(57)【要約】【課題】着座乗員の特定の疲労箇所や疲労態様から生じる疲労感を効果的に低減する。【解決手段】制御ユニット２２は、各センサの計測値から腰椎上部〜腰椎下部の圧力減少及び肩甲骨付近の圧力増加を伴う姿勢変化を検出した場合に、乗員の腰椎中上部〜胸椎中部の疲労感が増大していると判定する。この場合、腰椎上部〜胸椎下部付近に配置されたエアパック（第４支持力可変部材１４Ｃ）への供給空気量を減少させ、腰椎下部（仙骨〜第４−５腰椎）付近に配置されたエアーパック（第３支持力可変部材１３Ｃ）への供給空気量を増大するように支持力を制御する。【選択図】      図１
2004167070.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗員の着座状態に応じて当該乗員に対する支持力を調節する車両用シート装置であって、
前記着座した乗員の胸部から腰部の伸展を検出する検出手段と、
前記伸展検出時に前記着座した乗員の腰椎下部への支持力を増大させ、且つ腰椎上部から胸椎下部付近への支持力を減少させる支持力調節手段とを具備することを特徴とする車両用シート装置。
【請求項２】
前記検出手段は、更にシートに対する着座乗員の頭部から腰椎中部の圧力を検出し、前記着座乗員の頭部から腰椎中部の圧力が減少したことを検出した時に、前記支持力調節手段は前記着座乗員の胸椎上部から頚椎への支持力を減少させることを特徴とする請求項１に記載の車両用シート装置。
【請求項３】
前記検出手段は、更にシートに対する着座乗員の腰椎中部から胸椎下部の圧力を検出し、前記着座乗員の腰椎中部から胸椎下部の圧力が増加したことを検出した時に、前記支持力調節手段は前記着座乗員の胸椎中部から胸椎下部への支持力を増大させ、及び／又は胸椎への支持力を肩甲骨付近に移行させることを特徴とする請求項１に記載の車両用シート装置。
【請求項４】
前記検出手段は、更にシートに対する着座乗員の頭部から腰椎中部又は腰椎下部の圧力を検出し、前記着座乗員の頭部から腰椎中部又は腰椎下部の圧力が減少したことを検出した時に、前記支持力調節手段は前記着座乗員の腰椎中部から腰椎下部への支持力を増大させることを特徴とする請求項３に記載の車両用シート装置。
【請求項５】
前記検出手段は、更にシートに対する着座乗員の腰椎下部と肩甲骨から頭部の圧力と、腰椎中部から胸椎中部の圧力とを検出し、前記着座乗員の腰椎下部と肩甲骨から頭部の圧力が増加し、腰椎中部から胸椎中部の圧力が減少したことを検出した時に、前記支持力調節手段は前記着座乗員の腰椎下部と肩甲骨への支持力を増大させることを特徴とする請求項１に記載の車両用シート装置。
【請求項６】
車両の前後方向、左右方向及び上下方向の少なくともいずれかの方向の加速度、減速度、ステアリングの操舵速度、操舵量のいずれかを検出する走行状態検出手段を更に備え、前記車両の前後方向、左右方向及び上下方向の少なくともいずれかの方向の加速度、減速度、ステアリングの操舵速度、操舵量のいずれかが所定値を超えた時には、前記支持力調節手段による前記着座乗員に対する支持力の調節が禁止されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の車両用シート装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、乗員の着座状態に応じて当該乗員に対する支持力を調節する車両用シート装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の車両用シート装置として、特開平５−１４６３４２号公報には、シートに着座した乗員の体圧を検出し、乗員の姿勢変化に応じて当該乗員の体圧を維持するようにシートバックの硬さを変更するものがある（特開平５−１４６３４２号公報参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平５−１４６３４２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例はシートに着座した乗員の腰椎付近のシートの硬さを変化させることにより疲労を軽減しようとするものであり、シートに着座した乗員の疲労箇所を乗員の身体の部位ごとに特定して疲労感を低減する手法ではない。
【０００５】
一方で、図７及び図８を参照すると、シートに着座した乗員の身体の部位ごとの疲労感は時間とともに増大し、また各部位の疲労感の増大とともに乗員の姿勢変動回数も増加していることがわかる。
【０００６】
従って、乗員の着座姿勢の変動位置を検出し、この変動位置から疲労箇所や疲労態様が特定できれば、その特定の疲労箇所や疲労態様から生じる着座乗員の疲労感を効果的に低減できると考えられる。
【０００７】
本発明は、上述の課題に鑑みてなされ、その目的は、着座乗員の特定の疲労箇所や疲労態様から生じる疲労感を効果的に低減することができる車両用シート装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決し、目的を達成するために、本発明の車両用シート装置は、乗員の着座状態に応じて当該乗員に対する支持力を調節する車両用シート装置であって、前記着座した乗員の胸部から腰部の伸展を検出する検出手段と、前記伸展検出時に前記着座した乗員の腰椎下部への支持力を増大させ、且つ腰椎上部から胸椎下部付近への支持力を減少させる支持力調節手段とを具備する。
