(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-08-01
(45)【発行日】2022-08-09
(54)【発明の名称】車両用空調装置
(51)【国際特許分類】
B60H 1/00 20060101AFI20220802BHJP
B60H 1/32 20060101ALI20220802BHJP
【FI】
B60H1/00 103Z
B60H1/00 101Q
B60H1/00 101F
B60H1/00 102V
B60H1/32 626A
(21)【出願番号】P 2018106774
(22)【出願日】2018-06-04
【審査請求日】2021-05-25
(73)【特許権者】
【識別番号】000003137
【氏名又は名称】マツダ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100067828
【氏名又は名称】小谷 悦司
(74)【代理人】
【識別番号】100115381
【氏名又は名称】小谷 昌崇
(74)【代理人】
【識別番号】100176304
【氏名又は名称】福成 勉
(72)【発明者】
【氏名】伊藤 誠一
(72)【発明者】
【氏名】森 茂之
(72)【発明者】
【氏名】有永 剛
【審査官】奈須 リサ
(56)【参考文献】
【文献】特開2004-354930(JP,A)
【文献】特開2002-283827(JP,A)
【文献】特開2014-043961(JP,A)
【文献】特開2003-054323(JP,A)
【文献】特開2003-326937(JP,A)
【文献】特開2000-142274(JP,A)
【文献】特開2017-090613(JP,A)
【文献】特開平10-067220(JP,A)
【文献】特開2006-264670(JP,A)
【文献】特開2013-250747(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B60H 1/00-3/06
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1シートと第2シートとを備えた車両に搭載される車両用空調装置であって、
前記第1シートに着座した乗員に対する空調と前記第2シートに着座した乗員に対する空調とを独立して行うことが可能な空調ユニットと、
音声による前記空調ユニットの操作指示を受け付ける音声入力部と、
前記各シートに着座した乗員を撮像可能な撮像装置と、
前記音声入力部が受け付けた操作指示の内容を認識する音声認識部と、
前記撮像装置が撮像した画像に基づき、前記操作指示を発した乗員の位置を特定する画像認識部と、
前記空調ユニットを制御し、前記音声認識部が認識した操作指示に従って前記画像認識部が認識した乗員に対して空調を行う個別空調制御を実行する制御装置と、を備え
、
前記制御装置は、前記個別空調制御と、前記音声認識部が認識した操作指示の内容に従って各シートに着座した乗員に対して共通の空調を行う共通空調制御とを選択的に実行可能であり、車両を起動するためのスタートスイッチがオンされた後、所定条件が成立するまでは前記共通空調制御を実行し、前記所定条件の成立後は前記個別空調制御を実行する、ことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項2】
請求項
1に記載の車両用空調装置において、
前記所定条件は、予め設定された設定時間が経過することである、ことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項3】
請求項
1に記載の車両用空調装置において、
車室内の温度を検出する温度検出部をさらに備えるものであり、
前記所定条件は、前記温度検出部による検出温度が予め設定された設定温度に到達することである、ことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項4】
請求項1乃至
3の何れか一項に記載の車両用空調装置において、
前記制御装置は、前記音声認識部が認識した操作指示の中に空調対象となるシートの位置を特定する位置情報が含まれているか否かを判別し、含まれている場合には、前記個別空調制御に際して、当該位置情報により特定されるシートに着座した乗員に対して空調を行うべく前記空調ユニットを制御する、ことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項5】
請求項1乃至
4の何れか一項に記載の車両用空調装置において、
前記撮像装置は、車両のインストルメントパネル上面の車幅方向中央部に立設された表示装置に一体的に設けられている、ことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項6】
第1シートと第2シートとを備えた車両に搭載される車両用空調装置であって、
前記第1シートに着座した乗員に対する空調と前記第2シートに着座した乗員に対する空調とを独立して行うことが可能な空調ユニットと、
音声による前記空調ユニットの操作指示を受け付ける音声入力部と、
前記各シートに着座した乗員を撮像可能な撮像装置と、
