(57)【要約】【課題】ウエビングに配置された発熱体に対して電力消費を抑制しながら快適な暖め方を実現する。【解決手段】加熱装置４０は、車両１０のシートベルト装置２０のウエビング３１に配置された発熱体（ヒータ部材３１０）と、発熱体を加熱可能な制御部５０と、車両のドアの開閉を検出するドア開閉検出部５１と、ウエビングの装着状態を検知するバックル装着検出部３７と、を備え、制御部５０は、ドア開閉検出部５１の検出結果、及び又はバックル装着検出部３７の検出結果に基づき、発熱体の温度を制御する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のシートベルト装置のウェビングに配置された発熱体と、
前記発熱体を加熱可能な制御部と、
前記車両のドアの開閉を検出するドア開閉検出部と、
前記ウェビングの装着状態を検知するバックル装着検出部と、
を備え、
前記制御部は、
前記ドア開閉検出部の検出結果、及び又は前記バックル装着検出部の検出結果に基づき、前記発熱体の温度を制御することを特徴とする加熱装置。
【請求項２】
前記制御部は、
前記ドア開閉検出部で、前記ドアの前記閉から前記開への状態変化が検出されると、前記発熱体の加熱を開始することを特徴とする請求項１に記載の加熱装置。
【請求項３】
前記制御部は、
前記発熱体の温度が第１の所定値になるように、前記発熱体の前記加熱を開始し、前記バックル装着検出部で、オフからオンへの状態変化が検出されると、前記発熱体の前記温度が前記第１の所定値よりも高い第２の所定値になるように前記発熱体の前記加熱を制御することを特徴とする請求項２記載の加熱装置。
【請求項４】
前記制御部は、
前記バックル装着検出部でオフからオンへの状態変化が検出されてから第１の所定時間が経過した後、前記発熱体の前記温度が、前記第１の所定値よりも高く且つ前記第２の所定値よりも低い第３の所定値になるように前記発熱体の前記加熱を制御することを特徴とする請求項３記載の加熱装置。
【請求項５】
前記制御部は、
前記バックル装着検出部で、オンからオフへの状態変化が検出されてから第２の所定時間が経過した後、前記発熱体の前記温度が前記第１の所定値よりも低い第４の所定値になるように前記発熱体の前記加熱を制御することを特徴とする請求項４記載の加熱装置。
【請求項６】
前記制御部は、
前記バックル装着検出部で、オンからオフへの状態変化が検出されてから前記第２の所定時間が経過するまでの間、前記発熱体の前記温度が前記第１の所定値になるように前記発熱体の前記加熱を制御することを特徴とする請求項１記載の加熱装置。
【請求項７】
前記制御部は、
前記バックル装着検出部でオフからオンへの状態変化が検出されると前記発熱体の加熱を開始することを特徴とする請求項１記載の加熱装置。
【請求項８】
前記車両の駆動部の駆動状態を検出する駆動状態検出部を更に有し、
前記制御部は、
前記駆動状態検出部で前記車両の前記駆動部のオンからオフへの状態変化が検出されると前記発熱体の加熱を停止し、前記駆動部が前記オン状態である限り、前記バックル装着検出部でオンからオフへの状態変化が検出された後、前記発熱体の加熱を継続することを特徴とする請求項１記載の加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のシートベルト装置のウエビングに配置された発熱体の温度を制御する加熱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１に、ウエビングを介し効率良く乗員を暖めることができるシートベルト装置に関する技術が開示されている。特許文献１に開示された技術によれば、制御部は、シートの配置とウエビングの引き出し量とから、乗員の体型およびウエビングのどの部位が乗員に接触するかを判定し、その判定結果にしたがい乗員の所定部位に接触するウエビングの部位を加熱することで、加熱部を小さくでき、かつ効率よく乗員を暖めることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−３７３２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら特許文献１に開示された技術によれば、ウエビングに配置された発熱体として加熱部４０（図１）が開示されているが、加熱乃至停止のタイミングについての開示がなく、ウエビングの暖まり方が一定であり、不要な場合でも暖めるため、電力消費が高くなる虞れがある。