【０００９】
また、好ましくは、前記検出手段は、更にシートに対する着座乗員の頭部から腰椎中部の圧力を検出し、前記着座乗員の頭部から腰椎中部の圧力が減少したことを検出した時に、前記支持力調節手段は前記着座乗員の胸椎上部から頚椎への支持力を減少させる。
【００１０】
また、好ましくは、前記検出手段は、更にシートに対する着座乗員の腰椎中部から胸椎下部の圧力を検出し、前記着座乗員の腰椎中部から胸椎下部の圧力が増加したことを検出した時に、前記支持力調節手段は前記着座乗員の胸椎中部から胸椎下部への支持力を増大させ、及び／又は胸椎への支持力を肩甲骨付近に移行させる。
【００１１】
また、好ましくは、前記検出手段は、更にシートに対する着座乗員の頭部から腰椎中部又は腰椎下部の圧力を検出し、前記着座乗員の頭部から腰椎中部又は腰椎下部の圧力が減少したことを検出した時に、前記支持力調節手段は前記着座乗員の腰椎中部から腰椎下部への支持力を増大させる。
【００１２】
また、好ましくは、前記検出手段は、更にシートに対する着座乗員の腰椎下部と肩甲骨から頭部の圧力と、腰椎中部から胸椎中部の圧力とを検出し、前記着座乗員の腰椎下部と肩甲骨から頭部の圧力が増加し、腰椎中部から胸椎中部の圧力が減少したことを検出した時に、前記支持力調節手段は前記着座乗員の腰椎下部と肩甲骨への支持力を増大させる。
【００１３】
また、好ましくは、車両の前後方向、左右方向及び上下方向の少なくともいずれかの方向の加速度、減速度、ステアリングの操舵速度、操舵量のいずれかを検出する走行状態検出手段を更に備え、前記車両の前後方向、左右方向及び上下方向の少なくともいずれかの方向の加速度、減速度、ステアリングの操舵速度、操舵量のいずれかが所定値を超えた時には、前記支持力調節手段による前記着座乗員に対する支持力の調節が禁止される。
【００１４】
【発明の効果】
以上のように、請求項１の発明によれば、着座乗員の胸部から腰部の伸展を検出した時に着座した乗員の腰椎下部への支持力を増大させ、且つ腰椎上部から胸椎下部付近への支持力を減少させることで、腰部〜胸椎の疲労感を低減させることができる。また、上記制御により乗員の視点分散を抑制し（視点位置を略一定に保持し）、視線位置を要因とする疲労感を低減できる。
【００１５】
請求項２の発明によれば、更にシートに対する着座乗員の頭部から腰椎中部の圧力減少を検出した時に、着座乗員の胸椎上部から頚椎への支持力を減少させることで、腰椎中上部及び胸椎上部から頚椎付近の疲労感を減少させることができる。
【００１６】
請求項３の発明によれば、更にシートに対する着座乗員の腰椎中部から胸椎下部の圧力増加を検出した時に、着座乗員の胸椎中部から胸椎下部への支持力を増大させ、及び／又は胸椎への支持力を肩甲骨付近に移行させることで、胸椎付近の疲労感を軽減させることができる。
【００１７】
請求項４の発明によれば、更にシートに対する着座乗員の頭部から腰椎中部又は腰椎下部の圧力減少を検出した時に、着座乗員の腰椎中部から腰椎下部への支持力を増大させることで、腰椎中部から下部付近の疲労感を減少させることができる。
【００１８】
請求項５の発明によれば、更にシートに対する着座乗員の腰椎下部と肩甲骨から頭部の圧力増加と、腰椎中部から胸椎中部の圧力減少とを検出した時に、着座乗員の腰椎下部と肩甲骨への支持力を増大させることで、腰椎下部付近の疲労感を減少させることができる。
【００１９】
請求項６の発明によれば、車両の前後方向、左右方向及び上下方向の少なくともいずれかの方向の加速度、減速度、ステアリングの操舵速度、操舵量のいずれかが所定値を超えた時には、着座乗員に対する支持力の調節が禁止されることでノイズや誤検出の影響を抑えることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
【００２１】
尚、以下に説明する実施の形態は、本発明の実現手段としての一例であり、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で下記実施形態を修正又は変形したものに適用可能である。
【００２２】
また、本発明においては「疲労感」という用語の意味を、精神的疲労感と肉体的疲労感の大きく分けて２つに分類し、精神的疲労感は一般的に定義される無意識的精神負担や、意識的精神負担に伴う疲労感や、乗り物酔い（疲労することにより酔いやすくなるから）などの意味として定義し、肉体的疲労感は身体運動や視線変化に伴う疲労感、姿勢維持に伴う疲労感、居住環境による疲労感という意味として定義している。
【００２３】
［車両用シート装置］
図１は、本発明に係る実施形態の車両用シート装置を例示する正面図である。図２は、図１に示す車両用シート装置に搭載される疲労感を低減するための各機能ブロックにより構成されるシステムブロック図である。
【００２４】
