(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気調和設定条件である空調モードを複数有し、車室内の空気調和状態を設定された空気調和状態に維持するよう当該空調モードを切り替える制御装置（２０）と、
当該制御装置（２０）と通信を行い、前記制御装置（２０）に所望の前記空調モードを手動により設定することが可能な操作部（４８、４９）とを有する自動車用空気調和装置において、
前記空気調和モードを選択する選択手段（４０、４１、４２、４３、４４）と、
当該選択手段（４０、４１、４２、４３、４４）に１対１で対応するデータを格納する独立アドレス（６０）と共に当該選択手段（４０、４１、４２、４３、４４）を所定の順序で順次設定するデータを格納する循環アドレス（６１）を有する通信データ部（７０）と、
当該独立アドレスもしくは循環アドレスのいずれを前記制御装置（２０）と前記操作部（４８、４９）との通信に用いるかを決定する選択手段（２２）とを有することを特徴とする自動車用空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空調を自動的に行い得る空気調和装置に関し、特に操作パネルを有し、自動制御と共に乗員による手動設定によっても制御を行うことが可能な自動車用空気調和装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、外気温、日射量の変化などによる車室内の温度変化を各種センサで検知して、一度好みの温度にセットすれば、常に車室内温度を一定に保つように吹出風温度、吹出風量、吸込口及び吹出口の切り替えを、マイクロコンピュータ等の制御装置により自動制御する機能を有する自動車用空気調和装置が多く使用されている（この様な空気調和装置を以降オートエアコンと記す。）
またオートエアコンにあっても、一般的には手動によって制御装置への入力が可能な操作パネルを備え、オート機能を使わずに、吹出風量、吸込口及び吹出口の切り替えを任意に手動で選んだり、オート機能を使いながら、特定の項目だけを手動で選択することが可能となっている。
【０００３】
このようなオートエアコンの操作パネルの、特に車室内に風を送る吹出口の切り替えスイッチは２種類に大別できる。図６、図７にそれぞれのスイッチを用いた操作パネルを例示する。
【０００４】
なおここでは吹出口の切り替えスイッチについてのみ述べ、操作パネルの他の機能については後に述べるものとする。
【０００５】
図６に示した操作パネル４８は、パネル前面に設けられた吹出口の切り替えスイッチ４１、４２、４３、４４が、それぞれが別々の吹出口のモードに対応しており、例えばベントスイッチ４１を選択すると、操作パネルが制御装置と通信を行って車室内への送風はベントモードになり、バイレベルスイッチ４２を選択することによりバイレベルモードになり、デフフットスイッチ４３を選択することによりデフフットモードになり、フットスイッチ４４を選択することによってフットモードで車室内の空調が行われる。
【０００６】
この様なスイッチの切り替えを、本明細書中では以降、独立切り替えタイプと記すものとする。
【０００７】
一方、図７に示した操作パネル４９は吹出口の切り替えをモードスイッチ４０のみで行うものである。例えばモードスイッチ４０を最初に押すと吹出口の制御が自動制御から手動制御に切り替わり、更にもう一度押すとベント→バイレベル→フット→デフフットというように、予め設定された順序で吹出口が切り替わって吹出口の変更が行われる。
【０００８】
この様なスイッチの切り替えを、本明細書中では以降、循環切り替えタイプと記すものとする。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、現在オートエアコンのスイッチの切り替えのタイプは使用される地域のニーズ等に合わせて上記２種類のうちいずれかを採用している。
【００１０】
よって、一つの種類のオートエアコンについて、それぞれのスイッチ切り替えのタイプに合わせた回路及びソフトウェアを備えた制御装置が必要であった。このためにオートエアコンの部品の種類が増えて製造上の管理が繁雑であるばかりでなく、製造コストの面でも不利であった。
