(57)【要約】【課題】乗員が快適と感じる可能性が高い性状の空気を吹き出すことが可能な車両用空調装置を提供する。【解決手段】制御部３０は、乗員Ｄの体格が大きい場合は、乗員Ｄの体格が小さい場合と比べて、吹出口２６から車室ＶＣ内に供給される単位時間あたりの熱量が大きくなるように送風部であるファン２１及び温度調整部であるドア２５を制御する。一方で、制御部３０は、冷房モード実行時は、乗員Ｄの体格が大きい場合は、乗員Ｄの体格が小さい場合と比べて、吹出口２６から車室ＶＣ内に供給される単位時間あたりの熱量が小さくなるようにファン２１及びドア２５を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載される車両用空調装置（１０）であって、
空気を吹き出す送風部（２１）と、
前記送風部が吹き出した空気の温度を調整する温度調整部（２５）と、
前記温度調整部によって温度調整された空気を、車室内に向けて開設された吹出口（２６）まで導くダクト（２４）と、
前記送風部及び前記温度調整部を制御して暖房モード及び冷房モードを実行する制御部（３０）と、を備え、
前記制御部は、車室内の乗員の体格に関する情報である体格情報を取得する体格情報取得部（３１）を有し、取得した乗員の体格情報に基づいて、
前記暖房モード実行時は、乗員の体格が大きい場合は、乗員の体格が小さい場合と比べて、前記吹出口から車室内に供給される単位時間あたりの熱量が大きくなるように前記送風部及び前記温度調整部を制御する一方で、
前記冷房モード実行時は、乗員の体格が大きい場合は、乗員の体格が小さい場合と比べて、前記吹出口から車室内に供給される単位時間あたりの熱量が小さくなるように前記送風部及び前記温度調整部を制御する、車両用空調装置。
【請求項２】
前記体格情報は乗員の体重を含み、
前記制御部は、取得した乗員の体格情報に基づいて、
前記暖房モード実行時は、乗員の体重が大きい場合は、乗員の体重が小さい場合と比べて、前記吹出口から吹き出す空気の温度が高くなるように前記温度調整部を制御する一方で、
前記冷房モード実行時は、乗員の体重が大きい場合は、乗員の体重が小さい場合と比べて、前記吹出口から吹き出す空気の温度が低くなるように前記温度調整部を制御する、請求項１に記載の車両用空調装置。
【請求項３】
前記体格情報は乗員の体の大きさを含み、
前記制御部は、取得した乗員の体格情報に基づいて、乗員の体が大きい場合は、乗員の体が小さい場合と比べて、前記吹出口から吹き出す空気の流量が大きくなるように前記送風部を制御する、請求項１又は２に記載の車両用空調装置。
【請求項４】
前記体格情報取得部は、
車室内のシートの位置を検出するポジションセンサ（４６）に基づいて乗員の体の大きさを推定するものであって、
前記車両の前後方向において、前記シートが第１位置に配置されている場合は、前記シートが前記第１位置よりも車両前方側の第２位置に配置されている場合と比べて、乗員の体が大きいと推定する、請求項３に記載の車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載される車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載され、車室内の空気の温度調整を行う車両用空調装置が広く普及している。このような車両用空調装置としては、温度調整された空気を、車室のダッシュボード等に設けられた吹出口から吹き出すものが一般的である。
【０００３】
例えば、下記特許文献１には、乗員が吹出口から吹き出す空気の性状を変更可能な車両用空調装置が記載されている。当該装置では、運転席の左前方のコンソールパネルにスイッチが設けられている。乗員は、このスイッチを操作することにより、空気の流量や温度等の性状を変更することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−１１２６３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１記載の車両用空調装置では、乗員が所望の流量等を設定できるものの、その都度スイッチ操作が必要になるという実用上の煩わしさを伴う。この煩わしさの解消のため、乗員が快適と感じる空気の性状を自律的に判断するとともに、当該性状の空気を吹き出す空調装置の開発が進められている。
