(57)【要約】【課題】乗物の室内空間の快適性が損なわれることを防止できる乗物用暖房システムを提供する。【解決手段】  乗物用暖房システム１００は、着座センサ３と、温風暖房器５ａと、制御器１０とを備える。着座センサは、乗員が乗物用シート１ａに着座しているか否かを検出する。温風暖房器５ａは、ファン５５及びヒータ５７によって生成された温風を吹出口５２から乗物用シート１ａに着座した乗員の下腿へ向かって吹出すように乗物用シート１ａに取り付けられている。制御器１０は、温風暖房器５ａが吹出口５２から温風を吹出しており、かつ、着座センサ３によって乗員が乗物用シート１ａに着座していないことが検出された場合に、吹出口５２からの温風の吹出を停止するようにファン５５及びヒータ５７の少なくとも一つを制御する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗員が乗物用シートに着座しているか否かを検出する着座センサと、
吸気口及び吹出口を有する筐体と、前記吸気口から前記吹出口への空気の流路としての前記筐体の内部空間に設けられたファン及びヒータとを有し、前記ファン及び前記ヒータによって生成された温風を前記吹出口から前記乗物用シートに着座した乗員の下腿へ向かって吹出すように前記乗物用シートに取り付けられた温風暖房器と、
前記温風暖房器が前記吹出口から温風を吹出しており、かつ、前記着座センサによって乗員が前記乗物用シートに着座していないことが検出された場合に、前記吹出口からの温風の吹出を停止するように前記ファン及び前記ヒータの少なくとも一つを制御する制御器と、を備える
乗物用暖房システム。
【請求項２】
前記温風暖房器の前記吹出口は、前記温風暖房器が前記乗物用シートに取り付けられた状態で、前記吸気口よりも上方に位置し、かつ、水平方向よりも下方に向かって温風を吹出すように形成されている、請求項１に記載の乗物用暖房システム。
【請求項３】
前記制御器は、前記着座センサによって乗員が前記乗物用シートに着座していないことが検出された時点から所定の待機時間が経過するまでの待機期間において前記吹出口から温風を吹出すように前記ファン及び前記ヒータを制御し、前記待機時間が経過した時点で前記吹出口からの温風の吹き出しを停止するように前記ファン及び前記ヒータの少なくとも一つを制御する、請求項１又は２に記載の乗物用暖房システム。
【請求項４】
前記待機期間内に前記着座センサによって乗員が前記乗物用シートに着座していることが検出された場合、前記制御器は、前記待機時間の計測を終了し、前記吹出口から温風を吹出すように前記ファン及び前記ヒータの制御を継続する、請求項３に記載の乗物用暖房システム。
【請求項５】
前記制御器は、前記ヒータの出力を停止又は低下させることによって前記吹出口からの温風の吹出を停止させる、請求項１〜４のいずれか１項に記載の乗物用暖房システム。
【請求項６】
前記制御器は、前記ヒータの出力を停止してから所定の冷却期間が経過するまで前記ファンを作動させる、請求項５に記載の乗物用暖房システム。
【請求項７】
前記制御器は、前記ファンが回転していないことが検出されたときに、前記ヒータの出力を停止させる、請求項１〜６のいずれか１項に記載の乗物用暖房システム。
【請求項８】
前記乗物用シートに取り付けられたシートヒータをさらに備え、
前記制御器は、前記シートヒータがオン状態であり、かつ、前記着座センサによって乗員が前記乗物用シートに着座していないことが検出されたときに、前記シートヒータをオフ状態に切り替える、請求項１〜７のいずれか１項に記載の乗物用暖房システム。
【請求項９】
当該乗物用暖房システムが設けられた乗物のイグニション電源がオフであり、かつ、前記乗物のアクセサリー電源がオンであるとき、前記吹出口から温風を吹出すように前記制御器が指示されている場合に前記制御器は前記吹出口からの温風の吹出を許可する、請求項１〜８のいずれか１項に記載の乗物用暖房システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗物用シートに取り付けられた温風暖房器を備える乗物用暖房システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両等の乗物用シートとして、乗員の下腿に温風を供給可能な暖房付き乗物用シートが提案されている。
【０００３】
図１０Ａに示すように、特許文献１には、空気調節装置２０５がシートクッション２４０の内部に配置された暖房付き乗物用シート２００が開示されている。空気調節装置２０５は、吸気口２５１、吸気ダクト２５３ａ、送風機２５５、１対の排気ダクト２５３ｂ、１対のヒータ２５７及び１対の排気口２５２を有している。ヒータ２５７は１対の排気ダクト２５３ｂのそれぞれの内部に設けられている。吸気口２５１及び１対の排気口２５２は、暖房付き乗物用シート２００の前方に向かって開口しており、これらは水平方向に並んで配置されている。また、排気口２５２には、排気口２５２から排出される空気を下方に向けるためのフィン２５２ａが設けられている。
【０００４】
図１０Ｂに示すように、特許文献２には、シートクッション３４０、足当て部材３５８、送風機３５５、及びダクト３５３を備えた暖房付き乗物用シート３００が開示されている。ダクト３５３の一部は足当て部材３５８に形成されている。送風機３５５から送風された温風がダクト３５３を通って乗員の下腿に向かって供給される。
【０００５】
