JP7267674B2

JP7267674B2 - 車両用シート

Info

Publication number: JP7267674B2
Application number: JP2017223749A
Authority: JP
Inventors: 圭一近藤; 一之志賀; 健人吉田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2017-11-21
Filing date: 2017-11-21
Publication date: 2023-05-02
Anticipated expiration: 2037-11-21
Also published as: JP2019093843A; DE102018218554A1; CN109808441A; US20190152362A1; US10632877B2

Description

本発明は、車両用シートに関する。

車両室内に調整風を送風可能な車両室内空調ユニットにて生成された調整風の一部又は全部をシートのシートクッションの下側に送給し、シートのシートクッション及びシートバックの各々に設けられた吹出口から調整風を吹出す車両用シート空調装置がある（一例として、下記特許文献１を参照）。

このような構成では、シートクッションの下側に調整風を送給するために、シートクッションの下側又はその近傍部分にフロアダクト等を設けなくてはならない。このため、シートの周辺にフロアダクト等を設置するスペースが必要になる。

特開２００８－１７９２６４号公報

本発明は、上記事実を考慮して、シート本体周辺に特にスペースを必要とせず、乗員の身体近傍に気流を流すことができる車両用シートを得ることが目的である。

請求項１に記載の車両用シートは、乗員が着座する座面を有するシートクッションと、前記乗員の背中を支持するシートバックとを含んで構成されると共に、前記シートバックにおけるシート幅方向外側部分には、シート幅方向中央側部分よりもシート前側へ突出されたシート側部が設けられたシート本体と、前記シートバックにおける前記シート幅方向中央側部分に設けられた吸込部と、前記シートバックにおける前記シート幅方向外側部分に設けられた吹出部と、前記シートバックに設けられ、作動することにより前記吸込部から空気を吸込んで前記吹出部から空気を送出することで、前記シートバックのシート前側を前記シート側部から前記シート幅方向中央側部分へ向かって空気が流れる第１気流を発生させ、かつ、前記吹出部から送出する空気によって前記シート側部のシート幅方向外側面に沿ってシート前側へ流れて前記第１気流と合流する第２気流を発生させる送風装置と、を備え、前記シートバックを構成するシートパッドと、前記シートバックをシート後側から覆うバックボードとの間にダクトが配置され、前記ダクトは、シート幅方向内側端部が前記送風装置に接続されると共にシート幅方向外側端部に前記吹出部が形成され、かつ、前記シート幅方向内側端部よりも前記シート幅方向外側端部の方が狭幅に形成されている。

請求項１に記載の車両用シートでは、送風装置が作動されることによってシート本体の吹出部からシート本体の外側へ空気が吹出される。また、吹出部からシート本体の外側へ吹出された空気の少なくとも一部を含む空気がシート本体の吸込部から吸込まれ、これによって、シート本体のシート表側でシート本体に着座した乗員の近傍に第１気流が形成される。

ここで、送風装置、吹出部、吸込部は、全てシート本体に設けられる。このため、上述した空気の流れを形成するためにシート本体の外部の構成、例えば、車両に搭載された空調装置等に吹出部、吸込部等を接続しなくてもよく、シート本体の周辺にスペースを設けなくてもよい。
また、本車両用シートによれば、シートバックのシート幅方向外側部分には、シート幅方向中央側部分よりもシート前方へ突出されたシート側部が設けられる。送風装置が作動されることによって形成される第１気流は、シート側部のシート幅方向内側を前記シート側部に沿ってシート表側からシート表側とは反対のシート裏側へ流れる。さらに、吹出部からシート本体の外側へ吹出された空気の少なくとも一部は、シート側部におけるシート表側で第１気流に合流される。これによって、乗員の身体の側方に気流を流すことができる。

請求項２に記載の車両用シートは、請求項１に記載の車両用シートにおいて、前記シート側部のシート前側端は、当該シート前側端よりもシート後側を曲率中心として湾曲されている。

