(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
座席シートと、当該座席シートに対してモータ駆動により角度変更自在なシートバックと、当該シートバックの動作を制御する制御部とを備えており、
前記シートバックの動作領域が、前方側の機械的端点と後方側の機械的端点とで規定され、
前記動作領域において、双方の前記機械的端点から夫々前記動作領域の中央側に所定の距離だけ離間した制御点を設け、
前記制御部は、前記シートバックが両制御点間の中央領域から何れか一方の機械的端点に向けて駆動され、前記制御点に到達したとき、前記モータ駆動を停止させると共に、さらにシートバックが当該機械的端点に向けて駆動指示されたとき、シートバックの移動を許可するように構成してあるシート装置。
【請求項２】
前記制御部が、前記シートバックが前記機械的端点に到達した際に、当該機械的端点を基準に当該機械的端点側の制御点を再設定するように構成してある請求項１に記載のシート装置。
【請求項３】
前記機械的端点と当該機械的端点側の制御点とで挟まれた端部領域におけるシートバックのモータ駆動速度を、前記中央領域におけるモータ駆動速度よりも遅く設定してある請求項１又は２に記載のシート装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、座席シートと、当該座席シートに対してモータ駆動により角度変更自在なシートバックと、当該シートバックの動作を制御する制御部とを備えたシート装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のシート装置において、前方側の動作限界位置（機械的端点）と後方側の動作限界位置（機械的端点）との間の領域が、シートバックの動作可能領域となっている。従って、乗員がスイッチ操作によりモータを駆動させると、当該スイッチ操作を停止しない限り、シートバックが機械的端点まで移動し、シートバックの機構が機械的端点に衝突することにより、シートバックの動作が停止する。その後、モータに停止電流が流れモータがある程度過熱されることにより、サーミスタ等の検知手段により当該発熱が検知され、モータへの電流の供給が停止されモータの作動が停止される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述のシート装置では、操作を繰り返すうちに、シートバックの機構が機械的端点に衝突を繰り返すことにより損傷したり、モータが頻繁に過熱されて損傷する恐れがあるなど、耐久性が充分でない場合があった。
【０００４】
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、耐久性に優れ、シートバックの動作領域を最大限に利用することができるシート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】
【０００５】
本発明の第１特徴構成は、座席シートと、当該座席シートに対してモータ駆動により角度変更自在なシートバックと、当該シートバックの動作を制御する制御部とを備えており、前記シートバックの動作領域が、前方側の機械的端点と後方側の機械的端点とで規定され、前記動作領域において、双方の前記機械的端点から夫々前記動作領域の中央側に所定の距離だけ離間した制御点を設け、前記制御部は、前記シートバックが両制御点間の中央領域から何れか一方の機械的端点に向けて駆動され、前記制御点に到達したとき、前記モータ駆動を停止させると共に、さらにシートバックが当該機械的端点に向けて駆動指示されたとき、シートバックの移動を許可するように構成した点にある。
【０００６】
本構成では、シートバックが前方あるいは後方に向けてモータ駆動され、シートバックが動作領域の端にある制御点に到達したとき、前記モータ駆動を一旦停止させる。これにより、シートバックの機構部が機械的端部に衝突してモータが強制停止されることを防止する。この結果、モータに停止電流が流れることがなく、モータが過熱したり損傷したりすることを防止できる。
また、制御点においてシートバックは一旦停止するが、さらに機械的端点に向けてシートバックが動作される場合には、制御部はこの動作を許可し、シートバックを機械的端点まで移動させることができる。この結果、シートバックの動作領域を最大限に利用することができ、しかも、シートバックの機構が機械的端点に衝突する不都合等を防止できて、耐久性に優れたシート装置を得ることができる。
