車両用シート空調装置
【課題】 シート空調装置において、冷却時の結露防止を行うために湿度センサを要することなく、車室内の除湿状態を推定することにより簡便に結露防止を行う。
【解決手段】 車室内空調装置１は、エバポレータ１ａにより冷却された空調風を車室内へ吹き出す。エバポレータ１ａの下流側の空気温度Ｔｅがエバ後空気温センサ３ａにより検出される。エバ後空気温度Ｔｅは、車室内空気の除湿状態を代表する物理量であり、露点温度にほぼ等しいとみなすことができる。シート空調EＣＵ１０は、エバ後空気温Ｔｅを入力して、これに若干の補正値Δを加えて車室内空気の露点温度Ｔｄｐとして推定する。この推定された露点温度に基づいてシート部熱交換器であるペルチェ素子５の電力を制御して、シート内送風機６により、通風路７へ冷却された風を送風する。
【解決手段】 車室内空調装置１は、エバポレータ１ａにより冷却された空調風を車室内へ吹き出す。エバポレータ１ａの下流側の空気温度Ｔｅがエバ後空気温センサ３ａにより検出される。エバ後空気温度Ｔｅは、車室内空気の除湿状態を代表する物理量であり、露点温度にほぼ等しいとみなすことができる。シート空調EＣＵ１０は、エバ後空気温Ｔｅを入力して、これに若干の補正値Δを加えて車室内空気の露点温度Ｔｄｐとして推定する。この推定された露点温度に基づいてシート部熱交換器であるペルチェ素子５の電力を制御して、シート内送風機６により、通風路７へ冷却された風を送風する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用シート空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、車室内の空調装置とは別に、車両用シートそのものをシート用加熱冷却装置により加熱または冷却するシート空調装置がある。
【０００３】
夏期や、梅雨時などで、空調運転開始直後には、シート設定温度はまだ十分に空調されていない車室内空気温度よりも低く設定されている。したがって、シート用加熱冷却装置の熱交換部が車室内空気の露点以下となることがあり、その結果結露を発生することとなる。
【０００４】
また、冬期の車室内暖房運転時には、シート用加熱冷却装置は加熱側の能力を制御する一方、排熱側（冷却側）の温度状態は無考慮であり、場合によっては排熱側の温度が車室内空気の露点以下となり、その結果排熱側に結露が発生する。
【０００５】
そしてこのように車両用シート空調装置に結露が発生した場合、次のような問題が生ずる。１）加熱冷却装置としてのシート内の熱交換部やその周辺の湿潤箇所にカビ等が発生する。２）加熱冷却装置の冷却側温度が氷点以下となると、結露水は凍結し、ついには冷却側通風路を閉塞してしまう。３）結露水をドレンホース等で積極的に車外に廃棄しようとする場合は、このドレンホースのシート内への搭載に困難を伴う。
【０００６】
そこで、車両用シート空調装置の結露を防止するために、車室内空気の露点を求め、座席温度センサで検出されるシート表面温度が所定の露点領域になったときに、シート内に埋設したヒートパイプに設けた冷却素子の作動を停止するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−６０６８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記従来技術では、車室内空気の露点を求めるにあたって、車室内温度センサと車室内湿度センサとを備え、これらのセンサ出力に基づいて車室内空気の露点を算出していた。したがって、結露防止のために、シート表面温度を検出する温度センサおよび車室内湿度を検出する湿度センサが必要となり、システムの構造が複雑となるという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記点に鑑み、シート空調装置において、冷却時の結露防止を行うために湿度センサを要することなく、車室内の除湿状態を推定することにより簡便に結露防止を行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、車室内の空気温度を調節する車室内空調装置（１）が備える車室内の空気を冷却する空調用熱交換器（１ａ）において、空調用熱交換器の下流側の空気温度を代表する物理量（Ｔｅ）を検出する熱交換器後空気温度検出器（３ａ）と、車室内のシート（Ｓ）内またはシート近傍に配置され、シート部材を冷却するシート用熱交換部（５、５０、５２）と、シート用熱交換部の温度を制御するシート用熱交換部制御装置（１０）と、熱交換器後空気温度検出器により検出された検出値に基づき車室内の空気の露点（Ｔｄｐ）を推定する内気露点推定手段（１１）と、シート用熱交換部の目標温度（Ｔｓｅ０）を、推定された内気露点を下回らないように下限設定する目標温度設定手段（１２）と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、シート空調装置のシート用熱交換部の冷却時における結露を防止するために必要となる車室内の空気の露点を、空調用熱交換器の下流側の空気温度を代表する物理量に基づいて推定しているので、湿度センサを要することなく簡便なシステムとすることができる。
【００１１】
なお、請求項２に記載のように、空調用熱交換器はエバポレータ（１ａ）とし、熱交換器後空気温度検出器は、エバポレータ後空気温度センサ（３ａ）とすることができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、内気露点推定手段は、空気の露点を、熱交換器後空気温度検出器により検出された物理量に応じた空気温度に等しいものと推定することを特徴とする。
【００１３】
この発明によれば、検出された熱交換器後空気温度は、ほぼ車室内の空気の露点温度に等しいので、これにより、シート用熱交換部に導入される車室内空気の除湿状態を推定することができる。
【００１４】
請求項４に記載された発明は、内気露点推定手段は、空気の露点を、熱交換器後空気温度検出器により検出された物理量に応じた空気温度に所定の補正値（Δ）を加算した値として推定することを特徴とする。
【００１５】
この発明によれば、検出された熱交換器後空気温度に所定の補正値を加えた温度を車室内の空気の露点としているので、例えば、乗員や濡れた着衣等による加湿量や検出器のバラツキなどよる変動分を考慮した露点を推定することができる。
【００１６】
さらに補正値を、請求項５に記載のように、車室内空調装置の起動後の時間経過とともに小さくなる値とすることにより、車室内空調装置の起動初期における車室内空気の一部を除湿した状態から、時間経過に応じて定常状態、すなわち車室内の湿度（絶対湿度）が熱交換器後の湿度（絶対湿度）にほぼ等しくなる状態となるまでの露点の推移を正確に推定することができる。
【００１７】
また、請求項６に記載のように、補正値を、内気温センサにより検出された車室内の空気温度が高いほど大きい値とすることにより、車室内の空気温度の除湿状態の変化を考慮した露点の推定が可能となる。すなわち、車室内の空気温度が高いほど車室内空調装置の起動からの経過時間が短いと判定でき、これに基づき露点の補正値を決めることができる。
【００１８】
さらにまた、請求項７に記載のように、補正値は、空調用熱交換器の目標温度として設定される目標エバ後温度（ＴＥＯ）と熱交換器後空気温度検出器により検出された物理量に応じた空気温度との偏差が大きいほど大きくなるよう設定されている値とすることにより、車室内空調装置の起動からの経過時間に応じた車室内の空気温度の除湿状態の変化を考慮した露点の推定が可能となる。
