JP2004217035A - 車両用空調制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複雑な処理をする必要がなく、回転方向の正確な判断とスイッチ操作有りの確実な判断を行う。
【解決手段】ロータリエンコーダスイッチ２３からの位相の異なる全ての入力信号について時系列の変化パターンを予め設定する設定手段と、ロータリエンコーダスイッチ２３から位相の異なる入力信号を受けると、各位相の入力信号毎に入力信号の時系列の変化パターンを認識する認識手段と、各位相の入力信号毎に認識した変化パターンが前記予め設定した変化パターンと同じであるときにスイッチ操作有りと判断する判断手段とを備えた。
【選択図】 図５

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両用空調制御装置、詳しくはロータリーエンコーダスイッチを用いた空調操作部を有する車両用空調制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両用空調装置には、送風モードの選択や、内外気切換え、温度や風量の設定にロータリスイッチからなる操作部が用いられてきたが（例えば特許文献１参照）、近年では、ロータリーエンコーダスイッチを用いて温度や風量を多段階に細かく設定できるようにした車両用空調制御装置が実用化されている。このようなロータリーエンコーダスイッチの操作部を操作すると、ロータリーエンコーダスイッチからは図６に示すような位相の異なるａ相とｂ相のパルス信号が発生する。ａ相とｂ相の入力信号の組み合わせには、「１，１」のＡの状態と、「１，０」のＢの状態と、「０，０」のＣの状態と、「０，１」のＤの状態の４つの状態がある。ロータリーエンコーダスイッチをある停止位置から次の停止位置まで時計回転方向に１クリック操作すると、Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ａの状態が生じ、反時計回転方向に１クリック操作すると、Ｄ，ＣＢ，Ａの状態が生じる。したがって、これらの４つの状態を全て認識したときに、ロータリーエンコーダスイッチが１クリック分だけ操作された判断して、温度や風量等の設定処理を行うようになっている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２５０４５３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のロータリエンコーダスイッチでは、操作部の回転方向によって温度や風量等を増減するために、操作部の回転方向を認識する必要がある。また、入力信号の読み飛ばしや、ノイズの影響、あるいは停止位置の中間で電源が入れられた等により、中間位置でＡ〜Ｄの４つの状態を全て認識してスイッチ操作有りと誤って判断するのを防止する必要がある。
【０００５】
このため、図７に示すように、回転方向の認識処理と、中間位置でスイッチ操作有りと誤認するのを防止する処理（中間位置誤認識防止処理）を行っていた。すなわち、ステップＳ１でａ相とｂ相のスイッチ状態を読み込み、ステップＳ２でａ相の入力信号が１であるか否かを判断し、１であればステップＳ３でｂ相の入力信号が１であるか否かを判断する。ここで、ｂ相の入力信号が１であれば、ステップＳ４で状態Ａを認識済か否かを判断し、ここで、状態Ａを未だ認識していなければ、ステップＳ５で回転方向認識処理を行う。
前記ステップＳ３でｂ相の入力信号が１でなく０であれば、ステップＳ６で状態Ｂを認識済か否かを判断し、ここで、状態Ｂを未だ認識していなければ、ステップＳ７で回転方向認識処理を行う。
また、前記ステップＳ２でａ相の入力信号が１でなく０であれば、ステップＳ８でｃ相の入力信号が１であるか否かを判断する。ここで、ｂ相の入力信号が１でなく０であれば、ステップＳ９で状態Ｃを認識済か否かを判断し、ここで、状態Ｃを未だ認識していなければ、ステップＳ１０で回転方向認識処理を行う。
さらに、前記ステップＳ８でｂ相の入力信号が１であれば、ステップＳ１１で状態Ｄを認識済か否かを判断し、ここで、状態Ｄを未だ認識していなければ、ステップＳ１２で回転方向認識処理を行う。
【０００６】
ステップＳ５の回転方向認識処理では、図８に示すように、ステップ５−１で前回の状態を判断し、状態ＢであればステップＳ５−２で時計方向の状態認識をリセットし、ステップＳ５−３で反時計方向の状態Ａを認識する。
前回の状態が状態ＤであればステップＳ５−４で反時計方向の状態認識をリセットし、ステップＳ５−５で時計方向の状態Ａを認識する。前回の状態がＢでもＤでもなければ、ステップＳ５−６で全ての状態認識をリセットする。ステップＳ７，Ｓ１０，Ｓ１２の回転方向認識処理も同様である。
【０００７】
