(57)【要約】【課題】  温度センサ９０にて赤外線を集光するレンズを用いることなく、運転席側乗員とその自己温度とを検出する。【解決手段】  温度センサ９０の缶部材１２０の筒部１２１は上面には、開口部１２１ａが設けられている。缶部材１２０は、開口部１２１ａ以外から内部に赤外線が入射されることが妨げるように成形されている。缶部材１２０の底部１２２には、検温センサ素子９１、９２は並べられている。検温センサ素子９１は、運転席側乗員と自己温度との温度差を検出する。検温センサ素子９２は、運転席側乗員の周辺温度と自己温度との温度差を検出する。缶部材１２０内には、レンズを用いることなく、検温センサ素子９１、９２には、検出範囲から開口部１２１ａを通して入射される赤外線が到達する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部（１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ）を有して、この開口部以外から赤外線が内部に入射されることを妨げるように成形された缶部材（１２０）と、
前記缶部材内に配置され、車室内の座席に着座した乗員から前記開口部を通して入射される赤外線に基づいて、前記乗員の表面温度と自己温度との温度差を検出する乗員温度センサ素子（９１、９３）と、
前記缶部材内で乗員温度センサ素子の周囲に配置され、車室内の前記座席側の部材から前記開口部を通して入射される赤外線に基づいて、前記車室内の前記座席側部材（４１、４２、４３、４４、１２ａ、１２ｃ）の表面温度と自己温度との温度差を検出する車室内温度センサ素子（９２、９４）と、を備え、
前記乗員温度センサ素子には、前記赤外線を集光するレンズを用いることなく、前記乗員から前記開口部を通して入射される赤外線が到達するようになっており、
前記車室内温度センサ素子には、前記赤外線を集光するレンズを用いることなく、前記座席側部材から前記開口部を通して入射される赤外線が到達するようになっていることを特徴とする車両用温度センサ。
【請求項２】
前記車室内温度センサ素子は、前記乗員温度センサ素子を囲むようにコ字状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用温度センサ。
【請求項３】
請求項１または２に記載の車両用温度センサと、
前記車室内に向けて空気を吹き出す吹出口（４０ａ、４０ｂ）を有するダクト（５０）と、
前記ダクト内に配置され、前記吹出口から吹き出す空気温度を調整する温度調整手段（５１ａ、５１ｂ、５３、５４、５５ａ、５５ｂ）と、
前記乗員温度センサ素子の検出値と前記車室内温度センサ素子の検出値に基づいて、前記吹出口から吹き出す空気温度を目標値に近づけるように前記温度調整手段を制御する制御手段（８）と、
を備えることを特徴とする車両用空調装置。
【請求項４】
開口部（１２１ａ）を有して、この開口部以外から赤外線が内部に入射されることを妨げるように成形された缶部材（１２０）と、
前記缶部材内に配置され、車室内の運転席に着座した運転席側乗員から前記開口部を通して入射される赤外線に基づいて、前記運転席側乗員の表面温度と自己温度との温度差を検出する第１の乗員温度センサ素子（９１）と、
前記缶部材内で前記第１の乗員温度センサ素子の周囲に配置され、前記車室内の運転席側部材から前記開口部を通して入射される赤外線に基づいて、前記運転席側部材の表面温度と自己温度との温度差を検出する第２の車室内温度センサ素子（９２）と、
前記缶部材内に配置され、車室内の助手席に着座した助手席側乗員から前記開口部を通して入射される赤外線に基づいて、前記助手席側乗員の表面温度と自己温度との温度差を検出する第２の乗員温度センサ素子（９３）と、
前記缶部材内で前記第２の乗員温度センサ素子の周囲に配置され、前記車室内の助手席側部材から前記開口部を通して入射される赤外線に基づいて、前記助手席側部材の表面温度と自己温度との温度差を検出する第２の車室内温度センサ素子（９４）と、を備え、
前記第１、第２の乗員温度センサ素子は、線対称に配置されており、
前記第１の乗員温度センサ素子には、前記赤外線を集光するレンズを用いることなく、前記運転席側乗員から前記開口部を通して入射される赤外線が到達するようになっており、
前記第２の乗員温度センサ素子には、前記赤外線を集光するレンズを用いることなく、前記助手席側乗員から前記開口部を通して入射される赤外線が到達するようになっており、
前記第１の車室内温度センサ素子には、前記赤外線を集光するレンズを用いることなく、前記運転席側部材から前記開口部を通して入射される赤外線が到達するようになっており、
前記第２の車室内温度センサ素子には、前記赤外線を集光するレンズを用いることなく、前記助手席側部材から前記開口部を通して入射される赤外線が到達するようになっていることを特徴とする車両用温度センサ。
【請求項５】
前記第１の車室内温度センサ素子は、前記第１の乗員温度センサ素子を囲むようにコ字状に形成されており、
前記第２の車室内温度センサ素子は、前記第２の乗員温度センサ素子を囲むようにコ字状に形成されていることを特徴とする請求項４に記載の車両用温度センサ。
【請求項６】
第１、第２の開口部（１２１ｂ、１２１ｃ）を有して、前記第１、第２の開口部以外から赤外線が内部に入射されることを妨げるように成形された缶部材（１２０）と、
前記缶部材内に配置され、車室内の運転席に着座した運転席側乗員から前記第１の開口部（１２１ｃ）を通して入射される赤外線に基づいて、前記運転席側乗員の表面温度と自己温度との温度差を検出する第１の乗員温度センサ素子（９１）と、
