JP2023032605A - Vehicle seat and vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両用シート及び車両に関する。 The present invention relates to a vehicle seat and a vehicle.
一般に、車両用シートに電力を供給する場合、電源から車両用シートまでハーネス等のケーブルを配線する必要がある。しかし、近年は、ケーブルの配線スペースを不要とし、ケーブルの配線作業を不要とすべく、車両用シートに対して、電磁誘導によって無線給電を行うことが提案されている(例えば、特許文献1参照)。 In general, when power is supplied to a vehicle seat, it is necessary to wire a cable such as a harness from the power source to the vehicle seat. However, in recent years, in order to eliminate the need for cable wiring space and cable wiring work, it has been proposed to wirelessly supply power to vehicle seats by electromagnetic induction (see, for example, Patent Document 1). ).
しかしながら、上記従来の車両用シートは、無線給電によってのみ電力の供給が行われているので、車両用シートの活用において汎用性が低いことが問題であった。 However, since the conventional vehicle seat described above is supplied with electric power only by wireless power supply, there is a problem of low versatility in utilization of the vehicle seat.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、車両用シート及び車両の汎用性の向上を図ることである。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to improve the versatility of a vehicle seat and a vehicle.
以上の課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、車両用シートであり、
外部から無線給電により受電可能であって、電装部品に電力を供給する無線式受電装置と、
外部から有線給電により受電可能であって、前記電装部品に電力を供給する有線式受電装置と、
を備えることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the invention according to
a wireless power receiving device capable of receiving power by wireless power supply from the outside and supplying power to electrical components;
a wired power receiving device capable of receiving power from the outside by a wired power supply and supplying power to the electrical component;
characterized by comprising
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の車両用シートにおいて、
前記車両用シートを移動させる車輪と、
前記車輪を駆動する前記電装部品としてのモータと、
を備えることを特徴とする。
The invention according to claim 2 is the vehicle seat according to
wheels for moving the vehicle seat;
a motor as the electrical component that drives the wheel;
characterized by comprising
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の車両用シートにおいて、
前記車輪を有する台車と、
前記台車に搭載される座席部と、
前記台車と前記座席部とを連結する連結ブロックと、
を備え、
前記連結ブロックは、前記台車により少なくとも二軸方向に位置調節可能に支持されており、前記座席部に対して連結と分離が可能であることを特徴とする。
The invention according to claim 3 is the vehicle seat according to claim 2,
a truck having said wheels;
a seat portion mounted on the carriage;
a connection block that connects the carriage and the seat;
with
The connecting block is supported by the carriage so as to be adjustable in at least two axial directions, and can be connected to and separated from the seat.
請求項4に記載の発明は、請求項2又は請求項3に記載の車両用シートにおいて、
開閉可能なシャッターを有するシャッター機構を備え、
前記シャッター機構のシャッターが覆う開口部の内側に、前記無線式受電装置の受電部と前記有線式受電装置の受電コネクタとが設けられていることを特徴とする。
The invention according to claim 4 is the vehicle seat according to claim 2 or 3,
Equipped with a shutter mechanism having a shutter that can be opened and closed,
The power receiving unit of the wireless power receiving device and the power receiving connector of the wired power receiving device are provided inside the opening covered by the shutter of the shutter mechanism.
請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の車両用シートにおいて、
前記開口部は、前記車両用シートの底部に設けられ、
前記無線式受電装置の受電部は、下方から無線給電により受電可能であり、
前記有線式受電装置の受電コネクタは、下方から送電コネクタを連結可能であることを特徴とする。
The invention according to claim 5 is the vehicle seat according to claim 4,
The opening is provided at the bottom of the vehicle seat,
the power receiving unit of the wireless power receiving device can receive power from below by wireless power supply;
The power receiving connector of the wired power receiving device can be connected to the power transmitting connector from below.
請求項6に記載の発明は、請求項4又は請求項5に記載の車両用シートにおいて、
前記無線式受電装置の受電部は、前記シャッターが閉じた状態でも無線給電による受電可能であることを特徴とする
The invention according to claim 6 is the vehicle seat according to claim 4 or 5,
The power receiving unit of the wireless power receiving device is capable of receiving power by wireless power supply even when the shutter is closed.
請求項7に記載の発明は、請求項2から請求項6のいずれか一項に記載の車両用シートにおいて、
前記電装部品として、充電可能なバッテリーを備えることを特徴とする。
The invention according to claim 7 is the vehicle seat according to any one of claims 2 to 6,
A rechargeable battery is provided as the electrical component.
請求項8に記載の発明は、請求項2から請求項7のいずれか一項に記載の車両用シートを搭載する車両において、
前記車両用シートの前記有線式受電装置の受電コネクタから送電コネクタを通じて電力を供給する有線式送電装置を備えることを特徴とする。
The invention according to claim 8 is a vehicle equipped with the vehicle seat according to any one of claims 2 to 7,
A wired power transmission device is provided for supplying power from a power receiving connector of the wired power receiving device of the vehicle seat through a power transmission connector.
請求項9に記載の発明は、請求項8に記載の車両において、
前記車両用シートを車室内で固定するロック機構を備えることを特徴とする。
The invention according to claim 9 is the vehicle according to claim 8,
It is characterized by comprising a lock mechanism for fixing the vehicle seat in the vehicle interior.
請求項10に記載の発明は、請求項9に記載の車両において、
前記送電コネクタを進退移動させて前記車両用シートの前記受電コネクタに対して連結と解除を行うコネクタ可動部と、
前記ロック機構による固定状態を検出するロック検出部と、
前記ロック検出部により前記ロック機構による固定状態が検出されると、前記送電コネクタを前記受電コネクタに対して連結するように前記コネクタ可動部を制御する有線給電制御部と、
を備えることを特徴とする。
The invention according to
a connector movable portion that moves the power transmission connector back and forth to connect and release the power receiving connector of the vehicle seat;
a lock detection unit that detects a fixed state by the lock mechanism;
a wired power supply control unit that controls the connector movable unit to connect the power transmission connector to the power reception connector when the lock detection unit detects a fixed state by the lock mechanism;
characterized by comprising
請求項11に記載の発明は、請求項10に記載の車両において、
前記送電コネクタと前記受電コネクタの連結状態を検出するコネクタ連結検出部と、
前記連結検出部により前記送電コネクタと前記受電コネクタの連結状態が検出され、前記ロック検出部により前記ロック機構による固定状態が検出されると、車両の走行を許可する走行規制制御部と、
を備えることを特徴とする。
The invention according to
a connector connection detection unit that detects a connection state between the power transmission connector and the power reception connector;
a travel restriction control unit that permits travel of the vehicle when the connection detection unit detects the connection state of the power transmission connector and the power reception connector and the lock detection unit detects the fixed state by the lock mechanism;
characterized by comprising
請求項1に記載の発明によれば、車両用シートが無線式受電装置と有線式受電装置を備えるので、電力供給を受ける方式の自由度が高くなり、車両用シートの活用において汎用性を向上させることが可能となる。 According to the first aspect of the invention, since the vehicle seat includes the wireless power receiving device and the wired power receiving device, the degree of freedom in the method of receiving electric power is increased, and the versatility in the use of the vehicle seat is improved. It is possible to
請求項2に記載の発明によれば、車両用シートが車輪とモータを備えるので、車両外への移動が可能となり、車両用シートの活用において汎用性をさらに向上させることが可能となる。 According to the second aspect of the invention, the vehicle seat has wheels and a motor, so that the vehicle seat can be moved outside the vehicle, and the versatility of the vehicle seat can be further improved.
