(57)【要約】【課題】各座席での在／不在状態に応じた自動空調をより効果的に行う。【解決手段】ＥＣＵ１２は、運転席及び助手席での在／不在状態に応じてファン３の回転数と各吹出口６〜９の開度とを夫々設定した制御情報を記憶しており、着座センサ１４，１５で検出される各座席での在／不在状態に基づいて制御情報からファン３の回転数と各吹出口６〜９の開度とを選択して自動空調を実行すると共に、各座席での在／不在状態の変化を検出した際には、所定時間経過しても検出した在／不在状態が変わらない場合にのみ、当該在／不在状態に対応した制御情報に基づいてファン３の回転数と吹出口６〜９の開度とを変更する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ファンと、複数の座席に夫々対応して設けられ、前記ファンによる送風がなされる吹出口と、その吹出口に夫々設けられてその開度を調整可能な開閉手段と、前記各座席での人の在／不在を検出する着座センサと、前記ファンと開閉手段とを制御可能な制御手段とを備えたカーエアコン装置であって、
前記制御手段は、前記各座席での在／不在状態に応じて前記ファンの回転数と各吹出口の開度とを夫々設定した制御情報を記憶し、前記着座センサで検出される前記各座席での在／不在状態に基づいて前記制御情報から前記ファンの回転数と各吹出口の開度とを選択して前記ファンと開閉手段とを制御すると共に、前記各座席での在／不在状態の変化を検出した際には、所定時間経過しても検出した在／不在状態が変わらない場合にのみ、当該在／不在状態に対応した制御情報に基づいて前記ファンの回転数と吹出口の開度とを変更することを特徴とするカーエアコン装置。
【請求項２】
制御情報は、一部の座席が在状態の場合でのファンの回転数を、全ての座席が在状態の場合のファンの回転数よりも低く設定している請求項１に記載のカーエアコン装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に設けられるカーエアコン装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カーエアコン装置は、ファンによってダクト内に取り込まれた空気を、冷却ユニットやヒータユニットで調整した後、運転席や助手席等の複数の座席に夫々対応して設けられた吹出口から吹き出させることで、操作パネルで設定された温度になるように車内の空調を図るものである。
この場合、座席での人の有無にかかわらず冷風又は温風が吹き出されるため、空調効率が悪くなり、着席している運転者等が暖冷房感を得るのに時間がかかってしまう。そこで、特許文献１，２には、助手席の人の有無をセンサで検出して、助手席に人がいない場合には、助手席側の吹出口を閉塞するか、或いはその流路を絞るかすることで、運転席側へ集中的に冷風又は温風を吹き出すようにした自動空調装置が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平６−２５５３３９号公報
【特許文献２】実開平５−３２０２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来の自動空調装置では、吹出側の単純な切替にとどまり、ファンの回転数は常に一定であるため、運転席側での冷やし過ぎや暖め過ぎが生じやすく、結局エネルギーの無駄になってしまう。また、冷風又は温風の集中による騒音が生じたり、風の当たり過ぎにより着座者が不快感を感じたりするおそれもある。
さらに、助手席において短時間で席を外して戻ってくるような場合でもその都度当該側での吹出口の開閉や流路の絞り／戻り動作が行われるため、開閉や絞り用のモータやアクチュエータ等の動作が頻繁になり、製品寿命の短縮化にも繋がる。
【０００５】
そこで、本発明は、座席での人の在／不在状態に応じた自動空調を、エネルギーの無駄がなく、騒音の発生や風の当たり過ぎによる不快感も防止でき、而も製品寿命も好適に維持可能となるように実行できるカーエアコン装置を提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、ファンと、複数の座席に夫々対応して設けられ、ファンによる送風がなされる吹出口と、その吹出口に夫々設けられてその開度を調整可能な開閉手段と、各座席での人の在／不在を検出する着座センサと、ファンと開閉手段とを制御可能な制御手段とを備えたカーエアコン装置であって、制御手段は、各座席での在／不在状態に応じてファンの回転数と各吹出口の開度とを夫々設定した制御情報を記憶し、着座センサで検出される各座席での在／不在状態に基づいて制御情報からファンの回転数と各吹出口の開度とを選択してファンと開閉手段とを制御すると共に、各座席での在／不在状態の変化を検出した際には、所定時間経過しても検出した在／不在状態が変わらない場合にのみ、当該在／不在状態に対応した制御情報に基づいてファンの回転数と吹出口の開度とを変更することを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１の目的に加えて、省エネルギーに寄与できる好適なファンの回転数を得るために、制御情報は、一部の座席が在状態の場合でのファンの回転数を、全ての座席が在状態の場合のファンの回転数よりも低く設定したものである。