JP2019195444A - Vehicular sheet - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、シートヒータを有する乗物用シートに関する。 The present disclosure relates to a vehicle seat having a seat heater.
例えば、特許文献１に記載の乗物用シートでは、シートヒータの温度が設定温度に到達するまでは、シートヒータに連続通電し、当該シートヒータの温度が設定温度に到達した以降は、シートヒータへの通電をＰＷＭ制御にて断続制御している。
For example, in the vehicle seat described in
シートヒータを構成する発熱体への通電が断続制御されると、断続制御時にノイズが発生する。本開示は、左記点に鑑み、ノイズの発生を抑制可能なシートヒータを有する乗物用シートの一例を開示する。 When the energization of the heating element constituting the seat heater is intermittently controlled, noise is generated during the intermittent control. This indication discloses an example of a vehicular seat which has a seat heater which can control generation of noise in view of a left point.
乗物用シートは、例えば、電力を利用して発熱する第１発熱体（１１）及び第２発熱体（１２）を少なくとも有するシートヒータ（１０）と、昇温モード又は調整モードにて、第１発熱体（１１）及び第２発熱体（１２）に供給される電力を制御可能な制御部（２０）とを少なくとも備える。 The vehicle seat includes, for example, a seat heater (10) having at least a first heating element (11) and a second heating element (12) that generate heat using electric power, and a first heating mode or an adjustment mode. At least a control unit (20) capable of controlling the power supplied to the heating element (11) and the second heating element (12).
制御部（２０）は、昇温モードの実行時には、少なくとも第１発熱体（１１）及び第２発熱体（１２）に通電するので、第１発熱体（１１）及び第２発熱体（１２）のうちいずれか一方の発熱体のみに通電する場合に比べて、シートの温度が速やかに昇温する。 Since the controller (20) energizes at least the first heating element (11) and the second heating element (12) when the temperature raising mode is executed, the first heating element (11) and the second heating element (12). As compared with the case where only one of the heating elements is energized, the temperature of the sheet rises quickly.
ところで、設定温度まで昇温させるために必要な発熱量を必要発熱量としたとき、第１発熱体（１１）及び第２発熱体（１２）にて必要発熱量を発生させるために必要な電力は、例えば、１つの電気発熱体にて必要発熱量を発生させるために必要な電力と同じである。 By the way, when the heat generation amount necessary for raising the temperature to the set temperature is the necessary heat generation amount, the electric power necessary for generating the necessary heat generation amount in the first heating element (11) and the second heating element (12). Is the same as, for example, the electric power required to generate the required amount of heat generated by one electric heating element.
当該１つの電気発熱体に電力を供給する電源電圧と同一の電源電圧が第１発熱体（１１）及び第２発熱体（１２）に印加された場合、当該１つの電気発熱体に通電される電流値は、第１発熱体（１１）に通電される電流値、及び第２発熱体（１２）に通電される電流値のいずれよりも大きい。 When the same power supply voltage as the power supply voltage for supplying power to the one electric heating element is applied to the first heating element (11) and the second heating element (12), the one electric heating element is energized. The current value is larger than both the current value energized through the first heating element (11) and the current value energized through the second heating element (12).
このため、当該１つの電気発熱体への通電が断続制御されると、第２発熱体（１２）への通電が断続制御される場合に比べて大きな電流値が断続制御されることになる。このため、当該１つの電気発熱体への通電が断続制御されると、第２発熱体（１２）への通電が断続制御される場合に比べて、電流の変化率が大きくなるので、ノイズが発生し易い。 For this reason, when the energization to the one electric heating element is intermittently controlled, a larger current value is intermittently controlled than when the energization to the second heating element (12) is intermittently controlled. For this reason, when the energization to the one electric heating element is intermittently controlled, the rate of change of the current is larger than when the energization to the second heating element (12) is intermittently controlled. It is easy to generate.
これに対して、当該乗物用シートに係る制御部（２０）は、調整モードの実行時には、第１発熱体（１１）への通電を停止した状態で、第２発熱体（１２）への通電を断続して当該第２発熱体（１２）に供給する電力を増減することが可能である。 On the other hand, the controller (20) according to the vehicle seat energizes the second heating element (12) while the energization to the first heating element (11) is stopped when the adjustment mode is executed. It is possible to increase / decrease the electric power supplied to the said 2nd heat generating body (12) intermittently.
したがって、当該乗物用シートでは、当該１つの電気発熱体への通電が断続制御される場合に比べて、電流の変化率が小さくなるので、ノイズが発生し難い。つまり、当該乗物用シートでは、ノイズの発生が抑制され得る。 Therefore, in the vehicle seat, since the rate of change of current is smaller than in the case where the energization to the one electric heating element is controlled intermittently, noise hardly occurs. That is, noise generation can be suppressed in the vehicle seat.
なお、当該乗物用シートは、以下の構成であってもよい。
すなわち、第１発熱体（１１）の電気抵抗値は、第２発熱体（１２）の電気抵抗値より小さいことが望ましい。
The vehicle seat may have the following configuration.
That is, it is desirable that the electrical resistance value of the first heating element (11) is smaller than the electrical resistance value of the second heating element (12).