前記回転方向認識処理を終えると、図７に示すように、ステップＳ１３で中間位置でのスイッチ操作有りの誤認識防止処理を行う。ステップＳ１３の誤認識防止処理では、図９に示すように、ステップＳ１３−１、Ｓ１３−２、Ｓ１３−３で、それぞれ時計方向の状態Ｂ、状態Ｃ、状態Ｄを認識済みか否かを判断し、いずれも認識済みであれば時計方向と認識し、いずれがが認識済みでなければステップＳ１３−４で時計方向の状態Ｂ〜Ｄをリセットする。そして、ステップＳ１３−５、Ｓ１３−６、Ｓ１３−７で、それぞれ反時計方向の状態Ｂ、状態Ｃ、状態Ｄを認識済みか否かを判断し、いずれも認識済みであれば反時計方向と認識し、いずれがが認識済みでなければステップＳ１３−８で反時計方向の状態Ｂ〜Ｄをリセットする。
【０００８】
前記誤認識防止処理を終えると、図７に示すように、ステップＳ１４で時計回転の状態Ａ〜Ｄを全て認識した否かを判断し、認識したのであればステップＳ１５で時計回転のスイッチ操作有りの処理を行い、ステップＳ１６で状態認識を全てキャンセルする。次に、ステップＳ１７で反時計回転の状態Ａ〜Ｄを全て認識した否かを判断し、認識したのであればステップＳ１８で反時計回転のスイッチ操作有りの処理を行い、ステップＳ１９で状態認識を全てキャンセルして、終了する。
【０００９】
このように、従来のロータリーエンコーダスイッチを用いた車両用空調制御装置では、回転方向の認識処理と、中間位置でスイッチ操作有りと誤認するのを防止する処理を含むので、処理が非常に複雑になっていた。
【００１０】
本発明は前記従来の問題点に鑑みてなされたもので、複雑な処理をする必要がなく、回転方向の正確な判断とスイッチ操作有りの確実な判断を行うことができる車両用空調制御装置を提供することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明は、
回転操作可能な空調操作部を有するロータリエンコーダスイッチからの入力信号に基づいて空調制御する車両用空調制御装置において、
前記ロータリエンコーダスイッチからの位相の異なる全ての入力信号について時系列の変化パターンを予め設定する設定手段と、
前記ロータリエンコーダスイッチから位相の異なる入力信号を受けると、各位相の入力信号毎に入力信号の時系列の変化パターンを認識する認識手段と、
各位相の入力信号毎に認識した変化パターンが前記予め設定した変化パターンと同じであるときにスイッチ操作有りと判断する判断手段とを備えたものである。
【００１２】
本発明では、ロータリエンコーダスイッチから入力信号時系列の変化パターンで回転方向の認識を行うことができるとともに、中間位置でスイッチ操作有りとの誤認識をも防止することができ、確実にスイッチ操作有りの判断を行うことができる。
【００１３】
前記時系列の変化パターンは、最新の入力信号と該最新の入力信号より前の複数の入力信号とからなるのが好ましい。
【００１４】
前記時系列の変化パターンは、前記空調操作部の時計回りの変化パターンと反時計回りの変化パターンからなるのが好ましい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に従って説明する。
【００１６】
図１は、本発明に係る車両用空気調和装置のパネル１を示す図である。パネル１の中央には、５つの送風モードを選択するためのプッシュスイッチの送風モード操作部２が配設されている。この送風モード操作部２は、ヒート、バイレベル、ベント、デフ、ヒートデフの５つのモードに対応する５つの操作部２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅが隣接して環状に配設されている。パネル１の右側には、送風温度を設定するためのロータリエンコーダスイッチの温度設定操作部３が配置され、該温度設定操作部３の中央には、温度自動設定モードを選択するためのプッシュスイッチの温度オート操作部４とその表示ランプ５が設けられている。パネル１の左側には、送風量を設定するためのロータリエンコーダスイッチの送風量設定操作部６が配置され、該送風量設定操作部６の中央には、ファンをオフするためのプッシュスイッチのファンオフ操作部７とその表示ランプ８が設けられている。送風モード操作部２の下方には、Ａ／Ｃ操作部１０とその表示ランプ１１、内外気切換操作部１２とその表示ランプ１３，１４、リアデフ操作部１５とその表示ランプ１６、ＡＭＢ表示操作部１７が左から順に配設されている。
【００１７】
前記温度設定操作部３は、図２に概略的に示すように、温度オート操作部４の回りに回転可能に設けた円筒状の本体１８からなり、パネル１から突出する外端の外周には摘み部１９が形成され、パネル１内に位置する内端の外周には多数のクリック溝２０が等間隔に形成されている。クリック溝２０の近傍には、ボール２１を収容するホルダ２２が設けられ、該ボール２１は図示しないスプリングにより前記クリック溝２０に圧接する方向に付勢されている。