また、乗員がシートに着座した後のウエビングの引き出し量で暖め方を決定しているため、例えば、冬場等においてはウエビング装着時、ウエビングの素材である合成繊維の冷たい感触により乗員に冷感を与え、したがって必ずしも快適な暖め方にはなっていない。
【０００５】
本発明は上記した課題を解決するためになされたものであり、ウエビングに配置された発熱体に対し、電力消費を抑制しつつ快適な暖め方を実現する、加熱装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記した課題を解決するために本発明は、車両のシートベルト装置のウエビングに配置された発熱体と、前記発熱体を加熱可能な制御部と、前記車両のドアの開閉を検出するドア開閉検出部と、前記ウェビングの装着状態を検知するバックル装着検出部と、を備え、前記制御部は、前記ドア開閉検出部の検出結果、及び又は前記バックル装着検出部の検出結果に基づき、前記発熱体の温度を制御することを特徴とする加熱装置である。
【０００７】
本発明において、前記制御部は、前記ドア開閉検出部で、前記ドアの前記閉から前記開への状態変化が検出されると、前記発熱体の加熱を開始することを特徴とする。
【０００８】
本発明において、前記制御部は、前記発熱体の温度が第１の所定値になるように、前記発熱体の前記加熱を開始し、前記バックル装着検出部で、オフからオンへの状態変化が検出されると、前記発熱体の前記温度が前記第１の所定値よりも高い第２の所定値になるように前記発熱体の前記加熱を制御することを特徴とする。
【０００９】
本発明において、前記制御部は、前記バックル装着検出部でオフからオンへの状態変化が検出されてから第１の所定時間が経過した後、前記発熱体の前記温度が、前記第１の所定値よりも高く且つ前記第２の所定値よりも低い第３の所定値になるように前記発熱体の前記加熱を制御することを特徴とする。
【００１０】
本発明において、前記制御部は、前記バックル装着検出部で、オンからオフへの状態変化が検出されてから第２の所定時間が経過した後、前記発熱体の前記温度が前記第１の所定値よりも低い第４の所定値になるように前記発熱体の前記加熱を制御することを特徴とする。
【００１１】
本発明において、前記制御部は、前記バックル装着検出部で、オンからオフへの状態変化が検出されてから前記第２の所定時間が経過するまでの間、前記発熱体の前記温度が前記第１の所定値になるように前記発熱体の前記加熱を制御することを特徴とする。
【００１２】
本発明において、前記制御部は、前記バックル装着検出部でオフからオンへの状態変化が検出されると前記発熱体の加熱を開始することを特徴とする。
【００１３】
本発明において、前記車両の駆動部の駆動状態を検出する駆動状態検出部を更に有し、前記制御部は、前記駆動状態検出部で前記車両の前記駆動部のオンからオフへの状態変化が検出されると前記発熱体の加熱を停止し、前記駆動部が前記オン状態である限り、前記バックル装着検出部でオンからオフへの状態変化が検出された後、前記発熱体の加熱を継続することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ウエビングに配置された発熱体に対し、電力消費を抑制しつつ快適な暖め方を実現する、加熱装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態の加熱装置を搭載したシートベルト装置の装着状態を示した側面図である。
【図２】本発明の実施形態の加熱装置を搭載したシートベルト装置の装着状態を示した正面図である。
【図３】図１，図２のラップベルトの内部構成図である。
