JP2009118947A - 車両用シート - Google Patents

Abstract

【課題】乗員に廃熱空気による影響を及ぼすことなく、シートバックの温度調整効率を高められるようにして、車室内の快適性の向上を図ることのできる車両用シートを提供する。
【解決手段】温度調整装置８Ｂの熱交換ユニット２２と廃熱排出用のダクト２３をシートバック本体２０の裏面側に配置し、シートバック本体２０の後方をシートバックボード２１で覆う。ダクト２３の端部は車体側壁３０に臨む側で斜め下方に向ける。廃熱空気はシートバック本体２０とシートバックボード２１の隙間２４を介してシートバック３の外部に排出する。
【選択図】図４

Description

この発明は、温度調整のための機構を備えた車両用シートに関するものである。

車両用シートとして、着座した乗員に接触するシート表皮から温度調整した空気を吹き出す機構を備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載の車両用シートは、ペルチェ素子を組み込んだ温度調整用の熱交換器がシートクッション内に配置され、熱交換器で熱交換されて所定温度に温度調整された空気が、シートクッションとシートバックのシート表皮を通して乗員側に吹き出されるようになっている。また、熱交換器から排出される廃熱空気（暖房時には冷気、冷房時には暖気）は、シートクッションの裏面側に排出されるようになっている。
特開平１０−２９７２４号公報

しかし、この従来の車両用シートにおいては、シートクッション内の熱交換器で温度調整された空気をシートクッションに直接供給するとともに、一部の空気を、ダクトを通してシートバック側に供給するようになっているため、シートバック側の温度調整効率が低くなり易い。

このため、この対策として温度調整用の熱交換器をシートクッションとシートバックにそれぞれ個別に設置することが検討されている。しかし、熱交換器をシートバックに設けた場合には、熱交換器の廃熱空気がシートバックの後方に排出されるため、後方にいる乗員に廃熱空気が直接当たり易く、快適性が損なわれることが懸念される。

そこで、この発明は、乗員に廃熱空気による影響を及ぼすことなく、シートバックの温度調整効率を高められるようにして、車室内の快適性の向上を図ることのできる車両用シートを提供しようとするものである。

上記の課題を解決する請求項１に記載の発明は、シートバック（例えば、後述の実施形態におけるシートバック３）の表皮から吹き出す空気の温度を調整する温度調整装置の熱交換器（例えば、後述の実施形態における熱交換ユニット２２）と、この熱交換器から排出される廃熱空気をシート外部に排出する排気通路（例えば、後述の実施形態におけるダクト２３および隙間２４）を備えた車両用シートにおいて、前記熱交換器と排気通路がシートバック内に配置されるとともに、前記排気通路のシートバック外部に開口する排出部（例えば、後述の実施形態におけるダクト２３の下端および隙間２４）が、車体側壁に臨む側で下方に向けて設けられていることを特徴とする。
これにより、熱交換器の廃熱空気は車体側壁側において下方に向けて排出されるようになる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両用シートにおいて、前記排出部と熱交換器はダクト（例えば、後述の実施形態における）によって連通し、このダクトと前記熱交換器はシートバックのフレーム（例えば、後述の実施形態におけるシートバックフレーム１７）に取付けられていることを特徴とする。
これにより、熱交換器とダクトがシートバックのフレームに強固に支持されるようになる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の車両用シートにおいて、前記シートバックは、裏面側に前記熱交換器が配置されるシートバック本体（例えば、後述の実施形態におけるシートバック本体２０）と、このシートバック本体の後方を覆うシートバックボード（例えば、後述の実施形態におけるシートバックボード２１）を備え、前記排出部は、前記シートバック本体とシートバックボードの間に設けられていることを特徴とする。
これにより、排出部はシートバックボードによって隠され、シート後方側からは見えにくくなる。

請求項１に記載の発明によれば、シートバック内の熱交換器の廃熱空気が、車体側壁に臨む側で下方に向けて排出されるため、乗員に廃熱空気による影響を及ぼすことなく、シートバックの温度調整効率を高めることができる。したがって、この発明によれば、車室内の快適性をより向上させることができる。

