JP2021062731A - 循環システム及び制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】シートの位置や向きによらず乗員に対して空気を当てることができる循環システム及び制御方法を提供すること。【解決手段】本発明に係る循環システムは、車室内に設けられるシート（１０〜１３）と、車室内で移動可能に設けられ、車室内の空気を取り込んで吹き出す循環部（２０Ａ、２０Ｂ）と、シート（１０〜１３）の位置又は姿勢に応じて循環部（２０Ａ、２０Ｂ）の位置を設定し、設定した位置まで循環部（２０Ａ、２０Ｂ）を移動させ、移動後の循環部（２０Ａ、２０Ｂ）に空気を吹き出させる循環制御装置（３０）と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、循環システム及び制御方法に関する。

車両において、シートのリクライニング機能を使用して乗員の姿勢が変化した場合でも、シートに着座する乗員に向けて空気を吹き出す空調技術が知られている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１では、車両の前方及び天井に送風部をそれぞれ設けることによって、例えば前方のシートの背もたれ部が後ろに倒れ、前方の送風部からの風が当たりにくくなったとしても、天井側の送風部によって乗員に空気を吹き出すことができる。

特開２０１９−１２７０９６号公報

ところで、近年、車室内のシートを１８０°回転させる等、シートの位置や向きの自由度が高くなっている。特許文献１では、例えばシートが反転して車両の後方を向いた際に、前方の送風部からの空気が全く当たらなくなるうえ、天井側の送風部とシートとの位置がずれて乗員に空気を当てることができない場合があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、シートの位置や向きによらず乗員に対して空気を当てることができる循環システム及び制御方法を提供することを目的とする。

本発明に係る循環システムは、車室内に設けられるシートと、車室内で移動可能に設けられ、車室内の空気を取り込んで吹き出す循環部と、前記シートの位置又は姿勢に応じて前記循環部の位置を設定し、設定した位置まで前記循環部を移動させ、移動後の前記循環部に空気を吹き出させる循環制御装置と、を備えることを特徴とする。

また、本発明に係る制御方法は、車室内に設けられるシートと、車室内で移動可能に設けられ、車室内の空気を取り込んで吹き出す循環部と、前記循環部を移動させて該循環部に空気を吹き出させる循環制御装置とを備える循環システムにおける前記循環制御装置が行う制御方法であって、前記シートの位置又は姿勢に応じて前記循環部の位置を設定し、設定した位置まで前記循環部を移動させ、移動後の前記循環部に空気を吹き出させることを特徴とする。

本発明によれば、シートの位置や向きによらず乗員に対して空気を当てることができる。

図１は、実施の形態１に係る循環システムを備える車両の構成を示す概略図である。 図２は、実施の形態１に係る循環装置の要部の構成を示す斜視図である。 図３は、図２に示すＡ−Ａ線の部分断面図である。 図４は、実施の形態１に係る循環装置における切替ドアの動作を説明する図（その１）である。 図５は、実施の形態１に係る循環装置における切替ドアの動作を説明する図（その２）である。 図６は、実施の形態１に係る循環装置における切替ドアの動作を説明する図（その３）である。 図７は、車両におけるシート状態及び設定モード（均一モード）の一例を説明する図（その１）である。 図８は、車両におけるシート状態及び設定モード（均一モード）の一例を説明する図（その２）である。 図９は、車両におけるシート状態及び設定モード（優先モード）の一例を説明する図（その３）である。 図１０は、車両におけるシート状態及び設定モード（優先モード）の一例を説明する図（その４）である。 図１１は、実施の形態１に係る循環システムが行う循環方法を説明するフローチャートである。 図１２は、実施の形態２に係る循環システムを備える車両の構成を示す概略図である。 図１３は、実施の形態２に係る循環システムが行う循環方法を説明するフローチャートである。 図１４は、実施の形態３に係る循環システムを備える車両の構成を示す概略図である。 図１５は、実施の形態３に係る循環システムが行う循環方法を説明するフローチャートである。 図１６は、実施の形態３の変形例に係る循環装置の要部の構成を示す部分断面図である。

以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、「実施の形態」という）を説明する。

（実施の形態１）
まず、実施の形態１に係る循環システムを備える車両について説明する。図１は、実施の形態１に係る循環システムを備える車両の構成を示す概略図である。本実施の形態１に係る循環システムは、車両１００に設けられる。車両１００は、四つのシート（シート１０〜１３）と、循環装置１１０と、循環制御装置３０と、シート状態制御装置４０とを備える。本実施の形態１に係る循環システムは、シート１０〜１３、循環装置１１０、循環制御装置３０及びシート状態制御装置４０によって構成される。車両１００は、このほか、車両１００の駆動に必要な構成を具備する。以下、車両１００の進行方向に対し、前進する側をフロント（前）側、後進する側をリア（後ろ）側という。

