| 【発明の名称】 |
温度調節装置およびこの装置を内蔵した座席 |
| 【発明者】 |
【氏名】宇野 浩
【住所又は居所】大阪府門真市大字門真１００６番地 松下電器産業株式会社内
【氏名】米山 充
【住所又は居所】大阪府門真市大字門真１００６番地 松下電器産業株式会社内
【氏名】野澤 真太郎
【住所又は居所】大阪府門真市大字門真１００６番地 松下電器産業株式会社内
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| 【要約】 |
【課題】特に冬季において座席表面の人体に接する領域の温度を短時間で上昇させ、ほぼ均一に加温して快適に座れるようにすること。
【解決手段】ペルチェモジュール２０による冷温風の風量を大小に交互に変化させ、小風量時には、主に冷却または加温による冷温風の温度変化を大きくし、大風量時には、主に冷却または加温された冷温風を被温度調節部カバー２８へ搬送して吹き出させるようにし、特に冬季において被温度調節部カバー２８へ搬送可能な大風量を一定に送風する場合に比べて、被温度調節部カバー２８の温度上昇幅が大きくなるので、暖かく感じ、快適性が一層向上する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 ペルチェモジュールにより冷却または加温された冷温風の風量を大小交互に変化させ、小風量時には、前記冷温風の温度変化を大きくし、大風量時には、前記冷温風を被温度調節部カバーへ搬送して吹き出させるようにした温度調節装置。
【請求項２】 ペルチェモジュールと、このペルチェモジュールの冷却熱または加温熱により冷風または温風に熱交換するために送風する送風機と、冷風または温風に熱交換された空気を被温度調節部カバーに設けた吹き出し孔に導く通風路と、前記送風機の風量を大きくするステップと小さくするステップを交互に繰り返し、風量が小さいステップでは、前記ペルチェモジュールの冷却熱または加温熱で冷却または加温される空気の温度変化を大きくし、風量が大きいステップでは、冷風または温風に熱交換された空気を前記通風路を経由して前記被温度調節部カバーに設けた吹き出し孔から吹き出させる風量制御手段とを備えてなる温度調節装置。
【請求項３】 風量制御手段は、風量を大きくするステップと小さくするステップを交互に繰り返すように送風機の回転数を制御する請求項２記載の温度調節装置。
【請求項４】 ペルチェモジュールと、このペルチェモジュールの冷却熱または加温熱により冷風または温風に熱交換するために送風する送風機と、冷風または温風に熱交換された空気を被温度調節部カバーに設けた吹き出し孔に導く通風路と、前記送風機からの風量を通過させるステップと風量を停止させるステップとを交互に繰り返し、風量を停止させるステップでは、前記ペルチェモジュールの冷却温度または加温温度を大きくして冷却または加温される空気の温度変化を大きくし、風量を通過させるステップでは、前記通風路を経由して前記被温度調節部カバーに設けた吹き出し孔から冷温風を吹き出させる風量制御手段とを備えてなる温度調節装置。
【請求項５】 ペルチェモジュールと、このペルチェモジュールの冷却熱または加温熱により冷風または温風に熱交換させるために送風する送風機と、冷風または温風に熱交換された空気を被温度調節部カバーに設けた吹き出し孔に導く通風路と、温風に熱交換させる運転モードにおいて、前記ペルチェモジュールの廃熱を出す廃熱面を加温するヒータとを備えてなる温度調節装置。
【請求項６】 ペルチェモジュールＡと、このペルチェモジュールＡで冷風または温風に熱交換された空気を被温度調節部カバーＡに設けた吹き出し孔に導く通風路Ａと、ペルチェモジュールＢと、このペルチェモジュールＢで前記ペルチェモジュールＡによる空気を被温度調節部カバーＢに設けた吹き出し孔に導く通風路Ｂと、前記ペルチェモジュールＡおよびペルチェモジュールＢの冷却熱または加温熱により冷風または温風に熱交換させるために送風する少なくとも１個の送風機と、前記ペルチェモジュールＡと前記ペルチェモジュールＢの両方に供給できる電力の総量の範囲内で前記ペルチェモジュールＡのみに電力を供給するステップＡ、前記ペルチェモジュールＢのみに電力を供給するステップＢを交互に繰り返す制御部とを備えてなる温度調節装置。
【請求項７】 ペルチェモジュールＡと、このペルチェモジュールＡで冷風または温風に熱交換された空気を被温度調節部カバーＡに設けた吹き出し孔に導く通風路Ａと、ペルチェモジュールＢと、このペルチェモジュールＢで前記ペルチェモジュールＡによる空気を被温度調節部カバーＢに設けた吹き出し孔に導く通風路Ｂと、前記ペルチェモジュールＡおよびペルチェモジュールＢの冷却熱または加温熱により冷風または温風に熱交換させるために送風する少なくとも１個の送風機と、前記ペルチェモジュールＡと前記ペルチェモジュールＢの両方に供給できる電力の総量の範囲内で前記ペルチェモジュールＡおよび前記ペルチェモジュールＢに供給する電力の比率を設定したステップＡ、このステップＡの比率を逆にした比率によって前記ペルチェモジュールＡおよび前記ペルチェモジュールＢに供給するステップＢ、このステップＡおよびステップＢを交互に繰り返す制御部とを備えてなる温度調節装置。
【請求項８】 請求項１から７記載の温度調節装置を内蔵し、被温度調節部カバーは着座時の乗員と接する座席カバーとした座席。
