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技術 フロア昇降装置

出願人 日産自動車株式会社山崎信寿
発明者 中島伸一郎根本淳一三浦宏明高松敦寸田剛司山崎信寿
出願日 2015年11月20日 (5年7ヶ月経過) 出願番号 2015-227703
公開日 2017年6月1日 (4年1ヶ月経過) 公開番号 2017-094855
状態 特許登録済
技術分野 車両用車体構造 乗客設備
主要キーワード 高品質感 傾斜ロック 駆動停止位置 長時間乗車 シート近傍 メッキ鋼鈑 樹脂成形材 上昇傾斜
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (8)

課題

シートに人が長時間着座したときの下肢の疲労を改善する。

解決手段

ソファ1の前方側近傍のフロア5に凹部5aが設けられ、凹部5aに、Xリンク機構で構成される昇降機構25及び、昇降機構25によって昇降する可動フロア21を収容する。ソファ1に着座している人7が昇降スイッチ71を操作すると、アクチュエータ53が駆動して、可動フロア21が凹部5aに格納される「格納位置」から上昇し、前部が後部よりも高い位置となるよう傾斜した「上昇傾斜位置」となる。

概要

背景

特許文献1には、自動車における乗員の乗降動作が検出されたときに、フロアパネルをその前部高さが後部高さに対して高くなるように傾斜させることで、乗員の乗降時の負担を軽減する技術が開示されている。この場合、フロアパネルの傾斜させた部位に乗員が足を載せることで、足先下腿とがほぼ直角となって乗降時に踏ん張りが効くようにしている。

概要

シートに人が長時間着座したときの下肢の疲労を改善する。ソファ1の前方側近傍のフロア5に凹部5aが設けられ、凹部5aに、Xリンク機構で構成される昇降機構25及び、昇降機構25によって昇降する可動フロア21を収容する。ソファ1に着座している人7が昇降スイッチ71を操作すると、アクチュエータ53が駆動して、可動フロア21が凹部5aに格納される「格納位置」から上昇し、前部が後部よりも高い位置となるよう傾斜した「上昇傾斜位置」となる。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

シートが設置されるフロア本体を有するフロアと、前記シートの前方の当該シート近傍位置に設けられ、前記フロアの一部位を構成してフロア本体とは別体の可動フロアと、前記可動フロアを、前記フロア本体側に位置して上面がフロア本体の上面と平行な面となる格納位置と、当該格納位置に対し、前記フロア本体から上昇して前部が後部よりもフロア本体に対して高い位置となるよう傾斜する上昇傾斜位置と、の間を上下方向に移動させる昇降機構と、を備えることを特徴とするフロア昇降装置

請求項2

前記昇降機構は、2本のリンクが各リンクの中間に位置する支持軸を中心として回転するXリンク機構を備え、前記2本のリンクのうち一方は、一端が前記フロア本体に対して回転自在に連結され、他端が前記可動フロアの車両後方部に対して回転自在に連結され、前記2本のリンクのうち他方は、一端が前記フロア本体に対して回転自在かつ車両前後方向に移動自在に連結され、他端が前記可動フロアの車両前方部に対して回転自在かつ車両前後方向に移動自在に連結されていることを特徴とする請求項1に記載のフロア昇降装置。

請求項3

前記可動フロアは、前記格納位置で、前記フロアに設けられる凹部に収容されることを特徴とする請求項1または2に記載のフロア昇降装置。

請求項4

前記昇降機構の駆動源として、アクチュエータを備えていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載のフロア昇降装置。

請求項5

前記昇降機構の駆動源として、スプリングを備えていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載のフロア昇降装置。

請求項6

前記可動フロアの前記格納位置からの移動を規制する格納ロック機構と、前記格納ロック機構を人が解除するための格納ロック解除機構と、を備えることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載のフロア昇降装置。

請求項7

前記格納位置の可動フロアに人の足が載せられていることを検出する検出部と、前記検出部が、前記格納位置の可動フロアに人の足が載せられていることを検出したときに、前記格納ロック機構による規制を解除する格納ロック解除部と、を備えることを特徴とする請求項6に記載のフロア昇降装置。

請求項8

前記可動フロアの前記上昇傾斜位置からの移動を規制する傾斜ロック機構と、前記傾斜ロック機構を人が解除するための傾斜ロック解除機構と、を備えることを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1項に記載のフロア昇降装置。

請求項9

前記昇降機構は、前記格納位置に対する前記上昇傾斜位置の上下方向位置可変であることを特徴とする請求項1ないし8のいずれか1項に記載のフロア昇降装置。

請求項10

前記シートは、車両用であることを特徴とする請求項1ないし9のいずれか1項に記載のフロア昇降装置。

請求項11

前記車両用のシートは運転席であって、前記車両用のシートを備える車両に対し少なくともペダル操作を自動で行なわせる自動運転制御部と、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かどうかを判断する自動運転判断部と、前記可動フロアの前記格納位置からの移動を規制する格納ロック機構と、前記可動フロアの前記格納位置で、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、前記格納ロック機構による規制を解除する格納ロック解除部と、を備えることを特徴とする請求項10に記載のフロア昇降装置。

請求項12

前記車両用のシートは運転席であって、前記車両用のシートを備える車両に対し少なくともペダル操作を自動で行なわせる自動運転制御部と、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かどうかを判断する自動運転判断部と、前記可動フロアの前記上昇傾斜位置からの移動を規制する傾斜ロック機構と、前記可動フロアの前記上昇傾斜位置で、前記自動運転判断部が、前記自動運転制御部による自動運転制御が解除されたと判断したときに、前記傾斜ロック機構による規制を解除する傾斜ロック解除部と、を備えることを特徴とする請求項1ないし11のいずれか1項に記載のフロア昇降装置。

