(57)【要約】【課題】室内空調装置と領域空調装置とを有する車両用空調システムに関し、煩雑な操作を必要とせずに、室内空調装置と領域空調装置とを協調させた動作を可能とした車両用空調システムを提供する。【解決手段】車両用空調システム１は、室内空調装置１０と、シート空調装置４０と、電源としてのバッテリ５０と、室内空調装置１０及びシート空調装置４０を協調して動作させる為の空調モジュール７０とを有している。空調モジュール７０は、室内側接続部７１、シート側接続部７２、スイッチ７３、抵抗７４を有する。スイッチ７３の操作により協調状態になった場合、シート側接続部７２側の給電経路が接続されて、電源電圧がシート空調装置４０に供給される。この時、室内側接続部７１側の給電経路は、抵抗７４を介して、室内空調装置１０側に接続される。協調状態の室内空調装置１０には、抵抗７４の電圧降下によって、単独状態よりも低い電圧が印加される。【選択図】図１
2020037308.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の車室（Ｃ）内に対して送風する室内送風機（１７）を有し、前記室内送風機により送風された送風空気を用いて、前記車室全体を対象とした空調を行う室内空調装置（１０）と、
前記車室内の一部に定められた特定領域に対して送風する領域送風機（４４）を有し、前記領域送風機にて送風された送風空気によって、前記特定領域を対象とした空調を行う領域空調装置（４０）と、
電源（５０）から電源電圧の供給を受けて前記室内空調装置を動作させる単独状態と、前記電源電圧の供給を受けて前記室内空調装置及び前記領域空調装置を協調して動作させる協調状態とを実現する為の空調モジュール（７０）と、を有し、
前記空調モジュールは、
前記室内送風機に対して前記電源電圧を供給する為の室内側接続部（７１）と、
前記領域送風機に対して前記電源電圧を供給する為の領域側接続部（７２）と、
前記電源電圧が供給される給電経路として、前記室内側接続部に接続される単独状態と、前記領域側接続部に接続される協調状態との何れか一方に切り替えるスイッチ（７３）と、
前記スイッチに対して並列に配置されると共に、前記室内側接続部に対して接続された抵抗（７４）と、を有している車両用空調システム。
【請求項２】
前記室内空調装置は、
冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（２２）と、前記圧縮機にて圧縮された高圧冷媒を凝縮させる凝縮器（２３）と、前記凝縮器から流出した冷媒を減圧させる減圧部（）と、前記減圧部にて減圧された冷媒を蒸発させて吸熱させる蒸発器（２１）と、を含む冷凍サイクル装置（２０）を有し、
前記冷凍サイクル装置を循環する冷媒を熱源として、前記室内送風機にて送風される送風空気の温度を調整して前記車室全体に供給する請求項１に記載の車両用空調システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車室内の乗員の快適性を高める車両用空調システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の車室内における乗員の快適性を高める為に、様々な車室内空調に関する技術が開発されている。このような技術に関する発明として、例えば、特許文献１に記載された発明が知られている。
【０００３】
特許文献１には、車室全体を対象とした空調を行う室内空調装置と、車室内における特定領域であるシートを対象とした空調を行うシート空調装置と、空調制御装置とを有して構成された車両用空調システムに関する発明が記載されている。
【０００４】
特許文献１に記載された発明によれば、室内空調装置による車室全体を対象とした空調と、シート空調装置によるシートを対象とした空調を利用することができる為、車室内における乗員の快適性を向上させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２３４４６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
又、特許文献１のような車両用空調システムでは、室内空調装置と、シート空調装置とを協調させて動作させることで、省エネルギ化を図りつつ、効率よく車室内の快適性を高めることができる。
【０００７】
例えば、室内送風機の送風量等を手動操作にて調整するように構成された室内空調装置と、シート空調装置を協調して作動させる場合には、シート空調装置の作動に伴い、室内送風機の送風量を下げる操作を行わなければ、車両用空調システム全体としての省エネルギ化を図ることができない。換言すると、車両用空調システム全体としての省エネルギ化を図る為に、乗員に煩雑な操作が要求されてしまう。
【０００８】
本発明は、これらの点に鑑みてなされており、室内空調装置と領域空調装置とを有する車両用空調システムに関し、煩雑な操作を必要とせずに、室内空調装置と領域空調装置とを協調させた動作を可能とした車両用空調システム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】
【０００９】
前記目的を達成するため、請求項１に記載の車両用空調システムは、
車両の車室（Ｃ）内に対して送風する室内送風機（１７）を有し、室内送風機により送風された送風空気を用いて、車室全体を対象とした空調を行う室内空調装置（１０）と、
