JPWO2014087623A1 - 乗物用暖房装置および暖房付き乗物用シート - Google Patents

Abstract

乗物用暖房装置（１００Ａ）は、乗物用シート（１１）の座部（Ｓ）より下方で乗物用シート（１１）に装着または内蔵されるべき暖房装置である。乗物用暖房装置（１００Ａ）は、吸気口（２）、吹出し口（３）および吸気口（２）から吹出し口（３）への空気の流路としての内部空間（４）を有する筐体（１０Ａ）と、筐体（１０Ａ）の内部空間（４）に設けられているファン（６）と、筐体（１０Ａ）の内部空間（４）に設けられているヒータ（７）と、を備える。吹出し口（３）は、乗物用暖房装置（１００Ａ）が乗物用シート（１１）に装着または内蔵された使用状態において、吸気口（２）よりも上方に位置し、かつ、水平方向よりも下方に向かって開口している。これによりヒータに要求される加熱量がより低減される。

Description

本発明は、乗物用シートに装着または内蔵されるべき乗物用暖房装置に関する。また、その乗物用暖房装置を備える暖房付き乗物用シートに関する。

従来、車両等の乗物用のシートとして、乗員の下腿に温風を供給可能な暖房付き乗物用シートが提案されている。

図１７に示すように、特許文献１には、空気調節装置２１０がシートクッション２１１Ｂの内部に配置された暖房付き乗物用シート２００が開示されている。空気調節装置２１０は、吸気口２０２、吸気ダクト２０４Ａ、送風機２０６、１対の排気ダクト２０４Ｂ、１対のヒータ２０７および１対の排気口２０３を有している。ヒータ２０７は１対の排気ダクト２０４Ｂのそれぞれの内部に設けられている。吸気口２０２および１対の排気口２０３は、暖房付き乗物用シート２００の前方に向かって開口しており、これらは水平方向に並んで配置されている。また、排気口２０３には、排気口２０３から排出される空気を下方に向けるためのフィン２０３Ａが設けられている。

図１８に示すように、特許文献２には、シートクッション３１１Ｂ、足当て部材３０８、送風機３０６およびダクト３０４を備えた暖房付き乗物用シート３００が開示されている。ダクト３０４の一部は足当て部材３０８に形成されている。送風機３０６から送風された温風がダクト３０４を通って乗員の下腿に向かって供給される。

特開２０１１−２５４８８２号公報 特開２０１２−１８３１５４号公報

特許文献１および特許文献２に記載の暖房付き乗物用シートは、ヒータに要求される加熱量に関してさらなる性能向上の余地を有する。そこで、本発明は、ヒータに要求される加熱量がより少ない乗物用暖房装置および暖房付き乗物用シートを提供することを目的とする。

本開示は、
乗物用シートの座部より下方で前記乗物用シートに装着または内蔵されるべき乗物用暖房装置であって、
吸気口、吹出し口および前記吸気口から前記吹出し口への空気の流路としての内部空間を有する筐体と、
前記筐体の前記内部空間に設けられているファンと、
前記筐体の前記内部空間に設けられているヒータと、を備え、
前記吹出し口は、当該乗物用暖房装置が前記乗物用シートに装着または内蔵された使用状態において、前記吸気口よりも上方に位置し、かつ、水平方向よりも下方に向かって開口している、
乗物用暖房装置を提供する。

上記の乗物用暖房装置によれば、ヒータに要求される加熱量がより少ない乗物用暖房装置を提供することができる。

本開示の第１実施形態に係る暖房付きシートの斜視図 第１実施形態に係る乗物用暖房装置の斜視図 図２に示す乗物用暖房装置の内部での空気の流れを示す側面図 図２に示す乗物用暖房装置によって生じる空気の流れを概念的に示す側面図 本開示の第２実施形態に係る乗物用暖房装置の斜視図 本開示の第３実施形態に係る乗物用暖房装置の斜視図 図６に示す乗物用暖房装置によって生じる空気の流れを概念的に示す側面図 本開示の第４実施形態に係る乗物用暖房装置の正面図 図８に示す乗物用暖房装置によって生じる空気の流れを概念的に示す正面図 本開示の第５実施形態に係る乗物用暖房装置の正面図 図１０に示す乗物用暖房装置の要部を拡大した正面図 図１０に示す乗物用暖房装置の周辺で生じる空気の流れを概念的に示す正面図 本開示の変形例に係る乗物用暖房装置の斜視図 図１３Ａの乗物用暖房装置の側面図 本開示の別の変形例に係る乗物用暖房装置の斜視図 本開示のさらに別の変形例に係る乗物用暖房装置の斜視図 本開示のさらに別の変形例に係る暖房付き乗物用シートの斜視図 従来の暖房付き乗物用シートの斜視図 別の従来の暖房付き乗物用シートの側面図

特許文献１の暖房付き乗物用シート２００によれば、乗物の室内空間において以下のような空気の流れが生じると考えられる。まず、排気口２０３からフィン２０３Ａによって下方に供給された温風は、乗員の足元を流れて乗物の床面で速度を弱める。床面に達した温風は浮力により室内空間へ拡散するように上昇するので、温風はほとんど吸気口２０２に到達しない。このため、吸気口２０２に供給される空気の温度は温風の温度からかなり低下している。

