係る車両用情報提示装置の車線逸脱警告情報提示処理ルーチンの内容を示すフローチャートである。
【図１６】本発明の第２の実施の形態に係る車両用情報提示装置の対象物接近警告情報提示処理ルーチンの内容を示すフローチャートである。
【図１７】一定に刺激提示した場合と間欠的に刺激提示した場合とにおいて知覚される緊急度の高さを示すグラフである。
【図１８】振動振幅を一定にして刺激提示した場合と振動振幅を変化させて刺激提示した場合とにおいて知覚される緊急度の高さを示すグラフである。
【図１９】提示時間と提示時間間隔との関係における振動パターンを示すイメージ図である。
【図２０】本発明の第６の実施の形態に係る車両用シートを示す概略図である。
【図２１】本発明の第６の実施の形態に係る車両用シートのシート座面の構成を示す断面図である。
【図２２】振動子の振動方向、振動子間の距離、及び振動子の直径を説明するための図である。
【図２３】官能評価実験から得られる振動子間の距離と知覚認識率との関係を示すグラフである。
【図２４】人間の皮膚が有する触覚受容器を説明するための表である。
【図２５】本発明の第６の実施の形態に係る車両用シートの振動子の特性を示すグラフである。
【図２６】振動周波数が７０Ｈｚの場合における提示時間と提示時間間隔との複数の組み合わせの各々に対する知覚認識率を示す表である。
【図２７】（Ａ）提示時間Ｔｓ＝５０ｍｓの場合における提示時間間隔と知覚認識率との関係を示すグラフ、（Ｂ）提示時間Ｔｓ＝７５ｍｓの場合における提示時間間隔と知覚認識率との関係を示すグラフ、及び（Ｃ）提示時間Ｔｓ＝１００ｍｓの場合における提示時間間隔と知覚認識率との関係を示すグラフである。
【図２８】振動周波数が４０Ｈｚの場合における提示時間と提示時間間隔との複数の組み合わせの各々に対する知覚認識率を示す表である。
【図２９】（Ａ）提示時間Ｔｓ＝５０ｍｓの場合における提示時間間隔と知覚認識率との関係を示すグラフ、（Ｂ）提示時間Ｔｓ＝７５ｍｓの場合における提示時間間隔と知覚認識率との関係を示すグラフ、及び（Ｃ）提示時間Ｔｓ＝１００ｍｓの場合における提示時間間隔と知覚認識率との関係を示すグラフである。
【図３０】本発明の第７の実施の形態に係る車両用シートの接近情報提示処理ルーチンの内容を示すフローチャートである。
【図３１】（Ａ）右回転を提示する場合の振動パターンを示すイメージ図、及び（Ｂ）左回転を提示する場合の振動パターンを示すイメージ図である。
【符号の説明】
【０１１３】
１０、６１０ 車両用シート
１２、６１２ シート背面
１４、６１４ シート座面
１６、２０、２０６、２０８、６１６、６１８  振動子
１８、６１８ 座面側振動子群
２２、６２２ 背面側振動子群
２６ 車速度センサ
２８ 対象物接近検出部
３０ 路面振動検出部
３２、２３２  警告報知制御ＥＣＵ
２００  車両用情報提示装置
２０２  ステアホイール
２０４  アクセルペダル
２１０  車両用シート
２１８  アクセルペダル側振動子群
２２２  ステアホイール側振動子群
２２８  車線逸脱検出部
２３０  車間距離検出部
６１０Ａ  第１ウレタン層
６１０Ｂ  第２ウレタン層
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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