JP6699767B2

JP6699767B2 - 乗物用シートの流体袋装置

Info

Publication number: JP6699767B2
Application number: JP2019019722A
Authority: JP
Inventors: 大坂田; 啓介戸田; 美紀久次米
Original assignee: Toyota Boshoku Corp
Current assignee: Toyota Boshoku Corp
Priority date: 2019-02-06
Filing date: 2019-02-06
Publication date: 2020-05-27
Anticipated expiration: 2035-05-26
Also published as: JP2019085109A

Description

本発明は、乗物用シートの流体袋装置に関する。

従来、着座者が着座するシート本体に着座者に向けて流体袋を設け、該流体袋に流体を供給して膨張することにより着座者の体の所望部位を押圧する乗物用シートの流体袋装置は、流体袋の膨張高さを稼ぎたいという要望がある。その一策としては、流体袋の容積を大きくすることが考えられる。ところが、流体袋の容積を大きくする態様は、流体袋に流体を供給する装置の能力を大きくする必要があるため改善が必要であった。また、流体袋は、シート内部に内装することから大型化に伴って配設スペースの確保が困難となる。そこで、流体袋装置の一技術として特許文献１のような技術が知られている。係る特許文献１は、給排気口が設けられた空気袋本体を備え、給排気口を介して空気が給排気されて膨張・収縮する空気袋装置であって、空気袋本体は、中間部で折り畳まれて第一袋部と第二袋部とに分けられると共に、この第一、第二袋部は互いに重ねられ、且つ、中間部で互いに連通している技術が開示されている。

特開２００４−２０１９４２号公報

しかしながら、上記特許文献１における空気袋本体は、膨張時に第一袋部と第二袋部の相互の位置ずれが生じ意図しない方向へ膨張してしまうおそれがあった。また、意図しない膨張時には、所望の膨張高さを得られないという懸念がある。

本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、本発明が解決しようとする課題は、乗物用シートの流体袋装置において、流体袋の膨張による膨張高さを確保すると共に、意図しない方向への膨張を抑制することにある。

上記課題を解決するために、本発明の乗物用シートの流体袋装置は次の手段をとる。先ず、第１の発明は、着座者が着座するシート本体に着座者に向けて流体袋を設け、該流体袋に流体を供給して膨張することにより着座者の体の所望部位を押圧する乗物用シートの流体袋装置であって、前記流体袋は、熱可塑性の合成樹脂による面状部材と、該面状部材を重ね合わせて周囲を固着する固着部と、該固着部によって囲まれた部位に流体を流入及び流出させる袋部と、該袋部内に流体を流入及び流出する流入出路と、前記固着部を境界として前記袋部とは反対側に延在する縁部と、を備え、前記流体袋は、少なくとも３つ構成され互いに重ねられており、互いの前記縁部が重ねられた状態で連結される連結部を有し、前記連結部によって膨張状態における複数の流体袋の相互の位置ずれが抑制される。

この第１の発明によれば、流体袋は、少なくとも３つ構成され互いに重ねられている。そのため、流体袋の膨張の際、膨張する高さ方向と交差する方向の膨張を抑制することができる。例えば、小さい容積の流体袋でも膨張による膨張高さを確保し得る。また、流体袋は、互いの縁部が重ねられた状態で連結される連結部を有し、連結部によって膨張状態における複数の流体袋の相互の位置ずれが抑制される構成である。そのため、流体袋が膨張する際に意図しない方向への膨張を抑制することができ得る。もって、乗物用シートの流体袋装置において、流体袋の膨張による膨張高さを確保すると共に、意図しない方向への膨張を抑制することができる。

次に、第２の発明に係る乗物用シートの流体袋装置は、第１の発明において、前記複数の流体袋は、直線状に隣接するように一体的に構成され、前記複数の流体袋は、隣接する流体袋の間が接続される接続部で折り曲げられて波状に折重ねられている。

この第２の発明によれば、複数の流体袋は、直線状に隣接するように一体的に構成されている。そのため、流体袋装置の部品点数を抑制し得る。また、複数の流体袋は、隣接する流体袋の間が接続される接続部で折り曲げられて波状に折重ねられている構成である。そのため、流体袋が一体的に構成されていても他の流体袋と干渉しないで膨張し得る。また、流体袋をコンパクトに構成し得る。

