JPS61285148A - 自動車用シ−トのサイド・サポ−ト自動調整装置 - 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、自動用用シートのサイド・サポート自動調整
装置に関し、特に自動車の走行中における遠心力に対す
るサポート力の自動調整手段に関する。

従来の技術 最近、自動車用シート特にドライバーシートのサイド・
サポート装置として、運転に最適な着座状態が得られる
ように、運転者の体型に応じてシートバックの側方に位
置するサイド・サポートのサポート力すなわち強弱を、
適当な大きさに調整することができるようにしたサイド
・サポート装置が使用されるに至っている。上記サイド
・サポート装置のサボー１〜力調整手段どしては、停車
中に手動操作で所定状態に調整する手段が主として採用
されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記構成のサイド・サポート装置においては、次のよう
な問題があった。すなわちサポート力調整手段が手動操
作によるものであるため、サポートの強弱を自動車の停
車中にしか調整することができない。すなわちサポート
の強弱を走行中に手動操作で行うことは、大変煩わしい
ばかりでなく、非常に危険であるので停車中に行わざる
を得ない。

一方、一定の強さに固定的に調整設定するものであるた
め、走行中の車体条件の変化に対応した最適な調整状態
を得ることができない。すなわち例えば直線道路の走行
時において最適なように予め調整設定すると、カーブす
る毎に体が左右に振られることになり、疲労度合が激し
いばかりでなく、ハンドル操作ミスを誘発する危険があ
る。逆にカーブする際に支障がない程度にサポート力を
強めに調整設定した場合には、直線道路の走行時におい
ては必要以上に身体を締付けられることになり、窮屈な
感じを与えることになる。

そこで本発明は、簡単な手段を講じることにより、直線
道路を走行中は窮屈感のないゆったりした着座状態が得
られ、快適な運転を行なえると共に、カーブする際には
自動的にサポート力が強められ、身体の振れが防止され
安全性を確保できる上、車速に応じた適切なリポート力
調整を行なえる自動車用シートのサイド・サポート自動
調整装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上記問題点を解決し目的を達成するために、次
のような手段を講じたことを特徴としている。すなわち
、本発明の自動車用シートのサイド・サポート自動調整
装置は、走行中の自動車における操舵角を検出し、検出
された操舵角にもとづいて自動車用シートのサイド・サ
ポートにおけるサポート力を調整するようにする。一方
、前記自動車の車速を検出し、検出された車速にもとづ
いて前記操舵角に対するサボーｉ〜力の調整度合を変化
させるようにしたことを特徴としている。

〔作用〕

上記手段を講じたことにより、自動車がカーブするとき
だけ強いサポート力により、身体が安定に保持されるこ
とになると共に、そのサポート力が車速の大きさに対応
した大きさに自動調整されることになる。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例における装置全体の構成を示
す図である。第１図中、１はドライバーシートであり、
このドライバーシート１のサイド・サポート２ａ、　２
ｂにはエアマット３ａ、３ｂがそれぞれ内挿されている
。上記エアマット３ａ。

３ｂには二分岐されたエアパイプ４ａ、４ｂが接続され
ている。５は給気用電磁バルブであり、ニアコンプレッ
サからの圧縮空気をエアパイプ４ａ。

４ｂを介してエアマット３ａ、３ｂに給気することによ
り、サポート力を強める。６は排気用電磁バルブであり
、エアマット３ａ、３ｂからの空気をエアパイプ４ａ、
４ｂを介して外部に排気する］ １　　　　ことにより、サポート力を弱める。上記給気
用電１　　□７３，５７５およ。１ワ□□７．７．アロ
１．□□１　　　４０により付勢制御される。この制御
装置４０に５一 ついては後で詳しく説明するが、サポート力センサ７か
らのサポート力検出信号と、操作スイッチ８からの操作
指令信号と、車速センサ９からの車速情報信号と、操舵
角センサ１０からの操舵角情報信号とに基いて作動し、
前記各電ｔｉｌバルブ５゜６を付勢制御するものとなっ
ている。