請求項２に記載の車両用シートでは、シート側部のシート前側端は、当該シート前側端よりもシート後側を曲率中心として湾曲される。このため、吹出部から吹出されてシート側部のシート幅方向外側面に沿って流れる空気は、コアンダ効果によってシート側部のシート前側端に沿ってシート側部の内側へ流れやすくなる。これによって、吹出部から吹出された空気をシート側部のシート前側で気流に合流させやすくなる。

以上、説明したように、請求項１に記載の車両用シートでは、シート本体周辺に特にスペースを必要とせず、乗員の身体の側方に気流を流すことができる。

請求項２に記載の車両用シートでは、シート側部のシート幅方向外側面に沿って流れる空気をコアンダ効果によってシート側部のシート前側端に沿ってシート側部の内側へ流れやすくでき、吹出部から吹出された空気をシート側部のシート前側で気流に合流させやすくなる。

本発明の一実施の形態に係る車両用シートの斜視図である。図１の２－２線に沿った車両用シートのシートバックの断面図である。

次に、図１及び図２に基づいて本発明の一実施の形態について説明する。なお、各図において矢印ＦＲは、本発明の実施の形態に係る車両用シート１０のシート（seat）前側（シート前後方向前側）を示し、矢印ＵＰは、シート上側（シート上下方向上側）を示し、矢印ＬＨは、シート幅方向左側（シート左右方向左側）を示す。

＜本実施の形態の構成＞
図１に示されるように、車両用シート１０は、シート本体としてのシートクッション１２、シート本体としてのシートバック１４、ヘッドレスト１６を備えている。シートクッション１２は、車両用シート１０の座面部分を構成しており、乗員Ｓは、シートクッション１２のシート上側（シート表側）に着座する。シートクッション１２の厚さ方向は、概ね、シート上下方向（図１等の矢印ＵＰ方向及びその反対方向）とされている。

シートバック１４は、シートクッション１２のシート後側（図１等の矢印ＦＲとは反対方向側）に設けられており、車両用シート１０の背凭れ部分を構成しており、シートクッション１２に着座した乗員Ｓの背中をシート後側（シート裏側）から支持できる。シートバック１４の厚さ方向は、概ね、シート前後方向（図１等の矢印ＦＲ方向及びその反対方向）とされている。但し、シートバック１４が、シートバック１４のシート下側端部近傍を中心にシート前後方向に回動可能とされている場合、すなわち、本車両用シート１０が、リクライニング機能を備えている場合、シートバック１４の厚さ方向は、シートバック１４の回動位置によって異なる。さらに、ヘッドレスト１６は、シートバック１４のシート上側に設けられており、車両用シート１０に着座した乗員Ｓの頭部をシート後側から支えることができる。

シートバック１４は、シートパッド１８を備えている。シートパッド１８は、パッド中央側部２０を備えており、パッド中央側部２０のシート幅方向外側には、シート側部としてのパッド側部２２が設けられている。パッド側部２２は、パッド中央側部２０よりもシート前側（シート表側）へ突出されている。シート側部としてのパッド側部２２のシート表側端としてのパッド前側端２４は、パッド前側端２４よりもシート後側（シート裏側）の所定位置を曲率の中心としてシート前側へ膨らむように湾曲されている。

図２に示されるように、シートパッド１８は、クッション部材としてのパッド本体２６を備えている。パッド本体２６は、例えば、ポリウレタンフォーム（発泡ポリウレタン）等の弾性を有する合成樹脂材等によって厚肉の板状に形成されている。パッド本体２６においてパッド中央側部２０を構成する部分には、吸込部を構成する溝部２８が設けられている。溝部２８は、パッド本体２６におけるシート前後方向（厚さ方向）中間部よりもシート前側（シート表側）に形成されている。溝部２８の長手方向は、シート上下方向、シート幅方向、パッド中央側部２０の所定部位を中心とする放射方向等とされており、溝部２８のシート前側端（シート表側端）は、パッド本体２６のシート前側面（シート表側面）にて開口されている。