上記の場合、排気口２０３から排出される温風の温度を所定の温度以上に維持するためには、大きい加熱能力を有するヒータ２０７を用いる必要がある。そのため、空気調節装置２１０は、ヒータに要求される加熱量をより少なくするためにさらなる性能向上の余地を有している。

本開示の第１態様は、
乗物用シートの座部より下方で前記乗物用シートに装着または内蔵されるべき乗物用暖房装置であって、
吸気口、吹出し口および前記吸気口から前記吹出し口への空気の流路としての内部空間を有する筐体と、
前記筐体の前記内部空間に設けられているファンと、
前記筐体の前記内部空間に設けられているヒータと、を備え、
前記吹出し口は、当該乗物用暖房装置が前記乗物用シートに装着または内蔵された使用状態において、前記吸気口よりも上方に位置し、かつ、水平方向よりも下方に向かって開口している、
乗物用暖房装置を提供する。

第１態様によれば、吸気口が吹出し口よりも下方に位置する。さらに、吹出し口は、水平方向よりも下方に向かって開口している。このため、吹出し口から吹出された温風が、乗員の足元で循環気流を形成し、吸気口に到達しやすい。従って、吸気口に吸い込まれる空気の温度を高めることができ、ヒータに要求される加熱量を低減できる。

本開示の第２態様は、第１態様に加えて、前記使用状態において前記座部の前方側から当該乗物用暖房装置を平面視したとき、前記吹出し口および前記吸気口が幅方向で互いに重なっている、乗物用暖房装置を提供する。第２態様によれば、吹出し口から吹出された温風の流れの経路上に吸気口が位置するので、吹出し口から吹出された温風が吸気口に到達しやすい。

本開示の第３態様は、第１または第２態様に加えて、前記ファンは、前記ヒータよりも前記吸気口の近くに位置している、乗物用暖房装置を提供する。第３態様によれば、吸気口とファンとの間の空気の流路における空気の流れの圧力損失を低減できる。

本開示の第４態様は、第１または第２態様に加えて、前記ヒータは、前記ファンよりも前記吸気口の近くに位置している、乗物用暖房装置を提供する。第４態様によれば、吹出し口から吹出される温風の流速を高めることができ、吹出し口と吸気口との間での温風の循環が促進される。

本開示の第５態様は、第１〜４態様のいずれか１つに加えて、前記使用状態において幅方向における前記筐体の一端側と他端側とのそれぞれに前記吹出し口が設けられている、乗物用暖房装置を提供する。第５態様によれば、吹出し口が乗員の下腿後面と対向するように位置する。このため、吹出し口から吹出された温風が乗員の下腿後面に沿って下方に流れるので、吹出し口から吹出された温風が吸気口に到達しやすい。

本開示の第６態様は、第５態様に加えて、前記筐体の前記一端側に設けられた前記吹出し口を左吹出し口、前記筐体の前記他端側に設けられた前記吹出し口を右吹出し口と定義したとき、前記筐体は、前記左吹出し口と前記右吹出し口とを前記幅方向において仕切り、空気の吹出しを遮断する仕切部をさらに有する、乗物用暖房装置を提供する。第６態様によれば、左吹出し口と右吹出し口との間の仕切部から温風が吹出されないので、左吹出し口および右吹出し口から吹出される温風の流量を大きくすることができる。また、乗員の左足の下腿と右足の下腿との間に温風が供給されることに伴って吸気口に到達する温風の量が低下することを抑制できる。

本開示の第７態様は、第６態様に加えて、前記幅方向における前記筐体の前記一端側と前記他端側とのそれぞれに前記吸気口が設けられており、前記筐体の前記一端側に設けられた前記吸気口を左吸気口、前記筐体の前記他端側に設けられた前記吸気口を右吸気口と定義し、前記座部の前方側から当該乗物用暖房装置を平面視したとき、前記左吹出し口の下方に前記左吸気口が位置し、前記右吹出し口の下方に前記右吸気口が位置している、乗物用暖房装置を提供する。第７態様によれば、左吹出し口から吹出された温風が左吸気口に到達しやすく、右吹出し口から吹出された温風が右吸気口に到達しやすい。このため、吹出し口から吹出された温風が吸気口により到達しやすい。

本開示の第８態様は、第７態様に加えて、前記左吹出し口の幅および前記右吹出し口の幅は、それぞれ、前記左吸気口の幅および前記右吸気口の幅よりも大きい、乗物用暖房装置を提供する。第８態様によれば、乗員のふくらはぎの温感と吸気口における空気の効率的な吸込みを両立させることができる。

本開示の第９態様は、第６〜第８態様に加えて、前記流路が、前記左吸気口から前記左吹出し口への左流路と前記右吸気口から前記右吹出し口への右流路とを含み、前記左流路を流れる空気および前記右流路を流れる空気を加熱するように前記ヒータが前記幅方向に延びている、または、前記左流路および前記右流路のそれぞれに前記ヒータが個別に配置されている、乗物用暖房装置を提供する。第９態様によれば、左流路および右流路を流れる空気を適切に加熱することができる。場合によっては、左流路の空気と右流路の空気とを個別に加熱することができる。例えば、左吹出し口から吹出される温風の温度と右吹出し口から吹出される温風の温度とを意図的に相違させることも可能である。