車室内の一部に定められた特定領域に対して送風する領域送風機（４４）を有し、領域送風機にて送風された送風空気によって、特定領域を対象とした空調を行う領域空調装置（４０）と、
電源（５０）から電源電圧の供給を受けて室内空調装置を動作させる単独状態と、電源電圧の供給を受けて室内空調装置及び領域空調装置を協調して動作させる協調状態とを実現する為の空調モジュール（７０）と、を有し、
空調モジュールは、
室内送風機に対して電源電圧を供給する為の室内側接続部（７１）と、
領域送風機に対して電源電圧を供給する為の領域側接続部（７２）と、
電源電圧が供給される給電経路として、室内側接続部に接続される単独状態と、領域側接続部に接続される協調状態との何れか一方に切り替えるスイッチ（７３）と、
スイッチに対して並列に配置されると共に、室内側接続部に対して接続された抵抗（７４）と、を有している。
【００１０】
当該車両用空調装置によれば、室内空調装置による車室全体を対象とした空調と、領域空調装置による特定領域を対象とした空調を実現することができ、車室内の乗員の快適性を向上させることができる。
【００１１】
当該車両用空調システムは、空調モジュールを有しており、空調モジュールの抵抗がスイッチに対して並列に配置されると共に、室内側接続部に対して接続されている。これにより、当該車両用空調システムは、スイッチを操作することで、室内空調装置側に電源電圧が供給される単独状態と、室内空調装置側と領域空調装置側の両者に電源電圧が供給される協調状態とを実現することができる。
【００１２】
又、協調状態に切り替えられた場合には、領域側接続部に対する給電経路が接続されると同時に、室内側接続部に対する給電経路は、抵抗を介して接続される。この為、室内送風機に印加される電圧は抵抗によって低下することになる為、室内送風機による送風量は、単独運転時よりも低下することになる。
【００１３】
即ち、当該車両用空調システムによれば、空調モジュールを配置して協調状態に切り替えることで、室内空調装置及び領域空調装置を協調して動作させることができる。これにより、当該車両用空調システムは、協調状態での空調運転に際して、車室内の快適性を維持したまま、省エネルギ化を図ることができる。
【００１４】
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】一実施形態に係る車両用空調システムの概略構成を示す側面図である。
【図２】車両用空調システムにおける室内空調装置の構成図である。
【図３】車室用空調システムにおける空調モジュールの構成図である。
【図４】室内送風機とバッテリとの接続に関する説明図である。
【図５】室内送風機、空調モジュール、バッテリとの接続に関する説明図である。
【図６】単独状態の場合における室内側印加電圧及びシート側印加電圧の関係を示す説明図である。
【図７】協調状態の場合における室内側印可電圧及びシート側印可電圧の関係を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、実施形態について図に基づいて説明する。以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
【００１７】
本実施形態に係る車両用空調システム１は、電動モータから走行用の駆動力を得る車両（即ち、電気自動車）に搭載されており、当該車両の車室Ｃ内を適切な温度に調整する為に用いられる。
【００１８】
図１に示すように、車両用空調システム１は、車室Ｃの前方側に配置された室内空調装置１０と、車室Ｃ内で乗員が着座するシート５に配置されたシート空調装置４０と、電源電圧を供給する為のバッテリ５０と、室内空調装置１０とシート空調装置４０を協働して動作させる為の空調モジュール７０とを有して構成されている。
【００１９】
先ず、車両用空調システム１における室内空調装置１０の構成について、図面を参照しつつ詳細に説明する。図１に示すように、室内空調装置１０は、車室Ｃにおける最前部の計器盤（例えば、インストルメントパネル）内側に配置されており、冷凍サイクル装置２０によって調整された空調風を車室全体に対して供給可能に構成されている。
【００２０】
当該室内空調装置１０は、いわゆるマニュアルエアコンとして構成されており、計器盤に配置された図示しない操作パネルの操作部を乗員が手動で操作することによって、送風空気の温度や送風量等が調整される。
【００２１】
室内空調装置１０は、その外殻を形成するケーシング１１内に、室内送風機１７と、冷凍サイクル装置２０の構成機器である室内送風機１７を収容している。当該ケーシング１１は、車室Ｃ内に送風される送風空気の空気通路を形成している。そして、ケーシング１１は、一定の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂（例えば、ポリプロピレン）にて成形されている。
【００２２】
更に、ケーシング１１の内部には、図示は省略するが、内外気切替箱、ヒータコア、バイパス通路及びエアミックスドア等が収容されている。内外気切替箱は、ケーシング１１の空気通路の最上流部に配置されている。当該内外気切替箱は、車室Ｃ内と連通する内気導入口と、車室Ｃの外部と連通する外気導入口と、内外気切替ドアを有している。
【００２３】
