JP3835329B2

JP3835329B2 - 車両用シート空調装置

Info

Publication number: JP3835329B2
Application number: JP2002091316A
Authority: JP
Inventors: 青木　　新治
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2002-03-28
Filing date: 2002-03-28
Publication date: 2006-10-18
Anticipated expiration: 2022-03-28
Also published as: JP2003285629A; DE10313311A1; US20030186642A1; US6685553B2

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両のシートへ空調風を供給する車両用シート空調装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の車両用シート空調装置として、特開２０００−１５２８４９号公報に示されるものが知られている。この車両用シート空調装置は、シート内に設けられた通風路に送風ユニットで空気を送風し、この空気をシート表面より吹出すものであり、通風路はシート表面に沿って延びる複数の配風通路と送風ユニットからの空気を連通口を通じて配風通路に供給する導入通路とを備えている。そして、配風通路は連通口を起点としてシートの前後方向または上下方向の両端側へ略直線的に延びるように設けられ、少なくとも一部の配風通路の下流端がシートの端面に開口している。また、導入通路は連通口が乗員の着座圧を受ける部位に設けられるようにしている。
【０００３】
これにより、送風ユニットより導入通路へ供給された空気が着座面となる連通口上部のシート表面よりそのまま吹出されることがなく、連通口から各配風通路へ流れるようにでき、空調効果の向上が得られるようにしている。また、配風通路は、その形状が略直線的であり、少なくとも一部の配風通路の下流端がシートの端面に開口しているので、連通口より供給された空気が配風通路をスムースに流れ、熱損失を低減して効率的な空調を可能としている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、送風空気はシートの前後方向または上下方向に延びる略直線的な配風通路に沿ってシート表面から吹出すので、シート表面全体の左右方向に対する空調効果の広がりに欠ける面がある。これを解決するためには、配風通路の数を更に増やす、あるいは配風通路の幅を広げる等が考えられるが、シートの座り心地性を損なうことになる。
【０００５】
本発明の目的は、上記問題に鑑み、シートの座り心地性を損なわずに、シート表面全体により広く空調効果の得られる車両用シート空調装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。
【０００７】
請求項１に記載の発明では、シート材（２２０）の表面に通気性を有するシート表面材（２１０）を有し、シート材（２２０）内部に送風空気を通す通風路（２０１）が形成された車両用シート（２００）と、通風路（２０１）に強制送風する送風ユニット（３００）とを有する車両用シート空調装置において、シート材（２２０）は、メインシート材（２２１）と、このメインシート材（２２１）およびシート表面材（２１０）の間に介在されて少なくとも厚み方向に所定の通気性を有するサブシート材（２２２、２２３）とから成り、通風路（２０１）は、メインシート材（２２１）に形成されて、送風ユニット（３００）より強制送風された空気をサブシート材側表面へ導入する導入通路（２０１ａ）と、メインシート材（２２１）のサブシート材側表面に溝状に形成されて、導入通路（２０１ａ）から分岐してシート材（２２０）の前後方向または上下方向の両端側に略直線的に延びる複数の配風通路（２０１ｂ）と、サブシート材（２２２、２２３）に形成されて、配風通路（２０１ｂ）に交差する長孔状の開口部（２０１ｄ）を有する複数の貫通孔（２０１ｃ）とから構成されるようにし、貫通孔（２０１ｃ）の開口部（２０１ｄ）の開口面積は、導入通路（２０１ａ）から配風通路（２０１ｂ）の下流端側に向けて順次大きく成るように設定されたことを特徴としている。
【０００８】
これにより、配風通路（２０１ｂ）の数や幅を増やすことなく、貫通孔（２０１ｃ）から配風通路（２０１ｂ）に対して左右方向に広がる空気をシート表面材（２１０）を通して吹出すことができ、車両用シート（２００）の座り心地性を損なわずに、車両用シート（２００）全体により広く空調効果を持たせることができる。
