(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）車室内の空調ゾーンに向けて空調風を吹き出すための吹出口を有する空調ユニットと、
（ｂ）この空調ユニットの吹出口から吹き出される空調風の吹出状態を変更する吹出状態可変手段と、
（ｃ）この吹出状態可変手段に揺動運動を与えるアクチュエータと、
（ｄ）車室内の空調負荷を検出する空調負荷検出手段と、
（ｅ）この空調負荷検出手段にて検出した空調負荷に応じて、前記吹出状態可変手段の揺動範囲を設定する揺動範囲設定手段と、
（ｆ）この揺動範囲設定手段にて設定した揺動範囲が狭くなる程、前記吹出状態可変手段が、揺動端または揺動範囲の途中で、停止または非常にゆっくり揺動する時間を長くするように前記アクチュエータを制御する吹出状態制御手段と
を備えた車両用空調装置。
【請求項２】
（ａ）車室内の空調ゾーンに向けて空調風を吹き出すための吹出口を有する空調ユニットと、
（ｂ）この空調ユニットの吹出口から吹き出される空調風の吹出状態を変更する吹出状態可変手段と、
（ｃ）この吹出状態可変手段に揺動運動を与えるアクチュエータと、
（ｄ）車室内の空調負荷を検出する空調負荷検出手段と、
（ｅ）この空調負荷検出手段にて検出した空調負荷に応じて、前記吹出状態可変手段の揺動範囲を設定する揺動範囲設定手段と、
（ｆ）この揺動範囲設定手段にて設定した揺動範囲が狭くなる程、前記吹出状態可変手段の揺動速度を遅くするように前記アクチュエータを制御する吹出状態制御手段と
を備えた車両用空調装置。
【請求項３】
請求項２に記載の車両用空調装置において、
前記吹出状態制御手段は、前記吹出状態可変手段の揺動範囲が狭くなる程、前記吹出状態可変手段が揺動端または揺動範囲の途中で、停止または非常にゆっくり揺動する時間を長くすることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のうちいずれかに記載の車両用空調装置において、
前記揺動範囲設定手段は、前記空調負荷検出手段にて検出した空調負荷が大きい程、前記吹出状態可変手段の揺動範囲を狭く設定し、前記空調負荷検出手段にて検出した空調負荷が小さい程、前記吹出状態可変手段の揺動範囲を広く設定することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のうちいずれかに記載の車両用空調装置において、
前記空調負荷検出手段にて検出する空調負荷は、上部吹出口からの吹出風量、送風機の風量、ブロワモータへの印加電圧、車室内温度、設定温度と車室内温度との温度偏差、日射量、日射方向、外気導入モード時の車速、車室内湿度、車室外温度、エバポレータを通過した直後の空気温度、吹出温度、シート温度、ステアリング温度、皮ふ温度のうちのいずれか１つ以上であることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のうちいずれかに記載の車両用空調装置において、
前記空調ユニットは、車室内の第１空調ゾーンとこの第１空調ゾーンと異なる車室内の第２空調ゾーンとの温度調節を互いに独立して行うことが可能な空調ユニットで、
前記揺動範囲設定手段は、前記空調負荷検出手段にて検出した空調負荷が前記第１空調ゾーンの空調負荷と前記第２空調ゾーンの空調負荷とで異なっている場合に、前記第１空調ゾーンと前記第２空調ゾーンとで前記吹出状態可変手段の揺動範囲を変更する量を異ならせることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項７】
請求項６に記載の車両用空調装置において、
前記空調負荷検出手段は、前記第１空調ゾーンまたは前記第２空調ゾーンのいずれに日射が当たっているか否かを検出する日射量検出手段であって、
前記揺動範囲設定手段は、前記第１空調ゾーンまたは前記第２空調ゾーンのうちの日射が当たっている側の空調ゾーンの前記吹出状態可変手段の揺動範囲を狭く設定することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のうちいずれかに記載の車両用空調装置において、
前記空調負荷検出手段は、日射方向を検出する日射方向検出手段であって、
前記揺動範囲設定手段は、前記日射方向検出手段にて検出した日射方向が車両正面から車両側面に近づく程、前記吹出状態可変手段の揺動範囲を狭く設定することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項９】
請求項１ないし請求項８のうちいずれかに記載の車両用空調装置において、
前記空調負荷検出手段は、車両乗員に日射が当たっているか否かを検出する日射量検出手段であって、
前記揺動範囲設定手段は、車両乗員の日射が当たっている側の前記吹出状態可変手段の揺動範囲を狭く設定することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項１０】
請求項１ないし請求項９のうちいずれかに記載の車両用空調装置において、
ステアリングに近い側の前記吹出状態可変手段の揺動範囲を広く設定することを特徴とする車両用空調装置。
【請求項１１】
請求項１ないし請求項１０のうちいずれかに記載の車両用空調装置において、
前記吹出状態可変手段は、車両に２個以上設けられていることを特徴とする車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フェイス吹出口から吹き出される空調風の吹出範囲、吹出位置、吹出方向、吹出角度、吹出領域または配風量等の吹出状態を変更するスイングルーバ等の吹出状態可変装置の揺動範囲を、日射量や日射方向等の空調熱負荷に応じた最適な揺動範囲に設定することが可能な車両用空調装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、センタフェイス吹出口およびサイドフェイス吹出口から吹き出す空調風の吹出方向を変更する偏向板を有する吹出状態可変装置を備えた車両用空調装置が知られている。そして、従来の技術として、日射量等の影響により一時的に冷房熱負荷が大きくなった場合には、偏向板の揺動範囲を狭くして冷風が局所的に吹き出されると共に、偏向板の揺動周期を比例的に短くして丁度扇子で激しく煽ったような冷風が吹き出されるような吹出状態可変装置（第１従来例：例えば特公平７−１０２７７５号公報）がある。
【０００３】
また、従来の技術として、車室内の左右両側に配された両日射センサからの日射方向信号およびセンタルーバの左右の向きを検出する位置検出スイッチからのルーバ位置信号を入力し、日射方向に応じて日射が有る側でのセンタルーバの揺動速度を、日射が無い側でのセンタルーバの揺動速度と比べて遅くするようにした吹出状態可変装置（第２従来例：例えば実公平４−２０８６号公報）がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、第１従来例の吹出状態可変装置においては、偏向板の揺動範囲が狭くなると、偏向板の揺動周期が短くなるため、センタフェイス吹出口およびサイドフェイス吹出口から吹き出す冷風の吹出方向が頻繁に変わるので、煩わしく、車両乗員に不快感を与えるという問題が生じている。そして、第１従来例の吹出状態可変装置においては、偏向板の揺動範囲に拘らず、偏向板の揺動速度を一定にしているため、偏向板の揺動範囲が狭くなる程、偏向板の動きが激しく変わるので、光の反射具合によっては非常に煩わしく、車両乗員に不快感を与えるという問題が生じている。特に、風向変更装置を設ける可能性の高い高級車には好ましくない。また、冷房熱負荷が大きい時に、特定の場所で偏向板を激しく往復させることになり、偏向板の駆動装置の耐久性を著しく低下させるという問題が生じている。
【０００５】
そして、冷房熱負荷の低下に応じて、偏向板の揺動範囲を広くしていくと、快適な配風量を得るためには、隣の空調ゾーンへのスイングが必要となり、例えば運転席側空調ゾーンと助手席側空調ゾーンとの独立コントロール性が低下するという問題が生じている。また、偏向板の揺動範囲を例えば前席乗員方向を中心にして左右に均等に広くしていくと、後部座席側の車両乗員への配風量が充分な量になるのに非常に時間がかかり、特に冷房初期の後部座席側の車両乗員に不快感を与えるという問題が生じている。
【０００６】
一方、第２従来例の吹出状態可変装置においては、車室内に入射する日射方向に応じてセンタルーバの揺動速度を調整するものであるが、日射が車両乗員のサイドから当たっている時に、センタルーバから空調風を車両乗員に当てても、車両乗員が暑いと感じてしまい快適感を低下させるという問題が生じている。
【０００７】
【発明の目的】
本発明の目的は、吹出状態可変手段の揺動範囲が狭くなっても吹出口から吹き出される空調風の吹出方向が頻繁に変化しないようにすることにより、煩わしさをなくし車両乗員の不快感を解消することのできる車両用空調装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１ないし請求項３に記載の発明によれば、空調負荷検出手段にて検出した空調負荷（例えば車室内の冷房熱負荷、空調熱負荷）に応じて吹出状態可変手段の揺動範囲を設定すると共に、この揺動範囲が狭くなる程、吹出状態可変手段が、揺動端または揺動範囲の途中で、停止または非常にゆっくり揺動する時間を長くするようにしている。あるいは、空調負荷に応じて吹出状態可変手段の揺動範囲を設定すると共に、この揺動範囲が狭くなる程、吹出状態可変手段の揺動速度を遅くするようにしている。それによって、吹出状態可変手段の揺動範囲が変化しても、吹出状態可変手段の揺動周期は変化しないので、吹出状態可変手段の揺動範囲が狭くなる程、遅いスピードで連続的または段階的に変化する。これにより、煩わしさがなくなり、車両乗員の不快感が解消される。
【００１１】
請求項４に記載の発明によれば、空調負荷検出手段にて検出した空調負荷（例えば車室内の冷房熱負荷、空調熱負荷）が大きくて、吹出状態可変手段の揺動範囲が狭くなった場合には、吹出口から吹き出される空調風の吹出状態（例えば吹出範囲、吹出位置、吹出方向、吹出角度または吹出領域等）が頻繁に変化しない。これにより、煩わしさがなくなり、車両乗員の不快感が解消される。
また、空調負荷検出手段にて検出した空調負荷（例えば車室内の冷房熱負荷、空調熱負荷）が小さくて、吹出状態可変手段の揺動範囲が広くなった場合には、吹出口から吹き出される空調風の吹出状態（例えば吹出範囲、吹出位置、吹出方向、吹出角度または吹出領域等）が連続的に変化し、吹出口から吹き出される空調風が広い範囲に渡って吹き出されることにより、空調風が車両乗員に当たる時間が短くなり、煩わしさがなくなり、車両乗員の不快感が解消される。
【００１２】