【０００７】
本発明の第２特徴構成は、前記制御部が、前記シートバックが前記機械的端点に到達した際に、当該機械的端点を基準に当該機械的端点側の制御点を再設定するように構成した点にある。
【０００８】
本構成のごとく、シートバックが機械的端点に到達した際に制御点を再設定するものであれば、仮に、前記制御点が、現実の機械的端点に対して適切な位置にない場合でも、端部領域を改めて設定することができる。このような制御点の位置ずれは、例えば、個々のシート装置が有する製造誤差に基づく場合や、使用に伴って機構部に生じた磨耗劣化が原因となる場合など、種々の原因が考えられる。しかし、本構成のごとく、制御点の再設定が可能であれば、シートバックの動作領域を常に最大限に利用することができ、効率的な使用が可能なシート装置を得ることができる。
【０００９】
本発明の第３特徴構成は、前記端部領域におけるシートバックのモータ駆動速度を、前記中央領域におけるモータ駆動速度よりも遅く設定した点にある。
【００１０】
本構成では、シートバックが制御点を越えてさらに当該側の機械的端点に向けて動作するときの動作速度を遅く設定してある。この結果、シートバックが機械的端点に当接する際の衝撃が緩和される。この結果、シートバックの機構部が損傷したりモータが損傷するのを防止することができる。
また、操作者の通常のスイッチ操作を考えたとき、シートバックが機械的端点に到達したのち駆動スイッチを停止するまでには一定時間の遅れが生じる。このため、端部領域でのシートバックの動作速度が緩やかであれば、当該操作の遅れの間にモータに作用する負荷を低減させることができる。よって、モータに流れる停止電流を小さなものとしてモータの損傷を防止したり、機械的端点におけるシート機構部の衝撃を低減して機構部の劣化を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。図１は、本発明に係るシート装置を模式的に示した図である。また、図２は、このシート装置を模式的に示した機能ブロック図である。図１及び図２に示すように、このシート装置は、車両内に設けられたシート２、シート２の動作及び停止を行わせる操作スイッチ６、シート２の動作を制御する制御部３、モータ４、モータ４の動力をシート２に伝達するシート動作機構５等を備える。
【００１２】
シート２は、ヘッドレスト２１、シートバック２２、シートクッション２３を有する。シートバック２２は、所定の支点を介してシートクッション２３（本発明の「座席シート」に相当）に取り付けられており、リクライニング動作が可能である。従って、乗員がスイッチを操作することによりシートバック２２をリクライニング動作させて、シートの姿勢を所望の姿勢に調整することができる。
【００１３】
制御部３は、電源からのモータ４への給電を制御する給電制御部３１、後述するシートバック２２の制御点を再設定する制御点再設定部３２等を備える。給電制御部３１は、スイッチ６の操作を検知してモータ４に駆動電流を供給する。
【００１４】
シート動作機構５は、モータ４の動力を変速してシートバック２２に伝えるよう、複数のギアを備えている。シート動作機構５には、シートバック２２の傾斜角度を検知するシート姿勢検知部７が設けられている。このシート姿勢検知部７としては、例えば、ポテンショメータやロータリエンコーダ等の角度計測機器を用いることができる。また、シートバック２２の機械的な動作限界点（機械的端点）を検知する端点検知部８が設けられている。この端点検知部８としては、例えばリミットスイッチや接触センサなどを用いることができる。なお、特に、端点検知部８を設けず、後述する端部領域においてモータ４への通電が行われているにも関わらず、シートバック２２が動作しない場合に機械的端点を検知するように構成してもよい。
【００１５】
図３は、このシート装置におけるシートバック２２の動作範囲を模式的に示す図である。図１及び図３から明らかなとおり、シートバック２２は車両の前後方向で往復揺動可能である。また、車両前側の機械的端点（機械的な動作限界位置）よりも所定動作範囲（動作角度）だけ後ろ側に、通常はシートバック２２をそれ以上前方に動作させないための制御点が設定されている。
また、同様に、車両後側の機械的端点（機械的な動作限界位置）よりも所定動作範囲（動作角度）だけ前側に、通常はシートバック２２をそれ以上後方に動作させないための制御点が設定されている。以下、図３に示すように、双方の制御点の間の領域を中央領域と称し、機械的端点と当該機械的端点側の制御点との間の領域を端部領域と称する。