各シートは、着座部１０１と、背もたれ部１０２とを有する。背もたれ部１０２は、着座部１０１に連結される本体部１０２ａと、本体部１０２ａの天井側に設けられるヘッドレスト１０２ｂとを有する。本実施の形態１において、シート１０及びシート１１はフロント側に配置され、シート１２及びシート１３はリア側に配置される（図１では車両１００の進行方向に対して左側のシート１０、１２のみを図示）。図１では、シート１０に乗員Ｈ₁が着座し、シート１２に乗員Ｈ₂が着座している。各シートは、モータの駆動によって着座部１０１が前後方向にスライドしたり、背もたれ部１０２が倒れたり、シートが回転したりする。例えば、シート１０には、シート１０に上述した動作をさせるモータＭ₁が設けられる。モータＭ₁は、着座部１０１をスライドさせるためのモータ、背もたれ部１０２を傾斜させるためのモータ、シートを回転させるためのモータを含む。シート１１〜１３の構成についても同様である（例えば、図１ではシート１２にモータＭ₂が設けられる）。

循環装置１１０は、車室内の空気を取り込んで所定の向きに吹き出す二つの循環部（第１循環部２０Ａ及び第２循環部２０Ｂ）と、車両１００の車室内の天井に固定され、第１循環部２０Ａ及び第２循環部２０Ｂを移動可能に支持するレール２１とを備える。

図２は、実施の形態１に係る循環装置の要部の構成を示す斜視図である。図３は、図２に示すＡ−Ａ線の部分断面図である。なお、図２では、第１循環部２０Ａと、第１循環部２０Ａに対するスライド機構の構成を示しているが、第２循環部２０Ｂも同様の構成を有している。循環装置１１０のレール２１は、取付部材２００によって車両１００の車室内の天井に取り付けられる。レール２１の長手方向は、車両１００の前後方向に沿っている。

レール２１は、両端が取付部材２００にそれぞれ接続する案内部２１１と、案内部２１１の他端に設けられるスライドモータ２１２と、スライドモータ２１２の回転軸２１２ａに接続して、回転軸２１２ａを中心に、回転軸２１２ａとともに回転する駆動プーリ２１３と、案内部２１１の他端に設けられるガイド軸２１４と、駆動プーリ２１３とガイド軸２１４とに係止され、駆動プーリ２１３の回転にしたがって周回するワイヤ２１５とを有する。ガイド軸２１４には、ワイヤ２１５が係止するプーリ２１４ａが設けられる。

第１循環部２０Ａは、ワイヤ２１５を把持して案内部２１１に沿って移動するスライダ２２と、スライダに連結して車室内の空気を吸い込んで吹き出す吸込・吹出部２３と、車室内に吹き出す空気の向きを切り替える風向切替部２４とを有する。

スライダ２２は、ワイヤ２１５を把持するスライダ本体２２１と、スライダ本体２２１に保持される回転モータ２２２とを有する。

吸込・吹出部２３は、サーキュレータ２３１と、ケース２３２と、ブッシュ２３３とを有する。

サーキュレータ２３１は、複数の羽根（図示略）を有する。サーキュレータ２３１は、循環制御装置３０の制御のもと、羽根を回転して気流を発生する。

ケース２３２は、サーキュレータ２３１を収容し、ブッシュ２３３を介して回転モータ２２２の回転軸２２２ａに支持される。ケース２３２は、回転モータ２２２の駆動により、回転軸２２２ａを中心に、該回転軸２２２ａとともに回転する。ケース２３２には、サーキュレータ２３１の動作により発生した気流を通す二つの開口部が形成される。具体的には、ケース２３２には、車室内の空気を吸い込む吸込部２３２ａと、吸込部２３２ａが吸い込んだ空気を外部に吹き出す吹出部２３２ｂとが形成される。

なお、吸込・吹出部２３は、空気を浄化するフィルタを有してもよい。フィルタは、例えば紙や布を用いて構成され、フィルタを通過する空気中の微粒子（塵、埃、菌等）を吸着する。フィルタの目の粗さは、吸着する微粒子の大きさに応じて設定される。なお、フィルタに代えてプラズマオゾンを発生するプラズマオゾン発生器を設けてもよいし、フィルタ及びプラズマオゾン発生器を組み合わせてもよい。プラズマオゾン発生器を用いる場合、プラズマオゾン発生器が発生するオゾンを分解する触媒も設けられる。

風向切替部２４は、ケース２３２の吹出部２３２ｂに取り付けられる。風向切替部２４は、ケース２４１と、切替ドア２４２と、切替ドア駆動モータ２４３とを有する。

ケース２４１は、切替ドア２４２及び切替ドア駆動モータ２４３を内部に収容する。ケース２４１には、ケース２４１内の空気をそれぞれ吹き出す第１吹出部２４１ａ及び第２吹出部２４１ｂと、ケース２３２からの空気をケース２４１内に取り込む取込部２４１ｃとが形成される。ケース２４１は、取込部２４１ｃが、ケース２３２の吹出部２３３ｂに取り付けられる。なお、ケース２４１は、ケース２３２（吸込・吹出部２３）に対して回転可能に設けられる。ケース２４１は、循環制御装置３０の制御のもと、ケース２３２に対して回転する。