技術分野

0001

本発明は、フロア昇降装置に関する。

背景技術

0002

特許文献1には、自動車における乗員の乗降動作が検出されたときに、フロアパネルをその前部高さが後部高さに対して高くなるように傾斜させることで、乗員の乗降時の負担を軽減する技術が開示されている。この場合、フロアパネルの傾斜させた部位に乗員が足を載せることで、足先下腿とがほぼ直角となって乗降時に踏ん張りが効くようにしている。

先行技術

0003

特開2006−1387号公報

発明が解決しようとする課題

0004

特許文献1の技術は、一時的にフロアパネルを上昇させて乗降時の負担を軽減するものであり、例えば自動車が自動運転を行っているときに、シートに長時間着座した際の乗員の下肢の疲労を軽減するものではない。

0005

そこで、本発明は、シートに人が長時間着座したときの下肢の疲労を改善することを目的としている。

課題を解決するための手段

0006

本発明は、シートの前方近傍位置に、フロアの一部位を構成する可動フロアを設けている。可動フロアは、昇降機構によって、フロア本体側に位置して上面がフロア本体の上面と平行な面となる格納位置と、当該格納位置に対し、フロア本体から上昇して前部が後部よりもフロア本体に対して高い位置となるよう傾斜する上昇傾斜位置との間を上下移動する。

発明の効果

0007

本発明によれば、格納位置から上昇傾斜位置に移動させた状態の可動フロアに、シートに着座している人が足を載せることで、長時間着座時における下肢の疲労を改善することができる。

図面の簡単な説明

0008

本発明の第1の実施形態に係わるフロア昇降装置を示し、(a)は可動フロアが格納位置にある状態を示す側面図、(b)は可動フロアが上昇傾斜位置にある状態を示す側面図である。
図1の可動フロア及び昇降機構の詳細構造を示し、(a)は図1(a)に対応する断面図、(b)は図1(b)に対応する断面図である。
図1の可動フロアの動作を示すフローチャートである。
本発明の第2の実施形態に係わるフロア昇降装置を示し、(a)は可動フロアが格納位置にある状態を示す側面図、(b)は可動フロアが上昇傾斜位置にある状態を示す側面図である。
図4の可動フロア及び昇降機構の詳細構造を示し、(a)は図4(a)に対応する断面図、(b)は図4(b)に対応する断面図である。
図4の可動フロアの動作を示すフローチャートである。
図4の可動フロアが上昇傾斜位置にある状態での各部の寸法を示す説明図である。

実施例

0009

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。

0010

図1(a)は、本発明の第1の実施形態に係わるフロア昇降装置を示しており、シートとしての例えばソファ1が、例えば家屋リビングルーム3などのフロア5に設置されている。ソファ1には人7が着座している。ソファ1は、人7が着座する着座面11aを備える座部11と、人7が後方寄り掛かる背凭れ面13aを備える背部13とを備えている。

0011

ソファ1の前方(図1(a)中で右側)の近傍位置に、フロア5の一部位を構成する可動フロア21を設けている。可動フロア21は、1枚の矩形状の板状部材で構成され、図1(a)の紙面の直交する方向の長さ(幅)は、座部11の同方向の長さ(幅)よりもやや短く、人7の体の幅とほぼ同程度とする。

0012

フロア5の可動フロア21を除く部位は、フロア本体23を構成しており、ソファ1はフロア本体23に設置されている。可動フロア21は、フロア本体23とは別体となっている。ソファ1はフロア本体23に対し、固定されていてもよく、固定されていなくてもよい。

0013

可動フロア21を含むフロア5は、例えば板敷フローリングでよく、また、フローリングの板材の上にカーペットなどの敷物を設けてもよい。可動フロア21上に設けるカーペットは、フロア本体23上のカーペットとは別体であり、可動フロア21に対して接着剤や、面ファスナなどを利用して固定しておくことが望ましい。

0014

可動フロア21は、昇降機構25によって、図1(a)の「格納位置」と、図1(b)の「上昇傾斜位置」との間を上下方向に移動する。可動フロア21は、「格納位置」からフロア本体23に対して離反しつつ上昇して「上昇傾斜位置」となる。「上昇傾斜位置」での可動フロア21は、図1中で右側の前部が図1中で左側の後部よりもフロア本体23に対して高い位置となるよう傾斜している。以下の説明では、「前部」や「前方側」などの「前」が図1図2中で右側に対応し、「後部」や「後方側」の「後」が図1図2中で左側に対応する。また、「前後方向」は、図1図2中で左右方向に対応する。

0015

可動フロア21及び昇降機構25は、フロア5に形成した凹部5aに図2(a)に示す状態で格納される。凹部5aに格納された「格納位置」の可動フロア21は、表面(上面)がフロア本体23の表面(上面)とほぼ平行でかつほぼ同一面を形成する。凹部5aは、フロア本体23に含まれる。

0016

なお、凹部5aに格納された状態の可動フロア21は、表面(上面)がフロア本体23の表面(上面)と同一面を形成していなくてもよい。すなわち、「格納位置」での可動フロア21の表面(上面)は、人7がフロア5上を例えば歩くなどして移動する際に支障がない範囲で、フロア本体23の表面(上面)に対して上方に多少突出していても、下方に多少落ち込んでいてもよい。

0017

昇降機構25は、図2に示すように、2本のリンク27,29が各リンク27,29の中間に位置する支持軸としての回転支持軸31を中心として回転するXリンク機構を備えている。Xリンク機構は、可動フロア21の車幅方向(図2中で紙面に直交する方向)両側の二箇所に設けてある。

0018

2本のリンク27,29のうちの一方のリンク27は、他方のリンク29よりも全長が短い。一方のリンク27の一端は、凹部5aの底面に設けた下部前ブラケット33に、下部前支持軸35を介して回転自在に連結される。下部前ブラケット33は、凹部5aの底面の前方側に位置している。

