JP7043796B2

JP7043796B2 - シート

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Publication number: JP7043796B2
Application number: JP2017214552A
Authority: JP
Inventors: 明信隈部; 健一水野; 健司小原
Original assignee: Toyota Boshoku Corp
Current assignee: Toyota Boshoku Corp
Priority date: 2017-11-07
Filing date: 2017-11-07
Publication date: 2022-03-30
Anticipated expiration: 2037-11-07
Also published as: JP2019087398A; CN109747498A

Description

本開示は、通電時に発熱する電気ヒータを備えるシートに関する。

例えば、特許文献１に記載の発明は、基材の表面に第１ヒータ線が配設され、かつ、基材の裏面のうち第１ヒータ線と対向する位置に第２ヒータ線が配設されている。そして、当該発明では、第１ヒータ線に流れる電流の向きが第２ヒータ線に流れる電流の向きと逆向きとなっている。これにより、当該発明は、通電時に発生する磁界の影響を低減している。

特開２０１５－２２８３５５号公報

特許文献１に記載の発明では、基材の表面に第１ヒータ線が配設され、かつ、基材の裏面に第２ヒータ線が配設された構成であるので、例えば、基材の裏面に配設された第２ヒータ線の熱がシート表皮に届くまで時間を要する。このため、シート本体（特に、表皮）を速やかに昇温させることが難しい。

本願は、上記点に鑑み、シート本体（特に、表皮）を速やかに昇温させることが可能なシートの一例を開示する。

本開示の一例によるシートは、基材（１１）の一方の面に配置され、通電時に発熱する線状の第１ヒータ（１２）と、基材（１１）のうち第１ヒータ（１２）と同一面において、当該第１ヒータ（１２）に対して並列に配置された第２ヒータ（１３）であって、通電時に発熱する線状の第２ヒータ（１３）と、第１ヒータ（１２）の一端（１２Ａ）と第２ヒータ（１３）の一端（１３Ａ）とを電気的に接続することにより、当該第１ヒータ（１２）と当該第２ヒータ（１３）とを電気的に直列接続する接続部（１４）とを備える。

これにより、当該シートでは、第１ヒータ（１２）と第２ヒータ（１３）とは、基材（１１）に対して同一面に配置された構成となる。したがって、例えば、基材（１１）のうち表皮側の面に第１ヒータ（１２）及び第２ヒータ（１３）が配置された構成であれば、特許文献１に記載の発明に比べて、シート本体（特に、表皮）を速やかに昇温させることが可能となり得る。

第１ヒータ（１２）と第２ヒータ（１３）とが電気的に直列接続され、かつ、第２ヒータ（１３）が第１ヒータ（１２）に対して並列に配置されているので、第１ヒータ（１２）に流れる電流の向きは、第２ヒータ（１３）に流れる電流の向きと逆向きとなる。

したがって、第１ヒータ（１２）により誘起される磁界の少なくとも一部が、第２ヒータ（１３）により誘起される磁界により打ち消されるので、当該シートでは、通電時に発生する磁界の影響を低減することが可能となる。

ところで、接続部（１４）においては、当該接続部（１４）で誘起される磁界を打ち消す磁界が発生しない。このため、当該シートに係る接続部（１４）は、シート本体のうちシート天板部（４）以外の部位（Ａ１～Ａ７、７Ａ）に配置されている。したがって、当該シートでは、シート天板部（４）における磁界の影響を低減することが可能となる。

なお、「シート天板部（４）以外の部位」とは、シートに着席した者が、通常の着席状態において直接的に接触する可能が低い部位をいう。例えば、シートバック及びシートクッションシートバックの側端面、並びにシートクッションシートバックとシートクッションとの合わせ部等が「シート天板部（４）以外の部位」に相当する。

なお、接続部（１４）は、シート天板部（４）の端部（４Ａ、４Ｂ）より外側（Ａ１～Ａ７）に配置されていることが望ましい。これにより、シートの組み立て作業時において、作業者は、容易に接続部（１４）をシート天板部（４）以外の部位に配置することができる。

第１ヒータ（１２）及び第２ヒータ（１３）は、１本の導電線が接続部（１４）にて折り曲げられて構成されていることが望ましい。これにより、第１ヒータ（１２）、第２ヒータ（１３）及び接続部（１４）が簡素な構造となり得る。