請求項５に記載の発明によれば、空調負荷検出手段にて検出する空調負荷（例えば車室内の冷房熱負荷、空調熱負荷）として、上部吹出口からの吹出風量、送風機の風量、ブロワモータへの印加電圧、車室内温度、設定温度と車室内温度との温度偏差、日射量、日射方向、外気導入モード時の車速、車室内湿度、車室外温度、エバポレータを通過した直後の空気温度、吹出温度、シート温度、ステアリング温度、皮ふ温度のうちのいずれか１つ以上を用いても良い。
【００１３】
請求項６に記載の発明によれば、車室内の第１空調ゾーンと車室内の第２空調ゾーンとの温度調節を互いに独立して行うことが可能な空調ユニットを備えた車両用空調装置において、第１空調ゾーンの空調負荷（例えば車室内の冷房熱負荷、空調熱負荷）と第２空調ゾーンの空調負荷（例えば車室内の冷房熱負荷、空調熱負荷）とで異なっている場合には、第１空調ゾーンと第２空調ゾーンとで吹出状態可変手段の揺動範囲を変更する量を異ならせることにより、第１空調ゾーン内の空調状態および第２空調ゾーン内の空調状態をそれぞれ最適な状態にすることができる。したがって、第１空調ゾーン内の車両乗員の空調感（例えば冷房感）と第２空調ゾーン内の車両乗員の空調感（例えば冷房感）とが異なる場合でも、両者の車両乗員の快適感を確保することができる。
【００１４】
請求項７ないし請求項９に記載の発明によれば、第１空調ゾーンまたは第２空調ゾーンのいずれに日射が当たっているか否かを検出する日射量検出手段を空調負荷検出手段として使用している。また、日射方向を検出する日射方向検出手段を空調負荷検出手段として使用している。また、車両乗員に日射が当たっているか否かを検出する日射量検出手段を空調負荷検出手段として使用している。そして、第１空調ゾーンまたは第２空調ゾーンのうちの日射が当たっている側の空調ゾーンの吹出状態可変手段の揺動範囲を狭く設定することにより、または日射方向が車両正面から車両側面に近づく程、吹出状態可変手段の揺動範囲を狭く設定することにより、あるいは車両乗員の日射が当たっている側の吹出状態可変手段の揺動範囲を狭く設定することにより、例えば空調風を得たい車両乗員の身体に集中的に空調風が供給されることになるので、車両乗員の快適感を著しく向上することができる。
【００１５】
請求項１０に記載の発明によれば、ステアリングに近い側の吹出状態可変手段の揺動範囲を広く設定することにより、車両乗員のステアリングを持つ手や腕が冷たくなる、あるいは熱くなるのを防止することができるので、車両乗員に不快感を与えることはない。また、請求項１１に記載の発明によれば、吹出状態可変手段が、車両に２個以上設けられている。
【００２５】
【発明の実施の形態】
〔第１実施形態の構成〕
図１ないし図１５は本発明の第１実施形態を示したもので、図１は日射量等の冷房熱負荷とスイングルーバの揺動範囲との関係を示した図で、図２は車両用空調装置の全体構成を示した図で、図３は車両のインストルメントパネルを示した図である。
【００２６】
本実施形態の車両用空調装置は、エンジンを搭載する自動車等の車両の車室内を空調する空調ユニット１における各空調手段（アクチュエータ）を、空調制御装置（以下エアコンＥＣＵと言う）５０によって制御するように構成されている。その空調ユニット１は、車両の車室内の一方側の第１空調ゾーンとしての運転席側（右座席側、ドライバー側：以下Ｄｒ側と言う）空調ゾーンと車両の車室内の他方側の第２空調ゾーンとしての助手席側（左座席側、パッセンジャー側：以下Ｐａ側と言う）空調ゾーンとの温度調節を互いに独立して行うことが可能なエアコンユニットである。
【００２７】
空調ユニット１は、車両の車室内の前方に配置された空調ダクト２を備えている。この空調ダクト２の上流側には、内外気切替ドア３およびブロワ４とが設けられている。内外気切替ドア３は、サーボモータ５により駆動されて内気吸込口６と外気吸込口７との開度を変更する吸込口切替手段である。ブロワ４は、ブロワ駆動回路８により制御されるブロワモータ９により回転駆動されて空調ダクト２内において車室内に向かう空気流を発生させる送風機である。
【００２８】
空調ダクト２の中央部には、空調ダクト２内を通過する空気を冷却する冷凍サイクルのエバポレータ（冷却用熱交換器）１０が、空調ダクト２の全面に渡って設けられている。また、そのエバポレータ１０の下流側には、第１空気通路１１および第２空気通路１２を通過する空気を加熱するヒータコア（加熱用熱交換器）１３が設けられている。なお、第１空気通路１１および第２空気通路１２は仕切り板１４により区画されており、ヒータコア１３は仕切り板１４を貫通して設けられている。そのヒータコア１３の下流側には、車室内のＤｒ側空調ゾーンとＰａ側空調ゾーンとの温度調節を互いに独立して行うためのＤｒ側、Ｐａ側エアミックス（Ａ／Ｍ）ドア１５、１６が設けられている。そして、Ｄｒ側、Ｐａ側Ａ／Ｍドア１５、１６は、サーボモータ１７、１８により駆動される。
【００２９】
第１空気通路１１の下流側では、デフロスタ（ＤＥＦ）吹出口２０、Ｄｒ側センタフェイス（ＦＡＣＥ）吹出口（右座席側吹出口、第１センタ吹出口、上部吹出口）２１ａ、Ｄｒ側サイドフェイス（ＦＡＣＥ）吹出口（右座席側吹出口、第１サイド吹出口、上部吹出口）２２ａおよびＤｒ側フット（ＦＯＯＴ）吹出口２３ａが開口している。なお、ＤＥＦ吹出口２０からは、Ｄｒ側空調ゾーンのフロントウインドの内面だけでなく、Ｐａ側空調ゾーンのフロントウインドの内面に向けても空調風が吹き出される。また、第２空気通路１２の下流側では、Ｐａ側センタフェイス（ＦＡＣＥ）吹出口（左座席側吹出口、第２センタ吹出口、上部吹出口）２１ｂ、Ｐａ側サイドフェイス（ＦＡＣＥ）吹出口（左座席側吹出口、第２サイド吹出口、上部吹出口）２２ｂおよびＰａ側フット（ＦＯＯＴ）吹出口２３ｂが開口している。そして、第１、第２空気通路１１、１２内には、車室内のＤｒ側とＰａ側との吹出口モードの設定を互いに独立して行うＤｒ側、Ｐａ側吹出口切替ドア２４〜２８が設けられている。
【００３０】
そして、Ｄｒ側、Ｐａ側吹出口切替ドア２４〜２８は、サーボモータ３０〜３２により駆動されてＤｒ側、Ｐａ側の吹出口モードをそれぞれ切り替えるモード切替ドアである。ここで、Ｄｒ側、Ｐａ側の吹出口モードとしては、ＦＡＣＥモード、Ｂ／Ｌモード、ＦＯＯＴモード、Ｆ／Ｄモード、ＤＥＦモード等がある。そして、Ｄｒ側、Ｐａ側センタＦＡＣＥ吹出口２１ａ、２１ｂおよびＤｒ側、Ｐａ側サイドＦＡＣＥ吹出口２２ａ、２２ｂには、インストルメントパネル（格納部材）３９に吹出状態可変装置がそれぞれ取り付けられている。なお、Ｄｒ側サイドＦＡＣＥ吹出口２２ａおよびＰａ側サイドＦＡＣＥ吹出口２２ｂを車両の前側ドアまたは側面ボディのインナパネルにそれぞれ取り付けられていても良い。
【００３１】
次に、吹出状態可変装置を図１ないし図６に基づいて簡単に説明する。ここで、図４は吹出状態可変装置の全体構成を示した図である。吹出状態可変装置は、Ｄｒ側、Ｐａ側センタグリル４１ａ、４１ｂおよびＤｒ側、Ｐａ側サイドグリル４２ａ、４２ｂ内にそれぞれ設けられている。なお、これらのグリル４１ａ、４１ｂ、４２ａ、４２ｂ内の空気通路は、上記のＤｒ側、Ｐａ側センタＦＡＣＥ吹出口２１ａ、２１ｂおよびＤｒ側、Ｐａ側サイドＦＡＣＥ吹出口２２ａ、２２ｂとして利用される。そして、それらのグリル４１ａ、４１ｂ、４２ａ、４２ｂには、ルーバ左右方向揺動機構およびルーバ上下方向揺動機構がそれぞれ設けられている。
【００３２】
ルーバ左右方向揺動機構は、本発明のアクチュエータ、右座席側アクチュエータ、左座席側アクチュエータに相当するもので、図５に示したように、各グリル内において車両の進行方向に対して左右方向（水平方向）に複数列設されたルーバフィン（偏向板：以下スイングルーバと言う）４３と、複数枚のスイングルーバ４３を支点を中心にして左右方向に所定の揺動範囲（スイング範囲）で揺動運動（スイング）させるリンクレバー４４と、アームプレート４４ａを介してリンクレバー４４を左右方向に往復運動させるルーバ駆動手段としてのルーバモータ（例えばＤＣサーボモータ）４５とから構成されている。
【００３３】
なお、Ｄｒ側センタ、サイドグリル４１ａ、４２ａのスイングルーバ４３は、本発明の吹出状態可変手段、右座席側吹出状態可変手段に相当し、センタルーバまたはサイドルーバとも言う。また、Ｐａ側センタ、サイドグリル４１ｂ、４２ｂのスイングルーバ４３は、本発明の吹出状態可変手段、左座席側吹出状態可変手段に相当し、センタルーバまたはサイドルーバとも言う。
【００３４】
ルーバ上下方向揺動機構は、本発明のアクチュエータに相当するもので、図６に示したように、各グリル内において車両の進行方向に対して上下方向に複数列設されたルーバフィン（偏向板：以下スイングルーバと言う）４６と、複数枚のスイングルーバ４６を支点を中心にして上下方向に所定の揺動範囲（スイング範囲）で揺動運動（スイング）させるリンクレバー４７と、アームプレート４７ａを介してリンクレバー４７を上下方向に往復運動させるルーバ駆動手段としてのルーバモータ（例えばＤＣサーボモータ）４８とから構成されている。なお、各グリルのスイングルーバ４６は、本発明の吹出状態可変手段に相当する。
【００３５】
エアコンＥＣＵ５０は、内部にＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなる周知のマイクロコンピュータが設けられ、各センサからのセンサ信号が図示しない入力回路によってＡ／Ｄ変換された後に、マイクロコンピュータに入力されるように構成されている。そして、エアコンＥＣＵ５０には、図２に示したように、Ｄｒ側空調ゾーンを所望の温度に設定するためのＤｒ側温度設定スイッチ５１、Ｐａ側空調ゾーンを所望の温度に設定するためのＰａ側温度設定スイッチ５２、およびスイングスイッチ５３等が接続されている。
【００３６】
なお、スイングスイッチ５３は、各グリル４１ａ、４１ｂ、４２ａ、４２ｂ（各ＦＡＣＥ吹出口２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２ｂ）の吹出状態可変装置のスイングルーバ４３、４６の揺動作動および停止を指令するルーバ作動指令手段である。さらに、エアコンＥＣＵ５０には、車室内温度（以下内気温度と呼ぶ）を検出する内気温度センサ５４、車室外温度（以下外気温度と呼ぶ）を検出する外気温度センサ５５、および日射量検出手段としての日射センサ５６が接続されている。また、エバポレータ１０を通過した直後の空気温度（以下エバ後温度と呼ぶ）を検出するエバ後温度センサ５７、エンジンの冷却水温度を検出する冷却水温度センサ５８、およびＦＡＣＥ吹出口からの空調風の吹出方向および吹出位置を検出するポテンショメータ５９、６０が接続されている。
【００３７】
これらのうち日射センサ５６は、本発明の空調負荷検出手段に相当するもので、Ｄｒ側、Ｐａ側空調ゾーン内に照射される日射量（日射強度）を検知する日射強度検知手段（例えばフォトトランジスタ、フォトダイオード、太陽電池）を有している。なお、エアコンＥＣＵ５０には、日射センサ５６の出力信号（日射量信号）を読み込んで、太陽光の照射方向（日射方向、日射方位角）を演算する日射方向演算手段（本発明の日射方向検出手段に相当する）、および太陽光の高度（日射仰角、日射高度、太陽仰角）を演算する日射高度演算手段（日射方向検出手段）を有している。