【図４】本発明の実施形態の加熱装置の制御部の周辺構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施形態の加熱装置による温度制御の状態遷移を示す図である。
【図６】本発明の実施形態の加熱装置による温度制御の具体例を示すタイミング図である。
【図７】本発明の実施形態の加熱装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態（以下、単に本実施形態という）の加熱装置について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１７】
（実施形態の構成）
図１は、車両１０に備えたシート２０とシートベルト装置３０を側方から見た状態で表している。図２は、車室１１に設置されたシート２０とシートベルト装置３０を、正面から見た状態で表している。図１及び図２に示されたシート２０は、運転者Ｍｎ（乗員Ｍｎ）が座る運転席として例示されている。また、シートベルト装置３０は、運転者Ｍｎのための装置を例示している。
【００１８】
シート２０は、シートクッション２１とシートバック２２とヘッドレスト２３とからなる。シートベルト装置３０は、シート２０に着座した乗員Ｍｎをウェビング３１（シートベルトともいう）によって拘束するものであり、リトラクタ４１を備えている。シートベルト装置３０によれば、乗員Ｍｎの一方の肩部と腰部を同時に拘束するウエビング３１を、リトラクタ４１によって巻き取ることができる。
【００１９】
このシートベルト装置３０は、ウエビング３１をアッパアンカ３２とセンタアンカ３３とロアアンカ３４の、３つのアンカによって支持する３点支持式の構成である。アッパアンカ３２は、車体１２の側部において、上部に設けられている。センタアンカ３３は、シート２０に対し、アッパアンカ３２とは反対側の下部に設けられている。ロアアンカ３４は、アッパアンカ３２側の下部に設けられている。
【００２０】
ウエビング３１は、乗員Ｍｎの一方の肩部を拘束するショルダベルト３１ａと、乗員Ｍｎの腰部を拘束するラップベルト３１ｂとからなる。ショルダベルト３１ａとラップベルト３１ｂとの間３１ｃ（折返し部３１ｃ）には、タング３５が、ウエビング３１を挿通し且つ移動可能に設けられている。このタング３５は、センタアンカ３３に固定されたバックル３６に対して、取外し可能にワンタッチで装着される構成である。
【００２１】
バックル３６は、バックルスイッチ３７を内蔵している。このバックルスイッチ３７は、バックル３６にタング３５が装着されているときにオフ作動し、バックル３６からタング３５が解除されたときに、オフ状態からオン状態に反転する構成である。つまり、バックルスイッチ３７は、ウエビング３１が装着状態のときにオフ（オフ）信号を発し、ウエビング３１が非装着状態（外れた状態）のときに、オン（オン）信号を発する。このようなバックルスイッチ３７は、ベルト３１の装着状態を検知するバックル装着検出部に相当する。
【００２２】
なお、図２に示すように、センタアンカ３３は、ベルト引込み部３８に連結されている。このベルト引込み部３８は、車体１２に取り付けられており、センタアンカ３３を車体１２のフロア１２ａへ向かって引き込み作動をするとともに、元に戻すように戻し作動をするものであって、アクチュエータ３９により駆動される。このようなベルト引込み部３８は、例えばラックアンドピニオン機構によって構成されており、アクチュエータ３９によってピニオンが回転駆動されることにより、ラックに連結されたセンタアンカ３３を車体上下方向にスライドさせることができる。アクチュエータ３９は、例えば電動モータからなる。
【００２３】
ここで、タング３５がバックル３６に装着されている状態における、ベルト引込み部３８の作用を説明する。アクチュエータ３９がベルト引込み部３８を引き込み駆動することによって、ベルト引込み部３８はセンタアンカ３３をフロア１２ａ側（矢印Ｒｅ方向）へ引き込む。このため、タング３５とウエビング３１の一部３１ｃ（折返し部３１ｃ）は、フロア１２ａ側へ引き込まれる。この結果、ショルダベルト３１ａ及びラップベルト３１ｂは、フロア１２ａ側へ引き込まれる。このようにして、乗員Ｍｎ（図１参照）の腰部に対するラップベルト３１ｂの弛みを除くことができる。その後、アクチュエータ３９が停止することによって、ベルト引込み部３８は停止した状態を維持する。この結果、ショルダベルト３１ａ及びラップベルト３１ｂは、引き込まれた状態を維持する。
