KR20160128489A - 차량용 공조장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 적외선 이미지센서를 통해 차실내 정보를 감지하는 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 적외선 이미지센서를 자동으로 칼리브레이션할 수 있도록 구성함으로써, 별도의 수동 칼리브레이션 작업없이도 적외선 이미지센서의 "감지 정확도"를 높일 수 있고, 이를 통해, 정확한 "차실내의 온도 정보"와 "탑승객 정보"를 확보할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 차실내의 온도 정보를 감지할 수 있도록 차체부분에 설치되는 적외선 이미지센서를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서, 적외선 이미지센서의 각 센싱픽셀들을 모두 동일한 조건의 적외선값에 노출시켜, 상기 적외선 이미지센서를 자동으로 칼리브레이션(Calibration)하는 칼리브레이션 장치를 구비한다.

Description

차량용 공조장치{AIR CONDITIONING SYSTEM FOR AUTOMOTIVE VEHICLES}
본 발명은 적외선 이미지센서를 통해 차실내 정보를 감지하는 차량용 공조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 적외선 이미지센서를 자동으로 칼리브레이션할 수 있도록 구성함으로써, 별도의 수동 칼리브레이션 작업없이도 적외선 이미지센서의 "감지 정확도"를 높일 수 있고, 이를 통해, 정확한 "차실내의 온도 정보"와 "탑승객 정보"를 확보할 수 있는 차량용 공조장치에 관한 것이다.
공조장치를 이용하여 차실내의 온도를 최적화하기 위해서는, 차실내의 환경 조건을 파악하는 것이 매우 중요하다. 특히, 차실내의 탑승객 정보를 파악하는 것이 매우 중요하다. 예를 들어, 탑승객의 수와, 탑승객의 신체특성을 파악하는 것이 매우 중요하다.
그래야만, 탑승객의 수와, 탑승객의 신체특성을 기준으로 차실내의 온도와 차실내의 이산화탄소(CO2) 발생량 등을 계측하고, 계측된 차실내 온도와 이산화탄소 발생량 등을 근거로 공조장치를 최적의 상태로 제어할 수 있기 때문이다. 이로써, 차실내를 항상 쾌적한 상태로 유지시킬 수 있게 된다.
차실내의 탑승객 정보를 파악하는 방법으로서, 적외선 이미지센서(Infrared Rays Image Sensor)를 이용하는 기술이 있다.
이 기술은, 도 1에 도시된 바와 같이, 차실내의 앞쪽 상단 차체부분에 적외선 이미지센서(10)를 설치한 다음, 이를 이용하여 차실내를 촬상하고, 촬상된 차실내의 이미지를 통해 탑승객으로부터 방사되는 적외선을 감지하며, 감지된 적외선의 분포비율과 색상 등을 분석하여 탑승객의 수와 체온 및 체격 등을 파악한다.
통상적으로, 적외선 이미지센서(10)는, 차실내의 양쪽 프론트 필러(Front Pillar)(20)의 상부에 각각 설치되며, 이렇게 설치된 복수의 적외선 이미지센서(10)는 차실내의 양쪽에서 차실내의 온도를 파악한다.
참고로, 적외선 이미지센서(10)는, 적외선을 센싱할 수 있는 다수의 센싱픽셀(Sensing Pixpel)(도시하지 않음)들을 갖추고 있는데, 이들 센싱픽셀들은 매트릭스(Matrix) 형태로 배열되고, 이렇게 배열된 센싱픽셀들은, 센싱영역을 매트릭스 형태로 각각 분할하여 센싱하도록 구성된다.
그런데, 이러한 종래의 적외선 이미지센서(10)는, 각 센싱픽셀들이 각기 다른 적외선에 지속적으로 노출됨에 따라, 센싱픽셀들 간의 적외선 측정범위가 시간의 경과에 따라 편차가 발생된다는 단점이 있으며, 이러한 단점 때문에 "차실내 온도 정보"를 정확하게 감지할 수 없고, 이로써 "차실내 온도 정보"의 "감지 정확도"가 떨어진다는 문제점이 있다.
그리고 이러한 문제점 때문에 "감지 정확도"가 떨어진 "차실내 온도 정보"를 기준으로 공조장치가 제어될 수 밖에 없다는 결점이 있으며, 이러한 결점 때문에 공조장치를 최적의 상태로 제어할 수 없다는 단점이 있다. 그 결과, 차실내의 쾌적성이 현저하게 떨어진다는 결점이 지적되고 있다.