本開示の第１０態様は、第９態様に加えて、前記左流路および前記右流路のそれぞれに前記ヒータが個別に配置されており、前記左流路のヒータの加熱量および前記右流路のヒータの加熱量の一方が他方よりも大きい、乗物用暖房装置を提供する。第１０態様によれば、乗物の窓に近い吹出し口からより高温の温風を吹き出すことができる。

本開示の第１１態様は、第５〜第１０態様のいずれか１つに加えて、前記使用状態において、前記筐体は、（ｉ）前記筐体の前記一端側に設けられた前記吹出し口と前記筐体の前記他端側に設けられた前記吹出し口との間で上方に向かって開口している第１上方吹出し口、（ｉｉ）前記筐体の前記一端側に設けられた前記吹出し口および前記筐体の前記他端側に設けられた前記吹出し口のぞれぞれの両端近傍で上方に向かって開口している第２上方吹出し口、（ｉｉｉ）および前記幅方向外側、かつ、斜め上に空気が吹出されるように形成された第３上方吹出し口、からなる群より選ばれる少なくとも１つをさらに有する、乗物用暖房装置を提供する。第１１態様によれば、乗物用暖房装置の上方または幅方向外側の斜め上に温風を供給することができるので、乗員の温感を高めることができる。

本開示の第１２態様は、第１〜第１１態様のいずれか１つに加えて、前記使用状態において、前記吸気口は、前方または下方に向かって開口している、乗物用暖房装置を提供する。第１２態様によれば、吹出し口から吹出された温風が吸気口に到達しやすい。

本開示の第１３態様は、第１２態様に加えて、前記使用状態において、前記筐体は、後方および側方から前記吸気口への吸気を抑制する隔壁をさらに備える、乗物用暖房装置を提供する。第１３態様によれば、後方および側方から比較的低温である室内空間の空気を吸気することを抑制できるので、ヒータに要求される加熱量を低減できる。

本開示の第１４態様は、第１〜第１３態様のいずれか１つに加えて、前記使用状態において、前記吹出し口の開口面に対する法線が水平面に対して３０°〜７０°の範囲で下方に傾いている、乗物用暖房装置を提供する。第１４態様によれば、吹出し口から吹出された温風の吸気口への到達しやすさと、乗員の下腿における温感の確保とを両立させることができる。

本開示の第１５態様は、第１〜第１４態様のいずれか１つに加えて、前記ヒータと前記吹出し口との間の温風と熱交換して外部に熱を輻射する輻射部材をさらに備え、前記使用状態において、前記輻射部材は、前方に向かって熱を輻射する、乗物用暖房装置を提供する。第１５態様によれば、乗員の下腿の温感を高めることができる。

本開示の第１６態様は、
座部を有する乗物用シートと、
前記座部より下方で前記乗物用シートに装着または内蔵された第１〜第１５態様のいずれか１つの乗物用暖房装置と、を備える、
暖房付き乗物用シートを提供する。

以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明は本発明の一例に関するものであり、本発明はこれらによって限定されるものではない。以下の説明において、乗物は水平面に載置されているものとする。

＜第１実施形態＞
図１に示すように、暖房付き乗物用シート１は、背面クッション１１Ａおよび座面クッション１１Ｂを有する乗物用シート１１と、乗物用暖房装置１００Ａとを備えている。暖房付き乗物用シート１は、乗物の床面に設けられたベース部材１２に取り付けられている。背面クッション１１Ａは乗員の背面を支持する。座面クッション１１Ｂは乗員の上腿を支持する座部Ｓを形成している。乗物用暖房装置１００Ａは、座部Ｓより下方で乗物用シート１１に装着されている。すなわち、暖房付き乗物用シート１は、座部Ｓを有する乗物用シート１１と、座部Ｓより下方で乗物用シート１１に装着された乗物用暖房装置１００Ａを備えている。乗物用暖房装置１００Ａは、乗物用シート１１の前方（Ｘ軸の正方向）の端部に設けられており、主として乗員の下腿に温風を供給する。なお、添付の図面において、ＸＹ平面が水平である。暖房付き乗物用シート１の前方をＸ軸の正方向とする。また、暖房付き乗物用シート１の幅方向をＹ方向とし、乗員の右足から左足に向かう方向をＹ軸の正方向とする。また、ＸＹ平面に垂直な鉛直方向をＺ方向とし、鉛直上向きをＺ軸の正方向とする。また、本明細書において「左」および「右」は、暖房付き乗物用シート１に着座する乗員を基準にして定めている。

上記のように、乗物用暖房装置１００Ａは、乗物用シート１１の座部Ｓより下方で乗物用シート１１に装着されるべき暖房装置である。図２に示すように、乗物用暖房装置１００Ａは、筐体１０Ａと、ファン６と、ヒータ７とを備えている。筐体１０Ａは、吸気口２、吹出し口３、吸気口２から吹出し口３への空気の流路としての内部空間４を有する。ファン６およびヒータ７は、筐体１０Ａの内部空間４に設けられている。図３に示すように、吹出し口３は、乗物用暖房装置１００Ａが乗物用シート１１に装着された使用状態（以下、「使用状態」という）において、吸気口２よりも上方に位置し、かつ、水平方向よりも下方に向かって開口している。つまり、吹出し口３は、斜め下に向かって開口している。使用状態において、吸気口２は、前方または下方に向かって開口している。また、筐体１０Ａは、使用状態において、後方または側方から吸気口２への吸気を抑制する隔壁９を備えている。

