WO2016002128A1 - 車両用シート空調装置 - Google Patents

Abstract

　車両の車室内空間を空調する室内空調ユニット（２１）から供給される空気をシート（１）から吹き出す車両用シート空調装置は、フロア側ダクト（３）とシート側ダクト（４）とを備える。フロア側ダクトは、車室内空間を形成する車体部材のフロア側に配置されるとともに、室内空調ユニットに接続されて室内空調ユニットから供給される空気が流れる。シート側ダクトは、シート側に配置されるとともに、接続ダクト（５）を介してフロア側ダクトと連通する。接続ダクトは、シートの変位に追従して変形するように構成されており、フロア側に配置されたフロア側配線部材とシート側に配置されたシート側配線部材とを接続する車両ハーネス（７）に沿うように設けられている。

Description

車両用シート空調装置 関連出願の相互参照

　本出願は、２０１４年６月３０日に出願された日本出願番号２０１４－１３３９１８号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。

　本開示は、シートから空気を吹き出す車両用シート空調装置に関する。

　従来、この種の車両用シート空調装置が特許文献１、２に記載されている。これらの従来技術では、送風空気がシート内部に設けられた空気通路を流れて、シート表面に設けられた吹出口から乗員に向けて吹き出される。これらの従来技術に記載の車両用シート空調装置は、吸込口が車両用空調ユニットに連結されて車体フロア側に配置されるフロア側ダクトと、シートクッション側に配置されるシート側ダクトを備えている。

　具体的には、特許文献１に記載の従来技術では、シート側ダクトは、フロア側ダクトの吹出口が差し込まれる吸込口と、車体フロア上に設けたシートクッション側に開口する吹出口とがエア通路を介して連通するように構成されている。シート側ダクトの吸込口は、シートクッションの前後方向に沿って長く開口している。フロア側ダクトは、シート側ダクトの吸込口よりも長く且つ幅広となっている。

　しかしながら、上記特許文献１に記載の従来技術では、フロア側ダクトとシート側ダクトとが非接触状態であるため、フロア側ダクトとシート側ダクトとの隙間からの空調風の漏れや、当該隙間からダクト内に空気が流入することによる外気と室内気との混合が発生し、空調性能が低下するおそれがあった。

　また、車両用シート空調装置では、車両シートの前後方向のスライドに対する追従性を確保する必要がある。特許文献１に記載の従来技術では、シート側ダクトの吸込口の前後長さを確保することにより、車両シートの前後方向のスライドに対応している。このため、シート側ダクトが大型化し、搭載性が悪化するおそれがあった。

　これに対し、特許文献２に記載の従来技術では、シート側ダクトを、シートの前後方向のスライドに対応して伸縮するフレキシブルダクト（蛇腹ダクト）によって構成している。

特開２０１２－１３１３５６号公報 特開２００１－４７８４８号公報

　ところで、近年、車両シートの下方側に車両ハーネス（配線部材）が設けられている車両が増加している。このような車両に対して上記特許文献２に記載の従来技術を適用した場合、シート側ダクトとハーネスとが干渉したり互いに絡まったり等の不具合が発生し、搭載性が悪化するおそれがある。

　本開示は上記点に鑑みて、空調性能を確保しつつ、搭載性を向上させることができる車両用シート空調装置を提供することを目的とする。

　本開示の一形態では、車両の車室内空間を空調する室内空調ユニットから供給される空気をシートから吹き出す車両用シート空調装置は、車室内空間を形成する車体部材のフロア側に配置されるとともに、室内空調ユニットに接続されて室内空調ユニットから供給される空気が流れるフロア側ダクトと、シート側に配置されるとともに、接続ダクトを介してフロア側ダクトと連通するシート側ダクトとを備える。接続ダクトは、シートの変位に追従して変形するように構成されている。接続ダクトは、フロア側に配置されたフロア側配線部材とシート側に配置されたシート側配線部材とを接続する接続配線部材に沿うように設けられている。

　これによれば、接続ダクトをシートの変位に追従して変形するように構成することにより、シートの位置を調整しても、接続ダクトを追従して変形させることができる。このとき、フロア側ダクトとシート側ダクトとを、接続ダクトを介して連通させているので、ダクト同士の間からの空調風の漏れや、ダクト同士の間からの外気の流入を防止できる。このため、空調性能を確保することができる。

