(57)【要約】【課題】冷却効果又は暖房効果を向上可能なシートエアコンディショナ装置、シート及び車両を提供する。【解決手段】シートエアコンディショナ装置２２では、冷房時に、冷却部６８に連通する第１ダクト１１４と第３ダクト１１８を連通させ、加熱部６２に連通する第２ダクト１１６と第４ダクト１２０を連通させる。暖房時に、第１ダクト１１４と第４ダクト１２０を連通させ、第２ダクト１１６と第３ダクト１１８を連通させる。第１ダクト１１４及び第３ダクト１１８のうち冷房時に下流側に位置する第１下流ダクトは、第２ダクト１１６及び第４ダクト１２０のうち暖房時に下流側に位置する第２下流ダクトよりも上側に配置される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エアを冷却する冷却部と、
前記エアを加熱する加熱部と
を備えるシートエアコンディショナ装置であって、
前記シートエアコンディショナ装置は、
前記冷却部用の第１流路の切替えと前記加熱部用の第２流路の切替えを行う切替弁と、
前記切替弁が配置された切替部と前記冷却部とを連通する第１ダクトと、
前記切替部と前記加熱部とを連通する第２ダクトと、
前記切替部を介して前記第１ダクト及び前記第２ダクトと連通可能な第３ダクトと、
前記切替部を介して前記第１ダクト及び前記第２ダクトと連通可能な第４ダクトと
を含む切替ダクトユニットと、
前記切替弁を制御する制御装置と
を備え、
前記切替弁は、
前記第１ダクトと前記第３ダクトを連通させると共に、前記第２ダクトと前記第４ダクトを連通させる第１状態と、
前記第１ダクトと前記第４ダクトを連通させると共に、前記第２ダクトと前記第３ダクトを連通させる第２状態と
を切替え可能であり、
前記制御装置は、
冷房時に前記切替弁を前記第１状態にさせ、
暖房時に前記切替弁を前記第２状態にさせ、
前記第１ダクト及び前記第３ダクトのうち冷房時に下流側に位置する第１下流ダクトは、前記第２ダクト及び前記第４ダクトのうち暖房時に下流側に位置する第２下流ダクトよりも上側に配置される
ことを特徴とするシートエアコンディショナ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のシートエアコンディショナ装置において、
前記第３ダクトには第１ファンが設けられ、
冷房の際、前記制御装置は、前記冷却部により冷却される又は冷却された冷房用エアを、前記第１ファンを作動させて前記第３ダクトから前記第１ダクトに向かって流し、
暖房の際、前記制御装置は、前記加熱部により加熱される又は加熱された暖房用エアを、前記第１ファンを作動させて前記第３ダクトから前記第２ダクトに向かって流す
ことを特徴とするシートエアコンディショナ装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のシートエアコンディショナ装置において、
前記第４ダクトは、エアを外に放出する外部放出用配管に接続され、
前記第４ダクトには第２ファンが設けられ、
冷房の際、前記制御装置は、前記第２ファンを作動させて、前記加熱部により加熱される又は加熱された加熱エアを前記第２ダクトから前記第４ダクトに向かって流し、
暖房の際、前記制御装置は、前記第２ファンを作動させて、前記冷却部により冷却される又は冷却された冷却エアを前記第１ダクトから前記第４ダクトに向かって流す
ことを特徴とするシートエアコンディショナ装置。
【請求項４】
請求項２に従属する請求項３に記載のシートエアコンディショナ装置において、
前記第１下流ダクトには、上方切替弁が設けられ、
冷房の際、前記制御装置は、前記第１下流ダクトからの前記冷房用エアがユーザに向かうように前記上方切替弁を変位させ、
暖房の際、前記制御装置は、前記ユーザから離れた位置から前記第１下流ダクトにエアが取り込まれるように前記上方切替弁を変位させる
ことを特徴とするシートエアコンディショナ装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のシートエアコンディショナ装置において、
前記第１ダクト及び前記第３ダクトは、前記第２ダクト及び前記第４ダクトよりも上側に配置される
ことを特徴とするシートエアコンディショナ装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のシートエアコンディショナ装置を有するシートであって、
前記冷却部、前記加熱部及び前記切替ダクトユニットは、互いに固定された状態でシートバックフレームに固定されている
ことを特徴とするシート。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のシートエアコンディショナ装置を有するシートであって、
前記第１下流ダクトは、シートバックの上端部又はヘッドレストに設けられている
ことを特徴とするシート。
【請求項８】
請求項６又は７に記載のシートを備える車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エアの冷却及び加熱を選択的に行うシートエアコンディショナ装置、シート及び車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１では、車両内のシートの座席部下方に対してコンパクト化された空調ユニットを取りつけることができるシート空調装置を提供することを目的としている（［０００５］、要約）。当該目的を達成するため、特許文献１（要約、図３）では、車両内のシートの座席部１２下方に空調ユニット１５がシートと一体的に設けられる。空調ユニット１５から吹出された空調風が空調風送出口２１を通過してシート内に供給される。空調ユニット１５は、圧縮機とこの圧縮機からの冷媒が流れる熱交換器２４と減圧手段とを含む冷凍サイクル装置を構成しており、熱交換器２４は、一例として凝縮器２と蒸発器４とを含む。凝縮器２と蒸発器４は、シート１１の座席部１２と車両の床との間に互いに隣接して並置されている。これにより、狭い座席部１２下方に空調ユニット１５が設けられてシート１１と一体化することができるとされている。
