(57)【要約】【課題】車両用のシートにおいて、通常時におけるシートの硬さの制御と、緊急時におけるシートの硬さの制御とを両立する。【解決手段】シート硬さ制御部２６は、運転支援部１０において取得される車両情報に基づいて、車両が緊急時であることを表す所定の緊急条件に該当するか否かを判定する。緊急条件に該当しないと判定されている場合、シート硬さ制御部２６は、通常時においてシートの硬さを調節可能な範囲を表す所定の第１範囲内で、車両の走行状態を表す走行情報に応じてシートの硬さを随時調節する制御を行う。一方、緊急条件に該当すると判定された場合、シート硬さ制御部２６は、緊急時において設定すべきシートの硬さの範囲を表す所定の第２範囲にシートの硬さを変更する制御を行う。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のシートの硬さを調節するための制御を行うシート硬さ制御装置であって、
前記車両において取得される情報である車両情報に基づいて、前記車両が緊急時であることを表す所定の緊急条件に該当するか否かを判定するように構成された判定部と、
前記判定部により前記緊急条件に該当しないと判定されている場合、通常時において前記シートの硬さを調節可能な範囲を表す所定の第１範囲内で、前記車両の走行状態を表す情報である走行情報に応じて前記シートの硬さを随時調節する第１制御を行う一方、前記判定部により前記緊急条件に該当すると判定された場合、緊急時において設定すべき前記シートの硬さの範囲を表す所定の第２範囲であって硬さの上限が前記第１範囲の上限を越えるように設定された第２範囲に、前記シートの硬さを変更する第２制御を行うように構成された制御部と、
を備えるシート硬さ制御装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記第２制御を開始してから所定の起動期間内に前記シートの硬さを前記第２範囲の下限よりも硬くするように構成されている、請求項１に記載のシート硬さ制御装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記起動期間後の所定の作用期間内に前記シートの硬さを前記第２範囲の上限に到達させるように構成されている、請求項２に記載のシート硬さ制御装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記第２制御の実施後における前記車両情報に応じて、前記第２範囲の硬さを維持する制御、又は前記第２範囲の硬さを解除する制御を選択的に実施するように構成されている、請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載のシート硬さ制御装置。
【請求項５】
前記緊急条件は、前記車両に備えられた事故軽減制御装置が前記車両の事故を予測して当該事故を未然に防ぐ又は被害を軽減するための車両制御を実施するのに必要な条件である作動条件の少なくとも一部と共通している、請求項１ないし請求項４の何れか１項に記載のシート硬さ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のシートの硬さを制御するシート硬さ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、車両のシート内部に設けられた空気袋に空気を供給して空気袋内の気圧を調節することにより、シートの硬さを調節する技術が記載されている。特許文献１に記載の技術によれば、車両の緊急時（例えば、障害物との衝突が予知された際）にシートを硬くすることで、乗員を良好に拘束することができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−８２５４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１には、車両の緊急時以外の通常時における走行状況に応じてシートの硬さを可変にする制御を行うことについては記載されていない。したがって、特許文献１に記載の技術では、通常時におけるシートの硬さの制御と、緊急時におけるシートの硬さの制御とを両立させることはできない。
【０００５】
本開示は、上記問題を解決するためになされたものであり、通常時におけるシートの硬さの制御と、緊急時におけるシートの硬さの制御とを両立する技術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】
【０００６】
本開示の一態様に係るシート硬さ制御装置は、車両のシートの硬さを調節するための制御を行うものであって、判定部と制御部とを備える。判定部は、車両において取得される情報である車両情報に基づいて、車両が緊急時であることを表す所定の緊急条件に該当するか否かを判定するように構成されている。
【０００７】
制御部は、判定部における判定結果に応じて第１制御又は第２制御を行うように構成されている。具体的には、制御部は、判定部により緊急条件に該当しないと判定されている場合、制御部は、通常時においてシートの硬さを調節可能な範囲を表す所定の第１範囲内で、車両の走行状態を表す情報である走行情報に応じてシートの硬さを随時調節する第１制御を行う。一方、判定部により緊急条件に該当すると判定された場合、制御部は、緊急時において設定すべきシートの硬さの範囲を表す所定の第２範囲であって硬さの上限が第１範囲の上限を越えるように設定された第２範囲に、シートの硬さを変更する第２制御を行う。