図１に示すように、本実施形態の車両用シート装置は、車体前後方向にスライドし任意の位置に固定可能なシートクッション部１と、このシートクッション部１の後端部で支持され車体前後方向に揺動可能なリクライニング機構を有するシートバック部２と、このシートバック部２の上端部に支持され着座乗員の後頭部付近に配置されるヘッドレスト３とを備え、主に運転席に適用される。
【００２５】
シートクッション部１の着座面には、シートクッション部１の幅方向の中心に対して対称に配置された一対の第１センサ部１１と第２センサ部１２が設けられている。第１センサ部１１は第１左センサ１１Ａと第１右センサ１１Ｂとで構成され、第１支持力可変部材１１Ｃを介して（若しくは別体で）シートクッション部１に配置されている。同様に、第２センサ部１２は第２左センサ１２Ａと第２右センサ１２Ｂとで構成され、第２支持力可変部材１２Ｃを介して（若しくは別体で）シートクッション部１に配置されている。
【００２６】
第１センサ部１１と第２センサ部１２とは互いにシートクッション部１の前後方向に並んで所定距離だけ離間して配置され、着座乗員の大腿部から膝部（図６に示す股関節から膝関節までの範囲）がシートクッション部１に付与する圧力（体圧やその反力）を検知する。これら各センサ部１１，１２により検知された圧力は乗員の着座状態（姿勢や動作）の変化を検出するために用いられる。
【００２７】
また、第１及び第２支持力可変部材１１Ｃ，１２Ｃは支持力調節手段として上記着座状態に応じて当該シートクッション部１から着座乗員への支持力を調節するために圧力を付与すべく設けられている。
【００２８】
同様に、シートバック部２の背もたれ面にも、シートバック部２の幅方向の中心に対して対称に配置された一対の第３センサ部１３、第４センサ部１４及び第５センサ部１５が設けられている。第３センサ部１３は第３左センサ１３Ａと第３右センサ１３Ｂとで構成され、第３支持力可変部材１３Ｃを介して（若しくは別体で）シートバック部２に配置されている。同様に、第４センサ部１４は第４左センサ１４Ａと第４右センサ１４Ｂとで構成され、第４支持力可変部材１４Ｃを介して（若しくは別体で）シートバック部２に配置されている。更に、第５センサ部１５は第５左センサ１５Ａと第５右センサ１５Ｂとで構成され、第５支持力可変部材１５Ｃを介して（若しくは別体で）シートバック部２に配置されている。
【００２９】
第３センサ部１３はシートバック部２の下部に配置され、着座乗員の腰部から下部の尻部までの範囲（図５（ａ）に示す第１〜第５腰椎、仙骨、骨盤までの範囲）がシートバック部２に付与する圧力（体圧）を検知する。
【００３０】
第４センサ部１４はシートバック部２の中央部に配置され、着座乗員の胸部（図５（ａ）に示す第１〜第１２胸椎までの範囲）がシートバック部２に付与する圧力（体圧）を検知する。
【００３１】
第５センサ部１５はシートバック部２の上部に配置され、着座乗員の頚部から上の範囲（図６に示す第１〜第７頚椎、肩甲骨までの範囲）がシートバック部２に付与する圧力（体圧）を検知する。
【００３２】
また、第３乃至第５支持力可変部材１３Ｃ〜１５Ｃは支持力調節手段として上記着座状態に応じて当該シートバック部２から着座乗員への支持力を調節するために圧力を付与すべく設けられている。
【００３３】
尚、上記センサや支持力可変部材をヘッドレスト３に設けて頭部の圧力を検知し、及び頭部に対して支持力を付与する構成としてもよい。
【００３４】
図２（ａ）にも示すように、上記各センサ部１１〜１５により検知された圧力は、圧力計測ユニット２１により検出されて計測データとして制御ユニット２２に転送される。制御ユニット２２は制御コントローラ２２Ａとメモリ２２Ｂとを有し、圧力計測ユニット２１から転送された計測データから乗員の着座状態（姿勢や動作の変化）を検出する。また、制御ユニット２２は乗員の着座状態とそれに対する疲労感低減制御パターンとを関連付けてメモリ２２Ｂに記憶しており、上記検出した着座状態から乗員の疲労感の要因となる疲労箇所を判断（推定）すると共に、制御コントローラ２２Ａはこの疲労感が低減するためにレギュレータ２３を介して上記第１支持力可変部材１１Ｃから第５支持力可変部材１５Ｃの少なくとも１つの支持力を調節する。
【００３５】
上記乗員の着座状態は、例えば、疲労しやすい市街地などの渋滞走行時や高速道路走行時の乗員の動作形態（着座姿勢の変化）を測定し、過去数日間の運転時間や一日の運転時間から疲労していると判定できる動作をデータとして蓄積することにより作成される。
【００３６】
尚、上記各センサは左右一対の構成を例示したが左右いずれかだけ設けた構成でもよい。また、センサとしては、着座乗員の体圧を感知する圧力センサの他、ひずみゲージなどの重量センサ、赤外線センサや超音波センサなどの距離センサが適用できる。
【００３７】
そして、超音波センサや赤外線センサを用いる場合には、超音波や赤外線を発することによりセンサ部から乗員背部までの距離を測定し、初期値（運転開始時など）に対する移動量や荷重中心の移動方向を計測することになる。
【００３８】
また、上記支持力可変部材としては、例えば、空気圧により膨張や収縮するエアパック等のように、エアポンプ２５などの空気供給源から供給されるエア量をレギュレータ２３などにより増減制御できる装置が適用できる。