【０００３】
特許文献１の第１実施形態では、蒸発器４にて冷却された空気（空調風）はシートに供給される一方、凝縮器２における廃熱は、シートの後方に排気される（［００１５］、図３）。また、冷却に加えて加熱も行う場合、別に設けたＰＴＣヒータ、又は熱線式のヒータからなる電気ヒータにて行うとされている（［００１３］）。特許文献１の第３実施形態では、ＰＴＣヒータ４ｈに通電して送風機４ｆから空調風送出口２１に温風を供給することが開示されている（図１４、［００６７］）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−１４５０１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のように、特許文献１では、冷房の際、蒸発器４により冷却された空気（空調風）は、空調風送出口２１を通過してシート内に供給される（要約、図３の矢印Ｙ３４等）。また、暖房の際、ＰＴＣヒータ４ｈにより加熱された温風は、送風機４ｆ及び空調風送出口２１を介してシート内に供給される（図１４、［００６７］）。このため、特許文献１では、冷房時の冷却空気（冷却エア）と、暖房時の加熱空気（加熱エア）とが共通の空調風送出口２１を介してシート内に供給される。
【０００６】
しかしながら、冷却エアは下方に移動する傾向にあり、また、加熱エアは上方に移動する傾向にある。そのため、特許文献１は、冷却効果又は暖房効果の点で改善の余地がある。
【０００７】
本発明は上記のような課題を考慮してなされたものであり、冷却効果又は暖房効果を向上可能なシートエアコンディショナ装置、シート及び車両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】
【０００８】
本発明に係るシートエアコンディショナ装置は、
エアを冷却する冷却部と、
前記エアを加熱する加熱部と
を備えるものであって、
前記シートエアコンディショナ装置は、
前記冷却部用の第１流路の切替えと前記加熱部用の第２流路の切替えを行う切替弁と、
前記切替弁が配置された切替部と前記冷却部とを連通する第１ダクトと、
前記切替部と前記加熱部とを連通する第２ダクトと、
前記切替部を介して前記第１ダクト及び前記第２ダクトと連通可能な第３ダクトと、
前記切替部を介して前記第１ダクト及び前記第２ダクトと連通可能な第４ダクトと
を含む切替ダクトユニットと、
前記切替弁を制御する制御装置と
を備え、
前記切替弁は、
前記第１ダクトと前記第３ダクトを連通させると共に、前記第２ダクトと前記第４ダクトを連通させる第１状態と、
前記第１ダクトと前記第４ダクトを連通させると共に、前記第２ダクトと前記第３ダクトを連通させる第２状態と
を切替え可能であり、
前記制御装置は、
冷房時に前記切替弁を前記第１状態にさせ、
暖房時に前記切替弁を前記第２状態にさせ、
前記第１ダクト及び前記第３ダクトのうち冷房時に下流側に位置する第１下流ダクトは、前記第２ダクト及び前記第４ダクトのうち暖房時に下流側に位置する第２下流ダクトよりも上側に配置される
ことを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、冷房時に切替弁を第１状態にさせる。冷却されたエアは下方に移動するため、冷房の際、冷却部に冷却されたエアを、相対的に上側の第１下流ダクトから放出することで、冷房効果を高めることが可能となる。また、暖房時に切替弁を第２状態にさせる。加熱されたエアは上方に移動するため、暖房の際、加熱部に加熱されたエアを、相対的に下側の第２下流ダクトから放出することで、暖房効果を高めることが可能となる。
【００１０】
また、日本国では、頭部を冷たくし、足を暖かくする状態がよいという考えがある。本発明によれば、そのような状態を実現し易くなる。
【００１１】
前記第３ダクトには第１ファンが設けられてもよい。また、冷房の際、前記制御装置は、前記冷却部により冷却される又は冷却された冷房用エアを、前記第１ファンを作動させて前記第３ダクトから前記第１ダクトに向かって流してもよい。さらに、暖房の際、前記制御装置は、前記加熱部により加熱される又は加熱された暖房用エアを、前記第１ファンを作動させて前記第３ダクトから前記第２ダクトに向かって流してもよい。これにより、共通の第１ファンを用いて冷房用エアと暖房用エアを流すことが可能となる。
【００１２】
前記第４ダクトは、エアを外に放出する外部放出用配管に接続されてもよい。前記第４ダクトには第２ファンが設けられてもよい。また、冷房の際、前記制御装置は、前記第２ファンを作動させて、前記加熱部により加熱される又は加熱された加熱エアを前記第２ダクトから前記第４ダクトに向かって流してもよい。さらに、暖房の際、前記制御装置は、前記第２ファンを作動させて、前記冷却部により冷却される又は冷却された冷却エアを前記第１ダクトから前記第４ダクトに向かって流してもよい。これにより、冷房時には不要な加熱エアを外部に放出することが可能になると共に、暖房時には不要な冷却エアを外部に放出することが可能になる。
【００１３】
前記第１下流ダクトには、上方切替弁が設けられてもよい。また、冷房の際、前記制御装置は、前記第１下流ダクトからの前記冷房用エアがユーザに向かうように前記上方切替弁を変位させてもよい。さらに、暖房の際、前記制御装置は、前記ユーザから離れた位置から前記第１下流ダクトにエアが取り込まれるように前記上方切替弁を変位させてもよい。これにより、冷房時には冷房用エアがユーザに向かい易くすると共に、暖房時には第１下流ダクトに取り込まれるエアの流れがユーザに影響し辛くすることが可能になる。
