JP2007297034A - 加熱冷却装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ペルチェ素子の異常温度上昇を防止できる加熱冷却装置を実現する。
【解決手段】表面に空気吹出孔２が形成されたシート１と、空気吹出孔２に向けて送風する送風機５１と、この送風機５１で導かれた車室内空気を加熱、冷却するペルチェ素子５２と、送風機５１の駆動状態およびペルチェ素子５２への通電状態を制御するシート空調制御装置１０とを備える加熱冷却装置において、送風機５１には、駆動状態を検出するホール素子５１ａが設けられ、シート空調制御装置１０は、ホール素子５１ａからの検知信号が入力されていないことを検出したときに、ペルチェ素子５２への通電を停止させる。これにより、ペルチェ素子の異常温度上昇を防止できる。
【選択図】図３

Description

本発明は、電力を熱に変換する熱電変換素子を有する加熱冷却装置に関するものであり、特に、熱電変換素子の異常温度上昇を防止する制御に関する。

従来、この種の加熱冷却装置として、例えば、特許文献１に示されるものが知られている。すなわち、空気孔およびその空気吹出孔に連通する空気流れダクトが形成された車両用シートと、この空気流れダクトに配設された電力を熱に変換する熱電変換素子であるペルチェ素子と、空気吹出孔に向けて空気を送風する送風機とを備えている。

そして、ペルチェ素子の低温側で冷却された冷風を利用して空気吹出孔から吹き出すときに、ペルチェ素子の高温側で加熱された排熱を車両の外部に排気するようにし、ペルチェ素子の高温側で加熱された温風を利用して空気吹出孔から吹き出すときには、ペルチェ素子の低温側で冷却された排熱を車両の外部に排出するようにしている。

また、ペルチェ素子への印加電圧と送風機の送風量とで連携した制御を行うことで空気吹出孔から吹き出す空気の吹出温度を調節している。
特開２００６−２１５７２号公報

しかしながら、上記特許文献１ではペルチェ素子を作動させるときは送風機を作動させてペルチェ素子に空気を送風させるようにしている。詳しくは記載されていないが、例えば、送風機とペルチェ素子とを作動させても、何らかの理由によって送風機が止まっていると、ペルチェ素子に送風空気が送風されないときがある。

言い換えれば、送風空気が送風されないことでペルチェ素子に異常温度上昇を招いて過熱する問題がある。しかも、ペルチェ素子が高温となると、ペルチェ素子近傍に配設されるクッション材に耐熱性の良好な材料特性が強いられることで製造コストが上昇する問題がある。

そこで、本発明の目的は、ペルチェ素子の異常温度上昇を防止できる加熱冷却装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１ないし請求項１１に記載の技術的手段を採用する。すなわち、請求項１に記載の発明では、空気通路（５０ａ）を形成するケース（５０）と、空気通路（５０ａ）へ空気を送風する送風機（５１）と、ケース（５０）内に設けられ、電流の流れる方向によって吸熱側と放熱側が切り替わる吸熱部と放熱部とを有し、送風機（５１）で導かれた空気を、電流の流れる方向を切り替えることで加熱又は冷却する熱電変換素子（５２）とを備える加熱冷却装置において、
熱電変換素子（５２）が通電状態のときにおいて、熱電変換素子（５２）に送風される空気が無風状態となったときに、熱電変換素子（５２）への通電を停止させる制御手段（１０）を有することを特徴としている。

この発明によれば、熱電変換素子（５２）が無風状態のときには熱電変換素子（５２）への通電を停止させることで熱電変換素子（５２）の異常温度上昇を防止できる。

請求項２に記載の発明では、無風状態となったときとは、送風機（５１）が停止状態となったときであり、制御手段（１０）は、送風機（５１）の停止状態を検出したときに、熱電変換素子（５２）への通電を停止させることを特徴としている。この発明によれば、送風機（５１）が止まっているときには熱電変換素子（５２）への通電を停止させることで熱電変換素子（５２）の異常温度上昇を防止できる。

請求項３に記載の発明では、制御手段（１０）は、送風機（５１）に出力する駆動信号が出力されていないことを検出したときに、熱電変換素子（５２）への通電を停止させることを特徴としている。