切替ドア２４２は、切替ドア駆動モータ２４３の回転軸２４３ａに取り付けられ、回転軸２４３ａの回転に連動して回転する回転部２４２ａと、回転部２４２ａから取込部２４１ｃに向かって延び、ケース２４１が取り込んだ空気の流れを、第１吹出部２４１ａ及び第２吹出部２４１ｂの少なくとも一方に切り替えるドア部２４２ｂとを有する。

切替ドア駆動モータ２４３は、循環制御装置３０の制御のもとで駆動する。切替ドア駆動モータ２４３は、回転軸２４３ａを介して、ドア部２４２ｂの停止位置に応じて回転部２４２ａを回転させる。

なお、第２循環部２０Ｂに対しては、案内部２１１を第１循環部２０Ａと共通で使用し、スライドモータ等が個別に設けられる構成としてもよいし、案内部２１１も第１循環部２０Ａと別に設けてもよい。

図１に戻り、循環制御装置３０は、スライドモータ駆動部３１と、回転モータ駆動部３２と、サーキュレータ駆動部３３と、切替ドア駆動部３４と、シート状態検出部３５と、循環制御ＥＣＵ（Electronic Control Unit）３６とを備える。

スライドモータ駆動部３１は、循環制御ＥＣＵ３６の制御のもと、スライドモータ２１２を駆動させる。スライドモータ駆動部３１は、例えば、循環制御ＥＣＵ３６によって設定される回転角度分のパルスをスライドモータ２１２に出力して、スライドモータ２１２を駆動させる。

回転モータ駆動部３２は、循環制御ＥＣＵ３６の制御のもと、回転モータ２２２を駆動させる。回転モータ駆動部３２は、例えば、循環制御ＥＣＵ３６によって設定される回転角度分のパルスを回転モータ２２２に出力して、回転モータ２２２を駆動させる。

サーキュレータ駆動部３３は、循環制御ＥＣＵ３６の制御のもと、サーキュレータ２３１を駆動させる。サーキュレータ駆動部３３は、例えば、循環制御ＥＣＵ３６によって設定される駆動時間の間、サーキュレータ２３１を駆動させる。

切替ドア駆動部３４は、循環制御ＥＣＵ３６の制御のもと、切替ドア駆動モータ２４３を駆動させることによって、ドア部２４２ｂの位置を制御する。

シート状態検出部３５は、循環制御ＥＣＵ３６の制御のもと、シート状態制御装置４０から、シートに関する情報を取得して、各シートの配置や向き、姿勢を検出する。シート状態検出部３５は、シートを駆動する各モータの位置情報（例えばパルス値）を取得して、シートの配置や向き、姿勢等の状態を検出する。

循環制御ＥＣＵ３６は、スライドモータ駆動部３１、回転モータ駆動部３２、サーキュレータ駆動部３３、切替ドア駆動部３４及びシート状態検出部３５を制御して、循環装置１１０を駆動制御する。

循環制御装置３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の汎用プロセッサ、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のプログラマブルロジックデバイス、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等の専用プロセッサからなる一つ又は複数のコンピュータや、ＲＯＭ（Read Only Memory）、及びＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリを用いて構成される。メモリは、循環装置１１０や循環制御装置３０を動作させるための各種プログラム、及び、その動作に必要な各種パラメータを記憶する。

シート状態制御装置４０は、シート位置調整部４１と、リクライニング調整部４２と、シート駆動制御ＥＣＵ４３とを有する。

シート位置調整部４１は、シート駆動制御ＥＣＵ４３の制御のもと、シートに設けられる、着座部１０１のスライド用のモータや、シート回転用のモータを駆動させる。シート位置調整部４１は、例えば、シート駆動制御ＥＣＵ４３によって設定される前後移動分、又は回転角度分のパルスを各モータにそれぞれ出力して、各モータを駆動させる。

リクライニング調整部４２は、シート駆動制御ＥＣＵ４３の制御のもと、シートに設けられる、背もたれ部１０２の傾斜用のモータを駆動させる。リクライニング調整部４２は、例えば、シート駆動制御ＥＣＵ４３によって設定される傾斜角度分のパルスをモータに出力して、モータを駆動させる。

シート駆動制御ＥＣＵ４３は、シート位置調整部４１及びリクライニング調整部４２を制御して、各モータを駆動させる。

シート状態制御装置４０は、ＣＰＵ等の汎用プロセッサ、ＦＰＧＡ等のプログラマブルロジックデバイス、ＡＳＩＣ等の専用プロセッサからなる一つ又は複数のコンピュータや、ＲＯＭ、及びＲＡＭ等のメモリを用いて構成される。

続いて、循環装置１１０における切替ドアの動作を、図４〜図６を参照して説明する。図４〜図６は、実施の形態１に係る循環装置における切替ドアの動作を説明する図である。

切替ドア２４２のドア部２４２ｂの先端が上方を向くように配置すると（図４参照）、ドア部２４２ｂを境に取込部２４１ｃに流入した空気が図の左右に分配され、第１吹出部２４１ａ及び第２吹出部２４１ｂからそれぞれ吹き出される。