また、特許文献３には、乗員検出手段によって検出された特定の乗員を電気ヒータにより暖房し、エンジン冷却水の温度が所定温度以上になった場合に、特定の乗員の下半身に向けて空調風を吹出す制御を行う車両用暖房装置が開示されている（特許文献３の図１及び図４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−２５４８８２号公報
【特許文献２】特開２０１２−１８３１５４号公報
【特許文献３】特開２００８−２６５４９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
引用文献１及び引用文献２の暖房付き乗物用シート又は特許文献３の車両用暖房装置は、乗物の室内空間の快適性が損なわれることを防止する観点から性能向上の余地を有している。そこで、本発明は、乗物の室内空間の快適性が損なわれることを防止できる乗物用暖房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】
【０００８】
本開示は、
乗員が乗物用シートに着座しているか否かを検出する着座センサと、
吸気口及び吹出口を有する筐体と、前記吸気口から前記吹出口への空気の流路としての前記筐体の内部空間に設けられたファン及びヒータとを有し、前記ファン及び前記ヒータによって生成された温風を前記吹出口から前記乗物用シートに着座した乗員の下腿へ向かって吹出すように前記乗物用シートに取り付けられた温風暖房器と、
前記温風暖房器が前記吹出口から温風を吹出しており、かつ、前記着座センサによって乗員が前記乗物用シートに着座していないことが検出された場合に、前記吹出口からの温風の吹出を停止するように前記ファン及び前記ヒータの少なくとも一つを制御する制御器と、を備える
乗物用暖房システムを提供する。
【発明の効果】
【０００９】
上記の乗物用暖房システムによれば、温風暖房器が吹出口から温風を吹出しているときに、乗員が乗物用シートから離席すると、温風暖房器の吹出口からの温風の吹出が停止する。その結果、乗物の室内空間の快適性が損なわれることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態に係る乗物用シートの斜視図
【図２】図１に示す温風暖房器の斜視図
【図３】図１に示す温風暖房器によって生じる空気の流れを概念的に示す側面図
【図４】第１実施形態に係る乗物用暖房システムのブロック図
【図５】温風の吹出を開始するまでの乗物用暖房システムの動作を示すフロー図
【図６】温風の吹出を開始した後の乗物用暖房システムの動作を示すフロー図
【図７】温風の吹出を停止するときの乗物用暖房システムの動作を示すフロー図
【図８】ファンが回転しないときの乗物用暖房システムの動作を示すフロー図
【図９Ａ】変形例に係る温風暖房器
【図９Ｂ】別の変形例に係る温風暖房器
【図１０Ａ】従来の暖房付き乗物用シートの斜視図
【図１０Ｂ】別の従来の暖房付き乗物用シートの側面図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
特許文献１及び特許文献２の暖房付き乗物用シートにおいて、乗員の下腿に向かって温風が供給されている場合に、乗員が乗物用シートから離席することが想定される。この場合、特許文献１及び特許文献２の暖房付き乗物用シートによれば、乗員が暖房付き乗物用シートによる暖房を停止しない限り、温風の吹出が継続する。
【００１２】
乗物の室内空間に温風を吹出す温風暖房器は乗物の室内空間の比較的広い範囲を暖める。このため、乗物用シートから乗員が一時的に離席しているときでも、乗物の室内空間の温度低下を避けるために、温風の吹出を継続することが望ましい。しかし、特許文献１及び特許文献２の暖房付き乗物用シートの温風が吹出される方向（乗物用シート下部の前方）に存在する空間の上方又は前方への広がりは、例えばインストルメントパネル又はダッシュパネルによって制限されていることがある。特許文献１及び特許文献２の暖房付き乗物用シートにおいて、乗員が乗物用シートに着席しているときは、吹出された温風が乗員の下腿にぶつかるので、温風は減速して拡散しやすい。しかし、乗員の離席時に温風の吹出を継続した場合、インストルメントパネルの下方の特定の空間に温風が減速されずに供給され、この特定の空間から前方又は上方に空気が拡散しにくいので、この特定の空間の温度が上昇し過ぎる可能性がある。このため、乗物の室内空間の快適性が損なわれる可能性がある。
【００１３】
特許文献３の車両用暖房装置によれば、乗員検出手段によって乗員の搭乗状態を検出している。しかしながら、車両用暖房装置による暖房中に乗員が乗物用シートから離席した場合の車両用暖房装置の制御については何ら検討されていない。
【００１４】
本開示の第１態様は、
乗員が乗物用シートに着座しているか否かを検出する着座センサと、
吸気口及び吹出口を有する筐体と、前記吸気口から前記吹出口への空気の流路としての前記筐体の内部空間に設けられたファン及びヒータとを有し、前記ファン及び前記ヒータによって生成された温風を前記吹出口から前記乗物用シートに着座した乗員の下腿へ向かって吹出すように前記乗物用シートに取り付けられた温風暖房器と、
前記温風暖房器が前記吹出口から温風を吹出しており、かつ、前記着座センサによって乗員が前記乗物用シートに着座していないことが検出された場合に、前記吹出口からの温風の吹出を停止するように前記ファン及び前記ヒータの少なくとも一つを制御する制御器と、を備える
乗物用暖房システムを提供する。
【００１５】