【０００６】
しかしながら、「暑い」、「寒い」といった温度感覚には個人差がある。車両用空調装置が判断する、乗員が快適と感じる空気の性状は、成人男性を基準として同定されることが一般的である。このため、実際の乗員が成人男性以外である場合などは、車両用空調装置が車室内に吹き出す空気の性状が、必ずしも当該乗員にとって快適なものではない恐れもある。
【０００７】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、乗員が快適と感じる可能性が高い性状の空気を吹き出すことが可能な車両用空調装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明に係る車両用空調装置は、車両に搭載される車両用空調装置（１０）であって、空気を吹き出す送風部（２１）と、前記送風部が吹き出した空気の温度を調整する温度調整部（２５）と、前記温度調整部によって温度調整された空気を、車室内に向けて開設された吹出口（２６）まで導くダクト（２４）と、前記送風部及び前記温度調整部を制御して暖房モード及び冷房モードを実行する制御部（３０）と、を備える。前記制御部は、車室内の乗員の体格に関する情報である体格情報を取得する体格情報取得部（３１）を有し、取得した乗員の体格情報に基づいて、前記暖房モード実行時は、乗員の体格が大きい場合は、乗員の体格が小さい場合と比べて、前記吹出口から車室内に供給される単位時間あたりの熱量が大きくなるように前記送風部及び前記温度調整部を制御する一方で、前記冷房モード実行時は、乗員の体格が大きい場合は、乗員の体格が小さい場合と比べて、前記吹出口から車室内に供給される単位時間あたりの熱量が小さくなるように前記送風部及び前記温度調整部を制御する。
【０００９】
一般的に、体格が大きい乗員は、体格が小さい乗員と比べて、周囲の温度変化を体感し難い傾向がみられる。このため、例えば、体格が大きい乗員に温感を与えるために必要な熱量は、体格が小さい乗員に同程度の温感を与えるために必要な熱量よりも大きい。
【００１０】
そこで、制御部は、暖房モード実行時、乗員の体格が大きい場合は、乗員の体格が小さい場合と比べて、吹出口から車室内に供給される単位時間あたりの熱量が大きくなるように送風部及び温度調整部を制御する。このような暖房モードの実行により、乗員の体格に応じて、当該乗員が快適に温感を感じる可能性が高い性状の空気を吹き出すことができる。
【００１１】
また、制御部は、冷房モード実行時、乗員の体格が大きい場合は、乗員の体格が小さい場合と比べて、吹出口から車室内に供給される単位時間あたりの熱量が小さくなるように送風部及び温度調整部を制御する。このような冷房モードの実行により、乗員の体格に応じて、当該乗員が快適に冷感を感じる可能性が高い性状の空気を吹き出すことができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、乗員が快適と感じる可能性が高い性状の空気を吹き出すことが可能な車両用空調装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態に係る車両用空調装置を示す模式図である。
【図２】図１に示す制御装置を示すブロック図である。
【図３】図１に示す制御装置が実行する処理を示すフローチャートである。
【図４】暖房モード実行時の空気の流量と温度との関係を示す説明図である。
【図５】冷房モード実行時の空気の流量と温度との関係を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
【００１５】
図１及び図２を参照しながら、実施形態に係る車両用空調装置１０（以下、単に「空調装置１０」とも称する）の構成について説明する。図１に示されるように、空調装置１０は車両ＶＨに搭載されている。
【００１６】
車両ＶＨは、不図示のエンジンを動力源として有する自動車であり、乗員Ｄの運転操作に基づいて走行する。車室ＶＣ内にはシートＶＳが配置されており、乗員ＤはこのシートＶＳに着座する。