内外気切替ドアは、内外気切替箱の内部において回転自在に配置されており、上述した操作パネルの操作に従って移動するように構成されている。内外気切替箱は、内外気切替ドアの位置を移動させることで、内気導入口より内気（車室内空気）を導入する内気モードと、外気導入口より外気（車室外空気）を導入する外気モードと、内気と外気を同時に導入する半内気モードとを切り替えることができる。
【００２４】
そして、内外気切替箱の下流側には、電動式の室内送風機１７が配置されている。室内送風機１７は、遠心多翼ファンをモータ１７ａにより駆動し、車室Ｃ内に向かって空気を送風するように構成されている。
【００２５】
当該室内送風機１７は、モータ１７ａの回転数を変化させることで、室内送風機１７による車室Ｃ内への送風量を調整することができる。室内送風機１７（即ち、モータ１７ａ）に対するバッテリ５０からの印加電圧を変化させることで、モータ１７ａの回転数を調整することができる。
【００２６】
室内送風機１７に対する印加電圧は、上述した操作パネルを用いた乗員の手動操作に応じて変化する。つまり、当該室内空調装置１０において、室内送風機１７の送風量は、操作パネルを用いた乗員の手動操作に応じて任意に調整される。
【００２７】
図１に示すように、室内送風機１７の下流側には、蒸発器２１が配置されている。当該蒸発器２１は、室内空調装置１０における冷凍サイクル装置２０を構成している。室内空調装置１０における冷凍サイクル装置２０は、図２に示すように、蒸気圧縮式冷凍サイクルとして構成されており、蒸発器２１に加え、圧縮機２２、凝縮器２３、膨張弁２４を有している。
【００２８】
そして、当該冷凍サイクル装置２０では、冷媒としてＨＦＣ系冷媒（具体的には、Ｒ１３４ａ）が採用されており、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない蒸気圧縮式の亜臨界冷凍サイクルが構成されている。もちろん、冷媒としてＨＦＯ系冷媒（例えば、Ｒ１２３４ｙｆ）や自然冷媒（例えば、Ｒ７４４）等を採用してもよい。更に、冷媒には圧縮機２２を潤滑するための冷凍機油が混入されており、冷凍機油の一部は冷媒とともにサイクルを循環している。
【００２９】
当該冷凍サイクル装置２０において、蒸発器２１に流入した低圧の冷媒は、室内送風機１７によって送風された送風空気から吸熱して蒸発する。従って、蒸発器２１は、室内送風機１７から送風された送風空気を冷却することができる。
【００３０】
冷凍サイクル装置２０における圧縮機２２は、冷凍サイクル装置２０において冷媒を吸入し、圧縮して吐出するものである。圧縮機２２は、車室の前方に配置されて電動モータ等が収容される駆動装置室内に配置されている。圧縮機２２は、吐出容量が固定された固定容量型の圧縮機構を電動モータにて回転駆動する電動圧縮機であり、バッテリ５０から印加される印加電圧に応じた冷媒吐出能力を発揮する。
【００３１】
圧縮機２２における電動モータの回転数は、圧縮機２２の電動モータにおける印加電圧の大きさに対応する。そして、圧縮機２２に対する印加電圧の大きさは、上述した操作パネルに対する乗員の手動操作によって変更される。つまり、圧縮機２２の冷媒吐出能力は上述した操作パネルに対する乗員の手動操作によって調整される。
【００３２】
凝縮器２３は、圧縮機２２から吐出された冷媒と室外送風機である冷却ファンから送風された車室外空気（即ち、外気）とを熱交換させて冷媒を凝縮させる。凝縮器２３は、いわゆる放熱器として機能する。冷却ファンは、電動式送風機であり、モータに入力される制御電圧によって稼働率（即ち、回転数）が変化するように構成されている。
【００３３】
膨張弁２４は、凝縮器２３から流出した冷媒を減圧膨張させる減圧部であり、いわゆる機械式膨張弁によって構成されている。弁体は、冷媒通路の通路開度（換言すれば絞り開度）を変更可能に構成されており、冷凍サイクル装置２０を循環する冷媒の温度に応じて冷媒通路の通路開度を変更している。
【００３４】
つまり、膨張弁２４は、冷凍サイクル装置２０を循環する冷媒の温度に応じて、圧縮機２２に吸入される冷媒の過熱度が所定値となるように絞り開度を調整して、冷媒を等エンタルピ的に減圧している。
【００３５】
冷凍サイクル装置２０においては、膨張弁２４にて減圧膨張された冷媒は、蒸発器２１に流入して蒸発し、その後、再び圧縮機２２に流入する。このように、圧縮機２２→凝縮器２３→膨張弁２４→蒸発器２１→圧縮機２２の順で冷媒が循環する冷凍サイクルが構成される。尚、上述した冷凍サイクルの構成装置（蒸発器２１〜膨張弁２４）の間は、それぞれ冷媒配管によって接続されている。
【００３６】
尚、図２に示す冷凍サイクル装置２０は、冷凍サイクルの構成の一例であり、他のサイクル構成を採用することも可能である。冷凍サイクル装置２０の構成機器として、蒸発器２１〜膨張弁２４に加えて、気液分離器、他の熱交換器（例えば、チラー等）を配置してもよい。又、サイクルにおける冷媒回路を切り替える為の構成として、三方弁や開閉弁等が配置されていてもよい。
【００３７】
当該室内空調装置１０における蒸発器２１の空気流れ下流側には、ヒータコアが配置されている。ヒータコアは、バッテリ５０の温度を調整する為の図示しないバッテリ冷却水回路を循環する冷却水を熱源として用い、蒸発器２１通過後の空気（冷風）を加熱する。このヒータコアの側方には、バイパス通路が形成されている。バイパス通路は、蒸発器２１を通過した空気を、ヒータコアを迂回させてヒータコアの空気流れ下流側へ導く。
【００３８】
