JP3341347B2

JP3341347B2 - 車両用座席の制御装置

Info

Publication number: JP3341347B2
Application number: JP08054693A
Authority: JP
Inventors: 陽一貴志; 道裕桂木
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1993-04-07
Filing date: 1993-04-07
Publication date: 2002-11-05
Anticipated expiration: 2017-11-05
Also published as: JPH06284942A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、走行条件に応じて着座
乗員の拘束度を変化させるようにした車両用座席の制御
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば実開昭６１−９０４５３号
公報や特開昭６２−２２５４４０号公報に、車両の旋回
時など横加速度が大きいときに、座席のサイドサポート
部を拘束度を高める位置に制御して、着座乗員に対する
ホールド性を高める装置が開示されている。

【０００３】図６は、そのような装置における座席の背
もたれ部の水平断面における構造例を示している。この
背もたれ部１は、中央の本体２と、その両側のサイドサ
ポート部３ａ、３ｂとからなる。サイドサポート部３
ａ、３ｂは、実線示の非拘束位置と点線示の拘束位置と
に切換え可能に構成され、横加速度検出器４の信号に応
じて駆動機構５により切換え駆動され、運転中の着座姿
勢のくずれを防止する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
装置では、走行状況によっては、頻繁にあるいは長時間
にわたって乗員の身体の自由を拘束する可能性がある。
一方、図７は、身体拘束型（バケットタイプ）の座席と
一般の解放型（ノーマルタイプ）の座席に長時間着座し
た場合の着座時間に対する疲労度の変化の一般的な傾向
を示している。この図から分かるように、拘束型座席の
場合、着座時間が長くなるほど一般の座席に比べて疲労
度が増す。したがって、上記従来装置では走行状況によ
ってはサイドサポート部３ａ、３ｂが図６点線視の拘束
姿勢を継続し、疲労の蓄積を生じる可能性がある。

【０００５】本発明は、このような従来の問題点に着目
してなされたもので、拘束時間や拘束頻度の増加による
疲労の蓄積を極力解消し得るようにした車両用座席の制
御装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、図１
に示すように、座面の状態を変化させることにより着座
乗員に対する拘束度を調節する拘束度調節手段１１と、
所定の条件を検出したとき拘束度を高めるように前記拘
束度調節手段１１を制御する拘束度制御手段１２と、着
座乗員の疲労を緩和するように動作する疲労緩和手段１
３と、拘束度を高めるように前記拘束度調節手段１１を
制御した場合の頻度または時間の割合が設定値を越えた
ときに前記疲労緩和手段１３を駆動制御する疲労緩和制
御手段１４とを具備したことを特徴としている。

【０００７】また、請求項２の発明は図２に示すよう
に、前記拘束度調節手段１１を、座席の両側に設けられ
拘束位置と非拘束位置とに切換え可能なサイドサポート
部１５と、このサイドサポート部１５を切換え駆動する
サイドサポート部駆動機構１６とで構成し、前記拘束度
制御手段１２を、横加速度センサが検出した車両の横加
速度に応じて前記サイドサポート部駆動機構１５を制御
するサイドサポート部制御手段１７で構成し、前記疲労
緩和手段１３を、座席の背もたれ部に設けられ駆動時に
着座乗員に刺激を与える背もたれ部可動機構１８で構成
し、前記疲労緩和制御手段１４を、前記サイドサポート
部１５を拘束位置に制御した場合の頻度または時間の割
合を演算する演算手段１９及び、該演算手段１９の演算
結果が設定値を越えたとき前記背もたれ部可動機構１８
を駆動制御する背もたれ部可動機構制御手段２０とで構
成したことを特徴としている。

【０００８】

【作用】請求項１の発明に係る車両用座席の制御装置に
よれば、所定の条件を検出したとき、座面の状態が拘束
度を高めるように調節される。走行状況により拘束度を
高める状態への切換え頻度や時間の割合が設定値よりも
大きくなった場合には、そのままでは身体の拘束による
疲労が蓄積するおそれがあるので、疲労緩和手段１３が
駆動される。

【０００９】また、請求項２の発明に係る車両用座席の
制御装置によれば、車両の横加速度が大きいときに、サ
イドサポート部が着座乗員の移動を押さえるように拘束
位置に切換えられる。走行状況により着座乗員への拘束
頻度や拘束時間の割合が設定値より大きくなったときに
は、そのままでは身体の拘束による疲労が蓄積するおそ
れがあるので、背もたれ部可動機構１８が駆動されて、
着座乗員に疲労緩和のための刺激を与える。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。

【００１１】図３は実施例の車両用座席の制御装置の構
成図であり、３０は座席である。この座席３０は、クッ
ション部３２と、背もたれ部３４とからなり、背もたれ
部３４の上端にヘッドレスト３５を有する。背もたれ部
３４は、幅方向中央の本体部３６と、その両側のサイド
サポート部３８ａ、３８ｂとからなる。