【００１８】
前記温度設定操作部３は、図３（ｂ）に示すロータリエンコーダスイッチ２３を有し、該ロータリエンコーダスイッチ２３は接点２４とパターン配線２５とからなっている。接点２４は、本体１８の内端面に、図３（ａ）に示すように１８０°離れた位置に取り付けられた一対のコ字形の導体からなっている。パターン配線２５は、パネル１内部に設けられた基板２６に形成されている。パターン配線２５は、図３（ｂ）に示すように、前記接点２４の一端が圧接するアースされたリングパターン２７と、前記接点２４の他端が圧接する環状に配置された多数のアイランドパターン２８とからなっている。アイランドパターン２７の半分は互いに接続されるとともに、ａ相信号ラインに接続されている。アイランドパターン２８の他の半分も互いに接続されるとともに、ｂ相信号ラインに接続されている。そして、摘み部１９をもって温度設定操作部３を回転操作すると、リングパターン２７とアイランドパターン２８が接点２４を介して導通または非導通となり、通図４に示すように、ａ相信号ラインとｂ相信号ラインから１／４ピッチ位相のずれたパルス信号が中央処理ユニット２９に入力されるようになっている。
【００１９】
前記各操作部に対応するスイッチのオンまたはオフの操作情報は、中央処理ユニット（ＣＰＵ）２９に入力され、該中央処理ユニット２９は前記スイッチの操作情報に基づいて空調ユニット３０の図示しない送風ドア、ＭＩＸダンパ、ファン、内外気切換ドア等を制御するようになっている。
【００２０】
中央処理ユニット２９には、ＲＡＭメモリ３１とＲＯＭメモリ３２を内蔵している。ＲＡＭメモリ３１は、認識した入力信号状態の時系列の変化パターンを記憶する。ＲＯＭメモリ３２は、予め設定した入力信号の時系列の変化パターンと、以下のフローチャートに示すプログラムを記憶する。
【００２１】
ＲＡＭメモリ３１に記憶する認識した入力信号状態の時系列の変化パターンは、表１に示すように、最新の入力状態と、その前の複数の入力状態とからなっている。
【００２２】
【表１】
認識した入力信号状態の時系列の変化パターン

【００２３】
ＲＯＭメモリ３２に記憶する予め設定した入力信号の時系列の変化パターンは、表２に示すように、最新の入力状態と、その前の複数の入力状態とからなっている。
【表２】
予め設定した入力信号の時系列の変化パターン

【００２４】
以下、温度設定操作部３のロータリエンコーダスイッチ２３から入力信号があったときに当該操作部３がスイッチ操作されたか否かを判断する動作を図５のフローチャートに従って説明する。
【００２５】
ステップＳ１１でａ相とｂ相のスイッチ入力状態を読み込み、ステップＳ１２でａ相とｂ相の入力が変化したのか否かを判断する。ａ相、ｂ相共に変化していないのであれば以下の処理を実行せずに終了する。ａ相またはｂ相が変化したのであれば、ステップＳ１３でａ相入力データをａ相の変化パターンデータの最新データ部分と認識し、ステップＳ１４でｂ相入力データをｂ相の変化パターンデータの最新データ部分と認識する。そして、ステップＳ１５で、認識したａ相の変化パターンデータが設定した時計回転のａ相変化パターンデータと同じであるか否かを判断する。同じであれば、ステップＳ１６で、認識したｂ相の変化パターンデータが設定した時計回転のｂ相変化パターンデータと同じであるか否かを判断する。同じであれればステップＳ１７で時計回転のスイッチ操作有りとして処理する。
また、前記ステップＳ１５で、認識したａ相の変化パターンデータが設定した時計回転のａ相変化パターンデータと同じでなければ、ステップＳ１８で、認識したａ相の変化パターンデータが設定した反時計回転のａ相変化パターンデータと同じであるか否かを判断する。同じであれば、ステップＳ１９で、認識したｂ相の変化パターンデータが設定した反時計回転のｂ相変化パターンデータと同じであるか否かを判断する。同じであればステップＳ２０で反時計回転のスイッチ操作有りとして処理する。
【００２６】
以上の動作を図４に示すａ相とｂ相の入力信号の場合を例にして具体的に説明する。
【００２７】
具体例１
スイッチ停止位置１から停止位置２への時計回転時には、ａ相の入力信号は１→１→０となるので、最新のものから順に「０１１」と認識し、一方ｂ相の入力信号は１→０→０となるので、最新のものから順に「００１」と認識するはずである。このａ相の「０１１」とｂ相の「００１」を入力状態変化パターンとして設定する。ａ相の入力状態の変化を「０１１」と認識したときに、ｂ相の入力状態の変化を「００１」と認識すれば時計回転にスイッチが操作されたと判断する。
【００２８】
具体例２