そして、蒸発器２１に対する空気流れ下流側であって、ヒータコア及びバイパス通路に対する空気流れ上流側には、エアミックスドアが回転自在に配置されている。エアミックスドアは、操作パネルに対する乗員の手動操作に応じて、エアミックスドアの回転位置（開度）を連続的に調整可能になっている。
【００３９】
室内空調装置１０では、エアミックスドアの開度により、ヒータコアを通る空気量（温風量）と、バイパス通路を通過してヒータコアをバイパスする空気量（冷風量）との割合を調節することができる。即ち、室内空調装置１０は、エアミックスドアの開度を手動操作で調整することで、車室Ｃ内に吹き出す空気の温度を調整することができる。
【００４０】
更に、ケーシング１１の送風空気流れ最下流部には、複数の吹出口が配置されている。これらの吹出口は、エアミックスドアにより温度調整された空調風を、空調対象空間である車室Ｃ内へ吹き出すように形成されている。そして、複数の吹出口には、フェイス吹出口１２と、デフロスタ吹出口と、フット吹出口が配置されている。
【００４１】
図１に示すように、フェイス吹出口１２は、車室Ｃ前部の計器盤（例えば、インストルメントパネル）に形成されており、シート５に着座した乗員の上半身へ空調風を吹き出す為の吹出口である。
【００４２】
尚、図示は省略するが、デフロスタ吹出口は、車両の前面に配置されたフロントガラスＷｆに向けて空調風を吹き出す為の吹出口である。そして、フット吹出口は、シート５に着座した乗員の足元へ空調風を吹き出す為の吹出口である。
【００４３】
そして、デフロスタ吹出口、フェイス吹出口１２及びフット吹出口の上流部には、デフロスタドア、フェイスドア及びフットドアが、それぞれ回転自在に配置されている。即ち、デフロスタドアは、デフロスタ吹出口の開口面積を調整可能に配置されており、フェイスドアは、フェイス吹出口１２の開口面積を調整可能に配置されている。そして、フットドアは、フット吹出口の開口面積を調整可能に配置されている。
【００４４】
当該デフロスタドア、フェイスドア及びフットドアは、リンク機構等を介して、操作パネルに対する乗員の手動操作に応じて、それぞれ回転する。従って、室内空調装置１０によれば、操作パネルに対する乗員の手動操作によって、吹出口モードを切り替えることができる。
【００４５】
このように構成された室内空調装置１０は、室内送風機１７及び冷凍サイクル装置２０を作動することで、適切な温度に調整された空調風を車室Ｃ内に供給することができる。これにより、室内空調装置１０は、車室Ｃ内の全体を対象として乗員の快適性を向上させることができる。
【００４６】
又、当該室内空調装置１０は、操作パネルに対して乗員が手動操作を行うことで、車室Ｃ内全体に供給される送風空気の温度、車室Ｃ全体に対して室内送風機１７で供給される送風量を調整することができる。更に、室内空調装置１０は、操作パネルに対して乗員が手動操作を行うことで、内外気の切り替えや、吹出口モードの切り替えを行うことができる。
【００４７】
続いて、車両用空調システム１におけるシート空調装置４０の構成について、図面を参照しつつ詳細に説明する。上述したように、シート空調装置４０は、車室Ｃ内のシート５に配置されており、当該シート５に着座した乗員の快適性を向上させる。
【００４８】
図１に示すように、シート５は、座面部６と、背もたれ部７と、ヘッドレスト部８とを有しており、車室Ｃの床面に対して、車両の前後方向へスライド移動可能に配置されている。座面部６は、乗員が着座する部分であり、その上面に多孔質製のクッション部を有している。
【００４９】
そして、背もたれ部７は、座面部６に座った乗員を背後から支持する部分を構成しており、その前面に多孔質製のクッション部を有している。ヘッドレスト部８は、背もたれ部７の上部に配置されており、シート５に座った乗員の頭部を背後から支持可能に構成されている。
【００５０】
シート空調装置４０は、シート５における背もたれ部７の内部に配置されており、シート通風路４１と、シート送風機４４とを有して構成されている。シート通風路４１は、背もたれ部７のクッション部よりも後方において、背もたれ部７の内部に配置されており、シート空調装置４０における空気の流路として機能する。そして、当該シート通風路４１は、複数のシート吹出口４２とシート吸込口４３とを有している。
【００５１】
複数のシート吹出口４２は、背もたれ部７の前面における複数個所に配置されており、中空状のシート通風路４１の内部と連通している。従って、当該シート空調装置４０は、背もたれ部７のクッション部を介して、背もたれ部７の前方の領域に対してシート通風路４１の内部の空気を供給することができる。
【００５２】
そして、シート吸込口４３は、シート通風路４１の端部に形成されており、背もたれ部７の背面側に配置されている。従って、本実施形態では、背もたれ部７の前方の空間は、背もたれ部７のクッション部及びシート通風路４１を介して、背もたれ部７の後方と連通することになる。
【００５３】
シート送風機４４は、シート５における背もたれ部７の内部において、シート通風路４１による空気流路上に配置されている。即ち、シート送風機４４は、シート通風路４１における複数のシート吹出口４２と、シート吸込口４３の間に配置されている。
【００５４】
そして、当該シート送風機４４は、モータによってファンを回転させることで送風する電動式送風機であり、モータに対する印加電圧の大きさによって送風量が変化するように構成されている。
【００５５】
