JP5905431B2 - ヒータ付シートベルト装置 - Google Patents

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Description

本発明は、乗員を座席に拘束するだけでなく暖房機能も有しているヒータ付シートベルト装置に関するものである。
現在のほぼすべての乗用車には、座席にシートベルト装置が設置されている。シートベルト装置は、帯状のウェビングで乗員を座席に拘束する安全装置であって、車両に急停止や衝突などによる大きな減速度が作用した際に、乗員が慣性力で前方へ飛び出すことを防いでいる。一般に広く普及している三点式のシートベルト装置は、ウェビング上に設けられたタングプレートを座席横のバックルに挿入することで、乗員の肩から腰にかけての領域と、腰の両脇にかけての領域を拘束する構成となっている。
現在のシートベルト装置には、乗員拘束機能の他にも、乗員を暖めるヒータ機能などの様々な追加機能を兼ね備えたタイプも開発されている。例えば特許文献1のシートベルト装置には、ウェビングに調温部と呼ばれる発熱する部分が設けられている。この調温部は、電熱線などの発熱部材が埋め込まれていて、暖房等として機能することで乗員の快適感を高めることができるとされている。
他にも、特許文献2では、ウェビングが乗員に与える圧迫感を低減するために、ウェビングの上に板状体と呼ばれる緩衝材を設け、その上をエンベロープと呼ばれるカバーの役割をする部材で包んだ構成のシートベルト装置が開示されている。
特開2008−37326号公報 特開2012−171395号公報
ヒータ付シートベルト装置を開発するにあたって、上記特許文献1では詳細な説明はなされていないものの、電熱線を埋め込んだウェビングを製造することは容易ではなく、製造コストも大きくなると予想される。そのような構成よりも簡潔にヒータ機能を実現する手法としては、例えば特許文献2の板状体のように、シート状に構成された薄型の面状ヒータをウェビング上に設置することなどが挙げられる。しかしながら、特許文献2のエンベロープのような一枚布のカバー部材でウェビングを包む手法では、人目につく位置に布の縁や縫目などが現れてしまう場合がある。そのような構成では、外観的にも、また、身体に触れた際の装着感的にも好ましくない。加えて、ウェビング上におけるタングプレートの移動を妨げとならない配慮も必要である。
本発明は、このような課題に鑑み、簡潔な構成であって、美観および装着感に加えてタングプレートの移動性も向上したヒータ付シートベルト装置を提供することを目的としている。
上記課題を解決するために、本発明にかかるヒータ付シートベルト装置の代表的な構成は、乗員の肩から腰までにかかる肩ベルトと、腰にその両脇にわたってかかる腰ベルトとを有して乗員を拘束するウェビングと、ウェビングに取り付けられたヒータと、ウェビング上に設置され座席横のバックルに挿入されるタングプレートとを備える三点式のヒータ付シートベルト装置であって、ヒータは、シート状であって腰ベルトに沿って取り付けられ、電気で発熱する面状ヒータであり、当該ヒータ付シートベルト装置はさらに、長尺で柔軟な管形状であって長手方向の両端に開口部を有し、面状ヒータごと腰ベルトの所定部分を包み、開口部にて腰ベルトに接合されるチューブカバーを備えることを特徴とする。
上記構成では管形状のチューブカバーで面状ヒータを覆っているため、外観が整うだけでなく、ウェビング上における凹凸の発生を抑えることができる。したがって、乗員の装着感が向上し、また、タングプレートの移動もよりスムーズに行えるようになる。
上記のチューブカバーは、縫目の無いシームレスチューブ製であるとよい。シームレスチューブ製であれば、乗員にとって肌触りがよく、一枚布を管状に縫い合わせた場合に比べて見映えがよい。加えて、表面に縫目が無いことで、タングプレートの移動もさらにスムーズになり、好適である。
上記のチューブカバーの開口部の縁部は、腰ベルトの長手方向に対して傾斜した形状を有するとよい。タングプレートは、腰ベルトを含め、ウェビングの長手方向に沿って移動する。そこで、上記のように開口部の縁部をタングプレートの移動方向に対して傾斜させた形状としておくと、タングプレートが縁部を乗り越える際に、タングプレートと縁部との接触面積が減る。したがって、タングプレートはより滑らかに移動可能になる。この開口部の縁部は、腰ベルトの長手方向に対して直線状に傾斜する部分を含んでいてもよく、腰ベルトの長手方向に対して曲線状に傾斜する部分を含んでいてもよい。
