空気循環式寝具
【課題】運転開始直後における寝具内の温度をきめ細かく制御することで、より一層快適に眠りにつくことができる空気循環式寝具を提供する。
【解決手段】空気を冷却する温度調節ユニット２０と、温度調節ユニット２０から吹き出した空気を循環させる空気流路１１が形成された寝具本体１０と、温度調節ユニット２０を制御する制御装置５８と、寝具本体１０に埋設された電熱線１６と、電熱線１６に電源を供給する電源部とを備えることを特徴とする。
【解決手段】空気を冷却する温度調節ユニット２０と、温度調節ユニット２０から吹き出した空気を循環させる空気流路１１が形成された寝具本体１０と、温度調節ユニット２０を制御する制御装置５８と、寝具本体１０に埋設された電熱線１６と、電熱線１６に電源を供給する電源部とを備えることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
温度調節ユニットにより温度調節された空気を循環させて寝具内の温度を調節する空気循環式寝具に関する。
【背景技術】
【０００２】
トラックなどの車両内で休憩する場合、夏場においては車両内の温度が高くなることが多いことから、車両自体の空気調和装置を作動させて車内を冷房しながら休憩することがある。しかしながら、空気調和装置を動かすためだけにエンジンを回し続けることになるので、エネルギーの浪費に繋がるばかりでなく大気汚染や騒音公害など環境汚染の原因になるという問題がある。
【０００３】
そこで、従来、内部に人間が横たわる空間を有する寝具本体とこの寝具本体に接続される温度調節ユニットとを有し、温度調節ユニットに設けられた冷却器などの冷熱源によって発生した冷気を送風装置が寝具本体に供給する寝具が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
このような寝具では、温度調節ユニットより冷気が供給されるため、車両内の温度が高い場合に寝具内を冷却して快適な睡眠環境を提供することができるが、冬場などの車両内の温度が低く寝具の保温性能が足りない場合に、身体の保温が不十分となり快適な睡眠環境を提供できないおそれがある。
【０００５】
また、上記のように身体の保温が不十分であることから、車両自体の空気調和装置を作動させて車内を暖房すると、空気調和装置を動かすためだけにエンジンを回し続けることになり、エネルギーの浪費や大気汚染や騒音公害など環境汚染の原因になり問題である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１０５０８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記問題を考慮してなされたものであり、車両内の温度に応じて寝具内の温度を調整することができ、年間を通じて快適に使用することができる空気循環式寝具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る空気循環式寝具は、空気を冷却する温度調節ユニットと、前記温度調節ユニットから吹き出した空気を循環させる空気流路が形成された寝具本体と、前記温度調節ユニットを制御する制御部と、前記寝具本体に埋設された電熱線と、前記電熱線に電源を供給する電源部とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の空気循環式寝具では、上記構成により、寝具を加熱及び冷却することができ、車両内の温度に応じて寝具内の温度を調整して年間を通じて快適に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の１実施形態に係る空気循環式寝具の構成を示す図である。
【図２】図１の空気循環式寝具の平面図である。
【図３】図１の空気循環式寝具が備える温度調節ユニットの正面からの断面図である。
【図４】図１の空気循環式寝具が備える温度調節ユニットの側断面図である。
【図５】図１の空気循環式寝具が備える冷凍サイクルを示す図である。
【図６】図３のＡ−Ａ断面図である。
【図７】図３のＢ−Ｂ断面図ある。
【図８】操作部を示す平面図である。
【図９】図１の空気循環式寝具の制御構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１２】
空気循環式寝具（以下、寝具という）１は、使用者Ａを収容する寝袋状の寝具本体１０と、空気を冷却する温度調節ユニット２０とを備える。
【００１３】
寝具本体１０は、図１及び図２に示すように、例えばトラックなどの車両２内に配設され使用者Ａが休憩する際に使用されるもので、敷きマット及び掛けマットが一体となった寝袋状をなしており、使用者Ａの胴体を収容する胴体収容部１０ａと使用者Ａの足を収容する足収容部１０ｂとを備える。
【００１４】
なお、本実施形態では寝具本体として敷きマット及び掛けマットが一体となった寝袋について説明するが、本発明はこれに限定されず、内部の少なくとも一部に空気を循環させることができるものであればよく、例えば、敷きマット及び掛けマットのいずれか一方であっても良く、また、敷きマット及び掛けマットの双方を備えたものであってもよい。
【００１５】
寝具本体１０内部には、温度調節ユニット２０により冷却された空気が流通する空気流路１１が形成されている。空気流路１１の両端部は、足収容部１０ｂの先端において寝具本体１０の外方に開口し、一方の開口部１２が温度調節ユニット２０の吹出口に取り付けた吹出ダクト２２と連結され、他方の開口部１４が温度調節ユニット２０の吸込口に取り付けた吸込ダクト２４と連結されている。
【００１６】