【０００８】
本開示に係るシート硬さ制御装置によれば、通常時において車両の走行状態に応じてシートの硬さを随時調節することで、乗り心地を向上させることができる。一方、緊急時においてシートを通常時よりも硬くすることで、シートベルトによる乗員の拘束を補助して拘束性能を向上させることができる。また、緊急時にシートを硬くすることで、車両が衝撃を受けた際に乗員がシートから滑り落ちて下に潜り込んでしまうサブマリン現象を防止する効果を向上させることができる。このように、通常時及び緊急時それぞれに対応したシートの硬さの制御を実施できるように構成したことで、通常時における乗り心地の向上と、緊急時における安全性の向上とを両立することができる。
【０００９】
上記構成において、更に次のようにしてもよい。すなわち、制御部は、第２制御を開始してから所定の起動期間内にシートの硬さを第２範囲の下限よりも硬くするように構成されている。このようにすることで、緊急時において必要とされるタイミングにおいて確実に有効な硬さ発揮させることができる。
【００１０】
さらに、上記構成において次のようにしてもよい。すなわち、制御部は、起動期間後の所定の作用期間内にシートの硬さを第２範囲の上限に到達させるように構成されている。このようにすることで、起動期間内に最低限必要な硬さを発揮した後、速やかにシートの硬化による拘束性能を最大限に発揮させることができる。
【００１１】
また、本開示における他の態様として次のように構成してもよい。すなわち、制御部は、第２制御の実施後における車両情報に応じて、第２範囲の硬さを維持する制御、又は第２範囲の硬さを解除する制御を選択的に実施するように構成されている。このような構成によれば、例えば、危険な状況が継続していると推定される条件下においてはシートの硬化を維持する制御を行うことができる。あるいは、危険な状況が解消したと推定される条件下においてはシートの硬化を解除する制御を行うことができる。このように、緊急時の発生後における状況の変化に応じて柔軟な対応を行うことができる。
【００１２】
ところで、近年、障害物との衝突や横滑りによる事故を未然に防止したり、事故を避けられない状況において被害を軽減する制御を行う事故軽減制御装置を備える車両が普及している。具体的には、障害物の接近や、急ブレーキ、横滑り等に対応して、自動的にシートベルトを巻取ったりブレーキを補助するといった作動を行う。この種の事故軽減制御装置の一例として、衝突被害軽減制動制御装置（通称、衝突被害軽減ブレーキ、プリクラッシュブレーキ）や、緊急制動時シートベルト巻き取り装置（通称、急ブレーキ連動シートベルト、プリクラッシュシートベルト）、プリクラッシュセーフティシステム等が知られている。
【００１３】
そこで、本開示に係るシート硬さ制御装置においては次のようにしてもよい。すなわち、シートの硬さを第２範囲に変更する条件である緊急条件が、車両に備えられた事故軽減制御装置が車両制御を実施するのに必要な条件である作動条件の少なくとも一部と共通している。このようにすることで、事故軽減制御装置によるシートベルトやブレーキの作動と連動して、シートを一時的に硬くするといった制御を行うことができる。これにより、緊急時において乗員をより良好に拘束することができるようになり、安全性を相乗的に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】運転支援システムの全体構成を表すブロック図。
【図２】シートの概略構成を表す図。
【図３】プリクラッシュセーフティシステムの作動条件を表す説明図。
【図４】通常時処理の手順を表すフローチャート。
【図５】緊急時処理の手順を表すフローチャート。
【図６】シート硬さ制御の概要を表す説明図。
【図７】シート硬さ制御の詳細を表す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本開示の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、本開示は下記の実施形態に限定されるものではなく様々な態様にて実施することが可能である。
［運転支援システムの構成の説明］
実施形態の運転支援システム１の構成について、図１を参照しながら説明する。運転支援システム１は、車両に搭載されるシステムである。図１に例示されるとおり、運転支援システム１は、運転支援部１０とシート硬さ制御部２６とを備える。
【００１６】
運転支援部１０は、車両内に配設されたＣＡＮ（Control Area Network、登録商標）等のネットワークに接続された各種センサー及びコンピュータ等の機器を中心に構成されている。運転支援部１０は、本開示における事故軽減制御装置に相当する。その一例として、本実施形態では、運転支援部１０が公知のプリクラッシュセーフティシステム等の一部を構成する事例について説明する。
【００１７】
運転支援部１０は、主な構成として、ミリ波レーダー１１、ドライビングサポートコンピュータ１５、コンビネーションメータ１６、センターエアバッグセンサー１７、スキッドコントロールコンピュータ１８、ヨーレートセンサー＆リニアＧセンサー１９、ステアリングセンサー２０、サスペンションコントロールコンピュータ２１、シートベルトコントロールコンピュータ２３等を備える。
