JP2017039365A - Seat of automatic drive vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両の加減速及び操舵を自動で行う自動運転車両のシートに関する。 The present invention relates to an automatic driving vehicle seat that automatically performs acceleration / deceleration and steering of a vehicle.
特許文献1に開示されている車両用のシートは、乗員が着座するシートの座部が、ペダル操作時の操作脚が接触する第1座部前方部と、非操作脚が接触する第2座部前方部とを有し、第1座部前方部と第2座部前方部との間に圧力調整部が設けられている。圧力調整部は、操作脚が第1座部前方部を押圧した際に、その接触圧力を減少させる一方、非操作脚と第2座部前方部との接触圧力を増加させる。
In the vehicle seat disclosed in
特許文献1の技術は、操作脚による第1座部前方部への接触圧力が減少する一方、非操作脚と第2座部前方部との接触圧力が増加することによって、第1座部前方部と第2座部前方部とが上下に相対移動する。
In the technique of
しかし、圧力調整部によって左右の座部前方部相互を上下方向に移動させる構成では、自動運転車両において長時間運転を継続した場合に、左右の脚部を上下に移動させて下肢の疲労を軽減するには、移動量が充分ではなく、対応が困難である。 However, with the configuration in which the left and right seat fronts are moved up and down by the pressure adjustment unit, the left and right legs are moved up and down to reduce fatigue in the lower limbs when driving for a long time in an autonomous vehicle. Therefore, the amount of movement is not sufficient and it is difficult to cope with it.
そこで、本発明は、自動運転車両において長時間運転を継続した場合に、左右の脚部を上下に移動させて下肢の疲労を軽減できるようにすることを目的としている。 In view of the above, an object of the present invention is to reduce the fatigue of the lower limbs by moving the left and right leg portions up and down when the self-driving vehicle is operated for a long time.
本発明は、シートの座部左側部分と座部右側部分とで上下方向位置を可変とする座部上下可変機構を有している。座部上下可変機構によるシートの座部の上下方向位置を可変とする動きをロック機構が規制する。自動運転判断部が、自動運転制御部によって車両が自動運転制御されていると判断したときに、ロック機構解除部が、ロック機構によるシートの座部の上下方向の移動規制を解除する。 The present invention has a seat portion up-and-down variable mechanism that can change the vertical position between the seat left portion and the seat right portion of the seat. The lock mechanism restricts the movement of changing the vertical position of the seat portion of the seat by the seat vertical movement mechanism. When the automatic driving determination unit determines that the vehicle is under automatic driving control by the automatic driving control unit, the lock mechanism releasing unit releases the vertical movement restriction of the seat portion of the seat by the locking mechanism.
本発明によれば、車両の自動運転時に、座部上下可変機構に対するロック機構によるロックが解除される。このときシートに着座する乗員が、左右の脚部を交互に上下移動させると、この移動に伴って、シートの座部左側部分と座部右側部分とが座部上下可変機構によって交互に上下動する。これにより、着座者が自動運転車両において長時間運転を継続した場合に、左右の脚部の上下移動量が充分確保され、下肢の疲労を軽減できる。 According to the present invention, during automatic driving of the vehicle, the lock by the lock mechanism with respect to the seat vertical movement mechanism is released. At this time, when the occupant seated on the seat moves the left and right legs alternately up and down, the seat left and right seat portions move up and down alternately by the seat up and down variable mechanism. To do. Thereby, when the seated person continues driving for a long time in the autonomous driving vehicle, a sufficient amount of vertical movement of the left and right legs is ensured, and fatigue of the lower limbs can be reduced.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1(a)は、本発明の第1の実施形態に係わる自動運転車両のシート1を示す。ここでのシート1は、運転席のシートとする。なお、矢印FRで示す方向が、シート1を搭載した車両の前方に相当する。自動運転車両は、加減速及び操舵を自動で行う車両である。
FIG. 1A shows a
シート1は、乗員が着座する座部としてのシートクッション3と、シートクッション3の後端部から上方に向けて立ち上がる背凭れとなるシートバック5と、シートバック5の上端に取り付けられるヘッドレスト7とを備えている。シートクッション3の左右両側には、サイドサポート9,11を設けている。
The
シートクッション3は、車両前後方向ほぼ中央を境にして、前部3Aと後部3Bとに分割している。前部3Aは、さらに車幅方向に沿って座部左側部分3Lと座部右側部分3Rとの二つに分割している。前部3A、後部3B及びサイドサポート9,11の下部には、前部3A、後部3B及びサイドサポート9,11の底面のほぼ全体を覆うような平板形状のクッション受13を配置している。クッション受13と前部3Aとの間には隙間が形成されている。
The
前部3Aの座部左側部分3L及び座部右側部分3Rは、図2に示すように、後部3Bの近傍位置にて回転支持軸15を中心として前方側が上下方向に回転移動する。回転支持軸15は、図2中で紙面に直交する車幅方向に延設され、座部左側部分3L及び座部右側部分3Rの図示しない各シートフレームを回転自在に支持している。回転支持軸15の軸方向両端は、サイドサポート9,11の図示しない各シートフレームに固定支持されている。
As shown in FIG. 2, the front
シートクッション3及びシートバック5は、骨格部材となる金属製のシートフレームをそれぞれ備え、シートフレームにクッション材を取り付けている。当該金属製のシートフレームは、上記した座部左側部分3L及び座部右側部分3R、サイドサポート9,11の各シートフレームを含んでいる。
The