サポート力センサ７は、サイド・サボー１〜２ａ。

２ｂのサポート力を検出して検出信号を送出する如く設
けられたセンサであり、例えばエアマット３ａ、３ｂ内
に封入された空気量を、給気量および排気聞から算定す
ることにより、間接的にサポート力を検出するものとな
っている。

操作スイッチ８は、電源をオン・オフ操作するボタン８
ａ、８ｂと、運転者が自らの体型に応じて例えばＬｌ、
Ｌ２、Ｌ３というようにサボー１〜の強さを段階的に初
期設定するためのボタン８１゜８２．８３とを備えてい
る。

車速センサ９は、プロペラシャフト９１に結合している
歯車９２と、この歯車９２に対向配置された電磁ピック
アップ９３とからなり、プロペラシャフト９１の回転速
度すなわち車速に対応した車速情報信号を取出して送出
するものとなっている。

操舵角センサ１０は、ステアリング１１に直結している
シャフト１２に歯車１３を結合し、ステアリング１１の
回転角度に応じた歯車１３の回転角度をギヤなどからな
る回転角度増幅機構１４により増幅し、これをスリット
円板１５に伝達し、そのスリット円板１５のスリットの
通過を発光素子１６ａ、１６ｂと受光索子１７ａ、１７
ｂとからなる二組の光電検出器により検出し、これを波
形整形回路１８により波形整形して、回転方向成分を含
んだ操舵角情報信号を取出すものとなっている。

第２図はサイド・サポート２０（第１図の２８または２
ｂに相当している）の構成を示す断面図である。第２図
に示すように、バックボード２１の内側にはウレタンな
どからなるパッド２２が装填されており、このパッド２
２の中に例えばゴム製のエアマツ１〜２３が内挿されて
いる。したがってエアマット２３内に空気を入れると、
破線で示すように変形し、サポート力を強めることにな
る。

第３図は、波形整形回路１８の機能を示す図である。第
３図に示すように、端子３１．３２から入力した受光素
子１７ａ、１７ｂからのサイン波信号８１．８２は波形
整形されて位相が９０°ずれた矩形波信号Ｓ１１．Ｓ１
２となって端子３３゜３４から出力される。したがって
この矩形波信号Ｓ１１．Ｓ１２は回転方向成分としての
９０’の位相差を有する操舵角情報信号として用い得る
。

第４図は制御装置の回路構成をその周辺部と共に示すブ
ロック図である。第４図において、４１はデータを一時
的に記憶するレジスタであり、４２は予め設定された複
数段階のサポート力Ｌ１゜Ｌ２．Ｌ３に相当するデータ
を記憶しているメモリであり、４３は入力信号に応じて
給気用電磁バルブ５および排気用電磁バルブ６を付勢制
御し、サポート力の強弱を制御するサポート強弱制御回
路であり、４４はサポート力センサ７からのサポート力
検出信号が設定値に達するとストップ信号を送出する比
較器である。また４５は前記車速センサ９からの車速情
報信号に基いて車速が一定速度以上になると走行信号を
出力する走行速度検出器であり、４６は上記検出器から
の走行信号によりオンとなり、操舵角センサ１０からの
信号を通過させるゲートであり、４７は上記ゲートを通
過した操舵角情報信号（カウントアツプパルスおよびカ
ウントダウンパルス）を計数する可逆カウンタであり、
４８はサポート力の調整制御を開始する操舵角すなわち
応答開始角を、車速が上昇するのに伴って小さく設定す
る応答角設定器であり、４つは検出された操舵角が設定
された応答開始角を越えると、その越えた邑すなわち偏
差量を送出する偏差回路であり、５０は上記偏差量の大
きさすなわち操舵角の大きさが所定レベルを越える毎に
補正データを送出するレベル判定器である。なお応答角
設定器４８は、車速センサ９からの車速情報信号に応し
て、設定された応答開始角の大ぎさが例えば段階的に可
変調整されるものとなっている。またレベル判定器５ｏ
は操舵角に応じてザポート力が補正されるように、予め
設定した異なるしきい値をもった複数個の（例えば３個
の）しきい値回路を併設したものとなっている。上記応
答開始角の可変調整範囲としては例えば１０’〜２０°
程度とする。