また、パッド本体２６においてパッド中央側部２０を構成する部分には、溝部２８と共に吸込部を構成する通気部３０が設けられている。通気部３０は、パッド本体２６におけるシート前後方向中間部よりもシート後側（シート裏側）に形成されている。通気部３０のシート前側端（シート表側端）は、溝部２８に繋がっており、パッド本体２６のシート前側から流れて溝部２８の内側に入った空気は、溝部２８を通って通気部３０へ流れることができる。これに対して、通気部３０のシート後側端（シート裏側端）は、パッド本体２６のシート後側面（シート裏側面）の所定位置で開口されており、溝部２８から通気部３０に入った空気は、通気部３０のシート後側端からパッド本体２６のシート後側へ出ることができる。

さらに、パッド本体２６のシート後側（シート裏側）には、仕切部材３２が設けられている。仕切部材３２は、薄肉のシート（sheet）状又は板状とされており、仕切部材３２の厚さ方向は、概ね、シート前後方向とされている。仕切部材３２の通気性は、パッド本体２６よりも低く、仕切部材３２を挟んでパッド本体２６側からパッド本体２６とは反対側への空気の流れを阻止又は抑制できる。

さらに、仕切部材３２には、溝部２８及び通気部３０と共に吸込部を構成する孔部３４が設けられている。孔部３４は、通気部３０のシート後側端（シート裏側端）と対向されており、通気部３０のシート後側端からパッド本体２６のシート後側へ出た空気は、孔部３４を通って仕切部材３２のシート後側へ流れることができる。

また、パッド本体２６のシート後側には、バックボード３６が設けられている。バックボード３６は、例えば、合成樹脂材を成形することによって形成されている。パッド本体２６は、シート後側からバックボード３６によって覆われていると共に、パッド本体２６においてシートパッド１８のパッド側部２２を形成する部分は、バックボード３６によってシート幅方向外側から覆われている。

一方、図１及び図２に示されるように、シートパッド１８は、表皮３８を備えている。表皮３８は、皮、合成皮革、布等の可撓性を有するシート（sheet）部材によって形成されており、パッド本体２６のシート前側面、シート前後方向を軸方向とする軸周り方向のシート外周面等は、表皮３８によって覆われている。この表皮３８においてシートパッド１８のパッド中央側部２０に対応する部分には、上述した溝部２８、通気部３０、孔部３４と共に吸込部を構成する複数の小孔４０が形成されている。これらの小孔４０は、シート前後方向に貫通されており、表皮３８のシート前側（シート表側）の空気は、小孔４０を通って表皮３８のシート後側（シート裏側）へ流れることができ、このように小孔４０を通った空気は、図２に示されるパッド本体２６の溝部２８へ入ることができる。

また、図２に示されるように、仕切部材３２とバックボード３６との間には、送風装置を構成する空気圧送装置としてのブロア４２が設けられている。ブロア４２は、上述した仕切部材３２の孔部３４に繋がっており、ブロア４２が作動されてブロア４２を構成するファン（図示省略）が回転されると、ブロア４２は、仕切部材３２の孔部３４から空気を吸引する。また、ブロア４２のシート幅方向両側には、排気流動部としてのダクト４４が設けられている。ダクト４４のシート幅方向内側端部は、ブロア４２のシート幅方向外側端部へ接続されており、ブロア４２に吸引された空気は、ブロア４２のシート幅方向外側端部から排出されてダクト４４に流れる。

ダクト４４のシート幅方向外側端部（すなわち、ダクト４４のブロア４２とは反対側の端部）は、吹出部４６とされている。吹出部４６は、シートパッド１８のパッド側部２２のパッド前側端２４よりもシート後側（シート裏側）に設けられており、パッド側部２２のシート幅方向外側でバックボード３６のシート幅方向外側端部とパッド側部２２との間に配置されている。吹出部４６は、概ね、シート前側（シート表側）へ開口されている。このため、ブロア４２から排出されてダクト４４を流れる空気は、吹出部４６からシート前側へ吹出される。このように、吹出部４６から吹出される空気は、パッド側部２２のシート幅方向外側面に沿ってシート前側へ流れ、バックボード３６のシート幅方向外側端部とパッド側部２２との間からシートバック１４の外側へ出る。