因みに、上記各括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的構成等との対応関係を示す一例であり、本発明は上記括弧内の符号に示された具体的構成等に限定されるものではない。

第１実施形態に係る乗物用シートを示す図である。第１実施形態に係るシート天板部（斜線部）の位置を示す図である。Ａは図２のＡ－Ａ断面図である。Ｂは図２のＣ－Ｃ断面図である。第１実施形態に係るヒータマットを示す図である。第１実施形態に係るシート天板部以外の部位を示す図である。Ａは、図２のＡ－Ａ断面に相当する位置の断面図である。Ｂは、図２のＢ－Ｂ断面に相当する位置の断面図である。Ａは、図２のＣ－Ｃ断面に相当する位置の断面図である。Ｂは、図２のＤ－Ｄ断面に相当する位置の断面図である。第３実施形態に係るヒータマットを示す図である。

以下に説明する「発明の実施形態」は、本願発明の技術的範囲に属する実施形態の一例を示すものである。つまり、特許請求の範囲に記載された発明特定事項等は、下記の実施形態に示された具体的構成や構造等に限定されるものではない。

以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。
少なくとも符号を付して説明した部材又は部位は、「１つの」等の断りをした場合を除き、少なくとも１つ設けられている。つまり、「１つの」等の断りがない場合には、当該部材は２以上設けられていてもよい。

本実施形態は、車両等の乗物に搭載されるシート（以下、乗物用シートという。）に本願に係るシートが適用された例である。各図に付された方向を示す矢印等は、各図相互の関係を理解し易くするために記載したものである。

したがって、本願に係る発明は、各図に付された方向に限定されるものではない。各図に示された方向は、本実施形態に係る乗物用シートを車両に組み付けた状態における方向を意味する。

（第１実施形態）
１．乗物用シートの概要
乗物用シート１のシート本体２は、図１に示されるように、シートクッション３及びシートバック５等を少なくとも備える。シートクッション３は着席者の臀部を支持するための部位である。シートバック５は着席者の背部を支持するための部位である。

シート本体２のいずれかの部位（本実施形態では、シートクッション３及びシートバック５）には、ヒータマット１０が埋設されている。ヒータマット１０は、シート本体２のシート天板部４を加熱するための部材である。

シート天板部４は、シート本体２のうち、通常の着席状態において着席者が直接的に接触する可能が高い部位をいう。具体的には、図２の二点鎖線の斜線で示されるように、シートクッション３の上面、及びシートバック５のシート前面等がシート天板部４に相当する。

シートバック５に埋設されたヒータマット１０は、図３Ａに示されるように、シートカバー又は表皮（以下、表皮６という。）より内側に配設されている。同様に、シートクッション３に埋設されたヒータマット１０は、図３Ｂに示されるように、表皮６より内側に配設されている。

ヒータマット１０より内側には、シートパッド７及びシートフレーム（図示せず。）が設けられている。シートパッド７は、ウレタン等の発泡弾性体で構成された緩衝材である。シートフレームは、シート本体２の骨格を構成する部材である。

なお、シートパッド７は、シートクッション３用のクッションパッド及びシートバック５用のバックパッドの総称である。シートフレームは、シートクッション３用のクッションフレーム及びシートバック５用のバックフレームの総称である。

２．ヒータマットの構成
シートバック５に埋設されたヒータマット１０の基本構造とシートクッション３に埋設されたヒータマット１０の基本構造は同一である。以下の説明は、シートクッション３に埋設されたヒータマット１０の説明である。

ヒータマット１０は、図４に示されるように、基材１１、第１ヒータ１２及び第２ヒータ１３等を少なくとも有して構成されている。基材１１は、表皮６より内側に配設される不織布等の布状の部材である。

第１ヒータ１２及び第２ヒータ１３は、基材１１の表裏両面のちいずれか一方の面（本実施形態では、表面）に配置され、通電時に発熱する線状の発熱部である。第２ヒータ１３は、第１ヒータ１２と同一の面において、当該第１ヒータ１２に対して並列に配置されている。

上記「表面」とは、基材１１のうち表皮６側の面をいう。つまり、第１ヒータ１２及び第２ヒータ１３は、基材１１の表面において互いに並列に配置されている。なお、本実施形態に係る第１ヒータ１２及び第２ヒータ１３は、導線に構成された発熱線である。当該発熱線は、基材１１に縫い付けられて基材１１に固定されている。