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、各座席での在／不在状態に応じてファンの回転数と吹出口の開度とを変える対応により、冷やし過ぎや暖め過ぎがなくなって省エネルギーに繋がると共に、冷風や温風の集中による騒音や風の当たり過ぎによる不快感も効果的に防止できる。また、在／不在状態が変化しても設定時間の経過を待ってから当該変化に対応する制御を行うため、在／不在状態に確実に対応でき、短時間で席を外して戻ってくるような場合でのファンや吹出口の無意味な制御がなくなってモータ等の製品寿命の維持も期待できる。従って、座席での在／不在状態に応じた自動空調がより効果的に行えるものとなる。
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の効果に加えて、省エネルギーに寄与できる適切なファンの回転数が選択可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明のカーエアコン装置の一例を示す概略図で、カーエアコン装置１において、２はダクトで、その上流側からファン３、冷却ユニット４、ヒータユニット５が夫々内設されている。ダクト２はヒータユニット５の下流側で４つに分岐して、各分岐ダクトを、車両のインストルメントパネルに設けられた吹出口６〜９を介して車内に開放させている。ここでは吹出口６，７が助手席側、吹出口８，９が運転席側に設けられる。各吹出口６〜９は、図示しない風向板を有し、開口際に設けた操作用ノブ１０によって風向板の角度を閉塞も含めて調整可能となっており、各操作用ノブ１０には、夫々自動制御用のモータ１１が設けられている。この操作用ノブ１０及びモータ１１が吹出口の開閉手段となる。
【０００９】
１２は制御手段としての電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」という。）で、運転スイッチやオート／マニュアルの切替ボタン等を備えた操作部１３からの操作信号や、運転席と助手席とに夫々設けられて人の着席でＯＮする接触型の着座センサ１４（助手席側），１５（運転席側）からの検出信号、車内や車外の温度を検出する図示しない温度センサからの検出信号等が入力される。これらの信号の入力に伴い、ＥＣＵ１２は、ファン３からダクト２内に送られる空気を、操作部１３で設定された温度となるように冷却ユニット４及びヒータユニット５で調整する周知の空調運転が実行可能となっている。
【００１０】
そして、ＥＣＵ１２には、表１に示すように、着座センサ１４，１５で得られる運転席及び助手席の在／不在状態に応じて、ファン３のＯＮ／ＯＦＦ及びＯＮの際の回転数と、各モータ１１の駆動による各吹出口６〜９の開閉状態とをＡ〜Ｄの４パターンで設定した制御テーブル（制御情報）が予め記憶されると共に、各パターン間の移行の際に予め設定された所定時間をカウントするタイマーを備えており、後述する自動空調の際には、当該制御テーブルとタイマーとを併用してファン３の回転数と各モータ１１の駆動とを選択するようになっている。ここでは、パターンＡでのファン３の回転数Ｐ１は標準回転数、パターンＢ，Ｃでのファン３の回転数Ｐ２は回転数Ｐ１の半分で設定されている。
【００１１】
【表１】
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【００１２】
以上の如く構成されたカーエアコン装置１の自動空調を、図２のフローチャートに従って説明する。
Ｓ１で操作部１３において運転スイッチがＯＮされ、Ｓ２でオートモードが選択されると、ＥＣＵ１２は、温風又は冷風の吹き出し準備を行った後、Ｓ３で、着座センサ１４，１５からの検出信号の有無に基づいて運転席及び助手席での在／不在状態を判別し、その在／不在状態を表１の制御テーブルに照らして得られるパターンに従って空調を行う。
具体的には、例えばＳ３で双方での在席が確認されると、まず設定時間Ｔ（例えば１５秒）のタイマーをカウントし、Ｓ４でタイムアップすると、次のＳ５で、Ｓ３で判断した在／不在状態に変化がないか否かを確認する。ここで変化していなければ、Ｓ６で、ファン３を回転数Ｐ１で回転させると共に、吹出口６〜９の各モータ１１を駆動させて各操作用ノブ１０を回転させ、全ての吹出口６〜９を開放させる（パターンＡ）。なお、Ｓ５の判別で在／不在状態が変化していれば、Ｓ３へ戻って再び在／不在状態の確認がなされる。
【００１３】
一方、Ｓ３で運転席又は助手席の何れか一方のみで在席が確認されると、Ｓ７で同様に設定時間Ｔをカウントした後、Ｓ８で在／不在状態に変化がないか確認し、変化していなければ、Ｓ９で、ファン３を回転数Ｐ２で回転させると共に、在席側の吹出口（運転席だと吹出口８，９、助手席だと吹出口６，７）のモータ１１を駆動させて、在席側の吹出口を開放させ、不在側の吹出口を閉塞させる（パターンＢ又はＣ）。
こうして在／不在状態に応じたファン３の駆動制御と吹出口６〜９の開閉制御と並行して行うと共に、温度センサで得られる車内温度や車外温度を監視して、操作部１３で設定された温度となるように空調運転が行われる。