前記缶部材内に配置され、前記車室内の運転席側部材から前記第２の開口部（１２１ｂ）を通して入射される赤外線に基づいて、前記運転席側部材の表面温度と自己温度との温度差を検出する第１の車室内温度センサ素子（９２）と、
前記缶部材内に配置され、車室内の助手席に着座した助手席側乗員から前記第１の開口部（１２１ｃ）を通して入射される赤外線に基づいて、前記助手席側乗員の表面温度と自己温度との温度差を検出する第２の乗員温度センサ素子（９３）と、
前記缶部材内に配置され、前記車室内の助手席側部材から前記第１の開口部（１２１ｂ）を通して入射される赤外線に基づいて、前記助手席側部材の表面温度と自己温度との温度差を検出する第２の車室内温度センサ素子（９４）と、を備え、
前記第１、第２の乗員温度センサ素子は、線対称に配置されており、
前記第１の乗員温度センサ素子には、前記赤外線を集光するレンズを用いることなく、前記運転席側乗員から前記第１の開口部を通して入射される赤外線が到達するようになっており、
前記第２の乗員温度センサ素子には、前記赤外線を集光するレンズを用いることなく、前記助手席側乗員から前記第１の開口部を通して入射される赤外線が到達するようになっており、
前記第１の車室内温度センサ素子には、前記赤外線を集光するレンズを用いることなく、前記運転席側部材から前記第２の開口部を通して入射される赤外線が到達するようになっており、
前記第２の車室内温度センサ素子には、前記赤外線を集光するレンズを用いることなく、前記助手席側部材から前記第２の開口部を通して入射される赤外線が到達するようになっていることを特徴とする車両用温度センサ。
【請求項７】
前記第１、第２の車室内温度センサ素子は、線対称に配置されていることを特徴とする請求項４ないし６のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
【請求項８】
請求項４ないし７のいずれか１つに記載の車両用温度センサと、
車室内の運転席側に空気を吹き出す運転席側吹出口（４０ａ）と、車室内の助手席側に空気を吹き出す助手席側吹出口（４０ｂ）とを有するダクト（５０）と、
前記ダクト内に配置され、前記運転席側吹出口から吹き出す空気温度を調整する運転席側温度調整手段（５１ａ、５３、５４、５５ａ、）と、
前記ダクト内に配置され、前記助手席側吹出口から吹き出す空気温度を調整する助手席側温度調整手段（５１ｂ、５３、５４、５５ａ）と、
前記第１の乗員温度センサ素子の検出値と前記第１の車室内温度センサ素子の検出値に基づいて、前記運転席側吹出口から吹き出す空気温度を目標値に近づけるように前記運転席側温度調整手段を制御するとともに、前記第２の乗員温度センサ素子の検出値と前記第２の車室内温度センサ素子の検出値に基づいて、前記助手席側吹出口から吹き出す空気温度を目標値に近づけるように前記助手席側温度調整手段を制御する制御手段（８）と、
を備えることを特徴とする車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車室内の温度を非接触で検出する車両用温度センサ、および車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用温度センサでは、特許文献１に示すように、開口部を有する缶部材と、缶部材内に配置され、かつ開口部を通して車室内から入射される赤外線を集光するレンズと、缶部材内に配置され、かつレンズにより集光された赤外線に基づいて車室内の被検温対象の表面温度を非接触で検出する温度センサ素子とを備えるものがある。
【０００３】
被検温対象として、座席に着座する乗員と、車室内の座席側部材とを含むように設定されている。座席側部材は、車室内温度を検出するために用いられ、例えば、座席に加えて、座席の側方の窓ガラス、座席の側方のドアトリム、ピラー等である。
【０００４】
温度センサ素子は、車室内の乗員および座席側部材のそれぞれから入射される赤外線に基づいて、乗員表面温度と自己温度との温度差、および座席側部材の表面温度と自己温度との温度差を集約した１つの検出出力を出力する。
【特許文献１】米国特許第５６００９６４号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の車両用温度センサでは、レンズを用いているので、被検温範囲を広く設定できるものの、温度センサ素子は、乗員表面温度と自己温度との温度差、および座席側部材の表面温度と自己温度との温度差を集約した１つの検出出力を出力するので、例えば、乗員の表面温度が大きく変化しても、検出出力の変化は大きくならなく、乗員表面温度の変化を正確に検出することができない。加えて、レンズを用いているため、車両用温度センサのコストの増加を招いていた。
【０００６】
本発明は、上記点に鑑み、レンズを用いずに、乗員表面温度と自己温度との温度差と、座席側部材の表面温度と自己温度との温度差とをそれぞれ非接触で良好に検出できる車両用温度センサを提供することを第１の目的とし、車両用温度センサの検出値を用いて車室内を空調する車両用空調装置を提供することを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明では、開口部（１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ）を有して、この開口部以外から赤外線が内部に入射されることを妨げるように成形された缶部材（１２０）と、
前記缶部材内に配置され、車室内の座席に着座した乗員から前記開口部を通して入射される赤外線に基づいて、前記乗員の表面温度と自己温度との温度差を検出する乗員温度センサ素子（９１、９３）と、