図３に示すように、流路４は、使用状態において、吸気口２から上方に向かって延びており、筐体１０Ａの上端で斜め下に向きを変えて吹出し口３まで延びている。筐体１０Ａは、吹出し口３が形成されている部分として、鉤状に曲がっている部分を有する。ファン６が作動することによって、吸気口２の周辺の空気が吸気口２から吸い込まれ、内部空間４（流路）に供給される。ファン６によって上方に送り出された空気は流路４を流れる過程でヒータ７によって加熱される。ヒータ７によって加熱された空気（温風）は、吹出し口３から筐体１０Ａの外部へ吹出される。本実施形態では、ファン６は、ヒータ７よりも吸気口２の近くに位置している。つまり、本実施形態によれば、流路４のファン６よりも上流側の部分でヒータ７が存在しない。このような構成によれば、ファン６よりも上流側の流路４の空気流れの圧力損失が低減されるので、ファン６の吸引力が低下することが抑制される。また、ヒータ７は流路４のファン６よりも下流側の部分に位置するので、ヒータ７と吹出し口３との間の流路４の長さが比較的短い。このため、ヒータ７によって加熱された空気の熱損失が低減される。さらに、ファン６から吹出された空気がヒータ７を必ず通過するので、吹出し口３から吹出される温風の流速分布がばらつくことを抑制できる。なお、図２に示すように、ファン６は吸気口２に隣り合う位置に設けられていてもよい。

ヒータ７は、ファン６よりも吸気口２の近くに位置してもよい。このような構成によれば、ファン６と吹出し口３との距離が比較的短いので、吹出し口３から吹出される温風の流速を高めることができ、吹出し口３と吸気口２との間での温風の循環が促進される。

図４に示すように、吹出し口３から外部に吹出された温風は、乗員の下腿に沿って下方に流れて乗物の床面に到達する。乗物の床面に到達した温風は、吹出し口３からさらに吹出された温風に押し出されるように上方かつ後方に向かって流れて吸気口２の周辺に到達する。この吸気口２の周辺に到達した温風の一部が吸気口２に吸い込まれて筐体１０Ａの内部の流路に供給される。すなわち、吹出し口３から吹出された温風は、乗員の足元で循環気流を形成し、吸気口２に到達しやすい。従って、吸気口２に吸い込まれる空気の温度を高めることができ、ヒータ７に要求される加熱量を低減できる。これにより、乗物用暖房装置１００Ａは、より少ない電力で暖房可能である。

ファン６としては、軸流ファンまたは遠心ファンを用いることができる。ファン６による風量は特に制限されないが、例えばファン６から送り出された直後の空気の流速が０．４〜２．０ｍ／ｓｅｃであるとよい。これによれば、上記のような温風の循環流が形成されやすい。ヒータ７は、例えばＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient）ヒータ、セラミックヒータ等の電気ヒータである。この場合、ヒータ７は、電源（図示省略）から電力の供給を受けることによって発熱して流路４を流れている空気を加熱する。ヒータ７の出力は特に制限されないが、例えば、５０〜３００Ｗである。なお、ヒータ７は、乗物用暖房装置１００Ａの外部の熱源（例えば、水冷式エンジン）と熱交換したクーラントによって加熱を行う温水ヒータ等であってもよい。

図２に示すように、吹出し口３は、筐体１０Ａの上端部で幅方向に連続的に延びている。また、吸気口２は、筐体１０Ａの下端部に２つ形成されている。使用状態において座部Ｓの前方側から乗物用暖房装置１００Ａを平面視したとき、吹出し口３および吸気口２が幅方向で互いに重なっている。前方側から乗物用暖房装置１００Ａを平面視したときの平面図上で吸気口２を鉛直方向に平行移動させると吹出し口３に重なる。このような位置関係によれば、吹出し口３から下方に向かって吹出された温風が吸気口２に到達しやすい。このため、吹出し口３と吸気口２との間で温風の循環が促進される。２つの吸気口２は、筐体１０Ａの一端側（左側）に位置する左吸気口２Ａと筐体１０Ａの他端側（右側）の端部に位置する右吸気口２Ｂとを含む。このため、左吸気口２Ａが乗員の左足の下腿後面に対向しやすく、右吸気口２Ｂが乗員の右足の下腿後面に対向しやすい。その結果、温風が、乗員の下腿後面に沿って流れて左吸気口２Ａまたは右吸気口２Ｂに到達しやすい。これにより、吹出し口３と吸気口２との間で温風の循環が促進される。

本実施形態において、ヒータ７は、左吸気口２Ａの真上および右吸気口２Ｂの真上に位置するように幅方向に延びている。従って、左吸気口２Ａから吸い込まれた空気および右吸気口２Ｂから吸い込まれた空気の両方がヒータ７によって十分に加熱される。