【００１４】
前記第１ダクト及び前記第３ダクトは、前記第２ダクト及び前記第４ダクトよりも上側に配置されてもよい。これにより、冷房時に上記のように第１ファンを作動させた場合、上側から取り込んだエアを冷却した後、上側に放出することが可能となる。従って、シートの上側の冷却効率を高めることが可能となる。また、暖房時に上記のように第２ファンを作動させた場合、上側から取り込んだエアを加熱した後、下側に放出することが可能となる。従って、シートの下側の暖房効率を高めることが可能となる。
【００１５】
本発明に係るシートは、前記シートエアコンディショナ装置を有するものであって、前記冷却部、前記加熱部及び前記切替ダクトユニットは、互いに固定された状態でシートバックフレームに固定されていることを特徴とする。これにより、冷却部、加熱部及び切替ダクトユニットを、シートバックフレームの剛性向上に用いることが可能となる。
【００１６】
前記第１下流ダクトは、シートバックの上端部又はヘッドレストに設けられてもよい。これにより、ユーザの頭部に冷房用エアを供給し易くなる。
【００１７】
本発明に係る車両は、上記シートを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、冷却効果又は暖房効果を向上可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態に係るシートエアコンディショナ装置を有する車両の一部を簡略的に示す側面図である。
【図２】第１実施形態に係る前記シートエアコンディショナ装置を有する前記車両の一部を簡略的に示す背面図である。
【図３】第１実施形態に係る前記シートエアコンディショナ装置の概略的な構成を示す図である。
【図４】第１実施形態の切替ダクトユニットにおける冷房時のエアの流れを示す図である。
【図５】第１実施形態の前記シートエアコンディショナ装置による冷房時のエアの流れをシートとの関係で示す図である。
【図６】第１実施形態の前記切替ダクトユニットにおける暖房時のエアの流れを示す図である。
【図７】第１実施形態の前記シートエアコンディショナ装置による暖房時のエアの流れを前記シートとの関係で示す図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係るシートエアコンディショナ装置の切替ダクトユニットにおける冷房時のエアの流れを示す図である。
【図９】第２実施形態の切替ダクトユニットにおける暖房時のエアの流れを示す図である。
【図１０】本発明の第３実施形態に係るシートエアコンディショナ装置を有する車両の一部を簡略的に示す側面図である。
【図１１】第３実施形態に係る前記シートエアコンディショナ装置を有する前記車両の一部を簡略的に示す背面図である。
【図１２】第３実施形態に係る前記シートエアコンディショナ装置を有する前記車両の一部を簡略的に示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
Ａ．第１実施形態
＜Ａ−１．構成＞
［Ａ−１−１．全体構成］
図１は、本発明の第１実施形態に係るシートエアコンディショナ装置２２を有する車両１０の一部を簡略的に示す側面図である。図２は、第１実施形態に係るシートエアコンディショナ装置２２を有する車両１０の一部を簡略的に示す背面図である。図１及び図２に示すように、シートエアコンディショナ装置２２（以下「エアコンディショナ装置２２」ともいう。）は、シート２０に配置される。シート２０は、シートクッション３０と、シートバック３２と、ヘッドレスト３４とを有する。このうち、エアコンディショナ装置２２は、シートバック３２の背面側に配置される。図１及び図２では、左ハンドル車における運転席としてのシート２０にエアコンディショナ装置２２を配置している。それ以外のシート（図示せず）にも、エアコンディショナ装置２２を配置してもよい。
【００２１】
図３は、第１実施形態に係るシートエアコンディショナ装置２２の概略的な構成を示す図である。図３に示すように、シートエアコンディショナ装置２２は、冷媒５００を循環させる冷媒系５０と、エアを流すエア系５２と、操作スイッチ５４と、制御装置５６とを有する。図３において、矢印３００、３０２、３０４、３０６は、冷房時のエアの流れを示す。また、矢印３１０、３１２、３１４、３１６は、暖房時のエアの流れを示す。
【００２２】
［Ａ−１−２．冷媒系５０］
図３等に示すように、冷媒系５０は、コンプレッサ６０と、コンデンサ６２と、レシーバ６４と、膨張弁６６と、エバポレータ６８とを含む。コンデンサ６２は、エアを加熱する加熱部である。エバポレータ６８は、エアを冷却する冷却部である。コンデンサ６２及びエバポレータ６８は、エア系５２の切替ダクトユニット８０に固定されている。
【００２３】
コンプレッサ６０によって圧縮された冷媒５００は高温高圧の半液体の状態でコンデンサ６２に入る。冷媒５００は、第２ファン１２４が起こした風によってコンデンサ６２で冷却され、さらに液化が進みレシーバ６４へ送られる。レシーバ６４では液化できなかった僅かな気体状の冷媒５００を液体状の冷媒５００と分離して、図示しない乾燥剤やストレーナにより水分や不純物が取り除かれる。
【００２４】
液体状の冷媒５００は膨張弁６６の微小なノズル穴からエバポレータ６８内へ噴射されることで気化する。気化した冷媒５００はエバポレータ６８周辺の熱を奪い、それによってエバポレータ６８が冷却される。そこに第１ファン１２２が起こした風を通過させて冷風を発生させる。車両１０内のエア中の水分は冷たくなっているエバポレータ６８表面で凝縮され水滴となり、車外へ放出される。これにより除湿が行われる。エバポレータ６８を出た冷媒５００はコンプレッサ６０に戻り再び圧縮される。