【００１８】
ミリ波レーダー１１は、ミリ波帯の電波を車両の周辺に放射し、その反射波に基づいて障害物の有無や方向、障害物との距離・相対速度等を測定する機能を有する対物センサーである。ミリ波レーダー１１は、障害物に関する測定情報をＣＡＮを介してドライビングサポートコンピュータ１５に送信する。
【００１９】
ドライビングサポートコンピュータ１５は、各センサーにより取得された情報に基づいて緊急事態の有無等の状況を判断し、その判断結果を表す情報や各コンピュータに対する動作要求情報を各コンピュータに送信する機能を有する電子制御装置である。
【００２０】
具体的には、ドライビングサポートコンピュータ１５は、自車両の速度や障害物との相対速度に基づいて障害物と衝突する可能性を予見し、衝突が不可避と判断した場合に自動的にブレーキを作動させる機能（例えば、プリクラッシュブレーキや衝突被害軽減ブレーキ等）に関する制御を行う。また、ドライビングサポートコンピュータ１５は、障害物との衝突や急ブレーキ操作、横滑り等を検知した場合に自動的にシートベルトを巻取って拘束力を高める機能（例えば、プリクラッシュシートベルトや急ブレーキ連動シートベルト）に関する制御を行う。
【００２１】
また、ドライビングサポートコンピュータ１５にはプリクラッシュブレーキオフスイッチ２５が接続されている。このプリクラッシュブレーキオフスイッチ２５は、運転支援部１０によるプリクラッシュブレーキ（又は衝突被害軽減ブレーキ）の機能をキャンセルするためのユーザインタフェースである。
【００２２】
コンビネーションメータ１６は、車両各部の作動状態を示す各種計器が配置された計器盤である。運転支援部１０におけるコンビネーションメータ１６は、ドライビングサポートコンピュータ１５において障害物との接近や衝突等の危険性が検知された際に、運転者に対する警告を表示や音声にて報知する機能を有する。
【００２３】
センターエアバッグセンサー１７は、車両にかかる減速度に基づいて衝突の有無を判断し、その判断結果に基づいてエアバッグの点火制御を行う機能を有する電子制御装置である。このセンターエアバッグセンサー１７は、運転席側及び助手席側のシートベルトバックルスイッチ１２ａ，１２ｂからの作動信号を取得し、シートベルトが着用されていることを条件に、衝突時にエアバッグを展開させるようになっている。また、センターエアバッグセンサー１７は、シートベルトバックルスイッチ１２ａ，１２ｂからの作動信号や、衝突を検知したことを表す作動信号を、ＣＡＮ介して各コンピュータに送出する。
【００２４】
スキッドコントロールコンピュータ１８は、各種センサー・スイッチからの信号や、ドライビングサポートコンピュータ１５からの信号に基づいて、各車輪の制動力を制御し車両の挙動を安定化させる機能を有する電子制御装置である。具体的には、スキッドコントロールコンピュータ１８は、車輪速センサー１３や、ストップランプスイッチ１４、ヨーレートセンサー＆リニアＧセンサー１９、ステアリングセンサー２０等からの信号を判断材料にして、各車輪の制動力を制御する。また、スキッドコントロールコンピュータ１８は、車両状態を表す各種情報に基づいて車両の横滑りを検知する機能を有し、横滑りの検知結果を表す信号をＣＡＮを介して各コンピュータに送信する。車輪速センサー１３は、各車輪の回転速度を測定するセンサーである。ストップランプスイッチ１４は、ブレーキペダルの操作に応じてストップランプの点滅を制御するスイッチである。
【００２５】
ヨーレートセンサー＆リニアＧセンサー１９は、車両のヨー角速度及び前後左右の加速度を検出し、ＣＡＮを介して各コンピュータに送信する機能を有するセンサーである。ステアリングセンサー２０は、ステアリング装置の操舵角を検出し、ＣＡＮを介して各コンピュータに送信する機能を有するセンサーである。
【００２６】
サスペンションコントロールコンピュータ２１は、ＣＡＮを介して接続された各種センサー及びコンピュータから取得した信号から推定される車両状態に応じて、ショックアブソーバーの減衰力を調節する機能を有する電子制御装置である。ショックアブソーバコントロールアクチュエータ２２は、サスペンションコントロールコンピュータ２１からの制御信号に応じてショックアブソーバーの減衰力を増減させる駆動要素である。
【００２７】
シートベルトコントロールコンピュータ２３は、ＣＡＮを介して接続された各種センサー及びコンピュータから取得した信号に応じて、所定の緊急時においてシートベルトを自動的に巻取る制御を行い、運転者に対する拘束力を高める機能を有する電子制御装置である。運転席側及び助手席側のシートベルトモータ２４ａ，２４ｂは、シートベルトコントロールコンピュータ２３からの制御信号に応じて運転席及び助手席に設けられたシートベルトを巻取る駆動要素である。
【００２８】
シート硬さ制御部２６は、車両の運転席及び助手席を構成するシートの座面の硬さを可変制御する機能を有する電子制御装置である。シート硬さ制御部２６が、本開示におけるシート硬さ制御装置に相当する。なお、図１の事例では、シート硬さ制御部２６は、ＣＡＮを介して運転支援部１０に接続されているが、それに限らず運転支援部１０の一部として組込まれているものであってもよい。
【００２９】