【００１０】
また、配風通路（２０１ｂ）の下流端側の空気流通抵抗を低減でき、導入通路（２０１ａ）からの距離によらず各貫通孔（２０１ｃ）からの吹出し空気量を同等にして、車両用シート（２００）全体に効果的に空調効果を持たすことができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明では、貫通孔（２０１ｃ）は、導入通路（２０１ａ）から所定量離れた領域に設けられるようにしたことを特徴としており、これにより、導入通路（２０１ａ）からの送風空気が直接的にシート表面材（２１０）から吹出すことを防止し、車両用シート（２００）全体に空調効果を持たすことができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明では、シート材（２２０）の表面に通気性を有するシート表面材（２１０）を有し、シート材（２２０）内部に送風空気を通す通風路（２０１）が形成された車両用シート（２００）と、通風路（２０１）に強制送風する送風ユニット（３００）とを有する車両用シート空調装置において、シート材（２２０）は、メインシート材（２２１）と、このメインシート材（２２１）およびシート表面材（２１０）の間に介在されて少なくとも厚み方向に所定の通気性を有するサブシート材（２２２、２２３）とから成り、通風路（２０１）は、メインシート材（２２１）に形成されて、送風ユニット（３００）より強制送風された空気をサブシート材側表面へ導入する導入通路（２０１ａ）と、メインシート材（２２１）のサブシート材側表面に溝状に形成されて、導入通路（２０１ａ）から分岐してシート材（２２０）の方向または上下方向の両端側に略直線的に延びる複数の配風通路（２０１ｂ）と、サブシート材（２２２、２２３）に形成されて、配風通路（２０１ｂ）に交差する長孔状の開口部（２０１ｄ）を有する複数の貫通孔（２０１ｃ）とから構成されるようにし、車両用シート（２００）は、シート材（２２０）内部に設けられた溝部（２２０ａ）にシート表面材（２１０）が絞り込まれて形成される意匠部分（２０２）を有しており、通風路（２０１）には、配風通路（２０１ｂ）と意匠部分（２０２）における溝部（２２０ａ）とを連通させる連通路（２０１ｅ）が設けられ、連通路（２０１ｅ）は、導入通路（２０１ａ）に対して、通風路（２０１）の下流端側に向けて放射状に設けられたことを特徴としている。
【００１３】
これにより、意匠部分（２０２）に設けられる溝部（２２０ａ）を活用して流通路（２０１）を拡大でき、更に広い範囲にわたって空調効果を持たせることができる。
【００１４】
そして、連通路（２０１ｅ）は、導入通路（２０１ａ）に対して、通風路（２０１）の下流端側に向けて放射状に設けられたことにより、空気の流れをよりスムースにすることができ、空調効果を向上できる。
【００１５】
尚、請求項４に記載の発明のように、シートクッション（２００ａ）とシートバック（２００ｂ）を有する車両用シート（２００）においては、両シート（２００ａ、２００ｂ）に通風路（２０１）を設けるようにして両シート（２００ａ、２００ｂ）に空調機能を持たせるのが良い。
【００１６】
更に、請求項５に記載の発明のように、シートクッション（２００ａ）とシートバック（２００ｂ）とでそれぞれ送風ユニット（３００）を設けてやれば、それぞれのシート（２００ａ、２００ｂ）に合わせた空気の送風が可能となる。
【００１７】
尚、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について図１〜図３を用いて説明する。車両用シート空調装置１００は、車両用シート２００と送風ユニット３００とから成る。
【００１９】
車両用シート２００は乗員が着座するものであり、座部を構成するシートクッション２００ａと背もたれを構成するシートバック２００ｂとから成り、それぞれ内部に形成されるシート材２２０の表面に表皮（シート表面材）２１０が設けられている。
【００２０】
表皮２１０は、見栄えや乗員の着座時の肌触りを向上させるもので、通気性を有するファブリック（編物、織物等）が用いられている。尚、織物において毛抜け防止のためにバッキング処理がなされるものにおいては、塗布されるバッキング材（樹脂材）に発泡処理を加えて通気性を向上させるようにしている。その他に不織布や皮を材料として、多数の小穴を設けることで通気性を持たせたものを用いるようにしても良い。
【００２１】