切替ドア２４２のドア部２４２ｂを、回転軸２４３ａのまわりに第２吹出部２４１ｂ側に倒すと（図５参照）、ドア部２４２ｂによって取込部２４１ｃに流入した空気が第１吹出部２４１ａに送り込まれ、第１吹出部２４１ａから吹き出される。

切替ドア２４２のドア部２４２ｂを、回転軸２４３ａのまわりに第１吹出部２４１ａ側に倒すと（図６参照）、ドア部２４２ｂによって取込部２４１ｃに流入した空気が第２吹出部２４１ｂに送り込まれ、第２吹出部２４１ｂから吹き出される。

次に、車室内の空気を循環させる設定モードについて、図７〜図１０を参照して説明する。図７〜図１０は、車両におけるシート状態及び設定モードの一例を説明する図である。なお、図７及び図９は、すべてのシートが前方を向いているシート状態例を示している。また、図８及び図１０は、前列に配置されるシート１１が、後方を向いているシート配置例を示している。なお、図７〜図１０では、ケース２４１が、図２に示す状態から、ケース２３２に対して９０°回転している。

本実施の形態１では、空気を循環させるモードとして、乗員が着座するすべてのシートに空気を当てる均一モードと、乗員が着座するシートのうち設定された乗員が着座するシートに優先して空気を当てる優先モードとのいずれかのモードが設定される。循環制御装置３０は、車両１００に設けられたスイッチの押下、外部機器からの入力によって、モードを設定する。また、循環制御装置３０は、各シートの姿勢（着座部１０１に対する背もたれ部１０２の角度）に基づいて、第１循環部２０Ａ及び第２循環部２０Ｂに、背もたれ部１０２の本体部１０２ａとヘッドレスト１０２ｂとの境界付近に向けて空気を吹き出させる。

［均一モード］
まず、均一モードについて、図７及び図８を参照して説明する。均一モードでは、乗員が着座しているすべてのシート（図７では乗員Ｈ₁₀、Ｈ₁₂が着座しているシート１０、１２、図８では乗員Ｈ₁₀〜Ｈ₁₂が着座しているシート１０〜１２）に対して空気を吹き出す。この際、循環制御装置３０は、シートに加わる荷重（例えば乗員の体重）を検知して、乗員が着座したシートを検出する。循環制御装置３０は、第１循環部２０Ａ及び第２循環部２０Ｂを移動させて、検出したシートに対して空気を吹き出す。第１循環部２０Ａ及び第２循環部２０Ｂは、本体部１０２ａとヘッドレスト１０２ｂとの境界付近に向けて空気を送る。図７に示す場合、第１循環部２０Ａ及び第２循環部２０Ｂのドア部２４２ｂは、取込部２４１ｃの一方の吹出部側に倒され、前列左側のシート１０及び後列左側のシート１２に向けて空気を吹き出す（図５又は図６参照）。図８に示す場合、第１循環部２０Ａのドア部２４２ｂは、取込部２４１ｃの中央部に配置され、シート１０及び前右側のシート１１に向けて空気を分配して吹き出す（図４参照）。また、第２循環部２０Ｂのドア部２４２ｂは、取込部２４１ｃの一方の吹出部側に倒され、シート１２に向けて空気を吹き出す。

［優先モード（その１）］
続いて、優先モードの一例について、図９を参照して説明する。図９に示す優先モードでは、優先対象として設定されている乗員Ｈ₁₀が着座しているシート（図１０ではシート１０）に対して空気を吹き出す。循環制御装置３０は、シートの配置、乗員の着座状態にかかわらず、第１循環部２０Ａ及び第２循環部２０Ｂを移動させて、シート１０に対して優先的に空気を吹き出す。この際、乗員Ｈ₁₂が着座するシート１２付近には、循環部は配置されない。図９に示す場合、第１循環部２０Ａ及び第２循環部２０Ｂのドア部２４２ｂは、取込部２４１ｃの一方の吹出部側に倒され、シート１０に向けてそれぞれ空気を吹き出す。

［優先モード（その２）］
続いて、優先モードの他の例について、図１０を参照して説明する。図１０に示す優先モードでは、図９に示す優先モードと同様に、優先対象として設定されている乗員Ｈ₁₀、Ｈ₁₁が着座しているシート（図１０ではシート１０、１１）に対して空気を吹き出す。循環制御装置３０は、第１循環部２０Ａ及び第２循環部２０Ｂを移動させて、シート１０、１１に対して優先的に空気を吹き出す。この際、乗員Ｈ₁₂が着座するシート１２付近には、循環部は配置されない。均一モードと同様に、優先モードにおいても、第１循環部２０Ａ及び第２循環部２０Ｂは、本体部１０２ａとヘッドレスト１０２ｂとの境界付近に向けて風を送る。図１０に示す場合、第１循環部２０Ａは、シート１１に向けて空気を吹き出し、第２循環部２０Ｂは、シート１０に向けて空気を吹き出す。

