JP3526868B2 - 座席調節装置 - Google Patents

座席調節装置

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JP3526868B2 JP50251795A JP50251795A JP3526868B2 JP 3526868 B2 JP3526868 B2 JP 3526868B2 JP 50251795 A JP50251795 A JP 50251795A JP 50251795 A JP50251795 A JP 50251795A JP 3526868 B2 JP3526868 B2 JP 3526868B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は座席調節装置に係わり、特に、自動車の前部
座席に関するものである。本発明において考慮される座
席の調節数は少なくとも二つで、好ましくは、座席の長
手方向の位置および座席座部の高さである。さらに、そ
の他の調節、例えば、座席背部（背もたれ）の傾き、座
部の傾き、座部の長さ、ヘッドレストの高さ、ヘッドレ
ストの傾き等も考慮すれば好都合である。
また本発明は、このような装置に適合する座席にも係
わるものである。
より詳細には、本発明は、そのような装置および座席
のなかでも特に、二つの部分の所定の相互移動（その動
きは単純な回転移動または直線移動、あるいはより複雑
な動きとなる）を利用した調節を行える機構を有する装
置および座席に関する。前記機構には、逆転可能な電気
モータがその制御手段とともに取り付けられており、こ
の制御手段は前記座席に着座したユーザーにより容易に
操作可能なものとなっている。
この種の装置で周知のものでは、前記モータは互いに
独立してon/off制御されるものであった。
その結果、座席の種々の動きあるいは部位の調節（座
席の前方移動または後方移動、背部の傾き調整、座部の
高さ調整、等）は全て、用いられる特別な機構的な解決
に依存し、しかもそれらは、連続的にかつ互いに独立的
にしか作動できないものであった。
従来の解決手段による機構が用いられた場合、その変
換、回転等の関係は、経済的に受容できるものとするた
め単純なものとなる。
その結果、それらは人間工学的に満足する基本的な動
きが得られず、かつ、これまでに提起されてきたそのよ
うな関係の組み合わせは生体力学に不適合であり、よっ
て座席の使用者は、そのような組み合わせによる思い通
りにならない状況を正すために多くの調節を行なわなけ
ればならなかった。
例えば、座席の長手方向の位置が、着座している人の
右足の踵が、その右足でその乗り物（自動車）のアクセ
ルペダルを操作するのに自然な位置（つまり、脚に対す
る足の曲げ角度が理想的となる）となるように予め調整
した後、次いで座部の高さの調整をすれば、そのユーザ
ーの脚は限度以上あるいは限度以下の望ましくない角度
に曲げられることになる。
別の例としては、座部の高さが二つの機構、すなわち
一方がその前部の高さを調節し他方がその後部の高さを
調節する機構、により調節される座席の例がある。この
ようなシートの高さを変更するには、双方の機構を同じ
ように調節する必要がある。もし、それら二つの機構の
各々によってなされる高さ調整量が等しくなければ、こ
の予め調節された座席の傾斜は変更され、また、事実、
予め調整してあった背部の傾きも変化してしまうであろ
う。
かかる状況にあって、このような多くの調整を行なえ
るようになるにはかなりの訓練、つまりかなりの器用さ
が要求される。
ユーザーに、如何にすれば彼がその座席を正しく利用
できるかが解かるように、その座席の操作、および多岐
に及ぶ調節によって得られる可能性を完全に理解するよ
う努力を求めることは困難である。このことは経験が物
語っている。実際、ユーザーが、後の方の調節に手を焼
かされた挙げ句、最初に行なった調節の修正を怠ること
がしばしば見られる。これはユーザーにとって決して快
適なことではないはずである。
上記例に示した如き二つのパラメータ、すなわち異な
る二つの調節を組み合わせる事により生ずるこの欠点を
解消するための提案は既になされている。
すなわち、これら二つのパラメータの調節機構を組み
合わせ、かつ一つのモータによって、その複合機構を制
御するか、あるいは、 二つのスイッチを同時に作動させることにより、対象
となる二つのパラメータを各々調節するための二つのモ
ータのon/off作動を同時に制御することによるものであ
る。
しかしながら、上記の第一の手段は、複雑かつ高価で
信頼性もそれ程高くない機構を用いなければならないと
いった欠点がある。
また、上記の第二の手段は、座席の移動の制御に関し
より優れた柔軟性を持つが、依然としてかなりの器用さ
