空気圧制御装置
【課題】空気袋の空気圧を精度良く短時間で調整可能な空気圧制御装置を提供する。
【解決手段】空気圧制御装置は、シートの内部に設けられた空気袋の空気圧を検出する圧力センサと、吸排気装置の動作に伴い、空気袋の空気圧が変化しているときの圧力センサから得られる第１圧力信号及び、その後の吸排気装置の動作の停止に伴い、空気袋の空気圧の変化が停止しているときの圧力センサから得られる第２圧力信号の相関と、第１圧力信号とに基づいて、空気袋の空気圧が変化しているときの空気袋の空気圧の値を算出する第１演算部を有する制御回路と、を備える。
【解決手段】空気圧制御装置は、シートの内部に設けられた空気袋の空気圧を検出する圧力センサと、吸排気装置の動作に伴い、空気袋の空気圧が変化しているときの圧力センサから得られる第１圧力信号及び、その後の吸排気装置の動作の停止に伴い、空気袋の空気圧の変化が停止しているときの圧力センサから得られる第２圧力信号の相関と、第１圧力信号とに基づいて、空気袋の空気圧が変化しているときの空気袋の空気圧の値を算出する第１演算部を有する制御回路と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気圧制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、車両用シートには、シート内部に設けられた空気袋の空気圧を変化させることによりシートの硬さを調整できるものがある（例えば、特許文献１参照）。空気袋の空気圧の調整は、空気袋のバルブの開閉や空気袋に空気を供給するポンプの動作を制御する空気圧制御装置等により行われる。また、空気圧制御装置には、一般的に空気袋の空気圧を検出する圧力センサが設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公平６−９５９６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、空気袋が吸排気されている間の圧力センサの出力は、吸排気されている間に変化する空気袋の空気圧に応じて定まる。空気袋の空気圧の変化は、例えば、ポンプやバルブの特性等に応じて定まるが、ポンプやバルブの特性は製造バラツキ等の影響を受ける。一方、空気袋の吸排気が停止された状態での圧力センサの値は、一般にポンプやバルブの特性等の影響を受けない。このため、一般に、空気袋の空気圧の調整は、空気袋の吸排気が停止された状態で検出された圧力センサの出力に基づいて行われる。しかしながら、空気袋の空気圧を調整する度に吸排気を停止させ、その後空気圧制御装置が圧力センサの出力を取得する場合、空気袋の空気圧の調整回数が増加すると、それに応じて調整に要する時間も長くなるという問題があった。
【０００５】
本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、空気袋の空気圧を精度良く短時間で調整可能な空気圧制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の一つの側面に係る空気圧制御装置は、シートの内部に設けられた空気袋の空気圧を検出する圧力センサと、吸排気装置の動作に伴い、前記空気袋の空気圧が変化しているときの前記圧力センサから得られる第１圧力信号及び、その後の前記吸排気装置の動作の停止に伴い、前記空気袋の空気圧の変化が停止しているときの前記圧力センサから得られる第２圧力信号の相関と、前記第１圧力信号とに基づいて、前記空気袋の空気圧が変化しているときの前記空気袋の空気圧の値を算出する第１演算部を有する制御回路と、を備えることとする。
【発明の効果】
【０００７】
空気袋の空気圧を精度良く短時間で調整可能な空気圧制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態では車両用シート１０の構成を示す斜視図である。
【図２】車両用シート１０に搭載される空気袋や各種装置等を示すブロック図である。
【図３】マイコン７１の一実施形態を示す図である。
【図４】マイコンコア１０２が実現する機能ブロックを示す図である。
【図５】パラメータ取得の際の処理部１２０が実行する処理を示すフローチャートである。
【図６】空気袋３２が排気されている状態を示す図である。
【図７】空気袋３２が吸気されている状態を示す図である。
【図８】空気袋３２の吸排気が停止されている状態を示す図である。
【図９】ポンプ４２停止直前の圧力センサ７０の値とポンプ４２停止後の圧力センサ７０の値との関係を示す図である。
【図１０】パラメータテーブル記憶部１１３に記憶された空気袋３２に対するパラメータの一例を示す図である。
【図１１】マイコンコア１０２が実現する機能ブロックを示す図である。
【図１２】空気袋３０〜３３の吸排気が停止されている場合に空気圧を測定する処理を示すフローチャートである。
【図１３】空気袋３２の空気圧を目標値にする際の処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本明細書および添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
【００１０】
図１は、本発明の一実施形態の車両用シート１０の構成を示す斜視図である。
図１に示すように、本実施形態の車両用シート１０（乗用シート）は、シートクッション部２０、シートバック部２１、及びヘッドレスト部２２を含んで構成され、例えば車両の運転席に設けられる。シートクッション部２０の内部には、着座面の硬さを調整するための空気袋３０が設けられている。シートバック部２１の内部には、シートバック部２１の幅方向の中心に対して対称に配置された空気袋３１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２ｂ、シートバック部２１の幅方向の中心に配置された空気袋３３ａ，３３ｂが設けられている。
【００１１】
空気袋３１は、運転手の脇を支えるために設けられた空気袋であり、シートバック部２１の中心から紙面左側に設けられた空気袋３１ａと、紙面右側に設けられた空気袋３１ｂとで構成される。空気袋３２は、運転手の肩を支えるために設けられた空気袋であり、シートバック部２１の中心から紙面左側に設けられた空気袋３２ａと、紙面右側に設けられた空気袋３２ｂとで構成される。空気袋３３は、運転手の腰を支えるために設けられた空気袋であり、シートバック部２１の上側に設けられた空気袋３３ａと、下側に設けられた空気袋３３ｂとで構成される。なお、本実施形態では空気袋３３の空気圧が調整されることにより、いわゆるランバーサポートの機能が実現される。
【００１２】
また、本実施形態では、シートクッション３０の紙面左側面には、肩や腰等の各部位の空気袋３０〜３３の空気圧を調整するためのコントローラ４０が設けられ、シートクッション３０の下側には、ＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御ユニット）４１、ポンプ４２、及びバルブユニット４３が設けられている。なお、ポンプ４２、バルブユニット４３が本発明の吸排気装置に相当する。
【００１３】
図２は、図１に示す車両用シート１０に搭載される空気袋や各種装置等のブロック図である。
【００１４】
コントローラ４０は、車両用シート１０の形状を変化させるために利用者が操作する装置であり、操作結果に応じたデータがＥＣＵ４１のマイコン７１に送信される。コントローラ４０は、操作スイッチ６０〜６３、設定スイッチ６４、及びポジションスイッチ６５，６６を含んで構成される。
【００１５】
操作スイッチ６０は、肩の空気袋３２の空気圧を調整するためのスイッチである。操作スイッチ６１〜６３の夫々は、脇の空気袋３１、クッションの空気袋３０、腰の空気袋３３の空気圧を調整するためのスイッチである。
【００１６】
設定スイッチ６４は、車両用シート１０の形状、すなわち、各部位の空気袋３０〜３３の空気圧を記憶させるためのスイッチである。本実施形態では、設定スイッチ６４が押された後に、ポジションスイッチ６５，６６の何れか一方が押されることにより、車両用シート１０の形状が後述するマイコン７１のメモリに記憶される。
【００１７】
ポジションスイッチ６５，６６は、記憶された車両用シート１０の形状を再生するためのスイッチである。詳細は後述するが、本実施形態では、ポジションスイッチ６５が押されると、ポジションスイッチ６５に対応して記憶された車両用シート１０の形状が再生され、ポジションスイッチ６６が押されると、ポジションスイッチ６６に対応して記憶された車両用シート１０の形状が再生される。
【００１８】
ＥＣＵ４１は、コントローラ４０の操作結果や空気袋３０〜３３の空気圧に応じて、ポンプ４２及びバルブユニット４３の動作の制御をする装置であり、圧力センサ７０、マイコン７１、駆動回路７２、及び電源回路７３を含んで構成される。なお、ＥＣＵ４１が本発明の空気圧制御装置に相当し、マイコン７１が本発明の制御回路に相当する。
【００１９】
圧力センサ７０は、空気袋３０〜３３の夫々の空気圧を検出するための単一の圧力センサであり、圧力を検出するための受圧部（不図示）がチューブ８０に接続されている。なお、本実施形態の圧力センサ７０からの出力の精度は、測定対象となる空気袋の空気圧が高くなるにつれて上昇する。
【００２０】
マイコン７１は、コントローラ４０の操作結果や、圧力センサ７０からの出力に応じてＥＣＵ４１を統括制御する。具体的には、例えばマイコン７１は、コントローラ４０の操作結果に応じて、ポンプ４２をオン、オフする。なお、本実施形態のマイコン７１の詳細については後述する。
【００２１】
駆動回路７２は、マイコン７１からの指示に基づいて、制御バルブ９０〜９４、排気バルブ９５〜９７を駆動して、各バルブの開閉を制御する回路である。
【００２２】
電源回路７３は、例えば、車両のバッテリー５０から、圧力センサ７０、マイコン７１、及び駆動回路７２を動作させるための電源を生成する回路である。なお、バッテリー５０は、例えば、車両のエンジンルーム（不図示）等に設けられているが、ここでは便宜上、図２に記載している。
【００２３】
ポンプ４２は、マイコン７１からの指示に基づいて、空気袋３０〜３３に空気を供給するための装置である。なお、本実施形態のポンプ４２の空気供給口は、チューブ８０に接続される。このため、ポンプ４２が動作すると、チューブ８０には空気が供給されることとなる。また、本実施形態のポンプ４２の電源は、バッテリー５０から供給されていることとする。
【００２４】
バルブユニット４３は、空気袋３０〜３３の吸排気を制御するための制御バルブ９０〜９４、排気バルブ９５〜９７を含んで構成される。なお、本実施形態の各バルブにはソレノイドバルブ等の電磁弁が用いられる。また、各バルブの電源はバッテリー５０から供給される。
【００２５】
制御バルブ９０は、チューブ８０と、肩の空気袋３２とを接続させるためのバルブである。本実施形態では、制御バルブ９０が開かれた場合のみ、チューブ８０と空気袋３２とは接続される。
【００２６】
制御バルブ９１〜９４は、制御バルブ９０と同様に、チューブ８０と、脇の空気袋３１、腰の空気袋３３ａ、３３ｂ、クッションの空気袋３０とを夫々接続させるためのバルブである。前述の制御バルブ９０と同様に、制御バルブ９１〜９４の夫々が開かれた場合のみ、チューブ８０と空気袋３１、空気袋３３ａ、３３ｂ、空気袋３０とは接続される。
【００２７】
排気バルブ９５は、チューブ８０と、空気を排気するための排気ポート８１とを接続させるためのバルブである。本実施形態では、排気バルブ９５が開かれた場合のみ、チューブ８０と排気ポート８１とは接続される。このため、例えば、チューブ８０と空気袋３２とが接続された状態で排気バルブ９５が開かれると、空気袋３２の空気は排気ポート８１から排気されることとなる。
【００２８】
排気バルブ９６，９７は、排気バルブ９５と同様に、空気袋３３ａ，３３ｂの夫々と、排気ポート８２とを接続させるためのバルブである。排気バルブ９６，９７の夫々が開かれた場合のみ、空気袋３３ａ，３３ｂと排気ポート８２とは接続される。このように、空気袋３３ａ，３３ｂに対しては、排気バルブ９６，９７が専用に設けられている。したがって、本実施形態では、例えば、空気袋３３ａを吸気しつつ、空気袋３３ｂを排気することが可能である。このため、本実施形態では、ランバーの調整をスムーズに行うことができ、調整の際の利用者の違和感を軽減させることが可能である。
【００２９】
＜＜マイコン７１の詳細＞＞
本実施形態におけるマイコン７１の詳細を図３に示したブロック図を参照しつつ説明する。マイコン７１は、ＡＤコンバータ１００、メモリ１０１、及びマイコンコア１０２を含んで構成される。
【００３０】
ＡＤコンバータ１００は、圧力センサ７０から出力されるアナログ信号を、所定の間隔毎にデジタルデータに変換して出力する回路である。なお、ＡＤコンバータ１００からのデジタルデータは、メモリ１０１のＲＡＭ（Random Access Memory）１１０に記憶される。また、ＲＡＭ１１０に記憶されたＡＤコンバータ１００のデジタルデータは、ＡＤコンバータ１００がデジタルデータを出力する度に更新されることとする。
【００３１】
メモリ１０１は、ＲＡＭ１１０、ＲＯＭ（Read Only Memory）１１１を含んで構成される。なお、パラメータテーブル記憶部１１３が本発明の記憶部及び圧力値記憶部に相当する。
【００３２】