また、寝具本体１０には電熱線１６と湿度センサ５５とが設けられている。電熱線１６は、電源部６４より電源線６６を介して電源の供給を受けて寝具本体１０を加熱するもので、例えば、寝具本体１０の敷きマット部分に埋設されており、胴体収容部１０ａに比べて足収容部１０ｂに密に埋設されている。湿度センサ５５は、例えば、吸込ダクト２４が連結される他方の開口部１４近傍の空気流路１１内に配設され、寝具本体１０内の湿度を検出する。湿度センサ５５によって検出された湿度（検出値）は、信号線７０を介して制御装置５８に入力される。
【００１７】
電熱線１６を電源部６４に接続する電源線６６と、湿度センサ５５を制御装置５８に接続する信号線７０とは、一束にまとめられ外部配線７２として吹出ダクト２２及び吸込ダクト２４を連結する開口部１２，１４の間から外部に引き出されている。外部配線７２の先端部、つまり、電源線６６及び信号線７０の端部は、同一のコネクタ７４に接続されている。
【００１８】
温度調節ユニット２０は、図３及び図４に示すように、薄鋼板製の筐体２１を有し、その内部に、寝具本体１０に設けられた空気流路１１へ流通させる空気を冷却するための冷凍サイクル３０と、冷凍サイクル３０の冷却器３６と熱交換した空気を空気流路１１に送風する送風ファン３７と、温度調節ユニット２０全体の制御を司る制御装置５８とを備え、車両２に搭載される不図示のバッテリより電力の供給を受けて駆動される。
【００１９】
筐体２１には、空気循環式寝具１のＯＮ・ＯＦＦ、暖房運転及び冷房運転の切換、送風運転や除湿運転の設定、寝具本体１０の空気流路１１を循環する空気の温度設定などを行う操作部２６と、空気循環式寝具１のＯＮ・ＯＦＦなどの運転状態を表示する表示部２８と、外部配線７２の先端に配設されたコネクタ７４を連結するためのコネクタ７６とが配設されている。
【００２０】
筐体２１内部は、高さ方向のほぼ中央部を発泡スチロール成型体などからなる断熱仕切壁２３で上下の空間に区画されている。断熱仕切壁２３の上方の空間には、機械室２５が設けられ、冷凍サイクル３０の一環をなす圧縮機３１、凝縮器３３、放熱ファン３８等が配設される。
【００２１】
また、断熱仕切壁２３の下方の空間には、断熱仕切壁２３と同様の断熱材により覆われ断熱空間をなす温調室２７が設けられている。温調室２７の内部には、吸込ダクト２４から取り込まれた空気を冷却する冷熱源である冷却器３６や冷却器３６によって冷却された空気を吹出ダクト２２を介して寝具本体１０へ送風する送風ファン３７等が配設される。
【００２２】
冷凍サイクル３０は、図５に示すように、圧縮機３１、凝縮器３３、キャピラリーチューブ３５及び冷却器３６を環状に順次接続してなり、圧縮機３１から吐出した冷媒が、凝縮器３３に流入して凝縮された後、キャピラリーチューブ３５に入る。キャピラリーチューブ３５で減圧された冷媒は、冷却器３６で気化し冷却器３６を冷却して圧縮機３１に戻る。圧縮機３１に戻った冷媒は、再び凝縮器３３、キャピラリーチューブ３５及び冷却器３６に順次流入することで、冷凍サイクル３０内を循環する。
【００２３】
図６に示すように、機械室２５内には、圧縮機３１が温度調節ユニット２０の幅方向の一側に寄せて振動吸収用のクッション体５０を介して固着されている。
【００２４】
凝縮器３３は、蛇行曲げした冷媒管を多数のフィンに嵌入させて奥行き寸法を薄くした直方体状をなしている。凝縮器３３は、筐体２１の前面に形成した吸込み開口５１に沿わせて立設されており、吸込み開口５１と凝縮器３３との間には埃などを遮蔽するためのフィルタ５２を設けている。
【００２５】
凝縮器３３の背面には圧縮機３１の側方底部に開口した排気口５３が穿設されており、この排気口５３の端縁に放熱ファン３８が立設されている。放熱ファン３８は、圧縮機３１や凝縮器３３等の高温部品を冷却するものであって、その駆動により、外気を前面の吸込み開口５１から内部に吸引して凝縮器３３と熱交換させた後、排気口５３から下方の排気ダクト５４に向けて放出するようにしている。
【００２６】
断熱仕切壁２３の下方に配された温調室２７には、図７に示すように、凝縮器３３から冷媒が導入される冷却器３６を、温調室２７の奥行き方向中央部より前方に寄せて、幅方向に亙って立設状態で配置している。
【００２７】
冷却器３６は、凝縮器３３と同様、蛇行曲げした冷媒管と冷媒管に嵌着した多数のフィンとから所定の幅と高さ寸法を有して奥行き寸法を薄くした横長の直方体をなしている。冷却器３６の側方であって温調室２７の幅方向一方側（本実施形態では、図７中の左側）には、例えばシロッコファンからなる送風ファン３７が温調室２７の奥行き方向に亙り、配設されている。
【００２８】
温調室２７の幅方向一方側に配設された送風ファン３７の前方には、温調室２７内の冷却器３６によって冷却された空気を寝具本体１０の空気流路１１に導入する吹出ダクト２２が配設されている。
【００２９】
温調室２７の幅方向他方側（本実施形態では、図７中の右側）に位置する冷却器３６の前面には、吸込ダクト２４が配設されており、寝具本体１０の開口部１４を介して寝具本体１０の空気流路１１を循環した空気を吸込ダクト２４より温調室２７内に導入する。そして、吸込ダクト２４内には、温度センサ３９が配設されており、寝具本体１０の空気流路１１を循環して戻ってきた空気の温度を検出する。
【００３０】
また、温調室２７の前面にはコネクタ７６が配設されている。コネクタ７６は吹出ダクト２２及び吸込ダクト２４の間に配置されており、コネクタ７６にコネクタ７４を連結することで、電源線６６及び信号線７０からなる外部配線７２が吹出ダクト２２と吸込ダクト２４との間に配置されている。このように外部配線７２が吹出ダクト２２と吸込ダクト２４との間に配置されているため、外部配線７２に応力が作用しにくくなり、耐久性を向上させることができる。
【００３１】