請求項２に記載の発明によれば、熱交換器とダクトがシートバックのフレームに強固に支持されるため、振動や騒音の発生を抑制することができる。

請求項３に記載の発明によれば、熱交換器やその周囲の部材がシートバックボードによって覆われるとともに、排気通路の排出部もシートバックボードによって隠されるため、シートの外観品質の向上を図ることができる。

以下、この発明の一実施形態を、図１〜図８に基づいて説明する。なお、以下の説明においては、特別に断らない限り、上下については車体に対しての上下を指し、左右については車両の進行方向に向かっての左右を指すものとする。

図１は、この発明にかかる車両用シート１の一部を破断して示したものである。同図に示す車両用シート１は前席左側に配置されるものである。この車両用シート１は、乗員の着座するシートクッション２と、背もたれとなるシートバック３と、このシートバック３の上部に配置されて、乗員の頭部を支持するヘッドレスト４と、を備えている。
シートバック３は、シートクッション２の後端部にヒンジ結合され、図示しないリクライニング機構によって前後に傾動調整可能とされている。なお、同図中５は、シートクッション２の左側の側部からシートバック３の下端に跨るように配置され、リクライニング機構を覆うリクライニングカバーである。また、同図中６は、車室内のフロアであり、７は、車両用シート１をフロア６上に前後方向にスライド可能に設置するためのスライドレールである。

シートクッション２とシートバック３には、温度調整された空気をシート表皮２ａ，３ａから吹き出させるための温度調整装置８Ａ，８Ｂがそれぞれ設けられている。

図２は、温度調整装置８Ａ，８Ｂの概略構成を示すものである。温度調整装置８Ａ，８Ｂは、同図に示すように、通電によって電極９ａ，９ｂ間に温度差を生じさせるピエゾ素子９と、ピエゾ素子９に空気を送るブロア１０と、ピエゾ素子９の一方の電極９ａ側に臨む吹き出し口１１と、ピエゾ素子９の他方の電極９ｂ側に臨む排気口１２と、を備えている。同図に示す例の場合、ブロア１０から送られた空気はピエゾ素子９の表裏の電極９ａ，９ｂに臨むように分流し、各電極９ａ，９ｂで熱交換された空気がそれぞれ吹き出し口１１と排気口１２とに送給されるようになっている。ピエゾ素子９は、通電方向に応じて逆向きに温度差が生じ、吹き出し口１１側の電極９ａを加熱する場合には、排気口１２側の電極９ｂが冷却され、逆に、吹き出し口１１側の電極９ａを冷却する場合には、排気口１２側の電極９ｂが加熱される。したがって、排気口１２からは、暖房時には冷却空気が排出され、冷房時には加熱空気が排出される。なお、以下では、吹き出し口１１に送給される空気を「空調空気」と呼び、排気口１２に送給される空気を「廃熱空気」と呼ぶものとする。

図３は、図１のＡ−Ａ断面に対応するシートバック３の断面を示すものである。シートクッション２については、ここでは詳細な断面を示さないが、基本断面は図３とほぼ同様であるため、以下では図３を参照するものとする。
同図に示すように、シートバック３とシートクッション２は、発泡ウレタン等から成るシートパッド１３の上部にフィルム層１４ａ，１４ｂとメッシュ層１５ａ，１５ｂが重合され、メッシュ層１５ｂの外面にはシート表皮３ａ，２ａが張設されている。なお、シート表皮３ａ，２ａは、布材を用いる場合には、織目の微細な孔が空気の吹き出し孔となり、革材を用いる場合には、シート表皮３ａ，２ａの表裏を貫通する複数の吹き出し孔を設ける。シートパッド１３とフィルム層１４ａ，１４ｂ、さらにメッシュ層１５ａには、温度調整装置８Ａ，８Ｂの吹き出し口１１に連通する供給通路１６が形成され、供給通路１６に供給された空調空気がメッシュ層１５ｂで周囲に拡散してシート表皮３ａ，２ａの広い範囲から表面側（着座した乗員側）に吹き出すようになっている。

シートクッション２側の温度調整装置８Ａ（図１参照）は、シートクッション２内の図示しないワイヤとクッションフレームに取り付けられており、温度調整装置８Ａの排気口１２は適宜ダクト等を介してシートクッション２の裏面側に導通している。したがって、温度調整装置８Ａの排気口１２に送給された廃熱空気はシートクッション２の下方のフロア６に向かって排出される。