この発明によれば、駆動信号が出力されていないことを検出することで、送風機（５１）の停止状態が容易に検出できる。また、このときには、熱電変換素子（５２）への通電を停止させることで熱電変換素子（５２）の異常温度上昇を防止できる。

請求項４に記載の発明では、送風機（５１）には、駆動状態を検出する回転信号検出手段（５１ａ）が設けられ、制御手段（１０）は、回転信号検出手段（５１ａ）からの検知信号が入力されていないことを検出したときに、熱電変換素子（５２）への通電を停止させることを特徴としている。この発明によれば、ホール素子などの回転信号検出手段（５１ａ）により送風機（５１）の停止状態を容易に検出できる。

請求項５に記載の発明では、制御手段（１０）は、回転信号検出手段（５１ａ）からの検知信号が所定時間以上入力されていないことを検出したときに、前記熱電変換素子（５２）への通電を停止させることを特徴としている。この発明によれば、所定時間として、例えば、４秒以上検知信号が入力されていないことを検出したときに、送風機（５１）のロックを容易に検出することができる。

請求項６に記載の発明では、送風機（５１）と熱電変換素子（５２）とは、ダクト（５４）を介して接続されており、無風状態となったときとは、ダクト（５４）の接続が外れたときであり、制御手段（１０）は、ダクト（５４）の接続外れを検出したときに、熱電変換素子（５２）への通電を停止させることを特徴としている。この発明によれば、ダクト（５４）の接続外れを検出したときには熱電変換素子（５２）への通電を停止させることで熱電変換素子（５２）の異常温度上昇を防止できる。

請求項７に記載の発明では、送風機（５１）には、駆動状態を検出する回転信号検出手段（５１ａ）が設けられ、制御手段（１０）は、回転信号検出手段（５１ａ）からの検知信号が所定の回転数以下を検出したときに、熱電変換素子（５２）への通電を停止させることを特徴としている。

この発明によれば、ホール素子などの回転信号検出手段（５１ａ）により送風機（５１）の作動回転数を容易に検出できる。また、その回転数が所定回転数以下であれば、ダクト（５４）の接続外れを容易に検出することができる。

請求項８に記載の発明では、前記制御手段（１０）は、前記回転信号検出手段（５１ａ）からの検知信号が所定時間以上入力されていないことを検出したときに、前記熱電変換素子（５２）への通電を停止させることを特徴としている。この発明によれば、所定時間として、例えば、４秒ないし１０秒以上検知信号が入力されていないことを検出したときに、ダクト（５４）の接続外れを容易に検出することができる。

請求項９に記載の発明では、制御手段（１０）は、送風機（５１）に流れる駆動電流が所定値以上のときに、熱電変換素子（５２）への通電を停止させることを特徴としている。この発明によれば、ロックのときには駆動電流が上昇するため送風機（５１）のロック状態を容易に検出することができる。

請求項１０に記載の発明では、熱電変換素子（５２）には、素子温度を検出する温度検出手段（５３）が設けられ、制御手段（１０）は、温度検出手段（５３）で検出された素子温度が所定温度以上のときに、熱電変換素子（５２）への通電を停止させることを特徴としている。

この発明によれば、素子温度により熱電変換素子（５２）への通電を停止させることで熱電変換素子（５２）の異常温度上昇を防止できる。また、熱電変換素子（５２）の異常温度上昇を上述した検出手段を含めて３重の検出手段により監視することができる。

請求項１１に記載の発明では、送風機（５１）と熱電変換素子（５２）とは、表面に空気吹出孔（２）と内部に空気流れダクト（５）とが形成されたシート（１）内に配設されていることを特徴としている。

この発明によれば、熱電変換素子（５２）が高温となると、熱電変換素子（５２）近傍に配設されるクッション材に耐熱性の良好な材料特性が強いられるが高温になることはない。これにより、シート用加熱冷却装置には好適である。

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態の具体的手段との対応関係を示すものである。

（第１実施形態）
以下、本発明の加熱冷却装置をシート用加熱冷却装置に適用したもので、図１ないし図３に基づいて説明する。図１はシート用加熱冷却装置の全体構成を示す模式図であり、図２は制御手段であるシート空調制御装置１０の全体構成を示す電気回路図である。また、図３はシート空調制御装置１０の制御処理を示すフローチャートである。

