(57)【要約】      （修正有）【課題】より簡単な構成で着座者に押圧効果と温熱効果を付与する。【解決手段】車両用シート１０は、シートバック１２に埋設されたシートヒータ２０と、シートヒータ２０とシート表皮材１８との間に設けられたバイメタル板２２と、を備える。シートヒータ２０が作動されると、車両用シート１０に着座する着座者に温熱効果を付与できる。また、シートヒータ２０が作動されると、バイメタル板２２が加熱されてシート表皮材１８側へ凸状に変形され、クッション材及びシート表皮材１８が押圧されてシート表皮材１８の一部が突出されて着座者に押圧効果（所謂、ツボ刺激）を付与できる。バイメタル板２２は、シートヒータ２０により加熱されるだけでシート表皮材１８側へ凸状に変形できる簡単な構成とされているので、より簡単な構成で着座者に押圧効果と温熱効果を付与できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用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の着座者側に位置されるシート表皮材と、
前記シート表皮材の内側に配置されたシートヒータと、
前記シートヒータと前記シート表皮材との間に設けられ、前記シートヒータにより加熱されることで前記シート表皮材側へ変形されて前記シート表皮材の一部を突出させる熱変形部材と、
を備えたことを特徴とする刺激付与装置。
【請求項２】
前記熱変形部材は、バイメタル板とされていることを特徴とする請求項１に記載の刺激付与装置。
【請求項３】
前記シートヒータの温度を繰り返し昇降させるための温度調節手段を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の刺激付与装置。
【請求項４】
前記温度調節手段は、前記シートヒータの過熱を防止するための過熱防止手段とされていることを特徴とする請求項３に記載の刺激付与装置。
【請求項５】
前記過熱防止手段は、前記シートヒータに流れる電流を制限するための電流制限手段とされていることを特徴とする請求項４に記載の刺激付与装置。
【請求項６】
前記熱変形部材は、導電性を有する材料で構成されて前記シートヒータと直列に接続されると共に前記電流制限手段を兼ねる構成とされ、前記シート表皮材側へ変形されたことに伴い前記シートヒータに流れる電流を制限することを特徴とする請求項５に記載の刺激付与装置。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の刺激付与装置を一体に備えたことを特徴とする車両用シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、刺激付与装置及び車両用シートに係り、特に、例えば温熱及び押圧等の刺激を着座者に付与する刺激付与装置及び車両用シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の刺激付与装置及び車両用シートとしては、次のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。例えば、特許文献１には、エアマッサージ装置の例が開示されている。この特許文献１に記載の例では、車両用シートのシートバックを覆うマット部に給排気により膨張・収縮されるエアセルと発熱体が設けられており、エアセルの膨張・収縮による押圧効果と発熱体の発熱による温熱効果を着座者に付与できるようになっている。
【特許文献１】特開２００４−１２１２７９号公報
【特許文献２】特表２００６−５１４５６０号公報
【特許文献３】特開２００３−１０９７２１号公報
【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、特許文献１に記載の例では、エアセルを膨張・収縮させるための給排気機が必要であり、装置全体の構成が複雑である。従って、より簡素な構成で着座者に押圧効果と温熱効果を付与できるようにするためには改善の余地がある。