ＲＡＭ１１０は、例えば、マイコンコア１０２が実行するプログラムや、ＥＣＵ４１を制御するために必要となる各種データを格納する。
【００３３】
ＲＯＭ１１１の記憶領域には、例えば、マイコン１０２が実行するプログラムを記憶するプログラム記憶部１１２、パラメータテーブル記憶部１１３が設けられている。
【００３４】
パラメータテーブル記憶部１１３は、空気袋３０〜３３が吸排気されている間の圧力センサ７０の出力から、空気袋３０〜３３の吸排気が停止された後の空気袋３０〜３３の空気圧の値を算出するための第１パラメータを記憶する。または、パラメータテーブル記憶部１１３は、後述するＲＡＭ１１０に記憶された過去の空気袋３０〜３３の空気圧に基づいて、現在の空気袋３０〜３３の空気圧の値を算出するための第２パラメータを記憶する。なお、詳細は後述するが、第１パラメータは、空気袋が吸排気されている際の空気袋の空気圧が所定の圧力値より高い場合に使用されるパラメータである。また、第１パラメータは、吸排気時夫々に対する圧力センサ７０の値から、停止後の空気袋の空気圧を算出するための計算式の係数等である。一方、第２パラメータは、空気袋が吸排気されている際の空気袋の空気圧が所定の圧力値より低い場合に使用されるパラメータである。また、第２パラメータは、空気袋が吸排気された際の圧力変化量である。本実施形態におけるパラメータは、車両用シート１０が製造されたときに、例えば工場等で実験的に取得される。パラメータの取得方法や詳細に関しては後述する。
【００３５】
マイコンコア１０２は、ＲＡＭ１１０またはＲＯＭ１１１に格納されるプログラムを実行することにより、各種機能を実現する。
【００３６】
＜＜第１パラメータについて＞＞
ここで、まず、前述のパラメータテーブル記憶部１１３に格納されるパラメータのうち、第１パラメータの取得方法等について説明する。第１パラメータの取得は、空気袋３０〜３３の夫々に対して実施されるが、本実施形態では、肩の部位の空気袋３２を例に挙げて説明する。また、本実施形態のマイコンコア１０２は、例えばＲＯＭ１１１に格納された第１パラメータ取得用のプログラムを実行することにより、図４に示す処理部１２０を実現する。また、本実施形態の処理部１２０は、図５に示されたフローチャートに沿った処理を実行する。なお、第１パラメータ取得の際のポンプ４２及びバルブユニット４３には、バッテリー５０からの電源でなく、例えば電源回路（不図示）の生成する所定レベルの電圧の電源が供給されることとする。
【００３７】
まず、処理部１２０は、後述する所定の処理（Ｓ１０２〜Ｓ１０６）が実行された回数を示し、ＲＡＭ１１０に記憶されたカウント値をリセットする（Ｓ１００）。そして、処理部１２０は、空気袋３２を排気すべく、駆動回路７２を制御する（Ｓ１０１）。この結果、駆動回路７２は制御バルブ９０及び排気バルブ９５を開くため図６に示すように、空気袋３２の空気は、チューブ８０及び排気ポート８１を介して排気される。なお、図６においては、２つの空気袋３２ａ、３２ｂを１つの空気袋３２として図示している。また、ここでは、制御バルブ９１〜９４は閉じられていることとする。そして、例えば、制御バルブ９０及び排気バルブ９５が開かれて十分時間が経過した後、処理部１２０は、空気袋３２に吸気させるよう駆動回路７２、ポンプ４２を制御する（Ｓ１０２）。この結果、図７に示すように、制御バルブ９０、排気バルブ９５のうち排気バルブ９５のみが閉じられる。そして、排気バルブ９５が閉じた後、ポンプ４２の動作が開始され、吸気が開始されることとなる。処理部１２０は、吸気が開始された後に、所定時間経過するまで待機し（Ｓ１０３：ＮＯ）、所定時間経過すると（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、圧力センサ７０からの出力に応じたデジタルデータを取得する（Ｓ１０４）。なお、前述の処理Ｓ１０３の所定時間は、ＡＤコンバータ１００がアナログ信号をデジタルデータに変換して出力する期間よりも十分長いこととする。このため、本実施形態では、処理Ｓ１０３で規定された所定時間が経過する直前にＲＡＭ１１０に記憶されたデジタルデータが、処理部１２０に取得されることとなる。なお、ここでは前述のカウント値がリセットされて“０”のときの処理Ｓ１０４にて取得されたデジタルデータを“Ｘ０”とする。そして、処理部１２０は、図８に示すように空気袋３２の吸気を停止すべくポンプ４２を停止させる（Ｓ１０５）。処理部１２０は、ポンプ４２の動作が停止された後、空気袋３２の空気の流れが安定化するまでの所定時間が経過すると、圧力センサ７０からの出力に応じたデジタルデータを取得する（Ｓ１０６）。このため、処理１０６で取得されたデジタルデータは、空気袋３２の空気圧が安定している際の圧力値を示すこととなる。なお、本実施形態においては、前述のデジタルデータ“Ｘ０”と同様に、カウント値がゼロの際に処理Ｓ１０６で取得されたデジタルデータを“Ｙ０”とする。そして、処理部１２０は、ＲＡＭ１１０に記憶されたカウント値をインクリメントする（Ｓ１０７）。また、処理部１２０は、カウント値が“Ｃｎ”未満の場合（Ｓ１０８：ＹＥＳ）、上述した処理１０２〜Ｓ１０７を繰り返し実行する。なお、本実施形態において、カウント値“Ｃｎ”は、例えば、２以上の自然数であることとする。一方、処理部１２０は、カウント値が“Ｃｎ”より大きい場合（Ｓ１０８：ＮＯ）、すなわち、Ｃｎ組のデジタルデータである（Ｘ１、Ｙ１）〜（ＸＣｎ、ＹＣｎ）を処理部１２０が取得すると、処理部１２０は、取得したデジタルデータに基づいて、第１パラメータを算出する（Ｓ１０９）。
【００３８】
図９は、例えば“Ｃｎ”＝４の場合に、処理部１２０が取得した４組のデジタルデータ（Ｘ１、Ｙ１）〜（Ｘ４、Ｙ４）の関係を示す図である。図９から明らかなように、空気袋３２を所定期間吸気した際のデジタルデータＸｎの値が高くなると、空気袋３２の吸気が停止した後のデジタルデータＹｎの値もそれに応じて高くなる。このような結果に基づいて、処理部１２０は取得したデータ（Ｘ１、Ｙ１）〜（Ｘ４、Ｙ４）を、例えば最小二乗法を用いて１次関数で近似する。この結果、デジタルデータＸｎ、Ｙｎとの相関は、式（１）で近似されることとなる。
Ｙｎ＝ａ・Ｘｎ＋ｂ・・・（１）
また、ポンプ４２が停止している際に取得されるデジタルデータＹｎの値は、実際の空気袋３２の空気圧の値に一意的に対応している。本実施形態では、式（２）に示すように、停止している際に取得されるデジタルデータＹｎに、圧力センサ７０の特性に応じた所定の定数Ｃを乗ずることにより空気袋３２の圧力値Ｐを算出する。
Ｐ＝Ｃ×Ｙｎ・・・（２）
このため、ポンプ４２が停止している際の空気袋の空気圧Ｐと、ポンプ４２が動作している間の圧力センサ７０の出力を示すデジタルデータＸｎとの間には、式（３）に示す関係が成立する。
Ｐ＝Ｃ×（ａ・Ｘｎ＋ｂ）＝Ａ１・Ｘｎ＋Ｂ１・・・（３）
ここではＡ１＝Ｃ×ａであり、Ｂ１＝Ｃ×ｂである。
【００３９】
このように、処理部１２０は、取得したデジタルデータに基づいて、パラメータであるＡ１、Ｂ１を算出する（Ｓ１０９）。なお、本実施形態では、第１パラメータ取得の際のポンプ４２及びバルブユニット４３には、バッテリー５０からの電源でなく、例えば電源回路（不図示）の生成する所定レベルの電圧の電源が供給されることとして、Ａ１、Ｂ１を算出した。しかしながら、実際の車両用シート１０に組み込まれたポンプ４２等の特性は、バッテリー電圧のレベルにより変化する。このため、本実施形態では、第１パラメータをバッテリー電圧のレベルの変化に対応させるべく、１１．５Ｖ、１３．５Ｖ、１５．３Ｖの３つの異なる電圧がポンプ４２、バルブユニット４３に印加された場合の夫々に対して、Ａ１、Ｂ１を算出する。
【００４０】
また、前述した処理Ｓ１００〜Ｓ１０９は、空気袋３２の吸気時のパラメータを取得するための処理であるため、排気時も処理Ｓ１００〜Ｓ１０９と同様の処理が実行される。但し、排気時には、処理Ｓ１０１のステップで十分長い時間だけ吸気を行い、処理Ｓ１０２のステップで排気を開始し、処理１０５のステップで排気を停止することとする。この結果、排気時も式（３）と同様の式（４）が得られ、Ａ２、Ｂ２がパラメータをして算出されることとなる。
Ｐ＝Ａ２・Ｘｎ＋Ｂ２・・・（４）
このように、本実施形態においては、第１パラメータ取得のプログラムが実行されることにより異なる電圧に対するＡ１、Ｂ１、Ａ２、Ｂ２が算出される。そして、Ａ１、Ｂ１、Ａ２、Ｂ２は、処理部１２０によりパラメータテーブル１２０に格納される。なお、図１０は、パラメータテーブル１２０に記憶されているパラメータを説明するための図である。図１０に示すように、１１．５Ｖ、１３．５Ｖ、１５．３Ｖの３つの異なる電圧パターンの夫々に対してＡ１、Ｂ１、Ａ２、Ｂ２が格納されている。また、図１０は肩の空気袋３２に対する第１パラメータであるが、本実施形態のパラメータテーブル記憶部１１３には、腰や脇等の空気袋３１，３２に対する同様のパラメータも格納されていることとする。なお、本実施形態において、空気袋が吸排気されている間の圧力センサ７０の出力を示すデジタルデータＸｎが本発明の第１圧力信号に相当し、空気袋の吸排気が停止されている間の圧力センサ７０の出力を示すデジタルデータＹｎが本発明の第２圧力信号に相当する。
【００４１】
＜＜第２パラメータについて＞＞
つぎに、パラメータテーブル記憶部１１３に格納されるパラメータのうち、空気袋の空気圧が所定の圧力値より低い場合に使用される第２パラメータの取得方法等について説明する。前述の様に、空気袋の空気圧が所定の圧力値より低い場合には、圧力センサ７０から出力される信号の精度も低くなる。このため、本実施形態では、空気袋の空気圧が所定の圧力値より低い場合は、空気袋が吸排気された際の単位時間あたりの圧力変化量を、例えばポンプ４２や排気バルブ９５等の特性から予測し、パラメータテーブル記憶部１１３に格納している。なお、例えば、空気袋を排気している場合の圧力変化量は、空気袋の圧力が大気圧に近くなると少なくなる。また、例えば、ポンプ４２の電源電圧が変化するとポンプ４２の特性は変化するため、圧力変化量も変化する。本実施形態では前述のような圧力変化量の特性を加味し、例えば肩の空気袋３２の場合、図１０に示すような異なる電源電圧と空気袋の空気圧ごとに予測した圧力変化量をパラメータテーブル記憶部１１３に格納する。なお、図１０における２〜４ｋＰａ等の表記は、大気圧からの差圧である。つまり、２〜４ｋＰａとの表記は、空気袋の空気圧が大気圧より２〜４ｋＰａ大きい領域であることを示す。また、予測される圧力変化量は、対象となる空気袋によって異なるため、本実施形態では各部位の空気袋に対して、同様のパラメータが格納されていることとする。
【００４２】
＜＜車両用シート１０が実際に使用される際のマイコン１０２について＞＞
ここで、車両用シート１０が実際に車両に設置されて使用される場合のマイコンコア１０２について説明する。本実施形態のマイコンコア１０２は、ＲＯＭ１１１に格納されたプログラムを実行することにより、図１１に示す機能ブロックを実現する。具体的には、マイコンコア１０２は、制御部１５０、比較部１５１、演算部１５２、演算部１５３、及ぶ演算部１５４を実現する。
【００４３】
制御部１５０は、コントローラ４０の操作結果やＲＡＭ１１０に記憶される空気袋３０〜３３の空気圧の値に応じて、駆動回路７２やポンプ４２の動作を制御する。また、制御部１５０は、バッテリー５０の電圧を検出し、ＲＡＭ１１０にバッテリー５０の電圧値を格納する。
【００４４】
比較部１５１は、ＲＡＭ１１０に記憶された空気袋３０〜３３の空気圧の値と、所定のしきい値とを比較する。本実施形態における所定のしきい値は、例えば、大気圧に１０ｋＰａが加算された大気圧＋１０ｋＰａであることとする。なお、ＲＡＭ１１０に記憶された空気袋の空気圧の値は、後述する演算部１５２、演算部１５３、演算部１５４の何れかが算出した値である。また、本実施形態では、空気袋の空気圧の値は算出される度に更新されることとする。
【００４５】
演算部１５２は、空気袋３０〜３３が吸排気されている際に空気袋３０〜３３の空気圧の値がしきい値以上の場合、圧力センサ７０からの出力とバッテリー５０の電圧値とに基づいて、空気袋３０〜３３の空気圧の値を算出する。具体的には、演算部１５２は、空気袋３０〜３３が吸気されている場合、図１０に示すようなパラメータテーブル記憶部１１３に記憶されたパラメータのうちＡ１、Ｂ１と式（３）とを用いて空気袋３０〜３３の空気圧Ｐを算出する。一方、演算部１５２は、空気袋３０〜３３が排気されている場合、パラメータテーブル記憶部１１３に記憶されたパラメータのうちＡ２、Ｂ２と式（４）とを用いて空気袋３０〜３３の空気圧Ｐを算出する。また、演算部１５２は、前述のＡ１、Ｂ１、Ａ２、Ｂ２を選択する際に、バッテリー５０の電圧値が、１０．５Ｖ以上〜１２．５Ｖ未満の場合はパターン“イ”のパラメータを選択し、１２．５Ｖ以上〜１４．５Ｖ未満の場合はパターン“ア”のパラメータを選択し、１４．５Ｖ以上〜１６Ｖ未満の場合はパターン“ウ”のパラメータを選択する。なお、演算部１５２が算出した空気圧Ｐは、ＲＡＭ１１０に格納される。
【００４６】