シート用加熱冷却装置は、図１に示すように、背当て部１ａおよび着座部１ｂからなるシート１と、シート１の内部に形成された空間４ａ、４ｂに配設された空気流れダクトである加熱冷却装置５と、この加熱冷却装置５を制御する制御手段であるシート空調制御装置１０とを備えている。

背当て部１ａには内部に空間４ａと連通する第１ダクト３ａが形成されており、その第１ダクト３ａと連通する空気吹出孔２が複数個形成されている。また、着座部１ｂには内部に空間４ｂと連通する第２ダクト３ｂが形成されており、その第２ダクト３ｂと連通する空気吹出孔２が複数個形成されている。

そして、加熱冷却装置５は、背当て部１ａの空間４ａ内と着座部１ｂの空間４ｂ内にそれぞれ配設されている。より具体的には、シート１内に形成されたクッション材（図示せず）を支持するバネ材からなるネット状の支持部材７に加熱冷却装置５本体が支持されるように配設されている。

加熱冷却装置５は、空気通路５０ａを形成するケース５０と、空気通路５０ａに空気を送風する送風機５１と、ケース５０内の空気通路５０ａに設けられた熱電変換素子であるペルチェ素子５２とから構成されている。送風機５１はシート１内に車室内空気を導いてペルチェ素子５２を介して空気吹出孔２に向けて送風する。また、送風機５１は、ファン５１１とそのファン５１１を駆動する駆動用モータ５１２とから構成されている。

本実施形態における駆動用モータ５１２はブラシレスモータを用いており、後述するシート空調制御装置１０によって、ＳＷＭ制御による回転信号に基づいて制御される。また、駆動用モータ５１２には、送風機５１の駆動状態を検出する回転信号検出手段であるホール素子５１ａを設け、その検知信号である回転信号をシート空調制御装置１０に入力するようにしている。

言い換えると、送風機５１の駆動状態をホール素子５１ａによって磁気情報を検出し、その磁気情報を電気的に変換させた回転信号をシート空調制御装置１０に入力している。そして、駆動用モータ５１２が回転している駆動状態であれば、その回転信号をシート空調制御装置１０に出力し、何らかの理由によって、ペルチェ素子５２が無風状態に陥ることがある。

例えば、送風機５１が停止するロック状態であれば、その回転信号がシート空調制御装置１０に出力されていないことになる。つまり、このときの回転信号は途切れた状態で出力していることになる。

一方、ペルチェ素子５２は電力を熱に変換する周知の熱電素子であって、電流の流れる方向によって吸熱側と放熱側が切り替わる吸熱部および放熱部である第１熱交換部５２ａ、第２熱交換部５２ｂから成っており、図示しない直流電源に電気的に接続されている。

言い換えれば、第１熱交換部５２ａおよび第２熱交換部５２ｂは、内部に熱電半導体に接続された電極部（図示せず）と外部に多数の放熱、吸熱フィン部とから構成された吸熱部および放熱部であって、送風機５１で導かれた車室内空気を、電流の流れる方向を切り替えることで加熱および冷却するものである。例えば、ペルチェ素子５２が無風状態であると、異常温度上昇をする恐れがある。

本実施形態では、第１熱交換部５２ａが吸熱部であって車室内空気を冷却し、一方の第２熱交換部５２ｂが放熱部であって車室内空気を加熱するようにペルチェ素子５２に直流電流を流すように構成している。そして、第１熱交換部５２ａの下流側が第１ダクト３ａもしくは第２ダクト３ｂに接続されている。

また、第２熱交換部５２ｂ側には、シート１外に連通する排気ダクト６ａ、６ｂが形成されており、この排気ダクト６ａ、６ｂは上述した第１ダクト３ａおよび第２ダクト３ｂとの間に図示しない仕切り板により区画している。言い換えれば、第１熱交換部５２ａで冷却された空調風と、第２熱交換部５２ｂで加熱された排気とが混合することのないように形成している。

また、本実施形態では、排気ダクト６ａ、６ｂの下流端をシート１外に開口しているが、これに限らず、排気ダクト６ａ、６ｂの下流端を延長して車室外に排気するように構成しても良い。そして、図中に示す符号５３は温度検出手段である温度センサであって、第１熱交換部５２ａから第１ダクト３ａもしくは第２ダクト３ｂに吹き出す空調風の吹出温度を検出する。