シートクッション２００ａにおけるシート材２２０は、メインシート材としてのメインパット２２１およびサブシート材としての置きパット２２２、カバーパット２２３が例えばＳバネおよびスタビライザー等から成る金属製の支持部材２３０の上に順に積層されて形成されている。
【００２２】
メインパット２２１は、乗員の体重を支持するもので、ポリウレタンより成る。置きパット２２２は、乗員着座時の座圧を吸収するもので、ポリウレタンより成り、前後、上下、厚み方向に連通構造を有する多孔質材として所定の通気性を持たせるようにしている。カバーパット２２３は、着座時の初期タッチ感を和らげるもので、ポリステルおよびポリウレタンから成り、除膜処理および連泡処理を施し、高い通気性を有するものとしている。
【００２３】
そして、このシート材２２０には本発明の特徴部となる通風路２０１が形成されている。通風路２０１は、メインパット２２１に形成される導入通路２０１ａ、配風通路２０１ｂおよび置きパット２２２に形成される貫通孔２０１ｃから成る。
【００２４】
導入通路２０１ａは、メインパット２２１の略中央部でその厚み方向に貫通する円形の孔として形成されたものであり、後述する送風ユニット３００から送風される空気をメインパット２２１の置きパット側表面に導入する通路としている。
【００２５】
配風通路２０１ｂは、メインパット２２１の置きパット側表面において、上記導入通路２０１ａから分岐してシート材２２０の前後方向の両端側に略直線的に延びるように設けられた溝の開口側に置きパット２２２が重ねられることで形成されている。そして、導入通路２０１ａに対する下流端がシート材２２０の端面に開口するようにしている。ここで、配風通路２０１ｂを形成する溝の深さおよび幅の寸法は、乗員の着座時における体重によって配風通路２０１ｂが閉塞しないように設定されている。具体的には、深さ寸法を１５ｍｍ以上、幅寸法を１０ｍｍ以上とするのが望ましく、ここでは、深さ寸法を１７ｍｍ、幅寸法を１５ｍｍとしている。
【００２６】
そして、置きパット２２２には複数の貫通孔２０１ｃが設けられている。この貫通孔２０１ｃの開口部２０１ｄは、上記配風通路２０１ｂに交差するように図１中の左右方向に延びる長孔状を成しており、各貫通孔２０１ｃは配風通路２０１ｂと連通している。そして、この開口部２０１ｄの開口面積が、導入通路２０１ａから配風通路２０１ｂの下流端側に向けて順次大きく成るように設定している。更には、貫通孔２０１ｃは、導入通路２０１ａから所定量離れた領域に設けられるようにしている。換言すれば、貫通孔２０１ｃは、導入通路２０１ａの直上部近傍には設けないことを意味する。
【００２７】
このように通風路２０１が形成されるシートクッション２００ａの下側には、送風ユニット３００が設けられている。送風ユニット３００は、送風通路を形成するスクロールケース３０１、このスクロールケース３０１に収容される遠心式ファン３０２、この遠心式ファン３０２を回転駆動するモータ３０３、送風空気を通風路２０１の導入通路２０１ａに供給するダクト部３０４等より構成されている。そして、シート材２２０を支持する支持部材２３０に送風ユニット３００が固定され、ダクト部３０４が導入通路２０１ａに連結されている。
【００２８】
送風ユニット３００は、車両に搭載されている既存のＡ／Ｃユニット（図示せず）に接続され、モータ３０３を起動して遠心式ファン３０２を回転させることにより、Ａ／Ｃユニットで温度調節された空調風を吸引してシート材２２０内の通風路２０１に強制送風することができる。尚、送風ユニット３００とＡ／Ｃユニットとを接続せずに、送風ユニット３００が車室内の空調風を吸引するようにしても良い。更に、暖房性能を向上させるために、表皮２１０とカバーパット２２３との間に通気孔を設けたシート状のヒータを設けるようにしても良い。
【００２９】
一方、シートバック２００ｂは、上記シートクッション２００ａと類似の構成としているが、シート材２２０と送風ユニット３００が異なり、シート材２２０の後方側（図３中の右側）にはバックボード２４０が設けられている。シートバック２００ｂにおけるシート材２２０は、メインパット２２１とカバーパット２２３の２層から成り、支持部材（棒状のバネ部材）２３０によって支持されている。そして、シート材２２０内に設けられる流通路２０１のうち、貫通孔２０１ｃがカバーパット２２３に設けられている。尚、貫通孔２０１ｃの配置、形状等は、上記シートクッション２００ａの場合と同様である。また、シートバック２００ｂに設けられる送風ユニット３００は、軸流式ファン３０５を用いたものとしており、この送風ユニット３００は、支持部材２３０をダクト部３０４とで挟み込むようにして取付けられている。尚、送風ユニット３００が取付けられる支持部材２３０には、緩衝材としてのフェルト（図示せず）が装着されるようにしている。
