JP5333081B2 - 車両用シート空調装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用シート空調装置に関する。詳しくは、車両用シートに設けられた送風機からダクトを介して外部に空気を吹き出す又は外部から空気を吸い込む車両用シート空調装置に関する。

従来、車両用シートにおいて、シートバックやシートクッションの表皮から着座乗員の身体に向けて空気を吹き出す空調装置が設けられたものが知られている。ここで、下記特許文献１には、上述した空調装置が車両用シートのシートクッション内に設けられた構成が開示されている。この開示では、送風機とシートクッションとの結合構造部に防振用ゴム部材が介在して設けられており、この防振用ゴム部材によって、送風機から発せられる振動がシートクッションに伝達されないように抑制されるようになっている。

特開２００７−１３７２１８号公報

しかし、上記開示の従来技術では、防振用ゴム部材を送風機とシートクッションとの間に介在させて設けるために、送風機側とシートクッション側とのそれぞれに、取付用のブラケットを設けなければならない構成となっており、部品点数が増大する構成となっている。

本発明は、上記した問題を解決するものとして創案されたものであって、本発明が解決しようとする課題は、送風機から車両用シートを通じて着座乗員に伝達される振動を簡素な構成によって抑制できるようにする。

上記課題を解決するために、本発明の車両用シート空調装置は次の手段をとる。
先ず、第１の発明は、車両用シートに設けられた送風機からダクトを介して外部に空気を吹き出す又は外部から空気を吸い込む車両用シート空調装置である。ダクトは、その少なくとも形状の一部が可撓性を有した弾性材によって形成されており、その風道の一端が送風機に接続されて支持されており、他端が車両用シートに形成された接続口に接続されて支持されている。更に、上記したダクトの弾性材によって形成された部分には、錘が取り付けられており、この錘がダクトに取り付けられた構成によって、ダクトに外部から伝達される振動が錘の振動に伴って減衰されるダイナミックダンパが構成されている。

この第１の発明によれば、ダクトの少なくとも一部を弾性材によって形成し、このダクトの弾性材によって形成された部分に錘を取り付けてダイナミックダンパとして機能するように構成したことにより、送風機から車両用シートを通じて着座乗員に伝達される振動が上記したダイナミックダンパによって減衰されるようになる。このように、送風機から車両用シートを通じて着座乗員に伝達される振動を、ダクトの少なくとも一部を弾性材によって形成して錘を取り付けた簡素な構成によって抑制することができる。

次に、第２の発明は、上述した第１の発明において、錘がダクトの有効撓み領域の中央部に設けられているものである。

この第２の発明によれば、錘をダクトの有効撓み領域の中央部に設けることにより、錘はダクトの最もよく撓む領域部に設けられることとなる。これにより、ダイナミックダンパによる振動の減衰効果を更に高めることができる。

実施例１の車両用シート空調装置の配置図である。 シートクッション及び車両用シート空調装置の分解斜視図である。 シートクッションの平面図である。 図３のIV-IV線断面図である。

以下に、本発明を実施するための形態について、図面を用いて説明する。

始めに、実施例１の車両用シート空調装置１０の構成について、図１〜図４を用いて説明する。この車両用シート空調装置１０は、図１に示されるように、車両用シート１に設けられており、着座部となるシートクッション３の表面部から着座乗員の身体に向かって空気を吹き出すことのできる構成を備えたものとなっている。ここで、車両用シート１は、背凭れとなるシートバック２と着座部となるシートクッション３とを備えて構成されており、シートクッション３の下面部が左右一対のスライダ装置４を介してフロアと連結されてフロア上に設けられている。

上記したスライダ装置４は、常時は車両用シート１のフロアに対するスライド移動をロックした状態となって保持されている。そして、スライダ装置４は、シートクッション３の前下部に設けられた操作レバー４Ａの引き上げ操作によってそのスライドロック状態が解除されるようになっており、この解除操作によって、車両用シート１をフロアに対して前後スライドさせることのできる状態に切り替えられる。

以下、上記したシートクッション３及び車両用シート空調装置１０の具体的な構成について詳しく説明していく。先ず、シートクッション３の構成について説明する。このシートクッション３は、図２に示されるように、その骨格を成す四角枠状のクッションフレーム３Ａと、クッションフレーム３Ａの上部にセットされて着座時のクッション材として機能するクッションパッド３Ｂと、クッションパッド３Ｂの表面全体を覆うように被せ付けられる通気性を有した布製の表皮カバー３Ｃ（図１参照）と、によって構成されている。