請求項3に記載の発明によれば、連結ブロックが台車に対して二軸以上の方向で支持され、連結ブロックは、座席部に対して連結と分離が可能なので、種々のサイズや種々の構造からなる座席部を利用することが可能となる。 According to the third aspect of the invention, the connection block is supported in two or more axial directions with respect to the bogie, and the connection block can be connected to and separated from the seat section, so that various sizes and various structures can be used. It is possible to use a seat part consisting of
請求項4に記載の発明によれば、受電部と受電コネクタとが設けられた開口部にシャッター機構を設けたので、受電部や受電コネクタを外部から保護することが可能となる。 According to the fourth aspect of the invention, since the shutter mechanism is provided in the opening in which the power receiving section and the power receiving connector are provided, it is possible to protect the power receiving section and the power receiving connector from the outside.
請求項5に記載の発明によれば、車両用シートの底部の開口部に配置された無線式受電装置の受電部と有線式受電装置の受電コネクタとを下方から給電可能に配置しているので、給電を容易に行うことが可能となる。 According to the fifth aspect of the invention, the power receiving unit of the wireless power receiving device and the power receiving connector of the wired power receiving device arranged in the opening at the bottom of the vehicle seat are arranged so that power can be supplied from below. , power can be easily supplied.
請求項6に記載の発明によれば、無線式受電装置の受電部は、シャッターが閉じた状態でも無線給電による受電可能なので、受電部や受電コネクタをより効果的に外部から保護することが可能となる。 According to the sixth aspect of the invention, the power receiving unit of the wireless power receiving device can receive power by wireless power supply even when the shutter is closed, so the power receiving unit and the power receiving connector can be more effectively protected from the outside. becomes.
請求項7に記載の発明によれば、充電可能なバッテリーを備えるので、車両用シートがより自由に広範囲を移動することが可能となる。 According to the seventh aspect of the invention, since a rechargeable battery is provided, the vehicle seat can move more freely over a wide range.
請求項8に記載の発明によれば、車両が有線式送電装置を備えているので、車両用シートの広範囲の運用を容易に行うことが可能となる。 According to the eighth aspect of the invention, since the vehicle includes the wired power transmission device, it is possible to easily operate the vehicle seat over a wide range.
請求項9に記載の発明によれば、車両がロック機構を備えているので、車両用シートを車室内に固定して車両の搭乗シートとして利用することが可能となる。 According to the ninth aspect of the invention, since the vehicle includes the lock mechanism, the vehicle seat can be fixed in the vehicle interior and used as a vehicle passenger seat.
請求項10に記載の発明によれば、車両が有線給電制御部を備えているので、コネクタ可動部による送電コネクタと受電コネクタとの連結を自動的に適正に行うことが可能となる。 According to the tenth aspect of the invention, since the vehicle includes the wired power supply control section, it is possible to automatically and properly connect the power transmission connector and the power reception connector by the connector movable section.
請求項11に記載の発明によれば、車両が走行規制制御部を備えるので、車両用シートが車室内で適正に固定された状態で走行することができ、走行中の給電を適正に行うことが可能となる。 According to the eleventh aspect of the invention, since the vehicle is provided with the travel restriction control unit, the vehicle can travel with the vehicle seat properly fixed in the vehicle interior, and power can be properly supplied during travel. becomes possible.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。ただし、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の技術的範囲を以下の実施形態および図示例に限定するものではない。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the embodiments described below have various technically preferable limitations for carrying out the present invention, but the technical scope of the present invention is not limited to the following embodiments and illustrated examples. do not have.
以下に示す発明の実施の形態は、車両用シート10の給電システム1及び車両用シート10を搭載する車両100を例示する。
この給電システム1は、無線式受電装置16及び有線式受電装置17を備える車両用シート10と、当該車両用シート10を搭載可能な車両100に設けられた有線式送電装置120と、車両100の外側(屋外)に設置された無線式送電装置90とを備えている。
Embodiments of the invention described below exemplify a
This
図1は車両用シート10及び車両100を含む給電システム1の利用イメージを示す斜視図、図2は車両用シート10を搭載した車両100と給電システム1の概略構成図、図3は車両用シート10の構成を示すブロック図、図4は車両100における車両用シート10を除いた構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a perspective view showing a usage image of a
図1及び図2に示すように、車内の座席として車両100に搭載された車両用シート10は、人間が座ったままの状態で移動を行うための車輪11を備えている。車両100は、ハッチ100aとスロープ100bとを備えており、ハッチ100aを開いて、スロープ100bを引き出すことにより、車両用シート10が車外に移動することが可能である。
車両用シート10は、車両100の内部に設けられた有線式送電装置120の送電コネクタ121(図8参照)からの有線給電による電力の供給と屋外に設けられた無線式送電装置90とからの無線給電による電力の供給とを受けることができる。
As shown in FIGS. 1 and 2, a
The
無線式送電装置90から車両用シート10に無線(すなわち、非接触)で電力を供給する方式(無線給電方式)としては、例えば電磁誘導方式、磁界共鳴方式、電界結合方式、電波受信方式などが挙げられる。
電磁誘導方式は、送電側コイルと受電側コイルを接近させた状態で送電側コイルに電流を流すことで送電側コイルと受電側コイルとの間に誘導磁束を発生させ、この誘導磁束を媒介にして受電側コイルに誘導起電力を生じさせる方式である。
磁界共鳴方式とは、送電側と受電側にコイルとコンデンサを埋め込み、それぞれの共振器を磁界共鳴させて、電力を供給する方式である。
電界結合方式とは、送電側と受電側にそれぞれ電極を設置し、それぞれの電極が近接したときに発生する電界を利用して電力を供給する方式である。
電波受信方式とは、送電側で電流を電磁波に変換して受電側に送ることによって電力を供給する方式である。この電波受信方式では、受電側は、アンテナから電磁波を受信し、整流回路を通じて直流電流に変換し、電力として利用する。
本実施形態においては、無線給電方式として、電磁誘導方式が採用されている。
Methods (wireless power supply methods) for wirelessly (that is, contactlessly) supplying power from the wireless
In the electromagnetic induction method, an induced magnetic flux is generated between the power transmitting and receiving coils by passing a current through the power transmitting and receiving coils while the power transmitting and receiving coils are close to each other. In this method, an induced electromotive force is generated in the receiving side coil.
The magnetic resonance method is a method in which a coil and a capacitor are embedded in the power transmission side and the power reception side, and the respective resonators are magnetically resonated to supply electric power.
The electric field coupling method is a method in which electrodes are installed on the power transmitting side and the power receiving side, respectively, and electric power is supplied using an electric field generated when the respective electrodes are brought close to each other.
The radio wave reception method is a method of supplying electric power by converting electric current into electromagnetic waves on the power transmission side and transmitting the electromagnetic waves to the power receiving side. In this radio wave reception method, the power receiving side receives electromagnetic waves from an antenna, converts them into direct current through a rectifier circuit, and uses them as electric power.
In this embodiment, an electromagnetic induction system is adopted as a wireless power supply system.
