JP4322877B2 - Air conditioning unit - Google Patents
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Description
本発明は、空調ユニット、特に車両用シート等のクッションパッドに形成された送風導入路に接続される空調ユニットに関する。 The present invention relates to an air conditioning unit, and more particularly to an air conditioning unit connected to a ventilation introduction path formed in a cushion pad such as a vehicle seat.
車両用シートには、クッションパッドに形成された送風導入路に、ペルチェ素子や送風ファンを備えた空調ユニット本体から温風又は冷風を送給して、乗員の着座した時の快適性を図ったものがある(例えば、特許文献1及び特許文献2参照)。 In the vehicle seat, warm air or cold air is supplied from the air conditioning unit body equipped with a Peltier element and a blower fan to the air blowing passage formed in the cushion pad, so as to improve the comfort when the occupant is seated There are some (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).
従来からの車両用シートとして、バネによる弾力と、クッションパッドによる弾力とを用いたタイプと、バネを用いずにクッションパッドの弾力のみを用いるタイプが知られている。前者を「バネ式シート」と呼び(添付の図9、参照)、後者を「非バネ式シート」と呼ぶ(添付の図7及び図8、参照)。
後者の非バネ式シートは、図7及び図8に示すように、シートクッション102内部のクッションパッド103を剛性の金属フレーム104のみで支持する一方、前者のバネ式シートは、図9に示すように、クッションパッド103を、支持フレーム105とSバネ106とで支持している。
As conventional vehicle seats, there are known a type that uses the elasticity of a spring and the elasticity of a cushion pad, and a type that uses only the elasticity of a cushion pad without using a spring. The former is called a “spring type seat” (see attached FIG. 9), and the latter is called a “non-spring type seat” (see attached FIGS. 7 and 8).
7 and 8, the latter non-spring type seat supports the
非バネ式シートでは、空調ユニット本体107は、クッションパッド103を収納する金属フレーム104の底面に取り付けられ、この空調ユニット本体107の噴出口から、空気など気体を噴出している。このクッションパッド103は、比較的厚めに構成されているため(図8(a)参照)、乗員が着席したとしても、クッションパッド103の上面が、かかる噴出口108まで沈み込むことはない(図8(b)参照)。したがって、空調ユニット本体107の噴出口108は、クッションパッド103を覆うシートクッション102の表皮によって閉塞されることはない。
In the non-spring type seat, the air conditioning unit
これに対し、バネ式シートは、非バネ式シートとは異なって、クッションパッド103の底面にバネ106が配置されている(図9(a)参照)。空調ユニット本体107は、その重量のため、かかるバネ106に取り付け固定するのが困難であり、このため、別途、空調ユニット本体取り付け用の固定フレーム109を設置する必要がある。しかし、このように空調ユニット本体107を固定配置しても、クッションパッド103が非バネ式シートに比し薄いため(図9(a))、噴出口108の閉塞の問題が起こる(図9(b))。他方、シート上に不均一な荷重がかかると、バネの揺動に伴って噴出口109がねじれ、最悪の場合には、噴出口部分が破損する問題がある(図9(c))。
すなわち、バネ式シートでは、固定フレーム109を別途設置して空調ユニット本体107を固定し、空調ユニット本体107の噴出口108をクッションパッド103内に挿入しても、乗員が着席すると、薄層のクッションパッド103のため噴出口108の閉塞の問題が起こり、またバネ106が撓んでクッションパッド103全体が変形するため、噴出口破損の問題がある。
噴出口の閉塞や破損は、空調ユニット自体の機能低下を引き起こす。
That is, in the spring type seat, even if the occupant is seated even if the
The blockage or breakage of the jet outlet causes a deterioration in the function of the air conditioning unit itself.
そこで、本発明の課題は、バネ式シートにおいて、空調ユニットを、別途設けた固定フレームを付設した場合に起こりうる前記問題を解決すること、すなわち噴出口閉塞や噴出口破損によって引き起こされる空調ユニット自体の機能低下を、解消しうるような空調ユニットを提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problem that may occur when a separately provided fixing frame is attached to an air-conditioning unit in a spring-type seat, that is, the air-conditioning unit itself that is caused by jet-out blockage or jet-out damage. It is to provide an air-conditioning unit that can eliminate the functional deterioration.
