JP2015199438A - シートベルト - Google Patents

Abstract

【課題】シートベルトを性能良く通電可能とすることにある。【解決手段】複数のヨコ糸の一部を通電可能な導電糸５０に置換するとともに、複数のタテ糸（２０ｅ，２０ｇ）の一部を導電糸に電力を供給可能な導線３０に置換し、導線３０を、導線３０とは異なる構成糸（５０）で覆いながら導電糸５０に接触させて電気的につなげる構成とした。【選択図】図２

Description

本発明は、乗物用シート上の乗員を拘束可能なシートベルト（部分的に発熱可能な帯状の部材）に関する。

この種のシートベルトとして、乗物用シートに装着可能なシートベルトが公知である（特許文献１を参照）。シートベルトは、長尺な帯状部材（織物製）であり、乗物用シートのシートクッションを幅方向に横断して乗員脚部を拘束可能である。そしてシートベルトには、リボン式のヒータ線（例えばニクロム線等を備えた帯状の面材）が組み込まれてシートベルトの略全長にわたって配置する。公知技術では、シートベルトを織製したのち、シートベルトの表面に、リボン式のヒータ線を配置しつつこれらの端部側で縫着する。そしてシートベルトにて乗員脚部を拘束しつつ、ヒータ線に通電することで乗員脚部を加温することができる。

ところで特許文献１の技術では、シートベルト表面にリボン式のヒータ線（面材）が縫着されるため、厚みが極端に増すなどして異物感が生じやすく柔軟性などが損なわれがちであった。そこで特許文献２の技術では、シートベルトの構成糸の一部に、発熱線（導電糸）と、電極線（導線）を用いる。そして絶縁糸と発熱線を交互に配置したのち、絶縁糸と電極線を適宜交絡してシートベルトを織製する。こうして特許文献２の技術では、シートベルトの構成糸の一部に発熱線と電極線を使用することで、シートベルトの厚みを好適に維持することができる。

実開昭６２−１５３１６２号公報 特開平０７−１６１４５６号公報

ところで特許文献２の技術では、電極線（導線）が、絶縁糸と発熱線に交絡しつつシートベルト表面から適宜露出する。このため特許文献２の構成は、シートベルトの性能（耐久性や見栄えなど）を考慮すると、すんなり採用できる構成ではなかった。すなわち電極線が、シートベルト表面から露出することで、他部材との接触などにより破損する危険性が高まる。また電極線は、典型的に他の構成糸と異なる外観を呈することから、シートベルトの見栄えが悪化しがちである。本発明は上述の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、シートベルトを性能良く通電可能とすることにある。

上記課題を解決するための手段として、第１発明のシートベルトは、乗物用シート上の乗員を拘束可能な帯状で織物製のシートベルトである。そしてシートベルトが、その構成糸として、シートベルトの長尺方向に向けて配置する複数のタテ糸と、複数のタテ糸の少なくとも一部に交絡しながらシートベルトの長尺方向に向けて蛇行状に配置する複数のヨコ糸とを有する。この種の構成では、シートベルトを性能良く通電可能にできることが望ましい。そこで本発明では、複数のヨコ糸の一部を通電可能な導電糸に置換するとともに、複数のタテ糸の一部を導電糸に電力を供給可能な導線に置換する。そして導線を、導線とは異なる構成糸で覆いながら導電糸に接触させて電気的につなげる構成とした。本発明では、シートベルトの構成糸の一部に導電糸と導線を使用する（シートベルトの厚みが好適に維持される構成である）。また本発明では、他の構成糸にて導線を覆う（外部に極力露出させない）ことで、シートベルトの見栄えを好適に維持しつつ、導線の破損を防止又は低減することができる。

本発明の第１発明によれば、シートベルトを性能良く通電可能とすることができる。

乗物用シートの斜視図である。 シートベルト一部の概略断面図である。 作成途中のシートベルト一部の斜視図である。 変形例１にかかるシートベルト一部の概略断面図である。 変形例２にかかるシートベルト一部の概略断面図である。