【００１６】
上述の制御点は、例えば車両前側の機械的端点を基点として設定されている。つまり、車両の種類ごとに決定されるシート装置の各部材の寸法・形状などに対応して、シートバック２２が前側の機械端点から後側の機械的端点まで動作する際のポテンショメータのカウント値等、シート姿勢検知部７の出力値が決定されている。この出力値に基づいて、前側の機械的端点を基点として、前側の機械的端点から前側の制御点までの動作角度及び、後側の機械的端点から後側の制御点までの動作角度が所定の値となるように、夫々の制御点に対応したシート姿勢検知部の出力値が設定されている。
【００１７】
このシート装置において、通常の姿勢変更動作は中央領域において行われる。
例えば、乗員がシートバック２２を前方に動作させるようにスイッチの操作を行うと、シートバック２２は前側の制御点まで移動し、たとえスイッチ操作が続いていてもシートバック２２はその位置で停止する。
一方、乗員がシートバック２２を後方に動作させるようにスイッチの操作を行うと、シートバック２２は後側の制御点まで移動して停止する。これにより、シート動作機構５が機械的端部に衝突してモータ４が強制停止されることを防止する。この結果、モータ４に停止電流が流れることがなく、モータ４が過熱したり損傷したりすることを防止できる。
【００１８】
前側の制御点において乗員が再度、シートバック２２が前側に動作するようにスイッチ６を操作すると、シートバック２２は前側の制御点を越えて前側の端部領域に向かって動作可能である。また、シートバック２２の後側への動作についても同様に、後側の機械的端点を越えて動作する。このように、シートバック２２は制御点で停止するが、再度、機械的端点に向けてシートバック２２が動作される場合には、この動作が許可され、シートバック２２は機械的端点まで移動して停止する。従って、シートバック２２の動作領域を最大限に利用することができる。
【００１９】
この実施形態において、シートバック２２は、中央領域においては第１速度で動作する。この第１速度は、シートバック２２の姿勢変更動作の際に乗員の快適性を損なわない範囲で迅速な姿勢変更動作が可能な速度に設定されている。一方、シートバック２２は、前側端部領域及び後側端部領域において機械的端点側に移動する際には、シートバック２２が機械的端点に達した際のモータ４やシート動作機構５にかかる衝撃負荷等を考慮して、第１速度よりも遅い第２速度で動作するように設定されている。シートバック２２の動作速度は、給電制御部３１が、モータ４に供給する電力を、例えばデューティー制御などにより制御することにより制御される。
【００２０】
この結果、シートバック２２が機械的端点に当接する際の衝撃が緩和され、シートバック２２の各部が損傷したりモータが損傷するのを防止することができる。また、乗員の通常のスイッチ操作を考えたとき、シートバック２２が機械的端点に到達したのちスイッチ６を停止するまでには一定時間の遅れが生じる。このため、端部領域でのシートバック２２の動作速度が緩やかであれば、当該操作の遅れの間にモータ４に作用する負荷を低減させることができる。よって、モータ４に流れる停止電流を小さなものとしてモータ４の損傷を防止したり、機械的端点におけるシート動作機構５の衝撃を低減して劣化を防止することができる。
【００２１】
上述のシートバック２２の動作において、シートバック２２の位置は、シート姿勢検知部７の出力値に基づいて検知される。つまり、シート姿勢検知部７の出力値が、前側の制御点に対応して設定された値と後側の制御点に対応して設定された値との間の値である場合、シートバック２２の位置は中央領域内であると検知される。また、出力値が制御点に対応して設定された値と一致する場合シートバック２２の位置は制御点であると検知される。一方、シート姿勢検知部の出力値が、前側の制御点に対応して設定された値及び後側の制御点に対応して設定された値の間の範囲から外れる場合は、シートバック２２の位置は前側端部領域又は後側端部領域であると検知される。また、シートバック２２の機械的端点への到達は、端点検知部８によって検出される。
【００２２】
また、このシート装置において、シートバック２２が制御点を越えて機械的端点まで動作されると、制御点再設定部３２が、当該機械的端点を基準として、越えた制御点との間の動作角度が所定の値となるように当該制御点を再設定する。