接続部１４は、第１ヒータ１２の一端１２Ａと第２ヒータ１３の一端１３Ａとを電気的に接続する。これにより、第１ヒータ１２と第２ヒータ１３とは電気的に直列接続され構成となる。

なお、本実施形態に係る第１ヒータ１２及び第２ヒータ１３は、１本の導電線が接続部１４に相当する部位にて折り曲げられて構成されている。つまり、当該１本の導電線は、接続部１４にて略Ｕ字状に屈曲している。

そして、接続部１４の一方側が第１ヒータ１２として機能し、接続部１４の他方側が第２ヒータ１３として機能する。本実施形態に係るヒータマット１０では、突出部１１Ａに接続部１４が設けられている。突出部１１Ａは、基材１１の外縁から突出した部位である。

接続部１４は、シート本体２のうちシート天板部４以外の部位に配置される。本実施形態に係る接続部１４は、シート天板部４の端部４Ａ、４Ｂ（図２参照）より外側に配置されている。

シート天板部４の端部４Ａとは、図２の太い実線に示されるように、例えば、シートクッション３においては、当該シートクッション３の上面の端部である。シート天板部４の端部４Ｂとは、例えば、シートバック５においては、当該シートバック５の前面の端部である。

「シート天板部４以外の部位」とは、乗物用シート１に着席した者が、通常の着席状態において直接的に接触する可能が低い部位をいう。具体的には、図５のＡ１～Ａ７で示される領域等が「シート天板部４以外の部位」に相当する。

すなわち、領域Ａ１はシートバック５の上端面、つまりヘッドレスト９と対向する端面である。領域Ａ２はシートバック５の裏面である。領域Ａ３はシートバック５とシートクッション３との合わせ部である。

領域Ａ４はシートクッション３の後端面である。領域Ａ５はシートクッション３の前端面である。領域Ａ６はシートクッション３の側端面である。領域Ａ７はシートバック５側端面である。なお、図４に示されるヒータマット１０の接続部１４は、領域Ａ３に配置されている。

３．本実施形態に係る乗物用シート（特に、ヒータマット）の特徴
乗物用シート１では、第１ヒータ１２と第２ヒータ１３とは、基材１１の表面に配置された構成となる。したがって、特許文献１に記載の発明に比べて、シート本体２（特に、表皮６）を速やかに昇温させることが可能となり得る。

第１ヒータ１２と第２ヒータ１３とが電気的に直列接続され、かつ、第２ヒータ１３が第１ヒータ１２に対して並列に配置されているので、第１ヒータ１２に流れる電流の向きは、第２ヒータ１３に流れる電流の向きと逆向きとなる。

したがって、第１ヒータ１２により誘起される磁界の少なくとも一部が、第２ヒータ１３により誘起される磁界により打ち消されるので、本実施形態に係る乗物用シート１においても、特許文献１に記載の発明と同様な原理により、通電時に発生する磁界の影響を低減することが可能となる。

ところで、接続部１４においては、当該接続部１４で誘起される磁界を打ち消す磁界が発生しない。このため、本実施形態に係る接続部１４は、シート本体２のうちシート天板部４以外の部位に配置されている。したがって、本実施形態に係る乗物用シート１では、シート天板部４における磁界の影響が低減され得る。

具体的には、本実施形態に係る接続部１４は、シート天板部４の端部４Ａ、４Ｂより外側に配置されている。これにより、シートの組み立て作業時において、作業者は、容易に接続部１４をシート天板部４以外の部位に配置することができる。

第１ヒータ１２及び第２ヒータ１３は、１本の導電線が接続部１４にて折り曲げられた構成である。これにより、第１ヒータ１２、第２ヒータ１３及び接続部１４が簡素な構造となり得る。

（第２実施形態）
上述の実施形態では、「シート天板部４以外の部位」として、シート天板部４の端部４Ａ、４Ｂより外側の部位が採用されていた。これに対して、本実施形態では、図６Ａ～図７Ｂに示されるように、「シート天板部４以外の部位」として、シートパッド７に設けられた凹部又は溝部７Ａが採用されたものである。