【００１１】
本発明は上記目的を達成するために成されたものであり、特に独立切り替えタイプ、循環切り替えタイプのいずれのスイッチを有する操作パネルにも対応可能な制御装置を備えた、自動車用空気調和装置を提供することを目的とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の自動車用空気調和装置は、空気調和設定条件である空調モードを複数有し、車室内の空気調和状態を設定された空気調和状態に維持するよう当該空調モードを切り替える制御装置と、制御装置と通信を行い、前記制御装置に所望の前記空調モードを手動により設定することが可能な操作部とを有する自動車用空気調和装置において、前記空気調和モードを選択する選択手段と、選択手段に１対１で対応するデータを格納する独立アドレスと共に選択手段を所定の順序で順次設定するデータを格納する循環アドレスを有する通信データ部と、独立アドレスもしくは循環アドレスのいずれを前記制御装置と前記操作部との通信に用いるかを決定する選択手段とを有することを特徴とするものである。
【００１３】
上記のように構成することによって、制御装置は操作部の選択手段が、吹出口を独立に選択する構成のもの、順次切り替える構成のもののいずれにも対応することができるようになる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施の形態のオートエアコンの構成を示すブロック図である。
【００１５】
本発明のオートエアコンは、大別して空気調整実行部４７、制御部４６、操作パネル４９とから成っている。前述したように、操作パネルには独立切り替えタイプのスイッチを有する操作パネル４８と循環切り替えタイプのスイッチを有する操作パネル４９とがある。本実施の形態のオートエアコンは、このいずれのタイプにも適用可能なものであるが、図１では循環切り替えタイプのスイッチを有する操作パネル４９を使用した構成を示すものである。
【００１６】
先ず空気調整実行部４７は、外気の導入を行うインテーク口１及び車室内の内気を導入するインテーク口２、それらに導入される空気量を調整するインテークドア１０と、内部に空気を導入し送風するブロアユニット７と、内部に導入された空気を冷却するエバポレータ５と、内部に導入された空気を暖めるヒーターコア６と、ヒータコア６を通過して暖められる空気の量とバイパスする空気の量を調整するエアミックスドア９と、車室内の各位に設けられた各吹出口から調和空気を選択されたモードに応じて車室内に吹き出すベントドア３、フットドア８と、車両の窓曇りを除去する温風を制御するデフドア４とより成り、車両前部に組み込まれている。
【００１７】
各ドアはいずれも開閉自在に構成されるもので、インテークドア１０はインテークドアアクチュエータ５２によって駆動され、エアミックスドア９はエアミックスドアアクチュエータ５３によって駆動され、ベントドア３、デフドア４、フットドア８はシフトアクチュエータ５４によってそれぞれ駆動されている。またブロアユニット７は、ファンコントロール回路５１により回転している。
【００１８】
各アクチュエータ５２、５３、５４およびファンコントロール回路５１は制御部４６と通信を行っており、制御部４６の指示に従ったドアの開度やファンの回転速度を実現するよう駆動している。
【００１９】
制御部４６は主に、外気温度を検知する外気温度センサ２６、車室内の温度を検知する内気センサ２４、車室内に入る日射量を検知する日射センサ２５、ヒータコア６に流入するエンジン冷却水の温度を検知する水温センサ（図示せず）といったセンサと、各センサが検知した情報に基づいて操作パネルにより設定された空調状態に車室内を実現するよう制御を行う制御装置２０とより成る。
【００２０】
特に表示スイッチ通信処理装置７０は操作部４９の要部であって、内部にマイクロコントローラ７１を有すると共に、セレクタスイッチ２２と接続している。このセレクタスイッチ２２は、オートエアコンに使用される操作パネルが独立切り替えタイプのスイッチを有する操作パネル４８か、もしくは循環切り替えタイプのスイッチを有する操作パネル４９かによって操作パネルとマイクロコントローラ２１との通信を行うマイクロコントローラ７１の通信フォーマットを切り替え、いずれの操作パネルとの通信を可能とするものである。