上記の開口部は、縁部の形状に沿って腰ベルトに接合されるとよい。チューブカバーとウェビングとの接合箇所が多くなると、チューブカバーの柔軟性が減って、いわゆるごわつきが生じるおそれがある。そこで、上記構成では、チューブカバーをその開口部の縁部のみでウェビングに接合することで、柔軟性を維持し、肌触りを向上させている。
当該ヒータ付シートベルト装置はさらに、縫い糸を用いてチューブカバーの開口部の縁部に沿ってチューブカバーを腰ベルトに縫い付けるシーム部であって、縫い糸が縁部をまたいでチューブカバー上と腰ベルト上とを行き来するように折れ線状に縫製されて設けられるシーム部を備えてもよい。このシーム部を設けることで、チューブカバーの厚みによって生じる段差が縫い糸に覆われるため、タングプレートの移動がよりスムーズになる。加えて、肌触りの向上、および段差が乗員の衣服を傷つけることの防止等も達成できる。
上記のシーム部は、縁部を縫い糸が幾重にもまたくごとによって、縁部の全体の過半を覆い隠すとよい。このように、縁部の過半を覆い隠す程度にまでシーム部の折り返しの密度を高めることで、チューブカバーの厚みによって生じる段差を好適に覆うことが可能になる。
当該ヒータ付シートベルト装置はさらに、チューブカバーの開口部の縁部を覆う、少なくともチューブカバーよりも薄い素材で構成された縁部カバーを備えてもよい。この縁部カバーを備えることによっても、チューブカバーの厚みによって生じる段差を好適に覆うことができる。なお、縁部カバーは、チューブカバーよりも短い管状の部材、または腰ベルトの表裏それぞれに接合されるシート状の部材であってもよい。
当該ヒータ付シートベルト装置はさらに、チューブカバーの長手方向の中央側に、当該ヒータ付シートベルト装置を乗員が解除しているときにタングプレートを車室内の所定高さに支えるタングストッパを備え、タングプレートは、当該ヒータ付シートベルト装置を乗員が装着状態から解除状態に移行するときにチューブカバーの開口部の縁部を乗り越えて、タングストッパまで移動可能であるとよい。この構成であると、タングプレートとの接触面積を減らした開口部の作用を、より好適に利用することが可能になる。
上記のチューブカバーの開口部は、装着状態の当該ヒータ付シートベルト装置においてタングプレート側に位置する第1の開口部とその反対側の第2の開口部とを含み、当該ヒータ付シートベルト装置はさらに、座席に対してバックルとは反対側に設けられるアンカプレートを備え、チューブカバーの第2の開口部は、車両上下方向においてアンカプレートと座席のシートトップとの間に位置するとよい。この構成によると、第2開口部は視認し難い位置に配置されることになるため、例えば面状ヒータのコネクタを第2開口部から車両側に接続させる構成としても、車室内の美観を保つことができる。また、このような構成であればコネクタへの乗員の接触を避けることも可能になるため、接続不良などの不測の障害の発生を防ぐことができる。
本発明によれば、美観および装着感に加えてタングプレートの移動性も向上したヒータ付シートベルト装置を提供することが可能となる。
本発明にかかるヒータ付シートベルト装置の概要を例示した図である。 図1(a)のヒータアッセイの概要を例示した図である。 図2(a)のタングプレート付近の拡大図である。 図3(a)のチューブカバーの開口部の縁部の変形例である。 図3(a)のヒータ付シートベルト装置のさらなる変形例である。 図3(a)のヒータ付シートベルト装置のさらなる変形例である。
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
図1は、本発明にかかるヒータ付シートベルト装置の概要を例示した図である。図1(a)は、当該ヒータ付シートベルト装置(以下、ヒータベルト100と称する)の装着状態を例示したものである。当該ヒータベルト100は、一般的な運転席用のシートベルトとして広く普及している三点式のものであって、車室内の壁部に設けられたスルーアンカ102と、座席101横のバックル104に連結したタングプレート106、バックル104とは座席101に対して反対側のアンカプレート108の三点で支持して乗員110を拘束する。