한편, 이를 감안하여, 적외선 이미지센서(10)를 주기적으로 칼리브레이션(Calibration)함으로써, 센싱픽셀들의 적외선 측정범위를 동일하게 보정하는 방법이 있다.
이 방법은, 외부의 빛으로부터 적외선 이미지센서(10)의 각 센싱픽셀들을 완전히 차단시킴으로써, 각 센싱픽셀들을 동일한 "적외선 측정값"에 노출시키고, 이를 통해, 센싱픽셀들의 적외선 측정범위를 동일하게 보정한다.
그런데, 이러한 종래의 칼리브레이션 방법은, 적외선 이미지센서(10)의 센싱픽셀들을 외부의 빛으로부터 완전히 차단하기 위해, 작업자가 일일이 적외선 이미지센서(10)를 수동으로 가려야 한다는 단점이 있다.
그리고 이러한 단점 때문에 대부분의 사용자는 적외선 이미지센서(10)의 칼리브레이션을 외면하고 있는 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은, 적외선 이미지센서를 자동으로 칼리브레이션할 수 있도록 구성함으로써, 적외선 이미지센서를 일일이 수동으로 칼리브레이션 해야하는 번거로움을 덜어줄 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 적외선 이미지센서를 일일이 수동으로 칼리브레이션 해야하는 번거로움을 덜어줄 수 있도록 구성함으로써, 사용자의 편의성을 높일 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 적외선 이미지센서를 주기적으로 칼리브레이션할 수 있도록 구성함으로써, 센싱픽셀들의 적외선 측정범위를 주기적으로 보정할 수 있고, 이를 통해, 적외선 이미지센서의 "감지 정확도"를 높일 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 적외선 이미지센서의 "감지 정확도"를 높일 수 있도록 구성함으로써, 정확한 "차실내의 온도 정보"와 "탑승객 정보"를 확보할 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 정확한 "차실내의 온도 정보"와 "탑승객 정보"를 확보할 수 있도록 구성함으로써, 이를 근거로 공조장치를 최적의 상태로 제어할 수 있고, 이를 통해, 차실내의 쾌적성을 개선시킬 수 있는 차량용 공조장치를 제공하는 데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 차량용 공조장치는, 차실내의 온도 정보를 감지할 수 있도록 차체부분에 설치되는 적외선 이미지센서를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서, 상기 적외선 이미지센서의 각 센싱픽셀들을 모두 동일한 조건의 적외선값에 노출시켜, 상기 적외선 이미지센서를 자동으로 칼리브레이션(Calibration)하는 칼리브레이션 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 적외선 이미지센서는, 프론트 필러의 내부로부터 상기 프론트 필러의 센서설치구멍을 통해 차실내로 돌출되게 설치되는 돌출형이며; 상기 칼리브레이션 장치는, 상기 적외선 이미지센서 전체를 상기 프론트 필러의 내부로 이동시키는 액츄에이터와; 상기 프론트 필러의 내부로 이동한 상기 적외선 이미지센서를 빛과 적외선으로부터 차단하여 칼리브레이션시킬 수 있도록, 상기 적외선 이미지센서가 설치되던 상기 프론트 필러의 센서설치구멍을 차단하는 도어장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 액츄에이터는, 상기 적외선 이미지센서를 지지한 상태에서, 상기 칼리브레이션 장치가 온(ON)될 시에 상기 적외선 이미지센서를 상기 프론트 필러의 내부측 칼리브레이션 위치로 회전운동시키고, 상기 칼리브레이션 장치가 오프(OFF)될 시에 상기 적외선 이미지센서를 상기 프론트 필러의 외부측 원래 위치로 복귀시키며, 상기 도어장치는, 상기 프론트 필러의 센서설치구멍을 차단하는 차단위치와 상기 센서설치구멍을 개방하는 개방위치 사이에서 슬라이딩 운동하는 슬라이딩 도어와; 상기 칼리브레이션 장치가 온(ON)될 시에 상기 슬라이딩 도어를 차단위치로 운동시키고, 상기 칼리브레이션 장치가 오프(OFF)될 시에 상기 슬라이딩 도어를 개방위치로 운동시키는 액츄에이터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
경우에 따라, 상기 적외선 이미지센서는, 프론트 필러의 내부에 삽입 설치된 상태에서 상기 프론트 필러의 감지구멍을 통해 차실내 온도 정보를 감지하는 삽입형이며; 상기 칼리브레이션 장치는, 상기 프론트 필러의 내부에 설치된 상기 적외선 이미지센서를 빛과 적외선으로부터 차단하여 칼리브레이션시킬 수 있도록, 상기 프론트 필러의 감지구멍을 차단하는 도어장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차량용 공조장치에 의하면, 적외선 이미지센서를 자동으로 칼리브레이션할 수 있는 구조이므로, 적외선 이미지센서를 일일이 수동으로 칼리브레이션 해야하는 번거로움을 덜어줄 수 있는 효과가 있다.