【００２５】
［Ａ−１−３．エア系５２］
（Ａ−１−３−１．エア系５２の概要）
図２等に示すように、エア系５２は、切替ダクトユニット８０と、上方ダクト８２と、下方ダクト８４と、側方ダクト８６（外部放出用配管）とを有する。
【００２６】
（Ａ−１−３−２．切替ダクトユニット８０）
（Ａ−１−３−２−１．切替ダクトユニット８０の概要）
上記のように、切替ダクトユニット８０には、エバポレータ６８及びコンデンサ６２が固定されている。切替ダクトユニット８０自体は、シートバック３２のシートバックフレーム１００に固定されている（図１参照）。
【００２７】
図３等に示すように、切替ダクトユニット８０は、中央切替弁１１０と、アクチュエータ１１２（図２）と、第１ダクト１１４と、第２ダクト１１６と、第３ダクト１１８と、第４ダクト１２０と、第１ファン１２２と、第２ファン１２４とを有する。
【００２８】
（Ａ−１−３−２−２．中央切替弁１１０及びアクチュエータ１１２）
中央切替弁１１０（以下「切替弁１１０」ともいう。）は、エバポレータ６８用のエバポレータ連通路の切替えと、コンデンサ６２用のコンデンサ連通路の切替えとを行う。切替弁１１０は、例えばバタフライ・ダンパから構成される。以下では、切替弁１１０が配置された部分を切替部１３０（図３）ともいう。
【００２９】
切替弁１１０は、第１ダクト１１４と第３ダクト１１８を連通させると共に、第２ダクト１１６と第４ダクト１２０を連通させる第１状態（図４）と、第１ダクト１１４と第４ダクト１２０を連通させると共に、第２ダクト１１６と第３ダクト１１８を連通させる第２状態（図６）とを切替え可能である。切替弁１１０の動作は、電動モータ等のアクチュエータ１１２により制御される。アクチュエータ１１２は、制御装置５６により制御される。
【００３０】
（Ａ−１−３−２−３．第１ダクト１１４、第２ダクト１１６、第３ダクト１１８及び第４ダクト１２０）
第１ダクト１１４は、切替弁１１０が配置された切替部１３０とエバポレータ６８とを連通する。第１ダクト１１４の先端は、上方ダクト８２を介して車両１０の車室１４０（図１及び図２）に連通している。第２ダクト１１６は、切替部１３０とコンデンサ６２とを連通する。第２ダクト１１６の先端は、車両１０の車室１４０に連通している。
【００３１】
第３ダクト１１８は、切替部１３０と車室１４０とを連通する。第４ダクト１２０は、切替部１３０と側方ダクト８６（外部放出用配管）とを連通する。これにより、第４ダクト１２０は、車両１０の外部と連通する。
【００３２】
第１実施形態では、第１ダクト１１４及び第３ダクト１１８のうち第１ダクト１１４が、冷房時に下流側に位置する第１下流ダクトである。また、第２ダクト１１６及び第４ダクト１２０のうち第２ダクト１１６が、暖房時に下流側に位置する第２下流ダクトである。図２に示すように、第１ダクト１１４（第１下流ダクト）は、第２ダクト１１６（第２下流ダクト）よりも上側に配置される。
【００３３】
第１実施形態の各ダクト１１４、１１６、１１８、１２０は、略円筒状である。或いは、各ダクト１１４、１１６、１１８、１２０は、その他の形状（例えば、角筒状）としてもよい。また、第１実施形態の各ダクト１１４、１１６、１１８、１２０は、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）製である。或いは、各ダクト１１４、１１６、１１８、１２０は、その他の素材（例えば、ＦＲＰ以外の樹脂、又はアルミニウム等の金属）から構成してもよい。
【００３４】
（Ａ−１−３−２−４．第１ファン１２２及び第２ファン１２４）
図２及び図３に示すように、第１ファン１２２は、第３ダクト１１８に設けられる。第１実施形態の第１ファン１２２は、押込み式であり、特にシロッコファンである（図２参照）。図２及び図３に示すように、第２ファン１２４は、第４ダクト１２０に設けられる。第１実施形態の第２ファン１２４は、吸込み式であり、特に軸流ファンである。但し、第１ファン１２２及び第２ファン１２４の種類はこれらに限らない。
【００３５】
（Ａ−１−３−３．上方ダクト８２及び下方ダクト８４）
図１及び図２に示すように、上方ダクト８２（第１下流ダクト）は、一端が第１ダクト１１４に固定される一方、他端（先端）がシートバック３２の上端部（又はヘッドレスト３４）に設けられている。下方ダクト８４（第２下流ダクト）は、一端が第２ダクト１１６に固定される一方、他端（先端）がシートクッション３０の下方においてシートクッション３０とフロア１４２の間に配置される。
【００３６】
（Ａ−１−３−４．側方ダクト８６）
図２に示すように、側方ダクト８６（外部放出用配管）は、第３ダクト１１８と車体１５０の側面とを連通する。これにより、第３ダクト１１８から側方ダクト８６に流れ込んだエアは、車両１０の外に放出される。
【００３７】
［Ａ−１−４．操作スイッチ５４及び制御装置５６］
操作スイッチ５４は、ユーザ（乗員）からの入力指令を受け付ける。ここでの入力指令は、シートエアコンディショナ装置２２のオン／オフの切替え、冷房／暖房の切替え等を含む。制御装置５６は、操作スイッチ５４を介してユーザが入力した入力指令に基づいてコンプレッサ６０、切替弁１１０、第１ファン１２２、第２ファン１２４等を制御する。制御装置５６は、図示しない入力装置、演算装置及び記憶装置を有する。演算装置には、例えば、中央演算装置（ＣＰＵ）が含まれる。制御装置５６による制御については後述する。
【００３８】
＜Ａ−２．制御装置５６による制御＞
［Ａ−２−１．冷媒系５０の制御］