【００１９】
請求項８に記載の発明は、目標温度設定手段は、乗員により設定された設定値（Ａ）に応じて仮目標温度を設定するとともに、推定された車室内の空気の露点と仮目標温度とのいずれか大きい方の温度を目標温度として設定することを特徴とする。
【００２０】
これによれば、乗員による設定値をも考慮して、シート空調装置における結露を防止可能なシート用熱交換部の目標温度を設定することができる。
【００２１】
なお、シート用熱交換部は、請求項９に記載のようにペルチェ素子（５）とすることも、あるいは、請求項１０に記載のように冷凍サイクルの熱交換部（５０）とすることも、さらには、請求項１１に記載のようにブラインチューブ（５２）とすることも可能である。
【００２２】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図面を参照して説明する。図１は本第１実施形態の車両用シート空調装置の概略構成を示す図である。
【００２４】
本実施形態は、車室内の空間に空調風を吹き出して車室内の空気温度を調節する車室内空調装置１を備えている。車室内空調装置１は、空調用熱交換器としてのエバポレータ１ａを備え、このエバポレータ１ａにより空気を冷却して空調風として車室内に吹き出す。
【００２５】
車室内空調装置１から吹き出される空調風の吹出温度および風量は空調制御手段としてのエアコンＥＣＵ２により制御される。
【００２６】
エアコンＥＣＵ２は、マイクロコンピュータにより構成され、エバポレータ１ａの下流側の空気温度（エバポレータ１ａにて熱交換された空気温度で、エバ後空気温という）Ｔｅを検出する熱交換器後空気温度検出器としてのエバ後空気温センサ３ａと、車室内の空気温度Ｔｒを検出する内気温センサ３ｂと、外気温Ｔａｍを検出する外気温センサ３ｃと、日射量Ｔｓを検出する日射センサ３ｄとが接続されている。
【００２７】
また、エアコンＥＣＵ２にはエアコンパネル４が接続され、乗員によりエアコンパネル４で設定された、設定温度Ｔｓｅｔ、吹出口モード、マニュアル風量、等の各種空調設定値が入力される。さらにエアコンパネル４には、乗員が後述するシート空調の設定値Ａ（１：冷、２：やや例、３：ニュートラル、４：やや暖、５：暖）を入力するスイッチが設けられており、この乗員により入力されたシート空調設定値ＡはエアコンＥＣＵ２を介してシート空調ＥＣＵ１０に送られる。
【００２８】
なお、本実施形態におけるエアコンＥＣＵ２による空調制御は、よく知られた制御ロジックに基づいて行われる。すなわち、乗員による設定温度Ｔｓｅｔ、検出された内気温Ｔｒおよび日射量Ｔｓに基づき、数式１により、車室内に吹き出す空気の目標吹出温度ＴＡＯが算出される。
【００２９】
ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ・Ｔｓｅｔ−Ｋｒ・Ｔｒ−Ｋａｍ・Ｔａｍ−Ｋｓ・Ｔｓ＋Ｃ
・・・（数式１）
なお、数式１において、Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ、Ｋａ、Ｃはそれぞれ定数である。
【００３０】
この目標吹出温度ＴＡＯに応じて、ブロワによる車室内への送風量が決められるとともに、車室内への吹出モード（デフ、フェイス、フット、バイレベル）が決定される。
【００３１】
さらに、この目標吹出温度ＴＡＯに応じて、エバポレータ１ａを通過した直後の空気温度の目標値である目標エバ後空気温ＴＥＯが決定される。そして、エアコンＥＣＵ２はこの目標エバ後空気温度ＴＥＯと検出されたエバ後空気温Ｔｅとの偏差に応じて圧縮機（図示せず）をＯＮ−ＯＦＦ制御してエバポレータ１ａへの冷媒流量を制御して、エバポレータ１ａの温度を制御する。
【００３２】
次に、目標ダンパ開度ＳＷが数式２により算出される。なお、数式２中、Ｔｗは図示しないヒータコア内を流れるエンジン冷却水温である。
【００３３】
ＳＷ＝｛（ＴＡＯ−Ｔｅ）／（Ｔｗ−Ｔｅ）｝×１００（％） ・・・（数式２）
この目標ダンパ開度ＳＷは、エバポレータ１ａの下流側に配置されたエアミックスダンパ（図示せず）の開度を決めるもので、このエアミックスダンパの開度により、エバポレータ１ａにより冷却された空気がその下流側のヒータコア（図示せず）と熱交換して加熱される温風量と、ヒータコアをバイパスするエバポレータ１ａによる冷風量との混合割合が決定される。これにより、所望の吹出温度の風が車室内へ送風される。
【００３４】
なお、エバ後空気温センサ３ａにより検出されるエバポレータ１ａを通過した直後のエバ後空気温Ｔｅは、車室内空調装置１の除湿性能を代表する値である。
【００３５】
次に、本実施形態のシート空調装置について説明する。本実施形態のシート空調装置は、シートＳ内に設けられた、シート用熱交換部としてのペルチェ素子５と、シート内送風機６と、通風路７と、着座面吹出口８ａ、８ｂと、シート用熱交換部温度センサ９と、シート用熱交換部制御装置としてのシート空調ＥＣＵ１０とを備えている。
【００３６】
ペルチェ素子５は、よく知られているように、異種導体等の接点に電流を流すことによりその接点でジュール熱以外の熱の発生または吸収を生ずる素子であり、接点に流す電流の向きを逆にすると熱の発生と吸収との関係が逆になるものである。シート内送風機６は、ペルチェ素子５の上流側に設けられ、車室内の空気を導入して所定風量でペルチェ素子５に向けて送風する。
【００３７】
ペルチェ素子５の下流側にはシートＳのクッション内部に通風路７が形成されており、シート内送風機６により送風されペルチェ素子５により冷却された空調風の通路となっている。通風路７の下流側端部には、多数の着座面吹出口８ａ、８ｂが形成されており、この着座面吹出口８ａ、８ｂより空調風がシートＳに着座した乗員の下半身および背部に向けて吹き出されるとともに、この空調風により着座部分のシート部材であるクッション部も冷却される。
【００３８】
シート用熱交換部温度センサ９は、シート用熱交換部であるペルチェ素子５の通風路７における下流側に配置され、ペルチェ素子５での熱交換度合いに相当する空気温度Ｔｓｅを検出する。
【００３９】
シート空調ＥＣＵ１０はコンピュータにより構成され、シート用熱交換部温度センサ９の検出温度Ｔｓｅと、エアコンＥＣＵ２より送られるエバ後空気温Ｔｅとを入力し、ペルチェ素子５の通電制御およびシート内送風機６の送風量の制御を後述する制御フローにより行っている。
【００４０】
次に、シート空調装置の作動について説明する。図２は、シート空調ＥＣＵ１０にて実行される制御ルーチンのフローチャートを示している。この制御ルーチンは、車室内空調装置１の電源がオンされるとともに開始され、所定周期で繰り返し実行される。
【００４１】
まずステップＳ１０で、シート用熱交換部温度センサ９からの検出温度Ｔｓｅ、エバ後空気Ｔｅおよびエアコンパネル４にて設定されたシート空調設定値Ａが読み込まれる。
【００４２】
次にステップＳ２０で、仮目標温度Ｔｓｅ１を算出する。具体的には、図３に示される特性表に基づき、シート空調設定値Ａに応じた仮目標温度Ｔｓｅ１が設定される。なお、図３には、シート内送風機６の目標風量をＨｉ：高、Ｌｏ：低として示している。また、内気温センサ３ｂにより検出される車室内温度Ｔｒが高いときや日射センサ３ｄにより検出される日射量Ｔｓが大きいときには、これらの値に応じて仮目標温度Ｔｓｅ１を下方修正（低い値に変更）する。
