(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空調ユニットからシートへ空調空気を導くシート用送風ダクトと、
このシート用送風ダクト内に前記シートへ向かう空気流を発生する送風機と、
前記空調ユニットから前記シート用送風ダクトを通って前記シートへ空調空気を供給する第１の送風モードと車室内より前記シート用送風ダクト内に室内空気を導入して前記シートへ供給する第２の送風モードとを切り替える送風モード切替手段とを備えた車両用シート空調装置。
【請求項２】
前記第２の送風モードは、前記空調ユニットの足元吹出口より吸い込んだ室内空気を前記シート用送風ダクト内に導入して前記シートへ供給することを特徴とする請求項１に記載した車両用シート空調装置。
【請求項３】
前記第２の送風モードは、後席乗員の足元へ温風を吹き出すためのリヤ足元吹出口より吸い込んだ室内空気を前記シート用送風ダクト内に導入して前記シートへ供給することを特徴とする請求項１に記載した車両用シート空調装置。
【請求項４】
前記送風モード切替手段は、送風経路を切り替える切替ドアと、空調制御に係わる信号に基づいて前記切替ドアの作動を制御する制御手段とを備えていることを特徴とする請求項１〜３に記載した何れかの車両用シート空調装置。
【請求項５】
前記シート用送風ダクトは、後席乗員の足元へ温風を供給するリヤフットダクト、または後席乗員へ冷風を供給するリヤベントダクトを利用していることを特徴とする請求項１〜４に記載した何れかの車両用シート空調装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シートへ空調空気を供給する車両用シート空調装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来技術として、実開昭５９−１６４５５２号公報に記載された「車両用空調シート」がある。この装置は、フロントの空調ユニットで温調された空気がシート用送風ダクトを通じてシート内のエアチャンバに送られ、通気性シートから風を吹き出すことによりシートに着座する乗員の快適性を向上させるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記の従来技術では、夏期のクールダウン初期等には空調ユニットよりシートへ送られた冷風が乗員に当たることで冷房感を得ることができるが、クールダウンから室温が低下して安定してくる定常状態になると、シートから吹き出される冷風は乗員にとって冷え過ぎて不快となる。
そこで、定常状態になった場合は、シートへ送られる空調風を冷風から室温風（約２５℃）に切り替えてやれば、乗員に不快感を与えることはない。しかし、従来技術では、空調ユニットからシート用送風ダクトを通じてシートへ空調風が送られる構造であるため、車室内に冷風を供給し、且つシートへ室温風を送るためには、冷風を得るためのメインの空調機能（エアミックス機能）とは別に室温風を得るためのエアミックス機能が必要となる。その結果、構造が複雑となり、大幅なコストアップを招く。
本発明は、上記事情に基づいて成されたもので、その目的は、簡単な構造で冷風と室温風または温風と室温風とを切り替えてシートへ供給することのできる車両用シート空調装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
（請求項１の手段）
空調ユニットからシート用送風ダクトを通ってシートへ空調空気を供給する第１の送風モードと車室内よりシート用送風ダクト内に室内空気を導入してシートへ供給する第２の送風モードとを切り替える送風モード切替手段を備えている。これにより、送風モード切替手段で第１の送風モードを選択した場合は、空調ユニットより送られた空調空気をシートへ供給できるため、空調開始時でも乗員に快適な空調感を与えることができる。
一方、送風モード切替手段で第２の送風モードを選択した場合は、シート用送風ダクト内に導入された室内空気（室温風）をシートへ供給することにより、乗員にとって適度な空調感を与えることができる。この場合、車室内より室内空気をシート用送風ダクト内に導入してシートへ供給するため、従来の様に空調ユニット内で室温風を作る必要がなく、簡単な構造で空調ユニットからの空調空気と室内空気とを切り替えてシートへ供給することができる。
