车辆的座椅驱动控制装置制造方法
【专利摘要】车辆的座椅驱动控制装置设有：在车室内的规定位置与车室内或车室外的上下车位置之间驱动座椅主体(10)的座椅驱动装置(200)；检测就座者是否就座于座椅主体(10)的就座传感器(80)；以及控制座椅驱动装置(200)的ECU(60)(控制装置)。ECU(60)控制座椅驱动装置(200)，以便在就座传感器(80)检测到就座者时，通过座椅驱动装置(200)以一连串的驱动动作驱动座椅主体(10)，并且，在就座传感器(80)未检测到就座者时，通过座椅驱动装置(200)在省略了一连串的驱动动作中的一部分后驱动座椅主体(10)。
【专利说明】车辆的座椅驱动控制装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及车辆的座椅驱动控制装置，该装置可以使老年人或残疾人等上下车时使用的座椅在车室内的规定位置与上下车位置之间移动。
【背景技术】
[0002]如图15所示，在日本专利特开2007-161010号公报中记载的座椅驱动装置100可使作为车辆的副驾驶座使用的座椅主体102从车室内的规定位置I向上下车门口 104侧左转约90°后，再从上下车门口 104移动到车室外的上下车位置II。
[0003]在座椅主体102中设置有检测有无就座者的就座传感器(图示省略)。当就座传感器未检测到就座者时，即在座椅主体102上没有坐人(空座时)的情况下，座椅驱动装置100可使座椅主体102的移动速度比有人就座时更快。这样，例如在有老年人上车时，可以缩短车室内的座椅主体102移动到车室外的上下车位置II所需的时间，从而提高其实用性。
【发明内容】
[0004]发明所要解决的技术问题
[0005]但是，在座椅主体102为空座时使座椅驱动装置的驱动动作全部达到高速的方式下，会加重驱动源即电动机的负担，浪费功耗。因此，希望能够在抑制电动机的功耗浪费的同时，缩短座椅主体为空座时座椅主体的动作时间。
[0006]解决技术问题所采用的技术方案
[0007]根据本发明的一个特征，车辆的座椅驱动控制装置设有:驱动座椅主体在车室内的规定位置与车室内或车室外的上下车位置之间移动的驱动装置；检测座椅主体上有无就座者的就座传感器；以及控制驱动装置的控制装置。控制装置对驱动装置进行控制，以便在就座传感器检测到就座者时，通过驱动装置以一连串的驱动动作驱动座椅主体，而在就座传感器未检测到就座者时，省略驱动装置进行的一连串的驱动动作中的一部分，对座椅主体进行驱动。
[0008]在本发明中，当就座传感器未检测到就座者时，即在座椅主体是空座时，省略了座椅主体上有人就座时的一连串的驱动动作中的部分驱动动作。因此，与座椅主体上有人就座时相比，在座椅主体是空座的情况下，可以缩短使座椅主体在车室内的规定位置与车室外的上下车位置之间移动时的动作时间，从而能够提高车用座椅的实用性。
[0009]此处，“省略一连串的驱动动作中的一部分”不仅指省略构成一连串的驱动动作的多种驱动动作中的一种，还包括缩短一种驱动动作的驱动距离。另外，“座椅主体”除了车用座椅的座椅主体之外，还包括轮椅等。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是从车辆的斜后方观察到的实施方式的车用座椅的示意立体图。[0011]图2是座椅驱动装置中倾斜机构的示意侧视图。
[0012]图3是从座椅的后方观察座椅驱动装置的不意图。
[0013]图4是座椅驱动装置的前后滑动机构、旋转机构、旋转基座等的立体图。
[0014]图5是座椅主体的示意侧视图,其表示了由座椅驱动装置实现的驱动动作。
[0015]图6是座椅主体的示意侧视图，其表示了由座椅驱动装置实现的驱动动作。