以下、本発明を実施するための形態を、図１〜図５を参照して説明する。図１には、適宜、乗物用シート前方に符号Ｆ、乗物用シート後方に符号Ｂ、乗物用シート上方に符号ＵＰ、乗物用シート下方に符号ＤＷを付す。図１の乗物用シート２は、シートクッション４と、シートバック６と、ヘッドレスト８と、シートベルト１０を備える。ここでシートバック６は、シートクッション４に起倒可能に連結しており、ヘッドレスト８は、シートバック６（起立状態）の上部に配設される。そしてシートベルト１０（詳細後述）は、乗員ＣＭを拘束可能な帯状部材である。シートベルト１０の上側は、乗物室内の壁体内（図示しないリトラクタ）からシートバック６側に向けて引出し可能に配設されており、シートベルト１０の下側は、シートクッション４一側に固定される。なお乗員ＣＭとして、大柄な乗員（ＳＡＥ規格におけるＡＭ９５に相当）から小柄な乗員（ＳＡＥ規格におけるＪＦ０５に相当）にかけての体格を備えた乗員を想定できる。

［シートベルト］
シートベルト１０は、通電により発熱可能な織物であり、後述する複数の構成糸の一部として導電糸５０と導線３０を有する（図２を参照）。本実施例では、シートベルト１０を、乗物室内の壁体内から引出しつつ、シートバック６肩口からシート上の乗員ＣＭに巻付ける（図１を参照）。この状態でシートベルト１０の途中を、シートクッション４他側のバックル（図示省略）に係止して装着することでシート上の乗員ＣＭを拘束できる。そして本実施例では、導線３０を介して導電糸５０に通電することで、シートベルト１０を発熱させるのであるが、この種の構成では、シートベルト１０を性能良く発熱（通電）させることが望ましい。そこで本実施例では、後述の構成にて、シートベルト１０を性能良く発熱させることとした。以下、各構成について詳述する。

（構成糸）
シートベルト１０は、その構成糸として、タテ糸（２０ｇ，２０ｅ）と、導線３０と、ヨコ糸（４０）と、導電糸５０と、カラミ糸６０と、タック糸６２を有する（図２及び図３を参照、なお図２では、便宜上、一部のタテ糸の符号を省略する）。ここでタテ糸（２０ｇ，２０ｅ）とヨコ糸（４０）はそれぞれ絶縁性の糸材であり、後述の比抵抗が１０⁸Ω・ｃｍを超えることが望ましい。この種のタテ糸（２０ｇ，２０ｅ）及びヨコ糸（４０）として、植物系及び動物系の天然繊維、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂からなる化学繊維及びこれらの混繊糸を例示できる。またカラミ糸６０とタック糸６２はともに絶縁性の糸材であり、タテ糸（ヨコ糸）で例示の材質で形成できる（図３を参照）。

また導電糸５０は、通電可能な導電性の線材であり、典型的に比抵抗が１０⁰〜１０^-12Ω・ｃｍ（好ましくは１０^-3〜１０^-7Ω・ｃｍ）である。ここで「比抵抗（体積抵抗率とも呼ぶ）」とは、どのような材料が電気を通しにくいかを比較するために用いられる物性値であり、例えば「ＪＩＳ Ｃ２５２５ ７．２．Ｃ 体積抵抗率」に準拠して測定することができる。この種の導電糸５０として、金属（銅やアルミニウム等）や合金などの糸材、メッキ線材、炭素繊維のフィラメント、炭素繊維のカバリング糸を例示できる。メッキ線材は、非導電性又は導電性の線材（芯材）と、金属又は合金のメッキ層を有する。また炭素繊維とは、ポリアクリロニトリル系炭素繊維（ＰＡＮ系炭素繊維）やピッチ系炭素繊維である。そして導線３０は、導電糸５０に電力を供給可能な線材であり、導電糸５０よりも比抵抗の小さい線材であることが好ましい。この種の導線３０として、金属や合金などの線材やメッキ線材を例示できる。

（構成糸の配置構成）
本実施例では、複数のタテ糸２０ｇにて、シートベルト１０中央の一般部ＧＭを形成するとともに、複数のタテ糸２０ｅにて耳部ＥＭを形成する（図２及び図３を参照）。耳部ＥＭは、一般部ＧＭよりもシートベルト１０の短尺方向の端部（両端）側に配置する部位であり、耳部ＥＭをなす複数のタテ糸２０ｅの少なくとも一部が導線３０に置換される。このように本実施例では、タテ糸の一部が導線３０に置換されるとともに、これら複数のタテ糸（２０ｇ，２０ｅ，３０）が、それぞれシートベルト１０の長尺方向に向けて配置する。なお一般部ＧＭをなす各タテ糸２０ｇは、シートベルト１０の強度を考慮して、１０００ｄｔｅｘ〜２０００ｄｔｅｘの範囲の太さであることが好ましい。また耳部ＥＭをなす各タテ糸２０ｅは、一般部ＧＭよりも径小であることが好ましく、典型的に５００ｄｔｅｘ〜１１００ｄｔｅｘの範囲の太さである。

