車両用シート
【課題】簡易な構成により冷暖が可能な車両用シートを提供する。
【解決手段】車両用シート１００は、シート構造部材１と、シート構造部材の上に配置されるクッション部材２と、クッション部材の上に配置されるカバー部材３と、クッション部材２とカバー部材に設けられた通風路２ａ、３ａと、通風路に送風する送風機４と、送風機４を稼働または停止させる制御手段と、を備える車両用シート１００において、カバー部材３は、水分吸着性能と空気通過性能を有し、水分を吸着すると吸着熱を発生し、水分が蒸発すると熱を吸収し、制御手段は、車両用シート１００を冷やすときは送風機４を稼働させて、車両用シート１００を暖めるときは送風機を停止することを特徴とする。
【解決手段】車両用シート１００は、シート構造部材１と、シート構造部材の上に配置されるクッション部材２と、クッション部材の上に配置されるカバー部材３と、クッション部材２とカバー部材に設けられた通風路２ａ、３ａと、通風路に送風する送風機４と、送風機４を稼働または停止させる制御手段と、を備える車両用シート１００において、カバー部材３は、水分吸着性能と空気通過性能を有し、水分を吸着すると吸着熱を発生し、水分が蒸発すると熱を吸収し、制御手段は、車両用シート１００を冷やすときは送風機４を稼働させて、車両用シート１００を暖めるときは送風機を停止することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、簡易な構成により冷暖が可能な車両用シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
冬季において、電気ヒータによりシートを暖めるシートヒータに関する技術が多数ある。シートヒータは、シート内部に電気ヒータを配置し、ヒータを通電することで発熱してこの熱が伝導することにより乗員は暖かさを感じる。シートヒータは、すわり心地の観点から柔らかいことが重要となる。これらを解決するために、特許文献１などの技術が公開されている。そして、シートヒータは電気を用いる必要があるため、断線・故障など、さまざまな条件を検出し解決する技術が公開されている（特許文献２、３など）。このように、電気ヒータによるシートヒータ技術は、シートヒータ部材のコストや信頼性の課題がある。
【０００３】
また夏季において、シート内を送風し冷涼感を得る発明も多数ある。例えば、
１．車両用空調装置の空調風を利用し、シートから空調空気を吹き出す技術（特許文献４）
２．シート内部に熱交換器を配置し空調するシステム（特許文献５）
３．シートから車室内空気を送風するシステム（特許文献６）
が公開されている。
ここで、１、２のシステムは冷暖できるシステムであるが、熱交換器などが必要となり非常に高価になる。また、３のシステムとシートヒータを組み合わせることは電気ヒータを通気させるなど工夫が必要となり高価になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２３８９２６号公報
【特許文献２】特開２００９−６６００９号公報
【特許文献３】特開２００８−６７８５０号公報
【特許文献４】特許第３６３３７７７号明細書
【特許文献５】特許第４３３５１２号明細書
【特許文献６】特許第３８０４５６６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡易な構成により冷暖が可能な車両用シートを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１形態によれば、車両用シート（１００）は、
シート構造部材（１）と、該シート構造部材（１）の上に配置されるクッション部材（２）と、該クッション部材（２）の上に配置されるカバー部材（３）と、前記クッション部材（２）と前記カバー部材（３）に設けられた通風路（２ａ、３ａ）と、該通風路（２ａ、３ａ）に送風する送風機（４）と、該送風機（４）を稼働または停止させる制御手段と、を備える車両用シート（１００）において、
前記カバー部材（３）は、水分吸着性能と空気通過性能を有し、水分を吸着すると吸着熱を発生し、水分が蒸発すると熱を吸収し、
前記制御手段は、車両用シート（１００）を冷やすときは前記送風機（４）を稼働させて、車両用シート（１００）を暖めるときは前記送風機（４）を停止することを特徴とする。
【０００７】
シート（１００）を冷やすときは、送風機を稼働させて、カバー部材（３）に吸収された水分を蒸発させて気化熱によりシート（１００）を冷やす。シート（１００）を暖めるときは、送風機（４）を停止する。カバー部材（３）は、水分吸着性能を有し、水分を吸着すると吸着熱を発生するので、送風機（４）の停止により、カバー部材（３）が水分を吸収し、これにより発生する吸着熱によりシート（１００）を暖めることが可能となる。
【０００８】