クッション受13も金属製のシートフレームを備え、当該クッション受13のシートフレームに、後部3B及びサイドサポート9,11のそれぞれのシートフレームが固定される。クッション受13のシートフレームは、例えば図示していないがシートスライド機構に支持されてシート1の全体が、車体のフロアパネル17に対して車両前後方向にスライド移動する。
The
次に、座部左側部分3Lと座部右側部分3Rとで上下方向位置を可変とする座部上下可変機構18について説明する。
Next, the seat up / down
図2に示すように、座部左側部分3L及び座部右側部分3Rの前方側の下面には、ガイド部19,20を設けている。ガイド部19,20は、車両前後方向に長い長孔を備えている。一方、上下方向に延びる左側連結ロッド21及び右側連結ロッド22の上端には、ガイド部19,20の長孔内をスライド移動するスライド部23,24をそれぞれ設けている。ガイド部19,20にスライド部23,24を車両前後方向に移動自在に連結している。左側連結ロッド21及び右側連結ロッド22は、左側作動部材及び右側作動部材をそれぞれ構成している。
As shown in FIG. 2, guide
左側連結ロッド21及び右側連結ロッド22の下端には、図2に示すように車両前方に向けて突出する左側連結ピン27及び右側連結ピン29をそれぞれ設けている。左側連結ピン27は、連結リンク31の車幅方向左側(図3中では右側の一端)の端部に回転自在に連結している。右側連結ピン29は、連結リンク31の車幅方向右側(図3中では左側の他端)の端部に回転自在に連結している。連結リンク31は、車幅方向に延設される連結部材を構成している。
At the lower ends of the left connecting
連結リンク31の車幅方向両端部には、連結リンク31の長手方向に沿って長い長孔31a,31bをそれぞれ設けている。長孔31a,31bに上記した左側連結ピン27、右側連結ピン29をそれぞれ挿入する。左側連結ピン27、右側連結ピン29は、長孔31a,31b内を、長孔31a,31bの長手方向に移動自在であり、軸方向の移動は規制されている。
連結リンク31は、図3に示すように、車幅方向の中心位置にある中心支持軸33(図2では省略)を中心として揺動回転する。中心支持軸33は、連結リンク31を車両前後方向が軸心となって揺動支持する揺動支持軸を構成し、例えば図1に示したクッション受13のシートフレームに取り付けられる。したがって、連結リンク31は、中心支持軸33を介してクッション受13のシートフレームに固定される。なお、図2、図3では、クッション受13を省略してあるが、連結リンク31などを備える座部上下可変機構18は、作動時であってもクッション受13に接触しないようにしてある。
As shown in FIG. 3, the connecting
図2に示すように、シート1に乗員35が着座し、左右の脚部35aを交互に上下方向に移動させると、この動きに追随して座部左側部分3L及び座部右側部分3Rが、図1(b),(c)のように個別に上下に移動する。その際、連結リンク31は、図3(a)のほぼ水平となった状態から、図3(b),(c)に示すように、中心支持軸33を中心として上下に揺動する。
As shown in FIG. 2, when the
連結リンク31が揺動する際には、図3に示す左側連結ピン27、右側連結ピン29が長孔31a,31b内を移動する。このとき、座部左側部分3L及び座部右側部分3Rは、図2に示す回転支持軸15を中心として前方側が上下方向に回転移動するので、この移動に伴ってスライド部23,24がガイド部19,20に対し相対的に前後方向にスライド移動する。
When the connecting
図3に示すように、連結リンク31は、中心支持軸33と長孔31bとの間にロック孔31cを備えている。一方、クッション受13のシートフレームには、図2に示すように、駆動機構となる電磁アクチュエータ37を取り付け、電磁アクチュエータ37は前進後退移動するロックピン39を備えている。連結リンク31が、図3(a)のようにほぼ水平状態のときに、ロックピン39が前進移動してロック孔31cに挿入される。
As shown in FIG. 3, the connecting
このとき、座部左側部分3L及び座部右側部分3Rの上下方向を可変とする動きが、ロックピン39及びロック孔31cを備えるロック機構によって規制される。ロック機構のロックピン39は、連結リンク31の揺動を規制する揺動規制部を構成する。
At this time, the movement of the seat left
ロックピン39がロック孔31cに挿入され、連結リンク31が図3(a)のようにほぼ水平となった状態を「中立位置」とする。「中立位置」では、座部左側部分3L及び座部右側部分3Rの上下高さ位置がほぼ同等でほぼ一致している。ロックピン39がロック孔31cから外れてロックが解除された状態を「可動位置」とする。
A state where the
連結リンク31を図3(a)の「中立位置」とするには、図2、図4に示す中立位置復帰機構としてのモータやソレノイドなどからなるアクチュエータ42を使用する。アクチュエータ42は、車両前方側に向けて突出し、車両前後方向に進退移動する駆動ロッド43を備え、さらに駆動ロッド43の先端に傾斜板44を備える。傾斜板44は、車両側方から見て下部が上部よりも車両前方側に位置するよう傾斜している。
In order to set the connecting
アクチュエータ42は、電磁アクチュエータ37と同様にクッション受13のシートフレームに取り付けた状態で、左右の連結ロッド21,22の下部に対応してそれぞれ設置している。図4(a)は、左右の連結ロッド21,22のいずれかが下方に移動した「可動位置」を示しており、このとき、傾斜板44の前面下部が左右の連結ロッド21,22のいずれかの下端にほぼ接触するか近接している。
Similarly to the
図4(a)の状態からアクチュエータ42が駆動して駆動ロッド43が前進移動すると、傾斜板44は左右の連結ロッド21,22のいずれかに対し押圧しながら相対的に摺動する。これにより、左右の連結ロッド21,22のいずれかは、図4(b)のように傾斜板44に押されて上方に移動し、連結リンク31がほぼ水平状態の「中立位置」となる。このとき、左右二つのアクチュエータ42により、各傾斜板44が左右の連結ロッド21,22の下端にほぼ接触して「中立位置」を確保する。連結リンク31がほぼ水平状態の「中立位置」となるのは、自動運転車両において、自動運転を行っていない通常運転時である。
When the
図2に示すように、ロック機構を構成する電磁アクチュエータ37及び、中立位置復帰機構を構成するアクチュエータ42は、マイクロコンピュータで構成される制御部45によって駆動制御される。制御部45は、自動運転制御部と自動運転判断部とロック機構解除部とを含んでいる。
As shown in FIG. 2, the
自動運転制御部は、シート1を搭載する自動運転車両に対し自動運転を行わせるもので、例えば乗員35が図示しない自動運転開始スイッチを投入して車両が自動運転に移行したことを認識し、アクセルペダルやステアリングを駆動制御して車両の加減速及び操舵を自動で行う。
The automatic operation control unit causes the automatic operation vehicle equipped with the
自動運転判断部は、自動運転制御部が車両に対して自動運転制御を行っていることを判断する。自動運転中であるかどうかの判断は、車両情報として用いられる車両の走行状態や、各種センサからの情報を基にして行う。各種センサとしては、乗員が、自動運転を開始するために操作する図示しない自動運転開始スイッチを含む。 The automatic driving determination unit determines that the automatic driving control unit is performing automatic driving control on the vehicle. The determination as to whether or not the vehicle is in automatic operation is made based on the traveling state of the vehicle used as vehicle information and information from various sensors. The various sensors include an automatic driving start switch (not shown) that is operated by an occupant to start automatic driving.