これにより、第２発熱体（１２）に通電される電流値は、第１発熱体（１１）に通電される電流値より小さくなる。したがって、当該乗物用シートでは、電流の変化率が更に小さくなり得るので、ノイズの発生が更に抑制され得る。 Thereby, the current value supplied to the second heating element (12) is smaller than the current value supplied to the first heating element (11). Therefore, in the vehicle seat, the rate of change in current can be further reduced, so that generation of noise can be further suppressed.
制御部（２０）は、昇温モードの実行時には、第１発熱体（１１）に連続的に通電し、かつ、第２発熱体（１２）への通電を周期的に断続するＰＷＭ制御にて通電することが望ましい。これにより、昇温モードの実行時に、ノイズの発生が抑制された状態で消費電力が過度に大きくなることが抑制され得る。 When the temperature raising mode is executed, the controller (20) continuously energizes the first heating element (11) and periodically and intermittently energizes the second heating element (12). It is desirable to energize. Thereby, at the time of execution of temperature rising mode, it can suppress that power consumption becomes large too much in the state where generation | occurrence | production of noise was suppressed.
制御部は、一周期毎に第１発熱体（１１）及び第２発熱体（１２）で消費された電力を演算する電力演算部（ＡＭ１、ＡＭ２、ＶＭ、２０）、及び電力演算部（ＡＭ１、ＡＭ２、ＶＭ、２０）で演算された電力を利用して、次の周期において第２発熱体（１２）に通電する時間を演算する通電時間演算部（ＡＭ１、ＡＭ２、ＶＭ、２０）を有する。さらに、制御部（２０）は、通電時間演算部（ＡＭ１、ＡＭ２、ＶＭ、２０）にて演算された時間を用いてＰＷＭ制御の実行が可能であることが望ましい。 The control unit includes a power calculation unit (AM1, AM2, VM, 20) for calculating power consumed by the first heating element (11) and the second heating element (12) every cycle, and a power calculation unit (AM1). , AM2, VM, 20), having an energization time calculation unit (AM1, AM2, VM, 20) for calculating the time to energize the second heating element (12) in the next cycle using the power calculated by . Furthermore, it is desirable that the control unit (20) can execute the PWM control using the time calculated by the energization time calculation units (AM1, AM2, VM, 20).
これにより、当該乗物用シートでは、昇温モードの実行時に、ノイズの発生が抑制された状態で消費電力が過度に大きくなることが抑制され得る。
通電時間演算部（ＡＭ１、ＡＭ２、ＶＭ、２０）は、電力演算部（ＡＭ１、ＡＭ２、ＶＭ、２０）で演算された電力が予め決められた基準電力より大きい場合には、現周期の通電時間に比べて短い時間を次の通電時間とすることが可能であることが望ましい。
Thereby, in the said vehicle seat, it can suppress that power consumption becomes large too much in the state by which generation | occurrence | production of noise was suppressed at the time of execution of temperature rising mode.
When the power calculated by the power calculator (AM1, AM2, VM, 20) is greater than a predetermined reference power, the energization time calculator (AM1, AM2, VM, 20) It is desirable that the next energization time can be made shorter than
通電時間演算部（ＡＭ１、ＡＭ２、ＶＭ、２０）は、電力演算部（ＡＭ１、ＡＭ２、ＶＭ、２０）で演算された電力が基準電力より小さい場合には、現周期の通電時間に比べて長い時間を次の通電時間とすることが可能であることが望ましい。 The energization time calculation unit (AM1, AM2, VM, 20) is longer than the energization time of the current cycle when the power calculated by the power calculation unit (AM1, AM2, VM, 20) is smaller than the reference power. It is desirable that the time can be the next energization time.
これにより、当該乗物用シートでは、昇温モードの実行時に、ノイズの発生が抑制された状態で消費電力が基準電力を大きく上回ることが抑制され得る。
因みに、上記各括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的構成等との対応関係を示す一例であり、本開示は上記括弧内の符号に示された具体的構成等に限定されるものではない。
Thereby, in the said vehicle seat, at the time of execution of temperature rising mode, it can suppress that power consumption greatly exceeds reference electric power in the state in which generation | occurrence | production of noise was suppressed.
Incidentally, the reference numerals in the parentheses above are examples showing the correspondence with the specific configurations described in the embodiments described later, and the present disclosure is limited to the specific configurations indicated in the reference numerals in the parentheses. It is not something.
以下の「発明の実施形態」は、本開示の技術的範囲に属する実施形態の一例を示すものである。つまり、特許請求の範囲に記載された発明特定事項等は、下記の実施形態に示された具体的構成や構造等に限定されるものではない。 The following “embodiments of the invention” show examples of embodiments belonging to the technical scope of the present disclosure. In other words, the invention specific items described in the claims are not limited to the specific configurations and structures shown in the following embodiments.
少なくとも符号が付されて説明された部材又は部位は、「１つの」等の断りがされた場合を除き、少なくとも１つ設けられている。つまり、「１つの」等の断りがない場合には、当該部材は２以上設けられていてもよい。 At least one member or part described with at least a reference numeral is provided, except where “one” or the like is cut off. That is, when there is no notice such as “one”, two or more members may be provided.