0019

一方のリンク27の他端は、可動フロア21の後方部(図2中で左側)の下面に設けた上部後ブラケット37に、上部後支持軸39を介して回転自在に連結される。一方のリンク27の下部前支持軸35と上部後支持軸39との中間に回転支持軸31が位置している。この場合、一方のリンク27は、下部前支持軸35と回転支持軸31との間の長さが、上部後支持軸39と回転支持軸31との間の長さにほぼ等しい。

0020

2本のリンク27,29のうちの他方のリンク29は、一方のリンク27よりも全長が長い。他方のリンク29の一端は、凹部5aの底面に設けた下部後ブラケット41に、下部後支持軸43を介して回転自在に連結される。下部後ブラケット41は、凹部5aの底面の後方側(図2中で左側)に位置していて、凹部5aの底面に対して前後方向に延設される下部ガイドレール45に沿って移動自在である。

0021

他方のリンク29の他端は、可動フロア21の前方部の下面に設けた上部前ブラケット47に、上部前支持軸49を介して回転自在に連結される。上部前ブラケット47は、可動フロア21の下面に対して前後方向に延設される上部ガイドレール51に沿って移動自在である。

0022

他方のリンク29の下部後支持軸43と上部前支持軸49との中間に回転支持軸31が位置している。この場合、他方のリンク29は、上部前支持軸49と回転支持軸31との間の長さが、下部後支持軸43と回転支持軸31との間の長さよりも長い。なお、下部後支持軸43と回転支持軸31との間の長さは、一方のリンク27の下部前支持軸35と回転支持軸31との間の長さ及び、上部後支持軸39と回転支持軸31との間の長さにほぼ等しい。

0023

回転支持軸31、下部前支持軸35、上部後支持軸39、下部後支持軸43、上部前支持軸49の各軸は、可動フロア21の車幅方向両側の二箇所に設けてあるXリンク機構同士を連結するように、車幅方向に延設されている。

0024

凹部5aは、下部ガイドレール45の図2中で左側の後部に、アクチュエータ収容空間5asを備えている。アクチュエータ収容空間5asの車幅方向(図2中で紙面に直交する方向)のほぼ中央に、駆動源としてのアクチュエータ53を収容固定している。アクチュエータ53は、例えばモータ油圧または空圧シリンダで構成される。

0025

アクチュエータ53は、図2中で右側の前部において前後方向に進退移動する駆動ロッド55を備え、駆動ロッド55は下部後支持軸43に連結している。駆動ロッド55のアクチュエータ53と下部後支持軸43との間には圧縮コイルスプリング57を設けている。

0026

本実施形態は、可動フロア21の図2(a)の「格納位置」からの移動を規制し、「格納位置」の状態を維持する格納ロック機構及び、可動フロア21の図2(b)の「上昇傾斜位置」からの移動を規制し、「上昇傾斜位置」の状態を維持する傾斜ロック機構を備えている。

0027

格納ロック機構は、図2(a)の「格納位置」で下部後支持軸43の前方への移動を規制する電磁アクチュエータ59を備えている。電磁アクチュエータ59は、上部にて上下方向に進退移動するロックピン61を備えている。ロックピン61は、図2(a)のように上方に向けて進出しているときに、下部後支持軸43の前側(図2(a)中で右側)に位置して下部後支持軸43の前方への移動を規制する。ロックピン61は、図2(a)の位置から下方に向けて図2(b)のように後退移動することで、下部後支持軸43の前方への移動を許容する。

0028

傾斜ロック機構は、図2(b)の「上昇傾斜位置」で下部後支持軸43の後方への移動を規制する電磁アクチュエータ63を備えている。電磁アクチュエータ63は、上部にて上下方向に進退移動するロックピン65を備えている。

0029

ロックピン65は、図2(b)のように上方に向けて進出しているときに、下部後支持軸43の後側(図2(a)中で左側)に位置して下部後支持軸43の後方への移動を規制する。ロックピン65は、図2(b)の位置から下方に向けて図2(a)のように後退移動することで、下部後支持軸43の後方への移動を許容する。

0030

可動フロア21には、図2(a)の「格納位置」で、人7が足を載せているかどうかを検出する検出部としての荷重センサ69を設けている。また、ソファ1における座部11の側部に、可動フロア21を昇降させるための昇降スイッチ71を設けている。荷重センサ69の検出信号及び、昇降スイッチ71のオンオフ信号は、図2(a)に示す制御部としてのECU67に入力される。ECU67は、例えば図1に示すように、昇降スイッチ71とともに一つにユニットとなる操作部72を、ソファ1おける座部11の側部に埋め込むようにして装着する構成とする。

0031

ECU67は、可動フロア21の「格納位置」で、荷重センサ69が可動フロア21に人7の足が載せられていることを検出し、かつ昇降スイッチ71がオンにされたと判断したときに、ロックピン61を後退させてロック解除する。すなわち、昇降スイッチ71は、可動フロア21の「格納位置」のロックを解除する格納ロック解除機構を含んでいる。

0032

ロックピン61を後退させることで、可動フロア21は図2(a)の「格納位置」からの移動規制が解除される。すなわち、ECU67は、荷重センサ69が、「格納位置」の可動フロア21に人7の足が載せられていることを検出したときに、格納ロック機構による規制(ロック)を解除する格納ロック解除部を含む。

0033

次に、図3のフローチャートに基づいて第1の実施形態の作用を説明する。

0034

可動フロア21が図1(a)及び図2(a)の「格納位置」にある状態で、人7の足が可動フロア21上にあるかどうかを荷重センサ69によって検出する(ステップS31)。人7の足が可動フロア21上にある場合には、昇降スイッチ71が操作されてオンになったかどうかをEUC67が判断する(ステップS32)。