【００３０】
以上のように構成される車両用シート空調装置１００の作動および作用効果について、次に説明する。
【００３１】
送風ユニット３００の起動により、図示しないＡ／Ｃユニットあるいは車室内の空調風は、シートクッション２００ａおよびシートバック２００ｂの導入通路２０１ａから分岐して複数の配風通路２０１ｂに沿って前後方向または上下方向に送風される。そして、シートクッション２００ａにおいては、置きパット２２２、カバーパット２２３、表皮２１０を通過して（図３中の主に破線矢印）乗員の臀部や大腿部の周りに吹出す。また、シートバック２００ｂにおいては、カバーパット２２３、表皮２１０を通過して（図３中の主に破線）乗員の腰部や背中部の周りに吹出す。
【００３２】
更には、配風通路２０１ｂと連通する貫通孔２０１ｃにおいて、送風空気は左右方向の広がりを持って表皮２１０を通過して（図３中の実線矢印）乗員側に吹出す。
【００３３】
尚、シートクッション２００ａ、シートバック２００ｂにおける乗員の座圧が加わっている面では、表皮２１０からの送風空気の吹出しは遮断されるが、配風通路２０１ｂ内の送風空気の流れによって、乗員側への対流、熱伝達が促進される。
【００３４】
これにより、配風通路２０１ｂの数や幅を増やすことなく、貫通孔２０１ｃから配風通路２０１ｂに対して左右方向に広がる空気を吹出すことができ、車両用シート２００の座り心地性を損なわずに、車両用シート２００全体により広く空調効果を持たせることができる。
【００３５】
また、貫通孔２０１ｃの開口部２０１ｄの開口面積を導入通路２０１ａから配風通路２０１ｂの下流端側に向けて順次大きく成るようにしているので、配風通路２０１ｂの下流端側の空気流通抵抗を低減でき、導入通路２０１ａからの距離によらず各貫通孔２０１ｃからの吹出し空気量を同等にして、車両用シート２００全体に効果的に空調効果を持たすことができる。
【００３６】
更に、貫通孔２０１ｃを導入通路２０１ａから所定量離れた領域に設けるようにしているので、導入通路２０１ａからの送風空気が直接的に表皮２１０から吹出すことを防止し、車両用シート２００全体に空調効果を持たすことができる。
【００３７】
（その他の実施形態）
上記第１実施形態に対して車両用シート２００に、シート材２２０内部に予め設けられた溝部２２０ａ（図２）に表皮２１０が絞り込まれ、その表皮２１０内部に張り渡されたワイヤ（図示せず）によって吊り固定される意匠部分（吊り面）２０２（図１）を有する場合に、通風路２０１として配風通路２０１ｂと意匠部分２０２における溝部２２０ａとを連通させる連通路２０１ｅ（図１、図２）を設けるようにすれば、意匠部分２０２に設けられる溝部２２０ａを活用して流通路２０１を拡大でき、更に広い範囲にわたって空調効果を持たせることができる。
【００３８】
尚、この連通路２０１ｅは、導入通路２０１ａに対して通風路２０１の下流端側に向けて放射状に設けるようにしているので、空調風の流れをよりスムースにすることができ、空調効果を更に向上させることができる。
【００３９】
また、送風ユニット３００は、シートクッション２００ａとシートバック２００ｂそれぞれに設けずとも、いずれか一方に設けてダクト部３０４を分岐させてそれぞれのシート２００ａ、２００ｂに供給するようにしても良い。
【００４０】
また、表皮２１０に、麦はん石を設けることで遠赤による温熱効果を持たせて、乗員の血流促進効果を持たせるようにしても良い。尚、麦はん石は、微細化したものを表皮２１０の繊維部に埋め込む、あるいはバッキング材に混入させる等の方法で設けることができる。
【００４１】
また、上記麦はん石に代えて表皮２１０にトルマリン等を設け、マイナスイオンを放出させ、乗員の疲労軽減、疲労回復効果を持たせるようにしても良い。尚、マイナスイオンは、送風機３００にプラズマクラスター、電子放射、コロナ放電等の機能を付加することにより放出するようにしても良い。
【００４２】
更に、シート材２２０内（例えば、カバーパット２２３のメインパット２２１側の面）に、ポリカ、ポリプロピレン、ポリウレタン等から成るエレクトレット系の裏基布を設けて、空調風の汚れを取り除き乗員側に吹出すようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における車両用シート空調装置を示す正面図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ部を示す断面図である。