【請求項９】 請求項６から７記載の温度調節装置を内蔵し、ペルチェモジュールＡと、このペルチェモジュールＡで冷風または温風に熱交換された空気を被温度調節部カバーＡに設けた吹き出し孔に導く通風路Ａとを着座部に設け、前記被温度調節部カバーＡを前記着座部の座席カバーとし、ペルチェモジュールＢと、このペルチェモジュールＢで冷風または温風に熱交換された空気を被温度調節部カバーＢに設けた吹き出し孔に導く通風路Ｂとを背もたれ部に設け、前記被温度調節部カバーＢを前記背もたれ部の座席カバーとした座席。
【請求項１０】 請求項７記載の温度調節装置を内蔵した車載用の座席において、ペルチェモジュールＡとペルチェモジュールＢに供給する電力の合計値は自動車のバッテリーの供給可能な値以内とした座席。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、主に自動車の座席温度を一定に温度調節して常に快適な温度に保つ温度調節装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の温度調節装置としては、特開平５−２７７０２０号公報に記載されているようなものがあった。図１１は、前記公報に記載された従来の温度調節装置を示すものである。
【０００３】図１１において、温度調節装置は背当部１と着座部２からなる自動車用の座席３と、この座席３の下部空間に配設されたペルチェモジュール４と、このペルチェモジュール４に接続され、空気流を冷却または加温する主熱交換器５および廃熱を空気流に熱交換する廃熱熱交換器６と、背当部１と着座部２の乗員が座る座席の表面カバー７に設け、空気流を吹き出す空気流吹出孔８と、主熱交換器５から空気流吹出孔８に連通し、吹出す空気流を搬送するために背当部１と着座部２の内部に設けた空気流通路９と、廃熱熱交換器６から廃熱空気流を搬送する廃熱空気流通路１０と、ペルチェモジュール４に接続した主熱交換器５および廃熱熱交換器６に空気流を搬送する送風機１１から構成されていた。
【０００４】そして、自動車の運転時にペルチェモジュール４と送風機１１が駆動し、夏季では、送風機１１で搬送された空気流はペルチェモジュール４で伝熱された主熱交換器５で冷却されて、空気流通路９で搬送され、空気流吹出孔８から冷風として吹出していた。ペルチェモジュール４で伝熱された廃熱熱交換器６で加温された廃熱空気流は廃熱空気流通路１０から廃熱として吹出していた。一方、冬季では、送風機１１で搬送された空気流はペルチェモジュール４で伝熱された主熱交換器５で加温されて、空気流通路９で搬送され、空気流吹出孔８から温風として吹出していた。ペルチェモジュール４で伝熱された廃熱熱交換器６で冷却された廃熱空気流は廃熱空気流通路１０から廃熱として吹出していた。このようにして、乗員の背中および臀部を冷却または加温して座席の空調が行われていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記従来の装置では、冬季に自動車の運転を停止して座席温度が低下した後、再運転をすると、ペルチェモジュール４と送風機１１が駆動し、空気流が加温されて、空気流吹出孔８へと搬送されるが、空気流の上昇温度はペルチェモジュール４の加温熱量と送風機１１の風量から決定される。空気流の吹き出す温度は雰囲気温度に上昇温度が上乗せして決定されるが、その温度では暖かくない場合もあり、ある一定の空気流を連続して吹き出す方式では暖かく感じることが出来ないという課題があった。
【０００６】本発明は前記従来の課題を解決するもので、冬季に座席の表面カバーの人体に接する領域の温度を暖かく感じる温度でほぼ均一に加温して快適に座れるようにした温度調節装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記従来の課題を解決するために、本発明の温度調節装置は、ペルチェモジュールによる冷温風の風量を大小交互に変化させ、小風量時には、主に冷却または加温による冷温風の温度変化を大きくし、大風量時には、主に冷却または加温された冷温風を被温度調節部カバーへ搬送して吹き出させるようにしたものである。
【０００８】これによって、運転をすると、送風機によりペルチェモジュールに供給された空気は冷温風に熱交換されるが、風量制御手段により、冷温風の風量は大小に交互に変化させられる。ペルチェモジュールの冷却熱または加温熱による冷温風の温度変化は、風量が小さくなると逆に大きくなる。この傾向を用い、小風量時は、主に冷却または加温による冷温風の温度変化を大きくさせる。しかし、小風量では圧力抵抗などから被温度調節部カバーに冷温風を搬送できない場合がある。そこで、大風量に切り替えて、主に冷却または加温された冷温風を被温度調節部カバーへ搬送して吹き出させる。当然ながら、大風量時においてもペルチェモジュールの冷却熱または加温熱により、冷温風は冷却または加温される。
【０００９】このようにして、吹き出す冷温風は大きく温度変化するため、被温度調節部カバーの冷却または加温される効果が増大する。とくに冬季では、被温度調節部カバーへ搬送可能な大風量で一定に送風する場合に比べ、被温度調節部カバーの温度上昇幅が大きくなり、暖かく感じ、快適性が向上する。
【００１０】
【発明の実施の形態】請求項１に記載の発明は、ペルチェモジュールによる冷温風の風量を大小に交互に変化させ、小風量時に、主に冷却または加温による冷温風の温度変化を大きくし、大風量時に、主に冷却または加温された冷温風を被温度調節部カバーへ搬送して吹き出させるようにしたものである。
