JP2010208598A

JP2010208598A - 車両用空調制御装置

Info

Publication number: JP2010208598A
Application number: JP2009059966A
Authority: JP
Inventors: Yukio Ozeki; 幸夫尾関
Original assignee: Calsonic Kansei Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 2009-03-12
Filing date: 2009-03-12
Publication date: 2010-09-24

Abstract

【課題】運転者が替わった場合であっても、個人の温感差による空気調和装置の設定を個人好みの設定にその都度操作する必要がない車両用空調制御装置を提供する。
【解決手段】運転者の識別情報を取得する個人認証センサ１１と、制御手段（１）の制御特性情報と識別情報とが対応付けて登録された制御情報登録部１４と、を有する個人認証手段２を備え、制御手段（１）は、個人認証センサ１１が取得した運転者の識別情報に基づいて、制御情報登録部１４から制御特性情報を読み込み、読み込まれた制御特性情報に基づいて、空気調和装置（５０）の運転開始時の初期値を設定する制御を行う。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両用空調制御装置に関するものである。

従来、運転者の身体的な状態や精神的な状態に応じた空調制御を行うため、運転者の各種状態や状況の変化（例えば、車室内に搭載されたカメラで撮影した運転者の顔画像の変化）により運転者の身体的な状態や精神的な状態を推定し（例えば、運転者がイライラしている等）、推定結果に応じて、車室内に外気を導入したり、運転者の顔に風を直接吹きかける等の空調制御を行う車両用空調制御装置が知られている。この運転者の各種状態や状況の変化とは、例えば、個人認証装置により運転者が特定された時の運転者の顔の表情が、その後運転中に変化したことをいう。

さらに、このような空調制御を行うに際して、生体認証等の個人認証装置を車両に搭載して運転者を特定し、特定した運転者に対応する制御情報テーブル（運転者の各種状態や状況の変化に応じた空気調和装置の制御内容が含まれた情報テーブル）を読み込み、運転者の身体的な状態や精神的な状態の推定結果を制御情報テーブルに対応させて、運転者の好みに応じた空調制御を行う車両用空調制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開2005-329800号公報

しかしながら、上述した特許文献１に提案されている技術によれば、運転者の顔の表情等の運転者の各種状態や状況が、個人認証装置により運転者が特定された時と比較して変化した場合に、運転者の好み応じた空調制御が行われるものである。

このため、空気調和装置の運転を開始した直後や、個人認証装置により運転者が特定された時と比較して各種状態や状況の変化がない場合には、運転者の好みに応じた空調制御を行うことができない。

特に、運転者が替わった場合には、空気調和装置の運転開始時の設定は前に運転者として乗車した者の好みに設定されており、その設定は個人の温感差によるものである。従って、新たに運転者として乗車した者が、空気調和装置の運転開始時に再度個人の好みに応じた設定になるようにその都度操作する必要があり、煩わしさがあるという問題があった。

本発明は、上記問題に鑑みなされたものであり、運転者が替わった場合であっても、個人の温感差による空気調和装置の設定を個人好みの設定にその都度操作する必要がない車両用空調制御装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る車両用空調制御装置にあっては、個人認証センサを用いて運転者の識別情報を取得し、この識別情報と対応付けて登録された制御特性情報に基づいて空気調和装置の運転開始時の初期値を設定する制御を行うものである。

すなわち、車両用の空気調和装置の制御を行う制御手段を有する車両用空調制御装置において、運転者の識別情報を取得する個人認証センサと、前記制御手段の制御特性情報と前記識別情報とが対応付けて登録された制御情報登録部と、を有する個人認証手段を備え、前記制御手段は、前記個人認証センサが取得した前記運転者の識別情報に基づいて、前記制御情報登録部から前記制御特性情報を読み込み、読み込まれた前記制御特性情報に基づいて、前記空気調和装置の運転開始時の初期値を設定する制御を行うことを特徴とする。

ここで、空気調和装置の運転開始時の初期値とは、空気調和装置の運転を開始した直後の送風温度、配風量等のことをいう。

このように構成された本発明に係る車両用空調制御装置によれば、個人認証手段が運転者を特定して、特定された運転者の識別情報と対応付けて登録された制御特性情報に基づいて空気調和装置の運転開始時の初期値を設定するため、運転者が替わった場合であっても、個人の温感差による空気調和装置の設定を個人好みの設定にその都度操作する必要がない。