【００１２】背もたれ部３４のサイドサポート部３８
ａ、３８ｂには、圧縮空気が導入された際に着座乗員に
接する面側に膨らむ乗員拘束モード用の空気袋４０ａ、
４０ｂが内蔵されている。また、本体部３６の乗員の腰
部に当たる部位には、同じく圧縮空気が導入された際に
着座乗員に接する面側に膨らむ疲労緩和モード用の３つ
の空気袋（背もたれ部可動機構４０ｃ、４０ｄ、４０ｅ
が内蔵されている。

【００１３】疲労緩和モード用の３つの空気袋４０ｃ、
４０ｄ、４０ｅは、圧縮空気が給排されることにより、
膨らんだり萎んだりし、それにより乗員の腰部に対して
疲労緩和のための適度な刺激（マッサージ）を与えるも
のであり、上下に間隔をおいて配置されている。

【００１４】前記空気袋４０ａ〜４０ｅには、電磁弁装
置４５から延びる空気ホース４７が接続されている。電
磁弁装置４５は、乗員拘束モード用の２つの空気袋４０
ａ、４０ｂに接続された１個の開閉式電磁弁４５ａと、
疲労緩和モード用の３つの空気袋４０ｃ、４０ｄ、４０
ｅにそれぞれ接続された３つの開閉式電磁弁４５ｃ、４
５ｄ、４５ｅとからなる。電磁弁装置４５の入力ポート
はコンプレッサ４７の吐出口に接続されており、各電磁
弁４５ａ、４５ｃ、４５ｄ、４５ｅを介して各空気袋４
０ａ〜４０ｅに圧縮空気を給排できるようになってい
る。なお、乗員拘束モード用の空気袋４０ａ、４０ｂに
接続された電磁弁４５ａには、２次側圧力（吐出圧力）
を「強（高）」、「中」、「弱（低）」の３段階に調節
する圧力調整機能が備わっている。

【００１５】各電磁弁４５ａ、４５ｃ、４５ｄ、４５ｅ
は、コントローラ５０によって開閉制御される。コント
ローラ５０には、操作盤７０からの指令が入力されてい
る。操作盤７０には、乗員に対する拘束度を「強」、
「中」、「弱」のいずれにするかを選択するマニュアル
ＳＷ（スイッチ）７２が設けられている。ここでは、
「強」、「中」、「弱」の各乗員拘束モードを「サイド
サポートモード」という。操作盤７０には、この他に、
選択したサイドサポートモードをメモリ設定するための
セットＳＷ（スイッチ）７４が設けられている。また、
操作盤７０には、サイドサポートモードの選択ならびに
設定を促すための入力指示アラーム８０が接続されてい
る。

【００１６】一方、コントローラ５０には、乗員拘束モ
ード実行判定部５１と、乗員拘束モード実行制御部５２
とが設けられている。乗員拘束モード実行判定部５１
は、走行状況検知用の横加速度センサ９０からの信号を
受け、横加速度ｇが所定値以上かどうかを判断し、所定
値以上のとき乗員拘束モードの実行指令を発する機能を
持つ。また、乗員拘束モード実行制御部５２は、拘束モ
ード実行判定部５１からの指令あるいは操作盤７０のセ
ットＳＷ７４からの操作信号に基づいて、操作盤７０に
てメモリ設定したサイドサポートモードを実行するべく
電磁弁４５ａを制御する機能を持つ。

【００１７】また、コントローラ５０には、その他に、
サイドサポートモード実行頻度演算部５３と、疲労緩和
制御部５４とが設けられている。サイドサポートモード
実行頻度演算部５３は、一定時間を測定するタイマ９２
の信号に基づき、タイマで設定された所定時間に対する
サイドサポートモード実行時間の割合を算定し、算定値
が設定値以上のときに疲労緩和モードの実行指令を発す
る機能を持つ。また、疲労緩和制御部５４は、サイドサ
ポートモード実行頻度演算部５３からの指令に基づき疲
労緩和モードを実行するべく電磁弁４５ｃ〜４５ｅを制
御する機能を持つ。

【００１８】なお、この実施例では、電磁弁４５ａと、
コンプレッサ４７とでサイドサポート部駆動機構を構成
し、それに空気袋４０ａ、４０ｂを加えたものが拘束度
調節手段を構成し、空気袋４０ｃ、４０ｄ、４０ｅと、
電磁弁４５ｃ、４５ｄ、４５ｅとで疲労緩和手段を構成
している。また、コントローラ５０が、拘束度制御手
段、疲労緩和手段、サイドサポート部制御手段、演算手
段、背もたれ部可動機構制御手段に相当している。