前記缶部材内で乗員温度センサ素子の周囲に配置され、車室内の前記座席側の部材から前記開口部を通して入射される赤外線に基づいて、前記車室内の前記座席側部材（４１、４２、４３、４４、１２ａ、１２ｃ）の表面温度と自己温度との温度差を検出する車室内温度センサ素子（９２、９４）と、を備え、
前記乗員温度センサ素子には、前記赤外線を集光するレンズを用いることなく、前記乗員から前記開口部を通して入射される赤外線が到達するようになっており、
前記車室内温度センサ素子には、前記赤外線を集光するレンズを用いることなく、前記座席側部材から前記開口部を通して入射される赤外線が到達するようになっていることを特徴とする。
【０００８】
本発明者等の検討によれば、図９に示すように、レンズを用いない構成で、乗員から入射される赤外線を受光する乗員検温センサ素子１ａと、座席側部材から入射される赤外線を受光する車室内検温センサ素子１ｂとをそれぞれ備える車両用温度センサ１では、乗員検温センサ素子１ａの検出温度について高い検出精度を確保するには、乗員検温センサ素子１ａの位置および大きさに加えて、缶部材２の開口部２ａの面積、開口部２ａと乗員検温センサ素子１ａとの間の距離、等の各種条件を正確に設定することが必要となる。
【０００９】
加えて、車室内検温センサ素子１ｂの検出温度について高い検出精度を確保するには、車室内検温センサ素子１ｂの位置および大きさに加えて、缶部材２の開口部２ａの面積、開口部２ａと車室内検温センサ素子１ｂとの間の距離等の各種の条件を正確に設定することが必要となる。
【００１０】
しかし、例えば、缶部材２の開口部２ａの面積をセンサ素子１ａ、１ｂのそれぞれの検出精度に対応して設定することは、実質的に困難であり、乗員検温センサ素子１ａの高い検出精度と、車室内検温センサ素子１ｂの高い検出精度とをそれぞれ確保することは困難である。
【００１１】
これに対し、車両用空調装置の制御に際して、座席側部材の表面温度と自己温度との温度差については高い精度が求められていなく、検出範囲を大まかに設定できれば十分である。
【００１２】
したがって、請求項１に係る発明によれば、乗員温度センサ素子および車室内温度センサ素子を用いることにより、レンズを用いずに、乗員表面温度と自己温度との温度差と、座席側部材の表面温度と自己温度との温度差とをそれぞれ非接触で良好に検出できる。
【００１３】
ここで、座席側部材として、座席と、この座席の側方のドアトリムと、座席の側方の側面ガラスと、座席の側方のピラーとが設定されている。
【００１４】
請求項２に係る発明では、前記車室内温度センサ素子は、前記乗員温度センサ素子を囲むようにコ字状に形成されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項３に係る発明では、請求項１または２に記載の車両用温度センサと、
前記車室内に向けて空気を吹き出す吹出口（４０ａ、４０ｂ）を有するダクト（５０）と、
前記ダクト内に配置され、前記吹出口から吹き出す空気温度を調整する温度調整手段（５１ａ、５１ｂ、５３、５４、５５ａ、５５ｂ）と、
前記乗員温度センサ素子の検出値と前記車室内温度センサ素子の検出値に基づいて、前記吹出口から吹き出す空気温度を目標値に近づけるように前記温度調整手段を制御する制御手段（８）と、を備えることを特徴とする。
【００１６】
これにより、請求項１または２に記載の車両用温度センサの検出値を用いて車室内を空調する車両用空調装置を提供することができる。
【００１７】
請求項４に係る発明では、開口部（１２１ａ）を有して、この開口部以外から赤外線が内部に入射されることを妨げるように成形された缶部材（１２０）と、
前記缶部材内に配置され、車室内の運転席に着座した運転席側乗員から前記開口部を通して入射される赤外線に基づいて、前記運転席側乗員の表面温度と自己温度との温度差を検出する第１の乗員温度センサ素子（９１）と、
前記缶部材内で前記第１の乗員温度センサ素子の周囲に配置され、前記車室内の運転席側部材から前記開口部を通して入射される赤外線に基づいて、前記運転席側部材の表面温度と自己温度との温度差を検出する第２の車室内温度センサ素子（９２）と、
前記缶部材内に配置され、車室内の助手席に着座した助手席側乗員から前記開口部を通して入射される赤外線に基づいて、前記助手席側乗員の表面温度と自己温度との温度差を検出する第２の乗員温度センサ素子（９３）と、
前記缶部材内で前記第２の乗員温度センサ素子の周囲に配置され、前記車室内の助手席側部材から前記開口部を通して入射される赤外線に基づいて、前記助手席側部材の表面温度と自己温度との温度差を検出する第２の車室内温度センサ素子（９４）と、を備え、
前記第１、第２の乗員温度センサ素子は、線対称に配置されており、
前記第１の乗員温度センサ素子には、前記赤外線を集光するレンズを用いることなく、前記運転席側乗員から前記開口部を通して入射される赤外線が到達するようになっており、
前記第２の乗員温度センサ素子には、前記赤外線を集光するレンズを用いることなく、前記助手席側乗員から前記開口部を通して入射される赤外線が到達するようになっており、
前記第１の車室内温度センサ素子には、前記赤外線を集光するレンズを用いることなく、前記運転席側部材から前記開口部を通して入射される赤外線が到達するようになっており、
前記第２の車室内温度センサ素子には、前記赤外線を集光するレンズを用いることなく、前記助手席側部材から前記開口部を通して入射される赤外線が到達するようになっていることを特徴とする。
【００１８】
請求項４に係る発明は、運転席側乗員表面温度と、助手席側乗員表面温度とのそれぞれの被検出対象が、車室内の車幅方向中心線を境界として対称的に配置されているため、運転席側乗員表面温度と、助手席側乗員表面温度とを対称的に配置すれば、それぞれ高い検出精度を確保することが可能になることに着目してなされたものである。