【００１１】これによって、運転をすると、送風機によりペルチェモジュールに供給された空気は冷温風に熱交換されるが、風量制御手段により、冷温風の風量は大小に交互に変化させられる。ペルチェモジュールの冷却熱または加温熱による冷温風の温度変化は、風量が小さくなると逆に大きくなる。この傾向を用い、小風量時は、主に冷却または加温による冷温風の温度変化を大きくさせる。しかし、小風量では圧力抵抗などから被温度調節部カバーに冷温風を搬送できない場合がある。そこで、大風量に切り替えて、主に冷却または加温された冷温風を被温度調節部カバーへ搬送して吹き出させる。当然ながら、大風量時においてもペルチェモジュールの冷却熱または加温熱により、冷温風は冷却または加温される。
【００１２】このようにして、吹き出す冷温風は大きく温度変化するため、被温度調節部カバーの冷却または加温される効果が増大する。とくに冬季では、被温度調節部カバーへ搬送可能な大風量で一定に送風する場合に比べ、被温度調節部カバーの温度上昇幅が大きくなり、暖かく感じ、快適性が向上する。
【００１３】請求項２に記載の発明は、特に請求項１記載の温度調節装置を、送風機の風量を大きくするステップと小さくするステップを交互に繰り返して、風量が小さいステップでは主に、ペルチェモジュールの冷却熱または加温熱で冷却または加温される空気の温度変化を大きくし、風量が大きいステップでは主に、冷風または温風に熱交換された空気を通風路を経由して被温度調節部カバーに設けた吹き出し孔から吹き出させるようにした風量制御手段を設けて構成したことにより、運転をすると、送風機によりペルチェモジュールに供給された空気は冷温風に熱交換されるが、風量制御手段により、冷温風の風量は大小に交互に変化させられる。ペルチェモジュールの冷却熱または加温熱による冷温風の温度変化は、風量が小さくなると逆に大きくなる。この傾向を用い、風量を小さくするステップでは、主に冷却または加温による冷温風の温度変化を大きくさせる。しかし、小風量では圧力抵抗などから被温度調節部カバーに冷温風を搬送できない場合がある。そこで、風量を大きくするステップに切り替えると、主に冷却または加温された冷温風を被温度調節部カバーへ搬送して吹き出させる。当然ながら、風量を大きくするステップににおいてもペルチェモジュールの冷却熱または加温熱により、冷温風は冷却または加温される。
【００１４】このようにして、吹き出す冷温風は大きく温度変化するため、被温度調節部カバーの冷却または加温される効果が増大する。とくに冬季では、被温度調節部カバーへ搬送可能な大風量で一定に送風する場合に比べ、被温度調節部カバーの温度上昇幅が大きくなり、暖かく感じ、快適性が向上する。
【００１５】請求項３に記載の発明は、特に請求項１記載の温度調節装置を、電気的に送風機の回転数を制御して、風量を大きくするステップと小さくするステップを交互に繰り返すようにした風量制御手段を設けて構成したため、送風機の回転数を電気的に変化させて、風量を大きくまたは小さく制御する。
【００１６】このようにして、風量制御手段は電気的に風量を大きくするステップと小さくするステップを交互に繰り返すため、機械的に行う場合に比べ、占有スペースが少なく、信頼性が向上する。
【００１７】請求項４に記載の発明は、特に請求項１記載の温度調節装置を、送風機からの風量を通過させるステップと風量を停止させるステップを交互に繰り返し、風量を停止させるステップでは、主にペルチェモジュールの冷却温度または加温温度を大きくして冷却または加温される空気の温度変化を大きくし、風量を通過させるステップでは、主に通風路を経由して被温度調節部カバーに設けた吹き出し孔から冷温風を吹き出させるようにした風量制御手段を設けているため、運転をすると、送風機によりペルチェモジュールに供給された空気は冷温風に熱交換されるが、風量制御手段により、冷温風の風量は通過と停止に交互に変化させられる。ペルチェモジュールの冷却熱または加温熱による冷温風の温度変化は、ペルチェモジュールの温度が低いほど、または高いほど、大きくなる。この傾向を用い、風量を停止するステップでは、冷却時にペルチェモジュールの温度が低下し、加温時には上昇する。つぎに、風量を通過させるステップに切り替えると、供給された空気は冷温風に熱交換され、被温度調節部カバーへ搬送されて吹き出す。
【００１８】また、風量を停止させるステップにおいても、慣性の風量および自然対流などで、僅かであるが、ペルチェモジュールの冷却熱または加温熱は冷温風に熱交換される。
【００１９】このようにして、吹き出す冷温風は大きく温度変化するため、被温度調節部カバーの冷却または加温される効果が増大する。とくに冬季では、被温度調節部カバーへ搬送可能な大風量で一定に送風する場合に比べ、被温度調節部カバーの温度上昇幅が大きくなり、暖かく感じ、快適性が向上する。
【００２０】請求項５に記載の発明は、特に請求項１記載の温度調節装置を、温風に熱交換させる運転モードにおいて、ペルチェモジュールの廃熱を出す廃熱面を加温するヒータを設けているため、運転をすると、ヒータがペルチェモジュールの廃熱を出す廃熱面を加温する。加温運転ではペルチェモジュールの廃熱面は吸熱するため、ヒータの加温熱を吸熱して温度が上昇する。廃熱面の温度が上昇すると、相対的に冷温風と熱交換する冷温面の温度も上昇するため、温風は大きく温度変化し、高温になる。
