(57)【要約】【課題】車両用ナビゲーション装置の筐体内部温度の上昇を適切に抑制すること。【解決手段】車両用ナビゲーション装置の筐体２０に冷却ファン１３を設け、車両が現在又は将来走行する道路が規定高度以上の高度を持つ高地道路である場合には、筐体２０の内部温度に対する冷却ファン１３の回転数の傾きがより急峻となるように設定して、この設定した傾きに従って、冷却ファン１３の回転数を制御する。これにより、筐体２０の内部温度の上昇に対して、高地及び平地それぞれの冷却ファン１３の排熱性能に見合った回転数にて、筐体内部の空気を外部に排気できる。従って、車両用ナビゲーション装置を搭載した車両道路が高地を走行した場合であっても、筐体内部の温度上昇を適切に抑制することができる。【選択図】図５
2009128314.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
道路地図上の現在位置を測定して報知するための演算処理を行なう演算処理装置を備えた車両用ナビゲーション装置において、
前記演算処理装置を内部に収納する筐体と、
前記筐体に取り付けられ、前記筐体内の空気を外部に排気する冷却ファンと、
前記筐体内部の温度を検出する温度検出手段と、
前記車両が現在又は将来走行する道路が、所定の規定高度以上の高度に位置するか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段によって前記車両が現在又は将来走行する道路が、所定の規定高度以上の高度に位置すると判定された場合、所定の規定高度よりも低い高度に位置すると判定された場合に比較して、前記筐体内部の同一温度に対する前記冷却ファンの回転数が高くなるように、前記冷却ファンの回転数を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする車両用ナビゲーション装置。
【請求項２】
前記制御手段は、筐体内部温度と冷却ファン回転数との予め定められた関係に従って、前記冷却ファンの回転数を制御するものであって、その筐体内部温度と冷却ファン回転数との関係は、少なくとも高地用と平地用の２種類の関係が用意され、高地用の関係は、平地用の関係よりも同一の筐体内部温度に対して冷却ファン回転数が高くなるように設定されており、前記判定手段の判定結果に応じて、高地用の関係と平地用の関係とのいずれかを選択して、前記冷却ファンの回転数制御に用いることを特徴とする請求項１に記載の車両用ナビゲーション装置。
【請求項３】
前記車両用ナビゲーション装置は、道路の高度情報を含む道路地図データを記憶した記憶装置を備え、前記判定手段は、前記車両が走行する道路の高度情報から、前記車両が現在走行する道路の高度が前記規定高度以上か判定することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用ナビゲーション装置。
【請求項４】
前記車両用ナビゲーション装置は、気圧を計測する気圧計測手段を備え、前記判定手段は、気圧計測手段によって計測された気圧から、前記車両が現在走行する道路の高度が前記規定高度以上か判定することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用ナビゲーション装置。
【請求項５】
前記車両用ナビゲーション装置は、道路の高度情報を含む道路地図データを記憶した記憶装置を備え、かつ目的地が設定されたときに、当該目的地に到達するための案内経路を探索し、その案内経路に従って経路案内を行うものであって、前記判定手段は、前記案内経路が設定されているとき、前記道路の高度情報から、当該案内経路に含まれる道路の高度が前記規定高度以上であるとみなされるとき、前記車両が将来走行する道路の高度は、前記規定高度以上と判定することを特徴とする請求項１に記載の車両用ナビゲーション装置。
【請求項６】
前記判定手段は、前記案内経路において、所定の規定時間以内に、車両の走行予定道路の高度が前記規定高度以上となるときに、前記車両が将来走行する道路は、前記規定高度以上であると判定することを特徴とする請求項５に記載の車両用ナビゲーション装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記案内経路に含まれる道路の内、前記規定高度以上の高度を有する道路に関して、その高度を、該当する道路を走行するために要する時間で積分した積分値を算出し、当該積分値が大きくなるほど、前記筐体内部の同一温度に対する前記冷却ファンの回転数が高くなるように、前記冷却ファンの回転数を制御することを特徴とする請求項５又は６に記載の車両用ナビゲーション装置。
【請求項８】