本開示の第２態様は、第１態様に加えて、前記温風暖房器の前記吹出口は、前記温風暖房器が前記乗物用シートに取り付けられた状態で、前記吸気口よりも上方に位置し、かつ、水平方向よりも下方に向かって温風を吹出すように形成されている、乗物用暖房システムを提供する。第２態様によれば、吹出口と吸気口との間で温風が循環しやすいので、乗物用シートの座部より下方、かつ、乗物用シートの前方の空間（足下空間）に温かい空気が留まりやすい。このため、乗員が乗物用シートを離席して吹出口からの温風の吹出が停止した場合に、足下空間の温度が低下しにくい。
【００１６】
本開示の第３態様は、第１態様又は第２態様に加えて、前記制御器は、前記着座センサによって乗員が前記乗物用シートに着座していないことが検出された時点から所定の待機時間が経過するまでの待機期間において前記吹出口から温風を吹出すように前記ファン及び前記ヒータを制御し、前記待機時間が経過した時点で前記吹出口からの温風の吹き出しを停止するように前記ファン及び前記ヒータの少なくとも一つを制御する、乗物用暖房システムを提供する。第３態様によれば、乗員が乗物用シートを離席してから待機時間の間は温風の吹出が継続する。このため、乗員が乗物用シートを離席してすぐに足下空間の温度が低下することを防止できる。
【００１７】
本開示の第４態様は、第３態様に加えて、前記待機期間内に前記着座センサによって乗員が前記乗物用シートに着座していることが検出された場合、前記制御器は、前記待機時間の計測を終了し、前記吹出口から温風を吹出すように前記ファン及び前記ヒータの制御を継続する、乗物用暖房システムを提供する。第４態様によれば、乗員が乗物用シートを離席している時間が待機時間よりも短ければ、吹出口からの温風の吹出は継続する。このため、乗員が乗物用シートを離席してから比較的短時間で乗物用シートに戻る場合に、吹出口からの温風の吹出が停止して足下空間の温度が低下することを防止できる。
【００１８】
本開示の第５態様は、第１態様〜４態様のいずれか１つに加えて、前記制御器は、前記ヒータの出力を停止又は低下させることによって前記吹出口からの温風の吹出を停止させる、乗物用暖房システムを提供する。第５態様によれば、ヒータの出力が停止又は低下するので、温風暖房器の筐体の内部空間の温度が過剰に高くなることを防止できる。
【００１９】
本開示の第６態様は、第５態様に加えて、前記制御器は、前記ヒータの出力を停止してから所定の冷却期間が経過するまで前記ファンを作動させる、乗物用暖房システムを提供する。第６態様によれば、ファンによる送風によってヒータを冷却することができる。また、足下空間の温かい空気が冷却期間中に吹出口と吸気口との間で循環するので、足下空間の温かい空気が拡散して足下空間の温度が急激に低下することを防止できる。
【００２０】
本開示の第７態様は、第１態様〜第６態様のいずれか１つに加えて、前記制御器は、前記ファンが回転していないことが検出されたときに、前記ヒータの出力を停止させる、乗物用暖房システムを提供する。第７態様によれば、ファンが正常に回転していない場合に、温風暖房器の筐体の内部空間の温度が過剰に高くなることを防止できる。
【００２１】
本開示の第８態様は、第１態様〜第７態様のいずれか１つに加えて、前記乗物用シートに取り付けられたシートヒータをさらに備え、前記制御器は、前記シートヒータがオン状態であり、かつ、前記着座センサによって乗員が前記乗物用シートに着座していないことが検出されたときに、前記シートヒータをオフ状態に切り替える、乗物用暖房システムを提供する。シートヒータは乗物の室内空間をほとんど暖めないので、乗員が乗物用シートから離席したときにシートヒータのオン状態が継続しても無駄なエネルギーが消費されてしまう。第８態様によれば、シートヒータがオン状態のまま、乗員が乗物用シートから離席したときに、シートヒータをオフ状態に切り替えるので、シートヒータによるエネルギー消費量を低減できる。
【００２２】
本開示の第９態様は、第１〜第８態様のいずれか１つに加えて、当該乗物用暖房システムが設けられた乗物のイグニション電源がオフであり、かつ、前記乗物のアクセサリー電源がオンであるとき、前記吹出口から温風を吹出すように前記制御器が指示されている場合に前記制御器は前記吹出口からの温風の吹出を許可する、乗物用暖房システムを提供する。第９態様によれば、イグニッション電源がオフであっても、アクセサリー電源がオンであれば、吹出口から温風を吹出すことができる。
【００２３】
以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明は本発明の一例に関するものであり、本発明はこれらによって限定されるものではない。以下の説明において、乗物は水平面に載置されているものとする。
【００２４】
＜第１実施形態＞
まず、乗物用シート１ａについて説明する。図１に示すように、乗物用シート１ａは、座部側シートクッション２ｓ、背もたれ側シートクッション２ｂ、及びヘッドレスト２ｈを備える。座部側シートクッション２ｓは、座面である座部Ｓを有する。背もたれ側シートクッション２ｂは、乗員の腰及び背と対向する面である背もたれ部Ｂを有する。なお、添付の図面において、ＸＹ平面が水平面であり、Ｚ軸方向が鉛直方向である。Ｘ軸の正方向が、乗物用シート１ａの前方（乗物の進行方向）であり、Ｙ軸方向が乗物用シート１ａの幅方向である。乗物用シート１ａの右から左に向かう方向が、Ｙ軸の正方向である。また、本明細書において「左」及び「右」は、乗物用シート１ａに着座する乗員を基準にして定めている。
【００２５】