車両100は、搭乗者による操縦を行うことなく、目的地まで自律的に走行可能ないわゆる自動運転車両である。車両100の搭乗者は、車両用シート10に座ったままの状態で車内に搭乗すると、車両用シート10が車内の所定箇所で固定保持されて車両100の座席となり、自動運転で目的地まで移動することができる。
The
[車両用シート:全体]
図5は車両用シート10の概略構成を示す分解斜視図である。図示のように、車両用シート10は、車輪11を備えた台車12と、台車12の上側に搭載された座席部13とを備えている。
また、車両用シート10は、図3に示すように、車輪11の駆動を行う電装部品としての走行モータ181と、外部から無線給電により受電可能とする無線式受電装置16と、外部から有線給電により受電可能とする有線式受電装置17と、後述する受電側コイル161及び受電コネクタ171のシャッター機構30と、車両用シート10の操縦装置182と、外部との無線通信を行う通信装置183と、車両用シート10が車両100内でロックされている状態を検出するロック検出部としてのロックセンサ187と、車両用シート10の各部への電力供給源となる電装部品としての電源184と、電源184からの電力を調整して各部に供給する電源回路185と、車両用シート10の各部の制御及び処理を実行するコントロールユニット186とを有する。
[Vehicle seat: whole]
FIG. 5 is an exploded perspective view showing a schematic configuration of the
Further, as shown in FIG. 3, the
[車両用シート:座席部]
座席部13は、人の臀部及び大腿部を支持するシートクッション131と、下端部がシートクッション131に支持されて背もたれとなるシートバック132と、シートクッション131に対してシートバック132を傾動させるリクライニング機構133とを備える。
[Vehicle seat: seat part]
The
シートクッション131は、骨格となるシートクッションフレームと、シートクッションフレーム上に設けられたクッションパッドと、シートクッションフレーム及びクッションパッドを被覆する表皮と、から主に構成されている。
シートバック132は、骨格となるシートバックフレームと、シートバックフレーム上に設けられたクッションパッドと、シートバックフレーム及びクッションパッドを被覆する表皮と、から主に構成されている。
リクライニング機構133は、シートクッション131に対してシートバック132を傾動させて任意の角度に調整することができる。
The
The
The
[車両用シート:台車]
台車12は、底部の前側と後側とに左右一対の車輪11を保持し、上部に座席部13を着脱可能に搭載する台車枠14を備えている。台車枠14は、図5に示すように、無線式受電装置16、有線式受電装置17等の各種の構成が格納されている。
台車枠14は、平面視略矩形であり、その上部の四隅のそれぞれには、座席部13を連結保持するための連結ブロック15が取り付けられている。
[Vehicle seat: trolley]
The
The
台車12に対して、座席部13は、サイズや形態の異なる各種の座席部13に交換することができる。このため、連結ブロック15は、寸法が異なるネジ穴やネジ挿通孔が形成されており、各種のネジやボルト等の締結部材を使用して、各種の座席部13と連結することができるように構成されている。従って、台車12と座席部13は、相互に連結と分離とが可能となっている。
さらに、各連結ブロック15は、いずれも、当該連結ブロック15を前後左右上下の互いに直交する三軸方向に位置調節可能とする調節機構20を介して台車枠14の上面に取り付けられている。即ち、サイズや形態の異なる各種の座席部13は、ネジ穴やネジ挿通孔の形成位置が各々で異なっている場合があるが、各連結ブロック15が前後左右上下のいずれにも位置調節可能とすることで、これに対応して、サイズや形態の異なる各種の座席部13と連結することができる。
With respect to the
Furthermore, each connecting
[車両用シート:連結ブロック及び調節機構]
図6は調節機構20の斜視図である。調節機構20は、台車枠14の上面において前後方向に移動可能な前後移動ブロック21と、前後移動ブロック21の上面において左右方向に移動可能な左右移動ブロック22とを有し、左右移動ブロック22の上面において連結ブロック15を上下移動可能に支持する。
[Vehicle seat: connecting block and adjustment mechanism]
FIG. 6 is a perspective view of the
前後移動ブロック21は、台車枠14の上面において前後方向に沿った状態で回転可能に支持されたボールネジ軸(一点鎖線で図示)23に螺嵌されたボールナット24を保持する。ボールネジ軸23は、一端部に蝶ボルト構造、ボルト構造、六角穴等が形成され、手動又は所定の工具により回転させることができる。これにより、ボールナット24を保持する前後移動ブロック21は、台車枠14の上面において前後方向に移動し、任意に位置決めすることができる。
The
左右移動ブロック22は、前後移動ブロック21の上面において左右方向に沿った状態で回転可能に支持されたボールネジ軸(一点鎖線で図示)25に螺嵌されたボールナット26を保持する。ボールネジ軸25は、前述したボールネジ軸23と同じ構造を有し、回転させることでボールナット26を保持する左右移動ブロック22を前後移動ブロック21の上面において左右方向に移動し、任意に位置決めすることができる。
The left-
また、左右移動ブロック22は、略直方体形状の連結ブロック15の前後両側の側端面に個別に当接する一対の突起状のガイド部221を有する。これらガイド部221は、左右移動ブロック22の上面において、連結ブロック15の後述するボールネジ軸27を中心とする回転を規制する。また、各ガイド部221は、連結ブロック15の上下動は許容する。
なお、左右移動ブロック22の上面には、連結ブロック15の左右方向の移動を規制するガイド部も設けることが好ましい。
The left-
In addition, it is preferable that a guide portion for restricting the movement of the connecting
連結ブロック15は、左右移動ブロック22の上面において上下方向に沿った状態で回転可能に支持されたボールネジ軸(一点鎖線で図示)27に螺嵌されたボールナット28を保持する。ボールネジ軸27は、前述したボールネジ軸23と同じ構造を有し、回転させることでボールナット28を保持する連結ブロック15を左右移動ブロック22の上面において上下方向に移動し、任意に位置決めすることができる。
The connecting
四つの連結ブロック15は、それぞれの調節機構20により、前後左右上下の任意の位置に移動調節可能であるため、各連結ブロック15のネジ穴又はネジ挿通孔を種々の座席部13側のネジ挿通孔又はネジ穴に位置決めすることができ、台車12と座席部13とを効果的に連結することができる。
Since the four connecting
なお、各連結ブロック15には、座席部13との連結状態の有無を検出するシート連結センサ151が設けられている(図3参照)。
シート連結センサ151は、座席部13との連結状態が検出可能であれば種類は問わない。シート連結センサ151としては、例えば、リミットスイッチや近接センサを利用することができる。シート連結センサ151として、例えば、リミットスイッチを利用する場合には、リミットスイッチの検出部が連結ブロック15の上面から垂直方向に位置変位を生じるように設けられる。また、光学的な近接センサを利用する場合には、連結ブロック15の上面から垂直に向かって検出光を投光するように設けられる。これにより、連結ブロック15の上面に対する座席部13との隙間の有無等が検出され、適正な連結状態か否かを検出することができる。
Each connecting
The
[車両用シート:走行モータ]
台車枠14の底部に設けられた前後左右の車輪11は、走行モータ181から周知の動力伝達機構を介して回転駆動が行われる。動力が付与されるのは、前側又は後側の二つの車輪11のみでもよい。また、走行モータ181は、左側の車輪11の駆動用と右側の車輪11の駆動用とが個別に設けられており、左右の車輪11の回転速度差により車両用シート10の操舵を可能としている。
上記車両用シート10の操舵方向、走行速度、走行の開始と停止等の制御は、車両用シート10の利用者が操縦装置182の手動操縦によって行うことができる。
なお、車両用シート10は、一基の走行モータ181で走行を行い、周知のステアリング装置を搭載して、進路変更を可能としてもよい。
[Vehicle seat: traveling motor]
The front, rear, left, and
The user of the
The
[車両用シート:受電側コイル及び受電コネクタ]
図7は台車枠14の底面中央部の底面図、図8は車両用シート10が設置位置に設置された車両100の車室内床面における縦断面図である。
図示のように、台車枠14の底面側の中央部には、開口部141が形成されており、その内側には、無線式受電装置16の受電部としての受電側コイル161と有線式受電装置17の受電コネクタ171とが設けられている。
受電側コイル161は、その下方で対向する無線式送電装置90の送電側コイル91(図11参照)に電流が流されて発生する誘導磁束によって誘導起電力が発生するコイルである。受電側コイル161は、対向する送電側コイル91に対して効果的に誘導起電力が発生する向きで配置されている。
[Vehicle seat: power receiving side coil and power receiving connector]
FIG. 7 is a bottom view of the central portion of the bottom surface of the
As shown in the figure, an
The power receiving
なお、受電部としての受電側コイル161は、直接的には、電源184に電力を供給するが、電源184から電力を供給される各種構成に対しても間接的に電力を供給しているといえる。