ロック機構解除部は、自動運転制御部が車両に対して自動運転制御を行っていると、自動運転判断部が判断したときに、電磁アクチュエータ37を作動させてロック機構によるロック、すなわち座部左側部分3L及び座部右側部分3Rの上下方向の移動規制を解除する。ロック機構が解除されると、座部左側部分3L及び座部右側部分3Rは、個別に上下に移動可能な「可動位置」となる。
When the automatic driving determination unit determines that the automatic driving control unit is performing automatic driving control on the vehicle, the locking mechanism releasing unit operates the
次に、制御部45による制御方法の処理手順を示す図5のフローチャートを用いて第1の実施形態の作用を説明する。
Next, the operation of the first embodiment will be described using the flowchart of FIG. 5 showing the processing procedure of the control method by the
自動運転車両のイグニションキーがオンかどうかを、制御部45の自動運転制御部が判断する(ステップS1)。イグニションキーがオフの場合は、ロック機構は電磁アクチュエータ37のロックピン39を前進移動させたロック状態で、かつ、中立位置復帰機構はアクチュエータ42の駆動ロッド43を前進移動させた中立位置復帰状態である。
The automatic driving control unit of the
ステップS1でイグニションキーがオンの場合は、自動運転車両が自動運転モードかどうか、つまり自動運転を行っているかどうかを判断する(ステップS2)。ここで、自動運転モードではなく、通常の運転モードの場合は、ロック機構はロック状態、つまり、図2(a),図3(a)のように、ロックピン39をロック孔31cに挿入した状態を維持する(ステップS3)。
If the ignition key is on in step S1, it is determined whether or not the automatic driving vehicle is in an automatic driving mode, that is, whether or not automatic driving is being performed (step S2). Here, in the normal operation mode instead of the automatic operation mode, the lock mechanism is in a locked state, that is, the
中立位置復帰機構も、アクチュエータ42の駆動ロッド43を前進移動させた中立位置復帰状態である。すなわち、アクチュエータ42は、制御部45によって、図4(a)のように傾斜板44が「中立位置」の左右の連結ロッド21,22の下端にほぼ接触するか近接している。
The neutral position return mechanism is also a neutral position return state in which the
これにより、連結リンク31は「中立位置」にて揺動が規制され、シートクッション3の座部左側部分3L及び座部右側部分3Rの上下移動が規制される。このとき乗員35は、アクセルペダルやブレーキペダルの操作を通常通り行える。その後、イグニションキーがオフかどうかを判断し(ステップS4)、オフとなった時点で終了する。
Accordingly, the swing of the connecting
一方、前記したステップS2で、自動運転モードと判断された場合には、ロックピン39をロック孔31cから後退させて外し、ロック機構をロック解除の状態とする(ステップS5)。このとき、図4に示すアクチュエータ42も駆動ロッド43を後退させて図4(a)の状態とする。つまり、中立位置復帰機構は、中立位置復帰状態が解除される。
On the other hand, if it is determined in the above-described step S2 that the automatic operation mode is selected, the
ロック機構のロックを解除し、かつ、中立位置復帰機構の中立位置復帰状態を解除すると、シートクッション3の座部左側部分3L及び座部右側部分3Rの上下移動が許容される「可動位置」となる。これにより、乗員35は、シート1に着座した状態で、左右の脚部35aを交互に上下に移動させることができる。左右の脚部35aを交互に上下に移動させると、座部左側部分3L及び座部右側部分3Rも交互に上下に移動する。
When the lock mechanism is unlocked and the neutral position return state of the neutral position return mechanism is released, the “movable position” in which the vertical movement of the seat left
座部左側部分3L及び座部右側部分3Rが交互に上下に移動する際には、図3に示すように、左側連結ロッド21及び右側連結ロッド22が、左側連結ピン27及び右側連結ピン29を介して連結リンク31の車幅方向両端部をそれぞれ上下に移動させる。これにより、連結リンク31は、中心支持軸33を中心として揺動回転する。
When the seat left
乗員35が左右の脚部35aを交互に上下に移動させる動作は、例えば一方の脚部35aの足がフロアパネル17に接触し、他方の脚部35aの足がフロアパネル17から離間する状態を、左右の脚部35aで交互に行う。あるいは、左右両方の脚部35aの足をフロアパネル17に接触させた状態で左右の踵を交互に上下動させるようにしてもよく、また左右両方の脚部35aの足をフロアパネル17に対して離間させた状態で、左右の膝を交互に上下動させるようにしてもよい。
The operation in which the
このように、座部上下可変機構18を利用して左右の脚部35aを交互に上下動させることで、乗員35は、股関節を大きく動かすことができる。これにより乗員35は、自動運転車両において長時間運転を継続した場合に、左右の脚部35aの上下移動量が充分確保され、下肢の疲労を軽減できる。
In this way, the
第1の実施形態は、座部上下可変機構18が、車幅方向に延設される連結リンク31と、連結リンク31を車両前後方向が軸心となって揺動支持する中心支持軸33とを備え、ロック機構は、連結リンク31の揺動を規制するロックピン39を備えている。このため、ロックピン39によるロックを解除した状態で、シート1に着座した乗員35が左右の脚部35aを交互に上下移動させることができる。左右の脚部35aを交互に上下移動させることで、連結リンク31が中心支持軸33を中心として揺動し、座部左側部分3L及び座部右側部分3Rを容易に交互に上下移動させることができる。