座部側シートクッション２ｓには、着座センサ３が設けられている。着座センサ３は、乗員が乗物用シート１ａに着座しているか否かを検出する。着座センサ３は、例えば、座部側シートクッション２ｓに埋設されている常開型スイッチである。着座センサ３としてのこの常開型スイッチは、座部Ｓに上方から所定値以上の荷重がかかることによって閉じる。一方、座部Ｓにかかる加重が取り除かれると、着座センサ３としての常開型スイッチは開く。すなわち、この常開型スイッチは、乗員が乗物用シート１ａに着座しているときにオン状態であり、乗員が乗物用シート１ａに着座していないときにオフ状態である。
【００２６】
乗物用シート１ａには、シートヒータ２０ａ及びシートヒータ２０ｂが設けられている。シートヒータ２０ａは、座部側シートクッション２ｓに埋設されている。また、シートヒータ２０ｂは、背もたれ側シートクッション２ｂに埋設されている。シートヒータ２０ａ及びシートヒータ２０ｂは、例えば、通電により発熱する電気ヒータである。シートヒータ２０ａは、乗員の上腿（太もも）又は臀部を温める。シートヒータ２０ｂは、乗員の腰又は背を温める。
【００２７】
乗物用シート１ａには、温風暖房器５ａが取り付けられている。図２に示すように、温風暖房器５ａは、筐体５０と、ファン５５と、ヒータ５７とを有する。筐体５０は、吸気口５１及び吹出口５２と、吸気口５１から吹出口５２への空気の流路として内部空間５３とを有する。ファン５５及びヒータ５７は、内部空間５３に設けられている。図３に示すように、温風暖房器５ａは、ファン５５及びヒータ５７によって生成された温風を吹出口５２から乗物用シート１ａに着座した乗員の下腿へ向かって吹出すように座部Ｓより下方で乗物用シート１ａに取り付けられている。なお、本明細書で、温風とは吹出口５２における温度が例えば３５℃以上の空気の流れを意味する。
【００２８】
吹出口５２は、温風暖房器５ａが乗物用シート１ａに取り付けられた使用状態（以下、「使用状態」という）において、吸気口５１よりも上方に位置し、かつ、水平方向よりも下方に向かって温風を吹出すように形成されている。つまり、吹出口５２は、斜め下に向かって開口している。使用状態において、吸気口５１は、前方又は下方に向かって開口している。このような構成によれば、吹出口５２と吸気口５１との間で温風が循環しやすいので、乗物用シートの座部より下方、かつ、乗物用シートの前方の空間（足下空間）に温かい空気が留まりやすい。このため、乗員が乗物用シートを離席して吹出口からの温風の吹出が停止した場合に、足下空間の温度が低下しにくい。また、筐体５０は、使用状態において、後方又は側方から吸気口５１への吸気を抑制する隔壁５９を備えている。
【００２９】
空気の流路５３は、使用状態において、吸気口５１から上方に向かって延びており、筐体５０の上端で斜め下に向きを変えて吹出口５２まで延びている。筐体５０は、吹出口５２が形成されている部分として、鉤状に曲がっている部分を有する。ファン５５が作動することによって、吸気口５１の周辺の空気が吸気口５１から吸い込まれ、内部空間５３（流路）に供給される。ファン５５によって上方に送り出された空気は流路５３を流れる過程でヒータ５７によって加熱される。ヒータ５７によって加熱された空気（温風）は、吹出口５２から筐体５０の外部へ吹出される。
【００３０】
本実施形態では、ファン５５は、ヒータ５７よりも吸気口５１の近くに位置している。つまり、本実施形態によれば、流路５３のファン５５よりも上流側の部分でヒータ５７が存在しない。このような構成によれば、ファン５５よりも上流側の流路５３の空気流の圧力損失が低減されるので、ファン５５の吸引力が低下しにくい。また、ヒータ５７は流路５３のファン５５よりも下流側の部分に位置するので、ヒータ５７と吹出口５２との間の流路５３の長さが比較的短い。このため、ヒータ５７によって加熱された空気の熱損失が低減される。さらに、ファン５５から吹出された空気がヒータ５７を必ず通過するので、吹出口５２から吹出される温風の流速分布がばらつきにくい。なお、図２に示すように、ファン５５は吸気口５１に隣り合う位置に設けられていてもよい。
【００３１】
ただし、ヒータ５７は、ファン５５よりも吸気口５１の近くに位置してもよい。このような構成によれば、ファン５５と吹出口５２との距離が比較的短いので、吹出口５２から吹出される温風の流速を高めることができ、吹出口５２と吸気口５１との間での温風の循環が促進される。
【００３２】
図３に示すように、吹出口５２から外部に吹出された温風は、乗員の下腿に沿うように下方に流れて乗物の床面に到達する。乗物の床面に到達した温風は、吹出口５２からさらに吹出された温風に押し出されるように上方かつ後方に向かって流れて吸気口５１の周辺に到達する。この吸気口５１の周辺に到達した温風の一部が吸気口５１に吸い込まれて筐体５０の内部の流路５３に供給される。すなわち、吹出口５２から吹出された温風は、乗員の足元で循環気流を形成し、吸気口５１に到達しやすい。従って、吸気口５１に吸い込まれる空気の温度を高めることができ、ヒータ５７に要求される加熱量を低減できる。これにより、温風暖房器５ａは、暖房に要するエネルギー消費量が少ない。
【００３３】
ファン５５としては、軸流ファン又は遠心ファンを用いることができる。ファン５５による風量は特に制限されないが、例えばファン５５から送り出された直後の空気の流速が０．４〜２．０ｍ／ｓｅｃであるとよい。これによれば、上記のような温風の循環流が形成されやすい。ファン５５は、二次電池（図示省略）から電力の供給を受けることによって作動する。ヒータ５７は、例えばＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient）ヒータ、セラミックヒータ等の電気ヒータである。この場合、ヒータ５７は、二次電池（図示省略）から電力の供給を受けることによって発熱して流路５３を流れている空気を加熱する。ヒータ５７の出力は特に制限されないが、例えば、５０〜３００Ｗである。なお、ヒータ５７は、温風暖房器５ａの外部の熱源（例えば、水冷式エンジン）と熱交換したクーラントによって加熱を行う温水ヒータ等であってもよい。