Note that the power receiving
受電コネクタ171は、車両100の内部に設けられた有線式送電装置120の送電コネクタ121と接続可能な構造のコネクタである。受電コネクタ171は、下方から送電コネクタ121を上昇させることで連結可能な向きで取り付けられている。また、受電コネクタ171の隣には、非常用コネクタ172が設けられている。非常用コネクタ172は、例えば、有線式送電装置120も無線式送電装置90も近くにない状態で車両用シート10の電源184の電力が尽きた場合に、非常用コネクタ172から電力を供給するためのものである。非常用コネクタ172は、広く流通している規格に対応するコネクタであることが好ましい。これにより、一般に広く出回っている携帯性のある予備バッテリーから非常用コネクタ172を通じて車両用シート10に電力を供給することができる。
受電コネクタ171及び非常用コネクタ172は、環状の受電側コイル161の内側に配置されている。
The
なお、受電コネクタ171及び非常用コネクタ172は、直接的には、電源184に電力を供給するが、電源184から電力を供給される各種構成に対しても間接的に電力を供給しているといえる。
The
[車両用シート:シャッター機構]
台車枠14には、開口部141を開閉するシャッター機構30が設けられている。シャッター機構30は、一対の平板からなるシャッター31を備え、当該一対のシャッター31が互いに接離移動を行うことにより開口部141の開閉を行うことができる。
一対のシャッター31は、台車枠14の底面に設けられた一対のスライドレール311に沿って、例えば、前後方向に滑動可能に支持されており、相互の端部が付き合わされた状態となるまで滑動することにより、開口部141全体を閉塞する。また、一対のシャッター31は、相互に最も離隔するまで滑動した状態で開口部141を開放し、受電コネクタ171、非常用コネクタ172及び受電側コイル161の全体を下方に露出させることができる。
[Vehicle seat: Shutter mechanism]
The
The pair of
上記一対のシャッター31で開口部141を閉塞することにより、開口部141の防塵、防滴及び防水を図ると共に、受電コネクタ171、非常用コネクタ172及び受電側コイル161を外部からの接触物から保護することができる。
なお、一対のシャッター31と台車枠14との間に、すき間を埋めるためのシール材を設けてもよい。これにより、さらに効果的に防塵、防滴及び防水を図ることが可能となる。
By closing the
A sealing material may be provided between the pair of
また、一対のシャッター31は、当該一対のシャッター31を閉じた状態で下から受電コネクタ171及び非常用コネクタ172を覆う部分であって受電側コイル161を覆わない部分に磁束を通さない強磁性体からなるシールド部312が形成されている。また、一対のシャッター31におけるシールド部312以外の部分は、全て磁束を透過する非磁性体から形成されている。
これにより、一対のシャッター31を開いた状態で下方に露出する受電コネクタ171に対して下方から送電コネクタ121を接続して有線給電により電源供給が行われる。
また、一対のシャッター31が閉じた状態で当該一対のシャッター31を透過して下方の送電側コイル91から内側の受電側コイル161に対して下方から無線給電により電源供給が行われる。この場合、一対のシャッター31のシールド部312によって受電コネクタ171及び非常用コネクタ172が下方から遮蔽され、受電コネクタ171及び非常用コネクタ172に対する送電側コイル91から生じる磁束の影響を抑制することができる。
Further, the pair of
As a result, the
Further, power is supplied from below to the inner
図9は台車枠14内でシャッター31に開閉の移動動作を付与するシャッター機構30の構成を示す側面図である。なお、図9では、片側のシャッター31のみに開閉の移動動作を付与する構成を記載しており、他方のシャッター31に対して開閉の移動動作を付与する構成については図9の構成を左右対称に配置したものにより実現するので図示及び説明を省略する。
FIG. 9 is a side view showing the construction of the
図示のように、シャッター機構30は、シャッター31の移動方向の一端部において回動可能に連結されたリンク部材32と、リンク部材32に回動動作を付与する直動系の開閉用アクチュエータ33とを有する。
リンク部材32の一端部(下端部)は、シャッター31が開く際の移動方向(例えば、前後方向)下流側の端部に対して、当該移動方向に直交する方向(例えば、左右方向)に沿った軸回りに回動可能に連結されている。
また、リンク部材32の他端部には、当該リンク部材32の長手方向に沿った長穴321が当該リンク部材32の全長の半分以上の長さに渡って形成されている。そして、この長穴321には、台車枠14の内部に固定された支点軸34が挿通されている。この支点軸34は、シャッター31の移動方向に直交する方向に平行である。
開閉用アクチュエータ33は、シャッター31の移動方向に沿って進退移動させるプランジャ331を有する。開閉用アクチュエータ33のプランジャ331は、支点軸34よりもリンク部材32の他端部側において、リンク部材32の長穴321に挿通されたピン332によって長穴321に沿って相対的に移動可能に連結されている。
As shown in the drawing, the
One end (lower end) of the
Further, at the other end of the
The opening/
上記構成からなるシャッター機構30は、シャッター31が閉じた状態で、開閉用アクチュエータ33のプランジャ331が支点軸34とおおむね上下に並ぶ配置であり、これによって、リンク部材32は、ほぼ起立状態となる(図9の実線)。
そして、開閉用アクチュエータ33のプランジャ331をシャッター31が開く方向と逆方向に向かって作動させると、支点軸34を支点として、リンク部材32が回動し、プランジャ331とは逆側の端部に連結されたシャッター31は、プランジャ331の作動方向とは逆側、即ち、シャッター31が開かれる方向に移動する(図9の二点鎖線)。
なお、開閉用アクチュエータ33及び支点軸34は、一定の高さを維持するように配置されているが、これらがリンク部材32の長穴321に連結されているので、当該長穴321に沿って相対的に移動するため、リンク部材32の回動動作を妨げないようになっている。
The
When the
The opening/
上記開閉用アクチュエータ33は、ソレノイドや直動系のモータを利用することができる。また、回転系のモータに回転運動を直進動作に変換する周知の変換機構を組み合わせてもよい。また、回転系のモータとラック-ピニオン機構の組み合わせでシャッター31を開閉移動させてもよい。
また、シャッター31ごとに開閉用アクチュエータ33を設ける構成を例示したが、これに限定されず、一つのアクチュエータにより、ギヤ等を用いて二つのリンク部材32を互いに逆方向に回動させる構成としてもよい。また、各シャッター31に開閉動作を付与する他の機構を利用してもよいし、一枚のシャッター31が大きく移動して開口部141を開閉する構成としてもよい。
A solenoid or a direct-acting motor can be used as the opening/
Further, although the configuration in which the opening/
また、シャッター機構30には、図3に示すように、開閉動作の入力を行う開閉スイッチ35が併設されている。この開閉スイッチ35は、非常用コネクタ172から電力を供給する際に、シャッター31の開閉動作指令を入力するためのものである。なお、開閉スイッチ35に替えて、手動によりシャッター31に開閉動作付与する操作レバー等の開閉手段を設けてもよい。その場合、電源184の電力が完全に尽きて開閉用アクチュエータ33が作動させることができない場合でも、シャッター31の開閉を行うことができる。
上記開閉スイッチ35や操作レバーは、シャッター31の近傍に設けることが望ましい。
In addition, as shown in FIG. 3, the
It is desirable that the opening/
また、シャッター機構30には、図3に示すように、作動切り替えスイッチ36が併設されている。シャッター31の開閉動作は、原則として後述するコントロールユニット186のコネクタ連結検出部186aの制御により自動的に行われる。作動切り替えスイッチ36は、シャッター31の開閉動作を上記自動制御で行う場合と上記開閉スイッチ35により手動操作で行う場合とを切り替えるためのスイッチである。つまり、開閉スイッチ35でシャッター31を開閉操作するためには、予め、この作動切り替えスイッチ36を手動入力して、自動制御状態を解除して手動操作可能状態に切り替えを行う必要がある。
The
[車両用シート:通信装置]
通信装置183は、通信アンテナを有する無線通信装置である。通信装置183は、Wi-Fi(登録商標)やBluetooth(登録商標)等の無線通信の規格に準拠したものであってもよい。なお、通信装置183の通信周波数は、無線式受電装置16の無線給電における周波数とは異なる帯域を選択すべきである。
[Vehicle seat: communication device]
[車両用シート:電源及び電源回路]
車両用シート10の電源184は、2次電池やキャパシタ等の充電可能なものが利用される。2次電池としては、ニッケル・カドミウム蓄電池、ニッケル・水素蓄電池、リチウムイオン二次電池、リチウムイオンポリマー二次電池、ナトリウムイオン電池等が挙げられる。
[Vehicle seat: power supply and power supply circuit]
The
電源回路185は、整流回路、平滑回路、スイッチング回路等を有し、無線給電により生じる受電側コイル161から生じる交流電流を直流電流に変換し、適正な電圧に変換して各部に供給する。また、電源回路185は、電源184、受電コネクタ171、非常用コネクタ172からの直流電流の電圧を変換するDC-DCコンバータや電源184に充電を行う充電回路も有している。