また本実施例では、複数のヨコ糸として、導電糸５０と、他のヨコ糸４０（導電糸とは異なる絶縁糸）を用いる（図２及び図３を参照）。このように本実施例では、ヨコ糸の一部が導電糸５０に置換されるとともに、これら複数のヨコ糸（４０，５０）が、複数のタテ糸の少なくとも一部に交絡しながらシートベルト１０の長尺方向に向けて蛇行状に配置する。そして導電糸５０と他のヨコ糸４０が、それぞれシートベルト１０の短尺方向に延びつつ同方向の端部側で連結される。例えば本実施例では、カラミ糸６０が、他のヨコ糸４０と導電糸５０の双方に絡まりながらタック糸６２（シートベルト１０の短尺方向の端部側に配置して長尺方向に延びる糸材）にタックされる（図３を参照）。そして本実施例では、導電糸５０が、シートベルト１０の短尺方向で見て外側に他のヨコ糸４０よりも延長したのち内方に向けてロール状に戻りながら他のヨコ糸４０に連結されることとなる（図２を参照）。

（一般部）
一般部ＧＭでは、シートベルト１０を平面状に織製する（図２を参照）。このとき一般部ＧＭ（複数のタテ糸２０ｇ）を、導電糸５０と他のヨコ糸４０に適宜交絡させた状態とする。なお一般部ＧＭの織組織として、各種の基本組織や変化組織を用いることができるが、典型的にはシートベルト１０の長尺方向の剛性に優れる組織（杉綾織組織など）が用いられる。またシートベルト１０では、その長尺方向の強度が求められることが多く、典型的に長尺方向（タテ方向）の織密度が、短尺方向（ヨコ方向）の織密度よりも大きくなる。

（耳部）
耳部ＥＭでは、タテ糸２０ｅのみを、ロール状とされた導電糸５０に適宜交絡させて（ラウンドエッジ構造を形成して）、シートベルト１０表面に適宜露出させる（図２を参照）。そして耳部ＥＭを構成する導線３０を、ロール状とされた導電糸５０内に配置しつつ、導電糸５０に接触させて配置する（電気的につなげる）こととした。こうして本実施例では、導線３０を、ラウンドエッジ構造（ロール状の導電糸５０及びタテ糸２０ｅ）にて覆いつつ、同導電糸５０に接触して配置することができる。なおラウンドエッジ構造の織組織として各種の基本組織や変化組織を用いることができるが、タテ糸２０ｅが表面に多く露出する組織（例えば平織）とすることが好ましい。こうすることで導線３０の露出を好適に阻止できるとともに、導電糸５０と導線３０の接触部分を増加させることができる。そしてシートベルト１０の所望の位置で、その短尺方向両端に配置する各導線３０を、接続部材（図示省略）に電気的につなげる。接続部材は、導線３０と電源（図示省略）を電気的につなげる部材であり、他の導線、導電テープ、導電化された布体を例示できる。そして接続部材を、それぞれ電源ケーブル（図示省略）などを介して電源に電気的につなげることで、シートベルト１０を通電状態とすることができる。

（シートベルトの織製）
本実施例では、ニードル織機を用いて、一般部ＧＭと耳部ＥＭを順次織製することができる（図３を参照）。ここで本実施例のニードル織機（本体の図示は省略）は三段開口の織機であり、一段ニードル１ｒと、二段ニードル２ｒと、ベラ針４ｒを有する。
そして一般部ＧＭの織製に際しては、一般部ＧＭ（複数のタテ糸２０ｇ）を１段目と３段目で開口させる。この状態で他のヨコ糸４０を、一段ニードル１ｒにて打ち込むとともに、導電糸５０を、二段ニードル２ｒにて打ち込む。こうして一般部ＧＭ（複数のタテ糸２０ｇ）を、導電糸５０と他のヨコ糸４０に適宜交絡させつつ筬（図示省略）で目を詰める。そしてベラ針４ｒを用いて、カラミ糸６０を、他のヨコ糸４０と導電糸５０の双方に絡めながらタック糸６２にタックする（他のヨコ糸と導電糸を連結する）。