上記構成により、温度調節ユニット２０において温度調節された空気が、吹出ダクト２２を介して寝具本体１０の空気流路１１に送り込まれ、寝具本体１０の空気流路１１を流通した空気が吸込ダクト２４を介して温度調節ユニット２０に戻る。温度調節ユニット２０に戻った空気は、冷却器３６によって再び冷却された後、寝具本体１０の空気流路１１に送り込まれ循環することで、寝具本体１０を冷却する。
【００３２】
温調室２７は平面視において上方の排気口５３に対応した位置が内方に向けて凹設され、排気ダクト５４が形成されている。排気ダクト５４は機械室２５に設けられた排気口５３と車両２の底面あるいは側壁に設けられた排気口３とを接続する（図４参照）。放熱ファン３８の駆動時には、圧縮機３１や凝縮器３３と熱交換した空気を排気口５３から排気ダクト５４を介して下方に流下させ排気口３から車両２の外部へ放出する。
【００３３】
機械室２５の上方には、制御装置５８が配設されており、制御装置５８の前方に操作部２６及び表示部２８が配設されている。
【００３４】
操作部２６は、図８に示すように、空気循環式寝具１の各種動作条件を設定するものであって、具体的には、温度調節ユニット２０の電源のＯＮ・ＯＦＦを切り換える電源スイッチ２６ａと、冷房運転と暖房運転とを切り換える冷房・暖房スイッチ２６ｂと、寝具本体１０の空気流路１１を流通する空気の温度を設定する温度設定スイッチ２６ｃと、送風運転を設定する送風運転スイッチ２６ｄと、除湿運転を設定する除湿運転スイッチ２６ｅとを備える。これらの各スイッチ２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ，２６ｅは、押圧操作している間だけ操作信号が出力され制御装置５８に入力される。
【００３５】
制御装置５８は、マイクロコンピュータを含んで構成されたもので、図１０に示すように、上記した操作部２６からの操作信号以外にも、車両２のエンジン制御部５９からエンジンの停止を検出するエンジン停止信号が入力され、温度センサ３９及び湿度センサ５５から寝具本体１０の空気流路１１を循環して戻ってきた空気の温度及び湿度を検出する温度検出信号及び湿度検出信号が入力される。つまり、制御装置５８は、寝具本体１０に設けた湿度センサ５５から出力された信号を検出する検出部としても機能する。
【００３６】
制御装置５８は、上記の各種信号の入力やメモリ６０に記憶された制御プログラムに基づいて、駆動制御信号を駆動部６２に出力することで、表示部２８、冷凍サイクル３０が備える圧縮機３１、送風ファン３７、放熱ファン３８を駆動制御する。また、制御装置５８は、電源信号を電源部６４に入力することで、電源部６４が電熱線１６に供給する電源を制御する。
【００３７】
具体的には、温度調節ユニット２０の動作状態において冷房・暖房スイッチ２６ｂを押圧操作して冷房運転が選択されると、制御装置５８は、温度センサ３９の検出温度が所定温度になるように圧縮機３１、送風ファン３７、放熱ファン３８を駆動制御する冷房運転を実行する。
【００３８】
温度調節ユニット２０の動作状態において冷房・暖房スイッチ２６ｂを押圧操作して暖房運転が選択されると、制御装置５８は、電源部６４より電熱線１６に電源を供給する暖房運転を実行する。
【００３９】
そして、上記した暖房運転時に送風運転スイッチ２６ｄを押圧操作すると、制御装置５８は、上記した暖房運転を実行するとともに、圧縮機３１を停止させ冷熱源である冷却器３６への冷媒の導入を停止した状態で送風ファン３７を回転駆動させる送風運転を実行する。この送風運転を実行することで、空気流路１１内に空気を循環させることができ、寝具本体１０内の温度の均一化を図ることができる。
【００４０】
また、暖房運転時に除湿運転スイッチ２６ｅを押圧操作すると、制御装置５８は、上記した暖房運転を実行するとともに、除湿運転を実行する。
【００４１】
この除湿運転では、制御装置５８が、圧縮機３１、送風ファン３７、及び放熱ファン３８を駆動制御することで、冷却器３６に冷媒を導入して冷熱源を動作させるとともに、送風ファン３７を回転させ空気流路１１内に空気を循環させる。これにより、冷却器３６において除湿された空気が空気流路１１を循環することで寝具本体１０内を除湿することができる。
【００４２】
また、制御装置５８は、上記のような除湿運転を実行すると、除湿運転を停止している時に比べて電熱線１６に供給する電力量を増加させ電熱線１６の発熱量を増加させる。除霜運転を実行すると冷却器３６によって冷却され空気が空気流路１１内を循環することとなるが、電熱線１６の発熱量を増加させることで寝具本体１０の温度低下を防ぐことができる。
【００４３】
なお、本実施形態の空気循環式寝具１では、除湿運転スイッチ２６ｅが押圧操作されると制御装置５８が除湿運転を実行するように構成したが、例えば、湿度センサ５５によって検出される湿度が所定値以上になると、制御装置５８は、除湿運転を実行し、湿度センサ５５によって検出される湿度が所定値より小さくなると除湿運転を停止するようにしてもよい。
【００４４】
以上のように本実施形態の空気循環式寝具１では、温度調節ユニット２０によって寝具本体１０を冷却できるとともに、電熱線１６によって寝具本体１０を加熱することができるため、車両内の温度に応じて寝具内の温度を調整して年間を通じて快適に使用することができる。
【００４５】
また、電熱線１６は、胴体収容部１０ａに比べて足収容部１０ｂに密に埋設されているため、使用者Ａの頭部及び胴部より足部を暖めることができ、快適な睡眠環境が得られる。しかも、足収容部１０ｂの先端に吹出ダクト２２を接続する開口部１２が設けられているため、上記した送風運転を実行して空気流路１１内に空気を循環させることで足収容部１０ｂを暖めた電熱線１６からの熱を胴体収容部１０ａへ移動させることができる。これにより、足収容部１０ｂから胴体収容部１０ａに向けて温度が漸次低くなるように寝具本体１０内に適度な温度勾配を設けることができ、快適な睡眠環境が得られる。