【００３４】
図２に示すように、吹出口５２は、筐体５０の上端部で幅方向に連続的に延びている。また、吸気口５１は、筐体５０の下端部に２つ形成されている。使用状態において座部Ｓの前方側から温風暖房器５ａを平面視したとき、吹出口５２及び吸気口５１が幅方向で互いに重なっている。前方側から温風暖房器５ａを平面視したときの平面図上で吸気口５１を鉛直方向に平行移動させると吹出口５２に重なる。このような位置関係によれば、吹出口５２から下方に向かって吹出された温風が吸気口５１に到達しやすい。このため、吹出口５２と吸気口５１との間で温風の循環が促進される。２つの吸気口５１は、筐体５０の一端側（左側）に位置する左吸気口５１ｌと筐体５０の他端側（右側）に位置する右吸気口５１ｒとを含む。このため、左吸気口５１ｌが乗員の左足の下腿後面に対向しやすく、右吸気口５１ｒが乗員の右足の下腿後面に対向しやすい。その結果、温風が、乗員の下腿後面に沿って流れて左吸気口５１ｌ又は右吸気口５１ｒに到達しやすい。これにより、吹出口５２と吸気口５１との間で温風の循環が促進される。
【００３５】
ヒータ５７は、左吸気口５１ｌの真上及び右吸気口５１ｒの真上に位置するように幅方向に延びている。従って、左吸気口５１ｌから吸い込まれた空気及び右吸気口５１ｒから吸い込まれた空気の両方がヒータ７によって十分に加熱される。
【００３６】
次に、乗物用暖房システム１００について説明する。図４に示すように、乗物用暖房システム１００は、着座センサ３と、暖房スイッチ１１と、イグニッション（ＩＧＮ）電源スイッチ１２と、アクセサリー（ＡＣＣ）電源スイッチ１３と、ファン回転センサ１４と、制御器１０と、温風暖房器５ａと、シートヒータ２０ａと、シートヒータ２０ｂと、表示部３０とを備えている。制御器１０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭ等を含むマイクロコンピュータとその周辺回路とによって構成されている電子制御ユニット（ＥＣＵ）である。
【００３７】
着座センサ３は制御器１０に電気的に接続されており、着座センサ３の検出結果に関する信号が制御器１０に入力されている。
【００３８】
暖房スイッチ１１は、温風暖房器５ａ、シートヒータ２０ａ、及びシートヒータ２０ｂの起動を指示するためのスイッチである。暖房スイッチ１１は制御器１０に電気的に接続されており、暖房スイッチ１１のオン／オフに関する入力信号が制御器１０に入力されている。暖房スイッチ１１は、乗物の内部空間に設けられていればよい。乗員の利便性を考慮すると、暖房スイッチ１１は、乗物用シート１ａの近傍に設けられていることが望ましい。
【００３９】
ＩＧＮ電源スイッチ１２は、乗物のイグニッション電源を起動するためのスイッチである。ＩＧＮ電源スイッチ１２がオン状態のとき、イグニッション電源は起動している。ＡＣＣ電源スイッチ１３は、乗物のアクセサリー電源を起動するためのスイッチである。ＡＣＣ電源スイッチ１３がオン状態のとき、アクセサリー電源は起動している。ＩＧＮ電源スイッチ１２及びＡＣＣ電源スイッチ１３は制御器１０に電気的に接続されている。ＩＧＮ電源スイッチ１２のオン／オフに関する入力信号及びＡＣＣ電源スイッチ１３のオン／オフに関する入力信号が制御器１０に入力されている。
【００４０】
ファン回転センサ１４は、ファン５５が回転しているか否かを検出するセンサである。ファン回転センサ１４は制御器１０に電気的に接続されており、ファン回転センサ１４の検出結果であるファン回転信号が制御器１０に入力されている。
【００４１】
制御器１０は、着座センサ３、暖房スイッチ１１、ＩＧＮ電源スイッチ１２、ＡＣＣ電源スイッチ１３、及びファン回転センサ１４から入力された信号に基づいて、温風暖房器５ａ、シートヒータ２０ａ、及びシートヒータ２０ｂを制御する。具体的に、制御器１０は、ファン５５、ヒータ５７、シートヒータ２０ａ、及びシートヒータ２０ｂの通電のオン／オフを切り替えるため、又は、これらの出力を変更するための制御信号をこれらに出力する。また、ファン５５、ヒータ５７、シートヒータ２０ａ、及びシートヒータ２０ｂを制御することには、電源回路などの他の回路を介してこれらを制御することが含まれる。また、制御器１０は、表示部３０が所定の情報を表示するように、表示部３０を制御する。表示部３０は、例えば、乗物のインストルメントパネル（図示省略）に設けられている。
【００４２】
乗物用暖房システム１００の動作について説明する。まず、温風暖房器５ａの吹出口５２からの温風の吹出が始まるまでの乗物用暖房システム１００の動作を説明する。図５に示すように、制御器１０は車両状態を確認する（ステップＳ１）。制御器１０は、ＩＧＮ電源スイッチ１２がオンであるか否か判断する（ステップＳ２）。ＩＧＮ電源スイッチ１２がオンである場合、制御器１０は、暖房スイッチ１１の信号を検出する処理（ステップＳ４）に移行する。一方、ＩＧＮ電源スイッチ１２がオフである場合、制御器１０は、さらにＡＣＣ電源スイッチ１３がオンであるか否か判断する（ステップＳ３）。ＡＣＣ電源スイッチ１３がオンである場合、制御器１０は、暖房スイッチ１１の信号を検出する処理（ステップＳ４）に移行する。一方、ＡＣＣ電源スイッチ１３がオフである場合、制御器１０は、車両状態確認の処理（ステップＳ１）に戻る。