The
[車両用シート:ロックセンサ]
車両100内には、図8に示すように、車両用シート10を適正な位置で保持するためのロック機構112が設けられており、台車枠14の底面には、図8に示すように、ロック機構112のロックピン114が下方から挿入される二つ或いはそれ以上の挿入穴142が形成されている。
そして、挿入穴142の最深部には、ロックピン114が適正に挿入され、車両用シート10がロックされていることを検出するロック検出部としてのロックセンサ187が設けられている。ロックセンサ187としては、挿入穴142に挿入されたロックピン114に接触又は加圧されたことを検出するリミットスイッチや圧力センサ、挿入穴142内のロックピン114の所在を光学的に検出する近接センサ等、ロックピン114の挿入状態を検出可能なあらゆるセンサを利用可能である。
また、ロックセンサ187は、複数ある挿入穴142の全部に設けることが好ましい。
[Vehicle seat: lock sensor]
As shown in FIG. 8, the
At the deepest portion of the
Moreover, it is preferable to provide the
[車両用シート:コントロールユニット]
コントロールユニット186は、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)を備え、車両用シート10の電源回路185、走行モータ181、シャッター機構30等の制御及び処理を実行することができる。
上記コントロールユニット186は、操縦装置182の操舵指令に基づく走行モータ181の制御等の基本的な機能に加えて、電源184に対する充電制御を行う。
[Vehicle seat: control unit]
The
The
上記充電制御は、車両用シート10が無線式送電装置90の無線給電可能エリア内に移動して、送電側コイル91から発生する誘導磁束によって受電側コイル161に誘導起電力が発生すると、受電側コイル161の供給電圧や電流から無線給電を受けていることを認識し、電源回路185に含まれる充電回路により、電源184に対する充電を実施する。
また、受電コネクタ171に送電コネクタ121が接続された場合や非常用コネクタ172に外部バッテリーが接続された場合にも、受電コネクタ171又は非常用コネクタ172の供給電圧や電流から外部充電が行われていることを認識し、電源回路185に含まれる充電回路により、電源184に対する充電を実施する。
また、コントロールユニット186は、図3に示すように、コネクタ連結検出部186aとして機能するが、コネクタ連結検出部186aが実行する処理については、車両100の構成を説明してから説明する。
When the
Also, when the
Further, as shown in FIG. 3, the
[車両:全体構成]
車両100は、図4に示すように、走行するための走行モータ101と、車両100の操舵を行うステアリング機構102と、車室内の所定位置で車両用シート10に対する有線給電を行う有線式送電装置120と、車室内の所定位置で車両用シート10をロック状態に保持するロック機構112と、進行方向を含む車両100の周囲を撮影するカメラ107と、車両100の位置を検出する測位部108と、車両100の向いている方向を検出する方向センサ109と、外部との無線通信を行う通信装置103と、ユーザ(搭乗者)に各種の情報を表示する表示装置110と、車両100の各部への電力供給源となる電源104と、電源104からの電力を調整して各部に供給する電源回路105と、車両100の各部の制御及び処理を実行するコントロールユニット106とを有する。
[Vehicle: Overall configuration]
As shown in FIG. 4, the
[車両:走行関係]
車両100は、前述したように、走行モータ101を駆動源として、目的地まで自律的に走行可能な自動運転車両である。ステアリング機構102は、一般の自動車に搭載される周知のステアリング機構と同じものが搭載されている。但し、走行モータ101及びステアリング機構102による走行の開始と停止、走行速度、進行方向等は、全て、コントロールユニット106により全面的に制御される。
[Vehicle: Driving related]
As described above, the
車両100に搭載されるカメラ107、測位部108、方向センサ109は、いずれも、車両100の自律的な走行のために利用される。
カメラ107は、車両100の前側に向けられて取り付けられており、車両100の向きに応じて視線の先の光景を撮像する。上記カメラ107は、一定のフレームレートで連続的に撮像画像を取得し、図示しない画像処理装置に撮像画像が入力され、進行方向先の道路及び障害物などが認識される。
測位部108は、GPS(Global Positioning System)等のGNSS(Global Navigation Satellite System)受信機であり、車両100の現在位置を測定する。
方向センサ109は、ジャイロ方位角センサであり、車両100の進行方向を検出する。
The
The
The
コントロールユニット106は、上記測位部108が示す現在位置と方向センサ109が示す車両100の進行方向から、走行モータ101とステアリング機構102とを制御して、目的地に向かう進路をたどりながら自動走行を実現する。また、カメラ107の撮像画像から得られた道路の状況から、走行モータ101及びステアリング機構102により、逐一、走行時の動作に修正を加える。
なお、自動走行を行うための専用の制御装置をコントロールユニット106とは別に備える構成としてもよい。
The
Note that a configuration may be adopted in which a dedicated control device for automatic travel is provided separately from the
[車両:有線式送電装置]
図10は車室床面において送電コネクタ121に昇降動作を付与することが可能な有線式送電装置120の構成を示す側面図である。
送電コネクタ121は、車両用シート10の底部に設けられた有線式受電装置17の受電コネクタ171と接続可能な構造のコネクタである。送電コネクタ121は、車両用シート10が適正な位置に停車している場合に、下方から受電コネクタ171に向かって送電コネクタ121を上昇させることで連結可能な向きで取り付けられている。
送電コネクタ121は、電源回路105を介して電源104に接続されており、適正な直流電流を適正な電圧で送電コネクタ121を通じて受電コネクタ171に送電する。
[Vehicle: Wired power transmission device]
FIG. 10 is a side view showing the configuration of a wired
The
The
図8に示すように、送電コネクタ121は、車室床面において昇降可能に支持されている。そして、有線式送電装置120は、図10に示すように、エルボ型のリンク部材123と、リンク部材123に回動動作を付与するコネクタ可動部としての直動系の昇降用アクチュエータ122とを有する。
As shown in FIG. 8, the
エルボ型のリンク部材123は、屈曲部において支軸127により回動可能に支持されており、支軸127を挟んで一端部側が送電コネクタ121の底部に当接している。また、リンク部材123の他端部には、長穴126が形成されている。
一方、昇降用アクチュエータ122は、水平方向に直進動作を行うプランジャ124を有する。このプランジャ124は、支軸127に平行なピン125によってリンク部材123の長穴126に沿って相対的に移動可能に連結されている。
The elbow-shaped
On the other hand, the lifting
上記構成において、昇降用アクチュエータ122のプランジャ124が突出していると、リンク部材123の一端部は、ほぼ水平に伏臥状態となる。そして、昇降用アクチュエータ122のプランジャ124が収縮方向に退避移動すると、長穴126内のピン125を介してリンク部材123に回動動作が付与される。そして、伏臥状態のリンク部材123の一端部が起伏回動し、送電コネクタ121の底部を押し上げて、送電コネクタ121を受電コネクタ171に向けて上昇させることができる(図10の二点鎖線)。
In the above configuration, when the
なお、昇降用アクチュエータ122のプランジャ124は、一定の高さを維持するように配置されているが、プランジャ124は、リンク部材123の長穴126に連結されているので、当該長穴126に沿って相対的に移動するため、リンク部材123の回動動作を妨げないようになっている。
上記昇降用アクチュエータ122は、ソレノイドや直動系のモータを利用することができる。また、回転系のモータに回転運動を直進動作に変換する周知の変換機構を組み合わせてもよい。また、回転系のモータとラック-ピニオン機構の組み合わせで昇降用アクチュエータ122を昇降させてもよい。
The
A solenoid or a direct-acting motor can be used for the lifting
[車両:ロック機構]
図8に示すように、車室床面において、少なくとも、有線式送電装置120を挟んでその両側には、車両用シート10を適正な位置で保持するためのロック機構112が設けられている。
各ロック機構112は、直動系のアクチュエータ(例えば、ソレノイド)から構成されており、車室床面に埋設された本体部113と、本体部113から上下に進退移動を行うロックピン114とを備えている。
[Vehicle: lock mechanism]
As shown in FIG. 8 , lock
Each
車両用シート10が適正な位置に停車すると、台車枠14の各挿入穴142と各ロック機構112のロックピン114とが平面視で一致する配置となり、各ロックピン114を上方に突出させることで、台車枠14の各挿入穴142に挿入することができ、その状態で車両用シート10を車室内の有線式送電装置120における適正な給電位置に保持することができる。
When the
なお、前述したように、挿入穴142とロック機構112は個体数を増やしてもよい。