前記筐体に取り付けられ、前記筐体内部に空気を送り込む吸気ファンを備え、前記制御手段は、前記冷却ファンの回転数を所定回転数以上に上昇させたとき、前記吸気ファンの回転を開始することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の車両用ナビゲーション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、道路地図上の現在位置を測定して報知するための演算処理を行なう演算処理装置を備えた車両用ナビゲーション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用ナビゲーション装置は、一般的に、ＧＰＳなどの位置情報検出手段や、地図データの記憶装置を備えている。そして、位置情報検出手段によって検出された車両の現在位置に基づいて、その車両周辺の地図データを記憶装置から読み出し、車両の現在位置を示す自車両マークとともに、周辺地図をディスプレイに表示する。この地図データの記憶装置の記憶媒体として、ハードディスクが用いられることが多くなってきた。しかし、車両用ナビゲーション装置において、ハードディスクを記憶媒体として用いる場合には、ハードディスクの破損に注意する必要がある。
【０００３】
特許文献１に記載されているように、ハードディスクは、ディスクの回転により発生する空気の流れによる風圧で、磁気ヘッドをディスクから浮上させる構造となっている。このため、気圧が低くなると風圧が下がり、磁気ヘッドとディスクとの間隔が維持できなくなってしまう。この場合、読み書きエラーが発生したり、最悪の場合、ディスクが損傷したりするおそれが生じる。
【０００４】
そのため、特許文献１に記載のナビゲーション装置では、ハードディスクの使用標高や使用気圧を、ＧＰＳ信号から算出した標高、気圧センサからの検出気圧などによって判定する。そして、車両が所定の標高（例えば３０００ｍ）を超える道路を走行する場合には、ハードディスクの地図データをデータメモリに保存して参照可能とすることにより、ハードディスクにはアクセスしないようにしている。
【特許文献１】特開２００７−２６６２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように、ハードディスクを記憶媒体として用いた車両用ナビゲーション装置では、車両が高地を走行する場合、気圧の低下から、ハードディスクの損傷に注意することが必要となる。
【０００６】
しかしながら、高地では、記憶媒体の種類によらず、車両用ナビゲーション装置としてその他にも注意すべき点がある。車両用ナビゲーション装置において使用される演算処理装置は、近年、処理能力が飛躍的に向上し、種々の演算処理を高速に実行することが可能である。その反面、演算処理装置の動作時の発熱量も増加する傾向にある。さらに、車両用ナビゲーション装置の筐体内には、演算処理装置以外にも発熱源となる機器（モータやハードディスクなど）が収容されることも多い。
【０００７】
このような車両用ナビゲーション装置を搭載した車両が高地を走行した場合、高地では空気密度が低くなるため、空気を介しての熱伝導が行われにくくなり、排熱性能が低下する。その結果、筐体内部の温度が上昇して、筐体に収容されている機器の劣化を早めてしまう可能性が生じる。
【０００８】
本発明は、上述した点に鑑みてなされたもので、車両用ナビゲーション装置の筐体内部温度の上昇を適切に抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の車両用ナビゲーション装置は、
道路地図上の現在位置を測定して報知するための演算処理を行なう演算処理装置を備えた車両用ナビゲーション装置において、
演算処理装置を内部に収納する筐体と、
筐体に取り付けられ、筐体内の空気を外部に排気する冷却ファンと、
筐体内部の温度を検出する温度検出手段と、
車両が現在又は将来走行する道路が、所定の規定高度以上の高度に位置するか否かを判定する判定手段と、
判定手段によって車両が現在又は将来走行する道路が、所定の規定高度以上の高度に位置すると判定された場合、所定の規定高度よりも低い高度に位置すると判定された場合に比較して、筐体内部の同一温度に対する冷却ファンの回転数が高くなるように、冷却ファンの回転数を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
筐体内の空気を外部に排気する冷却ファンを設け、筐体内部の温度の上昇に応じて冷却ファンの回転数を高めることにより、筐体内部の温度上昇をある程度抑えることはできる。
【００１１】
しかし、高地では、平地に比較して空気密度が低下する。このため、高地では、冷却ファンによる排熱性能が低下し、平地と同様の冷却ファン回転数制御を行っただけでは、筐体内部の温度上昇を効果的に抑制することは困難である。
【００１２】