　また、接続ダクトを接続配線部材に沿うように設けることで、シートの位置を調整した際に、接続ダクトと接続配線部材とが干渉したり互いに絡まったりすることを抑制できる。このため、搭載性を向上させることができる。

第１実施形態における車両用シート空調装置の概略構成を示す模式図である。 第１実施形態におけるシートの座面を車両下方側から見た概略平面図である。 第１実施形態の車両用シート空調装置におけるシートの前後方向位置を調整した際の状態を説明するための説明図である。 図３のＩＶ矢視図である。 第２実施形態におけるシートの座面を車両下方側から見た概略平面図である。 第２実施形態の車両用シート空調装置におけるシートの前後方向位置を調整した際の状態を説明するための説明図である。 第３実施形態におけるシートの座面を車両下方側から見た概略平面図である。 図７のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線における断面図である。 第４実施形態における車両用シート空調装置の概略構成を示す模式図である。 第５実施形態における車両用シート空調装置の概略構成を示す模式図である。 第６実施形態における接続ダクトおよび車両ハーネスを示す模式的な断面図である。 他の実施形態における接続ダクトを示す模式的な正面図である。 他の実施形態における接続ダクトを示す模式的な平面図である。 他の実施形態における接続ダクトを示す模式的な断面図である。

　実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。

　（第１実施形態）
　第１実施形態を図１～図４に基づいて説明する。本実施形態は、車両用シート空調装置を前部座席（運転席、助手席）に適用したものである。図１および図３の上下前後の矢印は、車両の上下前後方向を示している。図２および図４の前後左右の矢印は、車両の前後左右方向を示している。

　車両用シート空調装置１０は、車室内空間を空調するための車両用空調装置２０の室内空調ユニット２１から供給される冷風を、前部座席用シート１（以下、単にシート１という）の表面から吹き出すように構成されている。

　車両用シート空調装置１０は、車室内空間を形成する車体部材のフロア（車両床面）２側に配置されるフロア側ダクト３と、シート１側に接続されるシート側ダクト４とを備えている。シート側ダクト４は、接続ダクト５を介してフロア側ダクト３と連通している。

　フロア側ダクト３は、室内空調ユニット２１に接続されて、室内空調ユニット２１から供給される空気が流れる。フロア側ダクト３は、カーペット６の下方側に配置されている。フロア側ダクト３の出口側には、接続ダクト５の入口側が接続されている。フロア側ダクト３の入口側には、車両用シート空調装置１０の送風機１１の吹出側が接続されている。

　送風機１１は、送風空気を発生する送風ファン、送風ファンを回転駆動するモータ、および送風ファンを収容するケーシング１１ａを有している。ケーシング１１ａの空気吸込口（送風機１１の吸込側）には、後述するシート空調ダクト２２が接続されている。

　シート側ダクト４は、シート１の座面１ａおよび背もたれ１ｂの内部（クッション材）に形成された空気通路である。シート側ダクト４の入口側には、接続ダクト５の出口側が接続されている。シート側ダクト４の出口側には、シート１の座面１ａおよび背もたれ１ｂの表面（表皮）に形成された複数の空気吹出穴１ｃが接続されている。

　接続ダクト５は、シート１の裏面（下面）からフロア２に向かって垂れ下がっている。接続ダクト５は、車両用空調装置２０から供給される冷風を下端部から吸い込み、シート側ダクト４へ流入させる。この接続ダクト５の詳細な構成については後述する。

　送風機１１からの送風空気は、フロア側ダクト３、接続ダクト５、シート側ダクト４の順に流通し、空気吹出穴１ｃを通じて、シート１の座面１ａおよび背もたれ１ｂの表面から吹き出される。

　ところで、室内空調ユニット２１は、車室内最前部の計器盤（図示せず）の内側に配置されている。室内空調ユニット２１は、空調ケース２１ａの内部に、送風機、冷凍サイクルの蒸発器（冷却用熱交換機）およびヒータコア（加熱用熱交換機）等の各種空調機器を収容してなる。室内空調ユニット２１で所望温度に調整された空調風は、空調ケース２１ａに接続されたダクトおよび吹出口（いずれも図示せず）から車室内に吹き出される。