と相当な慣れが要求される。しかも、座席の動きは正確
には統制されない。
電子機器を乗り物用座席を調整するための機構に接続
させる提案もなされており、これにより、この機構が特
定の使用条件にある特定の使用者に良好な快適さを提供
した時に、そのときの座席位置を蓄積（記憶）しておく
ことが可能となっている。これは、例えば「快速ドライ
ブ（fast driving）」あるいは「優しい運転（gentle d
riving）」等（例えば、文献US−Ａ−4 204 255参照）
に対応するものである。
この解決手段は、予め調節した「良好な位置」に戻す
ことは容易とするが、その良好な位置を事前の調節無し
で得ること、および運転中に調節することは不可能であ
る。
本発明の目的は、周知の解決策における種々の欠点を
解消し、特に、機構の設計が複雑でなくしかも正確な、
人間工学的に優れた動きを提供することである。
そのため、本発明に係る乗り物用座席調節装置は、座
席位置に関する複数のパラメータのそれぞれを調節する
ための複数の機構（21）と、複数の前記機構の各々にそ
れぞれ対応して接続された逆転可能な電気モータ（９〜
12）であって、駆動源により速度を調節できる複数の電
気モータと、座席位置に関する各パラメータの値を常時
検出しかつ検出された各値を対応する電気的数値量とし
てそれぞれ示す複数の検出手段（24〜26）と、座席位置
に関する複数のパラメータとその変量とに相互に関連し
たプログラムされた関係であって、人体に関する人間工
学的な基準により決定されたプログラムされた関係を貯
蔵するための記憶手段と、前記記憶手段及び前記検出手
段に接続された演算手段であって、座席位置に関する各
パラメータの値の変化を常時検出し、かつプログラムさ
れた前記関係に基づいて別の座席位置に関するパラメー
タに関連したモータの駆動源に、対応した指令を常時発
生する演算手段と、前記モータの各々の作動を制御する
ための制御手段（23）と、を備え、前記制御手段が、座
席位置に関するパラメータが変更される座席に座ってい
る使用者によって容易に操作可能な操作器を有すると共
に前記演算手段に接続されており、前記操作器の一つが
操作されたときに、全モータに、前記演算手段からの前
記指令に応じた可変駆動力を一斉に連続的に発生するこ
とによって複数のモータの連続作動が制御されることを
特徴とするものである。
好ましい実施例では、下記の一つあるいはそれ以上の
構成が用いられる。
すなわち、上記した如き乗り物用座席調節装置におい
て、各検出手段（24〜26）が位置センサを備えており、
選択された座席位置に関する、操作されて検出された一
つの値に対応したパラメータの各々に対して、座席の他
の位置に関するパラメータの理想化された値が存在して
おり、かつ前記検出された値と、その他の座席位置に関
するパラメータの関連した前記理想化された値との比較
に基づいて、前記演算手段はモータのための修正値を連
続的に発生することを特徴とする乗り物用座席調節装
置；および、 該装置が、選択された座席位置に関する一つのパラメ
ータ以外について、前記演算手段からの指令を一時的に
無効とする無効化手段をさらに備えており、これによ
り、選択された座席位置に関する一つのパラメータの値
のモータによる独立した調節が、次の形態的な特徴、す
なわち（ａ）座席のユーザーの脚の曲げ角度（Ａ）、及
び（ｂ）運転のための理想的な視野面に関連したユーザ
ーの目の高さ位置（Ｂ）の一つに対する理想的な調節に
対応していることを特徴とする乗り物用座席調節装置。
本発明は、上記の主たる機構の他、好ましくはそれと
共に用いられ、かつ下記に詳細に説明される別の構成を
も含むものである。
以下に、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
ただし、本発明は無論これらの実施例のものには限定さ
れない。
図１は、本発明により調節可能とされた四つのパラメ
ータを有する乗り物用座席の概略図である。
図２は、同座席の他の該略図で、本発明を応用して上
記四つのパラメータを調節するための装置の種々の構成
要素を示すものである。
図３は、本発明による一調節装置の作動を説明するグ
ラフである。
図４は、本発明の調節装置により実行されるいくつか
の原理を示す概略図である。
通常、自動車の前部座席は、 長手方向の調節のため少なくとも一つの摺動路３を介
して自動車の床２上に摺動自在に取り付けられたベース
１と、 高さ調節機構５または「リフター」を介して前記ベー
ス１に取り付けられた座部４と、 前記リフター５の上部骨組みに連結された水平横軸６
回りに前記座部４の傾斜角度を調節するための機構（図
示せず）と、 前記座部４または前記ベース１の骨組みに連結された