【００４３】
暖房スイッチ１１の信号を検出する処理（ステップＳ４）に移行すると、制御器１０は、暖房スイッチ１１がオンであるか否かを判断する（ステップＳ５）。暖房スイッチ１１がオフである場合、制御器１０は、車両状態確認の処理（ステップＳ１）に戻る。一方、暖房スイッチ１１がオンである場合、制御器１０は、シートヒータ２０ａ及びシートヒータ２０ｂへの通電が始まるように、シートヒータ２０ａ及びシートヒータ２０ｂを制御する（ステップＳ６）。また、制御器１０は、ファン５５への通電が始まるように、ファン５５を制御する（ステップＳ７）。ステップＳ６及びステップＳ７の処理は、逐次的に行われてもよいし、並列的に行われてもよい。
【００４４】
制御器１０は、ファン５５への通電が始まった後、ファン回転センサ１４の検出信号に基づいてファン５５が回転しているか否か判断する（ステップＳ８）。ファン５５が回転していない場合、制御器１０は、ファン５５への通電が止まるようにファン５５を制御する。また、制御器１０は、表示部３０が異常表示（例えば、警告ランプの点灯）をするように表示部３０を制御する（ステップＳ１０）。その後、乗物用暖房システム１００の動作が終了する。
【００４５】
ファン５５が回転している場合、制御器１０は、着座センサ３の信号を検出する処理（ステップＳ１１）に移行する。制御器１０は、着座センサ３がオンであるか否か判断する（ステップＳ１２）。着座センサ３がオフである場合、すなわち、乗物用シート１ａに乗員が着座していない場合、着座センサ３がオンになるまで、着座センサ３がオンであるか否かを確認し続ける（ステップＳ１２）。一方、着座センサ３がオンである場合、すなわち、乗物用シート１ａに乗員が着座している場合、制御器１０は、ヒータ５７への通電が始まるようにヒータ５７を制御する（ステップＳ１３）。これにより、温風暖房器５ａは、ファン５５及びヒータ５７によって生成された温風を吹出口５２から乗物用シート１ａに着座した乗員の下腿へ向かって吹出す。
【００４６】
次に、温風暖房器５ａの吹出口５２からの温風の吹出が始まった後の乗物用暖房システム１００の動作を説明する。図６に示すように、温風暖房器５ａの吹出口５２から温風が吹出されている状態で、制御器１０は車両状態を確認する（ステップＳ１４）。まず、制御器１０は、ＩＧＮ電源スイッチ１２がオンであるか否か判断する（ステップＳ１５）。ＩＧＮ電源スイッチ１２がオンである場合、制御器１０は、暖房スイッチ１１の信号を検出する処理（ステップＳ１６）に移行する。一方、ＩＧＮ電源スイッチ１２がオフである場合、制御器１０は、さらにＡＣＣ電源スイッチ１３のオンであるか否か判断する（ステップＳ１７）。ＡＣＣ電源スイッチ１３がオンである場合、制御器１０は、暖房スイッチ１１の信号を検出する処理（ステップＳ１６）に移行する。一方、ＡＣＣ電源スイッチ１３がオフである場合、制御器１０は、図７に示す暖房停止のための処理（ステップＳ２８〜Ｓ３３）に移行する。
【００４７】
制御器１０が暖房スイッチ１１の信号を検出する処理（ステップＳ１６）に移行すると、制御器１０は、暖房スイッチ１１がオンであるか否かを判断する（ステップＳ１８）。暖房スイッチ１１がオフである場合、制御器１０は、図７に示す暖房停止のための処理（ステップＳ２８〜Ｓ３３）に移行する。一方、暖房スイッチ１１がオンである場合、制御器１０は、シートヒータ２０ａ及びシートヒータ２０ｂへの通電が継続するように、シートヒータ２０ａ及びシートヒータ２０ｂを制御する（ステップＳ１９）。また、制御器１０は、ファン５５への通電が継続するようにファン５５を制御する（ステップＳ２０）。
【００４８】
次に、ファン回転センサ１４の検出信号に基づいてファン５５が回転しているか否か判断する（ステップＳ２１）。ファン５５が回転していない場合、制御器１０は、図８に示すファン５５を停止するための処理（ステップＳ３４〜Ｓ３７）に移行する。
【００４９】
ファン５５が回転している場合、制御器１０は、着座センサ３の信号を検出する処理（ステップＳ２２）に移行する。制御器１０は、着座センサ３がオンであるか否かを判断する（ステップＳ２３）。着座センサ３がオンである場合、制御器１０は、ヒータ５７の通電が継続するようにヒータ５７を制御し、ステップＳ１４に戻る。一方、着座センサ３がオフである場合、制御器１０は、離席タイマーを作動させる。さらに、制御器１０は、離席タイマーに基づいて、着座センサ３がオフであることが検出された時点から所定の待機時間が経過したか否か判断する（ステップＳ２６）。待機時間は、例えば、５秒である。待機時間が経過した場合、図７に示す暖房停止のための処理（ステップＳ２８〜Ｓ３３）に移行する。一方、待機時間が経過していない場合、制御器１０は、着座センサ３がオンであるか否かを判断する（ステップＳ２７）。着座センサ３がオンである場合、制御器１０は、離席タイマーによる待機時間の計測を終了し、ヒータ５７の通電が継続するようにヒータ５７を制御し、ステップＳ１４に戻る。一方、着座センサ３がオフである場合、制御器１０は、ステップＳ２６に戻って、再び待機時間が経過したか否か判断する。このような制御によれば、乗員が乗物用シート１ａを離席してから待機時間の間は温風の吹出が継続する。このため、乗員が乗物用シート１ａを離席してすぐに足下空間の温度が低下することを防止できる。
【００５０】