本発明者は、前記課題を解決すべく、鋭意検討した結果、入れ子式のダクトを噴出口に挿入することによって、噴出口閉塞の問題を解決できると共に、バネ部材に支持されて前記バネ部材の撓みに連動して揺動するダクト支持部材を、入れ子式ダクトに付設することによって、噴出口(したがって、入れ子式ダクト)破損の問題を解決でき、これにより空調ユニット自体の機能低下を有効に防止できることを見出し、この知見により、本発明が完成するに至ったのである。 As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventor can solve the problem of blockage of the jet port by inserting a nested duct into the jet port, and is supported by a spring member to support the spring member. By attaching the duct support member that swings in conjunction with the bending to the telescopic duct, the problem of the spout (and therefore telescopic duct) breakage can be solved, thereby effectively preventing the air conditioning unit from functioning down. This finding has led to the completion of the present invention.
すなわち、本発明は、支持フレームとバネ部材とによって支持されるシートのクッションパッドに形成された送風導入路に、前記支持フレームに取り付けられた固定フレームに固定される空調ユニット本体からダクトを通して温風又は冷風を送給する空調ユニットにおいて、前記ダクトは、前記空調ユニット本体に設けられた気体噴出口に入れ子式に接続される噴出口挿入部と前記送風導入路に接続される排出口とを備えるダクト本体と、前記ダクト本体を前記バネ部材に支持するダクト支持部材とからなり、前記ダクト支持部材は、前記ダクト本体が挿入される開口部が形成され、前記ダクト本体の対向する周壁に軸部を介して揺動自在に連結されていることを特徴とする、空調ユニットを提供する。 That is, the present invention provides hot air through a duct from an air conditioning unit main body fixed to a fixed frame attached to the support frame to a ventilation introduction path formed in a cushion pad of a seat supported by a support frame and a spring member. Alternatively, in the air conditioning unit that supplies cold air, the duct includes an outlet insertion portion that is nested in a gas outlet provided in the air conditioning unit main body and an outlet that is connected to the air introduction path. The duct body includes a duct body and a duct support member that supports the duct body to the spring member. The duct support member has an opening into which the duct body is inserted, and a shaft portion on a peripheral wall facing the duct body. There is provided an air conditioning unit characterized in that the air conditioning unit is swingably connected via the.
前記ダクト支持部材は、前記ダクト本体を囲む鍔部で構成され、前記ダクト本体に揺動自在に軸支されていてもよい。 The duct support member may be configured by a flange that surrounds the duct body, and may be pivotally supported by the duct body so as to be swingable.
前記ダクト本体に、前記バネ部材を挟んで前記鍔部と対向する段部を設けてもよい。 The duct body may be provided with a step portion facing the flange portion with the spring member interposed therebetween.
前記のように構成された空調ユニットが取り付けられたシートに乗員が着席した場合には、バネ部材が撓んでクッションパッドが下側に沈み込んだとしても、気体噴出口に入れ子式に接続されたダクトが、バネ部材の撓みに連動して下側に移動するため、シートの表皮によって排出口が閉塞されることはない。一方、乗員がシートに着席してバネ部材が撓むと、ダクト本体に取り付けられたダクト支持部材がこれに連動して揺動し、ダクト支持部材に荷重が加わり、ダクト本体の排出口部分に加わる荷重を軽減することができる。これにより、シート上に不均一な荷重がかかっても、排出口部分を破損させることがない。したがって、前記のように構成された空調ユニットであれば、バネ式シートに起こり得る空調ユニットの噴出口閉塞や噴出口破損を防止することができ、空調ユニット自体の機能を低下させることがない。 When an occupant is seated on a seat with the air conditioning unit configured as described above, even if the spring member is bent and the cushion pad sinks downward, it is nested and connected to the gas outlet. Since the duct moves downward in conjunction with the bending of the spring member, the discharge port is not blocked by the skin of the sheet. On the other hand, when the occupant sits on the seat and the spring member bends, the duct support member attached to the duct body swings in conjunction with this, and a load is applied to the duct support member, which is applied to the discharge port portion of the duct body. The load can be reduced. Thereby, even if a nonuniform load is applied on the sheet, the discharge port portion is not damaged. Therefore, if it is an air conditioning unit comprised as mentioned above, the jet outlet obstruction | occlusion of the air conditioning unit which may occur in a spring-type seat, or a jet outlet damage can be prevented, and the function of air conditioning unit itself is not reduced.