【００２１】
本実施の形態では、操作パネルには例えば図示するような循環切り替えタイプのスイッチを有する操作パネル４９を用い、オートエアコンの運転を自動制御で行うに当たっては好みの温度を、また任意の項目の手動制御を行うに当たっては好みの空調状態の設定を入力して制御装置２０との通信を行っている。
【００２２】
操作パネル４９には、空調モードの設定を行うスイッチ群と、設定された空調状態を乗員に対して表示する表示部３０がある。
【００２３】
スイッチ群のうち、本実施の形態において特に主要なスイッチはモードスイッチ４０であって、操作パネル４９ではモードスイッチ４０を押す度に、車室内への空気の吹出口が予め定められた順序でサイクリックに切り替わる。
【００２４】
以下に、モードスイッチ４０の機能について述べる。
【００２５】
例えば、モードスイッチ４０を最初に押すことによって、オートエアコンの運転が乗員の設定した温度や各センサからのデータにより演算された結果で求められる吹出空気温度や吹出口モードに制御する自動制御から、乗員により選択されたモードに切り替わり、次にモードスイッチ４０を押すと車室内への空気の吹出口はベントモードに設定され、調整された空気がベント吹出口から乗員に対してほぼ胸より上の位置に吹き出す。モードスイッチ４０を押すと車室内への空気の吹出口はベントモードからバイレベルモードに切り替わって、調整された空気が乗員の上方および足元に吹き出す。次にモードスイッチ４０を押すと車室内への空気の吹出口はバイレベルモードからフットモードに切り替わって、調整された空気が乗員の足元に吹き出す。次にモードスイッチ４０を押すと車室内への空気の吹出口はフットモードからデフフットモードに切り替わって、調整された空気が乗員の足元に吹き出すと共に、デフロスタから温風が吹き出して窓ガラスの曇りを除去する。
【００２６】
さらにモードスイッチ４０を押したならば、吹出口のモードは再びベントモードに戻って、以下先に述べた順序でモードの切り替えを繰り返す。
【００２７】
空気吹出口のモードの切り替え順序は適宜に変更可能な事項であるが、本実施の形態では、吹出口が切り替わった直後に乗員に不快感を与えないよう、吹出口モードの切り替えによるフィーリングの変化が小さいと思われる順序に設定している。
【００２８】
モードスイッチ４０の他のスイッチのうち主なものには、オートエアコンの運転をオート制御で行うか否かを選択するオートスイッチ３５、曇り防止を行うデフロスタースイッチ３６と、車室内に外気を導入するか、もしくは車内に内気を循環させるかを選択する外気導入スイッチ３７および内気循環スイッチ３８、ブロアユニット７のファンの回転速度を指定するファンコントロールスイッチ３９等がある。このようなスイッチによって選択、設定された車室内の空調状態は表示部３０に表示され、乗員に視認される。
【００２９】
表示部３０に表示される項目は、ファンのスピードをするファンスピード表示３１、空調制御がオートによって行われていることを示すオート表示３５、車室内の設定温度を表示する温度表示３３、そしてモードスイッチ４０によって設定されたモードが、ベントモード、バイレベルモード、デフフットモード、フットモードのいずれの状態であるのかを表示するモード表示３２である。
【００３０】
図２は、本実施の形態の表示スイッチ通信処理装置７０において、セレクタスイッチ２２によって構成される回路を示す図である。
【００３１】
セレクタスイッチ２２は、操作パネルのスイッチが独立切り替えタイプであるか、循環切り替えタイプのものであるかによってマイクロコントローラ７１の通信フォーマットを切り替えるスイッチであって、抵抗２３ａと抵抗２３ｂによって構成されている
抵抗２３ａと抵抗２３ｂは抵抗値を１０：１程度の比に設定しておけば良く、本実施の形態では２３ａを４．７ｋΩ、２３ｂを４７ｋΩに設定した。この構成によって、抵抗２３ａを挿入するとＶＤＤには高電圧が出力されるから、これをＨｉの信号とする。また、抵抗２３ａを取り外せばＶＤＤ側への電圧の出力は無くなるから、これをＬｏｗの信号とする。