또한, 적외선 이미지센서를 일일이 수동으로 칼리브레이션 해야하는 번거로움을 덜어줄 수 있으므로, 사용자의 편의성을 높일 수 있는 효과가 있다.
또한, 적외선 이미지센서를 주기적으로 칼리브레이션할 수 있는 구조이므로, 센싱픽셀들의 적외선 측정범위를 주기적으로 보정할 수 있고, 이를 통해, 적외선 이미지센서의 "감지 정확도"를 높일 수 있는 효과가 있다.
또한, 적외선 이미지센서의 "감지 정확도"를 높일 수 있으므로, 정확한 "차실내의 온도 정보"와 "탑승객 정보"를 확보할 수 있는 효과가 있다.
또한, 정확한 "차실내의 온도 정보"와 "탑승객 정보"를 확보할 수 있으므로, 이를 근거로 공조장치를 최적의 상태로 제어할 수 있고, 이를 통해, 차실내의 쾌적성을 개선시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 차량용 공조장치를 나타내는 도면으로서, 차실내 온도 정보 감지용 적외선 이미지센서를 나타내는 도면,
도 2는 본 발명에 따른 차량용 공조장치를 나타내는 도면으로서, 차실내 온도 정보 감지용 적외선 이미지센서를 칼리브레이션하는 장치의 제 1실시예를 나타내는 단면도,
도 3은 제 1실시예의 적외선 이미지센서 칼리브레이션 장치를 나타내는 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선 단면도,
도 4는 제 1실시예의 적외선 이미지센서 칼리브레이션 장치의 작동예를 나타내는 작동도,
도 5는 본 발명의 차량용 공조장치를 구성하는 적외선 이미지센서 칼리브레이션 장치의 제 2실시예를 나타내는 단면도,
도 6은 제 2실시예의 적외선 이미지센서 칼리브레이션 장치의 작동예를 나타내는 작동도이다.
이하, 본 발명에 따른 차량용 공조장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다(종래와 동일한 구성요소는 동일한 부호를 사용하여 설명한다).
[제 1실시예]
먼저, 본 발명에 따른 공조장치의 특징부를 살펴보기에 앞서, 도 1과 도 2를 참조하여 적외선 이미지센서(10)에 대해 간략하게 설명한다.
적외선 이미지센서(10)는, 차실내의 앞쪽 상단 차체부분에 설치된다. 예를 들면, 차실내의 양쪽 프론트 필러(20)의 상부에 각각 설치된다.
이렇게 설치된 적외선 이미지센서(10)는, 차실내를 촬상하고, 촬상된 차실내의 이미지를 통해 탑승객으로부터 방사되는 적외선을 감지하며, 감지된 적외선의 분포비율과 색상 등을 분석하여 탑승객의 수와 체온 및 체격 등을 감지한다.
한편, 이러한 적외선 이미지센서(10)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 프론트 필러(20)의 내부(22)로부터 차실내(A)로 돌출되는 돌출형 구조로서, 프론트 필러(20)의 내부(22)에 설치되는 센서본체부(12)와, 센서본체부(12)로부터 차실내(A)로 돌출되는 센싱부(14)를 포함한다.
특히, 센싱부(14)는, 프론트 필러(20)에 형성되어 있는 센서설치구멍(24)을 통해 차실내(A)로 돌출되는 것으로, 매트릭스 형태로 배열되는 다수개의 센싱픽셀(14a)들을 갖추고 있으며, 이들 센싱픽셀(14a)들은, 차실내의 센싱영역을 매트릭스 형태로 각각 분할하여 센싱하도록 구성된다.