また、本発明に係る車両用空調制御装置において、前記個人認証手段は、１又は２以上の識別情報が予め登録された識別情報登録部と、前記個人認証センサが取得した前記運転者の識別情報が前記識別情報登録部に登録されているか否かを判断する照合部と、を有し、前記制御手段は、前記運転者の識別情報が前記識別情報登録部に登録されていないと前記照合部が判断した場合には、前記車両用空調制御装置の通常の制御を行うような構成とすることが好ましい。

ここで、通常の制御を行うとは、個人の好みに特化していない、従来の汎用の制御を行うことであり、空気調和装置の運転開始時の送風温度、配風量等を通常の値に設定（デフォルト設定）することをいう。

このように構成された本発明に係る車両用空調制御装置によれば、予め登録を行っていない者や、予め登録を行っていた本人であるにもかかわらず認証失敗により登録されていないと判断された者が運転者である場合であっても、空気調和装置を通常の制御で作動させることができるため、認証失敗によって、空気調和装置が全く動作しなくなるのを防止することができる。

さらに、本発明に係る車両用空調制御装置において、前記個人認証手段は、前記個人認証センサを、前記運転者の乗車時から発進時までの動作で前記運転者が触れることのできる範囲の位置（例えば、ドアノブやイグニッションスイッチの操作部）に備えているような構成とすることが好ましい。

ここで、運転者の乗車時から発進時までの動作で運転者が触れるとは、運転者が乗車してから車両を発進させるまでの間に運転者が行う通常の動作の中で運転者が触れることをいう。
このように構成された本発明に係る車両用空調制御装置によれば、運転者が行う通常の動作の中で運転者が特段の個人認証意識を有しなくても、個人認証センサに無意識のうちに触れることができるため、空気調和装置の制御のためだけに意識的に個人認証動作を強要することを必要とせず、円滑に空調制御を行うことができる。

本発明に係る車両用空調制御装置によれば、運転者が替わった場合であっても、個人の温感差による空気調和装置の設定を個人好みの設定にその都度操作する必要がない。

実施例１の車両用空調制御装置１００と空気調和装置５０との関係を示す全体構成図である。図１の車両用空調制御装置１００の構成を示すブロック図である。図２の個人認証手段２の構成を示すブロック図である。図３の個人認証センサ１１の取付け位置を示すための模式図である。実施例１の車両用空調制御装置１００の制御作用の流れを説明するフローチャートである。図２の個人認証ＣＰＵ３の配置位置を変えた場合の車両用空調制御装置１００の構成を示すブロック図である。図３の個人認証センサ１１の取付け位置（変形例）を示すための模式図である。

以下、本発明の車両用空調制御装置１００を実現する形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。

図１は、実施例１の車両用空調制御装置１００と空気調和装置５０との関係を示す全体構成図であり、図２は、実施例１の車両用空調制御装置１００の構成を示すブロック図であり、図３は、図１の個人認証手段２の構成を示すブロック図であり、図４は、図３の個人認証センサ１１の取付け位置を示すための模式図である。

実施例１の車両用空調制御装置１００は、図１に示すように、空気調和装置５０の制御を行う制御手段１と、個人の識別情報に基づいて個人を認証する個人認証手段２と、を有する。

［制御手段１の構成］
制御手段１は、図１に示すように、エアコンＣＰＵ３と、エアコンＣＰＵ３に入力情報をもたらす情報源として各種センサ５（内気温センサ５ａ、外気温センサ５ｂ、日射センサ５ｃ、水温センサ５ｄ、湿度センサ５ｅ）と、エアコンコントロール６と、各種制御部７（第１モータアクチュエータ７ａ、駆動回路７ｂ、第２モータアクチュエータ７ｃ、第３モータアクチュエータ７ｄ）と、を有している。

また、制御手段１は、図１に示すように、各種センサ５から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器８と、イグニッションスイッチ９と、バッテリー１０と、を有している。

［個人認証手段２の構成］
個人認証手段２は、ボディコントロールモジュール（図示せず）等に設けられ、図３に示すように、個人認証センサ１１と、個人認証ＣＰＵ１２と、を有する。

個人認証センサ１１は、例えば、指紋センサや網膜スキャナ等の個人の生体情報を検出し、その特徴点から識別情報を取得するセンサであり、実施例１では、この個人認証センサ１１として指紋センサを用いている。この個人認証センサ１１は、図４に示すように、車両ドア２５の開閉を手で操作するドアノブ２６に備えられている。