（第１実施形態）
１．乗物用シートの概要
本実施形態は、車両等の乗物に搭載されるシートに本開示に係る乗物用シートが適用された例である。乗物用シート１は、図１に示されるように、シートヒータ１０及び制御部２０等を少なくとも備える。
(First embodiment)
1. Outline of Vehicle Seat This embodiment is an example in which the vehicle seat according to the present disclosure is applied to a seat mounted on a vehicle such as a vehicle. As shown in FIG. 1, the
＜シートヒータ＞
シートヒータ１０は、第１発熱体１１及び第２発熱体１２を少なくとも有する。第１発熱体１１及び第２発熱体１２は電力を利用して発熱する抵抗加熱器である。当該第１発熱体１１及び第２発熱体１２には、乗物に搭載された電源ＰＳから電力が供給される。
<Seat heater>
The
なお、シートヒータ１０は、乗物用シート１のシートクッション（図示せず。）及びシートバック（図示せず。）のうち少なくとも一方に配置されている。
＜制御部＞
制御部２０は、第１発熱体１１及び第２発熱体１２に供給される電力を制御するためのコントローラである。当該制御部２０は、第１スイッチング素子ＳＷ１及び第２スイッチング素子ＳＷ２の作動を制御することにより、第１発熱体１１及び第２発熱体１２に供給される電力を制御する
第１スイッチング素子ＳＷ１は第１発熱体１１への通電を断続する半導体である。第２スイッチング素子ＳＷ２は第２発熱体１２への通電を断続する半導体である。つまり、制御部２０は、第１発熱体１１及び第２発熱体１２への通電タイミング及び通電時間を制御する。
The
<Control unit>
The
本実施形態では、第１発熱体１１及び第２発熱体１２への印加電圧は、電源ＰＳから供給される電圧である。つまり、第１発熱体１１及び第２発熱体１２への印加電圧は、電源ＰＳの出力電圧変動に連動する。
In the present embodiment, the voltage applied to the
なお、制御部２０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等を有するマイクロコンピュータにて構成されている。当該制御部２０は、ＲＯＭ等の不揮発性記憶部に予め記憶されたプログラムに従ってシートヒータ１０の発熱を制御する。
The
制御部２０には、温度センサＳ１の出力信号が入力されている。温度センサＳ１は、第１発熱体１１及び第２発熱体１２の温度を示す信号を出力する。なお、本実施形態に係る温度センサＳ１は、第１発熱体１１の温度と第２発熱体１２の温度とを区別して検出することはできない。
An output signal from the temperature sensor S1 is input to the
このため、第１発熱体１１及び第２発熱体１２に通電されている場合に、温度センサＳ１が検出する温度は、概ね、第１発熱体１１の温度と第２発熱体１２の温度と平均温度である。第１発熱体１１及び第２発熱体１２のうちいずれか一方に通電されている場合に、
温度センサＳ１が検出する温度は、当該通電されている発熱体の温度を示す。
Therefore, when the
The temperature detected by the temperature sensor S1 indicates the temperature of the energized heating element.
２．シートヒータの通電制御
＜通電制御の概要＞
制御部２０は、少なくとも昇温モード又は調整モードにて、第１発熱体１１及び第２発熱体１２に供給される電力を制御可能である。昇温モードとは、第１発熱体１１及び第２発熱体１２に通電される制御モードである。
2. Seat heater energization control <Overview of energization control>
The
調整モードとは、第１発熱体１１への通電が遮断された状態で、第２発熱体１２への通電が断続制御される制御モードである。本実施形態に係る調整モードは、温度センサＳ１にて検出された温度（以下、検出温度Ｔという。）が目標とする温度（以下、目標温度Ｔｏという。）以上となった時以降に実行される。
The adjustment mode is a control mode in which energization to the
目標温度Ｔｏは、着席者により設定された温度（以下、設定温度Ｔｓという。）に基づいて、制御部２０が予め決められたルールに従って決定する温度である。着席者は、例えば、複数の設定温度Ｔｓ１〜Ｔｓ３（図２参照）の中から選択することができる。
The target temperature To is a temperature determined by the
着席者により設定温度Ｔｓが選択設定されると、制御部２０は、目標温度Ｔｏ、並び当該目標温度Ｔｏについて上限温度Ｔ１及び下限温度Ｔ２を決定する。つまり、目標温度Ｔｏ、上限温度Ｔ１及び下限温度Ｔ２は、設定温度Ｔｓの関数値である。
When the set temperature Ts is selected and set by the seated person, the
なお、目標温度Ｔｏ、上限温度Ｔ１及び下限温度Ｔ２の具体的な値（図２のＡ〜Ｉ）は、温度センサＳ１の位置やシート表皮の違い等の乗物用シート１の仕様に基づいて適宜選定される値である。
The specific values (A to I in FIG. 2) of the target temperature To, the upper limit temperature T1, and the lower limit temperature T2 are appropriately determined based on the specifications of the