次に、第３の発明に係る乗物用シートの流体袋装置は、第２の発明において、前記複数の流体袋は、前記接続部に前記流体を連通する連通路が構成されている。

この第３の発明によれば、接続部に流体を連通する連通路を設けることで、流体袋をより一層コンパクトに構成し得る。

次に、第４の発明に係る乗物用シートの流体袋装置は、第１の発明から第３の発明のいずれかにおいて、前記連結部は、隣接する流体袋の前記縁部を連結する第１連結部と、離れた前記流体袋における前記縁部を連結する第２連結部と、を有し、前記第２連結部は、前記固着部から見て、前記第１連結部よりも前記袋部から離れた位置に設けられている。

この第４の発明によれば、３つの流体袋それぞれについて、相互の位置ずれを抑制することができる。また、第２連結部は、固着部から見て、第１連結部よりも袋部から離れた位置に設けられている。これにより、流体袋の膨張時に第２連結部が膨張を遮ることを抑制し得る。

本発明は上記各発明の手段をとることにより、乗物用シートの流体袋装置において、流体袋の膨張による膨張高さを確保すると共に、意図しない方向への膨張を抑制することができる。

実施形態に係る車両用シートの斜視図である。実施形態に係る流体袋装置のシステム構成図である。実施形態に係る流体袋の正面図である。図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。実施形態に係る流体袋装置における流体袋の収縮時を示す断面図である。実施形態に係る流体袋装置における流体袋の膨張時を示す断面図である。

以下に、本発明の実施形態について、図１〜５を用いて説明する。なお、本実施形態では、乗物用シートのうち車両用シートの前部座席を例示して説明する。本実施形態では、着座者が着座するシート本体に着座者に向けて流体袋を設け、流体袋に流体を供給して膨張することにより着座者の体の所望部位を押圧してマッサージする乗物用シートの流体袋装置である。各図に適宜矢印で示す方向は、車両用シートに着座した着座者から見た前方、後方、上方、下方、左方、右方とそれぞれ一致する方向である。

車両用シート（乗物用シート）におけるシート本体１は、図１に示されるように背凭れ部となるシートバック２と、着座部となるシートクッション３と、頭もたれとなるヘッドレスト４とを有する。マッサージの機能を有する流体袋装置１０は、シートバック２にバックフレーム（不図示）とバックパッド（不図示）の間に挟んで設けられる。

流体袋装置１０は、図１に示すように着座者に向けて流体袋１２を備え、流体袋１２に流体を供給して膨張することにより着座者の体の所望部位を押圧してマッサージする装置である。ここで、流体袋１２に供給する流体は空気を例示する。なお、流体は、種々の流体を適用できるものであり、例えば空気以外の気体でも良いし、液体であっても良い。流体袋１２は、支持板（不図示）上に支持されて、その支持板がシートバック２のバックフレーム（不図示）に固定される。なお、流体袋装置１０は、図１においてシートバック２に２つ構成される態様を図示しているが、これに限られず２個以上の複数構成されてもよい。また、流体袋装置１０は、シートクッション３、ヘッドレスト４に構成され得る。また、シート本体１に脚部を支持するオットマンを備える場合は、係るオットマンに流体袋装置１０が構成され得る。

流体袋１２の詳細構成を図２、３に示す。流体袋１２は、略四角形の熱可塑性ポリウレタンシートからなる２枚のシート状部材１４、１６（面状部材）を一対として、これらを面合せに重ねて構成されている。シート状部材１４、１６は、熱可塑性の合成樹脂の面状部材であれば種々の素材を適用し得る。２枚のシート状部材１４、１６は、重ね合された状態で略矩形に区画するように周囲を熱溶着によって固着する熱溶着部２０（固着部）が形成される。係る熱溶着部２０によって囲まれた部位が袋部２２として構成される。また、熱溶着部２０の外周には、熱溶着部２０を境界として袋部２２とは反対側に延在する縁部２４が構成される。流体袋１２は、３つ構成されている。３つの流体袋１２は、隣接する流体袋１２の間を接続する接続部２６が構成される。この接続部２６により、２枚のシート状部材１４、１６に３つの流体袋１２を一体に形成できる。この３つの流体袋１２は、直線状に隣接するように一体的に構成されている。接続部２６の部位の熱溶着部２０は、連続して形成されず一部が離間することで各流体袋１２間を空気が連通する連通路２８が形成される。また、３つの流体袋１２の一つには、熱溶着部２０を横切ってパイプが接続され、空気が給排気する給排気パイプ３０（流体を流入及び流出する流入出路）が形成される。３つの流体袋１２は、接続部２６で折り曲げられて波状に折重ねられている。２枚のシート状部材１４、１６の連通路２８が形成される部位には、互いの合せ面のうちシート状部材１４側に４本の溝３２が形成されている（図４参照）。この溝３２があることによって、接続部２６が折り曲げられた状態でも、円滑に空気を連通することができる。また、各流体袋１２は、互いの縁部２４が重ねられた状態で連結される連結部４０を有する。この連結部４０は、隣接する流体袋１２の縁部２４を連結する第１連結部４１と、離れた流体袋１２における縁部２４を連結する第２連結部４２と、を有する。第２連結部４２は、熱溶着部２０から見て、第１連結部４１よりも袋部２２から離れた位置に設けられている。具体的には、第１連結部４１と熱溶着部２０の間の距離４１Ｌより、第２連結部４２と熱溶着部２０の間の距離４２Ｌの方が大きい関係である。ここで、本実施形態において連結部４０は、互いの縁部２４が重ねられた状態で熱溶着することで連結されている。