【００２１】このようにして、吹き出す温風は大きく温度変化するため、被温度調節部カバーの温度上昇幅が大きくなり、暖かく感じ、快適性が向上する。
【００２２】請求項６に記載の発明は、特に請求項１記載の温度調節装置を、ペルチェモジュールＡと、このペルチェモジュールＡで冷風または温風に熱交換された空気を被温度調節部カバーＡに設けた吹き出し孔に導く通風路Ａと、ペルチェモジュールＢと、このペルチェモジュールＢで冷風または温風に熱交換された空気を被温度調節部カバーＢに設けた吹き出し孔に導く通風路Ｂと、前記ペルチェモジュールＡおよびペルチェモジュールＢの冷却熱または加温熱により冷風または温風に熱交換させるために、送風する少なくとも１個の送風機と、前記ペルチェモジュールＡと前記ペルチェモジュールＢの両方に供給できる電力の総量の範囲内で前記ペルチェモジュールＡのみに電力を供給するステップＡ、前記ペルチェモジュールＢのみに電力を供給するステップＢを交互に繰り返す制御部とを設けたため、運転をすると、制御部がステップＡを選択し、ペルチェモジュールＡのみに電力を供給し、ペルチェモジュールＢには電力供給をしない。そこで、送風機により、ペルチェモジュールＡに送風された空気は冷風または温風に熱交換され、通風路Ａを経由して被温度調節部カバーＡに設けた吹き出し孔から吹き出す。つぎに、制御部はステップＢに切り替え、ペルチェモジュールＢのみに電力を供給し、ペルチェモジュールＡには電力の供給を停止する。そこで、送風機により、ペルチェモジュールＢに送風された空気は冷風または温風に熱交換され、通風路Ｂを経由して被温度調節部カバーＢに設けた吹き出し孔から吹き出す。この場合、ペルチェモジュールＡに送風された空気はペルチェモジュールＡの余熱で冷風または温風に熱交換される。
【００２３】このようにして、ペルチェモジュールＡとペルチェモジュールＢの両方に供給できる電力の総量の範囲内で、ペルチェモジュールＡのみに、またはペルチェモジュールＢのみに電力を供給するため、ペルチェモジュールＡとペルチェモジュールＢの両方に電力を連続して供給する場合に比べ、電力を供給された場合は冷温風は大きく温度変化する。そこで、連続して小さく温度変化する場合に比べ、被温度調節部カバーの冷却または加温される効果が増大する。とくに冬季では、被温度調節部カバーの温度上昇幅が大きくなり、暖かく感じ、快適性が向上する。
【００２４】請求項７に記載の発明は、特に請求項５記載の温度調節装置を、ペルチェモジュールＡと前記ペルチェモジュールＢの両方に供給できる電力の総量の範囲内で前記ペルチェモジュールＡおよび前記ペルチェモジュールＢに供給する電力の比率を設定したステップＡ、ステップＡの比率を逆にした比率てペルチェモジュールＡおよびペルチェモジュールＢに供給するステップＢ、このステップＡおよびステップＢを交互に繰り返す制御部とを設けたため、運転をすると、制御部がステップＡを選択し、ペルチェモジュールＡとペルチェモジュールＢにある比率で電力を供給する。例えば、ペルチェモジュールＡに大電力を供給し、ペルチェモジュールＢに小電力を供給すると、送風機により、ペルチェモジュールＡに送風された空気は冷風または温風に熱交換され、大きく温度変化し、通風路Ａを経由して被温度調節部カバーＡに設けた吹き出し孔から吹き出す。、ペルチェモジュールＢに送風された空気は冷風または温風に熱交換するが、大きくは温度変化をしない。つぎに、制御部はステップＢに切り替え、ペルチェモジュールＢに送風された空気は冷風または温風に熱交換され、大きく温度変化し、通風路Ａを経由して被温度調節部カバーＢに設けた吹き出し孔から吹き出す。ペルチェモジュールＡに送風された空気は冷風または温風に熱交換するが、大きくは温度変化をしない。
【００２５】このようにして、ペルチェモジュールＡとペルチェモジュールＢの両方に供給できる電力の総量の範囲内で、ペルチェモジュールＡに大電力、またはペルチェモジュールＢに大電力を供給するため、ペルチェモジュールＡとペルチェモジュールＢの両方に同じ比率で電力を供給する場合に比べ、大電力を供給された場合は冷温風は大きく温度変化する。そこで、連続して小さく温度変化する場合に比べ、被温度調節部カバーの冷却または加温される効果が増大する。とくに冬季では、被温度調節部カバーの温度上昇幅が大きくなり、暖かく感じ、快適性が向上する。
【００２６】請求項８に記載の発明は、特に請求項１記載の温度調節装置を、被温度調節部を座席の乗員と接する座席カバーとして構成することにより、温度差が大きく変化した冷風または温風は被温度調節部カバーとしての座席の座席カバーから吹き出す。
【００２７】このようにして、被温度調節部カバーとしての座席の座席カバーの人体に接する領域は、温度をほぼ均一に短時間で冷却または加温できる。とくに夏季では、冷風で汗を除去し、むれ感を解消できる。冬季では、被温度調節部カバーとしての座席の座席カバーの温度上昇幅が大きくなり、暖かく感じ、快適性が向上する。