調整モードの実行時においては、制御部２０は、検出温度Ｔと上限温度Ｔ１及び下限温度Ｔ２と比較する。そして、制御部２０は、検出温度Ｔが上限温度Ｔ１以上となった場合には、第２発熱体１２への通電を遮断する。制御部２０は、検出温度Ｔが下限温度Ｔ２以下となった場合には、第２発熱体１２に通電する。
When executing the adjustment mode, the
＜通電制御の詳細＞
制御部２０は、例えば図３に示されるフローチャートに従って通電制御を実行する。当該通電制御を実行するためのプログラム（ソフトウェア）は、不揮発性記憶部に記憶されている。
<Details of energization control>
For example, the
制御部２０は、当該プログラムに従って第１スイッチング素子ＳＷ１第２スイッチング素子ＳＷ２の作動を制御する。制御部２０は、着席者により設定温度が選択設定され、かつ、シートヒータ１０を稼働させるためのヒータスイッチ（図示せず。）が投入された場合に、当該通電制御を実行する。
The
ヒータスイッチが遮断されると、制御部２０は、第１発熱体１１及び第２発熱体１２への通電を遮断して当該通電制御を停止させる。なお、以下の括弧内の符号は、図３に示される参照符号である。
When the heater switch is cut off, the
制御部２０は、当該通電制御を起動すると、先ず、検出温度Ｔが目標温度Ｔｏ未満であるか否かを判断する（Ｓ１）。制御部２０は、検出温度Ｔが目標温度Ｔｏ未満であると判断した場合には（Ｓ１：ＹＥＳ）、第１スイッチング素子ＳＷ１及び第２スイッチング素子ＳＷ２をオン状態として第１発熱体１１及び第２発熱体１２に通電する（Ｓ３）。
When the energization control is activated, the
このとき、本実施形態に係る制御部２０は、第１発熱体１１及び第２発熱体１２に連続
通電する。なお、第１スイッチング素子ＳＷ１及び第２スイッチング素子ＳＷ２が既にオン状態であるときには、制御部２０は、当該オン状態を維持する。
At this time, the
次に、制御部２０は、検出温度Ｔが目標温度Ｔｏ以上であるか否かを判断する（Ｓ５）。制御部２０は、検出温度Ｔが目標温度Ｔｏ未満であると判断した場合には（Ｓ５：ＮＯ）、第１スイッチング素子ＳＷ１及び第２スイッチング素子ＳＷ２をオン状態に維持する（Ｓ３）。
Next, the
制御部２０は、検出温度Ｔが目標温度Ｔｏ以上であると判断した場合には（Ｓ５：ＹＥＳ）、第１スイッチング素子ＳＷ１をオフ状態として第１発熱体１１への通電を停止させる（Ｓ７）。
When determining that the detected temperature T is equal to or higher than the target temperature To (S5: YES), the
次に、制御部２０は、検出温度Ｔが上限温度Ｔ１以上であるか否かを判断する（Ｓ９）。制御部２０は、検出温度Ｔが上限温度Ｔ１以上であると判断した場合には（Ｓ９：ＹＥＳ）、第２スイッチング素子ＳＷ２をオフ状態として第２発熱体１２への通電を遮断する（Ｓ１１）。
Next, the
制御部２０は、検出温度Ｔが上限温度Ｔ１以上でないと判断した場合には（Ｓ９：ＮＯ）、第２スイッチング素子ＳＷ２のオン状態を維持する（Ｓ１５）。制御部２０は、第２発熱体１２への通電を遮断した場合には（Ｓ１１）、検出温度Ｔが下限温度Ｔ２以下であるか否かを判断する（Ｓ１３）。
When it is determined that the detected temperature T is not equal to or higher than the upper limit temperature T1 (S9: NO), the
制御部２０は、検出温度Ｔが下限温度Ｔ２以下であると判断した場合には（Ｓ１３：ＹＥＳ）、第２スイッチング素子ＳＷ２をオン状態として第２発熱体１２への通電を再開する（Ｓ１５）。
When it is determined that the detected temperature T is equal to or lower than the lower limit temperature T2 (S13: YES), the
制御部２０は、検出温度Ｔが下限温度Ｔ２以下でないと判断した場合には（Ｓ１３：ＮＯ）、第２スイッチング素子ＳＷ２のオフ状態を維持する（Ｓ１１）。なお、当該通電制御が起動された時点で、既に検出温度Ｔが目標温度Ｔｏ以上である場合には（Ｓ１：ＮＯ）、制御部２０は、Ｓ９を実行する。
When it is determined that the detected temperature T is not lower than the lower limit temperature T2 (S13: NO), the
＜検出温度Ｔ、及び通電電流の変化＞
検出温度Ｔが目標温度Ｔｏに到達した以降は、図４に示されるように、検出温度Ｔは、上限温度Ｔ１と下限温度Ｔ２との間の温度に調整される。調整モードの実行時における電流値Ｉ２の通電時間及び非通電時間は、検出温度Ｔの変化に応じて増減する。
<Changes in detected temperature T and energization current>
After the detected temperature T reaches the target temperature To, the detected temperature T is adjusted to a temperature between the upper limit temperature T1 and the lower limit temperature T2, as shown in FIG. The energization time and the non-energization time of the current value I2 when the adjustment mode is executed increase / decrease according to the change of the detected temperature T.