本発明の第２形態によれば、車両用シート（１００）は、カバー部材（３）が天然繊維を含むことを特徴とする。綿や羊毛などの天然繊維は、水分を吸着すると吸着熱を発生する特性が強い。
【０００９】
本発明の第３形態によれば、車両用シート（１００）は、カバー部材（３）が編み物であることを特徴とする。編み物は、通気性が織り物等より良いので、シート（１００）を冷やすときに有利である。
【００１０】
本発明の第４形態によれば、車両用シート（１００）は、車両用シート（１００）の内部に感温センサを備え、該感温センサが検知した温度に基づいて、前記制御手段が車両用シート（１００）の冷暖を判定することを特徴とする。この構成により、自動的に車両用シート（１００）の冷暖を実行することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る車両用シートの模式的断面図である。
【図２】本発明に係る車両用シートの編み物カバー部材である。
【図３】本発明に係る車両用シートの概観図である。この概観図は、従来の車両用シートと変わらない。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
図３に示すように、本発明の車両用シート１００に係るシート部１０は、従来シートと同様に、シート構造部材であるフレーム１と、フレーム１の上に配置されるクッション部材２と、クッション部材２の上に配置されるカバー部材３と、を有する。
【００１３】
そして、図１に示すように、車両用シート１００は、更に送風機４と、送風機４とシート部１０とを接続する送風ダクト５を備える。送風ダクト５は、入口５ａと出口５ｂを備え、出口５ｂは、シート内送風路２ａと接続されている。入口５ａは、乗員室のどこかに開口しても良いし、空調機器または車外などと接続しても良い。シート部１０には、その内部に送風機４より送風される空気の通路であるシート内送風路２ａが設置されている。シート内送風路２ａは、送風ダクト５と連通しており、さらにカバー部材３を貫通するカバー部材開口部３ａと接続されている。
【００１４】
この構造により、送風機４により発生した空気流は、矢印に示すように、送風ダクト入口５ａから送風ダクト出口５ｂを通過してシート内送風路２ａに流入しカバー部材開口部３ａより乗員近傍の空間へと送出される。送風機４は、制御装置（図示せず）に接続されている。制御装置は、乗員の指示により、車両用シートを冷やすときは送風機を稼働させて、車両用シートを暖めるときは送風機を停止する。なお、自動的に送風機を稼働または停止することもできる。この場合、シート部１０の内部に感温センサ（図示せず）を配置して、感温センサが検知した温度に基づいて、制御装置がシート部１０の冷暖を判定する構成とする。
【００１５】
カバー部材３の材料に関しては、革シートは通気性が悪いため、革シートに孔を設けたものまたは繊維質の織り物または編み物（図２参照）または不織布に孔を設けたものを用いることができる。通気性の点からは織り物および不織布より編み物が適している。いずれにしても、カバー部材３は通気性を持つものでなければならず、繊維質の布に多数の微細な孔を形成したものでも良い。
【００１６】
（本発明の作用）
次に本発明の作用を説明する。
（冬季）
まず、冬季などにおいて、シートを暖めたいときについて述べる。制御装置が乗員の指示により、「シート暖め」を選択すると、送風機４は停止状態となる。（すでに送風機４が停止状態にあるときは、その状態を継続する。）カバー部材３は水分（湿気）を吸収する素材であるので、人から発散される水蒸気（汗や呼吸気）を吸収する。カバー部材３は水分（湿気）を吸収することで、熱が発生する。これは、吸着熱と呼ばれ、水分（湿気）が気体から液体に変わるとき熱を発生する現象である。ゆえに、カバー部材３は吸着熱により暖かくなる。その結果、ヒータを使用しなくても済む。
【００１７】
なお、カバー部材３の繊維の水分吸着量が多い程、大きな熱を発生させることができる。一般的に、ポリエステルなどの合成繊維は水分（湿気）の吸着性が低いと言われており、綿はポリエステルに対し約２０倍、羊毛はポリエステルに対し約３８倍の水分（湿気）を吸収することができる。近年では、合成繊維にも吸着部を持たせた繊維（特許第２０２８４８７号）が開発されている。このように、暖め効果を効率的に発揮させるには、カバー部材３の繊維の水分吸着性能がカギとなる。
【００１８】
（夏季）
次に、夏季などにおいて、シートを冷却したいときについて述べる。制御装置が乗員の指示により、「シート冷却」を選択すると、送風機４が駆動されて送風を開始する。水分吸着性を有するカバー部材３に、送風機４により送風を行うとすると、繊維内に吸着された水分（湿気）が蒸発することで、吸着時とは逆に周囲の熱を奪う作用が発生する。この作用は蒸発潜熱による冷却作用である。その結果、送風することでカバー部材３が冷える現象が発生する。この作用により、カバー部材３は水分吸着量が多い繊維である程大きな熱を奪うことができる。