【００２８】請求項９に記載の発明は、特に請求項１記載の温度調節装置を、ペルチェモジュールＡと、このペルチェモジュールＡで冷風または温風に熱交換された空気を被温度調節部カバーＡに設けた吹き出し孔に導く通風路Ａとを座席の座部に設け、被温度調節部カバーＡを座部の座席カバーとし、ペルチェモジュールＢと、このペルチェモジュールＢで冷風または温風に熱交換された空気を被温度調節部カバーＢに設けた吹き出し孔に導く通風路Ｂとを座席の背部に設け、被温度調節部カバーＢを背部の座席カバーとした構成により、運転をすると、座席の背部の座席カバーおよび座席の座部の座席カバーは温度差が大きく変化した冷風または温風が吹き出す。
【００２９】このようにして、座席の背部の座席カバーおよび座席の座部の座席カバーは短時間で冷却または加温できる。とくに夏季では、冷風で汗を除去し、むれ感を解消できる。冬季では、温度上昇幅が大きくなり、暖かく感じ、快適性が向上する。できる。
【００３０】請求項１０に記載の発明は、特に請求項１記載の温度調節装置を、ペルチェモジュールＡとペルチェモジュールＢに供給する電力の合計値は座席を搭載した自動車のバッテリーの供給可能な値以内とした構成により、運転をすると、ペルチェモジュールＡとペルチェモジュールＢの両方に同じ比率で電力を供給する場合に比べ、大電力を供給された場合は冷温風は大きく温度変化する。
【００３１】このようにして、連続して小さく温度変化する場合に比べ、座席カバーの冷却または加温される効果が増大し、とくに冬季では、座席カバーの温度上昇幅が大きくなり、暖かく感じ、快適性が向上する。
【００３２】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
【００３３】（実施例１）図１は本発明の実施例１における温度調節装置の構成図を示すものである。図１において、２０は冷却または加温するペルチェモジュールであり、冷温熱交換器２１で通過する空気を冷却または加温する。２３は廃熱熱交換器で廃熱を通過する空気と熱交換する。２５は送風機であり、冷温熱交換器２１およびで廃熱熱交換器２３に送風する。２６はパッドであり、冷温熱交換器２１と接続して、冷温熱交換器２１で熱交換された空気を被温度調節部カバー２８に設けた吹き出し孔２９に導く通風路３０を形成している。３１は風量制御手段である。
【００３４】以上のように構成された温度調節装置について、以下、その動作、作用を説明する。運転をすると、送風機２５によりペルチェモジュール２０に供給された空気は冷温風に熱交換されるが、風量制御手段３１により、冷温風の風量は大小に交互に変化させられる。ペルチェモジュール２０の冷却熱または加温熱による冷温風の温度変化は、風量が小さくなると逆に大きくなる。この傾向を用い、小風量時は、主に冷却または加温による冷温風の温度変化を大きくさせる。しかし、小風量では圧力抵抗などから被温度調節部カバー２８に冷温風を搬送できない場合がある。そこで、大風量に切り替えて、主に冷却または加温された冷温風を被温度調節部カバー２８へ搬送して吹き出させる。当然ながら、大風量時においてもペルチェモジュール２０の冷却熱または加温熱により、冷温風は冷却または加温される。
【００３５】以上のように、本実施例においては、吹き出す冷温風は大きく温度変化するため、被温度調節部カバー２８の冷却または加温される効果が増大する。とくに冬季では、被温度調節部カバー２８へ搬送可能な大風量で一定に送風する場合に比べ、被温度調節部カバー２８の温度上昇幅が大きくなり、暖かく感じ、快適性が向上する。
【００３６】（実施例２）図１は本発明の実施例２の温度調節装置の構成図、図２は制御のフローチャートを示すものである。なお実施例１と同一符号のものは同一構造を有し、説明は省略する。
【００３７】実施例１と異なる点は、送風機２５の風量を大きくするステップと小さくするステップを交互に繰り返して、風量が小さいステップでは主に、ペルチェモジュール２０の冷却熱または加温熱で冷却または加温される空気の温度変化を大きくし、風量が大きいステップでは主に、冷風または温風に熱交換された空気を通風路３０を経由して被温度調節部カバー２８に設けた吹き出し孔２９から吹き出させるようにした風量制御手段３１を設けたところである。
【００３８】以上のように構成された温度調節装置について、以下、その動作、作用を説明する。運転をすると、送風機２５によりペルチェモジュール２０に供給された空気は冷温風に熱交換されるが、風量制御手段３１により、冷温風の風量は大小に交互に変化させられる。ペルチェモジュール２０の冷却熱または加温熱による冷温風の温度変化は、風量が小さくなると逆に大きくなる。この傾向を用い、風量を小さくするステップでは、主に冷却または加温による冷温風の温度変化を大きくさせる。しかし、小風量では圧力抵抗などから被温度調節部カバー２８に冷温風を搬送できない場合がある。そこで、風量を大きくするステップに切り替えると、主に冷却または加温された冷温風を被温度調節部カバー２８へ搬送して吹き出させる。当然ながら、風量を大きくするステップににおいてもペルチェモジュール２０の冷却熱または加温熱により、冷温風は冷却または加温される。
【００３９】次にフローチャートで説明する。ｓ１００で運転をすると、Ｓ１０１で小風量に設定する時間であるか判定し、Ｙｅｓであれば、Ｓ１０６に進み、風量制御手段３１で小風量に設定する。Ｎｏであれば、Ｓ１０２に進む。Ｓ１０２で大風量に設定する時間であるか判定し、Ｙｅｓであれば、Ｓ１０７に進み、風量制御手段３１で大風量に設定する。ＮｏであればＳ１０３に進む。Ｓ１０３で運転を終了するか判定し、Ｙｅｓであれば、Ｓ１０４からＳ１０５に進み、終了する。ＮｏであればＳ１０１に戻り、繰り返す。