なお、本実施形態では、流体袋１２は３つ構成される態様について説明したが、流体袋１２は少なくとも３つ構成されるものであればよく３つ以上構成されるものでもよい。これら複数の流体袋は、一体の構成以外に、それぞれ分割されて別体に構成されてもよい。上記態様では３つの流体袋１２が接続部２６で接続されると共に、接続部２６に連通路２８を設けることで各流体袋１２間を空気が連通する。そのため、給排気パイプ３０のいずれか一つの流体袋１２に設ける態様である。ここで、３つの流体袋１２がそれぞれ接続されずに分割される態様では、給排気パイプ３０が各流体袋１２にそれぞれ設けられる。また、３つの流体袋１２を接続する接続部２６に連通路２８が形成されない態様においても、給排気パイプ３０が各流体袋１２にそれぞれ設けられる。また、連結部４０の態様は、種々適用できる。例えば、接着剤による連結でも良いし、ボルトとナットの締結結合による連結でも良いし、クリップなどによる係止による連結でも良いし、合成樹脂製のピンを超音波溶着することで連結する態様であってもよい。本実施形態では、第２連結部４２は、熱溶着部２０から見て、第１連結部４１よりも袋部２２から離れた位置に設けられている。ここで、第２連結部４２の位置は、第２連結部４２で連結された各流体袋１２の膨張高さに影響しない位置であればよく種々の位置に設定できる。縁部２４は、袋部２２の外周の全周に設ける態様を示したが、連結部４０が構成される近傍のみに形成されるものであってもよい。なお溝３２は、２枚のシート状部材１４、１６の少なくとも一方側の面に設ける態様でもよいし、両面に設けられるものであってもよい。また溝３２は、４本に限られず３本以下でも５本以上でもよい。

なお、本実施形態では、２枚のシート状部材１４、１６（面上部材）を一対として、これらを面合せに重ねて構成する態様を示した。しかしながら、一枚のシート状部材を折り重ねて一対として面合せに重ねて袋部を構成する態様であってもよい。また、本実施形態では、シート状部材１４、１６を重ね合された状態で略矩形に区画するように周囲を熱溶着によって固着する熱溶着部２０（固着部）が形成される態様を示した。しかし固着部は、熱溶着に限られず接着剤等の固着方法であってもよい。

図２のように、流体袋１２の給排気パイプ３０は、切換弁５０を介してポンプＰに接続されている。切換弁５０は、電磁弁であり、給排気パイプ３０がポンプＰに連通された給気状態と大気開放ポートに連通された排気状態とに交互に切換えられる。切換弁５０は、通電時には排気状態とされ、非通電時には給気状態とされる。ポンプＰは、通電されることによって圧縮空気を発生して、切換弁５０を介して流体袋１２に圧縮空気を供給する。切換弁５０とポンプＰの間には、逆止弁５２が介装されている。逆止弁５２は、ポンプＰから切換弁５０へ向かう空気の流れは許容し、それとは逆の空気の流れを阻止するものとされている。

図２、５は、流体袋１２が収縮状態を示している。切換弁５０が非通電とされるとともに、ポンプＰが通電されて圧縮空気が発生されると、ポンプＰからの圧縮空気が給排気パイプ３０を介して流体袋１２に供給される。その結果、図２、図６のように流体袋１２が膨張され着座者の体の所望部位を押圧してマッサージする。このとき、３つの流体袋１２は、連結部４０によって膨張状態における相互の位置ずれが抑制される。すなわち、流体袋１２が重ねられた方向に交差する方向において相互の位置ずれが抑制される。この状態で、ポンプＰが非通電とされ、切換弁５０が非通電のまま維持されると、流体袋１２に供給された空気は逆止弁５２によって保持され、着座者の体の所望部位への押圧を維持する。

