(57)【要約】【課題】車室内のシートの下方に配設された電池パックにより温められた空気（排熱空気）を、好適に車室内に排気する車両シート構造を提供する。【解決手段】背もたれ部２０の下部に、座部１０下方の空気を流入させるために流入部２５を形成し、背もたれ部２０の上部に、流入部２５から背もたれ部２０に流入した空気を車室内に排出する排出部２６を形成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両シートの座部下方に電池パックが配設された車両シート構造であって、
背もたれ部の下部に、前記座部下方の空気を流入させるために流入部を形成し、
前記背もたれ部の上部に、前記流入部から前記背もたれ部に流入した前記空気を車室内に排出する排出部を形成したことを特徴とする車両シート構造。
【請求項２】
前記座部に、前記座部下方と前記流入部とを導通する導通部を形成したことを特徴とする請求項１に記載の車両シート構造。
【請求項３】
前記座部に、前記電池パックの周囲の前記空気を前記流入部に導くための導流部材を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の車両シート構造。
【請求項４】
前記導流部材は、車両シート上面視で前記電池パック全体を覆うカサ形状に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の車両シート構造。
【請求項５】
前記排出部は、前記背もたれ部の上端部に形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の車両シート構造。
【請求項６】
前記排出部は、前記背もたれ部の側端部に形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の車両シート構造。
【請求項７】
前記排出部は、前記背もたれ部の背面部に形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の車両シート構造。
【請求項８】
前記排出部が、メッシュ構造を有するフィルタ部材を備えていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１つに記載の車両シート構造。
【請求項９】
前記背もたれ部の前側カバー部材と前記空間との間に断熱部材が設けられていることを特徴とする請求項１から８のいずれか１つに記載の車両シート構造。
【請求項１０】
車両シートの座部下方に配設される前記電池パックは、車両のボディフロアに直接配設されていることを特徴とする請求項１から９のいずれか１つに記載の車両シート構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車室内のシートの下方に配設された電池パックにより温められた空気（排熱空気）を車室内に排気する車両シート構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電気自動車、ハイブリット車などに用いられる比較的大容量の電源装置（電池パック）は、シートを構成する座部の下方に配設され、電池パックを冷却した排熱を排気ダクトを介して車外に排出したり（特許文献１参照）、また、該排熱を車室内にそのまま排出している。
【０００３】
また、特許文献２では、シート内部に設けられた送風装置からの排風を車室内に排気する車両シート構造が提案され、送風装置からの排風を直接車室内に排気するのではなく、シート内部に形成された空間に該排風を流入させ、当該空間からシート後方の車室内に排気している。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３５４０３９号公報（図４、図５等）
【特許文献２】特開２００４−１６５６９号公報（図２、図３等）
【特許文献３】特開２００４−１７８５５号公報
【特許文献４】特開２００６−１３７０４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、排気ダクトにより車外に電池パックからの排熱空気を排気する上記特許文献１の構成は、車室内での排気ダクトの配設や車外に通じる開口部を車体に開ける等、複雑な機構となり、部品の面でもコスト的な課題を有している。また、排気ダクトによる排気の場合、送風ファンやその他の機構により騒音が発生する問題点もある。
【０００６】
これに対して、電池パックからの排熱をそのまま車室内に排出する場合、シート下方からの電池パックの排熱が直接乗員に当たり、乗員の下半身を中心に不快感を与えることになり好ましくない。
【０００７】
上記特許文献２は、一度シート内部の空間に排風を流入させ、当該空間に設けられた比較的大きな面積の排気口から排風の流速（勢い）を弱めてシート後側に排気することで、シート内部の送風装置からの排風が後側のシートに着座する乗員に集中して当たることを避けているものの、シートに着座する乗員の下半身を中心に排風が当ることに変わりない。
【０００８】