【００４６】
また、本実施形態の空気循環式寝具１では、電源線６６及び信号線７０からなる外部配線７２が吹出ダクト２２と吸込ダクト２４との間に配設されているため、外部配線７２に大きな応力が作用しにくくなり、外部配線７２の耐久性を向上させることができる。
【００４７】
また、電源線６６及び信号線７０は同一のコネクタ７４に接続されているので、１つのコネクタ７４を温度調節ユニット２０に設けられたコネクタ７６に接続するだけで、電源線６６を電源部６４に接続するとともに、信号線７０を制御装置５８に接続することができる。しかも、電源線６６及び信号線７０は一束にまとめられ外部配線７２として寝具本体１０から外部に引き出されているため、電源線６６と信号線７０とを別個に寝具本体１０から引き出す場合に比べて配線の耐久性を向上させることができる。
【００４８】
また、本実施形態の空気循環式寝具１では、暖房運転時において、冷却器３６に冷媒を導入して冷熱源を動作させた状態で送風ファン３７を回転させ空気流路１１内に空気を循環させる除湿運転を行うことができるため、冷却器３６で除湿された空気を循環させることができ、寝具本体１０内を除湿して、快適な睡眠環境が得られる。
【００４９】
なお、本実施形態では、寝具本体１０内に湿度センサ５５を配設したが、本発明はこれに限定されず、例えば、吸込ダクト２４内に湿度センサ５５を配設して寝具本体１０の空気流路１１を循環して戻ってきた空気の湿度を検出してもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１…空気循環式寝具 ２…車両 １０…寝具本体
１０ａ…胴体収容部 １０ｂ…足収容部 １１…空気流路
１６…電熱線 ２０…温度調節ユニット ２２…吹出ダクト
２４…吸込ダクト ２５…機械室 ２６…操作部
２７…温調室 ２８…表示部 ３０…冷凍サイクル
３１…圧縮機 ３３…凝縮器 ３６…冷却器
３７…送風ファン ３８…放熱ファン ３９…温度センサ
５４…排気ダクト ５５…湿度センサ ５８…制御装置
６２…駆動部 ６４…電源部 ６６…電源線
７０…信号線 ７２…外部配線 ７４…コネクタ
７６…コネクタ
【技術分野】
【０００１】
温度調節ユニットにより温度調節された空気を循環させて寝具内の温度を調節する空気循環式寝具に関する。
【背景技術】
【０００２】
トラックなどの車両内で休憩する場合、夏場においては車両内の温度が高くなることが多いことから、車両自体の空気調和装置を作動させて車内を冷房しながら休憩することがある。しかしながら、空気調和装置を動かすためだけにエンジンを回し続けることになるので、エネルギーの浪費に繋がるばかりでなく大気汚染や騒音公害など環境汚染の原因になるという問題がある。
【０００３】
そこで、従来、内部に人間が横たわる空間を有する寝具本体とこの寝具本体に接続される温度調節ユニットとを有し、温度調節ユニットに設けられた冷却器などの冷熱源によって発生した冷気を送風装置が寝具本体に供給する寝具が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
このような寝具では、温度調節ユニットより冷気が供給されるため、車両内の温度が高い場合に寝具内を冷却して快適な睡眠環境を提供することができるが、冬場などの車両内の温度が低く寝具の保温性能が足りない場合に、身体の保温が不十分となり快適な睡眠環境を提供できないおそれがある。
【０００５】
また、上記のように身体の保温が不十分であることから、車両自体の空気調和装置を作動させて車内を暖房すると、空気調和装置を動かすためだけにエンジンを回し続けることになり、エネルギーの浪費や大気汚染や騒音公害など環境汚染の原因になり問題である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１０５０８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記問題を考慮してなされたものであり、車両内の温度に応じて寝具内の温度を調整することができ、年間を通じて快適に使用することができる空気循環式寝具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る空気循環式寝具は、空気を冷却する温度調節ユニットと、前記温度調節ユニットから吹き出した空気を循環させる空気流路が形成された寝具本体と、前記温度調節ユニットを制御する制御部と、前記寝具本体に埋設された電熱線と、前記電熱線に電源を供給する電源部とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の空気循環式寝具では、上記構成により、寝具を加熱及び冷却することができ、車両内の温度に応じて寝具内の温度を調整して年間を通じて快適に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の１実施形態に係る空気循環式寝具の構成を示す図である。
【図２】図１の空気循環式寝具の平面図である。
【図３】図１の空気循環式寝具が備える温度調節ユニットの正面からの断面図である。
【図４】図１の空気循環式寝具が備える温度調節ユニットの側断面図である。
【図５】図１の空気循環式寝具が備える冷凍サイクルを示す図である。
【図６】図３のＡ−Ａ断面図である。
【図７】図３のＢ−Ｂ断面図ある。
【図８】操作部を示す平面図である。
【図９】図１の空気循環式寝具の制御構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１２】