【図３】図１における側面方向から見た車両用シート空調装置を示す断面図である。
【符号の説明】
１００車両用シート空調装置
２００車両用シート
２００ａシートクッション
２００ｂシートバック
２０１通風路
２０１ａ導入通路
２０１ｂ配風通路
２０１ｃ貫通孔
２０１ｄ開口部
２０１ｅ連通路
２０２意匠部分
２１０表皮（シート表面材）
２２０シート材
２２０ａ溝部
２２１メインパット（メインシート材）
２２２置きパット（サブシート材）
２２３カバーパット（サブシート材）
３００送風ユニット

Claims

シート材（２２０）の表面に通気性を有するシート表面材（２１０）を有し、前記シート材（２２０）内部に送風空気を通す通風路（２０１）が形成された車両用シート（２００）と、
前記通風路（２０１）に強制送風する送風ユニット（３００）とを有する車両用シート空調装置において、
前記シート材（２２０）は、メインシート材（２２１）と、このメインシート材（２２１）および前記シート表面材（２１０）の間に介在されて少なくとも厚み方向に所定の通気性を有するサブシート材（２２２、２２３）とから成り、
前記通風路（２０１）は、前記メインシート材（２２１）に形成されて、前記送風ユニット（３００）より強制送風された空気をサブシート材側表面へ導入する導入通路（２０１ａ）と、
前記メインシート材（２２１）の前記サブシート材側表面に溝状に形成されて、前記導入通路（２０１ａ）から分岐して前記シート材（２２０）の前後方向または上下方向の両端側に略直線的に延びる複数の配風通路（２０１ｂ）と、
前記サブシート材（２２２、２２３）に形成されて、前記配風通路（２０１ｂ）に交差する長孔状の開口部（２０１ｄ）を有する複数の貫通孔（２０１ｃ）とから構成されるようにし、
前記貫通孔（２０１ｃ）の前記開口部（２０１ｄ）の開口面積は、前記導入通路（２０１ａ）から前記配風通路（２０１ｂ）の下流端側に向けて順次大きく成るように設定されたことを特徴とする車両用シート空調装置。
前記貫通孔（２０１ｃ）は、前記導入通路（２０１ａ）から所定量離れた領域に設けられるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の車両用シート空調装置。
シート材（２２０）の表面に通気性を有するシート表面材（２１０）を有し、前記シート材（２２０）内部に送風空気を通す通風路（２０１）が形成された車両用シート（２００）と、
前記通風路（２０１）に強制送風する送風ユニット（３００）とを有する車両用シート空調装置において、
前記シート材（２２０）は、メインシート材（２２１）と、このメインシート材（２２１）および前記シート表面材（２１０）の間に介在されて少なくとも厚み方向に所定の通気性を有するサブシート材（２２２、２２３）とから成り、
前記通風路（２０１）は、前記メインシート材（２２１）に形成されて、前記送風ユニット（３００）より強制送風された空気をサブシート材側表面へ導入する導入通路（２０１ａ）と、
前記メインシート材（２２１）の前記サブシート材側表面に溝状に形成されて、前記導入通路（２０１ａ）から分岐して前記シート材（２２０）の前後方向または上下方向の両端側に略直線的に延びる複数の配風通路（２０１ｂ）と、
前記サブシート材（２２２、２２３）に形成されて、前記配風通路（２０１ｂ）に交差する長孔状の開口部（２０１ｄ）を有する複数の貫通孔（２０１ｃ）とから構成されるようにし、
前記車両用シート（２００）は、前記シート材（２２０）内部に設けられた溝部（２２０ａ）に前記シート表面材（２１０）が絞り込まれて形成される意匠部分（２０２）を有しており、
前記通風路（２０１）には、前記配風通路（２０１ｂ）と前記意匠部分（２０２）における前記溝部（２２０ａ）とを連通させる連通路（２０１ｅ）が設けられ、
前記連通路（２０１ｅ）は、前記導入通路（２０１ａ）に対して、前記通風路（２０１）の下流端側に向けて放射状に設けられたことを特徴とする車両用シート空調装置。
前記車両用シート（２００）は、座部を構成するシートクッション（２００ａ）と、背もたれを構成するシートバック（２００ｂ）とを有し、
前記通風路（２０１）は、前記シートクッション（２００ａ）および前記シートバック（２００ｂ）にそれぞれ設けられたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の車両用シート空調装置。
前記送風ユニット（３００）は、前記シートクッション（２００ａ）および前記シートバック（２００ｂ）にそれぞれ設けられたことを特徴とする請求項４に記載の車両用シート空調装置。