[0016]图7是座椅主体的示意侧视图，其表示了由座椅驱动装置实现的驱动动作。
[0017]图8是表示座椅主体的移动的座椅主体的示意俯视图。
[0018]图9是表示座椅主体的移动的座椅主体的示意俯视图。
[0019]图10是表示座椅主体的移动的座椅主体的示意俯视图。
[0020]图11是表示座椅主体的移动的座椅主体的示意俯视图。
[0021]图12是表示座椅主体的移动的座椅主体的示意俯视图。
[0022]图13是人就座于座椅主体时的座椅驱动装置的动作的时序图。
[0023]图14是座椅主体为空座时的座椅驱动装置的动作的时序图。
[0024]图15是表示以往的车用座椅的移动的车用座椅的示意俯视图。
【具体实施方式】
[0025]参照图1至图14，对本发明实施方式的车辆的座椅驱动装置进行说明。本实施方式的车辆的座椅驱动控制装置在老年人或残疾人等上下车时使用。在以下的描述中，前后、左右、上下的方向是指车辆的前后、左右、上下。
[0026]如图1所示，车用座椅S用作车辆C的副驾驶座。车用座椅S设有座椅主体10和座椅驱动装置200。座椅驱动装置200使座椅主体10在车室内的规定位置与车室外的上下车位置之间移动。并且，座椅驱动装置200在座椅主体10移动时进行座椅主体10的倾斜驱动。
[0027]如图3等示意图所示，座椅驱动装置200设有设置于车辆地板F上的前后滑动机构20、设置于前后滑动机构20上的旋转机构30、设置于旋转机构30上的升降机构50以及设置于升降机构50上的内外滑动机构70。座椅主体10设置于内外滑动机构70上。如图2所示，座椅驱动装置200还设有设置于座椅主体10上的倾斜机构90。
[0028]前后滑动机构20使座椅主体10在车室内沿车辆前后方向移动。如图3及图4所示，前后滑动机构20设有:设置于车辆地板F的固定基座23上，沿车辆前后方向延伸的左右一对固定侧导轨22 ;支承于固定侧导轨22上，可前后滑动的前后滑动基座21 ;以及前后滑动机构20的驱动部24 (参见图3)。驱动部24设有:设置于固定基座23上的驱动电动机24a ;通过驱动电动机24a旋转的丝杠轴24b ;以及固定于前后滑动基座21的下表面上的螺母部24c。通过驱动部24的丝杠轴24b与螺母部24c的啮合，前后滑动基座21前后滑动。
[0029]如图3及图4所示，在前后滑动基座21上设置有旋转机构30。旋转机构30使座椅主体10在面向车辆前方的就座位置与面向上下车门口 D的横向位置之间水平旋转约100°。如图3所示，旋转机构30设有固定于前后滑动基座21上的内轮31a、支承成相对于内轮31a可旋转的外轮31b、固定于外轮31b上的旋转基座35以及使外轮31b相对于内轮31a旋转的驱动部32 (参见图3，图4中省略)。驱动部32设有设置于前后滑动基座21的上表面上的旋转电动机32m和齿轮传动机构32a。旋转电动机32m的旋转输出通过齿轮传动机构32a传送到外轮31b，由此使旋转基座35相对于前后滑动基座21水平旋转。
[0030]在旋转基座35上设置有升降机构50。如图6及图7所示，升降机构50是使座椅主体10在车室外升降的机构。如图4至图7所示，升降机构50具有:作为水平方向的驱动源的横向滑动机构40 (参见图4及图7)、接受横向滑动机构40的滑动动作而沿上下方向转动的四连杆机构51 (参见图7等)、导引四连杆机构51的升降引导件57 (参见图4)以及通过四连杆机构51进行升降的升降基座55 (参见图7等)。
[0031]如图3及图4所示，横向滑动机构40设有:沿旋转基座35的左右两端边缘平行安装的一对导轨41 ;沿导轨41滑动的滑块42 ;放置在上述滑块42上的横向滑动基座44 ；以及使横向滑动基座44沿导轨41滑动的驱动部45 (参见图3，图4中省略)。如图3所示，驱动部45设有:沿滑动方向配置在旋转基座35上的丝杠轴45b ;使丝杠轴45b旋转的驱动电动机45a ;以及与固定于横向滑动基座44的下表面上的丝杠轴45b啮合的螺母部45c。