水平横軸８回りに回動自在に取り付けられた背部７と、 前記軸８回りに、前記背部７の傾斜調節を可能とする
機構（図示せず）と、 を有して構成されている。
この場合、この座席の調整可能な前記四つのパラメー
タは下記のとおりである。
前記軸８回りに前記座席を前記摺動路３によって前後
方向に動かすことにより調整可能とされた長手方向位置
P; 前記背部７の、前記軸８回りの傾斜Q; 前記リフター５の垂直方向の伸縮により調整される前
記座部の高さR;および、 前記座部４の、前記軸６回りの傾斜Ｓ。
これら四つのパラメータP,Q,R,Sのそれぞれは、逆転
可能な四つの小型電気制御モータ9,10,11,12（図２）に
より比較的単純な回転または直線移動によって調節され
る。
この座席に着席した際、ユーザーは適当な電気スイッ
チを操作してこれらのモータ９〜12を駆動させる。これ
は、例えば、ユーザーが簡単に操作できる位置に設けら
れたキーパッド14の押しボタン13を押すこと、又はそれ
に類似したその他の手段により行なわれる。
これまでに提案されてきたこの種の調整装置は、電気
モータがon/offタイプのもの、すなわち、それらモータ
の各々が単一かつ一定の速度で作動でき、しかもそれら
それぞれの制御が互いに独立しているものであった。
次に、図３および図４を参照して、そのような装置の
いくつかの欠点について説明する。
図３のグラフは、前記パラメータＰ（座席の長手方向
位置）を横軸に、前記パラメータＲ（座部の高さ）を縦
軸にとって両者の関係を示したものである。
この座標の原点Ｏは背の高いユーザーのために調整さ
れる座席に対応しており、すなわち、その座席は最も後
方でかつ最も低い位置とされている。一方、背の低いユ
ーザーに対して調整される座席の位置は符号Ｈで示して
あり、その位置では、座席は最も前方でかつ最も高い位
置とされている。
もしこの座席が初めに原点Ｏに対応した位置に調整さ
れていたとすれば、通常の体格を有したユーザーは座席
を前方および上方に同時に動かそうとするであろう。す
なわち、図３のグラフ上において、原点Ｏを点Ｈに向け
て移動させるわけである。このグラフにおいて、点Ｍは
前記パラメータＰとＲの組み合わせによる調節を表して
いる。
人間工学的な研究によれば、前記点Ｍを通る理想的な
線は必ずしも点OHを結ぶ直線ではなく、むしろ放物線状
の弧にほぼ沿う形でかつ前記直線部分OHがその孤と交差
する曲線Ｅの如くなることが解かっている。
もしユーザーが前記二つのモータ9,11にそれぞれ与え
られた命令をガイドするにあたって前記二つのパラメー
タP,Rに関する何の手助けも得られなければ、図３のグ
ラフ上におけるこれら二つの調節点の変化を示す点は時
間と共に散漫に移動するものとなり、よってユーザー
は、それら双方の調節を行なうことによって理想的な曲
線Ｅ上の正しい点に達するまでにかなりの時間を要する
ことになる。
もし、前記二つのモータが同時にon/off制御された場
合には、座席は符号Ｆで示す一種の曲線に沿って移動し
て、それら二つの調節のうちの一つが、例えば点Ｋにお
いて他方より先にその移動工程を終了する。ここでユー
ザーは、その曲線Ｆ上の点から出発して、停止すべき理
想的な点に達しようと再び多数の操作を試みなければな
らない。
直線OHに沿った進行は恐らくより優れた作動をなすで
あろうが、それは、前記二つのモータ9,11が一定の調節
スピードで相対的に調節される場合を想定したうえでの
ことである。
本発明は、ここで考慮される二つの調節による変化を
示す前記点Ｍが理想曲線Ｅに従って移動できるようにす
るものである。
前記種々のパラメータP,Q,R,Sの調節の進行を最大限
有効にガイドするため、図４に概略的に示した下記の二
つの形態的な特徴（基準）を考慮することも望まれる。
すなわち、 A:ユーザーの脚の曲げ角度；および B:ユーザーの目の高さ； 一方、それに関して次の二つの要求を同時に満足させ
ることも必要である。
すなわち、前記それぞれの特徴A,Bのために理想的な
数値を得ること；および、これら二つの特徴（基準）の
各々は、一度事前の調節がなされたら、その予め調節さ
れた数値にできるだけ完全に保持されること、である。
これら二つの特徴のうち前記第一の特徴Ａ（脚の曲げ
角度）は、ユーザーの足が爪先でアクセルペダル16を楽
に操作できるように自動車の床に置かれた際の、股関節
17と踵15との間の長さに対応している。
前記第二の特徴Ｂは、ユーザーの目18と視線面Ｖとの
間の垂直方向長さ（高さ）に対応している。ここで、前
記視線面Ｖはそのドライバーにとっての理想的な視野に
対応したものであり、その面は例えばハンドル19の頂部
およびボンネット20の頂部を通るものである。
前記二つの特徴A,Bについて調整されたならば、その