第１実施形態において、制御装置５６は、冷房時及び暖房時いずれについても、コンプレッサ６０を作動させる。後述するように、暖房時には、コンプレッサ６０を作動させなくてもよい。また、制御装置５６は、操作スイッチ５４を介して、冷房の出力を増加させる入力指令があると、コンプレッサ６０の出力を増加させる。暖房の場合も同様である。
【００３９】
［Ａ−２−２．エア系５２の制御］
（Ａ−２−２−１．第１ファン１２２及び第２ファン１２４の制御）
第１実施形態において、制御装置５６は、冷房時及び暖房時いずれについても、第１ファン１２２及び第２ファン１２４を作動させる。後述するように、暖房時には、第１ファン１２２を作動させなくてもよい。
【００４０】
（Ａ−２−２−２．中央切替弁１１０の制御）
（Ａ−２−２−２−１．冷房時）
図４は、第１実施形態の切替ダクトユニット８０における冷房時のエアの流れを示す図である。図４における矢印３２０は、冷房用エアの流れを示し、矢印３２２は、加熱エアの流れを示す。図５は、第１実施形態のシートエアコンディショナ装置２２による冷房時のエアの流れをシート２０との関係で示す図である。図５における矢印３３０、３３２、３３４は、冷房用エアの流れを示す。
【００４１】
冷房の際、制御装置５６は、第１ダクト１１４と第３ダクト１１８が連通し、第２ダクト１１６と第４ダクト１２０が連通する状態（第１状態）となるように切替弁１１０を制御する（図４参照）。第１ダクト１１４と第３ダクト１１８が連通することにより、エバポレータ６８により冷却される又は冷却された冷房用エアを、第１ファン１２２を作動させて第３ダクト１１８から第１ダクト１１４に向かって流す。第１ダクト１１４を介して上方ダクト８２から放出された冷房用エアは、図５に示すように、車両１０のルーフ１６０に当たった後、ユーザ（特に頭部）に向かって流れる（矢印３３０、３３２参照）。また、冷房用エアの一部は、シートバック３２とヘッドレスト３４の間を通って前側に移動する（矢印３３４参照）。
【００４２】
また、第２ファン１２４を作動させつつ、第２ダクト１１６と第４ダクト１２０を連通させることで、コンデンサ６２により加熱される又は加熱された加熱エアを第２ダクト１１６から第４ダクト１２０に向かって流す（図４の矢印３２２参照）。これにより、第４ダクト１２０及び側方ダクト８６を介して加熱エアを車両１０の外部に放出することが可能となる。
【００４３】
（Ａ−２−２−２−２．暖房時）
図６は、第１実施形態の切替ダクトユニット８０における暖房時のエアの流れを示す図である。図６における矢印３５０は、暖房用エアの流れを示し、矢印３５２は、冷却エアの流れを示す。図７は、第１実施形態のシートエアコンディショナ装置２２による暖房時のエアの流れをシート２０との関係で示す図である。図７における矢印３６０、３６２、３６４は、暖房用エアの流れを示す。
【００４４】
暖房の際、制御装置５６は、第１ダクト１１４と第４ダクト１２０が連通し、第２ダクト１１６と第３ダクト１１８が連通する状態（第２状態）となるように中央切替弁１１０を制御する（図６参照）。第２ダクト１１６と第３ダクト１１８が連通することにより、コンデンサ６２により加熱される又は加熱された暖房用エアを、第１ファン１２２を作動させて第３ダクト１１８から第２ダクト１１６に向かって流す。第２ダクト１１６から放出された暖房用エアは、下方ダクト８４を介して、ユーザ（特に足）に向かって流れる（図７の矢印３６０参照）。また、暖房用エアの一部は、シートクッション３０の左右から上方に向かって流れる（矢印３６２、３６４参照）。
【００４５】
また、第２ファン１２４を作動させつつ、第１ダクト１１４と第４ダクト１２０を連通させることで、エバポレータ６８により冷却される又は冷却された冷却エアを第１ダクト１１４から第４ダクト１２０に向かって流す（図６の矢印３５２参照）。これにより、冷却エアを車両１０の外部に放出することが可能となる。
【００４６】
＜Ａ−３．第１実施形態の効果＞
以上のような第１実施形態によれば、冷房時に切替弁１１０を第１状態にさせる（図４）。冷却されたエアは下方に移動するため、冷房の際、エバポレータ６８（冷却部）に冷却されたエアを、相対的に上側の第１ダクト１１４及び上方ダクト８２（第１下流ダクト）から放出することで（図４及び図５）、冷房効果を高めることが可能となる。また、暖房時に切替弁１１０を第２状態にさせる（図６）。加熱されたエアは上方に移動するため、暖房の際、コンデンサ６２（加熱部）に加熱されたエアを、相対的に下側の第２ダクト１１６及び下方ダクト８４（第２下流ダクト）から放出することで（図６及び図７）、暖房効果を高めることが可能となる。
【００４７】
また、日本国では、頭部を冷たくし、足を暖かくする状態がよいという考えがある。第１実施形態によれば、そのような状態を実現し易くなる。
【００４８】
第１実施形態において、第３ダクト１１８には、押込み式の第１ファン１２２が設けられる（図２）。また、冷房の際、制御装置５６は、エバポレータ６８（冷却部）により冷却される又は冷却された冷房用エアを、第１ファン１２２を作動させて第３ダクト１１８から第１ダクト１１４に向かって流す（図４）。また、暖房の際、制御装置５６は、コンデンサ６２（加熱部）により加熱される又は加熱された暖房用エアを、第１ファン１２２を作動させて第３ダクト１１８から第２ダクト１１６に向かって流す（図６）。これにより、共通の第１ファン１２２を用いて冷房用エアと暖房用エアを流すことが可能となる。
【００４９】