【００３８】
ここで、車室内の空調負荷を検出する空調負荷検出手段としては、各ＦＡＣＥ吹出口２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２ｂからの吹出風量、ブロワ４のブロワ風量、ブロワモータ９への印加電圧（ブロワ制御電圧）、設定温度、内気温度、外気温度、エバ後温度、冷却水温度、実際の吹出温度、目標吹出温度、車速、前部座席（運転席、助手席）のシート温度、ステアリング温度、皮ふ温度または車両乗員数等が考えられ、これらの値を検出するセンサや温度を設定する温度設定手段をも空調負荷検出手段として使用できる。
【００３９】
ポテンショメータ５９は、複数枚のスイングルーバ４３の左右方向の吹出方向または吹出位置を検出するルーバ位置検出手段（吹出方向検出手段）で、ルーバ左右方向揺動機構近傍にそれぞれ設けられている。また、ポテンショメータ６０は、複数枚のスイングルーバ４６の上下方向の吹出方向または吹出位置を検出するルーバ位置検出手段（吹出方向検出手段）で、ルーバ上下方向揺動機構近傍にそれぞれ設けられている。具体的には、ポテンショメータ５９、６０は、図５および図６に示したように、リンクレバー４４、４７と一体的に左右方向、上下方向に往復移動する可動接点５９ａ、６０ａ、およびこの可動接点５９ａ、６０ａの移動により分圧比を変える抵抗素子５９ｂ、６０ｂ等よりなる。
【００４０】
〔第１実施形態の空調制御方法〕
次に、本実施形態のエアコンＥＣＵ５０による空調制御方法を、図１ないし図１５に基づいて説明する。ここで、図７はエアコンＥＣＵ５０の制御プログラムの一例を示したフローチャートである。
【００４１】
先ず、イグニッションスイッチがＯＮされてエアコンＥＣＵ５０に直流電源が供給されると、制御プログラム（図７のルーチン）の実行が開始される。このとき、先ず、データ処理用メモリ等の初期化を行う（ステップＳ１）。次に、データを読み込む。すなわち、各スイッチからのスイッチ信号や各センサからのセンサ信号を入力する（ステップＳ２）。
【００４２】
次に、上記のような記憶データおよび下記の数１の式、数２の式に基づいて、Ｄｒ側の目標吹出温度ＴＡＯ（Ｄｒ）、およびＰａ側の目標吹出温度ＴＡＯ（Ｐａ）を演算する（ステップＳ３）。
【数１】
0003952597.tif 000002
【数２】
0003952597.tif 000003
【００４３】
但し、Ｔｓｅｔ（Ｄｒ）およびＴｓｅｔ（Ｐａ）は、それぞれＤｒ側空調ゾーンの設定温度、Ｐａ側空調ゾーンの設定温度を表し、ＴＲ、ＴＡＭ、ＴＳは、それぞれ内気温度、外気温度、車室内への日射量を表す。Ｋｓｅｔ、ＫＲ、ＫＡＭ、ＫＳ、Ｋｄ（Ｄｒ）およびＫｄ（Ｐａ）は、それぞれ温度設定ゲイン、内気温度ゲイン、外気温度ゲイン、日射量ゲイン、第１、第２空調ゾーンの温度差補正ゲインを表す。なお、Ｋａ（Ｄｒ）、Ｋａ（Ｐａ）は、それぞれ外気温度ＴＡＭがＤｒ側空調ゾーンおよびＰａ側空調ゾーンの各空調温度に及ぼす影響度合を補正するゲインを表し、ＣＤ（Ｄｒ）、ＣＤ（Ｐａ）は上記影響度合に応じた定数、Ｃは補正定数を表す。ここで、Ｋａ（Ｄｒ）、Ｋａ（Ｐａ）、ＣＤ（Ｄｒ）、ＣＤ（Ｐａ）といった値は、車両の形や大きさ、空調ユニット１の吹出方向等様々なパラメータで変化する。
【００４４】
次に、上記のステップＳ３で求めたＤｒ側の目標吹出温度ＴＡＯ（Ｄｒ）およびＰａ側の目標吹出温度ＴＡＯ（Ｐａ）に基づいてブロワ４に印加するブロワ制御電圧ＶＡを演算する（ステップＳ４）。具体的には、上記のブロワ制御電圧ＶＡは、目標吹出温度ＴＡＯ（Ｄｒ）、ＴＡＯ（Ｐａ）にそれぞれ適合したブロワ制御電圧ＶＡ（Ｄｒ）、ＶＡ（Ｐａ）を図８の特性図に基づいて求めると共に、それらのブロワ制御電圧ＶＡ（Ｄｒ）、ＶＡ（Ｐａ）を平均化処理することにより得ている。
【００４５】
次に、上記のステップＳ３で求めたＤｒ側の目標吹出温度ＴＡＯ（Ｄｒ）およびＰａ側の目標吹出温度ＴＡＯ（Ｐａ）と、図９の特性図に示した目標吹出温度に対する吹出口モード特性とに基づいてＤｒ側空調ゾーンおよびＰａ側空調ゾーンの各吹出口モードを決定する（ステップＳ５）。具体的には、吹出口モードの決定においては、上記の目標吹出温度ＴＡＯ（Ｄｒ）、ＴＡＯ（Ｐａ）が低い温度から高い温度にかけて、ＦＡＣＥモード、Ｂ／Ｌモード、ＦＯＯＴモードおよびＦ／Ｄモードとなるように決定されている。なお、Ｆ／Ｄモードは、図示しないエアコン操作パネルに設けられた吹出口モード切替スイッチを操作したときのみ設定されるようにしても良い。
【００４６】
なお、上記のＦＡＣＥモードとは、空調風を車両乗員の上半身（頭胸部）に向けて吹き出す吹出口モードである。また、Ｂ／Ｌモードとは、空調風を車両乗員の上半身（頭胸部）および足元部に向けて吹き出す吹出口モードである。そして、ＦＯＯＴモードとは、空調風を車両乗員の足元部に向けて吹き出す吹出口モードである。さらに、Ｆ／Ｄモードとは、空調風を車両乗員の足元部および車両のフロントウインドの内面に向けて吹き出す吹出口モードである。そして、本実施形態では、図示しないエアコン操作パネルに設けられたデフロスタスイッチを操作すると、空調風を車両のフロントウインドの内面に向けて吹き出すＤＥＦモードが設定される。また、いずれの吹出口モードにおいても、Ｄｒ側サイドＦＡＣＥ吹出口２２ａおよびＰａ側サイドＦＡＣＥ吹出口２２ｂは開口している。
【００４７】
次に、Ｄｒ側Ａ／Ｍドア１５の開度ＳＷ（Ｄｒ）（％）およびＰａ側Ａ／Ｍドア１６の開度ＳＷ（Ｐａ）（％）を演算する（ステップＳ６）。なお、このような開度ＳＷ（Ｄｒ）および開度ＳＷ（Ｐａ）の演算は、Ｄｒ側の目標吹出温度ＴＡＯ（Ｄｒ）およびＰａ側の目標吹出温度ＴＡＯ（Ｐａ）と、エバ後温度センサ５７にて検出したエバ後温度（ＴＥ）と、冷却水温度センサ５８にて検出した冷却水温度（ＴＷ）と、下記の数３の式および数４の式とに基づいて行われる。
【数３】
ＳＷ（Ｄｒ）＝｛ＴＡＯ（Ｄｒ）−ＴＥ｝×１００／（ＴＷ−ＴＥ）
【数４】
ＳＷ（Ｐａ）＝｛ＴＡＯ（Ｐａ）−ＴＥ｝×１００／（ＴＷ−ＴＥ）
【００４８】
次に、図１０のルーチンが起動して、各グリル４１ａ、４１ｂ、４２ａ、４２ｂ（各ＦＡＣＥ吹出口２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２ｂ）の吹出状態可変装置のスイングルーバ４３、４６の揺動範囲を決定する（揺動範囲設定手段：ステップＳ７）。なお、作動しているスイングルーバ４３、４６がＤｒ側、Ｐａ側センタグリル４１ａ、４１ｂのスイングルーバ４３、４６、あるいはＤｒ側、Ｐａ側サイドグリル４２ａ、４２ｂのスイングルーバ４３、４６のみの時は、ステップＳ７で求めたスイング範囲の（×０．７倍）に設定する。これにより、日射有り時等の冷風不足を補うことができる。
【００４９】
また、Ｄｒ側サイドグリル４２ａは、ステアリングを持つ右手に近いため、冷風が集中的に当り局所冷房による不快感を運転手に与えることを実験により発見した。そこで、Ｄｒ側サイドグリル４２ａのスイングルーバ（サイドルーバ）４３、４６のスイング範囲を、ステップＳ７で求めたスイング範囲の（×１．３倍）に設定する。これにより、冷風が運転手の右手に集中して当たらないようにする。そして、見た目を考えて、Ｐａ側サイドグリル４２ｂのスイングルーバ（サイドルーバ）４３、４６も同様にスイング範囲を広げても良い。
【００５０】
次に、図１３のルーチンが起動して、吹出状態可変装置のスイングルーバ４３、４６の揺動周期を一定の周期に設定する。具体的には、スイングルーバ４３、４６の揺動速度を決定する（揺動速度設定手段：ステップＳ８）。
次に、決定されたブロワ制御電圧ＶＡとなるようにブロワ駆動回路８に出力信号を送る。また、決定された吹出口モードとなるようにサーボモータ３０〜３２を通電制御する。さらに、決定された開度ＳＷ（Ｄｒ）および開度ＳＷ（Ｐａ）となるようにサーボモータ１７、１８を通電制御する。そして、決定された揺動範囲および揺動速度となるようにルーバモータ４５、４８に制御信号を送る（吹出状態制御手段：ステップＳ９）。次に、ステップＳ１０で所定の制御周期時間（τ）が経過した後に、ステップＳ２の処理に戻る。
【００５１】
次に、エアコンＥＣＵ５０によるスイングルーバ揺動範囲決定制御を図１０ないし図１２に基づいて説明する。ここで、図１０はエアコンＥＣＵ５０によるスイングルーバ揺動範囲決定を示したフローチャートである。
【００５２】
先ず、図１０のルーチンが起動すると、スイングスイッチ５３が投入（ＯＮ）されているか否かを判定する（ステップＳ１１）。この判定結果がＮＯの場合には、図１０のルーチンを抜ける。
また、ステップＳ１１の判定結果がＹＥＳの場合には、吹出口モードがＦＡＣＥモードまたはＢ／Ｌモードであるか否かを判定する（ステップＳ１２）。この判定結果がＮＯの場合には、図１０のルーチンを抜ける。
【００５３】
また、ステップＳ１２の判定結果がＹＥＳの場合には、日射センサ５６にて検出した日射量に基づいて、Ｄｒ側空調ゾーンの日射方向、日射強度およびＰａ側空調ゾーンの日射方向、日射強度を演算する（日射方向演算手段、日射強度演算手段：ステップＳ１３）。
【００５４】
次に、ステップＳ１３で求めたＤｒ側空調ゾーンの日射方向、日射強度およびＰａ側空調ゾーンの日射方向、日射強度と、図１１の特性図とに基づいて、各グリル４１ａ、４１ｂ、４２ａ、４２ｂ（各ＦＡＣＥ吹出口２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２ｂ）の吹出状態可変装置のスイングルーバ４３、４６のスイング範囲（揺動範囲）θ（Ｄｒ）、θ（Ｐａ）を演算する（揺動範囲演算手段：ステップＳ１４）。
【００５５】
次に、ステップＳ１４で求めたスイングルーバ４３、４６の揺動範囲θ（Ｄｒ）、θ（Ｐａ）の内気温度補正を行う。具体的には、スイングルーバ４３、４６の揺動範囲θ（Ｄｒ）、θ（Ｐａ）と、図１２の特性図と、下記の数５の式、数６の式とに基づいて目標となるスイング範囲（揺動範囲）θ（Ｄｒ）、θ（Ｐａ）を演算する（内気温度補正手段：ステップＳ１５）。その後に、図１０のルーチンを抜ける。
【数５】
θ（Ｄｒ）＝θ（Ｄｒ）×α
【数６】
θ（Ｐａ）＝θ（Ｐａ）×α
【００５６】
次に、エアコンＥＣＵ５０によるスイングルーバ揺動速度決定制御を図１３ないし図１５に基づいて説明する。ここで、図１３はエアコンＥＣＵ５０によるスイングルーバ揺動速度決定を示したフローチャートである。
【００５７】
先ず、図１３のルーチンが起動すると、スイングスイッチ５３が投入（ＯＮ）されているか否かを判定する（ステップＳ１６）。この判定結果がＮＯの場合には、図１３のルーチンを抜ける。
また、ステップＳ１６の判定結果がＹＥＳの場合には、吹出口モードがＦＡＣＥモードまたはＢ／Ｌモードであるか否かを判定する（ステップＳ１７）。この判定結果がＮＯの場合には、図１３のルーチンを抜ける。