また、挿入穴142からロックピン114の不慮の抜脱を防ぐために、台車枠14の側面からロックピン114までを貫通する貫通孔を設け、車両用シート10の固定時には、当該貫通孔に抜け止めピンを挿入してもよい。
また、ロックピン114の動作は、回転系のアクチュエータと回転を直進動作に変換する伝達機構との組み合わせにより付与してもよい。
As described above, the number of
In addition, in order to prevent the
Further, the operation of the
[車両:表示装置]
表示装置110は、車室内において搭乗者に各種の情報を提示するためのものであり、画像や文字等を表示するディスプレイ、音声を出力する音声出力手段(スピーカー)等を備えている。また、表示装置110は、タッチパネル式のディスプレイを利用して、各種の入力操作を表示装置110から行うことができるように構成してもよい。
[Vehicle: display device]
The
[車両:通信装置]
通信装置103は、通信アンテナを有する無線通信装置である。通信装置103は、Wi-Fi(登録商標)やBluetooth(登録商標)等の無線通信の規格に準拠したものであってもよい。なお、通信装置103の通信周波数は、無線式受電装置16の無線給電における周波数とは異なる帯域を選択すべきである。
[Vehicle: communication device]
[車両:電源及び電源回路]
車両100の電源104は、車載バッテリーであり、2次電池やキャパシタ等の充電可能なものが利用される。2次電池としては、ニッケル・カドミウム蓄電池、ニッケル・水素蓄電池、リチウムイオン二次電池、リチウムイオンポリマー二次電池、ナトリウムイオン電池等が挙げられる。
電源回路105は、電源104からの直流電流の電圧を変換するDC-DCコンバータを有する。
[Vehicle: power supply and power supply circuit]
The
The
[車両:コントロールユニット]
コントロールユニット106は、CPU、RAM、ROMを備え、車両100の上記各構成の制御及び処理を実行することができる。
上記コントロールユニット106は、自動運転を実施する基本的な機能に加えて、車両用シート10に関連する制御を行う。即ち、コントロールユニット106は、図4に示すように、有線給電制御部106a及び走行規制制御部106bとして機能する。
これらは、前述した車両用シート10のコントロールユニット186のコネクタ連結検出部186aとの関連が深いので、まず、コネクタ連結検出部186aによって実行される処理について説明し、その後、有線給電制御部106a及び走行規制制御部106bによって実行される各処理について説明する。
[Vehicle: Control Unit]
The
The
These are closely related to the connector
[車両用シートにおけるコネクタ連結検出部の処理]
車両用シート10のコネクタ連結検出部186aは、車両用シート10が車両100の有線式送電装置120から有線給電を受ける際の処理である。コネクタ連結検出部186aが行う処理を図13のフローチャートに示す。
[Processing of Connector Connection Detector in Vehicle Seat]
The connector
図示のように、操縦装置182から有線給電の実行指令が入力されると(ステップS1)、コネクタ連結検出部186aは、まず、シート連結センサ151により座席部13が台車12に適正に連結されているかを判定する(ステップS3)。シート連結センサ151が複数ある場合には、全てのシート連結センサ151に基づいて判定する。
As shown in the figure, when a command to execute wired power supply is input from the control device 182 (step S1), the connector
その結果、シート連結センサ151が一つでも不適正状態を示した場合には、コネクタ連結検出部186aは、報知処理を実行する(ステップS5)。報知処理としては、例えば、通信装置183を介して、車両100のコントロールユニット106に座席部13が台車12に適正に連結されていないことを通知する処理が行われる。車両100は、表示装置110に、車両用シート10の座席部13が台車12に適正に連結されていないことを表示する制御を行う。これにより、搭乗者(ユーザ)は、座席部13と台車12の連結をチェックし、適正な連結を図ることができる。
As a result, if even one of the
一方、ステップS3において、座席部13が台車12に適正に連結されていると判定した場合には、コネクタ連結検出部186aは、通信装置183を通じて、車両100のコントロールユニット106に対して、ロック機構112に対する車両用シート10のロック動作を要求する(ステップS7)。
On the other hand, if it is determined in step S3 that the
そして、車両100のロック機構112による車両用シート10のロック動作の完了の通知待ちを行い(ステップS9)、車両100のコントロールユニット106からロック完了が通知されると、コネクタ連結検出部186aは、シャッター機構30の開閉用アクチュエータ33を制御して、シャッター31を開放する(ステップS11)。
Then, it waits for notification of the completion of the locking operation of the
次いで、コネクタ連結検出部186aは、車両100のコントロールユニット106に対して、受電コネクタ171に対する送電コネクタ121の接続を要求する(ステップS13)。
そして、車両100の有線式送電装置120による送電コネクタ121の連結のための上昇動作の完了の通知待ちを行い(ステップS15)、通知を受けると、コントロールユニット186は、受電コネクタ171の供給電圧や電流からコネクタ同士が適正に接続された否かを確認する。即ち、コントロールユニット186は、送電コネクタ121と受電コネクタ171の連結状態を検出するコネクタ連結検出部として機能する。
送電コネクタ121と受電コネクタ171とが適正に連結されていることが認識されると、電源回路185に含まれる充電回路により、電源184に対する充電制御を実施する(ステップS17)。
Next, connector
Then, the
When it is recognized that the
なお、送電コネクタ121と受電コネクタ171とが適正に連結されていることが一定時間以上認識されない場合に、通信装置183を通じてエラーを報知してもよい。その場合、車両100のコントロールユニット106は、エラーの報知を受信すると、表示装置110にエラーを報知する表示を行うことが好ましい。
An error may be reported through the
そして、コネクタ連結検出部186aは、コネクタ同士が適正に接続されて充電が開始されたことを、通信装置183を通じて車両100のコントロールユニット106に通知し(ステップS19)、処理を終了する。
Then, the connector
[車両における有線給電制御部及び走行規制制御部の処理]
車両100における有線給電制御部106a及び走行規制制御部106bによる処理は、車両用シート10のコネクタ連結検出部186aによる処理が実行される際に並行して実行される。有線給電制御部106aが行う処理を図14のフローチャート、走行規制制御部106bが行う処理を図15のフローチャートに示す。
[Processing of Wired Power Supply Control Unit and Driving Regulation Control Unit in Vehicle]
The processing by the wired power
有線給電制御部106aは、図14に示すように、コネクタ連結検出部186aが行うロック機構112による車両用シート10のロック動作の要求[前述のステップS7]の有無を常に監視しており(ステップT1)、ロック動作の要求を受信すると、ロックピン114を上方に突出させるよう各ロック機構112を制御する(ステップT3)。これにより、車両用シート10が車室内の有線給電の適正な給電位置に保持される。
そして、有線給電制御部106aは、通信装置103により、ロック完了を車両用シート10に通知する(ステップT5)。
As shown in FIG. 14, the wired power
Then, the wired power
次いで、有線給電制御部106aは、コネクタ連結検出部186aからの受電コネクタ171に対する送電コネクタ121の接続の要求[前述のステップS13]の有無の監視状態となる(ステップT7)。
そして、コネクタ連結検出部186aからの受電コネクタ171に対する送電コネクタ121の接続の要求を受信すると、有線給電制御部106aは、昇降用アクチュエータ122を制御して送電コネクタ121を上昇させ(ステップT9)、さらに、通信装置103により、送電コネクタ121の上昇動作の完了を通知し(ステップT11)、処理を終了する。
Next, the wired power
Upon receiving a request for connection of the
さらに、有線給電制御部106aの処理が完了すると、引き続き、走行規制制御部106bによる処理が実行される。
即ち、走行規制制御部106bは、車両100が走行を開始してもよいか否かの判定を実施する。
Furthermore, when the process of the wired power
That is, the travel
走行規制制御部106bは、図15に示すように、コネクタ連結検出部186aが行う充電開始の通知[前述のステップS19]の有無を監視し(ステップT21)、充電開始の通知を受信すると、それまでの走行規制状態を終了して走行許可状態とし(ステップT23)、走行モータ101を駆動して、車両100が走行を開始する(ステップT25)。
そして、処理を終了する。
As shown in FIG. 15, the travel
Then, the process ends.