【００３９】
また、上記エアパック式のほか、支持力可変部材を偏心回転する円筒形状とし、シートクッション部に設けた第１及び第２支持力可変部材１１Ｃ，１２Ｃについては上下方向に偏心させ、シートバック部に設けた第３〜第５支持力可変部材１３Ｃ〜１５Ｃについては前後方向に偏心させて移動或いは回転させることで支持力を調節可能な構成にできる。
【００４０】
また、シートバック部内に設けられた乗員背部を支持するＳ字状のスプリングの代りにランバーサポート部を前後方向に移動可能として支持力を調節する構成でもよい。更に、シート部材とは異なる硬度の部材をシートクッション部に上下動可能に内蔵したり、シートバック部に前後方向に移動可能に内蔵して構成することもできる。
【００４１】
また、上記支持力可変部材の左右の支持力を個別に制御可能としたり、また、シートクッション部１の着座面の長さを前後方向に変更できるように構成したり、シートクッション部１の着座面の先端部角度を変更できるように構成してもよい（特に、下記疲労態様１０，１１に対応）。
【００４２】
また、上記乗員の着座状態とそれに対する疲労感低減制御パターンとを関連付けたデータはフレキシブルディスクなどの記録メディアから供給される形態であってもよい。
【００４３】
［疲労感低減制御］
図３は、図２の各機能ブロックによる疲労感低減制御を示すフローチャートである。
【００４４】
図３に示すように、ステップＳ１で車両走行中（乗員が着座した状態）であるならば（ステップＳ１でＹＥＳ）、ステップＳ２、Ｓ３では各センサが着座した乗員の圧力を検出し、制御ユニットは圧力計測ユニットから各センサにより検出された圧力の計測値を入力する。車両走行中であるか否かは、例えば車速センサなどにより車速が所定値以上か否かに基づいて判定する。また、車両走行中を条件とするのは、エンジンが作動されていても車両走行中でなければ、例えば、シートを倒して休憩している場合もあるからである。
【００４５】
その後、ステップＳ４で乗員が運転操作しているならば（ステップＳ４でＮＯ）、ステップＳ５で制御ユニットは疲労感低減制御介入条件が成立しているか判断する。尚、この疲労感低減制御介入条件の詳細については後述する。
【００４６】
ステップＳ５で疲労感低減制御介入条件が成立しているならば（ステップＳ５でＹＥＳ）、ステップＳ６で、制御ユニットは上記各センサの計測値から乗員の着座姿勢の変化を判定する。この着座姿勢の変化は、例えば、初期値（運転開始時など）に対する現在の圧力差が所定値以上となった場合に増大、所定値以下となった場合に減少と判定される。
【００４７】
ステップＳ６で乗員に姿勢変化があったならば（ステップＳ６でＹＥＳ）、センサによる誤検出を除き、単なる運転動作などを姿勢変化と判定することを防止するためステップＳ７で所定時間（例えば、０．５秒）経過後（ステップＳ７でＹＥＳ）、ステップＳ８で後述する疲労態様に応じた姿勢制御を実行する。
【００４８】
ステップＳ９では、制御ユニットは上記ステップＳ８での姿勢制御の結果、乗員の着座姿勢が変更できたか否か判定する。
【００４９】
ステップＳ９で乗員の着座姿勢が変更できたと判定したならば（ステップＳ９でＹＥＳ）、ステップＳ１０，Ｓ１１で制御ユニットは乗員の着座姿勢の変化を判定し、姿勢変化量が所定値以内に抑制できたと判定されたならば（ステップＳ１１でＹＥＳ）、本制御を終了する。
【００５０】
また、ステップＳ９で乗員の着座姿勢が変更できなかったと判定したならば（ステップＳ９でＮＯ）、ステップＳ１３で姿勢制御が乗員にとって苦痛となることもあるので制御を終了する。
【００５１】
一方、ステップＳ１１で、姿勢変化量が所定値以内に抑制できないと判定されたならば（ステップＳ１１でＮＯ）、ステップＳ１２で乗員の着座姿勢の変化を再度判定した後、ステップＳ８にリターンして姿勢制御を実行する。
【００５２】
［ステップＳ８での姿勢制御］
図４は、図３のステップＳ８での姿勢制御を示すフローチャートである。
【００５３】
図４に示すように、乗員の着座姿勢に変化があったならば（図３のステップＳ６でＹＥＳ）、ステップＳ２１，Ｓ２２において制御ユニットはメモリに記憶した乗員の着座状態とそれに対する疲労感低減制御パターンとを関連付けたデータを読み出して検出された着座姿勢と照合する。
【００５４】
ステップＳ２２での照合の結果、上記検出した着座姿勢の変化が疲労感を要因としたものであり、上記乗員の疲労感の要因となる疲労箇所を判断できたならば、ステップＳ２３で上記疲労感を低減させる方向に各支持力可変部材の支持力を制御するための最適な制御圧指令値を算出する。
【００５５】
ステップＳ２４，Ｓ２５では、制御ユニットは、上記制御圧指令値に応じて所定の支持力可変部材に圧力を付与又は所定の支持力可変部材の圧力を除去するようにレギュレータを調整し、このレギュレータを介して所定の支持力可変部材に圧力を付与又は所定の支持力可変部材の圧力を除去することにより上記疲労感が低減する方向に支持力を発生させる。
【００５６】
［疲労感低減制御介入条件の具体例］