シート硬さ制御部２６は、図示しないＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ、入出力インタフェース等を中心に構成された情報処理装置である。シート硬さ制御部２６は、例えば、コンピュータシステムとしての機能が集約されたマイクロコントローラ等により具現化される。シート硬さ制御部２６は、ＣＰＵがＲＯＭや半導体メモリ等の非遷移的実体的記憶媒体に格納されたプログラムを実行することにより実現される。なお、シート硬さ制御部２６を構成するマイクロコントローラの数は１つでも複数でもよい。なお、シート硬さ制御部２６の機能を実現する手法はソフトウェアに限るものではなく、その一部又は全部の要素を論理回路やアナログ回路等を組合せたハードウェアを用いて実現してもよい。
【００３０】
シート硬さ制御部２６は、運転支援部１０の各センサーやコンピュータから各種情報を取得し、取得された情報の内容に応じて通常時処理と緊急時処理とを実行することによりシートの硬さを調節するように構成されている。通常時処理は、車両の緊急時に該当しない通常の走行時において、車両の走行状況に応じてシートの硬さを随時調節する処理である。緊急時処理は、緊急時に該当する条件下においてシートの硬さを急速かつ最大限に高めることで、シートベルトによる乗員の拘束力を補助する処理である。これらの通常時処理及び緊急時処理の詳細な内容については後述する。
【００３１】
硬さ可変駆動部３０ａ，３０ｂは、運転席及び助手席を構成するシートの座面（すなわち、乗員が腰を下ろす部位）の硬さを可変にする駆動要素である。硬さ可変駆動部３０ａ，３０ｂは、シート硬さ制御部２６からの制御信号に応じて、シートの硬さを連続的あるいは多段階に調節するように構成されている。なお、以下の説明において、運転席側及び助手席側の硬さ可変駆動部３０ａ，３０ｂを特に区別せずに総称する場合、単に硬さ可変駆動部３０と表記する。
【００３２】
ここで、硬さ可変駆動部３０を含むシートの構成について、図２を参照しながら説明する。なお、図２の矢印で示される前後方向は、車両の前進・後進方向に対応している。また、図２の矢印で示される上下方向は、車両の上下方向に対応している。
【００３３】
図２に例示されるように、シート２は、乗員が腰を下ろすための座面を形成するパッド１００を備える。パッド１００は、例えば、合成樹脂材料からなる発泡体によって形成されるクッション材である。
【００３４】
パッド１００の内部には、パッド１００の上面（すなわち、座面）に沿って前後方向に延びる、逆Ｕ字型の細長い空間である挿通空間１１０が設けられている。この挿通空間１１０は、パッド１００の上面に沿って位置する部位である座面下空間１１１と、挿通空間１１０がパッド１００の前側で外部と繋がる部位である前側口１１２と、後側で外部と繋がる部位である後側口１１３と有する。
【００３５】
挿通空間１１０には、シート２の座面の硬さを調節する部材である帯状の弾性体で形成された弾性部材４０が挿し通されている。この弾性部材４０は、挿通空間１１０に挿し通された状態で両端が接続され環状に形成されている。この環状に形成された弾性部材４０は、硬さ可変駆動部３０によって駆動されることにより挿通空間１１０の形状に沿って内部を循環可能となっている。
【００３６】
弾性部材４０は、部位ごとに異なる弾性率を呈するように構成されている。例えば、金属製のプレートや硬質ゴム等の弾性率が異なる複数種類の素材を連結して、全体として細長い弾性部材４０を形成してもよい。また、同一の素材の厚みを連続的あるいは段階的に変化させて、部位ごとに異なる弾性率を呈する弾性部材４０を形成してもよい。
【００３７】
硬さ可変駆動部３０は、駆動源３１と駆動ローラ３２とを備える。駆動源３１は、例えばモータによって具現化される。駆動源３１の動力が駆動ローラ３２に伝達され、駆動ローラ３２は前後方向に回転するように構成されている。駆動ローラ３２の回転面には、弾性部材４０が係止されており、駆動ローラ３２の回転に伴い弾性部材４０が挿通空間１１０を循環するように構成されている。なお、弾性部材４０の循環を円滑にするために、環状の弾性部材４０の一端側に支持ローラ３３が設けられていてもよい。
【００３８】
上述のような構成において、駆動源３１の回転量を制御することにより、挿通空間１１０における弾性部材４０の位置を自在に変位させることができる。そして、挿通空間１１０の座面下空間１１１に位置する弾性部材４０の部位の硬さが、シート２の座面の硬さに寄与するため、座面下空間１１１に位置する弾性部材４０の部位に応じて、シート２の座面の硬さを自在に変化させることができる。
【００３９】
なお、シートの硬さを変化させる機構については、図２に例示されるものに限らなくともよい。例えば、シート内部に設けられた空気袋に空気を供給して空気袋内の気圧を調節することにより、シートの硬さを調節するものであってもよい。あるいは、シートの内部に張られたバンドの伸縮によって当該バンドの張力を変化させ、シートの硬さを変化させるものであってもよい。
【００４０】
［プリクラッシュセーフティシステムの作動条件の説明］
運転支援部１０により構成されるプリクラッシュセーフティシステムが各種運転支援動作を実行するのに必要な条件である作動条件について、図３を参照しながら説明する。図３に例示されるとおり、プリクラッシュセーフティシステムの作動条件は、自車両の速度と、ミリ波レーダー１１により検知された障害物との相対速度との関係により分類されている。