個人認証ＣＰＵ１２は、個人認証センサ１１から識別情報が送信される識別情報受信部１３と、制御手段１の制御特性情報と識別情報とが対応付けて登録された制御情報登録部１４と、１又は２以上の識別情報が予め登録された識別情報登録部１５と、識別情報受信部１３に送信された識別情報が識別情報登録部１５に登録されているか否かを判断する照合部１６と、を有している。

［空気調和装置５０の構成］
空気調和装置５０は、図１に示すように、冷房用熱交換器１７と、暖房用熱交換器１８と、インテークドア１９と、ブロワモータ２０と、エアミックスドア２１と、デフドア２２と、ベントドア２３と、フットドア２４と、を有している。

また、車両用空調制御装置１００と空気調和装置５０とは、制御手段１に設けられた各種制御部７のうち、第１モータアクチュエータ７ａがインテークドア１９の制御を行い、駆動回路７ｂがブロワモータ２０の制御を行い、第２モータアクチュエータ７ｃがエアミックスドア２１の制御を行い、第３モータアクチュエータ７ｄがデフドア２２、ベントドア２３およびフットドア２４の制御を行うように構成されている。

次に、作用を説明する。

図５は、実施例１の車両用空調制御装置１００の制御作用の流れを説明するフローチャートである。

［予め登録された者Ａが運転者である場合］
運転者Ａが乗車する際、運転者Ａは車両のドアを開けるためにドアノブに触れる。このとき、ドアノブに備えられた個人認証センサ１１が運転者Ａの生体情報を検出し、その特徴点から識別情報を取得して識別情報受信部１３に送信する（ステップＳ１）。

そして、照合部１６が、識別情報受信部１３に送信された運転者Ａの識別情報を読み込み、運転者Ａの識別情報と識別情報登録部１５に予め登録された識別情報とを照合して運転者Ａの識別情報が識別情報登録部１５に予め登録された識別情報であるか否かを判断する（ステップＳ２）。

運転者Ａの識別情報が識別情報登録部１５に予め登録されていると照合部１６によって判断された場合、運転者Ａの識別情報が照合部１６から制御情報登録部１４に送信され、さらに、運転者Ａの識別情報と対応付けて登録された制御特性情報が制御情報登録部１４からエアコンＣＰＵ３に送信される。

その後、エアコンＣＰＵ３は、制御情報登録部１４からの制御特性情報と、各種センサ５からの入力情報と、エアコンコントロール６からの入力情報と、を読み込み、様々な温度環境条件を考慮し、運転者Ａが設定した温度や送風量に応答良く収束するように、空気調和装置５０の運転開始時の初期値の算出をする（ステップＳ３）。

この初期値とは、空気調和装置５０の運転開始直後の目標吹出し温度や目標配風量等の目標値および各種制御部７の制御値を意味する。また、各種制御部７の制御値とは、算出された目標吹出し温度や目標配風量等の目標値に基づいて、インテークドア１９、エアミックスドア２１、デフドア２２と、ベントドア２３と、フットドア２４のドア開度制御値と、ブロワモータ２０の電圧制御値と、を意味する。

ステップＳ３において算出された各種制御部７の制御値が各種制御部７に出力されて、各種制御部７はこの制御値に基づいて駆動するため、第１モータアクチュエータ７ａがインテークドア１９の制御を行い、駆動回路７ｂがブロワモータ２０の制御を行い、第２モータアクチュエータ７ｃがエアミックスドア２１の制御を行い、第３モータアクチュエータ７ｄがデフドア２２、ベントドア２３およびフットドア２４の制御を行う（ステップＳ４）。

また、運転者Ａが一旦降車して、再び乗車する場合には、再度ドアノブ２６に設けられた個人認証センサ１１が再び運転者Ａの生体情報を検出し、その特徴点から識別情報を取得して識別情報受信部１３に送信されるので（ステップＳ１）、その後、ステップＳ２〜ステップＳ４の制御作用の流れを繰り返すことになる。

［予め登録した者Ｂ、Ｃが運転者である場合］
運転者Ａとは別の者である運転者Ｂが乗車する際には、運転者Ｂの識別情報と対応付けて登録された制御特性情報が制御情報登録部１４からエアコンＣＰＵ３に送信される。

