JP7117581B2 - 車両用シートヒータ及び車両用シート - Google Patents
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Description
図1は、本発明の実施形態1に係る車両用シートヒータ1を備えた車両用シート100をシートクッション部101とシートバック部102とに分割した状態を示す図である。以下の説明において、「前」とは車両前後方向の前側であり、「後」とは車両前後方向の後側であり、「左」とは車両左右方向の左側であり、「右」とは車両左右方向の右側である。
車両用シートヒータ1は、シートクッション部101に内蔵されたシートクッション部用発熱ユニット2と、シートバック部102に内蔵されたシートバック部用発熱ユニット3と、図2に示す制御装置(制御手段)4と、第1温度センサ5と、第2温度センサ6と、操作スイッチ7と、電源8とを少なくとも備えている。尚、シートクッション部用発熱ユニット2とシートバック部用発熱ユニット3との一方のみ備えていてもよい。
シートクッション部用発熱ユニット2は、図1~図3に示すように、左側クッション部発熱体21と、右側クッション部発熱体22と、臀部発熱体23と、大腿部発熱体24と、前端クッション部発熱体25とを備えた発熱ユニットである。左側クッション部発熱体21、右側クッション部発熱体22、臀部発熱体23、大腿部発熱体24及び前端クッション部発熱体25の各発熱体は、例えば、通電によってジュール熱を発生する線材で構成されている。すなわち、この実施形態に係る各発熱体は、電流が物体を流れる際に熱エネルギーに変化することによって熱を生じる現象を利用する発熱体であり、例えばニクロム線等で構成することができる。
シートバック部用発熱ユニット3は、図1~図3に示すように、左肩サイド発熱体31と、右肩サイド発熱体32と、中央上部発熱体33と、背中部発熱体34と、腰部発熱体35とを備えた発熱ユニットである。左肩サイド発熱体31、右肩サイド発熱体32、中央上部発熱体33、背中部発熱体34及び腰部発熱体35の各発熱体は、シートクッション部用発熱ユニット2の各発熱体と同様に、通電によってジュール熱を発生する線材で構成されている。左肩サイド発熱体31、右肩サイド発熱体32、中央上部発熱体33、背中部発熱体34及び腰部発熱体35に供給される電流の大きさ及び電流が流れる時間は、後述する制御装置4によって個別に変更される。
図2に示す第1温度センサ5は、上記第1発熱体によって加温されたシート表皮材の表面温度状態を検出するためのものである。第1発熱体は、臀部発熱体23、大腿部発熱体24、背中部発熱体34及び腰部発熱体35であるため、車両用シート100における臀部発熱体23の近傍、大腿部発熱体24の近傍、背中部発熱体34の近傍及び腰部発熱体35の近傍にそれぞれ第1温度センサ5を配設することができる。第1温度センサ5は、各発熱体の温度を直接測定してシート表皮材の表面温度状態を推定して得ることもできるし、シート表皮材の温度を測定してシート表皮材の表面温度として得ることもできる。
次に、制御装置4による制御について説明する。制御装置4は、図3に示す操作スイッチ7の状態を検出し、操作スイッチ7がONとされたことが検出されると、第1温度センサ5及び第2温度センサ6により検出された各部の温度に基づいて、シートクッション部用発熱ユニット2及びシートバック部用発熱ユニット3の各発熱体に所定の電流を流す。第1温度センサ5及び第2温度センサ6により検出された各部の温度が極低温である場合や、操作スイッチ7により「強」が設定されている場合には、それ以外の場合に比べて電流値を増加させることができる。
以上説明したように、この実施形態に係る車両用シートヒータ1によれば、車両用シート100に比較的強く接触する部位を乗員の体温近傍の直接伝熱用温度帯で加温することができ、またそれ以外の部位を輻射伝熱用温度帯で加温することができる。これにより、乗員の広い範囲を一度に加温できるので速暖性を向上させることができ、さらに、乗員の温冷感に応じた加温が可能になるので加温時における快適性を維持できる。