上述した例の他、均一モードでは、着座していないシート（例えば、図７ではシート１１、１３）に対しても空気を吹き出すようにしてもよい。また、優先モードでは、例えば、図１０に示す乗員の着座状態において、乗員Ｈ₁₀、Ｈ₁₂（シート１０、１２）に対して空気を吹き出すように設定してもよい。この優先モードの場合、例えば、第１循環部２０Ａがシート１０に向けて空気を吹き出し、第２循環部２０Ｂがシート１２に向けて空気を吹き出す。
このように、シートの配置や、乗員の着座状態に応じて適宜吹き出し先を設定することができる。

続いて、循環システムが行う車室内の空気の循環処理の概要について、図１１を参照して説明する。図１１は、実施の形態１に係る循環システムが行う循環方法を説明するフローチャートである。

まず、循環制御ＥＣＵ３６は、車室内の空気を循環させる循環指示が入力されたか否かを判断する（ステップＳ１０１）。循環制御ＥＣＵ３６は、車両１００に設けられたスイッチの押下、外部機器からの入力、予め設定された空調開始時刻を確認することによって循環指示の入力の有無を判断する。循環制御ＥＣＵ３６は、循環指示の入力がなければ（ステップＳ１０１：Ｎｏ）、引き続き、循環指示の入力確認を繰り返す。一方、循環制御ＥＣＵ３６は、循環指示が入力されたと判断した場合（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）、ステップＳ１０２に移行する。

ステップＳ１０２において、循環制御ＥＣＵ３６は、設定されている設定モードを確認する。循環制御ＥＣＵ３６は、通常の均一モードに設定されていると判断した場合（ステップＳ１０２：均一モード）、ステップＳ１０３に移行する。一方、循環制御ＥＣＵ３６は、優先モードに設定されていると判断した場合（ステップＳ１０２：優先モード）、ステップＳ１０４に移行する。

ステップＳ１０３（均一モード）において、シート状態検出部３５は、吹出対象のシートの位置や姿勢を検出する。ステップＳ１０３において、シート状態検出部３５は、吹出対象とするすべてのシートの位置や姿勢を検出する。

ステップＳ１０４（優先モード）において、シート状態検出部３５は、優先対象のシートの位置や姿勢を検出する。

ステップＳ１０３又はステップＳ１０４において検出対象のシートの位置や姿勢を検出すると、循環制御ＥＣＵ３６は、設定されるモードに応じて第１循環部２０Ａ及び第２循環部２０Ｂの位置及び吹出方向を設定する（ステップＳ１０５）。

ステップＳ１０６において、循環制御ＥＣＵ３６は、第１循環部２０Ａ及び第２循環部２０Ｂの、ステップＳ１０５において設定された位置への移動を開始させる。

その後、循環制御ＥＣＵ３６は、第１循環部２０Ａ及び第２循環部２０Ｂが設定位置に到達したか否かを判断する（ステップＳ１０７）。具体的には、循環制御ＥＣＵ３６は、各モータの駆動が完了したか否かを検知することによって、第１循環部２０Ａ及び第２循環部２０Ｂが設定位置に到達したか否かを判断する。循環制御ＥＣＵ３６は、各モータの駆動が完了しておらず、第１循環部２０Ａ及び第２循環部２０Ｂが設定位置に到達していないと判断した場合（ステップＳ１０７：Ｎｏ）、第１循環部２０Ａ及び第２循環部２０Ｂの到達確認を繰り返す。これに対し、循環制御ＥＣＵ３６は、各モータの駆動が完了し、第１循環部２０Ａ及び第２循環部２０Ｂが設定位置に到達したと判断した場合（ステップＳ１０７：Ｙｅｓ）、ステップＳ１０８に移行する。

ステップＳ１０８において、循環制御ＥＣＵ３６は、切替ドア２４２を駆動させて、風向切替部２４からの空気の吹出方向を調整する。

その後、循環制御ＥＣＵ３６は、サーキュレータ２３１の駆動を開始させる（ステップＳ１０９）。サーキュレータ駆動部３３は、循環制御ＥＣＵ３６の制御のもと、サーキュレータ２３１の駆動を開始する。

ステップＳ１１０において、循環制御ＥＣＵ３６は、循環終了指示が入力されたか否かを判断する。循環制御ＥＣＵ３６は、車両１００に設けられたスイッチの押下、外部機器からの入力を確認することによって循環処理終了指示の入力の有無を判断する。循環制御ＥＣＵ３６は、循環終了指示が入力されていないと判断した場合（ステップＳ１１０：Ｎｏ）、循環終了指示の入力確認を繰り返す。これに対し、循環制御ＥＣＵ３６は、循環終了指示が入力されたと判断した場合（ステップＳ１１０：Ｙｅｓ）、ステップＳ１１１に移行する。

ステップＳ１１１において、循環制御ＥＣＵ３６は、サーキュレータ２３１の駆動を停止させ、循環処理を終了する。

このように、本実施の形態１では、設定されるモードに応じて車室内の天井に取り付けられたレールに沿って第１循環部２０Ａ及び第２循環部２０Ｂを移動させ、吹出対象のシートに空気を吹き出すようにしたので、シートの位置や向きによらず乗員に対して空気を当てることができる。