In the first embodiment, the seat
第1の実施形態は、座部左側部分3Lの前部と連結リンク31の一端とを左側連結ロッド21で連結し、座部右側部分3Rの前部と連結リンク31の他端とを右側連結ロッド22で連結している。これにより、座部左側部分3L及び座部右側部分3Rの上下方向の移動を、左側連結ロッド21及び右側連結ロッド22を介して連結リンク31に伝達することができる。
In the first embodiment, the front portion of the seat left
車両が自動運転を行っているときに、自動運転が停止された場合には、アクチュエータ42の駆動ロッド43を前進移動させて、中立位置復帰機構を中立位置復帰状態とする。これにより連結リンク31がほぼ水平状態の「中立位置」となる。この状態で、ロック機構の電磁アクチュエータ37を作動させて、図2(a),図3(a)のように、ロックピン39をロック孔31cに挿入してロック状態とする。
When automatic driving is stopped while the vehicle is performing automatic driving, the
中立位置復帰機構によって連結リンク31がほぼ水平状態の「中立位置」となるので、ロック機構によるロック作業が容易となる。また、中立位置復帰機構として、アクチュエータ42を使用することで、「可動位置」から速やかに「中立位置」に戻すことができる。
Since the
図6は、図4に示した中立位置復帰機構の別の例を示す。ここでの中立位置復帰機構は、ばね46によって、図4におけるものとほぼ同様な傾斜板44を車両前方側に引っ張ることで、「中立位置」を確保する。
FIG. 6 shows another example of the neutral position return mechanism shown in FIG. The neutral position return mechanism here secures a “neutral position” by pulling an
図6(b)に示す「中立位置」では、ばね46が連結具48を介して傾斜板44を車両前方側に引っ張る。引っ張られた傾斜板44は、図4(b)と同様にして左右の連結ロッド21,22のいずれかの下端を前方に向けて押し付けて上昇させ、「中立位置」に復帰させる。ばね46の弾性力は、乗員35がシート1に着座したときに座部左側部分3L及び座部右側部分3Rに作用する荷重を、傾斜板44を介して受けても、図6(b)の「中立位置」を維持できるものとする。
In the “neutral position” shown in FIG. 6B, the
連結具48の車両後端部には、モータやソレノイドなどからなるアクチュエータ49を取り付けている。アクチュエータ49は、自動運転を行っていない「中立位置」から自動運転に移行したときに作動して、連結具48をばね46の弾性力に抗して車両後方に移動させる。これにより、図6(a)に示すように、左右二つの傾斜板44が左右の連結ロッド21,22から離反し、中立位置復帰機構は中立位置復帰状態が解除され、座部左側部分3L及び座部右側部分3Rを上下に移動させることができる「可動位置」となる。
An
図6(a)の「可動位置」では、アクチュエータ49をロックした状態とする。図6(a)の「可動位置」から図6(b)の「中立位置」へ復帰させる際には、アクチュエータ49のロックを解除することで、ばね46の弾性力によって傾斜板44を引っ張り、傾斜板44が左右の連結ロッド21,22のいずれかの下端を押し付けて上昇させる。中立位置復帰機構を、ばね46とすることで、ばね46の弾性力によって「可動位置」から速やかに「中立位置」に戻すことができる。
In the “movable position” in FIG. 6A, the
図7、図8は、本発明の第2の実施形態の座部上下可変機構18Aを示している。
7 and 8 show a seat portion up-and-down
第2の実施形態の座部上下可変機構18Aは、第1の実施形態とほぼ同様に、前部3Aの座部左側部分3L及び座部右側部分3Rが、図7に示すように、後部3Bの近傍位置にて回転支持軸15を中心として前部が上下方向に回転移動する。
As in the first embodiment, the seat vertical
座部左側部分3Lは、第1の歯車としての円弧形状の第1のラック51を備えている。第1のラック51の円弧形状の円弧の中心は、回転支持軸15と同心である。第1のラック51の内周側には内歯51aが形成されている。第1のラック51は、座部左側部分3Lの図示しないシートフレームに固定され、座部左側部分3Lと一体となっている。
The
座部右側部分3Rは、第2の歯車としての円弧形状の第2のラック53を備えている。第2のラック53の円弧形状の円弧の中心は、回転支持軸15と同心である。第2のラック53の外周側には外歯53aが形成されている。第2のラック53は、座部右側部分3Rの図示しないシートフレームに固定され、座部右側部分3Rと一体となっている。
The seat
第1のラック51の内歯51aには、図8に示す左側中間歯車55L(図8中では右側)が噛み合い、第2のラック53の外歯53aには、図8に示す右側中間歯車55R(図8中では左側)が噛み合っている。左側中間歯車55L及び右側中間歯車55Rは、外径が同一で歯数も同一であり、第1のラック51及び第2のラック53にそれぞれ噛み合って、各ラック51,53を互いに逆方向に回転させる中間歯車を構成している。また、第1のラック51、第2のラック53、左側中間歯車55L及び右側中間歯車55Rは、歯車機構を構成している。なお、左側中間歯車55Lと右側中間歯車55Rとを、図8中で軸方向に沿って連続する一つの歯車としてもよい。
The left
図8に示すように、左側中間歯車55L及び右側中間歯車55Rは、車幅方向に延びる中間歯車支持軸57に取り付けている。中間歯車支持軸57は、車幅方向両端がサイドサポート9,11の図示しないシートフレームに回転自在に支持されている。
As shown in FIG. 8, the left
座部左側部分3L及び座部右側部分3R内には、図7に円弧形状の長孔59として示す、中間歯車支持軸57の相対移動領域が設けられている。円弧形状の長孔59の円弧の中心は、回転支持軸15と同心である。これにより、座部左側部分3L及び座部右側部分3Rの上下移動に伴って、サイドサポート9,11に回転支持される中間歯車支持軸57が、長孔59内を相対移動可能となる。
In the seat left
第2の実施形態においても、座部左側部分3L及び座部右側部分3Rの上下高さ位置がほぼ同等となる「中立位置」で、座部左側部分3L及び座部右側部分3Rの上下高さ位置を可変とする動きを規制するロック機構を備えている。ロック機構は、第1の実施形態と同様に、車両が自動運転を行っているときにロックが解除とされ、自動運転が解除されて通常運転となったときにはロックされた状態となる。