なお、Ｓ３の判別で運転席及び助手席の双方で不在の場合は、Ｓ１０で設定時間Ｔのカウントを待ってＳ１１で在／不在状態に変化がないか確認した後、Ｓ１２でファン３を停止させると共に、全ての吹出口６〜９を閉塞させる（パターンＤ）。
【００１４】
そして、上記空調運転の際に在／不在状態が変化すると（Ｓ１３）、Ｓ３に戻り、夫々設定時間Ｔのタイムアップを待って在／不在状態がそのままかを確認した後、当該在／不在状態に応じたファン３の回転数と吹出口６〜９の開閉状態とが表１の制御テーブルに従って選択されることになる。
例えば双方の在状態から、一方が不在となった場合にはファン３が回転数をＰ２に落として不在側の吹出口が閉塞し（パターンＡ→Ｂ、又はＡ→Ｃ）、双方が不在となった場合にはファン３が停止して吹出口６〜９が閉塞する（パターンＡ→Ｄ）。
また、一方のみの在状態から、他方のみの在状態となった場合にはファン３の回転数Ｐ２はそのままで吹出口の開閉のみが切り替わり（パターンＢ→Ｃ、又はＣ→Ｂ）、双方の在状態となった場合にはファン３の回転数がＰ１に上がって吹出口６〜９が開放し（パターンＢ→Ａ、又はＣ→Ａ）、双方が不在となった場合にはファン３が停止して吹出口６〜９が閉塞する（パターンＢ→Ｄ、又はＣ→Ｄ）。
【００１５】
さらに、双方の不在状態から、双方の在状態となった場合にはファン３が回転数Ｐ１で駆動して吹出口６〜９が開放し（パターンＤ→Ａ）、一方のみの在状態となった場合にはファン３が回転数Ｐ２で駆動して当該側の吹出口のみが開放することになる（パターンＤ→Ｂ、又はＤ→Ｃ）。
これらの自動空調は、操作部１３において運転スイッチがＯＦＦされるか、切替ボタンでマニュアルモードが選択されるかするまで継続される。
【００１６】
このように、上記形態のカーエアコン装置１によれば、ＥＣＵ１２は、各座席での在／不在状態に応じてファン３の回転数と各吹出口６〜９の開度とを夫々設定した制御テーブルを記憶し、着座センサ１４，１５で検出される各座席での在／不在状態に基づいて制御テーブルからファン３の回転数と各吹出口６〜９の開度とを選択してファン３と操作用ノブ１０及びモータ１１とを制御すると共に、各座席での在／不在状態の変化を検出した際には、設定時間Ｔが経過しても検出した在／不在状態が変わらない場合にのみ、当該在／不在状態に対応した制御テーブルに基づいてファン３の回転数と吹出口６〜９の開度とを変更するようにしたことで、各座席での冷やし過ぎや暖め過ぎがなくなって省エネルギーに繋がると共に、冷風や温風の集中による騒音や風の当たり過ぎによる不快感も効果的に防止できる。また、在／不在状態が変化しても設定時間Ｔの経過を待ってから当該変化に対応する制御を行うため、在／不在状態に確実に対応でき、短時間で席を外して戻ってくるような場合でのファン３や吹出口６〜９の無意味な制御がなくなってモータ１１等の製品寿命の維持も期待できる。従って、在／不在状態に応じた自動空調がより効果的に行えるものとなる。
【００１７】
特にここでは、制御テーブルでは、運転席又は助手席の何れか一方の座席が在状態の場合でのファン３の回転数を、両座席が在状態の場合のファン３の回転数よりも低く設定しているため、省エネルギーに寄与できる適切なファン３の回転数が選択可能となる。
【００１８】
なお、吹出口の数や形状及びその開閉手段は上記形態に限らず、適宜変更可能で、例えば開閉手段では、風向板の動作でなくダンパ等の他の部材によって吹出口を開閉するようにしたり、モータ以外にエアシリンダやソレノイド等の他のアクチュエータを使用したりしても差し支えない。
また、着座センサは、人の着席でＯＮする接触型の他、赤外線や超音波等で人を感知する非接触型等の周知のものが採用できる。また、シートベルトの装着を検出して人の着席と見なしても良い。
また、制御情報に関し、上記形態では席に不在の際は当該側の吹出口を閉塞するようにしているが、風向板やダンパ等によって開度を絞るのにとどめても良い。さらに、ファンの回転数も二段階に限らず、例えば運転席のみ着席の場合と助手席のみ着席の場合とで回転数を変える等して三段階以上に設定することも可能である。
そして、タイマーの設定時間も適宜増減できるのは勿論、この場合も例えば運転席のみ着席の場合の設定時間を助手席のみ着席の場合の設定時間よりも短くする等、各パターンごとに変更することができる。
【００１９】
その他、上記形態では運転席と助手席との在／不在状態に応じた自動空調で説明しているが、例えば後部座席にもダクトから分岐した吹出口を有する場合には、後部座席にも着座センサを設けて、後部座席の在／不在状態も判別してファンの回転数や当該側の吹出口の開閉制御を行うことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】カーエアコン装置の一例を示す概略図である。
【図２】自動空調のフローチャートである。
【符号の説明】
【００２１】
１・・カーエアコン装置、３・・ファン、６〜９・・吹出口、１０・・操作用ノブ、１１・・モータ、１２・・ＥＣＵ、１３・・操作部、１４，１５・・着座センサ。
【図１】
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【図２】
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