次に上記の如く構成された本実施例の動作を、第５図の
波形図および第６図の特性図を適時参照しながら説明す
る。先ず停車中の初期設定動作について説明する。操作
スイッチ８のオン操作ボタン８ａを押してオン状態にし
たのち、運転者の体型等に応じて例えばサポート力の強
さをＬｌにすべく、第５図の時点１０においてボタン８
１を押す。そうすると、第５図に示すような指令信号■
が送出され、これが制御装置４０のメモリ４２に与えら
れる。したがってサポート力の強さＬｌに相当するデー
タがレジスタ４１内に読み出される。

レジスタ４１内に読み出されたデータはサポート強弱制
御回路４３に与えられる。そうすると、サポート強弱制
御回路４３から給気用電磁バルブ５に対して「開」信号
が与えられ、給気用電磁パルブ５が開きコンプレッサか
らの圧縮空気がエアパイプ４．ａ、４ｂを介してエアマ
ット３ａ、３ｂに給気される。その結果、サポート力が
漸次強められる。時点ｔ１においてサポー１〜力の強さ
が［１に達すると、サポート力センサ７からの信号がレ
ジスタ４１の内容である設定値に達し、比較器４４から
ストップ信号が送出される。このため、サポート強弱制
御回路４３は給気用電磁バルブ５への「開」信号を断つ
。したがってエアマット３ａ。

３ｂに対する給気は停止し、初期設定動作は終了する。

この状態からさらにサポート力の強さをＬ２に変更すべ
く時点ｔ２においてボタン８２を押すと、指令信号■が
メモリ４２に与えられる。したがってサポート力の強ざ
Ｌ２に相当するデータがレジスタ４１内に読み出され、
そのデータがサポート強弱制御回路４３に与えられる。

そうすると、サポート強弱制御回路４３から給気用電磁
バルブ５に対して再度「開」信号が与えられ、給気用電
磁□ バルブ５が開きコンプレッサからの圧縮空気がエアパイ
プ４ａ、４ｂを介してエアマツ１〜３ａ、３ｂに給気さ
れる。その結果、サポート力がさらに強められる。時点
ｔ３においてリボ−１−力の強さがＬ２に達し、サポー
ト力センサ７からの信号がレジスタ４１の内容である設
定値に達すると、比較器４４力＼らサポート強弱制御回
路４３にストップ信号が送出され、給気用電磁バルブ５
への「開」信号を断つ。このためエアマット３ａ、３ｂ
に対する給気は停止し、初期設定変更動作は終了する。

次に走行中の自動調整動作について説明する。

自動車が走行を開始すると、車速センサ９から車速情報
信号が送出され、これが走行速度検出器４５および応答
角設定器４８に与えられる。自動車がサポート力強化を
必要としない低速度で走行中あるいは車庫入れ等におい
てバックで走行中の場合には、走行速度検出器４５から
ゲート４６に対してオフ信号が与えられている。このた
め操舵角センサ１０からの操舵角情報信号がゲート４６
を通過せず、カウンタ４７へは入力しない。このような
状態においてはサポート力の自動調整制御は行なわれな
い。したがって車庫入れ等に際して運転者は任意な姿勢
を自由に取り得ることになる。

車速かサポート力強化を必要とする透面例えば３０１ｍ
／ｈ以上になると、走行速度検出器４５からゲート４６
に対してオン信号が与えられる。このため操舵角センサ
１０からの操舵角情報信号がゲー１〜４６を通してカウ
ンタ４７に入力する。したがってカウンタ４７により操
舵角情報信号のカウントアツプまたは）〕ウランへダウ
ンが行なわれる。

一方、応答角設定器４８に車速センサ９からの車速情報
信号が入力することより、サポート力の調整制御を開始
する操舵角すなわち応答開始角θが、車速に応じて設定
される。例えば車速が６０１ｍ／ｈ未満の場合には応答
開始角θが２０°　（第６図のＯＡに相当）に設定され
、車速か６０触／ｈを越えると応答開始角θが１０°　
（第６図のθＢに相当）に設定される。