【００１７】
シートＶＳは、車両ＶＨの前後方向にスライド移動可能であり、乗員Ｄの所望の位置に固定することができるように構成されている。例えば、シートＶＳは、車両ＶＨの前後方向において、第１位置ＳＰ１と、第１位置ＳＰ１よりも車両ＶＨ前方側の第２位置ＳＰ２に固定することができる。
【００１８】
車両用空調装置１０は、車室ＶＣ内の空気の温度を調整する装置である。空調装置１０は、送風ユニット２０と、制御装置３０と、カメラ４１と、感圧センサ４２と、操作パネル４３と、室温センサ４４と、外気温センサ４５と、ポジションセンサ４６と、を備えている。
【００１９】
送風ユニット２０は、空気を吹き出すとともに、当該空気の温度を調整して車室ＶＣ内に吹き出す装置である。送風ユニット２０は、ファン２１と、エバポレータ２２と、ヒータコア２３と、ダクト２４と、ドア２５と、を有している。
【００２０】
ファン２１は電動送風機であり、後述する制御装置３０から受信する制御信号に基づいて回転駆動する。ファン２１が回転駆動すると、車室ＶＣ内及び車室ＶＣ外の少なくとも一方から空気を吸引し、下流側に吹き出す。
【００２１】
エバポレータ２２は、不図示の冷凍サイクルの一部を構成する機器である。エバポレータ２２は、ファン２１が吹き出した空気を流す流路に配置されており、ファン２１が吹き出した空気の全てが通過するように構成されている。
【００２２】
エバポレータ２２の内部には、冷媒を流す流路が形成されている。当該流路には、冷凍サイクルの膨張弁において膨張し、低温になった冷媒が供給される。エバポレータ２２は、通過する空気を冷媒の気化熱によって冷却する冷却機能、及び当該空気を除湿する除湿機能を有している。
【００２３】
ヒータコア２３は、ファン２１が吹き出した空気を流す流路において、エバポレータ２２よりも下流側に配置されている。ヒータコア２３の内部には、冷却水を流す流路が形成されている。当該流路には、車両ＶＨの不図示のエンジンにおいて熱交換し、高温になった冷却水が供給される。ヒータコア２３は、内部を流れる冷却水を暖房運転時の熱源として、通過する空気を加熱する。
【００２４】
ダクト２４は、エバポレータ２２やヒータコア２３によって温度調整された空気を吹出口２６に導く部材である。ダクト２４は、その内部に流路を有しており、エバポレータ２２やヒータコア２３を通過した空気を当該流路に流すことによって吹出口２６に導く。吹出口２６は、車室ＶＣ内に設けられるダッシュボードに開設されており、車室ＶＣ内に向けられている。
【００２５】
エバポレータ２２を通過する際に冷却されて温度が低下した空気は、その一部がヒータコア２３を通過し、残部がヒータコア２３を迂回するように流れる。ヒータコア２３を通過する空気は、高温の冷却水との熱交換によって加熱されて昇温する。一方、ヒータコア２３を迂回する空気は、低温のまま下流側に流れる。
【００２６】
エバポレータ２２の下流側には、揺動可能なドア２５が設けられている。当該ドア２５が搖動し、その姿勢を変更することによって、エバポレータ２２を通過した後にヒータコア２３を通過する空気と、ヒータコア２３を迂回する空気と、の流量比を調整することができる。
【００２７】
ヒータコア２３の下流側には、ヒータコア２３を通過した高温空気と、ヒータコア２３を迂回した低温空気とを合流させる流路が設けられている。ドア２５の姿勢を変更し、高温空気と低温空気との流量比を調整することにより、合流してダクト２４に流入する空気の温度が調整される。
【００２８】
すなわち、ドア２５は、ファン２１が吹き出した空気の温度を調整する温度調整部として機能する。ヒータコア２３を通過する空気の比率が高くなるほど、ダクト２４に流入する空気の温度も高くなる。このように温度調整された空気は、ダクト２４によって吹出口２６に導かれ、吹出口２６から車室ＶＣ内に吹き出す。
【００２９】
カメラ４１は、車室ＶＣ内を撮影する機器である。図１に示されるように、カメラ４１は、車室ＶＣの天井の前端部寄りに設けられる。カメラ４１の不図示のレンズは乗員Ｄ側に向けられており、カメラ４１は乗員Ｄを含む車室ＶＣ内の所定範囲を撮影することができる。カメラ４１は、撮影した車室ＶＣ内の画像に対応する画像信号を生成し、制御装置３０に送信する。