また、本実施の形態１では、二つの循環部（第１循環部２０Ａ及び第２循環部２０Ｂ）を移動させて各シートの上方に配置するようにしたので、各シート上に循環部をそれぞれ配設する構成と比して、構成を簡略化できるとともに、部品点数の削減によって製造コストを低減することができる。

（実施の形態２）
次に、実施の形態２について、図１２及び図１３を参照して説明する。図１２は、実施の形態２に係る循環システムを備える車両の構成を示す概略図である。本実施の形態２に係る車両１００Ａは、上述した実施の形態１の構成に対し、循環制御装置３０に代えて循環制御装置３０Ａを備える。上述した実施の形態１と同じ構成要素には、同じ符号を付す。

循環制御装置３０Ａは、スライドモータ駆動部３１と、回転モータ駆動部３２と、サーキュレータ駆動部３３と、切替ドア駆動部３４と、シート状態検出部３５と、循環制御ＥＣＵ３６と、乗員姿勢推定部３７とを備える。循環制御装置３０Ａは、上述した循環制御装置３０の構成に乗員姿勢推定部３７を加えた構成である。なお、各シートには、着座した乗員の位置や姿勢を検出する検出器が設けられる。検出器としては、ブラダ圧（空気圧）を検出する検出器、シートに着座した乗員を撮像する撮像機器、並びに、シートベルトの装着の有無を検出する検出器、及びシートに加わる荷重（例えば乗員の体重）を検出する検出器、等が挙げられ、これらのいずれか、又はこれらの機器を組み合わせた検出器が各シートに設けられる。ブラダ圧を検出する検出器は、シートの背もたれ部に設けられた複数の空気孔における空気圧を検出する。

乗員姿勢推定部３７は、上述した検出器から取得した検出値をもとに、シートに着座している乗員の姿勢を推定する。例えば、検出器がブラダ圧を検出する場合、乗員姿勢推定部３７は、各空気孔における検出値を取得して、前回検出時からの検出値の変化量に基づいて乗員の着座を検出し、着座前と着座後の各空気孔における検出値の変化から、乗員のシートに対する姿勢を推定する。

循環制御装置３０Ａは、ＣＰＵ等の汎用プロセッサ、ＦＰＧＡ等のプログラマブルロジックデバイス、ＡＳＩＣ等の専用プロセッサからなる一つ又は複数のコンピュータや、ＲＯＭ、及びＲＡＭ等のメモリを用いて構成される。

続いて、循環システムが行う車室内の空気の循環処理の概要について、図１３を参照して説明する。図１３は、実施の形態２に係る循環システムが行う循環方法を説明するフローチャートである。

循環制御ＥＣＵ３６は、上述したステップＳ１０１及びＳ１０２と同様の処理を実行する（ステップＳ２０１、Ｓ２０２）。

ステップＳ２０３において、シート状態検出部３５は、吹出対象のシートの位置や姿勢を検出する。

ステップＳ２０４において、乗員姿勢推定部３７は、吹出対象のシートに対する乗員の姿勢をシートごとに推定する。

ステップＳ２０５において、シート状態検出部３５は、優先対象のシートの位置や姿勢を検出する。

ステップＳ２０６において、乗員姿勢推定部３７は、優先対象のシートに対する乗員の姿勢をシートごとに推定する。

ステップＳ２０４又はＳ２０６の後、循環制御ＥＣＵ３６は、設定されるモードに応じて第１循環部２０Ａ及び第２循環部２０Ｂの位置及び吹出方向を設定する（ステップＳ２０７）。例えば、循環制御ＥＣＵ３６は、乗員姿勢推定部３７が推測した乗員の姿勢に基づいて、シートに対する、乗員の胸元付近に対応する位置に空気を吹き出すように吹出方向を設定する。

その後、循環制御ＥＣＵ３６は、上述したステップＳ１０６〜Ｓ１１１と同様の処理を実行する（ステップＳ２０８〜Ｓ２１３）。

このように、本実施の形態２では、実施の形態１と同様に、設定されるモードに応じて車室内の天井に取り付けられたレールに沿って第１循環部２０Ａ及び第２循環部２０Ｂを移動させ、吹出対象のシートに空気を吹き出すようにしたので、シートの位置や向きによらず乗員に対して空気を当てることができる。

また、本実施の形態２では、シートに着座する乗員の姿勢を検出して、乗員の姿勢に合わせて空気を送るようにしたので、乗員に対する空調を、一層適切に実施することができる。

（実施の形態３）
次に、実施の形態３について、図１４及び図１５を参照して説明する。図１４は、実施の形態３に係る循環システムを備える車両の構成を示す概略図である。本実施の形態３に係る車両１００Ｂは、上述した実施の形態１の構成に対し、循環制御装置３０に代えて循環制御装置３０Ｂを備える。上述した実施の形態１と同じ構成要素には、同じ符号を付す。