다음으로, 본 발명에 따른 공조장치의 특징부를 도 2 내지 도 4를 참조하여 상세하게 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 본 발명의 공조장치는, 적외선 이미지센서(10)를 자동으로 칼리브레이션하는 칼리브레이션 장치(30)를 구비한다.
칼리브레이션 장치(30)는, 적외선 이미지센서(10)를 프론트 필러(20)의 내부(22)로 이동시키기 위한 액츄에이터(40)와, 적외선 이미지센서(10)가 설치되었던 프론트 필러(20)의 센서설치구멍(24)을 차단하는 도어장치(50)를 포함한다.
액츄에이터(40)는, 프론트 필러(20)의 내부(22)에 설치되는 것으로, 적외선 이미지센서(10)의 센서본체부(12)를 회전가능하게 지지한다.
이러한 액츄에이터(40)는, "칼리브레이션 신호(S1)"가 인가되면, 적외선 이미지센서(10)의 센서본체부(12)를 프론트 필러(20)의 내부(22)측 "칼리브레이션 위치(C)"로 회전운동시킨다.
따라서, 적외선 이미지센서(10)가 프론트 필러(20)의 내부(22)로 완전히 수용될 수 있게 한다. 이로써, 빛과 적외선으로부터 적외선 이미지센서(10)를 회피시킨다.
그 결과, 적외선 이미지센서(10)의 센싱픽셀(14a)들에 작용하던 빛과 적외선을 최소화시킨다. 이에 따라, 적외선 이미지센서(10)가 "칼리브레이션 준비"를 할 수 있게 한다.
한편, 액츄에이터(40)는, 인가된 "칼리브레이션 신호(S1)"가 소거(消去)되면, 적외선 이미지센서(10)를 프론트 필러(20)의 외부측 "원래 위치(D)"로 복귀시킨다.
따라서, 적외선 이미지센서(10)가 프론트 필러(20)에 정상적으로 설치되게 한다. 이로써, 적외선 이미지센서(10)의 센싱부(14)가 프론트 필러(20)의 센서설치구멍(24)을 통해 차실내(A)로 돌출되게 한다. 그 결과, 적외선 이미지센서(10)가 "차실내의 온도 정보"를 정상적으로 감지할 수 있게 한다.
도어장치(50)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 프론트 필러(20)의 내부(22)에 설치되는 슬라이딩 도어(52)와, 슬라이딩 도어(52)를 슬라이딩 운동시키는 액츄에이터(54)를 포함한다.
슬라이딩 도어(52)는, 프론트 필러(20)의 센서설치구멍(24)부분에 설치되는 것으로, "차단위치(X)"와 "개방위치(Y)"와 사이에서 슬라이딩 운동하면서 상기 센서설치구멍(24)을 차단하거나 또는 개방하도록 구성된다.
특히, 적외선 이미지센서(10)가 프론트 필러(20)의 내부(22)에 수용되었을 시에, "차단위치(X)"로 슬라이딩 운동하면서 센서설치구멍(24)을 완전히 차단하도록 구성된다.
따라서, 적외선 이미지센서(10)가 프론트 필러(20)의 내부(22)에 수용되었을 시에, 센서설치구멍(24)을 통해 유입되는 외부의 빛과 자외선을 차단한다.
이로써, 빛과 적외선으로부터 적외선 이미지센서(10)를 완전히 차단한다. 그 결과, 적외선 이미지센서(10)의 센싱픽셀(14a)들이 모두 동일한 "적외선 측정값"에 노출될 수 있게 한다. 이에 따라 적외선 이미지센서(10)의 센싱픽셀(14a)들이 칼리브레이션될 수 있게 한다.
액츄에이터(54)는, 회전모터로 구성되며, 랙(Rack)(54a)과 피니언(Pinion)(54b)을 통해 슬라이딩 도어(52)와 연결되며, 이렇게 연결된 액츄에이터(54)는, 슬라이딩 도어(52)를 "차단위치(X)"와 "개방위치(Y)"와 사이에서 슬라이딩 운동시킨다.