図１に示すように、当該車両用空調システム１においては、シート送風機４４は、バッテリ５０から供給された印加電圧がかかることで、シート通風路４１におけるシート吸込口４３から車室Ｃ内の空気を吸い込み、複数のシート吹出口４２から背もたれ部７の前方へ供給することができる。従って、シート送風機４４は領域送風機として機能する。
【００５６】
このように、当該シート空調装置４０は、シート送風機４４による送風を行うことで、シート５に座った乗員の快適性を高めることができる。つまり、シート空調装置４０は、領域空調装置として機能する。そして、本実施形態においては、シート５における座面部６の上方で且つ背もたれ部７の前方となる領域が特定領域に相当する。
【００５７】
尚、シート空調装置４０は、室内空調装置１０と同様に、バッテリ５０からの電力供給を受けて作動するように構成されている。バッテリ５０からの電力線は、シート５のスライドを許容するように余裕のあるコイル配線で構成されている。
【００５８】
次に、本実施形態に係る空調モジュール７０について、図面を参照しつつ説明する。空調モジュール７０は、室内空調装置１０及びシート空調装置４０に対してバッテリ５０の電源電圧を供給することで、室内空調装置１０及びシート空調装置４０を協調して動作させる為のモジュールである。
【００５９】
この空調モジュール７０は、例えば、室内空調装置１０が搭載された車両に、シート空調装置４０を追加して車両用空調システム１を構成した場合に取り付けられる。図１に示すように、空調モジュール７０は、室内空調装置１０及びシート空調装置４０と、バッテリ５０の間に介在しており、室内空調装置１０及びシート空調装置４０に対して、バッテリ５０から電力を供給可能に接続する。
【００６０】
図３、図５に示すように、空調モジュール７０は、給電用コネクタ７０ａと、室内側接続部７１と、シート側接続部７２と、スイッチ７３と、抵抗７４とを有している。当該空調モジュール７０は、スイッチ７３の操作を行うことで、単独状態と協調状態とを切り替えるように構成されている。
【００６１】
ここで、本実施形態において、単独状態とは、バッテリ５０からの電源電圧の供給を受けて、室内空調装置１０を単独で空調運転させる状態を意味する。そして、協調状態は、バッテリ５０からの電源電圧の供給を受けて、室内空調装置１０及びシート空調装置４０を協調させて空調運転させる状態を意味する。
【００６２】
給電用コネクタ７０ａは、電源であるバッテリ５０の電力を、空調モジュール７０に対して供給する為に、バッテリ５０の電力線が接続される部分である。図５に示すように、給電用コネクタ７０ａには、バッテリ側コネクタ５０ａが着脱可能に取り付けられる。当該バッテリ側コネクタ５０ａは、バッテリ５０の電力線の端部に配置されている。尚、給電用コネクタ７０ａは、室内送風機１７におけるモータ１７ａの給電用端子と同一形状に形成されている。
【００６３】
ここで、バッテリ５０からの電力線には、室内側可変抵抗７５が配置されている。当該室内側可変抵抗７５は、上述した計器盤に配置された操作パネルの操作に応じて、一定の範囲内にて抵抗値を変化させるように構成されている。
【００６４】
従って、バッテリ５０の電力線がそのまま室内送風機１７のモータ１７ａに接続されている場合は、室内側可変抵抗７５の抵抗値を調整することで、モータ１７ａに対する印加電圧の大きさを調整することができる。つまり、室内側可変抵抗７５の抵抗値を調整することによって、室内空調装置１０における送風量を調整できる。
【００６５】
尚、バッテリ５０の電力線が給電用コネクタ７０ａに接続されている場合については、室内側可変抵抗７５の抵抗値を調整することで、空調モジュール７０に対する印加電圧の大きさが調整される。
【００６６】
室内側接続部７１は、室内空調装置１０側に対してバッテリ５０の電源電圧を供給する為の電力線接続部であり、室内側コネクタ７１ａを有している。図５に示すように、当該室内側接続部７１の室内側コネクタ７１ａは、バッテリ側コネクタ５０ａと同一形状に形成されており、室内送風機１７におけるモータ１７ａの接続部に対して着脱可能に取り付けられている。
【００６７】
従って、当該空調モジュール７０では、室内側接続部７１側の電力線を介して、室内空調装置１０における室内送風機１７のモータ１７ａに接続される。この結果、当該空調モジュール７０は、室内側接続部７１を介して、室内空調装置１０の室内送風機１７に対して電源電圧を供給することができる。
【００６８】
シート側接続部７２は、シート空調装置４０側に対してバッテリ５０の電源電圧を供給する為の電力線接続部であり、図示しないシート側コネクタを有している。当該シート側コネクタをシート空調装置４０側に接続することで、空調モジュール７０のシート側接続部７２は、シート空調装置４０におけるシート送風機４４のモータに対して、電力線を介して接続される。
【００６９】
この結果、当該空調モジュール７０は、シート側接続部７２を介して、シート空調装置４０のシート送風機４４に対して電源電圧を供給することができる。当該シート側接続部７２は、領域側接続部として機能する。
【００７０】
スイッチ７３は、当該車両用空調システム１において、単独状態での空調運転と、協調状態での空調運転とを切り替える為に操作されるスイッチである。図３に示すように、スイッチ７３は、乗員による手動操作に応じて、給電用コネクタ７０ａに接続された電力線に対して、室内側接続部７１側の電力線と、シート側接続部７２側の電力線の何れか一方をオンにして、何れか他方をオフにするように構成されている。