なお、図４では、設定温度Ｔｓが設定温度Ｔｓ３として通電制御が起動された後、設定温度Ｔｓが設定温度Ｔｓ２に変更された例を示している。このため、設定温度Ｔｓが変更された時に、制御モードが調整モードから昇温モードに変更している。 FIG. 4 shows an example in which the set temperature Ts is changed to the set temperature Ts2 after the energization control is started with the set temperature Ts as the set temperature Ts3. For this reason, when the set temperature Ts is changed, the control mode is changed from the adjustment mode to the temperature raising mode.
本実施形態では、第１発熱体１１の電気抵抗値は、第２発熱体１２の電気抵抗値より小さい。このため、第２発熱体１２に通電される電流値Ｉ２は、図４に示されるように、第１発熱体１１に通電される電流値Ｉ１より小さくなる。
In the present embodiment, the electrical resistance value of the
３．本実施形態に係る乗物用シート（特に、通電制御）の特徴
乗物用シート１は、第１発熱体１１及び第２発熱体１２を少なくとも有するシートヒータ１０と、昇温モード又は調整モードにて、第１発熱体１１及び第２発熱体１２に供給される電力を制御可能な制御部２０とを少なくとも備える。
3. Features of vehicle seat according to this embodiment (especially energization control) A
制御部２０は、昇温モードの実行時には、少なくとも第１発熱体１１及び第２発熱体１
２に通電するので、第１発熱体１１及び第２発熱体１２のうちいずれか一方の発熱体のみに通電する場合に比べて、シートの温度が速やかに昇温する。
At the time of execution of the temperature raising mode, the
2 is energized, the sheet temperature rises more quickly than when only one of the
ところで、目標温度Ｔｏまで昇温させるために必要な発熱量を必要発熱量としたとき、第１発熱体１１及び第２発熱体１２にて必要発熱量を発生させるために必要な電力は、例えば、１つの電気発熱体にて必要発熱量を発生させるために必要な電力と同じである。
By the way, when the heat generation amount necessary for raising the temperature to the target temperature To is set as the necessary heat generation amount, the electric power necessary for generating the necessary heat generation amount in the
当該１つの電気発熱体に電力を供給する電源電圧と同一の電源電圧が第１発熱体１１及び第２発熱体１２に印加された場合、当該１つの電気発熱体に通電される電流値は、第１発熱体１１に通電される電流値Ｉ１、及び第２発熱体１２に通電される電流値Ｉ２のいずれよりも大きい。
When the same power supply voltage as the power supply voltage for supplying power to the one electric heating element is applied to the
このため、当該１つの電気発熱体への通電が断続制御されると、第２発熱体１２への通電が断続制御される場合に比べて大きな電流値が断続制御されることになる。このため、当該１つの電気発熱体への通電が断続制御されると、第２発熱体１２への通電が断続制御される場合に比べて、電流の変化率が大きくなるので、ノイズが発生し易い。
For this reason, when the energization to the one electric heating element is intermittently controlled, a larger current value is intermittently controlled than when the energization to the
これに対して、乗物用シート１に係る制御部２０は、調整モードの実行時には、第１発熱体１１への通電を停止した状態で、第２発熱体１２への通電を断続して当該第２発熱体１２に供給する電力を増減することが可能である。
On the other hand, the
したがって、当該乗物用シート１では、当該１つの電気発熱体への通電が断続制御される場合に比べて、電流の変化率が小さくなるので、ノイズが発生し難い。つまり、当該乗物用シートでは、ノイズの発生が抑制され得る。
Therefore, in the
第１発熱体１１の電気抵抗値は、第２発熱体１２の電気抵抗値より小さい。これにより、第２発熱体１２に通電される電流値Ｉ２は、第１発熱体１１に通電される電流値Ｉ１より小さくなる。したがって、当該乗物用シートでは、電流の変化率が更に小さくなり得るので、ノイズの発生が更に抑制され得る。
The electrical resistance value of the
（第２実施形態）
上述の実施形態に係る目標温度Ｔｏは、上限温度Ｔ１より低い温度であった。これに対して、本実施形態に係る目標温度Ｔｏは、図５に示されるように、上限温度Ｔ１より高い温度である。
(Second Embodiment)
The target temperature To according to the above-described embodiment is a temperature lower than the upper limit temperature T1. On the other hand, the target temperature To according to the present embodiment is higher than the upper limit temperature T1, as shown in FIG.