また耳部ＥＭの織製に際しては、耳部ＥＭのタテ糸２０ｅのみを２段目と３段目で開口させるとともに、耳部ＥＭの導線３０を２段目で待機させる。こうして耳部ＥＭ（複数のタテ糸２０ｅ）を、２段目と３段目の間で上下させながら導電糸５０に適宜交絡させる。そして導電糸５０が、シートベルト１０の短尺方向の端部で他のヨコ糸４０よりも外方に延長したのち内方に向けてロール状に戻りながら、カラミ糸６０等を介して他のヨコ糸４０に連結される。このとき導線３０（２段目で待機）が、導電糸５０に巻き回されながらその内部に配置することとなる。これにより耳部ＥＭ（導線３０）が、ロール状とされた導電糸５０の内部に配置するとともに、複数のタテ糸２０ｅと導電糸５０にてラウンドエッジ構造が形成されることとなる。

［シートベルトの使用］
図１を参照して、シートベルト１０を引出しつつ、シートバック６肩口からシート上の乗員ＣＭに巻付ける。そして導線３０を介して導電糸５０に通電して発熱させることにより、シートベルト１０にて乗員を加温することができる（図２を参照）。このとき本実施例では、シートベルト１０の構成糸の一部に導電糸５０と導線３０を使用する（シートベルトの厚みが好適に維持される構成である）。そして他の構成糸（導電糸５０及びタテ糸２０ｅ）からなるラウンドエッジ構造にて導線３０を覆いつつ外部に極力露出させない構成とすることで、シートベルト１０の見栄えを好適に維持しつつ、導線３０の破損（例えば他部材との接触が原因の破損）を防止又は低減することができる。また本実施例では、ラウンドエッジ構造においてシートベルト１０の織密度が好適に維持される（例えば後述の袋織に比して織密度が高く維持される）ことから耐摩耗性に優れる構成となる。そして本実施例では、導電糸５０をヨコ糸に用いつつタテ糸２０ｇ，２０ｅにて覆うことにより、導電糸５０の露出を極力抑えた構成（更に見栄えの良い構成）とすることができる。このため本実施例によれば、シートベルト１０を性能良く通電（発熱）可能とすることができる。

［変形例１］
ここで導線３０の配設構成は、上述の構成のほか各種の構成をとることができる。例えば本変形例では、シートベルト１０ａの短尺方向の端部を袋織とする（図４を参照）。そしてシートベルト１０ａは、その構成糸として、タテ糸（表タテ糸２０ａ，裏タテ糸２０ｂ，導線３０）と、ヨコ糸（他のヨコ糸４０，導電糸５０）を有する（図４では、便宜上、タテ糸の一部にのみ符号を付す）。

本変形例では、シートベルト１０ａの略全幅に表タテ糸２０ａと裏タテ糸２０ｂを配置するとともに、シートベルト１０ａの両側部に導線３０を配置する。そしてシートベルト１０ａの中央を一重組織部Ｗ０として、タテ糸（表タテ糸２０ａ，裏タテ糸２０ｂ）を、ヨコ糸（導電糸５０，他のヨコ糸４０）に適宜交絡させる。またシートベルト１０ａの両側部を二重組織部として、その内部に導線３０を配置する。このとき表タテ糸２０ａとヨコ糸（４０，５０）を交絡させながら筬（図示省略）でヨコ糸の目をつめることで第一組織部Ｗ１を形成する。また同時に裏タテ糸２０ｂとヨコ糸（４０，５０）を交絡させながら筬でヨコ糸（４０，５０）の目をつめることで第二組織部Ｗ２を形成する。こうして第一組織部Ｗ１と第二組織部Ｗ２を重ね合わせて織り出すことにより、シートベルト１０ａの両側部を、それぞれ二重組織部（袋状）で織製できる。そして本変形例では、二重組織部Ｗ１，Ｗ２の内部に導線３０を配置しつつ導電糸５０に接触させる。

このように本変形例においても、二重組織部Ｗ１，Ｗ２（タテ糸及びヨコ糸）にて導線３０を覆うことにより、シートベルト１０ａの見栄えを好適に維持しつつ、導線３０の破損を防止又は低減できる。また本変形例では、シートベルト１０ａが、一重組織部Ｗ０と二重組織部Ｗ１，Ｗ２を通じて同様の柄を呈するため意匠性に優れる構成となる。そして本変形例では、シートベルト１０ａを比較的シンプルな織機（例えば実施例の織機に比してシンプルな織機）で織製できるため、生産性に優れる構成となる。