しかも、温度センサ５３は、第１熱交換部５２ａの下流側末端に設けられており、送風機５１が何らかの理由で停止したときに、第１熱交換部５２ａの素子温度を検出できるように設けられている。そして、温度センサ５３は検出した温度情報をシート空調制御装置１０に出力するように電気的に接続している。

なお、第２熱交換部５２ｂの下流側末端にも、排気ダクト６ａ、６ｂに吹き出す空調風の吹出温度を検出する図示しない温度センサが設けられている。そして、これらの温度センサ５３は検出した温度情報をシート空調制御装置１０に出力するように電気的に接続している。

シート空調制御装置１０は、いずれか一方の加熱冷却装置５近傍の空間４ａ、４ｂ内に設けられ、マイクロコンピュータを主体として構成されている。そして、内蔵のＲＯＭ（図示せず）には、予め設定された空調制御プログラムが設けられている。

そして、上記温度センサ５３の他に、車室内温度を検出する内気温センサ（図示せず）、外気温度を検出する外気温度センサ（図示せず）からの温度情報、日射量を検出する日射センサ（図示せず）からの日射情報、および図示しない操作パネルからの操作情報に基づいて送風機５１の駆動状態およびペルチェ素子５２への通電状態を制御している。

また、図示しない操作パネルには運転スイッチ１１の他に、シート空調加熱冷却装置の設定温度を調節する設定温度スイッチ（図示せず）が設けられている。ここで、シート空調制御装置１０によって制御される送風機５１とペルチェ素子５２との電気回路について図２に基づいて説明する。

図２に示すように、シート空調制御装置１０には、送風機５１の駆動用モータ５１１と接続するための正極側電源端子Ｂ＋、負極側電源端子Ｂ−、回転信号出力端子ＮＴ１、および回転信号入力端子ＮＴ２が設けられている。

上方に設けた各端子が背当て部１ａ側に配設された送風機５１の駆動用モータ５１２に接続され、その下方に設けた各端子が着座部１ｂ側に配設された送風機５１の駆動用モータ５１２に接続される。そして、それぞれの駆動用モータ５１２には、電源入力端子５１ｂ、電源出力端子５１ｃ、回転信号入力端子５１ｄ、およびホール素子５１ａの出力端子５１ｅが設けられている。

そして、電源入力端子５１ｂが正極側電源端子Ｂ＋に、電源出力端子５１ｃが負極側電源端子Ｂ−に、回転信号入力端子５１ｄが回転信号出力端子ＮＴ１に、出力端子５１ｅが回転信号入力端子ＮＴ２に接続されている。なお、シート空調制御装置１０の一方には、運転スイッチ１１が設けられており、この運転スイッチ１１を操作することで、背当て部１ａ側、および着座部１ｂ側に配設された送風機５１が駆動するようにしている。

一方、ペルチェ素子５２は、着座部１ｂ用ペルチェ素子５２と背当て部１ａ用ペルチェ素子５２とが電気的に直列に接続するようにシート空調制御装置１０に接続されている。そして、シート空調制御装置１０には、正極側電源端子ＢＴＥＤ＋、負極側電源端子ＢＴＥＤ−、電位入力端子ＶＴ１、ＶＴ２、ＶＴ３、および温度センサ５３の接続端子ＴＣ、ＴＣＳ、ＴＢ、ＴＢＳが設けられている。

また、ペルチェ素子５２には、電源入力端子５２ｃ、電源入力端子５２ｄ、電位検出端子５２ｅが設けられている。そして、正極側電源端子ＢＴＥＤ＋が着座部１ｂ側の電源入力端子５２ｃに、負極側電源端子ＢＴＥＤ−が背当て部１ａ側の電源入力端子５２ｃに、電位検出端子ＶＴ１が着座部１ｂ側の電位検出端子５２ｅに、電位入力端子ＶＴ３が−が背当て部１ａ側の電位検出端子５２ｅに接続されている。