0035

昇降スイッチ71がオンにされている場合には、人7は、例えば長時間着座で脚部にむくみが発生するなどして疲労し、これにより足上げ姿勢意思があると判断される。このとき、電磁アクチュエータ59を駆動してロックピン61を下方に後退移動させ、「格納位置」でのロックを解除する(ステップS33)。

0036

ロックを解除した後に、アクチュエータ53を駆動ロッド55が前進移動するように駆動して可動フロア21を上昇させる(ステップS34)。このとき、圧縮コイルスプリング57がアクチュエータ53の駆動力補助する役目を果たす。可動フロア21の上昇時には、図2(a)の状態から、駆動ロッド55の前進移動によって下部後ブラケット41が下部ガイドレール45に沿って前方に移動するとともに、上部前ブラケット47が上部ガイドレール51に沿って後方に移動する。

0037

これにより、2本のリンク27,29は、図2(a)の水平に近い状態から、図2(b)の水平面に対してほぼ45度の角度で傾斜してX形状に立ち上がる。その際、可動フロア21は、図2(b)のように前部が後部よりもフロア本体23に対して高い位置となるよう傾斜した「上昇傾斜位置」となる。

0038

可動フロア21が「上昇傾斜位置」になると、「上昇傾斜位置」を図示しないセンサが検出することで、後退位置にある電磁アクチュエータ63のロックピン65が、図2(b)のように前進移動して下部後支持軸43のアクチュエータ53側に位置する。これにより、下部後支持軸43の後方への移動が規制され、可動フロア21の「上昇傾斜位置」が維持される。可動フロア21の「上昇傾斜位置」を検出するセンサは、例えば、下部後ブラケット41の前進限位置を検出するものでよい。

0039

人7は、図1(b)のように、「上昇傾斜位置」の可動フロア21の上に足を載せた状態とすることで、長時間着座によるふくらはぎなどの下肢のむくみなどによる疲労を改善できる。人7は、可動フロア21の上であぐらをかくなど足を組むことによっても疲労を改善できる。

0040

次に、人7が可動フロア21の上に足を載せた状態で、人7による昇降スイッチ71が解除(オフ)されたかどうかが判断される(ステップS35)。昇降スイッチ71が解除された場合には、電磁アクチュエータ63を駆動してロックピン65を下方に後退移動させ、「上昇傾斜位置」のロックを解除する(ステップS36)。

0041

ロックを解除した後に、アクチュエータ53を駆動ロッド55が後退移動するように駆動して可動フロア21を下降させる(ステップS37)。すなわち、昇降スイッチ71は、傾斜ロック機構を人7が解除するための傾斜ロック解除機構を含んでいる。

0042

可動フロア21の下降時には、図2(b)の状態から、下部後ブラケット41が下部ガイドレール45に沿って後方に移動するとともに、上部前ブラケット47が上部ガイドレール51に沿って前方に移動する。これにより、2本のリンク27,29は、図2(b)のX形状に立ち上がった状態から、図2(a)の水平に近い状態に戻る。その際、可動フロア21は、表面(上面)がフロア本体23の表面(上面)とほぼ同一面を形成する「格納位置」となる。

0043

可動フロア21が「格納位置」になると、「格納位置」を図示しないセンサが検出することで、後退位置にある電磁アクチュエータ59のロックピン61が、図2(a)のように前進移動して下部後支持軸43のアクチュエータ53と反対側に位置する。これにより、下部後支持軸43の前方への移動が規制され、可動フロア21の「格納位置」が維持される。可動フロア21の「格納位置」を検出するセンサは、例えば、下部後ブラケット41の後退限位置を検出するものでよい。

0044

本実施形態は、昇降機構25として2本のリンク27,29が回転支持軸31を中心として回転するXリンク機構を備えている。このため、Xリンク機構における2本のリンク27,29が回転支持軸31を中心として回転することで、可動フロア21に対し「格納位置」と「上昇傾斜位置」との間を移動させることができる。
されている。

0045

本実施形態の可動フロア21は、「格納位置」で、フロア5の凹部5aに収容され、表面(上面)がフロア本体23の表面(上面)とほぼ同一面を形成する。これにより、可動フロア21が「格納位置」にある場合に、人7の邪魔になることはなく、可動フロア21を設けていないフロアとほぼ同様となる。

0046

本実施形態は、昇降機構25の駆動源としてアクチュエータ53を備えている。このため、アクチュエータ53を駆動して下部後ブラケット41を前後に移動させることで、可動フロア21を「格納位置」と「上昇傾斜位置」とに移動変位させることができる。その際、駆動源としてアクチュエータ53を利用することで、可動フロア21の「格納位置」と「上昇傾斜位置」との間の移動が容易かつ速やかなものとなる。

0047

また、本実施形態では、昇降機構25の駆動源として圧縮コイルスプリング57が、可動フロア21の上昇時でのアクチュエータ53の駆動力を補助している。この場合、圧縮コイルスプリング57の補助力が発生する分、より速やかに可動フロア21を上昇させることができ、駆動電力もより少なくて済む。

0048

本実施形態は、可動フロア21の「格納位置」からの移動を規制する電磁アクチュエータ59のロックピン61と、ロックピン61によるロックを人7が解除するための昇降スイッチ71とを備えている。

0049

図2(a)に示すように、電磁アクチュエータ59のロックピン61を上方に向けて前進移動させることで、下部後支持軸43の前方(図2中で右側)への移動が規制され、下部後支持軸43が連結されている下部後ブラケット41の前方への移動が規制される。これにより可動フロア21は、図1(a)、図2(a)に示す「格納位置」を維持することができる。

0050

また、人7は、「格納位置」で昇降スイッチ71を操作することで、電磁アクチュエータ59が駆動され、ロックピン61が下方に向けて後退移動する。ロックピン61の後退移動の後に、アクチュエータ53が駆動し、駆動ロッド55が前進移動することによって、可動フロア21は、図2(a)の「格納位置」から図2(b)の「上昇傾斜位置」となる。これにより可動フロア21は、図1(b)、図2(b)に示す「上昇傾斜位置」とすることができる。