スイッチ停止位置２から停止位置３への時計回転時には、ａ相の入力信号は０→０→１となるので、最新のものから順に「１００」と認識し、一方ｂ相の入力信号は０→１→１となるので、最新のものから順に「１１０」と認識するはずである。このａ相の「１００」とｂ相の「１１０」を入力状態変化パターンとして設定する。ａ相の入力状態の変化を「１００」と認識したときに、ｂ相の入力状態の変化を「１１０」と認識すれば時計回転にスイッチが操作されたと判断する。
【００２９】
具体例３
スイッチ停止位置２から停止位置１への反時計回転時には、ａ相の入力信号は０→１→１となるので、最新のものから順に「１１０」と認識し、一方ｂ相の入力信号は０→０→１となるので、最新のものから順に「１００」と認識するはずである。このａ相の「１１０」とｂ相の「１００」を入力状態変化パターンとして設定する。ａ相の入力状態の変化を「１１０」と認識したときに、ｂ相の入力状態の変化を「１００」と認識すれば反時計回転にスイッチが操作されたと判断する。
【００３０】
具体例４
スイッチ停止位置３から停止位置２への反時計回転時には、ａ相の入力信号は１→０→０となるので、最新のものから順に「００１」と認識し、一方ｂ相の入力信号は１→１→０となるので、最新のものから順に「０１１」と認識するはずである。このａ相の「００１」とｂ相の「０１１」を入力状態変化パターンとして設定する。ａ相の入力状態の変化を「００１」と認識したときに、ｂ相の入力状態の変化を「０１１」と認識すれば反時計回転にスイッチが操作されたと判断する。
【００３１】
したがって、時計回転方向では、ａ相の「０１１」とｂ相の「００１」の組み合わせの入力状態変化パターンと、ａ相の「１００」とｂ相の「１１０」の組み合わせの入力状態変化パターンを設定しておけばよい。
また、時計回転方向では、ａ相の「１１０」とｂ相の「１００」の組み合わせの入力状態変化パターンと、ａ相の「００１」とｂ相の「０１１」の組み合わせの入力状態変化パターンを設定しておけばよい。
【００３２】
そして、認識した入力状態の変化パターンがこれらの４つの設定した入力状態の変化パターンと一致するかによって、ロータリーエンコーダスイッチ２３の操作部３の回転方向とスイッチ操作の有無を判断することができる。
また、読み飛ばした場合には、当然に、設定した入力状態の変化パターンと一致しないので、スイッチ操作有りと判断することはない。
【００３３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、複雑な回転方向認識処理や、中間位置誤認識防止処理を行う必要がなく、処理が簡単であり、回転方向の正確な判断とスイッチ操作有りの確実な判断を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の車両用空調制御装置の概略ブロック図。
【図２】温度設定操作部の概略分解斜視図。
【図３】（ａ）は図２の温度設定操作部の本体の内端面図、（ｂ）は接点とパターン配線の接触状態を示す正面図。
【図４】ロータリエンコーダスイッチから中央処理ユニットに入力される入力信号波形図。
【図５】スイッチ操作の有無を判断するフローチャート。
【図６】従来のロータリエンコーダスイッチからの入力信号波形図。
【図７】従来のスイッチ操作の有無を判断するフローチャート。
【図８】図７の回転方向認識処理のサブルーチンのフローチャート。
【図９】図７の中間位置誤認識防止処理のサブルーチンのフローチャート。
【符号の説明】
３；温度設定操作部、２３；ロータリエンコーダスイッチ、２４；接点、２５；パターン配線、２９；中央制御ユニット。

Claims (3)

1. 回転操作可能な空調操作部を有するロータリエンコーダスイッチからの入力信号に基づいて空調制御する車両用空調制御装置において、
   前記ロータリエンコーダスイッチからの位相の異なる全ての入力信号について時系列の変化パターンを予め設定する設定手段と、
   前記ロータリエンコーダスイッチから位相の異なる入力信号を受けると、各位相の入力信号毎に入力信号の時系列の変化パターンを認識する認識手段と、
   各位相の入力信号毎に認識した変化パターンが前記予め設定した変化パターンと同じであるときにスイッチ操作有りと判断する判断手段とを備えたことを特徴とする車両用空調制御装置。
2. 前記時系列の変化パターンは、最新の入力信号と該最新の入力信号より前の複数の入力信号とからなることを特徴とする請求項１に記載の車両用空調制御装置。
3. 前記時系列の変化パターンは、前記空調操作部の時計回りの変化パターンと反時計回りの変化パターンからなることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用空調制御装置。

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