前記音声入力部が受け付けた操作指示の内容を認識する音声認識部と、
前記撮像装置が撮像した画像に基づき、前記操作指示を発した乗員の位置を特定する画像認識部と、
車室内の温度を検出する温度検出部と、
前記空調ユニットを制御し、前記音声認識部が認識した操作指示に従って前記画像認識部が認識した乗員に対して空調を行う個別空調制御を実行する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記個別空調制御と、前記音声認識部が認識した操作指示の内容に従って各シートに着座した乗員に対して共通の空調を行う共通空調制御とを選択的に実行可能であり、前記温度検出部による検出温度が予め設定された温度範囲内にあるときには前記個別空調制御を実行し、前記温度範囲外のときには前記共通空調制御を実行する、ことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項7】
請求項6に記載の車両用空調装置において、
前記制御装置は、前記音声認識部が認識した操作指示の中に空調対象となるシートの位置を特定する位置情報が含まれているか否かを判別し、含まれている場合には、前記個別空調制御に際して、当該位置情報により特定されるシートに着座した乗員に対して空調を行うべく前記空調ユニットを制御する、ことを特徴とする車両用空調装置。
【請求項8】
請求項6又は7に記載の車両用空調装置において、
前記撮像装置は、車両のインストルメントパネル上面の車幅方向中央部に立設された表示装置に一体的に設けられている、ことを特徴とする車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、乗員の音声を認識して車室内の空調を行う車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、乗員がマイクに向かって空調に関する指示を音声入力し、その指示に基づき空調装置を制御する技術が開示されている。
【0003】
この特許文献1は、スマートフォン(携帯型コンピュータ)をマイク代わりに利用した技術であり、予めインストールされた専用のプログラム(いわゆるアプリ)を起動させた状態で、乗員がスマートフォンに対して空調に関する指示を音声入力すると、この指示に対応した信号がスマートフォンから空調装置に送信されて、当該空調装置が制御されるというものである。このような技術は、ドライバによる空調操作を容易にするものであり、高い利便性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献1の技術は、音声入力された指示に基づいて車室内の空調を一律に制御するものである。しかし、近代化された車両用空調装置では、運転席及び助手席の乗員に対して独立した空調を可能とするもの、さらに後部座席の乗員についても運転席及び助手席の乗員から独立した空調を可能とするものがある。従って、より利便性を追求すると、車室内の空調を一律に制御する特許文献1の技術では不十分であり、さらなる改良が求められる。
【0006】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、音声入力により車室内の空調を行う技術において、より利便性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記の課題を解決するために、本発明は、第1シートと第2シートとを備えた車両に搭載される車両用空調装置であって、前記第1シートに着座した乗員に対する空調と前記第2シートに着座した乗員に対する空調とを独立して行うことが可能な空調ユニットと、音声による前記空調ユニットの操作指示を受け付ける音声入力部と、前記各シートに着座した乗員を撮像可能な撮像装置と、前記音声入力部が受け付けた操作指示の内容を認識する音声認識部と、前記撮像装置が撮像した画像に基づき、前記操作指示を発した乗員の位置を特定する画像認識部と、前記空調ユニットを制御し、前記音声認識部が認識した操作指示に従って前記画像認識部が認識した乗員に対して空調を行う個別空調制御を実行する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記個別空調制御と、前記音声認識部が認識した操作指示の内容に従って各シートに着座した乗員に対して共通の空調を行う共通空調制御とを選択的に実行可能であり、車両を起動するためのスタートスイッチがオンされた後、所定条件が成立するまでは前記共通空調制御を実行し、前記所定条件の成立後は前記個別空調制御を実行するものである。
【0008】
この車両用空調装置よると、空調ユニットに対する操作指示を乗員が発すると、その乗員が自動的に特定されて、当該乗員に対して前記操作指示に基づいて空調が行われる。そのため、各シートに着座した乗員毎に、音声による適切な空調制御が実行される。なお、「空調」とは、温度・風量・風向等の室内環境を調整することを意味する。
【0010】
また、この構成によれば、共通空調制御によって車室内の空調を一括して効率良く行う一方で、それ以外のときには、個別空調制御により各シートに着座した乗員毎にその感覚に応じた詳細な空調を行うことができる。そのため、各乗員に適した空調を効率良く行うことが可能となる。
