JP2004215748A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】従来のシート空調装置は、シート空調の冷房を続けて長時間乗車していると、乗員の腰部が冷え過ぎてしまい、腰痛の原因となる可能性がある。
【解決手段】シート空調装置は、冷房運転中で、且つシート空調が設定されている時、シート（シートクッション３とシートバック４によって構成される）に乗員が座った状態で、シートバック４から吹き出される冷風の冷房能力が、シートクッション３から吹き出される冷風の冷房能力より小さくなるように設けられている。この結果、シート空調を選択した状態で長時間冷房運転を続けても、乗員の腰部の冷え過ぎを防ぐことができる。また、シートクッション３から吹き出される冷風によって乗員に冷房感を与えるため、シート空調による快適感を損なわない。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、乗員が座るシートから冷風を吹き出すことが可能なシート空調装置を搭載した車両用空調装置に関する。
なお、本発明において冷房能力とは、吹出温度、吹出風量、あるいはその両方によって決定されるものである。即ち、冷房能力が小さい状態とは、吹出温度が高い、あるいは吹出風量が少ない、あるいはその両方の状態であり、逆に、冷房能力が大きい状態とは、吹出温度が低い、あるいは吹出風量が多い、あるいはその両方の状態である。
また、本発明において冷房能力が小さいとは、上記に加えて冷房停止をも含むものである。
【０００２】
【従来の技術】
シートから冷風を吹き出すシート空調を実施する従来の技術として、特許文献１に開示される技術が知られている。
特許文献１の技術は、図１４に示されるものであり、乗員の臀部や大腿部を受ける面から冷風を吹き出すことが可能なシートクッションＪ１ と、乗員の肩部や腰部を受ける面から冷風を吹き出すことが可能なシートバックＪ２ とを備える。そして、共通の送風機Ｊ３ によって強制送風された冷風が、シートクッションＪ１ とシートバックＪ２ の双方に分配供給される構造になっている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１５２８４９公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の技術（特許文献１の技術）では、車室内の冷房中にシート空調の併用を続けて長時間乗車していると、乗員の腰部が冷え過ぎてしまい、腰痛の原因となる可能性がある。
これは、シートに乗員が座ると、シートクッションＪ１ の吹出部の多くが乗員の臀部や大腿部によって塞がれてしまい、シートバックＪ２ 側の冷房能力が高まることも要因になっている。
【０００５】
【発明の目的】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、シート空調を選択した状態で長時間冷房運転を続けても、乗員の腰部の冷え過ぎを防ぐことのできる車両用空調装置の提供にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
〔請求項１の手段〕
請求項１の手段を採用する車両用空調装置は、シートに乗員が座った状態で、シートバックから吹き出される冷風の冷房能力が、シートクッションから吹き出される冷風の冷房能力より小さくなるように設けられたものである。
このように設けられたことにより、シート空調を選択した状態で長時間冷房運転を続けても、シートバックから吹き出される冷風の冷房能力が小さいため、乗員の腰部の冷え過ぎを防ぐことができる。
もちろん、シートクッションから吹き出される冷風によって乗員に快適な冷房感を与えることができる。
【０００７】
〔請求項２の手段〕
請求項２の手段を採用する車両用空調装置は、シート空調を開始してから所定時間が経過した後に、シートバックから吹き出される冷風の冷房能力が、シートクッションから吹き出される冷風の冷房能力より小さくなるように設けられたものである。
このように設けられたことにより、乗員がシート空調を選択した初期の状態、即ち、冷房運転の開始直後など、乗員がシート空調による冷房感を強く望む時に、シートクッションとともに、シートバックからも大きい冷房能力の冷風を乗員に与えることができる。そして、所定時間が経過すると、シートバックから乗員の腰部へ吹き出される冷風の冷房能力が小さくなるため、乗員の腰部の冷え過ぎを防ぐことができる。
【０００８】
〔請求項３の手段〕
請求項３の手段を採用する車両用空調装置は、シートから吹き出される冷風の冷房能力が、室内空調装置から吹き出される冷風の冷房能力より小さくなるように設けられたものである。
このように設けられたことにより、シート空調を選択した状態で長時間冷房運転を続けても、シートから吹き出される冷風の冷房能力が小さいため、乗員の腰部の冷え過ぎを防ぐことができる。
【０００９】
〔請求項４の手段〕
請求項４の手段を採用する車両用空調装置は、シート空調を開始してから所定時間が経過した後に、シートから吹き出される冷風の冷房能力が、室内空調装置から吹き出される冷風の冷房能力より小さくなるように設けられたものである。このように設けられたことにより、乗員がシート空調を選択した初期の状態、即ち、冷房運転の開始直後など、乗員がシート空調による冷房感を強く望む時に、シートから大きい冷房能力の冷風を乗員に与えることができる。そして、所定時間が経過すると、シートから乗員へ吹き出される冷風の冷房能力が小さくなるため、乗員の腰部の冷え過ぎを防ぐことができる。