［変形例２］
また変形例２では、シートベルト１０ｂの側部において、各タテ糸２０ｇの径を、各導線３０の径よりも大きくする（図５を参照）。ここで各タテ糸２０ｇは、単数の糸材（径大）で形成することができ、複数の糸材（径小）を引き揃える又は撚り合わせることで形成することもできる。そしてシートベルト１０ｂの両側部において、中央よりもタテ糸２０ｇの織密度を高めるなどして、タテ糸２０ｇ同士を接触又は近接して配置する。そして導線３０が、隣り合うタテ糸２０ｇの間に配置してこれらに覆われることとなる。こうして本変形例においても、タテ糸２０ｇ（構成糸）にて導線３０を覆うことにより、シートベルト１０ｂの見栄えを好適に維持しつつ、導線３０の破損を防止又は低減できる。ここでシートベルト１０ｂの織り方は特に限定しない。例えば本変形例では、図３を参照して、耳部ＥＭ（タテ糸２０ｇ，導線３０）を、一般部ＧＭと同様に１段目と３段目で開口させる。こうすることで耳部ＥＭ（タテ糸２０ｇ，導線３０）を、１段目と３段目で上下させながら導電糸５０と他のヨコ糸４０に適宜交絡させることができる。

本実施形態のシートベルト１０は、上述した実施形態に限定されるものではなく、その他各種の実施形態を取り得る。本実施形態では、シートベルト１０等の構成（形状、寸法、配設位置など）を例示したが、同部材の構成を限定する趣旨ではない。例えばシートベルトは、乗員脚部のみを拘束する構成とすることができ、乗員上半身のみを拘束する構成とすることもできる。またシートベルトの引出し箇所は、乗物の構成に応じて、乗物用シートや車室の適宜の位置に設定できる。またシートベルトの両端部が車室に固定されるとともに、シートベルトの途中が乗物用シートに係止（装着）可能な構成とすることもできる。

また本実施形態では、シートベルト１０の略全長を通電可能とする例を説明したが、シートベルトの一部（装着状態において乗員に対面する部分）のみを通電可能とすることもできる。また実施例１では、シートベルト１０の略全長にわたってラウンドエッジ構造を形成する例を説明した。例えば接続部材と導線の接続箇所において、変形例２で例示の織り方をして導線を表面に露出させることもできる（接続部材に接続容易な構成とすることもできる）。また同様に変形例１において、接続部材と導線の接続箇所においてシートベルトの側部を一重組織部として、導線を表面に露出させることもできる。

また本実施形態では、シートベルト１０等を、ヒータとして使用する例を説明したが、静電容量式センサの電極として使用することもできる。また本実施例の構成と各変形例の構成は適宜組み合わせて用いることができる。また変形例の導線は、シートベルトの側部に配置することが望ましいが、静電容量式センサの電極等に用いる場合にはシートベルトの中央に配置することもできる。また本実施形態の構成は、車両や航空機や電車などの乗物用シート全般に適用できる。なお乗物用シートの構成も適宜変更可能である。

２ 乗物用シート
４ シートクッション
６ シートバック
８ ヘッドレスト
１０ シートベルト
２０ｇ，２０ｅ タテ糸
３０ 導線
４０ ヨコ糸
５０ 導電糸
６０ カラミ糸
６２ タック糸
ＣＭ 乗員
ＧＭ 一般部
ＥＭ 耳部

Claims (1)

1. 乗物用シート上の乗員を拘束可能なシートベルトであって、その構成糸として、前記シートベルトの長尺方向に向けて配置する複数のタテ糸と、前記複数のタテ糸の少なくとも一部に交絡しながら前記シートベルトの長尺方向に向けて蛇行状に配置する複数のヨコ糸とを有する帯状で織物製のシートベルトにおいて、
   前記複数のヨコ糸の一部を通電可能な導電糸に置換するとともに、前記複数のタテ糸の一部を前記導電糸に電力を供給可能な導線に置換し、
   前記導線を、前記導線とは異なる前記構成糸で覆いながら前記導電糸に接触させて電気的につなげる構成としたシートベルト。
   

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