[0032]如图5所示，左右一对四连杆机构51在基端部以可上下转动的状态连接在横向滑动基座44上。四连杆机构51是使升降基座55在水平状态下升降的机构，其设有内侧连杆臂53和外侧连杆臂52。两连杆臂52、53的基端部分别通过支承轴(图示省略)可上下转动地支承于横向滑动机构40的横向滑动基座44的侧部。升降基座55的侧壁部通过支承轴以可上下转动的状态分别与两连杆臂52、53的前端部连接。
[0033]如图4所示，在旋转基座35中左右导轨41的外侧位置设置了升降引导件57。在图5?图7中省略了升降引导件57。升降引导件57从下方支承四连杆机构51左右的外侧连杆臂52。升降引导件57可将横向滑动基座44及四连杆机构51的前进动作或后退动作变换为四连杆机构51的向下方或向上方的转动动作。
[0034]如图6及图7所示，在升降机构50的升降基座55上设置有使座椅主体10相对于升降基座55前进或后退的内外滑动机构70。如图3所示，内外滑动机构70设有:支承座椅主体10的座椅用基座75 ;固定于座椅用基座75的下表面的左右一对导轨74a ;在升降基座55上可滑动地支承导轨74a的滑块74b ;以及作为内外滑动机构70的驱动源的驱动部76。驱动部76设有:设置于座椅用基座75的下表面上并与导轨74a平行的齿条73 ;设置于升降基座55上并与齿条73啮合的小齿轮72 ;以及使小齿轮72旋转的驱动电动机71。
[0035]如图1所示，座椅主体10设有座垫11和座椅靠背12，座垫11的框架与内外滑动机构70的座椅用基座75连接(参见图3等)。
[0036]如图1及图2所示，在座椅主体10上设置有调整座椅靠背12相对于座垫11的倾斜度的倾斜机构90。如图2所示，倾斜机构90设有:设置于座椅靠背12的框架侧的外齿齿轮92 ;以围绕外齿齿轮92的方式设置在座垫11的框架侧且与外齿齿轮92啮合的内齿齿轮94 ;使外齿齿轮92旋转的倾斜电动机(图示省略)；以及检测倾斜原点的限位开关96。
[0037]如图1所示，在座椅主体10的座垫11中设置有就座传感器80，其用于承接人就座于座椅主体10时的载荷来检测有无就座者。在座椅主体10上设置有用于进行座椅主体10的下车驱动的下车开关(图示省略)和用于进行座椅主体10的上车驱动的上车开关(图示省略)。
[0038]如图1所示，车用座椅S设有E⑶60 (控制装置)，其用于控制由座椅驱动装置200实现的座椅主体10的驱动动作。由上车开关、下车开关及就座传感器80输出的电信号输入车辆的E⑶60 (控制装置)。E⑶60根据输入的电信号，对由构成座椅驱动装置200的前后滑动机构20、旋转机构30、升降机构50、内外滑动机构70及倾斜机构90实现的座椅主体10的驱动动作进行控制。
[0039]参照图8至图13，说明在座椅主体10上有人就座时座椅驱动装置200对座椅主体10的驱动动作。当有人就座于座椅主体10时，就座传感器80变为接通，从就座传感器80朝输入E⑶60接通信号。当就座传感器80变为接通时，将位于车室内的座椅主体10保持在原点位置(后部原点位置)(参见图8、图13的时刻I)。
[0040]在使座椅主体10从车室内的原点位置移动到车室外的上下车位置时，操作人员必需打开车辆C的车门Dr，之后操作下车开关。通过操作下车开关，E⑶60向旋转机构30输出旋转信号。旋转机构30接收旋转信号，使座椅主体10左转动作。当座椅主体10左转一定角度时(参见图9、图13的时刻II)，ECU60输出向前滑动信号。在旋转机构30继续动作的过程中，前后滑动机构20接收到向前滑动信号，使前后滑动基座21向前方滑动。即，座椅主体10从原点位置向前方滑动的同时向左旋转(旋转滑动动作)。这样，如图10中的双点划线所示，能够避免座椅主体10与车辆C的中柱P干涉。