そこで、請求項１に記載の車両用ナビゲーション装置では、車両が現在又は将来走行する道路が、所定の規定高度以上の高度に位置すると判定された場合、所定の規定高度よりも低い高度に位置すると判定された場合に比較して、筐体内部の同一温度に対する冷却ファンの回転数が高くなるように、冷却ファンの回転数を制御するようにした。これにより、筐体内部の温度上昇に対して、高地及び平地それぞれの冷却ファンの排熱性能に見合った回転数にて、筐体内部の空気を外部に排気できる。従って、車両用ナビゲーション装置を搭載した車両が高地を走行した場合であっても、筐体内部の温度上昇を適切に抑制することができる。
【００１３】
請求項２に記載したように、制御手段は、筐体内部温度と冷却ファン回転数との予め定められた関係に従って、冷却ファンの回転数を制御するものであって、その筐体内部温度と冷却ファン回転数との関係は、少なくとも高地用と平地用の２種類の関係が用意され、高地用の関係は、平地用の関係よりも同一の筐体内部温度に対して冷却ファン回転数が高くなるように設定されており、判定手段の判定結果に応じて、高地用の関係と平地用の関係とのいずれかを選択して、冷却ファンの回転数制御に用いることが好ましい。このようにすれば、車両が高地を走行する場合と平地を走行する場合とで、簡単に冷却ファンの回転数制御の特性を切り替えることができる。
【００１４】
請求項３に記載したように、車両用ナビゲーション装置は、道路の高度情報を含む道路地図データを記憶した記憶装置を備え、判定手段は、車両が走行する道路の高度情報から、車両が現在走行する道路の高度が規定高度以上か判定することができる。これにより、車両が走行する道路の正確な高度を取得して、それが規定高度以上か判定することができる。また、請求項４に記載したように、気圧を計測する気圧計測手段を設け、判定手段は、気圧計測手段によって計測された気圧から、車両が現在走行する道路の高度が前記規定高度以上か判定するようにしても良い。気圧と高度とは相関関係を有するためである。
【００１５】
請求項５に記載したように、車両用ナビゲーション装置は、道路の高度情報を含む道路地図データを記憶した記憶装置を備え、かつ目的地が設定されたときに、当該目的地に到達するための案内経路を探索し、その案内経路に従って経路案内を行うものであって、判定手段は、案内経路が設定されているとき、道路の高度情報から、当該案内経路に含まれる道路の高度が規定高度以上であるとみなされるとき、車両が将来走行する道路の高度は、規定高度以上と判定することが好ましい。車両用ナビゲーション装置は、通常、経路案内機能を備えている。この経路案内機能による案内対象となっている経路は、車両が将来走行することが予定されている道路である。そのため、案内経路が設定されている場合には、その案内経路に基づいて、車両が将来走行する道路の高度が規定高度以上か判定することができる。
【００１６】
請求項６に記載したように、判定手段は、案内経路において、所定の規定時間以内に、車両の走行予定道路の高度が規定高度以上となるときに、車両が将来走行する道路は、規定高度以上であると判定することが好ましい。案内経路が規定高度以上の高度を持つ道路を含んでいても、その道路は現在値からかなり遠方にある場合、即座に高地用の制御特性で冷却ファンの回転数制御を実行する必要はないためである。
【００１７】
請求項７に記載したように、制御手段は、案内経路に含まれる道路の内、規定高度以上の高度を有する道路に関して、その高度を、該当する道路を走行するために要する時間で積分した積分値を算出し、当該積分値が大きくなるほど、筐体内部の同一温度に対する冷却ファンの回転数が高くなるように、冷却ファンの回転数を制御することが好ましい。これにより、車両が走行する道路の高度が高くなるほど、また、規定高度以上の高度を持つ道路を走行する時間が長くなると予想されるときほど、同一筐体内部温度に対して冷却ファンの回転数が高められることになる。換言すれば、上述した積分値を用いることにより、車両が将来走行する予定の道路における、冷却ファンの排熱性能の悪化を包括的に見込んだ回転数制御を行うことができる。
【００１８】
請求項８に記載したように、筐体に取り付けられ、筐体内部に空気を送り込む吸気ファンを備え、制御手段は、冷却ファンの回転数を所定回転数以上に上昇させたとき、吸気ファンの回転を開始することが好ましい。例えば冷却ファンの回転数が最高回転数付近まで上昇すると、冷却ファンのみでは更なる排熱性能の向上を図ることは困難になる。そのため、冷却ファンに加えて吸気ファンを設け、冷却ファンの回転数が所定回転数以上に上昇したときには、吸気ファンを回転させる。これにより、吸気ファンが強制的に筐体内部に空気を送り込むため、冷却ファンによる排気空気を十分に確保することができ、実質的に、冷却ファンの排熱性能を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態における車両用ナビゲーション装置に関して、図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態に係わる車両用ナビゲーション装置の概略構成を示すブロック図である。
【００２０】