【００２４】
その後、アクチュエータ３９がベルト引込み部３８を戻し駆動することによって、ベルト引込み部３８はベルト引込み部３８がセンタアンカ３３をフロア１２ａとは反対側（矢印Ｒｅに対して反対側）へ戻す。このため、タング３５及び折返し部３１ｃは元の位置に戻る。この結果、ショルダベルト３１ａ及びラップベルト３１ｂは緩められる。このようにして、乗員Ｍｎの腰部に対するラップベルト３１ｂの弛みを設けることができる。その後、アクチュエータ３９が停止することによって、ベルト引込み部３８は元の位置で停止した状態を維持する。この結果、ショルダベルト３１ａ及びラップベルト３１ｂは、緩められた状態を維持する。
【００２５】
以上の説明から明らかなように、ベルト引込み部３８は、ウエビング３１が乗員Ｍｎを拘束するようにベルトリール４２によって巻き取られる方向Ｄｉに対して、逆方向Ｒｅにウエビング３１の一部３１ｃ（折返し部３１ｃ）を引き込む構成である。
【００２６】
制御部５０は、電動モータへ供給される駆動電流の通電量を制御することにより、リトラクタ４１の動作を制御する。制御部５０により制御されるリトラクタ４１は、乗員Ｍｎの姿勢を保持するための電気式プリテンショナとして構成されている。シート２０に乗車した乗員１１は、車両の緊急時や走行状態の不安定時に、ウェビング３１による保護・拘束を受け、姿勢や位置の変化を抑止され、望ましい安全状態に保持される。制御部５０は、更に、ウエビング装着時、ラップベルト３１ｂの乗員の腹部に当たる位置に収容されたヒータ部材３１０の温度制御も行う。
【００２７】
図３に示すように、ラップベルト３１ｂは、合成繊維を縫合し、または接着した二重構造になっており、内部に発熱体として柔軟なフィルム状のヒータ部材３１０が埋め込まれているものとする。これにより、装着性は従来のラップベルトと変化が無いようになっている。ラップベルト３１ｂの一端はロアアン３４により車室下部の車体部分に固定されている。
【００２８】
図４に制御部５０の周辺の構成が本実施形態の加熱装置４０として示されている。本実施形態の加熱装置４０は、制御部５０を制御中枢とし、発熱体であるウエビング３１（ラップベルト３１ｂ）に収容されたヒータ部材３１０と、バックル装着検出部３７（バックルスイッチ）と、ドア開閉検出部５１と、駆動状態検出部５２とを含み構成される。
【００２９】
図４に示すように、制御部５０には、ＣＡＮ（Controller Area Network）バス５３経由で、ドア開閉検出部５１と、駆動状態検出部５２と、バックル装着検出部３７とが接続される。ドア開閉検出部５１は、車両のドア近傍に設置されたドアスイッチのオン／オフ（開閉）状態を、駆動状態検出部５２は、イグニッションスイッチのオン／オフ状態を、バックル装着検出部３７は、バックル３６の装着状態（バックルイスイッチ３７のオン／オフ）をそれぞれ検出し、制御部５０は、これを状態変化（イベント）として認識する。
【００３０】
制御部５０は、ドア開閉検出部５１の検出結果、及び又はバックル装着検出部３７の検出結果に基づき、発熱体であるヒータ部材３１０の温度を制御する。制御部５０の温度制御に関する状態遷移が図５に、温度制御の具体例が図６にタイミング図で示されている。
【００３１】
制御部５０は、ドア開閉検出部５１で、ドアの閉から開への状態変化（イベント）が検出されると、ヒータ部材３１０の加熱を開始する。このとき制御部５０は、ヒータ部材３１０の温度が第１の所定値（例えば、図６の２０℃の低温作動）になるように、ヒータ部材３１０の加熱を開始し、バックル装着検出部５３で、オフからオンへの状態変化が検出（イベント）されると、ヒータ部材３１０の温度が第１の所定値よりも高い第２の所定値（例えば、図６の６０℃の高温作動）になるようにヒータ部材３１０の加熱を制御する。
【００３２】