　ダクトとしては、フェイスダクト、フットダクトおよびデフロスタダクトが設けられている。吹出口としては、フェイス吹出口、フット吹出口およびデフロスタ吹出口が設けられている。

　フェイス吹出口は、計器盤の上部に配置され、主に乗員の頭部に向けて冷風を吹き出して乗員に冷感を与える。フット吹出口は、計器盤の下部に配置され、主に乗員の足元に向けて暖風を吹き出して乗員に温感を与える。デフロスタ吹出口は、計器盤の上面に配置され、車両前面窓ガラスに向けて空調風を吹き出して車両前面窓ガラスの曇りを防止する。

　さらに空調ケース２１ａの下流側には、車両用シート空調装置１０のシート空調ダクト２２が接続されている。シート空調ダクト２２は、室内空調ユニット２１で冷却された冷風をフロア側ダクト３に供給する役割を果たす。

　シート空調ダクト２２は、空調ケース２１ａからフロア２に沿って車室後方側に向かって延びている。より具体的には、シート空調ダクト２２は、フロア２とカーペット６との間に配置されている。

　シート１は、パワーシートであり、シート１の内部にモータ（図示せず）が内蔵されていて、電動でシート１の前後方向位置を調整できる。このため、シート１には、車両本体側からシート１側へ電力を供給するための車両ハーネス７が接続されている。この車両ハーネス７は、フロア２側に配置されたフロア側配線部材（図示せず）とシート１側に配置されたシート側配線部材（図示せず）とを接続する接続配線部材である。

　図２に示すように、接続ダクト５は、シート１の変位に追従して変形するように、フレキシブルな部材（フレキシブルダクト）で構成されている。本実施形態では、接続ダクト５は、蛇腹ダクトにより構成されている。また、接続ダクト５は、車両ハーネス７に沿うように設けられている。本実施形態では、接続ダクト５は、車両の上下方向において、車両ハーネス７の一部と重合するように配置されている。

　具体的には、接続ダクト５は、車両後方側に向けて凸となるヘアピン状（略Ｕ字状）に曲折されている。接続ダクト５におけるフロア側ダクト３との接続部（以下、フロア側接続部５ａという）と、接続ダクト５におけるシート側ダクト４との接続部（以下、シート側接続部５ｂという）とは、車両前後方向におけるほぼ同じ位置に配置されている。接続ダクト５の湾曲部５ｃは、フロア側接続部５ａおよびシート側接続部５ｂよりも車両後方側に配置されている。

　車両ハーネス７は、接続ダクト５と同様に、車両後方側に向けて凸となるヘアピン状（略Ｕ字状）に曲折されている。車両ハーネス７におけるフロア側配線部材との接続部（以下、フロア側コネクタ７ａという）と、車両ハーネス７におけるシート側配線部材との接続部（以下、シート側コネクタ７ｂという）とは、車両前後方向におけるほぼ同じ位置に配置されている。車両ハーネス７の湾曲部７ｃは、フロア側コネクタ７ａおよびシート側コネクタ７ｂよりも車両後方側に配置されている。

　接続ダクト５におけるフロア側接続部５ａと、車両ハーネス７におけるフロア側コネクタ７ａとは、近接して配置されている。本実施形態では、フロア側接続部５ａおよびフロア側コネクタ７ａは、車両幅方向（車両左右方向）に隣り合って配置されている。

　接続ダクト５におけるシート側接続部５ｂと、車両ハーネス７におけるシート側コネクタ７ｂとは、近接して配置されている。本実施形態では、シート側接続部５ｂは、シート側コネクタ７ｂの車両前方側かつ車両左側に、シート側コネクタ７ｂと隣り合って配置されている。

　フロア側接続部５ａは、フロア側コネクタ７ａの車両幅方向一側（図２の例では車両左側）に配置されている。同様に、シート側接続部５ｂは、シート側コネクタ７ｂの車両幅方向一側に配置されている。したがって、フロア側接続部５ａ、フロア側コネクタ７ａ、シート側接続部５ｂおよびシート側コネクタ７ｂは、車両幅方向一側からこの順に配置されている。また、フロア側接続部５ａ、シート側接続部５ｂ、フロア側コネクタ７ａおよびシート側コネクタ７ｂは、車両幅方向にオフセットして配置されている。