図１において、演算処理装置８は、通常のコンピュータとして構成されており、内部には周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ及びこれらの構成を接続するバスラインが備えられている。ＲＯＭには、演算処理装置８が種々の機能を実行するためのプログラム等が書き込まれており、このプログラムに従ってＣＰＵ等が所定の演算処理を実行する。なお、図１では、演算処理装置８が実行する主な機能を、それぞれブロックにより表している。具体的には、演算処理装置８は、ナビ制御部９、車両用ナビゲーション装置の筐体２０の内部温度を検出する内部温度検出部１０、冷却ファン１３の回転数を制御する回転数制御部１２、及び吸気ファン１５をオン又はオフするオン／オフ制御部１４としての機能を果たす。なお、各機能ブロックについては後に詳しく説明する。
【００２１】
ジャイロスコープ１は、図示しない車両に作用する角速度を検出するものである。車速センサ２は、車両の走行速度に応じた車速信号を発生する。ＧＰＳ受信機３は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信し、車両の位置（緯度、経度、高度）を測定する。これらジャイロスコープ１、車速センサ２、及びＧＰＳ受信機３からの出力信号は、それぞれ演算処理装置８に入力される。
【００２２】
地図データ記憶装置４は、道路地図データを表示するための道路地図データを記憶した記憶媒体を備えており、演算処理装置８によって要求された道路地図データを読み出して演算処理装置８に出力する。なお、記憶媒体としては、ＤＶＤ−ＲＯＭやハードディスクを用いることが一般的であるが、その他の種類の記憶媒体を用いることも可能である。
【００２３】
ここで、記憶媒体に記憶される道路地図データに関して説明する。道路地図データは、道路地図を描画するための地図描画データ、及び各種の施設等の位置を検索するための索引データを備えている、地図描画データは、主に、自然地形や線路など道路地図を表示する際の背景となる背景データ、地図上に地名や各種の施設名などを表示するための文字データ、実際の道路に即して道路を表示するための道路データからなる。また、索引データは、目的地等が、住所、施設名、電話番号などで入力されたとき、その位置を検索するためのものである。このため、索引データは、住所、施設名、電話番号などと、それに対応する地図上の座標を関連付けたデータからなる。
【００２４】
地図描画データにおける道路データは、リンク情報とノード情報とによって構成される。このリンクとは、地図上の各道路を、交差点、分岐点、合流点などを示すノードにより複数に分割し、２つのノード間をリンクとして規定したものである。リンク情報は、リンクを特定する固有番号（リンクＩＤ）、リンクの長さを示すリンク長、リンクの始端及び終端ノード座標（緯度・経度）、道路名称、道路種別、道路幅員、標高（高度）、車線数、右折・左折専用車線の有無とその専用車線の数、及び制限速度等の各データから構成される。また、ノード情報は、ノード毎に固有の番号を付したノードＩＤ、ノード座標、ノード名称、ノードに接続するリンクのリンクＩＤを記述した接続リンクＩＤ、交差点種類等の各データから構成される。
【００２５】
この道路データは、地図を表示する以外に、目的地までの案内経路を検索する際に用いられたり、マップマッチング処理を行う際の道路の形状を与えるために用いられたりすることが可能である。ただし、案内経路の検索に関しては、別途、案内経路探索のために用いるべき各道路の接続関係を示す道路ネットワークデータを用意し、そのネットワークデータを用いて検索するようにしても良い。
【００２６】
このように、道路データにおけるリンク情報に、各リンクの高度情報が含まれているので、車両の現在位置等から車両の走行している道路を特定することにより、車両が現在走行している道路の標高（高度）を求めることができる。また、後述するナビ制御部９によって案内経路が設定され、その案内経路に従う経路案内が行われる場合、案内経路に含まれる道路の高度情報から、車両が将来走行する道路の高度を求めることができる。
【００２７】
操作盤５は、後述する表示器６の表示画面に各種のスイッチが表示されたときに、その表示画面のタッチ位置を検出するタッチパネル、もしくは表示器６の周囲に配置されたメカニカルなスイッチ等から構成される。この操作盤５は、例えば、地図表示に関する各種の設定を行ったり、経路案内における出発地、目的地、通過点など決定したりするために使用される。
【００２８】
表示器６は、例えば、車両のインストルメントパネルに設けられた液晶ディスプレイによって構成される。この表示器６には、車両の現在位置及び進行方向を示す自車両マーク、及び、地図データ記憶装置４から入力された地図データによって生成される車両周辺の道路地図が表示される。さらに、目的地に達する案内経路が設定された場合、その案内経路が道路地図上に重ねて表示される。
【００２９】