【0012】
また、この構成によれば、スタートスイッチがオンされた後に一の乗員の操作指示が発せられると、当該操作指示に基づき車室内の空調が一括して同時に行われる。そのため、一人の乗員の操作指示で、乗車直後の車室内の環境をより速やかに快適な環境とすることが可能となる。なお、請求項の記載において、「スタートスイッチ」とは、エンジン駆動の車両ではいわゆるイグニッションスイッチに相当し、電気駆動の車両ではいわゆるパワースイッチに相当する。
【0013】
この場合、前記所定条件は、例えば、予め設定された設定時間が経過することである。
【0014】
この構成では、スタートスイッチがオンされた後の一定時間(設定時間)は共通空調制御が実行され、設定時間が経過すると個別空調制御に切り替えられる。
【0015】
なお、上記車両用空調装置は、車室内の温度を検出する温度検出部をさらに備えるものであってもよく、この場合、前記所定条件は、前記温度検出部による検出温度が予め設定された設定温度に到達することであってもよい。
【0016】
この構成では、スタートスイッチがオンされた後、車室内の温度が設定温度になると、共通空調制御から個別空調制御に切り替えられる。
【0019】
上記の各車両用空調装置において、前記制御装置は、前記音声認識部が認識した操作指示の中に空調対象となるシートの位置を特定する位置情報が含まれているか否かを判別し、含まれている場合には、前記個別空調制御に際して、当該位置情報により特定されるシートに着座した乗員に対して空調を行うべく前記空調ユニットを制御するものであってもよい。
【0020】
この構成によれば、空調の操作指示を発した乗員とは異なる乗員に対して、前記操作指示に基づき空調を行うことが可能となる。すなわち、第1シートの乗員が発した操作指示に基づき、第2シートの乗員に対して空調を行うことが可能となる。そのため、より利便性が向上する。
【0021】
なお、上記の車両用空調装置において、前記撮像装置は、車両のインストルメントパネル上面の車幅方向中央部に立設された表示装置に一体的に設けられているのが好適である。
【0022】
この構成によれば、各シートの乗員を良好に撮像することができ、操作指示を発した乗員の特定をより正確に行うことが可能となる。
また、本発明の他の一局面に係る車両用空調装置は、第1シートと第2シートとを備えた車両に搭載される車両用空調装置であって、前記第1シートに着座した乗員に対する空調と前記第2シートに着座した乗員に対する空調とを独立して行うことが可能な空調ユニットと、音声による前記空調ユニットの操作指示を受け付ける音声入力部と、前記各シートに着座した乗員を撮像可能な撮像装置と、前記音声入力部が受け付けた操作指示の内容を認識する音声認識部と、前記撮像装置が撮像した画像に基づき、前記操作指示を発した乗員の位置を特定する画像認識部と、前記空調ユニットを制御し、前記音声認識部が認識した操作指示に従って前記画像認識部が認識した乗員に対して空調を行う個別空調制御を実行する制御装置と、車室内の温度を検出する温度検出部と、を備え、前記制御装置は、前記個別空調制御と、前記音声認識部が認識した操作指示の内容に従って各シートに着座した乗員に対して共通の空調を行う共通空調制御とを選択的に実行可能であり、前記温度検出部による検出温度が予め設定された温度範囲内にあるときには前記個別空調制御を実行し、前記温度範囲外のときには前記共通空調制御を実行するものである。
この車両用空調装置よると、空調ユニットに対する操作指示を乗員が発すると、その乗員が自動的に特定されて、当該乗員に対して前記操作指示に基づいて空調が行われる。そのため、各シートに着座した乗員毎に、音声による適切な空調制御が実行される。
また、この構成によれば、共通空調制御によって車室内の空調を一括して効率良く行う一方で、それ以外のときには、個別空調制御により各シートに着座した乗員毎にその感覚に応じた詳細な空調を行うことができる。そのため、各乗員に適した空調を効率良く行うことが可能となる。
また、この構成によれば、車室内の温度がある程度快適とされる温度範囲内にあるときには個別空調制御が実行され、この温度範囲から外れると共通空調制御が実行される。そのため、共通空調制御により車室内の温度を上記温度範囲内に効率良く維持しつつ、個別空調制御により各乗員に適した空調を適切に行うことが可能となる。
上記の車両用空調装置において、前記制御装置は、前記音声認識部が認識した操作指示の中に空調対象となるシートの位置を特定する位置情報が含まれているか否かを判別し、含まれている場合には、前記個別空調制御に際して、当該位置情報により特定されるシートに着座した乗員に対して空調を行うべく前記空調ユニットを制御するものであってもよい。
この構成によれば、空調の操作指示を発した乗員とは異なる乗員に対して、前記操作指示に基づき空調を行うことが可能となる。すなわち、第1シートの乗員が発した操作指示に基づき、第2シートの乗員に対して空調を行うことが可能となる。そのため、より利便性が向上する。
なお、上記の車両用空調装置において、前記撮像装置は、車両のインストルメントパネル上面の車幅方向中央部に立設された表示装置に一体的に設けられているのが好適である。