[無線式送電装置]
図11は無線式送電装置90の構成を示すブロック図である。図示のように、無線式送電装置90は、屋外の路面に配置された送電側コイル91と、交流の電源92から所定周波数の交流電流を送電側コイル91に流す送電回路93とを有する。送電回路93は、電源92の交流電流を所定周波数の交流電流に変換するインバーター回路を有する。
かかる構成により、路面に配置された送電側コイル91に車両用シート10が接近すると、送電側コイル91に発生した誘導磁束を媒介にして、車両用シート10の受電側コイル161に起電力が生じ、電力が供給される。
[Wireless power transmission device]
FIG. 11 is a block diagram showing the configuration of the wireless
With this configuration, when the
なお、無線給電の際には、車両用シート10のシャッター機構30は、シャッター31を閉じたままの状態を維持するが、シャッター31は、磁束を透過する非磁性体から形成されているので、良好な無線給電を行うことができる。また、車両用シート10の受電コネクタ171と非常用コネクタ172は、シャッター31のシールド部312によって送電側コイル91側が遮蔽されているので、送電側コイル91から生じる磁束の影響を抑制することができる。
During wireless power supply, the
[発明の実施形態における技術的効果]
以上のように、車両用シート10は、走行モータ181や充電可能な電源184に電力を供給する無線式受電装置16及び有線式受電装置17を備えるので、電力供給を受ける方式の自由度が高くなり、限定的な電力供給設備からの電力供給に制限されず、車両用シート10の活用において汎用性を向上させることが可能となる。
[Technical effect of the embodiment of the invention]
As described above, since the
また、車両用シート10は、車輪11と当該車輪11を駆動する走行モータ181とを備えるので、車両100外への移動が可能となり、電力供給を受ける方式の自由度の向上効果と相まって、屋外における給電容易化に伴い、車両用シート10の屋外活動の汎用性をさらに向上させることが可能となる。
In addition, since the
また、車両用シート10は、台車12と座席部13とを連結する連結ブロック15を備え、当該連結ブロック15は、調節機構20によって座席部13に対して三軸方向に位置調節可能に支持されており、座席部13に対して連結と分離が可能である。このため、座席部13が種々のサイズや種々の構造をとる場合でも、台車12に連結することができ、多様な人間が座席部13に座ることができ、多様な用途に適した座席部13を利用することが可能となる。
The
また、車両用シート10は、無線式受電装置16の受電側コイル161と有線式受電装置17の受電コネクタ171とが設けられた開口部141に開閉可能なシャッター31を有するシャッター機構30を備えている。これにより、受電コネクタ171を使用しない場合には、シャッター31を閉じておくことにより、開口部141の防塵、防滴、防水、さらには外部との接触からの保護等の効果を高めることができ、受電側コイル161や受電コネクタ171を効果的に保護することが可能となる。
特に、無線式送電装置90が屋外にあるような給電システム1の場合、シャッター31があることで受電側コイル161や受電コネクタ171をより効果的に保護することが可能となる。
In addition, the
In particular, in the case of the
また、車両用シート10は、開口部141が車両用シート10の底部に設けられ、無線式受電装置16の受電側コイル161は下方から無線給電により受電可能であり、有線式受電装置17の受電コネクタ171は下方から送電コネクタ121を連結可能である。このような構成とする場合、無線式送電装置90や有線式送電装置120を路面や床面に配置することで、車両用シート10を適正な給電位置に移動するだけで、容易に給電を受けることが可能となり、車両用シート10の利便性を向上させることが可能となる。
Further, the
また、車両用シート10は、無線式受電装置16の受電側コイル161がシャッター31の閉じた状態でも無線給電による受電可能なので、防塵、防滴、防水、さらには外部との接触からの保護等の効果をさらに高めることが可能となる。
特に、無線式送電装置90が屋外にある給電システム1の場合には、受電側コイル161や受電コネクタ171をより効果的に保護することが可能となる。
In addition, the
In particular, in the case of the
また、車両用シート10は、充電可能なバッテリーからなる電源を備えるので、規制の少ない自由な移動が可能となり、充電機能により、移動範囲も拡大させることが可能である。
特に、車両100に設けられた有線式送電装置120と車両100の外側(屋外)に設置された無線式送電装置90とを備える給電システム1の場合、自由に移動可能な範囲をより広く確保することが可能となる。
In addition, since the
In particular, in the case of the
また、車両100は、車両用シート10の有線式受電装置17の受電コネクタ171から送電コネクタ121を通じて電力を供給する有線式送電装置120を備えているので、車両100による移動中に車両用シート10への給電を行い、目的地では、車両用シート10で移動を行うことができ、車両用シート10の広範囲の運用を容易に行うことが可能となる。
また、有線での給電の場合、容量の大きな給電ができ、充電を行う場合に高速で行うことが可能となる。これにより、車両用シート10の利便性がさらに向上する。
Further, the
Moreover, in the case of power feeding by wire, a large capacity power feeding can be performed, and charging can be performed at high speed. This further improves the convenience of the
また、車両100は、車両用シート10を車室内で固定するロック機構112を備えているので、車両用シート10を車室内に固定することができ、車両用シート10を車両100の搭乗シートとして適切に利用することが可能となる。
特に、車両100が自動運転可能な車両である場合、運転に適したシートが不要なので、車室内のシートを全て車両用シート10にすることができ、より多くの車両用シート10を搭載することができ、車両用シート10の利用人数を増員することができる。
Further, since the
In particular, when the
また、車両100は、ロックセンサ187によりロック機構112による車両用シート10の固定状態が検出されると、送電コネクタ121を受電コネクタ171に対して連結するように昇降用アクチュエータ122を制御する有線給電制御部106aを備えているので、ロック機構112によって車両用シート10の位置の適正化を図ることができ、送電コネクタ121と受電コネクタ171とを昇降用アクチュエータ122によって自動的に接続することが可能となる。従って、手作業によるコネクタ接続を不要とし、利便性を飛躍的に向上させることが可能となる。
特に、車両用シート10の台車枠14におけるロックピン114の挿入穴142は、ロックピン114側の開口部を拡径した円錐状に形成されているので、車両用シート10をおおよその停車位置に停車させても、ロックピン114を挿入穴142に挿入することができ、ロック機構112による車両用シート10の固定動作を容易に行うことが可能である。
When the
In particular, since the
また、車両100は、コネクタ連結検出部186a及び有線給電制御部106aの制御を通じて、車両用シート10の座席部13と台車12の連結状態及び送電コネクタ121と受電コネクタ171の連結状態が検出され、ロックセンサ187によりロック機構112による固定状態が検出されると、車両の走行を許可する走行規制制御部106bを備えている。
このため、車両用シート10が車室内で適正に固定された状態で走行することが可能となる。また、走行中の給電を適正に行うことが可能となる。
また、走行規制制御部106bは、有線給電制御部106aの制御を通じて、シート連結センサ151による適正な連結状態も認識しているので、車両用シート10が車室内でより適正に固定された状態で走行することが可能となる。
In addition, the
Therefore, the vehicle can be driven while the
In addition, the traveling
[その他]
図12に示すように、車両用シート10は、リクライニング機構133によりシートクッション131に対して、シートバック132がほぼ水平となるまで傾動可能とすると共に、水平となったシートバック132の上面(背面)がテーブルとして利用可能に構成してもよい。これにより、車両用シート10の汎用性をさらに向上させることが可能となる。
さらにこの場合、車両用シート10に、新たな機能を持たせる電装部品を搭載してもよい。電装部品としては、例えば、ディスプレイ、スピーカー、ヒータ、ブロア、外部に電力を供給する出力コネクタ等が挙げられるが、これ以外の電装部品も搭載可能である。
これにより、車両用シート10の機能性高めると共に汎用性を向上させることができる。
[others]
As shown in FIG. 12, the
Furthermore, in this case, the
As a result, the functionality of the
また、上記実施形態では、調節機構20が連結ブロック15を上下左右前後の三軸方向に位置調節可能に支持する例を示したが、当接機構20は、二軸方向(前後左右方向)に連結ブロック15に位置調節可能に支持する構成としてもよい。
In the above-described embodiment, the
また、図2では、車両100内に複数の車両用シート10が搭載されているが、これらは全てロック機構112により固定されている。そして、図2では、車両100内で一基の車両用シート10のみに給電行う有線式送電装置120が設けられた構成が例示されているが、有線式送電装置120を複数設けてもよい。例えば、車両用シート10の搭載可能台数と同じ数だけ有線式送電装置120を設けることが好ましい。
2, a plurality of vehicle seats 10 are mounted in the
また、上記実施形態では、車両100が自動運転車両である場合を例示したが、車両100は、人間が運転する車両であってもよい。その場合、運転席だけは、運転により適したシートを固定装備するか、運転により適した形態の車両用シート10を運転席の位置に搭載可能とすることが好ましい。