【０００５】
（請求項２の手段）
第２の送風モードでは、空調ユニットの足元吹出口より吸い込んだ室内空気をシート用送風ダクト内に導入してシートへ供給することができる。この場合、室内空気の導入口として既存の足元吹出口を利用しているため、新たに導入口を設ける必要がなく、低コストで室内空気をシートへ供給することが可能である。
【０００６】
（請求項３の手段）
第２の送風モードでは、後席乗員の足元へ温風を吹き出すためのリヤ足元吹出口より吸い込んだ室内空気をシート用送風ダクト内に導入してシートへ供給することができる。この場合、室内空気の導入口として既存のリヤ足元吹出口を利用しているため、新たに導入口を設ける必要がなく、低コストで室内空気をシートへ供給することが可能である。
【０００７】
（請求項４の手段）
送風モード切替手段は、送風経路を切り替える切替ドアと、空調制御に係わる信号に基づいて切替ドアの作動を制御する制御手段とを備えている。これにより、車室内の空調状態に応じて適切に第１の送風モードと第２の送風モードとを切り替えることができる。なお、空調制御に係わる信号とは、例えば内気温度、吹出風の温度、目標吹出温度、吹出口モード信号等である。
【０００８】
（請求項５の手段）
シート用送風ダクトは、後席乗員の足元へ温風を供給するリヤフットダクト、または後席乗員へ冷風を供給するリヤベントダクトを利用している。この場合、既存のリヤフットダクトまたはリヤベントダクトを利用することにより、専用のシート用送風ダクトを設ける必要がないため、装置全体を簡単に構成でき、コストを低く抑えることが可能である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の車両用シート空調装置を図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
図１は車両用シート空調装置１の構成を示す断面図である。
本実施形態の車両用シート空調装置１は、例えばフロントシート２の下部に配置されるシート送風ユニット３、フロント空調ユニット（下述する）よりシート送風ユニット３へ空調空気を送るためのシート用送風ダクト４とを備える。
【００１０】
空調ユニットは、内部に冷風通路５と温風通路６が形成されたケース７と、このケース７内で冷風通路５と温風通路６とを切り替える切替ドア８とを有している。
ケース７には、温風通路６より前席乗員の足元へ温風を吹き出すための足元吹出口９と、シート用送風ダクト４が接続される接続口１０とが設けられている。この接続口１０は、切替ドア８によって選択された一方の通路（冷風通路５または温風通路６）と連通することができる。
切替ドア８は、冷風通路５を遮断する位置（図１の実線で示す位置／以下、温風側と言う）と、温風通路６を遮断する位置（図１の一点鎖線で示す位置／以下、冷風側と言う）との間で回動可能に設けられ、図示しないサーボモータ等のアクチュエータにより駆動される。
【００１１】
シート用送風ダクト４は、例えば二分割して構成され、空調ユニットから車両の床面に沿って略直線的に配される床置きダクト４Ａと、この床置きダクト４Ａから略直角に折れ曲がって上方へ延びるフレキシブルダクト４Ｂから成る。このフレキシブルダクト４Ｂには、シート２の移動（シート位置調整）に対応できるように蛇腹部４ａが設けられている。このシート用送風ダクト４は、例えば後席乗員の足元へ温風を供給するリヤフットダクトまたは後席乗員へ冷風を供給するリヤベントダクトを利用することができる。
【００１２】
シート送風ユニット３は、送風通路を形成するケース１１、このケース１１内に強制送風を行う送風機１２、この送風機１２の空気下流側に配される電気ヒータ１３（例えばＰＴＣヒータ）、ケース１１内の送風経路を切り替える切替ドア１４等より構成され、シート２の下部に一体的に組み付けられている。従って、シート２を前後にスライドまたは上下移動させた場合、シート送風ユニット３もシート２と一体に移動する。
ケース１１には、シート用送風ダクト４（フレキシブルダクト４Ｂ）の下流端が接続される送風機１２の吸込口１５、シート２への送風口１６、及び後席への温風吹出口１７（リヤフット吹出口）等が形成されている。
