JP2008265704A - 車載エアコン用操作ユニット及びそれを用いた車載エアコン制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 指針式表示装置の動作状態から、車載エアコンが特定の動作状態にあるか否かを容易に識別できる車載エアコン用操作ユニットを提供する。
【解決手段】 オートモードにおいてマニュアルモードよりも指針１０４を低速で駆動する。マニュアルモードでは、ユーザーによる制御パラメータの変更に追従して速やかに指針１０４が移動したほうが、操作時の違和感がより少なくなる一方、制御パラメータが車両側主導で変更されるオートモードでは、指針１０４の移動はユーザーの操作意思を考慮する必要がなくなるので、これを敢えて低速に設定することで、いかにも自動で悠揚と制御が行なわれている雰囲気を醸しだすことができ、高級感を演出することができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車載エアコン用操作ユニット及びそれを用いた車載エアコン制御装置に関する。

特開２００２−７１３８９号公報

自動車等に使用される車載エアコンの操作パネルにおいて、風量や吹出し口位置などの制御パラメータの現在設定内容に係る視認性を向上させ、また、意匠性を高めるために、特許文献１には指針式の表示装置が開示されている。この表示装置においては、エアコンがマニュアルモードになっている場合は、ダイヤルノブ操作によるパラメータの設定値変更に対応して、指針が目盛盤上をモータによりアナログ回転駆動される。また、オートモードにあっては、自動温調制御のため風量や吹出し口がエアコン側で自発的に変更された場合に、刻々変更されるパラメータ設定値を指針によりアナログ表示することで、現在のパラメータ設定値をいつでも直読でき、オートモードにおけるエアコンの動作状態をより細かく把握することができる。

しかし、上記特許文献１の構成では、指針の動きがエアコンの動作モードによらず一様であり、装置表示状況をみただけでは、エアコンが現在どのようなモードで作動しているかが直ちに判別できない欠点がある。

本発明の課題は、指針式表示装置の動作状態から車載エアコンが特定の動作状態にあるか否かを容易に識別できる車載エアコン用操作ユニットと、それを用いた車載エアコン制御装置とを提供することにある。

課題を解決するための手段及び発明の効果

上記の課題を解決するために、本発明の車載エアコン用操作ユニットは、
車載エアコンの設定温度以外の制御パラメータの現在設定値を直読可能に目盛形成された目盛盤と、前記目盛盤上に回転可能に配置される指針と、該指針を回転駆動する指針駆動モータとを有した指針式表示装置と、
前記制御パラメータの設定入力部と、
前記制御パラメータの現在設定値を取得する現在設定値取得手段と、
前記車載エアコンが予め定められた複数の動作状態のいずれにあるかを特定するエアコン動作状態識別手段と、
取得される前記制御パラメータの設定値の時間的変化に対応して前記指針が、特定された前記エアコン動作状態に応じて互いに異なる移動速度にて前記目盛盤上を移動するよう前記指針駆動モータを動作制御する指針動作制御手段と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明の車載エアコン制御装置は、
上記本発明の車載エアコン用操作ユニットと、
前記設定入力部からの前記制御パラメータの設定入力値に基づいて、前記車載エアコンを駆動制御するエアコン駆動制御手段と、を有することを特徴とする。

上記本発明によると、車載エアコン用操作ユニットが指針式表示装置を備えるが、その指針を、予め定められた複数の動作状態のいずれにあるかに応じて互いに異なる移動速度にて駆動するようにしている。その結果、ユーザーは指針の移動速度から、車載エアコンが特定の動作状態にあるか否かを容易に識別することができる。

車載エアコンの動作は、制御パラメータの設定値がエアコン設定温度とは無関係にマニュアル入力設定されるマニュアルモードと、制御パラメータがエアコン設定温度に応じて自動変更制御されるオートモードとの間で切替可能とすることができる。この場合、本発明の車載エアコン用操作ユニットには、車載エアコンの動作を上記マニュアルモードとオートモードとの間で切替えるためのモード切替入力部が設けられる。また、車載エアコン制御装置には、モード切替入力部からの入力情報に基づいて、エアコンの動作モードをマニュアルモードとオートモードとの間で切り替えるモード切替手段が設けられ、エアコン駆動制御手段は車載エアコンをマニュアルモードとオートモードとのいずれかにて駆動制御するものとされる。そして、車載エアコン用操作ユニット側のエアコン動作状態識別手段は、車載エアコンがマニュアルモードとオートモードのいずれであるかを特定するものとし、指針動作制御手段は、マニュアルモードとオートモードとの間で指針を互いに異なる速度で駆動するものとすることができる。