【００７１】
図３に示すように、抵抗７４はスイッチ７３に対して並列に配置されている。抵抗７４の一端側は、給電用コネクタ７０ａ側の電力線に接続されており、抵抗７４の他端側は、室内側接続部７１側の電力線において、スイッチ７３における室内側接続部７１側の接点と室内側コネクタ７１ａの間に接続されている。
【００７２】
このように構成された空調モジュール７０にて、スイッチ７３の操作が行われると、バッテリ５０の電源電圧の給電経路が切り替えられる。図３を参照しつつ具体的に説明すると、スイッチ７３において、室内側接続部７１側をオンにし、シート側接続部７２側をオフにすると、室内送風機１７のモータ１７ａに対して電源電圧が供給され、シート送風機４４のモータに対する電源電圧の供給が遮断される。
【００７３】
この為、当該車両用空調システム１においては、室内空調装置１０による空調運転だけが実行され、シート空調装置４０による空調運転は運転停止状態になる。即ち、当該車両用空調システム１によれば、空調モジュール７０のスイッチ７３に関して、室内側接続部７１側をオンにする操作を行うことで、単独状態を実現することができる。
【００７４】
一方、スイッチ７３において、室内側接続部７１側をオフにして、シート側接続部７２側をオンにすると、シート送風機４４のモータには、バッテリ５０の電源電圧が供給される。この時、室内送風機１７のモータ１７ａに対する給電経路には、抵抗７４が配置された経路が含まれる。この為、室内送風機１７のモータ１７ａには、抵抗７４による電圧降下はあるが、バッテリ５０の電源電圧が印加される。
【００７５】
従って、当該車両用空調システム１においては、室内空調装置１０による空調運転と共に、シート空調装置４０による空調運転が実行される。即ち、当該車両用空調システム１によれば、空調モジュール７０のスイッチ７３に関して、シート側接続部７２側をオンにする操作を行うことで、協調状態を実現することができる。
【００７６】
このように構成された空調モジュール７０は、室内空調装置１０とシート空調装置４０を協調して制御する為に取り付けられる。例えば、室内空調装置１０だけが搭載された車両に対してシート空調装置４０を後に追加して搭載した場合に、空調モジュール７０が有効に活用される。
【００７７】
室内空調装置１０だけが搭載された車両においては、図４に示すように、バッテリ側コネクタ５０ａは室内送風機１７のモータ１７ａに接続される。ここで、室内空調装置１０における室内送風機１７の送風量は、室内送風機１７におけるモータ１７ａの回転数に対応し、当該モータ１７ａに対する印加電圧が高いほど増大する。
【００７８】
図３からわかるように、この場合の室内送風機１７に対しては、室内側可変抵抗７５にて調整された電源電圧がモータ１７ａに印加されるので、室内空調装置１０における送風量を操作パネルの操作によって調整することができる。
【００７９】
ここで、室内空調装置１０だけが搭載された車両に対してシート空調装置４０を後に追加して、室内空調装置１０及びシート空調装置４０を協調制御する場合には、バッテリ５０からの電源電圧を、室内空調装置１０と共にシート空調装置４０へ供給する為のハードウェア構成が必要となる。
【００８０】
又、室内空調装置１０及びシート空調装置４０を単純に同時に動作させた場合には、乗員の快適性を向上させることができるが、室内空調装置１０及びシート空調装置４０を同時に動作させる関係上、消費エネルギが増大してしまうことが考えられる。この為、室内空調装置１０及びシート空調装置４０を同時に動作させる場合には、乗員の快適性の向上と空調運転に関する省エネルギ化を両立させることも考慮する必要がある。
【００８１】
この場合に対応する為に、バッテリ５０と、室内空調装置１０及びシート空調装置４０との間に、空調モジュール７０が取り付けられる。上述したように、空調モジュール７０の給電用コネクタ７０ａには、バッテリ５０側の電力線におけるバッテリ側コネクタ５０ａが接続される。
【００８２】
当該給電用コネクタ７０ａは、室内送風機１７のモータ１７ａにおける接続部と同一形状に形成されている。従って、バッテリ側コネクタ５０ａをそのまま、給電用コネクタ７０ａに対して着脱することができる。
【００８３】
そして、室内側接続部７１の室内側コネクタ７１ａは、室内送風機１７におけるモータ１７ａの接続部に対して接続される。当該室内側コネクタ７１ａは、バッテリ側コネクタ５０ａと同一形状に構成されている為、そのまま、モータ１７ａの接続部に対して室内側コネクタ７１ａを着脱することができる。
【００８４】
尚、シート側接続部７２のシート側コネクタ部は、シート空調装置４０側の接続部に接続される。これにより、シート側接続部７２を介して、バッテリ５０の電源電圧がシート空調装置４０のシート送風機４４に対して供給される。この為、シート空調装置４０による空調運転が可能となる。
【００８５】
このように、当該車両用空調システム１によれば、空調モジュール７０を取り付ける簡易な作業を行うだけで、室内空調装置１０及びシート空調装置４０の協調した動作を実現させることができる。そして、室内空調装置１０及びシート空調装置４０を協調して動作させることにより、車両用空調システム１全体の省エネルギ化を促進させつつ、車室Ｃ内における乗員の快適性を高めることができる。
【００８６】