また、ステップＳ１７の判定結果がＹＥＳの場合には、上記の図１０のステップＳ１４で求めた各グリル４１ａ、４１ｂ、４２ａ、４２ｂのスイングルーバ４３、４６の揺動範囲θ（Ｄｒ）、θ（Ｐａ）を読み込む（ステップＳ１８）。
【００５８】
次に、上記のステップＳ１８で読み込んだスイングルーバ４３、４６の揺動範囲θ（Ｄｒ）、θ（Ｐａ）と、図１４および図１５の特性図とに基づいて、各ＦＡＣＥ吹出口のスイングルーバ４３、４６の揺動速度を演算する（ステップＳ１９）。その後に、図１３のルーチンを抜ける。
具体的には、スイングルーバ４３、４６の揺動範囲（スイング範囲）が広ければ広い程、スイングルーバ４３、４６の揺動速度を速くして揺動周期を一定にする。逆に、スイングルーバ４３、４６の揺動範囲が狭ければ狭い程、スイングルーバ４３、４６の揺動速度を遅くして揺動周期を一定にする。
【００５９】
〔第１実施形態の作用〕
次に、本実施形態の車両用空調装置の作用を図１ないし図１５に基づいて説明する。
【００６０】
スイングスイッチ５３が投入（ＯＮ）されている時に、吹出口モードがＦＡＣＥモード（Ｂ／Ｌモードでも良い）の場合には、ブロワ４の作用によって外気吸込口７から吸い込まれた外気がエバポレータ１０で例えば４℃程度まで冷やされた後に、第１、第２空気通路１１、１２に入り、Ｄｒ側、Ｐａ側Ａ／Ｍドア１５、１６の開度に応じてヒータコア１３を通過する量が調節されてそれぞれ最適な温度の空調風となる。
【００６１】
その後に、空調風（冷風）は、第１、第２空気通路１１、１２の最下流端で開口したＤｒ側センタＦＡＣＥ吹出口２１ａ、Ｄｒ側サイドＦＡＣＥ吹出口２２ａ、Ｐａ側センタＦＡＣＥ吹出口２１ｂおよびＰａ側サイドＦＡＣＥ吹出口２２ｂからＤｒ側空調ゾーンおよびＰａ側空調ゾーンに吹き出される。特に冷風は、Ｄｒ側センタ、サイドＦＡＣＥ吹出口２１ａ、２２ａから運転席の車両乗員の上半身（頭胸部）に向けて吹き出され、Ｐａ側センタ、サイドＦＡＣＥ吹出口２１ｂ、２２ｂから助手席の上半身（頭胸部）に吹き出される。
【００６２】
このとき、日射センサ５６にて検出した日射量に基づいてＤｒ側空調ゾーンの日射方向、日射強度およびＰａ側空調ゾーンの日射方向、日射強度を演算する。さらに、日射方向、日射強度の演算値と、図１１の特性図とに基づいて、各ＦＡＣＥ吹出口２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２ｂのスイングルーバ４３、４６の揺動角度である揺動範囲θ（Ｄｒ）、θ（Ｐａ）を演算する。
【００６３】
例えばＤｒ側センタ、サイドＦＡＣＥ吹出口２１ａ、２２ａのスイングルーバ４３のスイング範囲θ（Ｄｒ）＝全揺動角度は、図１および図１１の特性図に示したように、日射方向が車両の進行方向の右側に６０°で、日射強度が１０００Ｗ／ｍ2 以上の時は２０°、日射強度が５００Ｗ／ｍ2 の時は３０°、日射強度が１００Ｗ／ｍ2 以下の時は３５°となる。したがって、スイングルーバ４３のスイング範囲θ（Ｄｒ）は、同じ日射方向でも、日射強度が大きければ大きい程、スイングルーバ４３のスイング範囲θ（Ｄｒ）が狭くなるように設定される。なお、スイングルーバ４６のスイング範囲θ（Ｄｒ）も同様である。
【００６４】
また、例えばＤｒ側センタ、サイドＦＡＣＥ吹出口２１ａ、２２ａのスイングルーバ４３のスイング範囲θ（Ｄｒ）は、図１および図１１の特性図に示したように、日射強度が５００Ｗ／ｍ2 の時に日射方向が車両の進行方向の左側に６０°の時は５５°、日射方向が車両の進行方向と同一の０°の時は４０°、日射強度が５００Ｗ／ｍ2 の時に日射方向が車両の進行方向の右側に６０°の時は３０°となる。なお、スイングルーバ４６のスイング範囲θ（Ｄｒ）も同様である。
【００６５】
そして、Ｐａ側センタ、サイドＦＡＣＥ吹出口２１ｂ、２２ｂのスイングルーバ４３のスイング範囲θ（Ｐａ）は、図１および図１１の特性図に示したように、日射方向が車両の進行方向の右側に６０°で、日射強度が１０００Ｗ／ｍ2 以上の時は４５°、日射強度が５００Ｗ／ｍ2 の時は５５°、日射強度が１００Ｗ／ｍ2 以下の時は６５°となる。したがって、スイングルーバ４３のスイング範囲θ（Ｐａ）は、同じ日射方向でも、日射強度が大きければ大きい程、スイングルーバ４３のスイング範囲θ（Ｐａ）が狭くなるように設定される。なお、スイングルーバ４６のスイング範囲θ（Ｐａ）も同様である。
【００６６】
また、例えばＰａ側センタ、サイドＦＡＣＥ吹出口２１ｂ、２２ｂのスイングルーバ４３のスイング範囲θ（Ｐａ）は、図１および図１１の特性図に示したように、日射強度が５００Ｗ／ｍ2 の時に日射方向が車両の進行方向の左側に６０°の時は２５°、日射方向が車両の進行方向と同一の０°の時は４０°、日射強度が５００Ｗ／ｍ2 の時に日射方向が車両の進行方向の右側に６０°の時は５５°となる。なお、スイングルーバ４６のスイング範囲θ（Ｐａ）も同様である。
【００６７】
ここで、本実施形態では、日射センサ５６にて検出した日射量等の冷房熱負荷だけでなく、スイングルーバ４３のスイング範囲θ（Ｄｒ）、θ（Ｐａ）を、Ｄｒ側、Ｐａ側空調ゾーンの冷房熱負荷に応じて補正している。例えばＤｒ側、Ｐａ側温度設定スイッチ５１、５２にて設定されたＤｒ側、Ｐａ側の設定温度Ｔｓｅｔ（Ｄｒ）、Ｔｓｅｔ（Ｐａ）が低ければ低い程、スイングルーバ４３のスイング範囲θ（Ｄｒ）、θ（Ｐａ）を狭くなるように補正する。また、Ｄｒ側、Ｐａ側の設定温度Ｔｓｅｔ（Ｄｒ）、Ｔｓｅｔ（Ｐａ）と内気温度センサ５４にて検出した内気温度（ＴＲ）との温度偏差が大きければ大きい程、スイングルーバ４３のスイング範囲θ（Ｄｒ）、θ（Ｐａ）を狭くなるように補正する。なお、スイングルーバ４６のスイング範囲θ（Ｄｒ）、θ（Ｐａ）も同様である。
【００６８】
そして、決定したＤｒ側センタ、サイドＦＡＣＥ吹出口２１ａ、２２ａのスイングルーバ４３、４６のスイング範囲θ（Ｄｒ）およびＰａ側センタ、サイドＦＡＣＥ吹出口２１ｂ、２２ｂのスイングルーバ４３、４６のスイング範囲θ（Ｐａ）に応じた揺動速度を決定する。
【００６９】
Ｄｒ側センタ、サイドＦＡＣＥ吹出口２１ａ、２２ａのスイングルーバ４３の揺動速度は、スイング範囲θ（Ｄｒ）が中心から左右方向（上下方向）に１５°の場合に、図１４の特性図に実線で示した速度となり、スイング範囲θ（Ｄｒ）が中心から左右方向（上下方向）に３０°の場合に、図１４の特性図に破線で示した速度となる。これにより、スイング範囲θ（Ｄｒ）が変化しても常に一定の周期でスイングルーバ４３が揺動する。なお、スイングルーバ４６のスイング範囲θ（Ｄｒ）も同様である。
【００７０】
また、同様にして、Ｐａ側センタ、サイドＦＡＣＥ吹出口２１ｂ、２２ｂのスイングルーバ４３の揺動速度は、スイング範囲θ（Ｐａ）が中心から左右方向（上下方向）に１５°の場合に、図１５の特性図に実線で示した速度となり、スイング範囲θ（Ｐａ）が中心から左右方向（上下方向）に３０°の場合に、図１５の特性図に破線で示した速度となる。これにより、スイング範囲θ（Ｐａ）が変化しても常に一定の周期でスイングルーバ４３が揺動する。なお、スイングルーバ４６のスイング範囲θ（Ｐａ）も同様である。
【００７１】
〔第１実施形態の効果〕
以上のように、本実施形態の車両用空調装置は、車室内の冷房熱負荷が大きい程（例えば日射量が多い程、設定温度が低い程、あるいは設定温度と内気温度との温度偏差が大きい程）、スイングルーバ４３、４６の揺動範囲（スイング範囲）が狭くなるので、Ｄｒ側の車両乗員またはＰａ側の車両乗員に向けて局所的（スポット的）に冷風が供給されることになる。また、スイングルーバ４３、４６の揺動速度も遅くなるので、冷風感を得たい箇所に集中的に冷風が供給されることになるので、車両乗員の快適感を著しく向上することができる。
【００７２】
そして、スイングルーバ４３、４６の揺動範囲が狭くなっても、各ＦＡＣＥ吹出口２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２ｂから吹き出される冷風の吹出方向が頻繁に変化しないので、Ｄｒ側の車両乗員またはＰａ側の車両乗員が煩わしさを感じることはなく、Ｄｒ側の車両乗員またはＰａ側の車両乗員の不快感を解消することができる。
【００７３】
逆に、車室内の冷房熱負荷が小さい程（例えば日射量が少ない程、設定温度が高い程、あるいは設定温度と内気温度との温度偏差が小さい程）、スイングルーバ４３、４６の揺動範囲（スイング範囲）が広くなるので、Ｄｒ側の車両乗員またはＰａ側の車両乗員に向けて広い範囲で冷風が供給されることになる。また、スイングルーバ４３、４６の揺動速度も速くなるので、あまり特定の箇所に集中的に冷風を受けて不快となる（寒いと感じる）ことを防止できるので、車両乗員の快適感を著しく向上することができる。
【００７４】
また、本実施形態では、Ｄｒ側空調ゾーン内に冷風を吹き出すＤｒ側センタ、サイドＦＡＣＥ吹出口２１ａ、２２ａのスイングルーバ４３、４６の揺動範囲と、Ｐａ側空調ゾーン内に冷風を吹き出すＰａ側センタ、サイドＦＡＣＥ吹出口２１ｂ、２２ｂのスイングルーバ４３、４６の揺動範囲とを異ならせることができるので、Ｄｒ側の車両乗員およびＰａ側の車両乗員の冷房感および冷房熱負荷に対応した快適な冷房状態を形成することができる。
【００７５】
ここで、特にＤｒ側、Ｐａ側センタグリル４１ａ、４１ｂのスイングルーバ４３を最初に動かす時に、Ｄｒ側の車両乗員への冷風の吹出方向とＰａ側の車両乗員への冷風の吹出方向とが互いに近づく方向となるように各グリル４１ａ、４１ｂのスイングルーバ４３を揺動させるように制御する場合がある。この場合には、Ｄｒ側空調ゾーンおよびＰａ側空調ゾーンの冷房熱負荷が大きくてＤｒ側、Ｐａ側センタグリル４１ａ、４１ｂのスイングルーバ４３の揺動範囲が共に狭くなっても、各グリル４１ａ、４１ｂのスイングルーバ４３の揺動周期を一定の周期に設定する。
【００７６】
それによって、Ｄｒ側センタＦＡＣＥ吹出口２１ａから吹き出される冷風の吹出方向が最もＰａ側の車両乗員に近づく時でも、Ｐａ側センタＦＡＣＥ吹出口２１ｂから吹き出される冷風の吹出方向が最もＤｒ側の車両乗員に近づく。このため、Ｄｒ側の車両乗員とＰａ側の車両乗員との間にエアカーテンが形成されるので、Ｄｒ側空調ゾーンとＰａ側空調ゾーンとの温度調節を互いに独立して行っている場合に、Ｄｒ側空調ゾーンとＰａ側空調ゾーンとの独立温度コントロール性を向上することができる。
【００７７】
〔第２実施形態の構成〕
図１６ないし図２６は本発明の第２実施形態を示したもので、図１６はエアコン操作パネルを示した図である。
【００７８】
本実施形態では、Ｄｒ側、Ｐａ側サイドＦＡＣＥ吹出口２２ａ、２２ｂは、近傍のサイドウインドの内面の曇りの除去および防曇のために、吹出口モードがＦＯＯＴモード、Ｆ／ＤモードまたはＤＥＦモードであっても常に開口している。また、本実施形態では、Ｄｒ側、Ｐａ側センタＦＡＣＥ吹出口２１ａ、２１ｂに設けた複数枚のスイングルーバ４３、４６をセンタルーバ４３、４６と呼び、Ｄｒ側、Ｐａ側サイドＦＡＣＥ吹出口２２ａ、２２ｂに設けた複数枚のスイングルーバ４３、４６をサイドルーバ４３、４６と呼ぶ。また、本実施形態の日射センサ５６は、車室内に照射される日射量を検知する日射強度検知手段、太陽光の照射方向を検知する日射方向検知手段、および太陽光の高度を検知する日射高度検知手段を有している。
