JP6492347B2 - 温調シートおよび車両用温調シート - Google Patents

Description

この発明は、温調シートおよび車両用温調シートに関するものである。

従来から、車両のシートから冷風や温風（以下、これらの風を総称して冷温風という場合がある）を噴射する車両用温調シートが知られている。この車両用温調シートは、利用者により近いところから冷温風を噴射することができると共に、シート座面の位置やシートバック（背もたれ）の角度が変化しても利用者と送風口との距離が変化しないので、利用者の体温調整を効率よく行うことができる。
ところで、一般に、身体の体温調整を行うにあたって、腰や首元等を局所的に冷やしたり温めたりすると効率的であることが知られている。このため、利用者の腰回りや首元に向けて冷温風を噴射させる車両用温調シートが開示されている。

特開２００６−１３１１０６号公報

ここで、車両用温調シートが、シート座面に対してシートバックが傾動可能に構成されたいわゆるリクライニング機能を有するものである場合、シート座面とシートバックとの間に隙間が形成されやすい。このため、利用者の腰回りに向けて噴射された冷温風が腰回りに止まることなく拡散してしまい、利用者の腰回りを効率よく冷やしたり温めたりすることが困難であるという課題がある。

そこで、この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、利用者の体温調整を効率よく行うことができる温調シートおよび車両用温調シートを提供するものである。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、シート座面（例えば、実施形態におけるシート座面２）と、前記シート座面の上方に前記シート座面と離間して配置され、前記シート座面に対して傾動可能に設けられるシートバック（例えば、実施形態におけるシートバック３）と、前記シート座面と前記シートバックとの間を塞ぐように設けられる腰パッド（例えば、実施形態における腰パッド５）と、前記腰パッドに設けられた送風口（例えば、実施形態における送風口３３）と、前記送風口に連結され、該送風口から冷温風を噴射させるための温調装置（例えば、実施形態における温調装置９）と、を備え、前記腰パッドは、前記シート座面の後側から上方に向かって立ち上がり、前記シートバックの下側縁から離間している後壁（例えば、実施形態における後壁６ａ）と、前記後壁の左右方向両側から前方に向かって立ち上がり、前記シートバックの下側縁から離間している２つの横壁（例えば、実施形態における横壁６ｂ）と、記後壁および前記２つの横壁の上側縁と、前記シートバックの下側縁と、に跨るように設けられ、前記シートバックの傾動に追随可能なように可撓性を有している可撓壁（例えば、実施形態における可撓壁７）と、を備え、前記後壁と前記可撓壁との接続部に前記送風口が配置されていることを特徴とする。

このように構成することで、腰パッドによって、利用者の腰回りの空気を拡散しにくくすることができる。つまり、利用者の腰回りの空間を閉じ込めることができる。そして、この閉じ込めた空間に冷温風が噴射されるように送風口が設けられているので、利用者の腰回りを効率よく冷やしたり温めたりすることができる。よって、利用者の体温調整を効率よく行うことができる。
また、シート座面に対するシートバックの角度が変化しても利用者の腰回りの空気を確実に拡散しにくくすることができる。このため、リクライニング機能を有しつつ、利用者の体温調整を効率よく行うことが可能な温調シートを提供できる。

請求項２に記載した発明は、前記送風口の外周縁に、少なくとも１つ凹部（例えば、実施形態における凹部４３）を形成したことを特徴とする。

このように構成することで、送風口に利用者が覆い被さった場合であっても利用者と送風口との間に隙間（凹部）を形成することができる。そして、この隙間から冷温風を利用者の腰回りに向けて噴射させることができる。このため、利用者の体温調整を確実に行うことができる。

請求項３に記載した発明は、上記の何れか１項に記載の温調シートを、車両に搭載したことを特徴とする車両用温調シートとした。

このように構成することで、利用者の体温調整を効率よく行うことが可能な車両用温調シートを提供できる。

本発明によれば、腰パッドによって、利用者の腰回りの空気を拡散しにくくすることができる。つまり、利用者の腰回りの空間を閉じ込めることができる。そして、この閉じ込めた空間に冷温風が噴射されるように送風口が設けられているので、利用者の腰回りを効率よく冷やしたり温めたりすることができる。よって、利用者の体温調整を効率よく行うことができる。