目標温度Ｔｏが上限温度Ｔ１より高い理由は、第１実施形態に係る乗物用シート１の仕様と本実施形態に係る乗物用シート１の仕様とが異なるからである。なお、上述の実施形態と同一の構成要件等は、上述の実施形態と同一の符号が付されている。このため、本実施形態では、重複する説明は省略されている。
The reason why the target temperature To is higher than the upper limit temperature T1 is that the specifications of the
（第３実施形態）
上述の実施形態に係る制御部２０は、昇温モードの実行時においては、第１発熱体１１及び第２発熱体１２に対して連続的に通電した。つまり、上述の実施形態に係る昇温モード時においては、電流値Ｉ１及び電流値Ｉ２は、断続することなく連続的に流れる。
(Third embodiment)
The
これに対して、本実施形態に係る制御部２０は、図７に示されるように、昇温モードの実行時には、第１発熱体１１に連続的に通電し、かつ、第２発熱体１２への通電を周期的に断続するＰＷＭ（パルス幅変調）制御にて通電する。
On the other hand, as shown in FIG. 7, the
＜乗物用シートの構成＞
図６に示されるように、本実施形態に係る乗物用シート１には、第１電流読取回路ＡＭ１、第２電流読取回路ＡＭ２、及び電圧読取回路ＶＭが設けられている。第１電流読取回路ＡＭ１は、第１発熱体１１に通電される電流値Ｉ１を示す検出値を出力する。
<Configuration of vehicle seat>
As shown in FIG. 6, the
第２電流読取回路ＡＭ２は、第２発熱体１２に通電される電流値Ｉ１を示す検出値を出力する。電圧読取回路ＶＭは、第１発熱体１１及び第２発熱体１２に印加される電圧を示す検出値を出力する。
The second current reading circuit AM2 outputs a detection value indicating a current value I1 energized to the
第１電流読取回路ＡＭ１の検出値、第２電流読取回路ＡＭ２の検出値、及び電圧読取回路ＶＭの検出値は、制御部２０に入力されている。制御部２０は、第１電流読取回路ＡＭ１の検出値及び電圧読取回路ＶＭの検出値を利用して第１発熱体１１で消費された消費電力を演算する。
The detection value of the first current reading circuit AM1, the detection value of the second current reading circuit AM2, and the detection value of the voltage reading circuit VM are input to the
制御部２０は、第２電流読取回路ＡＭ２の検出値、及び電圧読取回路ＶＭの検出値を利用して第２発熱体１２で消費された消費電力を演算する。つまり、第１電流読取回路ＡＭ１、第２電流読取回路ＡＭ２及び電圧読取回路ＶＭ、並びに制御部２０は、シートヒータ１０で消費された電力を演算する機能する。以下、当該機能を発揮する構成を電力演算部という。
The
電力演算部は、一周期毎に第１発熱体１１及び第２発熱体１２で消費された電力を演算可能である。「一周期」とは、図７に示すように、ＰＷＭ制御において、通電時間と当該通電時間の次に来る非通電時間との和である。本実施形態に係る一周期は、１秒以下の所定時間である。
The power calculation unit can calculate the power consumed by the
なお、上述の実施形態と同一の構成要件等は、上述の実施形態と同一の符号が付されている。このため、本実施形態では、重複する説明は省略されている。
＜昇温モード時の通電制御＞
電力演算部にて演算された「一周期毎の第１発熱体１１及び第２発熱体１２で消費された電力」を瞬間消費電力としたとき、制御部２０は、現時の瞬間消費電力を利用して、次の周期において第２発熱体１２に通電する時間を演算する機能を有する。以下、当該機能を発揮する構成を通電時間演算部という。
In addition, the same code | symbol as the above-mentioned embodiment is attached | subjected to the same component requirements as the above-mentioned embodiment. For this reason, in this embodiment, the overlapping description is omitted.
<Energization control in temperature rising mode>
When the “power consumed by the
本実施形態に係る通電時間演算部は、第１電流読取回路ＡＭ１、第２電流読取回路ＡＭ２及び電圧読取回路ＶＭ、並びに制御部２０により構成されている。そして、制御部２０は、通電時間演算部に演算された時間を用いて第２発熱体１２の通電をＰＷＭ制御することが可能である。
The energization time calculation unit according to the present embodiment includes a first current reading circuit AM1, a second current reading circuit AM2, a voltage reading circuit VM, and a
具体的には、通電時間演算部は、以下のようにして通電時間を決定する。
すなわち、通電時間演算部は、現時の瞬間消費電力が予め決められた基準電力より大きい場合には、現周期の通電時間に比べて短い時間を次の通電時間とする。通電時間演算部は、現時の瞬間消費電力が基準電力より小さい場合には、現周期の通電時間に比べて長い時間を次の通電時間とする。
Specifically, the energization time calculation unit determines the energization time as follows.
That is, when the current instantaneous power consumption is larger than the predetermined reference power, the energization time calculation unit sets a time shorter than the current period energization time as the next energization time. When the current instantaneous power consumption is smaller than the reference power, the energization time calculation unit sets a time longer than the current period energization time as the next energization time.
現時の瞬間消費電力と基準電力とが同一の場合、通電演算部は、（ａ）現周期の通電時間より短い時間、又は（ｂ）次の通電時間を現周期の通電時間と同一時間とする。なお、本実施形態に係る通電演算部は、現時の瞬間消費電力と基準電力とが同一の場合、次の通電時間を現周期の通電時間と同一時間とする。 When the current instantaneous power consumption and the reference power are the same, the energization calculation unit sets (a) a time shorter than the energization time of the current cycle, or (b) sets the next energization time to the same time as the energization time of the current cycle. . In addition, the energization calculating part which concerns on this embodiment makes the next energization time the same time as the energization time of the present period, when the instantaneous power consumption at present and the reference power are the same.