【００４１】
具体的には、自車両と障害物との相対速度が０〜２０km/h、かつ自車両の速度が３０〜５０km/hの範囲は、プリクラッシュシートベルトの機能が作動するのに必要な作動条件に設定されている。この作動条件に該当する走行状況において、横滑り又は急ブレーキが検知された場合、プリクラッシュシートベルトの機能によるシートベルトの巻取りが実行されるようになっている。
【００４２】
また、自車両と障害物との相対速度が２０〜４０km/h、かつ自車両の速度が１５〜３０km/hの範囲は、プリクラッシュブレーキ及び警報の機能が作動するのに必要な作動条件に設定されている。この作動条件に該当する走行状況において、ミリ波レーダー１１により障害物との衝突が不可避であると予見された場合、運転者に対する警報、及びプリクラッシュブレーキの機能による自動制動が実行されるようになっている。
【００４３】
また、自車両と障害物との相対速度が２０〜４０km/h、かつ自車両の速度が３０〜５０km/hの範囲は、プリクラッシュシートベルト及び警報の機能が作動するのに必要な作動条件に設定されている。この作動条件に該当する走行状況において、横滑り又は急ブレーキが検知された場合、プリクラッシュシートベルトの機能によるシートベルトの巻取りが実行されるようになっている。また、ミリ波レーダー１１により障害物との衝突が不可避であると予見された場合、運転者に対する警報が実行されるようになっている。
【００４４】
また、自車両と障害物との相対速度が４０km/h以上、かつ自車両の速度が５〜１５km/hの範囲は、プリクラッシュシートベルトの機能が作動するのに必要な作動条件に設定されている。この作動条件に該当する走行状況において、ミリ波レーダー１１により障害物との衝突が不可避であると予見された場合、プリクラッシュシートベルトの機能によるシートベルトの巻取りが実行されるようになっている。
【００４５】
また、自車両と障害物との相対速度が４０km/h以上、かつ自車両の速度が１５〜３０km/hの範囲は、プリクラッシュシートベルト、警報、及びプリクラッシュブレーキの機能が作動するのに必要な作動条件に設定されている。この作動条件に該当する走行状況において、ミリ波レーダー１１により障害物との衝突が不可避であると予見された場合、プリクラッシュシートベルトの機能によるシートベルトの巻取り、運転者に対する警報、及びクラッシュブレーキの機能による自動制動が実行されるようになっている。
【００４６】
また、自車両と障害物との相対速度が４０km/h以上、かつ自車両の速度が３０〜５０km/hの範囲は、プリクラッシュシートベルト、警報、及びプリクラッシュブレーキの機能が作動するのに必要な作動条件に設定されている。この作動条件に該当する走行状況において、ミリ波レーダー１１により障害物との衝突が不可避であると予見された場合、横滑りが検知された場合、又は急ブレーキが検知された場合、プリクラッシュシートベルトの機能によるシートベルトの巻取りが実行されるようになっている。また、ミリ波レーダー１１により障害物との衝突が不可避であると予見された場合、運転者に対する警報、及びクラッシュブレーキ機能による自動制動が実行されるようになっている。
【００４７】
なお、シート硬さ制御部２６が車両の緊急時と判定するための緊急条件は、図３に例示されるプリクラッシュセーフティシステムの作動条件の少なくとも一部と共通するように構成されている。これにより、運転支援部１０によるプリクラッシュセーフティシステムの作動と、シート硬さ制御部２６による緊急時の作動とを連動させることができるようになっている。
【００４８】
［通常時処理の説明］
シート硬さ制御部２６が実行する通常時処理の手順について、図４のフローチャートを参照しながら説明する。この処理は、車両の走行時、かつ、後述の緊急時処理に基づく硬さ可変駆動部３０の駆動が行われない条件下において、所定の制御周期で繰返し実行される。なお、図４に例示される一連の処理が、本開示における第１制御に相当する。
【００４９】
Ｓ１００では、シート硬さ制御部２６は、ＣＡＮを介して各センサーやコンピュータから、自車両の現在の走行状態に関する情報である走行情報を取得する。例えば、シート硬さ制御部２６は、ヨーレートや、前後左右上下方向の加速度、サスペンションの制御状態等を表す情報を走行情報として取得する。
【００５０】
Ｓ１０２では、シート硬さ制御部２６は、Ｓ１００において取得された走行情報に基づいて自車両の走行状態を判断し、判断された走行状態に応じてシートの硬さを調節するための制御量を決定する。例えば、自車両のヨーレートや加速度が比較的大きい走行状態においては、ヨーレートや加速度の程度に応じて、シートを標準より硬くする制御を行うことが考えられる。このようにすることで、車両の挙動に対する運転者の姿勢維持を支援することができる。また、荒れた路面を走行することで車両に激しい振動が生じている場合や、サスペンションの減衰力が高く設定されている場合には、振動やサスペンションの硬さの程度に応じてシートを標準より柔らかくする制御を行うことが考えられる。このようにすることで、車両の振動に対する乗り心地を向上させることができる。
【００５１】