通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）７は、ローカルエリアネットワークを介して接続された他の制御機器（例えば、車両の運行状況を表示制御するドライブコンピュータ）が気圧センサを備えている場合に、その他の制御機器から気圧情報を取得するためのものである。
演算処理装置８が、気圧情報を取得することにより、気圧と高度とは相関関係を有するため、道路地図データから高度が得られない場合であっても、車両が現在走行する道路のおおよその高度を算出することができる。
【００３０】
車両用ナビゲーション装置の筐体２０内には、演算処理装置８が収容される他、地図データ記憶装置４なども収容される。さらに、車両用ナビゲーション装置は、オーディオ装置と一体化される場合があり、その場合には、オーディオ回路におけるパワーアンプ等も筐体２０内に収容される。演算処理装置８、地図データ記憶装置４、及びパワーアンプ等は、動作時の発熱量が大きいため、継続使用されることにより、筐体２０の内部温度は上昇する。この筐体２０内部温度が過度に上昇すると、筐体２０内に収容されている機器に悪影響を及ぼす。
【００３１】
そのため、車両用ナビゲーション装置の筐体２０には、図２（ａ），（ｂ）に示すように、筐体２０内部の加熱された空気を外部に排気する冷却ファン１３が設けられている。さらに、冷却ファン１３が排気する空気を十分に確保するために、筐体２０には、外部から筐体内部へと空気を吸引する吸気ファン１５が設けられている。
【００３２】
温度検出器１１は、例えばサーミスタからなり、車両用ナビゲーション装置の筐体２０の内部の温度に応じた温度信号を発生して、演算処理装置８に出力する。演算処理装置８は、温度検出器１１によって検出された内部温度に基づいて、冷却ファン１３の回転数を制御するとともに、吸気ファン１５の回転駆動をオンオフ制御する。
【００３３】
ここで、車両用ナビゲーション装置の演算処理装置８が実行する各種の機能について説明する。
【００３４】
まず、演算処理装置８のナビ制御部９は、各種のナビゲーション動作を実行するものである。具体的には、ナビ制御部９は、各種のセンサ等に基づいて車両の現在位置を求める現在値算出処理を行なう。この現在値算出処理では、ジャイロスコープ１と車速センサ２との検出信号に基づいて、自立航法における車両の現在位置及び進行方向を算出するとともに、ＧＰＳ受信機３によって得られる電波航法による現在位置を勘案して、最終的な現在位置を算出する。例えば、原則として、常時算出可能な自立航法から車両の現在位置を求めつつ、電波航法による現在位置が得られている場合には、両位置を比較し、その差が所定距離以上である場合、車両の現在位置として、電波航法による現在位置を採用する。これにより、連続的に車両現在位置を算出しつつ、自立航法におけるセンサの誤差の影響を排除することができる。あるいは、電波航法による現在位置が得られている場合には、その電波航法による現在位置を最終的な現在位置とし、電波航法による現在位置が得られていない場合には、自立航法による現在位置を最終的な現在位置としても良い。
【００３５】
また、車両の現在位置を求める際に、マップマッチング処理を実施しても良い。このマップマッチング処理は、例えば、以下のようにして実行される。まず、算出された車両現在位置と所定距離以内の道路、もしくは既に道路上にマッチングされている場合には、そのマッチング道路に接続された道路を車両が走行する可能性のある道路として抽出する。そして、過去に算出された複数個の車両位置と最新の車両位置とを連結して、車両の走行軌跡の形状データを算出する。その走行軌跡の形状データと、車両が走行する可能性のある道路の形状とを比較して、最も相関の高い道路を車両が走行している道路として決定する。このようなマップマッチング処理を実施することで、より車両の現在位置を精度良く求めることができる。
【００３６】
このようにして車両の現在位置が算出されると、ナビ制御部９は、その現在位置周辺の道路地図データを地図データ記憶装置４から読み出して、車両の現在位置及び進行方向を示す自車位置マーク及びその周辺地図を表示器６に表示する。また、ナビ制御部９は、上述したマップマッチング処理において、車両が走行している道路を決定した場合、その道路の高度を求めて、後述する回転数制御部１２に与える。さらに、ナビ制御部９は、ＧＰＳ受信機３において、車両の現在位置に対応する緯度、経度に加えて高度も算出することができた場合、その高度も、回転数制御部１２に与える。
【００３７】
また、ナビ制御部９は、操作盤５によって出発地、目的地、通過点などが入力されると、出発地から通過点を経由して目的地に至る案内経路を探索する経路探索処理を行なう。なお、案内経路における出発地は、通常、車両の現在位置に設定されるが、操作盤５の操作により、任意の地点を出発地として設定することも可能である。さらに、ユーザによって案内開始が指示されると、設定された案内経路に従って、車両が走行すべき経路を案内する経路案内処理を実行する。この経路案内処理では、車両が車が分岐や合流、あるいは右左折すべき地点（交差点等の案内地点）に接近する場合、案内地点における車両の進行方向を案内するための拡大地図を表示する。さらに、図示しないスピーカから、案内地点までの距離や進行方向を指示する音声を出力したりする。
