JP6319268B2 - 車両用シート - Google Patents

Description

本発明は、車両用シートに関し、特に乗員の体格を検知する乗員検知センサを備えた車両用シートに関するものである。

自動車等の車両においては、各種安全法規等を満たすために、車両のシート（特に助手席）に、乗員の体格を検知して識別する乗員検知センサを設けることがある。このような乗員検知センサとしては、荷重センサが用いられ、乗員のシートへの着座時に荷重センサにかかる荷重から、乗員の体格（乗員が大人であるか子供であるか）を識別して、各種安全対策が施されるようになっている。

このような乗員検知用荷重センサは、従来、シートの脚部に設けられていたが、近年は、より正確に体格の識別を行うために、シートの着座部であるシートクッションの内側に、面状の荷重センサを設けるようになってきている。例えば、特開２００２−１２０７４（特許文献１）には、面状の乗員検知センサ（荷重センサ）を、膜状形状安定部材により形成することで、検出精度を高めたものが提案されている。

一方、車両用シートのシートクッションには、シートを暖めるためのシートヒータが設けられることがある。このようなシートヒータは、以前からオープンカー等に採用されていたが、近年では、車両の快適性や暖房効率の向上のために、一般の乗用車にも装備されることが増えて来ている。

このように、近年では、車両のシート（特に助手席）のシートクッション内に、面状の乗員検知センサ（荷重センサ）とシートヒータが同時に装備されることがある。図３には、このような従来の車両用シートの構造を示す。図示されるように、車両用シート１０１は、シートクッションを構成するクッションパッド１０２とカバークッション１０３とを備えている。なお、カバークッション１０３は、クッション層１０３Ａと上下の表皮層１０３Ｂとを有する。

クッションパッド１０２とカバークッション１０３の間には、乗員検知センサ１０４とシートヒータ１０５が介装されている。ここで、乗員検知センサ１０４は、シートヒータ１０５の上方に配置される。このように、乗員検知センサ１０４を上側（乗員側）に配置することにより、乗員検知センサ１０４の検知精度が確保されるようになっている。

特開２００２−１２０７４

このように、乗員検知センサ１０４とシートヒータ１０５が同時に設けられた車両用シート１０１においては、シートヒータ１０５の上方に乗員検知センサ１０４が配置されることになるが、このような配置では、シートヒータ１０５から乗員への熱伝導が、所定の厚みを有する乗員検知センサ１０４によって妨げられてしまう。この結果、乗員検知センサが設けられたシート（例えば助手席）の暖まり方が、乗員検知センサが設けられていないシート（例えば運転席）の暖まり方よりも遅くなり、乗員に違和感を生じさせてしまっていた。

このような問題点に対処するため、シートヒータ１０５の出力を増大することが考えられるが、シートヒータ１０５の出力を大きくし過ぎると、乗員には連続使用による低温火傷の可能性が生じてしまううえ、乗員検知センサ１０４に対しても耐久性の低下等の悪影響が生じてしまう恐れがある。また、同一車両内において、乗員検知センサが設けられたシート（例えば助手席）においてのみ、シートヒータの仕様や制御を変更することになると、乗員検知センサが設けられないシート（例えば運転席）との仕様や制御の共通化が出来なくなってしまい、部品点数の増加や、制御の複雑化を招いてしまう。

本発明は、以上のような事情を勘案してなされたもので、その目的は、乗員検知センサとシートヒータを着座部に設けた車両用シートにおいて、乗員検知センサによる検知を阻害することなく、またシートヒータの仕様変更を必要とせずに、簡易な方法でシートヒータによる暖房の即効性を高めうる車両用シートを提供することである。

前記目的を達成するため、本発明にあっては、次のような解決方法を採択している。すなわち、請求項１に記載のように、
車両において助手席にのみ設けられる車両用シートであって、
着座部と、
前記着座部に設けられたシートヒータと、
前記シートヒータの上方に配設された乗員検知センサと、
前記シートヒータの下方に配設された断熱材と
を備え、
前記車両内の乗員検知センサが設けられていないシートと前記助手席で同一仕様のシートヒータを同一制御で動作させた場合に、前記乗員検知センサが設けられていないシートの着座部と前記助手席の着座部が同等の効率で暖められるようにした。

上記解決手法によれば、シートヒータの下方に断熱材が設けられているので、乗員検知センサがシートヒータ上部に配置されているにも関わらず、シートセンサからの熱がシート上部に効率的に伝達され、シート暖めの初期における暖まり性能が向上する。また、シートヒータの出力を大きくする必要はないので、乗員検知センサの検知性能や耐久性を低下させてしまう恐れはない。また、助手席の車両用シートは、乗員検知センサが設けられない運転席と比較して、乗員検知センサの存在の分だけシートヒータによる暖めの効率が低下することになるが、一方で、断熱材が設けられていることにより暖め効率が向上する結果、運転席と同等の効率でシートの暖めがなされる。すなわち、助手席と運転席で、同一仕様のシートヒータを同一制御で動作させたとしても、助手席と運転席のシート表面の暖まり方に差異が生じないようになっている。よって、助手席と他のシート（運転席）に装備されるシートヒータの仕様及び制御を統一することができるので、制御を簡略化できるとともに、部品点数が増加してしまうこともない。