そして、エアコンＣＰＵ３は、制御情報登録部１４からの制御特性情報と、各種センサ５からの入力情報と、エアコンコントロール６からの入力情報と、を読み込み、様々な温度環境条件を考慮し、運転者Ｂが設定した温度や送風量に応答良く収束するように、空気調和装置５０の運転開始時の初期値の算出をする（ステップＳ３’）。

また、運転者Ａ、Ｂとは別の者である運転者Ｃが乗車する場合も同様であり、運転者Ｃの識別情報と対応付けて登録された制御特性情報が制御情報登録部１４からエアコンＣＰＵ３に送信され、エアコンＣＰＵ３は、制御情報登録部１４からの制御特性情報と、各種センサ５からの入力情報と、エアコンコントロール６からの入力情報と、を読み込み、様々な温度環境条件を考慮し、運転者Ｃが設定した温度や送風量に応答良く収束するように、空気調和装置５０の運転開始時の初期値の算出をする（ステップＳ３’’）。

他のステップＳ１、２、４については、運転者Ａの場合と同様であるので、説明を省略する。

このように、識別情報を識別情報登録部１５に予め登録した者（Ａ、Ｂ、Ｃ）が運転者である場合には、各自が設定した温度や送風量に応答した空調制御が行われる。

［予め登録していない者Ｄが運転者である場合］
予め登録されていない運転者Ｄが乗車する際には、照合部１６は、運転者Ｄの識別情報が識別情報登録部１５に予め登録されていないことを判断する（ステップＳ２）。

その後、運転者Ｄの識別情報が照合部１６から制御情報登録部１４に送信されるが、制御情報登録部１４には運転者Ｄの識別情報と対応付けられた制御特性情報が登録されていないため、制御特性情報はエアコンＣＰＵ３に送信されない。この場合、エアコンＣＰＵ３は、各種センサ５からの入力情報とエアコンコントロール６からの入力情報とを読み込み、空気調和装置５０の運転開始時の初期値を個人の好みに特化していない値（通常の温度、送風量等）に設定する（ステップＳ３’’’）。
そして、ステップＳ３’’’において設定された値に基づいた各種制御部７の制御値が各種制御部７に出力されて、各種制御部７はこの制御値に基づいて、従来の汎用の制御である通常の制御を行なう（ステップＳ４）。

なお、予め登録されている者Ａ、Ｂ、Ｃが乗車する場合であっても、ステップＳ２で行われる照合において、認証失敗により識別情報が識別情報登録部１５に予め登録されていないと判断される場合があり、この場合、予め登録されていない者Ｄが運転者である場合と同様に、ステップＳ３’’’に移行する。

このように、識別情報を識別情報登録部１５に予め登録していない者（Ｄ）が運転者である場合や、実際には登録されていても認証の過程で何らかのエラーが生じて照合が合わない場合には、個人の好みに特化しない通常の空調制御が行われる。

次に、効果を説明する。

このように構成された実施例１に係る車両用空調制御装置１００によれば、個人認証手段２が運転者を特定して、特定された運転者の識別情報と対応付けて登録された制御特性情報に基づいて空気調和装置５０の運転開始時の初期値を設定するため、運転者が替わった場合であっても、個人の温感差による空気調和装置５０の設定を個人好みの設定にその都度操作する必要がない。

また、個人認証手段２は、１又は２以上の識別情報が予め登録された識別情報登録部１５と、個人認証センサ１１が取得した運転者の識別情報が識別情報登録部１５に登録されているか否かを判断する照合部１６と、を有し、制御手段１は、運転者の識別情報が識別情報登録部１５に登録されていないと照合部１６が判断した場合には、車両用空調制御装置１００の通常の制御を行うため、予め登録を行っていない者や、予め登録を行っていた本人であるにもかかわらず認証失敗により登録されていないと判断された者が運転者である場合であっても、空気調和装置を通常の制御で作動させることができるため、認証失敗によって、空気調和装置５０が全く動作しなくなるのを防止することができる。

さらに、個人認証手段２は、個人認証センサ１１を、運転者の乗車時から発進時までの動作で運転者が触れることのできる範囲の位置であるドアノブ２６に備えているため、運転者が行う通常の動作の中で運転者が特段の個人認証意識を有しなくても、個人認証センサ１１に無意識のうちに触れることができ、空気調和装置５０の制御のためだけに意識的に個人認証動作を強要することを必要とせず、円滑に空調制御を行うことができる。