第１実施形態において、第４ダクト１２０は、エアを外に放出する側方ダクト８６（外部放出用配管）に接続される（図２等）。第４ダクト１２０には、吸込み式の第２ファン１２４が設けられる（図２）。冷房の際、制御装置５６は、第２ファン１２４を作動させて、コンデンサ６２（加熱部）により加熱される又は加熱された加熱エアを第２ダクト１１６から第４ダクト１２０に向かって流す（図４）。暖房の際、制御装置５６は、第２ファン１２４を作動させて、エバポレータ６８（冷却部）により冷却される又は冷却された冷却エアを第１ダクト１１４から第４ダクト１２０に向かって流す（図６）。これにより、冷房時には不要な加熱エアを外部に放出することが可能になると共に、暖房時には不要な冷却エアを外部に放出することが可能になる。
【００５０】
第１実施形態において、エバポレータ６８（冷却部）、コンデンサ６２（加熱部）及び切替ダクトユニット８０は、互いに固定された状態でシートバックフレーム１００に固定されている（図１）。これにより、エバポレータ６８、コンデンサ６２及び切替ダクトユニット８０を、シートバックフレーム１００の剛性向上に用いることが可能となる。その結果、エバポレータ６８、コンデンサ６２及び切替ダクトユニット８０により剛性が増加する分、シートバックフレーム１００を軽量化してもよい。
【００５１】
第１実施形態において、上方ダクト８２（第１下流ダクト）は、シートバック３２の上端部に設けられている（図１等）。これにより、ユーザの頭部に冷房用エアを供給し易くなる。
【００５２】
Ｂ．第２実施形態
＜Ｂ−１．構成（第１実施形態との相違）＞
図８は、本発明の第２実施形態に係るシートエアコンディショナ装置２２ａの切替ダクトユニット８０ａにおける冷房時のエアの流れを示す図である。図９は、第２実施形態の切替ダクトユニット８０ａにおける暖房時のエアの流れを示す図である。
【００５３】
第１実施形態の車両１０では、第１ダクト１１４及び第２ダクト１１６が上下方向に並んで配置され、第３ダクト１１８及び第４ダクト１２０が左右方向に並んで配置されていた（図２及び図４）。換言すると、切替ダクトユニット８０は、加算を示す「＋」状であった。これに対し、第２実施形態では、第１ダクト１１４及び第２ダクト１１６が右下から左上に向かって並んで配置され、第３ダクト１１８及び第４ダクト１２０が右上から左下に向かって並んで配置されている（図８及び図９）。換言すると、切替ダクトユニット８０ａは、アルファベットの「Ｘ」状である。これにより、第１ダクト１１４及び第３ダクト１１８は、第２ダクト１１６及び第４ダクト１２０よりも上側に配置される。
【００５４】
また、第１ダクト１１４の先端には、上方二叉ダクト２００が連結される。上方二叉ダクト２００は、第１ダクト１１４の反対側が二叉に分かれている。すなわち、上方二叉ダクト２００は、車室１４０に連通する車室連通部２０２と、車体１５０の左上方から車外に連通する車外連通部２０４とを含む。また、上方二叉ダクト２００には、上方切替弁２０６が設けられる。上方切替弁２０６は、車室連通部２０２及び車外連通部２０４のうちいずれが第１ダクト１１４と連通するかを切り替える。上方切替弁２０６は、図示しない上方アクチュエータにより駆動される。前記上方アクチュエータは、制御装置５６により制御される。
【００５５】
第２ダクト１１６の先端には、下方二叉ダクト２１０が連結される。下方二叉ダクト２１０は、第２ダクト１１６の反対側が二叉に分かれている。すなわち、下方二叉ダクト２１０は、車体１５０の下方から車外に連通する車外連通部２１２と、車室１４０に連通する車室連通部２１４とを含む。また、下方二叉ダクト２１０には、下方切替弁２１６が設けられる。下方切替弁２１６は、車外連通部２１２及び車室連通部２１４のうちいずれが第２ダクト１１６と連通するかを切り替える。下方切替弁２１６は、図示しない下方アクチュエータにより駆動される。前記下方アクチュエータは、制御装置５６により制御される。
【００５６】
第４ダクト１２０の先端には、車体１５０の左下方から車外に連通する下方ダクト２２０が連結される。
【００５７】
＜Ｂ−２．制御装置５６による制御＞
［Ｂ−２−１．制御装置５６による制御の概要］
第２実施形態の制御装置５６の制御は、基本的に、第１実施形態の制御装置５６の制御と同様である。但し、第２実施形態の制御装置５６は、上方・下方アクチュエータを介して上方切替弁２０６及び下方切替弁２１６を制御する。
【００５８】
［Ｂ−２−２．各切替弁１１０、２０６、２１６の制御］
（Ｂ−２−２−１．冷房時）
上記のように、図８は、第２実施形態の切替ダクトユニット８０ａにおける冷房時のエアの流れを示す図である。図８における矢印３７０は、冷房用エアの流れを示し、矢印３７２は、加熱エアの流れを示す。
【００５９】
冷房の際、制御装置５６は、第１ダクト１１４と第３ダクト１１８が連通し、第２ダクト１１６と第４ダクト１２０が連通する状態（第１状態）となるように中央切替弁１１０を制御する（図８参照）。また、制御装置５６は、第１ダクト１１４と上方二叉ダクト２００の車室連通部２０２が連通する状態となるように上方切替弁２０６を制御する。さらに、制御装置５６は、第２ダクト１１６と下方二叉ダクト２１０の車外連通部２１２が連通する状態となるように下方切替弁２１６を制御する。
【００６０】
第１ダクト１１４と第３ダクト１１８が連通することにより、エバポレータ６８により冷却される又は冷却された冷房用エアを、第１ファン１２２を作動させて第３ダクト１１８から第１ダクト１１４に向かって流す。第１ダクト１１４を介して上方二叉ダクト２００の車室連通部２０２から放出された冷房用エアは、車両１０Ａのルーフ１６０に当たった後、ユーザ（特に頭部）に向かって流れる。
【００６１】
また、第２ファン１２４を作動させつつ、第２ダクト１１６と第４ダクト１２０を連通させることで、コンデンサ６２により加熱される又は加熱された加熱エアを第２ダクト１１６から第４ダクト１２０に向かって流す（図８の矢印３７２参照）。これにより、第４ダクト１２０及び下方ダクト２２０を介して加熱エアを車両１０Ａの外部に放出することが可能となる。
【００６２】
（Ｂ−２−２−２．暖房時）