つまり、シートバック２２が前側の制御点を越えて前側の機械的端点に当接して停止した際、前側の機械的端点を基準として、前側の機械的端点と前側の制御点との間の動作角度が所定の動作角度となるよう、前側の制御点を再設定する。シートバック２２が後側の制御点を越えて後側の機械的端点に当接して停止した際も同様に、後側の機械的端点を基準として後側の制御点を再設定する。
具体的には、機械的端点におけるシート姿勢検知部７の出力値と制御点におけるシート姿勢検知部７の出力値との差分が所定の値となるように、制御点に対応したシート姿勢検知部７の出力値を再設定する。この結果、例えばシート装置を構成する各部材の寸法誤差などにより、制御点が位置ずれしていて、現実の機械的端点に対して所定の距離だけ離間していないような場合には、端部領域を改めて設定することができる。従って、シートバック２２の動作領域を最大限に利用でき、しかも、シート動作機構５が機械的端点に衝突する不都合等を防止できて、耐久性に優れたシート装置を得ることができる。
【００２３】
図４は、このシート装置におけるシートの動作の制御の流れを示すフローチャートである。以下、図４に基づいて、シートの動作の制御の流れについて説明する。乗員によるスイッチ６の操作が検知されるとシートバック２２が動作（♯０１）する。シートバック２２が中央領域に位置する場合には（♯０２のＹｅｓ分岐）、シートバック２２が乗員によるスイッチ操作の方向へ、第１速度で動作される（♯０３）。シートバック２２が制御点に達すると（♯０４）、スイッチの操作が継続されていても、シートバック２２の動作が停止される（♯０５）。
【００２４】
シートバック２２が制御点若しくは端部領域に位置した状態でスイッチの操作が検知された場合（♯０２のＮｏ分岐）、シートバック２２が当該端部領域の機械的端点側へ動作する際には（♯０７のＹｅｓ分岐）、シートバック２２は第２速度で動作される（♯０８）。シートバック２２が機械的端点に達すると（♯０９のＹｅｓ分岐）、シートバック２２の動作は停止される（♯１０）。その後、シートバック２２が位置する機械的端点を基準として、その機械的端点に対応した制御点が再設定される（♯１１）。シートバック２２が機械的端点に達していなくても（♯０９のＮｏ分岐）、スイッチの操作が停止されれば（♯１２のＹｅｓ分岐）、シートバック２２の動作は停止される（♯１３）。この場合、上述の制御点の再設定は行われない。
【００２５】
なお、シートバック２２が制御点若しくは端部領域に位置した状態でスイッチ６の操作が検知された場合（♯０２のＮｏ分岐）であっても、シートバック２２が中央領域側に動作される場合には（♯０７のＮｏ分岐）、第１速度で動作される。
【００２６】
［別実施形態］
（１）上述の実施形態において、端点領域においてシートバック２２が機械的端点側に動作する際には動作速度を第２速度とし、中央領域側に動作する際は動作速度を第１速度に制御した。しかし、動作方向に関係なく端部領域における動作速度を第２速度に制御してもよい。
【００２７】
（２）上述の実施形態において、中央領域と端部領域とでシートバック２２の動作速度を異ならせたが、必ずしも動作速度を異ならせる必要は無く、同一の速度で動作させるように制御してもよい。
【００２８】
（３）上述の実施形態において、前側の端部領域の距離（角度）と後側の端部領域の距離（角度）とは必ずしも同一でなくてもよい。また、乗員が端部領域の距離（角度）を変更可能に構成してもよい。
【００２９】
（４）また、さらにモータ４に不要な電流を流さないために、シートバック２２が機械的端点に達した場合、機械的端点とその機械的端点に対応した制御点の外にシートバック２２を移動させない限り、当該機械的端点側への動作（モータへの通電）を禁止させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係るシート装置を模式的に示す図
【図２】本発明に係るシート装置を模式的に示した機能ブロック図
【図３】シートの動作範囲を模式的に示す図
【図４】シートの動作制御処理の流れを示すフローチャート
【符号の説明】
【００３１】
２    シート
２２  シートバック
２３  シートクッション
３    制御部
４    モータ
６    スイッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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