(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
着座面に臨むようにシート内部の表層部に設けられ過冷却現象を利用した蓄熱材と、該蓄熱材の裏面に設けられたヒータとを備えるシートであって、
前記蓄熱材が、前記着座面の平面方向に複数個並設されており、
各蓄熱材は、それぞれに対応するトリガーによって別個に放熱結晶化可能であり、
前記各蓄熱材は、互いに隣接した状態で隙間無く並行した渦巻き状に配されていることを特徴とする、車輌用シート。
【請求項２】
前記各蓄熱材に対して順次トリガーを与えることができる１つのトリガー装置を備えることを特徴とする、請求項１に記載の車輌用シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、着座面に臨むようにシート内部の表層部に設けられ過冷却現象を利用した蓄熱材と、該蓄熱材の裏面に設けられたヒータとを備えるシートに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のシートとして下記特許文献１がある。特許文献１では、着座面に対応する面積を有する１つの蓄熱材を車輌用シート内部の表層部へ平面的に広げて設けており、ヒータによってシートが加熱されるまでの間に蓄熱材を結晶化させて放熱することで迅速に着座面を加熱できるようになっている。車輌走行中は、蓄熱材の凝固温度を維持するような温度範囲、具体的には３７〜４５℃の範囲でヒータが制御されている。シートの過加熱を防止するためである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−１５５２４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この種の蓄熱材は、一旦結晶化して放熱した後は、再度外部から熱を与えて液化させることで再生する必要がある。このときの再生温度は、一般的に８０℃程度の温度が必要である。しかも、蓄熱材の再生にはある程度の時間を必要とする。特許文献１では、車輌走行中には蓄熱材が凝固温度で維持されているので再生はされない。したがって、特許文献１には明示されていないが、車輌停止中にヒータによって蓄熱材を走行中よりも高温で加熱することで再生していると推測される。しかるに、１つの蓄熱材しか備えていない特許文献１では、１回の再生処理後に１度しか蓄熱材による加熱効果は得られない。これでは、次のような問題が生じる。
【０００５】
例えば、配送業者や、複数店舗へちょっとした買い物に行く場合など、短時間で車輌の乗り降りを繰り返すような場合では、停車中に蓄熱材を確実に再生することができない。この場合、蓄熱材が再生する前に再乗車することになるので、２度目以降に乗車する際には蓄熱材によってシートを加熱することができない。車輌走行中に蓄熱材をヒータによって高温（例えば８０℃程度）に加熱することも考えられるが、乗員は熱くて着座していられないので、現実的ではない。また、ヒータの性能によっては乗員がヒータによる暖かさを感じるまでには長時間を要する場合もあるが、特許文献１のように１つの蓄熱材しか備えていなければ、ヒータによる加熱効果が得られる前に蓄熱材が放熱し切ってしまう場合もある。
【０００６】
そこで、本発明は上記課題を解決するものであって、１回の再生処理後に複数回蓄熱材を使用することができる車輌用シート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】
【０００７】
そのための手段として本発明は、着座面に臨むようにシート内部の表層部に設けられ過冷却現象を利用した蓄熱材と、該蓄熱材の裏面に設けられたヒータとを備えるシートであって、前記蓄熱材が前記着座面の平面方向に複数個並設されており、各蓄熱材は、それぞれに対応するトリガーによって別個に放熱結晶化可能であることを特徴とする。なお、「トリガー」とは、蓄熱し液化状態にある蓄熱材が結晶化するきっかけとなる機械的又は電気的な刺激や種結晶を意味する。
【０００８】