특히, "칼리브레이션 신호(S1)"가 인가될 시에, 도 4에 도시된 바와 같이, 슬라이딩 도어(52)를 "차단위치(X)"로 운동시킨다. 따라서, 슬라이딩 도어(52)로 하여금 프론트 필러(20)의 센서설치구멍(24)을 완전히 차단하게 한다.
이로써, 프론트 필러(20)의 내부(22)에 적외선 이미지센서(10)가 수용되었을 시에, 센서설치구멍(24)을 통해 유입되는 외부의 빛과 자외선이 차단될 수 있게 한다.
이로써, 빛과 적외선으로부터 적외선 이미지센서(10)를 완전히 차단하여, 적외선 이미지센서(10)의 칼리브레이션이 실행될 수 있게 한다.
한편, 도어장치(50)의 액츄에이터(54)는, 인가된 "칼리브레이션 신호(S1)"가 소거되면, 슬라이딩 도어(52)를 원래의 "개방위치(Y)"로 복귀시킨다.
따라서, 프론트 필러(20)의 센서설치구멍(24)이 개방될 수 있게 한다. 이로써, 칼리브레이션을 끝마친 적외선 이미지센서(10)가 프론트 필러(20)에 정상적으로 설치될 수 있게 한다.
다시, 도 2와 도 4를 참조하면, 도어장치(50)의 슬라이딩 도어(52)에는, 차단판(52a)이 더 설치된다.
차단판(52a)은, 상기 슬라이딩 도어(52)가 "차단위치(X)"로 운동했을 시에, "칼리브레이션 위치(C)"로 회전된 적외선 이미지센서(10)의 센싱부(14)를 덮어서 차단하도록 구성된다.
따라서, 적외선 이미지센서(10)의 센싱부(14)로 유입되는 빛과 적외선을 완전히 차단하도록 구성된다. 이로써, 적외선 이미지센서(10)의 칼리브레이션 시에, 칼리브레이션의 효과가 극대화될 수 있게 한다.
다시, 도 2와 도 4를 참조하면, 본 발명의 칼리브레이션 장치(30)는, 제어부(60)를 더 포함한다.
제어부(60)는, 마이크로 프로세서를 갖추고 있는 것으로, 차량의 시동스위치(62)와 연결된다.
이러한 제어부(60)는, 시동스위치(62)에서 "차량 시동 오프(OFF)신호"가 입력되면, "칼리브레이션 신호(S1)"를 출력하여 칼리브레이션 장치(30)가 작동(ON)되게 한다.
따라서, 차량의 시동이 "오프"될 시에, 적외선 이미지센서(10)가 프론트 필러(20)의 내부(22)로 수용되고, 프론트 필러(20)의 센서설치구멍(24)이 차단되면서 적외선 이미지센서(10)의 칼리브레이션이 실행될 수 있게 한다.
또한, 제어부(60)는, 시동스위치(62)에서 "차량 시동 온(ON)신호"가 입력되면, "칼리브레이션 신호(S1)"를 소거하여 칼리브레이션 장치(30)를 오프(OFF)시킨다.
따라서, 차량의 시동이 "온"될 시에, 적외선 이미지센서(10)의 칼리브레이션이 정지됨과 동시에 적외선 이미지센서(10)가 프론트 필러(20)로부터 돌출되면서 정상적으로 설치될 수 있게 하고, 이로써, "차실내의 온도 정보"를 정상적으로 감지할 수 있게 한다.
결과적으로, 제어부(60)는, 차량의 시동이 오프(OFF)될 때마다 칼리브레이션 장치(30)를 온(ON)시켜, 차량의 시동이 오프(OFF)될 때마다 적외선 이미지센서(10)의 칼리브레이션이 실행될 수 있게 한다.
한편, 제어부(60)는, 경우에 따라, 미리 설정된 시간 간격마다 칼리브레이션 장치(30)를 온(ON)시킬 수도 있다. 따라서, 적외선 이미지센서(10)의 칼리브레이션이 미리 설정된 시간 간격을 두고 주기적으로 실행되게 할 수도 있다.
경우에 따라, 제어부(60)는, 별도의 스위치(도시하지 않음)를 설치하고, 설치된 스위치의 조작에 따라 칼리브레이션 장치(30)를 선택적으로 온(ON)시킬 수도 있다. 따라서, 사용자의 선택에 따라 적외선 이미지센서(10)를 칼리브레이션시킬 수 있게 할 수도 있다.