図３の疲労感低減制御介入条件は、制御を開始するタイミングの前提条件として走行動力源（エンジン）が起動状態で且つ、シートバック部のリクライニング角度が１５ｄｅｇ±１０ｄｅｇに設定（動力源起動状態時休憩中のシートバック部を倒した状態での制御を防止するため）されている状態において下記内容を制御開始タイミングとする。
【００５７】
また、本実施形態の車両には、走行状態検出手段として車両の前後方向、左右方向及び上下方向の少なくともいずれかの方向の加速度、減速度、ステアリングの操舵速度、操舵量などを検出するセンサが搭載され、制御ユニットはこれらのセンサ値から現在の車両の走行シーンを判定する。
【００５８】
＜制御開始タイミング＞
下記１及び２の条件が成立したならば制御介入する。
１．圧力変化が所定時間内に複数回連続して検出された場合
２．所定の圧力変化が０．５秒間検出された場合
＜制御停止タイミング＞
下記１〜４のいずれかの条件が成立したならば制御を停止する。
１．圧力変化を示し且つ元の圧力状態に近づきつつある（姿勢変化を抑制できた）と判断できる場合
２．圧力の変化量増減が改善されない場合
３．他の所定圧力変化状態と判定された場合
４．座り直し動作（一時的な荷重抜け）が検出された場合
＜各走行シーン＞
猫背（前傾）姿勢の場合（下記疲労態様２，４）
１．ステアリング操舵量が任意値以上である場合
２．スイッチ操作等が検出された場合
３．シフトレバーなどのレバー操作が検出された場合
４．車両が停止又は微低速（ブレーキ操作後）である場合
以上の場合は上記いずれかの条件が解除されるまで制御介入しないものとする。
【００５９】
反り返り（後傾）姿勢の場合（下記疲労態様１，５）
１．急激な加速操作をした場合
以上の場合は上記条件が解除されるまで制御介入しないものとする。
【００６０】
尚、全ての着座姿勢に共通する条件として所定値以上の急激な加速動作若しくは減速動作、或いはステアリング操作における所定値以上の操舵速度若しくは操舵量が検出された場合、エアバック作動時なども制御介入しないものとする。
【００６１】
上記のように、疲労感低減制御介入条件を設定することでノイズや誤検出の影響を抑えることができる。
【００６２】
［疲労感低減制御の具体的態様］
図５は通常時の乗員の着座姿勢を示し、以下の表１〜１５の状態図では関節を曲げる動作を屈曲、関節を伸ばす動作を伸展と呼び、動作方向を矢印で示している。
【００６３】
＜疲労態様１＞
下記表１は本発明に係る実施形態の疲労態様１を説明する図表である。
【００６４】
【表１】
2004167070.tif 000003
【００６５】
制御ユニット２２は、各センサの計測値から上半身の動きとして第１腰椎〜第１２胸椎の伸展、腰椎上部〜腰椎下部の圧力減少及び肩甲骨付近の圧力増加を伴う姿勢変化を検出した場合に、乗員の腰椎中上部〜胸椎中部の疲労感が増大していると判定する。
【００６６】
この場合、腰椎上部〜胸椎下部付近に配置されたエアーパック（第４支持力可変部材１４Ｃ）への供給空気量を減少させ、腰椎下部（仙骨〜第４−５腰椎）付近に配置されたエアーパック（第３支持力可変部材１３Ｃ）への供給空気量を増大するように支持力を制御する。
【００６７】
具体的には、腰椎上部〜胸椎下部付近に配置されたエアパックへの供給空気量を減少させ、腰椎下部（仙骨〜第４−５腰椎）付近に配置されたエアパックへの供給空気量を増大するように、２つのエアパック（第３支持力可変部材１３Ｃ及び第４支持力可変部材１４Ｃ）を用いてそれらの圧力を互いに相反する方向に制御する。即ち、図２（ｂ）に示すように、一方のエアパック（第４支持力可変部材１４Ｃ）と他方のエアパック（第３支持力可変部材１３Ｃ）とを三方電磁弁２６及び逆止弁２７を介して内部連通するように接続し、一方のエアパックから他方のエアパックへ連通するように三方電磁弁２６を切り替えることにより、一方のエアパック（第４支持力可変部材１４Ｃ）から他方の第３支持力可変部材１３Ｃへ逆止弁２７を介して空気が供給され、腰椎上部〜胸椎下部の圧力が減少し、腰椎下部の圧力は増大する。更に、他方のエアパック（第３支持力可変部材１３Ｃ）に必要量分の空気をエアポンプ２５から供給することで支持力を増大させる。
【００６８】
尚、上記支持力可変部材を偏心回転するように軸支した円筒形状とした場合には、第３支持力可変部材１３Ｃを前方に所定角度回転させて突出させることで、腰椎下部（仙骨〜第４−５腰椎）の支持力を増大方向に制御できる。
【００６９】
更に、上記支持力可変部材がランバーサポート部を前後方向に移動可能とした構成の場合には、腰椎上部〜胸椎下部付近に配置されたランバーサポート部（第４支持力可変部材１４Ｃ）を後方に変位させ、腰椎下部（仙骨〜第４−５腰椎）付近に配置されたランバーサポート部（第３支持力可変部材１３Ｃ）を前方に変位させるように制御すればよい。
【００７０】
上記疲労態様１では、第３支持力可変部材１３Ｃの支持力を増大させる（腰椎下部（仙骨〜第４−５腰椎の支持力を増大させる）ことで腰部の疲労感を低減させることができる。また、第４支持力可変部材１４Ｃの支持力を増大させる（腰椎上部〜胸椎下部付近の支持力を減少させる）ことで胸椎下部の疲労感を低減させることができる。