次に、本実施形態に係る車両用空調システム１の運転状態による室内送風機１７に対する印加電圧（以下、室内側印可電圧）と、シート送風機４４に対する印加電圧（以下、シート側印可電圧）の変化について、図６、図７を参照しつつ説明する。以下の説明における前提条件として、バッテリ５０の電源電圧は予め定められた値を示すものとする。
【００８７】
先ず、単独状態における室内送風機１７に対する印加電圧とシート送風機４４に対する印加電圧について説明する。上述したように、スイッチ７３の操作によって単独状態になると、シート送風機４４に対する給電経路が遮断される。この為、図６に示すように、シート側印加電圧は０となる。この結果、単独状態では、シート空調装置４０は、空調運転を行うことはなく、停止した状態となる。
【００８８】
そして、単独状態において、室内送風機１７のモータ１７ａには、バッテリ５０からの電源電圧が、閉状態のスイッチ７３を介して供給される。この為、室内送風機１７に対しては、バッテリ５０の電源電圧がそのまま印加される。この時の室内側印加電圧は、バッテリ５０の電源電圧に対応する電圧値Ｖｓを示す。
【００８９】
従って、単独状態の場合は、室内送風機１７のモータ１７ａは、室内側印可電圧の電圧値Ｖｓに対応する回転数で動作する。この為、当該車両用空調システム１は、シート空調装置４０の空調運転を停止した状態で、室内空調装置１０の空調運転を実行することができる。
【００９０】
次に、協調状態における室内側印加電圧とシート側印加電圧について説明する。上述したように、スイッチ７３の操作によって協調状態になると、シート送風機４４に対する給電経路が接続される。
【００９１】
この為、図７に示すように、バッテリ５０の電源電圧がシート送風機４４に対して供給される。これにより、協調状態において、シート送風機４４のモータはシート側印加電圧に対応する回転数で動作する為、シート空調装置４０の空調動作が実行される。
【００９２】
一方、協調状態の場合には、室内送風機１７のモータ１７ａには、バッテリ５０からの電源電圧が、抵抗７４を介して供給される。この為、室内送風機１７に対しては、バッテリ５０の電源電圧は、抵抗７４により電圧降下した状態で印加される。従って、図７に示すように、協調状態における室内側印加電圧は、単独状態の室内側印可電圧の電圧値Ｖｓよりも低い電圧値Ｖｃを示す。
【００９３】
従って、協調状態の場合は、室内送風機１７のモータ１７ａは、単独状態よりも低い室内側印加電圧に対応する回転数で動作する。この為、当該車両用空調システム１は、シート空調装置４０の運転を実行しつつ、室内空調装置１０の空調運転を、単独状態よりも送風量を抑えた状態で実行することができる。
【００９４】
つまり、当該車両用空調システム１によれば、協調状態における室内空調装置１０の室内送風機１７による送風量を、単独状態の場合よりも抑えることで、室内空調装置１０及びシート空調装置４０を単純に同時に動作させた場合よりも、消費エネルギを抑えることができる。
【００９５】
車両用空調システム１全体としては、シート空調装置４０の空調運転と同時に、室内空調装置１０の空調運転を行う場合（つまり、協調状態）には、室内送風機１７の送風量を抑える為、車室Ｃ内における乗員の快適性を維持しつつ、車両用空調システム１全体としての省エネルギ化を図ることができる。
【００９６】
そして、当該車両用空調システム１においては、室内空調装置１０における室内送風機１７の送風量を低下させた場合、温度調整の対象となる送風空気の量が低下する為、冷凍サイクル装置２０における圧縮機２２の冷媒吐出能力を抑えることができる。
【００９７】
この為、協調状態における室内空調装置１０は、室内送風機１７の作動に伴う消費エネルギに加えて、圧縮機２２の作動に伴う消費エネルギも抑制することができる為、車室Ｃに対する空調運転の省エネルギ化に大きく貢献することができる。
【００９８】
以上説明したように、本実施形態に係る車両用空調システム１は、図１に示すように、車室Ｃ全体を対象とした空調を行う室内空調装置１０と、車室Ｃ内に配置されたシート５を対象とした空調を行うシート空調装置４０と、電源としてのバッテリ５０と、室内空調装置１０及びシート空調装置４０を協調して動作させる為の空調モジュール７０と、を有している。
【００９９】
当該車両用空調システム１によれば、室内空調装置１０による車室Ｃ全体を対象とした空調と、シート空調装置４０によるシート５を対象とした空調を実現することができ、車室Ｃ内の乗員の快適性を向上させることができる。
【０１００】
当該車両用空調システム１は、空調モジュール７０を有している為、図３等に示すように、スイッチ７３の操作によって、室内空調装置１０だけを空調運転させる単独状態と、室内空調装置１０及びシート空調装置４０を協調させて空量運転させる協調状態とを切り替えることができる。
【０１０１】
図６、図７に示すように、協調状態の場合における室内側印加電圧は、抵抗７４による電圧降下の影響を受ける為、単独状態における室内側印加電圧よりも低くなる。つまり、シート空調装置４０と同時に、室内空調装置１０の空調運転が行われる場合には、シート送風機４４の送風量に応じて、室内送風機１７の送風量を低く調整して協調させることができる。
【０１０２】
即ち、当該車両用空調システム１は、空調モジュール７０を配置した簡易な構成で、室内空調装置１０とシート空調装置４０とを協調させた動作を実現することができる。例えば、室内空調装置１０が搭載された車両に対してシート空調装置４０を追加する場合、空調モジュール７０を配置することで、室内空調装置１０とシート空調装置４０の協調した動作を実現させることができる。