図３に示すように、使用状態において吹出し口３の開口面に対する法線Ｂが水平面Ａに対して角度（吹出し角度）θだけ下方に傾いている。吹出し角度θは０°を超え９０°未満であれば特に限定されない。吹出し角度θは、例えば３０°〜７０°の範囲である。吹出し角度θがこの範囲であれば、吹出し口から吹出された温風が乗員の下腿に沿って流れやすく、かつ、温風が吸気口２に到達しやすい。このため、温風の吸気口への到達しやすさと乗員の下腿における温感の確保との両立を実現しやすい。この効果をより高めるためには、吹出し角度θは、３５°〜６０°の範囲が望ましく、４０°〜５０°の範囲がより望ましい。

＜第２実施形態＞
次に、本開示の第２実施形態に係る乗物用暖房装置１００Ｂについて説明する。なお、特に説明する場合を除き、第２実施形態は第１実施形態と同様に構成される。第１実施形態と同一または対応する第２実施形態の構成要素には、第１実施形態と同一の符号を付し、詳細な説明を省略することがある。すなわち、第１実施形態に関する説明は、技術的に矛盾しない限り、本実施形態にも適用されうる。このことは、後述する実施形態および変形例についても同様である。

図５において、筐体１０Ａの幅方向（Ｙ方向）は、使用状態における乗物用シート１１の幅方向（Ｙ方向）と一致している。図５に示すように、本実施形態においては、使用状態において、幅方向における筐体１０Ａの一端側（左側）と他端側（右側）とのそれぞれに吹出し口３が設けられている。筐体１０Ａの一端側（左側）に設けられた吹出し口３を左吹出し口３Ａ、筐体１０Ａの他端側（右側）に設けられた吹出し口３を右吹出し口３Ｂとする。左吹出し口３Ａは乗員の左足の下腿と対向し、右吹出し口３Ｂは乗員の右足の下腿と対向する。このため、左吹出し口３Ａまたは右吹出し口３Ｂから吹出された温風が乗員の下腿に沿って流れやすい。その結果、温風が吸気口２に到達しやすい。

本実施形態では、筐体１０Ａは、左吹出し口３Ａと右吹出し口３Ｂとを幅方向において仕切り、空気の吹出しを遮断する仕切部１０Ｂをさらに有している。このため、左吹出し口３Ａと右吹出し口３Ｂとの間の仕切部１０Ｂから温風が吹出されないので、左吹出し口３Ａまたは右吹出し口３Ｂから吹出される温風の流速を大きくすることができる。もしくは、第１実施形態の乗物用暖房装置１００Ａの吹出し口３から吹出される温風の流速と同程度の流速で左吹出し口３Ａまたは右吹出し口３Ｂから温風を吹き出す場合に、ファン６に必要とされるファンの大きさ、回転速度等を低減することができる。また、乗員の左足の下腿と右足の下腿との間に温風が供給されることが抑制されるので、吸気口２に到達する温風の量が低下しにくい。

本実施形態では、幅方向における筐体１０Ａの一端側（左側）と他端側（右側）のそれぞれに吸気口２が設けられている。筐体１０Ａの一端側（左側）に設けられた吸気口２を左吸気口２Ａ、筐体１０Ａの他端側（右側）に設けられた吸気口２を右吸気口２Ｂとする。座部Ｓの前方側から本実施形態の乗物用暖房装置１００Ｂを平面視したとき、左吹出し口３Ａの下方に左吸気口２Ａが位置し、右吹出し口３Ｂの下方に右吸気口２Ｂが位置している。そのため、左吹出し口３Ａから吹出された温風が左吸気口２Ａに到達しやすく、右吹出し口３Ｂから吹出された温風が右吸気口２Ｂに到達しやすい。その結果、吹出し口３から吹出された温風の全体が吸気口２に到達しやすい。

詳細には、左吹出し口３Ａの真下に左吸気口２Ａが位置し、右吹出し口３Ｂの真下に右吸気口２Ｂが位置している。左吹出し口３Ａの幅および右吹出し口３Ｂの幅は、それぞれ、左吸気口２Ａの幅および右吸気口２Ｂの幅よりも大きい。左吸気口２Ａの幅Ｗ１に対する左吹出し口３Ａの幅Ｗ２の比率（Ｗ２／Ｗ１）は、例えば、１．２〜１０の範囲にある。このことは、右吸気口２Ｂおよび右吹出し口３Ｂにもあてはまる。幅方向において、左吸気口２Ａが左吹出し口３Ａの範囲内に収まっており、右吸気口２Ｂが右吹出し口３Ｂの範囲内に収まっている。このような構成によれば、上記した効果がより十分に得られることに加えて、以下のような効果を得ることができる。吹出し口３は、乗員のふくらはぎを温める必要があるので一定の幅を要する。一方、吸気口２の近傍の流路４における空気の流速を高めて吸気口２において効率的に空気を吸い込むためには、吸気口２の開口面積は小さいことが望ましい。比率（Ｗ２／Ｗ１）が上記の範囲であれば、乗員のふくらはぎの温感と吸気口２における空気の効率的な吸込みとを両立させることができる。