【０００４】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、より簡単な構成で着座者に押圧効果と温熱効果を付与できる刺激付与装置及び車両用シートを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するために、請求項１に記載の刺激付与装置は、車両用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の着座者側に位置されるシート表皮材と、前記シート表皮材の内側に配置されたシートヒータと、前記シートヒータと前記シート表皮材との間に設けられ、前記シートヒータにより加熱されることで前記シート表皮材側へ変形されて前記シート表皮材の一部を突出させる熱変形部材と、を備えたことを特徴とする。
【０００６】
請求項１に記載の刺激付与装置では、シートバック及びシートクッションの少なくとも一方の着座者側に位置されるシート表皮材の内側にシートヒータが配置されており、このシートヒータが作動されると、着座者に温熱効果が付与される。また、シートヒータが作動されると、シートヒータとシート表皮材との間に設けられた熱変形部材が加熱され、これにより、熱変形部材がシート表皮材側へ変形される。そして、熱変形部材がシート表皮材側へ変形されることによりシート表皮材の一部が突出され、これにより、着座者に押圧効果が付与される。
【０００７】
ここで、請求項１に記載の刺激付与装置において、着座者に押圧効果を付与するための熱変形部材は、シートヒータにより加熱されるだけでシート表皮材側へ変形できる簡単な構成とされている。
【０００８】
このように、請求項１に記載の刺激付与装置によれば、熱変形部材を用いることで、着座者に押圧効果を付与するための構成が簡単となり、より簡単な構成で着座者に押圧効果と温熱効果を付与できる。また、着座者を押圧するための熱変形部材が加熱されるので、熱変形部材による押圧時に熱変形部材を介して着座者に温熱効果を付与できる。
【０００９】
請求項２に記載の刺激付与装置は、請求項１に記載の刺激付与装置において、前記熱変形部材は、バイメタル板とされていることを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の刺激付与装置によれば、熱変形部材にバイメタル板を用いるという簡単な構成で着座者に押圧効果を付与できる。
【００１１】
請求項３に記載の刺激付与装置は、請求項１又は請求項２に記載の刺激付与装置において、前記シートヒータの温度を繰り返し昇降させるための温度調節手段を備えたことを特徴とする。
【００１２】
請求項３に記載の刺激付与装置によれば、温度調節手段によりシートヒータの温度が繰り返し昇降される。そして、シートヒータの温度が繰り返し昇降されると、熱変形部材が繰り返しシート表皮材側へ変形され、これに伴い、シート表皮材の一部が繰り返し突出される。これにより、着座者をマッサージ（繰り返し押圧）することができる。
【００１３】
請求項４に記載の刺激付与装置は、請求項３に記載の刺激付与装置において、前記温度調節手段は、前記シートヒータの過熱を防止するための過熱防止手段とされていることを特徴とする。
【００１４】
請求項４に記載の刺激付与装置によれば、シートヒータが過熱状態となると、過熱防止手段によりシートヒータの過熱が防止されてシートヒータの温度が降下される。一方、シートヒータが非過熱状態となると、過熱防止手段のシートヒータに対する過熱防止状態が解除されてシートヒータの温度が上昇される。従って、シートヒータの温度を繰り返し昇降させることができる。
【００１５】
請求項５に記載の刺激付与装置は、請求項４に記載の刺激付与装置において、前記過熱防止手段は、前記シートヒータに流れる電流を制限するための電流制限手段とされていることを特徴とする。
【００１６】
請求項５に記載の刺激付与装置によれば、シートヒータが過熱状態となると、過熱防止手段としての電流制限手段がシートヒータに流れる電流を制限する。従って、シートヒータの過熱を防止してシートヒータの温度を降下させることができる。一方、シートヒータが非過熱状態となると、電流制限手段がシートヒータに対する電流制限を解除する。従って、シートヒータに対する過熱防止状態を解除してシートヒータの温度を上昇させることができる。
【００１７】
請求項６に記載の刺激付与装置は、請求項５に記載の刺激付与装置において、前記熱変形部材は、導電性を有する材料で構成されて前記シートヒータと直列に接続されると共に前記電流制限手段を兼ねる構成とされ、前記シート表皮材側へ変形されたことに伴い前記シートヒータに流れる電流を制限することを特徴とする。
【００１８】