演算部１５３は、空気袋３０〜３３が吸排気されている際に空気袋３０〜３３の空気圧の値がしきい値未満の場合、ＲＡＭ１１０に記憶された空気袋３０〜３３の空気圧とバッテリー５０の電圧値とに基づいて、空気袋３０〜３３の空気圧の値を算出する。具体的には、演算部１５３は、図１０に示すようなパラメータテーブル記憶部１１３に記憶されたパラメータのうち、ＲＡＭ１１０に記憶された空気袋３０〜３３の空気圧とバッテリー５０の電圧とに基づいて選択される圧力変化量を、ＲＡＭ１１０に格納された空気圧の値に加算して空気圧を算出する。ここで、ＲＡＭ１１０に記憶された空気袋３０〜３３の空気圧をＰｍ、単位時間あたりの圧力変化量をΔＰ、圧力値が算出される際の既定された期間Δｔ、算出される圧力値をＰとすると、演算部１５３が実行する計算式は、式（５）で表現される。
Ｐ＝Ｐｍ＋ΔＰ×Δｔ・・・（５）
演算部１５３が選択するパラメータについて、例えば空気袋３２を例に図１０を参照しつつ説明する。例えば、空気袋３２が排気される際に、ＲＡＭ１１０に記憶された空気袋３２の空気圧Ｐｍが大気圧値＋５ｋＰａであり、バッテリー５０の電圧値が１２Ｖである場合、圧力変化量としては、−０．２ｋＰａ／ｓが選択される。このように、バッテリー５０の電圧値が、１０．５Ｖ以上〜１２．５Ｖ未満の場合はパターン“イ”のパラメータのうち、空気圧Ｐｍの値に応じた圧力変化量が選択される。また、バッテリー５０の電圧値が、１２．５Ｖ以上〜１４．５Ｖ未満の場合はパターン“ア”のパラメータのうち、空気圧Ｐｍの値に応じた圧力変化量が選択され、バッテリー５０の電圧値が、１４．５Ｖ以上〜１６Ｖ未満の場合はパターン“ウ”のパラメータのうち、空気圧Ｐｍの値に応じた圧力変化量が選択される。また、本実施形態では式（５）で圧力値Ｐが算出されると、算出された空気圧Ｐは空気圧ＰｍとしてＲＡＭ１１０に記憶される。なお、詳細は、後述するが、本実施形態においては、演算部１５３が、式（５）に基づいて空気圧Ｐの算出を開始する前にＲＡＭ１１０に記憶された空気圧Ｐｍは、圧力センサ７０からの出力に基づいて算出される。具体的には、例えば、空気圧Ｐｍは、空気袋の吸排気が停止されている際の圧力センサ７０の出力と、式（２）とに基づいて算出されるか、空気袋が吸排気されている際の圧力センサ７０の出力と、式（３）または式（４）の何れかに一方とに基づいて算出される。
【００４７】
演算部１５４は、空気袋３０〜３３の吸排気が停止されている際の圧力センサ７０からの出力に基づいて、空気袋３０〜３３の空気圧の値を算出する。具体的には、前述の式（２）の計算を実行し、空気圧Ｐを算出する。なお、算出された空気圧ＰはＲＡＭ１１０に記憶される。
【００４８】
＜＜車両用シート１０の設定された形状を再生する際のＥＣＵ４１等の動作＞＞
ここで、車両用シート１０の設定された形状を再生する際のＥＣＵ４１等の動作について説明する。なお、本実施形態においては、ポジションスイッチ６５，６６の夫々に対応した車両用シート１０の形状、すなわち、空気袋３０〜３３の空気圧が予めＲＡＭ１１０に記憶されていることする。また、ポジションスイッチ６５に対応する車両用シート１０の形状は、例えば、通常の運転時の車両用シート１０の形状であり、ポジションスイッチ６６に対応する車両用シート１０の形状は、例えば、運転中に疲労感を感じた際の車両用シート１０の形状であることとする。また、本実施形態では、通常の運転時の空気袋３０〜３３夫々の空気圧の値としては、例えば大気圧＋５ｋＰａが設定され、疲労感を感じた際の空気袋３０〜３３夫々の空気圧の値としては、例えば、大気圧＋１５ｋＰａが設定されていることとする。つまり、本実施形態では、疲労感を感じた際の車両用シート１０は、通常の運転時の車両用シート１０よりも硬い設定となっている。
【００４９】
利用者が運転中に疲労感を感じると、利用者は車両用シート１０の形状を、疲労感を感じた際の形状へと変化させるために、ポジションスイッチ６６を押す。この結果、コントローラ４０からは、ポジションスイッチ６６の操作結果に応じたデータがマイコンコア１０２へ送信される。
【００５０】
まず、マイコンコア１０２は、受信したデータに基づいて、空気袋３０〜３３の空気圧の測定を順次開始すべく所定の処理を実行する。具体的には、制御部１５０及び演算部１５４は、空気袋３０〜３３の順に、図１２に示されたフローチャートの処理に沿って夫々の空気袋の空気圧を算出する。制御部１５０は、まずクッションの空気袋３０の空気圧を測定すべく、制御バルブ９４が開くよう駆動回路７２を制御する。この結果、制御バルブ９４は開かれ、空気袋３０とチューブ８０とが接続される（Ｓ２００）。なお、この際には、他の制御バルブ９０〜９３、排気バルブ９５〜９７は閉じられ、ポンプ４２は停止された状態となっている。そして、制御部１５０は、制御バルブ９４が開かれた後、空気の流れが安定化するために必要な所定時間が経過するまで待機する（Ｓ２０１）。そして、前述の所定時間が経過すると（Ｓ２０１：ＹＥＳ）、演算部１５４は、圧力センサ７０からの出力に応じたデジタルデータと、式（２）とを用いて空気袋３０の空気圧を計算する（Ｓ２０２）。そして、演算部１５４は、計算した圧力値をＲＡＭ１１０に格納する（Ｓ２０３）。このように、クッションの空気袋３０に対して処理Ｓ２００〜Ｓ２０３が実行されると、制御部１５０及び演算部１５４は、空気袋３１〜３３の空気圧を順次測定すべく同様の処理を実行する。この結果、空気袋３０〜３３の空気圧の値がＲＡＭ１１０に格納されることとなる。
【００５１】
つぎに、マイコンコア１０２は、測定された空気袋３０〜３３の空気圧の値が、目標値である大気圧＋１５ｋＰａとなるよう、図１３に示された処理を実行する。図１３に示された処理は、図１２に示された処理と同様に、空気袋３０〜３３の夫々に対して実行される。このため、ここでは、例えば肩の空気袋３２を例に説明する。また、本実施形態では、ＲＡＭ１１０に記憶された空気袋３２の空気圧Ｐｍは、大気圧＋５ｋＰａであることとする。まず、制御部１５０は、空気袋３２を吸気させるべく、制御バルブ９０が開き、他のバルブが閉じるよう駆動回路７２を制御する。この結果、制御バルブ９０は開かれ、空気袋３２とチューブ８０とが接続される（Ｓ３００）。そして、制御部１５０は、バッテリー５０の電圧を取得し、ＲＡＭ１１０に格納する（Ｓ３０１）。なお、ここでは、バッテリー５０の電圧は例えば１２Ｖであることとする。前述の様に、ＲＡＭ１１０に記憶された空気袋３２の空気圧Ｐｍは、目標となる空気圧より低いため、制御部１５０はポンプ４２を動作させる（Ｓ３０２）。ここで、現在の空気圧Ｐｍは、しきい値である大気圧＋１０ｋＰａよりも低い（Ｓ３０３：ＮＯ）。このため、空気袋３２が吸気されている間の空気圧Ｐは、前述の式（５）に基づいて算出されることとなる（Ｓ３０４）。なお、前述のように、式（５）で示した圧力変化量ΔＰは、単位時間あたりの変化量であるため、ここでは、バッテリー電圧が１２Ｖであり、空気圧Ｐｍが大気圧＋５ｋＰａであるため、図１０に示されているように圧力変化量ΔＰは、０．１ｋＰａ／ｓとなる。したがって、下記の式（６）に基づいて空気圧Ｐが算出されることとなる。
Ｐ＝Ｐｍ＋ΔＰ×Δｔ＝（大気圧＋５ｋＰａ）＋（０．１ｋＰａ／ｓ×Δｔ）・・・（６）
そして、既定の期間Δｔが経過後、演算部１５３は、算出した空気圧Ｐを空気圧ＰｍとしてＲＡＭ１１０に記憶する（Ｓ３０６）。そして、制御部１５０は、処理Ｓ３０６にて記憶された空気圧Ｐｍが目標値と一致するか否かを判定する（Ｓ３０７）。本実施形態では、前述の既定の期間Δｔは単位時間よりも十分短いこととするため、空気圧Ｐｍは目標値と一致せず（Ｓ３０７：ＮＯ）、処理Ｓ３０３，Ｓ３０４，Ｓ３０６，Ｓ３０７が繰り返されることとなる。なお、前述の処理Ｓ３０３，Ｓ３０４，Ｓ３０６，Ｓ３０７は、空気圧Ｐｍが、大気圧＋１０ｋＰａとなるまで繰り返される。そして、空気圧Ｐｍが、しきい値と同じ大気圧＋１０ｋＰａとなると、空気圧Ｐは、演算部１５２により、前述の式（３）に基づいて算出されることとなる（Ｓ３０５）。ここで、パラメータＡ１、Ｂ１は夫々、α１、β１であるため、式（３）は、式（７）となる。
Ｐ＝Ａ１・Ｘ＋Ｂ１＝α１・Ｘ＋β１・・・（７）
そして、式（７）に基づいて算出された空気圧Ｐが、目標値である大気圧＋１５ｋＰａとなると、制御部１５０は、ポンプ４２の動作を停止させる（Ｓ３０８）。前述のように、式（７）の空気圧Ｐは、ポンプ４２の停止直前の圧力センサ７０からの出力に基づいて算出されている。このため、算出された空気圧Ｐが目標値となると同時にポンプ４２を停止することにより、ポンプ４２の停止後の空気袋３２の空気圧を、目標値である大気圧＋１５ｋＰａに正確に調整することが可能である。なお、ここでは、空気袋３２が吸気される際の動作を説明したが、排気される場合も同様である。また、他の空気袋３０，３１，３３に関しても、空気袋３２と同様に調整可能である。
【００５２】
以上に説明した構成からなる本実施形態のマイコン７１は、例えば図９に示されるような空気袋３０〜３３が吸排気されている状態の圧力センサ７０からの出力及び吸排気が停止された状態の圧力センサ７０からの出力の相関と、空気袋３０〜３３が吸排気されている間の圧力センサ７０からの出力とに基づいて、空気袋３０〜３３の空気圧Ｐを算出する。前述の図９に示す様な相関は、車両用シート１０が製造された際に工場で実際に取得されるため、ポンプ４２やバルブ等の製造バラツキの影響等も含んでいる。このため、空気袋３０〜３３が吸排気されている間の圧力センサ７０の出力を用いた場合であっても、吸排気が停止後の空気袋３０〜３３の空気圧Ｐを精度良く算出することが可能となる。さらに、本実施形態では、空気袋３０〜３３の実際の空気圧Ｐが随時算出される。このため、マイコン７１は、空気袋３０〜３３が吸排気されている間であっても、算出された空気圧Ｐを用いることにより、空気袋３０〜３３の空気圧を随時調整できる。したがって、本実施形態では、例えば、空気袋３０〜３３の空気圧の調整回数等が多くなる場合であっても、空気袋３０〜３３の吸排気を停止させる必要はないため、調整時間を短くすることが可能である。
【００５３】
また、前述のように本実施形態では、例えば空気袋３０〜３３の実際の空気圧Ｐが随時算出される。このため、例えば、空気袋３０〜３３の空気圧Ｐを、吸排気中の圧力センサ７０からの出力に基づいて目標値に制御することが可能である。
【００５４】
また、本実施形態の演算部１５４は、空気袋３０〜３３の吸排気が停止されている際の圧力センサ７０の出力と、式（２）とを用いて、空気袋３０〜３３の空気圧を算出する。このため、空気袋３０〜３３の吸排気が停止されている際の空気圧も精度良く算出することができる。
【００５５】
また、本実施形態では、図９に示すように、空気袋３０〜３３が吸排気されている状態の圧力センサ７０からの出力の値が高くなると、吸排気が停止された状態の圧力センサ７０からの出力の値もそれに応じて高くなる。そこで、本実施形態では、図９に示す相関を１次関数の計算式としている。このため、本実施形態では、実際には取得されていない圧力センサ７０の出力値に対しても、その出力値に対応する空気圧を算出することができる。
【００５６】
また、本実施形態の演算部１５２は、空気袋３０〜３３が吸気されている際には式（３）に基づいて空気圧Ｐを算出し、空気袋３０〜３３が排気されている際には式（４）に基づいて空気圧Ｐを算出している。このように、本実施形態では、吸気、排気夫々に応じた計算式が用いられることにから、より精度の良い空気圧を算出することが可能となる。
【００５７】
また、式（３）のＡ１、Ｂ１は、データ（Ｘ１、Ｙ１）〜（ＸＣｎ、ＹＣｎ）を、最小二乗法を用いて１次関数で近似した際の係数と、切片とに応じた値である。このため、吸気時の空気圧の算出の際に用いられる計算式（３）は、実験的に取得されたデータを精度良く１次関数で近似していることとなる。
【００５８】
また、式（４）のＡ２、Ｂ２は、排気時のデータを、最小二乗法を用いて１次関数で近似した際の係数と、切片とに応じた値である。このため、排気時の空気圧の算出の際に用いられる計算式（４）は、実験的に取得されたデータを精度良く１次関数で近似していることとなる。
【００５９】
また、本実施形態では、式（３）のＡ１、Ｂ１と、式（４）のＡ２、Ｂ２のみがパラメータテーブル記憶部１１３に記憶され、演算部１５２が適宜パラメータを読み出して圧力値Ｐを算出している。このため、例えば式（３）の計算結果全てをテーブル等に記憶する場合と比較すると、メモリの使用量を少なくすることができる。
【００６０】
また、一般に、ポンプ４２やバルブユニット４３の電源であるバッテリー５０の電圧は、車内のエアコンやカーナビ等が用いられると低下する。また、ポンプ４２やバルブの特性は、バッテリー電圧によって変化する。本実施形態のパラメータテーブル記憶部１１３には、例えば図１０に示すように、バッテリー５０のバッテリー電圧に応じて値が異なるＡ１、Ｂ１、Ａ２、Ｂ２が記憶されている。このため、本実施形態では、バッテリー電圧の変化によりポンプ４２やバルブ等の特性が変化した場合であっても、精度良く空気袋３０〜３３の空気圧を算出することが可能である。なお、本実施形態では、例えばバッテリー５０が経年変化により劣化した場合であっても、同様の効果を得ることが可能である。
【００６１】
また、本実施形態のマイコン７１は、前述のように、ポンプ４２やバルブユニット４３の電源であるバッテリー５０の電圧に基づいて、空気袋の空気圧を算出する。このため、バッテリー電圧が変動した場合であっても、精度よく空気袋の空気圧を算出できる。
【００６２】
また、本実施形態のマイコン７１の演算部１５３は、空気圧Ｐを算出する。圧力センサ７０からの出力の精度は、対象となる空気袋の空気圧が低くなるにつれて低下する。本実施形態では、空気袋３０〜３３が吸排気されている際には、所定の圧力変化量ΔＰを用いることにより空気袋３０〜３３の空気圧を算出している。このため、本実施形態では、吸排気中の空気袋の空気圧が低い場合であっても、精度良く空気圧を算出することが可能となる。