【０１０３】
又、図２に示すように、当該車両用空調システム１において、室内空調装置１０は、蒸発器２１、圧縮機２２、凝縮器２３、膨張弁２４を含む冷凍サイクル装置２０を有しており、室内送風機１７にて送風された送風空気の温度を調整している。
【０１０４】
当該車両用空調システム１により、室内空調装置１０とシート空調装置４０を協調して動作させて、室内送風機１７による送風量を低下させた場合、温度調整の対象となる送風空気の量が少なくなる為、車室Ｃ内の快適性を低下させることなく、圧縮機２２における冷媒吐出能力を下げることが可能となる。
【０１０５】
つまり、当該車両用空調システム１によれば、室内空調装置１０及びシート空調装置４０を協調して動作させる場合に、室内送風機１７による送風量を下げることで、圧縮機２２における消費エネルギを抑制することができ、車両用空調システム１全体として、更なる省エネルギ化を図ることができる。
【０１０６】
（他の実施形態）
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら限定されるものではない。即ち、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能である。例えば、上述した各実施形態を適宜組み合わせても良い。又、上述した実施形態を、例えば、以下のように種々変形することも可能である。
【０１０７】
（１）上述した実施形態においては、車両用空調システム１は、バッテリ５０の電力を用いて、走行用モータにより駆動する電気自動車に搭載されていたが、本発明に係る車両用空調システムが適用可能な車両は、この態様に限定されるものではない。本発明に係る車両用空調システムは、エンジンで駆動する車両に適用することも可能であるし、エンジン及び走行用モータを利用可能に構成されたハイブリッド車に適用しても良い。
【０１０８】
（２）又、上述した実施形態においては、シート５に着座した乗員の快適性を向上させるシート空調装置４０を、領域空調装置の例として挙げていたが、これに限定されるものではない。例えば、車室Ｃの天井部分に配置され、車室Ｃ内の後方部分（例えば、後部座席）を対象として送風空気を供給する天井置きの車両用空調装置を、領域空調装置としてもよい。
【０１０９】
この天井置きの車両用空調装置に関し、吸い込んだ空気をそのまま車室Ｃの後方部分に供給する態様（即ち、天井置きサーキュレータ）としても良いし、冷凍サイクル装置２０等によって温度調整された送風空気を、車室Ｃの後方部分に供給する態様とすることも可能である。
【０１１０】
（３）そして、上述した実施形態においては、シート空調装置４０は、背もたれ部７側に配置されているシート通風路４１〜シート送風機４４を有する構成であったが、この構成に限定されるものではない。
【０１１１】
例えば、上述した構成における背もたれ部７側の構成に対して、下側通風路、下側吹出口、下側吸込口、下側送風機からなる構成を、座面部６側に追加しても良い。この場合における下側通風路は、シート５の座面部６内部において、クッション部よりも下方に配置されており、シート空調装置４０の座面部６側における空気の流路として機能する。
【０１１２】
複数の下側吹出口は、座面部６の上面における複数個所に配置されており、中空状の下側通風路の内部と連通している。下側吸込口は、下側通風路の端部に形成されており、座面部６の下面側に配置されている。
【０１１３】
下側送風機は、シート５の座面部６内部において、下側通風路による空気流路上に配置されている。即ち、下側送風機は、下側通風路における下側吸込口から空気を吸い込み、複数の下側吹出口から送風空気を吹き出すように構成される。
【０１１４】
このように、シート空調装置４０に関し、背もたれ部７側の構成に対して、座面部６側の構成を加えることで、シート５に着座した乗員の快適性を、更に向上させることができる。又、シート空調装置４０に関して、背もたれ部７側の構成（シート通風路４１〜シート送風機４４）を廃止して、座面部６側の構成を有する態様とすることも可能である。
【０１１５】
（４）又、上述した実施形態においては、室内空調装置１０は、冷凍サイクル装置２０の低圧冷媒を熱源として、室内送風機１７で送風された送風空気を冷却していたが、この態様に限定されるものではない。室内空調装置１０において、冷凍サイクル装置２０の高圧冷媒を熱源として送風空気を加熱しても良い。又、室内空調装置１０にて送風空気の温度を調整する為の構成としては、電熱ヒータやペルチェ素子等の他の構成を採用することも可能である。
【符号の説明】
【０１１６】
１    車両用空調システム
１０  室内空調装置車室内空調ユニット
１７  室内送風機
４０  シート空調装置
４４  シート送風機
７０  空調モジュール
７１  室内側接続部
７２  シート側接続部
７３  スイッチ
７４  抵抗
【図１】
2020037308.tif 000003
【図２】
2020037308.tif 000004
【図３】
2020037308.tif 000005
【図４】
2020037308.tif 000006
【図５】
2020037308.tif 000007
【図６】
2020037308.tif 000008
【図７】
2020037308.tif 000009