後に他の調節を行なっても、その調整ができるだけ失わ
れないよう補償されるのが望ましいことは明白である。
本発明に係る調節装置では、このような様々なことが
考慮されている。
該装置は、長方形21により省略的に示してある前記パ
ラメータP,Q,R,Sのための前記調節機構、モータ９〜1
2、およびユーザーの手の届く位置に設けられた操作器1
3,14を備えている。
またこの場合、逆転可能な前記モータ９〜12は速度可
変モータであり、好ましくは、パワー源であるDCまたは
チョッパー電圧（chopped voltages）に比例して速度を
変えて駆動することができるものである。
さらに、メモリーおよび演算ユニット22が下記の要領
で設けられている。
そのユニット22はまず、人体、前記座席を包含する室
内の寸法、該座席のユーザー（ドライバーあるいは乗
客）等に関する人間工学的観察により決定された、予め
プログラムされた関係を記録する。これらの関係は、調
整される前記複数のパラメータP,Q,R,Sに相互に関係し
ている。また、前記パラメータは、好ましくはこれらパ
ラメータに比例する電気的数値p,q,r,sに置き換えられ
る。
次に、前記ユニットは、その入力に付与されかつ前記
パラメータの一つを表す各電気的数値を、その他のパラ
メータに対応しかつ予めプログラムされた前記関係から
得られたその他の電気的数値と対応させる。
また、制御インターフェース23が設けられており、こ
の制御インターフェースは、前記操作器13,14によって
与えられた、パラメータＰを一定の方向に変化させる何
れの命令にも従うように系統立てられており、電気的数
値量dpを発生するものとなっている。この電気的数値量
dpは、該パラメータＰを調節する役目を持ったモータを
駆動させるのみならず、電気的数値量dp,dr,dsをも生じ
させる。これら電気的数値量dp,dr,dsは、前記数値量dp
により前記計算によって規定され、かつその他のパラメ
ータQ,R,Sの調節を担う前記各モータを駆動させるのに
用いられる。
その結果、ユーザーが最初に座席に座ったとすれば、
座席の前記複数の調節パラメータは初め、予めプログラ
ムされた複数の関係と一致する位置を占めている。次い
で、前記パラメータの何れかを調節する命令が、前記予
めプログラムされた関係を用いて、他のパラメータに対
応した調節に対して同時に与えられる。すなわち、前記
複数のモータ９〜12はそれぞれ、前記プログラムにより
変化する速度で駆動され、一定の速度では駆動されな
い。
可能ならば、前記プログラムは、前記形態的特徴A,B
を維持するため、少なくともそれらの一つが予め調節さ
れた時点から上述の束縛（制御）を考慮に入れる。
また、ペアを組んだ前記複数のパラメータP,Q,R,S相
互間の各対応に関しても、前記曲線Ｅに概略的に示した
如き関係が考慮される。
調節すべき前記各パラメータP,Q,R,Sの各時点におけ
る実際値を知るため、図２においてそれぞれ点24,25に
よって示す位置センサが用いられる。これら位置センサ
はそれぞれ、座席自身を調整するための前記機構21と、
前記モータユニット（９〜12,および23）に取り付けら
れている。また、これらのセンサは、適宜な回路26に接
続されており、前記パラメータと関連した電気的数値量
p,q,r,sを発生するよう構成されている。
上述した作動を行なうために前記ユニット22に付与さ
れるのはこれらの数値量である。
上記説明は、前記複数のパラメータP,Q,R,Sが、前記
予めプログラムされた関係と一致する相対的な値を満足
する位置に初めから位置している場合を想定している。
ただし、必ずしもいつもこのようになるとは限らな
い。
従って、そのような適合性の再構築を可能とする矯正
的な調節を予め行なうことが望ましい。
そのため前記ユニット22は、下記に基づき、矯正的な
条件または数値（terms）を発するのに適した手段を含
んだものとされている。
調節するパラメータＰに対応する電気的数値量ｐの各
実際値p0のために、次のものが存在する。
第一に、予めプログラムされた関係により決定され
た、調節するその他三つのパラメータQ,R,Sに対応する
その他の電気的数値量q,r,sのための理想値qi,ri,si;お
よび 第二に、前記パラメータの瞬間的な実際値に対応する
前記大きさq,r,sの実際値q0,r0,s0である。
修正値（矯正値）dqi,dri,dsiは、差qi−q0,ri−r0,s
i−s0により明確に得られる。
これらの修正値は、前記モータ10,11,12を、前記それ
ぞれの数値がゼロとなる方向に駆動させるのに用いられ
る。
前記修正値がゼロに至ったなら、状況は上記した如き
問題に戻る。
当然ながら、例えば初めに前記座席の位置を調節した
ときに、この第一の調節がなされた時だけ前記ユニット