上記したクッションフレーム３Ａは、鋼材が四角枠状に一体的に組まれて、シートクッション３の周縁部に沿った骨格形状を成すように構成されている。そして、このクッションフレーム３Ａの枠内部には、ワイヤー部材が波状に曲げられて形成された複数のＳバネ３Ａ１が張設されて弾性的な支持構造が構成されている。また、クッションパッド３Ｂは、ポリウレタン樹脂の発泡成形体によって形成されており、クッションフレーム３Ａの枠の上部にセットされることにより、その周縁部がクッションフレーム３Ａの四角枠によって下方側から支えられ、中央部が上記した複数のＳバネ３Ａ１によって下方側から弾性的に支持された状態となって、クッションフレーム３Ａに組み付けられるようになっている。

続いて、車両用シート空調装置１０の構成について説明する。この車両用シート空調装置１０は、図２に示されるように、電動式の送風機１１と、ダクト１２と、取付ブラケット１３と、錘１４とによって構成されている。上記した送風機１１は、その内部に設けられた図示しない送風ファンの回転に伴って、吸気口１１Ａから空気を取り込んで排気口１１Ｂへと送り出す公知の送風機の構造となっているものである。この送風機１１は、金属板によって形成された取付ブラケット１３を介して、クッションフレーム３Ａのサイドフレームに一体的に取り付けられて設けられている。

詳しくは、上記した取付ブラケット１３は、その送風機１１に取り付けられる円盤状部分に多数の小さな吸気孔１３Ａが空けられており、この吸気孔１３Ａが空けられた円板状部分が送風機１１の吸気口１１Ａが形成された円筒部に蓋をするように当てがわれて、送風機１１に一体的にネジ締めされて取り付けられている。そして、取付ブラケット１３は、図４に示されるように、上記した送風機１１との取付部からアーム状に延び出した部位が、クッションフレーム３Ａのサイドフレームに当てられて溶接されて一体的に接合されている。

これにより、上記した送風機１１は、吸気口１１Ａがシートクッション３の下方側に向けられた状態とされて、この吸気口１１Ａに当てがわれた取付ブラケット１３の吸気孔１３Ａから空気を吸い込む格好で、シートクッション３の下方部とフロアとの間の隙間から空気を取り込むようになっている。このように、送風機１１は、その吸気口１１Ａに当てがわれた取付ブラケット１３の多数の小さな吸気孔１３Ａから空気を吸い込む構成となっていることにより、送風機１１に対して別途、異物の入り込みを防止するためのフィルタを設けなくても、送風機１１内への異物の入り込みを防止することができるようになっている。なお、吸気孔１３Ａは、上述したように異物の入り込みを防止可能な形状となっているものであれば良く、上記した多数の小さな孔が散在する形状となっているもののほか、メッシュ状やスリット状に形成されたものであってもよい。

次に、図２に戻って、ダクト１２の構成について説明する。ダクト１２は、上述した送風機１１の排気口１１Ｂとクッションパッド３Ｂの裏面（底面）に形成された接続口３Ｂ１とを接続し、送風機１１から送り出された空気をクッションパッド３Ｂ内へと導く通風路を構成するものとなっている。具体的には、ダクト１２は、その送風機１１の排気口１１Ｂと接続される入口側の接続口１２Ａが、同排気口１１Ｂに嵌め込まれることで排気口１１Ｂと一体的に接続されるようになっており、クッションパッド３Ｂの接続口３Ｂ１と接続される出口側の接続口１２Ｂは、同接続口３Ｂ１に嵌め込まれることで接続口３Ｂ１と一体的に接続されるようになっている。

詳しくは、上記したダクト１２の入口側の接続口１２Ａは、角筒状の樹脂部品によって矩形状に開口した形に形成されており、同矩形状に形成された送風機１１の排気口１１Ｂに嵌め込まれることで、同排気口１１Ｂと連続した通風路を形成するようになっている。一方、ダクト１２の出口側の接続口１２Ｂは、樹脂部品によって形成された矩形状の接続板１２Ｃの中央部に開口する形で形成されている。