この構成によれば、各シートの乗員を良好に撮像することができ、操作指示を発した乗員の特定をより正確に行うことが可能となる。
【発明の効果】
【0023】
本発明に係る上記各態様の車両用空調装置によれば、音声入力により車室内の空調を行うようにしながら、その利便性をさらに向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【
図1】本発明の実施形態に係る車両用空調装置を備えた車両の車室の概略平面図である。
【
図3】前記車両のインストルメントパネル全体の正面図である。
【
図5】前記車両用空調装置の制御系を示すブロック図である。
【
図6】各空調ユニットの制御の一例を示すフローチャートである。
【
図7】第2実施形態に係る各空調ユニットの制御の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0025】
以下、添付図面を参照しながら本発明の好ましい実施の一形態について詳述する。
【0026】
[第1の実施形態]
以下、本発明の第1実施形態に係る車両用空調装置について説明する。なお、以下の説明において、「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、「下」は、特に言及する場合を除き車両(車体)を基準とする。つまり、車両前後方向の前、後を単に「前」、「後」、車幅方向の左、右を単に「左」、「右」、車両上下方向の上、下を単に「上」、「下」という。
【0027】
1.車両および車両用空調装置の構成
図1は、本発明の第1実施形態に係る車両用空調装置を備えた車両の車室の概略平面図であり、
図2は、車両の車室内の概略斜視図である。
【0028】
これらの図に示す車両1は、左ハンドル(ステアリングホイール18)を有する定員5名の乗用車である。車両1の車室2のフロア4上には、車両1の前側から順に第1列シート10と第2列シート12とが配置される。第1列シート10は、互いに分離された左シート11Lと右シート11Rとで構成されており、左シート11Lは運転席で、右シート11Rは助手席である。
【0029】
左右のシート11L、11Rの間には、センターコンソール14が配置されている。センターコンソール14の上部には、図外の収納部やドリンクホルダ等が設けられている。
【0030】
車室2の前部には、インストルメントパネル16が配置されている。
図3は、車両1のインストルメントパネル16全体の正面図である。
【0031】
インストルメントパネル16は、フロントウインドシールド3の下方において車幅方向(左右方向)に延在している。インストルメントパネル16のうち左シート11Lに対向する部分には、図外のコラムシャフトが挿通されており、このコラムシャフトの末端に前記ステアリングホイール18が取付けられている。
【0032】
インストルメントパネル16の上面であって左右方向中央部には表示ユニット20(本発明の表示装置に相当する)が配置されている。表示ユニット20は、ナビゲーションシステムの地図情報やオーディオシステムの操作情報などを表示するとともに、これらシステムに対する各種指示を入力するためのものであり、当該表示及び入力操作を可能とするタッチパネル式の液晶ディスプレイ22を備えている。
【0033】
表示ユニット20には、さらに各シート10(11L、11R)、12に着座した乗員を撮影可能な室内カメラ24(本発明の撮像装置に相当する)が備えられている。室内カメラ24は、例えば赤外線LEDとCCDイメージセンサとを備え、昼夜を問わず乗員を撮影可能に構成されている。この室内カメラ24は、
図3に示すように、表示ユニット20のうち液晶ディスプレイ22の側方、当例では右側方の下端部付近に配置されている。
【0034】
図1に示すように、インストルメントパネル16の内部であって左右方向中央部にはフロント空調ユニット26が配置され、インストルメントパネル16の後面、すなわち第1列シート10に対向する面の左右方向中央部には、
図3に示すように、フロント空調ユニット26を操作するためのフロント空調操作部27が配置されている。
【0035】
フロント空調ユニット26は、左シート11L(運転席)に着座する乗員に対する空調と、右シート11R(助手席)に着座する乗員に対する空調とを独立して行うことが可能な空調ユニットである。
【0036】
図4は、フロント空調ユニット26の概略構成図である。同図に示すように、フロント空調ユニット26は、外気取入口30a及び内気取入口30bが一端に形成されたメインダクト部30を備えている。メインダクト部30には、内外気切り替えダンパ32、空調用フィルタ33、ブロアファン34およびエバポレータ35が上流側(空気流れ方向(
図4中の白抜き矢印の方向)の上流側)からこの順番で配設されている。
【0037】
内外気切り替えダンパ32は、外気取入口30aと内気取入口30bとの開度の割合を調節し、これにより後記吹き出し口42L、43Rから吹き出されるときの空調風の外気と内気との混合比率を種々調節するものである。空調用フィルタ33は、外気取入口30a及び内気取入口30bからメインダクト部30内に導入される空気中の塵等を捕集するものである。ブロアファン34は、作動することにより外気取入口30a又は内気取入口30bからメインダクト部30に空気を導入するものであり、これにより空調風を生成する。エバポレータ35は、冷房用の熱交換器であり、空調風を冷却する。