が作動し、前記複数のパラメータP,Q,R,Sの少なくとも
一つが独立して調節されるよう、前記プログラム制御ユ
ニットおよび演算ユニットを無効とする手段を設けても
構わない。
その後は、何れの実施例の場合にも、構成、作動、お
よび優位点が上記より明らかなる乗り物用座席調節装置
が最終的に得られる。
言うまでもなく、上記より既に明らかなように、本発
明は上記詳述した特別な適用例および実施例に限定され
るものではなく、種々の変形例が可能である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ルロワ，ヤニック フランス国 14100 リシュウ シャマ ン ドゥ ルールデ 12 (56)参考文献 特開 平３−262738（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−81332（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−58206（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−33546（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−34213（ＪＰ，Ａ) 仏国特許出願公開2664995（ＦＲ，Ａ １) ***国特許出願公開3718126（ＤＥ, Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60N 2/00 - 2/72

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】座席位置に関する複数のパラメータのそれ
    ぞれを調節するための複数の機構（21）と、 複数の前記機構の各々にそれぞれ対応して接続された逆
    転可能な電気モータ（９〜12）であって、駆動源により
    速度を調節できる複数の電気モータと、 座席位置に関する各パラメータの値を常時検出しかつ検
    出された各値を対応する電気的数値量としてそれぞれ示
    す複数の検出手段（24〜26）と、 座席位置に関する複数のパラメータとその変量とに相互
    に関連したプログラムされた関係であって、人体に関す
    る人間工学的な基準により決定されたプログラムされた
    関係を貯蔵するための記憶手段と、 前記記憶手段及び前記検出手段に接続された演算手段で
    あって、座席位置に関する各パラメータの値の変化を常
    時検出し、かつプログラムされた前記関係に基づいて別
    の座席位置に関するパラメータに関連したモータの駆動
    源に、対応した指令を常時発生する演算手段と、 前記モータの各々の作動を制御するための制御手段（2
    3）と、 を備え、 前記制御手段が、座席位置に関するパラメータが変更さ
    れる座席に座っている使用者によって容易に操作可能な
    操作器を有すると共に前記演算手段に接続されており、
    前記操作器の一つが操作されたときに、全モータに、前
    記演算手段からの前記指令に応じた可変駆動力を一斉に
    連続的に発生することによって複数のモータの連続作動
    が制御される。ことを特徴とする、乗り物用座席調節装
    置。
  2. 【請求項２】請求項１記載の乗り物用座席調節装置にお
    いて、 各検出手段（24〜26）が位置センサを備えており、 選択された座席位置に関する、操作されて検出された一
    つの値に対応したパラメータの各々に対して、座席の他
    の位置に関するパラメータの理想化された値が存在して
    おり、かつ 前記検出された値と、その他の座席位置に関するパラメ
    ータの関連した前記理想化された値との比較に基づい
    て、前記演算手段はモータのための修正値を連続的に発
    生することを特徴とする、乗り物用座席調節装置。
  3. 【請求項３】請求項１又は２記載の乗り物用座席調節装
    置において、 選択された座席位置に関する一つのパラメータ以外につ
    いて、前記演算手段からの指令を一時的に無効とする無
    効化手段をさらに備えており、 これにより、選択された座席位置に関する一つのパラメ
    ータの値のモータによる独立した調節が、次の形態的な
    特徴、 （ａ）座席のユーザーの脚の曲げ角度（Ａ）、及び （ｂ）運転のための理想的な視野面に関連したユーザー
    の目の高さ位置（Ｂ） の一つに対する理想的な調節に対応している ことを特徴とする、乗り物用座席調節装置。
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