【００１９】
ここで、冷却効果を発揮させるためには、空気がカバー部材３を通過できることが必要となる。それゆえ、繊維を編物状に形成したカバー部材（図２参照）は通気性が高いので、織物構造より優位と言える。なお、織物構造でも、小孔を開けることで通気性を向上させることはできるので、織物を採用することも可能である。革シートなどは、繊維製シートにくらべ、通気性が悪く、実表面積も小さいので本発明には不向きである。夏は絶対湿度や気温が高いので、駐車時などに吸着した水分（湿気）や乗員の汗により効果を得やすい。
【００２０】
（他の実施形態）
なお、第１実施形態では送風方法を、シート部１０に対して吹き出す吹き出し形で説明したが、シート部１０から吸い出す吸い出し形としても良い。
【００２１】
以上のように、簡易な構成により冷暖が可能な車両用シートを提供することが可能となる。
【符号の説明】
【００２２】
１ フレーム（シート構造部材）
２ クッション部材
３ カバー部材
１０ シート部
１００ 車両用シート
【技術分野】
【０００１】
本発明は、簡易な構成により冷暖が可能な車両用シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
冬季において、電気ヒータによりシートを暖めるシートヒータに関する技術が多数ある。シートヒータは、シート内部に電気ヒータを配置し、ヒータを通電することで発熱してこの熱が伝導することにより乗員は暖かさを感じる。シートヒータは、すわり心地の観点から柔らかいことが重要となる。これらを解決するために、特許文献１などの技術が公開されている。そして、シートヒータは電気を用いる必要があるため、断線・故障など、さまざまな条件を検出し解決する技術が公開されている（特許文献２、３など）。このように、電気ヒータによるシートヒータ技術は、シートヒータ部材のコストや信頼性の課題がある。
【０００３】
また夏季において、シート内を送風し冷涼感を得る発明も多数ある。例えば、
１．車両用空調装置の空調風を利用し、シートから空調空気を吹き出す技術（特許文献４）
２．シート内部に熱交換器を配置し空調するシステム（特許文献５）
３．シートから車室内空気を送風するシステム（特許文献６）
が公開されている。
ここで、１、２のシステムは冷暖できるシステムであるが、熱交換器などが必要となり非常に高価になる。また、３のシステムとシートヒータを組み合わせることは電気ヒータを通気させるなど工夫が必要となり高価になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２３８９２６号公報
【特許文献２】特開２００９−６６００９号公報
【特許文献３】特開２００８−６７８５０号公報
【特許文献４】特許第３６３３７７７号明細書
【特許文献５】特許第４３３５１２号明細書
【特許文献６】特許第３８０４５６６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡易な構成により冷暖が可能な車両用シートを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１形態によれば、車両用シート（１００）は、
シート構造部材（１）と、該シート構造部材（１）の上に配置されるクッション部材（２）と、該クッション部材（２）の上に配置されるカバー部材（３）と、前記クッション部材（２）と前記カバー部材（３）に設けられた通風路（２ａ、３ａ）と、該通風路（２ａ、３ａ）に送風する送風機（４）と、該送風機（４）を稼働または停止させる制御手段と、を備える車両用シート（１００）において、
前記カバー部材（３）は、水分吸着性能と空気通過性能を有し、水分を吸着すると吸着熱を発生し、水分が蒸発すると熱を吸収し、
前記制御手段は、車両用シート（１００）を冷やすときは前記送風機（４）を稼働させて、車両用シート（１００）を暖めるときは前記送風機（４）を停止することを特徴とする。
【０００７】
シート（１００）を冷やすときは、送風機を稼働させて、カバー部材（３）に吸収された水分を蒸発させて気化熱によりシート（１００）を冷やす。シート（１００）を暖めるときは、送風機（４）を停止する。カバー部材（３）は、水分吸着性能を有し、水分を吸着すると吸着熱を発生するので、送風機（４）の停止により、カバー部材（３）が水分を吸収し、これにより発生する吸着熱によりシート（１００）を暖めることが可能となる。
【０００８】
本発明の第２形態によれば、車両用シート（１００）は、カバー部材（３）が天然繊維を含むことを特徴とする。綿や羊毛などの天然繊維は、水分を吸着すると吸着熱を発生する特性が強い。
【０００９】
本発明の第３形態によれば、車両用シート（１００）は、カバー部材（３）が編み物であることを特徴とする。編み物は、通気性が織り物等より良いので、シート（１００）を冷やすときに有利である。