【００１０】
〔請求項５の手段〕
請求項５の手段を採用する車両用空調装置のシートバックは、乗員の肩部を受ける面から冷風を吹き出すことが可能なハイバック吹出手段と、乗員の腰部を受ける面から冷風を吹き出すことが可能なローバック吹出手段とを備え、シートに乗員が座った状態で、ローバック吹出手段から吹き出される冷風の冷房能力が、ハイバック吹出手段から吹き出される冷風の冷房能力より小さくなるように設けられたものである。
このように設けられたことにより、シート空調を選択した状態で長時間冷房運転を続けても、ローバック吹出手段から吹き出される冷風の冷房能力が小さいため、乗員の腰部の冷え過ぎを防ぐことができる。
もちろん、シートクッションおよびハイバック吹出手段から吹き出される冷風によって乗員に快適な冷房感を与えることができる。
【００１１】
〔請求項６の手段〕
請求項６の手段を採用する車両用空調装置は、シート空調を開始してから所定時間が経過した後に、ローバック吹出手段から吹き出される冷風の冷房能力が、ハイバック吹出手段から吹き出される冷風の冷房能力より小さくなるように設けられたものである。
このように設けられたことにより、乗員がシート空調を選択した初期の状態、即ち、冷房運転の開始直後など、乗員がシート空調による冷房感を強く望む時に、シートクッションとともに、シートバック（ハイバック吹出手段＋ローバック吹出手段）からも大きい冷房能力の冷風を乗員に与えることができる。そして、所定時間が経過すると、シートバックのうち、ローバック吹出手段から乗員の腰部へ吹き出される冷風の冷房能力が小さくなるため、乗員の腰部の冷え過ぎを防ぐことができる。
【００１２】
〔請求項７の手段〕
請求項７の手段を採用する車両用空調装置は、ローバック吹出手段から吹き出される冷風を加熱し、ハイバック吹出手段から吹き出される冷風を冷却するペルチェ素子を搭載するものである。
このように設けられることにより、腰部に吹き出される冷風を加熱して乗員の腰部の冷え過ぎを防ぐとともに、肩部から吹き出される冷風を冷やして乗員に与える冷風感を強めることができる。
【００１３】
〔請求項８の手段〕
請求項８の手段を採用する車両用空調装置のシート空調装置は、車室内に冷風を吹き出すことによって車室内を冷房することのできる室内空調装置の制御ユニットによって制御されるものである。
このように設けられることにより、シート空調装置を車室内空調運転と連動させて制御できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、多数の実施例を用いて説明する。
［第１実施例］
第１実施例を図１〜図３を参照して説明する。なお、図１は車室内全体の概略構成図、図２はシート空調装置の概略図、図３は送風機の配置位置を示す概略図である。
【００１５】
本実施例の車両用空調装置は、車室内の前部から空調風（冷風、温風、除湿風等）を吹き出すことによって、車室内を冷房、暖房、除湿等を行うことのできる室内空調装置（フロントエアコン）と、乗員が座るシートから空調風を吹き出すことが可能なシート空調装置とを備える。
このシート空調装置は、室内空調装置を制御する電子制御ユニット（以下、ＥＣＵ）１によって制御される。このように、１つのＥＣＵ１が室内空調装置とシート空調装置の両方を制御するため、シート空調装置を車室内空調運転と連動させて制御できる。
【００１６】
室内空調装置は、車室内前部のパネル２内に配置された既存の空調装置であり、乗員による操作状況に応じてフェイス吹出口、フット吹出口、デフロスタ吹出口等から空調風（冷風、温風、除湿風等）を吹き出し、車室内を冷房、暖房、除湿等するようになっている。
【００１７】
シート空調装置は、乗員の臀部や大腿部を受ける面から空調風を吹き出すことが可能なシートクッション３と、乗員の肩部や腰部を受ける面から空調風を吹き出すことが可能なシートバック４とを備える。即ち、シートクッション３は、図１の丸Ａで示される位置から空調風を吹き出すことが可能であり、シートバック４は図１の丸Ｂで示される位置から空調風を吹き出すことが可能である。
ここで、本実施例においてシートクッション３およびシートバック４から吹き出される空調風は、車室内の空気である。即ち、室内空調装置によって車室内が冷房されている状態であれば車室内に供給された冷たい空気による冷風であり、室内空調装置によって車室内が暖房されている状態であれば車室内に供給された温かい空気による温風である。
なお、以下では、冷房運転を中心に実施例を説明する。即ち、室内空調装置によって車室内が冷房されている状態で、シートクッション３およびシートバック４から冷風を吹き出す例を説明する。
【００１８】
本実施例では、少なくとも冷房運転時に、シート（シートクッション３とシートバック４によって構成される）に乗員が座った状態で、シートバック４から吹き出される冷風の冷房能力が、シートクッション３から吹き出される冷風の冷房能力より小さくなるように設けられている。
なお、本実施例では、シートバック４側の冷房能力を、シートクッション３側の冷房能力より小さくする手段として、シートに乗員が座った状態で、シートバック４から吹き出される風量を、シートクッション３から吹き出される風量よりも小さく抑えることで実施する。
【００１９】
上記を達成するために、シートクッション３専用の送風機（以下、クッション用ファン）５と、シートバック４専用の送風機（以下、バック用ファン）６とが独立して設けられ、クッション用ファン５およびバック用ファン６がＥＣＵ１によって独立して風量制御されるように設けられている（図２参照）。