これによれば、それぞれ別個独立して放熱可能な蓄熱材が複数個設けられていることで、１回の再生処理後でも適宜のタイミングで複数回蓄熱材を使用することができる。したがって、短時間の間に乗り降りを繰り返す場合など蓄熱材を完全に再生できないような状況にあっても、乗車毎に異なる蓄熱材を結晶化させることで、毎回乗車直後からシートを加熱することができ、着座時の快適性を向上することができる。また、ヒータによる加熱に長時間を要する場合でも、蓄熱材を段階的に放熱させることで、蓄熱材による加熱効果を持続させることができる。また、各蓄熱材同士は着座面に対して平面方向に並設されているので、各蓄熱材が全て着座面に臨んでおり、毎回同程度の加熱効果を得ることができる。すなわち、特許文献１のように１つの蓄熱材のみが着座面全体に臨むように設けてあると、複数個の蓄熱材を設ける場合は、シートの深層方向（表層部に設けられた蓄熱材の裏面側）へ積層するしかない。これでは、深層部に設けられた蓄熱材による加熱効果は低減してしまう。これに対し平面方向に並設していれば、このような問題は生じない。
【０００９】
前記各蓄熱材は、互いに並行した渦巻き状に配すことが好ましい。各蓄熱材を直線状にすると、１つの蓄熱材によって加熱できる範囲が小さくなる。したがって、着座面を全体的に加熱するには多数個の蓄熱材を並設する必要が生じると共に、一度に複数個の蓄熱材を同時に放熱させる必要がある。これに対し各蓄熱材を渦巻き状に配していれば、１つの蓄熱材によって着座面を全体的に加熱することができると共に、必要以上に多数個の蓄熱材を並設する必要もなくなる。
【００１０】
また、前記各蓄熱材は、１つのトリガー装置によって順次トリガーを与えることが好ましい。各蓄熱材にそれぞれ対応する複数のトリガー装置を設けることもできるが、１つのトリガー装置によって全ての蓄熱材に順次トリガーを与えることができれば、装置を簡素化できると共に、使用者も操作が楽になる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、着座面に臨む蓄熱材が複数個並設されており、且つ各蓄熱材がそれぞれ別個に放熱結晶化可能であることで、１回の再生処理後に複数回蓄熱材を使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】シートの斜視図である。
【図２】シートクッションの横断面図である。
【図３】トリガー装置の一部断面図である。
【図４】シートクッションの側面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ線断面図である。
【図６】図４のＢ−Ｂ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、適宜図面を参照しながら本発明に係る格納シートの代表的な実施例について説明する。
【００１４】
（実施例）
シート１は自動車などの車輌用のシートであって、図１に示すように、乗員の着座部となるシートクッション２と、乗員の背凭れとなるシートバック３と、乗員の頭部を支持するヘッドレスト４とを有する。シートクッション２においてはその上面中央部が着座面となり、シートバック３においてはその前面中央部が着座面となる。符号５は、シートクッション２の側面を覆うサイドシールドである。図４に示すように、サイドシールド５には前後方向に延びる長孔５ａが形成されている。また、図３，４に示すように、サイドシールド５の外面には、長孔５ａの上縁に沿って複数個の突起６が一体的に突出形成されている。突起６は蓄熱材と同数（本実施例では３つ）形成されており、各突起６は前後方向に等間隔に形成されている。
【００１５】
図１に戻ってシートクッション２の内部には、複数個（本実施例では３つ）の蓄熱材１１・１２・１３と１つのヒータ１５とが配されている。また、シートクッション２の側方部には、各蓄熱材１１・１２・１３を順次結晶化させる１つのトリガー装置２０が、長孔５ａを介してサイドシールド５を内外貫通して設けられている。各蓄熱材１１・１２・１３は、シートクッション２内の表層部においてそれぞれ着座面に臨むように平面方向に並設されており、その裏面（深層部側）にヒータ１５が配されている。
【００１６】
各蓄熱材１１・１２・１３は、燐酸水素２ナトリウム水和物（Ｎａ2ＨＰＯ4・１２Ｈ2Ｏ）、酢酸ナトリウム水和物（ＣＨ3ＣＯＯＮａ・３Ｈ2Ｏ）、又はチオ硫酸ナトリウム水和物（Ｎａ2Ｓ2Ｏ3・５Ｈ2Ｏ）等の過冷却現象を示す材料、あるいはこれらにピロリン酸ナトリウム（Ｎａ4Ｐ2Ｏ7・１０Ｈ2Ｏ）等の添加物を加えて融点温度を調整したものを金属製あるいは樹脂製の容器等に収容したものである。各蓄熱材１１・１２・１３は、熱を吸収し融点以上になると溶融するが、一旦完全に溶融すると温度が融点以下に低下しても結晶化することなく溶融状態を保ちながら蓄熱し、機械的あるいは電気的刺激や種結晶を与えることによって直ちに溶融潜熱を放出して結晶化する。なお、蓄熱材は結晶化することで硬くなるが、過冷却現象材料の水和物を増やすことで、結晶時の硬度を下げることができる。各蓄熱材１１・１２・１３は細長い長尺形状を呈し、図２にも示すように、互いに並行した状態で着座面全体に亘って渦巻き状に配されており、その基端がトリガー装置２０に接している。