オートモードでは、ユーザー操作等により入力設定されるエアコン設定温度に車室内温度が保たれるように、各制御パラメータの設定値が自動調整される形で動作制御がなされる。対象となる制御パラメータとしては、エアコン気流の風量、吹出し口種別、温風と冷風を混合する比率（例えば、エアミックスダンパーの開度）などであり、車室内温度の検出値がエアコン設定温度に接近するように個々の制御パラメータの設定値が調整される。この場合、車室内温度がより短時間でエアコン設定温度に到達・平衡するように、外気温、日照の度合いなどの外乱因子も別途検出され、各制御パラメータの設定値の変更シーケンスが調整される（いずれも、周知の技術であり、詳細な説明は略する）。

上記の構成によると、車載エアコンのマニュアルモード動作時とオートモード動作時とで、指針式表示装置の指針の移動速度が互いに異なる値に設定されるので、指針の速度により現在の動作モードがマニュアルモードであるかオートモードであるかを容易に判別することができる。指針式表示装置を用いることで、オートモード動作時においても制御パラメータの現在設定値が直読できるので、ユーザーが指針の移動速度によりオートモードであることに気付き、かつ、制御パラメータの設定状態に不満がある場合には、マニュアルモードへの切替により好みの設定状態に直ちに切り替えることができる利点がある。

制御パラメータがエアコン気流の吹出し風量又は吹出し口種別であり、指針式表示装置は該吹出し風量又は吹出し口種別の現在設定値を表示するものとすることができる。この場合、指針式表示装置は該吹出し風量又は吹出し口種別の現在設定値を表示するものとされる。例えば、制御パラメータは、前述のごとくエアコン気流の吹出し風量とすることができ、指針式表示装置は該吹出し風量の現在設定値を表示するものとして構成することができる。車両の乗員がエアコン状態に不満をもつ場合、最も気にするのはエアコン気流の吹出し風量（次いで、吹出し温度）であり、指針式表示装置に吹出し風量の現在設定値を表示することで、乗員の風量に対する懸念を和らげることができ、また、風量変更等の具体的な乗員アクションに速やかに繋げることができる。

また、マニュアルモードにおいてエアコン気流の吹出し口及び吹出し風量の少なくとも一方がマニュアル設定されるよう構成することができる。オートモードにおいてはエアコン気流の吹出し口及び吹出し風量の少なくとも一方が自動切り替えされる。指針式表示装置は、制御パラメータとして吹出し風量の現在設定値を表示する第一表示装置と、制御パラメータとして吹出し口の現在設定種別を表示する第二表示装置とを有し、指針動作制御手段は、第一表示装置及び第二表示装置の少なくとも一方において、マニュアルモードとオートモードとの間で指針を互いに異なる速度で駆動するものとされる。例えば、マニュアルモードではエアコン気流の吹出し口もマニュアル設定されるが、これに対応して、オートモードにおいては該吹出し口が自動切り替えされるように構成することが可能である。この場合、指針式表示装置は、制御パラメータとして吹出し風量の現在設定値を表示する第一表示装置と、制御パラメータとして吹出し口の現在設定種別を表示する第二表示装置とを有するものとして構成できる。そして、指針動作制御手段は、第一表示装置において少なくとも、マニュアルモードとオートモードとの間で指針を互いに異なる速度で駆動するように構成できる。第一表示装置は、乗員が最も気にする風量表示を行なうものであり、乗員の視認頻度も高いので現在設定モードをより速やかに乗員に把握させることができる。この場合、指針動作制御手段は、第一表示装置と第二表示装置の双方において、マニュアルモードとオートモードとの間で指針を互いに異なる速度で駆動するように構成すればより効果的である。また、オートモードにおいて、風量はマニュアル制御されるようにし、吹出し口のみ自動切換えされるように構成することも可能である。この場合は、指針動作制御手段は、第二表示装置においてのみ、マニュアルモードとオートモードとの間で指針を互いに異なる速度で駆動するものとされる。

指針動作制御手段は、オートモードにおいてマニュアルモードよりも指針を低速で駆動するものとして構成することができる。マニュアルモードでは、ユーザーによる制御パラメータの変更に追従して速やかに指針が移動したほうが、操作時の違和感がより少なくなる一方、制御パラメータが車両側主導で変更されるオートモードでは、指針の移動はユーザーの操作意思を考慮する必要がなくなるので、これを敢えて低速に設定することで、いかにも自動で悠揚と制御が行なわれている雰囲気を醸しだすことができ、高級感を演出することができる。