【００２０】
次に、シートクッション３とシートバック４を個別に説明する。
シートクッション３は、クッション用ウレタンパッド３ａの表面にクッション用スポンジ層３ｂを設け、更にクッション用スポンジ層３ｂの表面を表皮３ｃ（革、合成革、モケット等）で覆って構成されている。
クッション用スポンジ層３ｂは、通気性と座り心地を満足させるためのものであり、極めて通気性に優れている。表皮３ｃは、例えば革製、合成革製であれば、表面に多数の吹出穴３ｄが開けられるが、モケット等の通気性の高い素材を用いれば、特別に吹出穴３ｄを設ける必要はない。
【００２１】
シートクッション３の内部あるいは底部には、遠心式ファンよりなるクッション用ファン５が組み込まれている。このクッション用ファン５は、車室内の空気、即ち冷房運転中であれば車室内の冷気を吸い込み、クッション用スポンジ層３ｂに形成されたクッション用分配通路７の内部に強制送風するものである。
クッション用ファン５から強制送風を受けるクッション用分配通路７は、シートクッション３の上面（乗員の臀部や大腿部を受ける面）の広い範囲に分散して開口しており、クッション用ファン５から送られた空気をシートクッション３の上面から吹き出す。即ち、冷房運転中であれば車室内の冷気をクッション用ファン５が吸い込み、その冷風を乗員の大腿部や臀部へ吹き出すものである。
【００２２】
シートバック４は、基本的にシートクッション３とほぼ同様の構成を備える。即ち、シートバック４は、バック用ウレタンパッド４ａの表面にバック用スポンジ層４ｂを設け、更にバック用スポンジ層４ｂの表面を表皮４ｃ（革、合成革、モケット等）で覆って構成されている。
バック用スポンジ層４ｂは、通気性と座り心地を満足させるためのものであり、極めて通気性に優れている。表皮４ｃは、例えば革製、合成革製であれば、表面に多数の吹出穴４ｄが開けられるが、モケット等の通気性の高い素材を用いれば、特別に吹出穴４ｄを設ける必要はない。
【００２３】
シートバック４の内部あるいは背後には、遠心式ファンよりなるバック用ファン６が組み込まれている。このバック用ファン６は、車室内の空気、即ち冷房運転中であれば車室内の冷気を吸い込み、バック用スポンジ層４ｂに形成されたバック用分配通路８の内部に強制送風するものである。
バック用ファン６から強制送風を受けるバック用分配通路８は、シートバック４の前方面（乗員の肩部や腰部を受ける面）の広い範囲に分散して開口しており、バック用ファン６から送られた空気をシートバック４の前方面から吹き出す。即ち、冷房運転中であれば車室内の冷気をバック用ファン６が吸い込み、その冷風を乗員の腰部や肩部へ吹き出すものである。
【００２４】
ＥＣＵ１は、冷房運転中で、しかもシート空調が乗員によって選択されている時、シートに乗員が座った状態で、シートバック４から吹き出される風量が、シートクッション３から吹き出される風量よりも小さくなるように、クッション用ファン５とバック用ファン６の風量を制御するようになっている。
【００２５】
第１実施例の車両用空調装置は、上述した構成を採用することにより、シート空調を選択した状態で長時間冷房運転を続けても、シートバック４から吹き出される冷風の冷房能力が小さく抑えられるため、乗員の腰部の冷え過ぎを防ぐことができる。
もちろん、シートクッション３から吹き出される冷風によって乗員に冷房感を与えることができ、乗員に対してシート空調による快適感を与えることができる。
【００２６】
［第２実施例］
次に、第２実施例を説明する。なお、以下の各実施例において、第１実施例と同一符号は、同一機能物を示すものである。
上記の第１実施例では、冷房運転中で、しかもシート空調が乗員によって選択されている時、ＥＣＵ１によってシートバック４から吹き出される風量が小さくなり、シートバック４による冷房能力を小さくする例を示した。
これに対し、この第２実施例は、シート空調による冷房を開始してから所定時間が経過した後に、シートバック４から吹き出される冷風の冷房能力を小さくするものである。
【００２７】
この第２実施例の制御の一例を図４のフローチャートを参照して説明する。
まず、室内空調装置（図４中：Ｆｒ Ａ／Ｃ）の制御値を算出する（ステップＳ１ ）。具体的には、吸込温度、車室内温度等のセンサ出力や、乗員による設定温度等を基に室内空調装置の制御値を算出する。
次に、シートクッション３の制御値Ｆ／Ｃとシートバック４の制御値Ｆ／Ｂを算出する（ステップＳ２ ）。具体的には、ステップＳ１ で求めた制御値と、乗員によるシート設定温度等を基に、制御値Ｆ／Ｃ、Ｆ／Ｂを算出する（Ｆ／Ｃ、Ｆ／Ｂ＝ステップＳ１ で求めた制御値−ｋ×Ｔｓｅｔ シート：ｋ＝定数）。
なお、制御値とは、値が小さいほど冷房能力が大きくなるものである。また、ステップＳ２ で求められる制御値Ｆ／Ｃと制御値Ｆ／Ｂは基本的に同じ値である（Ｆ／Ｃ＝Ｆ／Ｂ）。
【００２８】
次に、ステップＳ２ で求めたシートバック４の制御値Ｆ／Ｂが、予め設定された制御値（図４中：ａで示す値）より小さいか否かの判断を行う（ステップＳ３ ）。なお、制御値ａは、冷房能力が小さい値に設定されるものである。
このステップＳ３ の判断結果がＮＯの場合は、ステップＳ２ で求められたシートバック４の冷房能力が十分小さく、あえてシートバック４の冷房能力を小さくする必要がないため、ステップＳ２ で求められたシートバック４の制御値Ｆ／Ｂを変更することなく、ステップＳ４ へ進む。なお、ステップＳ４ では、上記で算出された制御値が得られるように、室内空調装置およびシート空調装置の各部のアクチュエータの制御を実施し、その後リターンする。