空気循環式寝具（以下、寝具という）１は、使用者Ａを収容する寝袋状の寝具本体１０と、空気を冷却する温度調節ユニット２０とを備える。
【００１３】
寝具本体１０は、図１及び図２に示すように、例えばトラックなどの車両２内に配設され使用者Ａが休憩する際に使用されるもので、敷きマット及び掛けマットが一体となった寝袋状をなしており、使用者Ａの胴体を収容する胴体収容部１０ａと使用者Ａの足を収容する足収容部１０ｂとを備える。
【００１４】
なお、本実施形態では寝具本体として敷きマット及び掛けマットが一体となった寝袋について説明するが、本発明はこれに限定されず、内部の少なくとも一部に空気を循環させることができるものであればよく、例えば、敷きマット及び掛けマットのいずれか一方であっても良く、また、敷きマット及び掛けマットの双方を備えたものであってもよい。
【００１５】
寝具本体１０内部には、温度調節ユニット２０により冷却された空気が流通する空気流路１１が形成されている。空気流路１１の両端部は、足収容部１０ｂの先端において寝具本体１０の外方に開口し、一方の開口部１２が温度調節ユニット２０の吹出口に取り付けた吹出ダクト２２と連結され、他方の開口部１４が温度調節ユニット２０の吸込口に取り付けた吸込ダクト２４と連結されている。
【００１６】
また、寝具本体１０には電熱線１６と湿度センサ５５とが設けられている。電熱線１６は、電源部６４より電源線６６を介して電源の供給を受けて寝具本体１０を加熱するもので、例えば、寝具本体１０の敷きマット部分に埋設されており、胴体収容部１０ａに比べて足収容部１０ｂに密に埋設されている。湿度センサ５５は、例えば、吸込ダクト２４が連結される他方の開口部１４近傍の空気流路１１内に配設され、寝具本体１０内の湿度を検出する。湿度センサ５５によって検出された湿度（検出値）は、信号線７０を介して制御装置５８に入力される。
【００１７】
電熱線１６を電源部６４に接続する電源線６６と、湿度センサ５５を制御装置５８に接続する信号線７０とは、一束にまとめられ外部配線７２として吹出ダクト２２及び吸込ダクト２４を連結する開口部１２，１４の間から外部に引き出されている。外部配線７２の先端部、つまり、電源線６６及び信号線７０の端部は、同一のコネクタ７４に接続されている。
【００１８】
温度調節ユニット２０は、図３及び図４に示すように、薄鋼板製の筐体２１を有し、その内部に、寝具本体１０に設けられた空気流路１１へ流通させる空気を冷却するための冷凍サイクル３０と、冷凍サイクル３０の冷却器３６と熱交換した空気を空気流路１１に送風する送風ファン３７と、温度調節ユニット２０全体の制御を司る制御装置５８とを備え、車両２に搭載される不図示のバッテリより電力の供給を受けて駆動される。
【００１９】
筐体２１には、空気循環式寝具１のＯＮ・ＯＦＦ、暖房運転及び冷房運転の切換、送風運転や除湿運転の設定、寝具本体１０の空気流路１１を循環する空気の温度設定などを行う操作部２６と、空気循環式寝具１のＯＮ・ＯＦＦなどの運転状態を表示する表示部２８と、外部配線７２の先端に配設されたコネクタ７４を連結するためのコネクタ７６とが配設されている。
【００２０】
筐体２１内部は、高さ方向のほぼ中央部を発泡スチロール成型体などからなる断熱仕切壁２３で上下の空間に区画されている。断熱仕切壁２３の上方の空間には、機械室２５が設けられ、冷凍サイクル３０の一環をなす圧縮機３１、凝縮器３３、放熱ファン３８等が配設される。
【００２１】
また、断熱仕切壁２３の下方の空間には、断熱仕切壁２３と同様の断熱材により覆われ断熱空間をなす温調室２７が設けられている。温調室２７の内部には、吸込ダクト２４から取り込まれた空気を冷却する冷熱源である冷却器３６や冷却器３６によって冷却された空気を吹出ダクト２２を介して寝具本体１０へ送風する送風ファン３７等が配設される。
【００２２】
冷凍サイクル３０は、図５に示すように、圧縮機３１、凝縮器３３、キャピラリーチューブ３５及び冷却器３６を環状に順次接続してなり、圧縮機３１から吐出した冷媒が、凝縮器３３に流入して凝縮された後、キャピラリーチューブ３５に入る。キャピラリーチューブ３５で減圧された冷媒は、冷却器３６で気化し冷却器３６を冷却して圧縮機３１に戻る。圧縮機３１に戻った冷媒は、再び凝縮器３３、キャピラリーチューブ３５及び冷却器３６に順次流入することで、冷凍サイクル３０内を循環する。
【００２３】
図６に示すように、機械室２５内には、圧縮機３１が温度調節ユニット２０の幅方向の一側に寄せて振動吸収用のクッション体５０を介して固着されている。
【００２４】
凝縮器３３は、蛇行曲げした冷媒管を多数のフィンに嵌入させて奥行き寸法を薄くした直方体状をなしている。凝縮器３３は、筐体２１の前面に形成した吸込み開口５１に沿わせて立設されており、吸込み開口５１と凝縮器３３との間には埃などを遮蔽するためのフィルタ５２を設けている。
【００２５】
凝縮器３３の背面には圧縮機３１の側方底部に開口した排気口５３が穿設されており、この排気口５３の端縁に放熱ファン３８が立設されている。放熱ファン３８は、圧縮機３１や凝縮器３３等の高温部品を冷却するものであって、その駆動により、外気を前面の吸込み開口５１から内部に吸引して凝縮器３３と熱交換させた後、排気口５３から下方の排気ダクト５４に向けて放出するようにしている。
【００２６】
断熱仕切壁２３の下方に配された温調室２７には、図７に示すように、凝縮器３３から冷媒が導入される冷却器３６を、温調室２７の奥行き方向中央部より前方に寄せて、幅方向に亙って立設状態で配置している。
【００２７】