乗員110を直接的に拘束しているのは帯状のウェビング112であって、ウェビング112はタングプレート106を境にして、乗員110の肩から腰までにかかる肩ベルト112aと、腰にその両脇にわたってかかる腰ベルト112bとに分かれて乗員110に接触してこれを拘束する。
図1(b)は、解除状態のヒータベルト100を例示した図である。ウェビング112は、その根元側にてスルーアンカ102の下方に設置されたリトラクタ114に巻き取られて収納される。タングプレート106は挿通孔116にウェビング112を通して設置されていて、ヒータベルト110の解除状態においては乗員110が掴みやすいよう、腰ベルト112bに設けられたタングストッパ118に引っ掛かることで車室内における所定高さに支えられている。
ヒータベルト100は、乗員110を拘束する安全装置としての本来の機能に加えて、暖房機能も有している。図1(a)に例示しているように、本実施形態では腰ベルト112bにヒータアッセイ120が装備されている。ヒータアッセイ120は、電気で発熱を行うヒータとしての面状ヒータ122等(図2(b)参照)によって構成されている。
本実施形態では、なるべく簡潔な構成で、美観および装着感を考慮して、ヒータアッセイ120を実装している。図2は、図1(a)のヒータアッセイ120の概要を例示した図である。図2(a)は、図1のウェビング112のうち腰ベルト112b付近の拡大図である。図2(a)に例示している腰ベルト112bの面は、図1(a)では乗員に接触している面である。この面側は、面状ヒータ122(図2(b)参照)が設けられていて、ヒータアッセイ120の暖房機能が好適に発揮できるようになっている。
図2(b)は、図2(a)のヒータアッセイ120の分解図である。図2(b)に例示するように、面状ヒータ122は、長尺なシート状であって薄くて柔軟性があり、ウェビング112の腰ベルト112bに沿って取り付けられる。面状ヒータ122の端にはコネクタ124が設けられていて、車両側の制御部(図示省略)から電力および所定の制御を受ける構成となっている。なお、面状ヒータ122としては、発熱性を備えた面状構造体であればよく、例えば抵抗発熱体や炭素繊維を用いたいわゆるカーボンヒータ、その他にもアルミ箔ヒータなどが利用できる。
チューブカバー126は、ウェビング112上に設置した面状ヒータ122をその上から包む絶縁性のカバー部材である。チューブカバー126は、長尺で柔軟な管形状の部材であって、本実施形態では縫目の無い繊維材からなるシームレスチューブ製のものを採用している。チューブカバー126の長さは面状ヒータ122よりも長く、腰ベルト112bのうち、腰ベルト112bの端部のアンカプレート108(図2(a)参照)の近傍から、乗員装着時におけるタングプレート106の近傍までの所定部分を覆う。
チューブカバー126は、長手方向の両端に開口部(第1の開口部128aおよび第2の開口部128b)を有していて、例えば開口部128aから腰ベルト112bおよび面状ヒータ122を内部に通した後、これら開口部128a、128bの縁部130、132に沿って例えば縫製などによって腰ベルト112bに接合される。チューブカバー126は、縫目の無いシームレスチューブ製であるため見映えおよび肌触りがよく、表面に縫目などの凹凸が無いためにタングプレート106の移動もスムーズに行える。また、チューブカバー126は、開口部128a、128bの縁部130、132に沿った縫製ラインでのみウェビング112に接合されているため、仮にウェビング112との接合箇所を多く設けた場合に比べて、柔軟性が高くごわつかず、良好な肌触りを保っている。なお、チューブカバー126のウェビング112への接合は、縫製に限らず、例えば接着や溶着などによっても可能である。
本実施形態ではさらに、タングプレート106の移動性についてさらなる配慮をしている。図3は、図2(a)のタングプレート106付近の拡大図である。図3(a)に例示するチューブカバー126の開口部128aは、装着状態のヒータベルト100においてタングプレート106側に位置する開口部である。