例えば、制御パラメータの設定値を段階的に変更可能に入力する設定入力部（例えば、ダイヤル式操作部や、シーソースイッチ式操作部など）が設けられる場合、現在設定値取得手段は、マニュアルモードにおいて該設定入力部により段階的に変更されつつ入力される制御パラメータの設定値を順次取得するものとして構成できる。この場合、指針動作制御手段は、該マニュアルモードにおいて、段階的に取得される設定値に対応する位置にてその都度一旦停止するように、指針をステップ駆動するものとして構成することが、指針動作の設定入力操作に対応した追従感が増加し、ユーザーがフラストレーションを感じ難くなる。この場合、設定入力部が標準的な速度で操作された場合、その操作単位が一段階分の操作される速度に対して、指針の対応する一段階分の角度移動速度を十分に大きくしておくことで、上記のような指針のステップ駆動が実現する。

一方、オートモードにおいては、現在設定値取得手段は自動変更される制御パラメータの設定値を随時取得するよう構成できる。そして、そのオートモードにおいて、前述のマニュアルモードでの上記設定入力部による操作単位の、２以上の整数倍の変更代にて設定値が自動変更された場合に、指針動作制御手段は、変更代に対応する角度区間を連続的に移動するように（マニュアルモードよりも低速で）指針を駆動するものとすることができる。これにより、該設定値変更代に対応した比較的大きい角度区間にて、指針をゆっくりと連続的に移動させることができ、オートモードでの演出効果を高めることができる。

指針駆動モータは、例えばステッピングモータにて構成することができる。この場合、指針動作制御手段は、指針の駆動速度を該ステッピングモータへの入力パルスレートにより簡単に設定・変更することができる。ただし、指針駆動モータの種別はステッピングモータに限られるものではなく、例えばブラシレスモータにて構成することも可能である。この場合、指針の駆動速度は、駆動交流入力波形のＰＷＭ制等により設定・変更することができる。

以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。
図１は、本発明の車載エアコン用操作ユニットの正面外観の一例を示すものである。この車載エアコン用操作ユニット１００は、車両のインパネ部に設けられた運転席用エアコン吹出し口（図示せず）と助手席用エアコン吹出し口（図示せず）との各吹出し制御を独立して行なうためのためのものであり、各々揺動スイッチにて構成された運転席用温度設定スイッチ５４Ｄと助手席用温度設定スイッチ５４Ｐとが、筐体パネル１１０に対し左右に振り分けて配置されている。

また、筐体パネル１１０には、指針式表示装置として、制御パラメータとして吹出し風量の現在設定値を表示する第一表示装置４１と、制御パラメータとして吹出し口の現在設定種別を表示する第二表示装置４２とが設けられている。第一表示装置４１は、吹出し風量の現在設定値を直読可能に目盛形成された目盛盤１０１と、目盛盤１０１上に回転可能に配置される指針１０４と、該指針１０４を回転駆動する指針駆動モータ１８１（図３）とを有する。また、第二表示装置４２は、吹出し口の現在設定値を直読可能に目盛形成された目盛盤１０５と、目盛盤１０５上に回転可能に配置される指針１０６と、該指針１０６を回転駆動する指針駆動モータ１９１（図３）とを有する。

いずれの目盛盤１０１，１０５も、風量数値や吹出し口アイコン等の目盛図形が印刷形成されている。各ユニット４１，４２はいずれも円形であり、その外周縁には、第一表示装置４１についてはダイヤル式の風量設定スイッチ（風量設定入力部）５２が、また、第二表示装置４２についてはダイヤル式の吹出し口切替スイッチ（吹出し口設定入力部）５３が回転可能に装着されている。

また、筐体パネル１１０には、このほか、左右の温度設定スイッチ５４Ｄ，５４Ｐによる設定温度表示部（液晶ディスプレイにて構成されている）６３、両温度設定スイッチ５４Ｄ，５４Ｐの連動モード選択スイッチ６１、オート切替スイッチ１０３（モード切替入力部：オートモード時に点灯するＬＥＤインジケータ１０２を有する）、Ａ／Ｃスイッチ５９、リアデフモード選択スイッチ６２及び内気／外気切り替えスイッチ６０が設けられている。

図２は、エアコン制御装置ＣＡの全体構成を模式的に示すブロック図である。エアコン制御装置ＣＡはダクト１を備え、該ダクト１には、車内空気を循環させるための内気吸い込み口１３と、車外の空気を取込む外気吸い込み口１４とが形成され、内外気切替ダンパー１５によりいずれかが切替使用される。これら内気吸い込み口１３ないし外気吸い込み口１４からの空気は、ブロワモータ２３により駆動されるブロワ１６によってダクト１内に吸い込まれる。