例えば今、車速が６０１ｍ／ｈ未満である場合、応答開
始操舵角θは２０°　（第６図のＯＡに相当）に設定さ
れている。したがってこの状態で例えば右カーブするた
めにステアリング１１を右回転させたとき、操舵角が２
０’を越えると、カウンタ４７の計数値が応答角設定器
４８の設定値を越えることになる。そうすると、その越
えた値すなわち偏差量が偏差回路４つで得られ、これが
レベル判定器５０に与えられる。第６図に示すように、
偏差量が予め設定されたしきい値Ｘ未満である場合は、
レベル判定器５０からＶｌなるサポート力補正量に相当
する補正データがレジスタ４１に与えられる。そうする
とレジスタ４１の内容が例えばＬ２に相当するものから
１２＋Ｖ１に相当するものに変わるので、前述した場合
と同様にエアマット３ａ、３ｂへの給気が行なわれ、サ
ポート力は＋■１だけ強められる。操舵角がさらに大き
くなり、偏差量が予め設定されたしきい値Ｘ以上。

７未満の範囲になると、レベル判定器５０からＶ２なる
サポート力補正量に相当する補正データがレジスタ４１
に与えられる。また偏差量がさらに大きくなり、予め設
定されたしきい値Ｙ以上。Ｚ未満の範囲になると、レベ
ル判定器５０からｖ３なるサポート力補正量に相当する
補正データがレジスタ４１に与えられる。したがってレ
ジスタ４１の内容が１２　＋　Ｖ　１に相当するものか
ら１２＋Ｖ２あるいはＬ２十Ｖ３に相当するものに変わ
るので、前述した場合と同様にエアマット３ａ、３ｂへ
の給気が行なわれ、サポート力は＋Ｖ２あるいは＋Ｖ３
だけ強められる。

カーブを曲り終わり、ステアリング１１を反対方向に戻
すと、カウンタ４７の計数値がカウントダウンされる。

そして偏差量が時点ｔ５においてＹ未満となり、時点ｔ
６においてＸ未満なり、時点ｔ７において零になると、
それまでレベル判定器５０から送出されていた補正デー
タが断たれる。

そうするとレジスタ４１の内容が元の状態に戻るので、
前述した場合と同様にエアマット３ａ、３ｂからの排気
が行なわれ、サポート力はＬ２まで弱められる。

車速か６０Ｋｆｎ／ｈ以上になると、応答開始角θは１
０°　（第６図のθＢに相当）に設定される。

したがってこの場合は、ステアリング１１の右回転操作
により操舵角が１０°を越えると、カウンタ４７の計数
値が応答角設定器４８の設定値を越えることになる。そ
うすると前述の場合と同様に、その越えた値すなわち偏
差量が偏差回路４９で得られ、これがレベル判定器５０
に与えられ、偏差量が予め設定されたしきい値ｘ、ｙ、
ｚに対してどのような値になっているかに応じて判定器
５０からＶｌ、Ｖ２．Ｖ３なるサポート力補正量に相当
する補正信号がレジスタ４１に与えられる。このためレ
ジスタ４１の内容が変わるので、前述した場合と同様に
エアマット３ａ、３ｂへの給気が行なわれ、サポート力
は所定の強さに強められる。