【００１７】
ヒータ１５としては、代表的には絶縁板上にニクロム線などの電熱線を張り巡らせた電熱ヒータを使用することができるが、他にも絶縁板上にカーボンやＰＴＣ材をコーティングしたものも使用できる。ヒータ１５は、着座面を全体的に加熱可能な面積を有する。図示していないが、ヒータ１５は電気コードを介してバッテリー等の電源と連結されている。
【００１８】
図２〜図６に示すように、トリガー装置２０は、操作レバー２１、押圧棒２２、圧縮バネ２３、アウタレール２４、インナレール２５、種結晶２６、及び筐体２７などを有する。操作レバー２１はサイドシールド５の外面において長孔５ａを覆っており、前後方向にスライド可能となっている。圧縮バネ２３は操作レバー２１の内面に固設されており、その先端に摺動部材２８を介して細長棒状の押圧棒２２が接合されている。これにより、押圧棒２２及び摺動部材２８は、常時シート１の内方へ付勢されている。なお、押圧棒２２は、圧縮バネ２３による付勢力（押圧力）を受けても変形しない程度の強度を有する。摺動部材２８は長孔５ａの幅寸法（上下寸法）よりも大きく、突起６を含めたサイドシールド５の外面に沿って前後方向へ摺動する。
【００１９】
アウタレール２４はサイドシールド５の内側において長孔５ａと対向状に前後方向に向けて固設されており、インナレール２５はアウタレール２４に対して摺動可能に係合されている。また、インナレール２５は押圧棒２２とほぼ同径（僅かに大きい）の挿通孔が穿設されている。押圧棒２２は長孔５ａ及びインナレール２５の挿通孔に挿通されており、インナレール２５によって長孔５ａ内をスライド可能となっている。押圧棒２２の中間部には、インナレール２５より大径のフランジ２２ａが形成されており、当該フランジ２２ａがインナレール２５の内面に当接することで、押圧棒２２や操作レバー２１等の抜け外れが防止される。また、アウタレール２４には押圧棒２２のスライド移動を許容する長孔が長手方向に穿設されており、筐体２７の外面も押圧棒２２のスライド移動を許容するように開口している。
【００２０】
筐体２７は内外側面が開口した扁平な中空筒状の部材である。筐体２７内の内側縁部には、蓄熱材の数に応じた複数個（本実施例では２つ）の隔壁２７ａを有する。各隔壁２７ａによって区画された各空間内には一定の弾性を有するシリコン２９が充填されており、その内部に種結晶２６（本実施例では酢酸ナトリウムの種結晶）がそれぞれ埋設されている。種結晶２６は、蓄熱材を結晶化（発核）させるトリガーとなる。また、各種結晶２６は筐体２７の内側面開口に臨んでいる。そのうえで、各蓄熱材１１・１２・１３の基端が筐体２７の内側面開口を介してそれぞれ各種結晶２６に接している。押圧棒２２は、シリコン２９を押圧可能な長さ寸法を有する。
【００２１】
次に、シートの使用方法について説明する。先ず、乗員がシート１に着座する前の初期位置では、図３の実線や図５に示すように、操作レバー２１は摺動部材２８が突起６に乗り上げた位置にある。これにより、押圧棒２２は外方へ引き出されることで、押圧棒２２とシリコン２９とは離間状態にある。このとき、各蓄熱材１１・１２・１３は停車中にヒータ１５から与えられた熱によって溶融状態で蓄熱している。寒冷地や冬季などにおいて乗員がシート１へ着座すると、そのままではシート１が冷たく身体が冷やされる。そこで、車室内の適所に設けられたスイッチ（図示せず）を入れることで、ヒータ１５を作動させる。しかし、ヒータ１５によってシート１を加熱するにはある程度の時間がかかる。そこで、操作レバー２１を操作して蓄熱材を結晶化させ、そのときの放熱によって迅速にシート１の着座面を加熱することができる。
【００２２】
具体的には、操作レバー２１を前後方向へ所定量スライドさせる。このとき、押圧棒２２を介してインナレール２５がアウタレール２４内をスライド案内されることで、摺動部材２８や押圧棒２２等を円滑にスライドさせることができる。すると、図３の想像線（二点鎖線）や図６に示すように、摺動部材２８がサイドシールド５の外面を摺動し、突起６に乗り上げていた摺動部材２８が圧縮バネ２３の付勢力によって突起６の間に落ち込む。これにより、押圧棒２２が内方へ押し込まれてシリコン２７が押圧されることで、種結晶２６も内方へ押圧されて対応する蓄熱材に食い込む。すると、これをキッカケ（トリガー）として溶融状態の蓄熱材が基端から先端に向けて結晶化し、放熱が開始される。このとき、各蓄熱材１１・１２・１３は渦巻き状に配設されているので、１つの蓄熱材のみによって着座面全体を加熱することができる。蓄熱材が完全に結晶化すると放熱は終了する。蓄熱材による放熱が完了した後は、ヒータ１５によってシート１が加熱される。このとき、ヒータ１５は快適温度（４０〜４５℃程度）に制御されるので、蓄熱材は再生されない。一旦結晶化させた蓄熱材は、停車中にヒータ１５によって高温（８０℃程度）で再生される。蓄熱材使用直後や降車時には、蓄熱材を再生させるために摺動部材２８を何れかの突起６へ乗り上げさせておく。種結晶２６が蓄熱材に食い込んだままでは再生できないからである。