送風機１２は、例えば遠心送風式で、吸込口１５より吸い込んだ空気を略直角方向に吹き出すことができる。
【００１３】
切替ドア１４は、シート２側と温風吹出口１７側とを選択的に切り替えることができる。つまり、シート２側の送風口１６を遮断（図１の一点鎖線で示す位置）することで、送風空気を温風吹出口１７より後席乗員の足元へ吹き出すことができ、温風吹出口１７側を遮断（図１の二点鎖線で示す位置）することで、送風空気をシート２へ供給することができる。この切替ドア１４は、図示しないサーボモータ等のアクチュエータにより駆動される。
電気ヒータ１３は、空調ユニットで十分な温風が得られない場合（例えば、暖房用熱源であるエンジン冷却水の温度が低い時）等に使用することができる。なお、この電気ヒータ１３は、送風機１２の空気上流側（吸込口１５側）に配置しても良い。
【００１４】
上記の切替ドア８を駆動するアクチュエータ、切替ドア１４を駆動するアクチュエータ、送風機１２（ブロワモータ）、電気ヒータ１３等の電気部品は、例えば内気温度、吹出風の温度、目標吹出温度、吹出口モード信号等の制御信号に基づいて、図示しないエアコン制御装置により通電制御される。なお、本発明の送風モード切替手段は、切替ドア８、この切替ドア８を駆動するアクチュエータ、及びエアコン制御装置により構成される。
また、この送風モード切替手段により、空調ユニットで冷房モードが選択されている時に切替ドア８を冷風側へ駆動することで下記の第１の送風モードが得られ、空調ユニットで冷房モードが選択されている時に切替ドア８を温風側へ駆動することで下記の第２の送風モードが得られる。
第１の送風モード：空調ユニットで冷却された冷風が冷風通路５よりシート用送風ダクト４に供給され、そのシート用送風ダクト４を流れてシート送風ユニット３よりシート２へ供給されるモード。
第２の送風モード：空調ユニットの足元吹出口９よりケース７内（温風通路６）に室内空気が吸い込まれ、その室内空気がシート用送風ダクト４を流れてシート送風ユニット３よりシート２へ供給されるモード。
【００１５】
シート２は、シートバック２Ａとシートクッション２Ｂより構成され、それぞれ通気性を有するシート表面材２Ｃにより覆われている。また、シートバック２Ａとシートクッション２Ｂの内部には、ケース１１の送風口１６に接続される配風用ダクト２ａと、その配風用ダクト２ａより分岐してシートバック２Ａ及びシートクッション２Ｂの表面へ伸びる複数の送風出口２ｂとが設けられている。これにより、シート送風ユニット３より供給された空調空気は、配風用ダクト２ａを通って各送風出口２ｂへ分配され、各送風出口２ｂよりシート表面材２Ｃを通過してシート２に着座する乗員へ吹き付けられる。
【００１６】
次に、本実施形態の作動を説明する。
ａ）暖房モード。
空調ユニット内の切替ドア８を温風側へ駆動して冷風通路５を遮断し、且つシート送風ユニット３内の切替ドア１４を温風吹出口１７側へ駆動して温風吹出口１７を遮断する。これにより、空調ユニット内で暖められた温風が温風通路６よりシート用送風ダクト４に供給され、シート用送風ダクト４を流れてシート送風ユニット３よりシート２へ供給される。シート２へ供給された温風は、配風用ダクト２ａへ分配され、各送風出口２ｂよりシート表面材２Ｃを通過してシート表面より吹き出される。
なお、後席の足元暖房を優先する場合には、切替ドア１４によりシート２側の送風口１６を遮断する。また、前席のシート空調と後席への温風送風とを両立させる場合には、図１の実線位置で示すように、切替ドア１４をシート２側と温風吹出口１７側の中間位置で止めても良い。
【００１７】
ｂ）冷房モード。
（クールダウン時）
空調ユニット内の切替ドア８を冷風側へ駆動して温風通路６を遮断し、且つシート送風ユニット３内の切替ドア１４を温風吹出口１７側へ駆動して温風吹出口１７を遮断する。これにより、空調ユニットの冷風通路５よりシート用送風ダクト４に冷風が供給され、シート用送風ダクト４を流れてシート送風ユニット３へ供給される。この時、切替ドア１４が温風吹出口１７側を遮断しているため、冷風が温風吹出口１７より車室内へ吹き出されることはない。シート送風ユニット３よりシート２へ供給された冷風は、配風用ダクト２ａへ分配され、各送風出口２ｂよりシート表面材２Ｃを通過してシート表面より吹き出される。