0051

本実施形態は、可動フロア21の「上昇傾斜位置」からの移動を規制する電磁アクチュエータ63のロックピン65と、ロックピン65によるロックを人7が解除するための昇降スイッチ71とを備えている。

0052

図2(b)に示すように、可動フロア21が「上昇傾斜位置」にある状態で、電磁アクチュエータ63のロックピン65を上方に向けて前進移動させることで、下部後支持軸43の後方への移動が規制され、下部後支持軸43が連結されている下部後ブラケット41の後方への移動が規制される。これにより可動フロア21は、図1(b)、図2(b)に示す「上昇傾斜位置」を維持することができる。

0053

また、人7は、「上昇傾斜位置」で昇降スイッチ71を操作することで、電磁アクチュエータ63が駆動され、ロックピン65が下方に向けて後退移動する。ロックピン65の後退移動の後に、アクチュエータ53が駆動し、駆動ロッド55が後退移動することによって、可動フロア21は、図2(b)の「上昇傾斜位置」から図2(a)の「格納位置」となる。これにより可動フロア21は、図1(a)、図2(a)に示す「格納位置」とすることができる。

0054

本実施形態は、「格納位置」の可動フロア21に人7の足が載せられていることを荷重センサ69が検出したときに、電磁アクチュエータ59のロックピン61によるロックをECU67に含まれる格納ロック解除部が解除する。これにより、人7が「格納位置」の可動フロア21に足を載せた状態のときに、可動フロア21の「格納位置」からの上昇移動が可能となる。

0055

本実施形態は、昇降機構25が、可動フロア21の「格納位置」に対する「上昇傾斜位置」の上下方向位置可変とすることができる。これは、アクチュエータ53による駆動停止位置を適宜変えることで実施できる。その際、下部後支持軸43の前方への移動を規制するロックピンを備える電磁アクチュエータや、下部後支持軸43の後方への移動を規制するロックピンを備える電磁アクチュエータを適宜追加する。

0056

この場合、人7の体格差に応じて、可動フロア21の「格納位置」に対する「上昇傾斜位置」を変えることで、異なる体格の人7であっても、長時間着座時での下肢の疲労を軽減することができる。

0057

図4は、本発明の第2の実施形態に係わる車両用フロア昇降装置を示している。第2の実施形態は、自動車における運転席側の車両用のシート10が、車室30内のフロアを構成するフロアパネル50上に設置されている。シート10には人である乗員(ここでは運転者)70が着座し、前方のステアリング9を掴んでいる。なお、図1中の矢印FRで示す方向が車両前方である。

0058

シート10は、乗員70が着座する着座面110aを備えるシート座部(シートクッション)110と、乗員70が後方に寄り掛かる背凭れ面130aを備えるシート背部(シートバック)130とを備えている。シート背部130の上部にはヘッドレスト15を設けている。

0059

フロアパネル50の前方にはダッシュパネル17が設けられている。ダッシュパネル17は、車室30と図示しないエンジン等を収容するエンジンコンパートメントとを隔てる隔壁部材である。ダッシュパネル17の下部のフロアパネル50の近傍には、アクセルペダル19や図示しないブレーキダルなどのペダル類が設けられている。

0060

図4(a)に示すように、シート10の前方の当該シート10の近傍位置に、フロアパネル50の一部位を構成する可動フロア210を設けている。可動フロア210は、1枚の矩形状の板状部材で構成され、車幅方向の長さ(幅)は、シート座部110の同方向の長さ(幅)よりもやや短く、乗員70の体の幅とほぼ同程度とする。

0061

フロアパネル50の可動フロア210を除く部位は、フロア本体230を構成しており、シート10はフロア本体230に設置されている。可動フロア210は、フロア本体230とは別体となっており、第1の実施形態における可動フロア21とほぼ同形状である。

0062

可動フロア210は、一般的な塗装鋼鈑メッキ鋼鈑樹脂成形材などの基材の表面(上面)に、フロア本体230と同様にカーペットやマットなどの表皮材を貼り付けたプレートクッション体である。これにより、可動フロア210は、フロア本体230と同様に、表面に適度のクッション性高品質感とが得られる。

0063

可動フロア210は、第1の実施形態と同様の昇降機構25によって、図4(a)の「格納位置」と、図4(b)の「上昇傾斜位置」との間を上下方向に移動する。可動フロア210は、「格納位置」からフロア本体230に対して離反しつつ上昇して「上昇傾斜位置」となる。「上昇傾斜位置」での可動フロア210は、前部が後部よりもフロア本体230に対して高い位置となるよう傾斜している。

0064

可動フロア210及び昇降機構25は、フロアパネル50に形成した凹部50aに図5(a)に示す状態で格納される。凹部50aに格納された「格納位置」の可動フロア210は、表面(上面)がフロア本体230の表面(上面)とほぼ平行でかつほぼ同一面を形成する。凹部50aは、フロア本体230に含まれる。

0065

なお、凹部50aに格納された状態の可動フロア210は、表面(上面)がフロア本体230の表面(上面)と同一面を形成していなくてもよい。すなわち、「格納位置」での可動フロア210の表面(上面)は、乗員70の運転に支障がない範囲で、フロア本体230の表面(上面)に対して上方に多少突出していても、下方に多少落ち込んでいてもよい。

0066

昇降機構25については、第1の実施形態と同様であるので、詳細な説明は省略する。なお、凹部50aは、第1の実施形態の凹部5aと同様に、下部ガイドレール45の図5中で左側の後部に、アクチュエータ収容空間5asと同様のアクチュエータ収容空間50asを備えている。