【００６３】
また、本実施形態では、式（５）の圧力変化量ΔＰが、空気袋３０〜３３の空気圧に対応してパラメータテーブル記憶部１１３に記憶され、演算部１５３が適宜パラメータを読み出して圧力値Ｐを算出している。このため、例えば式（５）の計算結果全てをテーブル等に記憶する場合と比較すると、メモリの使用量を少なくすることができる。
【００６４】
また、本実施形態では、図１０に示すように、バッテリー電圧に対応させた圧力変化量ΔＰがパラメータテーブル記憶部１１３に記憶されている。このため、本実施形態では、バッテリー電圧の変化によりポンプ４２やバルブ等の特性が変化した場合であっても、精度良く空気袋３０〜３３の空気圧を算出することが可能である。
【００６５】
また、本実施形態のマイコン７１は、前述のように、ポンプ４２やバルブユニット４３の電源であるバッテリー５０の電圧に基づいて、空気袋の空気圧を算出する。このため、バッテリー電圧が変動した場合であっても、精度よく空気袋の空気圧を算出できる。
【００６６】
また、本実施形態のマイコン７１は、演算部１５３により算出される空気圧Ｐに基づいて目標値に制御することが可能である。
【００６７】
また、本実施形態のマイコン７１の演算部１５２は、吸排気時の空気袋３０〜３３の空気圧がしきい値以上の場合に、空気圧Ｐを算出し、演算部１５３は、吸排気時の空気袋３０〜３３の空気圧がしきい値未満の場合に、空気圧Ｐを算出する。圧力センサ７０からの出力の精度は、対象となる空気袋の空気圧が低くなるにつれて低下する。本実施形態では、空気袋の空気圧が低い場合、圧力センサ７０からの出力を用いず、所定の圧力変化量ΔＰを用いることにより空気袋３０〜３３の空気圧を算出している。このため、本実施形態では、吸排気中の空気袋の空気圧が低い場合であっても、精度良く空気圧を算出することが可能となる。
【００６８】
また、本実施形態の制御部１５０は、空気袋３０〜３３が吸排気中に算出された空気圧Ｐが目標値となるまで、ポンプ４２等を制御する。前述のように、空気圧Ｐは演算部１５２、または演算部１５３により随時算出される。このため、制御部１５０は、精度良く、短時間で空気袋３０〜３３の空気圧を目標値に一致させることが可能となる。
【００６９】
また、本実施形態の演算部１５４は、空気袋３０〜３３の吸排気が停止されている際の圧力センサ７０の出力と、式（２）とを用いて、空気袋３０〜３３の空気圧を算出する。このため、空気袋３０〜３３の吸排気が停止されている際の空気圧も精度良く算出することができる。
【００７０】
また、本実施形態の演算部１５４は、空気袋３０〜３３の吸排気が停止されている際の圧力センサ７０の出力と、式（２）とを用いて、空気袋３０〜３３の空気圧を算出する。このため、空気袋３０〜３３の吸排気が停止されている際の空気圧も精度良く算出することができる。
【００７１】
また、本実施形態のマイコン７１は、前述のように、ポンプ４２やバルブユニット４３の電源であるバッテリー５０の電圧に基づいて、空気袋の空気圧を算出する。このため、バッテリー電圧が変動した場合であっても、精度よく空気袋の空気圧を算出できる。
【００７２】
なお、上記実施例は本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物も含まれる。
【００７３】
例えば、本実施形態では、車両用シート１０であることとしたが、例えば、船舶用のシートや、航空機用のシートであってもよい。
【符号の説明】
【００７４】
１０ 車両用シート
２０ シートクッション部
２１ シートバック部
２２ ヘッドレスト部
３０〜３３ 空気袋
４０ コントローラ
４１ ＥＣＵ
４２ ポンプ
４３ バルブユニット
５０ バッテリー
６０〜６６ スイッチ
７０ 圧力センサ
７１ マイコン
７２ 駆動回路
７３ 電源回路
８０ チューブ
８１，８２ 排気ポート
９０〜９４ 制御バルブ
９５〜９７ 排気バルブ
１００ ＡＤコンバータ
１０１ メモリ
１０２ マイコンコア
１１０ ＲＡＭ
１１１ ＲＯＭ
１１２ プログラム記憶部
１１３ パラメータテーブル記憶部
１２０ 処理部
１５０ 制御部
１５１ 比較部
１５２〜１５４ 演算部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気圧制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、車両用シートには、シート内部に設けられた空気袋の空気圧を変化させることによりシートの硬さを調整できるものがある（例えば、特許文献１参照）。空気袋の空気圧の調整は、空気袋のバルブの開閉や空気袋に空気を供給するポンプの動作を制御する空気圧制御装置等により行われる。また、空気圧制御装置には、一般的に空気袋の空気圧を検出する圧力センサが設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公平６−９５９６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、空気袋が吸排気されている間の圧力センサの出力は、吸排気されている間に変化する空気袋の空気圧に応じて定まる。空気袋の空気圧の変化は、例えば、ポンプやバルブの特性等に応じて定まるが、ポンプやバルブの特性は製造バラツキ等の影響を受ける。一方、空気袋の吸排気が停止された状態での圧力センサの値は、一般にポンプやバルブの特性等の影響を受けない。このため、一般に、空気袋の空気圧の調整は、空気袋の吸排気が停止された状態で検出された圧力センサの出力に基づいて行われる。しかしながら、空気袋の空気圧を調整する度に吸排気を停止させ、その後空気圧制御装置が圧力センサの出力を取得する場合、空気袋の空気圧の調整回数が増加すると、それに応じて調整に要する時間も長くなるという問題があった。
【０００５】
本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、空気袋の空気圧を精度良く短時間で調整可能な空気圧制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の一つの側面に係る空気圧制御装置は、シートの内部に設けられた空気袋の空気圧を検出する圧力センサと、吸排気装置の動作に伴い、前記空気袋の空気圧が変化しているときの前記圧力センサから得られる第１圧力信号及び、その後の前記吸排気装置の動作の停止に伴い、前記空気袋の空気圧の変化が停止しているときの前記圧力センサから得られる第２圧力信号の相関と、前記第１圧力信号とに基づいて、前記空気袋の空気圧が変化しているときの前記空気袋の空気圧の値を算出する第１演算部を有する制御回路と、を備えることとする。
【発明の効果】
【０００７】
空気袋の空気圧を精度良く短時間で調整可能な空気圧制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態では車両用シート１０の構成を示す斜視図である。
【図２】車両用シート１０に搭載される空気袋や各種装置等を示すブロック図である。
【図３】マイコン７１の一実施形態を示す図である。
【図４】マイコンコア１０２が実現する機能ブロックを示す図である。
【図５】パラメータ取得の際の処理部１２０が実行する処理を示すフローチャートである。
【図６】空気袋３２が排気されている状態を示す図である。
【図７】空気袋３２が吸気されている状態を示す図である。
【図８】空気袋３２の吸排気が停止されている状態を示す図である。
【図９】ポンプ４２停止直前の圧力センサ７０の値とポンプ４２停止後の圧力センサ７０の値との関係を示す図である。
【図１０】パラメータテーブル記憶部１１３に記憶された空気袋３２に対するパラメータの一例を示す図である。
【図１１】マイコンコア１０２が実現する機能ブロックを示す図である。
【図１２】空気袋３０〜３３の吸排気が停止されている場合に空気圧を測定する処理を示すフローチャートである。
【図１３】空気袋３２の空気圧を目標値にする際の処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本明細書および添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
【００１０】
図１は、本発明の一実施形態の車両用シート１０の構成を示す斜視図である。
図１に示すように、本実施形態の車両用シート１０（乗用シート）は、シートクッション部２０、シートバック部２１、及びヘッドレスト部２２を含んで構成され、例えば車両の運転席に設けられる。シートクッション部２０の内部には、着座面の硬さを調整するための空気袋３０が設けられている。シートバック部２１の内部には、シートバック部２１の幅方向の中心に対して対称に配置された空気袋３１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２ｂ、シートバック部２１の幅方向の中心に配置された空気袋３３ａ，３３ｂが設けられている。
【００１１】
空気袋３１は、運転手の脇を支えるために設けられた空気袋であり、シートバック部２１の中心から紙面左側に設けられた空気袋３１ａと、紙面右側に設けられた空気袋３１ｂとで構成される。空気袋３２は、運転手の肩を支えるために設けられた空気袋であり、シートバック部２１の中心から紙面左側に設けられた空気袋３２ａと、紙面右側に設けられた空気袋３２ｂとで構成される。空気袋３３は、運転手の腰を支えるために設けられた空気袋であり、シートバック部２１の上側に設けられた空気袋３３ａと、下側に設けられた空気袋３３ｂとで構成される。なお、本実施形態では空気袋３３の空気圧が調整されることにより、いわゆるランバーサポートの機能が実現される。
【００１２】
また、本実施形態では、シートクッション３０の紙面左側面には、肩や腰等の各部位の空気袋３０〜３３の空気圧を調整するためのコントローラ４０が設けられ、シートクッション３０の下側には、ＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御ユニット）４１、ポンプ４２、及びバルブユニット４３が設けられている。なお、ポンプ４２、バルブユニット４３が本発明の吸排気装置に相当する。
【００１３】
図２は、図１に示す車両用シート１０に搭載される空気袋や各種装置等のブロック図である。
【００１４】
コントローラ４０は、車両用シート１０の形状を変化させるために利用者が操作する装置であり、操作結果に応じたデータがＥＣＵ４１のマイコン７１に送信される。コントローラ４０は、操作スイッチ６０〜６３、設定スイッチ６４、及びポジションスイッチ６５，６６を含んで構成される。
【００１５】
操作スイッチ６０は、肩の空気袋３２の空気圧を調整するためのスイッチである。操作スイッチ６１〜６３の夫々は、脇の空気袋３１、クッションの空気袋３０、腰の空気袋３３の空気圧を調整するためのスイッチである。
【００１６】
設定スイッチ６４は、車両用シート１０の形状、すなわち、各部位の空気袋３０〜３３の空気圧を記憶させるためのスイッチである。本実施形態では、設定スイッチ６４が押された後に、ポジションスイッチ６５，６６の何れか一方が押されることにより、車両用シート１０の形状が後述するマイコン７１のメモリに記憶される。
【００１７】
ポジションスイッチ６５，６６は、記憶された車両用シート１０の形状を再生するためのスイッチである。詳細は後述するが、本実施形態では、ポジションスイッチ６５が押されると、ポジションスイッチ６５に対応して記憶された車両用シート１０の形状が再生され、ポジションスイッチ６６が押されると、ポジションスイッチ６６に対応して記憶された車両用シート１０の形状が再生される。
【００１８】
ＥＣＵ４１は、コントローラ４０の操作結果や空気袋３０〜３３の空気圧に応じて、ポンプ４２及びバルブユニット４３の動作の制御をする装置であり、圧力センサ７０、マイコン７１、駆動回路７２、及び電源回路７３を含んで構成される。なお、ＥＣＵ４１が本発明の空気圧制御装置に相当し、マイコン７１が本発明の制御回路に相当する。
【００１９】
圧力センサ７０は、空気袋３０〜３３の夫々の空気圧を検出するための単一の圧力センサであり、圧力を検出するための受圧部（不図示）がチューブ８０に接続されている。なお、本実施形態の圧力センサ７０からの出力の精度は、測定対象となる空気袋の空気圧が高くなるにつれて上昇する。
【００２０】
マイコン７１は、コントローラ４０の操作結果や、圧力センサ７０からの出力に応じてＥＣＵ４１を統括制御する。具体的には、例えばマイコン７１は、コントローラ４０の操作結果に応じて、ポンプ４２をオン、オフする。なお、本実施形態のマイコン７１の詳細については後述する。
【００２１】
駆動回路７２は、マイコン７１からの指示に基づいて、制御バルブ９０〜９４、排気バルブ９５〜９７を駆動して、各バルブの開閉を制御する回路である。
【００２２】
電源回路７３は、例えば、車両のバッテリー５０から、圧力センサ７０、マイコン７１、及び駆動回路７２を動作させるための電源を生成する回路である。なお、バッテリー５０は、例えば、車両のエンジンルーム（不図示）等に設けられているが、ここでは便宜上、図２に記載している。
【００２３】