【００２９】
ステップＳ３ の判断結果がＹＥＳ の場合は、ステップＳ３ の条件が所定時間（図４中：ｃ分）以上経過しているか否かの判断を行う（ステップＳ５ ）。
このステップＳ５ の判断結果がＮＯの場合は、シート空調を開始してから所定時間ｃが経過していない、あるいは乗員がシート空調の冷房能力を大きくしてから所定時間ｃが経過していないと判断する。このため、ステップＳ２ で求められたシートバック４の制御値Ｆ／Ｂを変更することなく、ステップＳ４ へ進む。このステップＳ４ では、制御値Ｆ／Ｂ、Ｆ／Ｃの冷房能力が得られるように、クッション用ファン５とバック用ファン６の制御を実施する。この結果、シートバック４から吹き出される冷風の冷房能力が抑えられることなく、シート空調が実施される。
【００３０】
一方、ステップＳ５ の判断結果がＹＥＳ の場合は、シート空調を開始してから所定時間が経過している、あるいは乗員がシート空調の冷房能力を大きくしてから所定時間が経過していると判断する。そして、ステップＳ２ で求められたシートバック４の制御値Ｆ／Ｂを冷房能力の小さな制御値（図４中：ｂで示す値）に変更する（ステップＳ６ ）。なお、制御値ｂは、冷房能力が小さい値に設定されるものである。
【００３１】
次に、シートバック４の制御値Ｆ／Ｂを冷房能力の小さな制御値ｂに変更する制御が所定時間（図４中：ｄ分）以上に亘って継続しているか否かの判断を行う（ステップＳ７ ）。このステップＳ７ の判断結果がＹＥＳ の場合はステップＳ３ へ戻る。
一方、ステップＳ７ の判断結果がＮＯの場合はステップＳ４ へ進み、制御値Ｆ／Ｂを冷房能力の小さい制御値ｂとしてバック用ファン６の制御を実施する。この結果、シートバック４から吹き出される冷風の冷房能力が小さく抑えられる。
【００３２】
この第２実施例では、上記の構成に設けたことにより、シート空調の開始直後や、乗員がシート空調の冷房能力を大きくした直後など、乗員がシート空調による冷房感を強く望む時に、シートクッション３とシートバック４の両方の冷房能力を大きくできるため、乗員に十分な冷房感を与えることができる。そして、所定時間が経過すると、シートバック４の冷房能力が小さくなるため、乗員の腰部の冷え過ぎを防ぐことができる。
【００３３】
［第１、第２実施例の変形例］
上記の第１、第２実施例のシート空調装置は、室内空調装置から吹き出された車室内の空気（冷気）をシートクッション３およびシートバック４から吹き出す例を示した。しかし、車両に搭載されている既存の室内空調装置とシート空調装置とをダクト等によって接続し、室内空調装置で温調した空調風を直接的にシートから吹き出すようにして、シートバック４から吹き出す冷風の冷房能力を下げるように設けても良い。
【００３４】
上記の第１、第２実施例のシート空調装置は、風量制御だけでシートバック４の冷房能力を小さくする例を示した。しかし、シートバック４から吹き出される空調風の温度を高めることで、シートバック４の冷房能力を小さくしても良い。また、シートバック４から吹き出す冷風の温度を高めるとともに、シートバック４から吹き出す冷風の風量を下げてシートバック４の冷房能力を小さくしても良い。
【００３５】
［第３実施例］
上記の第１、第２実施例では、室内空調装置による冷房運転中で、しかもシート空調が乗員によって選択されている時に、シートバック４の冷房能力を小さくして乗員の腰部の冷え過ぎを防いだ例を示した。
これに対し、この第３実施例は、室内空調装置による冷房運転中で、しかもシート空調が乗員によって選択されている時、シート（シートクッション３とシートバック４の両方）から吹き出される冷風の冷房能力を小さく抑えるものである。
【００３６】
この第３実施例の制御の一例を図５のフローチャートを参照して説明する。
まず、室内空調装置（図５中：Ｆｒ Ａ／Ｃ）の制御値を算出する（ステップＳ１１）。具体的には、吸込温度、車室内温度等のセンサ出力や、乗員による設定温度等を基に室内空調装置の制御値を算出する。
次に、シート空調装置の制御値αを算出する（ステップＳ１２）。具体的には、ステップＳ１１で求めた制御値と、乗員によるシート設定温度等を基に、制御値αを算出する（α＝ステップＳ１１で求めた制御値−ｋ×Ｔｓｅｔ シート：ｋ＝定数）。
【００３７】
次に、ステップＳ１２で求めたシート空調装置の制御値αが、予め設定された制御値（図５中：ａで示す値）より大きいか否かの判断を行う（ステップＳ１３）。なお、制御値ａは、冷房能力が小さい値に設定されるものである。
このステップＳ１３の判断結果がＹＥＳ の場合は、ステップＳ１２で求められたシート空調の冷房能力が十分小さく、あえてシート空調の冷房能力を小さくする必要がないため、ステップＳ１２で求められたシート空調装置の制御値αを変更することなく、ステップＳ１４へ進む。なお、ステップＳ１４では、上記で算出された制御値が得られるように、室内空調装置およびシート空調装置の各部のアクチュエータの制御を実施し、その後リターンする。
【００３８】
ステップＳ１３の判断結果がＮＯの場合は、シート空調の冷房能力が大きく、長時間続けると腰部の痛みの要因になる可能性があると判断し、ステップＳ１２で求められたシート空調装置の制御値αを冷房能力の小さな制御値（図５中：ｂで示す値）に変更する（ステップＳ１５）。なお、制御値ｂは、冷房能力が小さい値に設定されるものである。その後、ステップＳ１４へ進み、各部のアクチュエータの制御を実施する。即ち、シート空調の冷房能力が小さく抑えられる。
【００３９】