上記のように、図９は、第２実施形態の切替ダクトユニット８０ａにおける暖房時のエアの流れを示す図である。図９における矢印３９０は、暖房用エアの流れを示し、矢印３９２は、冷却エアの流れを示す。
【００６３】
暖房の際、制御装置５６は、第１ダクト１１４と第４ダクト１２０が連通し、第２ダクト１１６と第３ダクト１１８が連通する状態（第２状態）となるように中央切替弁１１０を制御する（図９参照）。また、制御装置５６は、第１ダクト１１４と上方二叉ダクト２００の車外連通部２０４が連通する状態となるように上方切替弁２０６を制御する。さらに、制御装置５６は、第２ダクト１１６と下方二叉ダクト２１０の車室連通部２１４が連通する状態となるように下方切替弁２１６を制御する。
【００６４】
第２ダクト１１６と第３ダクト１１８が連通することにより、コンデンサ６２により加熱される又は加熱された暖房用エアを、第１ファン１２２を作動させて第３ダクト１１８から第２ダクト１１６に向かって流す。第２ダクト１１６から放出された暖房用エアは、下方二叉ダクト２１０の車室連通部２１４を介して、ユーザ（特に足）に向かって流れる。また、第１実施形態と同様、暖房用エアの一部は、シートクッション３０の左右から上方に向かって流してもよい。
【００６５】
また、第２ファン１２４を作動させつつ、第１ダクト１１４と第４ダクト１２０を連通させることで、エバポレータ６８により冷却される又は冷却された冷却エアを第１ダクト１１４から第４ダクト１２０に向かって流す。これにより、第４ダクト１２０及び下方ダクト２２０を介して冷却エアを車両１０Ａの外部に放出することが可能となる。
【００６６】
＜Ｂ−３．第２実施形態の効果＞
以上のような第２実施形態によれば、第１実施形態の効果に加えて又はこれに代えて、以下の効果を奏することができる。
【００６７】
第２実施形態において、上方二叉ダクト２００（第１下流ダクト）には、上方切替弁２０６が設けられる（図８及び図９）。冷房の際、制御装置５６は、第１ダクト１１４からの冷房用エアがユーザに向かうように上方切替弁２０６を変位させる（図８）。暖房の際、制御装置５６は、ユーザから離れた位置から第１ダクト１１４にエアが取り込まれるように上方切替弁２０６を変位させる（図９）。これにより、冷房時には冷房用エアがユーザに向かい易くすると共に、暖房時には第１ダクト１１４に取り込まれるエアの流れがユーザに影響し辛くすることが可能になる。
【００６８】
第２実施形態において、第１ダクト１１４及び第３ダクト１１８は、第２ダクト１１６及び第４ダクト１２０よりも上側に配置される（図８及び図９）。これにより、冷房時（図８）に上記のように第１ファン１２２を作動させた場合、上側から取り込んだエアを冷却した後、上側に放出することが可能となる。従って、シート２０の上側の冷却効率を高めることが可能となる。また、暖房時に上記のように第２ファン１２４を作動させた場合、上側から取り込んだエアを加熱した後、下側に放出することが可能となる。従って、シート２０の下側の暖房効率を高めることが可能となる。
【００６９】
Ｃ．第３実施形態
＜Ｃ−１．構成（第１・第２実施形態との相違）＞
図１０は、本発明の第３実施形態に係るシートエアコンディショナ装置２２ｂを有する車両１０Ｂの一部を簡略的に示す側面図である。図１１は、第３実施形態に係るシートエアコンディショナ装置２２ｂを有する車両１０Ｂの一部を簡略的に示す背面図である。図１２は、第３実施形態に係るシートエアコンディショナ装置２２ｂを有する車両１０Ｂの一部を簡略的に示す平面図である。図１２では、シート２０を二点鎖線で示していることに留意されたい。
【００７０】
第１実施形態では、シートエアコンディショナ装置２２のコンデンサ６２、エバポレータ６８及び切替ダクトユニット８０は、シートバック３２の後ろ側に配置されていた（図１及び図２）。第２実施形態も同様である（図８及び図９）。これに対し、第３実施形態では、シートエアコンディショナ装置２２ｂのコンデンサ６２、エバポレータ６８及び切替ダクトユニット８０ｂは、シートクッション３０とフロア１４２の間に配置される（図１０及び図１１）。これに伴い、第１ダクト１１４に接続される上方ダクト８２ａが長くなる一方、下方ダクト８４ａは短くなっている（図１０及び図１１）。さらに、側方ダクト８６ａの位置は、第１実施形態の側方ダクト８６と比較して低くなっている（図１１）。
【００７１】
＜Ｃ−２．制御装置５６による制御＞
第３実施形態における制御装置５６の制御は、第１実施形態と同様である。
【００７２】
＜Ｃ−３．第３実施形態の効果＞
以上のような第３実施形態によれば、第１・第２実施形態の効果に加えて又はこれに代えて、以下の効果を奏することができる。
【００７３】
第３実施形態において、コンデンサ６２、エバポレータ６８及び切替ダクトユニット８０ｂは、シートクッション３０とフロア１４２の間に配置される（図１０及び図１１）。これにより、シート２０（前席）の後ろに別のシート（後席）がある場合、前席と後席の間を広くすることが可能となる。
【００７４】
Ｄ．変形例
なお、本発明は、上記各実施形態に限らず、本明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。例えば、以下の構成を採用することができる。
【００７５】
＜Ｄ−１．適用対象＞
第１実施形態では、シートエアコンディショナ装置２２を自動車（car）としての車両１０（vehicle）に用いることを想定していた（図１等）。しかしながら、例えば、切替ダクトユニット８０の構成に着目すれば、これに限らない。例えば、車両１０（又は乗り物）は、船舶、航空機等の移動物体であってもよい。或いは、車両１０以外（例えば家屋）にシートエアコンディショナ装置２２を設けることも可能である。第２・第３実施形態も同様である。