詳しくは、図４に示されるように、上記したダクト１２の出口側の接続口１２Ｂは、接続板１２Ｃの中央部に突出して形成された角筒状の筒状部１２Ｄによって矩形状に開口した形に形成されている。上記した出口側の接続口１２Ｂは、接続板１２Ｃをクッションパッド３Ｂの裏面に当てがえるようにして、筒状部１２Ｄをクッションパッド３Ｂに形成された矩形状の接続口３Ｂ１内に嵌め込むことにより、同接続口３Ｂ１と連続した通風路を形成するように接続されるようになっている。

詳しくは、上記したダクト１２の出口側の接続口１２Ｂは、接続板１２Ｃが前述したクッションフレーム３Ａに張設されたＳバネ３Ａ１に掛着されて固定されることにより、筒状部１２Ｄがクッションパッド３Ｂの接続口３Ｂ１内に嵌め込まれた状態に保持されて、接続口３Ｂ１と接続された状態に保持されるようになっている。ここで、図３〜図４に示されるように、上記したクッションパッド３Ｂには、上記したダクト１２から接続口３Ｂ１に送られた空気を、クッションパッド３Ｂの表面部に開口形成された各吹出口３Ｂ３へと導く配風溝３Ｂ２が複数形成されている。

これにより、上記したダクト１２からクッションパッド３Ｂの接続口３Ｂ１へと送られた空気は、各配風溝３Ｂ２を通って各吹出口３Ｂ３から吹き出され、その表層面に被せ付けられた通気性を有する布製の表皮カバー３Ｃ（図１参照）を通過して、着座乗員の大腿部等の身体部位に向かって吹き付けられるようになっている。ここで、図２〜図４では、表皮カバー３Ｃが省略されている。

ところで、上記したダクト１２は、その通風路の途中経路部分が、可撓性を有した管状のゴム材（弾性材）によって形成された弾性部１２Ｅとして構成されており、車両用シート１の高さ方向や前後左右の各方向に自由に撓み変形することができるように構成されている。ここで、弾性部１２Ｅは、断面が楕円形状の管形状に形成されており、その内部の通風路が高さ方向に向かって真っ直ぐに延びるように構成されている。

詳しくは、上記した弾性部１２Ｅには、その図示下方側の管部に、管壁が蛇腹状に曲がりくねった形状の蛇腹部１２Ｆが形成されており、図示上方側の管部には、管壁が接続板１２Ｃと接続される上方側に向かって管路を広げるように斜めに傾斜した形状の傾斜部１２Ｇが形成されている。これにより、弾性部１２Ｅは、上記した蛇腹部１２Ｆの伸縮変形による変形促進によって、その高さ方向や前後左右の各方向に対して撓み変形しやすく構成されている。また、弾性部１２Ｅは、上記した傾斜部１２Ｇがその形状特性によって高さ方向や前後左右の各方向にかけられる荷重によって曲がりやすくなっている変形促進によって、同じように高さ方向や前後左右の各方向に対して撓み変形しやすく構成されている。

また、上記した弾性部１２Ｅの蛇腹部１２Ｆと傾斜部１２Ｇとの間の管部、詳しくは弾性部１２Ｅの形成領域である有効撓み領域Ｍの中央部には、その外周部に巻装されるようにして、環状の錘１４が一体的に装着されている。この錘１４は、弾性部１２Ｅのゴム成形時にインサート成形されることによって、弾性部１２Ｅに一体的に取り付いた状態となって設けられている。そして、このようにゴム材から成る弾性部１２Ｅに錘１４が取り付けられた構成となっていることにより、弾性部１２Ｅ（ダクト１２）に外部から伝達される振動を錘１４の共振振動によって減衰させることのできるダイナミックダンパが構成されている。

上記したダイナミックダンパは、例えば前述した送風機１１のファン（図示省略）の回転や車体振動に起因してダクト１２に伝達される振動を、錘１４の共振振動によって弾性部１２Ｅを撓み変形させることにより減衰させる構成となっている。具体的には、ダクト１２に外部から振動が伝達されて錘１４が共振振動することにより、この錘１４の共振振動の周波数と、伝達された外部振動の共振周波数との差異によって、弾性部１２Ｅに大きな撓みが生じて、振動のエネルギーがこの弾性部１２Ｅの撓み変形に伴う内部損失によって吸収されるというものである。