すなわち、電池パックからの排熱空気のように比較的温度の高い空気の場合、流速を弱めて車室内に排気しても、シートに着座する乗員の下半身を中心に排風が当る上記特許文献２の車両シート構造では、当該乗員に不快感を与えてしまうことになる。特に、送風装置と排気口が背もたれ部の同位置に配設されていることから解るように、送風装置からの排風の流速を弱めてシート後側に流しているのみであって、排風に対する冷却は考慮されていない。つまり、排風の冷却に対しては、別途冷却装置等を必要とする。
【０００９】
そこで、本発明の主な目的は、車室内のシートの下方に配設された電池パックにより温められた排熱空気を、好適に車室内に排気する車両シート構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の１つの観点としての車両シート構造は、車両シートの座部下方に電池パックが配設された車両シート構造であって、背もたれ部の下部に、座部下方の空気を流入させるために流入部を形成し、背もたれ部の上部に、上記流入部から該背もたれ部に流入した上記空気を車室内に排出する排出部を形成したことを特徴とする。
【００１１】
また、上記座部に、座部下方と上記流入部とを導通する導通部を形成したり、上記座部に、電池パックの周囲の空気を上記流入部に導くための導流部材を設けてもよい。また、上記導流部材を、車両シート上面視で電池パック全体を覆うカサ形状に形成することが好ましい。
【００１２】
また、上記排出部が、背もたれ部の上端部、側端部、若しくは背面部に形成されていることが好ましい。
【００１３】
また、上記排出部は、メッシュ構造を有するフィルタ部材を備えるができ、また、上記背もたれ部の前側カバー部材と上記空間との間に断熱部材を設けることも可能である。
【００１４】
また、車両シートの座部下方に配設される上記電池パックは、車両のボディフロアに直接配設されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、電池パックにより温められた座部下方の空気が、背もたれ部下部の流入部から空間（内部）を通じて背もたれ部上部の排出部から車室内に排気されるため、着座する乗員に対して不快感を与えることなく、車室内に好適に排気することが可能となる。
【００１６】
また、電池パックにより温められた座部下方の空気が、背もたれ部下部の流入部を通じて背もたれ部上部の排出部から車室内に排気される際、背もたれ部内部で冷却されるため、車室内に好適に排気することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施例について説明する。
【００１８】
（実施例１）
図１は、本発明の実施例１における車両シート構造を示す断面図であり、図７は、図１の車両シート構造を備えた車両シートの外観斜視図である。本実施例の車両シート１００は、座部１０とヘッドレスト２７を備える背もたれ部２０とで構成され、座部１０は、図７に示すように、座部１０を車両のボディフロアＡに前後方向へのスライドを許容するスライド機構を介して固定されている。背もたれ部２０は、座部１０上に載設され、リクライニング機構５００を介して座部１０と連結されている。
【００１９】
また、本実施例の車両シート１００の座部１０の下方には、電気自動車、ハイブリット車などに用いられる比較的大容量の電源装置に用いられる電池パック２００が、座部１０の下方の左右のスライド機構４００の間に配設され、ボディフロアＡに固定されている。この電池パック２００は、ロアーケース２１０、アッパーケース２２０及びリチウムイオン電池等の電池モジュール２３０により構成され、ロアーケース２１０及び／又はアッパーケース２２０がボディフロアＡに直接固定されている。
【００２０】
図１に示すように、背もたれ部２０は、フレーム部材２１、カバー部材２２（前側カバー部材２２ａ、後側カバー部材２２ｂ）、クッション性を有するパット部材２３、及びフレーム部材２１に架設されるバネ部材２４で構成されるとともに、背もたれ部２０のパット部材２３と後側カバー部材２２ｂとの間に空間Ｓが形成されている。さらに、背もたれ部２０の下部には、座部１０の下方に配設された電池パック２００により温められた排熱空気を空間Ｓに流入させるための流入部２５が形成され、背もたれ部２０の上部には流入部２５から空間Ｓに流入した排熱空気を車室内に排出する排出部２６が形成されている。なお、排出部２６は、メッシュ構造を有するフィルタ部材を備えている。
【００２１】
座部１０は、背もたれ部２０と同様に、フレーム部材１１、カバー部材１２、クッション性を有するパット部材１３、及びフレーム部材１１に架設されるバネ部材１４で構成され、電池パック２００に対向する座部１０の下面側とパット部材１３の間の座部１０の内部には、電池パック２００に向かって開口している空洞部Ｃが形成されている。また、座部１０の下方と背もたれ部２０の流入部２５とを導通させるための導通部１５が座部１０に形成されており、空洞部Ｃと背もたれ部２０の流入部２５とが導通している。
【００２２】
座部１０の着座面側のカバー部材１２とパット部材１３との間には、断熱部材Ｉが配設されており、背もたれ部２０も同様に、当該車両シート１００に着座する乗員に当接する前側カバー部材２２ａとパット部材２３との間に断熱部材Ｉが配設されている。