【００７６】
＜Ｄ−２．コンデンサ６２（加熱部）＞
第１実施形態では、暖房用エアを加熱する加熱部としてコンデンサ６２を用いた（図６）。しかしながら、例えば、暖房用エアを加熱する観点からすれば、これに限らない。例えば、コンデンサ６２に加えて又はこれに代えて、ＰＴＣヒータ等、電流を流すことにより発熱する加熱部を用いることも可能である。或いは、エンジン、駆動モータ等、車両１０の走行に伴って発熱する発熱体を加熱部として用いることも可能である。第２・第３実施形態も同様である。
【００７７】
＜Ｄ−３．エバポレータ６８（冷却部）＞
第１実施形態では、冷房用エアを冷却する冷却部としてエバポレータ６８を用いた（図４）。しかしながら、例えば、冷房用エアを冷却する観点からすれば、これに限らない。例えば、エバポレータ６８に加えて又はこれに代えて、ペルチェ素子等、電流を流すことにより冷却する冷却部を用いることも可能である。第２・第３実施形態も同様である。
【００７８】
＜Ｄ−４．切替ダクトユニット８０、８０ａ、８０ｂ＞
第１実施形態では、第３ダクト１１８に第１ファン１２２を設け、第４ダクト１２０に第２ファン１２４を設けた（図３等）。しかしながら、例えば、冷房用エア又は暖房用エアの流れを制御する観点からすれば、これに限らない。例えば、エバポレータ６８と同じ第１ダクト１１４に第１ファン１２２を設け、コンデンサ６２と同じ第２ダクト１１６に第２ファン１２４を設けることも可能である。第２・第３実施形態も同様である。
【００７９】
第１実施形態では、第４ダクト１２０につながる側方ダクト８６を車両１０の外部に連通させた（図２等）。しかしながら、例えば、ユーザの周辺のみを冷房又は暖房する点に着目すれば、これに限らない。例えば、側方ダクト８６を省略して、切替ダクトユニット８０を通過したエアを第４ダクト１２０から車内に放出することも可能である。第２・第３実施形態も同様である。
【００８０】
第１実施形態では、エバポレータ６８が配置された第１ダクト１１４及びこれにつながる上方ダクト８２を上側に配置し、コンデンサ６２が配置された第２ダクト１１６及びこれにつながる下方ダクト８４を下側に配置した（図２等）。また、第１ファン１２２が配置された第３ダクト１１８を右側に配置し、第２ファン１２４が配置された第４ダクト１２０を左側に配置した。しかしながら、例えば、第１ダクト１１４及び第３ダクト１１８のうち冷房時に下流側に位置する第１下流ダクトを、第２ダクト１１６及び第４ダクト１２０のうち暖房時に下流側に位置する第２下流ダクトよりも上側に配置する観点からすれば、これに限らない。例えば、エバポレータ６８及び第１ダクト１１４と、第１ファン１２２及び第３ダクト１１８の位置を入れ替え、コンデンサ６２及び第２ダクト１１６と、第２ファン１２４及び第４ダクト１２０の位置を入れ替えることも可能である。
【００８１】
その場合、上側の第３ダクト１１８に配置される第１ファン１２２は、右側の第１ダクト１１４のエバポレータ６８で冷却された冷房用エアを第３ダクト１１８の先端から放出する。また、下側の第４ダクト１２０に配置される第２ファン１２４は、左側の第２ダクト１１６のコンデンサ６２で加熱された暖房用エアを第４ダクト１２０の先端から放出する。そのような場合も冷房用エアを放出する第１下流ダクトとしての第３ダクト１１８は、暖房用エアを放出する第２下流ダクトとしての第４ダクト１２０よりも上側に配置される。第２・第３実施形態も同様である。
【００８２】
＜Ｄ−５．制御装置５６＞
第１実施形態において、制御装置５６は、冷房時及び暖房時の両方において第１ファン１２２及び第２ファン１２４を作動させた（図４及び図６）。しかしながら、例えば、エアの温度に伴うエアの流れに着目すれば、これに限らない。例えば、冷房時には、冷房用エアを流す第１ファン１２２を作動させる一方、加熱エアを流す第２ファン１２４を停止させてもよい。第２ファン１２４を停止させた場合でも、加熱エアは、下から上に向かって流れるため、第２ダクト１１６及び第４ダクト１２０を介して加熱エアを車両１０の外部に放出することが可能となる。第２・第３実施形態も同様である。
【００８３】
また、暖房時には、暖房用エアを流す第１ファン１２２を作動させる一方、冷却エアを流す第２ファン１２４を停止させてもよい。第２ファン１２４を停止させた場合でも、冷却エアは、上から下に向かって流れるため、第１ダクト１１４及び第４ダクト１２０を介して冷却エアを車両１０の外部に放出することが可能となる。第２・第３実施形態も同様である。
【符号の説明】
【００８４】
１０、１０Ａ、１０Ｂ…車両              ２０…シート
２２、２２ａ、２２ｂ…シートエアコンディショナ装置
３２…シートバック                      ３４…ヘッドレスト
５６…制御装置                          ６２…コンデンサ（加熱部）
６８…エバポレータ（冷却部）
８０、８０ａ、８０ｂ…切替ダクトユニット
８６、８６ａ…側方ダクト（外部放出用配管）
１００…シートバックフレーム            １１０…中央切替弁（切替弁）
１１４…第１ダクト                      １１６…第２ダクト
１１８…第３ダクト                      １２０…第４ダクト
１２２…第１ファン                      １２４…第２ファン
１３０…切替部                          ２００…上方二叉ダクト
２０６…上方切替弁
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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