[0041]当座椅主体10开始旋转滑动之后，如图13所示，E⑶60输出倾斜信号。倾斜机构90接收到倾斜信号，使座椅主体10的座椅靠背12向后方倾斜一定角度。这样，能够避免就座者的头部与车辆顶板部碰撞。在座椅主体10旋转滑动过程中的规定时刻，ECU60在一定时间内向升降机构50的横向滑动机构40输出前进信号(下降信号)。通过横向滑动基座44前进一定距离，从而解除座椅主体10的滑动锁定。在座椅主体10的旋转滑动过程中，如图5所示，在座椅主体10旋转约90°并面向上下车门口 D时，E⑶60向内外滑动机构70输出向外滑动信号(参见图13的时刻III)。内外滑动机构70接收到向外滑动信号后，如图6所示，使座椅主体10相对于升降机构50的升降基座55向前行进。即，座椅主体10从上下车门口 D转移到车室外(向外滑动动作)。
[0042]在座椅主体10开始向外滑动后，在规定的时刻，旋转机构30及前后滑动机构20停止，旋转滑动完成了(参见图10)。这时，座椅主体10从面向车辆前方的朝向变为旋转了约100°后的朝向。在座椅王体10完成了旋转滑动之后,在规定的时刻,如图13所不，ECU60再次输出倾斜信号。倾斜机构90接收到倾斜信号，使座椅主体10的座椅靠背12向后方倾斜一定角度。在座椅主体10向外滑动过程中的规定时刻，ECU60向升降机构50的横向滑动机构40输出前进信号(下降信号)(参见图13的时刻IV)。横向滑动机构40接收到前进信号，横向滑动基座44使四连杆机构51前进。结果，如图7所示，四连杆机构51由于升降引导件57的作用而向下方转动，座椅主体10与升降基座55 —起前进并水平下降(参见图11)。
[0043]在座椅主体10下降过程中，E⑶60向倾斜机构90输出倾斜信号。倾斜机构90接收到倾斜信号并动作，以使座椅主体10的座椅靠背12立起一定角度。当座椅主体10到达上下车位置而完成下降时，升降机构50停止(图12、图13的时刻V)，倾斜机构90再次使座椅主体10的座椅靠背12立起至原始位置。
[0044]以上述方式完成座椅驱动装置200的一连串的驱动动作。另外，在使坐有人的座椅主体10从上下车位置移动至车室内时，操作上车开关。若操作上车开关，则以相反顺序进行与上述情况相反的动作，座椅主体10移动到车室内的后部原点位置。
[0045]下面，主要参照图14，对没有人就座于座椅主体10时(座椅主体102是空座时)的座椅驱动装置200的驱动动作进行说明。当座椅主体102是空座时，因为不必考虑例如就座者与上下车门口 D边缘的干涉，因此，座椅驱动装置200使座椅主体10移动的轨迹与有人就座时的轨迹不一样。
[0046]当没有人就座于座椅主体10时，就座传感器80为断开，从就座传感器80朝E⑶60输入断开信号。当就座传感器80为断开时，将车室内的座椅主体10保持在比上述后部原点位置靠前一定距离的前部原点位置处。即，处于空座状态的座椅主体10的位置比人就坐时靠前一定距离。
[0047]在使座椅主体10从车室内的前部原点位置移动到车室外的上下车位置时，操作人员必需打开车辆C的车门Dr，之后操作下车开关。若操作下车开关，则如图14所示，旋转机构30和前后滑动机构20同时开始工作，座椅主体10从前部原点位置向前方移动并向左旋转(旋转滑动动作)。在此，由于处于空座状态的座椅主体10从前部原点位置开始向前前进，因此，前后滑动机构20的动作时间短于有人就座时的动作时间。这时，与前后滑动机构20同时动作的旋转机构30的动作时间也变短。空的座椅主体10的旋转角度与有人就座时的旋转角度相同。因此，当座椅主体10为空座时，旋转机构30的旋转速度变为高速。