【００４３】
次のステップＳ３０では、シートＳ内に導入される車室内空気の除湿状態を推定するために内気露点温度Ｔｄｐが推定演算される。すなわち、除湿状態とは内気の露点温度であり、この内気露点温度Ｔｄｐは、読み込まれたエバ後空気温Ｔｅにほぼ等しいものとみなすことができる。さらに本第１実施形態では、内気露点温度Ｔｄｐを、エバ後空気温Ｔｅに補正値Δを加算することにより推定する。すなわち、Ｔｄｐ＝Ｔｅ＋Δである。この補正値Δは、乗員や濡れた着衣等による加湿量やセンサ出力のバラツキ、制御特性のバラツキ等の影響を加味して露点温度Ｔｄｐにマージンを設けるもので、例えば、２℃とすることができる。このステップＳ３０での処理が、内気露点推定手段１１に相当する。
【００４４】
ステップＳ４０では、シート用熱交換部（ペルチェ素子）５の目標温度の下限処理を行い、最終的な目標温度Ｔｓｅ０を、数式３に基づき算出する。なお、数式３において、ＭＡＸは、カッコ内の変数の最大値を選択する演算子である。
【００４５】
Ｔｓｅ０＝ＭＡＸ（Ｔｓｅ１，Ｔｄｐ） ・・・（数式３）
これにより、シート用熱交換部５の目標温度Ｔｓｅ０は、仮目標温度Ｔｓｅ１および推定された内気露点温度Ｔｄｐのうち、大きい方の値とされる。
【００４６】
例えば、エバ後空気温Ｔｅ＝１０℃、補正値Δ＝２℃のとき、Ｓ３０で推定される露点Ｔｄｐ＝Ｔｅ＋Δ＝１２℃である。一方、乗員によるシート空調の設定値Ａと車室内温度Ｔｒおよび日射Ｔｓに応じてＳ２０で算出された仮目標温度Ｔｓｅ１＝８℃である場合、数式３より、Ｔｓｅ０＝ＭＡＸ（８℃、１２℃）＝１２℃となる。このステップＳ４０での処理が目標温度設定手段１２に相当する。
【００４７】
これらの関係は、図４に示される。なお図４は、補正値Δ＝２℃（一定値）の例を示している。図４中、実線で示されるＴｄｐより上の領域が、本実施形態におけるシート用熱交換部５の冷却作動する領域（作動域）である。
【００４８】
次のステップＳ５０では、アクチュエータとしてのペルチェ素子５の指示値である印加電圧Ｖｐを算出する。すなわち、上記ステップＳ４０にて算出された目標温度Ｔｓｅ０とシート用熱交換部温度センサ９により検出された検出温度Ｔｓｅとの偏差に応じて、この温度偏差が大きいほど吸熱量が大きくなるよう予め設定されている制御特性マップに基づき、アクチュエータであるペルチェ素子５への印加電圧Ｖｐを算出している。
【００４９】
また、このステップでは、もう一つのアクチュエータであるシート内送風機６の送風量を決めるブロワレベルＶｂも算出される。これは、乗員によるシート空調設定値Ａに応じてＨｉまたはＬｏとして設定される目標風量に応じたものである。
【００５０】
そして、ステップＳ６０にて、アクチュエータであるペルチェ素子５およびシート内送風機６が、それぞれ算出された指示値に応じて駆動される。以上の処理が、所定周期で繰り返し行われる。
【００５１】
このように、本第１実施形態では、シート用熱交換部としてのペルチェ素子５に電圧を印加して目標温度Ｔｓｅ０となるよう冷却するとともに、シート内送風機６により導入された車室内空気をペルチェ素子５に送風する。これにより冷却された空気は、シートＳ内の通風路７を通って着座面吹出口８ａ、８ｂよりシートＳに着座している乗員に向けて吹き出され、乗員は快適なシート空調状態を得ることができる。
【００５２】
一方、車室内空調装置１が備えるエバポレータ１ａの通過後の空気温度（エバ後空気温）Ｔｅに補正値Δを加算することによって、車室内の除湿状態を考慮した車室内空気の露点温度Ｔｄｐを推定することができる。このように推定された露点温度Ｔｄｐは、結露が発生しないシート用熱交換部冷却時の目標温度の下限値とすることができる。
【００５３】
さらに本第１実施形態では、このシート用熱交換部の冷却時の目標温度Ｔｅｓ０を、乗員により設定されたシート空調設定値Ａに応じた仮目標温度Ｔｓｅ１と、推定された露点温度Ｔｄｐとの高い方の値としているので、乗員の希望するシート空調温度も考慮した結露防止可能なシート空調制御を行うことができる。
【００５４】
（第２実施形態）
次に第２実施形態について説明する。本第２実施形態は、露点Ｔｄｐの推定における補正値Δを一定値ではなく変動値とする点のみが、上記第１実施形態と異なっている。したがって、他の構成は第１実施形態と同じであるので、同じ構成部分については説明を省略し、以下異なる部分についてのみ説明する。
【００５５】
本第２実施形態における補正値Δの考え方は次のとおりである。車室内空調装置１の起動直後は、まだ車室内空気の一部を除湿したにすぎず、車室内の湿度（絶対湿度）はエバポレータ１ａの下流側での湿度（絶対湿度）よりも高い場合がある。
【００５６】
そして、起動後の時間経過とともに、空調が定常状態に近づくにつれて、車室内の湿度（絶対湿度）はエバポレータ１ａの下流側の湿度（絶対湿度）にほぼ等しくなる。本第２実施形態では、補正値Δをこの車室内空調装置１の起動後の時間経過に応じた湿度変化を考慮したものとするものである。
【００５７】
すなわち、本第２実施形態では、図２のステップＳ３０における内気露点温度Ｔｄｐを推定演算するときの補正値Δとして、図５（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示す３つの特性のいずれかを用いる。なお、これらの特性の補正値Δは、シート空調ＥＣＵ１０にマップとして予め記憶され、内気露点推定手段１１に相当するステップＳ３０での推定演算に用いられる。
【００５８】
図５（Ａ）は、車室内空調装置１の起動後の時間経過とともに、補正値Δが減少する特性を示す。この変化線図は、予め実験的に求めることができ、これにより露点推定精度を高めることができる。
【００５９】
なお、図５（Ａ）において、起動直後（ｔ＝０）の補正値Δを、車室内空気温度Ｔｒに応じて決める、すなわち、Ｔｒが大きいほどΔ（ｔ＝０）を大きくすることにより、さらに露点の推定精度を向上させることができる。
【００６０】
また、図５（Ｂ）に示す例は、車室内空気温度Ｔｒが高いほど補正値Δを大きく設定する特性である。すなわち、車室内空気温度Ｔｒが高いほど車室内空調装置１の起動から時間が経過していないものとみなして、補正値Δを変化させる。
【００６１】
さらに、図５（Ｃ）に示す例は、エバポレータ１ａの下流側における目標温度である目標エバ後空気温度ＴＥＯとエバ後空気温センサ３ａにより検出されたエバ後空気温Ｔｅとの偏差が大きいほど、車室内空調装置１の起動からの時間が経過していないものとみなして、補正値Δを大きく設定する特性である。
【００６２】
以上のように、車室内空調装置１の起動からの経過時間ｔに応じて補正値Δを減少させるように変動させることにより、空調の過渡状態においても、露点を正確に推定することができる。
【００６３】
なお、図５（Ｃ）において、横軸をそれぞれ検出された車室内空気温度Ｔｒとエバ後空気温Ｔｅとの偏差として、この偏差が大きいほど補正値Δを大きくなるよう設定してもよい。この場合にも、この偏差が大きいほど車室内空調装置１の起動からの経過時間が小さいものとみなすことができる。
【００６４】
（他の実施形態）
上記第１および第２実施形態では、アクチュエータとしてのシート用熱交換部であるペルチェ素子５の温度制御を、シート用熱交換部温度センサ９により検出されるペルチェ素子５の下流側空気温度Ｔｓｅが目標温度Ｔｓｅ０になるようクローズドループ制御するものであったが、これに限らず、オープンループ制御を行ってもよい。
【００６５】