【００３８】
演算処理装置８は、上述したナビ制御部９のほかに、内部温度検出部１０、回転数制御部１２、及びオン／オフ制御部１４としての機能を果たす。内部温度検出部１０は、温度検出器１１が発生する温度信号に基づいて、筐体２０内部の温度を検出する。その検出結果は回転数制御部１２に与えられる。
【００３９】
回転数制御部１２は、車両の現在位置における高度、又は車両が将来走行する道路の高度に基づいて、冷却ファン１３の回転数と筐体内部温度との関係（傾き）を定め、その定めた傾きに従って、筐体内部温度に応じた回転数となるように、冷却ファン１３の回転数を制御する。なお、冷却ファン１３には、回転数を検出するセンサが設けられており、その検出回転数が目標回転数に一致するようにフィードバック制御される。
【００４０】
以下、冷却ファン１３の回転数と筐体内部温度との関係である傾きの設定方法について詳細に説明する。この傾きの設定方法は、案内経路が設定されている場合と、案内経路が設定されていない場合とに大別される。
【００４１】
案内経路が設定され、その案内経路に従って経路案内が行われる場合、案内対象となっている経路は、車両が将来走行することが予定されている道路である。そのため、案内経路が設定されている場合には、その案内経路に含まれる道路を、車両が将来走行する道路であるとみなすことができる。
【００４２】
ここで、その案内経路に所定の規定高度（例えば２０００ｍ）以上の高度を持った道路が含まれている場合、車両がその道路を走行する間、空気密度の低下によって、冷却ファン１３による排熱性能が低下し、筐体内部の温度上昇を効果的に抑制することが困難になる虞が生じる。そのため、本実施形態では、図３に示すように、筐体２０内部温度に対する冷却ファン１３回転数の傾きを、車両が案内経路を走行したときの冷却ファン１３による排熱性能の低下度合に応じて変更する。具体的には、排熱性能の低下度合が大きくなるほど、同じ内部温度に対して冷却ファン回転数が高くなるように、筐体２０の内部温度に対する冷却ファン１３の回転数の傾きを定める。これにより、冷却ファン１３の排熱性能の低下に係らず、筐体２０の内部温度の上昇を適切に抑制することができる。
【００４３】
車両が案内経路を走行したときの冷却ファン１３による排熱性能の低下度合は、図４（ａ），（ｂ）に示すように、案内経路に含まれる道路の内、規定高度以上の高度を有する道路に関して、その高度を、該当する道路を走行するために要する時間で積分した積分値（図４（ａ）、（ｂ）における面積Ｓに相当）を算出することによって評価する。このようにして算出する積分値（面積Ｓ）は、車両が将来走行する道路の高度が高くなるほど、また、規定高度以上の高度を持つ道路を走行する時間が長くなると予想されるときほど、大きくなる。従って、この積分値（面積Ｓ）は、冷却ファン１３の排熱性能の低下度合を適切に示す指標となりえるものであり、このような積分値（面積Ｓ）を用いることにより、車両が将来走行する予定の道路における、冷却ファン１３の排熱性能の悪化を包括的に見込んだ回転数制御を行うことができる。
【００４４】
算出された積分値（面積Ｓ）は、筐体２０の内部温度に対する冷却ファン１３の回転数の傾きを算出するために用いられる。具体的には、規定高度未満の平地に対応する傾きＳ０に、算出した積分値（面積Ｓ）を加算し、さらに所定の係数Ｃを乗算した値を、最終的な傾きとして求める（後述する、図５のフローチャートのステップＳ１６０参照）。このようにして傾きを求めることにより、積分値（面積Ｓ）が大きくなるほど、つまり冷却ファン１３の排熱性能の低下度合が大きくなるほど、急峻となるように傾きを定めることができ、筐体２０の内部温度が同一であっても、冷却ファン１３の回転数はより高い回転数となるように制御される。
【００４５】
なお、案内経路が規定高度以上の高度を持った道路を含む場合であっても、その道路がかなり遠方にある場合には、即座に筐体２０の内部温度に対する冷却ファン１３の回転数の傾きを変更する必要はない。このため、本実施形態では、このような場合、図４（ａ）に示すように、所定の規定時間以内に、車両が規定高度以上の高度を持った道路を開始することを条件として、平地用の傾きから上述した手法で算出される傾きに変更する。これにより、冷却ファン１３による排熱性能の低下が予測される適切なタイミングで、筐体２０の内部温度に対する冷却ファン１３の回転数の傾きを変更することができる。
【００４６】