その後、切換弁５０が通電状態とされると、流体袋１２に供給されていた空気は、給排気パイプ３０及び切換弁５０を介して排気される。その結果、図５のように流体袋１２は収縮する。

このように、実施形態の乗物用シートの流体袋装置１０によれば、流体袋１２は、少なくとも３つ構成され互いに重ねられている。そのため、流体袋１２の膨張の際、膨張する高さ（ストローク）方向と交差する方向の膨張を抑制することができる。例えば、小さい容積の流体袋１２でも膨張による膨張高さを確保し得る。また、流体袋１２は、互いの縁部２４が重ねられた状態で連結される連結部４０を有し、連結部４０によって膨張状態における複数の流体袋１２の相互の位置ずれが抑制される構成である。そのため、流体袋１２が膨張する際に意図しない方向への膨張を抑制することができ得る。もって、乗物用シートの流体袋装置１０において、流体袋１２の膨張による膨張高さを確保すると共に、意図しない方向への膨張を抑制することができる。

また、複数の流体袋１２は、直線状に隣接するように一体的に構成されている。そのため、流体袋装置１０の部品点数を抑制し得る。また、複数の流体袋１２は、隣接する流体袋１２の間が接続される接続部２６で折り曲げられて波状に折重ねられている構成である。そのため、流体袋１２が一体的に構成されていても他の流体袋１２と干渉しないで膨張し得る。また、流体袋１２をコンパクトに構成し得る。

また、接続部２６に流体を連通する連通路２８を設けることで、流体袋１２をより一層コンパクトに構成し得る。

また、３つの流体袋１２それぞれについて、相互の位置ずれを抑制することができる。また、第２連結部４２は、熱溶着部２０から見て、第１連結部４１よりも袋部２２から離れた位置に設けられている。これにより、流体袋１２の膨張時に第２連結部４２が膨張を遮ることを抑制し得る。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されず、その他各種の形態で実施することができるものである。例えば、乗物用シートの例示として車両用シートを例示して説明したが、乗物は、車両に限定されず、船舶、航空機等の各種の乗物に適用し得る。

１シート本体
２シートバック
３シートクッション
４ヘッドレスト
１０流体袋装置
１２流体袋
１４、１６シート状部材（面状部材）
２０熱溶着部（固着部）
２２袋部
２４縁部
２６接続部
２８連通路
３０給排気パイプ（流入出路）
３２溝
４０連結部
４１第１連結部
４２第２連結部
５０切換弁
５２逆止弁
Ｐポンプ

Claims

着座者が着座するシート本体に着座者に向けて流体袋を設け、該流体袋に流体を供給して膨張することにより着座者の体の所望部位を押圧する乗物用シートの流体袋装置であって、
前記流体袋は、
熱可塑性の合成樹脂による面状部材と、
該面状部材を重ね合わせて周囲を固着する固着部と、
該固着部によって囲まれた部位に流体を流入及び流出させる袋部と、
該袋部内に流体を流入及び流出する流入出路と、
前記固着部を境界として前記袋部とは反対側に延在する縁部と、
を備え、
前記流体袋は、少なくとも３つの前記袋部が面方向に隣接するように一体に構成され、隣接する前記袋部の間が接続される接続部で折り曲げられて波状に折り重ねられており、互いの前記縁部が重ねられた状態で連結される連結部を有し、
前記連結部は、前記袋部同士が折り重なった状態において、前記縁部のうち接続部で折り曲げられて重ねられた部位で連結されることで、前記袋部を挟んで対向した位置に配置されており、
前記連結部によって膨張状態における複数の前記袋部の相互の位置ずれが抑制される乗物用シートの流体袋装置。
請求項１に記載の乗物用シートの流体袋装置であって、
前記接続部の部位は、前記袋部の間を空気が連通する連通路が設けられており、
前記連通路の開口幅が前記袋部の開口幅より狭く構成されており、
前記接続部の縁部における前記面状部材の外端部から前記固着部までの長さは、前記袋部の周囲の縁部における前記面状部材の外端部から前記固着部までの長さより大きい関係である乗物用シートの流体袋装置。