【００７１】
また、上記制御により乗員の視点分散を抑制し（視点位置を略一定に保持し）、視線位置を要因とする疲労感を低減できる。
【００７２】
尚、以下に説明する疲労態様２〜１５においても同様に所定の支持力可変部材の供給空気量が増減制御されるが、支持力可変部材としてはエアパックの他、上記偏心円筒形状やランバーサポート部を用いて支持力を増減制御する構成を適用できることは言うまでもない。
【００７３】
＜疲労態様２＞
下記表２は本発明に係る実施形態の疲労態様２を説明する図表である。
【００７４】
【表２】
2004167070.tif 000004
【００７５】
制御ユニット２２は、上記疲労態様１において（又は上記疲労態様１にかかわりなく）、更に各センサの計測値から上半身の動きとして第１腰椎〜第１２胸椎の屈曲、腰椎下部〜胸椎中部の圧力増加を伴う姿勢変化を検出した場合に、乗員の胸椎付近の疲労感が増大していると判定する。
【００７６】
この疲労態様２では、第４支持力可変部材１４Ｃの支持力を減少させる（胸椎中下部付近の支持力を減少させることで胸椎付近の疲労感を低減させることができる。また、第５支持力可変部材１５Ｃの支持力を増大させて胸椎支持位置を肩甲骨付近に移行させることで胸椎付近の疲労感を低減させることができる。
【００７７】
＜疲労態様３＞
下記表３は本発明に係る実施形態の疲労態様３を説明する図表である。
【００７８】
【表３】
2004167070.tif 000005
【００７９】
制御ユニット２２は、上記疲労態様１において（又は上記疲労態様１にかかわりなく）、更に各センサの計測値から上半身の動きとして腰椎の屈曲、頭部〜腰椎中部の圧力減少を伴う姿勢変化を検出した場合に、乗員の腰椎中上部付近及び胸椎上部〜頚部付近の疲労感が増大していると判定する。
【００８０】
この疲労態様３では、第４支持力可変部材１４Ｃの支持力を減少させ（腰椎中上部付近の支持力を減少させ）、第３持プレート１３Ｃの支持力を増大させ（腰椎下部の支持力を増大させる）ことで腰椎中上部付近の疲労感を低減させることができる。
【００８１】
また、第５支持力可変部材１５Ｃの支持力を減少させる（胸椎上部〜頚椎の支持力を減少させる）ことで胸椎上部〜頚椎の疲労感を低減させることができる。
【００８２】
＜疲労態様４＞
下記表４は本発明に係る実施形態の疲労態様４を説明する図表である。
【００８３】
【表４】
2004167070.tif 000006
【００８４】
制御ユニット２２は、上記疲労態様２において（又は上記疲労態様２にかかわりなく）、更に各センサの計測値から上半身全体の動きとして猫背（前傾）姿勢や、頭部〜腰椎中下部の圧力減少を伴う姿勢変化を検出した場合に、乗員の腰部付近の疲労感が増大していると判定する。
【００８５】
この疲労態様４では、第３支持力可変部材１３Ｃの支持力を増大させ（腰椎中部〜下部（第５腰椎）付近の支持力を増大させ）ることで腰椎中部から下部付近の疲労感を低減させることができる。
【００８６】
＜疲労態様５＞
下記表５は本発明に係る実施形態の疲労態様５を説明する図表である。
【００８７】
【表５】
2004167070.tif 000007
【００８８】
制御ユニット２２は、上記疲労態様１において（又は上記疲労態様１にかかわりなく）、更に各センサの計測値から上半身全体の動きとして反り返り（後傾）姿勢や、腰椎下部及び肩甲骨〜頭部の圧力増加、並びに腰椎中部〜胸椎中部付近の圧力減少を伴う姿勢変化を検出した場合に、乗員の腰部付近の疲労感が増大していると判定する。
【００８９】
この疲労態様５では、第３支持力可変部材１３Ｃの支持力を増大させ（腰椎下部付近の支持力を減少させ）ることで腰椎下部付近の疲労感を低減させることができる。同時に、第５支持力可変部材１５Ｃの支持力を増大させて肩甲骨付近の支持力を増大させることで腰部付近の疲労感を低減させることができる。
【００９０】
［その他の疲労態様（変形例など）］
＜疲労態様６＞
下記表６は本発明に係る他の実施形態である疲労態様６を説明する図表である。
【００９１】
【表６】
2004167070.tif 000008
【００９２】
制御ユニット２２は、各センサの計測値から上半身全体の動きとして腰部をひねる動作や、腰椎下部〜肩甲骨付近の左右の圧力差が所定値以上となる姿勢変化を検出した場合に、乗員の腰椎上部〜腰椎中部付近の疲労感が増大していると判定する。
【００９３】
この疲労態様６では、第３支持力可変部材１３Ｃの支持力を増大させ（腰椎下部（仙骨〜第４−第５腰椎）付近の支持力を増大させ）、同時に第４支持力可変部材１４Ｃの支持力を減少させる（腰椎上部付近の支持力を減少させる）ことで腰椎中上部の疲労感を低減させることができる。
【００９４】
＜疲労態様７＞
下記表７は本発明に係る他の実施形態である疲労態様７を説明する図表である。
【００９５】
【表７】
2004167070.tif 000009
【００９６】
制御ユニット２２は、各センサの計測値から上半身全体の動きとして腰部を左右に曲げる動作や、腰椎中下部〜肩甲骨付近の左右の圧力差が所定値以上となる姿勢変化、或いは腰椎中下部〜肩甲骨付近の上下左右の圧力作用位置が変化する姿勢変化を検出した場合に、乗員の腰椎中部〜腰椎中部付近の疲労感が増大していると判定する。