このとき、弾性部１２Ｅは、上記した錘１４の振動を、上記した蛇腹部１２Ｆを伸縮変形させたり傾斜部１２Ｇを曲げ変形させたりして、その力を受けた方向に適宜変形を促進させながら撓み変形をして、変形に伴う内部損失によって外部振動のエネルギーを吸収するようになっている。このダイナミックダンパの減衰特性は、外部から伝達される振動の特性に合わせて、錘１４の重さや形状を変更したり、弾性部１２Ｅの形状や肉厚や大きさを変更したりすることで、特定方向への減衰特性を高めるような調整を適宜行うことができる。

このように、本実施例の車両用シート空調装置１０によれば、ダクト１２の少なくとも一部（弾性部１２Ｅ）を弾性材によって形成し、この弾性部１２Ｅに錘１４を取り付けてダイナミックダンパとして機能するように構成したことにより、送風機１１や車体から車両用シート１を通じて着座乗員に伝達される振動が上記したダイナミックダンパによって減衰されるようになる。このように、送風機１１から車両用シート１を通じて着座乗員に伝達される振動を、ダクト１２の一部（弾性部１２Ｅ）をゴム材によって形成して錘１４を取り付けた簡素な構成によって抑制することができる。また、錘１４を弾性部１２Ｅの有効撓み領域Ｍの中央部に設けて、弾性部１２Ｅの最もよく撓む領域部に設けたことにより、ダイナミックダンパによる振動の減衰効果を更に高めることができる。

以上、本発明の実施形態を一つの実施例により説明したが、本発明は上記実施例のほか各種の形態で実施することができるものである。例えば、上記実施例では、送風機１１としてファンを例示したが、ブロアあってもよい。また、送風形式は、軸流式であっても遠心式であっても構わない。また、ダクト１２の弾性部１２Ｅをゴム材によって形成したものを例示したが、可撓性を有した樹脂材等の他の弾性材によって形成したものであってもよい。また、上記実施例では、シートクッションに適用される車両用シート空調装置のダクトにダイナミックダンパを設定した構成を例示したが、シートバックに適用される車両用シート空調装置のダクトにダイナミックダンパを設定するものであってもよい。また、上記実施例では、送風機１１から外部に空気を吹き出すために設けられたダクト１２に錘１４が取り付けられた構成を例示したが、送風機１１に外部から空気を取り込むために設けるダクトに錘を取り付けた構成であってもよい。

１ 車両用シート
２ シートバック
３ シートクッション
３Ａ クッションフレーム
３Ａ１ Ｓバネ
３Ｂ クッションパッド
３Ｂ１ 接続口
３Ｂ２ 配風溝
３Ｂ３ 吹出口
３Ｃ 表皮カバー
４ スライダ装置
４Ａ 操作レバー
１０ 車両用シート空調装置
１１ 送風機
１１Ａ 吸気口
１１Ｂ 排気口
１２ ダクト
１２Ａ 入口側の接続口
１２Ｂ 出口側の接続口
１２Ｃ 接続板
１２Ｄ 筒状部
１２Ｅ 弾性部
１２Ｆ 蛇腹部
１２Ｇ 傾斜部
１３ 取付ブラケット
１３Ａ 吸気孔
１４ 錘
Ｍ 有効撓み領域

Claims (1)

1. 車両用シートに設けられた送風機からダクトを介して外部に空気を吹き出す又は外部から空気を吸い込む車両用シート空調装置であって、
   前記ダクトは、その少なくとも一部の形状が可撓性を有した弾性材によって形成されており、その風道の一端が前記送風機に接続され、他端が前記車両用シートに形成された接続口に接続されて支持されており、更に、前記ダクトの弾性材によって形成された部分には錘が取り付けられており、該錘が前記ダクトに取り付けられた構成によって該ダクトに外部から伝達される振動が前記錘の振動に伴って減衰されるダイナミックダンパが構成されており、
   前記錘は、前記ダクトを構成する、管壁が蛇腹状に曲がりくねった形の蛇腹部と、管壁が管路を広げる形に傾斜した傾斜部と、前記蛇腹部と前記傾斜部との間に設けられる管部と、によって構成される有効撓み領域の中央部となる前記管部に設けられていることを特徴とする車両用シート空調装置。
   

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