【００２３】
このように構成された本実施例の車両シート１００では、図１に示すように、座部１０の下方に配設された電池パック２００により温められた排熱空気が、自然対流により座部１０の空洞部Ｃに流入し、導通部１５を介して背もたれ部２０の流入部２５から内部の空間Ｓに流入する。そして、背もたれ部２０の空間Ｓに流入した排熱空気が背もたれ部２０の上部の排出部２６から排気される。なお、本実施例では、図２（ａ）に示すように、ヘッドレスト２７が装着される背もたれ部２０の上端部に排出部２６が形成され、背もたれ部２０の上方の車室内に、電池パック２００からの排熱空気が排気される。
【００２４】
本実施例では、さらに、座部１０に導流部材３００を配設して、電池パックからの排熱空気が車両シート１００の周囲に拡散されるのを防止し、当該排熱空気を背もたれ部２０の流入部２５（座部１０の空洞部Ｃ及び導通部１５）に導いている。導流部材３００は、図２（ｂ）及び図３に示すように、車両シート１００を上面視した場合に、電池パック２００全体を覆うカサ形状に形成されており、導流部材３００の第１の開口部が座部１０の空洞部Ｃの開口側に連結され、第１の開口部よりも大きい開口を有する第２の開口部が、車両シート１００の上面視で電池パック２００の全体（周囲）を覆うように配設される。
【００２５】
なお、本実施例の導流部材３００は、図１に示すように、座部１０から突出するように座部１０の下面に設けられ、導流部材３００内に電池パック２００の一部が配設されている。このため、電池パック２００により温められて座部１０の下方から上昇する排熱空気を効率よく背もたれ部２０の流入部２５（座部１０の空洞部Ｃ及び導通部１５）に導くことが可能となるが、車両シート１００を上面視した場合に、導流部材３００が電池パック２００全体を覆うように配設されていればよい。例えば、導流部材３００の第２の開口部と電池パック２００の上面との間に間隙を設けるように、導流部材３００を形成及び配設することも可能である。
【００２６】
次に、本実施例の電池パック２００から車室内に排気される排熱空気の流動について説明する。図２（ａ）は、本実施例の車両シート１００を後方から見た図であり、同図に示すように、電池パック２００により温められた座部１０下方の電池パック２００周囲の空気は、自然対流により座部１０の下面に向かって上昇する。従来では、電池パック２００から上昇した排熱空気が、自然対流により座部１０の周囲から着座する乗員に向かって導かれてしまうが、本実施例では、自然対流により座部１０の下面に向かって上昇した排熱空気が導流部材３００により周囲への拡散が防止されつつ（図２（ｂ）参照）、座部１０の空洞部Ｃに流入する。
【００２７】
そして、座部１０の空洞部Ｃに流入した排熱空気は、導通部１５を通過して背もたれ部２０の流入部２５から背もたれ部２０の内部（空間Ｓ）に導かれる。その後、背もたれ部２０の上部、すなわち、ヘッドレスト２７が装着される背もたれ部２０の上端部に設けられた排出部２６から車室内に排気される。
【００２８】
このように本実施例の車両シート１００は、電池パック２００からの排熱空気が、背もたれ部２０の内部を通過してシートに着座する乗員の下半身より上方であって、乗員の頭部の上方の車室内に排気されるため、排熱空気による乗員への不快感を与えることなく、電池パック２００からの排熱空気を車室内に好適に排気することが可能となる。
【００２９】
特に、電池パック２００からの排熱空気がシートに着座する乗員に与える不快感は、車室内下方から乗員の下半身を中心に排熱空気が当たることにある。したがって、本実施例の車両シート１００は、電池パック２００からの排熱空気を乗員の下半身より上方、好ましくは、乗員の頭部付近から上方の車室内に排気しているため、乗員に与える不快感を解消している。
【００３０】
図４及び図５は、背もたれ部２０の排気部２６の変形例を示す図であり、図４では、背もたれ部２０の側端部に排気部２６を形成し、図５では、背もたれ部２０の背面部（後側カバー部材２２ｂ側）に形成している。このように、本実施例の排気部２６は、背もたれ部２０の上部であって、電池パック２００からの排熱空気を乗員の頭部付近から上方の車室内に排気することで、好適な車室内への排気を実現する。
【００３１】
また、電池パック２００により温められた座部１０下方の空気が、背もたれ部２０の内部を通過する間に、排熱空気が冷却されるので、別途冷却装置等を備えることなく、好適な状態で電池パック２００からの排熱空気を車室内に排気することが可能となる。
【００３２】
また、本実施例では、ファン等による強制的な排熱空気の循環を行わず、排熱空気自体の自然対流により、電池パック２００からの排熱空気の車室内への排気を実現している。このため、部品点数及びコスト低減を図ることが可能となる。
【００３３】
また、電池パック２００がボディフロアＡに直接固定されているため、電池パック２００の冷却効果を高め、電池パック２００からの排熱を低減することが可能となる。したがって、別途冷却装置、ファン等を設けることなく、電池パック２００により温められた排熱空気を、自然対流で好適に車室内に排気することが可能となる。なお、電池パック２００の冷却効果をさらに高めるために、ロアーケース２１０とボディフロアＡとの間に伝熱部材等を配置して、間接的にボディフロアＡに固定してもよい。