＜本実施の形態の作用、効果＞
次に、本実施の形態の作用並びに効果について説明する。

本実施の形態では、ブロア４２が作動されてブロア４２を構成するファンが回転されると、仕切部材３２の孔部３４から空気が吸引される。孔部３４の空気がブロア４２に吸引されることによって、通気部３０内の空気が孔部３４側へ流れ、更に、溝部２８内の空気が通気部３０へ流れる。このように溝部２８内の空気が通気部３０側へ流れることによって、空気が溝部２８のシート前側端（シート表側端）から吸込まれ、これによって、表皮３８のシート前側（シート表側）の空気が表皮３８の小孔４０を通過して溝部２８へ流れる。このように表皮３８のシート前側の空気が表皮３８の小孔４０に吸込まれることによって表皮３８のシート前側では、気流としての第１気流Ｗ１が発生する。この第１気流Ｗ１は、表皮３８においてパッド側部２２に対応する部分のシート幅方向内側を、シート前側（シート表側）からシート後側（シート裏側）へ流れる。

この状態で、例えば、本車両用シート１０のシート前側に配置された車両用の空調装置が作動され、空調装置から、例えば、冷風が本車両用シート１０に着座した乗員Ｓ側へ送られると、冷風は、第１気流Ｗ１に合流される。これによって、冷風は、乗員Ｓの身体のシート幅方向側部（例えば、乗員Ｓの脇部）の側方から乗員Ｓの身体のシート後側部分（例えば、乗員Ｓの背中）のシート後側を流れる。

これによって、乗員Ｓの身体を冷風によって効果的に冷やすことができる。このように、乗員Ｓの身体を冷風によって効果的に冷やすことができるため、空調装置の出力を抑制できる。これによって、例えば、車両の燃費の向上を図ることができる。

一方、ブロア４２が作動されると、ブロア４２から空気がブロア４２のシート幅方向外側端部から排出されてダクト４４に流れてダクト４４の吹出部４６からシート前側（シート表側）へ吹出され、バックボード３６のシート幅方向外側端部とシートパッド１８のパッド側部２２との間からシートバック１４の外側へ出る。このようにしてダクト４４を流れた空気がシートバック１４の外側へ出ることによって、パッド側部２２のシート幅方向外側には、第２気流Ｗ２が形成される。この第２気流Ｗ２は、パッド側部２２の車幅方向外側面に沿ってシート前側（シート表側）へ流れる。

ここで、パッド側部２２のパッド前側端（シート表側端）２４は、パッド前側端２４よりもシート後側（シート裏側）の所定位置を曲率の中心としてシート前側へ膨らむように湾曲されている。このため、パッド側部２２の車幅方向外側面に沿って第２気流Ｗ２がパッド前側端２４の近傍に到達すると、第２気流Ｗ２は、コアンダ効果によってパッド前側端２４に引寄せられ、パッド前側端２４に沿ってシート幅方向内側へ流れる。このようにして、第２気流Ｗ２がパッド前側端２４に沿ってシート幅方向内側へ流れることによって、第２気流Ｗ２は、第１気流Ｗ１に合流される。これによって、第２気流Ｗ２が第１気流Ｗ１となり、乗員Ｓの身体のシート幅方向側部（例えば、乗員Ｓの脇部）の側方から乗員Ｓの身体のシート後側部分（例えば、乗員Ｓの背中）のシート後側を流れる。

ここで、空調装置の冷風が第１気流Ｗ１と共にブロア４２に吸引されると、上記のＷ２は、冷風になる。このため、第２気流Ｗ２が第１気流Ｗ１に合流されることによって、第１気流Ｗ１の温度上昇を抑制でき、第１気流Ｗ１の冷風状態に維持できる。しかも、第２気流Ｗ２が第１気流Ｗ１に合流されることによって、第１気流Ｗ１の空気量（例えば、空気の密度）が上昇され、乗員Ｓの身体を更に効果的に冷やすことができる。これによって、空調装置の出力を更に抑制できる。これによって、例えば、車両の燃費の更なる向上を図ることができる。

また、本実施の形態では、ブロア４２、吹出部４６、吸込部を構成する表皮３８の小孔４０、シートパッド１８のパッド本体２６の溝部２８及び通気部３０、仕切部材３２の孔部３４は、全てシートバック１４に設けられる。このため、上述した第１気流Ｗ１及び第２気流Ｗ２を形成するために車両用シート１０の外部の構成、例えば、上述した空調装置等に吹出部４６、吸込部等を接続しなくてもよい。このため、シートクッション１２と車両のフロア（床部）との間隔を小さくでき、また、シートクッション１２のシート下側部分に、他の装置を設置できる。