図５に示すように、本実施形態では、筐体１０Ａの内部空間の空気の流路４が、左吸気口２Ａから左吹出し口３Ａへの左流路４Ａと、右吸気口２Ｂから右吹出し口３Ｂへの右流路４Ｂとを含んでいる。筐体１０Ａの内部空間において、左流路４Ａと右流路４Ｂとの間には、仕切壁１０Ｃによって中央空間４Ｃが形成されている。また、左流路４Ａおよび右流路４Ｂのそれぞれにヒータ７が個別に配置されている。このため、ヒータ７の幅方向の長さを短くすることができるので、ヒータ７に要求される加熱量を抑制することができる。左流路４Ａと右流路４Ｂのそれぞれにファン６が個別に配置されている。中央空間４Ｃは、左流路４Ａのヒータ７および右流路４Ｂのヒータ７の加熱量を制御するサーモスタット（図示省略）、ファン６のコントローラ（図示省略）等を配置するための空間として利用してもよい。

上記の構成によれば、左流路４Ａの空気と右流路４Ｂの空気とを個別に加熱することができる。場合によっては、左吹出し口３Ａから吹出される温風の温度と右吹出し口３Ｂから吹出される温風の温度とを意図的に相違させることも可能である。例えば、左流路４Ａのヒータ７の加熱量および右流路４Ｂのヒータ７の加熱量の一方が他方よりも大きくてもよい。このような構成によれば、乗物の窓に近い流路に設けられたヒータの加熱量をより高めることによって乗物の窓に近い吹出し口からより高温の温風を吹き出すことができるので、乗物の窓の周辺における冷気の影響を緩和させることができる。その結果、乗員の温感を官能的にバランスさせることができる。この場合に、左流路４Ａのファン６の送風量および右流路４Ｂのファンの送風量の一方が他方よりも大きくてもよい。このような構成によれば、乗物の窓に近い流路に設けられたファンの送風量をより高めることによって乗物の窓に近い吹出し口からより高い流速で温風を吹き出すことができるので、乗物の窓の周辺における冷気の影響を緩和できる。

乗物の室内空間における左吸気口２Ａおよび右吸気口２Ｂの位置関係に起因して、左吸気口２Ａから吸い込まれる空気の温度と右吸気口２Ｂから吸い込まれる空気の温度とが大きく異なる可能性がある。この場合に、上記の構成によれば、左吹出し口３Ａおよび右吹出し口３Ｂから吹出される温風の温度をバランスさせるために、左流路４Ａおよび右流路４Ｂのいずれか一方に設けられたヒータ７の加熱量を他方に設けられたヒータ７の加熱量よりも高くすることができる。なお、筐体１０Ａの内部空間に仕切壁１０Ｃが設けられていなくてもよい。ヒータ７は、左流路４Ａを流れる空気および右流路４Ｂを流れる空気を加熱するように幅方向に連続的に延びていてもよい。さらに、筐体１０Ａは、左流路４Ａを形成する筐体と右流路４Ｂを形成する筐体とが別個に独立に存在するように構成されていてもよい。すなわち、左右に独立している部分から構成された筐体１０Ａが乗物用シート１１に装着されていてもよい。

＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態に係る乗物用暖房装置１００Ｃについて説明する。図６に示すように、筐体１０Ａは、幅方向において筐体１０Ａの一端側と他端側とのそれぞれに吹出し口３を有している。また、筐体１０Ａは、筐体１０Ａの上端部に第１上方吹出し口５Ａを有している。第１上方吹出し口５Ａは、筐体１０Ａの一端側に設けられた吹出し口３と筐体１０Ａの他端側に設けられた吹出し口３との間で、幅方向に延びており、かつ上方に向かって開口している。ヒータ７は、筐体１０Ａの内部空間の幅方向において、一端部から他端部まで連続的に延びている。

吸気口２から吸い込まれてヒータ７によって加熱された温風の一部は、第１上方吹出し口５Ａを通って上方に吹出される。このため、本実施形態では、図７に示すような温風の流れが形成される。本実施形態によれば、吹出し口３と吸気口２との間で循環する温風の流れに加えて、上方に向かう温風の流れが形成される。その結果、乗員の温感を高めることができる。

＜第４実施形態＞
次に、第４実施形態に係る乗物用暖房装置１００Ｄについて説明する。図８に示すように、筐体１０Ａは、幅方向において筐体１０Ａの一端側と他端側とのそれぞれに吹出し口３を有している。筐体１０Ａは、さらに、上方に向かって開口している複数の第２上方吹出し口５Ｂを有している。第２上方吹出し口５Ｂは、筐体１０Ａの一端側に設けられた吹出し口３および筐体１０Ａの他端側に設けられた吹出し口３のそれぞれの両端近傍で上方に向かって開口している。すなわち、筐体１０Ａの一端側に設けられた吹出し口３が２つの第２上方吹出し口５Ｂによって挟まれている。筐体１０Ａの他端側に設けられた吹出し口３が２つの第２上方吹出し口５Ｂによって挟まれている。また、筐体１０Ａは、幅方向中央側に位置する２つの第２上方吹出し口５Ｂの間に仕切部１０Ｂを有する。ヒータ７は、筐体１０Ａの内部空間の幅方向において、一端部から他端部まで連続的に延びている。