【００３２】
本実施の形態では、セレクタスイッチ２２のＶＤＤのＨｉ、Ｌｏｗを適宜に２種類の操作パネル、すなわち独立切り替えタイプのスイッチもしくは循環切り替えタイプのスイッチのいずれかに充てて通信フォーマットの切り替えを行うようにするものである。
【００３３】
セレクタスイッチ２２の切り替えは、製造時に操作パネルのタイプに合わせて決定される。
【００３４】
次に、この通信フォーマットについて述べる。
【００３５】
図３は本実施の形態のマイクロコンピュータ７１に格納されたデータのうち、特に各吹出口の切り替えスイッチとそのアドレスとの対応について抜き出した図であり、図４は図３との比較のために従来の各吹出口の切り替えスイッチとそのアドレスとの対応について抜き出した図である。
【００３６】
図４に示すように、従来の通信フォーマットでは各吹出口モードのスイッチがＯＮ、もしくはＯＦＦ状態であることを表すデータ（このデータは実際には１、もしくは０の数値である。）をそれぞれのアドレスに対応させて格納していた。
【００３７】
したがって、操作パネルが独立切り替えタイプのスイッチを持つ操作パネル４８である場合には、操作パネル４８のスイッチのＯＮ、ＯＦＦによって各吹出口モードスイッチに対応したアドレスのデータが切り替わって、制御装置に情報が伝えられた。しかし、循環切り替えタイプのスイッチを有する操作パネル４９を使った場合にはモードスイッチのうち、例えばデフフットモードスイッチのデータを格納するアドレスをモードスイッチに対応するように、アドレスを割り振って使用していた。
【００３８】
このように、操作パネルのタイプが、独立切り替えタイプのスイッチを有する操作パネル４８か、循環切り替えタイプスイッチを有する操作パネル４９かによって、制御装置２０および表示スイッチ通信処理装置７０に組み込まれる通信フォーマットに異なるものを使用していた。
【００３９】
これに対して、本実施の形態ではデータ２のアドレスにベントモードスイッチ、データ３のアドレスにバイレベルモードスイッチ、データ４のアドレスにデフモードスイッチ、データ５のアドレスにフットモードスイッチをそれぞれ対応させたアドレスの他に、それらすべての吹出口をサイクリックに順次切り替えるモードスイッチを各吹出口とは別個のアドレスを対応させている。
【００４０】
本実施の形態では便宜上、各吹出口に１対１で対応させたアドレスを独立アドレス６０、それらをサイクリックに切り替えるデータに対応したアドレスを循環アドレス６１と記す。
【００４１】
このようなアドレスの割り当てによって、操作パネルのタイプによってアドレスの割り当てを変更する必要が無くなり、異なる操作パネルを有するオートエアコンの間で制御装置２０の共用化が可能になる。
【００４２】
図５は本実施の形態で、吹出口モードを手動で設定する処理をフローチャートで例示するものであって、操作パネルのタイプによらず使用できるものである。
【００４３】
オートエアコンの制御が、オートモードからマニュアルモードに切り替えられると（Ｓ１）、先ずセレクタスイッチ２２のＶＤＤ信号によってオートエアコンの操作パネルのスイッチが独立切り替えタイプのものであるのか、循環切り替えタイプのものであるのかを判別する（Ｓ２）。
【００４４】
操作パネルが独立切り替えタイプのスイッチを有するものであれば、ベントモードスイッチのデータに対応するアドレスを見て、このデータが１、即ちＯＮを示すものであった場合（Ｓ３）には吹出口をベントモードに設定する（Ｓ４）。
ベントモードスイッチがＯＦＦ状態であった場合には、次にバイレベルモードスイッチのＯＮ、ＯＦＦを見て、このデータが１、即ちＯＮを示すものであった場合（Ｓ５）には吹出口をバイレベルモードに設定する（Ｓ６）。以下、同様にデフフットモード、フットモードのＯＮ状態の吹出口モードに設定を切り替える。
【００４５】
一方、セレクタスイッチ２２によって、操作パネルが循環切り替えタイプのスイッチを有するものであると判別されたならば、モードスイッチのアドレスにあるデータがマニュアルモードに変更された後に、何回切り替わったかによって吹出口のモードを決定する。