[0048]在座椅主体10旋转滑动过程中的规定时刻，如图14所示，解除座椅主体10的滑动锁定。在座椅主体10的旋转滑动过程中，在座椅主体10如图5所示旋转约90°而面向上下车门口 D时，内外滑动机构70工作。因此，如图6及图11所示，座椅主体10从上下车门口 D转移到车室外(向外滑动动作)。
[0049]在座椅主体10开始向外滑动后，旋转机构30及前后滑动机构20停止，结束旋转滑动。在座椅主体10的向外滑动过程中，开始升降机构50的动作，通过横向滑动机构40、四连杆机构51的作用，座椅主体10—边前进一边下降。当座椅主体10到达上下车位置时，升降机构50停止。另外，在座椅主体10是空座时，由于不必考虑就座者的头部与车辆顶板部的干涉，因此不必进行倾斜机构90的动作。
[0050]通过以上方式，完成座椅驱动装置200的一连串的驱动动作。另外，在使处于空座状态的座椅主体10从车室外的上下车位置移动到车室内时，操作员操作上车开关。若操作上车开关，则以相反顺序进行与上述情况相反方向的动作，座椅主体10移动到车室内的前部原点位置。
[0051]如上所述，车辆的座椅驱动控制装置设有:在车室内的规定位置与车室内或车室外的上下车位置之间驱动座椅主体10的座椅驱动装置200 ;检测座椅主体10上有无就座者的就座传感器80 ；以及控制座椅驱动装置200的E⑶60 (控制装置)。E⑶60控制座椅驱动装置200，以便在就座传感器80检测到就座者时，通过座椅驱动装置200进行一连串的驱动动作来驱动座椅主体10，并且，在就座传感器80未检测到就座者时，通过座椅驱动装置200，在省略一连串的驱动动作中的一部分之后，对座椅主体10进行驱动。
[0052]这样，当就座传感器80未检测到就座者时，即座椅主体10是空座时，省略了座椅主体10中有人就座时的一连串的驱动动作中的部分驱动动作。因此，在座椅主体10是空座时，与座椅主体10中有人就座时相比，可以缩短使座椅主体10在车室内的规定位置与车室外的上下车位置之间移动时的动作时间。所以，能够提高车用座椅S的使用便利性。并且，省略的这些驱动动作可以相应减少驱动电动机24a的功耗。
[0053]座椅驱动装置200设有前后滑动机构20，其用于使座椅主体10从规定的原点位置沿车辆前后方向滑动。ECU60控制前后滑动机构20，以使未检测到就座者时的座椅主体10的前后滑动量小于检测到有就座者时的座椅主体10的前后滑动量。因此，能够缩短座椅主体10为空座时的滑动时间，同时能够抑制驱动电动机24a的功耗。通过ECU60控制前后滑动机构20，以使未检测到就座者时的原点位置相对于检测到就座者时的原点位置沿车辆前后方向偏移，由此实现改变上述滑动量的控制。
[0054]座椅驱动装置200设有使座椅主体10在面向车辆前方和面向车辆横向之间水平旋转的旋转机构30。ECU60控制旋转机构30，以使未检测到就座者时旋转机构30带动座椅主体10的旋转速度快于检测到有就座者时旋转机构30带动座椅主体10的旋转速度。因此，能够缩短座椅主体10为空座时的座椅主体10的旋转时间。此处，座椅主体10不论是空座还是有人就坐时,均将座椅主体10的旋转角度设定为相同角度。因此，即使座椅主体10为空座时增大座椅主体10的旋转速度，仍能抑制旋转电动机32m的功耗浪费。
