(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートに開けたエア吹出孔へ車室内のエアを圧送する送風機と、この送風機から前記エア吹出孔までの間で圧送中のエアを加熱又は冷却するシート温調手段とを備えた自動車用シートにおいて、
前記シート温調手段を、ペルチェ素子と、このペルチェ素子によって発生する熱又は吸収する熱をエアと熱交換するための熱交換器と、これらペルチェ素子及び熱交換器を収納する収納ケースとから構成し、
この収納ケースに、前記送風機から前記シート温調手段へエアを導入する導入管及び前記シート温調手段から前記エア吹出孔へエアを排出する排出管を嵌合する嵌合部を設けることで、前記収納ケースで前記導入管及び前記排出管を接続するための接続部材を兼ね、
前記嵌合部により前記導入管及び前記排出管に対し前記収納ケースの着脱を容易にすることを特徴とした自動車用シート構造。
【請求項２】
前記収納ケースを可撓体で形成したことを特徴とする請求項１記載の自動車用シート構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車用シート構造の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車用シートとしては、例えば、特開平５−２７７０２０号公報「自動車用シート」が知られている。
上記技術は、シートの位置の変化に対応することが可能な加熱及び冷却機能を有する自動車用シートを提供することを目的としたものであり、同公報の図１に示される通り、シート２を構成する背当て部２ａ及び着座部２ｂと、この背当て部２ａ内に形成した第１ダクト５ａと、着座部２ｂ内に形成した第２ダクト５ｂと、シート２の下部に形成した空間７と、この空間７内のエアを第１・第２フィン３ａ，３ｂを介して加熱又は冷却するためのペルチエ素子３とを備えたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記技術では、空間７を形成する上壁をシート２の着座部２ｂの下面で構成するため、空間７を形成する部材やペルチエ素子３の第１フィン３ａの形状をシート２の下面の形状に合せなければならず、この空間形成部材や第１フィン３ａに専用の部品が必要となり、コストが嵩む。
【０００４】
また、ペルチエ素子３から第１ダクト５ａ、第２ダクト５ｂまでの連通管は、シート２の着座部２ｂ下部に直接接続されているため、例えば、ペルチエ素子３を交換する時に連通管の着脱が難しい。
更に、空間７はシート２の下部の大きなスペースを占有するため、シート２の下部にものを収納しにくくなる。又は後席搭乗者がシート２の下部へ足を延ばしにくくなる。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、ペルチェ素子や熱交換器を収納ケースに収納してユニット化したことで、汎用性があり、着脱性が良く、しかも、コンパクトにしてシート下のスペースを有効に利用することのできるシート温調手段を備えた自動車用シート構造を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の請求項１は、シートに開けたエア吹出孔へ車室内のエアを圧送する送風機と、この送風機から前記エア吹出孔までの間で圧送中のエアを加熱又は冷却するシート温調手段とを備えた自動車用シートにおいて、シート温調手段を、ペルチェ素子と、このペルチェ素子によって発生する熱又は吸収する熱をエアと熱交換するための熱交換器と、これらペルチェ素子及び熱交換器を収納する収納ケースとから構成し、この収納ケースに、送風機からシート温調手段へエアを導入する導入管及びシート温調手段からエア吹出孔へエアを排出する排出管を嵌合する嵌合部を設けることで、収納ケースで導入管及び排出管を接続するための接続部材を兼ね、嵌合部により導入管及び排出管に対し収納ケースの着脱を容易にする。
【０００７】
ペルチェ素子や熱交換器を収納ケースに収納してシート温調手段をユニット化したことで、このシート温調手段を他のシートにも流用することができる。