冷却器３６は、凝縮器３３と同様、蛇行曲げした冷媒管と冷媒管に嵌着した多数のフィンとから所定の幅と高さ寸法を有して奥行き寸法を薄くした横長の直方体をなしている。冷却器３６の側方であって温調室２７の幅方向一方側（本実施形態では、図７中の左側）には、例えばシロッコファンからなる送風ファン３７が温調室２７の奥行き方向に亙り、配設されている。
【００２８】
温調室２７の幅方向一方側に配設された送風ファン３７の前方には、温調室２７内の冷却器３６によって冷却された空気を寝具本体１０の空気流路１１に導入する吹出ダクト２２が配設されている。
【００２９】
温調室２７の幅方向他方側（本実施形態では、図７中の右側）に位置する冷却器３６の前面には、吸込ダクト２４が配設されており、寝具本体１０の開口部１４を介して寝具本体１０の空気流路１１を循環した空気を吸込ダクト２４より温調室２７内に導入する。そして、吸込ダクト２４内には、温度センサ３９が配設されており、寝具本体１０の空気流路１１を循環して戻ってきた空気の温度を検出する。
【００３０】
また、温調室２７の前面にはコネクタ７６が配設されている。コネクタ７６は吹出ダクト２２及び吸込ダクト２４の間に配置されており、コネクタ７６にコネクタ７４を連結することで、電源線６６及び信号線７０からなる外部配線７２が吹出ダクト２２と吸込ダクト２４との間に配置されている。このように外部配線７２が吹出ダクト２２と吸込ダクト２４との間に配置されているため、外部配線７２に応力が作用しにくくなり、耐久性を向上させることができる。
【００３１】
上記構成により、温度調節ユニット２０において温度調節された空気が、吹出ダクト２２を介して寝具本体１０の空気流路１１に送り込まれ、寝具本体１０の空気流路１１を流通した空気が吸込ダクト２４を介して温度調節ユニット２０に戻る。温度調節ユニット２０に戻った空気は、冷却器３６によって再び冷却された後、寝具本体１０の空気流路１１に送り込まれ循環することで、寝具本体１０を冷却する。
【００３２】
温調室２７は平面視において上方の排気口５３に対応した位置が内方に向けて凹設され、排気ダクト５４が形成されている。排気ダクト５４は機械室２５に設けられた排気口５３と車両２の底面あるいは側壁に設けられた排気口３とを接続する（図４参照）。放熱ファン３８の駆動時には、圧縮機３１や凝縮器３３と熱交換した空気を排気口５３から排気ダクト５４を介して下方に流下させ排気口３から車両２の外部へ放出する。
【００３３】
機械室２５の上方には、制御装置５８が配設されており、制御装置５８の前方に操作部２６及び表示部２８が配設されている。
【００３４】
操作部２６は、図８に示すように、空気循環式寝具１の各種動作条件を設定するものであって、具体的には、温度調節ユニット２０の電源のＯＮ・ＯＦＦを切り換える電源スイッチ２６ａと、冷房運転と暖房運転とを切り換える冷房・暖房スイッチ２６ｂと、寝具本体１０の空気流路１１を流通する空気の温度を設定する温度設定スイッチ２６ｃと、送風運転を設定する送風運転スイッチ２６ｄと、除湿運転を設定する除湿運転スイッチ２６ｅとを備える。これらの各スイッチ２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ，２６ｅは、押圧操作している間だけ操作信号が出力され制御装置５８に入力される。
【００３５】
制御装置５８は、マイクロコンピュータを含んで構成されたもので、図１０に示すように、上記した操作部２６からの操作信号以外にも、車両２のエンジン制御部５９からエンジンの停止を検出するエンジン停止信号が入力され、温度センサ３９及び湿度センサ５５から寝具本体１０の空気流路１１を循環して戻ってきた空気の温度及び湿度を検出する温度検出信号及び湿度検出信号が入力される。つまり、制御装置５８は、寝具本体１０に設けた湿度センサ５５から出力された信号を検出する検出部としても機能する。
【００３６】
制御装置５８は、上記の各種信号の入力やメモリ６０に記憶された制御プログラムに基づいて、駆動制御信号を駆動部６２に出力することで、表示部２８、冷凍サイクル３０が備える圧縮機３１、送風ファン３７、放熱ファン３８を駆動制御する。また、制御装置５８は、電源信号を電源部６４に入力することで、電源部６４が電熱線１６に供給する電源を制御する。
【００３７】
具体的には、温度調節ユニット２０の動作状態において冷房・暖房スイッチ２６ｂを押圧操作して冷房運転が選択されると、制御装置５８は、温度センサ３９の検出温度が所定温度になるように圧縮機３１、送風ファン３７、放熱ファン３８を駆動制御する冷房運転を実行する。
【００３８】
温度調節ユニット２０の動作状態において冷房・暖房スイッチ２６ｂを押圧操作して暖房運転が選択されると、制御装置５８は、電源部６４より電熱線１６に電源を供給する暖房運転を実行する。
【００３９】
そして、上記した暖房運転時に送風運転スイッチ２６ｄを押圧操作すると、制御装置５８は、上記した暖房運転を実行するとともに、圧縮機３１を停止させ冷熱源である冷却器３６への冷媒の導入を停止した状態で送風ファン３７を回転駆動させる送風運転を実行する。この送風運転を実行することで、空気流路１１内に空気を循環させることができ、寝具本体１０内の温度の均一化を図ることができる。
【００４０】
また、暖房運転時に除湿運転スイッチ２６ｅを押圧操作すると、制御装置５８は、上記した暖房運転を実行するとともに、除湿運転を実行する。
【００４１】
この除湿運転では、制御装置５８が、圧縮機３１、送風ファン３７、及び放熱ファン３８を駆動制御することで、冷却器３６に冷媒を導入して冷熱源を動作させるとともに、送風ファン３７を回転させ空気流路１１内に空気を循環させる。これにより、冷却器３６において除湿された空気が空気流路１１を循環することで寝具本体１０内を除湿することができる。
【００４２】
