JPS61181730A - 空気圧制御式シ−ト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は乗員のフィーリング或いは体圧分布を空気圧に
より制御する形式の車輌等用シートに関し、特に車輌の
運転条件に応じて作動する制御手段を備える上記形式の
空気圧制御式シートに関する。

各種の調節機能を備える車輌等用シートとしては、リフ
ライナ、テイルタ、リフタなどを備え、乗員の位置姿勢
を調節し得るものと、サイサポート、サイドサポート、
ランバサポートなどを備え、主として乗員のフィーリン
グ、体圧分布を調節し得るものとがある。これらは更に
調節を人力によって行なうものと外部パワーによって行
なうものとに分類される。

本発明はそのうちでも特に乗員のフィーリング体圧分布
を空気圧からなる外部パワーにより調節し得る車輌等用
シートに関するものである。

〈従来の技術〉 この方式の従来形式の車輌用シートの多くは調節機構と
して対象部位毎にモータ、歯車などからなるパワー要素
を設置し、機械式の調節機構を作動させる方式のもので
あるために、大型で重く複雑であって、従って高価なも
のであった。パワー要素として空気圧を使用する方式も
考えられていたが、空気圧源よりの空気の圧力を所望の
圧力に減圧するためには圧力調整弁が必要となるもので
あるために、その構造が複雑となり、その製造コストが
高騰する不都合があった。

そこで、同一出願人による特願昭５９−２６４３１９号
に於て、好適な空気圧制御手段により各エアバッグの充
填空気圧を制御し得る空気圧制御式シートが提案された
。このような空気圧制御式シートにあっては、各エアバ
ッグの充填空気圧の［０が迅速かつ自在に可能であるた
め、このようなシートの体圧分布或いはフィーリングを
特定の運転条件に応じて可変とすれば、車輌の快適性あ
るいは使用性を改善可能である。

〈発明が解決しようとする問題点〉 このような知見に基づき、本発明の主な目的は、車輌の
運転条件に応じて体圧分布或いはフィーリングを可変制
御し１ｑる改良された空気圧制御式シートを提供するこ
とにある。

〈問題点を解決するための手段〉 このような目的は、本発明によれば、シート内に埋設さ
れた複数のバッグに空気を選択的に充填して座る者のフ
ィーリング或いは体圧分布を制御し得る形式の車輌等用
シートに於て、車輌の運転条件を検出するセンサと、前
記センサの出力に応じて前記各バッグの充填空気圧を調
節するプログラム制御ユニットを具備することを特徴と
する空気圧制御式シートを提供することにより達成され
る。

く作用〉 センサの検出対象としては、車速、加速度、振動、操舵
角等があり、このような検出出力に応じて各エアバッグ
の充填空気圧を制御すれば、乗員の快適性を改善したり
、運転者を横加速度に対して支持することにより、確実
な運転操作を可能にしたり、或いは運転者の居眠りを防
止する等の作用が得られる。

〈実施例〉 以下、本発明の好適実施例を添付の図面について詳しく
説明する。

第１図は本発明に基づく空気圧制御式シートの全体を図
式的に示す斜視図である。車輌用シートＳにはシートバ
ック上部用のショルダサポート１、左右のバック用サイ
ドサポートバック２．３、ランバーサポートバッグ４〜
６、左右のクッション用すイドサボー１〜バッグ７．８
及び左右のサイサポートバッグ９．１０が埋設されて°
おり、各エアバッグは管路２５によりバルブユニット２
４に接続されている。

バルブユニット２４には圧力センサ２８及び電動式ポン
プユニット２７が付設されており、これらポンプユニッ
ト２７、バルブユニット２４及び圧力センサ２８が、キ
ーボード３５を有する制御ユニット３２により制御され
るようになっている。

ざらに、車輌の上下ｊＥｚ　ＩＪＩを検出する加速度セ
ンサからなるｗｔ勤センサ２９、車輌の走行速度に対応
する出力を発生する車速センサ３０、ステアリングの操
作に伴いアナログ信号を発生するステアリングセンサ３
１及びパーキングブレーキの作動を検出するパーキング
ブレーキセンサ３３が、制御ユニット３２に接続されて
いる。

第２図は、第１図の実施例の構成を示すダイヤグラム図
である。ポンプユニット２７の吐出側は管路２６に接続
されており、各エアバッグ１〜１０は、閉方向にばね付
勢された２ボ一ト２位置電磁弁１１〜２０を介してこの
管路２６に接続されている。また、ポンプユニット２７
の吐出圧を貯蔵するためのアキュムレータ２３が同様の
電磁弁２１を介して同じく管路２６に接続されている。