請求項６に記載の刺激付与装置では、熱変形部材は、導電性を有する材料で構成されてシートヒータと直列に接続されている。そして、熱変形部材は、シートヒータにより加熱されることでシート表皮材側へ変形されたときには、シート表皮材の一部を突出させて着座者に押圧効果を付与する一方で、シートヒータに流れる電流を制限し、シートヒータの温度を降下させる。一方、シートヒータの温度が降下されると、熱変形部材は、元の形状に復帰して、シート表皮材の押圧を休止すると共に、シートヒータに対する電流制限を解除してシートヒータの温度を上昇させる。
【００１９】
このように、請求項６に記載の刺激付与装置によれば、着座者に押圧効果を付与するための熱変形部材がシートヒータに流れる電流を制限する電流制限手段を兼ねるので、刺激付与装置の構成をより一層簡単とすることができる。
【００２０】
また、前記課題を解決するために、請求項７に記載の車両用シートは、請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の刺激付与装置を一体に備えたことを特徴とする。
【００２１】
請求項７に記載の車両用シートによれば、請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の刺激付与装置を一体に備えているので、より簡素な構成で着座者に押圧効果と温熱効果を付与できる。
【発明の効果】
【００２２】
以上詳述したように、本発明によれば、熱変形部材を用いることで、着座者に押圧効果を付与するための構成が簡単となり、より簡単な構成で着座者に押圧効果と温熱効果を付与できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。
【００２４】
図１には、本発明の一実施形態に係る車両用シート１０が示されている。この図に示されるように、本発明の一実施形態に係る車両用シート１０は、シートバック１２及びシートクッション１４を備えて構成されている。シートバック１２には、例えば、着座者の肩部を支持する部位（より具体的には、肩甲骨を支持する部位）、腰部を支持する部位に刺激付与装置１６がそれぞれ一体に備えられている。
【００２５】
つまり、このシートバック１２における各刺激付与装置１６が備えられた部位では、図２に示されるように、シートバック１２の着座者側に位置されるシート表皮材１８の内側に、例えば面状ヒータ等により構成されたシートヒータ２０が配置されている。シートヒータ２０とシート表皮材１８との間には、シートヒータ２０と対向してバイメタル板２２が配置されており、バイメタル板２２とシート表皮材１８との間には、クッション材２４が配置されている。
【００２６】
バイメタル板２２は、熱膨張率の異なる二種類の薄い金属板２２Ａ，２２Ｂを一枚の板状に貼り合わせた構成とされている。そして、このバイメタル板２２は、図３に示されるように、シートヒータ２０により加熱されることでシート表皮材１８側へ凸状に変形されてクッション材２４及びシート表皮材１８を押圧しシート表皮材１８の一部を突出させる構成とされている。
【００２７】
シートヒータ２０は、図４に示されるように、電源２６とグランド２８との間に直列に接続されている。このシートヒータ２０には、手動操作スイッチ３０のスイッチオン・オフに応じて電流が流れるようになっている。シートヒータ２０とグランド２８との間には、シートヒータ２０に流れる電流を制限しシートヒータ２０の過熱を防止するためのサーミスタ３２が直列に接続されている。サーミスタ３２には、例えば、ＰＴＣサーミスタ３２等が用いられる。
【００２８】
そして、上記構成からなる車両用シート１０によれば、以下の作用及び効果を奏する。
【００２９】
すなわち、本発明の一実施形態に係る車両用シート１０では、手動操作スイッチ３０がスイッチオンとされると、シートヒータ２０に電流が流れてシートヒータ２０が作動される。これにより、車両用シート１０に着座する着座者に温熱効果を付与できる。
【００３０】
また、シートヒータ２０が作動されると、バイメタル板２２が加熱され、これにより、バイメタル板２２がシート表皮材１８側へ凸状に変形される。そして、バイメタル板２２がシート表皮材１８側へ凸状に変形されることにより、クッション材２４及びシート表皮材１８が押圧されてシート表皮材１８の一部が突出される。これにより、着座者に押圧効果（所謂、ツボ刺激）を付与できる。
【００３１】
ここで、シートヒータ２０が過熱状態となる（例えば、シートヒータ２０が４０℃以上となる）と、サーミスタ３２の抵抗が増加し、シートヒータ２０に流れる電流が制限される。そして、シートヒータ２０の過熱が防止されてシートヒータ２０の温度が降下される。従って、バイメタル板２２が元の平板形状に復帰されて着座者への押圧が休止される。