次に、暖房停止のための処理を行うときの乗物用暖房システム１００の動作を説明する。図７に示すように、制御器１０は、ヒータ５７への通電が停止するようにヒータ５７を制御する（ステップＳ２８）。これにより、吹出口５２からの温風の吹出が停止する。
【００５１】
また、制御器１０は、シートヒータ２０ａ及びシートヒータ２０ｂへの通電が停止するようにシートヒータ２０ａ及びシートヒータ２０ｂを制御する（ステップＳ２９）。さらに、制御器１０は、冷却タイマーを作動させる（ステップＳ３０）。制御器１０は、冷却タイマーに基づいて、ヒータの出力を停止してから所定の冷却期間が経過したか判断する（ステップＳ３１）。冷却期間が経過していない場合、制御器１０は、冷却タイマーのカウンターをインクリメント（例えば＋１秒）して（ステップステップＳ３２）、ステップＳ３１に戻る。一方、冷却期間が経過した場合、制御器１０は、ファン５５の通電が停止するようにファン５５を制御する（ステップＳ３３）。つまり、制御器１０は、ヒータ５７の出力を停止してから所定の冷却期間が経過するまでファン５５を作動させている。その後、乗物用暖房システム１００の動作が終了する。このような制御によれば、ファン５５による送風によってヒータ５７を冷却することができる。また、足下空間の温かい空気が冷却期間中に吹出口５２と吸気口５１との間で循環するので、足下空間の温かい空気が拡散して足下空間の温度が急激に低下することを防止できる。
【００５２】
次に、ステップＳ２１においてファン５５が回転していないことが検出された場合の乗物用暖房システムの動作を説明する。この場合、制御器１０は、ヒータ５７への通電が停止するようにヒータ５７を制御する（ステップＳ３４）。また、制御器１０は、シートヒータ２０ａ及びシートヒータ２０ｂへの通電が停止するようにシートヒータ２０ａ及びシートヒータ２０ｂを制御する（ステップＳ３５）。さらに、制御器１０は、表示部３０が異常表示（例えば、警告ランプの点滅）をするように表示部３０を制御する（ステップＳ３６）。また、制御部１０は、ファン５５への通電が停止するようにファン５５を制御する（ステップＳ３７）。その後、乗物用暖房システム１００の動作が終了する。ステップＳ３４〜Ｓ３７の処理は、逐次的に実行されてもよいし、並列的に実行されてもよい。
【００５３】
ステップＳ２３、ステップＳ２８〜Ｓ３３によれば、制御器１０は、温風暖房器５ａが吹出口５２から温風を吹出しており、かつ、着座センサ３によって乗員が乗物用シート１ａに着座していないことが検出された場合に、吹出口５２からの温風の吹出を停止するようにファン５５及びヒータ５７を制御する。温風暖房器５ａが吹出口５２から温風を吹出しているときに、乗員が乗物用シート１ａから離席すると、温風暖房器５ａの吹出口５２からの温風の吹出が停止する。その結果、乗員が乗物用シート１ａから離席しているときに温風暖房器５ａによる温風の吹出が継続することによってインストルメントパネル下方の空間等の特定の空間の温度が上昇し過ぎて乗物の室内空間の快適性が損なわれることを防止できる。
【００５４】
ステップＳ２３、Ｓ２５、Ｓ２６によれば、制御器１０は、着座センサ３によって乗員が乗物用シート１ａに着座していないことが検出された時点から所定の待機時間が経過するまでの待機期間において吹出口５２から温風を吹出すようにファン５５及びヒータ５７を制御している。さらに、ステップＳ２６、Ｓ２８〜Ｓ３３によれば、制御器１０は、待機時間が経過した時点で吹出口５２からの温風の吹き出しを停止するようにファン５５及びヒータ５７を制御する。
【００５５】
ステップＳ２６、Ｓ２７、Ｓ２４によれば、待機期間内に着座センサ３によって乗員が乗物用シート１ａに着座していることが検出された場合、制御器１０は、待機時間の計測を終了し、吹出口５２から温風を吹出すようにファン５５及びヒータ５７を制御する。乗員が乗物用シート１ａを離席している時間が待機時間よりも短ければ、吹出口５２からの温風の吹出は継続する。このため、乗員が乗物用シート１ａを離席してから比較的短時間で乗物用シート１ａに戻る場合に、吹出口５２からの温風の吹出が停止して足下空間の温度が低下することを防止できる。
【００５６】
ステップＳ２８によれば、制御器１０は、ヒータ５７の出力を停止させることによって吹出口５２からの温風の吹出を停止させる。ヒータ５７の出力が停止するので、温風暖房器５ａの筐体５０の内部空間５３の温度が過剰に高くなることを防止できる。
【００５７】
ステップＳ２１、Ｓ３４によれば、制御器１０は、ファン５５が回転していないことが検出されたときに、ヒータ５７の出力を停止させる。ファン５５が正常に回転していない場合に、温風暖房器５ａの筐体５０の内部空間５３の温度が過剰に高くなることを防止できる。
【００５８】
ステップＳ２３、Ｓ２９によれば、制御器１０は、シートヒータ２０ａ（２０ｂ）がオン状態であり、かつ、着座センサ３によって乗員が乗物用シート１ａに着座していないことが検出されたときに、シートヒータ２０ａ（２０ｂ）をオフ状態に切り替える。シートヒータ２０ａ（２０ｂ）がオン状態のまま、乗員が乗物用シート１ａから離席したときに、シートヒータ２０ａ（２０ｂ）をオフ状態に切り替えるので、シートヒータ２０ａ（２０ｂ）によるエネルギー消費量を低減できる。
【００５９】
ステップＳ２、Ｓ３、Ｓ５、Ｓ１３及びステップＳ１５、Ｓ１７、Ｓ１８、Ｓ２４によれば、乗物用暖房システム１００が設けられた乗物のイグニション電源がオフであり、かつ、当該乗物のアクセサリー電源がオンであるとき、吹出口５２から温風を吹出すように制御器１０が指示されている場合に制御器１０は吹出口５２からの温風の吹出を許可する。このため、イグニッション電源がオフであっても、アクセサリー電源がオンであれば、吹出口５２から温風を吹出すことができる。