本発明の実施形態における車両用温調シートの斜視図である。 図１のＡ矢視図である。 本発明の実施形態における温調装置の斜視図である。 本発明の実施形態における送風口の拡大斜視図である。 本発明の実施形態における腰パッドの作用説明図である。 本発明の実施形態における送風口の作用説明図である。

次に、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

（車両用温調シート）
図１は、車両用温調シート１の斜視図である。なお、以下の説明では、利用者が車両用温調シート１を利用できる状態（図１の状態）に配置して重力方向上側となる方向を単に上側、重力方向下側となる方向を単に下側、進行方向前方を単に前方、進行方向後方を単に後方、進行方向に直交する左右方向を単に左右方向と称して説明する。

同図に示すように、車両用温調シート１は、窓無し車（原付四輪車）や大型ルーフ（キャノピー）を装備した二輪車等に搭載されるシートであって、着座するためのシート座面２と、背もたれとなるシートバック３と、シートバック３の上部に設けられたヘッドレスト４と、を備えている。シート座面２やシートバック３の表皮には、防水性の高い素材が用いられている。防水性の高い素材としては、例えば、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）シートが挙げられる。

また、車両用温調シート１は、いわゆるリクライニング機能を有しており、シート座面２に対してシートバック３が傾動可能に設けられている。さらに、車両用温調シート１は、シート座面２とシートバック３との間に、これらシート座面２とシートバック３との間の隙間を閉塞する腰パッド５が設けられている。

（腰パッド）
図２は、図１のＡ矢視図である。
図１、図２に示すように、腰パッド５の表皮も、防水性の高い素材（例えば、ＰＶＣシート）により形成されている。また、腰パッド５は、シート座面２から立ち上がるパッド本体６を有している。

パッド本体６は、シート座面２の後側縁から上方に向かって立ち上がる後壁６ａと、シート座面２の後側の左右方向両側縁からそれぞれ前方に向かって立ち上がる２つの横壁６ｂと、が一体成形されたものである。各横壁６ｂは、前側縁６ｄがシート座面２の左右方向両側からシートバック３の左右方向両側に向かって斜めに延びるように形成されている。

また、パッド本体６は、上側縁がシートバック３の下側縁に接触せず、この下側縁の手前まで延出するように形成されている。そして、パッド本体６の上側縁とシートバック３の下側縁との間には、これら上側縁と下側縁とに跨るように可撓壁７が設けられている。可撓壁７は、布等により構成されている。また、可撓壁７は僅かに弛ませた状態で取り付けられている。なお、可撓壁７の表皮も防水性の高い素材（例えば、ＰＶＣシート）により形成されている。
上述のように構成された車両用温調シート１には、腰パッド５に対応する位置に、温調装置９が埋設されている。

（温調装置）
図３は、温調装置９の斜視図である。
同図に示すように、腰パッド５側に設けられている温調装置９は、熱電素子２７と、熱電素子２７の両面にそれぞれ設けられた２つの熱交換器２８ａ，２８ｂと、これら熱交換器２８ａ，２８ｂに外気を送り込むための送風機３１と、送風機３１と熱交換器２８ａ，２８ｂとを連結するエアダクト３２と、パッド本体６における後壁６ａの着座側表面６ｃ（図２参照）側に設けられた送風口３３と、を主構成としている。

熱電素子２７は、異種の導体を結合させたいわゆるペルチェ素子である。熱電素子２７は、各導体に電流を供給すると、これらの接点でジュール熱以外の熱が発生、または吸収するペルチェ効果を利用したものである。
熱電素子２７に設けられた熱交換器２８ａ，２８ｂは、例えばアルミにより形成されたヒートシンクである。しかしながら、熱交換器２８ａ，２８ｂは、熱伝導率の高い材料で形成されていればよく、例えば、アルミに代わって銅等により形成してもよい。

熱電素子２７と２つの熱交換器２８ａ，２８ｂは、不図示の熱伝導シート等を介して密着した状態で一体化されている。そして、温調装置９の熱電素子２７と２つの熱交換器２８ａ，２８ｂは、これら熱電素子２７と２つの熱交換器２８ａ，２８ｂとを取り囲むように略四角筒状に形成されたケーシング３４内に収納されている。ケーシング３４は、左側（図３における右側）に吸入口３４ａが形成され、右側（図３における左側）に不図示の排気口が形成されている。