0067

図4のシート10を備える車両は、少なくともペダル操作を自動で行なわせる自動運転制御部を含む制御部としてのECU670を備えている。ECU670は、自動運転制御部が車両に自動運転を行わせているかどうかを判断する自動運転判断部を含んでいる。自動運転制御によってペダル操作を自動で行なわせるときは、乗員70にとって足を利用したペダル操作を必要としないときである。ペダル操作とは、図に示すアクセルペダル19や図示しないブレーキペダルの操作である。

0068

可動フロア210には、第1の実施形態の可動フロア21と同様に、図5(a)の「格納位置」で、乗員70が足を載せているかどうかを検出する検出部としての荷重センサ69を設けている。また、車室30内の例えばステアリング9に、可動フロア210を昇降させるための昇降スイッチ710を設けている。荷重センサ69の検出信号及び、昇降スイッチ710のオン・オフ信号はECU670に入力される。

0069

ECU670は、可動フロア210の「格納位置」で、自動運転判断部が自動運転制御部により車両が自動運転制御されていると判断し、かつ荷重センサ69が可動フロア210に乗員70の足が載せられていることを検出し、かつ昇降スイッチ710がオンにされたと判断したときに、ロックピン61を後退させてロックを解除する。すなわち、昇降スイッチ710は、可動フロア210の「格納位置」のロックを解除する格納ロック解除機構を含んでいる。

0070

ロックピン61を後退させることで、可動フロア210は図5(a)の「格納位置」からの移動規制が解除される。すなわち、ECU670は、可動フロア210の「格納位置」で、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、格納ロック機構による規制(ロック)を解除する格納ロック解除部を含む。さらに、ECU670は、荷重センサ69が、「格納位置」の可動フロア210に乗員70の足が載せられていることを検出したときに、格納ロック機構による規制(ロック)を解除する格納ロック解除部を含む。

0071

また、ECU670は、可動フロア210の「上昇傾斜位置」で、自動運転判断部が、自動運転制御部による自動運転制御が解除されたと判断したときに、ロックピン65を後退させてロックを解除する。ロックピン65を後退させることで、可動フロア210は図5(b)の「上昇傾斜位置」からの移動規制が解除される。すなわち、ECU670は、可動フロア210の図5(b)の「上昇傾斜位置」で、自動運転判断部が、自動運転制御部による自動運転制御が解除されたと判断したときに、傾斜ロック機構による規制(ロック)を解除する傾斜ロック解除部を含む。

0072

自動運転中の運転者である乗員70は、少なくともペダル操作を必要としない。このため、手動運転時のようにを伸ばして足を前方のペダル類に届く位置にしておく必要がなく、一般的な椅子に着座するときのように、膝をほぼ90度もしくは90度未満に曲げて足()をシート10の近傍のフロアパネル50上に載せた状態となる。このときの乗員70の足を載せる位置に、図4(a)に示す「格納位置」の可動フロア210を配置している。

0073

次に、図6のフローチャートに基づいて第2の実施形態の作用を説明する。

0074

可動フロア210が図4(a)及び図5(a)の「格納位置」にある状態で、車両が自動運転中であるかどうかを自動運転判断部が判断する(ステップS1)。自動運転中であると判断されれば、乗員70の足が可動フロア210上にあるかどうかを荷重センサ69によって検出する(ステップS2)。乗員70の足が可動フロア210上にある場合には、昇降スイッチ710が操作されてオンになったかどうかをEUC670が判断する(ステップS3)。

0075

昇降スイッチ710がオンにされている場合には、乗員70は、例えば長時間乗車で脚部にむくみが発生するなどして疲労し、これにより足上げ姿勢の意思があると判断される。このとき、電磁アクチュエータ59を駆動してロックピン61を下方に後退移動させ、「格納位置」でのロックを解除する(ステップS4)。ロックを解除した後に、アクチュエータ53を駆動ロッド55が前進移動するように駆動して可動フロア210を上昇させる(ステップS5)。このとき、圧縮コイルスプリング57がアクチュエータ53の駆動力を補助する役目を果たす。

0076

可動フロア210の上昇時には、図5(a)の状態から、駆動ロッド55の前進移動によって下部後ブラケット41が下部ガイドレール45に沿って前方に移動するとともに、上部前ブラケット47が上部ガイドレール51に沿って後方に移動する。これにより、2本のリンク27,29は、図5(a)の水平に近い状態から、図5(b)の水平面に対してほぼ45度の角度で傾斜してX形状に立ち上がる。その際、可動フロア210は、図5(b)のように前部が後部よりもフロア本体23に対して高い位置となるよう傾斜した「上昇傾斜位置」となる。

0077

可動フロア210が「上昇傾斜位置」になると、「上昇傾斜位置」を図示しないセンサが検出することで、後退位置にある電磁アクチュエータ63のロックピン65が、図5(b)のように前進移動して下部後支持軸43のアクチュエータ53側に位置する。これにより、下部後支持軸43の後方への移動が規制され、可動フロア210の「上昇傾斜位置」が維持される。可動フロア210の「上昇傾斜位置」を検出するセンサは、例えば、下部後ブラケット41の前進限位置を検出するものでよい。

0078

乗員70は、図4(b)のように、「上昇傾斜位置」の可動フロア210の上に足を載せた状態とすることで、長時間乗車によるふくらはぎなどの下肢のむくみなどによる疲労を改善できる。乗員70は、可動フロア210の上であぐらをかくなど足を組むことによっても疲労を改善できる。

0079

次に、乗員70が可動フロア210の上に足を載せた状態で、自動運転が解除されたどうかが判断される(ステップS6)。自動運転が解除された場合には、電磁アクチュエータ63を駆動してロックピン65を下方に後退移動させ、「上昇傾斜位置」のロックを解除する(ステップS7)。ロックを解除した後に、アクチュエータ53を駆動ロッド55が後退移動するように駆動して可動フロア210を下降させる(ステップS8)。