また、収納ケースでエアの導入管や排出管の接続部材を兼ねることで、シート温調手段に対し導入管及び排出管を容易に着脱することができ、更に、特別な接続部材が不要なため、シート下のスペースを有効に利用することができる。
【０００８】
請求項２は、収納ケースを可撓体で形成した。
エアの導入管や排出管を容易に接続することができ、また、シート下のスペースが狭くても、収納ケースの柔軟性を利用して容易に取付けることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る自動車用シートの斜視図であり、シート１は、着座するためのシートクッション２と、背もたれとなるシートバック３と、このシートバック３の上部に設けたヘッドレスト４とからなる。
シートクッション２及びシートバック３は、それぞれ表皮５，６にエア吹出孔７…（…は複数個を示す。以下同様。）を有する。
【００１０】
図２は本発明に係る自動車用シートの温調風供給装置を示す系統図であり、温調風供給装置１０は、吸気口１１から吸気したエアを下流へ圧送するための送風機であるブロア１２と、このブロア１２の下流のエアの流れを切換える第１ダンパ１３と、この第１ダンパ１３の下流に設けたシート温調手段である温度調整機構２０と、この温度調整機構２０を通ったエアをシートクッション２下部から排出するためのシートクッション排気ダクト１４及びシートバック３後部から排出するためのシートバック排気ダクト１５と、これらの排気ダクト１４，１５へのエアの流れを切換える第２ダンパ１６とからなる。なお、１７は排気口である。
【００１１】
温度調整機構２０は、通電することにより熱を発生したり吸収することのできる熱電素子２１と、この熱電素子２１と送られてきたエアとの熱の授受を行わせるための熱交換器２２，２３とからなる。
【００１２】
熱電素子２１は、異種の導体を結合させ、これらの導体に電流を流すと、これらの接点でジュール熱以外の熱が発生（又は吸収）するペルチェ効果を利用したものであり、ペルチェ素子ともいう。
この熱電素子２１に上記とは逆の方向の電流を流すと、接点で熱を吸収（又は発生）する。
接点を２つ設ければ、一方が発熱し、他方が発熱量と同量だけ熱を吸収する。
【００１３】
図３は本発明に係るシートクッションの平面図であり、シートクッション２は、一対のシートレール３１，３２と、このシートレール３１，３２に取付けたシートフレーム３３と、このシートフレーム３３に取付けたシートスプリング３４…とからなる。
【００１４】
温調風供給装置１０（図２参照）のブロア１２は、シートクッション２の下部前部に設けたものであり、ブロア１２の後部に温度調整機構２０を導入管２０ａを介して接続したものである。
シートクッション排気ダクト１４は、平面視Ｕ字形状であり、エア排出孔１４ｂ…と、シートスプリング３４…にワイヤ等で取付けるための耳部１４ｃ…とを有し、フレキシブルな排出管である中間ダクト１８を介して温度調整機構２０に接続するものである。
【００１５】
中間ダクト１８は、上記したシートクッション排気ダクト１４に接続する第１管部１８ａと、シートバック排気ダクト１５（図２参照）に接続する第２管部１８ｂとに分岐するものである。
【００１６】
図４は本発明に係るシートバックの正面図であり、シートバック３は、サブシートフレーム４１と、このサブシートフレーム４１に取付けたシートスプリング４２…とからなる。
シートバック排気ダクト１５は、正面視Ｈ字形状であり、エア排出孔１５ｂ…と、シートスプリング４２…にワイヤ等で取付けるための耳部１５ｃ…とを有し、中間ダクト１８の第２管部１８ｂに接続するものである。なお、４６は中間ダクト１８を固定するためにサブシートフレーム４１に設けた取付部である。
【００１７】
図５は本発明に係るシートの縦断面図であり、シートクッション２は、シート形状を保持し、且つクッション体として作用するパッド３５と、このパッド３５の外側を覆う通気性を備えたカバーパッド３６と、更に、このカバーパッド３６の外側を覆う表皮５とを有する。
【００１８】