上記とは逆に左カーブにおいてステアリング１１を左回
転させた場合も、右回転させた場合と全く同様に作動す
る。

このように本実施例によれば、自動車がサポート力強化
を必要としない低速度で走行中あるいは車庫入れ等にお
いてバックで走行中の場合には、サポート力の自動調整
制御は行なわれない。したがって車庫入れ等に際して運
転者は任意な姿勢を自由に取り得ることになる。自動車
が走行中においてカーブし、操舵角の大きさが一定角度
以上になると、自動的にサイド・サポート力が強められ
、身体が安定に保たれる。そしてカーブを曲り終わると
、自動的にサイド・サポート力が元の初期設定状態に戻
るので、直線道路を走行中においては身体が無理に締付
けられることはなく、快適な運転を行なえる。またその
サポート力が車速の大きさに対応した大きさに自動調整
されるので、車速に応じた適切なサポート力調整を行な
える。（なわち低速走行時においては比較的大きくステ
アリングを回転させない限りサポート力の補正は行なわ
れない。しかし高速走行時においては、比較的小さなス
テアリング回転を行なった場合でもサポート力の補正が
行なわれることになる。したがって、遠心力の大きさに
対応したものとなる。一方、操舵角の大きさによっても
サポート力の強さが変化するものとなっているので、こ
の点で更にサポート力の強さが遠心力の大きさに精度よ
く対応したものとなる。

なお本発明は前記一実施例に限定されるものではない。

例えば前記実施例では、リポ−１〜力調整手段としてサ
イド・ザボー１〜に内挿されているエアマットに、給気
または排気を行うようにしたものを示したが、サイド・
サポートをスイングドア式に回動し得るものとなし、こ
のサイド・サポートをモータを駆動源とした駆動機構に
よって回動操作するようにしたものでもよい。このほか
本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能であ
るのは勿論である。

〔発明の効果〕

本発明の自動車用シートのサイド・サポート自動調整装
置は、走行中の自動車における操舵角を検出し、検出さ
れた操舵角にもとづいて自動車用シートのサイド・サポ
ートにお（′Ｊるサポート力を調整するようにし、一方
、前記自動車の車速を検出し、検出された車速にもとづ
いて前記操舵角に対するサポート力の調整度合を変化さ
せるようにしたことを特徴としている。

したがって本発明によれば、自動車がカーブす−１８＝ るときだけ強いサポー１−力により、身体が安定に保持
されることになると共に、そのサポート力が車速の大き
さに対応した大きさに自動調整されることになる。その
結果、直線道路を走行中は窮屈感のないゆったりした着
座状態が得られ、快適な運転を行なえると共に、カーブ
する際には自動的にサポート力が強められ、身体の振れ
が防止され、安全性を確保できる上、車速に応じた適切
なサポート力調整を行なえる自動車用シートのサイド・
サポート自動調整装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図は本発明の一実施例を示す図で、第１図
は装置全体の構成を示す図、第２図はサイド・サポート
の構造を示す部分断面図、第３図は波形整形回路の機能
説明図、第４図は制御装置の構成をその周辺部と共に示
すブロック図、第５図は動作説明用の波形図、第６図は
操舵角に対するサポート力補正量の関係を示す特性図で
ある。 １・・・ドライバーシート、２ａ、２ｂ、２０・・・サ
イド・サポート、３ａ、３ｂ、２３・・・エアマツ１〜
．５・・・給気用電磁バルブ、６・・・排気用電磁バル
ブ、７・・・サポート力補正量、８・・・操作スイッチ
、９・・・車速センサ、１０・・・操舵角センサ、１１
・・・ステアリング、１３・・・歯車、１４・・・回転
角度増幅機構、１５・・・スリット円板、１’６ａ、１
６ｂ・・・発光素子、１７ａ、１７ｂ・・・受光素子、
１８・・・波形整形回路、４０・・・制御装置。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）走行中の自動車における操舵角を検出する手段と
   、この手段により検出された操舵角にもとづいて自動車
   用シートのサイド・サポートにおけるサポート力を調整
   する手段と、前記自動車の車速を検出する手段と、この
   車速検出手段により検出された車速にもとづいて前記操
   舵角に対するサポート力の調整度合を変化させる調整度
   合可変手段とを具備したことを特徴とする自動車用シー
   トのサイド・サポート自動調整装置。
2. （２）操舵角にもとづいてサポート力を調整する手段は
   、操舵角の大きさに対応してサポート力の調整量を可変
   設定する手段を含むものであることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の自動車用シートのサイド・サポー
   ト自動調整装置。
3. （３）調整度合可変手段は、サポート力の調整制御を開
   始する操舵角を、車速が上昇するのに伴って小さく設定
   する手段であることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の自動車用シートのサイド・サポート自動調整装置
   。