この第３実施例では、上記のように、室内空調装置が冷房運転を行う際に、シート空調の冷房能力を小さくしたことにより、シート空調の冷房運転を実施した状態で長時間冷房運転を続けても、シートから吹き出される冷風の冷房能力が小さいため、乗員の腰部の冷え過ぎを防ぐことができる。
【００４０】
［第４実施例］
上記の第３実施例では、室内空調装置による冷房運転中で、しかもシート空調が乗員によって選択されている時、シート空調の冷房能力を小さくする例を示した。
これに対し、この第４実施例は、シート空調による冷房を開始してから所定時間が経過した後に、シート空調の冷房能力を小さくするものである。
【００４１】
この第４実施例の制御の一例を図６のフローチャートを参照して説明する。
まず、室内空調装置（図６中：Ｆｒ Ａ／Ｃ）の制御値を算出する（ステップＳ２１）。具体的には、吸込温度、車室内温度等のセンサ出力や、乗員による設定温度等を基に室内空調装置の制御値を算出する。
次に、シート空調装置の制御値αを算出する（ステップＳ２２）。具体的には、ステップＳ２１で求めた制御値と、乗員によるシート設定温度等を基に、制御値αを算出する（α＝ステップＳ２１で求めた制御値−ｋ×Ｔｓｅｔ シート：ｋ＝定数）。
【００４２】
次に、ステップＳ２２で求めたシート空調装置の制御値αが、予め設定された制御値（図６中：ａで示す値）より小さいか否かの判断を行う（ステップＳ２３）。なお、制御値ａは、冷房能力が小さい値に設定されるものである。
このステップＳ２３の判断結果がＮＯの場合は、ステップＳ２２で求められたシート空調の冷房能力が十分小さく、あえてシート空調の冷房能力を小さくする必要がないため、ステップＳ２２で求められたシート空調装置の制御値αを変更することなく、ステップＳ２４へ進む。なお、ステップＳ２４では、上記で算出された制御値が得られるように、室内空調装置およびシート空調装置の各部のアクチュエータの制御を実施するものであり、その後リターンする。
【００４３】
ステップＳ２３の判断結果がＹＥＳ の場合は、ステップＳ２３の条件が所定時間（図６中：ｃ分）以上経過しているか否かの判断を行う（ステップＳ２５）。
このステップＳ２５の判断結果がＮＯの場合は、シート空調の冷房を開始してから所定時間ｃが経過していない、あるいは乗員がシート空調の冷房能力を大きくしてから所定時間ｃが経過していないと判断する。このため、ステップＳ２２で求められたシート空調装置の制御値αを変更することなく、ステップＳ２４へ進む。このステップＳ２４では、制御値αの冷房能力が得られるように、シート空調の制御を実施する。この結果、シート空調の冷房能力が抑えられることなく、シート空調の冷房運転が実施される。
【００４４】
一方、ステップＳ２５の判断結果がＹＥＳ の場合は、シート空調の冷房を開始してから所定時間が経過している、あるいは乗員がシート空調の冷房能力を大きくしてから所定時間が経過していると判断する。そして、ステップＳ２２で求められたシート空調装置の制御値αを冷房能力の小さな制御値（図６中：ｂで示す値）に変更する（ステップＳ２６）。なお、制御値ｂは、冷房能力が小さい値に設定されるものである。
【００４５】
次に、シート空調装置の制御値αを冷房能力の小さな制御値ｂに変更する制御が所定時間（図６中：ｄ分）以上に亘って継続しているか否かの判断を行う（ステップＳ２７）。このステップＳ２７の判断結果がＹＥＳ の場合はステップＳ２３へ戻る。
一方、このステップＳ２７の判断結果がＮＯの場合はステップＳ２４へ進み、制御値αを冷房能力の小さい制御値ｂとしてシート空調の制御を実施する。この結果、シート空調から吹き出される冷風の冷房能力が小さく抑えられる。
【００４６】
この第４実施例では、上記の構成に設けたことにより、シート空調による冷房運転の開始直後や、乗員がシート空調の冷房能力を大きくした直後など、乗員がシート空調による冷房感を強く望む時に、シート空調の冷房能力を大きくできるため、シート空調によって乗員に十分な冷房感を与えることができる。そして、所定時間が経過すると、シート空調の冷房能力が小さくなるため、乗員の腰部の冷え過ぎを防ぐことができる。
【００４７】
［第３、第４実施例の変形例］
上記の第３、第４実施例では、室内空調装置の冷房運転時に、シート空調装置の冷房能力を小さく抑えて乗員の腰部の冷え過ぎを防ぐ例を示した。つまり、シートクッション３とシートバック４の冷房能力を共に小さく抑えた。また、第３、第４実施例と、上述した第１、第２実施例とを組み合わせても良い。
即ち、室内空調装置の冷房運転時に、シートバック４の冷房能力を小さく抑えて乗員の腰部の冷え過ぎを更に防ぐようにしても良い。
【００４８】
上記の第３、第４実施例のシート空調装置は、室内空調装置から吹き出された車室内の空気（冷気）をシート（シートクッション３およびシートバック４）から吹き出す例を示した。しかし、車両に搭載されている既存の室内空調装置とシート空調装置とをダクト等を用いて接続し、室内空調装置で温調した空調風を直接的にシートから吹き出すようにし、室内空調装置が冷房運転を行う際にシート空調の冷房能力を小さくしても良い。
【００４９】
上記の第３、第４実施例のシート空調装置は、風量制御だけでシート空調の冷房能力を小さくする例を示した。しかし、シート空調から吹き出させる冷風の温度を上げることにより、シート空調の冷房能力を小さくしても良い。もちろん、シート空調の風量を下げるとともに、シート空調の吹出温度を上げることでシート空調の冷房能力を小さくしても良い。
【００５０】
［第５実施例］