【0038】
メインダクト部30の下流側は、左シート(運転席)用の流路(左シート用流路)36と、右シート(助手席)用の流路(右シート用流路)37とに分岐している。左シート用流路36は、さらに冷房用の第1空気流路36aと暖房用の第2空気流路36bとに分岐し、その分岐部に左シート用の温度コントロールダンパ38Lが設けられている。同様に、右シート用流路37は、冷房用の第1空気流路37aと暖房用の第2空気流路37bとに分岐し、その分岐部に右シート用の温度コントロールダンパ38Rが設けられている。
【0039】
温度コントロールダンパ38Lは、第1空気流路36aを塞ぐ位置と第2空気流路36bを塞ぐ位置との間に位置して、第1空気流路36aと第2空気流路36bとの開度の割合を調節し、これにより後記左シート用(運転席用)吹き出し口42Lから吹き出されるときの空調風の温度(吹き出し温度)を種々微調整するものである。温度コントロールダンパ38Rは、第1空気流路37aを塞ぐ位置と第2空気流路37bを塞ぐ位置との間に位置して、第1空気流路37aと第2空気流路37bとの開度の割合を調節し、これにより後記左シート用(助手席用)吹き出し口43Rから吹き出されるときの空調風の温度(吹き出し温度)を種々微調整するものである。
【0040】
各第2空気流路36b、37bには、ヒータコア40が配設されている。ヒータコア40は、暖房用の熱交換器であり、空調風を加熱する。ヒータコア41は、暖房用の熱源として利用し得るエンジン冷却水がその内部を循環する。
【0041】
左シート用流路36における第1空気流路36aと第2空気流路36bとは下流で再び合流し、この合流部の下流が左シート用の吹き出し口42Lに繋がっている。左シート用吹き出し口42Lは、フロントウインドシールド3の内面に向けて下方から上方に空調風を吹き出すデフロスタ吹き出し口42aと、運転席(左シート11L)の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すベント吹き出し口42bと、運転席の乗員の足下に向けて空調風を吹き出すフット吹き出し口42cとを含む。
【0042】
右シート用流路37における第1空気流路37aと第2空気流路37bも同様に下流で再び合流し、この合流部の下流が右シート用の吹き出し口43Rに繋がっている。右シート用吹き出し口43Rは、フロントウインドシールド3の内面に向けて下方から上方に空調風を吹き出すデフロスタ吹き出し口43aと、助手席(右シート11R)の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すベント吹き出し口43bと、助手席の乗員の足下に向けて空調風を吹き出すフット吹き出し口43cとを含む。
【0043】
なお、
図4中の符号44a~44cは、左シート用の吹き出し口42a~42cを選択するために、各吹き出し口42a~42cに通じる空気流路に個別に設けられた開閉弁であり、符号44a~45cは、右シート用の吹き出し口43a~43cを選択するために、各吹き出し口43a~43cに通じる空気流路に個別に設けられた開閉弁である。
【0044】
以上のような構成により、フロント空調ユニット26は、左シート11L(運転席)に着座した乗員に対する空調と、右シート11R(助手席)に着座した乗員に対する空調とを独立して行うことが可能となっている。つまり、ブロアファン34の作動によりメインダクト部30から各シート用流路36、37に空調風が導入され、各シート用流路36、37のそれぞれにおいて、第1空気流路36a、37aと第2空気流路37a、36bとを通過する空調風の割合が温度コントロールダンパ38R、38Lによって調節されることにより、各シート11L、11Rの乗員に対して空調風の温度が個別に調整される。また、各吹き出し口42a~42c(42L)、43a~43c(43R)の開閉弁44a~44c、45a~45cの開度が調整されることにより、各シート11L、11Rの乗員に向けた空調風の吹き出し位置および風量が個別に調整される。
【0045】
前記フロント空調操作部27は、上記の通り、フロント空調ユニット26を操作するためのものであり、例えばフロント空調ユニット26の機能のON/OFF、動作モード(手動/オート)の切り替え、送風量の調整、空調温度の調整等の操作が可能となっている。そして、詳しく図示していないが、フロント空調ユニット26には、左右のシート11L、11Rに着座する乗員に対して送風量および空調温度等の調整を個別に行えるように、左シート用の操作部と右シート用の操作部とが備えられている。
【0046】
図1に戻って、前記センターコンソール14の内部には、リア空調ユニット28が配置され、センターコンソール14の後部には、
図2に示すように、リア空調操作部29が配置されている。
【0047】