しかも、このように、シート本体としてのシートバック１４にブロア４２が設けられ、第１気流Ｗ１がシート本体としてのシートバック１４に吸込まれ、第２気流Ｗ２がシートバック１４から吹出される。このため、シートバック１４がシートバック１４のシート下側端部を中心にシート前後方向へ回動可能なリクライニング機能を備える構成であったとしても、ダクト４４等をシートバック１４の回動に追従して変形したりする構成にしなくてもよい。これによって、ダクト４４等の簡素化を図ることができ、低コストにできる。

一方、本実施の形態では、ダクト４４の吹出部４６がシートパッド１８のパッド側部２２のシート幅方向外側におけるシート後側（シート裏側）に設けられる。このため、例えば、パッド側部２２内にエアバッグ装置が設けられ、車両衝突時等の車両緊急時にパッド側部２２のシート前側にエアバッグ装置の袋体が膨張、展開される構成であっても、ダクト４４の吹出部４６がエアバッグ装置の配置や袋体の膨張、展開の妨げになることがない。このため、パッド側部２２内にエアバッグ装置が設けられた車両用シート１０に対して容易に適用できる。

また、本実施の形態では、上記のように第２気流Ｗ２は、シートパッド１８のパッド側部２２のパッド前側端２４の近傍で、コアンダ効果によってシート幅方向内側へ流れて第１気流Ｗ１に合流される。このため、シート前側へ流れる第２気流Ｗ２をシート幅方向内側へ流すためのフィン等の特別な部材が不要で、この意味でも、構成を簡素化でき、低コストにできる。

さらに、本実施の形態では、パッド側部２２のパッド前側端２４は、パッド前側端２４よりもシート後側の所定位置を曲率の中心としてシート前側へ膨らむように湾曲されている。このため、パッド前側端２４のシート前側に対するシート幅方向内側への傾斜角度が、パッド前側端２４のシート幅方向外側端からパッド前側端２４のシート幅方向中央側へ向けて緩やかに変化する。これによって、第２気流Ｗ２をコアンダ効果によってシート幅方向内側へ流しやすくなる。

さらに、本実施の形態では、ダクト４４の吹出部４６がシートパッド１８のパッド側部２２のシート幅方向外側におけるシート後側に設けられる構成であった。しかしながら、例えば、吹出部４６の配置位置をパッド側部２２のパッド前側端２４に設け、吹出部４６からの空気の吹出し方向がシート幅方向内側としてもよい。すなわち、吹出部４６から空気が吹出されることによって形成される第２気流Ｗ２が、第１気流Ｗ１へ合流できる構成でれば、吹出部４６の配置位置等は、特に限定されるものではない。

また、本実施の形態では、ダクト４４に吹出部４６が設定される構成であった。しかしながら、例えば、バックボード３６のシート幅方向外側端とシートパッド１８のパッド側部２２のシート幅方向外側面との間の空隙を吹出部にすると共に、ダクト４４を設けずに、送風装置（本実施の形態では、ブロア４２）から送出された空気が仕切部材３２とバックボード３６との間を通って吹出部から吹出され、これによって第２気流Ｗ２が形成される構成であってもよい。すなわち、吹出部は、送風装置（本実施の形態では、ブロア４２）から送出された空気を吹出して第２気流Ｗ２を形成できる構成であれば、その具体的な態様に限定されるものではない。

さらに、本実施の形態では、吸込部が表皮３８に形成された小孔４０、パッド本体２６に形成された溝部２８及び通気部３０、仕切部材３２に形成された孔部３４によって形成されていた。しかしながら、例えば、表皮３８が、第１気流Ｗ１を形成できる程度の充分な通気性を有する布材等によって形成されていれば、表皮３８に小孔４０を形成しなくてもよい。また、ブロア４２と仕切部材３２の孔部３４との間に吸気用ダクトを設け、吸気用ダクトを含んで吸込部を構成してもよい。すなわち、吸込部は、ブロア４２が作動されることによってシートバック１４のシート前側（シート表側）の空気を吸込んで吸引装置まで空気を誘導し、これによって、第１気流Ｗ１を形成できる構成であれば、その具体的な態様に限定されるものではない。