第５実施例を図７、図８を参照して説明する。
第５実施例のシートバック４は、乗員の肩部を受ける面のみから冷風を吹き出すことが可能なハイバック吹出手段１１と、乗員の腰部を受ける面のみから冷風を吹き出すことが可能なローバック吹出手段１２とを備える。つまり、ハイバック吹出手段１１は、シートバック４の上側から乗員の肩部へ向けて空調風を吹き出す手段であり、ローバック吹出手段１２は、シートバック４の下側から乗員の腰部へ向けて空調風を吹き出す手段である。
【００５１】
この第５実施例では、少なくとも冷房運転時に、シートに乗員が座った状態で、ローバック吹出手段１２から吹き出される冷風の冷房能力が、ハイバック吹出手段１１およびシートクッション３から吹き出される冷風の冷房能力より小さくなるように設けられている。
なお、本実施例は、ローバック吹出手段１２側の冷房能力を、ハイバック吹出手段１１側の冷房能力より小さくする手段として、シートに乗員が座った状態で、ローバック吹出手段１２から吹き出される風量を、ハイバック吹出手段１１から吹き出される風量よりも小さく抑えることで実施するものである。
【００５２】
上記を達成するために、ハイバック吹出手段１１専用の送風機（以下、ハイバック用ファン）６ａと、ローバック吹出手段１２専用の送風機（以下、ローバック用ファン）６ｂとが独立して設けられ、ハイバック用ファン６ａ、ローバック用ファン６ｂおよびクッション用ファン５が、ＥＣＵ１によって独立して風量制御されるように設けられている（図７参照）。
【００５３】
ハイバック用ファン６ａおよびローバック用ファン６ｂは、共にシートバック４の内部あるいは背後に組み込まれている（図８参照）。
ハイバック用ファン６ａは、車室内の空気、即ち冷房運転中であれば車室内の冷気を吸い込み、バック用スポンジ層４ｂの上側に形成されたハイバック用分配通路８ａの内部に強制送風するものである。ハイバック用ファン６ａから強制送風を受けるハイバック用分配通路８ａは、シートバック４の上側前方面（乗員の肩部を受ける面）の広い範囲に分散して開口しており、ハイバック用ファン６ａから送られた冷風を乗員の肩部に向けて吹き出す。
【００５４】
一方、ローバック用ファン６ｂは、車室内の空気、即ち冷房運転中であれば車室内の冷気を吸い込み、バック用スポンジ層４ｂの下側に形成されたローバック用分配通路８ｂの内部に強制送風するものである。ローバック用ファン６ｂから強制送風を受けるローバック用分配通路８ｂは、シートバック４の下側前方面（乗員の腰部を受ける面）の広い範囲に分散して開口しており、ローバック用ファン６ｂから送られた冷風を乗員の腰部に向けて吹き出す。
【００５５】
ＥＣＵ１は、冷房運転中で、しかもシート空調が乗員によって選択されている時、シートに乗員が座った状態で、ローバック吹出手段１２から吹き出される風量が、ハイバック吹出手段１１およびシートクッション３から吹き出される風量よりも小さくなるように、ハイバック用ファン６ａ、クッション用ファン５の風量を多く、ローバック用ファン６ｂの風量を少なく制御する。
【００５６】
第５実施例の車両用空調装置は、上述した構成を採用することにより、シート空調を選択した状態で長時間冷房運転を続けても、ローバック吹出手段１２から吹き出される冷風の冷房能力が小さいため、乗員の腰部の冷え過ぎを防ぐことができる。
もちろん、ハイバック吹出手段１１およびシートクッション３から吹き出される冷風によって乗員に冷房感を与えることができ、乗員に対してシート空調による快適感を与えることができる。
【００５７】
［第６実施例］
次に、第６実施例を説明する。なお、この第６実施例では図面を用いないが、この第６実施例中に示す各符号は、上記の各実施例の同一符号と同一機能物を示すものである。
上記の第５実施例では、冷房運転中で、しかもシート空調が乗員によって選択されている時、ローバック吹出手段１２から吹き出される風量が小さくなる例を示した。
これに対し、この第６実施例は、シート空調による冷房を開始してから所定時間が経過した後に、ローバック吹出手段１２から吹き出される風量を小さくするものである。
【００５８】
この第６実施例では、上記のように設けたことにより、シート空調の開始直後のように、乗員がシート空調による冷房感を強く望む時に、シートクッション３、ハイバック吹出手段１１、ローバック吹出手段１２の全ての冷房能力（この実施例では風量）を大きくできるため、乗員に十分な冷房感を与えることができる。そして、所定時間が経過すると、ローバック吹出手段１２の冷房能力が小さくなるため、乗員の腰部の冷え過ぎを防ぐことができる。
【００５９】
［第７実施例］
第７実施例を図９を参照して説明する。なお、図９（ａ）はバック用スポンジ層４ｂに形成されたハイバック用分配通路８ａおよびローバック用分配通路８ｂの配置図、図９（ｂ）はバック用ウレタンパッド４ａに取り付けられたバック用ファン６の取付図である。
【００６０】
上記の第５、第６実施例では、ハイバック吹出手段１１とローバック吹出手段１２の風量を可変する手段として、ハイバック用ファン６ａとローバック用ファン６ｂの風量を可変する例を示した。
これに対し、この第７実施例は１つのバック用ファン６を用いて、ローバック吹出手段１２から吹き出される風量が、ハイバック吹出手段１１およびシートクッション３から吹き出される風量よりも小さくなるように風量制御するものである。
【００６１】
上記の風量制御を達成するために、本実施例は次の構成を採用している。