【００３４】
（実施例２）
図６は、本発明の実施例２における車両シート構造を示す断面図であり、背もたれ部２０が座部１０に載設されていない車両シートである。本実施例の車両シートは、主に、後部座席などに適用され、座部１０の下方の電池パック２００により温められた排熱空気を、座部１０を介さずに、直接背もたれ部２０の流入部２５に流入させている。このため、座部１０には、上記実施例１の空洞部Ｃ及ぶ導通部１５が形成されておらず、背もたれ部２０と同様にパット部材１３とカバー部材１２との間に空間Ｓ’が形成されている。なお、その他車両シートの構成は、上記実施例１と同様であるため、同符号付して説明を省略する。
【００３５】
また、本実施例の導流部材３００の第１の開口部は、座部１０及び背もたれ部２０（流入部２５）に連結（第１の開口部の開口内に流入部２５が含まれるように連結）され、第１の開口部よりも大きい開口を有する第２の開口部が、車両シート１００の上面視で電池パック２００の全体（周囲）を覆うように配設されている。
【００３６】
このように本実施例では、電池パック２００により温められた座部１０下方の電池パック２００周囲の空気が、自然対流により座部１０の下面に向かって上昇し、直接、背もたれ部２０の流入部２５に導かれる。そして、背もたれ部２０の内部（空間Ｓ）に導かれた空気は、ヘッドレスト２７が装着される背もたれ部２０の上端部に設けられた排出部２６から車室内に排気される。
【００３７】
以上、上記実施例１及び２に記載の背もたれ部２０内部の空間Ｓは、背もたれ部２０のパット部材２３と後側カバー部材２２ｂとの間に形成されているが、これに限らず、例えば、パット部材２３内に空間Ｓを形成してもよい。すなわち、流入部２５から流入する座部１０下方の空気を排出部２６から排出ための流路としての空間が背もたれ部２０の内部に形成されていればよい。
【００３８】
また、排出部２６は、ヘッドレスト２７が装着される背もたれ部２０の上端部、側端部、及び背面部（後側カバー部材２２ｂ側）の各々を組み合わせて２以上の排気部２６を形成することも可能である。
【００３９】
また、電池パック２００は、監視ユニットや制御ユニットが配設されているので、電池パック２００の周囲四方において発熱量が異なるケースが多い。例えば、車両シート上面視における前方側（図２（ｂ）参照）に監視ユニット等が配設されている場合には、前方側の発熱量が少なく、前方側以外の３方からの発熱量が多くなる。このため、導流部材３００を上記実施例１のように、車両シート１００の上面視で電池パック２００の全体を覆うように形状でなくとも、車両シート１００の上面視において前方側が開口したコの字形状に形成することも可能である。
【００４０】
また、上記実施例１の座部１０には、空洞部Ｃが設けられているが、これに限らず、例えば、空洞部Ｃを形成せず、導通部１５を流入部２５と座部１０の下方とを導通させ、電池パック２００からの排熱空気を直接導通部１５に導くように構成することも可能である。また、導流部材３００が配設されているため、空洞部Ｃの開口は、電池パック２００の大きさ（縦×横）よりも小さくてもよい。
【００４１】
また、上記実施例１及び２において、導流部材３００を座部１０とボディフロアＡとの間を密閉して電池パック２００を隠すように配設及び形成してもよい。この場合、導流部材３００に吸気口を設けて、車室内の空気を電池パック２００の周囲に取り込むような構成とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明に係る実施例１の車両シート構造を説明するための断面図である。
【図２】（ａ）は、本発明に係る実施例１の電池パックからの排熱空気の流動を示した模式図である。（ｂ）は、実施例１に係る車両シートを上方から見た図である。
【図３】本発明の実施例１の導流部材の斜視図である。
【図４】本発明に係る実施例１における排出部の変形例を説明するための図であり、電池パックからの排熱空気の流動を示した模式図である。
【図５】本発明に係る実施例１における排出部の変形例を説明するための図であり、電池パックからの排熱空気の流動を示した模式図である。
【図６】本発明に係る実施例２の車両シート構造を説明するための断面図である。
【図７】本発明に係る実施例１、２における車両シートの全体斜視図である。
【符号の説明】
【００４３】
１        車両シート
１０      座部
１５      導通部
２０      背もたれ部
２５      流入部
２６      排出部
２００    電池パック
２１０    ロアーケース
２２０    アッパーケース
２３０    電池モジュール
３００      導流部材
Ａ        ボディフロア
Ｓ        空間（背もたれ部内部）
【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】
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