【００３０】
感圧センサ４２は、圧力を検出するセンサである。感圧センサ４２は、シートＶＳの座面近傍に配置されている。感圧センサ４２は、乗員ＤのシートＶＳへの着座に基づいて、圧力を検出するように構成されている。感圧センサ４２は、乗員Ｄの体重が大きいほど、大きな圧力を検出するように構成されている。感圧センサ４２は、検出する圧力に対応する圧力信号を生成し、制御装置３０に送信する。
【００３１】
操作パネル４３は、乗員Ｄが空調装置１０に所望の運転を行わせるために操作する入力装置であり、例えば静電容量方式のタッチパネルを用いることができる。操作パネル４３は、車両ＶＨのダッシュボードなどに設けられている。
【００３２】
乗員Ｄは、この操作パネル４３を操作することにより、空調装置１０の制御装置３０に暖房モード及び冷房モードを実行するように指示することができる。また、乗員Ｄは、吹出口２６から吹き出される空気の流量（つまり、単位時間あたりに通過する空気の質量や体積）や温度を空調装置１０に対して指示することができる。操作パネル４３は、乗員Ｄの操作が行われると、当該操作に対応する制御信号を生成し、制御装置３０に送信する。
【００３３】
また、乗員Ｄは、この操作パネル４３を操作することにより、空調装置１０に「自動運転」を行うように指示することができる。当該「自動運転」は、吹出口２６から吹き出される空気の性状を、空調装置１０が自律的に決定する運転である。乗員Ｄによって「自動運転」を指示する操作が行われると、空調装置１０は、乗員Ｄが快適と感じる可能性が高い空気の性状を判断し、当該性状の空気を吹出口２６から吹き出すように動作する。
【００３４】
室温センサ４４は、車室ＶＣ内の空気の温度を検出する機器である。室温センサ４４は、車室ＶＣ内の空気の温度に対応する検出信号を生成し、制御装置３０に送信する。本実施形態では、車室ＶＣ内に設けられるダッシュボードに室温センサ４４を配置しているが、本発明はこの態様に限定されるものではない。すなわち、室温センサ４４は、車室ＶＣ内の空気の温度と接触する位置であれば、送風ユニット２０の内部など、種々の位置に配置することができる。
【００３５】
外気温センサ４５は、車室ＶＣ外の空気の温度を検出する機器である。外気温センサ４５は、例えばエンジンルームＥＲの前端など、車両ＶＨの走行に伴って車室ＶＣ外の空気が取り込まれ、且つ、車載機器が発する熱の影響を受け難い位置に配置されている。外気温センサ４５は、車室ＶＣ外の空気の温度に対応する検出信号を生成し、制御装置３０に送信する。
【００３６】
ポジションセンサ４６は、シートＶＳが固定されている位置を検出する機器である。ポジションセンサ４６は、例えばシートＶＳの下端などに配置されている。ポジションセンサ４６は、車両ＶＨの前後方向において、シートＶＳが固定されている位置に対応する検出信号を生成し、制御装置３０に送信する。
【００３７】
制御装置３０は、空調装置１０を制御する電子機器である。制御装置３０は、その一部又は全部が、アナログ回路で構成されるか、デジタルプロセッサとして構成される。いずれにしても、受信した信号に基づいて制御信号を出力する機能を果たすため、制御装置３０には機能的な制御ブロックが構成される。制御装置３０は、有線又は無線により、送風ユニット２０やカメラ４１等の車載機器と通信可能である。
【００３８】
図２は、制御装置３０を機能的な制御ブロック図として示している。尚、制御装置３０を構成するアナログ回路又はデジタルプロセッサに組み込まれるソフトウェアのモジュールは、必ずしも図２に示される制御ブロックのように分割されている必要はない。すなわち、実際のアナログ回路やモジュールは、図２に示される複数の制御ブロックの働きをするものとして構成されていても構わず、更に細分化されていても構わない。後述する処理を実行できるように構成されていれば、制御装置３０の内部の実際の構成は当業者が適宜変更できるものである。
【００３９】
図２に示されるように、制御装置３０は、体格情報取得部３１と、温度情報取得部３２と、流量決定部３３と、温度決定部３４と、を有している。