循環制御装置３０Ｂは、スライドモータ駆動部３１と、回転モータ駆動部３２と、サーキュレータ駆動部３３と、切替ドア駆動部３４と、シート状態検出部３５と、循環制御ＥＣＵ３６と、吹出方向設定部３８とを備える。循環制御装置３０Ｂは、上述した循環制御装置３０の構成に吹出方向設定部３８を加えた構成である。なお、本実施の形態３では、車両１００のフロント側のインストルメント・パネル１２０（以下、「インパネ１２０」という）に設けられる空調部１２０ａと、前方のシート１０、１１間のコンソール・ボックス１３０（以下、単に「コンソール１３０」という）に設けられる空調部１３０ａとによって車室内に吹き出される空気を、第１循環部２０Ａ及び第２循環部２０Ｂが循環させる。空調部１２０ａ、１３０ａは、温度を調整した空気を設定される方向に向けて吹き出す。

吹出方向設定部３８は、空調部１２０ａ、１３０ａによる空気の吹出方向を設定する。吹出方向設定部３８は、第１循環部２０Ａ及び第２循環部２０Ｂの位置に基づいて、第１循環部２０Ａ及び第２循環部２０Ｂに向けて空気を吹き出す。吹出方向設定部３８は、例えば、空調部１２０ａ、１３０ａに設けられるフラップの向きを設定する。

循環制御装置３０Ｂは、ＣＰＵ等の汎用プロセッサ、ＦＰＧＡ等のプログラマブルロジックデバイス、ＡＳＩＣ等の専用プロセッサからなる一つ又は複数のコンピュータや、ＲＯＭ、及びＲＡＭ等のメモリを用いて構成される。

続いて、循環システムが行う車室内の空気の循環処理の概要について、図１５を参照して説明する。図１５は、実施の形態３に係る循環システムが行う循環方法を説明するフローチャートである。

循環制御ＥＣＵ３６は、上述したステップＳ１０１〜Ｓ１０５と同様の処理を実行する（ステップＳ３０１〜Ｓ３０５）。

ステップＳ３０６において、循環制御ＥＣＵ３６は、インパネ１２０の空調部１２０ａ、及びコンソール１３０の空調部１３０ａからの空気が、ステップＳ３０５において設定された第１循環部２０Ａ及び第２循環部２０Ｂに向けて吹き出すように各空調部の空気の吹出方向を設定する。例えば、空調部１２０ａの空気の吹出方向が第１循環部２０Ａに向かう方向に設定され、空調部１３０ａの空気の吹出方向が第２循環部２０Ｂに向かう方向に設定される。

循環制御ＥＣＵ３６は、上述したステップＳ１０６〜Ｓ１０８と同様の処理を実行する（ステップＳ３０７〜Ｓ３０９）。

その後、循環制御ＥＣＵ３６は、サーキュレータ２３１の駆動を開始させるとともに、空調部１２０ａ、１３０ａの駆動を開始させる（ステップＳ３１０）。これにより、吸込・吹出部２３には、空調部１２０ａ、１３０ａからの、温度調整された空気が取り込まれ、その空気が乗員に対して吹き出される。

ステップＳ３１１において、循環制御ＥＣＵ３６は、ステップＳ１１０と同様にして、循環終了指示が入力されたか否かを判断する。循環制御ＥＣＵ３６は、循環終了指示が入力されていないと判断した場合（ステップＳ３１１：Ｎｏ）、循環終了指示の入力確認を繰り返す。これに対し、循環制御ＥＣＵ３６は、循環終了指示が入力されたと判断した場合（ステップＳ３１１：Ｙｅｓ）、ステップＳ３１２に移行する。

ステップＳ３１２において、循環制御ＥＣＵ３６は、サーキュレータ２３１の駆動や、インパネ、コンソールにおける空調部１２０ａ、１３０ａの駆動を停止させ、循環処理を終了する。

このように、本実施の形態３では、実施の形態１と同様に、設定されるモードに応じて車室内の天井に取り付けられたレールに沿って第１循環部２０Ａ及び第２循環部２０Ｂを移動させ、吹出対象のシートに空気を吹き出すようにしたので、シートの位置や向きによらず乗員に対して空気を当てることができる。

また、本実施の形態３では、吸込・吹出部２３が、インパネ又はコンソールからの、温度調整された空気を取り込んで、その空気を乗員に対して吹き出すようにしたので、空調による快適な空気を乗員に当てることができる。

なお、本実施の形態３では、インパネ又はコンソールに設けられた空調部が循環部に向けて空気を吹き出すものとして説明したが、空調部の吹出方向を循環部に向けずに、各循環部が、インパネ又はコンソールの空調部から車室内に吹き出された空気を取り込んで吹き出してもよい。

また、本実施の形態３において、空調部は、インパネ又はコンソールのいずれか一方（例えば、インパネのみ）に設けられる構成であってもよい。

（実施の形態３の変形例）
次に、実施の形態３の変形例について、図１６を参照して説明する。図１６は、実施の形態３の変形例に係る循環装置の要部の構成を示す部分断面図である。本変形例は、上述した実施の形態１の構成に対し、風向切替部２４に代えて風向切替部２４Ａを備える。上述した実施の形態１と同じ構成要素には、同じ符号を付す。