ダクト１内は、吸い込まれた空気を冷却して冷気を発生させるためのエバポレータ１７と、逆にこれを加熱して暖気を発生させるヒータコア２（エンジン冷却水の廃熱により発熱動作する）とが設けられている。そして、これら冷気と暖気とが、エアミックスダンパー３の角度位置に対応した比率にて混合され、吹出し口４，５，６より吹出される。このうち、フロントグラス曇り止め用のデフ吹出し口４は、フロントグラスの内面下縁に対応するインパネ上方奥に、フェイス吹出し口５はインパネの正面中央に、フット吹出し口６はインパネ下面奥の搭乗者足元に対向する位置にそれぞれ開口し、吹出し口切替用ダンパー７，８，９により個別に開閉される。具体的には、モータ２０からのダンパー制御用の回転入力位相に応じて、ダンパー駆動ギア機構１０により、デフ吹出し口４のみを開いた状態、フェイス吹出し口５のみを開いた状態、フット吹出し口６のみを開いた状態、フェイス吹出し口５とデフ吹出し口４とを開いた状態、フット吹出し口６とデフ吹出し口４とを開いた状態、フェイス吹出し口５、デフ吹出し口４及びフット吹き出し口６の全てを開いた状態の間で切り替えられる。

また、内外気切替ダンパー１５はモータ２１により、エアミックスダンパー３はモータ１９により、吹出し口切替用ダンパー７，８，９はモータ２０により、それぞれ電動駆動される。これらモータ１９，２０，２１は例えばステッピングモータにて構成され、個々の動作はエアコン駆動制御手段の主体をなすエアコンＥＣＵ５０により集中制御される。さらにブロワモータ２３はブラシレスモータ等で構成され、ＰＷＭ制御にて回転速度制御することにより吹出し風量が調整される。エアコンＥＣＵ５０の実体は、図３に示すように、ＣＰＵ１５１、ＲＡＭ１５２、フラッシュメモリ１５３（エアコン制御ファームウェア１５３ａが格納されている）及び入出力部１５４が内部バス１５５により接続されたコンピュータハードウェアであり、入出力部１５４は、エバポレータセンサ５１、内気センサ５５、外気センサ５６、水温センサ５７及び日射センサ５８が接続されている。

また、図２に示すように、車載エアコン用操作ユニット１００も独立した操作ユニットＥＣＵ１６０を有し、風量設定スイッチ５２、吹き出し口切替スイッチ５３、温度設定スイッチ５４Ｄ，５４Ｐ、Ａ／Ｃスイッチ５９、オート切替スイッチ１０３、内外気切替スイッチ６０、前述の第一表示装置４１及び第二表示装置４２が接続されている。操作ユニットＥＣＵ１６０はエアコンＥＣＵ５０と通信バス３０（例えば、ＬＩＮ通信バス等のシリアル通信バス）により、図３に示すごとく、各々シリアル通信インターフェース１５６（通信バッファ５７付き）を介して接続されている。

操作ユニットＥＣＵ１６０もＣＰＵ１６１、ＲＡＭ１６２、フラッシュメモリ１６３（指針駆動用のモータ制御ファームウェアと、指針速度テーブル１６３Ｔが格納されている）及び入出力部１６５が内部バス１６６により接続されたコンピュータハードウェアであり、入出力部１６５には、前述の風量設定スイッチ５２、吹き出し口切替スイッチ５３、温度設定スイッチ５４Ｄ，５４Ｐ、Ａ／Ｃスイッチ５９、オート切替スイッチ１０３、内外気切替スイッチ６０、前述の第一表示装置４１及び第二表示装置４２が接続されている。また、インジケータ用ＬＥＤ１０２や設定温度表示部６３も接続されている。第一表示装置４１及び第二表示装置４２の各指針駆動用モータ１８１，１９１は、本実施形態においてはいずれもステッピングモータとして構成され、いずれもモータドライバ１８２，１９２を介して入出力部１６５に接続されている。

モータドライバ１８２，１９２は、正方向ないし逆方向の駆動パルス信号を受けて、ステッピングモータ１８１，１８２を対応する方向に励磁駆動する周知のロジックシーケンサと、駆動パルスカウンタを有するとともに該駆動パルスカウンタが示すモータの現在角度位置と操作ユニットＥＣＵ１６０からの指示角度値とを比較して、モータの回転角度位置を指示角度値まで回転させるのに必要な正方向ないし逆方向の駆動パルス信号を上記のロジックシーケンサに出力する駆動パルス制御部（マイコンもしくは専用ロジックにて構成される）とを備えたものである。ロジックシーケンサへの駆動パルス入力が発生している場合は、指針式表示装置４１の指針は指示角度値を目標位置とする形で回転駆動され、駆動パルス入力が発生していなければ、指針位置は自己保持される。