なお、この通常時処理では、シート硬さ制御部２６は、図７に例示されるとおり、標準のシートの硬さＮを中心とする上限の硬さＮmaxから下限の硬さＮminまでの所定の範囲内でシートの硬さを設定するものとする。この上限の硬さＮmaxから下限の硬さＮminまでの範囲が、本開示における第１範囲に相当する。
【００５２】
なお、通常時において設定可能なシートの硬さの範囲Ｎmax〜Ｎminは、硬過ぎると乗り心地を損ない、柔らか過ぎると姿勢を保つのが困難となるため、運転に支障をきたさない程度の硬さに設定されていることが望ましい。図４のフローチャートの説明に戻る。Ｓ１０４では、シート硬さ制御部２６は、Ｓ１０２において決定された制御量に従って硬さ可変駆動部３０を駆動させ、シートの硬さを調節する。
【００５３】
［緊急時処理の説明］
シート硬さ制御部２６が実行する緊急時処理の手順について、図５のフローチャートを参照しながら説明する。この処理は、この処理は、車両の走行時において、所定の制御周期で繰返し実行される。なお、図５に例示される一連の処理が、本開示における第２制御に相当する。
【００５４】
Ｓ２００では、シート硬さ制御部２６は、ＣＡＮを介して運転支援部１０から取得されるプリクラッシュブレーキオフスイッチ２５の作動信号に基づいて、プリクラッシュブレーキの機能がオンにされているか否かを判定する。プリクラッシュブレーキの機能がオフにされている場合（Ｓ２００：ＮＯ）、シート硬さ制御部２６はＳ２００に戻る。一方、プリクラッシュブレーキの機能がオンにされている場合（Ｓ２００：ＹＥＳ）、シート硬さ制御部２６はＳ２０２に移る。
【００５５】
Ｓ２０２では、シート硬さ制御部２６は、ＣＡＮを介して運転支援部１０から取得されるシートベルトの作動信号に基づいて、運転席及び助手席においてシートベルトが着用されているか否かを判定する。なお、助手席においては、乗員が着座している場合のみＳ２０２の判定の対象とする。乗員が着座している状態でシートベルトが着用されていない場合（Ｓ２０２：ＮＯ）、シート硬さ制御部２６はＳ２００に戻る。一方、乗員が着座している状態でシートベルトが着用されている場合（Ｓ２０２：ＹＥＳ）、シート硬さ制御部２６はＳ２０４に移る。
【００５６】
Ｓ２０４では、シート硬さ制御部２６は、ＣＡＮを介して運転支援部１０から取得される車速信号に基づいて、自車両の速度が５km/h以上であるか否かを判定する。自車両の速度が５km/h未満である場合（Ｓ２０４：ＮＯ）、シート硬さ制御部２６はＳ２００に戻る。一方、自車両の速度が５km/h以上である場合（Ｓ２０４：ＹＥＳ）、シート硬さ制御部２６はＳ２０６に移る。
【００５７】
Ｓ２０６では、シート硬さ制御部２６は、ＣＡＮを介して運転支援部１０から取得される相対速度信号に基づいて、ミリ波レーダー１１により捕捉されている障害物のとの相対速度が４０km/h以上であるか否かを判定する。障害物のとの相対速度が４０km/h以上である場合（Ｓ２０６：ＹＥＳ）、シート硬さ制御部２６はＳ２０８に移る。
【００５８】
Ｓ２０８では、シート硬さ制御部２６は、ミリ波レーダー１１による検知結果に基づいて障害物との衝突が不可避と判断されたことを表す信号（以下、衝突予見信号）を受信したか否かを判定する。衝突予見信号を受信していない場合（Ｓ２０８：ＮＯ）、シート硬さ制御部２６はＳ２００に戻る。一方、衝突予見信号を受信した場合（Ｓ２０８：ＹＥＳ）、緊急条件の成立によりシート硬さ制御部２６はＳ２１８に移る。なお、この局面は、図３の事例において少なくともプリクラッシュシートベルトの機能が作動する作動条件と一致している。
【００５９】
Ｓ２１８では、シート硬さ制御部２６は、緊急時に対応する所定の制御方法に従って硬さ可変駆動部３０を制御することにより、シートの硬さを急速かつ最大限に高める。このとき、上述の通常時処理（図４参照）に基づく制御は中断される。なお、Ｓ２１８の制御方法に関する詳細な内容については後述する。
【００６０】
一方、Ｓ２０６において障害物のとの相対速度が４０km/h未満であると判定された場合（Ｓ２０６：ＮＯ）、シート硬さ制御部２６はＳ２１０に移る。Ｓ２１０では、シート硬さ制御部２６は、障害物のとの相対速度が２０km/h以上４０km/h未満であるか否かを判定する。障害物のとの相対速度が２０km/h以上４０km/h未満である場合（Ｓ２１０：ＹＥＳ）、シート硬さ制御部２６はＳ２１２に移る。
【００６１】
Ｓ２１２では、シート硬さ制御部２６は、自車両の速度が１５km/h以上であるか否かを判定する。自車両の速度が１５km/h未満である場合（Ｓ２１２：ＮＯ）、シート硬さ制御部２６はＳ２００に戻る。一方、自車両の速度が１５km/h以上である場合（Ｓ２１２：ＹＥＳ）、シート硬さ制御部２６はＳ２１４に移る。
【００６２】
Ｓ２１４では、シート硬さ制御部２６は、急ブレーキ又は横滑りが検知されたことを表す信号（以下、緊急挙動信号）を受信したか否かを判定する。緊急挙動信号を受信していない場合（Ｓ２１４：ＮＯ）、シート硬さ制御部２６はＳ２００に戻る。一方、緊急挙動信号を受信した場合（Ｓ２１４：ＹＥＳ）、緊急条件の成立によりシート硬さ制御部２６はＳ２１８に移る。Ｓ２１８の制御方法に関する詳細な内容については後述する。なお、この局面は、図３の事例においてプリクラッシュシートベルト、プリクラッシュブレーキ、又は警報の少なくとも何れかの機能が作動する作動条件と一致している。
【００６３】