ポンプ４２は、マイコン７１からの指示に基づいて、空気袋３０〜３３に空気を供給するための装置である。なお、本実施形態のポンプ４２の空気供給口は、チューブ８０に接続される。このため、ポンプ４２が動作すると、チューブ８０には空気が供給されることとなる。また、本実施形態のポンプ４２の電源は、バッテリー５０から供給されていることとする。
【００２４】
バルブユニット４３は、空気袋３０〜３３の吸排気を制御するための制御バルブ９０〜９４、排気バルブ９５〜９７を含んで構成される。なお、本実施形態の各バルブにはソレノイドバルブ等の電磁弁が用いられる。また、各バルブの電源はバッテリー５０から供給される。
【００２５】
制御バルブ９０は、チューブ８０と、肩の空気袋３２とを接続させるためのバルブである。本実施形態では、制御バルブ９０が開かれた場合のみ、チューブ８０と空気袋３２とは接続される。
【００２６】
制御バルブ９１〜９４は、制御バルブ９０と同様に、チューブ８０と、脇の空気袋３１、腰の空気袋３３ａ、３３ｂ、クッションの空気袋３０とを夫々接続させるためのバルブである。前述の制御バルブ９０と同様に、制御バルブ９１〜９４の夫々が開かれた場合のみ、チューブ８０と空気袋３１、空気袋３３ａ、３３ｂ、空気袋３０とは接続される。
【００２７】
排気バルブ９５は、チューブ８０と、空気を排気するための排気ポート８１とを接続させるためのバルブである。本実施形態では、排気バルブ９５が開かれた場合のみ、チューブ８０と排気ポート８１とは接続される。このため、例えば、チューブ８０と空気袋３２とが接続された状態で排気バルブ９５が開かれると、空気袋３２の空気は排気ポート８１から排気されることとなる。
【００２８】
排気バルブ９６，９７は、排気バルブ９５と同様に、空気袋３３ａ，３３ｂの夫々と、排気ポート８２とを接続させるためのバルブである。排気バルブ９６，９７の夫々が開かれた場合のみ、空気袋３３ａ，３３ｂと排気ポート８２とは接続される。このように、空気袋３３ａ，３３ｂに対しては、排気バルブ９６，９７が専用に設けられている。したがって、本実施形態では、例えば、空気袋３３ａを吸気しつつ、空気袋３３ｂを排気することが可能である。このため、本実施形態では、ランバーの調整をスムーズに行うことができ、調整の際の利用者の違和感を軽減させることが可能である。
【００２９】
＜＜マイコン７１の詳細＞＞
本実施形態におけるマイコン７１の詳細を図３に示したブロック図を参照しつつ説明する。マイコン７１は、ＡＤコンバータ１００、メモリ１０１、及びマイコンコア１０２を含んで構成される。
【００３０】
ＡＤコンバータ１００は、圧力センサ７０から出力されるアナログ信号を、所定の間隔毎にデジタルデータに変換して出力する回路である。なお、ＡＤコンバータ１００からのデジタルデータは、メモリ１０１のＲＡＭ（Random Access Memory）１１０に記憶される。また、ＲＡＭ１１０に記憶されたＡＤコンバータ１００のデジタルデータは、ＡＤコンバータ１００がデジタルデータを出力する度に更新されることとする。
【００３１】
メモリ１０１は、ＲＡＭ１１０、ＲＯＭ（Read Only Memory）１１１を含んで構成される。なお、パラメータテーブル記憶部１１３が本発明の記憶部及び圧力値記憶部に相当する。
【００３２】
ＲＡＭ１１０は、例えば、マイコンコア１０２が実行するプログラムや、ＥＣＵ４１を制御するために必要となる各種データを格納する。
【００３３】
ＲＯＭ１１１の記憶領域には、例えば、マイコン１０２が実行するプログラムを記憶するプログラム記憶部１１２、パラメータテーブル記憶部１１３が設けられている。
【００３４】
パラメータテーブル記憶部１１３は、空気袋３０〜３３が吸排気されている間の圧力センサ７０の出力から、空気袋３０〜３３の吸排気が停止された後の空気袋３０〜３３の空気圧の値を算出するための第１パラメータを記憶する。または、パラメータテーブル記憶部１１３は、後述するＲＡＭ１１０に記憶された過去の空気袋３０〜３３の空気圧に基づいて、現在の空気袋３０〜３３の空気圧の値を算出するための第２パラメータを記憶する。なお、詳細は後述するが、第１パラメータは、空気袋が吸排気されている際の空気袋の空気圧が所定の圧力値より高い場合に使用されるパラメータである。また、第１パラメータは、吸排気時夫々に対する圧力センサ７０の値から、停止後の空気袋の空気圧を算出するための計算式の係数等である。一方、第２パラメータは、空気袋が吸排気されている際の空気袋の空気圧が所定の圧力値より低い場合に使用されるパラメータである。また、第２パラメータは、空気袋が吸排気された際の圧力変化量である。本実施形態におけるパラメータは、車両用シート１０が製造されたときに、例えば工場等で実験的に取得される。パラメータの取得方法や詳細に関しては後述する。
【００３５】
マイコンコア１０２は、ＲＡＭ１１０またはＲＯＭ１１１に格納されるプログラムを実行することにより、各種機能を実現する。
【００３６】
＜＜第１パラメータについて＞＞
ここで、まず、前述のパラメータテーブル記憶部１１３に格納されるパラメータのうち、第１パラメータの取得方法等について説明する。第１パラメータの取得は、空気袋３０〜３３の夫々に対して実施されるが、本実施形態では、肩の部位の空気袋３２を例に挙げて説明する。また、本実施形態のマイコンコア１０２は、例えばＲＯＭ１１１に格納された第１パラメータ取得用のプログラムを実行することにより、図４に示す処理部１２０を実現する。また、本実施形態の処理部１２０は、図５に示されたフローチャートに沿った処理を実行する。なお、第１パラメータ取得の際のポンプ４２及びバルブユニット４３には、バッテリー５０からの電源でなく、例えば電源回路（不図示）の生成する所定レベルの電圧の電源が供給されることとする。
【００３７】
まず、処理部１２０は、後述する所定の処理（Ｓ１０２〜Ｓ１０６）が実行された回数を示し、ＲＡＭ１１０に記憶されたカウント値をリセットする（Ｓ１００）。そして、処理部１２０は、空気袋３２を排気すべく、駆動回路７２を制御する（Ｓ１０１）。この結果、駆動回路７２は制御バルブ９０及び排気バルブ９５を開くため図６に示すように、空気袋３２の空気は、チューブ８０及び排気ポート８１を介して排気される。なお、図６においては、２つの空気袋３２ａ、３２ｂを１つの空気袋３２として図示している。また、ここでは、制御バルブ９１〜９４は閉じられていることとする。そして、例えば、制御バルブ９０及び排気バルブ９５が開かれて十分時間が経過した後、処理部１２０は、空気袋３２に吸気させるよう駆動回路７２、ポンプ４２を制御する（Ｓ１０２）。この結果、図７に示すように、制御バルブ９０、排気バルブ９５のうち排気バルブ９５のみが閉じられる。そして、排気バルブ９５が閉じた後、ポンプ４２の動作が開始され、吸気が開始されることとなる。処理部１２０は、吸気が開始された後に、所定時間経過するまで待機し（Ｓ１０３：ＮＯ）、所定時間経過すると（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、圧力センサ７０からの出力に応じたデジタルデータを取得する（Ｓ１０４）。なお、前述の処理Ｓ１０３の所定時間は、ＡＤコンバータ１００がアナログ信号をデジタルデータに変換して出力する期間よりも十分長いこととする。このため、本実施形態では、処理Ｓ１０３で規定された所定時間が経過する直前にＲＡＭ１１０に記憶されたデジタルデータが、処理部１２０に取得されることとなる。なお、ここでは前述のカウント値がリセットされて“０”のときの処理Ｓ１０４にて取得されたデジタルデータを“Ｘ０”とする。そして、処理部１２０は、図８に示すように空気袋３２の吸気を停止すべくポンプ４２を停止させる（Ｓ１０５）。処理部１２０は、ポンプ４２の動作が停止された後、空気袋３２の空気の流れが安定化するまでの所定時間が経過すると、圧力センサ７０からの出力に応じたデジタルデータを取得する（Ｓ１０６）。このため、処理１０６で取得されたデジタルデータは、空気袋３２の空気圧が安定している際の圧力値を示すこととなる。なお、本実施形態においては、前述のデジタルデータ“Ｘ０”と同様に、カウント値がゼロの際に処理Ｓ１０６で取得されたデジタルデータを“Ｙ０”とする。そして、処理部１２０は、ＲＡＭ１１０に記憶されたカウント値をインクリメントする（Ｓ１０７）。また、処理部１２０は、カウント値が“Ｃｎ”未満の場合（Ｓ１０８：ＹＥＳ）、上述した処理１０２〜Ｓ１０７を繰り返し実行する。なお、本実施形態において、カウント値“Ｃｎ”は、例えば、２以上の自然数であることとする。一方、処理部１２０は、カウント値が“Ｃｎ”より大きい場合（Ｓ１０８：ＮＯ）、すなわち、Ｃｎ組のデジタルデータである（Ｘ１、Ｙ１）〜（ＸＣｎ、ＹＣｎ）を処理部１２０が取得すると、処理部１２０は、取得したデジタルデータに基づいて、第１パラメータを算出する（Ｓ１０９）。
【００３８】
図９は、例えば“Ｃｎ”＝４の場合に、処理部１２０が取得した４組のデジタルデータ（Ｘ１、Ｙ１）〜（Ｘ４、Ｙ４）の関係を示す図である。図９から明らかなように、空気袋３２を所定期間吸気した際のデジタルデータＸｎの値が高くなると、空気袋３２の吸気が停止した後のデジタルデータＹｎの値もそれに応じて高くなる。このような結果に基づいて、処理部１２０は取得したデータ（Ｘ１、Ｙ１）〜（Ｘ４、Ｙ４）を、例えば最小二乗法を用いて１次関数で近似する。この結果、デジタルデータＸｎ、Ｙｎとの相関は、式（１）で近似されることとなる。
Ｙｎ＝ａ・Ｘｎ＋ｂ・・・（１）
また、ポンプ４２が停止している際に取得されるデジタルデータＹｎの値は、実際の空気袋３２の空気圧の値に一意的に対応している。本実施形態では、式（２）に示すように、停止している際に取得されるデジタルデータＹｎに、圧力センサ７０の特性に応じた所定の定数Ｃを乗ずることにより空気袋３２の圧力値Ｐを算出する。
Ｐ＝Ｃ×Ｙｎ・・・（２）
このため、ポンプ４２が停止している際の空気袋の空気圧Ｐと、ポンプ４２が動作している間の圧力センサ７０の出力を示すデジタルデータＸｎとの間には、式（３）に示す関係が成立する。
Ｐ＝Ｃ×（ａ・Ｘｎ＋ｂ）＝Ａ１・Ｘｎ＋Ｂ１・・・（３）
ここではＡ１＝Ｃ×ａであり、Ｂ１＝Ｃ×ｂである。
【００３９】
このように、処理部１２０は、取得したデジタルデータに基づいて、パラメータであるＡ１、Ｂ１を算出する（Ｓ１０９）。なお、本実施形態では、第１パラメータ取得の際のポンプ４２及びバルブユニット４３には、バッテリー５０からの電源でなく、例えば電源回路（不図示）の生成する所定レベルの電圧の電源が供給されることとして、Ａ１、Ｂ１を算出した。しかしながら、実際の車両用シート１０に組み込まれたポンプ４２等の特性は、バッテリー電圧のレベルにより変化する。このため、本実施形態では、第１パラメータをバッテリー電圧のレベルの変化に対応させるべく、１１．５Ｖ、１３．５Ｖ、１５．３Ｖの３つの異なる電圧がポンプ４２、バルブユニット４３に印加された場合の夫々に対して、Ａ１、Ｂ１を算出する。
【００４０】
また、前述した処理Ｓ１００〜Ｓ１０９は、空気袋３２の吸気時のパラメータを取得するための処理であるため、排気時も処理Ｓ１００〜Ｓ１０９と同様の処理が実行される。但し、排気時には、処理Ｓ１０１のステップで十分長い時間だけ吸気を行い、処理Ｓ１０２のステップで排気を開始し、処理１０５のステップで排気を停止することとする。この結果、排気時も式（３）と同様の式（４）が得られ、Ａ２、Ｂ２がパラメータをして算出されることとなる。
Ｐ＝Ａ２・Ｘｎ＋Ｂ２・・・（４）
このように、本実施形態においては、第１パラメータ取得のプログラムが実行されることにより異なる電圧に対するＡ１、Ｂ１、Ａ２、Ｂ２が算出される。そして、Ａ１、Ｂ１、Ａ２、Ｂ２は、処理部１２０によりパラメータテーブル１２０に格納される。なお、図１０は、パラメータテーブル１２０に記憶されているパラメータを説明するための図である。図１０に示すように、１１．５Ｖ、１３．５Ｖ、１５．３Ｖの３つの異なる電圧パターンの夫々に対してＡ１、Ｂ１、Ａ２、Ｂ２が格納されている。また、図１０は肩の空気袋３２に対する第１パラメータであるが、本実施形態のパラメータテーブル記憶部１１３には、腰や脇等の空気袋３１，３２に対する同様のパラメータも格納されていることとする。なお、本実施形態において、空気袋が吸排気されている間の圧力センサ７０の出力を示すデジタルデータＸｎが本発明の第１圧力信号に相当し、空気袋の吸排気が停止されている間の圧力センサ７０の出力を示すデジタルデータＹｎが本発明の第２圧力信号に相当する。
【００４１】
＜＜第２パラメータについて＞＞
つぎに、パラメータテーブル記憶部１１３に格納されるパラメータのうち、空気袋の空気圧が所定の圧力値より低い場合に使用される第２パラメータの取得方法等について説明する。前述の様に、空気袋の空気圧が所定の圧力値より低い場合には、圧力センサ７０から出力される信号の精度も低くなる。このため、本実施形態では、空気袋の空気圧が所定の圧力値より低い場合は、空気袋が吸排気された際の単位時間あたりの圧力変化量を、例えばポンプ４２や排気バルブ９５等の特性から予測し、パラメータテーブル記憶部１１３に格納している。なお、例えば、空気袋を排気している場合の圧力変化量は、空気袋の圧力が大気圧に近くなると少なくなる。また、例えば、ポンプ４２の電源電圧が変化するとポンプ４２の特性は変化するため、圧力変化量も変化する。本実施形態では前述のような圧力変化量の特性を加味し、例えば肩の空気袋３２の場合、図１０に示すような異なる電源電圧と空気袋の空気圧ごとに予測した圧力変化量をパラメータテーブル記憶部１１３に格納する。なお、図１０における２〜４ｋＰａ等の表記は、大気圧からの差圧である。つまり、２〜４ｋＰａとの表記は、空気袋の空気圧が大気圧より２〜４ｋＰａ大きい領域であることを示す。また、予測される圧力変化量は、対象となる空気袋によって異なるため、本実施形態では各部位の空気袋に対して、同様のパラメータが格納されていることとする。