[제 2실시예]
다음으로, 도 5와 도 6에는 적외선 이미지센서 칼리브레이션 장치(30)의 제 2실시예를 나타내는 도면이 도시되어 있다.
제 2실시예의 칼리브레이션 장치(30)는, 적외선 이미지센서(10)가 프론트 필러(20)의 내부(22)에 설치되는 삽입형 구조일 때에 대응한 것이다.
삽입형 구조의 적외선 이미지센서(10)는, 센서본체부(12)와 센싱부(14)가 모두 프론트 필러(20)의 내부(22)에 고정 설치되는 것으로, 상기 센싱부(14)가 프론트 필러(20)에 형성된 감지구멍(25)을 통해 차실내(A)의 온도 정보를 감지할 수 있도록 구성된다.
한편, 제 2실시예의 칼리브레이션 장치(30)는, 프론트 필러(20)의 감지구멍(25)을 차단하는 도어장치(70)를 포함한다.
도어장치(70)는, 상술한 제 1실시예와 동일한 구성으로서, 프론트 필러(20)의 내부(22)에 설치되는 슬라이딩 도어(72)와, 슬라이딩 도어(72)를 슬라이딩 운동시키는 액츄에이터(74)를 포함한다.
슬라이딩 도어(72)는, 프론트 필러(20)의 감지구멍(25)부분에 설치되는 것으로, "차단위치(X)"와 "개방위치(Y)"와 사이에서 슬라이딩 운동하면서 상기 감지구멍(25)을 차단하거나 또는 개방하도록 구성된다.
특히, "차단위치(X)"로 슬라이딩 운동하면서 감지구멍(25)을 완전히 차단함으로써, 감지구멍(25)을 통해 유입되는 외부의 빛과 자외선을 차단한다.
따라서, 빛과 적외선으로부터 적외선 이미지센서(10)를 완전히 차단한다. 이로써, 적외선 이미지센서(10)의 센싱픽셀(14a)들이 모두 동일한 "적외선 측정값"에 노출될 수 있게 한다. 그 결과, 적외선 이미지센서(10)의 센싱픽셀(14a)들이 칼리브레이션될 수 있게 한다.
액츄에이터(74)는, 회전모터로서, 랙(74a)과 피니언(74b)을 통해 슬라이딩 도어(72)와 연결되며, 이렇게 연결된 액츄에이터(74)는, 슬라이딩 도어(72)를 "차단위치(X)"와 "개방위치(Y)"와 사이에서 슬라이딩 운동시킨다.
특히, "칼리브레이션 신호(S1)"가 인가될 시에, 도 6에 도시된 바와 같이, 슬라이딩 도어(72)를 "차단위치(X)"로 운동시킨다. 따라서, 슬라이딩 도어(72)로 하여금 프론트 필러(20)의 감지구멍(25)을 완전히 차단하게 한다.
따라서, 감지구멍(25)을 통해 유입되는 외부의 빛과 자외선이 차단될 수 있게 한다. 이로써, 빛과 적외선으로부터 적외선 이미지센서(10)를 완전히 차단하여, 적외선 이미지센서(10)의 칼리브레이션이 실행될 수 있게 한다.
한편, 액츄에이터(74)는, 인가된 "칼리브레이션 신호(S1)"가 소거되면, 슬라이딩 도어(72)를 원래의 "개방위치(Y)"로 복귀시킨다.
따라서, 프론트 필러(20)의 감지구멍(25)이 개방될 수 있게 한다. 이로써, 칼리브레이션을 끝마친 적외선 이미지센서(10)가 정상적으로 "차실내 온도 정보"를 감지할 수 있게 한다.
다시, 도 5와 도 6을 참조하면, 도어장치(70)의 슬라이딩 도어(72)에는, 차단판(72a)이 더 설치된다.
차단판(72a)은, 상기 슬라이딩 도어(72)가 "차단위치(X)"로 운동했을 시에, 적외선 이미지센서(10)의 센싱부(14)를 덮어서 차단하도록 구성된다.
따라서, 적외선 이미지센서(10)의 센싱부(14)로 유입되는 빛과 적외선을 완전히 차단하도록 구성된다. 이로써, 적외선 이미지센서(10)의 칼리브레이션 시에, 칼리브레이션의 효과가 극대화될 수 있게 한다.