【００１９】
請求項４に係る発明によれば、レンズを用いない車両用温度センサにおいて、運転席側乗員表面温度と自己温度との温度差と、運転席側部材の表面温度と自己温度との温度差と、助手席側部材の表面温度と自己温度との温度差と、助手席側部材の表面温度と自己温度との温度差と、をそれぞれ非接触で良好に検出できる。
【００２０】
ここで、運転席側部材として、運転席座席に加えて、この運転席座席の側方のドアトリムと、運転席座席の側方の側面ガラスと、運転席座席の側方のピラー等が設定されている。助手席側部材として、助手席側座席に加えて、この助手席側座席の側方のドアトリムと、助手席側座席の側方の側面ガラスと、助手席側座席の側方のピラー等が設定されている。
【００２１】
請求項５に係る発明では、前記第１の車室内温度センサ素子は、前記第１の乗員温度センサ素子を囲むようにコ字状に形成されており、
前記第２の車室内温度センサ素子は、前記第２の乗員温度センサ素子を囲むようにコ字状に形成されていることを特徴とする。
【００２２】
請求項６に係る発明では、第１、第２の開口部（１２１ｂ、１２１ｃ）を有して、前記第１、第２の開口部以外から赤外線が内部に入射されることを妨げるように成形された缶部材（１２０）と、
前記缶部材内に配置され、車室内の運転席に着座した運転席側乗員から前記第１の開口部（１２１ｃ）を通して入射される赤外線に基づいて、前記運転席側乗員の表面温度と自己温度との温度差を検出する第１の乗員温度センサ素子（９１）と、
前記缶部材内に配置され、前記車室内の運転席側部材から前記第２の開口部（１２１ｂ）を通して入射される赤外線に基づいて、前記運転席側部材の表面温度と自己温度との温度差を検出する第１の車室内温度センサ素子（９２）と、
前記缶部材内に配置され、車室内の助手席に着座した助手席側乗員から前記第１の開口部（１２１ｃ）を通して入射される赤外線に基づいて、前記助手席側乗員の表面温度と自己温度との温度差を検出する第２の乗員温度センサ素子（９３）と、
前記缶部材内に配置され、前記車室内の助手席側部材から前記第１の開口部（１２１ｂ）を通して入射される赤外線に基づいて、前記助手席側部材の表面温度と自己温度との温度差を検出する第２の車室内温度センサ素子（９４）と、を備え、
前記第１、第２の乗員温度センサ素子は、線対称に配置されており、
前記第１の乗員温度センサ素子には、前記赤外線を集光するレンズを用いることなく、前記運転席側乗員から前記第１の開口部を通して入射される赤外線が到達するようになっており、
前記第２の乗員温度センサ素子には、前記赤外線を集光するレンズを用いることなく、前記助手席側乗員から前記第１の開口部を通して入射される赤外線が到達するようになっており、
前記第１の車室内温度センサ素子には、前記赤外線を集光するレンズを用いることなく、前記運転席側部材から前記第２の開口部を通して入射される赤外線が到達するようになっており、
前記第２の車室内温度センサ素子には、前記赤外線を集光するレンズを用いることなく、前記助手席側部材から前記第２の開口部を通して入射される赤外線が到達するようになっていることを特徴とする。
【００２３】
請求項６に係る発明によれば、レンズを用いない車両用温度センサにおいて、運転席側乗員表面温度と自己温度との温度差と、運転席側部材の表面温度と自己温度との温度差と、助手席側部材の表面温度と自己温度との温度差と、助手席側部材の表面温度と自己温度との温度差と、をそれぞれ非接触で良好に検出できる。
【００２４】
請求項７に係る発明では、前記第１、第２の車室内温度センサ素子は、線対称に配置されていることを特徴とする。
【００２５】
請求項８に係る発明では、請求項４ないし７のいずれか１つに記載の車両用温度センサと、
車室内の運転席側に空気を吹き出す運転席側吹出口（４０ａ）と、車室内の助手席側に空気を吹き出す助手席側吹出口（４０ｂ）とを有するダクト（５０）と、
前記ダクト内に配置され、前記運転席側吹出口から吹き出す空気温度を調整する運転席側温度調整手段（５１ａ、５３、５４、５５ａ、）と、
前記ダクト内に配置され、前記助手席側吹出口から吹き出す空気温度を調整する助手席側温度調整手段（５１ｂ、５３、５４、５５ａ）と、
前記第１の乗員温度センサ素子の検出値と前記第１の車室内温度センサ素子の検出値に基づいて、前記運転席側吹出口から吹き出す空気温度を目標値に近づけるように前記運転席側温度調整手段を制御するとともに、前記第２の乗員温度センサ素子の検出値と前記第２の車室内温度センサ素子の検出値に基づいて、前記助手席側吹出口から吹き出す空気温度を目標値に近づけるように前記助手席側温度調整手段を制御する制御手段（８）と、を備えることを特徴とする。
【００２６】
これにより、請求項４ないし７のいずれか１つに記載の車両用温度センサの検出値を用いて車室内を空調する車両用空調装置を提供することができる。
【００２７】
なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
（第１実施形態）
以下、本発明に係る車両用空調装置の第１実施形態について図１を参照して説明する。
【００２９】
本実施形態の車両用空調装置は空調ユニット５を備える。空調ユニット５は、車室内最前部の計器盤の内側に配置されている。空調ユニット５は、車室内前席側に空気を送風するためのダクト５０を備えている。ダクト５０の最上流部には、車室内から内気を導入するための内気導入口５０ａと車室外から外気を導入するための外気導入口５０ｂが設けられている。
【００３０】