【００４０】以上のように、本実施例においては、吹き出す冷温風は大きく温度変化するため、被温度調節部カバー２８の冷却または加温される効果が増大する。とくに冬季では、被温度調節部カバー２８へ搬送可能な大風量で一定に送風する場合に比べ、被温度調節部カバー２８の温度上昇幅が大きくなり、暖かく感じ、快適性が向上する。
【００４１】（実施例３）図３は本発明の実施例３の温度調節装置の構成図である。なお実施例１と同一符号のものは同一構造を有し、説明は省略する。
【００４２】実施例１と異なる点は、電気的に送風機２５の回転数を制御して、風量を大きくするステップと小さくするステップを交互に繰り返すようにした風量制御手段３１を設けたところである。
【００４３】以上のように構成された温度調節装置について、以下、その動作、作用を説明する。風量制御手段３１は送風機２５の回転数を電気的に変化させて、風量を大きくまたは小さく制御する。
【００４４】以上のように、本実施例においては、風量制御手段３１は電気的に風量を大きくするステップと小さくするステップを交互に繰り返すため、機械的に行う場合に比べ、占有スペースが少なく、信頼性が向上する。
【００４５】（実施例４）図１は本発明の実施例４の温度調節装置の構成図、図４はフローチャートである。なお実施例１と同一符号のものは同一構造を有し、説明は省略する。
【００４６】実施例１と異なる点は、送風機２５からの風量を通過させるステップと風量を停止させるステップを交互に繰り返し、風量を停止させるステップでは、主にペルチェモジュール２０の冷却温度または加温温度を大きくして冷却または加温される空気の温度変化を大きくし、風量を通過させるステップでは、主に通風路３０を経由して被温度調節部カバー２８に設けた吹き出し孔２９から冷温風を吹き出させるようにした風量制御手段３１を設けた構成したところである。
【００４７】以上のように構成された温度調節装置について、以下、その動作、作用を説明する。運転をすると、送風機２５によりペルチェモジュール２０に供給された空気は冷温風に熱交換されるが、風量制御手段３１により、冷温風の風量は通過と停止に交互に変化させられる。ペルチェモジュール２０の冷却熱または加温熱による冷温風の温度変化は、ペルチェモジュール２０の温度が低いほど、または高いほど、大きくなる。この傾向を用い、風量を停止するステップでは、冷却時にペルチェモジュール２０の温度が低下し、加温時には上昇する。つぎに、風量を通過させるステップに切り替えると、供給された空気は冷温風に熱交換され、被温度調節部カバー２８へ搬送されて吹き出す。
【００４８】また、風量を停止させるステップにおいても、慣性の風量および自然対流などで、僅かであるが、ペルチェモジュール２０の冷却熱または加温熱は冷温風に熱交換される。
【００４９】次にフローチャートで説明する。ｓ１１０で運転をすると、Ｓ１1１で風量停止に設定する時間であるか判定し、Ｙｅｓであれば、Ｓ１1６に進み、風量制御手段３１で風量停止に設定する。Ｎｏであれば、Ｓ１1２に進む。Ｓ１1２で風量通過に設定する時間であるか判定し、Ｙｅｓであれば、Ｓ１1７に進み、風量制御手段３１で風量通過に設定する。ＮｏであればＳ１1３に進む。Ｓ１1３で運転を終了するか判定し、Ｙｅｓであれば、Ｓ１１４、Ｓ１１５に進み、終了する。ＮｏであればＳ１1１に戻り、繰り返す。
【００５０】以上のように、本実施例においては、吹き出す冷温風は大きく温度変化するため、被温度調節部カバー２８の冷却または加温される効果が増大する。とくに冬季では、被温度調節部カバー２８へ搬送可能な大風量で一定に送風する場合に比べ、被温度調節部カバー２８の温度上昇幅が大きくなり、暖かく感じ、快適性が向上する。
【００５１】（実施例５）図５は本発明の実施例５の温度調節装置の構成図である。なお実施例１と同一符号のものは同一構造を有し、説明は省略する。
【００５２】実施例１と異なる点は、温風に熱交換させる運転モードにおいて、ペルチェモジュール２０の廃熱を出す廃熱面２２を加温するヒータ３２を設けて構成したところである。
【００５３】以上のように構成された温度調節装置について、以下、その動作、作用を説明する。運転をすると、ヒータ３２がペルチェモジュール２０の廃熱を出す廃熱面２２を加温する。加温運転ではペルチェモジュール２０の廃熱面２２は吸熱するため、ヒータ３２の加温熱を吸熱して温度が上昇する。廃熱面２２の温度が上昇すると、相対的に冷温風と熱交換する冷温面の温度も上昇するため、温風は大きく温度変化し、高温になる。
【００５４】以上のように、本実施例においては、吹き出す温風は大きく温度変化するため、被温度調節部カバー２８の温度上昇幅が大きくなり、暖かく感じ、快適性が向上する。
【００５５】（実施例６）図６は本発明の実施例６の温度調節装置の構成図、図７はフローチャートである。なお実施例１と同一符号のものは同一構造を有し、説明は省略する。
【００５６】実施例１と異なる点は、ペルチェモジュールＡ２０ａと、このペルチェモジュールＡ２０ａで冷風または温風に熱交換された空気を被温度調節部カバーＡ２８ａに設けた吹き出し孔２９に導く通風路Ａ３０ａと、ペルチェモジュールＢ２０ｂと、このペルチェモジュールＢ２０ｂで冷風または温風に熱交換された空気を被温度調節部カバーＢ２８ｂに設けた吹き出し孔２９に導く通風路Ｂ３０ｂと、前記ペルチェモジュールＡ２０ａおよびペルチェモジュールＢ２０ｂの冷却熱または加温熱により冷風または温風に熱交換させるために、送風する少なくとも１個の送風機２５と、前記ペルチェモジュールＡ２０ａと前記ペルチェモジュールＢ２０ｂの両方に供給できる電力の総量の範囲内で前記ペルチェモジュールＡ２０ａのみに電力を供給するステップＡ、前記ペルチェモジュールＢ２０ｂのみに電力を供給するステップＢを交互に繰り返す制御部３３とを設けたところである。