本発明の実施形態を添付の図面に従って説明する。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
前記したように、本発明の空調ユニット1は、支持フレーム32とバネ部材33とによって支持されるシート2のクッションパッド34に形成された送風導入路35に温風又は冷風を送給する空調ユニット1であり、クッションパッド34から一定間隔をあけて配置されるベース部12bを備え、支持フレーム33に取り付けられた固定フレーム12と、前記固定フレーム12のベース部12bに固定された空調ユニット本体11と、前記空調ユニット本体11に設けられた気体噴出口11fと、前記送風導入路35とを接続するダクト13とからなり、前記ダクト13は、前記気体噴出口11fに入れ子式に接続されて前記バネ部材33の撓みに連動して変位するダクト本体13aと、前記ダクト本体13aの周壁に連結され、前記バネ部材33に支持されて前記バネ部材33の撓みに連動して揺動するダクト支持部材13bとからなる
As described above, the air conditioning unit 1 of the present invention is an air conditioning unit that supplies hot or cold air to the
図1は、本発明の実施形態に係る空調ユニット1であって、車両用シート2に取り付けられた状態を示している。車両用シート2は、一般に自動車の前方に載置されるシートであって、乗員の臀部と大腿部が設置される座部を構成するシートクッション3と、乗員の腰と背中が設置される背もたれ部を構成するシートバック4とからなる。
FIG. 1 shows an air conditioning unit 1 according to an embodiment of the present invention, which is attached to a
シートクッション3の内部において、クッション支持部材31が設置されている。クッション支持部材31は、支持フレーム32と、複数のバネ部材、例えばSバネ33とからなる。Sバネ33は、支持フレーム32の下部に取り付けられており、シートクッション3の奥行き方向に等間隔に配置されている。
A
クッションパッド34は、支持部材31の上に載置され、この支持部材31によって支持されている。クッションパッド34の略中央において、ダクト13(図4/図5)の排出口13cが接続される送風導入路35が形成されている。
送風導入路35は、クッションパッド34の高さ方向に貫通し、横長矩形状に構成されている。クッションパッド34の上部には、送風導入路35に連通する配風路36が形成され、前記送風導入路35を中心として放射状に配置されている。
The
The
空調ユニット1は、空調ユニット本体11と、固定フレーム12と、ダクト13と、電源部14とからなる。
The air conditioning unit 1 includes an air conditioning unit
空調ユニット本体11は、図1及び図2に示すように、固定フレーム12に固定されている。空調ユニット本体11は、図3に示すように、空調ユニット用ハウジング11aと、熱交換器としてのペルチェユニット11bと、送風用ファン11cとからなる。さらに、空調ユニット本体11は、送風用ファン11cからの送風を導入する吸気口11dと、ペルチェユニット11bで生成された温風又は冷風を排気する排気口11eと、ペルチェユニット11bで生成された冷暖房用の冷風又は温風をダクト13に供給する気体噴出口11fとを備える。空調ユニット用ハウジング11aは、吸気口11d部分が固定フレーム12の開口部12dに挿入され、ベース部12bに取り付けられる。吸気口11dは、ベース部12bの下面中央の下側後方寄りに位置する。排気口11eは、ベース部12bの下面中央の下側前方寄りに位置する。気体噴出口11fは、ベース部12bの上面中央の上側に位置する。空調ユニット用ハウジング11aの内部には、吸気口11d、排気口11e及び気体噴出口11fにそれぞれ連通する送風路11gが形成されている。空調ユニット用ハウジング11aの吸気口11dには、送風用ファン11cが取り付けられている。ペルチェユニット11bは、吸気口11dと排気口11eとの間に位置する送風路11gに設置されている。ペルチェユニット11bは、上側及び下側ヒートシンク11h,11iと、これら2つのヒートシンク11h,11iに挟装された熱交換器としてのペルチェ素子11jとからなる。空調ユニット本体11の気体噴出口11fは、ダクト13(図4/図5)を介して、クッションパッド34の送風導入路35に接続されている。
The air
固定フレーム12は、図1及び図2に示すように、シートクッション3の支持フレーム32の下部に取り付けられている。この固定フレーム12は、図4に示すように、剛性の板の両端を折り曲げたもので、側壁部12aとベース部12bとを備える。側壁部12aの上部には、フランジ部12cが形成されている。固定フレーム12は、フランジ部12cを支持フレーム32の下部にネジ部材等で固定して支持フレーム32に取り付けられ、ベース部12bがクッションパッド34から一定間隔をあけて配置されている。ベース部12bの中央には、開口部12dが形成されている。この開口部12dには、空調ユニット本体11の気体噴出口11fが挿入される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the fixed