パッド３５は、シートクッション排気ダクト１４のエア排出孔１４ｂ…に接続する通気孔３５ａ…を有し、シートスプリング３４（図３参照）に取付けたものである。
パッド３５の材質としては、ウレタンフォームが好適である。
【００１９】
シートバック３は、シート形状を保持し、且つクッション体として作用するパッド４３と、このパッド４３の外側を覆う通気性を備えたカバーパッド４４と、更に、このカバーパッド４４の外側を覆う表皮６とを有する。
【００２０】
パッド４３は、シートバック排気ダクト１５のエア排出孔１５ｂ…に接続する通気孔４３ａ…を有し、シートスプリング４２（図４参照）に取付けたものである。
パッド４３の材質としては、ウレタンフォームが好適である。
【００２１】
上記通気孔３５ａを通過したエアは、カバーパッド３６内を通り、表皮５のエア吹出孔７…（図１参照）から吹出す。
この吹出されたエアによって、着座した人のでん部や脚部を暖めたり冷やしたりする。
上記通気孔４３ａを通過したエアは、カバーパッド４４内を通り、表皮６のエア吹出孔７…（図１参照）から吹出す。
この吹出されたエアによって、着座した人の腰部や背部を暖めたり冷やしたりする。
【００２２】
図６は本発明に係る温度調整機構の分解斜視図であり、温度調整機構２０は、中央に配置した熱電素子２１と、この熱電素子２１の両側に配置した熱交換器２２，２３と、これら熱電素子２１、熱交換器２２，２３を収納するために熱交換器２２，２３の外側から断熱部材２４，２４を介して挟み込む上ケース２５及び下ケース２６から構成する収納ケース２７と、これら上ケース２５及び下ケース２６を結合するためのボルト２８…及びナット（不図示）とからなる。なお、２１ａ，２１ｂは熱電素子２１を電源に接続するための導線である。
【００２３】
上ケース２５は、一端が吸気側、他端が排気側となり、吸気側からエアを熱交換器２２内へ導入し、このエアを熱交換器２２から排気側へ排出するものであり、一端に導入管２０ａ（図５参照）を接続するための突状部２５ａを備え、他端に排出管である中間ダクト１８（図５参照）を接続するための接続部２５ｂ及びこの接続部２５ｂの端部に形成した連続突部２５ｃを備えるものである。なお、２５ｄ，２５ｄ（奥は省略）は熱電素子２１の導線２１ａ，２１ｂを通すための段部である。
【００２４】
下ケース２６は、一端が吸気側、他端が排気側となり、吸気側からエアを熱交換器２３内へ導入し、このエアを熱交換器２３から排気側へ排出するものであり、一端に導入管２０ａ（図５参照）を接続するための突状部２６ａを備え、他端に前述の排気口１７を備えるものである。なお、２６ｄ，２６ｄは熱電素子２１の導線２１ａ，２１ｂを通すための段部である。
【００２５】
このように、熱電素子２１や熱交換器２２，２３を収納ケース２７に収納して温度調整機構２０をユニット化したことで、この温度調整機構２０を他のシートやシート以外のものに流用することができる。
また、シート１（図５参照）下におけるユニットの取付位置を自由に変更することができ、例えば、このユニットを一方に寄せることで、収納部を形成したり、後席搭乗者が足を延ばすための足入れ部を形成したりすることができる。
更に、予め、このユニットを複数製作しておけば、生産ラインで流れてくるシート１（図５参照）に順次組付けることができ、生産性を向上させることができる。
【００２６】
図７は本発明に係る温度調整機構と導入管及び中間ダクトとの接続要領を示す斜視図であり、温度調整機構２０の収納ケース２７の突状部２５ａ，２６ａに導入管２０ａの内面に形成した連続溝２０ｂを嵌合し、収納ケース２７の接続部２５ｂの連続突部２５ｃに中間ダクト１８の内面に形成した連続溝（不図示）を嵌合して、温度調整機構２０に導入管２０ａ及び中間ダクト１８を接続することを示す。
【００２７】
上記した収納ケース２７の材質として、可撓体としての軟質樹脂、ゴムを用いれば、収納ケース２７に導入管２０ａや中間ダクト１８を容易に接続することができ、例えば、温度調整機構２０を交換する時に導入管２０ａや中間ダクト１８を容易に着脱することができる。