これにより、ケーシング３４は、左右方向に沿って外気が流れるように構成され、熱電素子２７も、面方向が上下−左右平面に沿うように配置される。そして、２つの熱交換器２８ａ，２８ｂは、熱電素子２７を間に挟んで前後方向両側に配置される。
また、ケーシング３４の吸入口３４ａには、エアダクト３２の一端が接続されている。エアダクト３２は、吸入口３４ａから一旦左右方向外側（左側）に向かって延出した後、下方に向かって捩れながら延出するように形成されている。そして、エアダクト３２の下端に、送風機３１が設けられている。なお、この送風機３１にも、例えば、シロッコファンが採用される。

一方、ケーシング３４の不図示の排気口には、連結ダクト３５と、不図示の排気ダクトと、が一体成形されている。そして、排気ダクトは、車両用温調シート１の外部に連通している。一方、連結ダクト１６には、熱交換器２８ａ，２８ｂのうちの一方に生じる結露水や送風口３３から浸入する雨水等の水滴を排水するための排水口３６が設けられていると共に、連結口３７が設けられている。

連結口３７には、送風口３３から延びる送風路３８の一端が連結されている。送風口３３は、パッド本体６における後壁６ａの着座側表面６ｃと可撓壁７との接続部で、かつ左右方向略中央に設けられている。この後壁６ａの着座側表面６ｃと可撓壁７との接続部には、不図示の貫通孔が形成されており、この貫通孔に送風口３３の円筒部４２が挿入されている。
円筒部４２の先端側周縁には、外フランジ部４１が形成されている。そして、後壁６ａや可撓壁７から送風口３３の外フランジ部４１のみが露出した状態になっている。この外フランジ部４１が後壁６ａや可撓壁７の表皮に係合される形になり、これら後壁６ａおよび可撓壁７内に送風口３３が潜り込んでしまうことが防止される。

また、送風口３３の円筒部４２は、外フランジ部４１とは反対側の基端が下方に向かって延出しており、この延出した箇所が送風路３８とされている。そして、送風路３８の送風口３３とは反対側の一端が連結口３７に連結されている。すなわち、送風口３３よりも下側に連結口３７が設けられ、さらに下側に排水口３６が設けられている。

図４は、腰パッド５の前方からみた送風口３３の拡大斜視図である。なお、図４では、説明を分かり易くするために可撓壁７の図示を省略している。
同図に示すように、送風口３３の外フランジ部４１には、複数（この実施形態では４つ）の凹部４３が周方向に等間隔で形成されている。これら凹部４３が形成されていることにより、車両用温調シート１に利用者が着座した際、この利用者によって送風口３３が完全に閉塞されてしまうことが防止される。これについては、以下の説明で詳述する。

（温調装置、および腰パッドの作用）
次に、温調装置９、および腰パッド５の作用について説明する。
図５は、腰パッド５の作用説明図である。
同図に示すように、車両用温調シート１は、いわゆるリクライニング機能を有しており、シート座面２に対してシートバック３が傾動可能に設けられている。このとき、腰パッド５は、パッド本体６とシートバック３とを離間させ、これらの間を可撓壁７によって連結させているので、腰パッド５は、シートバック３の傾動に追随する（図５における二点鎖線参照）。しかも、可撓壁７は、僅かに弛ませた状態で取り付けられている。このため、シートバック３を傾動させた際に、可撓壁７が引っ張られることがなく、シートバック３がスムーズに傾動される。

温調装置９を駆動させる際は、まず、熱電素子２７に電流を供給する。すると、ペルチェ効果により熱電素子２７の一方の面が発熱し、他方の面が吸熱する。
なお、電流の向きが変われば熱電素子２７の一方の面が吸熱し、他方の面が発熱する。そして、各熱交換器２８ａ，２８ｂが、熱電素子２７の発熱、吸熱に応じて発熱や吸熱を行う。

図３、図５に示すように、熱電素子２７に電流を供給した状態で送風機３１を駆動させると、エアダクト３２内に空気（外気）が取り込まれる。そして、空気は、熱交換器２８ａによって、加熱または吸熱され、各送風口３３から冷風または温風が噴射される。

ここで、温調装置９の送風口３３から噴射される冷温風は、腰パッド５が設けられているので拡散することなく、その場に滞留する。すなわち、腰パッド５は、シート座面２とシートバック３との隙間を閉塞するように設けられていると共に、腰パッド５のパッド本体６が、利用者の腰回りを取り囲むように後壁６ａと２つの横壁６ｂとにより構成されている。このため、腰パッド５に対応する箇所にエア溜まりＡｒ（図１参照）が形成される。そして、このエア溜まりＡｒに向けて送風口３３が配置されている形になる。