また、本実施の形態では、シート側部としてのパッド側部２２のシート表側端としてのパッド前側端２４は、パッド前側端２４よりもシート後側（シート裏側）の所定位置を曲率の中心としてシート前側へ膨らむように湾曲されていた。しかしながら、シート側部のシート表側端は、車幅方向に対して略平行な平面であってもよく、シート側部のシート表側端が上記のような湾曲形状に限定されるものではない。

さらに、本実施の形態では、第２気流Ｗ２は、シートパッド１８のパッド側部２２のパッド前側端２４でコアンダ効果によってシート幅方向内側へ流れる構成であった。しかしながら、第２気流Ｗ２がフィン等によってパッド前側端２４でシート幅方向内側へ流される構成であってもよい。

また、本実施の形態では、第２気流Ｗ２は、シートパッド１８のパッド側部２２のシート幅方向外側面に沿ってシート前側へ流れる。第２気流Ｗ２は、円滑にシート前側へ流れることが好ましい。このため、パッド側部２２のシート幅方向外側面において少なくとも第２気流Ｗ２が通過する範囲では、パッド側部２２のシート幅方向外側面は、円滑な面であることが好ましい。このため、例えば、パッド側部２２のシート幅方向外側面において第２気流Ｗ２が通過する範囲に、シート幅方向外側面が円滑な面とされた板状部等をパッド側部２２に設けてもよい。

さらに、本実施の形態は、シートバック１４がシート本体に適用された構成であった。しかしながら、シート本体は、例えば、シートクッション１２であってもよい。このようにシートクッション１２がシート本体に適用された場合には、シート上側がシート表側になり、シート下側がシート裏側になる。

また、本実施の形態では、ブロア４２が作動されることによってシートバック１４に吸込まれた空気がシートバック１４側から吹出される構成であった。しかしながら、ブロア４２が作動されることによってシートバック１４及びシートクッション１２の少なくとも一方から吸込まれた空気がシートバック１４及びシートクッション１２の少なくとも一方から吹出される構成であればよい。

１０車両用シート
１２シートクッション（シート本体）
１４シートバック（シート本体）
２２パッド側部（シート側部）
２４パッド前側端（シート表側端）
２８溝部（吸込部）
３０通気部（吸込部）
３４孔部（吸込部）
４０小孔（吸込部）
４２ブロア（送風装置）
４６吹出部
Ｗ１第１気流（気流）

Claims

乗員が着座する座面を有するシートクッションと、前記乗員の背中を支持するシートバックとを含んで構成されると共に、前記シートバックにおけるシート幅方向外側部分には、シート幅方向中央側部分よりもシート前側へ突出されたシート側部が設けられたシート本体と、
前記シートバックにおける前記シート幅方向中央側部分に設けられた吸込部と、
前記シートバックにおける前記シート幅方向外側部分に設けられた吹出部と、
前記シートバックに設けられ、作動することにより前記吸込部から空気を吸込んで前記吹出部から空気を送出することで、前記シートバックのシート前側を前記シート側部から前記シート幅方向中央側部分へ向かって空気が流れる第１気流を発生させ、かつ、前記吹出部から送出する空気によって前記シート側部のシート幅方向外側面に沿ってシート前側へ流れて前記第１気流と合流する第２気流を発生させる送風装置と、
を備え、
前記シートバックを構成するシートパッドと、前記シートバックをシート後側から覆うバックボードとの間にダクトが配置され、
前記ダクトは、シート幅方向内側端部が前記送風装置に接続されると共にシート幅方向外側端部に前記吹出部が形成され、かつ、前記シート幅方向内側端部よりも前記シート幅方向外側端部の方が狭幅に形成されている、車両用シート。
前記シート側部のシート前側端は、当該シート前側端よりもシート後側を曲率中心として湾曲されている請求項１に記載の車両用シート。