風量設定スイッチ５２、吹き出し口切替スイッチ５３、温度設定スイッチ５４Ｄ，５４Ｐ、Ａ／Ｃスイッチ５９、オート切替スイッチ１０３あるいは内外気切替スイッチ６０の各操作入力状態は、操作ユニットＥＣＵ１６０から通信バス３０を介してエアコンＥＣＵ５０に送られる。

具体的には、エアコンＥＣＵ５０は、操作ユニットＥＣＵ１６０と連携して、エアコン制御ファームウェア１５３ａの実行により、以下のような制御を行なう。
・内外気切替スイッチ６０の操作入力状態に対応して、内気側及び外気側のいずれかに内外気切替用ダンパー１５が倒れるよう、対応するモータ２１の駆動ＩＣに制御指令を行なう。
・Ａ／Ｃスイッチ５９の操作状態に応じて、エバポレータ１７の作動をオン・オフさせる。

・オート切替スイッチ１０３の入力状態に基づいて、エアコンの動作モードをマニュアルモードとオートモードとの間で切り替える（モード切替手段）。
・オートモードでは、温度設定スイッチ５４Ｄ，５４Ｐによる設定温度の入力情報と、内気センサ５５、外気センサ５６、水温センサ５７及び日射センサ５８の出力情報とを参照し、車内温度が設定温度に近づくよう周知のシーケンスに従い、エアミックスダンパー３の開度調整による吹出し温度調整と、ブロワモータ２３による風量調整と、吹き出し口切替ダンパー７，８，９の位置変更とがなされるよう、対応するモータ１９，２３，２０の動作制御指令を行なう。
・マニュアルモードでは、風量設定スイッチ５２と吹き出し口切替スイッチ５３との操作入力状態に対応して、ブロワモータ２３による風量調整を行なうとともに、吹き出し口切替ダンパー７，８，９が対応する開閉状態となるようにモータ２０への駆動制御指令を行なう。

エアコンＥＣＵ５０からの上記エアコン動作状態を示す各制御パラメータの値、すなわち、風量の設定値及び吹出し口の選択状態を示す設定値は、エアコンＥＣＵ５０での制御確定値の形で通信バス３０を介して操作ユニットＥＣＵ１６０に送られる。また、エアコンＥＣＵ５０側での動作モード設定状態（オート／マニュアル）を示す情報も、通信バス３０を介して操作ユニットＥＣＵ１６０に送られる。そして、操作ユニットＥＣＵ１６０ではこれらエアコンＥＣＵ５０からの受信情報に基づいて、風量設定値を示す第一表示装置４１の指針１０４と、吹出し口の選択状態を示す第二表示装置４２の指針１０６とを、それぞれ対応するモータ１８１，１９１により駆動する。従って、エアコンＥＣＵ５０はエアコン動作状態識別手段（特に、車載エアコンがマニュアルモードとオートモードのいずれであるかを特定する手段）として機能し、操作ユニットＥＣＵ１６０は、モータドライバ１８２，１９２とともに指針動作制御手段として機能する。

以下、風量設定値を示す第一表示装置４１を例にとり、その動作処理の流れを図６のフローチャートを用いて説明する。まず、システムが起動されると、Ｓ１にて初期化処理がなされる。本発明との関連では、この初期化処理時において操作ユニットＥＣＵ１６０では、指針式表示装置４１において、ステッピングモータとして構成されたモータ１８１の角度原点位置の初期化処理がなされる。次いで、Ｓ２では、操作ユニットＥＣＵ１６０側からのオート切替スイッチ１０３の操作状態をエアコンＥＣＵ５０が受信し、対応するモード設定を行なう（なお、オートモード設定中において風量設定スイッチ５２が操作された場合は、オート切替スイッチ１０３が操作されなくともマニュアルモードへ自動切り替えされるよう、風量設定スイッチ５２の操作状態がモード設定のためエアコンＥＣＵ５０に送信される）。エアコンＥＣＵ５０は、設定により確定されたモードがオート／マニュアルのいずれであるかを、指針表示する目標風量値とともに操作ユニットＥＣＵ１６０に送信する。

マニュアルモードであれば、エアコンＥＣＵ５０は、指示された風量設定によりブロワモータ２３の駆動を開始するとともに、確定された風量設定値を操作ユニットＥＣＵ１６０に送信する。他方、オートモードであれば、エアコン制御ファームウェア１５３ａが実行するオートエアコン制御の流れにて自動的に設定変更される風量指示値が、操作ユニットＥＣＵ１６０に定期的に送信されることとなる。