0080

可動フロア210の下降時には、図5(b)の状態から、下部後ブラケット41が下部ガイドレール45に沿って後方に移動するとともに、上部前ブラケット47が上部ガイドレール51に沿って前方に移動する。これにより、2本のリンク27,29は、図5(b)のX形状に立ち上がった状態から、図5(a)の水平に近い状態に戻る。その際、可動フロア210は、表面(上面)がフロア本体230の表面(上面)とほぼ同一面を形成する「格納位置」となる。

0081

可動フロア210が下降して「格納位置」になると、「格納位置」を図示しないセンサが検出することで、後退位置にある電磁アクチュエータ59のロックピン61が、図5(a)のように前進移動して下部後支持軸43のアクチュエータ53と反対側に位置する。これにより、下部後支持軸43の前方への移動が規制され、可動フロア210の「格納位置」が維持される。可動フロア210の「格納位置」を検出するセンサは、例えば、下部後ブラケット41の後退限位置を検出するものでよい。

0082

ステップS6で自動運転が解除されていないと判断された場合には、乗員70による昇降スイッチ710が解除(オフ)されたかどうかが判断される(ステップS9)。昇降スイッチ710が解除された場合には、上記の自動運転が解除された場合と同様に、「上昇傾斜位置」のロックを解除した(ステップS7)後に、可動フロア210を下降させる(ステップS8)。すなわち、昇降スイッチ710は、傾斜ロック機構を乗員70が解除するための傾斜ロック解除機構を含んでいる。

0083

本実施形態は、昇降機構25として2本のリンク27,29が回転支持軸31を中心として回転するXリンク機構を備えている。このため、Xリンク機構における2本のリンク27,29が回転支持軸31を中心として回転することで、可動フロア210に対し「格納位置」と「上昇傾斜位置」との間を移動させることができる。

0084

本実施形態の可動フロア210は、「格納位置」で、フロアパネル50の凹部50aに収容され、表面(上面)がフロア本体230の表面(上面)とほぼ同一面を形成する。これにより、通常の手動運転時には、可動フロア210が運転者の邪魔になることはなく、アクセルペダル19やブレーキペダルに対するペダル操作が、可動フロア210を設けていない車両とほぼ同様に行える。

0085

本実施形態は、昇降機構25の駆動源としてアクチュエータ53を備えている。このため、アクチュエータ53を駆動して下部後ブラケット41を前後に移動させることで、可動フロア210を「格納位置」と「上昇傾斜位置」とに移動変位させることができる。その際、駆動源としてアクチュエータ53を利用することで、可動フロア210の「格納位置」と「上昇傾斜位置」との間の移動が容易かつ速やかなものとなる。

0086

また、本実施形態では、昇降機構25の駆動源として圧縮コイルスプリング57が、可動フロア210の上昇時でのアクチュエータ53の駆動力を補助している。この場合、圧縮コイルスプリング57の補助力が発生する分、より速やかに可動フロア210を上昇させることができ、駆動電力もより少なくて済む。

0087

本実施形態は、可動フロア210の「格納位置」からの移動を規制する電磁アクチュエータ59のロックピン61と、ロックピン61によるロックを乗員70が解除するための昇降スイッチ710とを備えている。

0088

自動運転されていない通常の手動運転時に、図5(a)に示すように、電磁アクチュエータ59のロックピン61を上方に向けて前進移動させることで、下部後支持軸43の車両前方への移動が規制され、下部後支持軸43が連結されている下部後ブラケット41の車両前方への移動が規制される。これにより可動フロア210は、手動運転時において、図4(a)、図5(a)に示す「格納位置」を維持することができる。

0089

また、乗員70は、車両が手動運転から自動運転に移行したときに、「格納位置」で昇降スイッチ710を操作することで、電磁アクチュエータ59が駆動され、ロックピン61が下方に向けて後退移動する。ロックピン61の後退移動の後に、アクチュエータ53が駆動し、駆動ロッド55が前進移動することによって、可動フロア210は、図5(a)の「格納位置」から図5(b)の「上昇傾斜位置」となる。これにより可動フロア210は、自動運転時において、図4(b)、図5(b)に示す「上昇傾斜位置」とすることができる。

0090

本実施形態は、可動フロア210の「上昇傾斜位置」からの移動を規制する電磁アクチュエータ63のロックピン65と、ロックピン65によるロックを乗員70が解除するための昇降スイッチ710とを備えている。

0091

図5(b)に示すように、可動フロア210が「上昇傾斜位置」にある状態で、電磁アクチュエータ63のロックピン65を上方に向けて前進移動させることで、下部後支持軸43の車両後方への移動が規制され、下部後支持軸43が連結されている下部後ブラケット41の車両後方への移動が規制される。これにより可動フロア210は、自動運転時において、図4(b)、図5(b)に示す「上昇傾斜位置」を維持することができる。

0092

また、乗員70は、車両が自動運転から手動運転に移行したときに、「上昇傾斜位置」で昇降スイッチ710を操作することで、電磁アクチュエータ63が駆動され、ロックピン65が下方に向けて後退移動する。ロックピン65の後退移動の後に、アクチュエータ53が駆動し、駆動ロッド55が後退移動することによって、可動フロア210は、図5(b)の「上昇傾斜位置」から図5(a)の「格納位置」となる。これにより可動フロア210は、手動運転時において、図4(a)、図5(a)に示す「格納位置」とすることができる。

0093

本実施形態は、「格納位置」の可動フロア210に乗員70の足が載せられていることを荷重センサ69が検出したときに、電磁アクチュエータ59のロックピン61によるロックをECU670に含まれる格納ロック解除部が解除する。これにより、乗員70が「格納位置」の可動フロア210に足を載せた状態のときに、可動フロア210の「格納位置」からの上昇移動が可能となる。