그리고 제 2실시예의 칼리브레이션 장치(30)는, 제어부(80)를 더 포함한다.
제어부(80)는, 상술한 제 1실시예와 동일한 구성을 갖는 것으로, 시동스위치(82)에서 "차량 시동오프(OFF)신호"가 입력되면, "칼리브레이션 신호(S1)"를 출력하여 칼리브레이션 장치(30)가 작동(ON)되게 한다.
반대로, 시동스위치(82)에서 "차량 시동온(ON)신호"가 입력되면, "칼리브레이션 신호(S1)"를 소거하여 칼리브레이션 장치(30)를 오프(OFF)시킨다.
따라서, 제어부(80)는, 차량의 시동이 오프(OFF)될 때마다 칼리브레이션 장치(30)를 온(ON)시켜, 차량의 시동이 오프(OFF)될 때마다 적외선 이미지센서(10)의 칼리브레이션이 실행될 수 있게 한다.
경우에 따라, 제어부(80)는, 미리 설정된 시간 간격마다 칼리브레이션 장치(30)를 온(ON)시킬 수도 있다. 따라서, 적외선 이미지센서(10)의 칼리브레이션이 미리 설정된 시간 간격을 두고 주기적으로 실행되게 할 수도 있다.
경우에 따라, 제어부(80)는, 사용자의 스위치(도시하지 않음) 조작에 따라 칼리브레이션 장치(30)를 선택적으로 온(ON)시킬 수도 있다. 따라서, 사용자가 필요할 때마다 적외선 이미지센서(10)를 칼리브레이션시킬 수 있게 할 수도 있다.
이와 같은 구성의 본 발명에 의하면, 적외선 이미지센서(10)를 자동으로 칼리브레이션할 수 있는 구조이므로, 적외선 이미지센서(10)를 일일이 수동으로 칼리브레이션 해야하는 번거로움을 덜어줄 수 있다.
또한, 적외선 이미지센서(10)를 일일이 수동으로 칼리브레이션 해야하는 번거로움을 덜어줄 수 있으므로, 사용자의 편의성을 높일 수 있다.
또한, 적외선 이미지센서(10)를 주기적으로 칼리브레이션할 수 있는 구조이므로, 센싱픽셀(14a)들의 적외선 측정범위를 주기적으로 보정할 수 있고, 이를 통해, 적외선 이미지센서(10)의 "감지 정확도"를 높일 수 있다.
또한, 적외선 이미지센서(10)의 "감지 정확도"를 높일 수 있으므로, 정확한 "차실내의 온도 정보"와 "탑승객 정보"를 확보할 수 있다.
또한, 정확한 "차실내의 온도 정보"와 "탑승객 정보"를 확보할 수 있으므로, 이를 근거로 공조장치를 최적의 상태로 제어할 수 있고, 이를 통해, 차실내의 쾌적성을 개선시킬 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.
10: 적외선 이미지센서(Infrared Rays Image Sensor)
12: 센서본체부 14: 센싱부
14a: 센싱픽셀(Sensing Pixel) 20: 프론트 필러(Front Pillar)
22: 프론트 필러의 내부 24: 센서설치구멍
25: 감지구멍 30: 칼리브레이션 장치
40: 액츄에이터(Actuator) 50, 70: 도어장치
52, 72: 슬라이딩 도어(Sliding Door) 52a, 72a: 차단판
54, 74: 액츄에이터 60, 80: 제어부
62, 82: 시동스위치(Switch) S1: 칼리브레이션 신호

Claims (9)

  1. 차실내(A)의 온도 정보를 감지할 수 있도록 차체부분에 설치되는 적외선 이미지센서(10)를 포함하는 차량용 공조장치에 있어서,
    상기 적외선 이미지센서(10)의 각 센싱픽셀(14a)들을 모두 동일한 조건의 적외선값에 노출시켜, 상기 적외선 이미지센서(10)를 자동으로 칼리브레이션(Calibration)하는 칼리브레이션 장치(30)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 적외선 이미지센서(10)는,
    프론트 필러(20)의 내부(22)로부터 상기 프론트 필러(20)의 센서설치구멍(24)을 통해 차실내(A)로 돌출되게 설치되는 돌출형이며;
    상기 칼리브레이션 장치(30)는,
    상기 적외선 이미지센서(10) 전체를 상기 프론트 필러(20)의 내부(22)로 이동시키는 액츄에이터(40)와;
    상기 프론트 필러(20)의 내부(22)로 이동한 상기 적외선 이미지센서(10)를 빛과 적외선으로부터 차단하여 칼리브레이션시킬 수 있도록, 상기 적외선 이미지센서(10)가 설치되던 상기 프론트 필러(20)의 센서설치구멍(24)을 차단하는 도어장치(50)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 액츄에이터(40)는,