【００７９】
そして、エアコン操作パネル６４には、Ｄｒ側温度設定スイッチ６５、Ｐａ側温度設定スイッチ６６、自動制御を指令するＡＵＴＯスイッチ６７、制御停止を指令するＯＦＦスイッチ６８、ブロワ４の風量レベルを設定するブロワスイッチ６９、Ｄｒ側とＰａ側の温度制御を独立に行わせるＤＵＡＬスイッチ７０、吹出口モードを切り替えるＭＯＤＥスイッチ７１、冷凍サイクルの運転および運転停止を指令するＡ／Ｃスイッチ７２、吸込口モードを切り替えるＲ／Ｆスイッチ７３、フロントウインドの曇りを防止するためのＦｒＤＥＦスイッチ７４、リヤウインドの曇りを防止するためのＲｒＤＥＦスイッチ７５、および吹出状態可変装置を作動させるためのルーバ操作パネル７６等が配設されている。これらの各種スイッチ類は、遠隔操作を行うリモートコントローラに設置しても良い。
【００８０】
上記のうちルーバ操作パネル７６には、吹出状態可変装置の作動モード切替スイッチ７７と、切り替えられた作動モードに応じて点灯する５個のＬＣＤと、Ｄｒ側の吹出状態可変装置のみを作動させるＤｒ側押しボタン７８と、Ｐａ側の吹出状態可変装置のみを作動させるＰａ側押しボタン７９と、Ｄｒ側，Ｐａ側の吹出状態可変装置の両方を作動させるＭＡＴＣＨ押しボタン８０とが設置されている。なお、作動モード切替スイッチ７７は、回すことにより、吹出状態可変装置の作動を停止する「ＳＴＯＰ」、吹出状態可変装置の作動を自動制御（オートルーバ制御）する「ＡＵＴＯ」、後部座席側空調ゾーンへの配風量を増やす「Ｒｒ」、ルーバ左右方向揺動機構のみを作動させる「Ｒ−Ｌ／ＳＷＩＮＧ」、ルーバ上下方向揺動機構「Ｕ−Ｄ／ＳＷＩＮＧ」のみを作動させる等の各作動モードに切り替えることができる。ここで、８１は各センタＦＡＣＥ吹出口２１ａ、２１ｂを開閉するシャッタ機構（図示せず）を手動操作するための操作レバーであり、８２は車両乗員が手動操作によりスイングルーバ４３、４６の向きを変更するための摘みである。
【００８１】
〔第２実施形態の空調制御方法〕
次に、本実施形態のエアコンＥＣＵ５０による空調制御方法を、図１６ないし図２６に基づいて説明する。ここで、図１７はエアコンＥＣＵ５０の制御プログラムの一例を示したフローチャートである。
【００８２】
本実施形態では、第１実施形態の図７のフローチャートと異なる点のみ説明する。すなわち、図１７のステップＳ６の制御処理を終了した後に、図１８のルーチンが起動して、吹出状態可変装置のセンタルーバ４３、４６およびサイドルーバ４３、４６のオートルーバ制御を行う（ステップＳ２０）。その後に、第１実施形態と同様なステップＳ９の制御処理を行う。
【００８３】
次に、エアコンＥＣＵ５０によるオートルーバ制御を図１８ないし図２６に基づいて説明する。ここで、図１８はエアコンＥＣＵ５０によるオートルーバ制御を示したフローチャートである。
【００８４】
先ず、図１８のルーチンが起動すると、吹出口モードがＦＡＣＥモードまたはＢ／Ｌモードであるか判定する（ステップＳ２１）。この判定結果がＮＯの場合、すなわち、吹出口モードがＦＯＯＴモード、Ｆ／ＤモードまたはＤＥＦモードの場合には、サイドウインドの防曇および冷輻射のカットを行う目的で、各サイドルーバ４３、４６を近傍のサイドウインドに向けるようにルーバ方向を決定する（ルーバ方向決定手段：ステップＳ２２）。その後に、図１８のルーチンを抜ける。
【００８５】
また、ステップＳ２１の判定結果がＹＥＳの場合、すなわち、吹出口モードがＦＡＣＥモードまたはＢ／Ｌモードの場合には、クールダウン時であるか否かを判定する。すなわち、下記の数７の式、数８の式を満足するか否かを判定する（ステップＳ２３）。
【数７】
５（度）＜｛ＴＲ−Ｔｓｅｔ（Ｄｒ）｝
【数８】
５（度）＜｛ＴＲ−Ｔｓｅｔ（Ｐａ）｝
【００８６】
但し、ＴＲは内気温度センサ５４にて検出した内気温度を表し、Ｔｓｅｔ（Ｄｒ）、Ｔｓｅｔ（Ｐａ）はＤｒ側、Ｐａ側温度設定スイッチ６５、６６にて設定されたＤｒ側、Ｐａ側設定温度を表す。なお、クールダウンの判定値は空調初期の空調熱負荷により可変することが望ましい。
【００８７】
このステップＳ２３の判定結果がＹＥＳの場合、すなわち、クールダウン時の場合には、各センタ、サイドルーバ４３、４６のスイングを停止する。例えばＤｒ側、Ｐａ側のセンタルーバ４３、４６の向きおよびＤｒ側、Ｐａ側のサイドルーバ４３、４６の向きを、全て乗員方向（例えば車両乗員の首付近または肩付近）に固定する（ステップＳ２４）。その後に、図１８のルーチンを抜ける。
【００８８】
また、ステップＳ２３の判定結果がＮＯの場合には、空調熱負荷に応じたスイング範囲を決定する。すなわち、Ｄｒ側空調ゾーンの日射方向、日射強度およびＰａ側空調ゾーンの日射方向、日射強度と、図１９（ａ）の特性図とに基づいて、スイングの基準位置（例えば車両乗員の首付近）を中心にして、各センタ、サイドルーバ４３、４６のスイング範囲（揺動範囲）θ（Ｄｒ）、θ（Ｐａ）を演算する（揺動範囲決定手段）。
【００８９】
次に、各センタ、サイドルーバ４３、４６のスイング範囲の内気温度補正を行う（内気温度補正手段）。さらに、各センタ、サイドルーバ４３、４６のスイング範囲の風量補正を行う（風量補正手段）。
具体的には、スイングルーバ４３、４６の揺動範囲θ（Ｄｒ）、θ（Ｐａ）と、図１９（ｂ）の特性図と、図１９（ｃ）の特性図と、下記の数９の式、数１０の式とに基づいてスイング範囲θ（Ｄｒ）、θ（Ｐａ）を演算する（ステップＳ２５）。
【数９】
θ（Ｄｒ）＝θ（Ｄｒ）＋α
【数１０】
θ（Ｐａ）＝θ（Ｐａ）＋α
【００９０】
次に、スイング範囲θ（Ｄｒ）、θ（Ｐａ）に拘らず、スイング周期（揺動周期）が一定となるように、各センタ、サイドルーバ４３、４６のスイング速度（揺動速度）を決定する（ステップＳ２６）。すなわち、スイング範囲は、各センタ、サイドルーバ４３、４６毎に求められるが、見た目の良さ、および独立コントロール性の確保のため、スイング範囲に拘らず、スイング周期を同じにする。ここでは、空調熱負荷が大きくスイング範囲が狭い時はスイング速度を遅くし、空調熱負荷が小さくスイング範囲が広い時はスイング速度を速くする。なお、スイング速度は、１０秒間〜１５秒間が望ましい。
【００９１】
ここで、スイング速度の変更が困難な場合や、後部座席側空調ゾーンへの配風量を多くしたい場合（作動モード切替スイッチ７７を「Ｒｒ」に設定した場合）には、後部座席側に各センタルーバ４３が向いた時、つまり空調風の吹出方向または吹出位置が前部座席側の車両乗員より外れた位置のときに、所定時間スイングを停止することによって、隣接するセンタルーバ４３と揺動周期を合わせても良い（ステップＳ２７）。
【００９２】
次に、空調熱負荷の大小に拘らず、つまりスイング範囲θ（Ｄｒ）、θ（Ｐａ）に拘らず、各センタルーバ４３のタイミングを調整する（ステップＳ２８）。具体的には、Ｄｒ側、Ｐａ側センタルーバ４３の揺動運動の開始がずれていた場合でも、図２０の説明図、図２１（ａ）、（ｂ）の特性図に基づいて、Ｄｒ側のセンタルーバ４３がＰａ側を向くタイミングとＰａ側のセンタルーバ４３がＤｒ側を向くタイミングとを一致させる。
【００９３】
すなわち、図２１（ａ）、（ｂ）に示したように、一方（例えばＤｒ）側のセンタルーバ４３のスイング中に、他方（例えばＰａ）側のセンタルーバ４３のスイングが開始された時には、今まで止まっていたセンタルーバ４３は本来動くべきルート（図２１（ｂ）の破線）に近づくように作動を開始し、その後に本来のスイング範囲、スイング速度でスイングする。なお、センタルーバ４６およびサイドルーバ４３、４６も同様に制御しても良い。
【００９４】
したがって、Ｄｒ側のセンタルーバ４３とＰａ側のセンタルーバ４３との作動開始時期がずれていても、Ｄｒ側センタＦＡＣＥ吹出口２１ａから吹き出される空調風の吹出方向が最もＰａ側の車両乗員に近づく時に、Ｐａ側センタＦＡＣＥ吹出口２１ｂから吹き出される空調風の吹出方向が最もＤｒ側の車両乗員に近づく。このため、Ｄｒ側の車両乗員とＰａ側の車両乗員との間にエアカーテンが形成されるので、Ｄｒ側空調ゾーンとＰａ側空調ゾーンとの独立温度コントロール性を向上することができる。また、Ｄｒ側、Ｐａ側のセンタルーバ４３が車幅方向の中央部に向くタイミングと車幅方向の両側に向くタイミングとが同一となるので、見栄えも良くなる。
【００９５】
次に、隣接する空調ゾーン内に影響を与えるのを阻止するために、各センタルーバ４３のスイング範囲に制限領域を設定する（制限領域設定手段）。このために、空調熱負荷に応じて求められたスイング範囲を維持できない場合には、制限領域とは逆方向に各センタルーバ４３のスイング範囲を広げる（吹出状態制御手段）。また、後部座席側空調ゾーンへの配風量を増す方向に、各センタ、サイドルーバ４３のスイングを広げる方向を調整する（ステップＳ２９）。
【００９６】
すなわち、クールダウン初期は安全運転のために空調風の吹出方向または吹出位置は前部座席に集中していることが多い。例えば図２２（ａ）に示したように、内気温度が４０℃の時にはＤｒ側の車両乗員の肩付近に向かうようにＤｒ側のセンタルーバ４３の向きが固定されている。そして、図２２（ｂ）に示したように、内気温度が３８℃まで低下した際に、後部座席側空調ゾーンにＤｒ側のセンタルーバ４３が向き易いように、Ｐａ側のスイング範囲を拡大することで、なるべく早く、例えばクールダウンの初期に後部座席側空調ゾーンに空調風が吹き出すようにする。
【００９７】
また、図２２（ｃ）、（ｄ）に示したように、内気温度が３５℃から３０℃に低下した時には、隣の空調ゾーン（Ｐａ側空調ゾーン）に影響を与えないためと、前部座席側空調ゾーンに充分に空調風を供給するために、制限領域の制限地点付近までスイング範囲を広げたら、今度はＤｒ側のセンタルーバ４３のスイング範囲をサイドウインド側まで拡大する。
【００９８】
あるいは、図２３（ａ）に示したように、内気温度が３５℃から３０℃に低下した時、空調熱負荷に応じて求められたスイング範囲を維持できない場合には、制限領域とは逆方向にスイング範囲を広げずに、各センタルーバ４３のスイングを揺動端（制限領域の制限地点付近）にて所定の停止時間が経過するまで停止するようにしても良い。この停止時間は、隣の空調ゾーンへの規制がなければ、その規制地点を越えて、再度その規制地点まで帰ってくるのに必要な時間と略等しいことが望ましい。例えば図２３（ａ）のように内気温度が３５℃の場合には停止時間が２秒間で、図２３（ｂ）のように内気温度が３０℃の場合には停止時間が８秒間である。
【００９９】