一方、Ｓ２１０において障害物との相対速度が２０km/h未満であると判定された場合（Ｓ２１０：ＮＯ）、シート硬さ制御部２６はＳ２１６に移る。Ｓ２１６では、シート硬さ制御部２６は、自車両の速度が３０km/h以上であるか否かを判定する。自車両の速度が３０km/h未満である場合（Ｓ２１６：ＮＯ）、シート硬さ制御部２６はＳ２００に戻る。一方、自車両の速度が３０km/h以上である場合（Ｓ２１６：ＹＥＳ）、シート硬さ制御部２６はＳ２１４に移る。
【００６４】
Ｓ２１４では、緊急挙動信号を受信したか否かを判定する。緊急挙動信号を受信していない場合（Ｓ２１４：ＮＯ）、シート硬さ制御部２６はＳ２００に戻る。一方、緊急挙動信号を受信した場合（Ｓ２１４：ＹＥＳ）、緊急条件の成立によりシート硬さ制御部２６はＳ２１８に移る。なお、この局面は、図３の事例においてプリクラッシュシートベルトの機能が作動する作動条件と一致している。
【００６５】
ここで、Ｓ２１８の緊急時における制御方法の詳細な内容について、まず、図６を参照しながら説明する。図６のグラフは、緊急条件が成立したときのシートベルト及びシートの硬さの制御量の時間的推移を表している。
【００６６】
緊急時にシート硬さ制御部２６がシートを硬くする制御を行う局面では、運転支援部１０によるプリクラッシュセーフティの各機能が連動するようになっている。例えば、図６に例示されるように、緊急条件が成立した場合、シート硬さ制御部２６がシートを硬くする制御を行うと同時期にシートベルトコントロールコンピュータ２３がシートベルトを巻取る制御を行う。その後、障害物との衝突が発生せず、通常の走行状態に戻った場合、シートベルトコントロールコンピュータ２３及びシート硬さ制御部２６は、それぞれ通常の制御状態に復帰する。
【００６７】
一方、実際に衝突が発生した局面では、シートベルトコントロールコンピュータ２３は、シートベルトを巻取る張力を急激に上昇させて拘束力を増大させる、いわゆるプリテンショナーの機能を発動させる。これに対し、シート硬さ制御部２６は、シートの硬さを最大に維持することで、プリテンショナーの効果を補助すると共に、サブマリン現象を防止する。
【００６８】
さらに、シート硬さ制御部２６による具体的な制御態様について、図７を参照しながら説明する。図７のグラフは、通常時及び緊急時におけるシートの硬さの制御量の時間的推移を表している。
【００６９】
図７に例示されるとおり、通常時において、シート硬さ制御部２６は、標準の硬さＮを中心とする上限Ｎmaxから下限Ｎminまでの範囲内で、車両の走行状態に応じてシートの硬さを随時調節する。そして、時刻ｔ１において緊急条件が成立した場合、シート硬さ制御部２６は、所定の起動期間ｔ１〜ｔ２の間に、緊急時に設定すべきシートの硬さの下限であるＥminを最低限超えるように、硬さ可変駆動部３０を駆動させる。この起動期間は、例えば、連動するプリクラッシュシートベルトの機能によりシートベルトが所定の張力まで巻取られるのに要する時間と共通の時間に設定することが考えられる。あるいは、衝突が発生すると予測される時刻までの猶予時間を起動期間に設定してもよい。
【００７０】
そして、起動期間の次の所定の作用期間ｔ２〜ｔ３の間、シート硬さ制御部２６は、緊急時に設定すべきシートの硬さの上限であるＥmaxまでシートを硬くし、このＥmaxの状態を維持する。緊急時におけるシートの硬さの上限Ｅmaxは、通常時における上限Ｎmaxよりも高い値とする。好ましくは、Ｅmaxは、硬さ可変駆動部３０により調節可能な最大の硬さとする。また、緊急時におけるシートの硬さの下限Ｅminは、例えば通常時における標準の硬さＮよりも高い値とする。なお、緊急時における上限の硬さＥmaxから下限の硬さＥminまでの範囲が、本開示における第２範囲に相当する。
【００７１】
所定の作用期間が終わる時刻ｔ３以降、シート硬さ制御部２６は、車両の状態を表す各種情報である車両情報に基づいて、緊急時の硬化を維持する制御あるいは緊急時の硬化を解除する制御を選択的に行う。例えば、作用期間の後、車両のエンジンがオン、かつ速度が０（すなわち停止中）であることを表す車両情報を取得した場合、図７のＡのパターンのように、シート硬さ制御部２６はＥmin〜Ｅmaxの硬さを維持する。これは、自車両が停止したことにより、後続車両の衝突等の二次災害が発生する可能性があることを考慮して、次の衝撃に備えて拘束性能を維持する措置である。
【００７２】
一方、作用期間の後、車両のエンジンがオン、かつ走行が再開したことを表す車両情報を取得した場合、図７のＢのパターンのように、シート硬さ制御部２６は緊急時の硬化を解除して通常時処理に復帰する。これは、緊急条件に係る事象が解消したと推定されるため、通常処理に戻る措置である。
【００７３】
一方、作用期間の後、ギアがパーキングレンジに入っており、駐車ブレーキがオン、エンジンがオフ、かつドアが開又はシートベルトが解除されたことを表す車両情報を取得した場合、図７のＣのパターンのように、シート硬さ制御部２６はシートの硬さを最小にして制御を停止する。これは、乗員が車両から降りると推定されるため、緊急時の硬化を解除して拘束を解く措置である。
【００７４】
［効果］
上述の実施形態によれば、以下の効果を奏する。