【００３２】
一方、シートヒータ２０が非過熱状態となる（例えば、シートヒータ２０が３５℃以下となる）と、サーミスタ３２の抵抗が減少し、シートヒータ２０に対する電流制限が解除されてシートヒータ２０の温度が上昇される。従って、バイメタル板２２が再びシート表皮材１８側へ凸状に変形されることによりシート表皮材１８の一部が突出され、着座者が再び押圧される。
【００３３】
そして、上記動作が繰り返されることにより、シートヒータ２０の温度が繰り返し昇降されると、バイメタル板２２が繰り返し凸状に変形され（図５参照）、これに伴い、シート表皮材１８の一部が繰り返し突出される。これにより、着座者をマッサージ（繰り返し押圧）することができる。
【００３４】
また、本発明の一実施形態に係る刺激付与装置１６では、着座者に押圧効果を付与するためにバイメタル板２２が用いられており、このバイメタル板２２は、シートヒータ２０により加熱されるだけでシート表皮材１８側へ凸状に変形できる簡単な構成とされている。従って、より簡単な構成で着座者に押圧効果と温熱効果を付与できる。
【００３５】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施することが可能であることは勿論である。
【００３６】
例えば、上記実施形態において、刺激付与装置１６は、車両用シート１０を構成するシートバック１２に配置されていたが、例えば、車両用シート１０を構成するシートクッション１４に配置されていても良く、また、シートバック１２及びシートクッション１４の両方に配置されていても良い。
【００３７】
また、上記実施形態では、シートヒータ２０により加熱されることでシート表皮材１８側へ凸状に変形される熱変形部材の一例として、バイメタル板２２が用いられていたが、例えば、複数の形状記憶合金を組み合わせたもの、二方向形状記憶合金、形状記憶樹脂、両端が拘束された金属板等が用いられていても良い。
【００３８】
また、上記実施形態では、シートヒータ２０の温度を繰り返し昇降させるための温度調節手段、シートヒータ２０の過熱を防止するための過熱防止手段、及びシートヒータ２０に流れる電流を制限するための電流制限手段の一例として、サーミスタ３２が用いられていたが、次のようにしても良い。
【００３９】
つまり、温度調節手段として、例えば、シートヒータ２０への供給電流を遮断するためのリレー及びこのリレーの動作を制御する制御素子等を備えた電気回路が用いられていても良い。
【００４０】
また、過熱防止手段として、例えば、シートヒータ２０の温度に応じた信号を出力する温度センサ及びこの温度センサからの出力信号に基づいてシートヒータ２０への供給電流を調節する制御素子等を備えた電気回路が用いられていても良い。
【００４１】
また、温度調整手段、過熱防止手段、電流制限手段として、例えば、サーモスタットが用いられていても良い。
【００４２】
また、温度調整手段、過熱防止手段、電流制限手段としてサーモスタットが用いられる場合に、サーモスタットは、図６に示される如く構成されていても良い。
【００４３】
すなわち、図６に示される変形例において、サーモスタット３４には、支持体３８が設けられており、この支持体３８には、シートヒータ２０と接続された端子４０によりバイメタル板４２の一端が支持されている。バイメタル板４２は、シートヒータ２０により加熱されることで自由端側がシート表皮材１８側へ変形されてクッション材２４及びシート表皮材１８を押圧しシート表皮材１８の一部を突出させる構成とされている。
【００４４】
バイメタル板４２の自由端側には、可動接点４４が設けられており、この可動接点４４は、バイメタル板４２の変形に伴い、支持体３８に設けられグランド２８に接続された固定接点４６と接離される構成とされている。
【００４５】
そして、この変形例では、バイメタル板４２がシートヒータ２０により加熱されると、バイメタル板４２の自由端側がシート表皮材１８側へ変形され、クッション材２４及びシート表皮材１８が押圧されてシート表皮材１８の一部が突出される。これにより、着座者に押圧効果を付与できる。
【００４６】