すなわち、予め、内気温Ｔｒとシート内送風機６の風量とペルチェ素子５への印加電圧Ｖｐとペルチェ素子５の下流側空気温度Ｔｓｅ（予測値）との関係を実験で求めておき、これらの関係をマップ化して記憶しておく。図２のステップＳ５０において、このマップから、与えられたＴｒ（内気温センサ３ｂ検出値）、風量（乗員設定値）、Ｔｓｅ０（数式３による算出値）に基づき指示電圧Ｖｐを決定する。これにより、シート用熱交換部温度センサ９を設けることなく、センサレスでペルチェ素子５を所望の温度に制御し、かつ結露を防止することができる。
【００６６】
上記第１および第２実施形態では、シート用熱交換部としてペルチェ素子５を用いた例を示したが、これに限らず、次のような他のシート用熱交換部を用いてもよい。
【００６７】
図６は、冷温熱発生源５１としての小型冷凍サイクルを構成し、シート用熱交換部としての蒸発器５０を搭載する例を示している。蒸発器５０の上流側には、上記第１および第２実施形態と同様、シート内送風機６を配置し、蒸発器５０において熱交換された冷却風が通風路７を通って、着座面吹出口８ａ、８ｂより乗員に向けて吹き出される。小型冷凍サイクル５１は、蒸発器５０の下流側の温度が目標温度Ｔｓｅ０となるよう、シート空調ＥＣＵ１０により制御される。
【００６８】
また、他の実施形態として、図６における冷温熱発生源５１を、特開平５−２８４５１号公報に記載されているブライン熱交換容器により構成してもよい。この場合には、シート用熱交換部５０には、ブライン熱交換器５１からブラインが供給され、これによりシート内送風機６から送風される車室内空気を冷却する。
【００６９】
さらに、他の実施形態として、図７に示すように、冷温熱発生源５１をブライン熱交換器とし、このブライン熱交換容器から供給されるブラインをシートＳ内に埋設したシート用熱交換部としての冷媒用配管であるブラインチューブ５２に循環させるようにしてもよい。この場合には、送風される空気を介さず、シート部材（クッション部）の熱伝導を利用して乗員を冷却することができる。
【００７０】
さらにまた、シート用熱交換部として図７に示すブラインチューブ５２を用いるとともに、さらに、図６のようにシート内送風機６および通風路７、吹出口８ａ、８ｂを併用する形態としてもよい。この場合には、着座面近くに埋設されたブラインチューブ５２の近傍に着座面吹出口８ａ、８ｂを形成することにより、熱伝導による冷却と送風空気による冷却を共に利用することができる。
【００７１】
また、上記第１および第２実施形態では、冷温熱発生源および熱交換部として、各シートＳそれぞれにペルチェ素子を個別に設ける例を示したが、これに限らず、シート毎に設けたシート用熱交換部と、複数のシート用熱交換部に１つの共用型冷温熱発生源（小型冷凍サイクルまたはブライン熱交換容器）とにより構成してもよい。
【００７２】
さらにまた、冷温熱発生源として冷凍回路（小型冷凍サイクル回路やブライン回路）を用いる場合には蓄熱容器を備えてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】第１実施形態の車両用シート空調装置の概略構成を示す図である。
【図２】第１実施形態のシート空調ＥＣＵにて実行される制御ルーチンのフローチャートである。
【図３】シート空調の仮目標値を示す図表である。
【図４】エバ後空気温Ｔｅと推定された内気露点温度Ｔｄｐとの関係を示す線図である。
【図５】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、第２実施形態における内気露点温度の補正値Δの特性線図である。
【図６】他の実施形態のシート用熱交換部の構成を示す図である。
【図７】他の実施形態のシート用熱交換部の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００７４】
１…車室内空調装置、１ａ…エバポレータ（空調用熱交換器）、２…エアコンＥＣＵ、
３ａ…エバ後空気温センサ（エバ後空気温センサ、熱交換器後空気温度検出器）、
３ｂ…内気温センサ、４…エアコンパネル、５…ペルチェ素子（シート用熱交換部）、
６…シート内送風機、７…通風路、８ａ、８ｂ…着座面吹出口、
９…シート用熱交換部温度センサ、１０…シート空調ＥＣＵ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用シート空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、車室内の空調装置とは別に、車両用シートそのものをシート用加熱冷却装置により加熱または冷却するシート空調装置がある。
【０００３】
夏期や、梅雨時などで、空調運転開始直後には、シート設定温度はまだ十分に空調されていない車室内空気温度よりも低く設定されている。したがって、シート用加熱冷却装置の熱交換部が車室内空気の露点以下となることがあり、その結果結露を発生することとなる。
【０００４】
また、冬期の車室内暖房運転時には、シート用加熱冷却装置は加熱側の能力を制御する一方、排熱側（冷却側）の温度状態は無考慮であり、場合によっては排熱側の温度が車室内空気の露点以下となり、その結果排熱側に結露が発生する。
【０００５】
そしてこのように車両用シート空調装置に結露が発生した場合、次のような問題が生ずる。１）加熱冷却装置としてのシート内の熱交換部やその周辺の湿潤箇所にカビ等が発生する。２）加熱冷却装置の冷却側温度が氷点以下となると、結露水は凍結し、ついには冷却側通風路を閉塞してしまう。３）結露水をドレンホース等で積極的に車外に廃棄しようとする場合は、このドレンホースのシート内への搭載に困難を伴う。
【０００６】
そこで、車両用シート空調装置の結露を防止するために、車室内空気の露点を求め、座席温度センサで検出されるシート表面温度が所定の露点領域になったときに、シート内に埋設したヒートパイプに設けた冷却素子の作動を停止するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−６０６８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記従来技術では、車室内空気の露点を求めるにあたって、車室内温度センサと車室内湿度センサとを備え、これらのセンサ出力に基づいて車室内空気の露点を算出していた。したがって、結露防止のために、シート表面温度を検出する温度センサおよび車室内湿度を検出する湿度センサが必要となり、システムの構造が複雑となるという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記点に鑑み、シート空調装置において、冷却時の結露防止を行うために湿度センサを要することなく、車室内の除湿状態を推定することにより簡便に結露防止を行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、車室内の空気温度を調節する車室内空調装置（１）が備える車室内の空気を冷却する空調用熱交換器（１ａ）において、空調用熱交換器の下流側の空気温度を代表する物理量（Ｔｅ）を検出する熱交換器後空気温度検出器（３ａ）と、車室内のシート（Ｓ）内またはシート近傍に配置され、シート部材を冷却するシート用熱交換部（５、５０、５２）と、シート用熱交換部の温度を制御するシート用熱交換部制御装置（１０）と、熱交換器後空気温度検出器により検出された検出値に基づき車室内の空気の露点（Ｔｄｐ）を推定する内気露点推定手段（１１）と、シート用熱交換部の目標温度（Ｔｓｅ０）を、推定された内気露点を下回らないように下限設定する目標温度設定手段（１２）と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、シート空調装置のシート用熱交換部の冷却時における結露を防止するために必要となる車室内の空気の露点を、空調用熱交換器の下流側の空気温度を代表する物理量に基づいて推定しているので、湿度センサを要することなく簡便なシステムとすることができる。