本実施形態によれば、図９に示すように、吹出し口３から下方に温風が吹出されるともに、吹出し口３の両端近傍から上方に温風が吹出される。これにより、乗員の上腿を包み込むように温風が吹出されるので、乗員の温感を高めることができる。さらに、仕切部１０Ｂによって上方に吹出される温風の量は制限されるので、吸気口２に到達する温風の量が低下することを抑制できる。

＜第５実施形態＞
次に、第５実施形態に係る乗物用暖房装置１００Ｅについて説明する。図１０に示すように、筐体１０Ａは、幅方向において筐体１０Ａの一端側と他端側のそれぞれに吹出し口３が設けられている。筐体１０Ａは、さらに、幅方向外側、かつ、斜め上に空気が吹出されるように形成された第３上方吹出し口５Ｃを有している。具体的には、第３上方吹出し口５Ｃは、幅方向のいずれかの端部（図１０においては両端部）であり、かつ、上方に向かって流路断面が幅方向の外側へ拡大している流路４Ｄの上端である位置で上方に開口している。本実施形態では、第３上方吹出し口５Ｃは、幅方向において吹出し口３よりも外側に位置している。ヒータ７は、筐体１０Ａの内部空間の幅方向において、一端部から他端部まで連続的に延びている。図１１に示すように、吸気口２から吸い込まれてヒータ７によって加熱された温風の一部は、第３上方吹出し口５Ｃを通過して幅方向外側、かつ、斜め上に吹出される。図１２に示すように、暖房付き乗物用シート１は、乗物の室内空間と外気とを隔てる乗物の窓２０としばしば隣り合う。上記の構成によれば、第３上方吹出し口５Ｃから温風が窓２０に向かって吹出される。このため、窓２０を温風によって温めることができるので、窓２０からの冷気輻射が軽減される。その結果、乗員の温感を高めることができる。

筐体１０Ａは、上記の第３〜第５実施形態を任意に採用することによって構成されてよい。換言すると、使用状態において、筐体１０Ａは、第１上方吹出し口５Ａ、第２上方吹出し口５Ｂ、および第３上方吹出し口５Ｃからなる群より選ばれる少なくとも１つを有していてもよい。

＜変形例＞
上記の実施形態は様々な観点から変形可能である。図１３Ａおよび図１３Ｂに示すように、使用状態において、乗物用暖房装置１００Ｆのファン６は筐体１０Ａの後方に設けられていてもよい。本変形例では、使用状態において、筐体１０Ａはファン６の下方に、後方、側方及び下方からの吸気を抑制する隔壁によって形成された流路４Ｅを有している。使用状態における流路４Ｅの右側および左側のそれぞれに吸気口２が形成されており、これらの吸気口２が前方に開口している。ファン６としては、軸流ファンまたは遠心ファンを用いることができる。このような構成によっても、吹出し口３から下方に吹出された温風を、吹出し口３と吸気口２との間で循環させることができる。

図１４に示すように、使用状態において、乗物用暖房装置１００Ｇのファン６および吸気口２は筐体１０Ａの前方に設けられていてもよい。吸気口２は、前方に開口している。ファン６は、遠心ファンであり、より詳細にはシロッコファンである。吸気口２から吸い込まれた空気はファン６によって上方に送り出される。本変形例によれば吸気口２が前方に開口し、ファン６が筐体１０Ａの前方に位置しているので、吹出し口３から下方に吹出された温風を、吹出し口３と吸気口２との間で循環させやすい。

図１５に示すように、乗物用暖房装置１００Ｈは、筐体１０Ａの表面に輻射部材８を備えていてもよい。輻射部材８は、ヒータ７と吹出し口３との間の温風と熱交換して外部に熱を輻射する。また、使用状態において、輻射部材８は前方に向かって熱を輻射する。輻射部材８は、アルミ、鉄等で作られた金属の板である。大きな輻射面積を確保するために、輻射部材８の前面には凹凸が形成されている。輻射部材８の裏面が筐体１０Ａと接触することによって、ヒータ７と吹出し口３との間の温風によって加熱される。また、筐体１０Ａの前面に輻射部材８の大きさに応じた開口が設けられており、この開口を塞ぐように輻射部材８が取り付けられていてもよい。この場合、輻射部材８の裏面が流路４の一部を形成している。本変形例によれば、輻射部材８によって前方に熱を輻射することができるので、乗員の温感を高めることができる。

図１５に示す乗物用暖房装置１００Ｈにおいて、輻射部材８に代えて、または輻射部材８とともに、ＰＴＣヒータ、セラミックヒータ等の板状の電気ヒータ（図示省略）を筐体１０Ａの表面に取り付けてもよい。このような構成によっても乗員の温感を高めることができる。

図１６に示すように、乗物用暖房装置１００Ｉは、吹出し口３および吸気口２を除いて、乗物用シート１１に内蔵されていてもよい。すなわち、乗物用暖房装置１００Ｉは、乗物用シート１１の座部Ｓより下方で乗物用シート１１に内蔵されるべき暖房装置であってもよい。本変形例によれば、乗物用シート１１の前方の空間を拡大できる。また、流路４を流れる空気が持つ熱が筐体１０Ａの表面から逃げにくいので、ヒータ７に要求される加熱量を低減できる。