Further, in the above embodiment, the
1 給電システム
10 車両用シート
11 車輪
12 台車
13 座席部
14 台車枠
15 連結ブロック
16 無線式受電装置
17 有線式受電装置
20 調節機構
30 シャッター機構
31 シャッター
312 シールド部
33 開閉用アクチュエータ
35 開閉スイッチ
90 無線式送電装置
91 送電側コイル
92 電源
93 送電回路
100 車両
101 走行モータ
103 通信装置
104 電源
105 電源回路
106 コントロールユニット
106a 有線給電制御部
106b 走行規制制御部
112 ロック機構
114 ロックピン
120 有線式送電装置
121 送電コネクタ
122 昇降用アクチュエータ
141 開口部
151 シート連結センサ
161 受電側コイル
171 受電コネクタ
172 非常用コネクタ
181 走行モータ
184 電源
185 電源回路
186 コントロールユニット
186a コネクタ連結検出部
187 ロックセンサ
1
Claims (11)
外部から有線給電により受電可能であって、前記電装部品に電力を供給する有線式受電装置と、
を備えることを特徴とする車両用シート。 a wireless power receiving device capable of receiving power by wireless power supply from the outside and supplying power to electrical components;
a wired power receiving device capable of receiving power from the outside by a wired power supply and supplying power to the electrical component;
A vehicle seat comprising:
前記車輪を駆動する前記電装部品としてのモータと、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の車両用シート。 wheels for moving the vehicle seat;
a motor as the electrical component that drives the wheel;
The vehicle seat according to claim 1, comprising:
前記台車に搭載される座席部と、
前記台車と前記座席部とを連結する連結ブロックと、
を備え、
前記連結ブロックは、前記台車により少なくとも二軸方向に位置調節可能に支持されており、前記座席部に対して連結と分離が可能であることを特徴とする請求項2に記載の車両用シート。 a truck having said wheels;
a seat portion mounted on the carriage;
a connection block that connects the carriage and the seat;
with
3. The vehicle seat according to claim 2, wherein the connecting block is supported by the carriage so as to be positionally adjustable in at least two axial directions, and can be connected to and separated from the seat portion.
前記シャッターが覆う開口部の内側に、前記無線式受電装置の受電部と前記有線式受電装置の受電コネクタとが設けられていることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の車両用シート。 Equipped with a shutter mechanism having a shutter that can be opened and closed,
4. The vehicle according to claim 2, wherein a power receiving unit of the wireless power receiving device and a power receiving connector of the wired power receiving device are provided inside the opening covered by the shutter. sheet.
前記無線式受電装置の受電部は、下方から無線給電により受電可能であり、
前記有線式受電装置の受電コネクタは、下方から送電コネクタを連結可能であることを特徴とする請求項4に記載の車両用シート。 The opening is provided at the bottom of the vehicle seat,
the power receiving unit of the wireless power receiving device can receive power from below by wireless power supply;
5. The vehicle seat according to claim 4, wherein the power receiving connector of the wired power receiving device can be connected to a power transmitting connector from below.
前記車両用シートの前記有線式受電装置の受電コネクタから送電コネクタを通じて電力を供給する有線式送電装置を備えることを特徴とする車両。 A vehicle equipped with the vehicle seat according to any one of claims 2 to 7,
A vehicle comprising a wired power transmission device that supplies power from a power receiving connector of the wired power receiving device of the vehicle seat through a power transmission connector.
前記ロック機構による固定状態を検出するロック検出部と、
前記ロック検出部により前記ロック機構による固定状態が検出されると、前記送電コネクタを前記受電コネクタに対して連結するように前記コネクタ可動部を制御する有線給電制御部と、
を備えることを特徴とする請求項9に記載の車両。 a connector movable portion that moves the power transmission connector back and forth to connect and release the power receiving connector of the vehicle seat;
a lock detection unit that detects a fixed state by the lock mechanism;
a wired power supply control unit that controls the connector movable unit to connect the power transmission connector to the power reception connector when the lock detection unit detects a fixed state by the lock mechanism;
10. The vehicle of claim 9, comprising:
前記コネクタ連結検出部により前記送電コネクタと前記受電コネクタの連結状態が検出され、前記ロック検出部により前記ロック機構による固定状態が検出されると、前記車両の走行を許可する走行規制制御部と、
を備えることを特徴とする請求項10に記載の車両。 a connector connection detection unit that detects a connection state between the power transmission connector and the power reception connector;
a travel regulation control unit that permits travel of the vehicle when the connector connection detection unit detects the connection state of the power transmission connector and the power reception connector and the lock detection unit detects the fixed state of the lock mechanism;
11. The vehicle of claim 10, comprising:
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021138842A JP2023032605A (en) | 2021-08-27 | 2021-08-27 | Vehicle seat and vehicle |
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021138842A JP2023032605A (en) | 2021-08-27 | 2021-08-27 | Vehicle seat and vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023032605A true JP2023032605A (en) | 2023-03-09 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021138842A Pending JP2023032605A (en) | 2021-06-23 | 2021-08-27 | Vehicle seat and vehicle |
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Country | Link |
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-
2021
- 2021-08-27 JP JP2021138842A patent/JP2023032605A/en active Pending
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