【００４２】
＜＜車両用シート１０が実際に使用される際のマイコン１０２について＞＞
ここで、車両用シート１０が実際に車両に設置されて使用される場合のマイコンコア１０２について説明する。本実施形態のマイコンコア１０２は、ＲＯＭ１１１に格納されたプログラムを実行することにより、図１１に示す機能ブロックを実現する。具体的には、マイコンコア１０２は、制御部１５０、比較部１５１、演算部１５２、演算部１５３、及ぶ演算部１５４を実現する。
【００４３】
制御部１５０は、コントローラ４０の操作結果やＲＡＭ１１０に記憶される空気袋３０〜３３の空気圧の値に応じて、駆動回路７２やポンプ４２の動作を制御する。また、制御部１５０は、バッテリー５０の電圧を検出し、ＲＡＭ１１０にバッテリー５０の電圧値を格納する。
【００４４】
比較部１５１は、ＲＡＭ１１０に記憶された空気袋３０〜３３の空気圧の値と、所定のしきい値とを比較する。本実施形態における所定のしきい値は、例えば、大気圧に１０ｋＰａが加算された大気圧＋１０ｋＰａであることとする。なお、ＲＡＭ１１０に記憶された空気袋の空気圧の値は、後述する演算部１５２、演算部１５３、演算部１５４の何れかが算出した値である。また、本実施形態では、空気袋の空気圧の値は算出される度に更新されることとする。
【００４５】
演算部１５２は、空気袋３０〜３３が吸排気されている際に空気袋３０〜３３の空気圧の値がしきい値以上の場合、圧力センサ７０からの出力とバッテリー５０の電圧値とに基づいて、空気袋３０〜３３の空気圧の値を算出する。具体的には、演算部１５２は、空気袋３０〜３３が吸気されている場合、図１０に示すようなパラメータテーブル記憶部１１３に記憶されたパラメータのうちＡ１、Ｂ１と式（３）とを用いて空気袋３０〜３３の空気圧Ｐを算出する。一方、演算部１５２は、空気袋３０〜３３が排気されている場合、パラメータテーブル記憶部１１３に記憶されたパラメータのうちＡ２、Ｂ２と式（４）とを用いて空気袋３０〜３３の空気圧Ｐを算出する。また、演算部１５２は、前述のＡ１、Ｂ１、Ａ２、Ｂ２を選択する際に、バッテリー５０の電圧値が、１０．５Ｖ以上〜１２．５Ｖ未満の場合はパターン“イ”のパラメータを選択し、１２．５Ｖ以上〜１４．５Ｖ未満の場合はパターン“ア”のパラメータを選択し、１４．５Ｖ以上〜１６Ｖ未満の場合はパターン“ウ”のパラメータを選択する。なお、演算部１５２が算出した空気圧Ｐは、ＲＡＭ１１０に格納される。
【００４６】
演算部１５３は、空気袋３０〜３３が吸排気されている際に空気袋３０〜３３の空気圧の値がしきい値未満の場合、ＲＡＭ１１０に記憶された空気袋３０〜３３の空気圧とバッテリー５０の電圧値とに基づいて、空気袋３０〜３３の空気圧の値を算出する。具体的には、演算部１５３は、図１０に示すようなパラメータテーブル記憶部１１３に記憶されたパラメータのうち、ＲＡＭ１１０に記憶された空気袋３０〜３３の空気圧とバッテリー５０の電圧とに基づいて選択される圧力変化量を、ＲＡＭ１１０に格納された空気圧の値に加算して空気圧を算出する。ここで、ＲＡＭ１１０に記憶された空気袋３０〜３３の空気圧をＰｍ、単位時間あたりの圧力変化量をΔＰ、圧力値が算出される際の既定された期間Δｔ、算出される圧力値をＰとすると、演算部１５３が実行する計算式は、式（５）で表現される。
Ｐ＝Ｐｍ＋ΔＰ×Δｔ・・・（５）
演算部１５３が選択するパラメータについて、例えば空気袋３２を例に図１０を参照しつつ説明する。例えば、空気袋３２が排気される際に、ＲＡＭ１１０に記憶された空気袋３２の空気圧Ｐｍが大気圧値＋５ｋＰａであり、バッテリー５０の電圧値が１２Ｖである場合、圧力変化量としては、−０．２ｋＰａ／ｓが選択される。このように、バッテリー５０の電圧値が、１０．５Ｖ以上〜１２．５Ｖ未満の場合はパターン“イ”のパラメータのうち、空気圧Ｐｍの値に応じた圧力変化量が選択される。また、バッテリー５０の電圧値が、１２．５Ｖ以上〜１４．５Ｖ未満の場合はパターン“ア”のパラメータのうち、空気圧Ｐｍの値に応じた圧力変化量が選択され、バッテリー５０の電圧値が、１４．５Ｖ以上〜１６Ｖ未満の場合はパターン“ウ”のパラメータのうち、空気圧Ｐｍの値に応じた圧力変化量が選択される。また、本実施形態では式（５）で圧力値Ｐが算出されると、算出された空気圧Ｐは空気圧ＰｍとしてＲＡＭ１１０に記憶される。なお、詳細は、後述するが、本実施形態においては、演算部１５３が、式（５）に基づいて空気圧Ｐの算出を開始する前にＲＡＭ１１０に記憶された空気圧Ｐｍは、圧力センサ７０からの出力に基づいて算出される。具体的には、例えば、空気圧Ｐｍは、空気袋の吸排気が停止されている際の圧力センサ７０の出力と、式（２）とに基づいて算出されるか、空気袋が吸排気されている際の圧力センサ７０の出力と、式（３）または式（４）の何れかに一方とに基づいて算出される。
【００４７】
演算部１５４は、空気袋３０〜３３の吸排気が停止されている際の圧力センサ７０からの出力に基づいて、空気袋３０〜３３の空気圧の値を算出する。具体的には、前述の式（２）の計算を実行し、空気圧Ｐを算出する。なお、算出された空気圧ＰはＲＡＭ１１０に記憶される。
【００４８】
＜＜車両用シート１０の設定された形状を再生する際のＥＣＵ４１等の動作＞＞
ここで、車両用シート１０の設定された形状を再生する際のＥＣＵ４１等の動作について説明する。なお、本実施形態においては、ポジションスイッチ６５，６６の夫々に対応した車両用シート１０の形状、すなわち、空気袋３０〜３３の空気圧が予めＲＡＭ１１０に記憶されていることする。また、ポジションスイッチ６５に対応する車両用シート１０の形状は、例えば、通常の運転時の車両用シート１０の形状であり、ポジションスイッチ６６に対応する車両用シート１０の形状は、例えば、運転中に疲労感を感じた際の車両用シート１０の形状であることとする。また、本実施形態では、通常の運転時の空気袋３０〜３３夫々の空気圧の値としては、例えば大気圧＋５ｋＰａが設定され、疲労感を感じた際の空気袋３０〜３３夫々の空気圧の値としては、例えば、大気圧＋１５ｋＰａが設定されていることとする。つまり、本実施形態では、疲労感を感じた際の車両用シート１０は、通常の運転時の車両用シート１０よりも硬い設定となっている。
【００４９】
利用者が運転中に疲労感を感じると、利用者は車両用シート１０の形状を、疲労感を感じた際の形状へと変化させるために、ポジションスイッチ６６を押す。この結果、コントローラ４０からは、ポジションスイッチ６６の操作結果に応じたデータがマイコンコア１０２へ送信される。
【００５０】
まず、マイコンコア１０２は、受信したデータに基づいて、空気袋３０〜３３の空気圧の測定を順次開始すべく所定の処理を実行する。具体的には、制御部１５０及び演算部１５４は、空気袋３０〜３３の順に、図１２に示されたフローチャートの処理に沿って夫々の空気袋の空気圧を算出する。制御部１５０は、まずクッションの空気袋３０の空気圧を測定すべく、制御バルブ９４が開くよう駆動回路７２を制御する。この結果、制御バルブ９４は開かれ、空気袋３０とチューブ８０とが接続される（Ｓ２００）。なお、この際には、他の制御バルブ９０〜９３、排気バルブ９５〜９７は閉じられ、ポンプ４２は停止された状態となっている。そして、制御部１５０は、制御バルブ９４が開かれた後、空気の流れが安定化するために必要な所定時間が経過するまで待機する（Ｓ２０１）。そして、前述の所定時間が経過すると（Ｓ２０１：ＹＥＳ）、演算部１５４は、圧力センサ７０からの出力に応じたデジタルデータと、式（２）とを用いて空気袋３０の空気圧を計算する（Ｓ２０２）。そして、演算部１５４は、計算した圧力値をＲＡＭ１１０に格納する（Ｓ２０３）。このように、クッションの空気袋３０に対して処理Ｓ２００〜Ｓ２０３が実行されると、制御部１５０及び演算部１５４は、空気袋３１〜３３の空気圧を順次測定すべく同様の処理を実行する。この結果、空気袋３０〜３３の空気圧の値がＲＡＭ１１０に格納されることとなる。
【００５１】
つぎに、マイコンコア１０２は、測定された空気袋３０〜３３の空気圧の値が、目標値である大気圧＋１５ｋＰａとなるよう、図１３に示された処理を実行する。図１３に示された処理は、図１２に示された処理と同様に、空気袋３０〜３３の夫々に対して実行される。このため、ここでは、例えば肩の空気袋３２を例に説明する。また、本実施形態では、ＲＡＭ１１０に記憶された空気袋３２の空気圧Ｐｍは、大気圧＋５ｋＰａであることとする。まず、制御部１５０は、空気袋３２を吸気させるべく、制御バルブ９０が開き、他のバルブが閉じるよう駆動回路７２を制御する。この結果、制御バルブ９０は開かれ、空気袋３２とチューブ８０とが接続される（Ｓ３００）。そして、制御部１５０は、バッテリー５０の電圧を取得し、ＲＡＭ１１０に格納する（Ｓ３０１）。なお、ここでは、バッテリー５０の電圧は例えば１２Ｖであることとする。前述の様に、ＲＡＭ１１０に記憶された空気袋３２の空気圧Ｐｍは、目標となる空気圧より低いため、制御部１５０はポンプ４２を動作させる（Ｓ３０２）。ここで、現在の空気圧Ｐｍは、しきい値である大気圧＋１０ｋＰａよりも低い（Ｓ３０３：ＮＯ）。このため、空気袋３２が吸気されている間の空気圧Ｐは、前述の式（５）に基づいて算出されることとなる（Ｓ３０４）。なお、前述のように、式（５）で示した圧力変化量ΔＰは、単位時間あたりの変化量であるため、ここでは、バッテリー電圧が１２Ｖであり、空気圧Ｐｍが大気圧＋５ｋＰａであるため、図１０に示されているように圧力変化量ΔＰは、０．１ｋＰａ／ｓとなる。したがって、下記の式（６）に基づいて空気圧Ｐが算出されることとなる。
Ｐ＝Ｐｍ＋ΔＰ×Δｔ＝（大気圧＋５ｋＰａ）＋（０．１ｋＰａ／ｓ×Δｔ）・・・（６）
そして、既定の期間Δｔが経過後、演算部１５３は、算出した空気圧Ｐを空気圧ＰｍとしてＲＡＭ１１０に記憶する（Ｓ３０６）。そして、制御部１５０は、処理Ｓ３０６にて記憶された空気圧Ｐｍが目標値と一致するか否かを判定する（Ｓ３０７）。本実施形態では、前述の既定の期間Δｔは単位時間よりも十分短いこととするため、空気圧Ｐｍは目標値と一致せず（Ｓ３０７：ＮＯ）、処理Ｓ３０３，Ｓ３０４，Ｓ３０６，Ｓ３０７が繰り返されることとなる。なお、前述の処理Ｓ３０３，Ｓ３０４，Ｓ３０６，Ｓ３０７は、空気圧Ｐｍが、大気圧＋１０ｋＰａとなるまで繰り返される。そして、空気圧Ｐｍが、しきい値と同じ大気圧＋１０ｋＰａとなると、空気圧Ｐは、演算部１５２により、前述の式（３）に基づいて算出されることとなる（Ｓ３０５）。ここで、パラメータＡ１、Ｂ１は夫々、α１、β１であるため、式（３）は、式（７）となる。
Ｐ＝Ａ１・Ｘ＋Ｂ１＝α１・Ｘ＋β１・・・（７）
そして、式（７）に基づいて算出された空気圧Ｐが、目標値である大気圧＋１５ｋＰａとなると、制御部１５０は、ポンプ４２の動作を停止させる（Ｓ３０８）。前述のように、式（７）の空気圧Ｐは、ポンプ４２の停止直前の圧力センサ７０からの出力に基づいて算出されている。このため、算出された空気圧Ｐが目標値となると同時にポンプ４２を停止することにより、ポンプ４２の停止後の空気袋３２の空気圧を、目標値である大気圧＋１５ｋＰａに正確に調整することが可能である。なお、ここでは、空気袋３２が吸気される際の動作を説明したが、排気される場合も同様である。また、他の空気袋３０，３１，３３に関しても、空気袋３２と同様に調整可能である。
【００５２】
以上に説明した構成からなる本実施形態のマイコン７１は、例えば図９に示されるような空気袋３０〜３３が吸排気されている状態の圧力センサ７０からの出力及び吸排気が停止された状態の圧力センサ７０からの出力の相関と、空気袋３０〜３３が吸排気されている間の圧力センサ７０からの出力とに基づいて、空気袋３０〜３３の空気圧Ｐを算出する。前述の図９に示す様な相関は、車両用シート１０が製造された際に工場で実際に取得されるため、ポンプ４２やバルブ等の製造バラツキの影響等も含んでいる。このため、空気袋３０〜３３が吸排気されている間の圧力センサ７０の出力を用いた場合であっても、吸排気が停止後の空気袋３０〜３３の空気圧Ｐを精度良く算出することが可能となる。さらに、本実施形態では、空気袋３０〜３３の実際の空気圧Ｐが随時算出される。このため、マイコン７１は、空気袋３０〜３３が吸排気されている間であっても、算出された空気圧Ｐを用いることにより、空気袋３０〜３３の空気圧を随時調整できる。したがって、本実施形態では、例えば、空気袋３０〜３３の空気圧の調整回数等が多くなる場合であっても、空気袋３０〜３３の吸排気を停止させる必要はないため、調整時間を短くすることが可能である。
【００５３】
また、前述のように本実施形態では、例えば空気袋３０〜３３の実際の空気圧Ｐが随時算出される。このため、例えば、空気袋３０〜３３の空気圧Ｐを、吸排気中の圧力センサ７０からの出力に基づいて目標値に制御することが可能である。
【００５４】
また、本実施形態の演算部１５４は、空気袋３０〜３３の吸排気が停止されている際の圧力センサ７０の出力と、式（２）とを用いて、空気袋３０〜３３の空気圧を算出する。このため、空気袋３０〜３３の吸排気が停止されている際の空気圧も精度良く算出することができる。
【００５５】