ダクト５０には、外気導入口５０ｂおよび内気導入口５０ａを選択的に開閉する内外気切替ドア５１が設けられており、内外気切替ドア５１は、サーボモータ５１０ａより駆動される。ダクト５０内のうち導入口５０ａ、５０ｂの空気下流側には、車室内に向けて吹き出される空気流を発生させる遠心式送風機５２が設けられている。遠心式送風機５２は、遠心式羽根車およびこの羽根車を回転させるブロワモータ５２ａにより構成されている。なお、図１において、この羽根車は図の簡略化のため軸流式羽根車を示しているが、実際は遠心式の羽根車が使用されている。
【００３１】
ダクト５０内のうち遠心式送風機５２の空気下流側には、エバポレータ５３が設けられている。エバポレータ５３は、図示しないコンプレッサ、凝縮器、減圧器とともに、周知の冷凍サイクルを構成している低圧側の冷却用熱交換器である。このエバポレータ５３は、ダクト５０内を流れる空気から低圧側冷媒が蒸発潜熱を吸熱して蒸発することにより、ダクト５０内の空気を冷却する。
【００３２】
エバポレータ５３の空気下流側には、ヒータコア５４が設けられている。ヒータコア５４は、車両エンジンからの温水（エンジン冷却水）を熱源とする加熱用熱交換器であって、エバポレータ５３を通過した空気を加熱する。ダクト５０内のうちエバポレータ５３の空気下流側には仕切り板５７が設けられている。仕切り板５７により、ダクト５０内の空気通路を車両左右両側の２つの通路、すなわち、運転席側通路５０ｃと助手席側通路５０ｄとに仕切っている。
【００３３】
運転席側通路５０ｃのうちヒータコア５４の側方には、バイパス通路５１ａが形成されており、バイパス通路５１ａは、ヒータコア５４に対して、エバポレータ５３により冷却された冷風をバイパスさせる。同様に、助手席側通路５０ｄのうちヒータコア５４の側方には、バイパス通路５１ｂが形成されており、バイパス通路５１ｂは、ヒータコア５４に対して、エバポレータ５３により冷却された冷風をバイパスさせる。
【００３４】
運転席側通路５０ｃにおいてヒータコア５４の空気上流側には、エアミックスドア５５ａが回転自在に配置されている。エアミックスドア５５ａは、その開度により、ヒータコア５４を通過する空気量とバイパス通路５１ａを通過する空気量との比を調整して、車室内運転席側に吹き出す空気温度を調整する。
【００３５】
助手席側通路５０ｄにおいてヒータコア５４の空気上流側には、エアミックスドア５５ｂが回転自在に配置されている。エアミックスドア５５ｂは、ヒータコア５４を通過する空気量とバイパス通路５１ｂを通過する空気量との比を調整して、車室内助手席側に吹き出す空気温度を調整する。エアミックスドア５５ａ、５５ｂは、サーボモータ５５０ａ、５５０ｂによって、それぞれ独立に調整される。
【００３６】
なお、エバポレータ５３、ヒータコア５４、バイパス通路５１ａ、５１ｂおよびエアミックスドア５５ａ、５５ｂは、特許請求の範囲に記載の温度調整手段を構成している。エバポレータ５３、ヒータコア５４、バイパス通路５１ａおよびエアミックスドア５５ａは、特許請求の範囲に記載の運転席側温度調整手段を構成している。エバポレータ５３、ヒータコア５４、バイパス通路５１ｂ、およびエアミックスドア５５ｂは、特許請求の範囲に記載の助手席側温度調整手段を構成している。
【００３７】
運転席側通路５０ｃのうちヒータコア５４の空気下流側には、運転席側フェイス吹出口４０ａおよび運転席側フット吹出口（図示省略）が設けられている。運転席側フェイス吹出口４０ａは、運転席１２ａに着座する乗員の上半身に向けて空気を吹き出す。運転席側フット吹出口は、運転席１２ａに着座する乗員の下半身に向けて空気を吹き出す。
【００３８】
運転席側フェイス吹出口４０ａは、運転席側フェイスモードドア５６ａにより開閉される。運転席側フット吹出口は、運転席側フットモードドア（図示省略）により開閉される。運転席側フェイスモードドア５６ａおよび運転席側フットモードドアは、サーボモータ５６０ａにより駆動される。
【００３９】
助手席側通路５０ｄのうちヒータコア５４の空気下流側には、助手席側フェイス吹出口４０ｂおよび助手席側フット吹出口（図示省略）が設けられている。助手席側フェイス吹出口４０ｂは、助手席１２ｂに着座する乗員の上半身に向けて空気を吹き出す。助手席側フット吹出口は、に着座する乗員の下半身に向けて空気を吹き出す。助手席側フェイス吹出口４０ｂは、助手席側フェイスモードドア５６ｂにより開閉される。助手席側フット吹出口は、助手席側フットモードドア（図示省略）により開閉される。助手席側フットモードドア５６ｂおよび助手席側フットモードドアは、サーボモータ５６０ｂにより駆動される。
【００４０】
次に、本実施形態の車両用空調装置の電気的構成について説明する。
【００４１】
車両用空調装置は、電子制御装置８、外気温度センサ８１、冷却水温度センサ８２、非接触型温度センサユニット８３、蒸発器温度センサ８６、および温度設定スイッチ９、１０を備える。
【００４２】
外気温度センサ８１は、車室外温度Ｔａｍを検出する。冷却水温度センサ８２は、エンジンの冷却水温度Ｔｗを検出する。非接触型温度センサユニット８３は、運転席１２ａに着座する乗員の表面温度ＴａＤｒと、運転席側室内温度ＴｒＤｒと、助手席１２ｂに着座する乗員の表面温度ＴａＰａと、助手席側室内温度ＴｒＰａとをそれぞれ検出する。なお、非接触型温度センサユニット８３の具体的構成については後述する。
【００４３】
蒸発器温度センサ８６はエバポレータ５３の吹出空気温度Ｔｅを検出する。温度設定スイッチ９は、車室内のうち運転席側の希望温度ＴｓｅｔＦｒＤｒが乗員により設定されるスイッチである。温度設定スイッチ１０は、車室内のうち助手席側の希望温度ＴｓｅｔＦｒＰａが乗員により設定されるスイッチである。
【００４４】
電子制御装置８は、マイクロコンピュータ、メモリ等を有する周知の回路であって、各センサ８１、８２、８３、８６の検出信号、および温度設定スイッチ９、１０の出力信号に基づいて、運転席側の目標吹出温度ＴＡＯＤｒおよび助手席側の目標吹出温度ＴＡＯＰａをそれぞれ求める。