0094

本実施形態は、可動フロア210の「格納位置」において、車両が自動運転されていると判断されたときに、ECU670が電磁アクチュエータ59を駆動制御して、ロックピン61を下方に向けて後退移動させる。これにより、可動フロア210は「格納位置」から「上昇傾斜位置」への移動が可能となり、自動運転時において可動フロア210を上昇させることができる。

0095

本実施形態は、可動フロア210の「上昇傾斜位置」で、車両の自動運転制御が解除されたと判断されたときに、ECU670が電磁アクチュエータ63を駆動制御して、ロックピン65を下方に向けて後退移動させる。その後、アクチュエータ53を駆動ロッド55が後退移動するように駆動制御して、可動フロア210を下降させる。これにより、可動フロア210は「上昇傾斜位置」から「格納位置」へ速やかに移動し、手動運転に移行することができる。

0096

本実施形態は、昇降機構25が、可動フロア210の「格納位置」に対する「上昇傾斜位置」の上下方向位置を可変とすることができる。これは、アクチュエータ53による駆動停止位置を適宜変えることで実施できる。その際、下部後支持軸43の前方への移動を規制するロックピンを備える電磁アクチュエータや、下部後支持軸43の後方への移動を規制するロックピンを備える電磁アクチュエータを適宜追加する。

0097

この場合、乗員70の体格差に応じて、可動フロア210の「格納位置」に対する「上昇傾斜位置」を変えることで、異なる体格の乗員70であっても、長時間自動運転時での下肢の疲労を軽減することができる。

0098

図7は、可動フロア210が「上昇傾斜位置」にあるときの各部の寸法や角度を一例として示している。

0099

フロア本体230と座部110の最上部Pとの間の鉛直方向の寸法(間隔)をA=263mmとした場合、最上部Pと、上部前支持軸49の中心から立てた鉛直線と可動フロア210の上面との交点Qと、の間の鉛直方向の寸法(間隔)Bを35mmとする。したがって、上記交点Qとフロア本体230との間の鉛直方向の寸法(間隔)Cは、228(263−35)mmとなる。

0100

また、フロア本体230と、可動フロア210の上面の後端部Rとの間の鉛直方向の寸法(間隔)Dは190mmである。座部110の前端部Sと、交点Qとの間の水平方向の寸法(間隔)Eは、260mmである。可動フロア210の上面の水平面(フロア本体230の上面に相当)に対する傾斜角度αは10度である。また。リンク29と水平面に対する傾斜角度βは45度である。

0101

リンク27は、回転支持軸31と下部前支持軸35との間の寸法(長さ)aが150mm、回転支持軸31と上部後支持軸39との間の寸法(長さ)bが120mmである。リンク29は、回転支持軸31と下部後支持軸43との間の寸法(長さ)cが150mm、回転支持軸31と上部前支持軸49との間の寸法(長さ)dが172mmである。

0102

各部の寸法や角度を上述したような数値とすることで、長時間乗車時の乗員70の下肢の疲労軽減効果がより一層高まる。なお、上記した各部の寸法は、一例であり、上記の例に限定されるものではない。また、上記した各部の寸法等の数値は、第1の実施形態に適用してもよい。これにより、ソファ1に長時間着座時したときの人7の下肢の疲労軽減効果がより一層高まる。

0103

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。

0104

例えば、第1の実施形態では、シートとしてソファ1を例にとって説明したが、ソファ1に限らず人7が着座できるような椅子であればよい。また、第2の実施形態では、運転席のシート10に本発明を適用しているが、助手席や後席に本発明を適用してもよい。助手席や後席に本発明を適用する場合には、車両が自動運転を行っていない手動運転時であっても、可動フロア210を「上昇傾斜位置」にしてもよい。

0105

上記した各実施形態では、昇降機構25の駆動源として、アクチュエータ53と圧縮コイルスプリング57とを併用しているが、アクチュエータ53のみを使用してもよく、圧縮コイルスプリング57のみを使用してもよい。

0106

圧縮コイルスプリング57のみを使用する場合には、圧縮コイルスプリング57の弾性力によって可動フロア21,210を上昇させる。可動フロア21,210を下降させるときには、人7あるいは乗員70が圧縮コイルスプリング57の弾性力に抗して足により可動フロア21,210を下方に向けて押し付けることで行う。また、可動フロア21,210を上昇させるときのみアクチュエータを使用し、下降させるときのみスプリングを使用してもよい。

0107

圧縮コイルスプリング57のみを使用することで、アクチュエータ53を使用する場合に比較して、より低コストで可動フロア21,210を昇降させることができる。

0108

また、図1(a),図4(a)の「格納位置」及び図1(b),図4(b)の「上昇傾斜位置」で、人7あるいは乗員70が、可動フロア21,210を下方に向けて押し付けることで、ロック、アンロックができるラッチロックを使用してもよい。この場合のラッチロックは、格納ロック機構及び傾斜ロック機構として機能し、格納ロック解除機構及び傾斜ロック解除機構としても機能する。

0109

1ソファ(シート)
5フロア
5a フロアの凹部
7 人
10車両用のシート
21,210可動フロア
23,230 フロア本体
25昇降機構(Xリンク機構)
27,29リンク
31回転支持軸(支持軸)
50フロアパネル(フロア)
50a フロアパネルの凹部
53アクチュエータ(駆動源)
57圧縮コイルスプリング(スプリング、駆動源)
61電磁アクチュエータのロックピン(格納ロック機構)
65 電磁アクチュエータのロックピン(傾斜ロック機構)
67 ECU(格納ロック解除部、傾斜ロック解除部)
670 ECU(格納ロック解除部、傾斜ロック解除部、自動運転制御部、自動運転判断部)
69荷重センサ(検出部)
71,710昇降スイッチ(格納ロック解除機構、傾斜ロック解除機構)

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