また、本実施形態では、図９に示すように、空気袋３０〜３３が吸排気されている状態の圧力センサ７０からの出力の値が高くなると、吸排気が停止された状態の圧力センサ７０からの出力の値もそれに応じて高くなる。そこで、本実施形態では、図９に示す相関を１次関数の計算式としている。このため、本実施形態では、実際には取得されていない圧力センサ７０の出力値に対しても、その出力値に対応する空気圧を算出することができる。
【００５６】
また、本実施形態の演算部１５２は、空気袋３０〜３３が吸気されている際には式（３）に基づいて空気圧Ｐを算出し、空気袋３０〜３３が排気されている際には式（４）に基づいて空気圧Ｐを算出している。このように、本実施形態では、吸気、排気夫々に応じた計算式が用いられることにから、より精度の良い空気圧を算出することが可能となる。
【００５７】
また、式（３）のＡ１、Ｂ１は、データ（Ｘ１、Ｙ１）〜（ＸＣｎ、ＹＣｎ）を、最小二乗法を用いて１次関数で近似した際の係数と、切片とに応じた値である。このため、吸気時の空気圧の算出の際に用いられる計算式（３）は、実験的に取得されたデータを精度良く１次関数で近似していることとなる。
【００５８】
また、式（４）のＡ２、Ｂ２は、排気時のデータを、最小二乗法を用いて１次関数で近似した際の係数と、切片とに応じた値である。このため、排気時の空気圧の算出の際に用いられる計算式（４）は、実験的に取得されたデータを精度良く１次関数で近似していることとなる。
【００５９】
また、本実施形態では、式（３）のＡ１、Ｂ１と、式（４）のＡ２、Ｂ２のみがパラメータテーブル記憶部１１３に記憶され、演算部１５２が適宜パラメータを読み出して圧力値Ｐを算出している。このため、例えば式（３）の計算結果全てをテーブル等に記憶する場合と比較すると、メモリの使用量を少なくすることができる。
【００６０】
また、一般に、ポンプ４２やバルブユニット４３の電源であるバッテリー５０の電圧は、車内のエアコンやカーナビ等が用いられると低下する。また、ポンプ４２やバルブの特性は、バッテリー電圧によって変化する。本実施形態のパラメータテーブル記憶部１１３には、例えば図１０に示すように、バッテリー５０のバッテリー電圧に応じて値が異なるＡ１、Ｂ１、Ａ２、Ｂ２が記憶されている。このため、本実施形態では、バッテリー電圧の変化によりポンプ４２やバルブ等の特性が変化した場合であっても、精度良く空気袋３０〜３３の空気圧を算出することが可能である。なお、本実施形態では、例えばバッテリー５０が経年変化により劣化した場合であっても、同様の効果を得ることが可能である。
【００６１】
また、本実施形態のマイコン７１は、前述のように、ポンプ４２やバルブユニット４３の電源であるバッテリー５０の電圧に基づいて、空気袋の空気圧を算出する。このため、バッテリー電圧が変動した場合であっても、精度よく空気袋の空気圧を算出できる。
【００６２】
また、本実施形態のマイコン７１の演算部１５３は、空気圧Ｐを算出する。圧力センサ７０からの出力の精度は、対象となる空気袋の空気圧が低くなるにつれて低下する。本実施形態では、空気袋３０〜３３が吸排気されている際には、所定の圧力変化量ΔＰを用いることにより空気袋３０〜３３の空気圧を算出している。このため、本実施形態では、吸排気中の空気袋の空気圧が低い場合であっても、精度良く空気圧を算出することが可能となる。
【００６３】
また、本実施形態では、式（５）の圧力変化量ΔＰが、空気袋３０〜３３の空気圧に対応してパラメータテーブル記憶部１１３に記憶され、演算部１５３が適宜パラメータを読み出して圧力値Ｐを算出している。このため、例えば式（５）の計算結果全てをテーブル等に記憶する場合と比較すると、メモリの使用量を少なくすることができる。
【００６４】
また、本実施形態では、図１０に示すように、バッテリー電圧に対応させた圧力変化量ΔＰがパラメータテーブル記憶部１１３に記憶されている。このため、本実施形態では、バッテリー電圧の変化によりポンプ４２やバルブ等の特性が変化した場合であっても、精度良く空気袋３０〜３３の空気圧を算出することが可能である。
【００６５】
また、本実施形態のマイコン７１は、前述のように、ポンプ４２やバルブユニット４３の電源であるバッテリー５０の電圧に基づいて、空気袋の空気圧を算出する。このため、バッテリー電圧が変動した場合であっても、精度よく空気袋の空気圧を算出できる。
【００６６】
また、本実施形態のマイコン７１は、演算部１５３により算出される空気圧Ｐに基づいて目標値に制御することが可能である。
【００６７】
また、本実施形態のマイコン７１の演算部１５２は、吸排気時の空気袋３０〜３３の空気圧がしきい値以上の場合に、空気圧Ｐを算出し、演算部１５３は、吸排気時の空気袋３０〜３３の空気圧がしきい値未満の場合に、空気圧Ｐを算出する。圧力センサ７０からの出力の精度は、対象となる空気袋の空気圧が低くなるにつれて低下する。本実施形態では、空気袋の空気圧が低い場合、圧力センサ７０からの出力を用いず、所定の圧力変化量ΔＰを用いることにより空気袋３０〜３３の空気圧を算出している。このため、本実施形態では、吸排気中の空気袋の空気圧が低い場合であっても、精度良く空気圧を算出することが可能となる。
【００６８】
また、本実施形態の制御部１５０は、空気袋３０〜３３が吸排気中に算出された空気圧Ｐが目標値となるまで、ポンプ４２等を制御する。前述のように、空気圧Ｐは演算部１５２、または演算部１５３により随時算出される。このため、制御部１５０は、精度良く、短時間で空気袋３０〜３３の空気圧を目標値に一致させることが可能となる。
【００６９】
また、本実施形態の演算部１５４は、空気袋３０〜３３の吸排気が停止されている際の圧力センサ７０の出力と、式（２）とを用いて、空気袋３０〜３３の空気圧を算出する。このため、空気袋３０〜３３の吸排気が停止されている際の空気圧も精度良く算出することができる。
【００７０】
また、本実施形態の演算部１５４は、空気袋３０〜３３の吸排気が停止されている際の圧力センサ７０の出力と、式（２）とを用いて、空気袋３０〜３３の空気圧を算出する。このため、空気袋３０〜３３の吸排気が停止されている際の空気圧も精度良く算出することができる。
【００７１】
また、本実施形態のマイコン７１は、前述のように、ポンプ４２やバルブユニット４３の電源であるバッテリー５０の電圧に基づいて、空気袋の空気圧を算出する。このため、バッテリー電圧が変動した場合であっても、精度よく空気袋の空気圧を算出できる。
【００７２】
なお、上記実施例は本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物も含まれる。
【００７３】
例えば、本実施形態では、車両用シート１０であることとしたが、例えば、船舶用のシートや、航空機用のシートであってもよい。
【符号の説明】
【００７４】
１０ 車両用シート
２０ シートクッション部
２１ シートバック部
２２ ヘッドレスト部
３０〜３３ 空気袋
４０ コントローラ
４１ ＥＣＵ
４２ ポンプ
４３ バルブユニット
５０ バッテリー
６０〜６６ スイッチ
７０ 圧力センサ
７１ マイコン
７２ 駆動回路
７３ 電源回路
８０ チューブ
８１，８２ 排気ポート
９０〜９４ 制御バルブ
９５〜９７ 排気バルブ
１００ ＡＤコンバータ
１０１ メモリ
１０２ マイコンコア
１１０ ＲＡＭ
１１１ ＲＯＭ
１１２ プログラム記憶部
１１３ パラメータテーブル記憶部
１２０ 処理部
１５０ 制御部
１５１ 比較部
１５２〜１５４ 演算部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートの内部に設けられた空気袋の空気圧を検出する圧力センサと、
吸排気装置の動作に伴い、前記空気袋の空気圧が変化しているときの前記圧力センサから得られる第１圧力信号及び、その後の前記吸排気装置の動作の停止に伴い、前記空気袋の空気圧の変化が停止しているときの前記圧力センサから得られる第２圧力信号の相関と、前記第１圧力信号とに基づいて、前記空気袋の空気圧が変化しているときの前記空気袋の空気圧の値を算出する第１演算部を有する制御回路と、
を備えることを特徴とする空気圧制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の空気圧制御装置であって、
前記制御回路は、
前記空気袋の空気圧の値の算出結果に基づいて、前記空気袋の空気圧の値が目標値となるよう前記吸排気装置を制御すること、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の空気圧制御装置であって、
前記制御回路は、
前記第２圧力信号の値に対し、所定の値の係数を乗算することにより前記空気袋の空気圧の値を算出する第２演算部を更に含むこと、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか一項に記載の空気圧制御装置であって、
前記相関は、
複数の異なる前記第１圧力信号の値と、前記複数の異なる前記第１圧力信号の夫々に対応する前記第２圧力信号の値とに基づいて算出される係数を有し、前記第１圧力信号の値から前記空気袋の空気圧の値を算出するための計算式であること、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項５】
請求項４に記載の空気圧制御装置であって、
前記計算式は、
前記吸排気装置が前記空気袋に空気を吸気しているときの複数の異なる前記第１圧力信号の値と、その後の前記吸排気装置の停止に伴い得られ、前記吸排気装置が前記空気袋に空気を吸気しているときの前記複数の異なる前記第１圧力信号の夫々に対応する前記第２圧力信号の値とに基づいて算出される係数を有する第１計算式と、
前記吸排気装置が前記空気袋の空気を排気しているときの複数の異なる前記第１圧力信号の値と、その後の前記吸排気装置の停止に伴い得られ、前記吸排気装置が前記空気袋の空気を排気しているときの前記複数の異なる前記第１圧力信号の夫々に対応する前記第２圧力信号の値とに基づいて算出される係数を有する第２計算式と、
を含むことを特徴とする空気圧制御装置。
【請求項６】
請求項５に記載の空気圧制御装置であって、
前記第１計算式は、
Ｐ＝Ｐ１×Ａ１＋Ｂ１であり、
Ｐは前記空気袋の空気圧の値であり、Ｐ１は前記吸排気装置が前記空気袋に空気を吸気しているときの前記第１圧力信号の値であり、Ａ１及びＢ１は複数の前記第１及び第２圧力信号の値を基に最小二乗法により算出される値であること、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項７】
請求項６に記載の空気圧制御装置であって、
前記第２計算式は、
Ｐ＝Ｐ１×Ａ２＋Ｂ２であり、
Ｐは前記空気袋の空気圧の値であり、Ｐ１は前記吸排気装置が前記空気袋に空気を排気しているときの前記第１圧力信号の値であり、Ａ２及びＢ２は複数の前記第１及び第２圧力信号の値を基に最小二乗法により算出される値であること、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項８】
請求項７に記載の空気圧制御装置であって、
前記制御回路は、
前記第１計算式のＡ１、Ｂ１と前記第２計算式のＡ２、Ｂ２との値を記憶する記憶部を更に含み、
前記第１演算部は、
前記記憶部に記憶された値を用いて前記空気袋の空気圧の値を算出すること、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項９】
請求項８に記載の空気圧制御装置であって、
前記第１計算式のＡ１、Ｂ１と前記第２計算式のＡ２、Ｂ２との値は、前記吸排気装置の電源電圧のレベルに応じて変化する値であり、
前記記憶部は、
前記電源電圧のレベルに対応させて、前記第１計算式のＡ１、Ｂ１と、前記第２計算式のＡ２、Ｂ２との値を記憶し、
前記第１演算部は、
前記記憶部に記憶された値のうち、前記電源電圧のレベルに応じた値を用いて前記空気袋の空気圧の値を算出すること、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項１０】
請求項１〜９の何れか一項に記載の空気圧制御装置であって、
前記制御回路は、
前記吸排気装置の電圧レベルに基づいて前記空気袋の空気圧を算出すること、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項１１】
シートの内部に設けられた空気袋の空気圧を検出する圧力センサと、
吸排気装置の動作に伴い、前記圧力センサの圧力信号に基づいて算出される前記空気袋の空気圧の値に対して前記空気袋の空気圧に応じて定まる所定の圧力値を加算または減算して前記空気袋の空気圧が変化しているときの前記空気袋の空気圧の値を算出する演算部を有する制御回路と、
を備えることを特徴とする空気圧制御装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の空気圧制御装置であって、
前記制御回路は、
前記演算部が加算または減算する前記所定の圧力値を記憶する圧力値記憶部を更に含むこと、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の空気圧制御装置であって、
前記演算部が加算または減算する前記所定の圧力値は、前記吸排気装置の電源電圧のレベルに応じて変化する値であり、
前記圧力値記憶部は、
前記演算部が加算または減算する前記所定の圧力値を、前記空気袋の空気圧と前記電源電圧とに対応させて記憶し、