【００４５】
目標吹出温度ＴＡＯＤｒは、車室内環境条件の変動にかかわらず、運転席側の室内温度を設定温度ＴｓｅｔＦｒＤｒに維持するために必要な目標温度である。目標吹出温度ＴＡＯＰａは、車室内環境条件の変動にかかわらず、助手席側の室内温度を設定温度ＴｓｅｔＦｒＰａに維持するために必要な目標温度である。
【００４６】
具体的には、希望温度ＴｓｅｔＦｒＤｒ、車室外温度Ｔａｍ、乗員表面温度ＴａＤｒ、運転席側室内温度ＴｒＤｒを数式１に代入して目標吹出温度ＴＡＯＤｒを求める。
【００４７】
ＴＡＯＤｒ＝ＫｓｅｔＤｒ×ＴｓｅｔＦｒＤｒ−ＫａＤｒ×ＴａＤｒ
−ＫｒＤｒ×ＴｒＤｒ−Ｋａｍ×Ｔａｍ−ＣＦｒＤｒ・・・（数式１）
なお、ＫｓｅｔＤｒ、ＫａＤｒ、ＫｒＤｒ、Ｋａｍはそれぞれ定数であり、ＣＦｒＤｒは補正数である。
【００４８】
さらに希望温度ＴｓｅｔＦｒＰａ、車室外温度Ｔａｍ、乗員表面温度ＴａＰａ、助手席側室内温度ＴｒＰａを数式２に代入して目標吹出温度ＴＡＯＰａを求める。
【００４９】
ＴＡＯＰａ＝ＫｓｅｔＰａ×ＴｓｅｔＦｒＰａ−ＫａＰａ×ＴａＰａ
−ＫｒＰａ×ＴｒＰａ−Ｋａｍ×Ｔａｍ−ＣＦｒＰａ・・・（数式２）
なお、ＫｓｅｔＰａ、ＫａＰａ、ＫｒＰａ、Ｋａｍはそれぞれ定数であり、ＣＦｒＰａは補正数である。
【００５０】
電子制御装置８は、目標吹出温度ＴＡＯＤｒ、ＴＡＯＰａ等を用いて、ブロワモータ５２ａ、サーボモータ５５０ａ、５５０ｂ、５６０ａ、５６０ｂをそれぞれ制御する。
【００５１】
具体的には、目標吹出温度ＴＡＯＤｒ、ＴＡＯＰａの平均値に基づいてブロワモータ５２ａを制御する。目標吹出温度ＴＡＯＤｒ、エンジンの冷却水温度Ｔｗ、および吹出空気温度Ｔｅに基づいてサーボモータ５５０ａを制御することにより、運転席側フェイス吹出口４０ａおよび運転席側フット吹出口から吹き出される温度を目標吹出温度ＴＡＯＤｒに近づける。目標吹出温度ＴＡＯＰａ、エンジンの冷却水温度Ｔｗ、および吹出空気温度Ｔｅに基づいてサーボモータ５５０ｂを制御することにより、助手席側フェイス吹出口４０ｂおよび助手席側フット吹出口から吹き出される温度を目標吹出温度ＴＡＯＰａに近づける。目標吹出温度ＴＡＯＤｒに基づいてサーボモータ５６０ａを制御するとともに、目標吹出温度ＴＡＯＰａに基づいてサーボモータ５６０ｂを制御する。なお、電子制御装置８は特許請求の範囲に記載の制御手段に相当する。
【００５２】
次に、本実施形態の非接触型温度センサユニット８３の構成について説明する。
【００５３】
非接触型温度センサユニット８３は、図１に示すように、温度センサ９０、制御回路１００、および増幅器１１０を備える。  
【００５４】
温度センサ９０は、検温センサ素子９１、９２、９３、９４、自己温度センサ素子９５、およびマルチプレクサ回路９６を備える。なお、温度センサ９０は、特許請求の範囲に記載の車両用温度センサに相当する。
【００５５】
検温センサ素子９１は、互いに接合された温接点および冷接点を有する熱電対からなるものであって、温接点の温度と冷接点の温度との温度差に応じた検出信号を出力する。
【００５６】
温接点は、運転席１２ａに着座する乗員（以下、運転席側乗員という）の表面から入射される赤外線により発熱するようになっている。冷接点には、運転席側乗員の表面から入射される赤外線が入射されないようになっており、冷接点は、後述する缶部材内の空気温度と等価になっている。缶部材内の空気温度は温度センサ９０の自己温度の検出に用いられる。これにより、検温センサ素子９１は、運転席側乗員の表面温度と温度センサ９０自体の温度との間の温度差を検出信号として出力する。
【００５７】
なお、検温センサ素子９１は、特許請求の範囲に記載の第１の乗員温度センサ素子に相当する。
【００５８】
検温センサ素子９２、９３、９４は、検温センサ素子９１と同様、温接点および冷接点を有する熱電対からなるものである。検温センサ素子９２、９３、９４の冷接点は、検温センサ素子９１と同様、缶部材の温度と等価になっている。
【００５９】
検温センサ素子９２の温接点には、運転席側部材から赤外線が入射される。検温センサ素子９２は、運転席側部材の表面温度と温度センサ９０自体の温度との間の温度差を検出信号として出力する。なお、検温センサ素子９２は、特許請求の範囲に記載の第１の車室内温度センサ素子に相当する。
【００６０】
検温センサ素子９３の温接点には、助手席１２ｂに着座する乗員（以下、助手席側乗員という）の表面から赤外線が入射される。検温センサ素子９３は、助手席側乗員の表面温度と温度センサ９０自体の温度との間の温度差を検出信号として出力する。なお、検温センサ素子９３は、特許請求の範囲に記載の第２の乗員温度センサ素子に相当する。
【００６１】
検温センサ素子９４の温接点には、助手席側部材から赤外線が入射される。検温センサ素子９４は、助手席側部材の表面温度と温度センサ９０自体の温度との間の温度差を検出信号として出力する。なお、検温センサ素子９４は、特許請求の範囲に記載の第２の車室内温度センサ素子に相当する。検温センサ素子９１、９２、９３、９４の具体的な検出範囲は後述する。
【００６２】
自己温度センサ素子９５は、温度センサ９０自体の温度（自己温度）として缶部材内の空気温度を検出するサーミスタである。マルチプレクサ回路９６は、制御回路１００により制御されて、検温センサ素子９１、９２、９３、９４のうちいずれか１つの検出信号を選択して出力する。増幅回路１１０は、マルチプレクサ回路９６から出力させる検出信号を増幅する。
【００６３】
制御回路１００は、検温センサ素子９１、９２、９３、９４のそれぞれの検出信号を時分割で増幅回路１１０に出力させるようにマルチプレクサ回路９６を制御する。