なお、着座部１ｂ側の電源出力端子５２ｄは、背当て部１ａ側の電源入力端子５２ｃに接続されている。そして、着座部１ｂ側の電源出力端子５２ｄと背当て部１ａ側の電源入力端子５２ｃとの接続線の中途には、電位検出端子５２ｆが設けられ、その電位検出端子５２ｆが電位入力端子ＶＴ２に接続されている。

そして、温度センサ５３には、それぞれ接続端子５３ａ、５３ｂが設けられている。そして、着座部１ｂ側の接続端子５３ａが接続端子ＴＣに、着座部１ｂ側の接続端子５３ｂが接続端子ＴＣＳに、背当て部１ａ側の接続端子５３ａが接続端子ＴＢに、背当て部１ａ側の接続端子５３ｂが接続端子ＴＢＳに接続されている。

次に、以上の構成によるシート用加熱冷却装置の作動を図３に示すフローチャートに基づいて説明する。図３に示すように、ステップ１１０にて、運転スイッチ１１を操作することで空調制御プログラムの制御処理がスタートする。ステップ１２０にて、乗員が設定した設定温度および各センサからの温度情報、日射情報などの熱負荷を検出する。

そして、ステップ１３０にて、熱負荷に基づいてペルチェ素子５２から吹き出す目標吹出温度を算出する。そして、その目標吹出温度に基づいた素子温度および送風量を算出する。また、その送風量に応じた送風機５１の目標回転数を算出するとともに、素子温度に応じた印加電圧を算出する。

そして、ステップ１４０にて、目標回転数となる駆動信号である回転信号を回転信号出力端子ＮＴ１から回転信号入力端子５１ｄに出力して送風機５１を駆動させる。そして、ペルチェ素子５２に印加電圧を出力してペルチェ素子５２を作動させる。

これにより、第１熱交換部５２ａで冷却された冷風が空気吹出孔２から吹き出され、第２熱交換部５２ｂで加熱された排気はシート１外に排熱されてシート空調が行われる。そして、ステップ１５０にて、回転信号出力端子ＮＴ１から回転信号入力端子５１ｄに出力する回転信号が出力されているか否かを判定する。

ここでは、回転信号を監視するための判定手段である。ここで、回転信号が出力されておれば正常と判断してステップ１６０に移行する。ここで、回転信号が出力されていなければ、異常と判定してステップ１９０に移行する。

そして、ステップ１６０にて、ホール素子５１ａの出力端子５１ｅから回転信号入力端子ＮＴ２に入力される回転信号が入力されているか否かを判定する。ここでは、ホール素子５１ａにより検出された回転信号を監視するための判定手段である。ここで、回転信号が入力されておれば正常と判断してステップ１７０に移行する。ここで、回転信号が入力されていなければ、異常と判定してステップ１９０に移行する。

なお、ここで、回転信号が入力されていないことを検出するときは、所定時間（例えば、４秒〜１０秒程度）経過したときに検出する。これは、所定時間を長くすると、ペルチェ素子５２の素子温度が急激に上昇してしまうのでできるだけ短いほうが望ましい。また、所定時間を、例えば４秒以下に短くすると良いが、余り短くすると誤作動を検出することがある。

そして、ステップ１７０にて、素子温度が所定温度（例えば、約８０℃）以下か否かを判定する。ここでは、温度センサ５３で検出された素子温度を監視するための判定手段である。ここで、素子温度が所定温度以下であれば正常と判断してステップ１８０に移行する。ここで、素子温度が所定温度以上であれば異常と判定してステップ１９０に移行する。

言い換えると、ペルチェ素子５２に印加電圧が投入されているときに、送風が停止されると。素子温度が急激に上昇する特性がある。つまり、ペルチェ素子５２に送風される送風量が微量に低下したとき、もしくは停止したときは、素子温度を検出することで、送風機５１のロック状態、もしくは送風通路内のごみ詰まりなどの検出ができる。そして、以上の三重の判定手段（ステップ１５０、１６０、１７０）で正常であれば、ステップ１８０にて、送風機５１およびペルチェ素子５２の運転を継続する。

また、以上の三重の判定手段（ステップ１５０、１６０、１７０）のうち、一つでも異常と判定したときは、ペルチェ素子５２に送風空気が流れていない送風機５１が停止するロック状態と判定して、ステップ１９０にて、ペルチェ素子５２への通電を停止させるとともに、送風機５１を停止させる。