このようにすることで、不満の出やすい後部座席側の車両乗員の快適性を向上することができると共に、隣の空調ゾーンへの影響を少なくすることができる。なお、図２４（ａ）〜図２４（ｃ）に示したように、所定の停止時間の停止が予め定めた時間を越えようとする時には、逆方向へのスイング範囲を広げるようにしても良い。このようにすることで、前部座席側の車両乗員および後部座席側の車両乗員共に快適な空調状態を得ることができる。
【０１００】
次に、図２５の特性図に基づいて、日射方向（偏日射）に対してスイング範囲を調整する（ステップＳ３０）。その後に、図１８のルーチンを抜ける。
具体的には、図２６（ａ）に示したように、日射方向が前部座席（Ｄｒ、Ｐａ）側の車両乗員の正面または真後ろの場合には、日射の影響は左右均等に現れるため、偏日射補正は左右均等に行う。ここで、図２６（ｂ）〜図２６（ｅ）に示したように、Ｄｒ側、Ｐａ側の車両乗員の左右どちらかの偏日射になった場合には、車両乗員の右半身と左半身とで空調熱負荷が異なる。このため、車両乗員の左右のルーバ４３、４６のスイング範囲を異ならせる。すなわち、日射の当たる側のルーバ４３、４６のスイング範囲を狭くし、日射の当たらない側のルーバ４３、４６のスイング範囲を広くすることで、日射負荷に応じた空調風を車両乗員に供給することができる。
【０１０１】
ここで、本実施形態では、所定の停止時間が経過するまでルーバのスイングを停止したが、制限領域に入ったら非常に遅くスイングさせることによっても同様の効果を得ることができる。
また、上記の各機能は、車両乗員の好みにより、実行、禁止を選択できる選択手段が設けてあることが望ましい。
また、空調初期において、後部座席に車両乗員が不在なことを検出可能な時は、スイング範囲が前部座席側の車両乗員に当たるスイング範囲を優先してスイングするようにスイング範囲が設定されることが望ましい。
【０１０２】
〔第３実施形態〕
図２７は本発明の第３実施形態を示したもので、エアコン操作パネルを示した図である。
【０１０３】
本実施形態では、Ｄｒ側とＰａ側とにそれぞれルーバ操作パネル７６を設けている。そして、Ｄｒ側、Ｐａ側のルーバ操作パネル７６には、Ｄｒ側、Ｐａ側センタＦＡＣＥ吹出口２１ａ、２１ｂの吹出状態可変装置とＤｒ側、Ｐａ側サイドＦＡＣＥ吹出口２２ａ、２２ｂの吹出状態可変装置とを独立して制御できるように、センタルーバスイッチ９１とサイドルーバスイッチ９２とがそれぞれ設けられている。
【０１０４】
本実施形態では、Ｄｒ側、Ｐａ側のルーバ操作パネル７６に設けられた作動モード切替スイッチ７７を「Ｕ−ＤＳＷＩＮＧ」または「Ｒ−ＬＳＷＩＮＧ」に設定すると、定められた所定のスイング範囲で、スイングルーバ４３、４６をスイングさせることができる。このスイング範囲は、車両乗員のマニュアル操作、着座位置、空調熱負荷、スイング時間等に応じて補正を加えても良い。
【０１０５】
〔第４実施形態〕
図２８および図２９は本発明の第４実施形態を示したもので、図２８は車両のインストルメントパネルを示した図で、図２９は空調ユニットのフェイスダクトを示した図である。
【０１０６】
本実施形態では、第２実施形態の空調ダクト２内の仕切り板１４を廃止している。そして、前部座席側ＦＡＣＥ吹出口として、空調ダクト２の空気下流側端部に連結されたフェイスダクト１６０の最空気下流側で開口するワイドフローＦＡＣＥ吹出口１６１が設けられている。ワイドフローＦＡＣＥ吹出口１６１は、インストルメントパネル３９の前面中央で開口するＤｒ側、Ｐａ側センタＦＡＣＥ吹出口１６２、１６３と、インストルメントパネル３９の車両幅方向両側、すなわち、車両のサイドウインド近傍で開口するＤｒ側、Ｐａ側サイドＦＡＣＥ吹出口１６４、１６５と、これらのＦＡＣＥ吹出口の間で開口するＤｒ側、Ｐａ側ミドルＦＡＣＥ吹出口１６６、１６７とから構成されている。なお、各ＦＡＣＥ吹出口１６２〜１６７には、車両乗員の手動操作により空調風の吹出方向を変更するための複数のルーバがそれぞれ設けられている。
【０１０７】
そして、フェイスダクト１６０には、各ＦＡＣＥ吹出口１６２〜１６７を開閉するためのＦＡＣＥドア１７１が回動自在に取り付けられており、Ｄｒ側サイド、ミドルＦＡＣＥ吹出口１６４、１６６を開閉するためのＤｒ側ミドルＦＡＣＥドア１７２が回動自在に取り付けられており、Ｐａ側サイド、ミドルＦＡＣＥ吹出口１６５、１６７を開閉するためのＰａ側ミドルＦＡＣＥドア１７３が回動自在に取り付けられている。なお、Ｄｒ側、Ｐａ側ミドルＦＡＣＥドア１７２、１７３は、本発明の吹出状態可変手段に相当するもので、開度に応じてＤｒ、Ｐａ側サイドＦＡＣＥ吹出口１６４、１６５およびＤｒ、Ｐａ側ミドルＦＡＣＥ吹出口１６６、１６７から各空調エリア内に吹き出す空調風の吹出状態（例えばワイド吹出モードとスポット吹出モード）を変更する。
【０１０８】
本実施形態では、サーボモータ等のアクチュエータによりＦＡＣＥドア１７１を開放側に動かし、サーボモータ等のアクチュエータによりＤｒ側、Ｐａ側ミドルＦＡＣＥドア１７２、１７３を閉塞側に動かす。それによって、Ｄｒ側、Ｐａ側センタＦＡＣＥ吹出口１６２、１６３およびＤｒ側、Ｐａ側サイドＦＡＣＥ吹出口１６４、１６５を開放し、Ｄｒ側、Ｐａ側ミドルＦＡＣＥ吹出口１６６、１６７を閉塞することにより、ワイドフローＦＡＣＥ吹出口１６１の開口面積を小さくすることで、ワイドフローＦＡＣＥ吹出口１６１から吹き出される空調風の吹出範囲を小さくして空調エリア内の車両乗員の身体の一部分に局所的に空調風を吹き出す（スポット吹出モード）。
【０１０９】
また、ＦＡＣＥドア１７１を開放側に動かし、Ｄｒ側、Ｐａ側ミドルＦＡＣＥドア１７２、１７３を中間位置に動かす。それによって、Ｄｒ側、Ｐａ側センタＦＡＣＥ吹出口１６２、１６３、Ｄｒ側、Ｐａ側サイドＦＡＣＥ吹出口１６４、１６５およびＤｒ側、Ｐａ側ミドルＦＡＣＥ吹出口１６６、１６７を開放することにより、ワイドフローＦＡＣＥ吹出口１６１の開口面積を大きくすることで、ワイドフローＦＡＣＥ吹出口１６１から吹き出される空調風の吹出範囲を大きくして空調エリア内に拡散的に空調風を吹き出す（ワイド吹出モード）。
【０１１０】
なお、フェイスダクト１６０内にＦＡＣＥドアを追加して更に細やかな配風量の変更制御を行うようにしても良いし、空調ダクト２およびフェイスダクト１６０内に仕切り板を１個または２個以上入れて、それぞれの空気通路毎に送風機を配置して、各送風機の送風量を異ならせることで、Ｄｒ側、Ｐａ側空調エリア内の車両乗員毎の配風量を変更しても良い。
【０１１１】
〔第５実施形態〕
図３０および図３１は本発明の第５実施形態を示したもので、図３０は吹出状態可変装置を示した図である。
【０１１２】
本実施形態の吹出状態可変装置は、複数のルーバ２０１、ルーバモータ２０２、リンクプレート２０３およびリンクレバー２０４等から構成されている。ルーバ２０１は、ＦＡＣＥ吹出口２０５を形成するＦＡＣＥグリル２０６に回転自在に支持された回転軸２０７を中心として回動可能に設けられ、回転軸２０７と反対側の上端部に図示上方へ突出するピン２０８を具備している。
【０１１３】
ルーバモータ２０２は、出力軸（図示せず）の先端外周にギヤ２０９が固定されている。リンクプレート２０３は、ＦＡＣＥグリル２０６の上部に配されて、その一端部にルーバモータ２０２のギヤ２０９と噛み合うラック２１０を具備し、出力軸の回転に伴ってＦＡＣＥグリル２０６の前後にスライド可能に設けられている。また、リンクプレート２０３には、複数本（ルーバ２０１の個数と同じ）のリンク溝２１１が形成されている。
【０１１４】
リンクレバー２０４は、リンクプレート２０３の動きをルーバ２０１に伝達するもので、ルーバ２０１と同じ個数だけ設けられ、リンクプレート２０３のリンク溝２１１に嵌合するピン２１２と、ルーバ２０１に具備されたピン２０８が嵌合するガイド溝２１３とが形成されている。
【０１１５】
本実施形態では、ルーバモータ２０２の出力軸が回転してリンクプレート２０３がＦＡＣＥグリル２０６上を前方へ移動すると、図３１（ａ）に示したように、各リンクレバー２０４を介して各ルーバ２０１の向きがそれぞれ乗員方向を向いた位置に駆動される。これにより、センタＦＡＣＥグリル２０６とサイドＦＡＣＥグリル２０６より空調風が乗員方向へ集中的に吹き出される（集中モード）。
【０１１６】
一方、ルーバモータ２０２の出力軸が逆回転してリンクプレート２０３がＦＡＣＥグリル２０６上を後方へ移動すると、図３１（ｂ）に示したように、各リンクレバー２０４を介して各ルーバ２０１の向きが外側へ拡がるように駆動される。これにより、センタＦＡＣＥグリル２０６とサイドＦＡＣＥグリル２０６より吹き出される空調風がそれぞれ拡散される（拡散モード）。
【０１１７】
この吹出状態可変装置によれば、集中モードを選択することで空調風を集中的に車両乗員に向けることができる。また、拡散モードを選択すれば、空調ゾーン内に広く空調風を当てることができると共に、車両乗員への空調風の配風量を減らすこともできる。
【０１１８】
〔第６実施形態〕
図３２は本発明の第６実施形態を示したもので、吹出状態可変装置を示した図である。
【０１１９】
本実施形態の吹出状態可変装置は、ケース２２１と、このケース２２１に対して回動自在に組み付けられたドラム２２２と、このドラム２２２に取り付けられたルーバ２２３等から構成されている。この吹出状態可変装置は、ケース２２１に対しドラム２２２を回動させることにより、ドラム２２２と一体的にルーバ２２３の向きが変化して空調風の吹出方向を変えることができる。
【０１２０】
〔第７実施形態〕
図３３ないし図３７は本発明の第７実施形態を示したもので、図３３および図３４（ａ）は吹出状態可変装置を示した図である。
【０１２１】
本実施形態の吹出状態可変装置は、細長い円筒状態に設けられたルーバ本体３０１と、このルーバ本体３０１を回転駆動するルーバモータ３０２とを備えている。ルーバ本体３０１には、図３４（ｂ）に示したように、回転中心より偏心した位置に一定幅の円弧状を成す空気通路３０１ａが形成されている。
この吹出状態可変装置は、例えば図３５に示したように、ワンボックスカー等の車両３０３の空気吹出口３０４（図３４（ａ）参照）に取り付けて使用することができる。
【０１２２】
ルーバ本体３０１は、ルーバモータ３０２により回転駆動されることで、空気吹出口３０４より吹き出される空調風の吹出方向を上下方向の任意の方向に選択できる。例えば図３６（ａ）に示す位置では、主に車両乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すことができる。また、図３６（ｂ）に示す位置では、主に車両乗員の下半身に向けて空調風を吹き出すことができる。そして、図３６（ｃ）に示す位置では、車両３０３の天井方向に向けて空調風を吹き出すことができる。さらに、図３６（ｄ）に示す位置では、空気吹出口３０４を閉塞することができる。
また、ルーバ本体３０１をスイングさせると、図３７（ａ）〜図３７（ｃ）に示したように、ルーバ本体３０１のスイング幅に応じて、空気吹出口３０４より吹き出される空調風を所定のスイング範囲で吹き出すことができる。
【０１２３】