ダクト13は、図5に示すように、剛性材料で構成されたダクト本体13aと、ダクト支持部材としての鍔部13bとからなる。ダクト本体13aは、クッションパッド34に形成された送風導入路35に接続される排出口13cと、空調ユニット本体11の気体噴出口11fに連結される噴出口挿入部13dとを備える。噴出口挿入部13dの開口の大きさは、気体噴出口11fが形成された空調ユニット用ハウジング11aの挿入箇所の外形よりも大きく構成されており、ダクト本体13aは、空調ユニット本体11に入れ子式に接続される。送風導入路35に接続されたダクト本体13aの前方及び後方の周壁の略中央には、外側に突出した段部13eが形成されている。この段部13eは、ダクト本体13aから突出する板材であってもよい。鍔部13bは、横長矩形状のプレート材で形成されている。この鍔部13bは、ワイヤ材を矩形状に形成したものであってもよい。鍔部13bの中央には、ダクト本体13aが挿入される横長矩形状の開口部13fが形成されている。鍔部13bの裏面には、鍔部13bを保護するゴムパッド13gが接着されている。鍔部13bと段部13eとの間に位置するダクト本体13aの前方及び後方の周壁には、ダクト本体13aを保護するゴムパッド13hが接着されている。鍔部13bは、軸部挿入孔を有する腕部13iを備え、この腕部13iを、軸部13jを介して、ダクト本体13aの左右の周壁に連結することで、揺動自在に軸支されている。ダクト13は、図1及び図2に示すように、2つのSバネ33の間に配置され、その鍔部13bの両端は、鍔部13bの裏面に接着したゴムパッド13gを介して、それぞれ隣接するSバネ33に支持されている。ゴムパッド13gの厚さは、Sバネ33の高さの差を考慮して、異なるように構成されている。
As shown in FIG. 5, the
電源部14は、ペルチェ素子11j及び送風用ファン11cにそれぞれ接続され、これらに電力を供給する。
The
次に、前記構成からなる空調ユニット1を車両用シート2に取り付けて、乗員が着席した場合の作用について説明する。
Next, the operation when the air-conditioning unit 1 having the above-described configuration is attached to the
図2に示すように、車両用シート2のシートクッション3に、着席した乗員の荷重が加わると、Sバネ33が撓み、クッションパッド34が変形して下側に沈み込む。この時、気体噴出口11fに入れ子式に接続されたダクト本体13aが、Sバネ33の撓みに連動して下側に移動するため、車両用シート2の表皮によって排出口13cが閉塞されることはない。また、同時に、ダクト本体13aに連結された鍔部13bにも荷重が加わり、クッションパッド34の傾斜に応じて、鍔部13bが軸部13jを中心に揺動し、ダクト本体13aの排出口13c付近に加わる荷重を軽減する。
As shown in FIG. 2, when a seated occupant's load is applied to the
このように、本発明の空調ユニット1であれば、車両用シート2に荷重が加わっても、表皮で閉塞されるようなことがなく、また、車両用シート2上に加わる荷重が不均一なものであっても、ダクト本体13aの排出口13cを破損させることがないので、空調ユニット1自体の機能を低下させることがない。
Thus, with the air conditioning unit 1 of the present invention, even if a load is applied to the
なお、前記実施例では、ダクト13の鍔部13bを1つの軸部13jを中心に揺動するようにしたが、図6に示すように、2つの軸部を有する別の実施形態も本発明に包含される。すなわち、軸部13jを枠体13kに設け、この枠体13kを、軸部13jを含む平面に対し直交する別の軸部13Lを中心に揺動させるようにすると、クッションパッド34の三次元的な変形にも追従させることができる。
In the above-described embodiment, the
本発明の空調ユニット1は、車両用シート2に限定されず、例えば、寝具、航空機のシート、ソファ、ソファベッド、ベッド等のように、支持フレームとバネ部材とによって支持されるクッションパッドが使用される製品にも適用できるものである。
The air conditioning unit 1 of the present invention is not limited to the
1 空調ユニット
11 空調ユニット本体
11a 空調ユニット用ハウジング
11b ペルチェユニット
11c 送風用ファン
11d 吸気口
11e 排気口
11f 気体噴出口
11g 送風路
11h 上側ヒートシンク
11i 下側ヒートシンク
11j ペルチェ素子
12 固定フレーム
12a 側壁部
12b ベース部
12c 開口部
13 ダクト
13a ダクト本体
13b 鍔部
13c 排出口
13d 噴出口挿入部
13e 段部
13f 開口部
13g,13h ゴムパッド