[0055]座椅驱动装置200设有倾斜机构90，其用于调整驱动座椅靠背相对于座椅主体10的座垫的倾斜角度。ECU60对座椅驱动装置200进行控制，以便当就座传感器80检测到就座者时，作为一连串的驱动动作的一部分，倾斜机构90动作，而当就座传感器80未检测到就座者时，省略倾斜机构90的动作。这样，由于在座椅主体10为空座时，省略了倾斜机构90的动作，因此，能够缩短座椅驱动装置200驱动倾斜机构90动作的这部分时间，同时能够抑制电动机的功耗。
[0056]虽然上面参照上述结构对本发明的实施方式进行了说明，但是，对本领域技术人员来说显而易见的是，在不脱离本发明目的的情况下可作出各种替代、改进和变化。因此，本发明的方式可包含所有在不脱离所附权利要求书的精神和目的的情况下所作出的全部替代、改进和变化。例如，本发明的方式并不限定于上述特别的结构，它可作出以下变化。
[0057]通过E⑶60控制的座椅驱动装置200不一定要象本实施方式那样包含升降机构50和倾斜机构90。例如，座椅驱动装置200可以不包含升降机构50，也可以将座椅主体10的上下车位置放在车室内，也可以不包含倾斜机构90。
[0058]本发明也可应用于具有前后滑动机构20、旋转机构30和使座椅主体10前倾或后倾的倾斜机构等的车用座椅中。
[0059]车用座椅S除了象本实施方式那样作为车辆副驾驶座之外，例如也可作为驾驶座。
[0060]座椅驱动装置200除了象本实施方式那样作为驱动车用座椅S的座椅主体的装置之外，例如也可作为使轮椅(座椅主体)从厢式车的后部开口处升降的轮椅升降器(座椅驱动装置)。
[0061]“省略一连串的驱动动作中的一部分”不仅指省略构成一连串的驱动动作的多种驱动动作中的一种，还包括缩短一种驱动动作的驱动距离。
【权利要求】
1.一种车辆的座椅驱动控制装置，其特征在于，包括: 在车室内的规定位置与车室内或车室外的上下车位置之间驱动座椅主体的驱动装置； 检测就座者是否就座于所述座椅主体的就座传感器；以及 控制装置，该控制装置对所述驱动装置进行控制，以在所述就座传感器检测到就座者时，通过所述驱动装置以一连串的驱动动作驱动所述座椅主体，并且，在所述就座传感器未检测到就座者时，通过所述驱动装置在省略了所述一连串的驱动动作中的一部分后，驱动所述座椅主体。
2.根据权利要求1所述的车辆的座椅驱动控制装置，其特征在于， 所述驱动装置设有滑动机构，该滑动机构使所述座椅主体从规定的原点位置沿车辆前后方向滑动， 所述控制装置控制所述滑动机构，以使未检测到所述就座者时的所述座椅主体的前后滑动量小于检测到所述就座者时的所述座椅主体的前后滑动量。
3.根据权利要求2所述的车辆的座椅驱动控制装置，其特征在于， 所述控制装置控制所述滑动机构，以使未检测到就座者时的所述原点位置相对于检测到就座者时的所述原点位置沿车辆前后方向偏移。
4.根据权利要求1?3中任意一项所述的车辆的座椅驱动控制装置，其特征在于， 所述驱动装置设有使所述座椅主体在面向车辆前方与面向车辆横向之间水平旋转的旋转机构， 所述控制装置控制所述旋转机构，以使未检测到所述就座者时的所述旋转机构带动所述座椅主体的旋转速度比检测到所述就座者时的所述旋转机构带动所述座椅主体的旋转速度快。
5.根据权利要求1?4中任意一项所述的车辆的座椅驱动控制装置，其特征在于， 所述驱动装置设有倾斜机构，该倾斜机构用于调整驱动座椅靠背相对于所述座椅主体的座垫的倾斜角度， 所述控制装置对所述驱动装置进行控制，以当所述就座传感器检测到所述就座者时，作为所述一连串的驱动动作的一部分，使所述倾斜机构动作，而当所述就座传感器未检测到所述就座者时，省略所述倾斜机构的动作。
【文档编号】B60N2/06GK103732442SQ201280025195
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2012年5月17日 优先权日:2011年7月11日
【发明者】古本博一 申请人:丰田车体株式会社