つまり、本実施形態に係る接続部１４は、シートパッド７内に埋め込まれた埋設状態となっている。したがって、本実施形態に係る乗物用シート１においても、シート天板部４における磁界の影響が低減され得る。

本実施形態では、溝部７Ａとして、表皮６を固定する（ホグリング）ための吊り溝が利用されている。なお、図６Ａ～図７Ｂでは、複数の接続部１４が記載されている。これは、接続部１４が配置される得る部位を示すためである。上述の実施形態と同一の構成要件等は、上述の実施形態と同一の符号を付したので、重複する説明は省略する。

（第３実施形態）
１本の第１ヒータ１２及び１本の第２ヒータ１３を１組のヒータとしたとき、上述の実施形態では、１組のヒータによりヒータマット１０が構成されていた。これに対して、本実施形態に係るヒータマット１０は、図８に示されるように、複数組のヒータを有する。

なお、１組のヒータを構成する１本の第１ヒータ１２と１本の第２ヒータ１３とは、接続部１４を介して電気的に直列に接続されている。つまり、本実施形態に係るヒータマット１０は、複数本の導電線が接続部１４に相当する部位にて折り曲げられて基材１１に配置されたものである。

（その他の実施形態）
上述の実施形態に係る接続部１４は、基材１１の外縁から突出した突出部１１Ａに設けられていた。しかし、本願明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。すなわち、接続部１４は、基材１１のうち突出部１１Ａ以外の部位、又は基材１１以外の部位に設けられていてもよい。

上述の実施形態に係る第１ヒータ１２及び第２ヒータ１３は、１本の導電線が接続部１４に相当する部位にて折り曲げられて構成されていた。しかし、本願明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。すなわち、例えば、第１ヒータ１２用の導電線と第２ヒータ１３用の導電線とが、接続部１４を構成する他の導電材料で電気的に接続された構成であってもよい。

上述の実施形態に係る接続部１４は単純な導電線であった。しかし、本願明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。すなわち、例えば、接続部１４を構成する導電線が永久磁石で覆われた構成であってもよい。

上述の実施形態に係る第１ヒータ１２及び第２ヒータ１３は、導電線が基材１１に縫い付けられた構成であった。しかし、本願明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。すなわち、例えば、第１ヒータ１２及び第２ヒータ１３は、導電材料が基材１１に線状に塗布されて構成されたものであってもよい。

上述の実施形態では、車両に本願に係る乗物用シートを適用した。しかし、本願明細書に開示された発明の適用はこれに限定されるものではなく、鉄道車両、船舶及び航空機等の乗物に用いられるシート、並びに劇場や家庭用等に用いられる据え置き型シートにも適用できる。

さらに、本発明は、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。したがって、上述した複数の実施形態のうち少なくとも２つの実施形態を組み合わせてもよい。

１… 乗物用シート２… シート本体３… シートクッション
４… シート天板部５… シートバック６… 表皮
７… シートパッド７Ａ… 溝部９… ヘッドレスト
１０… ヒータマット１１… 基材１２… 第１ヒータ
１３… 第２ヒータ１４… 接続部

Claims

シート本体の表皮より内側に配設された布状の基材と、
前記基材の一方の面に配置され、通電時に発熱する線状の第１ヒータと、
前記基材のうち前記第１ヒータと同一面において、当該第１ヒータに対して並列に配置された第２ヒータであって、通電時に発熱する線状の第２ヒータと、
前記第１ヒータの一端と前記第２ヒータの一端とを電気的に接続することにより、当該第１ヒータと当該第２ヒータとを電気的に直列接続する接続部とを備え、
前記接続部は、前記シート本体のうちシート天板部以外の部位に配置され、
前記シート本体は、シートバックとシートクッションとを備え、前記シート天板部以外の部位とは、前記シートバックの上端面、前記シートバックと前記シートクッションとの合わせ部、前記シートクッションの側端面、前記シートバックの側端面、前記シートクッション用のクッションパッドに設けられた凹部又は溝部、及び、前記シートバック用のバックパッドに設けられた凹部又は溝部、の少なくとも１つであるシート。
前記接続部は、前記シート天板部の端部より外側に配置されている請求項１に記載のシート。
１本の導電線が前記接続部にて屈曲して前記第１ヒータ及び前記第２ヒータが構成されている請求項１又は２に記載のシート。