上記解決手法を前提とした好ましい態様は、特許請求の範囲における請求項２以下に記載の通りである。すなわち、前記断熱材は、高密度のウレタンから形成されている（請求項２対応）。この場合、断熱材が適度なクッション性を有することになるので、シートの座り心地低下が防止される。

前記乗員検知センサの上方にシートカバークッションを備えるとともに、前記カバークッションの厚みを、車両内において前記乗員検知センサの設けられていない他のシートのカバークッションよりも厚くしている（請求項３対応）。この場合、乗員検知センサの上方にあるクッション層に十分な厚さがあり、クッション層によって乗り心地が確保されるので、硬さのある乗員検知センサが設けられたことによる乗り心地の悪化が防止される。一方、断熱材が設けられている結果、クッション層が厚かったとしても、シートヒータからの熱は迅速かつ効率的にシート表面に伝達されるので、適切なシートの暖めを行うことができる。

前記乗員検知センサの上方に設けられた前記カバークッションは、表皮層とクッション層とを有し、前記クッション層は、黒色のウレタンから形成されている（請求項４対応）。この場合、シートヒータからの遠赤外線が、黒色のクッション層に効率的に吸収されるので、カバークッションは迅速かつ効率的に暖められる。

前記乗員検知センサと前記シートヒータと前記断熱材は、シートの前部から後部にわたって配設され、前記断熱材は、後側部分よりも前側部分が厚くなっている（請求項５対応）。この場合、断熱材が薄いシートの後部側に比べて、断熱材が厚いシートの前部側の方が、シートの表面に効率的に熱が伝えられることになる。これにより、乗員がシートに着座した際には、敏感で熱を感知し易い大腿部が配置されるシートの前部側が効率的に暖められることになるので、適切で効果的なシートの暖めを行うことができる。

本発明によれば、車両用シートにおいて、乗員検知センサによる検知性能を高く保ちつつ、シートヒータによるシートの暖めを、暖め初期においても迅速かつ効果的に行うことが可能となる。また、乗員検知センサの備えられていないシートと、シートヒータの仕様や制御を統一することができるので、制御を簡略化でき、部品点数の増加も防止できる。

本発明の車両用シートの一例を示す分解斜視図。 本発明の車両用シートの一例における各部品の配置を示す図。 従来の車両用シートにおける各部品配置を示す図。

以下、添付図面に基づいて本発明の実施形態について説明する。
図１及び図２には、本発明の実施形態における車両用シート１を示す。図示されるように、車両用シート１は、下側のクッションパッド２と、シート上部を構成するカバークッション（プリーツパッド）３とを備えている。クッションパッド２とカバークッション３により、車両用シート１の着座部が構成される。なお、クッションパッド２の下方には、図示されないシート脚部が備えられている。

クッションパッド２とカバークッション３の間には、乗員検知センサ４と、シートヒータ５と、断熱材６とが介装されている。乗員検知センサ４、シートヒータ５、断熱材６は、いずれも面形状を有するもので、積み重ねられた状態で配設されている。この場合、断熱材６は、クッションパッド２の上に配置され、断熱材６の上にシートヒータ５が配置され、シートヒータ５の上に乗員検知センサ４が配置されるようになっている。

乗員検知センサ４は、例えば静電容量センサからなる荷重センサであり、シート１に乗員が着座した際にかかる荷重を静電容量の変化として検知するものである。このように検知された荷重に基づいて、シート１に着座した乗員の体格が識別されるようになっている。

シートヒータ５は、シート１のカバークッション３を暖めるためのものであり、例えば、図示されない外部電源から電力供給を受けることにより発熱する電熱器から構成されている。

断熱材６は、高密度のスラブウレタンから形成されたものであり、前側半部６Aと後側半部６Bの２枚のシートで構成されている。断熱材６の前側半部６Aは、シート1の前側（乗員が着座したときに大腿部が配置される側）に、また後側半部６Bは、シート1の後側（乗員が着座したときに臀部が配置される側）に、それぞれ配置されている。

このように、断熱材６が、シートヒータ５の直下に配置されることにより、シートヒータ５からの熱が、下方のクッションパッド２側に逃げて行かずに、上方のカバークッション３側に効率的に伝わって行くようになっている。また、断熱材６の素材が、適度なクッション性を有するスラブウレタンであるので、乗員がシート１に着座した際の座り心地も良好に確保される。

断熱材６の前側半部６Aの厚みは、後側半部６Ｂよりも厚くなっている。これにより、シート１の後部側よりも前部側において断熱材６による断熱の効率が高くなるので、シート１の後部側よりも前部側の方が効率的に暖められる。すなわち、シート１に乗員が着座した際に、感覚が比較的鈍い臀部が配置されるシート１の後部側よりも、敏感で熱を感知し易い大腿部が配置されるシート１の前部側の方が効率的に暖められる。したがって、シート１上面の適切な暖めを効果的に行うことができるようになっている。