【００１１】
なお、請求項２に記載のように、空調用熱交換器はエバポレータ（１ａ）とし、熱交換器後空気温度検出器は、エバポレータ後空気温度センサ（３ａ）とすることができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、内気露点推定手段は、空気の露点を、熱交換器後空気温度検出器により検出された物理量に応じた空気温度に等しいものと推定することを特徴とする。
【００１３】
この発明によれば、検出された熱交換器後空気温度は、ほぼ車室内の空気の露点温度に等しいので、これにより、シート用熱交換部に導入される車室内空気の除湿状態を推定することができる。
【００１４】
請求項４に記載された発明は、内気露点推定手段は、空気の露点を、熱交換器後空気温度検出器により検出された物理量に応じた空気温度に所定の補正値（Δ）を加算した値として推定することを特徴とする。
【００１５】
この発明によれば、検出された熱交換器後空気温度に所定の補正値を加えた温度を車室内の空気の露点としているので、例えば、乗員や濡れた着衣等による加湿量や検出器のバラツキなどよる変動分を考慮した露点を推定することができる。
【００１６】
さらに補正値を、請求項５に記載のように、車室内空調装置の起動後の時間経過とともに小さくなる値とすることにより、車室内空調装置の起動初期における車室内空気の一部を除湿した状態から、時間経過に応じて定常状態、すなわち車室内の湿度（絶対湿度）が熱交換器後の湿度（絶対湿度）にほぼ等しくなる状態となるまでの露点の推移を正確に推定することができる。
【００１７】
また、請求項６に記載のように、補正値を、内気温センサにより検出された車室内の空気温度が高いほど大きい値とすることにより、車室内の空気温度の除湿状態の変化を考慮した露点の推定が可能となる。すなわち、車室内の空気温度が高いほど車室内空調装置の起動からの経過時間が短いと判定でき、これに基づき露点の補正値を決めることができる。
【００１８】
さらにまた、請求項７に記載のように、補正値は、空調用熱交換器の目標温度として設定される目標エバ後温度（ＴＥＯ）と熱交換器後空気温度検出器により検出された物理量に応じた空気温度との偏差が大きいほど大きくなるよう設定されている値とすることにより、車室内空調装置の起動からの経過時間に応じた車室内の空気温度の除湿状態の変化を考慮した露点の推定が可能となる。
【００１９】
請求項８に記載の発明は、目標温度設定手段は、乗員により設定された設定値（Ａ）に応じて仮目標温度を設定するとともに、推定された車室内の空気の露点と仮目標温度とのいずれか大きい方の温度を目標温度として設定することを特徴とする。
【００２０】
これによれば、乗員による設定値をも考慮して、シート空調装置における結露を防止可能なシート用熱交換部の目標温度を設定することができる。
【００２１】
なお、シート用熱交換部は、請求項９に記載のようにペルチェ素子（５）とすることも、あるいは、請求項１０に記載のように冷凍サイクルの熱交換部（５０）とすることも、さらには、請求項１１に記載のようにブラインチューブ（５２）とすることも可能である。
【００２２】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図面を参照して説明する。図１は本第１実施形態の車両用シート空調装置の概略構成を示す図である。
【００２４】
本実施形態は、車室内の空間に空調風を吹き出して車室内の空気温度を調節する車室内空調装置１を備えている。車室内空調装置１は、空調用熱交換器としてのエバポレータ１ａを備え、このエバポレータ１ａにより空気を冷却して空調風として車室内に吹き出す。
【００２５】
車室内空調装置１から吹き出される空調風の吹出温度および風量は空調制御手段としてのエアコンＥＣＵ２により制御される。
【００２６】
エアコンＥＣＵ２は、マイクロコンピュータにより構成され、エバポレータ１ａの下流側の空気温度（エバポレータ１ａにて熱交換された空気温度で、エバ後空気温という）Ｔｅを検出する熱交換器後空気温度検出器としてのエバ後空気温センサ３ａと、車室内の空気温度Ｔｒを検出する内気温センサ３ｂと、外気温Ｔａｍを検出する外気温センサ３ｃと、日射量Ｔｓを検出する日射センサ３ｄとが接続されている。
【００２７】
また、エアコンＥＣＵ２にはエアコンパネル４が接続され、乗員によりエアコンパネル４で設定された、設定温度Ｔｓｅｔ、吹出口モード、マニュアル風量、等の各種空調設定値が入力される。さらにエアコンパネル４には、乗員が後述するシート空調の設定値Ａ（１：冷、２：やや例、３：ニュートラル、４：やや暖、５：暖）を入力するスイッチが設けられており、この乗員により入力されたシート空調設定値ＡはエアコンＥＣＵ２を介してシート空調ＥＣＵ１０に送られる。
【００２８】
なお、本実施形態におけるエアコンＥＣＵ２による空調制御は、よく知られた制御ロジックに基づいて行われる。すなわち、乗員による設定温度Ｔｓｅｔ、検出された内気温Ｔｒおよび日射量Ｔｓに基づき、数式１により、車室内に吹き出す空気の目標吹出温度ＴＡＯが算出される。
【００２９】
ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ・Ｔｓｅｔ−Ｋｒ・Ｔｒ−Ｋａｍ・Ｔａｍ−Ｋｓ・Ｔｓ＋Ｃ
・・・（数式１）
なお、数式１において、Ｋｓｅｔ、Ｋｒ、Ｋａｍ、Ｋａ、Ｃはそれぞれ定数である。
【００３０】
この目標吹出温度ＴＡＯに応じて、ブロワによる車室内への送風量が決められるとともに、車室内への吹出モード（デフ、フェイス、フット、バイレベル）が決定される。
【００３１】
さらに、この目標吹出温度ＴＡＯに応じて、エバポレータ１ａを通過した直後の空気温度の目標値である目標エバ後空気温ＴＥＯが決定される。そして、エアコンＥＣＵ２はこの目標エバ後空気温度ＴＥＯと検出されたエバ後空気温Ｔｅとの偏差に応じて圧縮機（図示せず）をＯＮ−ＯＦＦ制御してエバポレータ１ａへの冷媒流量を制御して、エバポレータ１ａの温度を制御する。
【００３２】
次に、目標ダンパ開度ＳＷが数式２により算出される。なお、数式２中、Ｔｗは図示しないヒータコア内を流れるエンジン冷却水温である。
【００３３】
ＳＷ＝｛（ＴＡＯ−Ｔｅ）／（Ｔｗ−Ｔｅ）｝×１００（％） ・・・（数式２）
この目標ダンパ開度ＳＷは、エバポレータ１ａの下流側に配置されたエアミックスダンパ（図示せず）の開度を決めるもので、このエアミックスダンパの開度により、エバポレータ１ａにより冷却された空気がその下流側のヒータコア（図示せず）と熱交換して加熱される温風量と、ヒータコアをバイパスするエバポレータ１ａによる冷風量との混合割合が決定される。これにより、所望の吹出温度の風が車室内へ送風される。
【００３４】
なお、エバ後空気温センサ３ａにより検出されるエバポレータ１ａを通過した直後のエバ後空気温Ｔｅは、車室内空調装置１の除湿性能を代表する値である。
【００３５】