通常時において、シート硬さ制御部２６は、車両の走行状態に応じてシートの硬さを随時調節する。これにより、乗員の姿勢維持を補助して乗り心地を向上させることができる。一方、緊急時において、シート硬さ制御部２６は、シートを一時的に通常時よりも硬くする。これにより、シートベルトによる乗員の拘束を補助して拘束性能を向上させることができる。また、緊急時にシートを硬くすることで、車両が衝撃を受けた際に乗員がシートから滑り落ちて下に潜り込んでしまうサブマリン現象を防止する効果を向上させることができる。このようにすることで、通常時における乗り心地の向上と、緊急時における安全性の向上とを両立することができる。
【００７５】
さらに、シート硬さ制御部２６は、緊急条件の成立を判定してから起動期間内にシートの硬さを緊急時に必要とする硬さの下限Ｅminを超えるように制御する。このようにすることで、緊急時において必要とされるタイミングにおいて確実に有効な硬さ発揮させることができる。そして、シート硬さ制御部２６は、起動期間後の作用期間において緊急時に必要とする硬さの上限Ｅmaxまで到達させ、その硬さを維持する。このようにすることで、起動期間内に最低限必要な硬さを発揮した後、速やかにシートの硬化による拘束性能を最大限に発揮させることができる。
【００７６】
また、シート硬さ制御部２６は、緊急時におけるシートの硬化を実行した後、車両の状態を表す車両情報に応じて緊急時の硬化を維持したり解除する制御を行う。このような構成によれば、危険な状態が継続していると推定される場合にはシートの硬化を維持したり、危険な状態が解消したと推定される場合にはシートの硬化を解除するといった具合に、状況に応じて柔軟な対応を行うことができる。
【００７７】
シート硬さ制御部２６は、その接続先である運転支援部１０によるプリクラッシュセーフティシステムと連動してシートの硬さを可変制御することができる。このようにすることで、プリクラッシュセーフティシステムにより提供される安全性を相乗的に向上させることができる。
【００７８】
［特許請求の範囲に記載の構成との対応］
実施形態の各構成と、特許請求の範囲に記載の構成との対応は次のとおりである。シート硬さ制御部２６が実行するＳ２０４〜Ｓ２１６の処理が、判定部としての処理に相当する。シート硬さ制御部２６が実行するＳ１００〜Ｓ１０４，Ｓ２１８の処理が、制御部としての処理に相当する。
【００７９】
［変形例］
上記各実施形態における１つの構成要素が有する機能を複数の構成要素に分担させたり、複数の構成要素が有する機能を１つの構成要素に発揮させたりしてもよい。また、上記各実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記各実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。なお、特許請求の範囲に記載の文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が、本開示の実施形態である。
【００８０】
例えば、上述の実施形態においては、図１に例示されるとおり、シート硬さ制御部２６がＣＡＮを介して運転支援部１０の各センサーやコンピュータと通信可能に接続される事例について説明した。これとは別に、シート硬さ制御部２６が、運転支援部１０を構成するコンピュータに直接接続される構成であってもよい。
【００８１】
例えば、シート硬さ制御部２６が、シートベルトコントロールコンピュータ２３に直接接続される構成であってもよい。その場合、シート硬さ制御部２６をシートベルトコントロールコンピュータ２３のスレーブノードとして機能させることができる。具体的には、シートベルトコントロールコンピュータ２３がプリクラッシュシートベルトを作動させる際に出力される制御信号に応じて、シート硬さ制御部２６がシートを硬くする制御を実行する。このようにすることで、シート硬さ制御部２６が自ら緊急時であるか否かを判定する工程を省くことができる。
【００８２】
上述したシート硬さ制御部２６を構成要件とするシステム、シート硬さ制御部２６としてコンピュータを機能させるためのプログラム、前記プログラムを記録した半導体メモリ等の非遷移的実態的記録媒体、前記プログラムにより実現される制御方法等の種々の形態で本開示を実現することもできる。
【符号の説明】
【００８３】
１…運転支援システム、２…シート、１０…運転支援部、１１…ミリ波レーダー、１２ａ，１２ｂ…シートベルトバックルスイッチ、１３…車輪速センサー、１４…ストップランプスイッチ、１５…ドライビングサポートコンピュータ、１６…コンビネーションメータ、１７…センターエアバッグセンサー、１８…スキッドコントロールコンピュータ、１９…ヨーレートセンサー＆リニアＧセンサー、２０…ステアリングセンサー、２１…サスペンションコントロールコンピュータ、２２…アブソーバコントロールアクチュエータ、２３…シートベルトコントロールコンピュータ、２４ａ，２５ｂ…シートベルトモータ、２５…プリクラッシュブレーキオフスイッチ、２６…シート硬さ制御部、３０…硬さ可変駆動部、３１…駆動源、３２…駆動ローラ、３３…支持ローラ、４０…弾性部材、１００…パッド、１１０…挿通空間、１１１…座面下空間、１１２…前側口、１１３…後側口。
【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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