〔第８実施形態〕
図３８ないし図４１は本発明の第８実施形態を示したもので、図３８は吹出状態可変装置を示した図である。
【０１２４】
本実施形態の吹出状態可変装置は、空調風の吹出領域を車幅方向で変更できるもので、ＦＡＣＥ吹出口３０７を形成するケース３０８に対し回転自在に取り付けられた回転バルブ３０９を備えている。ケース３０８には、背面に接続された２本の送風ダクト３１０より空調風が供給される。ケース３０８の前面には、格子状のＦＡＣＥグリル３１１が取り付けられている。
【０１２５】
回転バルブ３０９は、両端に取り付けられた調整ダイヤル３１２、および図示しないバルブモータによって回転位置を調整することができ、例えば図３９（ａ）〜図３９（ｃ）および図４０（ａ）〜図４０（ｃ）に示したように、回転バルブ３０９の回転位置によりＦＡＣＥ吹出口３０７の開口状態を変更することにより、空調風の吹出領域を車幅方向で変更することができる。また、図４１（ａ）〜図４１（ｅ）に示したように、回転バルブ３０９の形状を変更することで多様な吹出状態を得ることが可能である。なお、この回転バルブ３０９を第７実施形態のルーバ本体３０１として使用することもできる。
【０１２６】
〔第９実施形態〕
図４２は本発明の第９実施形態を示したもので、ブロワ制御電圧に対するスイング範囲を示した図である。
【０１２７】
本実施形態の目標吹出温度ＴＡＯに基づくオートブロワ制御では、ブロワ風量（ブロワモータ９に印加するブロワ制御電圧）が例えば４Ｖから１３Ｖまでリニアに設定される。そして、本実施形態のスイング範囲の決定制御では、吸込口モードと、自動車等の車両の車速と、ブロワ制御電圧ＶＡと、図４２の特性図とに基づいて、各ＦＡＣＥ吹出口２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２ｂのスイングルーバ４３、４６の揺動範囲（スイング範囲）が演算される。
【０１２８】
ここで、吸込口モードとしては、少なくとも内気循環モードと外気導入モードとがあり、内気循環モードは内外気切替ドア３にて外気吸込口７を閉塞することで内気吸込口６より内気を導入する吸込口モードで、また、外気導入モードは外気吸込口７より外気を導入する吸込口モードである。
【０１２９】
例えばブロワ制御電圧が８Ｖで、吸込口モードが内気循環モードの場合には、スイングルーバ４３、４６のスイング範囲が６２°となる。また、ブロワ制御電圧が８Ｖで、吸込口モードが外気導入モードで、車両の車速が４０ｋｍ／ｈ以下の場合には、スイングルーバ４３、４６のスイング範囲が４７°となる。そして、ブロワ制御電圧が８Ｖで、吸込口モードが外気導入モードで、車両の車速が４０ｋｍ／ｈよりも速く８０ｋｍ／ｈ未満の場合には、スイングルーバ４３、４６のスイング範囲が７６°となる。また、ブロワ制御電圧が８Ｖで、吸込口モードが外気導入モードで、車両の車速が８０ｋｍ／ｈ以上の場合には、スイングルーバ４３、４６のスイング範囲が８８°となる。
【０１３０】
したがって、本実施形態では、ブロワ風量が多い程、スイングルーバ４３、４６のスイング範囲を狭くすると共に、スイング範囲が狭くなる程、スイングルーバ４３、４６のスイングをゆっくり行うことで、ブロワ風量、日射強度、日射方向、および内気温度と設定温度との温度偏差等のあらゆる冷房熱負荷に対して適切な量の空調空気を車両乗員に供給することができる。また、スイングルーバ４３、４６のスイング範囲が狭くても、スイングルーバ４３、４６の動きが煩わしく感じること、車両乗員の不快感を解消することができる。
【０１３１】
〔第１０実施形態〕
図４３ないし図４５は本発明の第１０実施形態を示したもので、図４３は発明者がシミュレーションにて求めた前部座席左右乗員別の太陽左右角の変化に対する受熱量の変化を示した図で、図４４（ａ）〜図４４（ｅ）は日射方向（偏日射）に対するスイング範囲の設定を示した図で、図４５はＤｒ側、Ｐａ側センタグリルにおける日射方向に対するスイング範囲を示した図である。
【０１３２】
図４３のグラフによれば、同じ日射量において、車両正面に太陽がある時よりも、車両側面に太陽がある程、つまり偏日射である程、日射が当たる側の車両乗員の受熱量が大きいことが分かる。これにより、図４４（ａ）〜図４４（ｅ）の説明図および図４５の特性図に示したように、太陽左右角に応じて、対象空調ゾーンの揺動範囲を変更することにより、偏日射により受熱量の違いを正確に打ち消すことができ、快適感を得ることができる。
【０１３３】
なお、図４４（ａ）〜図４４（ｅ）の説明図に示したように、スイングルーバ４３、４６の揺動範囲を偏日射に対応して変えると共に、車両乗員の空調風が当たる部位を支えることにより、日射が当たる部位を冷やすことができ、快適感を向上させることができる。また、図４４および図４５はＤｒ側、Ｐａ側センタグリル４１ａ、４１ｂのみ吹出状態可変装置（スイングルーバ４３、４６）を有する２スイングルーバタイプ、あるいはＤｒ側、Ｐａ側センタグリル４１ａ、４１ｂのみの吹出状態可変装置が作動する時を表す。
【０１３４】
〔第１１実施形態〕
図４６および図４７は本発明の第１１実施形態を示したもので、図４６は吹出状態可変装置のルーバ左右方向揺動機構を示した図で、図４７は吹出状態可変装置のルーバ上下方向揺動機構を示した図である。
【０１３５】
本実施形態では、ルーバ駆動手段としてステッピングモータ４３ａ、４６ａを用い、車両乗員がスイングスイッチ（図示せず）を操作することによってエアコンＥＣＵ５０からステッピングモータ４３ａ、４６ａにパルス信号が出力されてスイングルーバ４３、４６をスイングさせることができる。そして、エアコンＥＣＵ５０から出力されるパルスの数（ＯＮの数）をカウントすることによりルーバ移動量を演算できるため、第１実施形態のポテンショメータ５９、６０の代わりにルーバ位置検出手段として利用できる。この場合には、スイングスイッチ以外では車両乗員がルーバを操作できないようにすることが望ましい。
【０１３６】
本実施形態の吹出状態可変装置は、車両乗員が手動操作でスイングルーバ４３、４６を直接動かした場合には、スイングルーバ４３、４６の絶対位置がエアコンＥＣＵ５０で把握することができなくなるが、上述した方法によりスイングルーバ制御を行うことにより、本実施形態の全ての制御を適用することがきる。
なお、ステッピングモータ４３ａ、４６ａを用いたスイングルーバ４３、４６にポテンショメータを設けたり、また、ルーバ方向を手動操作するための手動操作スイッチを設け、手動操作した分（操作量）だけパルスを余分に送る（逆方向も含む）手段を設けても良い。
【０１３７】
〔第１２実施形態〕
図４８は本発明の第１２実施形態を示したもので、図４８は外気導入モード時の車速に対するスイング範囲またはスイング範囲補正割合を示した図である。
【０１３８】
一般的に、吸込口モードが外気導入モードの時には、車両の車速が高速である程、各ＦＡＣＥ吹出口から吹き出される空調風の吹出風量（配風量）が増加するため、ＦＡＣＥ吹出口から車両乗員への冷風量が増加して車両乗員が寒く感じる場合がある。
【０１３９】
そこで、外気導入モード時には、車速が高速である程、スイングルーバ４３、４６のスイング範囲を狭く設定し、また、車速が低速である程、スイングルーバ４３、４６のスイング範囲を狭く設定するようにしている。あるいは、決定された基本のスイング範囲にスイング範囲補正割合を積算することで補正スイング範囲を求めるようにしても良い。なお、この場合には、車速が高速である程、スイングルーバ４３、４６のスイング範囲補正割合を小さく設定し、また、車速が低速である程、スイングルーバ４３、４６のスイング範囲補正割合を大きく設定する。
【０１４０】
〔第１３実施形態〕
図４９は本発明の第１３実施形態を示したもので、図４９はエバ後温度、吹出温度、シート温度またはステアリング温度に対するスイング範囲またはスイング範囲補正割合を示した図である。
【０１４１】
本実施形態では、エアコンＥＣＵ５０に、エバポレータ１０を通過した直後の空気温度（エバ後温度）を検出するエバ後温度センサ５７、またはＦＡＣＥ吹出口から車室内に吹き出す空気の吹出を検出する吹出温度センサ（図示せず）を接続している。そして、冷凍サイクル中の冷媒不足等で空調能力が低く、エバ後温度または吹出温度が高い時は、スイングルーバ４３、４６のスイング範囲を狭く設定し、より多くの冷風を車両乗員に供給することにより、空調能力不足を補うようにしても良い。
【０１４２】
また、本実施形態では、エアコンＥＣＵ５０に、前部座席（運転席、助手席）のシート温度を検出するシート温度センサ（図示せず）、またはステアリング温度を検出するステアリング温度センサ（図示せず）を接続している。そして、夏場に駐車中の車両に車両乗員が乗り込んで車室内を冷房する際に、シート温度やステアリング温度が高いと、車両乗員がより暑く感じて著しく不快となる。そこで、シート温度やステアリング温度が高い程、スイングルーバ４３、４６のスイング範囲を狭く設定し、より多くの冷風を車両乗員に供給することにより、車両乗員の不快感を解消することができる。
【０１４３】
〔第１４実施形態〕
図５０は本発明の第１４実施形態を示したもので、図５０は皮ふ温、車室内湿度または外気温度に対するスイング範囲またはスイング範囲補正割合を示した図である。
【０１４４】
本実施形態では、エアコンＥＣＵ５０に、車両乗員の皮ふ温を検出する皮ふ温センサ（図示せず）、車室内湿度を検出する湿度センサ（図示せず）、あるいは外気温度を検出する外気温度センサ５５を接続している。そして、皮ふ温が高い時は、乗車前の運動などで、車両乗員が暑いと感じている可能性が高いので、スイングルーバ４３、４６のスイング範囲を狭く設定しても良い。また、車室内湿度が高い時は、車両乗員が暑いと感じ易くなるので、スイングルーバ４３、４６のスイング範囲を狭く設定しても良い。さらに、外気温度が高いと、熱輻射が大きくなり、車両乗員が暑いと感じるので、スイングルーバ４３、４６のスイング範囲を狭く設定しても良い。
【０１４５】
〔他の実施形態〕
本実施形態では、本発明を車室内の左右（Ｄｒ側空調ゾーンとＰａ側空調ゾーン）の温度調節を互いに独立して行うことが可能な車両用空調装置に適用したが、本発明を車室内の前後（前部座席側の空調ゾーンと後部座席側の空調ゾーン）の温度調節を互いに独立して行うことが可能な車両用空調装置に適用しても良い。また、本発明を車室内の温度調節を１つの温度可変手段により行う車両用空調装置に適用しても良い。
【０１４６】
第１実施形態では、ＦＡＣＥモードまたはＢ／Ｌモードの時のみＤｒ側サイドＦＡＣＥ吹出口２２ａおよびＰａ側サイドＦＡＣＥ吹出口２２ｂから空調風を吹き出すようにしたが、ＦＯＯＴモード、Ｆ／ＤモードまたはＤＥＦモードの時もＤｒ側サイドＦＡＣＥ吹出口２２ａおよびＰａ側サイドＦＡＣＥ吹出口２２ｂから空調風を吹き出すようにしても良い。すなわち、空調状態が冷房状態の時に冷風を車両乗員に供給するだけでなく、空調状態が暖房状態の時にサイドＦＡＣＥ吹出口から温風を車両乗員に供給するようにしても良い。