乗物用暖房装置１００Ａ〜１００Ｉの使用状態における姿勢は、添付の図面においてＸＹ平面が水平である場合の乗物用暖房装置１００Ａ〜１００Ｉの姿勢に限られない。乗物用暖房装置１００Ａ〜１００Ｉの使用状態における姿勢は、添付の図面におけるＸＹ平面が水平面に対して例えば５°以下の角度をなすように傾いた場合の乗物用暖房装置１００Ａ〜１００Ｉの姿勢であってもよい。

本明細書に開示された乗物用暖房装置は、自動車、電車、飛行機、船舶等の乗物のシートに適用できる。

Claims (16)

1. 乗物用シートの座部より下方で前記乗物用シートに装着または内蔵されるべき乗物用暖房装置であって、
   吸気口、吹出し口および前記吸気口から前記吹出し口への空気の流路としての内部空間を有する筐体と、
   前記筐体の前記内部空間に設けられているファンと、
   前記筐体の前記内部空間に設けられているヒータと、を備え、
   前記吹出し口は、当該乗物用暖房装置が前記乗物用シートに装着または内蔵された使用状態において、前記吸気口よりも上方に位置し、かつ、水平方向よりも下方に向かって開口している、
   乗物用暖房装置。
2. 前記使用状態において前記座部の前方側から当該乗物用暖房装置を平面視したとき、前記吹出し口および前記吸気口が幅方向で互いに重なっている、請求項１に記載の乗物用暖房装置。
3. 前記ファンは、前記ヒータよりも前記吸気口の近くに位置している、請求項１に記載の乗物用暖房装置。
4. 前記ヒータは、前記ファンよりも前記吸気口の近くに位置している、請求項１に記載の乗物用暖房装置。
5. 前記使用状態において、幅方向における前記筐体の一端側と他端側とのそれぞれに前記吹出し口が設けられている、請求項１に記載の乗物用暖房装置。
6. 前記筐体の前記一端側に設けられた前記吹出し口を左吹出し口、前記筐体の前記他端側に設けられた前記吹出し口を右吹出し口と定義したとき、
   前記筐体は、前記左吹出し口と前記右吹出し口とを前記幅方向において仕切り、空気の吹出しを遮断する仕切部をさらに有する、請求項５に記載の乗物用暖房装置。
7. 前記幅方向における前記筐体の前記一端側と前記他端側とのそれぞれに前記吸気口が設けられており、
   前記筐体の前記一端側に設けられた前記吸気口を左吸気口、前記筐体の前記他端側に設けられた前記吸気口を右吸気口と定義し、前記座部の前方側から当該乗物用暖房装置を平面視したとき、前記左吹出し口の下方に前記左吸気口が位置し、前記右吹出し口の下方に前記右吸気口が位置している、請求項６に記載の乗物用暖房装置。
8. 前記左吹出し口の幅および前記右吹出し口の幅は、それぞれ、前記左吸気口の幅および前記右吸気口の幅よりも大きい、請求項７に記載の乗物用暖房装置。
9. 前記流路が、前記左吸気口から前記左吹出し口への左流路と前記右吸気口から前記右吹出し口への右流路とを含み、
   前記左流路を流れる空気および前記右流路を流れる空気を加熱するように前記ヒータが前記幅方向に延びている、または、前記左流路および前記右流路のそれぞれに前記ヒータが個別に配置されている、請求項６に記載の乗物用暖房装置。
10. 前記左流路および前記右流路のそれぞれに前記ヒータが個別に配置されており、前記左流路のヒータの加熱量および前記右流路のヒータの加熱量の一方が他方よりも大きい、請求項９に記載の乗物用暖房装置。
11. 前記使用状態において、前記筐体は、
    （ｉ）前記筐体の前記一端側に設けられた前記吹出し口と前記筐体の前記他端側に設けられた前記吹出し口との間で上方に向かって開口している第１上方吹出し口、（ｉｉ）前記筐体の前記一端側に設けられた前記吹出し口および前記筐体の前記他端側に設けられた前記吹出し口のぞれぞれの両端近傍で上方に向かって開口している第２上方吹出し口、および（ｉｉｉ）前記幅方向外側、かつ、斜め上に空気が吹出されるように形成された第３上方吹出し口、からなる群より選ばれる少なくとも１つをさらに有する、請求項５に記載の乗物用暖房装置。
12. 前記使用状態において、前記吸気口は、前方または下方に向かって開口している、請求項１に記載の乗物用暖房装置。
13. 前記使用状態において、前記筐体は、後方および側方から前記吸気口への吸気を抑制する隔壁をさらに備える、請求項１２に記載の乗物用暖房装置。
14. 前記使用状態において、前記吹出し口の開口面に対する法線が水平面に対して３０°〜７０°の範囲で下方に傾いている、請求項１に記載の乗物用暖房装置。
15. 前記ヒータと前記吹出し口との間の温風と熱交換して外部に熱を輻射する輻射部材をさらに備え、
    前記使用状態において、前記輻射部材は、前方に向かって熱を輻射する、請求項１に記載の乗物用暖房装置。
16. 座部を有する乗物用シートと、
    前記座部より下方で前記乗物用シートに装着または内蔵された請求項１に記載の乗物用暖房装置と、を備える、
    暖房付き乗物用シート。

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