以上の三重の判定手段（ステップ１５０、１６０、１７０）による制御処理により、ペルチェ素子５２に送風空気が流れていないことを容易に判定できるとともに、このときにペルチェ素子５２への通電を停止させることでペルチェ素子５２の異常温度上昇を防止できる。

以上の第１実施形態によるシート用加熱冷却装置によれば、送風機５１の駆動指令に対し送風機５１の停止状態を検出したときに、ペルチェ素子５２への通電を停止させることにより、送風機５１のロック状態を容易に検出することができる。そして、このときに、ペルチェ素子５２への通電を停止させることでペルチェ素子５２の異常温度上昇を防止できる。

送風機５１に出力する回転信号が出力されていないことを検出したときに、ペルチェ素子５２への通電を停止させることにより、回転信号が出力されていないことを検出することで、送風機５１の停止状態が容易に検出できる。

また、送風機５１には、駆動状態を検出するホール素子５１ａが設けられ、シート空調制御装置１０は、ホール素子５１ａからの検知信号が入力されていないことを検出したときに、ペルチェ素子５２への通電を停止させることにより、ホール素子５１ａにより送風機５１の停止状態を容易に検出できる。

また、このときに、ホール素子５１ａからの検知信号が所定時間以上入力されていないことを検出したときに、ペルチェ素子５２への通電を停止させることにより、所定時間として、例えば、４秒以上検知信号が入力されていないことを検出したときに、送風機５１のロックを容易に検出することができる。

また、ペルチェ素子５２には、素子温度を検出する温度センサ５３が設けられ、この温度センサ５３で検出された素子温度が所定温度以上のときに、ペルチェ素子５２への通電を停止させることにより、素子温度によりペルチェ素子５２への通電を停止させることでペルチェ素子５２の異常温度上昇を防止できる。また、ペルチェ素子５２の異常温度上昇を３重の検出手段により監視することができる。

（第２実施形態）
以上の実施形態では、加熱冷却装置５を送風機５１とペルチェ素子５２とを筐体で一体的に構成したが、これに限らず、図４に示すように、送風機５１とペルチェ素子５２との間にダクト５４を介して構成しても良い。

より具体的には、送風機５１とペルチェ素子５２との間に蛇腹状のダクト５４を設けるとともに、ダクト５４の一端を送風機５１の吐出側に接続し、他端をペルチェ素子５２のケース５０に接続する。これにより、複雑な形状に形成されたシート１内の空間４ａ、４ｂに加熱冷却装置５を容易に搭載できる。

以上のような構成によれば、ペルチェ素子５２への通電が行われているときに、車両の振動によりダクト外れを起こすことがある。そこで、本実施形態では、このダクト外れを検出するように構成している。

より具体的には、図５に示す空調制御プログラムの制御処理において、ステップ１６０とステップ１７０との間に、ステップ１６５を設けるようにしている。このステップ１６５では、ステップ１６０で入力された回転信号による回転数と所定の回転数とを比較して判定する判定手段である。つまり、ホール素子５１ａにより検出された回転信号による回転数を監視するための判定手段である。

ここで、ステップ１６０で入力された回転信号による回転数が所定の回転数よりも同じもしくは以上であれば判断してステップ１７０に移行する。ここで、ステップ１６０で入力された回転信号による回転数が所定の回転数以下であれば、異常と判定してステップ１９０に移行する。

このステップ１６５では、ダクト外れが起きたか否かを判定するための判定手段であって、ステップ１６０で入力された回転信号による回転数が回転数以下であれば、ダクト外れが起きたことを検出している。

この根拠として、図６に示す特性図に基づいて説明する。図中実線で示す圧力特性Ｘ１は、ダクト５４が正常に送風機５１とペルチェ素子５２との間に装着されたときの圧力と風量との関係であって、このときの回転数はＹ１である。

図中破線で示す圧力特性Ｘ２は、ペルチェ素子５２側のダクト５４が外れたときの圧力と風量との関係であって、このときの回転数はＹ２である。つまり、ダクト５４が外れと回転数がＹ１からＹ２に低下する。そこで、ステップ１６５では、回転数を監視することによりダクト外れを検出することができる。