操作ユニットＥＣＵ１６０は、Ｓ２で上記のモード情報と風量設定値を受信する。指針１０４の駆動に際しては、現在有効となっている風量設定値（つまり風量の現在設定値）に対応する指示角度値がＲＡＭ１６２内に記憶されており、該指示角度値がモータドライバ１８２に入力される。モータドライバ１８２は、入力された指示角度値と駆動パルスカウンタの計数値が示す現在角度値と比較し、両者に差がある場合には、その差の解消に必要なモータ駆動方向とパルス数とを演算し、その演算結果に基づいて、上記指示角度値を目標位置とする形でステッピングモータ４１を正方向ないし逆方向に駆動する。

Ｓ３では、風量の現在設定値と受信した設定値と比較する。この値が異なっていればＳ４に進み、受信した設定値にて現在設定値を更新する。一方、該値が同じであればＳ４をスキップし、更新を行なわない。そして、Ｓ５に進み、受信したモードがオートモードであるかマニュアルモードであるかを判定する。マニュアルモードであれば指針の駆動速度を高速に設定し（Ｓ７）、オートモードであれば低速に設定する（Ｓ６）。図３の指針速度テーブル１６３Ｔにはステッピングモータの駆動パルスレートが速度指定種別と対応付けた形で記憶されており、高速又は低速に対応するパルスレートが読み出されてモータドライバ１８２に速度指示値として設定される。

その結果、風量設定値が変更された場合、図４（マニュアルモード）及び図５（オートモード）に示すように指針１０４は、オートモードにおいてマニュアルモードよりも低速で駆動される。マニュアルモードでは、ユーザーによる制御パラメータの変更に追従して速やかに指針１０４が移動したほうが操作時の違和感がより少なくなる一方、制御パラメータが車両側主導で変更されるオートモードでは、指針１０４の移動はユーザーの操作意思を考慮する必要がなくなるので、これを敢えて低速に設定することで、いかにも自動で悠揚と制御が行なわれている雰囲気を醸しだすことができ、高級感を演出することができる。

風量設定スイッチ５２はダイヤル式操作部にて構成され、予め定められた角度を操作単位として、風量（制御パラメータ）の設定値を図示しないパルススイッチの入力パルスに応じて段階的に変更できるようになっている（この実施形態では、０〜６の７段階）。図２において、エアコンＥＣＵ５０は、風量設定スイッチ５２により段階的に変更されつつ入力される風量設定の指令値を操作ユニットＥＣＵ１６０から順次取得する。

マニュアルモードでは、エアコンＥＣＵ５０は風量変更の主体とならないため、操作ユニットＥＣＵ１６０から時期不定に取得する風量設定指令値に追従して風量設定変更を行なう必要がある。従って、操作ユニットＥＣＵ１６０側で、風量設定スイッチ５２の操作により２段階以上の大スパンで風量変更操作がなされた場合も、途中通過する風量設定指令値をエアコンＥＣＵ５０側の判断で勝手に無視することはできない。従って、この場合もエアコンＥＣＵ５０は、風量変更スパンの途中で受信する全ての風量設定指令値に対し、その都度有効な風量設定を行ない、その設定確定値を操作ユニットＥＣＵ１６０に順次返す形となる。

その結果、操作ユニットＥＣＵ１６０は、エアコンＥＣＵ５０から段階的に変化する風量設定の確定値を取得することになり、これに対応する指針１０４の指示角度値が風量変更操作速度に対応した間隔で順次モータドライバ１８２に送信される。そして、風量設定スイッチ５２が標準的な速度（例えば、風量ゼロから最大風量までのフルスパンにて１秒以上かかる速度）でされた場合、一段階分の操作速度に対して、指針１０４の対応する一段階分の角度移動速度が十分に大きくなるよう、マニュアルモードでの指針速度が設定されている。これにより、図４の上において風量設定スイッチ５２を、例えば風量「１」から「２」を経て「３」に変化させるとき（ダイヤル上の現在操作位置マークＭを参照）、風量設定スイッチ５２が「２」に到達すると、指針１０４は「１」から「２」位置への移動を速やかに完了し、風量設定スイッチ５２が「３」へ移動完了するまでその位置を保持する。この動作が、風量設定スイッチ５２が最終位置（図４では「５」）に到達するまで繰り返される結果、マニュアルモードでは、図４下のタイミングチャートに示すように、風量設定スイッチ５２の操作単位に対応して刻まれた各風量目盛位置にてその都度一旦停止するように指針１０４がステップ駆動されることとなる。これにより、設定入力操作に対応した指針１０４の動作追従感が増し、ユーザーがフラストレーションを感じ難くなる。