また、シート１（図５参照）下の狭いスペースでも、例えば、接続部２５ｂを任意の方向に撓ませて中間ダクト１８を接続することで、収納ケース２７を容易に取付けることができ、スペースを効率的に利用することができる。
【００２８】
更に、突状部２５ａ，２６ａに連続溝２０ｂを、連続突部２５ｃに中間ダクト１８の連続溝（不図示）を嵌合することで、これらの嵌合部のシール性を向上させることができる。
更にまた、収納ケース２７を可撓体とすることで、シートクッション２（図５参照）の下部に直接取付けた場合でも、シート１（図５参照）のクッション性を保つことができる。
【００２９】
以上に述べた温調風供給装置１０の作用を次に説明する。
図８（ａ）〜（ｄ）は本発明に係る温調風供給装置の作用を示す系統図であり、（ａ）は第１ダンパ１３及び第２ダンパ１６を中間位置にした状態、（ｂ）は第１ダンパ１３を片側に倒して排気ダクト１４，１５側にのみ送風した状態、（ｃ）は第１ダンパ１３を片側に倒して排気ダクト１４，１５側にのみ送風し、且つ第２ダンパ１６を一方に倒して排気ダクト１４側にのみ送風した状態、（ｄ）は第１ダンパ１３を片側に倒して排気ダクト１４，１５側にのみ送風し、且つ第２ダンパ１６を他方に倒して排気ダクト１５側にのみ送風した状態を示す。
【００３０】
（ａ）において、ブロア１２を作動させると、車室内のエアは、吸気口１１から吸入され、ブロア１２の下流に設けた第１ダンパ１３で分流する。
一方のエアは、温度調整機構２０の熱交換器２２内を通る。
熱電素子２１は、予め通電されて、熱を発生（又は熱を吸収）する。そして、この熱は熱交換器２２でエアと熱交換する。
これによりエアは温風（又は冷風）となって、温度調整機構２０の下流の第２ダンパ１６で分流する。
【００３１】
一方のエアは、シートクッション２（図２参照）に設けたシートクッション排気ダクト１４のエア排出孔１４ｂ…から排出される。
他方のエアは、シートバック３（図２参照）に設けたシートバック排気ダクト１５のエア排出孔１５ｂ…から排出される。
【００３２】
また、第１ダンパ１３を通過した他方のエアは、熱交換器２３内を通る。
熱交換器２３内では、熱電素子２１の特性により、上記の発生した熱量と等しい熱量を熱交換する。
これにより、エアは冷風（又は温風）となって排気口１７から車室内又は車室外へ排出される。
【００３３】
（ｂ）において、ブロア１２を作動させると、車室内のエアは、吸気口１１から吸入され、第１ダンパ１３により温度調整機構２０の熱交換器２２内のみを通る。
そして、エアは、熱交換器２２で熱交換し、温風（又は冷風）となって第２ダンパ１６で分流する。
一方のエアは、シートクッション２（図２参照）のシートクッション排気ダクト１４のエア排出孔１４ｂ…から排出される。
【００３４】
他方のエアは、シートバック３（図２参照）のシートバック排気ダクト１５のエア排出孔１５ｂ…から排出される。
この時のエア排出孔１４ｂ…，１５ｂ…からの風量は、排気口１７から排出されない分だけ、（ａ）の場合に比べて多くなる。
【００３５】
（ｃ）において、ブロア１２を作動させると、車室内のエアは、吸気口１１から吸入され、第１ダンパ１３により温度調整機構２０の熱交換器２２内のみを通る。
そして、エアは、熱交換器２２で熱交換し、温風（又は冷風）となり、第２ダンパ１６によってシートクッション２（図２参照）のシートクッション排気ダクト１４のみに送られ、エア排出孔１４ｂ…から排出される。
この時のエア排出孔１４ｂ…からの風量は、エア排気孔１５ｂ…から排出されない分だけ、（ｂ）の場合に比べて多くなる。
【００３６】
（ｄ）において、ブロア１２を作動させると、車室内のエアは、吸気口１１から吸入され、第１ダンパ１３により温度調整機構２０の熱交換器２２内のみを通る。
そして、エアは、熱交換器２２で熱交換し、温風（又は冷風）となり、第２ダンパ１６によってシートバック３（図２参照）のシートバック排気ダクト１５のみに送られ、エア排出孔１５ｂ…から排出される。
この時のエア排出孔１５ｂ…からの風量は、エア排気孔１４ｂ…から排出されない分だけ、（ｂ）の場合に比べて多くなる。
【００３７】