【００４６】
本実施の形態のオートエアコンでは、操作パネルが循環切り替えタイプのスイッチを有するものである場合には、オート制御の状態でモードスイッチをＯＮすることによって、オート制御からマニュアル制御に切換わる。そして以降、モードスイッチを押す度に、吹出口モードはベントモード、バイレベルモード、デフフットモード、バイレベルモードの順でサイクリックに切り替わるので、制御装置２０はモードの切り替え回数によって指定されたモードを決定し、実行部４７を制御する。
【００４７】
例えば、ベントモードを指定する場合には、モードスイッチを１回押して、マニュアルモードの指定を行った後に更にもう１度モードスイッチを押せば良い。ただし、誤って所望の切り替えモードを指定するのに必要な回数以上にモードスイッチを操作することもあり得るので、モードスイッチを押す回数が２＋４ｎ回であった場合には（Ｓ１１）、ベントモードに設定する（Ｓ１２）。
【００４８】
この時、ｎは０もしくは自然数であって、０〜３回程度に設定しておけば良いものと思われる。
【００４９】
以降同様に、モードスイッチを３＋４ｎ回押したならばバイレベルモードに設定され（Ｓ１４）、以降同様に、モードスイッチを３＋４ｎ回押したならばデフフットモード（Ｓ１６）、モードスイッチを５＋４ｎ回押したならばフットモード（Ｓ１８）とモードスイッチを押す度に吹出口モードが所定の順序で切り替えられる。
【００５０】
なお、図５に示したフローチャートにおいて、操作パネルが独立切り替えタイプのスイッチのものであったなら、ベントモード、バイレベルモード、デフフットモード、フットモードに相当する、いずれのデータのアドレスにも“１”のデータがなかった場合、および操作パネルが循環切り替えタイプのスイッチのものであったなら、モードスイッチを５＋４ｎ回の最大回数以上に押した場合、表示部にエラー表示を行うよう処理を加えることも可能である。
【００５１】
以上述べたように、本実施の形態によれば操作パネルのスイッチが、独立切り替えタイプのものと循環切り替えタイプのもので、セレクタスイッチの切り替えだけで制御装置およびその通信フォーマットのソフトウェアを共用することが可能になる。
【００５２】
【発明の効果】
本発明の自動車用空気調和装置は、独立アドレス及び循環アドレスの両方のアドレスを持っているために、独立切り替えタイプのスイッチ、循環切り替えタイプのスイッチのいずれのタイプの操作パネルに対しても制御装置の共用が可能となるために、製造上の部品の管理が簡易になり、同一の部品を量産することによって製造コストの低減も可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のオートエアコンのブロック図である。
【図２】本発明のオートエアコンのセレクタスイッチの回路図である
【図３】本発明のオートエアコンのアドレスの指定を説明する図である。
【図４】従来のオートエアコンのアドレスの指定を説明する図である。
【図５】本発明のオートエアコンのマニュアルにより行う吹出口モードの設定の処理を説明するフローチャートである。
【図６】本発明の独立切り替えタイプのスイッチの操作パネルの一例を示す図である。
【図７】本発明の循環切り替えタイプのスイッチの操作パネルの一例を示す図である。
【符号の説明】
１…外気インテーク口、  ２…内気インテーク口、
３…ベントドア、  ４…デフドア、
５…エバポレータ、  ８…フットドア、
９…エアミックスドア、  １０…インテークドア、
２０…制御装置、  ２１、７１…マイクロコントローラ、
２２…セレクタスイッチ、  ４０…モードスイッチ、
４１ベントスイッチ、  ４２…バイレベルモードスイッチ、
４３…デフフットモードスイッチ、  ４４…フットスイッチ、
４６…制御部、  ４７…空気調整実行部
４８、４９…操作パネル、
６０…独立アドレス、  ６１…循環アドレス
７０…表示スイッチ通信処理装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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