制御部５０は、バックル装着検出部３７でオフからオンへの状態変化（イベント）が検出されてから第１の所定時間（例えば、５００［ｍｓ］）が経過した後、ヒータ部材３１０の温度が、第１の所定値よりも高く且つ第２の所定値よりも低い第３の所定値（例えば、図６の４０℃の中温状態）になるようにヒータ部材３１０の加熱を制御する。
【００３３】
制御部５０は、バックル装着検出部３７で、オンからオフへの状態変化が検出されてから第２の所定時間（例えば、５［ｓ］）が経過した後、ヒータ部材３１０の温度が第１の所定値よりも低い第４の所定値（例えば、図４の１０℃の超低温作動）になるようにヒータ部材３１０の加熱を制御する。
【００３４】
制御部５０は、バックル装着検出部３７で、オンからオフへの状態変化（イベント）が検出されてから第２の所定時間が経過するまでの間、ヒータ部材３１０の温度が第１の所定値になるようにヒータ部材３１０の加熱を制御する。
【００３５】
制御部５０は、バックル装着検出部３７でオフからオンへの状態変化（イベント）が検出されるとヒータ部材３１０の加熱を開始する。
【００３６】
制御部５０は、駆動状態検出部５２で車両１０の駆動部（図示省略したイグニッションスイッチ）のオンからオフへの状態変化（イベント）が検出されるとヒータ部材３１０の加熱を停止し、駆動部がオン状態である限り、バックル装着検出部３７でオンからオフへの状態変化が検出された後、ヒータ部材３１０の加熱を継続する。
【００３７】
（実施形態の動作）
以下、本実施形態の加熱装置４０の動作について、図７のフローチャートを参照しながら詳細に説明する。
【００３８】
制御部５０は、バックル装着検出部３７と、ドア開閉検出部５１と、駆動状態検出部５２の出力を、ＣＡＮバス５３経由で、常時、一定間隔で監視している。このため、制御部５０は、ドア開閉検出部５１の出力によりドアが閉状態から開状態に変化するイベントを検出すると（ステップＳ１０１”ＹＥＳ”）、ラップベルト３１ｂに収容されたヒータ部材３１０の加熱を開始する。このとき、制御部５０は、ラップベルト３１ｂ内部に収容されたヒータ部材３１０の温度が、例えば図６に示すように、２０℃程度の温度になるように低温作動制御を行う（ステップＳ１０２）。
【００３９】
このように、制御部５０は、ドア開閉検出部５１で、ドアの閉から開への状態変化が検出されるとヒータ部材３１０の加熱を開始するため、乗員がウェビング３１装着前にラップベルト３１ｂを暖めることができる。したがって、ラップベルト３１ｂの装着時に乗員に冷たい感触等を与えることがなくなるため、快適性が向上する。
【００４０】
次に、制御部５０は、バックル装着検出部３７の出力がオフからオンへ変化するイベントを検出すると（ステップＳ１０３”ＹＥＳ”）、ラップベルト３１ｂ内部に収容されたヒータ部材３１０の温度が、２０℃から、例えば、図６の６０℃程度の高温になるように急激な高温作動による加熱制御を行う（ステップＳ１０４）。そしてその状態が５００［ｍｓ］継続すると（ステップＳ１０５”ＹＥＳ”）、制御部５０は、ラップベルト３１ｂのヒータ部材３１０の温度が、６０℃程度の高温状態から、例えば、図６の４０℃の中温状態になるようにヒータ部材３１０の加熱制御を行う（ステップＳ１０６）。
【００４１】
このように、制御部５０は、発熱体であるヒータ部材３１０の温度が第１の所定値（例えば２０℃の低温作動）になるように加熱を開始し、バックル装着検出部３７で、オフからオンへの状態変化が検出されると、ヒータ部材３１０の温度が第１の所定値よりも高い第２の所定値（例えば、６０℃の高温作動）になるように加熱制御する。このため、ウエビング３１装着時には急激な加熱によりラップベルト３１ｂが十分に暖まるため、特に、冬場等の使用において快適性が増す。また、制御部５０は、バックル装着検出部３７でオフからオンへの状態変化が検出されてから第１の所定時間（例えば、５００［ｍｓ］）が経過した後、ヒータ部材３１０の温度が、第１の所定値よりも高く且つ第２の所定値よりも低い第３の所定値（例えば、４０℃の中温作動）になるように加熱制御することで、高温作動を継続する場合に比較して電力消費を抑制でき、その結果、快適性と省電力化を両立させることができる。