リア空調ユニット28は、第2列シート12(後部座席)に着座した乗員に対して空調を行うものであり、前記フロント空調ユニット26とは別個独立して空調を行う。リア空調ユニット28は、メインダクト部30の下流側の流路が、上記左シート用流路36又は右シート用流路37と同様の単一の流路から構成されている点、および空調風の吹き出し口の位置が異なる点を除き、基本的な構成はフロント空調ユニット26と共通する。そのため、リア空調ユニット28についての詳しい説明は省略する。
【0048】
リア空調ユニット28の吹き出し口は、
図1及び
図2に示すように、センターコンソール14の後部から後部席(第2列シート12)の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すベント吹き出し口47と、後部席の乗員の足下に向けて空調風を吹き出すフット吹き出し口48とを含む。
【0049】
リア空調操作部29は、リア空調ユニット28を操作するもので、フロント空調操作部27と同様、例えばリア空調ユニット28の機能のON/OFF、動作モード(手動/オート)の切り替え、送風量の調整、空調温度の調整等の操作が可能となっている。
【0050】
なお、車室2の天井部分、詳しくは前後方向における第1列シート10と第2列シート12との間であって左右方向の略中央部であって、例えばルームランプの近傍位置には、車室2内の温度を検出する温度センタ6と、乗員の音声を集音するためのマイク7が配置されている。温度センタ6およびマイク7は、本発明の「温度検出部」および「音声入力部」に相当する。
【0051】
なお、当例では、左シート11L、右シート11Rおよび第2列シート12が相互に本発明の「第1シート」、「第2シート」に相当する。
【0052】
2.車両用空調装置の制御系
上述した各空調ユニット26、28は、車両1に搭載されたコントローラ50によって統括的に制御される。コントローラ50は、CPU、メモリ、カウンタタイマ類およびI/F等を有するマイクロプロセッサである。
【0053】
コントローラ50には、温度センタ6、マイク7、室内カメラ24及び各空調操作部27、29からの信号(情報)が入力されるとともに、各シート10(11L、11R)、12に内蔵されたシートセンサ8からの信号が入力される。シートセンサ8は、圧力センサからなり、各シート10(11L、11R)、12における乗員の有無を検出する。
【0054】
コントローラ50は、その機能構成として、空調制御部51、音声認識部52、及び画像認識部53を含んでいる。
【0055】
空調制御部51は、各空調ユニット26、28を統括的に制御するもので、各空調操作部27、29等からの入力信号に基づいて種々の演算処理等を実行しつつ各空調ユニット26、28を制御する。この画像認識部53は、各空調操作部27、29の手動操作により乗員が設定した内容に基づき各空調ユニット26、28を制御する他、乗員の音声に空調に関する操作指示が含まれている場合には、その音声による操作指示に基づいて各空調ユニット26、28を制御する。
【0056】
音声認識部52は、マイク7が集音した乗員の音声(音声データ)に所定の音声認識処理を実行し、音声に含まれる空調の操作指示の内容を認識するものである。空調制御部51は、この音声認識部52が認識する操作指示の内容に基づき各空調ユニット26、28を制御する。コントローラ50には、音声による操作指示とそれに対応する各空調ユニット26、28の制御情報とを対応付けたデータベースが記憶されており、空調制御部51はこのデータベースに基づき各空調ユニット26、28を制御する。
【0057】
例えば乗員の音声に「温度を上げる」という音声指示が含まれている場合には、空調制御部51は、設定温度を0.5°Cだけ上げ、音声に「温度を下げる」という音声指示が含まれている場合には、空調制御部51は、設定温度を0.5°Cだけ下げるべく各空調ユニット26、28を制御する。また、乗員の音声に「風量を上げる」という音声指示が含まれている場合には、空調制御部51は、設定風量を1段階上げ、音声に「風量を下げる」という音声指示が含まれている場合には、空調制御部51は、設定風量を1段階上げるべく各空調ユニット26、28を制御する。
【0058】
画像認識部53は、室内カメラ24が撮像する画像(画像データ)に所定の画像処理を実行することにより、音声による空調の操作指示を発した乗員を認識するものである。例えば画像認識部53は、画像データから乗員それぞれを認識しさらにその顔の動き等から操作指示を発した乗員を特定する。要するに、操作指示を発した乗員の位置(着座位置)を特定する。空調制御部51は、この画像認識部53が特定した乗員に対して、音声認識部52が認識した操作指示の内容に基づき空調を行うべく各空調ユニット26、28を制御する。つまり、乗員が空調に関する操作指示を発すると、その位置が自動的に特定されて、当該操作指示に従って空調が行われるのである。
【0059】
空調制御部51は、画像認識部53が乗員を特定すると、シートセンサ8からの入力情報に基づいてその乗員の存在を検証する。これにより、乗員を誤認識された場合にその結果に基づいて空調が行われることが抑制される。
【0060】
なお、