また、バイメタル板４２の自由端側がシート表皮材１８側へ変形されたときには、可動接点４４が固定接点４６から離間されるので、シートヒータ２０に流れる電流が遮断され、シートヒータ２０が過熱状態となる（例えば、シートヒータ２０が４０℃以上となる）ことが防止されてシートヒータ２０の温度が降下される。従って、バイメタル板４２の自由端側が元の位置に復帰されて着座者への押圧が休止される。
【００４７】
一方、バイメタル板４２の自由端側が元の位置に復帰されると、これに伴い、可動接点４４が固定接点４６と接してシートヒータ２０に電流が流れ、シートヒータ２０の温度が上昇される。従って、バイメタル板４２の自由端側が再びシート表皮材１８側へ変形されることによりシート表皮材１８の一部が突出され、着座者が再び押圧される。
【００４８】
そして、上記動作が繰り返されることにより、シートヒータ２０の温度が繰り返し昇降されると、バイメタル板４２の自由端側が繰り返しシート表皮材１８側へ変形され、これに伴い、シート表皮材１８の一部が繰り返し突出される。これにより、着座者をマッサージ（繰り返し押圧）することができる。
【００４９】
また、この変形例によれば、着座者に押圧効果を付与するためのバイメタル板４２がシートヒータ２０に流れる電流を制限するサーモスタット３４を兼ねるので、車両用シート１０の構成をより一層簡単とすることができる。
【００５０】
なお、この変形例において、バイメタル板４２の自由端側がシート表皮材１８側へ変形されたときにバイメタル板４２の自由端側の着座者に対する突起感を和らげるように、次のようにしても良い。すなわち、バイメタル板４２の自由端とシート表皮材１８との間にシートバック１２の着座者支持面に対して湾曲面を有する押圧部材を設け、バイメタル板４２の自由端側がシート表皮材１８側へ変形されたときに上記押圧部材を介して着座者に押圧力が付与されるようにしても良い。
【００５１】
また、上記実施形態において、刺激付与装置１６は、シートバック１２と一体に構成されていたが、図７に示される如くシートバック１２と別体（すなわち、後付タイプ）に構成されていても良い。
【００５２】
すなわち、図７に示される変形例において、刺激付与装置１６は、シートバック１２と別体に構成されてシートバック１２の着座者側を覆うシートカバー体４８を備えると共に、このシートカバー体４８における着座者の肩部が接する部位（より具体的には、肩甲骨が接する部位）、腰部が接する部位に上述のシートヒータ２０及びバイメタル板２２をそれぞれ備える構成とされている。
【００５３】
このように構成されていても、上記実施形態と同様に、簡単な構成で着座者に押圧効果と温熱効果を付与できる。また、着座者が押圧効果と温熱効果を得たいときに刺激付与装置１６を車両用シート１０に装着すれば良く、刺激付与装置１６の使い勝手も良好である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両用シートの斜視図である。
【図２】図１に示される車両用シートに一体に備えられた刺激付与装置の要部拡大断面図である。
【図３】図２に示される刺激付与装置の動作説明図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る刺激付与装置の電気的な接続構成を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る刺激付与装置におけるシートヒータの温度とバイメタル板の凸量との関係を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る刺激付与装置の変形例を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る刺激付与装置の変形例を示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
１０  車両用シート
１２  シートバック
１４  シートクッション
１６  刺激付与装置
１８  シート表皮材
２０  シートヒータ
２２，４２  バイメタル板（熱変形部材）
３２  サーミスタ（温度調節手段、過熱防止手段、電流制限手段）
３４  サーモスタット（温度調節手段、過熱防止手段、電流制限手段）
４８  シートカバー体（シート表皮材）
【図１】
2009018085.tif 000003
【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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