【００１８】
（クールダウンから定常状態へ）
クールダウンから室温が低下して安定してくると、シート表面から吹き出される冷風は乗員にとって冷え過ぎて不快となる。そこで、図１に示すように、空調ユニット内の切替ドア８を温風側へ駆動して冷風通路５を遮断する。この場合、切替ドア８を温風側へ駆動しても、冷房モードであることから温風通路６には温風が流れていない。このため、送風機１２の作動により、空調ユニットの足元吹出口９からケース７内の温風通路６に室内空気が吸い込まれ、その室内空気がシート用送風ダクト４を流れてシート送風ユニット３よりシート２へ供給され、シート表面より吹き出される。この場合、空調ユニットで得られる冷風より室内空気の方が温度が高いため、空調ユニットで得られる冷風による冷え過ぎを防止できる。
また、この場合、空調ユニット内の切替ドア８の開度（冷風通路５を開く開度）を調節することにより、冷風と室内空気とを混合してより適切な温風をシート２に供給することもできる。
【００１９】
（第１実施形態の効果）
クールダウンから室温が低下して安定してきた時に、冷風から室温風（室内空気）へ切り替えて、その室温風をシート２へ供給することにより、冷え過ぎによる乗員の不快感を無くすことができる。また、室温風をシート２へ供給する際に、空調ユニットの足元吹出口９より室内空気を吸い込んでシート用送風ダクト４へ流すことができるため、従来の様に空調ユニット内で室温風を作る必要がなく、簡単な構造（具体的には切替ドア８を設けるだけで良い）で冷風と室温風とを切り替えてシート２へ供給することができる。
更に、シート用送風ダクト４としてリヤフットダクトまたはリヤベントダクトを利用すれば、新たにシート用送風ダクト４（特に床置きダクト４Ａに相当する部分）を設ける必要がないため、低コストで本実施形態の車両用シート空調装置１に対応することが可能である。
【００２０】
本実施形態では、シート送風ユニット３に送風機１２を設けているため、シート２への強制送風が可能である。これにより、空調ユニットからシート用送風ダクト４へ流れる送風量が低下する場合でも、送風機１２の作動によって十分な送風量を確保することができる。
また、送風機１２の空気下流側に電気ヒータ１３を配置したことにより、暖房モード時に空調ユニットで十分な温風が得られない場合でも、電気ヒータ１３によって送風空気を加熱できるため、快適な暖房感を得ることが可能である。
【００２１】
（変形例）
本実施形態では、シート送風ユニット３のケース１１に後席への温風吹出口１７を設けているが、例えば床置きダクト４Ａを後席乗員の足元まで延長して、その送風出口をリヤ温風吹出口としても良い。
冷房モード時のシート空調制御においては、クールダウン初期から切替ドア８を温風側へ駆動して室内空気をシート２へ供給しても良い。
シート用送風ダクト４として既存のリヤベントダクトを利用する場合は、冷房モード時に後席の冷房を優先させても良い。この場合、切替ドア１４によりシート２側の送風口１６を遮断することで、シート送風ユニット３の冷風吹出口（図示しない）より後席へ冷風を供給できる。また、前席のシート空調と後席の冷房とを両立させる場合は、切替ドア１４をシート２側と冷風吹出口側の中間位置で止めることで対応できる。
【００２２】
（第２実施形態）
図２は車両用シート空調装置１の構成を示す断面図である。
本実施形態は、第１実施形態で説明したシート送風ユニット３を床置きタイプとした場合の一例を示すものである。つまり、上記の第１実施形態では、シート送風ユニット３をシート２の下部に組み付けた構成であるが、図２に示すように、シート送風ユニット３をシート２から離して床置きタイプとしても良い。
なお、図面上では後席への温風吹出口１７が記載されていないが、第１実施形態と同様に設けることができる。
【００２３】
（第３実施形態）
図３は車両用シート空調装置１の構成を示す断面図である。
本実施形態の車両用シート空調装置１は、シート２に空調空気を供給するためのシート用送風ダクト（後述する）と、このシート用送風ダクト内にシート２へ向かう空気流を発生する送風機１８と、シート用送風ダクト内の送風経路を切り替える切替え手段（後述する）とを備えている。