図5中の符号54、56は、空調ユニット26、28のうち温度調整を行うための温度調整部、具体的には各温度コントロールダンパ38L、38Rを駆動するためのモータ等のアクチュエータであり、符号55、57は、空調ユニット26、28のうち風量調整を行うための風量調整部、具体的にはブロアファン34及び各開閉弁44a~44c、45a~45cを駆動するためのモータ等のアクチュエータである。
【0061】
3.コントローラ50による空調制御の具体例
図6は、コントローラ50の空調制御の一例を示すフローチャートである。
【0062】
コントローラ50は、マイク7からの音声入力を待って(ステップS1)、音声入力があると、音声の内容を認識し(ステップS3)、その音声に空調に関する操作指示(空調制御要求)が含まれているか否かを判断する(ステップS5)。ここでNoの場合には、コントローラ50は処理をステップS1に移行する。
【0063】
ステップS5でYesと判断した場合には、コントローラ50は、車両1のイグニッションスイッチ(IG)のオン後、予め設定された所定時間Tが経過しているか否かを判断する(ステップS7)。ここで、Noの場合には、コントローラ50は、フロント空調ユニット26及びリア空調ユニット28について共通の空調制御を実行する(ステップS21)。すなわち、コントローラ50は、ステップS3、S5の処理で認識した空調の操作指示に基づき両空調ユニット26、28を一律に制御する(以下、このステップS21の制御を共通空調制御と称す)。
【0064】
一方、ステップS7でYesと判断した場合には、コントローラ50は、各乗員に対して個別に空調を行う個別空調制御を実行する。具体的には、コントローラ50は、室内カメラ24が撮像した乗員の画像データに基づき、操作指示(ステップS3、S5の処理で音声認識した操作指示)を発した乗員の位置を特定する(ステップS9)。そして、当該操作指示を発した乗員の位置が運転席(左シート11L)か否かを判断し(ステップS11)、Yesの場合には、コントローラ50は、前記操作指示に基づいてフロント空調ユニット26による運転席側の空調を制御する(ステップS13)。すなわちコントローラ50は、当該操作指示に基づき温度コントロールダンパ38L及び開閉弁44a~44c等を制御する。
【0065】
ステップS11でNoと判断した場合には、さらに前記操作指示を発した乗員の位置が助手席(右シート11R)か否かを判断し(ステップS15)、Yesの場合には、コントローラ50は、前記操作指示に基づいてフロント空調ユニット26による助手席側の空調を制御する(ステップS17)。すなわち、コントローラ50は、当該操作指示に基づき温度コントロールダンパ38R及び開閉弁45a~45c等を制御する。
【0066】
ステップS15でNoと判断した場合、すなわち、前記操作指示を発した乗員の位置が第2列シート12である場合には、コントローラ50は、前記操作指示に基づいてリア空調ユニット28による空調を制御する(ステップS17)。
【0067】
4.作用効果等
以上説明した車両用空調装置によれば、空調に関する操作指示を乗員が口頭で発すると、その乗員の位置が自動的に特定されて、その操作指示に基づいて当該乗員に対して個別に空調が実行される。つまり、各シート10、12に着座した乗員毎に音声による空調が実行される。特に、当例では、第1列シート10及び第2列シート12の乗員毎の個別空調のみならず、第1列シート10における左シート11L(運転席)及び右シート11R(助手席)の乗員毎の音声による個別空調も可能である。従って、この車両用空調装置によれば、特定の乗員の音声入力に基づき常に車室全体の空調を一律に制御する従来装置(特許文献1)に比べると、より利便性が高いものとなる。
【0068】
その一方で、この車両用空調装置によれば、イグニッションスイッチ(IG)のオン後の所定時間T内は、特定の乗員の発した操作指示に基づき全ての各空調ユニット26、28が一律に制御される。つまり、共通空調制御が強制的に実行される。そのため、音声による個別空調制御を実行しつつ、乗車直後の車室内の環境をより速やかに快適な環境に移行することができるという利点がある。
【0069】
また、この車両用空調装置によれば、インストルメントパネル16の上面の左右方向中央部に立設された表示ユニット20に室内カメラ24が一体に設けられているため、各シート11L、11R(10)、12の乗員を単一の室内カメラ24で良好に撮像することができる。しかも、室内カメラ24は、赤外線LEDとCCDイメージセンサとを備えているので、昼夜を問わず乗員を良好に撮影することができる。そのため、この車両用空調装置によれば、上述したような音声による各空調ユニット26、28の制御を、昼夜を問わず良好に行うことができる。
【0070】
さらに、この車両用空調装置によれば、上記の通り、音声による操作指示をした乗員を特定した場合でも、シートセンサ8からの入力情報に基づいてその乗員が存在するかが検証される。そのため、乗員が誤認された場合に、乗員が存在しない各シート10(11L、11R)、12の位置に対して無駄に空調が行われることが効果的に抑制される。
【0071】
[第2の実施形態]
図7は、第2実施形態におけるコントローラ50の空調制御の一例を示すフローチャートである。
【0072】