開口部128aは、その縁部130の形状が、タングプレート106の移動方向(ウェビング112の長手方向)に対して傾斜したものとなっている。特に本実施形態では、開口部128aの縁部130が曲線状に突出した形状となっている。図3(b)は、図3(a)のA−A断面図である。図3(b)に例示するように、チューブカバー126を含むヒータアッセイ120の厚みは僅かなものであるが、開口部128aの縁部130においてウェビング112との間に段差Dができる。この段差Dには、タングプレート106の挿通孔116の縁がウェビング112の長手方向に沿って移動する際に干渉する場合がある。
タングプレート106は、例えばヒータベルト100が図1(a)の装着状態から図1(b)の解除状態に移行するとき、チューブカバー126の開口部128aの縁部130を乗り越え、そしてタングストッパ118(図1(b)参照)まで移動してこれに引っ掛けられる。その際、図3(a)のように、縁部130がタングプレート106の移動方向に対して傾斜していると、タングプレート106が縁部130に接触した当初において、その接触面積が減る。したがって、タングプレート106と縁部130との摩擦が減って、タングプレート106は縁部130によりスムーズに乗り上げ、移動することができる。したがって、タングプレート106は、縁部130に引っ掛かることなくタングストッパ118にまで移動でき、リトラクタ114(図1(b)参照)に不要な負荷がかかることもない。
また、図2(a)のチューブカバー126の開口部128aとは反対側の開口部128bは、図1(b)に例示するように、上下方向におけるアンカプレート108と座席101のシートトップ132との間に位置するよう配置されている。面状ヒータ122のコネクタ124(図2(a)参照)はこの開口部128bを通って車室側へと延びて接続されるが、開口部128bがシートトップ134よりも下方に配置されていることでコネクタ124は視認し難くなるため、車室内の美観を保つことができる。また、コネクタ124への乗員110の接触を避けることも可能になるため、接続不良などの不測の障害の発生を防ぐことができる。
(変形例)
図4は、図3(a)のチューブカバー126の開口部128aの縁部130の変形例である。図4各図の縁部は、いずれも装着状態のヒータベルト100においてタングプレート106側に位置する開口部128aの縁部であって、これら縁部もタングプレート106の移動方向に対して傾斜した形状となっている。例えば、図4(a)の縁部200は、直線的に三角状に突出した形状となっている。この縁部200によっても、移動してきたタングプレート106との接触当初における接触面積が減るため、タングプレート106はスムーズに移動することができる。
図4(b)の縁部300は、図4(a)とは異なり、直線的な三角状に切り欠かれた形状であって、幅方向の両端が突出した構成となっている。また、図4(c)の縁部400は、全体が直線状に傾斜した形状であって、幅方向の片側が突出している。これら形状によっても、図4(a)の縁部130と同様、タングプレート106との接触面積を減らすことができる。また、図4(d)の縁部500は、台形状に突出していて、その上底502がタングプレート106の移動方向に対して直交しているものの、この形状によってもタングプレート106との接触面積は従来よりも減少している。
図5および図6は、図3(a)のヒータ付シートベルト装置のさらなる変形例である。まず図5(a)のヒータベルト150は、チューブカバー126の開口部の縁部152を覆うようにシーム部154を備えている点で、図3(a)のヒータベルト100と構成が異なっている。シーム部154は、チューブカバー126の縁部152を腰ベルト112bに縫い付けている縫い目である。このシーム部154は、チューブカバー126の縁部152に沿って、縫い糸156が縁部152をまたいでチューブカバー126上と腰ベルト112b上とを行き来するように折れ線状に縫製されている。