【００１９】次に図４のフローチャートに従って作用を
説明する。

【００２０】まず、ステップＳ１でイグニッションＳＷ
（スイッチ）がＯＮされることで制御が開始される。制
御が開始されるとステップＳ２に進み、サイドサポート
モードの選択（「強」、「中」、「弱」の選択）を促す
ための入力指示アラーム１７をＯＮする。ステップＳ３
で、マニュアルＳＷを乗員がＯＮしたか否かを判断す
る。乗員が入力指示アラーム１７に促されて、マニュア
ルＳＷをＯＮした場合には、ステップＳ３の判断がＹＥ
Ｓになり、ステップＳ４でその選択したモードに応じて
サイドサポート部３ａ、３ｂを駆動する。即ち、サイド
サポートモードをＯＮし、サイドサポート部３ａ、３ｂ
に内蔵した空気袋４０ａ、４０ｂに、選択したモード
（強、中、弱）に対応した圧力の圧縮空気を供給し、空
気袋４０ａ、４０ｂを膨らませて各モードに応じた力で
着座乗員をテスト的に拘束する。

【００２１】実際にここで試したサイドサポートモード
のままで拘束度がちょうど良いと乗員が判断し、セット
ＳＷをＯＮにすると（ステップＳ５）、ステップＳ６に
進む。ステップＳ６に進むと、入力指示アラームは解除
され、ステップＳ７で今セットされたサイドサポートモ
ード（強、中、弱）がメモリされ、ステップＳ８でテス
ト的に実行したサイドサポートモードが一旦解除され
る。

【００２２】ステップＳ５でセットＳＷをＯＮにしない
限りステップＳ３に戻り、何回でもモード調整は可能で
ある。ステップＳ８の次はステップＳ９に進み、ここで
一定時間の計測のためのタイマ１２をＯＮにし、計測を
開始する。

【００２３】次にステップＳ１０に進み、横加速度を検
出し、検出加速度ｇが所定加速度Ｇ以上ならば高い横加
速度がかかっていると判断し、ステップＳ１１に進み、
メモリされたサイドサポートモード（強、中、弱）を読
み出して、ステップＳ１２でメモリしたサイドサポート
モードを実行する。即ち、電磁弁４５ａを制御して、サ
イドサポート部３ａ、３ｂに内蔵した空気袋４０ａ、４
０ｂに、選択したモード（強、中、弱）に対応した圧力
の圧縮空気を供給し、空気袋４０ａ、４０ｂを膨らませ
て各モードに応じた力で着座乗員を拘束する。そして、
ステップＳ１３では、図５に示すように、サイドサポー
トモードを実行、即ち空気袋４０ａ、４０ｂを膨らませ
ている時間をカウント（クロックパルス数をカウント）
し、メモリする。

【００２４】横加速度ｇが所定加速度Ｇより小さけれ
ば、ステップＳ１０で横加速度が低いと判断し、ステッ
プＳ１４に進む。ステップＳ１４では、タイマの計測時
間が所定時間ΣＴ（クロックパルス数で与えられてい
る）に達したか否かを判断し、所定時間ΣＴに達した場
合はステップＳ１５に進み、そうでない場合はステップ
Ｓ１０に戻る。そして、ステップＳ１３での横加速度の
高低判断（サイドサポートモードを実行するか否かの判
断）を繰り返す。

【００２５】ステップＳ１５では、サイドサポートモー
ドの実行時間の合計（ここではクロックパルスの総カウ
ント数ΣＴ’）を求め、一定時間ΣＴ内に占める割合、
即ち一定時間内におけるサイドサポート部による身体拘
束頻度をΣＴ’／ΣＴで計算し、その値が所定量（設定
値）Ｓ以上ならば、身体の拘束時間の割合が大きく、疲
労が蓄積されつつあると判断する。そして、ステップＳ
１６に進み、電磁弁４５ｃ、４５ｄ、４５ｅを操作し
て、背もたれ部３４の腰部座面に埋設した空気袋４０
ｃ、４０ｄ、４０ｅを所定時間、経時的に加減圧制御
（これを「疲労緩和モード」という）することで、乗員
の身体に刺激を与え疲労緩和を図り、ステップＳ１７に
進む。

【００２６】一方、身体拘束頻度ΣＴ’／ΣＴの演算値
が所定量Ｓより小さい場合は、ステップＳ１５で身体の
拘束時間は短く、疲労は蓄積されていないと判断し、疲
労緩和モードは行わず、ステップＳ１７に進む。ステッ
プＳ１７ではイグニッションＳＷがＯＦＦかどうかを判
断し、そうならばステップＳ１８で制御をリセットセッ
トし、終了する。そうでないならばステップＳ１９に進
み、タイマをＯＦＦにし、カウンタを全てリセットして
再びステップＳ９に戻る。