シート用送風ダクトは、フロント空調ユニット（図示しない）よりシート２の乗員に温風を供給する後席側フットダクト１９、空調ユニットより送られた冷風を後席側フットダクト１９へ導く冷風ダクト２０、及び後席側フットダクト１９より送風機１８を介してシート２まで伸びるシートダクト２１より構成される。なお、冷風ダクト２０は、空調ユニットよりシート２の乗員に冷風を供給する後席側ベントダクト（図示しない）から分岐して後席側フットダクト１９に合流している。
【００２４】
送風機１８は、冷風ダクト２０との合流点より下流で後席側フットダクト１９の上部に設置され、後席側フットダクト１９の壁面に空けられた開口部２２（送風機１８の吸込口）より後席側フットダクト１９内の空気を吸い込んでシートダクト２１内へ送風する。
切替え手段は、後席側フットダクト１９と冷風ダクト２０との合流点に設けられた冷温風切替えドア２３、後席側フットダクト１９内の開口部２２より下流に設けられた通路切替えドア２４、及びシートダクト２１の上流端に設けられた通路切替えドア２５より構成される。
【００２５】
冷温風切替えドア２３は、冷風ダクト２０を閉じる冷風遮断位置（図３の実線位置）と、後席側フットダクト１９を閉じる温風遮断位置（図３の一点鎖線位置）との間で作動する。
通路切替えドア２４は、後席側フットダクト１９を開く全開位置（図３の実線位置）と、後席側フットダクト１９を閉じる全閉位置（図３の一点鎖線位置）との間で作動する。
通路切替えドア２５は、シートダクト２１を開く全開位置（図３の実線位置）と、シートダクト２１を閉じる全閉位置（図３の一点鎖線位置）との間で作動する。
なお、各ドア２３〜２５は、それぞれサーボモータ等のアクチュエータ（図示しない）により回転駆動され、そのアクチュエータは、エアコン制御装置（図示しない）により通電制御される。
【００２６】
次に、本実施形態の作動を説明する。
ａ）夏期クールダウン時には、図４に示す様に、冷温風切替えドア２３を温風遮断位置、通路切替えドア２４を全閉位置、及び通路切替えドア２５を全開位置にそれぞれ駆動する。これにより、空調ユニットより送られた冷風が後席側ベントダクトから冷風ダクト２０を通って後席側フットダクト１９に供給され、送風機１８に吸い込まれてシートダクト２１へ送風される。この冷風の流れる送風経路を図４に実線矢印で示す。なお、後席側フットダクト１９に供給された冷風は、通路切替えドア２４が全閉位置にあるため、後席側フットダクト１９の吹出口１９ａ（リヤ温風吹出口）より車室内へ吹き出されることはない。
シートダクト２１へ送風された冷風は、配風用ダクト２ａを通って各送風出口２ｂへ分配され、各送風出口２ｂよりシート表面材２Ｃを通過してシート表面より吹き出される。その結果、吹き出された冷風が乗員に当たることにより、乗員に冷房感を与えることができる。
【００２７】
ｂ）次に、クールダウンから室温が低下して安定してくると、シート表面から吹き出される冷風は乗員にとって冷え過ぎて不快となる。そこで、図５に示す様に、冷温風切替えドア２３を冷風遮断位置、通路切替えドア２４を全開位置、及び通路切替えドア２５を全開位置にそれぞれ駆動する。これにより、送風機１８が作動すると、後席側フットダクト１９の吹出口１９ａより室内空気（室温風）が吸引され、送風機１８に吸い込まれてシートダクト２１へ送風される。この室温風の流れる送風経路を図５に実線矢印で示す。なお、後席側フットダクト１９は、空調ユニット側の開閉ドア（図示しない）が閉じているため、冷温風切替えドア２３が冷風遮断位置に駆動されても、空調ユニットから後席側フットダクト１９へ送風されることはない。
シートダクト２１へ送風された室温風は、配風用ダクト２ａを通って各送風出口２ｂへ分配され、各送風出口２ｂよりシート表面材２Ｃを通過してシート表面より吹き出される。その結果、吹き出された室温風が乗員に当たることにより、乗員に適度な冷房感を与えることができる。
【００２８】
ｃ）クールダウンから定常状態へ移行する時は、冷温風切替えドア２３を温風遮断位置から冷風遮断位置へ、通路切替えドア２４を全閉位置から全開位置へ徐々に移動させる。これにより、シートダクト２１を通じてシート２へ供給される送風空気が冷風から室温風へ徐々に変化していくため、急激な温度変化による不快感を乗員に与えることはない。