    상기 적외선 이미지센서(10)를 지지한 상태에서, 상기 칼리브레이션 장치(30)가 온(ON)될 시에 상기 적외선 이미지센서(10)를 상기 프론트 필러(20)의 내부(22)측 칼리브레이션 위치(C)로 회전운동시키고, 상기 칼리브레이션 장치(30)가 오프(OFF)될 시에 상기 적외선 이미지센서(10)를 상기 프론트 필러(20)의 외부측 원래 위치(D)로 복귀시키며,
    상기 도어장치(50)는,
    상기 프론트 필러(20)의 센서설치구멍(24)을 차단하는 차단위치(X)와 상기 센서설치구멍(24)을 개방하는 개방위치(Y) 사이에서 슬라이딩 운동하는 슬라이딩 도어(52)와;
    상기 칼리브레이션 장치(30)가 온(ON)될 시에 상기 슬라이딩 도어(52)를 차단위치(X)로 운동시키고, 상기 칼리브레이션 장치(30)가 오프(OFF)될 시에 상기 슬라이딩 도어(52)를 개방위치(Y)로 운동시키는 액츄에이터(54)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 적외선 이미지센서(10)는,
    프론트 필러(20)의 내부(22)에 삽입 설치된 상태에서 상기 프론트 필러(20)의 감지구멍(25)을 통해 차실내 온도 정보를 감지하는 삽입형이며;
    상기 칼리브레이션 장치(30)는,
    상기 프론트 필러(20)의 내부(22)에 설치된 상기 적외선 이미지센서(10)를 빛과 적외선으로부터 차단하여 칼리브레이션시킬 수 있도록, 상기 프론트 필러(20)의 감지구멍(25)을 차단하는 도어장치(70)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 도어장치(70)는,
    상기 프론트 필러(20)의 감지구멍(25)을 차단하는 차단위치(X)와 상기 감지구멍(25)을 개방하는 개방위치(Y) 사이에서 슬라이딩 운동하는 슬라이딩 도어(72)와;
    상기 칼리브레이션 장치(30)가 온(ON)될 시에 상기 슬라이딩 도어(72)를 차단위치(X)로 운동시키고, 상기 칼리브레이션 장치(30)가 오프(OFF)될 시에 상기 슬라이딩 도어(72)를 개방위치(Y)로 운동시키는 액츄에이터(74)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  6. 제 3항 또는 제 5항에 있어서,
    상기 도어장치(50, 70)의 슬라이딩 도어(52, 72)에는, 차단판(52a, 72a)이 설치되어 있으며,
    상기 차단판(52a, 72a)은, 상기 슬라이딩 도어(52, 72)가 상기 차단위치(X)로 운동했을 시에, 상기 적외선 이미지센서(10)의 센싱픽셀(14a)들을 직접 덮어서 차단하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  7. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    차량의 시동이 오프(OFF)될 시에 상기 칼리브레이션 장치(30)를 온(ON)시키고, 차량의 시동이 온(ON)될 시에 상기 칼리브레이션 장치(30)를 오프(OFF)시켜, 차량의 시동이 오프(OFF)될 때마다 상기 적외선 이미지센서(10)를 칼리브레이션시키는 제어부(60, 80)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  8. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    미리 설정된 시간 간격을 두고 상기 칼리브레이션 장치(30)를 온(ON)시켜, 미리 설정된 시간 간격 마다 주기적으로 상기 적외선 이미지센서(10)를 칼리브레이션시키는 제어부(60, 80)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
  9. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    사용자의 스위치 조작에 따라 상기 칼리브레이션 장치(30)를 선택적으로 온(ON)시켜, 필요할 때마다 상기 적외선 이미지센서(10)를 칼리브레이션시킬 수 있게 하는 제어부(60, 80)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공조장치.
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