　ここで、本実施形態の車両用シート空調装置において、シート１の前後方向位置を調整した際の接続ダクト５および車両ハーネス７の状態を、図３および図４に基づいて説明する。なお、図４では、カーペット６の図示を省略している。

　図３および図４の破線で示すように、シート１を車両後方側にスライドさせると、フレキシブルな蛇腹状に構成された接続ダクト５の湾曲部５ｃが、曲げが緩やかになるように（曲率半径が大きくなるように）延びる。同様に、シート１を車両後方側にスライドさせると、車両ハーネス７の湾曲部７ｃが、曲げが緩やかになるように（曲率半径が大きくなるように）延びる。

　このように、接続ダクト５および車両ハーネス７を構成することで、シート１の前後方向位置を調整しても、接続ダクト５および車両ハーネス７をシート１の移動に追従させることができる。なお、本実施形態では、シート１は、図示しないバーチカルアジャスター機構によって上下方向位置も調整可能になっている。

　送風機１１は、制御手段をなす制御装置（図示せず）によって制御される。制御装置は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏなどを備えた周知のマイクロコンピュータによって構成され、ＲＯＭなどに記憶されたプログラムに従って各種演算などの処理を実行する。

　制御装置には、空調操作パネル（図示せず）に設けられた送風機作動スイッチ（図示せず）から操作信号が入力される。送風機作動スイッチによって、送風機１１のオン・オフおよび送風機１１の送風量（ブロワレベル）を設定することができる。送風機１１の送風量（ブロワレベル）としては、例えば低風量（Ｌｏ）、中間風量（Ｍｉｄ）および高風量（Ｈｉ）を設定できるようにすればよい。なお、空調操作パネルには、車両用空調装置２０に対する各種操作スイッチも設けられている。

　以上説明したように、本実施形態では、接続ダクト５をシート１の変位に追従して変形するように構成している。これにより、シート１の位置を調整しても、接続ダクト５を追従して変形させることができる。このとき、本実施形態では、フロア側ダクト３とシート側ダクト４とを、接続ダクト５を介して連通させている。すなわち、フロア側ダクト３およびシート側ダクト４を、それぞれ接続ダクト５に接続している。このため、ダクト４、５、６同士の間から空調風が漏れることを防止できるとともに、ダクト４、５、６同士の間から当該ダクト４、５、６内への外気が流入することを防止できる。したがって、空調性能を確保することが可能となる。

　また、本実施形態では、接続ダクト５を車両ハーネス７に沿うように設けているので、シート１の位置を調整した際に、接続ダクト５と車両ハーネス７とが相似の動きをする。このため、接続ダクト５と車両ハーネス７との干渉を抑制できるとともに、接続ダクト５と車両ハーネス７が互いに絡まることを抑制できる。これにより、搭載性を向上させることができる。

　ところで、従来、シート１を車両本体に組み付ける際、フロア２とシート１間の部材（例えば、車両ハーネス７）を繋ぐ作業が必要となる。本実施形態では、接続ダクト５のフロア側接続部５ａと車両ハーネス７のフロア側コネクタ７ａとを近接して配置するとともに、接続ダクト５のシート側接続部５ｂと車両ハーネス７のシート側コネクタ７ｂとを近接して配置している。このため、フロア２とシート１間に車両ハーネス７を繋ぐという従来からある作業と同時に、フロア２とシート１間に接続ダクト５を接続することができる。したがって、組付工数を増加させることなく、接続ダクト５をフロア２およびシート１に容易に組み付けることが可能となる。

　（第２実施形態）
　第２実施形態について図５および図６に基づいて説明する。本第２実施形態は、上記第１実施形態と比較して、接続ダクト５および車両ハーネス７の構成が異なるものである。なお、図５および図６は、シート１の座面１ａを車両下方側から見た状態を示している。