また、図６に示すように、温調装置９の送風口３３には、外フランジ部４１に複数の凹部４３が形成されているので、利用者の腰Ｋが送風口３３の前を塞いでしまった場合であっても、凹部４３から冷温風が噴射される。このため、腰パッド５の前面（エア溜まりＡｒ）の空気が確実に冷やされたり温められたりする。

したがって、上述の実施形態によれば、利用者の腰回りを効率よく冷やしたり温めたりすることができ、利用者の体温調整を効率よく行うことができる。
また、腰パッド５のパッド本体６をシートバック３から離間させ、これらパッド本体６とシートバック３との間を可撓壁７によって連結させている。このため、車両用温調シート１にリクライニング機能を持たせてもシート座面２とシートバック３との間の腰パッド５によって完全に閉塞できる。よって、腰パッド５の前面に確実にエア溜まりを形成することができ、利用者の体温調整を効率よく行うことができる。

さらに、シート座面２やシートバック３の全体を冷却または加熱しない分、これらシート座面２やシートバック３の表皮に、通気性布、または多孔のレザー等を用いる必要がないので、耐水構造の優れた車両用温調シート１とすることができる。

なお、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
例えば、上述の実施形態では、窓無し車（原付四輪車）や大型ルーフ（キャノピー）を装備した二輪車等に、車両用温調シート１が搭載されている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、さまざまな車両や車両以外のものに車両用温調シート１を設けることが可能である。

また、上述の実施形態では、熱電素子２７を用いて発熱、吸熱させる場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、発熱、吸熱できる装置であればよい。
さらに、上述の実施形態では、腰パッド５のパッド本体６の上縁側をシートバック３の下側縁に接触しない程度に延出形成し、パッド本体６の上側縁とシートバック３の下側縁との間に、可撓壁７を設けた場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、腰パッド５の全体を、可撓壁７によって構成してもよい。

また、上述の実施形態では、車両用温調シート１は、いわゆるリクライニング機能を有しており、シート座面２に対してシートバック３が傾動可能に設けられている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、シート座面２に対してシートバック３が固定されていてもよい。この場合、腰パッド５を、パッド本体６（後壁６ａ、横壁６ｂ）のみで構成し、可撓壁７を設けなくてもよい。さらに、この場合、シートバック３の下側縁に、パッド本体６の上縁側を当接させるように構成することが望ましい。

さらに、上述の実施形態では、送風口３３の外フランジ部４１に、４つの凹部４３が周方向に等間隔で形成されている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、外フランジ部４１に少なくとも１つ凹部４３が形成されていればよい。
さらに、送風口３３は、外フランジ部４１が形成されていなくてもよい。この場合、送風口３３の外周縁に凹部４３を形成すればよい。

１…車両用温調シート
２…シート座面
３…シートバック
５…腰パッド
６…パッド本体
６ａ…後壁
６ｂ…横壁
７…可撓壁
９…温調装置
３３…送風口
４３…凹部

Claims (3)

1. シート座面と、
   前記シート座面の上方に前記シート座面と離間して配置され、前記シート座面に対して傾動可能に設けられるシートバックと、
   前記シート座面と前記シートバックとの間を塞ぐように設けられる腰パッドと、
   前記腰パッドに設けられた送風口と、
   前記送風口に連結され、該送風口から冷温風を噴射させるための温調装置と、
   を備え、
   前記腰パッドは、
   前記シート座面の後側から上方に向かって立ち上がり、前記シートバックの下側縁から離間している後壁と、
   前記後壁の左右方向両側から前方に向かって立ち上がり、前記シートバックの下側縁から離間している２つの横壁と、
   前記後壁および前記２つの横壁の上側縁と、前記シートバックの下側縁と、に跨るように設けられ、前記シートバックの傾動に追随可能なように可撓性を有している可撓壁と、
   を備え、
   前記後壁と前記可撓壁との接続部に前記送風口が配置されていることを特徴とする温調シート。
2. 前記送風口の外周縁に、少なくとも１つ凹部を形成したことを特徴とする請求項１に記載の温調シート。
3. 請求項１または請求項２に記載の温調シートを、車両に搭載したことを特徴とする車両用温調シート。

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