以上のような制御処理により、ダクト５４の接続外れを容易に検出することができるとともに、ホール素子５１ａにより検出された回転信号による回転数で送風機５１の作動回転数を容易に検出できる。なお、図５に示す他の制御処理については、第１実施形態と同じ制御処理のものは同一の符号で示すとともに説明を省略する。

（第３実施形態）
以上の実施形態では、ブラシレスモータの駆動用モータ５１２を用いた送風機５１の駆動状態をホール素子５１ａにより検出するように構成したが、これに限らず、ブラシ付きモータの駆動用モータ５１２を用いた送風機５１では、送風機５１に流れる駆動電流を検出するように構成しても良い。

具体的には、図７に示すように、シート空調制御装置１０には、送風機５１の駆動用モータ５１２と接続するための正極側電源端子Ｂ＋、負極側電源端子Ｂ−、および駆動電流入力端子Ｉｐが設けられている。また、送風機５１の駆動用モータ５１２には、電源入力端子５１ｂ、電源出力端子５１ｃ、および駆動電流検出端子５１ｆが設けられている。

そして、電源入力端子５１ｂが正極側電源端子Ｂ＋に、電源出力端子５１ｃが負極側電源端子Ｂ−に、駆動電流検出端子５１ｆが駆動電流入力端子Ｉｐに接続されている。そして、図８に示すように、ステップ１６０ａにて、駆動電流検出端子５１ｆから駆動電流入力端子Ｉｐに入力される駆動電流が所定値以下か否かを判定する。

ここでは、送風機５１に流れる駆動電流を監視するための判定手段である。ここで、駆動電流が所定値以下であれば、正常と判断してステップ１７０に移行する。ここで、駆動電流が所定値以上であれば、異常と判定してステップ１９０に移行する。

言い換えると、送風機５１は、何らかの理由によって、例えば、送風機５１が停止するロック状態であれば、駆動電流が正常時よりも大幅に上昇する特性を利用している。これにより、送風機５１のロック状態を容易に検出することができる。なお、図８に示す他の制御処理については、第１および第２実施形態と同じ制御処理のものは同一の符号で示すとともに説明を省略する。

（他の実施形態）
以上の実施形態では、加熱冷却装置５を背当て部１ａ側と着座部１ｂ側とに配設したが、これに限らず、ペルチェ素子５２を背当て部１ａ側と着座部１ｂ側とに配設し、送風機５１を背当て部１ａ側と着座部１ｂ側とのいずれか一方に配設し、ダクトを介して他方のペルチェ素子５２に送風するように構成しても良い。

また、以上の実施形態では、加熱冷却装置を第１熱交換部５２ａで車室内空気が冷却され、かつ第２熱交換部５２ｂで車室内空気が加熱されるようにペルチェ素子５２に直流電流を流すように構成したシート用冷却装置に適用させたが、これに限らず、第１熱交換部５２ａで車室内空気が加熱され、かつ第２熱交換部５２ｂで車室内空気が冷却されるようにペルチェ素子５２に直流電流を流すように構成したシート用加熱装置に適用させても良い。

また、以上の実施形態では、シート空調制御装置１０を単独に設けたが、これに限らず、車両用空調装置を制御する空調制御装置に電気的に接続するように構成して、図３、図５および図８に示すステップ１２０において、空調制御装置から熱負荷を検出するようにしても良い。また、シート空調制御装置１０と空調制御装置とが連動するように構成しても良い。

また、以上の実施形態では、シート空調制御装置１０をシート１内の空間４ａ、４ｂ内に配設させたが、これに限らず、シート１の近傍に設けても良い。

本発明の第１実施形態におけるシート用加熱冷却装置の全体構成を示す模式図である。 本発明の第１実施形態におけるシート空調制御装置１０の全体構成を示す電気回路図である。 本発明の第１実施形態におけるシート空調制御装置１０の空調制御プログラムの制御処理を示すフローチャートである。 本発明の第２実施形態におけるシート用加熱冷却装置の全体構成を示す模式図である。 本発明の第２実施形態におけるシート空調制御装置１０の空調制御プログラムの制御処理を示すフローチャートである。 風量と静圧との関係、および風量と回転数との関係を示す特性図である。 本発明の第３実施形態におけるシート空調制御装置１０の全体構成を示す電気回路図である。 本発明の第３実施形態におけるシート空調制御装置１０の空調制御プログラムの制御処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１…シート
２…空気吹出孔
５…加熱冷却装置（空気流れダクト）
１０…シート空調制御装置（制御手段）
５０…ケース
５０ａ…空気通路
５１…送風機
５１ａ…ホール素子（回転信号検出手段）
５２…ペルチェ素子（熱電変換素子）
５３…温度センサ（温度検出手段）
５４…ダクト