Also in the second embodiment, the vertical height of the seat left
ロック機構は、図7に示すように、第2のラック53に設けたロック孔53bと、電磁アクチュエータ61の作動によって進退移動するロックピン63とを備える。図7、図8に示す「中立位置」で、ロックピン63がロック孔51cに挿入されることにより、第2のラック53の回転が規制され、歯車機構の回転動作が規制される。すなわち、ロック機構は、歯車機構の回転を規制する回転規制部となるロックピン63を備えている。
As shown in FIG. 7, the lock mechanism includes a
第2の実施形態は、車両が自動運転を行っている状態から通常運転の「中立位置」に復帰する際の、中立位置復帰機構を備えている。中立位置復帰機構は、第1の実施形態と同様なモータやソレノイドなどからなる駆動ロッド43を備えるアクチュエータ42と、駆動ロッド43の先端に設けられた傾斜板44とを備える。
The second embodiment includes a neutral position return mechanism when the vehicle returns to the “neutral position” of normal operation from a state where the vehicle is performing automatic operation. The neutral position return mechanism includes an
座部左側部分3L及び座部右側部分3Rの前方側の下部には、上下方向に延びる左側ロッド65及び右側ロッド67の上端を連結固定している。図2(b),(c)と同様に座部左側部分3L及び座部右側部分3Rの上下高さ位置が異なっているときに、アクチュエータ42の駆動によって駆動ロッド43を前進させることで、傾斜板44が左側ロッド65または右側ロッド67の下端を押圧して上昇させ、図7の「中立位置」とする。
Upper ends of a
図7の「中立位置」は車両が自動運転ではなく通常運転の状態であり、この状態から車両が自動運転に移行すると、駆動ロッド43が後退し、かつ、ロックピン63も後退してロックが解除された「可動位置」となる。
The “neutral position” in FIG. 7 is a state in which the vehicle is not in automatic operation but in normal operation. When the vehicle shifts from this state to automatic operation, the
「可動位置」で、シート1に着座した乗員35が右側の脚部35aを下げ、座部右側部分3Rを、図9(a)のように回転支持軸15を中心として図中で時計回り方向に回転させて下方に移動させると、この移動に伴って第2のラック53も回転支持軸15を中心として同方向に回転移動する。すなわち、座部右側部分3Rの上下高さ位置の変化とともに第2のラック53が回転移動する。第2のラック53の時計回り方向に回転によって、右側中間歯車55Rは反時計回り方向に回転する。
In the “movable position”, the
右側中間歯車55Rは中間歯車支持軸57に取り付けられており、中間歯車支持軸57には左側中間歯車55Lが取り付けられているので、左側中間歯車55Lも右側中間歯車55Rと同様に反時計回り方向に一体となって回転する。左側中間歯車55Lの反時計回り方向の回転によって、第1のラック51は回転支持軸15を中心として反時計回り方向に回転する。
The right
中間歯車支持軸57は、サイドサポート9,11の図示しないシートフレームに回転自在に支持されているので、反時計回り方向に回転する左側中間歯車55Lの回転力は、第1のラック51を介して座部左側部分3Lに伝達される。これにより、座部左側部分3Lは、回転支持軸15を中心として前部側が第1のラック51とともに上方に移動するようにして回転する。すなわち、乗員35が右側の脚部35aを下げて座部右側部分3Rを下方に移動させると、歯車機構によって座部左側部分3Lが上方に移動する。
Since the intermediate
乗員35が左側の脚部35aを下げて座部左側部分3Lを下方に移動させるときには、図9(b)に示すように、第1のラック51が図中で時計回り方向に回転することによって、左側中間歯車55Lも時計回り方向に回転する。このとき、第2のラック53は反時計回り方向に回転するので、これに伴い座部右側部分3Rが上方に移動する。すなわち、乗員35が左側の脚部35aを下げて座部左側部分3Lを下方に移動させると、歯車機構によって座部右側部分3Rが上方に移動する。
When the
このように、第2の実施形態においても、座部上下可変機構18Aを利用して左右の脚部35aを交互に上下動させることで、乗員35は、第1の実施形態と同様にして股関節を大きく動かすことができる。これにより乗員35は、自動運転車両において長時間運転を継続した場合に、左右の脚部35aの上下移動量が充分確保され、下肢の疲労を軽減できる。
As described above, also in the second embodiment, the left and
また、第2の実施形態は、円弧形状に構成された第1のラック51の内周側に内歯51aを備え、円弧形状に構成された第2のラック53の外周側に外歯53aを備え、内歯51a及び外歯53aに左側中間歯車55L及び右側中間歯車55Rが噛み合っている。このため、座部左側部分3L及び座部右側部分3Rの上下方向の移動を、歯車機構を介して容易に実現することができる。
Further, in the second embodiment, an
車両が自動運転しているときに、自動運転が停止された場合には、第1の実施形態と同様に、アクチュエータ42の駆動ロッド43を前進移動させて、中立位置復帰機構を中立位置復帰状態とする。この状態で、ロック機構の電磁アクチュエータ61を作動させて、ロックピン63をロック孔53bに挿入してロック状態とする。中立位置復帰機構として、アクチュエータ42に代えて、図6に示したばね46を用いたものを採用してもよい。また、ロック孔を第1のラック51の内歯51aと反対の外周側に設け、当該ロック孔にロックピンを挿入できるようにしてもよい。
When automatic driving is stopped when the vehicle is automatically driven, the
図10は、本発明の第3の実施形態の座部上下可変機構18Bを示す。
FIG. 10 shows a seat
第3の実施形態の座部上下可変機構18Bは、座部左側部分3L及び座部右側部分3Rの先端下方に油圧または空圧の左側シリンダ83及び右側シリンダ85を配置した流体機構を採用している。左側シリンダ83及び右側シリンダ85は、図1に示したクッション受13のシートフレームに取り付けられる。左側シリンダ83及び右側シリンダ85の左側ピストン87及び右側ピストン89と座部左側部分3L及び座部右側部分3Rとは、連結ロッド91,93によってそれぞれ連結している。左側シリンダ83及び右側シリンダ85は、左側流体圧シリンダ及び右側流体圧シリンダをそれぞれ構成している。