本実施例のシートバック４には、バック用ファン６の吐出風をハイバック用分配通路８ａに導くハイバック用連通路１３ａと、バック用ファン６の吐出風をローバック用分配通路８ｂに導くローバック用連通路１３ｂとが設けられている。そして、シートバック４には、ローバック用連通路１３ｂの開口面積を連続的あるいは段階的に可変するダンパ（開閉ドア）１４が配置されている。
このダンパ１４は、図示しないアクチュエータ（電動モータ等）によって開閉制御される。このアクチュエータは、ＥＣＵ１によって制御されるものであり、ローバック用連通路１３ｂの開口面積をダンパ１４によって小さくすることによって、ローバック吹出手段１２から吹き出される風量が少なく制御されるものである。
【００６２】
ＥＣＵ１は、冷房運転中で、しかもシート空調が乗員によって選択されている時に、ダンパ１４によってローバック用連通路１３ｂの開口面積を小さくする。この作動により、シート空調を選択した状態で長時間冷房運転を続けても、ローバック吹出手段１２から吹き出される冷風の冷房能力が小さいため、乗員の腰部の冷え過ぎを防ぐことができる。
あるいは、ＥＣＵ１は、シート空調による冷房を開始してから所定時間が経過した後に、ダンパ１４によってローバック用連通路１３ｂの開口面積を小さくする。この作動により、シート空調の開始直後など、乗員がシート空調による冷房感を強く望む時に、シートクッション３、ハイバック吹出手段１１、ローバック吹出手段１２の全ての冷房能力（この実施例では風量）を大きくできるため、乗員に十分な冷房感を与えることができる。そして、所定時間が経過すると、ローバック吹出手段１２の冷房能力が小さくなるため、乗員の腰部の冷え過ぎを防ぐことができる。
【００６３】
［第８実施例］
第８実施例を図１０〜図１２を参照して説明する。なお、図１０はシート空調装置の概略を示す構成図、図１１（ａ）はバック用スポンジ層４ｂに形成されたハイバック用分配通路８ａおよびローバック用分配通路８ｂの配置図、図１１（ｂ）はバック用ウレタンパッド４ａに取り付けられた分岐・ペルチェユニット１５の取付図である。
【００６４】
この第８実施例は、次の３つの特徴を備える。
（１）１つの送風機１６の吐出風を送風ダクト１６ａによって、クッション用分配通路７（符号図２参照）と、分岐・ペルチェユニット１５（ペルチェ素子が内蔵されるとともに、送風された空調風をハイバック用連通路１３ａとローバック用連通路１３ｂに分配するユニット）とに導き、シートクッション３、ハイバック吹出手段１１、ローバック吹出手段１２のそれぞれから空調風を吹き出させる。
（２）ローバック吹出手段１２の吹出風量を小さくするために、ローバック用連通路１３ｂの開口面積を連続的あるいは段階的に可変するダンパ１４（開閉ドア）が配置されている。
（３）ハイバック用連通路１３ａとローバック用連通路１３ｂの分岐部分にペルチェ素子（図示しない）を内蔵する分岐・ペルチェユニット１５を配置し、ハイバック用連通路１３ａに導かれる空気を冷却（冷房能力を大きくする手段）するとともに、ローバック用連通路１３ｂに導かれる空気を加熱（冷房能力を小さくする手段）する。
【００６５】
上記（２）のダンパ１４は、上述した第７実施例と同様に制御されるものである。つまり、冷房運転中で、しかもシート空調が乗員によって選択されている時に、ダンパ１４によってローバック用連通路１３ｂの開口面積が小さくなるように操作される。この作動により、シート空調を選択した状態で長時間冷房運転を続けても、ローバック吹出手段１２から吹き出される冷風の冷房能力が小さいため、乗員の腰部の冷え過ぎを防ぐことができる。
あるいは、シート空調による冷房を開始してから所定時間が経過した後に、ダンパ１４によってローバック用連通路１３ｂの開口面積が小さくなるように操作される。この作動により、シート空調の開始直後など、乗員がシート空調による冷房感を強く望む時に、シートクッション３、ハイバック吹出手段１１、ローバック吹出手段１２の全ての冷房能力を大きくできるため、乗員に十分な冷房感を与えることができる。そして、所定時間が経過すると、ローバック吹出手段１２の冷房能力が小さくなるため、乗員の腰部の冷え過ぎを防ぐことができる。
【００６６】
上記（３）のペルチェ素子は、電圧を印加すると、一方の面で吸熱（冷却）し、他方の面で放熱（加熱）する性質を有する周知なものであり、分岐部分に配置して電圧を印加することで、上述したように、ハイバック用連通路１３ａに導かれる空気を冷却し、ローバック用連通路１３ｂに導かれる空気を加熱する。
なお、ペルチェ素子に与えられる電圧は、ＥＣＵ１に制御されるものであり、例えば図１２に示されるように、シート空調の制御値が小さいほど、印加電圧が高くなるように制御される。
【００６７】
このようにペルチェ素子が通電制御されることにより、シート空調に要求される冷房能力が高い時に、ローバック用連通路１３ｂに導かれる空気が強く加熱される。つまり、シート空調による冷房能力が高い時に、乗員の腰部へ吹き出される空調風の冷房能力が小さくなる。
この結果、シート空調を選択した状態で長時間冷房運転を続けても、ローバック吹出手段１２から吹き出される冷風の冷房能力を小さくできるため、乗員の腰部の冷え過ぎを防ぐことができる。
【００６８】
［第９実施例］
第９実施例を図１３を参照して説明する。なお、図１３（ａ）はバック用スポンジ層４ｂに形成されたハイバック用分配通路８ａおよびローバック用分配通路８ｂの配置図、図１３（ｂ）はバック用ウレタンパッド４ａに取り付けられた分岐・ペルチェユニット１５の取付図である。
【００６９】