図９は本発明に係る温度調整機構の収納ケースの別の実施の形態を示す斜視図であり、図７に示した実施の形態と同一構成要素については同一符号を付け、詳細説明を省略する。
温度調整機構５０の収納ケース５１を上ケース２５と下ケース５２とから構成し、下ケース５２の吸気側に突状部５２ａを形成し、排気側に接続部５２ｂを設け、この接続部５２ｂの端部に連続突部５２ｃを形成し、収納ケース５１の突状部２５ａ，５２ａに導入管２０ａの内面の連続溝２０ｂを嵌合し、上ケース２５の接続部２５ｂの連続突部２５ｃに中間ダクト１８の内面の連続溝（不図示）を嵌合し、車室外にエアを排出する排気ダクト５３の内面に連続溝（不図示）を形成し、下ケース５２の接続部５２ｂの連続突部５２ｃに排気ダクト５３の連続溝（不図示）を嵌合することを示す。
下ケース５２についても、材質として可撓体としての軟質樹脂、ゴムが好適である。
【００３８】
尚、本発明の図７及び図９に示した実施の形態では、収納ケース２７，５１に突状部２５ａ，２６ａ、５２ａ、連続突部２５ｃ，５２ｃを形成し、導入管２０ａ、中間ダクト１８及び排気ダクト５３の各内面に連続溝を形成したが、これに限るものではなく、収納ケース２７，５１の外面に連続溝を形成し、導入管２０ａ、中間ダクト１８及び排気ダクト５３の各内面に突状部、連続突部を形成してもよい。
【００３９】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１の自動車用シート構造は、シート温調手段を、ペルチェ素子と、このペルチェ素子によって発生する熱又は吸収する熱をエアと熱交換するための熱交換器と、これらペルチェ素子及び熱交換器を収納する収納ケースとから構成し、この収納ケースに、送風機からシート温調手段へエアを導入する導入管及びシート温調手段からエア吹出孔へエアを排出する排出管を嵌合する嵌合部を設けることで、収納ケースで導入管及び排出管を接続するための接続部材を兼ね、嵌合部により導入管及び排出管に対し収納ケースの着脱を容易にするので、ペルチェ素子や熱交換器を収納ケースに収納してシート温調手段をユニット化したことで、このシート温調手段を他のシートにも流用することができる。
また、収納ケースでエアの導入管や排出管の接続部材を兼ねることで、シート温調手段に対し導入管及び排出管を容易に着脱することができ、更に、シート下のスペースを有効に利用することができる。
【００４０】
請求項２の自動車用シート構造は、収納ケースを可撓体で形成したので、エアの導入管や排出管を容易に接続することができ、また、シート下のスペースが狭くても、収納ケースの柔軟性を利用して容易に取付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る自動車用シートの斜視図
【図２】本発明に係る自動車用シートの温調風供給装置を示す系統図
【図３】本発明に係るシートクッションの平面図
【図４】本発明に係るシートバックの正面図
【図５】本発明に係るシートの縦断面図
【図６】本発明に係る温度調整機構の分解斜視図
【図７】本発明に係る温度調整機構と導入管及び中間ダクトとの接続要領を示す斜視図
【図８】本発明に係る温調風供給装置の作用を示す系統図
【図９】本発明に係る温度調整機構の収納ケースの別の実施の形態を示す斜視図
【符号の説明】
１…シート、７…エア吹出孔、１２…送風機（ブロア）、１８…排出管（中間ダクト）、２０，５０…シート温調手段（温度調整機構）、２０ａ…導入管、２０ｂ…連続溝、２１…ペルチェ素子（熱電素子）、２２，２３…熱交換器、２５…上ケース、２５ａ，２６ａ…嵌合部（突状部）、２５ｂ，５２ｂ…接続部、２５ｃ…嵌合部（連続突部）、２６…下ケース、２７，５１…収納ケース、５２ａ…突状部、５２ｃ…連続突部。
【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】
0003705395.tif 000008
【図８】
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【図９】
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