【０１４７】
第１、第２実施形態では、Ｄｒ側、Ｐａ側センタグリル４１ａ、４１ｂおよびＤｒ側、Ｐａ側サイドグリル４２ａ、４２ｂをインストルメントパネル３９に固定したが、各グリルを左右方向に回動自在に支持された状態で格納部材に取り付けても良く、各グリルを上下方向に回動自在に支持された状態で格納部材に取り付けても良い。この場合には、グリル本体を吹出状態可変手段として使用できる。
【０１４８】
本実施形態では、スイングルーバとして、各ＦＡＣＥ吹出口に左右方向に揺動運動するスイングルーバ４３および上下方向に揺動運動するスイングルーバ４６の両方を設けたが、スイングルーバとして、各ＦＡＣＥ吹出口に左右方向に揺動運動するスイングルーバ４３または上下方向に揺動運動するスイングルーバ４６のいずれか一方のみを設けても良い。
【０１４９】
本実施形態では、Ｄｒ側センタ、サイドＦＡＣＥ吹出口２１ａ、２２ａのスイングルーバ４３、４６の揺動範囲（スイング範囲、揺動角度）を同一にしているが、異ならせても良い。また、Ｐａ側センタ、サイドＦＡＣＥ吹出口２１ｂ、２２ｂのスイングルーバ４３、４６の揺動範囲を同一にしているが、異ならせても良い。
【０１５０】
また、スイングルーバ４３、４６の揺動範囲が広くなる程、スイングルーバ４３、４６の揺動端または揺動範囲の途中での停止時間を短くすることにより、スイングルーバ４３、４６の揺動速度を速くしても良い。逆に、スイングルーバ４３、４６の揺動範囲が狭くなる程、スイングルーバ４３、４６の揺動端または揺動範囲の途中での停止時間を長くすることにより、スイングルーバ４３、４６の揺動速度を遅くしても良い。
【０１５１】
そして、Ｄｒ側とＰａ側とのスイングルーバ４３、４６の揺動開始の方向を、空調風の吹出方向が互いに近づく方向となるようにしても良く、Ｄｒ側とＰａ側とのスイングルーバ４３、４６の揺動開始の方向を、空調風の吹出方向が互いに遠ざかる方向となるようにしても良い。また、Ｄｒ側センタＦＡＣＥ吹出口２１ａとＤｒ側サイドＦＡＣＥ吹出口２２ａのスイングルーバ４３、４６の揺動開始の方向を、空調風の吹出方向が互いに近づく方向となるようにしても良く、センタ側とサイド側とのスイングルーバ４３、４６の揺動開始の方向を、空調風の吹出方向が互いに遠ざかる方向となるようにしても良い。Ｐａ側も同様である。
【０１５２】
本実施形態では、スイングルーバ４３、４６の揺動範囲の変化に拘らず、スイングルーバ４３、４６の揺動周期を一定の周期に設定し、且つスイングルーバ４３、４６の揺動範囲が狭くなる程、スイングルーバ４３、４６の揺動速度を遅くしたが、スイングルーバ４３、４６の揺動範囲が狭くなる程、スイングルーバ４３、４６の揺動周期を長く設定し、且つスイングルーバ４３、４６の揺動速度を遅くしても良い。
【０１５３】
本実施形態では、吹出口から吹き出される空調風の吹出状態を変更する吹出状態可変手段として、空調風の吹出方向または配風量（吹出風量）を変更する吹出方向可変手段または吹出風量可変手段を使用した例を説明したが、吹出状態可変手段として、空調風の吹出位置（吹出高さ、吹出幅）を変更する吹出位置可変手段を使用しても良い。
【０１５４】
また、日射量検出手段として、カーナビゲーションシステムのマイクロコンピュータにその日時の太陽高度や車両の現在位置に対する日射方向を記憶させている場合には、そのカーナビゲーションシステムの出力信号を日射センサ信号としてエアコンＥＣＵに読み込むようにしても良い。
【０１５５】
本実施形態では、本発明を車両の前部座席側の吹出状態可変装置に適用した例を示したが、本発明を車両の中間座席側、後部座席側の吹出状態可変装置に適用しても良い。
また、スイングルーバ４３、４６等の吹出状態可変手段のスイングの原点は、その吹出状態可変手段の近傍のサイドウインド側にしても良いし、車両乗員側にしても良い。
【０１５６】
本実施形態では、車両乗員のシート位置（ポジション）や車両乗員の好みに応じて、補正や変更できるように、エアコン操作パネルの液晶素子（ディスプレイ）上で設定操作ができたり、特殊なスイッチ操作により設定操作ができたり、外部機器（例えばリモートコントローラ）からの通信入力により設定操作ができることが望ましい。特に車両乗員のシートポジションや車両乗員の好みに応じた補正を必要とするものは、内気温度が非常に高い時にスイングルーバ４３、４６等の吹出状態可変手段を車両乗員に向けるか向けないか、また、向ける方向はどこにするのか、また、吹出状態可変手段のスイング範囲を広めに設定するのか狭めに設定するのか等である。
【図面の簡単な説明】
【図１】日射量等の冷房熱負荷とスイングルーバの揺動範囲との関係を示した説明図である（第１実施形態）。
【図２】車両用空調装置の全体構成を示した構成図である（第１実施形態）。
【図３】車両のインストルメントパネルを示した正面図である（第１実施形態）。
【図４】吹出状態可変装置の全体構成を示した概略図である（第１実施形態）。
【図５】吹出状態可変装置のルーバ左右方向揺動機構の構成を示した概略図である（第１実施形態）。
【図６】吹出状態可変装置のルーバ上下方向揺動機構の構成を示した概略図である（第１実施形態）。
【図７】エアコンＥＣＵの制御プログラムの一例を示したフローチャートである（第１実施形態）。
【図８】目標吹出温度に対するブロワ制御電圧特性を示した特性図である（第１実施形態）。
【図９】目標吹出温度に対する吹出口モード特性を示した特性図である（第１実施形態）。
【図１０】スイングルーバ揺動範囲決定を示したフローチャートである（第１実施形態）。
【図１１】日射方向、日射強度に対するスイング範囲を示した特性図である（第１実施形態）。
【図１２】内気温度に対する補正係数を示した特性図である（第１実施形態）。
【図１３】スイングルーバ揺動速度決定を示したフローチャートである（第１実施形態）。
【図１４】吹出状態可変装置のスイングルーバの揺動範囲および揺動周期を示したタイムチャートである（第１実施形態）。
【図１５】吹出状態可変装置のスイングルーバの揺動範囲および揺動周期を示したタイムチャートである（第１実施形態）。
【図１６】エアコン操作パネルを示した正面図である（第２実施形態）。
【図１７】エアコンＥＣＵの制御プログラムの一例を示したフローチャートである（第２実施形態）。
【図１８】オートルーバ制御を示したフローチャートである（第２実施形態）。
【図１９】（ａ）は日射方向、日射強度に対するスイング範囲を示した特性図で、（ｂ）はスイング範囲の内気温度補正を示した特性図で、（ｃ）はスイング範囲のブロワ制御電圧補正を示した特性図である（第２実施形態）。
【図２０】空調熱負荷の大小に応じたスイング範囲を示した説明図である（第２実施形態）。
【図２１】（ａ）はＤｒ側のセンタルーバのタイミングを示した特性図で、（ｂ）はＰａ側のセンタルーバのタイミングを示した特性図である（第２実施形態）。
【図２２】（ａ）〜（ｄ）は内気温度に対するスイング範囲の広げ方の一例を示した説明図である（第２実施形態）。
【図２３】（ａ）、（ｂ）は内気温度に対するスイング範囲の広げ方の変形例を示した説明図である（第２実施形態）。
【図２４】（ａ）〜（ｃ）は内気温度に対するスイング範囲の広げ方の変形例を示した説明図である（第２実施形態）。
【図２５】日射方向に対するスイング範囲を示した特性図である（第２実施形態）。
【図２６】（ａ）〜（ｅ）は日射方向に対するスイング範囲の広げ方の変形例を示した説明図である（第２実施形態）。
【図２７】エアコン操作パネルを示した正面図である（第３実施形態）。
【図２８】車両のインストルメントパネルを示した正面図である（第４実施形態）。
【図２９】空調ユニットのフェイスダクトを示した断面図である（第４実施形態）。
【図３０】吹出状態可変装置を示した斜視図である（第５実施形態）。
【図３１】（ａ）、（ｂ）は吹出状態可変装置の作動説明図である（第５実施形態）。
【図３２】吹出状態可変装置を示した断面図である（第６実施形態）。
【図３３】吹出状態可変装置を示した斜視図である（第７実施形態）。
【図３４】（ａ）は吹出状態可変装置を示した断面図で、（ｂ）はルーバ本体を示した断面図である（第７実施形態）。
【図３５】吹出状態可変装置の取付位置を示した車両の模式図である（第７実施形態）。
【図３６】（ａ）〜（ｄ）は吹出状態可変装置の作動説明図である（第７実施形態）。
【図３７】（ａ）〜（ｃ）は空調風のスイング範囲を示した模式図である（第７実施形態）。
【図３８】吹出状態可変装置を示した分解斜視図である（第８実施形態）。
【図３９】（ａ）〜（ｃ）は吹出状態可変装置の作動説明図である（第８実施形態）。
【図４０】（ａ）〜（ｃ）は吹出状態可変装置の作動説明図である（第８実施形態）。
【図４１】（ａ）〜（ｅ）は回転バルブの変形例を示した斜視図である（第８実施形態）。
【図４２】ブロワ制御電圧に対するスイング範囲を示した特性図である（第９実施形態）。
【図４３】前部座席左右乗員別の太陽左右角の変化に対する受熱量の変化を示した特性図である（第１０実施形態）。
【図４４】（ａ）〜（ｅ）は日射方向に対するスイング範囲の設定を示した説明図である（第１０実施形態）。
【図４５】Ｄｒ側、Ｐａ側センタグリルにおける日射方向に対するスイング範囲を示した特性図である（第１０実施形態）。
【図４６】吹出状態可変装置のルーバ左右方向揺動機構を示した概略図である（第１１実施形態）。
【図４７】吹出状態可変装置のルーバ上下方向揺動機構を示した概略図である（第１１実施形態）。
【図４８】外気導入モード時の車速に対するスイング範囲またはスイング範囲補正割合を示した図である（第１２実施形態）。
【図４９】エバ後温度、吹出温度、シート温度またはステアリング温度に対するスイング範囲またはスイング範囲補正割合を示した特性図である（第１３実施形態）。
【図５０】皮ふ温、車室内湿度または外気温度に対するスイング範囲またはスイング範囲補正割合を示した特性図である（第１４実施形態）。
【符号の説明】
１  空調ユニット
２  空調ダクト
４  ブロワ（送風機）
４３  スイングルーバ（吹出状態可変手段、右座席側吹出状態可変手段、左座席側吹出状態可変手段）
４６  スイングルーバ（吹出状態可変手段）
５０  エアコンＥＣＵ
５１  Ｄｒ側温度設定スイッチ
５２  Ｐａ側温度設定スイッチ
５６  日射センサ（空調負荷検出手段）
１７２  Ｄｒ側ミドルＦＡＣＥドア（吹出状態可変手段）
１７３  Ｐａ側ミドルＦＡＣＥドア（吹出状態可変手段）
２１ａ  Ｄｒ側センタＦＡＣＥ吹出口（右座席側吹出口）
２２ａ  Ｄｒ側サイドＦＡＣＥ吹出口（右座席側吹出口）
２１ｂ  Ｐａ側センタＦＡＣＥ吹出口（左座席側吹出口）
２２ｂ  Ｐａ側サイドＦＡＣＥ吹出口（左座席側吹出口）
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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