他方、オートモードでは、図５に示すように、風量設定スイッチ５２の現在操作位置とは無関係に、エアコンＥＣＵ５０から入力される風量設定値の変化に従い、指針１０４が駆動される。例えば、風量設定値の入力変化が、風量設定スイッチ５２の操作単位にて２段階以上にわたる大スパンとなるように風量がオート変更制御された場合、その変更後の目標値となる風量設定値がエアコンＥＣＵ５０から操作ユニットＥＣＵ１６０へ出力される。図５では、変更前の風量設定値が「３」であり、変更後の目標値として「１」が入力された場合を示している。操作ユニットＥＣＵ１６０は、現在「３」となっている角度指示値を「１」に更新し、これをモータドライバ１８２へ出力する。すると、モータドライバ１８２は、図５に示すように、変更代に対応する角度区間（「３」→「１」）を連続的に指針１０４が移動するよう、上記のマニュアルモードよりも低速でモータ１８１を駆動する。これにより、風量設定値の変更代（図５では操作単位２段階分）に対応した比較的大きい角度区間を指針１０４がゆっくりと連続的に移動し、オートモードでの演出効果が高められる。

上記の実施形態では、指針１０４の動作速度をオートモードとマニュアルモードとの間で異ならせる制御は、オートモードとマニュアルモードとの２つの動作状態に対応させて高速／低速の２段階での切替を行なうようになっていた。しかし、３以上のさらに細分化された動作状態を特定し、指針１０４の動作速度を３段階以上に切り替える制御を行なうこともできる。図７はこの場合の制御の流れを示すフローチャートである（図６との共通ステップには共通のステップ番号を付与する一方、判断分岐の増加により細分化されたステップにアルファベットの枝番を付与して、図６とのステップ対応関係を示している）。このフローチャートにおいて、Ｓ５Ａで成立判断されている制御状態１は、オートモードであってエアコンの始動直後の一定期間に実施される準備動作状態を意味しており、意図しない温度の気流が急激に吹出されないよう、例えば暖房動作にあってはウォームアップ動作が、冷房動作にあってはクールダウン動作がなされる。また、Ｓ５Ｂで成立判断されている制御状態２は、オートモードであって上記の準備動作が終了し、定常制御に移行した状態を示している。そしてそれ以外の場合は、マニュアルモードが排他的に成立判定されるようになっている。制御状態１では指針速度が低速に（Ｓ６Ａ）、制御状態２では指針速度が中速に（Ｓ６Ｂ）、マニュアルモードでは高速に（Ｓ７）それぞれ設定される。

以上、風量設定に係る第一表示装置４１について代表させて動作を説明したが、第二表示装置４２についても全く同様の処理にて、オートモードとマニュアルモードとの間で指針１０６の動作速度を異ならせる制御を行なうことができる。この場合、上記の説明にて、風量を吹出し口に、また第一表示装置４１の各部の符号を、第二表示装置４２の対応するものに符号にそれぞれ読み替えればよい。他方、第二表示装置４２についてモードによらず指針１０６の動作速度を一律に設定することも可能である。

また、以上説明したエアコン制御装置ＣＡの構成においては、操作入力及び表示出力制御を操作ユニットＥＣＵ１６０により、エアコンの動作制御をエアコンＥＣＵ５０により分担して受け持つ構成としていたが、１つのＥＣＵにより統括制御するようにしてもよい。これにより、上記実施形態における通信バス３０を介した両ＥＣＵ５０，１６０間の通信処理は全て不要となる。

本発明の車載エアコン用操作ユニットが適用された操作ユニットの一例を示す正面図。 本発明の車載エアコン制御装置の構成例を示す全体ブロック図。 図２の要部を示すブロック図。 本発明の車載エアコン用操作ユニットのマニュアルモードでの動作例を示す説明図。 同じくオートモードでの動作例を示す説明図。 本発明の車載エアコン用操作ユニットの制御処理の流れの第一例を示すフローチャート。 同じく第二例を示すフローチャート。

符号の説明

１００ 車載エアコン用操作ユニット
ＣＡ エアコン制御装置
４１ 第一表示装置（指針式表示装置）
４２ 第二表示装置（指針式表示装置）
５０ エアコンＥＣＵ（エアコン駆動制御手段、モード切替手段、エアコン動作状態識別手段）
１０１，１０５ 目盛盤
１０４，１０６ 指針
１６０ 操作ユニットＥＣＵ（現在設定値取得手段、指針動作制御手段、スイッチ操作状態取得手段）
１８１，１９１ 指針駆動モータ
１８２，１９２ モータドライバ（指針動作制御手段）

Claims (11)