【００９７】
この疲労態様７では、第３支持力可変部材１３Ｃの支持力を増大させ（腰椎下部（仙骨〜第４−５腰椎）付近の支持力を増大させ）、第５支持力可変部材１５Ｃの支持力を増大させ（肩甲骨付近の支持力を増大させ）、同時に第４支持力可変部材１４Ｃの支持力を減少させる（腰椎上部〜胸椎中下部付近の支持力を減少させる）ことで腰椎中部〜胸椎中部の疲労感を低減させることができる。
【００９８】
＜疲労態様８＞
下記表８は本発明に係る他の実施形態である疲労態様８を説明する図表である。
【００９９】
【表８】
2004167070.tif 000010
【０１００】
制御ユニット２２は、各センサの計測値から下半身の動きとして股関節の屈曲、膝裏部〜大腿中部の圧力減少、尻下部の圧力減少、腰椎下部の圧力増加を伴う姿勢変化を検出した場合に、乗員の膝裏部、大腿下部、ふくらはぎ部付近の疲労感が増大していると判定する。
【０１０１】
この疲労態様８では、第１及び第２支持力可変部材１１Ｃ，１２Ｃの支持力を減少させる（尻下部、膝裏部、大腿部の支持力を減少させる）ことで腰椎中上部の疲労感を低減させることができる。
【０１０２】
また、シートクッション部１の着座面の前後方向長さを短くすることで大腿下部の疲労感を低減させることができる。
【０１０３】
更に、シートクッション部１の着座面の先端部角度を水平方向に移動させることでふくらはぎ部の疲労感を低減させることができる。
【０１０４】
＜疲労態様９＞
下記表９は本発明に係る他の実施形態である疲労態様９を説明する図表である。
【０１０５】
【表９】
2004167070.tif 000011
【０１０６】
制御ユニット２２は、各センサの計測値から下半身の動きとして股関節の伸展、膝裏部〜大腿部の圧力増加、尻下部の圧力増加、腰椎下部の圧力減少を伴う姿勢変化を検出した場合に、乗員の大腿上部、ふくらはぎ部付近の疲労感が増大していると判定する。
【０１０７】
この疲労態様９では、第１支持力可変部材１１Ｃによる支持力の付与位置（膝裏部）を下げることでふくらはぎ部の疲労感を低減させることができる。
【０１０８】
また、シートクッション部１の着座面の前後方向長さを長くすると同時に着座面の先端部角度を水平方向に移動させることで大腿上部の疲労感を低減させることができる。
【０１０９】
＜疲労態様１０＞
下記表１０は本発明に係る他の実施形態である疲労態様１０を説明する図表である。
【０１１０】
【表１０】
2004167070.tif 000012
【０１１１】
制御ユニット２２は、各センサの計測値から下半身の動きとして左足を立てる動作、左膝裏部〜左大腿中部の圧力減少、尻下部の圧力減少、腰椎下部の圧力増加を伴う姿勢変化や、シート着座面の左右の圧力差が所定値以上となる姿勢変化を検出した場合に、乗員の左膝裏部、左大腿下部、左ふくらはぎ部付近の疲労感が増大していると判定する。
【０１１２】
この疲労態様１０では、第１及び第２支持力可変部材１１Ｃ，１２Ｃのいずれも左側プレートのみの支持力を減少させる（左尻下部、左膝裏部、左大腿部の支持力を減少させる）ことで左膝裏部の疲労感を低減させることができる。
【０１１３】
また、シートクッション部１の着座面の前後方向長さを短くすることで左大腿下部の疲労感を低減させることができる。
【０１１４】
更に、シートクッション部１の着座面の先端部角度を水平方向に移動させることで左ふくらはぎ部の疲労感を低減させることができる。
【０１１５】
尚、この場合のこの着座姿勢の変化は、初期値（運転開始時など）に対する現在の左右の圧力差が所定値以上となった場合に増大、所定値以下となった場合に減少と判定される。
【０１１６】
＜疲労態様１１＞
下記表１１は本発明に係る他の実施形態である疲労態様１１を説明する図表である。
【０１１７】
【表１１】
2004167070.tif 000013
【０１１８】
制御ユニット２２は、各センサの計測値から下半身の動きとして右足を立てる動作、右膝裏部〜右大腿中部の圧力減少、尻下部の圧力減少、腰椎下部の圧力増加を伴う姿勢変化や、シート着座面の左右の圧力差が所定値以上となる姿勢変化を検出した場合に、乗員の右膝裏部、右大腿下部、右ふくらはぎ部付近の疲労感が増大していると判定する。
【０１１９】
この疲労態様１１では、第１及び第２支持力可変部材１１Ｃ，１２Ｃのいずれも右側プレートのみの支持力を減少させる（右尻下部、右膝裏部、右大腿部の支持力を減少させる）ことで右膝裏部の疲労感を低減させることができる。
【０１２０】
また、シートクッション部１の着座面の前後方向長さを短くすることで右大腿下部の疲労感を低減させることができる。
【０１２１】
更に、シートクッション部１の着座面の先端部角度を水平方向に移動させることで右ふくらはぎ部の疲労感を低減させることができる。
【０１２２】
尚、この場合のこの着座姿勢の変化は、初期値（運転開始時など）に対する現在の左右の圧力差が所定値以上となった場合に増大、所定値以下となった場合に減少と判定される。
【０１２３】
＜疲労態様１２＞