【００１０】
本発明の第４形態によれば、車両用シート（１００）は、車両用シート（１００）の内部に感温センサを備え、該感温センサが検知した温度に基づいて、前記制御手段が車両用シート（１００）の冷暖を判定することを特徴とする。この構成により、自動的に車両用シート（１００）の冷暖を実行することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る車両用シートの模式的断面図である。
【図２】本発明に係る車両用シートの編み物カバー部材である。
【図３】本発明に係る車両用シートの概観図である。この概観図は、従来の車両用シートと変わらない。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
図３に示すように、本発明の車両用シート１００に係るシート部１０は、従来シートと同様に、シート構造部材であるフレーム１と、フレーム１の上に配置されるクッション部材２と、クッション部材２の上に配置されるカバー部材３と、を有する。
【００１３】
そして、図１に示すように、車両用シート１００は、更に送風機４と、送風機４とシート部１０とを接続する送風ダクト５を備える。送風ダクト５は、入口５ａと出口５ｂを備え、出口５ｂは、シート内送風路２ａと接続されている。入口５ａは、乗員室のどこかに開口しても良いし、空調機器または車外などと接続しても良い。シート部１０には、その内部に送風機４より送風される空気の通路であるシート内送風路２ａが設置されている。シート内送風路２ａは、送風ダクト５と連通しており、さらにカバー部材３を貫通するカバー部材開口部３ａと接続されている。
【００１４】
この構造により、送風機４により発生した空気流は、矢印に示すように、送風ダクト入口５ａから送風ダクト出口５ｂを通過してシート内送風路２ａに流入しカバー部材開口部３ａより乗員近傍の空間へと送出される。送風機４は、制御装置（図示せず）に接続されている。制御装置は、乗員の指示により、車両用シートを冷やすときは送風機を稼働させて、車両用シートを暖めるときは送風機を停止する。なお、自動的に送風機を稼働または停止することもできる。この場合、シート部１０の内部に感温センサ（図示せず）を配置して、感温センサが検知した温度に基づいて、制御装置がシート部１０の冷暖を判定する構成とする。
【００１５】
カバー部材３の材料に関しては、革シートは通気性が悪いため、革シートに孔を設けたものまたは繊維質の織り物または編み物（図２参照）または不織布に孔を設けたものを用いることができる。通気性の点からは織り物および不織布より編み物が適している。いずれにしても、カバー部材３は通気性を持つものでなければならず、繊維質の布に多数の微細な孔を形成したものでも良い。
【００１６】
（本発明の作用）
次に本発明の作用を説明する。
（冬季）
まず、冬季などにおいて、シートを暖めたいときについて述べる。制御装置が乗員の指示により、「シート暖め」を選択すると、送風機４は停止状態となる。（すでに送風機４が停止状態にあるときは、その状態を継続する。）カバー部材３は水分（湿気）を吸収する素材であるので、人から発散される水蒸気（汗や呼吸気）を吸収する。カバー部材３は水分（湿気）を吸収することで、熱が発生する。これは、吸着熱と呼ばれ、水分（湿気）が気体から液体に変わるとき熱を発生する現象である。ゆえに、カバー部材３は吸着熱により暖かくなる。その結果、ヒータを使用しなくても済む。
【００１７】
なお、カバー部材３の繊維の水分吸着量が多い程、大きな熱を発生させることができる。一般的に、ポリエステルなどの合成繊維は水分（湿気）の吸着性が低いと言われており、綿はポリエステルに対し約２０倍、羊毛はポリエステルに対し約３８倍の水分（湿気）を吸収することができる。近年では、合成繊維にも吸着部を持たせた繊維（特許第２０２８４８７号）が開発されている。このように、暖め効果を効率的に発揮させるには、カバー部材３の繊維の水分吸着性能がカギとなる。
【００１８】
（夏季）
次に、夏季などにおいて、シートを冷却したいときについて述べる。制御装置が乗員の指示により、「シート冷却」を選択すると、送風機４が駆動されて送風を開始する。水分吸着性を有するカバー部材３に、送風機４により送風を行うとすると、繊維内に吸着された水分（湿気）が蒸発することで、吸着時とは逆に周囲の熱を奪う作用が発生する。この作用は蒸発潜熱による冷却作用である。その結果、送風することでカバー部材３が冷える現象が発生する。この作用により、カバー部材３は水分吸着量が多い繊維である程大きな熱を奪うことができる。
【００１９】