図5(b)は、図5(a)のヒータベルト150をシーム部154に正対して見た矢視B図である。図5(b)に例示するように、シーム部154は、高い密度で折り返され、チューブカバー126上と腰ベルト112b上とを行き来している。そして、縫い糸156が縁部152を幾重にもまたぐことで、縁部152の全体の過半を覆い隠している。図5(c)は図5(a)のC−C断面図であるが、僅かながらもチューブカバー126の厚みによって段差D2が生じていたところ、シーム部154が縁部152の過半を覆い隠すことで段差D2にはタングプレート106は接しない構成となっている。この構成であると、タングプレート106は、シーム部154の上を移動することになり、段差D2に接触する場合よりもスムーズな移動が可能になる。さらには、この構成であれば、乗員にも段差D2を触れさせないため、肌触りの向上、および段差D2が乗員の衣服を傷つけることの防止等を図ることができる。
図6(a)のヒータベルト160は、縁部カバー162を備えている点で、図3(a)および図5(a)の各ヒータベルトと構成が異なっている。縁部カバー162は、チューブカバー126の縁部152(図6(b)参照)を覆う部材である。図6(b)は、図6(a)のE−E断面図である。図6(b)に例示するように、縁部カバー162は少なくともチューブカバー126よりも薄い素材で構成されていて、チューブカバー126の段差D2を覆い隠している。この縁部カバー162によっても、タングプレート106の移動をよりスムーズにさせ、乗員に対する肌触りの向上や衣服を傷つけることの防止等が達成できる。
図6(c)は図6(a)の縁部カバー162を単独で例示した図である。図6(c)に例示するように、縁部カバー162は、チューブカバー126よりも短い管状で柔軟な部材として構成されている。この縁部カバー162であれば、内側にウェビング112を通し、さらには縫製や接着を適宜施すことで、チューブカバー126の縁部152付近に簡単に設置することが可能である。
なお、縁部カバー162の形状は図6(c)に例示したものに限られない。図6(d)は、図6(c)の縁部カバー162の別形状の例である。図6(d)では、腰ベルト112bやチューブカバー126等は透過させて例示している。縁部カバー170は、腰ベルト112bの表裏それぞれに接合される2枚のシート状の部材(第1カバー170a、第2カバー170b)となっている。この第1カバー170aおよび第2カバー170bをそれぞれチューブカバー126の縁部152付近に縫製や接着などによって接合することによっても、チューブカバー126の厚みによる段差D2を好適に覆い隠すことが可能である。さらには、縁部カバーは1枚のシート状の部材を折り曲げて腰ベルト112bの表裏に接合することでも実現可能である。
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施例について説明したが、以上に述べた実施形態は、本発明の好ましい例であって、これ以外の実施態様も、各種の方法で実施または遂行できる。特に本願明細書中に限定される主旨の記載がない限り、この発明は、添付図面に示した詳細な部品の形状、大きさ、および構成配置等に制約されるものではない。また、本願明細書の中に用いられた表現および用語は、説明を目的としたもので、特に限定される主旨の記載がない限り、それに限定されるものではない。
したがって、当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
本発明は、乗員を座席に拘束するだけでなく暖房機能も有しているヒータ付シートベルト装置に利用することができる。
100 …ヒータベルト、101 …座席、102 …スルーアンカ、104 …バックル、106 …タングプレート、108 …アンカプレート、110 …乗員、112 …ウェビング、112a …肩ベルト、112b …腰ベルト、114 …リトラクタ、116 …挿通孔、118 …タングストッパ、120 …ヒータアッセイ、122 …面状ヒータ、124 …コネクタ、126 …チューブカバー、128a …第1の開口部、128b …第2の開口部、130 …第1の開口部の縁部、132 …第2の開口部の縁部、134 …シートトップ、150 …変形例のヒータベルト、152 …チューブカバーの縁部、154 …シーム部、156 …縫い糸、160 …変形例のヒータベルト、162 …縁部カバー、170 …別形状の縁部カバー、170a …第1カバー、170b …第2カバー、200、300、400、500 …変形例における第1の開口部の縁部、502 …台形状の縁部の上底、D …チューブカバーの段差、D2 …チューブカバーの段差