図４〜図７は、シートバック３を示すものである。シートバック３は、矩形枠状のシートバックフレーム１７に複数のワイヤ１８とサブフレーム１９が取付けられるとともに、これらの前面側と、シートバックフレーム１７の周囲にかけて、前述したシートパッド１３と、フィルム層１４ａ，１４ｂ、メッシュ層１５ａ，１５ｂ、シート表皮２ｂ等が取り付けられている。温度調整装置８Ｂは、シートバックフレーム１７とワイヤ１８やサブフレーム１９にシートバック３の裏面側からボルト結合等によって取付けられている。シートバック３のシートバック本体２０は以上の部材によって構成されている。

図５は、このシートバック本体２０を裏面から見たものである。シートバック本体２０の裏面側は、同図に示すように、シートバックフレーム１７やワイヤ１８、サブフレーム１９等とともに温度調整装置８Ａが露出しているが、これらは、図４に示すように、シートバック本体２０の後方に取付けられる別体のシートバックボード２１によって覆われている。

ここで、シートバック３内の温度調整装置８Ｂは、前述したピエゾ素子９を内蔵する熱交換ユニット２２（熱交換器）の上部にブロア１０が延設されるとともに、熱交換ユニット２２に形成された吹き出し口１１（図２，図７参照）がシートバック３の前面側に開口している。また、熱交換ユニット２２の下方には、前述した排気口１２（図２参照）に接続される排気用のダクト２３が延設されている。この排気用のダクト２３は、全体がほぼ略Ｌ字状に形成され、Ｌ字形状の一辺を成す上辺部２３ａがシートバック３の幅方向に沿って延出するとともに、Ｌ字形状の他辺を成す側辺部２３ｂがシートバックフレーム１７の左側の側辺に沿って下方に延出している。ダクト２３は、側辺部２３ｂの下端と上辺部２３ａの両端がシートバックフレーム１７の裏面にボルト結合され、上辺部２３ａの幅方向の略中央位置に熱交換ユニット２２の排気口１２（図２参照）が接続されている。このダクト２３は、側辺部２３ｂの下端に出口側の開口２３ｄが形成され、上辺部２３ａの右側の延出端は閉塞されている。したがって、この実施形態の場合、熱交換ユニット２２から排出された廃熱空気はダクト２３の上辺部２３ａから側辺部２３ｂ側に向かって流れ、側辺部２３ｂの下端の開口２３ｄから排出される。
また、ダクト２３の側辺部２３ｂの下端は、左側の車体側壁３０（図４参照）方向に若干湾曲し、下端の開口２３が左側斜め下方に指向するようになっている。

ところで、シートバックボード２１の側部は前方側に湾曲し、その湾曲した側部の前端面がシートバック本体２０に突き合わされている。そして、シートバック本体２０とシートバックボード２１の左側側部（車体側壁３０に臨む側の側部）の下端はリクライニングカバー５の後端部の上面に対向しており、このリクライニングカバー５の後端部と、シーバック本体２０およびシートバックボード２１の左側側部の間には、図１，図７に示すように略円弧状の隙間２４が形成されている。前述した温度調整装置８Ｂのダクト２３の開口２３ｄは、シートバックボード２１の内側において、この隙間２４に対向するように向けられている。したがって、ダクト２３の開口２３ｄに送給された廃熱空気は隙間２４を通してシートバック３の外側下方に向かって排出される。また、リクライニングカバー５の後端部は、隙間２４に臨む上面から左側側面にかけてが、緩やかな湾曲面２５をなすように形成され、隙間２４から排出された廃熱空気が湾曲面２５に沿ってスムーズに流れるようになっている。
なお、この実施形態においては、ダクト２３とこの隙間２４がこの発明における排気通路を構成し、ダクト２３の下端と隙間２４が排気通路の排出部を構成している。