【００４０】
体格情報取得部３１は、車室ＶＣ内の乗員Ｄの体格情報を取得する部分である。当該体格情報は、乗員Ｄの体格に関する情報である。本実施形態に係る体格情報としては、乗員Ｄの体の大きさと体重が適している。体格情報取得部３１は、推定によって乗員Ｄの体の大きさと体重とを取得する。
【００４１】
体格情報取得部３１は、カメラ４１から受信する画像信号に基づいて、シートＶＳに着座している乗員Ｄの体の大きさを推定する。前述したように、カメラ４１は、乗員Ｄを含む車室ＶＣ内の所定範囲を撮影する。体格情報取得部３１は、公知の画像処理技術を用いることにより、撮影画像中の乗員Ｄを識別するとともに、撮影画像全体の面積に対する乗員Ｄの面積の割合に基づいて、乗員Ｄの体の大きさを推定する。本実施形態では、体格情報取得部３１は、乗員Ｄの体の大きさを示す指標として当該面積の割合を用いており、後述するＢ０，Ｂ１，Ｂ２のように数値化する。
【００４２】
また、体格情報取得部３１は、感圧センサ４２から受信する圧力信号に基づいて、シートＶＳに着座している乗員Ｄの体重を推定する。前述したように、感圧センサ４２は、乗員ＤのシートＶＳへの着座に基づいて圧力を検出する。感圧センサ４２によって検出される圧力と、乗員Ｄの体重との関係は予め同定されている。体格情報取得部３１は、この関係に基づいて乗員Ｄの体重を推定する。
【００４３】
温度情報取得部３２は、車室ＶＣ内外の空気の温度を取得する部分である。温度情報取得部３２は、室温センサ４４から受信する検出信号に基づいて所定の演算を行うことにより、車室ＶＣ内の空気の温度を取得する。また、温度情報取得部３２は、外気温センサ４５から受信する検出信号に基づいて所定の演算を行うことにより、車室ＶＣ外の空気温度を取得する。
【００４４】
流量決定部３３は、吹出口２６を介して車室ＶＣ内に吹き出す空気（以下、この空気のことを単に「吹出空気」とも称する）の流量を決定する部分である。流量決定部３３は、操作パネル４３から受信する制御信号や、体格情報取得部３１によって取得された体格情報、及び、温度情報取得部３２によって取得された車室ＶＣ内外の空気の温度に基づいて所定の演算を行うことにより、当該流量を決定する。
【００４５】
温度決定部３４は、吹出空気の温度を決定する部分である。温度決定部３４は、操作パネル４３から受信する制御信号や、体格情報取得部３１によって取得された体格情報、及び、温度情報取得部３２によって取得された車室ＶＣ内外の空気の温度に基づいて所定の演算を行うことにより、当該温度を決定する。
【００４６】
制御装置３０は、送風ユニット２０のファン２１及びドア２５を制御することにより、暖房モード及び冷房モードを実行することができる。暖房モードは、車室ＶＣ内に比較的高温の空気を吹き出すモードである。当該空気の温度は、室温センサ４４に基づいて検出される車室ＶＣ内の空気の温度よりも高い。また、冷房モードは、車室ＶＣ内に比較的低温の空気を吹き出すモードである。当該空気の温度は、室温センサ４４に基づいて検出される車室ＶＣ内の空気の温度よりも低い。
【００４７】
制御装置３０は、暖房モード及び冷房モードの実行時に、流量決定部３３において決定した流量と、温度決定部３４において決定した温度と、のそれぞれに対応する制御信号を生成し、送風ユニット２０に送信する。当該制御信号を受信した送風ユニット２０は、ファン２１の回転数を調整することにより、ダクト２４に流入する空気の流量を調整する。また、送風ユニット２０は、ドア２５の姿勢を変化させ、高温空気と低温空気との流量比を調整することにより、ダクト２４に流入する空気の温度を調整する。
【００４８】
次に、図３乃至図５を参照しながら、吹出空気の流量と温度の変更方法について説明する。図３は、制御装置３０が実行する処理を示すフローチャートである。制御装置３０は、乗員Ｄが操作パネル４３の操作によって「自動運転」を行うように指示した場合に、吹出空気の流量と温度とを変更する際に図３に示す処理を実行する。
【００４９】
まず、制御装置３０は、ステップＳ１で、画像信号を受信する。前述したように、画像信号はカメラ４１によって送信される信号であり、カメラ４１が撮影した車室ＶＣ内の画像に対応するものである。