＜本実施形態に係る乗物用シート（特に、通電制御）の特徴＞
制御部２０は、通電時間演算部にて演算された時間を用いてＰＷＭ制御の実行が可能で
ある。これにより、当該乗物用シート１では、昇温モードの実行時に、ノイズの発生が抑制された状態で消費電力が過度に大きくなることが抑制され得る。
<Characteristics of a vehicle seat (particularly energization control) according to this embodiment>
The
通電時間演算部は、電力演算部で演算された電力が基準電力より大きい場合には、現周期の通電時間に比べて短い時間を次の通電時間とすることが可能である。これにより、乗物用シート１では、昇温モードの実行時に、ノイズの発生が抑制された状態で消費電力が基準電力を大きく上回ることが抑制され得る。
When the power calculated by the power calculation unit is larger than the reference power, the energization time calculation unit can set a shorter time than the current cycle energization time as the next energization time. Thereby, in the
通電時間演算部は、電力演算部で演算された電力が基準電力より小さい場合には、現周期の通電時間に比べて長い時間を次の通電時間とすることが可能である。これにより、乗物用シート１では、昇温モードの実行時に、ノイズの発生が抑制された状態で消費電力が基準電力を大きく上回ることが抑制され得る。
When the power calculated by the power calculation unit is smaller than the reference power, the energization time calculation unit can set a longer time than the current cycle energization time as the next energization time. Thereby, in the
通電演算部は、現時の瞬間消費電力と基準電力とが同一の場合、次の通電時間を現周期の通電時間と同一時間とする。これにより、乗物用シート１では、昇温モードの実行時に、ノイズの発生が抑制された状態で消費電力が基準電力を大きく上回ることが抑制され得る。
When the current instantaneous power consumption and the reference power are the same, the energization calculation unit sets the next energization time to be the same as the energization time of the current cycle. Thereby, in the
さらに、乗物用シート１では、一周期毎に次の通電時間を演算決定するので、昇温モードの実行時に、電源ＰＳの電圧が変動した場合（図７参照）であっても、ノイズの発生が抑制された状態で消費電力が基準電力を大きく上回ることが抑制され得る。
Further, in the
（その他の実施形態）
上述の実施形態に係る制御部２０は、昇温モード及び調整モードが実行可能であった。しかし、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。すなわち、当該発明は、例えば、昇温モード及び調整モードの少なくとも一方のモードが実行可能な構成であってもよい。
(Other embodiments)
上述の実施形態に係る制御部２０は、調整モードの実行時には、第１発熱体１１への通電を停止した状態で、第２発熱体１２への通電を断続して当該第２発熱体１２に供給する電力を増減した。しかし、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。
When the adjustment mode is executed, the
すなわち、当該発明は、例えば、（１）調整モードの実行時に、第２発熱体１２への通電を停止した状態で、第１発熱体１１への通電を断続して当該第１発熱体１１に供給する電力を増減する構成、（２）調整モードの実行時に、第１発熱体１１及び第２発熱体１２への通電を断続して当該第１発熱体１１に供給する電力を増減する構成であってもよい。
That is, according to the present invention, for example, (1) when the adjustment mode is executed, the
上述の実施形態では、第１発熱体１１の電気抵抗値が第２発熱体１２の電気抵抗値より小さい構成であった。しかし、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。
In the above-described embodiment, the electric resistance value of the
すなわち、当該発明は、例えば、（１）第１発熱体１１の電気抵抗値と第２発熱体１２の電気抵抗値とが同一である構成、又は（２）第１発熱体１１の電気抵抗値が第２発熱体１２の電気抵抗値より大きい構成であってもよい。
That is, the present invention has, for example, (1) a configuration in which the electrical resistance value of the
上述の実施形態に係る制御部２０は、昇温モードの実行時には、第１発熱体１１に連続的に通電し、かつ、第２発熱体１２への通電を周期的に断続するＰＷＭ制御にて通電した。しかし、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。すなわち、当該発明は、例えば、昇温モードの実行時に、第１発熱体１１及び第２発熱体１２への通電をＰＷＭ制御にて通電する構成であってもよい。
The
上述の実施形態に係る制御部２０は、通電時間演算部で演算された時間を用いてＰＷＭ制御が実行可能であった。しかし、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。すなわち、当該発明は、例えば、通電時間演算部で演算された時間を用いることなく、予め決められた時間を用いてＰＷＭ制御を実行する構成であってもよい。
The
上述の実施形態に係る通電時間演算部は、電力演算部で演算された電力が基準電力より大きい場合には、現周期の通電時間に比べて短い時間を次の通電時間とすることが可能であった。しかし、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。 In the energization time calculation unit according to the above-described embodiment, when the power calculated by the power calculation unit is larger than the reference power, it is possible to set a time shorter than the energization time of the current cycle as the next energization time. there were. However, the invention disclosed in this specification is not limited to this.