　図５および図６に示すように、接続ダクト５は、車両上下方向において、車両ハーネス７と非重合となる部位に配置されている。また、接続ダクト５および車両ハーネス７は、同一平面上に配置されている。具体的には、接続ダクト５の略Ｕ字状の内周面（車両前方側の面）は、車両ハーネス７の略Ｕ字状の外周面（車両後方側の面）と対向するように配置されている。

　本実施形態によれば、図６に示すように、シート１の前後位置を調整した際に、接続ダクト５と車両ハーネス７とを、互いに平行状態を保ったまま動かすことができる。このため、接続ダクト５と車両ハーネス７との干渉抑制効果をより向上できるとともに、接続ダクト５と車両ハーネス７との絡まり抑制効果をより向上できる。したがって、搭載性をより向上させることができる。

　また、本実施形態では、接続ダクト５および車両ハーネス７を同一平面上に配置しているので、車両上下方向の省スペース化を図ることができる。近年では、車室内空間拡大のため、車両シートの下方側等の周辺スペースが狭くなる傾向がある。このような車両において、本実施形態のように接続ダクト５と車両ハーネス７とを同一平面上に配置することは、特に効果的である。

　（第３実施形態）
　第３実施形態について図７および図８に基づいて説明する。図７および図８に示すように、接続ダクト５と車両ハーネス７とは、結束部材８により結束されている。本実施形態の結束部材８は、接続ダクト５を保持する保持部８ａと、車両ハーネス７を保持する保持部８ｂとが一体に形成されたクリップ部材により構成されている。

　本実施形態によれば、シート１の前後位置を調整した際に、接続ダクト５と車両ハーネス７とを、互いに結束された状態でスムーズに動かすことができる。このため、接続ダクト５と車両ハーネス７との干渉抑制効果をより向上できるとともに、接続ダクト５と車両ハーネス７との絡まり抑制効果をより向上できる。したがって、搭載性をより向上させることができる。さらに、接続ダクト５および車両ハーネス７の意図しない変形を抑制でき、また、接続ダクト５および車両ハーネス７を保護することもできる。

　（第４実施形態）
　第４実施形態について図９に基づいて説明する。本第４実施形態は、上記第１実施形態と比較して、送風機１１の配置位置が異なるものである。

　図９に示すように、本実施形態の送風機１１は、シート１の座面１ａに内蔵されている。送風機１１の吸込側、すなわち送風機１１のケーシング１１ａの空気吸込口には、接続ダクト５が接続されている。送風機１１の吹出側、すなわち送風機１１のケーシング１１ａの空気吹出口には、シート側ダクト４が接続されている。このため、本実施形態では、接続ダクト５とシート側ダクト４とは、送風機１１を介して接続されている。

　その他の構成は、第１実施形態と同様である。したがって、本実施形態の車両用シート空調装置によれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

　（第５実施形態）
　第５実施形態について図１０に基づいて説明する。本第５実施形態は、上記第１実施形態と比較して、送風機１１の配置位置が異なるものである。

　図１０に示すように、本実施形態の送風機１１は、室内空調ユニット２１側に配置されている。具体的には、室内空調ユニット２１の空調ケース２１ａにおける空気流れ最下流側に配置されている。送風機１１の吸込側、すなわち送風機１１のケーシング１１ａの空気吸込口には、空調ケース２１ａが接続されている。送風機１１の吹出側、すなわち送風機１１のケーシング１１ａの空気吹出口には、シート空調ダクト２２が接続されている。

　その他の構成は、第１実施形態と同様である。したがって、本実施形態の車両用シート空調装置によれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

　（第６実施形態）
　第６実施形態について図１１に基づいて説明する。図１１に示すように、接続ダクト５の内径は、車両ハーネス７の外径よりも充分大きい。そして、車両ハーネス７は、接続ダクト５の内部に配置されている。

　具体的には、接続ダクト５は、断面楕円形状に形成されている。車両ハーネス７は、断面略円形状に形成されている。車両ハーネス７は、接続ダクト５の内部における長軸方向の一端側に配置されている。接続ダクト５の内部における車両ハーネス７が配置されていない部分が、空気が流通する空気流路を構成している。

　本実施形態によれば、車両ハーネス７を接続ダクト５の内部に配置することで、接続ダクト５を車両ハーネス７に沿うように配置することができる。このため、上記第１実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。