更にこの管路２６は同じく閉方向にばね付勢された２ボ
一ト２位置電磁弁からなる排気弁２２にも′接続されて
いる。

更に管路２６の圧力を検知し得るように設けられた圧力
センサ２８の出力端が制御ユニット３２に接続されてい
る。

制御ユニット３４はマイクロプロセッサからなるＣＰＵ
４３を備えており、そのデータバス３９及びアドレスバ
ス４０にはＲＡＭ４１及びＲＯＭ４２が接続されている
。ＡＤコンバータ３６によリディジタル化された圧力セ
ンサ２８からの圧力信号、振動センサ２９からの振動信
号、車速センサ３０からの車速信号、ステアリングセン
サ３１からのステアリング信号、或いは入力回路３４を
介してキーボード１５から入力される指示信号、パーキ
ングブレーキセンサ３３からのバーキングブレーキ信号
等が入出力ボート３７を介してＣＰＵ４３に入力され、
ＣＰＵ４３は、これらの信号に基づき、駆動ユニット３
８を介してポンプユニット２７、電磁弁１１〜２２を作
動させるようになっている。

次に本発明に基づく空気圧制御式シートの作動の要領に
ついて説明する。

エアバッグ１〜１０に空気を充填する場合には、ポンプ
ユニット２７を作動させ、同時に電磁弁１１〜１９のい
ずれか一つを開けば、対応するエアバッグに加圧空気が
充填される。特にエアバッグ１〜１０のいずれかに加圧
空気を急速に供給しようとする場合には、対応する電磁
弁１１〜１９を聞くと共にアキュムレータ２３に接続さ
れた電磁弁２１を開くことにより、アキュムレータ２３
に予め貯蔵された加圧空気を当該エアバッグに急速に充
填することができる。エアバッグ１〜１０のいずれかを
減圧したい場合には、対応する電磁弁１１〜１９を開く
と共に排気弁２２を開けば、当該エアバッグ内の加圧空
気が大気に放出されその圧力を減少させることができる
。このような動作を各エアバッグについて順次行うこと
により、全てのエアバッグを所望の圧力値に設定するこ
とができる。

上記した加圧及び排気の動作は、管路２６に設置された
圧力センサ２８の出力及び与えられたプログラムに基づ
き、ＣＰＵ４３が駆動回路３８を介してポンプユニット
２７及びまたは１２１１弁１１〜２１を順次作動させる
ことにより達成される。

各エアバッグ１〜１０に充填されるべき空気圧は、キー
ボード３５から手動により指示することも可能であるが
、ＲＡＭ４１或いはＲＯＭ４２に記憶された設定値に基
づいて各エアバッグ１〜１０の空気圧を定めることがで
きる。所望に応じて、ＲＡＭ４１或いはＲＯＭ４２に各
エアバッグ１〜１０に充填するべき空気圧の経時的な変
化を記憶しておき、各エアバッグの空気圧をシーケンス
的に変化させることも可能である。このような制御モー
ドは前記した特願昭５９−２６４３１９号に於て詳述さ
れており、その詳しい説明は省略する。

一般に路面の凹凸の大小に応じてシートの柔かさを加減
することにより車輌の乗り心地を改善することかできる
。本実施例に於ては、車体に取付けられた振動センサ２
９により車体の上下振動を表す加速度信号を得て、これ
をＡＤコンバータ３６によりディジタル信号に変換し、
ＣＰＵ４３がこのディジタル化された加速度データを、
例えば高、中及び低の３段階に分け、一定時間単位で該
加速度データの数を累積していく。この累積値により路
面の状態を判断し、予めＲＯＭ４２内に記憶された基準
に基づき、路面の程度に応じて各エアバッグ１〜９の圧
力を自動的に調整する。

車輌旋回時には運転者に横加速度が加わるため、その加
速度に抗する向きに運転者を支持するのが好ましい。本
実施例に於ては、ハンドル軸に設けられたステアリング
センサ３１からは、ハンドルの回転角に応じた信号が出
力される。一方速度センサ３０からは車速がＣＰＵ４３
に入力されており、ハンドルの回転角と車速との関係に
より乗員に加わる横加速度を予知し、該横加速度に対し
て乗員を支持するように、該加速度の大小に応じた空気
圧を所要のエアバッグに供給する。例えば、回転角と車
速との関係から運転者に加わる横加速度が所定値を超え
た場合、それに対向する向きのサイドサポートバッグ７
または８に加圧空気を急激に充填すると良い。この場合
の空気の供給はアキュムレータ２３内の高圧空気により
行なわれ、その動作は前記したように電磁弁２１を開弁
することにより行なわれる。アキュムレータ２３内の高
圧空気は、エアーバッグの空気圧を増減させる操作が行
われていない間にポンプユニット２７により補充される
。