1. 車載エアコンの設定温度以外の制御パラメータの現在設定値を直読可能に目盛形成された目盛盤と、前記目盛盤上に回転可能に配置される指針と、該指針を回転駆動する指針駆動モータとを有した指針式表示装置と、
   前記制御パラメータの設定入力部と、
   前記制御パラメータの現在設定値を取得する現在設定値取得手段と、
   前記車載エアコンが予め定められた複数の動作状態のいずれにあるかを特定するエアコン動作状態識別手段と、
   取得される前記制御パラメータの設定値の時間的変化に対応して前記指針が、特定された前記エアコン動作状態に応じて互いに異なる移動速度にて前記目盛盤上を移動するよう前記指針駆動モータを動作制御する指針動作制御手段と、
   を備えたことを特徴とする車載エアコン用操作ユニット。
2. 前記車載エアコンの動作を、前記制御パラメータの設定値がエアコン設定温度とは無関係にマニュアル入力設定されるマニュアルモードと、前記制御パラメータが前記エアコン設定温度に応じて自動変更制御されるオートモードとの間で切替えるためのモード切替入力部を有し、
   前記エアコン動作状態識別手段は、前記車載エアコンが前記マニュアルモードと前記オートモードのいずれであるかを特定するものであり、
   前記指針動作制御手段は、前記マニュアルモードと前記オートモードとの間で前記指針を互いに異なる速度で駆動するものである請求項１記載の車載エアコン用操作ユニット。
3. 前記制御パラメータがエアコン気流の吹出し風量又は吹出し口種別であり、前記指針式表示装置は該吹出し風量又は吹出し口種別の現在設定値を表示するものである請求項２記載の車載エアコン用操作ユニット。
4. 前記マニュアルモードにおいて前記エアコン気流の吹出し口及び吹出し風量の少なくとも一方がマニュアル設定されるようになっており、また、前記オートモードにおいては前記エアコン気流の吹出し口及び吹出し風量の少なくとも一方が自動切り替えされるようになっており、
   前記指針式表示装置は、前記制御パラメータとして前記吹出し風量の現在設定値を表示する第一表示装置と、前記制御パラメータとして前記吹出し口の現在設定種別を表示する第二表示装置とを有し、
   前記指針動作制御手段は、前記第一表示装置及び前記第二表示装置の少なくとも一方において、前記マニュアルモードと前記オートモードとの間で前記指針を互いに異なる速度で駆動するものである請求項３記載の車載エアコン用操作ユニット。
5. 前記指針動作制御手段は、前記第一表示装置と前記第二表示装置の双方において、前記マニュアルモードと前記オートモードとの間で前記指針を互いに異なる速度で駆動するものである請求項４記載の車載エアコン用操作ユニット。
6. 前記指針動作制御手段は、前記オートモードにおいて前記マニュアルモードよりも前記指針を低速で駆動するものである請求項３ないし請求項５のいずれか１項に記載の車載エアコン用操作ユニット。
7. 前記制御パラメータの設定値を段階的に変更可能に入力する前記設定入力部を備え、前記現在設定値取得手段は、前記マニュアルモードにおいて該設定入力部により段階的に変更されつつ入力される前記制御パラメータの設定値を順次取得するとともに、前記指針動作制御手段は、該マニュアルモードにおいて、段階的に取得される前記設定値に対応する位置にてその都度一旦停止するように、前記指針をステップ駆動するものである請求項６記載の車載エアコン用操作ユニット。
8. 前記制御パラメータの設定値を段階的に変更可能に入力する前記設定入力部を備え、前記現在設定値取得手段は、前記マニュアルモードにおいて該設定入力部により段階的に変更されつつ入力される前記制御パラメータの設定値を順次取得するとともに、
   前記オートモードにおいて、前記現在設定値取得手段は自動変更される前記制御パラメータの設定値を随時取得するとともに、前記マニュアルモードにおける前記設定入力部による操作単位の２以上の整数倍の変更代にて前記設定値が自動変更された場合に、前記指針動作制御手段は、前記変更代に対応する角度区間を連続的に移動するように前記指針を駆動するものである請求項６又は請求項７に記載の車載エアコン用操作ユニット。
9. 前記指針駆動モータはステッピングモータであり、前記指針動作制御手段は、前記指針の駆動速度を該ステッピングモータへの入力パルスレートにより設定する請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の車載エアコン用操作ユニット。
10. 請求項１ないし請求項９のいずれか１項に記載の車載エアコン用操作ユニットと、
    前記設定入力部からの前記制御パラメータの設定入力値に基づいて、前記車載エアコンを駆動制御するエアコン駆動制御手段と、
    を有することを特徴とする車載エアコン制御装置。
11. 前記モード切替入力部からの入力情報に基づいて、前記エアコンの動作モードを前記マニュアルモードと前記オートモードとの間で切り替えるモード切替手段を備え、前記エアコン駆動制御手段は、車載エアコンを前記マニュアルモードと前記オートモードとのいずれかにて駆動制御するものである請求項１０記載の車載エアコン制御装置。

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