次に、本実施形態のシート空調装置について説明する。本実施形態のシート空調装置は、シートＳ内に設けられた、シート用熱交換部としてのペルチェ素子５と、シート内送風機６と、通風路７と、着座面吹出口８ａ、８ｂと、シート用熱交換部温度センサ９と、シート用熱交換部制御装置としてのシート空調ＥＣＵ１０とを備えている。
【００３６】
ペルチェ素子５は、よく知られているように、異種導体等の接点に電流を流すことによりその接点でジュール熱以外の熱の発生または吸収を生ずる素子であり、接点に流す電流の向きを逆にすると熱の発生と吸収との関係が逆になるものである。シート内送風機６は、ペルチェ素子５の上流側に設けられ、車室内の空気を導入して所定風量でペルチェ素子５に向けて送風する。
【００３７】
ペルチェ素子５の下流側にはシートＳのクッション内部に通風路７が形成されており、シート内送風機６により送風されペルチェ素子５により冷却された空調風の通路となっている。通風路７の下流側端部には、多数の着座面吹出口８ａ、８ｂが形成されており、この着座面吹出口８ａ、８ｂより空調風がシートＳに着座した乗員の下半身および背部に向けて吹き出されるとともに、この空調風により着座部分のシート部材であるクッション部も冷却される。
【００３８】
シート用熱交換部温度センサ９は、シート用熱交換部であるペルチェ素子５の通風路７における下流側に配置され、ペルチェ素子５での熱交換度合いに相当する空気温度Ｔｓｅを検出する。
【００３９】
シート空調ＥＣＵ１０はコンピュータにより構成され、シート用熱交換部温度センサ９の検出温度Ｔｓｅと、エアコンＥＣＵ２より送られるエバ後空気温Ｔｅとを入力し、ペルチェ素子５の通電制御およびシート内送風機６の送風量の制御を後述する制御フローにより行っている。
【００４０】
次に、シート空調装置の作動について説明する。図２は、シート空調ＥＣＵ１０にて実行される制御ルーチンのフローチャートを示している。この制御ルーチンは、車室内空調装置１の電源がオンされるとともに開始され、所定周期で繰り返し実行される。
【００４１】
まずステップＳ１０で、シート用熱交換部温度センサ９からの検出温度Ｔｓｅ、エバ後空気Ｔｅおよびエアコンパネル４にて設定されたシート空調設定値Ａが読み込まれる。
【００４２】
次にステップＳ２０で、仮目標温度Ｔｓｅ１を算出する。具体的には、図３に示される特性表に基づき、シート空調設定値Ａに応じた仮目標温度Ｔｓｅ１が設定される。なお、図３には、シート内送風機６の目標風量をＨｉ：高、Ｌｏ：低として示している。また、内気温センサ３ｂにより検出される車室内温度Ｔｒが高いときや日射センサ３ｄにより検出される日射量Ｔｓが大きいときには、これらの値に応じて仮目標温度Ｔｓｅ１を下方修正（低い値に変更）する。
【００４３】
次のステップＳ３０では、シートＳ内に導入される車室内空気の除湿状態を推定するために内気露点温度Ｔｄｐが推定演算される。すなわち、除湿状態とは内気の露点温度であり、この内気露点温度Ｔｄｐは、読み込まれたエバ後空気温Ｔｅにほぼ等しいものとみなすことができる。さらに本第１実施形態では、内気露点温度Ｔｄｐを、エバ後空気温Ｔｅに補正値Δを加算することにより推定する。すなわち、Ｔｄｐ＝Ｔｅ＋Δである。この補正値Δは、乗員や濡れた着衣等による加湿量やセンサ出力のバラツキ、制御特性のバラツキ等の影響を加味して露点温度Ｔｄｐにマージンを設けるもので、例えば、２℃とすることができる。このステップＳ３０での処理が、内気露点推定手段１１に相当する。
【００４４】
ステップＳ４０では、シート用熱交換部（ペルチェ素子）５の目標温度の下限処理を行い、最終的な目標温度Ｔｓｅ０を、数式３に基づき算出する。なお、数式３において、ＭＡＸは、カッコ内の変数の最大値を選択する演算子である。
【００４５】
Ｔｓｅ０＝ＭＡＸ（Ｔｓｅ１，Ｔｄｐ） ・・・（数式３）
これにより、シート用熱交換部５の目標温度Ｔｓｅ０は、仮目標温度Ｔｓｅ１および推定された内気露点温度Ｔｄｐのうち、大きい方の値とされる。
【００４６】
例えば、エバ後空気温Ｔｅ＝１０℃、補正値Δ＝２℃のとき、Ｓ３０で推定される露点Ｔｄｐ＝Ｔｅ＋Δ＝１２℃である。一方、乗員によるシート空調の設定値Ａと車室内温度Ｔｒおよび日射Ｔｓに応じてＳ２０で算出された仮目標温度Ｔｓｅ１＝８℃である場合、数式３より、Ｔｓｅ０＝ＭＡＸ（８℃、１２℃）＝１２℃となる。このステップＳ４０での処理が目標温度設定手段１２に相当する。
【００４７】
これらの関係は、図４に示される。なお図４は、補正値Δ＝２℃（一定値）の例を示している。図４中、実線で示されるＴｄｐより上の領域が、本実施形態におけるシート用熱交換部５の冷却作動する領域（作動域）である。
【００４８】
次のステップＳ５０では、アクチュエータとしてのペルチェ素子５の指示値である印加電圧Ｖｐを算出する。すなわち、上記ステップＳ４０にて算出された目標温度Ｔｓｅ０とシート用熱交換部温度センサ９により検出された検出温度Ｔｓｅとの偏差に応じて、この温度偏差が大きいほど吸熱量が大きくなるよう予め設定されている制御特性マップに基づき、アクチュエータであるペルチェ素子５への印加電圧Ｖｐを算出している。
【００４９】
また、このステップでは、もう一つのアクチュエータであるシート内送風機６の送風量を決めるブロワレベルＶｂも算出される。これは、乗員によるシート空調設定値Ａに応じてＨｉまたはＬｏとして設定される目標風量に応じたものである。
【００５０】
そして、ステップＳ６０にて、アクチュエータであるペルチェ素子５およびシート内送風機６が、それぞれ算出された指示値に応じて駆動される。以上の処理が、所定周期で繰り返し行われる。
【００５１】
このように、本第１実施形態では、シート用熱交換部としてのペルチェ素子５に電圧を印加して目標温度Ｔｓｅ０となるよう冷却するとともに、シート内送風機６により導入された車室内空気をペルチェ素子５に送風する。これにより冷却された空気は、シートＳ内の通風路７を通って着座面吹出口８ａ、８ｂよりシートＳに着座している乗員に向けて吹き出され、乗員は快適なシート空調状態を得ることができる。
【００５２】
一方、車室内空調装置１が備えるエバポレータ１ａの通過後の空気温度（エバ後空気温）Ｔｅに補正値Δを加算することによって、車室内の除湿状態を考慮した車室内空気の露点温度Ｔｄｐを推定することができる。このように推定された露点温度Ｔｄｐは、結露が発生しないシート用熱交換部冷却時の目標温度の下限値とすることができる。
【００５３】
さらに本第１実施形態では、このシート用熱交換部の冷却時の目標温度Ｔｅｓ０を、乗員により設定されたシート空調設定値Ａに応じた仮目標温度Ｔｓｅ１と、推定された露点温度Ｔｄｐとの高い方の値としているので、乗員の希望するシート空調温度も考慮した結露防止可能なシート空調制御を行うことができる。
【００５４】
（第２実施形態）
次に第２実施形態について説明する。本第２実施形態は、露点Ｔｄｐの推定における補正値Δを一定値ではなく変動値とする点のみが、上記第１実施形態と異なっている。したがって、他の構成は第１実施形態と同じであるので、同じ構成部分については説明を省略し、以下異なる部分についてのみ説明する。
【００５５】
本第２実施形態における補正値Δの考え方は次のとおりである。車室内空調装置１の起動直後は、まだ車室内空気の一部を除湿したにすぎず、車室内の湿度（絶対湿度）はエバポレータ１ａの下流側での湿度（絶対湿度）よりも高い場合がある。
【００５６】