【００５０】
次に、制御装置３０は、ステップＳ２で、圧力信号を受信する。前述したように、圧力信号は感圧センサ４２によって送信される信号であり、感圧センサ４２が検出した車室ＶＣ内の画像に対応するものである。
【００５１】
次に、制御装置３０は、ステップＳ３で、検出信号を受信する。前述したように、検出信号は室温センサ４４、外気温センサ４５及びポジションセンサ４６によって送信される信号である。また、当該検出信号は、室温センサ４４が検出した車室ＶＣ内の空気の温度と、外気温センサ４５が検出した車室ＶＣ外の空気の温度と、ポジションセンサ４６が検出したシートＶＳが固定されている位置と、に対応するものである。
【００５２】
次に、制御装置３０は、ステップＳ４で、体格情報を取得する。すなわち、制御装置３０は、カメラ４１から受信する画像信号に基づいて所定の演算を行い、シートＶＳに着座している乗員Ｄの体の大きさを推定する。また、感圧センサ４２から受信する圧力信号に基づいて所定の演算を行い、シートＶＳに着座している乗員Ｄの体の体重を推定する。
【００５３】
次に、制御装置３０は、ステップＳ５で、温度情報を取得する。すなわち、制御装置３０は、室温センサ４４及び外気温センサ４５から受信する信号に基づいて所定の演算を行い、車室ＶＣ内外の空気の温度を取得する。
【００５４】
次に、制御装置３０は、ステップＳ６で、吹出空気の流量と温度とを決定する。制御装置３０は、暖房モード実行時と冷房モード実行時とで、異なる方法で吹出空気の流量と温度とを決定する。
【００５５】
暖房モード実行時の吹出空気の流量と温度とを決定する方法について、図４を参照しながら説明する。図４は、吹出空気の流量と温度との関係と、乗員Ｄの体の大きさと体重との関係と、からなるグラフを示している。当該グラフは、吹出空気の流量と乗員Ｄの体の大きさとを縦軸とし、吹出空気の温度と乗員Ｄの体重とを横軸としている。
【００５６】
図４に示される点Ｐｈ０は、体重がＷ０であり、体の大きさがＢ０である標準的な体格（以下、この体格を「標準体格」とも称する）をプロットしたものである。暖房モード実行時に、この点Ｐｈ０に相当する体格の乗員ＤがシートＶＳに着座している場合、吹出空気の流量と温度とは、流量−温度グラフにおけるこの点Ｐｈ０の座標に基づいて決定される。すなわち、制御装置３０は、流量−温度グラフの縦軸における点Ｐｈ０の座標であるＱｈ０を吹出空気の流量に決定し、流量−温度グラフの横軸における点Ｐｈ０の座標であるＴｈ０を吹出空気の温度に決定する。
【００５７】
これに対し、点Ｐｈ１は、体重がＷ０よりも小さいＷ１であり、体の大きさがＢ０よりも小さいＢ１である小柄な体格をプロットしたものである。暖房モード実行時に、この点Ｐｈ１に相当する体格の乗員ＤがシートＶＳに着座している場合、制御装置３０は、流量−温度グラフの縦軸における点Ｐｈ１の座標であるＱｈ１を吹出空気の流量に決定し、流量−温度グラフの横軸における点Ｐｈ１の座標であるＴｈ１を吹出空気の温度に決定する。Ｑｈ１はＱｈ０よりも小さい値であり、Ｔｈ１はＴｈ０よりも低い値である。
【００５８】
このように、制御装置３０は、乗員Ｄの体格が標準体格よりも小さい場合、標準体格の場合と比べて、吹出空気の流量を小さくするとともに、温度を低くする。これにより、吹出口２６から車室ＶＣ内に供給される単位時間当たりの熱量が小さくなる。体格が標準体格よりも小さい乗員Ｄは、標準体格の乗員と比べて、周囲の温度変化を体感し易い傾向がみられる。したがって、吹出口２６から車室ＶＣ内に供給される単位時間当たりの熱量を、標準体格の乗員の場合よりも小さくすることで、乗員Ｄが快適に温感を感じる可能性が高くなる。
【００５９】
一方、点Ｐｈ２は、体重がＷ０よりも大きいＷ２であり、体の大きさがＢ０よりも大きいＢ２である大柄な体格をプロットしたものである。暖房モード実行時に、この点Ｐｈ２に相当する体格の乗員ＤがシートＶＳに着座している場合、制御装置３０は、流量−温度グラフの縦軸における点Ｐｈ２の座標であるＱｈ２を吹出空気の流量に決定し、流量−温度グラフの横軸における点Ｐｈ２の座標であるＴｈ２を吹出空気の温度に決定する。Ｑｈ２はＱｈ０よりも大きい値であり、Ｔｈ２はＴｈ０よりも低い値である。