The seat portion up / down
連結ロッド91,93の上端は、図示していないが、図2に示した第1の実施形態のガイド部19,20及びスライド部23,24を備える構造によって、座部左側部分3L及び座部右側部分3Rに連結されている。これにより、座部左側部分3L及び座部右側部分3Rの前部が、第1の実施形態と同様にして回転支持軸15を中心として前方側が上下方向に回転移動しても、連結ロッド91,93はピストン87,89の上下動に伴う軸方向の移動が確保される。
The upper ends of the connecting
各シリンダ83,85の流体が収容される領域83a,85aは、作動流体通路となる配管95により互いに連通接続され、配管95にはロック機構を構成する電磁弁97を設けている。領域83aは左側作動流体収容空間を構成し、領域85aは右側作動流体収容空間を構成している。領域83a,85a及び配管95内には、液体や気体などの作動流体が収容されている。
The
図9(a)は、座部上下可変機構18Bが「中立位置」となっている状態を示す。このとき、座部左側部分3L及び座部右側部分3Rは上下高さ位置が同等であり、この状態で電磁弁97は閉じられている。したがって、「中立位置」では座部左側部分3L及び座部右側部分3Rの上下移動は電磁弁97によって規制される。
FIG. 9A shows a state where the seat
電磁弁97は、マイクロコンピュータで構成される制御部45Bによって駆動制御される。制御部45Bは、車両が自動運転を行っているときに電磁弁97を開放状態とし、自動運転が停止されて通常運転を行っているときに、電磁弁97を閉状態とする。
The
図9(b),(c)は、電磁弁97が開放された状態であり、このときシート1に着座した乗員35が左右の脚部35aを交互に上下動させることができる。例えば、図9(b)のように、右の脚部35aを下げて座部右側部分3Rを下降させると、連結ロッド93を介して右側ピストン89が下降し、領域85aの容積が小さくなって領域85a内の流体が配管95に押し出される。
FIGS. 9B and 9C show a state in which the
配管95に押し出された流体は、反対側の領域83aに流入し領域83aの容積が大きくなって左側ピストン87を押し上げ、連結ロッド91を介して座部左側部分3Lが上昇し、左の脚部35aが上方に持ち上がる。図9(b)の状態から図9(c)のように左の脚部35aを下げる場合には、流体の流れが上記とは逆になるので、右の脚部35aが上方に持ち上がる。
The fluid pushed out to the
このようにして、左右の脚部35aを交互に上下動させることで、前記した各実施形態と同様に、車両が自動運転を行っているときに、左右の脚部35aの上下移動量が充分確保され、下肢の疲労を軽減できる。
In this way, by moving the left and
車両が自動運転を行っているときに、自動運転が停止された場合には、第1の実施形態における連結リンク31をほぼ水平状態の「中立位置」とした場合と同様に、座部上下可変機構18Bを「中立位置」とした上で、ロック機構である電磁弁97を閉状態としてロック状態とする。「中立位置」とするには、第2の実施形態による図7で示したような、アクチュエータ42、傾斜板44、左側ロッド65及び右側ロッド67を備える中立位置復帰機構を設けることで対応する。
When automatic driving is stopped while the vehicle is performing automatic driving, the seat portion can be moved up and down similarly to the case where the connecting
図11は、前記した各実施形態における座部左側部分3L及び座部右側部分3Rのクッション材の内部に、当該クッション材を圧縮させて硬くする押圧部材としての押圧プレート99を配置している。押圧プレート99は、シート1に着座した乗員35の少なくとも脚部35aに対応する位置に設けてあり、先端部付近が上方に凸となるよう湾曲する湾曲部99aを備えている。
In FIG. 11, a
押圧プレート99は、後端部に回転中心軸101が固定され、回転中心軸101は駆動部としてのモータ103によって回転する。回転中心軸101やモータ103は、座部左側部分3L及び座部右側部分3Rの図示しないシートフレームに取り付けられている。モータ103が駆動することで、歯車伝達機構を介して回転中心軸101が回転し、この回転に伴い押圧プレート99が上方に向けて回転移動する。
The
図11(b)のように、押圧プレート99が上方に向けて回転移動すると、押圧プレート99は上側の内部のクッション材を押圧移動させて圧縮させ、圧縮される前の状態よりも硬くなる。上記モータ103の駆動は、自動運転判断部が自動運転制御部によって車両が自動運転制御されていると判断したときに駆動する。自動運転が解除されると、モータ103は逆転駆動して図11(a)の状態に戻る。
When the
第3の実施形態は、脚部35aに対応する位置の座部左側部分3Lあるいは座部右側部分3Rが硬くなっていることで、脚部35aを下げる動きが、座部左側部分3Lあるいは座部右側部分3Rに伝わりやすく、脚部35aの上下動作がしやすくなる。
In the third embodiment, the seat
以上、本発明の実施形態について説明したが、これらの実施形態は本発明の理解を容易にするために記載された単なる例示に過ぎず、本発明は当該実施形態に限定されるものではない。本発明の技術的範囲は、上記実施形態で開示した具体的な技術事項に限らず、そこから容易に導きうる様々な変形、変更、代替技術なども含む。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, these embodiment is only the illustration described in order to make an understanding of this invention easy, and this invention is not limited to the said embodiment. The technical scope of the present invention is not limited to the specific technical matters disclosed in the above embodiment, but includes various modifications, changes, alternative techniques, and the like that can be easily derived therefrom.