そして、起動後の時間経過とともに、空調が定常状態に近づくにつれて、車室内の湿度（絶対湿度）はエバポレータ１ａの下流側の湿度（絶対湿度）にほぼ等しくなる。本第２実施形態では、補正値Δをこの車室内空調装置１の起動後の時間経過に応じた湿度変化を考慮したものとするものである。
【００５７】
すなわち、本第２実施形態では、図２のステップＳ３０における内気露点温度Ｔｄｐを推定演算するときの補正値Δとして、図５（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示す３つの特性のいずれかを用いる。なお、これらの特性の補正値Δは、シート空調ＥＣＵ１０にマップとして予め記憶され、内気露点推定手段１１に相当するステップＳ３０での推定演算に用いられる。
【００５８】
図５（Ａ）は、車室内空調装置１の起動後の時間経過とともに、補正値Δが減少する特性を示す。この変化線図は、予め実験的に求めることができ、これにより露点推定精度を高めることができる。
【００５９】
なお、図５（Ａ）において、起動直後（ｔ＝０）の補正値Δを、車室内空気温度Ｔｒに応じて決める、すなわち、Ｔｒが大きいほどΔ（ｔ＝０）を大きくすることにより、さらに露点の推定精度を向上させることができる。
【００６０】
また、図５（Ｂ）に示す例は、車室内空気温度Ｔｒが高いほど補正値Δを大きく設定する特性である。すなわち、車室内空気温度Ｔｒが高いほど車室内空調装置１の起動から時間が経過していないものとみなして、補正値Δを変化させる。
【００６１】
さらに、図５（Ｃ）に示す例は、エバポレータ１ａの下流側における目標温度である目標エバ後空気温度ＴＥＯとエバ後空気温センサ３ａにより検出されたエバ後空気温Ｔｅとの偏差が大きいほど、車室内空調装置１の起動からの時間が経過していないものとみなして、補正値Δを大きく設定する特性である。
【００６２】
以上のように、車室内空調装置１の起動からの経過時間ｔに応じて補正値Δを減少させるように変動させることにより、空調の過渡状態においても、露点を正確に推定することができる。
【００６３】
なお、図５（Ｃ）において、横軸をそれぞれ検出された車室内空気温度Ｔｒとエバ後空気温Ｔｅとの偏差として、この偏差が大きいほど補正値Δを大きくなるよう設定してもよい。この場合にも、この偏差が大きいほど車室内空調装置１の起動からの経過時間が小さいものとみなすことができる。
【００６４】
（他の実施形態）
上記第１および第２実施形態では、アクチュエータとしてのシート用熱交換部であるペルチェ素子５の温度制御を、シート用熱交換部温度センサ９により検出されるペルチェ素子５の下流側空気温度Ｔｓｅが目標温度Ｔｓｅ０になるようクローズドループ制御するものであったが、これに限らず、オープンループ制御を行ってもよい。
【００６５】
すなわち、予め、内気温Ｔｒとシート内送風機６の風量とペルチェ素子５への印加電圧Ｖｐとペルチェ素子５の下流側空気温度Ｔｓｅ（予測値）との関係を実験で求めておき、これらの関係をマップ化して記憶しておく。図２のステップＳ５０において、このマップから、与えられたＴｒ（内気温センサ３ｂ検出値）、風量（乗員設定値）、Ｔｓｅ０（数式３による算出値）に基づき指示電圧Ｖｐを決定する。これにより、シート用熱交換部温度センサ９を設けることなく、センサレスでペルチェ素子５を所望の温度に制御し、かつ結露を防止することができる。
【００６６】
上記第１および第２実施形態では、シート用熱交換部としてペルチェ素子５を用いた例を示したが、これに限らず、次のような他のシート用熱交換部を用いてもよい。
【００６７】
図６は、冷温熱発生源５１としての小型冷凍サイクルを構成し、シート用熱交換部としての蒸発器５０を搭載する例を示している。蒸発器５０の上流側には、上記第１および第２実施形態と同様、シート内送風機６を配置し、蒸発器５０において熱交換された冷却風が通風路７を通って、着座面吹出口８ａ、８ｂより乗員に向けて吹き出される。小型冷凍サイクル５１は、蒸発器５０の下流側の温度が目標温度Ｔｓｅ０となるよう、シート空調ＥＣＵ１０により制御される。
【００６８】
また、他の実施形態として、図６における冷温熱発生源５１を、特開平５−２８４５１号公報に記載されているブライン熱交換容器により構成してもよい。この場合には、シート用熱交換部５０には、ブライン熱交換器５１からブラインが供給され、これによりシート内送風機６から送風される車室内空気を冷却する。
【００６９】
さらに、他の実施形態として、図７に示すように、冷温熱発生源５１をブライン熱交換器とし、このブライン熱交換容器から供給されるブラインをシートＳ内に埋設したシート用熱交換部としての冷媒用配管であるブラインチューブ５２に循環させるようにしてもよい。この場合には、送風される空気を介さず、シート部材（クッション部）の熱伝導を利用して乗員を冷却することができる。
【００７０】
さらにまた、シート用熱交換部として図７に示すブラインチューブ５２を用いるとともに、さらに、図６のようにシート内送風機６および通風路７、吹出口８ａ、８ｂを併用する形態としてもよい。この場合には、着座面近くに埋設されたブラインチューブ５２の近傍に着座面吹出口８ａ、８ｂを形成することにより、熱伝導による冷却と送風空気による冷却を共に利用することができる。
【００７１】
また、上記第１および第２実施形態では、冷温熱発生源および熱交換部として、各シートＳそれぞれにペルチェ素子を個別に設ける例を示したが、これに限らず、シート毎に設けたシート用熱交換部と、複数のシート用熱交換部に１つの共用型冷温熱発生源（小型冷凍サイクルまたはブライン熱交換容器）とにより構成してもよい。
【００７２】
さらにまた、冷温熱発生源として冷凍回路（小型冷凍サイクル回路やブライン回路）を用いる場合には蓄熱容器を備えてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】第１実施形態の車両用シート空調装置の概略構成を示す図である。
【図２】第１実施形態のシート空調ＥＣＵにて実行される制御ルーチンのフローチャートである。
【図３】シート空調の仮目標値を示す図表である。
【図４】エバ後空気温Ｔｅと推定された内気露点温度Ｔｄｐとの関係を示す線図である。
【図５】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、第２実施形態における内気露点温度の補正値Δの特性線図である。
【図６】他の実施形態のシート用熱交換部の構成を示す図である。
【図７】他の実施形態のシート用熱交換部の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００７４】
１…車室内空調装置、１ａ…エバポレータ（空調用熱交換器）、２…エアコンＥＣＵ、
３ａ…エバ後空気温センサ（エバ後空気温センサ、熱交換器後空気温度検出器）、
３ｂ…内気温センサ、４…エアコンパネル、５…ペルチェ素子（シート用熱交換部）、
６…シート内送風機、７…通風路、８ａ、８ｂ…着座面吹出口、
９…シート用熱交換部温度センサ、１０…シート空調ＥＣＵ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内の空気温度を調節する車室内空調装置（１）が備える前記車室内の空気を冷却する空調用熱交換器（１ａ）において、前記空調用熱交換器の下流側の空気温度を代表する物理量（Ｔｅ）を検出する熱交換器後空気温度検出器（３ａ）と、
前記車室内のシート（Ｓ）内またはシート近傍に配置され、シート部材を冷却するシート用熱交換部（５、５０、５２）と、