【００５７】以上のように構成された温度調節装置について、以下、その動作、作用を説明する。運転をすると、制御部３３がステップＡを選択し、ペルチェモジュールＡ２０ａのみに電力を供給し、ペルチェモジュールＢ２０ｂには電力供給をしない。そこで、送風機２５により、ペルチェモジュールＡ２０ａに送風された空気は冷風または温風に熱交換され、通風路Ａ３０ａを経由して被温度調節部カバーＡ２８ａに設けた吹き出し孔２９から吹き出す。つぎに、制御部３３はステップＢに切り替え、ペルチェモジュールＢ２０ｂのみに電力を供給し、ペルチェモジュールＡ２０ａには電力の供給を停止する。そこで、送風機２５により、ペルチェモジュールＢ２０ｂに送風された空気は冷風または温風に熱交換され、通風路Ｂ３０ｂを経由して被温度調節部カバーＢ２８ｂに設けた吹き出し孔２９から吹き出す。この場合、ペルチェモジュールＡ２０ａに送風された空気はペルチェモジュールＡ２０ａの余熱で冷風または温風に熱交換される。
【００５８】次にフローチャートで説明する。Ｓ１２０で運転をすると、Ｓ１２１でステップＡに設定する時間であるか判定し、Ｙｅｓであれば、Ｓ１２６に進み、ペルチェモジュールＡ２０ａは電力供給、ペルチェモジュールＢ２０ｂは電力停止に設定する。Ｎｏであれば、Ｓ１２２に進む。Ｓ１２２でステップＢに設定する時間であるか判定し、Ｙｅｓであれば、Ｓ１２７に進み、風量制御手段３１で風量通過に設定する。ＮｏであればＳ１２３に進む。Ｓ１２３で運転を終了するか判定し、Ｙｅｓであれば、Ｓ１2４、Ｓ１2５に進み、終了する。ＮｏであればＳ１2１に戻り、繰り返す。
【００５９】以上のように、本実施例においては、ペルチェモジュールＡ２０ａとペルチェモジュールＢ２０ｂの両方に供給できる電力の総量の範囲内で、ペルチェモジュールＡ２０ａのみに、またはペルチェモジュールＢ２０ｂのみに電力を供給するため、ペルチェモジュールＡ２０ａとペルチェモジュールＢ２０ｂの両方に電力を連続して供給する場合に比べ、電力を供給された場合は冷温風は大きく温度変化する。そこで、連続して小さく温度変化する場合に比べ、被温度調節部カバー２８の冷却または加温される効果が増大する。とくに冬季では、被温度調節部カバー２８の温度上昇幅が大きくなり、暖かく感じ、快適性が向上する。
【００６０】（実施例７）図６は本発明の実施例７の温度調節装置の構成図、図８はフローチャートである。なお実施例１と同一符号のものは同一構造を有し、説明は省略する。
【００６１】実施例１と異なる点は、ペルチェモジュールＡ２０ａと前記ペルチェモジュールＢ２０ｂの両方に供給できる電力の総量の範囲内で前記ペルチェモジュールＡ２０ａおよび前記ペルチェモジュールＢ２０ｂに供給する電力の比率を設定したステップＡ、ステップＡの比率を逆にした比率てペルチェモジュールＡ２０ａおよびペルチェモジュールＢ２０ｂに供給するステップＢ、このステップＡおよびステップＢを交互に繰り返す制御部３３とを設けたところである。
【００６２】以上のように構成された温度調節装置について、以下、その動作、作用を説明する。運転をすると、制御部３３がステップＡを選択し、ペルチェモジュールＡ２０ａとペルチェモジュールＢ２０ｂにある比率で電力を供給する。例えば、ペルチェモジュールＡ２０ａに大電力を供給し、ペルチェモジュールＢ２０ｂに小電力を供給すると、送風機２５により、ペルチェモジュールＡ２０ａに送風された空気は冷風または温風に熱交換され、大きく温度変化し、通風路Ａ３０ａを経由して被温度調節部カバーＡ２８ａに設けた吹き出し孔２９から吹き出す。、ペルチェモジュールＢ２０ｂに送風された空気は冷風または温風に熱交換するが、大きくは温度変化をしない。つぎに、制御部３３はステップＢに切り替え、ペルチェモジュールＢ２０ｂに送風された空気は冷風または温風に熱交換され、大きく温度変化し、通風路Ａ３０ａを経由して被温度調節部カバーＢ２８ｂに設けた吹き出し孔２９から吹き出す。ペルチェモジュールＡ２０ａに送風された空気は冷風または温風に熱交換するが、大きくは温度変化をしない。
【００６３】次にフローチャートで説明する。Ｓ１３0で運転をすると、Ｓ１3１でステップＡに設定する時間であるか判定し、Ｙｅｓであれば、Ｓ１3６に進み、ペルチェモジュールＡ２０ａは電力供給、ペルチェモジュールＢ２０ｂは電力停止に設定する。Ｎｏであれば、Ｓ１3２に進む。Ｓ１3２でステップＢに設定する時間であるか判定し、Ｙｅｓであれば、Ｓ１3７に進み、風量制御手段３１で風量通過に設定する。ＮｏであればＳ１3３に進む。Ｓ１3３で運転を終了するか判定し、Ｙｅｓであれば、Ｓ１3４、Ｓ１3５に進み、終了する。ＮｏであればＳ１3１に戻り、繰り返す。
【００６４】以上のように、本実施例においては、ペルチェモジュールＡ２０ａとペルチェモジュールＢ２０ｂの両方に供給できる電力の総量の範囲内で、ペルチェモジュールＡ２０ａに大電力、またはペルチェモジュールＢ２０ｂに大電力を供給するため、ペルチェモジュールＡ２０ａとペルチェモジュールＢ２０ｂの両方に同じ比率で電力を供給する場合に比べ、大電力を供給された場合は冷温風は大きく温度変化する。そこで、連続して小さく温度変化する場合に比べ、被温度調節部カバー２８の冷却または加温される効果が増大する。とくに冬季では、被温度調節部カバー２８の温度上昇幅が大きくなり、暖かく感じ、快適性が向上する。