　（他の実施形態）
　本開示は上述の実施形態に限定されることなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。また、上記各実施形態に開示された手段は、実施可能な範囲で適宜組み合わせてもよい。

　上記実施形態では、接続ダクト５として蛇腹ダクトを用いた例について説明したが、接続ダクト５の種類はこれに限定されない。接続ダクト５は、シート１の移動に追従可能で、かつ、内部に空気が流通するダクトであれば、任意のダクトを用いることができる。例えば、接続ダクト５として、ゴム製またはエラストマ製のホースを用いてもよいし、図１２に示すような伸縮ダクトを用いてもよい。

　また、接続ダクト５として、図１３に示すような関節ダクトを用いてもよい。この接続ダクトは、関節部５ｆを有するとともに、当該関節部５ｆを中心に回転可能に構成されたダクトである。

　また、接続ダクト５として、図１４に示すような、扁平Ｕ字ダクト（キャタピラ状ダクト）を用いてもよい。この扁平Ｕ字ダクトは、内側部材と外側部材の剛性を異ならせることにより扁平曲げを容易としたダクトである。

　上記実施形態では、接続配線部材として、車両本体側からシート１側へ電力を供給するための車両ハーネス７を採用した例について説明したが、これに限らず、他の用途の配線部材を採用してもよい。

　上記実施形態では、接続ダクト５を１本設けた例について説明したが、これに限らず、接続ダクト５を複数設けてもよい。

　上記第３実施形態では、結束部材８としてクリップ部材を用いた例について説明したが、これに限らず、例えばゴムバンド等を用いてもよい。

　本開示の車両用シート空調装置を後部座席に適用する場合には、後部座席用クーラー（リヤクーラー）から冷風の供給を受けるようにしてもよい。

Claims (8)

1. 　車両の車室内空間を空調する室内空調ユニット（２１）から供給される空気をシート（１）から吹き出す車両用シート空調装置であって、
   　前記車室内空間を形成する車体部材のフロア（２）側に配置されるとともに、前記室内空調ユニット（２１）に接続されて前記室内空調ユニット（２１）から供給される空気が流れるフロア側ダクト（３）と、
   　前記シート（１）側に配置されるとともに、接続ダクト（５）を介して前記フロア側ダクト（３）と連通するシート側ダクト（４）とを備え、
   　前記接続ダクト（５）は、前記シート（１）の変位に追従して変形するように構成されており、
   　前記接続ダクト（５）は、前記フロア（２）側に配置されたフロア側配線部材と前記シート（１）側に配置されたシート側配線部材とを接続する接続配線部材（７）に沿うように設けられている車両用シート空調装置。
2. 　前記接続ダクト（５）における前記フロア側ダクト（３）との接続部（５ａ）と、前記接続配線部材（７）における前記フロア側配線部材との接続部（７ａ）とは、近接して配置されており、
   　前記接続ダクト（５）における前記シート側ダクト（４）との接続部（５ｂ）と、前記接続配線部材（７）における前記シート側配線部材との接続部（７ｂ）とは、近接して配置されている請求項１に記載の車両用シート空調装置。
3. 　前記接続ダクト（５）は、前記車両の上下方向において、前記接続配線部材（７）と非重合となる部位に配置されている請求項１または２に記載の車両用シート空調装置。
4. 　前記接続ダクト（５）および前記接続配線部材（７）は、同一平面上に配置されている請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車両用シート空調装置。
5. 　前記接続配線部材（７）は、前記接続ダクト（５）の内部に配置されている請求項１または２に記載の車両用シート空調装置。
6. 　前記接続ダクト（５）と前記接続配線部材（７）とは、結束部材（８）により結束されている請求項１ないし４のいずれか１つに記載の車両用シート空調装置。
7. 　前記フロア（２）側には、前記室内空調ユニット（２１）からの空気を送風する送風機（１１）が設けられている請求項１ないし６のいずれか１つに記載の車両用シート空調装置。
8. 　前記室内空調ユニット（２１）側には、当該室内空調ユニット（２１）からの空気を送風する送風機（１１）が設けられている請求項１ないし６のいずれか１つに記載の車両用シート空調装置。
   
    

Images