人間行動生態心理学に基づく自動車車内の快適性評価に関する研究 Study on Comfort Evaluation for Automobile 研究の背景研究の背景自動車の快適性評価に関する目的 •自動車や鉄道車両を代表とする交通車両の車内における快適性の向上に対する要求が高まっている • シートアレンジメント，乗車時間との関連に着目した自動車の快適性評価手法の提案 • 快適性：人間の感性に関わる指標定量化は困難視されてきた →定量的な評価手法 • ミニバンタイプなどの多座席車両が開発されている →シートアレンジメントなどの空間設計の自由度が高くなっている • 具体的な目標 – 快適性と評価要因の関係の定式化→定量的な評価 – 異なる車内環境間の定量的な比較研究室の先行研究 500 1 – これまでにない車内環境の快適性の予測快適性傾き：快適性ミニバン室内高：1200 座席配置評価式乗車時間 y切片：乗降容易性快適性通勤電車の座席配置について、快適性を乗車時間の関数として定量評価例： 6人乗車のシートアレンジメント乗車時間快適性と評価要因の関係調査実験快適性と評価要因の関係調査実験快適性算出に関する仮説快適性算出に関する仮説 • 抽出された項目をアンケートに用いた走行実験 →快適性は，第1次近似としてはシート周りの体積に比例視覚に関する要素の重要度が高い →空間，視覚の重要性が認識された A B C ◆◇：2列目 ■□：3列目 • 車内の快適性は，物理的体積（V p）と視覚的体積（ V v）の関数として表せ，その関係は乗車時間により変化する． – V p：シートまわりの体積（頭上空間，足下空間など） – V v：視野に入る空間の体積（広く見える効果，隣の人の影響） – 図面から算出可能 D E 5 4.8 低← 重要度→ 高 6 4 5 4.4 4 . 34 . 3 4. 1 4. 0 4 .0 3 .9 3 . 9 3 .8 3 . 83 . 63 . 63 . 5 3. 4 3. 4 3 4 3. 1 3 .1 3 .0 3 . 03 .0 2 . 82 . 82 . 62 . 6 2 3 1 2 1 0 0.5 1 1.5 2. 5 2. 3 1.9 個性面白さ座席背後頭上空間重厚感高級感明るさ車内移動性温冷感安全性雰囲気開放感操作性乗降性ホールド感広さ感圧迫感触感座席前面振動感座席の左右静粛性清潔感内装の質感疲労感におい足元空間隣の人 Bad←Evalu at ion→ Good 7 視覚的体積Vv ：（扇形の体積） − （斜線部の体積）物理的体積Vp：平行六面体の体積 2 乗員 1人あたりの体積 [m3 ] 快適性算出式快適性算出式導出のための走行実験快適性算出式導出のための走行実験 • 物理的体積V p，視覚的体積Vv を変化 t C s (t ) →通常状態，シートを前後にスライドさせたアレンジ V p,V v：6通り快適性 – 被験者： 12人 ( A Vp B Vv C) e 2 (A Vp B Vv C ) •重回帰分析により，快適度算出式の係数を導出物理的体積 Vp，視覚的体積Vvと快適性の関係 – Vp増大が困難な状況：Vvを増大させることで，快適にできる． • （男性：8人，女性：4人） – 実験車：ミニバン3台 • S, M, L いったん走行すると，その後評点はほぼ一定値に漸近 →指数関数e 7 評価わるい← → よい – 市街地，カントリー，高速路走行（公道） – 5分ごとに評価 • E val uat i on – 走行時間：25分 Cs (0) Cs(∞) 6 Vv 増大 5 4 Vp 増大 3 2 1 乗車時間[分] 0 5 10 15 20 25 30 Vp,Vｖと快適性の関係（イメージ）推定値と実測値の一例 R id i ng Ti me [mi n] 全シートアレンジ，シートの評点の平均値まとめ快適性の工学的応用に関する研究グループ（生産技術研究所） • シートアレンジメントと乗車時間に着目した，快適性の定量的な評価手法の提案 • 乗員の主観評価をアンケートにより抽出 • 快適性の評価要因として乗員の物理的体積Vp，視覚的体積Vｖを提案 • 乗車時間と快適性の関係式を同定，検証 • 多様なシートアレンジメントの比較が定量的に可能となった。 • 設計検討段階において、シートアレンジメントの事前の快適性の予測が可能になった • 今後の課題 • 乗員どうしのコミュニケーション，走行条件の考慮． • 疲労，酔い等の検討共同研究：トヨタ自動車㈱空調（加藤）研究グループの目的・室内や車両内などの環境（主にその物理環境など）の快，不快を視覚，聴覚，触覚，温感，体感と人間行動の関係を説明するモデル構築を試みる • 環境を認知し，対応行動を取る脳内認知システムとその認知背景にある情報データ構造をモデル化する．この認知構造を工学的に利用して人と環境や工作物との合理的な関係を形成する須田加藤合原満渕中野坂本田淵古賀鍋島義大信介一幸邦彦公彦慎一義彦誉章憲司振動・制御【代表】空調モデリング生体生体音響照明心理空間心理（古賀）音響（坂本）空間（鍋島）快適性照明（田淵）モデリング（合原）振動・制御（須田）生体（満渕・中野）さまざまな分野の融合により取り組む 2 008 年3 月7日，愛媛大学にて「快適性研究会シンポジウム」開催