以上構成を説明したように、この車両用シート１は、シートクッション２とシートバック３に個別に温度調整装置８Ａ，８Ｂが設けられているため、シートクッション２のみに温度調整装置８Ａを設けてシートバック３に空調空気を引き込む場合に比較して、温度調整効率を高めることができる。
また、この車両用シート１においては、温度調整装置８Ｂの発熱空気が、シーバック本体２０とシートバックボード２１、さらにリクライニングカバー５との間に形成される円弧状の隙間２４を通して、車体側壁３０側の下方に向けて排出されるため、シート１の後方にいる乗員に廃熱空気による影響が及ぶことがなく、これにより、車室内の快適性を高めることができる。
さらに、この車両用シート１では、廃熱空気の排出方向が車体側壁３０に臨む側であることから、車室内の幅方向の略中央から車体側壁３０に沿って下方に流れる室内空調装置の吹き出し空気の流れと、廃熱空気の流れが干渉することがない。このため、車室内の空調環境を快適に保つことができる。

また、この車両用シート１の場合、温度調整装置８Ｂの熱交換ユニット２２とダクト２３がワイヤ１８やサブフレーム１９を介してシートバックフレーム１７に強固に支持されているため、シートバック３内での温度調整装置８Ｂの振動騒音の発生を未然に防止することができる。

また、この車両用シート１においては、温度調整装置８Ｂを取付けたシートバック本体２０の背部がシートバックボード２１によって覆われ、シートバック本体２０とシートバックボード２１の車体側壁３０に臨む側の側部に設けられた隙間２４を通して廃熱空気がシートバック３の外部に排出されるようになっているため、温度調整装置８Ｂが外部から見えなくなるのは勿論のこと、廃熱空気の排出部（隙間２４）も外部からは容易に見えなくなる。したがって、シート１の外観品質の低下を抑制することができる。

以上では左側の車両用シート１について説明したが、右側の車両用シート１の場合には、ダクト２３の吹き出し部や隙間を左右逆にすれば良い。

また、以上で説明した実施形態の場合、左座席用のダクトと右座席用のダクトをそれぞれ別に予め作る必要があるが、図９に示すように、ダクト１２３を予め左右対称形状に作っておけば、左座席と右座席で共通のダクト１２３を利用することができる。この場合、例えば、両側の側辺部１２３ｂ，１２３ｃの下端が閉塞されるようにダクトを予め形成しておき、左座席に用いる場合には左側の側辺部１２３ｂの下端をカットし、右座席に用いる場合には右側の側辺部１２３ｃの下端をカットするようにしても良い。なお、図９においては、図１〜図８に示した実施形態と同一部分に同一符号を付してある。

この発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。

この発明の一実施形態の車両用シートを車体側壁側の前方斜め上方側から見た斜視図。 同実施形態の車両用シートで用いる温度調整装置を示す模式的な断面図。 同実施形態の車両用シートの図１のＡ−Ａ断面に対応する断面図。 同実施形態の車両用シートの背面図。 同実施形態の車両用シートのシートバックボードを取り去った背面図。 同実施形態の車両用シートのシートバックフレーム回り背面図。 同実施形態の車両用シートのシートバックフレーム回りを前方斜め上方から見た斜視図。 同実施形態の車両用シートの一部の拡大斜視図。 この発明の他の実施形態の車両用シートで用いる温度調整装置を示す斜視図。

符号の説明

３…シートバック
８Ｂ…温度調整装置
１７…シートバックフレーム（フレーム）
２０…シートバック本体
２１…シートバックボード
２２…熱交換ユニット（熱交換器）
２３…ダクト（排気通路）
２４…隙間（排気通路、排出部）

Claims (3)

1. シートバックの表皮から吹き出す空気の温度を調整する温度調整装置の熱交換器と、この熱交換器から排出される廃熱空気をシート外部に排出する排気通路を備えた車両用シートにおいて、
   前記熱交換器と排気通路がシートバック内に配置されるとともに、
   前記排気通路のシートバック外部に開口する排出部が、車体側壁に臨む側で下方に向けて設けられていることを特徴とする車両用シート。
2. 前記排出部と熱交換器はダクトによって連通し、このダクトと前記熱交換器はシートバックのフレームに取付けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両用シート。
3. 前記シートバックは、裏面側に前記熱交換器が配置されるシートバック本体と、このシートバック本体の後方を覆うシートバックボードを備え、
   前記排出部は、前記シートバック本体とシートバックボードの間に設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用シート。

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