【００６５】（実施例８）図９は本発明の実施例８の温度調節装置の構成図である。なお実施例１と同一符号のものは同一構造を有し、説明は省略する。実施例１と異なる点は、被温度調節部カバー２８を座席３４の乗員と接する座席カバー３５として構成したところである。
【００６６】以上のように構成された温度調節装置について、以下、その動作、作用を説明する。温度差が大きく変化した冷風または温風は被温度調節部カバー２８としての座席３４の座席カバー３５から吹き出す。
【００６７】以上のように、本実施例においては、被温度調節部カバー２８としての座席３４の座席カバー３５の人体に接する領域は、温度をほぼ均一に短時間で冷却または加温できる。とくに夏季では、冷風で汗を除去し、むれ感を解消できる。冬季では、被温度調節部カバー２８としての座席３４の座席カバー３５の温度上昇幅が大きくなり、暖かく感じ、快適性が向上する。
【００６８】（実施例９）図１０は本発明の実施例９の温度調節装置の構成図である。なお実施例１と同一符号のものは同一構造を有し、説明は省略する。
【００６９】実施例１と異なる点は、ペルチェモジュールＡ２０ａと、このペルチェモジュールＡ２０ａで冷風または温風に熱交換された空気を被温度調節部カバーＡ２８ａに設けた吹き出し孔２９に導く通風路Ａ３０ａとを座席３４の着座部３６に設け、被温度調節部カバーＡ２８ａを着座部孔の座席カバー３５ａとし、ペルチェモジュールＢ２０ｂと、このペルチェモジュールＢ２０ｂで冷風または温風に熱交換された空気を被温度調節部カバーＢ２８ｂに設けた吹き出し孔２９に導く通風路Ｂ３０ｂとを座席３４の背もたれ部３７に設け、被温度調節部カバーＢ２８ｂを背もたれ部３７の座席カバー３５ｂとして構成したところである。
【００７０】以上のように構成された温度調節装置について、以下、その動作、作用を説明する。運転をすると、座席３４の背もたれ部３７の座席カバー３５ｂおよび座席３４の着座部３６の座席カバー３５ａは温度差が大きく変化した冷風または温風が吹き出す。
【００７１】以上のように、本実施例においては、座席３４の背もたれ部３７の座席カバー３５ｂおよび座席３４の着座部３６の座席カバー３５ａは短時間で冷却または加温できる。とくに夏季では、冷風で汗を除去し、むれ感を解消できる。冬季では、温度上昇幅が大きくなり、暖かく感じ、快適性が向上する。
【００７２】（実施例１０）図８は本発明の実施例１０の温度調節装置の制御のフローチャートである。なお実施例１と同一符号のものは同一構造を有し、説明は省略する。実施例１と異なる点は、ペルチェモジュールＡ２０ａとペルチェモジュールＢ２０ｂに供給する電力の合計値は座席３４を搭載した自動車のバッテリーの供給可能な値以内としたところである。
【００７３】以上のように構成された温度調節装置について、以下、その動作、作用を説明する。例えば、自動車のバッテリーの供給可能な値が１００ｗとすると、一例として、７０Ｗと３０Ｗの比率でペルチェモジュールＡ２０ａとペルチェモジュールＢ２０ｂに供給する。運転をすると、ペルチェモジュールＡ２０ａとペルチェモジュールＢ２０ｂの両方に同じ比率で電力を供給する場合に比べ、大電力を供給された場合は冷温風は大きく温度変化する。
【００７４】以上のように、本実施例においては、連続して小さく温度変化する場合に比べ、座席カバーの冷却または加温される効果が増大し、とくに冬季では、座席カバーの温度上昇幅が大きくなり、暖かく感じ、快適性が向上する。
【００７５】
【発明の効果】以上の説明から明らかのように、本発明によれば、吹き出す冷温風の温度差が大きくなるため、被温度調節部カバーの冷却または加温される効果が増大する。とくに冬季では、加温された空気の一部を送風機の戻さない場合に比べ、被温度調節部カバーの温度上昇幅が大きくなり、暖かく感じ、快適性が向上するという効果が得られる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００５８２１
【氏名又は名称】松下電器産業株式会社
【住所又は居所】大阪府門真市大字門真１００６番地
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| 【出願日】 |
平成１３年１２月７日（２００１．１２．７） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００９７４４５
【弁理士】
【氏名又は名称】岩橋 文雄 （外２名）
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| 【公開番号】 |
特開２００３−１６９７２７（Ｐ２００３−１６９７２７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１５年６月１７日（２００３．６．１７） |
| 【出願番号】 |
特願２００１−３７３６７９（Ｐ２００１−３７３６７９） |
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