上述の実施形態に係る通電時間演算部は、電力演算部で演算された電力が基準電力より小さい場合には、現周期の通電時間に比べて長い時間を次の通電時間とすることが可能であった。しかし、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。 When the power calculated by the power calculation unit is smaller than the reference power, the energization time calculation unit according to the above-described embodiment can set a time longer than the current cycle energization time as the next energization time. there were. However, the invention disclosed in this specification is not limited to this.
上述の実施形態に係る通電演算部は、現時の瞬間消費電力と基準電力とが同一の場合、次の通電時間を現周期の通電時間と同一時間とした。しかし、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。 In the energization calculation unit according to the above-described embodiment, when the current instantaneous power consumption and the reference power are the same, the next energization time is the same as the energization time of the current cycle. However, the invention disclosed in this specification is not limited to this.
上述の実施形態に係るシートヒータ１０は、第１発熱体１１及び第２発熱体１２を有して構成されていた。しかし、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。すなわち、当該発明は、例えば、（１）第１発熱体１１、第２発熱体１２及び第３発熱体を有する構成、又は（２）第１発熱体１１、第２発熱体１２、第３発熱体及び第４発熱体を有する構成等であってもよい。
The
なお、例えば、第１発熱体１１、第２発熱体１２及び第３発熱体を有する構成においては、（ａ）第３発熱体に第１発熱体１１と同様な通電制御が実行される構成、又は（ｂ）第３発熱体に第２発熱体１２と同様な通電制御が実行される構成等、第３発熱体に対する具体的な通電制御は不問である。
For example, in the configuration having the
上述の実施形態では、電源ＰＳの電圧変動が第１発熱体１１及び第２発熱体１２に流れる電流値に直接的な影響を与える構成であった。しかし、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。すなわち、当該発明は、例えば、電源ＰＳの電圧変動を吸収して平滑化する回路が追加された構成であってもよい。
In the above-described embodiment, the voltage fluctuation of the power source PS has a configuration that directly affects the value of the current flowing through the
上述の実施形態では、車両に本開示に係る乗物用シートを適用した。しかし、本明細書に開示された発明の適用はこれに限定されるものではなく、鉄道車両、船舶及び航空機等の乗物に用いられるシート、並びに劇場や家庭用等に用いられる据え置き型シートにも適用できる。 In the above-described embodiment, the vehicle seat according to the present disclosure is applied to the vehicle. However, the application of the invention disclosed in the present specification is not limited to this, and is also applied to seats used for vehicles such as railway vehicles, ships and aircraft, and stationary seats used for theaters and homes. Applicable.
さらに、本開示は、上述の実施形態に記載された発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。したがって、上述した複数の実施形態のうち少なくとも２つの実施形態が組み合わせられた構成、又は上述の実施形態に示された発明の構成要件のうちいずれかが廃止された構成でもよい。 Furthermore, the present disclosure is not limited to the above-described embodiment as long as it matches the gist of the invention described in the above-described embodiment. Therefore, a configuration in which at least two embodiments among the plurality of embodiments described above are combined, or a configuration in which any of the configuration requirements of the invention shown in the above embodiments is abolished may be used.
１… 乗物用シート
１０… シートヒータ
１１… 第１発熱体
１２… 第２発熱体
２０… 制御部
ＰＳ… 電源
ＳＷ１… 第１スイッチング素子
ＳＷ２… 第２スイッチング素子
Ｓ１… 温度センサ
DESCRIPTION OF
Claims (6)
電力を利用して発熱する第１発熱体及び第２発熱体を少なくとも有するシートヒータと、
昇温モード又は調整モードにて、前記第１発熱体及び前記第２発熱体に供給される電力を制御可能な制御部とを備え、
前記制御部は、前記昇温モードの実行時には、前記第１発熱体及び前記第２発熱体に通電し、
前記制御部は、前記調整モードの実行時には、前記第１発熱体への通電を停止した状態で、前記第２発熱体への通電を断続して当該第２発熱体に供給する電力を増減する乗物用シート。 In vehicle seats mounted on vehicles,
A sheet heater having at least a first heating element and a second heating element that generate heat using electric power;
A controller capable of controlling power supplied to the first heating element and the second heating element in a temperature raising mode or an adjustment mode;
The control unit energizes the first heating element and the second heating element when executing the temperature raising mode,
When the adjustment mode is executed, the control unit intermittently energizes the second heating element in a state where energization to the first heating element is stopped, and increases or decreases the power supplied to the second heating element. Vehicle seat.
一周期毎に前記第１発熱体及び前記第２発熱体で消費された電力を演算する電力演算部、及び
前記電力演算部で演算された電力を利用して、次の周期において前記第２発熱体に通電する時間を演算する通電時間演算部を有し、
さらに、前記制御部は、前記通電時間演算部で演算された時間を用いて前記ＰＷＭ制御の実行が可能である請求項３に記載の乗物用シート。 The controller is
A power calculation unit that calculates power consumed by the first heating element and the second heating element for each cycle, and the second heat generation in the next cycle using the power calculated by the power calculation unit. It has an energization time calculation unit that calculates the time to energize the body,
Furthermore, the said control part is a vehicle seat of Claim 3 which can perform the said PWM control using the time calculated by the said electricity supply time calculating part.
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