風向切替部２４Ａは、ケース２３２の吹出部２３２ｂに取り付けられる。風向切替部２４Ａは、ケース２４１と、切替ドア２４２と、切替ドア駆動モータ２４３と、第１温度調整部２４４と、第２温度調整部２４５を有する。

第１温度調整部２４４及び第２温度調整部２４５は、例えばペルチェ素子等の周囲の温度を調整可能な部材を用いて構成される。第１温度調整部２４４は、第１吹出部２４１ａの開口付近に設けられ、吹出部から吹き出す空気の温度を調整する。第２温度調整部２４５は、第２吹出部２４１ｂの開口付近に設けられ、吹出部から吹き出す空気の温度を調整する。第１温度調整部２４４及び第２温度調整部２４５の放熱面をケース２４１の内壁に接触させる、すなわち吸熱面をケース２４１内に露出させると、空気はケース２４１の内部で冷却される。逆に、第１温度調整部２４４及び第２温度調整部２４５の吸熱面をケース２４１の内壁に接触させる、すなわち放熱面をケース２４１内に露出させると、空気はケース２４１の内部で加熱される。

このように、本実施の形態３の変形例では、実施の形態１と同様に、設定されるモードに応じて車室内の天井に取り付けられたレールに沿って第１循環部２０Ａ及び第２循環部２０Ｂを移動させ、吹出対象のシートに空気を吹き出すようにしたので、シートの位置や向きによらず乗員に対して空気を当てることができる。

また、本変形例では、風向切替部２４が吹き出す空気が、温度調整部によって温度調整されているため、乗員に対し、快適な空気を当てることができる。

なお、上述した実施の形態１〜３及び変形例では、車室内の天井にレールを取り付け、吸込・吹出部を支持するスライダを、レールに沿って移動可能な構成例を説明したが、リンクを回転させることによって吸込・吹出部をシート上に配置する構成としてもよい。

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施の形態に限定されるものではない。したがって、添付のクレームおよびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

１０〜１３…シート、２０Ａ…第１循環部、２０Ｂ…第２循環部、２１…レール、２２…スライダ、２３…吸込・吹出部、２４、２４Ａ…風向切替部、３０、３０Ａ、３０Ｂ…循環制御装置、３１…スライドモータ駆動部、３２…回転モータ駆動部、３３…サーキュレータ駆動部、３４…切替ドア駆動部、３５…シート状態検出部、３６…循環制御ＥＣＵ、３７…乗員姿勢推定部、３８…吹出方向設定部、４０…シート状態制御装置、４１…シート位置調整部、４２…リクライニング調整部、４３…シート駆動制御ＥＣＵ、１００、１００Ａ、１００Ｂ…車両、１１０…循環装置、１２０…インストルメント・パネル、１３０…コンソール・ボックス、１２０ａ、１３０ａ…空調部、２３１…サーキュレータ、２３２、２４１…ケース、２４２…切替ドア、２４３…切替ドア駆動モータ、２４４…第１温度調整部、２４５…第２温度調整部

Claims (8)

1. 車室内に設けられるシートと、
   車室内で移動可能に設けられ、車室内の空気を取り込んで吹き出す循環部と、
   前記シートの位置又は姿勢に応じて前記循環部の位置を設定し、設定した位置まで前記循環部を移動させ、移動後の前記循環部に空気を吹き出させる循環制御装置と、
   を備える循環システム。
2. 複数の前記シートを備え、
   前記循環制御装置は、
   複数の前記シートのうち、吹出対象のシートの位置に応じて前記循環部を移動させて、該循環部に空気を吹き出させる、
   請求項１に記載の循環システム。
3. 乗員が着座するすべてのシートを前記吹出対象のシートに設定する均一モードと、乗員が着座するシートのうち選択された乗員が着座するシートを前記吹出対象のシートに設定する優先モードとのいずれかのモードが設定可能であり、
   前記循環制御装置は、設定されるモードに応じて前記循環部を制御する、
   請求項２に記載の循環システム。
4. 前記循環制御装置は、
   前記シートに着座している乗員の姿勢に基づいて、前記循環部による空気の吹出方向を制御する、
   請求項１に記載の循環システム。
5. インストルメント・パネル及びコンソール・ボックスの少なくとも一方に設けられ、設定される温度に調整した空気を吹き出す空調部、
   を備える請求項１〜４のいずれか一つに記載の循環システム。
6. 前記循環制御装置は、
   前記空調部から、前記循環部に向けて空気を吹き出させる、
   請求項５に記載の循環システム。
7. 前記循環部は、
   当該循環部に取り込んだ空気の温度を調整する温度調整部、
   を有する請求項１〜４のいずれか一つに記載の循環システム。
8. 車室内に設けられるシートと、車室内で移動可能に設けられ、車室内の空気を取り込んで吹き出す循環部と、前記循環部を移動させて該循環部に空気を吹き出させる循環制御装置とを備える循環システムにおける前記循環制御装置が行う制御方法であって、
   前記シートの位置又は姿勢に応じて前記循環部の位置を設定し、
   設定した位置まで前記循環部を移動させ、
   移動後の前記循環部に空気を吹き出させる、
   制御方法。

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