図6は、本発明の実施形態2に係るシートクッション部用発熱ユニット2を示し、図7は、本発明の実施形態2に係るシートバック部用発熱ユニット3を示すものである。この実施形態2では、シートクッション部用発熱ユニット2及びシートバック部用発熱ユニット3の一部のみ上記線材を密に設けた点で実施形態1と異なっており、他の部分は実施形態1と同じである。以下、実施形態1と同じ部分には同じ符号を付して説明を省略し、異なる部分について詳細に説明する。
図9は、本発明の実施形態3に係る車両用シートヒータ1を示している。実施形態3では、車両用シートヒータ1が臀部補助発熱体26と腰部補助発熱体36とを備えている点で実施形態1のものとは異なっているが、他の部分は実施形態1と同じである。以下、実施形態1と同じ部分には同じ符号を付して説明を省略し、異なる部分について詳細に説明する。臀部補助発熱体26と腰部補助発熱体36は、上記線材で構成することができる。
上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
4 制御装置(制御手段)
21 左側クッション部発熱体(第2発熱体)
22 右側クッション部発熱体(第2発熱体)
23 臀部発熱体(第1発熱体)
24 大腿部発熱体(第1発熱体)
25 前端クッション部発熱体(第2発熱体)
26 臀部補助発熱体(第3発熱体)
31 左肩サイド発熱体(第2発熱体)
32 右肩サイド発熱体(第2発熱体)
33 中央上部発熱体(第2発熱体)
34 背中部発熱体(第1発熱体)
35 腰部発熱体(第1発熱体)
36 腰部補助発熱体(第3発熱体)
100 車両用シート
A1 第1領域
A2 第2領域
Claims (5)
- 車両用シートに設けられる車両用シートヒータにおいて、
前記車両用シートヒータは、
前記車両用シートにおける乗員を支持する第1領域に配設され、通電によって発熱する複数の第1発熱体と、
前記車両用シートにおける乗員が接触しない、または前記第1領域よりも弱く接触する第2領域に配設され、通電によって発熱する第2発熱体と、
前記第1発熱体による加温温度帯が乗員の体温近傍の直接伝熱用温度帯となるように該第1発熱体を通電制御するとともに、前記第2発熱体による加温温度帯が輻射伝熱用温度帯となるように該第2発熱体を通電制御する制御手段とを備え、
前記輻射伝熱用温度帯は、前記直接伝熱用温度帯よりも高く設定され、
前記第1発熱体は、前記車両用シートにおける乗員の臀部及び腰部の少なくとも一方に対応する領域に配設されるとともに、前記車両用シートにおける乗員の大腿部に対応する領域に配設され、
乗員の臀部及び腰部の少なくとも一方に対応する領域に配設された前記第1発熱体による熱流束が、乗員の大腿部に対応する領域に配設された前記第1発熱体による熱流束よりも高く設定され、
前記制御手段は、複数の前記第1発熱体のうち、一部のみを輻射伝熱用温度帯となるように通電制御する車両用シートヒータ。 - 請求項1に記載の車両用シートヒータにおいて、
前記第1発熱体は、通電によってジュール熱を発生する線材で構成されており、
乗員の臀部及び腰部の少なくとも一方に対応する領域に配設された前記第1発熱体を構成する線材は、乗員の大腿部に対応する領域に配設された前記第1発熱体を構成する線材よりも密に設けられている車両用シートヒータ。 - 請求項1または2に記載の車両用シートヒータにおいて、
前記第2発熱体による加熱時の熱流束が200W/m2以上400W/m2以下である車両用シートヒータ。 - 請求項1または2に記載の車両用シートヒータにおいて、
前記車両用シートヒータは、
前記車両用シートにおける乗員の臀部及び腰部の少なくとも一方に対応する領域に配設され、通電によって発熱する第3発熱体を備え、
前記第1発熱体は、前記第3発熱体と重なるように配設され、
前記制御手段は、前記第3発熱体を通電制御するように構成されている車両用シートヒータ。 - 請求項1から4のいずれか1つに記載の車両用シートヒータを備えた車両用シート。
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