【００４２】
続いて、制御部５０は、バックル装着検出部３７の出力がオンからオフへ変化するイベントを検出すると（ステップＳ１０７”ＹＥＳ”）、ラップベルト３１ｂの内部に収容されたヒータ部材３１０の温度を、例えば、図６に示すように、４０℃の中温状態から２０℃の低温状態になるように低温作動による加熱制御を行う（ステップＳ１０８）。そして、その低温状態が５［ｓ］程度継続すると（ステップＳ１０９”ＹＥＳ”）、制御部５０は、ヒータ部材３１０の温度を、更に低い、例えば、図６の１０℃の超低温状態になるように加熱制御する（ステップＳ１１０）。
【００４３】
このように、制御部５０は、バックル装着検出部３７で、オンからオフへの状態変化が検出されてから第２の所定時間（例えば、５［ｓ］）が経過するまでの間、ヒータ部材３１０の温度が第１の所定値になるように加熱を制御する。このため、乗員がウエビング３１を外して車室外へ出ようとするときにヒータ部材３１０は、中温作動から低温作動に切り替わるため無駄な電力を抑制し、省電力化に寄与することができる。また、制御部５０は、低温作動に切り換えてから第２の所定時間が経過した後、ヒータ部材３１０の温度を、第１の所定値よりも低い第４の所定値（例えば、１０℃程度の超低温作動）になるように制御する。このように、低温作動を細分化してそれぞれを制御することでより一層の省電力化が可能になる。
【００４４】
次に、駆動状態検出部５２で車両１の駆動部（イグニッションスイッチ）のオンからオフへの状態変化（イベント）が検出されると（ステップＳ１１１”ＹＥＳ”）、制御部５０は、ラップベルト３１ｂの内部に収容されたヒータ部材３１０の加熱を停止する（ステップＳ１１２）。但し、制御部５０は、エンジンが動いている限り（ステップＳ１１１”ＮＯ”）、低温作動による加熱制御（ステップＳ１０８）、あるいは超低温作動による加熱制御（ステップＳ１１０）を継続する。したがって、駆動状態検出部５２がオン状態のまま、すなわち、エンジンが駆動状態にあって、例えば、乗員が一時車室外へ出ても、ラップベルト１３ｂに収容されたヒータ部材３１０は、低温作動、または超定温作動による温度制御が継続されるため、乗員が再び車室内へ戻ったときの快適性を継続することができる。
【００４５】
なお、図７のフローチャートでは図示省略したが、制御部５０は、バックル装着検出部３７でオフからオンへの状態変化が検出されるとヒータ部材３１０の加熱を開始してもよい。この場合、乗員がウエビング３１を装着してはじめてラップベルト３１ｂ内部に収容されたヒータ部材３１０が加熱されるため、ドアが開いた状態で加熱を開始する場合に比べ、電力消費を抑制することができる。
【００４６】
（実施形態の効果）
以上説明のように本実施形態の加熱装置４０によれば、制御部５０が、ドア開閉検出部５１の検出結果、及び又はバックル装着検出部３７の検出結果に基づき、発熱体であるウエビング３１のラップベルト３１ｂに収容されたヒータ部材３１０の温度を制御することにより、電力消費を抑制しつつ乗員に対して快適な暖め方を実現することができる。
【００４７】
なお、本実施形態の加熱装置４０によれば、ラップベルト３１ｂに発熱体であるヒータ部材３１０が収容され、このヒータ部材３１０を加熱制御して乗員に快適性を与えるものとして説明したが、発熱体はヒータ部材３１０に限らず、また、その収容形態は埋め込み実装に限らず、更に、その収容箇所はラップベルト３１ｂに制限されない。
【符号の説明】
【００４８】
１０…車両、３０…シートベルト装置、３１…ウエビング（３１ａ…ショルダベルト、３１ｂ…ラップベルト）、３６…バックル、３７…バックルスイッチ（バックル装着検出部）、４０…加熱装置、５０…制御部、５１…ドア開閉検出部、５２…駆動状態検出部、５３…ＣＡＮバス、３１０…ヒータ部材（発熱体）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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