【００６０】
このように、制御装置３０は、乗員Ｄの体格が標準体格よりも大きい場合、標準体格の場合と比べて、吹出空気の流量を大きくするとともに、温度を高くする。これにより、吹出口２６から車室ＶＣ内に供給される単位時間当たりの熱量が大きくなる。体格が標準体格よりも大きい乗員Ｄは、標準体格の乗員と比べて、周囲の温度変化を体感し難い傾向がみられる。したがって、吹出口２６から車室ＶＣ内に供給される単位時間当たりの熱量を、標準体格の乗員の場合よりも大きくすることで、乗員Ｄが快適に温感を感じる可能性が高くなる。
【００６１】
次に、冷房モード実行時の吹出空気の流量と温度とを決定する方法について、図５を参照しながら説明する。図５は、吹出空気の流量と温度との関係と、乗員Ｄの体の大きさと体重との関係と、からなるグラフを示している。当該グラフは、吹出空気の流量と乗員Ｄの体の大きさとを縦軸とし、吹出空気の温度と乗員Ｄの体重とを横軸としている。吹出空気の温度の軸と、乗員Ｄの体重の軸とは、互いに反対方向に増減するように設定されている。
【００６２】
図５に示される点Ｐｃ０は、体重がＷ０であり、体の大きさがＢ０である標準体格をプロットしたものである。冷房モード実行時に、この点Ｐｃ０に相当する体格の乗員ＤがシートＶＳに着座している場合、制御装置３０は、流量−温度グラフの縦軸における点Ｐｃ０の座標であるＱｃ０を吹出空気の流量に決定し、流量−温度グラフの横軸における点Ｐｃ０の座標であるＴｃを吹出空気の温度に決定する。
【００６３】
これに対し、点Ｐｃ１は、体重がＷ０よりも小さいＷ１であり、体の大きさがＢ０よりも小さいＢ１である小柄な体格をプロットしたものである。冷房モード実行時に、この点Ｐｃ１に相当する体格の乗員ＤがシートＶＳに着座している場合、制御装置３０は、流量−温度グラフの縦軸における点Ｐｃ１の座標であるＱｃ１を吹出空気の流量に決定し、流量−温度グラフの横軸における点Ｐｃ１の座標であるＴｃ１を吹出空気の温度に決定する。Ｑｃ１はＱｃ０よりも小さい値であり、Ｔｃ１はＴｃ０よりも低い値である。
【００６４】
このように、制御装置３０は、体格が標準体格よりも小さく、周囲の温度変化を体感し易い小柄な体格の乗員Ｄに対しては、吹出口２６から車室ＶＣ内に供給される単位時間当たりの熱量を、標準体格の場合よりも大きくする。これにより、乗員Ｄの体の冷やしすぎを抑制することができ、乗員が快適に冷感を感じる可能性が高くなる。
【００６５】
一方、点Ｐｃ２は、体重がＷ０よりも大きいＷ２であり、体の大きさがＢ０よりも大きいＢ２である大柄な体格をプロットしたものである。冷房モード実行時に、この点Ｐｃ２に相当する体格の乗員がシートＶＳに着座している場合、制御装置３０は、流量−温度グラフの縦軸における点Ｐｃ２の座標であるＱｃ２を吹出空気の流量に決定し、流量−温度グラフの横軸における点Ｐｃ２の座標であるＴｃ２を吹出空気の温度に決定する。Ｑｃ２はＱｃ０よりも大きい値であり、Ｔｃ２はＴｃ０よりも低い値である。
【００６６】
このように、制御装置３０は、体格が標準体格よりも大きく、周囲の温度変化を体感し難い大柄な体格の乗員Ｄに対しては、吹出口２６から車室ＶＣ内に供給される単位時間当たりの熱量を、標準体格の場合よりも小さくする。これにより、乗員Ｄの体の冷却不足を抑制することができ、乗員が快適に冷感を感じる可能性が高くなる。
【００６７】
再び図３を参照しながら、制御装置３０が実行する処理について説明する。制御装置３０は、ステップＳ７で、決定した吹出空気の流量及び温度に対応する制御信号を生成し、送風ユニット２０に送信する。制御装置３０は、取得した温度情報に基づいて制御信号の内容を調整するが、ここではその説明を省略する。送風ユニット２０は、当該制御信号に対応して、ファン２１の回転数やドア２５の姿勢を調整する。これにより、吹出空気の流量と温度とが、ステップＳ６で決定されたものに近づく。
【００６８】