例えば、上記した実施形態では、シート1を運転席側として説明したが、助手席側でもよい。
For example, in the above-described embodiment, the
また、図7〜図9の歯車機構を備える第2の実施形態は、第1のラック51に代えて円筒形状の内歯車を用い、第2のラック53に代えて小径の外歯車を用いてもよい。この場合、円筒形状の内歯車の内部に外歯車が配置され、内歯車及び外歯車は、第1のラック51及び第2のラック53と同様に、回転中心軸が回転支持軸15と同心であり、内歯車の内歯及び外歯車の外歯にそれぞれ噛み合う中間歯車を備える。
In the second embodiment including the gear mechanism of FIGS. 7 to 9, a cylindrical internal gear is used instead of the
なお、上記した内歯車及び外歯車は、半径の差が比較的大きくなり、これに伴い回転量の差も大きくなるので、座部左側部分3L及び座部右側部分3Rの上下方向の移動量に大きな差が出ることになる。これに対して、第1のラック51及び第2のラック53は、円弧形状部の半径に大きな差がないので、座部左側部分3L及び座部右側部分3Rの上下方向の移動量にも大きな差は発生しない。
Note that the difference in radius between the internal gear and the external gear described above is relatively large, and accordingly, the difference in rotation amount is also large. Therefore, the amount of vertical movement of the seat left
1 シート
3 シートクッション(座部)
3L 座部左側部分
3R 座部右側部分
15 回転支持軸
18,18A,18B 座部上下可変機構
21 左側連結ロッド(左側作動部材)
22 右側連結ロッド(右側作動部材)
31 連結リンク(連結部材)
31c 連結リンクのロック孔(ロック機構)
33 中心支持軸(揺動支持軸)
37 電磁アクチュエータ(ロック機構)
39 ロックピン(揺動規制部、ロック機構)
42 アクチュエータ(中立位置復帰機構)
45,45A,45B 制御部(自動運転制御、自動運転判断部、ロック機構解除部)
46 ばね(中立位置復帰機構)
51 第1のラック(第1の歯車、歯車機構)
51a 内歯
53 第2のラック(第2の歯車、歯車機構)
53a 外歯
55L 左側中間歯車(中間歯車、歯車機構)
55R 右側中間歯車(中間歯車、歯車機構)
63 ロックピン(回転規制部、ロック機構)
83 左側シリンダ(左側流体圧シリンダ)
83a 流体が収容される領域(左側作動流体収容空間)
85 右側シリンダ(右側流体圧シリンダ)
85a 流体が収容される領域(右側作動流体収容空間)
87 左側ピストン
89 右側ピストン
95 配管(作動流体通路)
97 電磁弁(ロック機構)
99 押圧プレート(押圧部材)
103 モータ(駆動部)
1
3L Seat left
22 Right connecting rod (Right working member)
31 Connection link (connection member)
31c Locking hole (locking mechanism) of connecting link
33 Center support shaft (swing support shaft)
37 Electromagnetic actuator (locking mechanism)
39 Lock pin (swing restricting part, lock mechanism)
42 Actuator (neutral position return mechanism)
45, 45A, 45B Control unit (automatic operation control, automatic operation determination unit, lock mechanism release unit)
46 Spring (neutral position return mechanism)
51 First rack (first gear, gear mechanism)
51a
55R Right intermediate gear (intermediate gear, gear mechanism)
63 Lock pin (rotation restricting part, lock mechanism)
83 Left cylinder (left fluid pressure cylinder)
83a Area for storing fluid (left working fluid storage space)
85 Right cylinder (Right hydraulic cylinder)
85a Area for storing fluid (right working fluid storage space)
87
97 Solenoid valve (locking mechanism)
99 Press plate (Press member)
103 Motor (drive unit)
Claims (10)
前記自動運転制御部によって前記車両が自動運転制御されていることを判断する自動運転判断部と、
前記車両に搭載され、座部左側部分と座部右側部分とで上下高さ位置が可変となるシートの座部と、
前記座部の座部左側部分と座部右側部分とで上下高さ位置を可変とする座部上下可変機構と、
前記座部上下可変機構による前記シートの座部の上下高さ位置を可変とする動きを規制するロック機構と、
前記自動運転判断部が、前記自動運転制御部によって前記車両が自動運転制御されていると判断したときに、前記ロック機構による前記シートの座部の上下方向の移動規制を解除するロック機構解除部と、を有することを特徴とする自動運転車両のシート。 An automatic driving control unit for automatically accelerating / decelerating and steering the vehicle;
An automatic driving determination unit for determining that the vehicle is controlled automatically by the automatic driving control unit;
A seat portion of a seat that is mounted on the vehicle and whose vertical height position is variable between a left portion and a right portion of the seat,
A seat up-and-down variable mechanism in which a vertical height position is variable between a left side portion and a right side portion of the seat portion;
A lock mechanism that regulates the movement of changing the vertical height position of the seat portion of the seat by the seat vertical movement mechanism;
When the automatic driving determination unit determines that the vehicle is under automatic driving control by the automatic driving control unit, a locking mechanism releasing unit that releases the vertical movement restriction of the seat portion of the seat by the locking mechanism And a seat for an autonomous driving vehicle.