ここで、冷却効果を発揮させるためには、空気がカバー部材３を通過できることが必要となる。それゆえ、繊維を編物状に形成したカバー部材（図２参照）は通気性が高いので、織物構造より優位と言える。なお、織物構造でも、小孔を開けることで通気性を向上させることはできるので、織物を採用することも可能である。革シートなどは、繊維製シートにくらべ、通気性が悪く、実表面積も小さいので本発明には不向きである。夏は絶対湿度や気温が高いので、駐車時などに吸着した水分（湿気）や乗員の汗により効果を得やすい。
【００２０】
（他の実施形態）
なお、第１実施形態では送風方法を、シート部１０に対して吹き出す吹き出し形で説明したが、シート部１０から吸い出す吸い出し形としても良い。
【００２１】
以上のように、簡易な構成により冷暖が可能な車両用シートを提供することが可能となる。
【符号の説明】
【００２２】
１ フレーム（シート構造部材）
２ クッション部材
３ カバー部材
１０ シート部
１００ 車両用シート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート構造部材（１）と、該シート構造部材（１）の上に配置されるクッション部材（２）と、該クッション部材（２）の上に配置されるカバー部材（３）と、前記クッション部材（２）と前記カバー部材（３）に設けられた通風路（２ａ、３ａ）と、該通風路（２ａ、３ａ）に送風する送風機（４）と、該送風機（４）を稼働または停止させる制御手段と、を備える車両用シート（１００）において、
前記カバー部材（３）は、水分吸着性能と空気通過性能を有し、水分を吸着すると吸着熱を発生し、水分が蒸発すると熱を吸収し、
前記制御手段は、車両用シート（１００）を冷やすときは前記送風機（４）を稼働させて、車両用シート（１００）を暖めるときは前記送風機（４）を停止することを特徴とする車両用シート（１００）。
【請求項２】
前記カバー部材（３）は、天然繊維を含むことを特徴とする請求項１に記載の車両用シート（１００）。
【請求項３】
前記カバー部材（３）は、編み物であ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（１００）。
【請求項４】
更に車両用シート（１００）の内部に感温センサを備え、該感温センサが検知した温度に基づいて、前記制御手段が車両用シート（１００）の冷暖を判定することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の車両用シート（１００）。
【請求項１】
シート構造部材（１）と、該シート構造部材（１）の上に配置されるクッション部材（２）と、該クッション部材（２）の上に配置されるカバー部材（３）と、前記クッション部材（２）と前記カバー部材（３）に設けられた通風路（２ａ、３ａ）と、該通風路（２ａ、３ａ）に送風する送風機（４）と、該送風機（４）を稼働または停止させる制御手段と、を備える車両用シート（１００）において、
前記カバー部材（３）は、水分吸着性能と空気通過性能を有し、水分を吸着すると吸着熱を発生し、水分が蒸発すると熱を吸収し、
前記制御手段は、車両用シート（１００）を冷やすときは前記送風機（４）を稼働させて、車両用シート（１００）を暖めるときは前記送風機（４）を停止することを特徴とする車両用シート（１００）。
【請求項２】
前記カバー部材（３）は、天然繊維を含むことを特徴とする請求項１に記載の車両用シート（１００）。
【請求項３】
前記カバー部材（３）は、編み物であ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（１００）。
【請求項４】
更に車両用シート（１００）の内部に感温センサを備え、該感温センサが検知した温度に基づいて、前記制御手段が車両用シート（１００）の冷暖を判定することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の車両用シート（１００）。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１２−２２４１６３（Ｐ２０１２−２２４１６３Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９２３９２（Ｐ２０１１−９２３９２）
【出願日】平成２３年４月１８日（２０１１．４．１８）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【出願人】（０００２４１５００）トヨタ紡織株式会社 (2,945)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月１８日（２０１１．４．１８）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【出願人】（０００２４１５００）トヨタ紡織株式会社 (2,945)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]