下記表１２は本発明に係る他の実施形態である疲労態様１２を説明する図表である。
【０１２４】
【表１２】
2004167070.tif 000014
【０１２５】
制御ユニット２２は、各センサの計測値から上半身の動きとして肩関節の伸展、肩甲骨の圧力増加を伴う姿勢変化を検出した場合に、乗員の上半身全体、上腕部付近の疲労感が増大していると判定する。
【０１２６】
この疲労態様１２では、肩関節伸展を屈曲させることで上腕部の疲労感を低減させることができる。
【０１２７】
また、第３支持力可変部材１３Ｃの支持力を増大させる（腰椎下部付近の支持力を増大させる）ことで腰部の疲労感を低減させることができる。
【０１２８】
また、第４支持力可変部材１４Ｃの支持力を減少させる（胸椎付近の支持力を減少させる）ことで肩〜胸椎腰部の疲労感を低減させることができる。
【０１２９】
更に、上記内容を組み合わせることで上半身全体の疲労感を低減させることができる。
【０１３０】
＜疲労態様１３＞
下記表１３は本発明に係る他の実施形態である疲労態様１３を説明する図表である。
【０１３１】
【表１３】
2004167070.tif 000015
【０１３２】
制御ユニット２２は、各センサの計測値から腕の動きとして肩関節の屈曲、肩甲骨の圧力減少を伴う姿勢変化を検出した場合に、乗員の上半身全体、上腕部付近の疲労感が増大していると判定する。
【０１３３】
この疲労態様１３では、肩関節屈曲を伸展させることで上腕部の疲労感を低減させることができる。
【０１３４】
また、第３支持力可変部材１３Ｃの支持力を増大させる（腰椎下部付近の支持力を増大させる）ことで腰部の疲労感を低減させることができる。
【０１３５】
また、第４支持力可変部材１４Ｃの支持力を減少させる（胸椎付近の支持力を減少させる）ことで肩〜胸椎腰部の疲労感を低減させることができる。
【０１３６】
更に、上記内容を組み合わせることで上半身全体の疲労感を低減させることができる。
【０１３７】
＜疲労態様１４＞
下記表１４は本発明に係る他の実施形態である疲労態様１４を説明する図表である。
【０１３８】
【表１４】
2004167070.tif 000016
【０１３９】
制御ユニット２２は、各センサの計測値から腕の動きとして腕部の突っ張り動作や、腰椎中部〜頭部の圧力増加、尻下部の圧力増加を伴う姿勢変化を検出した場合に、乗員の姿勢保持により腰部や腕部付近の疲労感が増大していると判定する。
【０１４０】
この疲労態様１４では、第２支持力可変部材１２Ｃの支持力を増大させる（仙骨付近の支持力を減少させる）ことで主に姿勢保持による腰部の疲労感を低減させることができる。
【０１４１】
また、第５支持力可変部材１５Ｃの支持力を増大させて肩甲骨付近の支持力を増大させることで腕部付近の疲労感を低減させることができる。
【０１４２】
＜疲労態様１５＞
下記表１５は本発明に係る他の実施形態である疲労態様１５を説明する図表である。
【０１４３】
【表１５】
2004167070.tif 000017
【０１４４】
制御ユニット２２は、各センサの計測値から腕の動きとして腕部の縮み動作や、腰椎下部〜頭部の圧力減少、尻下部の圧力増加を伴う姿勢変化や、尻下部の圧力作用位置が前方に移動する姿勢変化を検出した場合に、乗員の姿勢保持により腰部や腕部付近の疲労感が増大していると判定する。
【０１４５】
この疲労態様１５では、第３支持力可変部材１３Ｃの支持力を増大させる（腰椎中部から仙骨付近の支持力を増大させる）ことで腰部付近及び腕部付近の疲労感を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る実施形態の車両用シート装置を例示する正面図である。
【図２】図１に示す車両用シート装置に搭載される疲労感を低減するための各機能ブロックにより構成されるシステムブロック図である。
【図３】図２の各機能ブロックによる疲労感低減制御を示すフローチャートである。
【図４】図３のステップＳ８での姿勢制御を示すフローチャートである。
【図５】乗員の各部位を示す側面図である。
【図６】乗員の着座姿勢における各部位を示す側面図である。
【図７】乗員の体全体の疲労感と姿勢変化回数の測定結果を示す図である。
【図８】乗員の体全体及び各部位ごとの疲労感の測定結果を示す図である。
【符号の説明】
１  シートクッション部
２  シートバック部
３  ヘッドレスト
１１〜１５  第１〜第５センサ部
１１Ａ〜１５Ａ  第１〜第５左センサ
１１Ｂ〜１５Ｂ  第１〜第５右センサ
１１Ｃ〜１５Ｃ  第３〜第５支持力可変部材
２１  圧力計測ユニット
２２  制御ユニット
２３  レギュレータ
２５  エアポンプ
【図１】
2004167070.tif 000018
【図２】
2004167070.tif 000019
【図３】
2004167070.tif 000020
【図４】
2004167070.tif 000021
【図５】
2004167070.tif 000022
【図６】
2004167070.tif 000023
【図７】
2004167070.tif 000024
【図８】
2004167070.tif 000025