以上の説明のように、車両用空調装置１０によれば、制御装置３０は、暖房モード実行時、乗員Ｄの体格が大きい場合は、乗員Ｄの体格が小さい場合と比べて、吹出口２６から車室ＶＣ内に供給される単位時間あたりの熱量が大きくなるようにファン２１及びドア２５を制御する。このような暖房モードの実行により、乗員Ｄの体格に応じて、当該乗員Ｄが快適に温感を感じる可能性が高い性状の空気を吹き出すことができる。
【００６９】
また、制御装置３０は、冷房モード実行時、乗員Ｄの体格が大きい場合は、乗員Ｄの体格が小さい場合と比べて、吹出口２６から車室ＶＣ内に供給される単位時間あたりの熱量が小さくなるようにファン２１及びドア２５を制御する。このような冷房モードの実行により、乗員Ｄの体格に応じて、当該乗員Ｄが快適に冷感を感じる可能性が高い性状の空気を吹き出すことができる。
【００７０】
ところで、体の大きさが同程度の場合、体重が大きい乗員は、体重が小さい乗員と比べて体の脂肪分が多い傾向がある。このため、体重が大きい乗員は、体重が小さい乗員と比べて周囲の温度変化を体感し難い傾向がある。
【００７１】
そこで、本実施形態に係る空調装置１０では、まず、体格情報は乗員Ｄの体重を含む。制御装置３０は、取得した乗員Ｄの体格情報に基づいて、暖房モード実行時は、乗員Ｄの体重が大きい場合は、乗員Ｄの体重が小さい場合と比べて、吹出口２６から吹き出す空気の温度が高くなるようにドア２５を制御する。また、制御装置３０は、冷房モード実行時は、乗員Ｄの体重が大きい場合は、乗員Ｄの体重が小さい場合と比べて、吹出口２６から吹き出す空気の温度が低くなるようにドア２５を制御する。これにより、乗員Ｄの体重に応じて、当該乗員Ｄが快適に温感又は冷感を感じる可能性が高い性状の空気を吹き出すことができる。
【００７２】
ところで、体重が同程度の場合、体が大きい乗員は、体重が小さい乗員と比べて、体の表面から内部まで熱を伝達させるのに多くの時間を要する傾向がある。このため、体が乗員は、体が小さい乗員と比べて周囲の温度変化を体感し難い傾向がある。
【００７３】
そこで、空調装置１０では、まず、体格情報は乗員Ｄの体の大きさを含む。制御装置３０は、取得した乗員Ｄの体格情報に基づいて、乗員Ｄの体が大きい場合は、乗員Ｄの体が小さい場合と比べて、吹出口２６から吹き出す空気の流量が大きくなるようにファン２１を制御する。吹出口２６から吹き出す空気の流量が大きくなると、乗員Ｄの体の表面における熱伝達が促進され、乗員Ｄが温感又は冷感を感じやすくなる。すなわち、本実施形態に係る空調装置１０によれば、乗員Ｄの体の大きさに応じて、当該乗員Ｄが快適に温感又は冷感を感じる可能性が高い性状の空気を吹き出すことができる。
【００７４】
前述したように、シートＶＳは車両ＶＨの前後方向にスライド移動可能に構成されている。体が大きい乗員は、自身の足元の空間を確保するために、体が小さい乗員よりも車両ＶＨの後方側にシートＶＳを配置し、固定する傾向がある。
【００７５】
このため、体格情報取得部３１は、車室ＶＣ内のシートＶＳの位置を検出するポジションセンサ４６に基づいて乗員Ｄの体の大きさを推定するものであってもよい。そして、体格情報取得部３１は、車両ＶＨの前後方向において、シートＶＳが第１位置ＳＰ１に配置されている場合は、シートＶＳが第１位置ＳＰ１よりも車両ＶＨの前方側の第２位置ＳＰ２に配置されている場合と比べて、乗員Ｄの体が大きいと推定してもよい。
【００７６】
以上、具体例を参照しつつ本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。すなわち、これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素及びその配置、材料、条件、形状、サイズなどは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
【符号の説明】
【００７７】
１０：車両用空調装置
２１：ファン
２５：ドア（温度調整部）
２６：吹出口
３０：制御装置（制御部）
３１：体格情報取得部
４６：ポジションセンサ
ＶＨ：車両
ＶＣ：車室
【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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