上記の第８実施例では、分岐・ペルチェユニット１５を、ハイバック用連通路１３ａとローバック用連通路１３ｂの直前に設けた例を示したが、この第９実施例は、分岐・ペルチェユニット１５を送風ダクト１６ａの途中に設けたものである。このように設けても、上記第８実施例と同様の効果を得ることができる。
【００７０】
［第５〜第９実施例の変形例］
上記の第５〜第９実施例のシート空調装置は、室内空調装置から吹き出された車室内の空気（冷気）をシート（シートクッション３およびシートバック４）から吹き出す例を示した。しかし、車両に搭載されている既存の室内空調装置とシート空調装置とをダクト等によって接続し、室内空調装置で温調した空調風を直接的にシートから吹き出すようにして、室内空調装置が冷房運転を行う際にローバック吹出手段１２の冷房能力を小さくしても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】車室内全体の概略構成図である（第１実施例）。
【図２】シート空調装置の概略構成図である（第１実施例）。
【図３】送風機の配置位置を示す概略図である（第１実施例）。
【図４】シート空調装置の制御の一例を示すフローチャートである（第２実施例）。
【図５】シート空調装置の制御の一例を示すフローチャートである（第３実施例）。
【図６】シート空調装置の制御の一例を示すフローチャートである（第４実施例）。
【図７】シート空調装置が搭載されたシートの断面図の概略断面図である（第５実施例）。
【図８】送風機の配置位置を示す概略図である（第５実施例）。
【図９】バック用スポンジ層とバック用ウレタンパッドの概略図である（第７実施例）。
【図１０】シート空調装置の概略を示す構成図（第８実施例）。
【図１１】バック用スポンジ層とバック用ウレタンパッドの概略図である（第８実施例）。
【図１２】シート空調の制御値とペルチェ素子の印加電圧との関係を示すグラフである（第８実施例）。
【図１３】バック用スポンジ層とバック用ウレタンパッドの概略図である（第９実施例）。
【図１４】シート空調装置の概略を示す構成図（従来例）。
【符号の説明】
１ ＥＣＵ（電子制御ユニット）
３ シートクッション
４ シートバック
５ クッション用ファン
６ バック用ファン
７ クッション用分配通路
８ バック用分配通路
１１ ハイバック吹出手段
１２ ローバック吹出手段
１５ 分岐・ペルチェユニット

Claims (8)

1. 乗員の臀部や大腿部を受ける面から冷風を吹き出すことが可能なシートクッションと、
   乗員の肩部や腰部を受ける面から冷風を吹き出すことが可能なシートバックと、を備えた車両用空調装置において、
   シートに乗員が座った状態で、前記シートバックから吹き出される冷風の冷房能力が、前記シートクッションから吹き出される冷風の冷房能力より小さくなるように設けられたことを特徴とする車両用空調装置。
2. 請求項１に記載の車両用空調装置において、
   前記シートから冷風を吹き出すシート空調を開始してから所定時間が経過した後に、前記シートバックから吹き出される冷風の冷房能力が、前記シートクッションから吹き出される冷風の冷房能力より小さくなるように設けられたことを特徴とする車両用空調装置。
3. 車室内に冷風を吹き出すことによって車室内を冷房可能な室内空調装置と、
   乗員が座るシートから冷風を吹き出すことが可能なシート空調装置と、を備えた車両用空調装置において、
   前記シートから吹き出される冷風の冷房能力が、前記室内空調装置から吹き出される冷風の冷房能力より小さくなるように設けられたことを特徴とする車両用空調装置。
4. 請求項３に記載の車両用空調装置において、
   前記シートから冷風を吹き出すシート空調を開始してから所定時間が経過した後に、前記シートから吹き出される冷風の冷房能力が、前記室内空調装置から吹き出される冷風の冷房能力より小さくなるように設けられたことを特徴とする車両用空調装置。
5. 乗員の臀部や大腿部を受ける面から冷風を吹き出すことが可能なシートクッションと、
   乗員の肩部や腰部を受ける面から冷風を吹き出すことが可能なシートバックと、を備えた車両用空調装置において、
   前記シートバックは、乗員の肩部を受ける面から冷風を吹き出すことが可能なハイバック吹出手段と、乗員の腰部を受ける面から冷風を吹き出すことが可能なローバック吹出手段とを備え、
   シートに乗員が座った状態で、前記ローバック吹出手段から吹き出される冷風の冷房能力が、前記ハイバック吹出手段から吹き出される冷風の冷房能力より小さくなるように設けられたことを特徴とする車両用空調装置。
6. 請求項５に記載の車両用空調装置において、
   前記シートから冷風を吹き出すシート空調を開始してから所定時間が経過した後に、前記ローバック吹出手段から吹き出される冷風の冷房能力が、前記ハイバック吹出手段から吹き出される冷風の冷房能力より小さくなるように設けられたことを特徴とする車両用空調装置。
7. 請求項５または請求項６に記載の車両用空調装置において、
   前記ローバック吹出手段から吹き出される冷風を加熱し、前記ハイバック吹出手段から吹き出される冷風を冷却するペルチェ素子を搭載することを特徴とする車両用空調装置。
8. 請求項１〜請求項７のいずれかに記載の車両用空調装置において、
   乗員が座るシートから冷風を吹き出すことが可能なシート空調装置は、車室内に冷風を吹き出すことによって車室内を冷房することのできる室内空調装置の制御ユニットによって制御されることを特徴とする車両用空調装置。

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