Claims (12)

  1. 乗員の肩から腰までにかかる肩ベルトと、腰にその両脇にわたってかかる腰ベルトとを有して乗員を拘束するウェビングと、該ウェビングに取り付けられたヒータと、該ウェビング上に設置され座席横のバックルに挿入されるタングプレートとを備える三点式のヒータ付シートベルト装置であって、
    前記ヒータは、シート状であって前記腰ベルトに沿って取り付けられ、電気で発熱する面状ヒータであり、
    当該ヒータ付シートベルト装置はさらに、
    長尺で柔軟な管形状であって長手方向の両端に開口部を有し、前記面状ヒータごと前記腰ベルトの所定部分を覆っているチューブカバーを備え
    前記チューブカバーの開口部は、前記腰ベルトに接合されている縁部を有することを特徴とするヒータ付シートベルト装置。
  2. 前記チューブカバーは、縫目の無いシームレスチューブ製であることを特徴とする請求項1に記載のヒータ付シートベルト装置。
  3. 前記チューブカバーの開口部の縁部は、前記腰ベルトの長手方向に対して傾斜した形状を有することを特徴とする請求項1または2に記載のヒータ付シートベルト装置。
  4. 前記開口部の縁部は、前記腰ベルトの長手方向に対して直線状に傾斜する部分を含むことを特徴とする請求項3に記載のヒータ付シートベルト装置。
  5. 前記開口部の縁部は、前記腰ベルトの長手方向に対して曲線状に傾斜する部分を含むことを特徴とする請求項3に記載のヒータ付シートベルト装置
  6. 前記開口部は、前記縁部の形状に沿って前記腰ベルトに接合されることを特徴とする請求項3から5のいずれか1項に記載のヒータ付シートベルト装置。
  7. 当該ヒータ付シートベルト装置はさらに、
    縫い糸を用いて前記チューブカバーの開口部の縁部に沿って該チューブカバーを前記腰ベルトに縫い付けるシーム部であって、該縫い糸が該縁部をまたいで該チューブカバー上と該腰ベルト上とを行き来する折れ線状のシーム部を備えることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載のヒータ付シートベルト装置。
  8. 前記シーム部は、前記縁部を縫い糸が幾重にもまたぐごとによって、該縁部の全体の過半を覆い隠すことを特徴とする請求項7に記載のヒータ付シートベルト装置。
  9. 当該ヒータ付シートベルト装置はさらに、前記チューブカバーの開口部の縁部を覆う、少なくとも該チューブカバーよりも薄い素材で構成された縁部カバーを備えることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載のヒータ付シートベルト装置。
  10. 前記縁部カバーは、前記チューブカバーよりも短い管状の部材、または前記腰ベルトの表裏それぞれに接合されるシート状の部材であることを特徴とする請求項9に記載のヒータ付シートベルト装置。
  11. 当該ヒータ付シートベルト装置はさらに、前記チューブカバーの長手方向の中央側に、当該ヒータ付シートベルト装置を乗員が解除しているときに前記タングプレートを車室内の所定高さに支えるタングストッパを備え、
    前記タングプレートは、当該ヒータ付シートベルト装置を乗員が装着状態から解除状態に移行するときに前記チューブカバーの前記開口部の縁部を乗り越えて、前記タングストッパまで移動可能であることを特徴とする請求項3から10のいずれか1項に記載のヒータ付シートベルト装置。
  12. 前記チューブカバーの開口部は、装着状態の当該ヒータ付シートベルト装置において前記タングプレート側に位置する第1の開口部とその反対側の第2の開口部とを含み、
    当該ヒータ付シートベルト装置はさらに、座席に対して前記バックルとは反対側に設けられるアンカプレートを備え、
    前記チューブカバーの前記第2の開口部は、車両上下方向において前記アンカプレートと座席のシートトップとの間に位置することを特徴とする請求項1から11のいずれか1項に記載のヒータ付シートベルト装置。
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