【００６４】
制御回路１００は、増幅回路１１０の出力信号と自己温度センサ素子９５の検出信号と基づいて、運転席側乗員の表面温度ＴａＤｒ、運転席側室内温度ＴｒＤｒ、助手席側乗員の表面温度ＴａＰａ、助手席側室内温度ＴｒＰａとを求めるとともに、表面温度ＴａＤｒ、ＴａＰａ、室内温度ＴｒＤｒ、ＴｒＰａをそれぞれ電子制御装置８に出力する。
【００６５】
ここで、検温センサ素子９１の検出温度と自己温度センサ素子９５の検出温度とを加算して表面温度ＴａＤｒとする。検温センサ素子９２の検出温度と自己温度センサ素子９５の検出温度とを加算して表面温度ＴｒＤｒとする。検温センサ素子９３の検出温度と自己温度センサ素子９５の検出温度とを加算して表面温度ＴａＰａとする。検温センサ素子９４の検出温度と自己温度センサ素子９５の検出温度とを加算して表面温度ＴｒＰａとする。
【００６６】
次に、温度センサ９０の具体的な構造について図２〜図５を用いて説明する。
【００６７】
図２は温度センサ９０の内部を示す断面図であり、図３は温度センサ９０を分解した状態の図である。
【００６８】
温度センサ９０は、車室内の天井のうち車両前側で、かつ車幅方向中央部に配置されている。温度センサ９０は、図２および図３に示すように、缶部材１２０およびフィルタ１３０を備えている。缶部材１２０は、筒部１２１および底部１２２から構成されている。筒部１２１の上面のうち中央部には、円形の開口部１２１ａが設けられている。缶部材１２０は、鉄等の遮光性の部材からなるもので、開口部１２１ａ以外から内部に赤外線が入射されることが妨げられるように成形されている。
【００６９】
フィルタ１３０は缶部材１２０のうち開口部１２１ａの直下に配置され、開口部１２１ａを介して入射される光のうち赤外線だけを透過して、かつ赤外線以外の光成分が透過して内部に入射されことを妨げられる。
【００７０】
ここで、缶部材１２０の底部１２２には、図４に示すように、検温センサ素子９１、９２、９３、９４は並べられている。図４は、検温センサ素子９１、９２、９３、９４および缶部材１２０の開口部１２１ａとの配置関係を示しており、検温センサ素子９１、９２、９３、９４を車両上側から視た模式図である。図中の各矢印は車両搭載状態の向きを示している。右矢印は車両進行方向を前方として右側を示し、左矢印は車両進行方向を前方として左側を示している。
【００７１】
検温センサ素子９１、９２は車両左側に配置されている。検温センサ素子９３、９４は車両右側に配置されている。検温センサ素子９１と検温センサ素子９３とは、互いの間の中心線２００を境に、対称的に配置されている。検温センサ素子９２と検温センサ素子９４とは、中心線２００を境に、対称的に配置されている。開口部１２１ａは、その中心１２１ｂが中心線２００に重なるように配置されている。
【００７２】
検温センサ素子９２は、検温センサ素子９１の周囲に配置され、検温センサ素子９１の周囲を囲むようにコ字状に形成されている。検温センサ素子９４は、検温センサ素子９３の周囲に配置され、検温センサ素子９３の周囲を囲むようにコ字状に形成されている。
【００７３】
ここで、缶部材１２０内には、赤外線を集光するレンズを用いられていない。このため、検温センサ素子９２〜９４には、レンズを介することなく、それぞれ検出範囲から缶部材１２０の開口部１２１ａを通して入射される赤外線が到達するようになっている。
【００７４】
図５に検温センサ素子９１の検出範囲Ｈａを示す。検温センサ素子９１の検出範囲は、運転席側の乗員上半身に設定されている。なお、図中、検温センサ素子９１の検出範囲が、運転席側の乗員上半身から若干ずれているのは、運転席の設定位置、および乗員体格差を考慮したものである。
【００７５】
また、図示は省略するが、検温センサ素子９３の検出範囲は、助手席側の乗員上半身に設定されている。すなわち、検温センサ素子９１の検出範囲Ｈａと検温センサ素子９３の検出範囲とは、車両幅方向中心線を境として、線対称の位置に設定されている。
【００７６】
図６に検温センサ素子９２の検温範囲Ｈｂの模式図を示す。検温センサ素子９２の検温範囲は、運転席側の車室内温度を検出するために設定され、運転席１２ａの側方の窓ガラス４１、運転席１２ａの側方のドアトリム４０、運転席１２ａの側方のピラー４２、運転席１２ａの後部座席１２ｃ、後部座席１２ｃの側方窓ガラス４３、運転者、および後部座席１２ｃの側方のドアトリム４４を含んでいる。
【００７７】
ここで、本実施形態では運転席１２ａは車両右側に配置されているもので、図４中の検温センサ素子９２の下側部分９２ａは、ピラー４２、窓ガラス４１等を含む検温範囲Ｈｂの上側領域を検出する。上側部分９２ｃはドアトリム４０、４４の下側部分および運転者下半身等を含む検温範囲Ｈｂの下側領域を検出する。中間部分９２ｂは、上側部分９２ｃおよび下側部分９２ａの間で、ドアトリム４０、４４の上側部分を含んだ中間領域を検出する。
【００７８】
ここで、ドアトリム４０、４４、ピラー４２、座席１２ａ、１２ｃは日射の影響を受けやすい。窓ガラス４１、４３、およびドアトリム４０、４４は窓ガラスによる冷輻射の影響を受けやすい。このため、検温センサ素子９２としては、運転席側車室内における偏日射や冷輻射の影響を良好に検出できる。
【００７９】
検温センサ素子９４の検温範囲は、助手席側の車室内温度を検出するために設定され、検温センサ素子９２の検出範囲に対して、車両幅方向中心線を境として、線対称の位置に設定されている。すなわち、検温センサ素子９４の検温範囲は、助手席１２ｂの側方の窓ガラス、助手席１２ｂの側方のドアトリム、助手席１２ｂの側方のピラー、助手席１２ｂの後部座席１２ｄ、後部座席１２ｄの側方の窓ガラス、および後部座席１２ｄの側方のドアトリムを含んでいる。