また、制御装置５８は、上記のような除湿運転を実行すると、除湿運転を停止している時に比べて電熱線１６に供給する電力量を増加させ電熱線１６の発熱量を増加させる。除霜運転を実行すると冷却器３６によって冷却され空気が空気流路１１内を循環することとなるが、電熱線１６の発熱量を増加させることで寝具本体１０の温度低下を防ぐことができる。
【００４３】
なお、本実施形態の空気循環式寝具１では、除湿運転スイッチ２６ｅが押圧操作されると制御装置５８が除湿運転を実行するように構成したが、例えば、湿度センサ５５によって検出される湿度が所定値以上になると、制御装置５８は、除湿運転を実行し、湿度センサ５５によって検出される湿度が所定値より小さくなると除湿運転を停止するようにしてもよい。
【００４４】
以上のように本実施形態の空気循環式寝具１では、温度調節ユニット２０によって寝具本体１０を冷却できるとともに、電熱線１６によって寝具本体１０を加熱することができるため、車両内の温度に応じて寝具内の温度を調整して年間を通じて快適に使用することができる。
【００４５】
また、電熱線１６は、胴体収容部１０ａに比べて足収容部１０ｂに密に埋設されているため、使用者Ａの頭部及び胴部より足部を暖めることができ、快適な睡眠環境が得られる。しかも、足収容部１０ｂの先端に吹出ダクト２２を接続する開口部１２が設けられているため、上記した送風運転を実行して空気流路１１内に空気を循環させることで足収容部１０ｂを暖めた電熱線１６からの熱を胴体収容部１０ａへ移動させることができる。これにより、足収容部１０ｂから胴体収容部１０ａに向けて温度が漸次低くなるように寝具本体１０内に適度な温度勾配を設けることができ、快適な睡眠環境が得られる。
【００４６】
また、本実施形態の空気循環式寝具１では、電源線６６及び信号線７０からなる外部配線７２が吹出ダクト２２と吸込ダクト２４との間に配設されているため、外部配線７２に大きな応力が作用しにくくなり、外部配線７２の耐久性を向上させることができる。
【００４７】
また、電源線６６及び信号線７０は同一のコネクタ７４に接続されているので、１つのコネクタ７４を温度調節ユニット２０に設けられたコネクタ７６に接続するだけで、電源線６６を電源部６４に接続するとともに、信号線７０を制御装置５８に接続することができる。しかも、電源線６６及び信号線７０は一束にまとめられ外部配線７２として寝具本体１０から外部に引き出されているため、電源線６６と信号線７０とを別個に寝具本体１０から引き出す場合に比べて配線の耐久性を向上させることができる。
【００４８】
また、本実施形態の空気循環式寝具１では、暖房運転時において、冷却器３６に冷媒を導入して冷熱源を動作させた状態で送風ファン３７を回転させ空気流路１１内に空気を循環させる除湿運転を行うことができるため、冷却器３６で除湿された空気を循環させることができ、寝具本体１０内を除湿して、快適な睡眠環境が得られる。
【００４９】
なお、本実施形態では、寝具本体１０内に湿度センサ５５を配設したが、本発明はこれに限定されず、例えば、吸込ダクト２４内に湿度センサ５５を配設して寝具本体１０の空気流路１１を循環して戻ってきた空気の湿度を検出してもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１…空気循環式寝具 ２…車両 １０…寝具本体
１０ａ…胴体収容部 １０ｂ…足収容部 １１…空気流路
１６…電熱線 ２０…温度調節ユニット ２２…吹出ダクト
２４…吸込ダクト ２５…機械室 ２６…操作部
２７…温調室 ２８…表示部 ３０…冷凍サイクル
３１…圧縮機 ３３…凝縮器 ３６…冷却器
３７…送風ファン ３８…放熱ファン ３９…温度センサ
５４…排気ダクト ５５…湿度センサ ５８…制御装置
６２…駆動部 ６４…電源部 ６６…電源線
７０…信号線 ７２…外部配線 ７４…コネクタ
７６…コネクタ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気を冷却する温度調節ユニットと、前記温度調節ユニットから吹き出した空気を循環させる空気流路が形成された寝具本体と、前記温度調節ユニットを制御する制御部と、前記寝具本体に埋設された電熱線と、前記電熱線に電源を供給する電源部とを備えることを特徴とする空気循環式寝具。
【請求項２】
前記空気流路の一端部と前記温度調節ユニットの吹出口とを接続する吹出ダクトと、前記空気流路の他端部と前記温度調節ユニットの吸込口とを接続する吸込ダクトと、前記電源部と前記電熱線とを接続する電源線とを備え、
前記電源線が、前記吹出ダクト及び前記吸込ダクトの間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の空気循環式寝具。
【請求項３】
前記電源部と前記電熱線とを接続する電源線と、前記寝具本体に設けたセンサと、前記センサから出力された信号を検出する検出部と、前記センサと前記検出部とを接続する信号線とを備え、
前記電源線及び前記信号線が、同じ接続コネクタを介して前記電源部及び前記検出部に接続されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の空気循環式寝具。
【請求項４】
前記温度調節ユニットは、空気と熱交換して空気を冷却する冷熱源と、前記冷熱源と熱交換した空気を前記空気流路内に送風する送風ファンとを備え、
前記電源部が前記電熱線に電源を供給する暖房運転時に、前記制御部は前記冷熱源を停止させた状態で前記送風ファンを回転させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気循環式寝具。
【請求項５】
前記寝具本体は、使用者の胴体を収容する胴体収容部と使用者の足を収容する足収容部とを備え、