また、車両が規定高度以上の高度を持つ道路の走行を開始した場合には、図４（ｂ）に示すように、現時点以降に走行する規定高度以上の高度を持つ道路を対象として、その道路を走行する時間で積分を繰り返し行い、積分値（面積Ｓ）を随時更新していく。現時点以降の冷却ファン１３の排熱性能の低下度合は、車両が今後走行する道路の高度及び走行時間に依存し、過去に走行した道路には依存しないためである。
【００４７】
次に、案内経路が設定されていない場合の、冷却ファン１３の回転数と筐体内部温度との関係である傾きの設定方法について説明する。この場合、車両が、将来的にどのような高度の道路を走行するかを予測することは困難であるため、車両の現在位置の高度に応じて、筐体２０の内部温度に対する冷却ファン１３の回転数の傾きを定める。
【００４８】
なお、車両の現在位置の高度は、ナビ制御部９から与えられる、道路データから得られた高度、ＧＰＳ受信機３の測位結果から得られた高度、及び他の制御機器からの気圧情報から得られる高度のいずれか、それらを組み合わせて、車両の現在の高度を求めれば良い。そして、筐体２０の内部温度に対する冷却ファン１３の回転数の傾きとして、予め規定高度以下の平地用と、規定高度以上の高地用との少なくとも２種類の傾きを定めておく。そして、車両の現在位置の高度が、規定高度以上が否かによって、平地用の傾きと高地用の傾きとのいずれかを選択して、冷却ファン１３の回転数制御に用いる。このようにすれば、車両の現在位置の高度に応じて、簡単に冷却ファン１３の回転数制御の特性を切り替えることができる。
【００４９】
なお、高地用の傾きは、一種類のみでなく、高度範囲に応じて複数の傾きを設定しても良い。例えば、高度が上がるほど、数百メータの範囲ごとに、より急峻となる傾きを設定しておき、車両の現在位置の高度がいずれの高度範囲に属するかに応じて、対応する高地用の傾きを選択しても良い。
【００５０】
オン／オフ制御部１４は、筐体２０の内部に空気を吸引する吸気ファン１５を所定回転数で駆動したり、その駆動を停止させたりするものである。このオン／オフ制御部１４は、回転数制御部１２によって制御される冷却ファン１３の回転数に応じて、吸気ファン１５の駆動（オン）、停止（オフ）を切り換える。より具体的には、オン／オフ制御部１４は、冷却ファン１３が例えば最高回転数に達したとみなされる回転数以上の回転数となったとき、吸気ファン１５の回転駆動を開始する。冷却ファン１３の回転数が最高回転数付近まで上昇すると、冷却ファン１３のみでは更なる排熱性能の向上を図ることができず、筐体２０の内部温度の上昇を抑えることが困難になる。そのため、冷却ファン１３に加えて吸気ファン１５も駆動することが好ましい。吸気ファン１５を駆動することにより、空気が強制的に筐体２０の内部に送り込まれるので、冷却ファン１３による排気空気を十分に確保することができ、実質的に、冷却ファン１３の排熱性能を向上することができる。
【００５１】
図５は、本実施形態による冷却ファン１３の回転数制御処理の流れを示すフローチャートである。以下、このフローチャートに基づいて、冷却ファン１３の回転数制御について詳細に説明する。なお、図３に示すフローチャートは、車両のイグニッションスイッチがオンされると開始される。
【００５２】
まず、ステップＳ１００では、冷却ファン１３の制御特性としての、筐体２０の内部温度に対する冷却ファン１３の回転数の傾きを、予め定めた平地用の傾きに設定する。続くステップＳ１１０では、車両用ナビゲーション装置において、案内経路が設定され、その案内経路に従って経路案内が行われている最中であるか否かを判定する。
【００５３】
ステップＳ１１０において経路案内中であると判定されると、ステップＳ１２０に進み、車両が現在走行中の道路の高度が規定高度以上であるか否かを判定する。このステップＳ１２０の判定処理において規定高度未満であると判定された場合には、ステップＳ１３０の処理に進み、規定高度以上であると判定された場合にはステップＳ１５０の処理に進む。
【００５４】
ステップＳ１３０では、車両が、規定時間以内に規定高度以上の高度を持つ道路の走行を開始するか否か判定する。案内経路には規定高度以上の高度を持つ道路が含まれているが、その道路の走行を開始するまでに規定時間以上かかる場合や、そもそも案内経路に規定高度以上の高度を持つ道路が含まれていない場合、ステップＳ１３０の判定は“Ｎｏ”となり、ステップＳ１００の処理に戻る。一方、ステップＳ１３０の判定が“Ｙｅｓ”となった場合には、ステップＳ１４０の処理に進む。
【００５５】
ステップＳ１４０では、車両が規定高度以上の高度を持った道路の走行を開始する前であるため、図４（ａ）に示すように、規定高度以上の高度を持つ道路全体を対象として、その道路を走行する時間で積分を行い、積分値（面積Ｓ）を算出する。なお、規定高度以上の高度を持つ道路（高地道路）が、途中の平地を挟んで、案内経路において複数個所に現れる場合、分離された高地道路全体の積分値を算出するのではなく、車両が最初に走行する高地道路のみを対象として積分値（面積Ｓ）を算出することが好ましい。後に車両が走行する高地道路は、最初の高地道路における冷却ファン１３の排熱性能の低下に何ら影響を与えるものではないためである。