【００８０】
以上説明した本実施形態によれば、レンズを用いずに、運転席側乗員の表面温度と温度センサ９０自体の温度との間の温度差、運転席側部材と温度センサ９０自体の温度との間の温度差、助手席側乗員の表面温度と温度センサ９０自体の温度との間の温度差、助手席側部材の表面温度と温度センサ９０自体の温度との間の温度差をそれぞれ非接触で良好に検出できる温度センサ９０を提供することができる。
【００８１】
また、温度センサ９０の各検出温度を用いて、運転席側に吹き出す空気温度と助手席側に吹き出す空気温度とをそれぞれ独立に制御する車両用空調装置を提供することができる。
【００８２】
（第２実施形態）
上述の第１実施形態では、４つの検温センサ素子には、それぞれ検温範囲から缶部材の１つの開口部を通して入射される赤外線が到達するようになっている例について説明したが、これに代えて、本第２実施形態では、缶部材において赤外線を入射させる開口部を２つ設けた例について説明する。
【００８３】
図７、図８に本実施形態の温度センサの構成を示す。図７は温度センサを分解した状態の図である。図８は各検温センサ素子を車両上側から視た模式図である。図７、図８において、図３、図４と同一符号のものは同一のものである。図中の各矢印は車両搭載状態の向きを示している。右矢印は車両進行方向を前方として右側を示し、左矢印は車両進行方向を前方として左側を示している。
【００８４】
本実施形態は、上述の第１実施形態に対して缶部材の開口部および検温センサ素子の配置を変更したものであるため、以下、缶部材の開口部および検温センサ素子の配置について説明する。
【００８５】
図７に示すように、温度センサ９０の缶部材１２０の筒部１２１には、円形の開口部１２１ｂ、１２１ｃが設けられている。図８に示すように、開口部１２１ｃが車両後側に配置されている。開口部１２１ｂが車両前側に配置されている。開口部１２１ｃ側に検温センサ素子９１、９３が配置されている。開口部１２１ｂ側に検温センサ素子９２、９４が配置されている。
【００８６】
検温センサ素子９１と検温センサ素子９３とは、互いの間の中心線２００を境に、対称的に配置されている。検温センサ素子９１、９３には、レンズを用いることなく、開口部１２１ｃを介してそれぞれの検温範囲から入射される赤外線が到達する。なお、開口部１２１ｃは、特許請求の範囲に記載の第１の開口部に相当する。
【００８７】
開口部１２１ｂの下側には検温センサ素子９２、９４が配置されている。検温センサ素子９２と検温センサ素子９４とは、互いの間の中心線２００を境に、対称的に配置されている。検温センサ素子９２、９４には、レンズを用いることなく、開口部１２１ｂを介してそれぞれの検温範囲から入射される赤外線が到達する。検温センサ素子９１、９３の間の中心線２００と検温センサ素子９２、９４の間の中心線２００とが一致する。
【００８８】
本実施形態では、上述の如く、開口部１２１ｂ、１２１ｃを設けているので、検温センサ素子９２、９４のそれぞれの検出範囲が上述の第１実施形態の検温センサ素子９２、９４のそれぞれの検出範囲に対して若干ずれるものの、そもそも、検温センサ素子９２、９４のそれぞれの検出範囲に対して高い精度が求められていない。このため、上述の第１実施形態と同様の手段により、目標吹出温度ＴＡＯＤｒ、ＴＡＯＰａを算出する。なお、開口部１２１ｂは、特許請求の範囲に記載の第２の開口部に相当する。
【００８９】
（他の実施形態）
上述の第１、第２の実施形態では、本発明の車両用温度センサを運転席側に吹き出す空気温度と助手席側に吹き出す空気温度とをそれぞれ独立に制御する車両用空調装置に適用する例について説明したが、これに限らず、前方右側座席側に吹き出す空気温度と、前方右側座席側に吹き出す空気温度と、後方右側座席側に吹き出す空気温度と、後方右側座席側に吹き出す空気温度とをそれぞれ独立に説明する車両用空調装置に適用してもよい。
【００９０】
上述の第１、第２の実施形態では、温度センサ９０の缶部材１２０内に、運転席側用検温センサ素子９１、９２と、助手席側用検温センサ素子９３、９４とを収納した例について説明したが、これ限らず、これに限らず、缶部材１２０内に、運転席側用検温センサ素子９１、９２だけを収納してもよく、或いは助手席側用検温センサ素子９３、９４だけを収納してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本発明に係る車両用空調装置の第１実施形態の構成を示す模式図である。
【図２】図１の温度センサを示す断面図である。
【図３】図１の温度センサの分解図である。
【図４】図３の検温センサ素子の配置図である。
【図５】図４の検温センサ素子の検温範囲を示す図である。
【図６】図４の検温センサ素子の検温範囲を示す図である。
【図７】本発明に係る第２実施形態図１の温度センサの分解図である。
【図８】図７の検温センサ素子の検温範囲を示す図である。
【図９】比較例に係る温度センサの構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００９２】
５…空調ユニット、８…電子制御装置、５０…ダクト、
５０ｂ…外気導入口、５０ａ…内気導入口、５３…エバポレータ、
５１ａ…バイパス通路、５４…ヒータコア、８３…温度センサユニット、
９０…温度センサ、９１、９２、９３、９４…検温センサ素子、
１００…制御回路、１１０…増幅器、１２０…缶部材、１３０…フィルタ、
１２１…筒部、１２２…底部。  
【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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