前記足収納部には、前記温度調節ユニットから吹き出した空気を前記空気流路に導入する開口部が設けられ、前記胴体収容部より密に前記電熱線が埋設されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の空気循環式寝具。
【請求項６】
前記温度調節ユニットは、空気と熱交換して空気を冷却する冷熱源と、前記冷熱源と熱交換した空気を前記空気流路内に送風する送風ファンとを備え、
前記電源部が前記電熱線に電源を供給する暖房運転時に、前記制御部が前記冷熱源を動作させた状態で前記送風ファンを回転させる除湿運転を実行できることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の空気循環式寝具。
【請求項７】
前記寝具本体内の湿度を検出する湿度センサを備え、
前記暖房運転時において、前記湿度センサの検出値が所定湿度以上になると前記除湿運転を実行し、前記湿度センサの検出値が所定湿度より小さくなると前記除湿運転を中止することを特徴とする請求項６に記載の空気循環式寝具。
【請求項８】
前記暖房運転時に前記除湿運転を実行すると、前記除湿運転の停止時に比べて前記電源部は前記電熱線の発熱量を増加させることを特徴とする請求項６又は７に記載の空気循環式寝具。
【請求項１】
空気を冷却する温度調節ユニットと、前記温度調節ユニットから吹き出した空気を循環させる空気流路が形成された寝具本体と、前記温度調節ユニットを制御する制御部と、前記寝具本体に埋設された電熱線と、前記電熱線に電源を供給する電源部とを備えることを特徴とする空気循環式寝具。
【請求項２】
前記空気流路の一端部と前記温度調節ユニットの吹出口とを接続する吹出ダクトと、前記空気流路の他端部と前記温度調節ユニットの吸込口とを接続する吸込ダクトと、前記電源部と前記電熱線とを接続する電源線とを備え、
前記電源線が、前記吹出ダクト及び前記吸込ダクトの間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の空気循環式寝具。
【請求項３】
前記電源部と前記電熱線とを接続する電源線と、前記寝具本体に設けたセンサと、前記センサから出力された信号を検出する検出部と、前記センサと前記検出部とを接続する信号線とを備え、
前記電源線及び前記信号線が、同じ接続コネクタを介して前記電源部及び前記検出部に接続されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の空気循環式寝具。
【請求項４】
前記温度調節ユニットは、空気と熱交換して空気を冷却する冷熱源と、前記冷熱源と熱交換した空気を前記空気流路内に送風する送風ファンとを備え、
前記電源部が前記電熱線に電源を供給する暖房運転時に、前記制御部は前記冷熱源を停止させた状態で前記送風ファンを回転させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気循環式寝具。
【請求項５】
前記寝具本体は、使用者の胴体を収容する胴体収容部と使用者の足を収容する足収容部とを備え、
前記足収納部には、前記温度調節ユニットから吹き出した空気を前記空気流路に導入する開口部が設けられ、前記胴体収容部より密に前記電熱線が埋設されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の空気循環式寝具。
【請求項６】
前記温度調節ユニットは、空気と熱交換して空気を冷却する冷熱源と、前記冷熱源と熱交換した空気を前記空気流路内に送風する送風ファンとを備え、
前記電源部が前記電熱線に電源を供給する暖房運転時に、前記制御部が前記冷熱源を動作させた状態で前記送風ファンを回転させる除湿運転を実行できることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の空気循環式寝具。
【請求項７】
前記寝具本体内の湿度を検出する湿度センサを備え、
前記暖房運転時において、前記湿度センサの検出値が所定湿度以上になると前記除湿運転を実行し、前記湿度センサの検出値が所定湿度より小さくなると前記除湿運転を中止することを特徴とする請求項６に記載の空気循環式寝具。
【請求項８】
前記暖房運転時に前記除湿運転を実行すると、前記除湿運転の停止時に比べて前記電源部は前記電熱線の発熱量を増加させることを特徴とする請求項６又は７に記載の空気循環式寝具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１１−５６０６４（Ｐ２０１１−５６０６４Ａ）
【公開日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２０９３７３（Ｐ２００９−２０９３７３）
【出願日】平成２１年９月１０日（２００９．９．１０）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【出願人】（５０２２８５６６４）東芝コンシューマエレクトロニクス・ホールディングス株式会社 (2,480)
【出願人】（５０３３７６５１８）東芝ホームアプライアンス株式会社 (2,436)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月１０日（２００９．９．１０）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【出願人】（５０２２８５６６４）東芝コンシューマエレクトロニクス・ホールディングス株式会社 (2,480)
【出願人】（５０３３７６５１８）東芝ホームアプライアンス株式会社 (2,436)
【Ｆターム（参考）】
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