本発明を居眠り運転の防止に応用することもできる。一
般に直進走行する場合でも路面からの外乱或いは車輌の
セツティングの誤差などの理由により常にステアリング
操作が行なわれており、成る一定時間ステアリング操作
が全く行なわれていないか或いはほとんど行なわれてい
ない場合には運転者が居眠り状態にあると判断すること
ができる。そこで、運転者が居眠り状態にあると判断さ
れた場合には、Ｃ，Ｐ　Ｕ　４３はＲＯＭ４２に記憶さ
れたシーケンスに基づき少なくとも一部のエアバッグの
、例えばランバサポート或いはショルダサポートなどの
充填空気圧を周期的に増減し運転者を目覚めさせること
ができる。

居眠り状態が解消したことはステアリング操作の再開に
より判断され、充填空気圧の周期的な増減を停止して、
各エアバッグを基の状態に戻すこととなる。エアバッグ
の充填空気圧の周期的な増減は、ポンプユニツ１−２７
及び選択されたエアバッグに対応するＩ磁弁の開閉と排
気弁の開閉とを交互に繰り返して行うことにより達成さ
れる。

ＣＰＵ４３は内部クロックを有しており、その出力信号
を計数することにより運転者の運転時間などの時間経過
を検出することができる。パーキングブレーキが用いら
れている時は、パーキングブレーキセンサ３３の出力に
よりクロック出力の計数が中断される。このようにして
検出された実運転時間の経過に応じて、例えば３０分毎
に各エアバッグに充填される空気圧を所定のパターンに
基づき変化させれば、運転者の体圧分布が変化し、運転
者の疲労を軽減することができる。

このような経時的な圧力値の設定は、キーボード３５に
より行うことが可能であるが、必ずしも直ちに最適な設
定を得ることが困難であることから、運転者の手動設定
結果を経時的にサンプリングし、その平均値を自動的に
再現し得るようにしても良い。

居眠り運転を防止するために特定のエアバッグの空気圧
を周期的に増減することについて前記したが、これをキ
ーボード３５から手動により行い、運転者の所望に応じ
てすべてのエアバッグの空気圧を周期的に増減させるこ
ともできる。この場合空気圧の増減の周期は、比較的緩
慢なものであっても良いが、比較的高い撮動数のものを
用いれば、運転者の疲労感を効果的に軽減することがで
きる。

これを行なうには、前記したようにポンプユニット２７
及び電磁弁１１〜２０の増減と排気弁２２の開閉とを交
互に行なうことにより可能であるが、管路２６などにば
ねにより支持されたピストンを設け、それを電磁力など
により駆動して行なうことも可能である。

以上本発明の好適実施例について説明したが、本発明は
上記に限定されず、例えば特願昭５９−９７７３号或い
は実願昭５９−７３１１号に開示された空気圧制御構造
を本発明に応用することも可能である。

〈効果〉 このように本発明によれば、種々の運転条件に応じて運
転者の体圧分布を制御することが可能であるために、よ
りきめの細かい体圧分布設定が可能となり、乗員の快適
性を改善することが可能となりシートの快適性を改善し
得るばかりでなく、車輌の安全性を向上させる効果をも
奏することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に基づく空気圧制御式シートの全体を示
す斜視図である。 第２図は第１図の実施例の構成を示すダイアグラム図で
ある。 Ｓ・・・シート １〜１０・・・バッグ　　１１〜２２・・・電磁弁２３
・・・アキュムレータ２４・・・バルブユニット２６・
・・管路　　　　　２７・・・ポンプユニット２８・・
・圧力センサ　　２９・・・振動センサ３０・・・車速
センサ　　３１・・・ステアリングセンサ３２・・・制
御ユニット

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 シート内に埋設された複数のバッグに空気を選択的に充
   填して座る者のフィーリング或いは体圧分布を制御し得
   る形式の車輌等用シートに於て、車輌の運転条件を検出
   するセンサと、 前記センサの出力に応じて前記各バッグの充填空気圧を
   調節するプログラム制御ユニットを具備することを特徴
   とする空気圧制御式シート。