第2実施形態の空調制御と第1実施形態の空調制御との相違点は、ステップS8の有無である。第2実施形態では、車両1のイグニッションスイッチ(IG)のオン後、予め設定された所定時間Tが経過していると判断すると(ステップS7でYes)、コントローラ50は、ステップS3、S5の処理で認識した、音声による操作指示の中に空調対象となる位置情報(位置指定)があるか否かを判断する(ステップS8)。ここでNoと判断した場合には、コントローラ50は、操作指示を発した乗員の位置を特定し(ステップS9)、その位置が運転席(左シート11L)であるか、助手席(右シート11R)であるかを順次判断する(ステップS11、S15)。
【0073】
一方、ステップS8でYesと判断した場合には、コントローラ50は、ステップS9の処理をスキップして、処理をステップS11に移行する。つまり、ステップS8でYesと判断した場合には、コントローラ50は、ステップS11において、操作指示に含まれる位置情報が運転席(左シート11L)か否かを判断し、ステップS15において、操作指示に含まれる位置情報が助手席(右シート11R)か否かを判断するのである。
【0074】
第2実施形態のコントローラ50の空調制御では、ステップS3、S5の処理で認識した操作指示の中に空調対象となる位置情報(位置指定)が含まれている場合には(ステップS8でYes)、その位置に対して空調を行うように、コントローラ50が各空調ユニット26、28を制御する。つまり、操作指示を発した乗員が運転席(左シート11L)に着座している場合でも、その操作指示の中に例えば後部席(第2列シート12)を指示する位置情報が含まれている場合には、コントローラ50は、操作指示に基づいてリア空調ユニット28を制御することとなる。一方、その操作指示に位置情報が含まれていない場合には、コントローラ50は、第1実施形態と同様に、操作指示に基づいてフロント空調ユニット26(運転席側の空調)を制御することとなる。
【0075】
このような第2実施形態の車両用空調装置によれば、第1実施形態と同様の作用効果を享受しつつ、さらに操作指示を発した乗員の位置以外の位置に対して空調制御を音声で行うことができる。そのため、さらに利便性が向上する。例えば、第1実施形態では、後部席(第2列シート12)に着座した乗員が寝ている場合、運転席の乗員が後部席の空調を行うには、車両1を一旦停止させてリア空調操作部29を操作する必要があるが、第2実施形態によれば、運転席の乗員が音声により操作指示をすることで、車両1を走行させながら後部席(リア空調操作部29)の空調をコントロールすることが可能となる。従って、より一層利便性が向上する。
【0076】
[変形例等]
以上説明した第1、第2実施形態に係る車両用空調装置は、本発明に係る車両用空調装置の好ましい実施形態の例示であって、その具体的な構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、以下のような構成も採用可能である。
【0077】
(1)第1、第2実施形態では、車両1のイグニッションスイッチ(IG)がオンされた後、所定時間Tが経過するまでは、特定の乗員の発した操作指示に基づき全ての各空調ユニット26、28を一律に制御する共通空調制御が実行される。しかし、例えば温度センタ6による検出温度が予め設定された設定温度に到達するまで共通空調制御を実行するようにしてもよい。この場合の設定温度としては、例えばフロント空調操作部27で設定された運手席(左シート11L)側の設定温度を採用することができる。また、設定温度は、事前にプログラム(記憶)されたものであってもよい。
【0078】
また、温度センタ6による検出温度が予め設定された温度範囲(例えば23°C~25°C等)内のときには個別空調制御を実行し、この温度範囲外になると共通空調制御を実行するようにしてもよい。このような空調制御によれば、車室内の環境を全体的に快適な環境に保ちつつ、乗員毎の感覚に応じた適切な空調が可能となる。
【0079】
(2)第1、第2実施形態では、空調制御部51は、音声入力により主に各空調ユニット26、28による空調温度と風量を制御するが、例えば吹き出し口42b、43b、47に、モータ等のアクチュエータによって作動する風向切替用のウイングが備えられている場合には、さらに、乗員による操作指示の音声入力により、空調制御部51が当該ウイングの向きを制御するようにしてもよい。
【0080】
(3)第1、第2実施形態では、室内カメラ24は、インストルメントパネル16の左右方向中央部に立設された表示ユニット20に設けられているが、例えば車室2内の天井部分やルームミラー等に設けられていてもよい。また、より乗員の認識精度を高めるために、室内カメラ24は複数個設けられていてもよい。また、マイク7の位置も、乗員の音声を良好に集音できれば実施例の位置に限定されるものではなく、適宜変更可能である。
【符号の説明】
【0081】
6 温度センタ(温度検出部)
7 マイク(音声入力部)
10 第1列シート
11L 左シート
11R 右シート
12 第2列シート
20 表示ユニット(表示装置)
24 室内カメラ(撮像装置)
26 フロント空調ユニット
28 リア空調ユニット
50 コントローラ
51 空調制御部(制御装置)
52 音声認識部
53 画像認識部