Claims (11)

1. 空気通路（５０ａ）を形成するケース（５０）と、
   前記空気通路（５０ａ）へ空気を送風する送風機（５１）と、
   前記ケース（５０）内に設けられ、電流の流れる方向によって吸熱側と放熱側が切り替わる吸熱部と放熱部とを有し、前記送風機（５１）で導かれた空気を、電流の流れる方向を切り替えることで加熱又は冷却する熱電変換素子（５２）とを備える加熱冷却装置において、
   前記熱電変換素子（５２）が通電状態のときにおいて、前記熱電変換素子（５２）に送風される空気が無風状態となったときに、前記熱電変換素子（５２）への通電を停止させる制御手段（１０）を有することを特徴とする加熱冷却装置。
2. 前記無風状態となったときとは、前記送風機（５１）が停止状態となったときであり、
   前記制御手段（１０）は、前記送風機（５１）の停止状態を検出したときに、前記熱電変換素子（５２）への通電を停止させることを特徴とする請求項１に記載の加熱冷却装置。
3. 前記制御手段（１０）は、前記送風機（５１）に出力する駆動信号が出力されていないことを検出したときに、前記熱電変換素子（５２）への通電を停止させることを特徴とする請求項２に記載の加熱冷却装置。
4. 前記送風機（５１）には、駆動状態を検出する回転信号検出手段（５１ａ）が設けられ、
   前記制御手段（１０）は、前記回転信号検出手段（５１ａ）からの検知信号が入力されていないことを検出したときに、前記熱電変換素子（５２）への通電を停止させることを特徴とする請求項２に記載の加熱冷却装置。
5. 前記制御手段（１０）は、前記回転信号検出手段（５１ａ）からの検知信号が所定時間以上入力されていないことを検出したときに、前記熱電変換素子（５２）への通電を停止させることを特徴とする請求項４に記載の加熱冷却装置。
6. 前記送風機（５１）と前記熱電変換素子（５２）とは、ダクト（５４）を介して接続されており、
   前記無風状態となったときとは、前記ダクト（５４）の接続が外れたときであり、
   前記制御手段（１０）は、前記ダクト（５４）の接続外れを検出したときに、前記熱電変換素子（５２）への通電を停止させることを特徴とする請求項１に記載の加熱冷却装置。
7. 前記送風機（５１）には、駆動状態を検出する回転信号検出手段（５１ａ）が設けられ、
   前記制御手段（１０）は、前記回転信号検出手段（５１ａ）からの検知信号が所定の回転数以下を検出したときに、前記熱電変換素子（５２）への通電を停止させることを特徴とする請求項６に記載の加熱冷却装置。
8. 前記制御手段（１０）は、前記回転信号検出手段（５１ａ）からの検知信号が所定時間以上入力されていないことを検出したときに、前記熱電変換素子（５２）への通電を停止させることを特徴とする請求項７に記載の加熱冷却装置。
9. 前記制御手段（１０）は、前記送風機（５１）に流れる駆動電流が所定値以上のときに、前記熱電変換素子（５２）への通電を停止させることを特徴とする請求項１に記載の加熱冷却装置。
10. 前記熱電変換素子（５２）には、素子温度を検出する温度検出手段（５３）が設けられ、
    前記制御手段（１０）は、前記温度検出手段（５３）で検出された素子温度が所定温度以上のときに、前記熱電変換素子（５２）への通電を停止させることを特徴とする請求項１に記載の加熱冷却装置。
11. 前記送風機（５１）と前記熱電変換素子（５２）とは、表面に空気吹出孔（２）と内部に空気流れダクト（５）とが形成されたシート（１）内に配設されていることを特徴とする請求項１ないし請求項１０のいずれか一項に記載の加熱冷却装置。

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