13i 腕部
13j 軸部
13k 枠体
13l 軸部
2 車両用シート
3 シートクッション
31 クッション支持部材
32 支持フレーム
33 Sバネ
34 クッションパッド
35 送風導入路
36 配風路
4 シートバック
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Air-
Claims (6)
前記ダクトは、前記空調ユニット本体に設けられた気体噴出口に入れ子式に接続される噴出口挿入部と前記送風導入路に接続される排出口とを備えるダクト本体と、前記ダクト本体を前記バネ部材に支持するダクト支持部材とからなり、
前記ダクト支持部材は、前記ダクト本体が挿入される開口部が形成され、前記ダクト本体の対向する周壁に軸部を介して揺動自在に連結されていることを特徴とする、空調ユニット。 Hot air or cold air is fed through a duct from an air conditioning unit main body fixed to a fixed frame attached to the support frame to a ventilation introduction path formed on a cushion pad of a seat supported by a support frame and a spring member. In the air conditioning unit,
The duct includes a duct main body including a jet outlet insertion portion connected in a nested manner to a gas jet provided in the air conditioning unit main body, and a discharge port connected to the air blowing introduction path, and the duct main body as the spring. It consists of a duct support member that supports the member,
The duct support member is formed with an opening into which the duct main body is inserted, and is connected to an opposing peripheral wall of the duct main body through a shaft portion so as to be swingable.
前記空調ユニットは、支持フレームとバネ部材とによって支持されるシートのクッションパッドに形成された送風導入路に、前記空調ユニット本体からダクトを通して温風又は冷風を送給するものであり、
前記ダクトは、前記空調ユニット本体に設けられた気体噴出口に入れ子式に接続される噴出口挿入部と前記送風導入路に接続される排出口とを備えるダクト本体と、前記ダクト本体を前記バネ部材に支持するダクト支持部材とからなり、
前記ダクト支持部材は、前記ダクト本体が挿入される開口部が形成され、前記ダクト本体の対向する周壁に軸部を介して揺動自在に連結されていることを特徴とする、ダクト。 A duct used for an air conditioning unit,
The air conditioning unit supplies hot or cold air through a duct from the air conditioning unit main body to a ventilation introduction path formed in a cushion pad of a seat supported by a support frame and a spring member,
The duct includes a duct main body including a jet outlet insertion portion connected in a nested manner to a gas jet provided in the air conditioning unit main body, and a discharge port connected to the air blowing introduction path, and the duct main body as the spring. It consists of a duct support member that supports the member,
The duct support member has an opening into which the duct main body is inserted, and is connected to a peripheral wall facing the duct main body so as to be swingable through a shaft portion .
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