【００６０】
＜変形例＞
上記の実施形態は、様々な観点から変形が可能である。本明細書において、「温風の吹出を停止する」とは、温風の吹出がされていない状態を実現することを意味する。従って、ヒータ５７の出力を低下させることによって、吹出口５２からの温風の吹出を停止してもよい。つまり、吹出口５２から吹出される空気流の温度を低下させることによって吹出口５２からの温風の吹出を停止してもよい。例えば、吹出口５２から吹出される風の温度が３５℃より低くなるように、制御器１０は、ヒータ５７の出力を低下させればよい。ヒータ５７の出力を停止又は低下させることによって吹出口５２からの温風の吹出を停止する場合、ファン５５は継続的に作動させてもよい。この場合、ファン５５が作動することによって、温風として吹出口５２から吹出された温かい空気が吹出口５２と吸気口５１との間で循環する。このため、温かい空気が拡散して、乗物用シート１ａの座部Ｓより下方、かつ、乗物用シート１ａの前方の空間の温度が急激に低下することを防止できる。
【００６１】
ファン５５の作動を停止することによって、吹出口５２からの温風の吹出を停止してもよい。この場合、ヒータ５７の出力を停止又は低下させることが望ましいが、ヒータ５７の出力を維持してもよい。すなわち、制御器１０は、吹出口５２からの温風の吹出を停止するようにファン５５及びヒータ５７の少なくとも一つを制御すればよい。ヒータ５７の出力を維持する場合、吹出口５２からの温風の吹出を再開するときに直ちに高い温度の温風を吹出すことができる。
【００６２】
シートヒータ２０ａ及び／又はシートヒータ２０ｂは省略してもよい。ステップＳ３４〜Ｓ３７において、制御器１０は、シートヒータ２０ａ及び／又はシートヒータ２０ｂへの通電が継続するように、シートヒータ２０ａ及び／又はシートヒータ２０ｂを制御してもよい。
【００６３】
着座センサ３は、例えば、乗物用シート１ａの前方に取り付けられた赤外線センサであってもよい。この場合、着座センサ３としての赤外線センサは、乗物用シート１ａの周辺の温度分布を検出することによって乗物用シート１ａに乗員が着座しているか否かを検出する。着座センサ３としては、乗物用シート１ａに乗員が着座しているか否かを検出できる限り、光学センサ、湿度センサ、超音波センサ、センサーカメラ等の各種センサを用いることができる。
【００６４】
ステップＳ３６による異常表示は、例えばＯＢＤ（On-Board Diagnostics）等によって乗員に通知してもよい。また、ステップＳ３６による異常表示の処理は省略してもよい。
【００６５】
温風暖房器５ａの吸気口５１は一箇所のみに形成されていてもよいし、複数箇所に形成されていてもよい。また、温風暖房器５ａの吹出口５２は、一箇所に形成されていてもよいし、複数箇所に形成されていてもよい。例えば、温風暖房器５ａの吹出口５２は、乗物用シート１ａの幅方向互いに離れた２か所に形成されていてもよい。
【００６６】
図９Ａに一の変形例としての温風暖房器５ｂを示す。温風暖房器５ｂは、吸気口５１及び吹出口５２以外の筐体が乗物用シート１ｂに内蔵されるように乗物用シート１ｂに取り付けられている点を除き、温風暖房器５ａと同様に構成されている。本変形例によれば、乗物用シート１ｂの前方の空間を拡大できる。また、温風暖房器５ｂの筐体の表面から熱が逃げにくいので、ヒータ５７に要求される加熱量を低減できる。
【００６７】
図９Ｂに別の変形例としての温風暖房器５ｃを示す。温風暖房器５ｃは、左側温風暖房器５ｃｌ及び右側温風暖房器５ｃｒによって構成されている点で、温風暖房器５ａと異なる。左側温風暖房器５ｃｌ及び右側温風暖房器５ｃｒは、乗物用シート１ｃの幅方向に互いに離れて乗物用シート１ｃに取り付けられている。また、左側温風暖房器５ｃｌ及び右側温風暖房器５ｃｒは、乗物用シート１ｃの幅方向に移動可能に乗物用シート１ｃに取り付けられている。具体的に、左側温風暖房器５ｃｌ及び右側温風暖房器５ｃｒは、それぞれ、乗物用シート１ｃの座部クッションシート２ｓの前方に取り付けられたレール６０に対して移動可能に装着されている。これにより、乗員の身体的特徴又は乗員の姿勢に応じて、左側温風暖房器５ｃｌ又は右側温風暖房器５ｃｒを適切な位置に移動できる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本明細書に開示された乗物用暖房システムは、自動車、列車、飛行機、船舶等の乗物の乗物シートに取り付けられた温風暖房器を備える乗物用暖房システムとして利用できる。
【符号の説明】
【００６９】
１ａ〜１ｃ      乗物用シート
３              着座センサ
５ａ〜５ｃ      温風暖房器
１０            制御器
２０ａ、２０ｂ  シートヒータ
５０            筐体
５１            吸気口
５２            吹出口
５３            内部空間（空気の流路）
５５            ファン
５７            ヒータ
１００          乗物用暖房システム
【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９Ａ】
2015009759.tif 000011
【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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