前記座部左側部分の前部に一端が連結され、前記座部右側部分の前部に他端が連結されて車幅方向に延設される連結部材と、
前記連結部材の前記座部左側部分と前記座部右側部分との間に位置し、前記連結部材を車両前後方向が軸心となって揺動支持する揺動支持軸と、を備え、
前記ロック機構は、前記連結部材の揺動を規制する揺動規制部を備えていることを特徴とする請求項1に記載の自動運転車両のシート。 The seat up / down variable mechanism is:
One end is connected to the front part of the left part of the seat part, the other end is connected to the front part of the right part of the seat part, and a connecting member extending in the vehicle width direction,
A swing support shaft that is positioned between the seat left portion and the seat right portion of the connecting member and swings and supports the connecting member with the vehicle front-rear direction as an axis.
The seat of the autonomous driving vehicle according to claim 1, wherein the lock mechanism includes a swing restricting portion that restricts swing of the connecting member.
前記座部左側部分及び座部右側部分の後部に設けられて当該座部左側部分及び座部右側部分の前部を上下方向に回転移動するように支持する回転支持軸と、
前記座部左側部分と前記座部右側部分とのいずれか一方に設けられ、当該一方の座部の前記回転支持軸を中心とする回転による前記上下高さ位置の変化とともに、前記回転支持軸を中心として回転する第1の歯車と、
前記座部左側部分と前記座部右側部分とのいずれか他方に設けられ、当該他方の座部の前記回転支持軸を中心とする回転による前記上下高さ位置の変化とともに、前記回転支持軸を中心として回転する第2の歯車と、
前記第1の歯車と前記第2の歯車とにそれぞれ噛み合って各歯車を互いに逆方向に回転させる中間歯車と、を備え、
前記ロック機構は、前記第1の歯車、前記第2の歯車及び前記中間歯車を含む歯車機構の回転動作を規制する回転規制部を備えていることを特徴とする請求項1に記載の自動運転車両のシート。 The seat up / down variable mechanism is:
A rotation support shaft provided at the rear part of the left part of the seat part and the right part of the seat part and supporting the front part of the left part of the seat part and the right part of the seat part so as to rotate in the vertical direction;
The rotation support shaft is provided in any one of the left part of the seat part and the right part of the seat part, along with the change in the vertical height position due to the rotation of the one seat part around the rotation support axis. A first gear that rotates as a center;
The rotation support shaft is provided along with the change in the vertical height position due to the rotation of the other seat portion around the rotation support shaft. A second gear that rotates as a center;
An intermediate gear that meshes with each of the first gear and the second gear to rotate the gears in opposite directions, and
2. The automatic operation according to claim 1, wherein the lock mechanism includes a rotation restricting portion that restricts a rotation operation of a gear mechanism including the first gear, the second gear, and the intermediate gear. Vehicle seat.
前記第2の歯車は円弧形状の第2のラックで構成され、前記第2のラックの外周側に外歯を備え、
前記内歯及び前記外歯に前記中間歯車が噛み合っていることを特徴とする請求項4に記載の自動運転車両のシート。 The first gear is composed of an arc-shaped first rack, and has an inner tooth on the inner peripheral side of the first rack,
The second gear is composed of an arc-shaped second rack, and has outer teeth on the outer peripheral side of the second rack,
The seat for an autonomous driving vehicle according to claim 4, wherein the intermediate gear meshes with the inner teeth and the outer teeth.
前記座部左側部分の上下動に伴い左側ピストンが移動する左側流体圧シリンダと、
前記座部右側部分の上下動に伴い右側ピストンが移動する右側流体圧シリンダと、
前記座部左側部分の下方または上方への移動に伴って小さくまたは大きくなる左側作動流体収容空間及び、前記座部右側部分の上方または下方への移動に伴って大きくまたは小さくなる右側作動流体収容空間が、互いに連通する作動流体通路と、を備え、
前記ロック機構は、前記作動流体通路に設けられ、当該作動流体通路内の作動流体の流れを止める電磁弁で構成されていることを特徴とする請求項1に記載の自動運転車両のシート。 The seat up / down variable mechanism is:
A left-hand fluid pressure cylinder in which a left-hand piston moves as the seat left-hand part moves up and down;
A right fluid pressure cylinder in which a right piston moves as the seat right portion moves up and down;
Left working fluid accommodation space that becomes smaller or larger as the seat left portion moves downward or upward, and right working fluid accommodation space that becomes larger or smaller as the seat right portion moves upward or downward A working fluid passage communicating with each other,
The seat of the autonomous driving vehicle according to claim 1, wherein the lock mechanism is configured by an electromagnetic valve provided in the working fluid passage and stopping a flow of the working fluid in the working fluid passage.
前記自動運転判断部が、前記自動運転制御部による前記車両の自動運転制御が解除されていると判断したときに、前記座部左側部分及び前記座部右側部分が前記中立位置となるように前記座部上下可変機構を作動させる中立位置復帰機構を備えていることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1項に記載の自動運転車両のシート。 The left part of the seat part and the right part of the seat part have a neutral position in which the vertical height positions coincide with each other,
When the automatic driving determination unit determines that the automatic driving control of the vehicle by the automatic driving control unit is released, the seat left part and the seat right part are in the neutral position. The seat of the autonomous driving vehicle according to any one of claims 1 to 6, further comprising a neutral position return mechanism that operates the seat vertical movement mechanism.
前記自動運転判断部が、前記自動運転制御部によって前記車両が自動運転制御されていると判断したときに、前記押圧部材を押圧移動させる駆動部と、を備えることを特徴とする請求項1ないし9のいずれか1項に記載の自動運転車両のシート。 At least one of the left part of the seat part and the right part of the seat part is a pressing member that presses and moves so as to compress and harden the cushion material inside,
The drive unit that presses and moves the pressing member when the automatic driving determination unit determines that the vehicle is controlled automatically by the automatic driving control unit. The seat of the autonomous driving vehicle according to any one of 9.
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