なお、実施例１に係る車両用空調制御装置１００は、運転者の識別情報が識別情報登録部１５に登録されていないと照合部１６が判断した場合には、個人の好みに特化しない通常の空調制御が行われる場合について説明したが、このような形態に限られず、運転者の識別情報が識別情報登録部１５に登録されていないと照合部１６が判断した場合には、制御情報登録部１４に登録された制御特性情報のうち、直前に読み込まれた制御特性情報に基づいて、空気調和装置５０の運転開始時の初期値を設定する制御を行うように構成することも可能である。

このような構成によれば、登録していないと照合部１６が判断した場合のうち、実際には登録されていても認証の過程で何らかのエラーが生じて照合が合わない場合があり、このような場合に、直前に運転者として乗車した者の設定と同一の設定を使えば、直前に運転者として乗車した者と今回運転者として乗車した者とが同一人である場合に適切な設定として利用することができる。

また、実施例１に係る車両用空調制御装置１００によれば、図２に示すように、個人認証手段２に設けられた個人認証ＣＰＵ１２とエアコンＣＰＵ３とはそれぞれ独立しているが、図６に示すように、個人認証ＣＰＵ１２がエアコンＣＰＵ３に備えられているように構成することも可能である。

さらに、実施例１に係る車両用空調制御装置１００によれば、図４に示すように、個人認証センサ１１はドアノブ２６に備えられているが、図７に示すように、車両のイグニッションスイッチ９の操作部２７に備えられるように構成することも可能である。

このように構成された場合であっても、運転者が行う通常の動作の中で運転者が個人認証センサ１１に触れることができ、空気調和装置５０の制御のためだけに個人認証を行うことを必要とせず、円滑に空調制御を行うことができる。

そして、個人認証センサ１１は指紋センサに限らず、例えば、網膜スキャンを用いてルームミラーに内蔵するように構成することも可能である。

以上、本発明の車両用空調制御装置を実施例１に基づいて説明してきたが、具体的な構成については、実施例１に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。

２個人認証手段
３エアコンＣＰＵ
１１個人認証センサ
１２個人認証ＣＰＵ
１３識別情報受信部
１４制御情報登録部
１５識別情報登録部
１６照合部

Claims

車両用の空気調和装置の制御を行う制御手段を有する車両用空調制御装置において、
運転者の識別情報を取得する個人認証センサと、前記制御手段の制御特性情報と前記識別情報とが対応付けて登録された制御情報登録部と、を有する個人認証手段を備え、
前記制御手段は、前記個人認証センサが取得した前記運転者の識別情報に基づいて、前記制御情報登録部から前記制御特性情報を読み込み、読み込まれた前記制御特性情報に基づいて、前記空気調和装置の運転開始時の初期値を設定する制御を行うことを特徴とする車両用空調制御装置。
前記個人認証手段は、１又は２以上の識別情報が予め登録された識別情報登録部と、前記個人認証センサが取得した前記運転者の識別情報が前記識別情報登録部に登録されているか否かを判断する照合部と、を有し、
前記制御手段は、前記運転者の識別情報が前記識別情報登録部に登録されていないと前記照合部が判断した場合には、前記空気調和装置の通常の制御を行う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。
前記個人認証手段は、１又は２以上の識別情報が予め登録された識別情報登録部と、前記個人認証センサが取得した前記運転者の識別情報が前記識別情報登録部に登録されているか否かを判断する照合部と、を有し、
前記制御手段は、前記運転者の識別情報が前記識別情報登録部に登録されていないと前記照合部が判断した場合には、前記制御情報登録部に登録された制御特性情報のうち、直前に読み込まれた前記制御特性情報に基づいて、前記空気調和装置の運転開始時の初期値を設定する制御を行う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。
前記個人認証手段は、前記個人認証センサを、前記運転者の乗車時から発進時までの動作で前記運転者が触れることのできる範囲の位置に備えていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の車両用空調制御装置。
前記個人認証手段は、前記個人認証センサを前記車両のドアノブに備えていることを特徴とする請求項４に記載の車両用空調制御装置。
前記個人認証手段は、前記個人認証センサを前記車両のイグニッションスイッチの操作部に備えていることを特徴とする請求項４に記載の車両用空調制御装置。