【００５６】
ただし、最初の高地道路と次の高地道路との間に存在する平地道路の距離が所定距離未満である場合には、平地道路によって分離された２つの高地道路をまとめて、それらの高地道路に対する積分値を算出しても良い。この場合、２つの高地道路は実質的に連続しているとみなすことができるためである。
【００５７】
一方、ステップＳ１５０では、車両が高地道路の走行を既に開始しているので、図４（ｂ）に示すように、現時点以降に車両が走行する高地道路のみを対象として、積分値（面積Ｓ）を算出する。
【００５８】
ステップＳ１６０では、ステップＳ１４０又はＳ１５０にて算出された積分値（面積Ｓ）を用いて、冷却ファン１３の制御特性としての傾きを算出する。そしてステップＳ１７０において、冷却ファン１３の制御特性を更新し、新たに設定された傾きに従って、冷却ファン１３の回転数を制御する。
【００５９】
ステップＳ１１０において経路案内中ではないと判定された場合には、ステップＳ１８０に進み、車両が現在走行している道路の高度は規定高度以上であるか否かを判定する。このステップＳ１８０の判定処理において走行中道路の高度は規定高度以上であると判定されると、ステップＳ１９０に進んで、冷却ファン１３の制御特性（傾き）を、予め定めてある高地用の傾きに設定する。一方、ステップＳ１８０にて、走行中道路の高度は規定高度未満であると判定されると、ステップＳ２００に進んで、冷却ファン１３の制御特性（傾き）を、予め定めてある平地用の傾きに設定する。
【００６０】
次に、図６のフローチャートに基づいて、吸気ファン１５の駆動、停止制御について説明する。
【００６１】
まず、初期状態として、吸気ファン１５を停止した状態に維持すべく、ステップＳ３００において、吸気ファン１５に対して駆動信号の出力を停止したままとする。次にステップＳ３１０にて、冷却ファン１３の回転数が［最高回転数−所定値］以上であって、実質的に冷却ファン１３が最高回転数で回転しているとみなせるか否かを判定する。なお、冷却ファン１３の回転数として、センサによって検出された検出回転数を用いても良いし、演算処理装置８の回転数制御部１２が指示する目標回転数を用いても良い。
【００６２】
ステップＳ３１０における判定処理において“Ｙｅｓ”と判定された場合には、ステップＳ３２０に進み、冷却ファン１３による排気空気を十分に確保すべく、吸気ファン１５を回転駆動する。一方、ステップＳ３２０において“Ｎｏ”と判定された場合には、ステップＳ３３０に進んで、冷却ファンの駆動信号を停止したままとする。
【００６３】
以上説明したように、本実施形態によれば、車両用ナビゲーション装置の筐体２０に冷却ファン１３を設け、車両が現在又は将来走行する道路が規定高度以上の高度を持つ高地道路である場合には、筐体２０の内部温度に対する冷却ファン１３の回転数の傾きがより急峻となるように設定して、この設定した傾きに従って、冷却ファン１３の回転数を制御することとした。これにより、筐体２０の内部温度の上昇に対して、高地及び平地それぞれの冷却ファン１３の排熱性能に見合った回転数にて、筐体内部の空気を外部に排気できる。従って、車両用ナビゲーション装置を搭載した車両道路が高地を走行した場合であっても、筐体内部の温度上昇を適切に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施形態に係わる、車両用ナビゲーション装置の概要構成を示すブロック図である。
【図２】（ａ）は、冷却ファンのみが回転駆動された場合の空気の流れを示す説明図であり、（ｂ）は冷却ファン及び吸気ファンが回転駆動された場合の空気の流れを示す説明図である。
【図３】冷却ファンの制御特性としての、筐体２０内部温度に対する冷却ファン１３回転数の関係を示す傾きの変更を説明するためのグラフである。
【図４】（ａ）、（ｂ）は、冷却ファンの排熱性能の低下度合を評価する指標として、案内経路に含まれる道路の内、規定高度以上の高度を有する道路に関して、その高度を、該当する道路を走行するために要する時間で積分した積分値（面積Ｓ）について説明するための説明図である。
【図５】冷却ファンの回転数制御を示すフローチャートである。
【図６】吸気ファンの駆動、停止制御を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６５】
１…ジャイロスコープ、２…車速センサ、３…ＧＰＳ受信機、４…地図データ記憶装置、５…操作盤、６…表示器、７…通信インターフェース、８…演算処理装置、１１…温度検出器、１３…冷却ファン、１５…吸気ファン、２０…筐体
【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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