ｄ）室温が安定してシート２への送風が不要になった時は、通路切替えドア２５を全閉位置に駆動し、且つ送風機１８の作動を停止する。これにより、空調ユニットから後席側フットダクト１９へ空調空気が供給されてもシートダクト２１へ流れることはなく、シート２への送風を停止できる。
【００２９】
（本実施形態の効果）
本実施形態では、クールダウンから室温が低下して安定してきた時に、冷風から室温風へ切り替えてシート２へ室温風を供給することにより、冷え過ぎによる乗員の不快感を無くすことができる。また、シート２に室温風を供給する時に、既存の後席側フットダクト１９の吹出口１９ａを室温風の吸込口として使用することができるため、従来の様に空調ユニット内で室温風を作る必要がなく、簡単な構造で冷風と室温風とを切り替えてシート２へ供給することができる。
【００３０】
（変形例）
本実施形態では、冷温風切替えドア２３によって冷風と温風とを切り替えているが、第１実施形態で説明したように、空調ユニット内で冷風と温風とを切り替えて、空調ユニットからは１本のシート用送風ダクトでシートダクト２１まで送風しても良い。但し、シート２へ室温風を供給する時は、その１本のシート用送風ダクトの吹出口より吸い込んだ室内空気をシート２へ供給することは同じである。
本実施形態では、室温が安定してくる定常状態の時に室温風を吸い込んでシート２へ供給する制御を実行しているが、クールダウン初期から室温風をシート２へ供給しても良い。
本実施形態では、シート２に室温風を供給する時に、後席側フットダクト１９の吹出口１９ａを室温風の吸込口として使用しているが、後席側フットダクト１９以外にも吹出ダクトを備える場合には、ドアの切り替え等によって前記吹出ダクトの吹出口より室温風を吸い込む様にしても良い。
【００３１】
本実施形態では、冷房時の空調制御を説明したが、暖房時に同様の制御を実行しても良い。つまり、暖房時のウォームアップ初期には、冷温風切替えドア２３を冷風遮断位置、通路切替えドア２４を全閉位置、及び通路切替えドア２５を全開位置にそれぞれ駆動し、空調ユニットから後席側フットダクト１９へ供給された温風をシート２へ送風する。その後、室温が安定すれば、通路切替えドア２４を全閉位置から全開位置へ徐々に切り替えて後席側フットダクト１９の吹出口１９ａより室内空気を吸い込む。これにより、シート２への送風空気を温風から徐々に室温風へ切り替えることができるため、乗員に必要以上の暖房感を与えることなく快適感を与えることができる。
更に、室温が安定してシート２への送風が不要になった時は、通路切替えドア２５を全閉位置に駆動し、且つ送風機１８の作動を停止する。これにより、空調ユニットより後席側フットダクト１９へ供給された温風は送風機１８に吸い込まれることなく、そのまま下流へ流れて吹出口１９ａより乗員の足元へ吹き出されるため、乗員足元の暖房感を与えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】車両用シート空調装置の断面図である（第１実施形態）。
【図２】車両用シート空調装置の断面図である（第２実施形態）。
【図３】車両用シート空調装置の断面図である（第３実施形態）。
【図４】冷風の流れを示す車両用シート空調装置の断面図である（第３実施形態）。
【図５】室温風の流れを示す車両用シート空調装置の断面図である（第３実施形態）。
【符号の説明】
１    車両用シート空調装置
２    シート
（第１、第２実施形態）
４    シート用送風ダクト
８    切替ドア（送風モード切替手段）
９    足元吹出口
１２    送風機
（第３実施形態）
１８    送風機
１９    後席側フットダクト（シート用送風ダクト）
１９ａ  吹出口（リヤ足元吹出口）
２０    冷風ダクト（シート用送風ダクト）
２１    シートダクト（シート用送風ダクト）
【図１】
0003633777.tif 000002
【図２】
0003633777.tif 000003
【図３】
0003633777.tif 000004
【図４】
0003633777.tif 000005
【図５】
0003633777.tif 000006