前記演算部は、
前記圧力値記憶部に記憶された値のうち、前記空気袋の空気圧と前記電源電圧のレベルに応じた値を用いて前記空気袋の空気圧の値を算出すること、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項１４】
請求項１１〜１３の何れか一項に記載の空気圧制御装置であって、
前記制御回路は、
前記吸排気装置の電圧レベルに基づいて前記空気袋の空気圧を算出すること、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項１５】
請求項１１〜１４の何れか一項に記載の空気圧制御装置であって、
前記制御回路は、
前記空気袋の空気圧の値の算出結果に基づいて、前記空気袋の空気圧の値が目標値となるよう前記吸排気装置を制御すること、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項１６】
シートの内部に設けられた空気袋の空気圧を検出する圧力センサと、
前記空気袋の空気圧を算出する制御回路と、
を備え、
前記制御回路は、
前記圧力センサの圧力信号に基づいて算出される前記空気袋の空気圧の値と所定のしきい値との大小関係を比較する比較部と、
前記空気袋の空気圧の値が前記しきい値以上の場合、吸排気装置の動作に伴い、前記空気袋の空気圧が変化しているときの前記圧力センサから得られる第１圧力信号及び、その後の前記吸排気装置の動作の停止に伴い、前記空気袋の空気圧の変化が停止しているときの前記圧力センサから得られる第２圧力信号の相関と、前記第１圧力信号とに基づいて、前記空気袋の空気圧が変化しているときの前記空気袋の空気圧の値を算出する第１演算部と、
前記空気袋の空気圧の値が前記しきい値未満の場合、吸排気装置の動作に伴い、前記圧力センサの圧力信号に基づいて算出される前記空気袋の空気圧の値に対して前記空気袋の空気圧に応じて定まる所定の圧力値を加算または減算して前記空気袋の空気圧が変化しているときの前記空気袋の空気圧の値を算出する第２演算部と、
を含むこと、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の空気圧制御装置であって、
前記制御回路は、
前記空気袋の空気圧の値が前記しきい値以上の場合、第１演算部の算出結果に基づいて、前記空気袋の空気圧の値が目標値となるよう前記吸排気装置を制御し、前記空気袋の空気圧の値が前記しきい値未満の場合、第２演算部の算出結果に基づいて、前記空気袋の空気圧の値が目標値となるよう前記吸排気装置を制御する制御部を更に含むこと、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項１８】
請求項１６または請求項１７に記載の空気圧制御装置であって、
前記制御回路は、
前記第２圧力信号の値に対し、所定の値の係数を乗算することにより前記空気袋の空気圧の値を算出する第３演算部を更に含むこと、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項１９】
請求項１６〜１８の何れか一項に記載の空気圧制御装置であって、
前記制御回路は、
前記吸排気装置の電圧レベルに基づいて前記空気袋の空気圧を算出すること、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項１】
シートの内部に設けられた空気袋の空気圧を検出する圧力センサと、
吸排気装置の動作に伴い、前記空気袋の空気圧が変化しているときの前記圧力センサから得られる第１圧力信号及び、その後の前記吸排気装置の動作の停止に伴い、前記空気袋の空気圧の変化が停止しているときの前記圧力センサから得られる第２圧力信号の相関と、前記第１圧力信号とに基づいて、前記空気袋の空気圧が変化しているときの前記空気袋の空気圧の値を算出する第１演算部を有する制御回路と、
を備えることを特徴とする空気圧制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の空気圧制御装置であって、
前記制御回路は、
前記空気袋の空気圧の値の算出結果に基づいて、前記空気袋の空気圧の値が目標値となるよう前記吸排気装置を制御すること、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の空気圧制御装置であって、
前記制御回路は、
前記第２圧力信号の値に対し、所定の値の係数を乗算することにより前記空気袋の空気圧の値を算出する第２演算部を更に含むこと、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか一項に記載の空気圧制御装置であって、
前記相関は、
複数の異なる前記第１圧力信号の値と、前記複数の異なる前記第１圧力信号の夫々に対応する前記第２圧力信号の値とに基づいて算出される係数を有し、前記第１圧力信号の値から前記空気袋の空気圧の値を算出するための計算式であること、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項５】
請求項４に記載の空気圧制御装置であって、
前記計算式は、
前記吸排気装置が前記空気袋に空気を吸気しているときの複数の異なる前記第１圧力信号の値と、その後の前記吸排気装置の停止に伴い得られ、前記吸排気装置が前記空気袋に空気を吸気しているときの前記複数の異なる前記第１圧力信号の夫々に対応する前記第２圧力信号の値とに基づいて算出される係数を有する第１計算式と、
前記吸排気装置が前記空気袋の空気を排気しているときの複数の異なる前記第１圧力信号の値と、その後の前記吸排気装置の停止に伴い得られ、前記吸排気装置が前記空気袋の空気を排気しているときの前記複数の異なる前記第１圧力信号の夫々に対応する前記第２圧力信号の値とに基づいて算出される係数を有する第２計算式と、
を含むことを特徴とする空気圧制御装置。
【請求項６】
請求項５に記載の空気圧制御装置であって、
前記第１計算式は、
Ｐ＝Ｐ１×Ａ１＋Ｂ１であり、
Ｐは前記空気袋の空気圧の値であり、Ｐ１は前記吸排気装置が前記空気袋に空気を吸気しているときの前記第１圧力信号の値であり、Ａ１及びＢ１は複数の前記第１及び第２圧力信号の値を基に最小二乗法により算出される値であること、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項７】
請求項６に記載の空気圧制御装置であって、
前記第２計算式は、
Ｐ＝Ｐ１×Ａ２＋Ｂ２であり、
Ｐは前記空気袋の空気圧の値であり、Ｐ１は前記吸排気装置が前記空気袋に空気を排気しているときの前記第１圧力信号の値であり、Ａ２及びＢ２は複数の前記第１及び第２圧力信号の値を基に最小二乗法により算出される値であること、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項８】
請求項７に記載の空気圧制御装置であって、
前記制御回路は、
前記第１計算式のＡ１、Ｂ１と前記第２計算式のＡ２、Ｂ２との値を記憶する記憶部を更に含み、
前記第１演算部は、
前記記憶部に記憶された値を用いて前記空気袋の空気圧の値を算出すること、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項９】
請求項８に記載の空気圧制御装置であって、
前記第１計算式のＡ１、Ｂ１と前記第２計算式のＡ２、Ｂ２との値は、前記吸排気装置の電源電圧のレベルに応じて変化する値であり、
前記記憶部は、
前記電源電圧のレベルに対応させて、前記第１計算式のＡ１、Ｂ１と、前記第２計算式のＡ２、Ｂ２との値を記憶し、
前記第１演算部は、
前記記憶部に記憶された値のうち、前記電源電圧のレベルに応じた値を用いて前記空気袋の空気圧の値を算出すること、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項１０】
請求項１〜９の何れか一項に記載の空気圧制御装置であって、
前記制御回路は、
前記吸排気装置の電圧レベルに基づいて前記空気袋の空気圧を算出すること、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項１１】
シートの内部に設けられた空気袋の空気圧を検出する圧力センサと、
吸排気装置の動作に伴い、前記圧力センサの圧力信号に基づいて算出される前記空気袋の空気圧の値に対して前記空気袋の空気圧に応じて定まる所定の圧力値を加算または減算して前記空気袋の空気圧が変化しているときの前記空気袋の空気圧の値を算出する演算部を有する制御回路と、
を備えることを特徴とする空気圧制御装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の空気圧制御装置であって、
前記制御回路は、
前記演算部が加算または減算する前記所定の圧力値を記憶する圧力値記憶部を更に含むこと、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の空気圧制御装置であって、
前記演算部が加算または減算する前記所定の圧力値は、前記吸排気装置の電源電圧のレベルに応じて変化する値であり、
前記圧力値記憶部は、
前記演算部が加算または減算する前記所定の圧力値を、前記空気袋の空気圧と前記電源電圧とに対応させて記憶し、
前記演算部は、
前記圧力値記憶部に記憶された値のうち、前記空気袋の空気圧と前記電源電圧のレベルに応じた値を用いて前記空気袋の空気圧の値を算出すること、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項１４】
請求項１１〜１３の何れか一項に記載の空気圧制御装置であって、
前記制御回路は、
前記吸排気装置の電圧レベルに基づいて前記空気袋の空気圧を算出すること、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項１５】
請求項１１〜１４の何れか一項に記載の空気圧制御装置であって、
前記制御回路は、
前記空気袋の空気圧の値の算出結果に基づいて、前記空気袋の空気圧の値が目標値となるよう前記吸排気装置を制御すること、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項１６】
シートの内部に設けられた空気袋の空気圧を検出する圧力センサと、
前記空気袋の空気圧を算出する制御回路と、
を備え、
前記制御回路は、
前記圧力センサの圧力信号に基づいて算出される前記空気袋の空気圧の値と所定のしきい値との大小関係を比較する比較部と、
前記空気袋の空気圧の値が前記しきい値以上の場合、吸排気装置の動作に伴い、前記空気袋の空気圧が変化しているときの前記圧力センサから得られる第１圧力信号及び、その後の前記吸排気装置の動作の停止に伴い、前記空気袋の空気圧の変化が停止しているときの前記圧力センサから得られる第２圧力信号の相関と、前記第１圧力信号とに基づいて、前記空気袋の空気圧が変化しているときの前記空気袋の空気圧の値を算出する第１演算部と、
前記空気袋の空気圧の値が前記しきい値未満の場合、吸排気装置の動作に伴い、前記圧力センサの圧力信号に基づいて算出される前記空気袋の空気圧の値に対して前記空気袋の空気圧に応じて定まる所定の圧力値を加算または減算して前記空気袋の空気圧が変化しているときの前記空気袋の空気圧の値を算出する第２演算部と、
を含むこと、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の空気圧制御装置であって、
前記制御回路は、
前記空気袋の空気圧の値が前記しきい値以上の場合、第１演算部の算出結果に基づいて、前記空気袋の空気圧の値が目標値となるよう前記吸排気装置を制御し、前記空気袋の空気圧の値が前記しきい値未満の場合、第２演算部の算出結果に基づいて、前記空気袋の空気圧の値が目標値となるよう前記吸排気装置を制御する制御部を更に含むこと、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項１８】
請求項１６または請求項１７に記載の空気圧制御装置であって、
前記制御回路は、
前記第２圧力信号の値に対し、所定の値の係数を乗算することにより前記空気袋の空気圧の値を算出する第３演算部を更に含むこと、
を特徴とする空気圧制御装置。
【請求項１９】
請求項１６〜１８の何れか一項に記載の空気圧制御装置であって、
前記制御回路は、
前記吸排気装置の電圧レベルに基づいて前記空気袋の空気圧を算出すること、
を特徴とする空気圧制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１０−２３３８９７（Ｐ２０１０−２３３８９７Ａ）
【公開日】平成２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−８６８０１（Ｐ２００９−８６８０１）
【出願日】平成２１年３月３１日（２００９．３．３１）
【出願人】（０００２２２９３４）東洋電装株式会社 (69)
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月３１日（２００９．３．３１）
【出願人】（０００２２２９３４）東洋電装株式会社 (69)
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
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