前記シート用熱交換部の温度を制御するシート用熱交換部制御装置（１０）と、
前記熱交換器後空気温度検出器により検出された検出値に基づき前記車室内の空気の露点（Ｔｄｐ）を推定する内気露点推定手段（１１）と、
前記シート用熱交換部の目標温度（Ｔｓｅ０）を、前記推定された内気露点を下回らないように下限設定する目標温度設定手段（１２）と、
を備えることを特徴とする車両用シート空調装置。
【請求項２】
前記空調用熱交換器はエバポレータ（１ａ）であるとともに、前記熱交換器後空気温度検出器は、エバポレータ後空気温度センサ（３ａ）であることを特徴とする請求項１に記載の車両用シート空調装置。
【請求項３】
前記内気露点推定手段は、前記空気の露点を、前記熱交換器後空気温度検出器により検出された物理量に応じた前記空気温度に等しいものと推定することを特徴とする請求項１または２に記載の車両用シート空調装置。
【請求項４】
前記内気露点推定手段は、前記空気の露点を、前記熱交換器後空気温度検出器により検出された物理量に応じた前記空気温度に所定の補正値（Δ）を加算した値として推定することを特徴とする請求項１または２に記載の車両用シート空調装置。
【請求項５】
前記補正値は、前記車室内空調装置の起動後の時間経過とともに小さくなる値であることを特徴とする請求項４に記載の車両用シート空調装置。
【請求項６】
前記車室内の空気温度を検出する内気温センサを備え、
前記補正値は、前記車室内の空気温度が高いほど大きい値として設定されることを特徴とする請求項４に記載の車両用シート空調装置。
【請求項７】
前記補正値は、前記空調用熱交換器の目標温度として設定される目標エバ後温度（ＴＥＯ）と前記熱交換器後空気温度検出器により検出された物理量に応じた前記空気温度との偏差が大きいほど大きくなるよう設定されている値であることを特徴とする請求項４に記載の車両用シート空調装置。
【請求項８】
前記目標温度設定手段は、乗員により設定された設定値（Ａ）に応じて仮目標温度（Ｔｓｅ１）を設定するとともに、前記推定された車室内の空気の露点と前記仮目標温度とのいずれか大きい方の温度を前記目標温度として設定することを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つに記載の車両用シート空等装置。
【請求項９】
前記シート用熱交換部は、ペルチェ素子（５）であることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１つに記載の車両用シート空調装置。
【請求項１０】
前記シート用熱交換部は、冷凍サイクルの熱交換部（５０）であることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１つに記載の車両用シート空調装置。
【請求項１１】
前記シート用熱交換部は、ブラインチューブ（５２）であることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１つに記載の車両用シート空調装置。
【請求項１】
車室内の空気温度を調節する車室内空調装置（１）が備える前記車室内の空気を冷却する空調用熱交換器（１ａ）において、前記空調用熱交換器の下流側の空気温度を代表する物理量（Ｔｅ）を検出する熱交換器後空気温度検出器（３ａ）と、
前記車室内のシート（Ｓ）内またはシート近傍に配置され、シート部材を冷却するシート用熱交換部（５、５０、５２）と、
前記シート用熱交換部の温度を制御するシート用熱交換部制御装置（１０）と、
前記熱交換器後空気温度検出器により検出された検出値に基づき前記車室内の空気の露点（Ｔｄｐ）を推定する内気露点推定手段（１１）と、
前記シート用熱交換部の目標温度（Ｔｓｅ０）を、前記推定された内気露点を下回らないように下限設定する目標温度設定手段（１２）と、
を備えることを特徴とする車両用シート空調装置。
【請求項２】
前記空調用熱交換器はエバポレータ（１ａ）であるとともに、前記熱交換器後空気温度検出器は、エバポレータ後空気温度センサ（３ａ）であることを特徴とする請求項１に記載の車両用シート空調装置。
【請求項３】
前記内気露点推定手段は、前記空気の露点を、前記熱交換器後空気温度検出器により検出された物理量に応じた前記空気温度に等しいものと推定することを特徴とする請求項１または２に記載の車両用シート空調装置。
【請求項４】
前記内気露点推定手段は、前記空気の露点を、前記熱交換器後空気温度検出器により検出された物理量に応じた前記空気温度に所定の補正値（Δ）を加算した値として推定することを特徴とする請求項１または２に記載の車両用シート空調装置。
【請求項５】
前記補正値は、前記車室内空調装置の起動後の時間経過とともに小さくなる値であることを特徴とする請求項４に記載の車両用シート空調装置。
【請求項６】
前記車室内の空気温度を検出する内気温センサを備え、
前記補正値は、前記車室内の空気温度が高いほど大きい値として設定されることを特徴とする請求項４に記載の車両用シート空調装置。
【請求項７】
前記補正値は、前記空調用熱交換器の目標温度として設定される目標エバ後温度（ＴＥＯ）と前記熱交換器後空気温度検出器により検出された物理量に応じた前記空気温度との偏差が大きいほど大きくなるよう設定されている値であることを特徴とする請求項４に記載の車両用シート空調装置。
【請求項８】
前記目標温度設定手段は、乗員により設定された設定値（Ａ）に応じて仮目標温度（Ｔｓｅ１）を設定するとともに、前記推定された車室内の空気の露点と前記仮目標温度とのいずれか大きい方の温度を前記目標温度として設定することを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つに記載の車両用シート空等装置。
【請求項９】
前記シート用熱交換部は、ペルチェ素子（５）であることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１つに記載の車両用シート空調装置。
【請求項１０】
前記シート用熱交換部は、冷凍サイクルの熱交換部（５０）であることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１つに記載の車両用シート空調装置。
【請求項１１】
前記シート用熱交換部は、ブラインチューブ（５２）であることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１つに記載の車両用シート空調装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００６−１３９２（Ｐ２００６−１３９２Ａ）
【公開日】平成１８年１月５日（２００６．１．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−１７９２４２（Ｐ２００４−１７９２４２）
【出願日】平成１６年６月１７日（２００４．６．１７）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１月５日（２００６．１．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年６月１７日（２００４．６．１７）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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