なお、断熱材６の下側（断熱材６とクッションパッド２の間）には、アルミフィルムを設けてもよい。これにより、断熱材６による断熱効率を更に高めることができる。

カバークッション３は、クッション層３Ａと、クッション層３Ａの周囲を覆う表皮層３Ｂを備えている。クッション層３Aは、黒色のウレタンから形成されている。これにより、シートヒータ５からの遠赤外線が、黒色のクッション層３Ａに効率的に吸収されるので、カバークッション３が迅速かつ効率的に暖められるようになっている。

クッション層３Ａは、車両において乗員検知センサ及び断熱材６が設けられていない座席（具体的には運転席）におけるカバークッションのクッション層よりも、厚く形成されている。このように、クッション層３Aを厚くすることにより、乗員検知センサ４を設けたことによる座り心地の低下が防止される。一方、シート１には断熱材６が設けられているので、クッション層３Ａが厚くなったとしても、シートヒータ５からの熱は迅速にカバークッション３の上面に到達するので、暖めの即効性が阻害されることはない。なお、カバークッション３のクッション層３Ａは、必要に応じて、２層構造としてもよい。

上記のような車両用シート１の構造は、車両における助手席に対してのみ設けられる。すなわち、車両における他の座席（例えば運転席）の着座部には、シートヒータのみが設けられ、乗員検知センサ及び断熱材は設けられない。このため、運転席のシートは、乗員検知センサ４が存在しない分、助手席のシート１と比較してシートヒータからの熱がシードカバーパッドの表面まで伝わり易いことになるが、助手席のシート１には、シートヒータ６の下側に断熱材６が設けられているので、乗員検知センサ４の存在による熱の伝わり難さをちょうどカバーすることができる。この結果、運転席と助手席で同一仕様のシートヒータを同一制御で動作させたとしても、助手席と運転席のシート表面の暖まり方に差異が生じないようにできる。したがって、車両の各シートに装備されるシートヒータの仕様及び制御を統一することができるので、制御を簡略化できるとともに、異なる種類のシートヒータを用いることによって部品点数の増加してしまうこともない。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲において適宜の変更が可能である。例えば、上記実施形態においては、乗員検知センサ４及び断熱材６を備えた車両用シート１は、助手席にのみ採用されるようにしたが、同様の車両用シート１を、助手席以外のシート（例えば運転席）に用いることも可能である。また、上記実施形態においては、断熱材６を、前側半部６Aと後側半部６Bの2枚の部材から構成したが、断熱材６全体を１枚の部材から構成してもよい。この場合、断熱材６の前側部分の厚みが後側部分の厚みよりも厚く構成されることになる。断熱材６としては、実施形態で示す他、クッション性を有するパッド材（例えばウレタン材）の上側表面にアルミニウムフィルム（アルミニウムシート）を張設したものや、該パッド材の上側表面及び下側表面の両方にアルミニウムフィルム（アルミニウムシート）を張設したものを使用することもできる。

本発明は、車両用シートにおいて、乗員の検知性能向上とシートの暖め効率向上のために利用できる。

１ 車両用シート
２ クッションパッド
３ カバークッション
３Ａ カバークッションのクッション層
３Ｂ カバークッションの表皮層
４ 乗員検知センサ
５ シートヒータ
６ 断熱材
６Ａ 断熱材の前側半部
６Ｂ 断熱材の後側半部

Claims (5)

1. 車両において助手席にのみ設けられる車両用シートであって、
   着座部と、
   前記着座部に設けられたシートヒータと、
   前記シートヒータの上方に配設された乗員検知センサと、
   前記シートヒータの下方に配設された断熱材と
   を備え、
   前記車両内の乗員検知センサが設けられていないシートと前記助手席で同一仕様のシートヒータを同一制御で動作させた場合に、前記乗員検知センサが設けられていないシートの着座部と前記助手席の着座部が同等の効率で暖められるようにした車両用シート。
2. 請求項１に記載の車両用シートにおいて、
   前記断熱材は、高密度のウレタンから形成されている車両用シート。
3. 請求項１又は請求項２に記載の車両用シートにおいて、
   前記乗員検知センサの上方にカバークッションを備えるとともに、
   前記カバークッションの厚みを、車両内において前記乗員検知センサの設けられていない他のシートのカバークッションよりも厚くした車両用シート。
4. 請求項３に記載の車両用シートにおいて、
   前記乗員検知センサの上方に設けられた前記カバークッションは、表皮層とクッション層とを有し、
   前記クッション層は、黒色のウレタンから形成されている車両用シート。
5. 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の車両用シートにおいて、
   前記乗員検知センサと前記シートヒータと前記断熱材は、シートの前部から後部にわたって配設され、
   前記断熱材は、後側部分よりも前側部分が厚くなっている車両用シート。

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