【００２３】
複数ある蓄熱材１１・１２・１３を結晶化させるパターン（順序等）としては、特に限定されず、使用状況や好み等に応じて適宜選択すればよい。例えば、短時間で乗り降りを繰り返すような場合は、１回の着座毎に１つないし複数個（全てのうちの一部のみ）を結晶化させ、次の着座時には別の蓄熱材を結晶化させることで、毎回着座直後からシート１を加熱することができる。これにより、一旦結晶化させた蓄熱材を完全に再生できないような場合でも、１回の再生処理によって複数回蓄熱材を使用することができる。また、ある蓄熱材を結晶化させても、ヒータ１５による加熱が間に合わないような場合には、続けて別の蓄熱材を結晶化させることで、ヒータ１５による加熱効果が得られるまで蓄熱材による加熱時間を伸ばすことができる。また、極寒地など、過酷な環境等によって１つの蓄熱材のみによる加熱効果では満足できないような場合には、一度に複数個の蓄熱材を同時に結晶化させることで、蓄熱材による加熱効果を向上させることもできる。
【００２４】
蓄熱材を結晶化させる数は、操作レバー２１のスライド移動量によって調節できる。具体的には、操作レバー２１を大きくスライドさせて摺動部材２８を複数箇所で突起６から落ち込ませれば、一度に複数個の蓄熱材を結晶化させることができる。操作レバー２１を小さくスライドさせれば、１つの蓄熱材のみが結晶化する。
【００２５】
なお、図２や図３には、摺動部材２８が最後方の突起６に乗り上げており操作レバー２１がスライド範囲の後端に位置している状態を初期位置として、各蓄熱材１１・１２・１３を結晶化させる際には操作レバー２１を前方へスライドさせる場合を想定して図示したが、操作レバー２１の初期位置はどこにあっても構わない。例えば、初期位置において摺動部材２８が中間部にある突起６に乗り上げており、そこから前方及び／又は後方へ操作レバー２１を操作することもできる。この場合、操作レバー２１のスライド方向によって、蓄熱材を結晶化させる順序も自由に選択できる。もちろん、初期位置において摺動部材２８が最前方の突起６に乗り上げており、そこから操作レバー２１を後方へスライドさせることもできる。
【００２６】
なお、蓄熱材の使用回数が減るため好ましくはないが、初期位置において摺動部材２８は必ずしも突起６に乗り上げている必要は無い。この場合でも、初期位置において種結晶２６が食い込んでいる蓄熱材以外の蓄熱材を使用できるからである。
【００２７】
（変形例）
以上、本発明の代表的な実施例について説明したが、これに限られず本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形できる。例えば、上記実施例では３つの蓄熱材１１・１２・１３を並設したが、２つないし４つ以上並設することもできる。各蓄熱材は、必ずしも渦巻き状に配設する必要はなく、直線状に配設してもよい。上記実施例ではトリガーとして種結晶２６を用いたが、電気的又は機械的な刺激をトリガーとして結晶化させることもできる。
【００２８】
上記実施例では１つのトリガー装置２０によって各蓄熱材を順次結晶化させたが、当該トリガー装置２０も必ずしも必要ない。例えば、各蓄熱材に対応する押ボタンを複数個設けて、各押ボタンを押し込むことでそれぞれの蓄熱材を結晶化させることもできる。
【００２９】
上記実施例では蓄熱材１１・１２・１３やヒータ１５をシートクッション２のみに設けたが、シートバック３に設けることもできる。
【符号の説明】
【００３０】
１  シート
２  シートクッション
５  サイドシールド
５ａ  長孔
６  突起
１１・１２・１３  蓄熱材
１５  ヒータ
２０  トリガー装置
２１  操作レバー
２２  押圧棒
２３  圧縮バネ
２４  アウタレール
２５  インナレール
２６  種結晶
２７  筐体
２８  摺動部材
【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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