【００２７】上記の制御の一例を単なる右折とワイディ
ング路走行とで示したタイムチャートが前記図５であ
る。

【００２８】すなわち、（１）で右折走行のときでも
（２）でサイドサポートモードが実行され、（３）でタ
イマカウントが行なわれる。しかし、横ｇが所定以上と
なる時間は短く（４）、疲労緩和モードは実行されない
（５）、（６）。

【００２９】（１）でワイディング路走行のときは、サ
イドサポートモードのカウント数が所定以上となり
（２）、（３）、（４）、疲労緩和モードが実行される
（５）、（６）。

【００３０】このように、身体拘束頻度が設定値より大
きくなると、疲労緩和モードが実行されるので、拘束時
間が多くなっても疲労が蓄積されなくなる。したがっ
て、乗員のホールド性を確保するとともに、拘束時間が
多くなっても疲労緩和することができ、長時間にわたり
快適な走行環境を与えることができる。

【００３１】なお、上記実施例では、空気袋４０ａ〜４
０ｅにより拘束度調節手段を構成したが、可動式プレー
トのような機械的な機構でこれを置き換えてもよい。ま
た、特に疲労緩和手段は上記実施例の空気袋に限らず、
機械式バイブレータ等各種のものを採用することができ
る。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、走行状況に応じた拘束度の制御により疲労が蓄
積される可能性のある場合は、疲労緩和のための措置が
講じられるので、疲労を緩和しながら着座乗員のホール
ド性を確保することができる。

【００３３】また、請求項２の発明によれば、走行状況
によってサイドサポート部が拘束位置に頻繁にあるいは
長時間制御される場合には、背もたれ部可動機構が動作
して着座乗員に疲労緩和のための刺激を与えるので、着
座乗員はサイドサポート部で十分安定してホールドされ
ながらも疲労感をあまり感じずにすむ。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１の発明の構成を示すブロック図であ
る。

【図２】請求項２の発明の構成を示すブロック図であ
る。

【図３】本発明の一実施例の構成図である。

【図４】本発明の一実施例の制御フローチャートであ
る。

【図５】本発明の一実施例の制御内容を示すタイムチャ
ートである。

【図６】従来例における座席の背もたれ部の上から見た
断面図である。

【図７】身体拘束の違いによる着座継続時間に対する疲
労度の変化を示す図である。

【符号の説明】

３４背もたれ部３８ａ，３８ｂサイドサポート部４０ａ，４０ｂ乗員拘束モード用の空気袋（拘束度調
節手段）４０ｃ，４０ｄ，４０ｅ疲労緩和用の空気袋（疲労緩
和手段、背もたれ部可動機構）４５ａ電磁弁（サイドサポート部駆動機構）４５ｃ，４５ｄ，４５ｅ電磁弁（背もたれ部可動機
構）４７コンプレッサ（拘束度調節手段、疲労緩和手段、
背もたれ部可動機構）５０コントローラ（拘束度制御手段、疲労緩和制御手
段、サイドサポート部制御手段、演算手段、背もたれ部
可動機構制御手段）

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A47C 7/40 - 7/48 B60N 2/02 - 2/42

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】座面の状態を変化させることにより着座
乗員に対する拘束度を調節する拘束度調節手段と、所定
の条件を検出したとき拘束度を高めるように前記拘束度
調節手段を制御する拘束度制御手段と、着座乗員の疲労
を緩和するように動作する疲労緩和手段と、拘束度を高
めるように前記拘束度調節手段を制御した場合の頻度ま
たは時間の割合が設定値を越えたときに前記疲労緩和手
段を駆動制御する疲労緩和制御手段とを具備したことを
特徴とする車両用座席の制御装置。
【請求項２】請求項１記載の車両用座席の制御装置で
あって、前記拘束度調節手段を、座席の両側に設けられ
拘束位置と非拘束位置とに切換え可能なサイドサポート
部と、このサイドサポート部を切換え駆動するサイドサ
ポート部駆動機構とで構成し、前記拘束度制御手段を、
横加速度センサが検出した車両の横加速度に応じて前記
サイドサポート部駆動機構を制御するサイドサポート部
制御手段で構成し、前記疲労緩和手段を、座席の背もた
れ部に設けられ駆動時に着座乗員に刺激を与える背もた
れ部可動機構で構成し、前記疲労緩和制御手段を、前記
サイドサポート部を拘束位置に制御した場合の頻度また
は時間の割合を演算する演算手段及び、該演算手段の演
算結果が設定値を越えたとき前記背もたれ部可動機構を
駆動制御する背もたれ部可動機構制御手段で構成したこ
とを特徴とする車両用座席の制御装置。