JP2005145133A - 車両用空調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 前席乗員および後席乗員の温度を非接触温度センサにより検出して前席側および後席側の空調制御を行うに際して、後席側乗員の快適性を向上する。
【解決手段】 車室内の前席側乗員温度を非接触で検出する前席側非接触温度検出部２００と、車室内の後席側乗員温度を非接触で検出する後席側非接触温度検出部１００とを備え、後席側非接触温度検出部１００の検出素子数を前席側非接触温度検出部２００の検出素子数より多くした。
【選択図】 図５

Description

本発明は、車室内の前席乗員および後席乗員の温度を非接触温度センサにて検出し、その検出温度に基づいて車室内の空調制御を行う車両用空調装置に関する。

従来、非接触温度センサにより検出される検温対象物の温度に基づいて車室内の空調制御を行う車両用空調装置は種々知られている（例えば、特許文献１参照）。ここで、非接触温度センサは、具体的には、検温対象物の表面から放出される赤外線に基づいて検温対象物の表面温度を検出する赤外線温度センサである。

特許文献１では、複数の検出素子をマトリックス状に配置したマトリックス型の赤外線温度センサを用い、このマトリックス型赤外線温度センサにより車室内の乗員温度を検出し、この乗員温度の検出温度に基づいて車室内の空調制御を行う車両用空調装置が提案されている。
特開平１０−２３０７２８号公報

ところで、車両の座席において前席側は乗員（運転者）が必ず着座しているのに反し、後席側は乗員が必ず着座するわけではない。そのため、車両用空調装置の設計に際しては、前席側の空調能力を後席側の空調能力より大きく設定するのが通常である。

このように、前席側空調能力が後席側空調能力より大きくなっていると、前席側への空調吹出風が後席側領域にも流れ込みやすい。その結果、後席側領域の空調は前席側領域の空調状態の影響を受けやすいので、後席側乗員の快適性確保が困難となる。

しかるに、上記特許文献１には、このような後席側乗員の快適性確保のための工夫点については何ら提示していない。

本発明は上記点に鑑み、非接触温度センサを用いて車室内の前席乗員および後席乗員の温度を検出して前席側空調手段および後席側空調手段を制御する車両用空調装置において、後席側乗員の快適性を確保することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、車室内の前席側空調ゾーン（１ａ、１ｂ）を空調する前席側空調手段（５）と、
車室内の後席側空調ゾーン（１ｃ、１ｄ）を前記前席側空調手段（５）より小さい空調能力にて空調する後席側空調手段（６）と、
車室内の前席側乗員温度を非接触で検出する複数の検出素子（７０ａ）を有する前席側非接触温度検出部（２００、２１０）と、
車室内の後席側乗員温度を非接触で検出する複数の検出素子（７０ａ）を有する後席側非接触温度検出部（１００、１１０）と、
前記前席側非接触温度検出部（２００、２１０）の検出温度に基づいて前記前席側空調手段（５）を制御するとともに、前記後席側非接触温度検出部（１００、１１０）の検出温度に基づいて前記後席側空調手段（６）を制御する制御手段（８）とを備え、
前記後席側非接触温度検出部（１００、１１０）の検出素子数が前記前席側非接触温度検出部（２００、２１０）の検出素子数より多くなっていることを特徴としている。

これによると、前席側乗員および後席側乗員の温度検出に際して、後席側乗員の温度検出箇所を前席側乗員に比して多くすることができ、後席側乗員の温度をよりきめ細かく的確に検出できる。

従って、後席側乗員の検出温度に基づいて後席側空調制御をより的確に実行できる。この結果、後席側空調能力が前席側空調能力よりも小さいという制約があり、かつ、前席側の空調吹出風が後席側領域にも流れ込みやすいという条件下においても、後席側の快適性を維持できる。

なお、前席側非接触温度検出部（２００、２１０）の検出素子数を後席側非接触温度検出部（１００、１１０）の検出素子数と同数まで増やすことが考えられるが、これは、両温度検出部全体としての検出素子数が増加し、コストアップを招くので、実用上好ましくない。前席側非接触温度検出部（２００、２１０）の検出素子数が後席側非接触温度検出部（１００、１１０）の検出素子数より少なくても、前席側空調能力が後席側空調能力よりも大きいので、前席側の快適性は十分確保できる。

以上により、温度検出部全体としてのコストアップを抑制しつつ、前席側と後席側の両方の快適性を確保できる。

請求項２に記載の発明では、車室内の前席側空調ゾーン（１ａ、１ｂ）を空調する前席側空調手段（５）と、
車室内の後席側空調ゾーン（１ｃ、１ｄ）を前記前席側空調手段（５）より小さい空調能力にて空調する後席側空調手段（６）と、
車室内の前席側乗員温度を検出する前席側非接触温度検出部（２００、２１０）と、
車室内の後席側乗員温度を検出する後席側非接触温度検出部（１００、１１０）と、
前記前席側非接触温度検出部（２００、２１０）の検出温度に基づいて前記前席側空調手段（５）を制御するとともに、前記後席側非接触温度検出部（１００、１１０）の検出温度に基づいて前記後席側空調手段（６）を制御する制御手段（８）とを備え、
前記後席側非接触温度検出部（１００、１１０）が、前記前席側非接触温度検出部（２００、２１０）よりも検出精度の高いもので構成されていることを特徴としている。

これによると、前席側乗員および後席側乗員の温度検出に際して、後席側乗員の検出精度を高めて、後席側乗員の温度をよりきめ細かく的確に検出できるので、請求項１と同様の作用効果を発揮できる。

なお、後席側非接触温度検出部（１００、１１０）の検出精度は、具体的には、検出部製造過程におけるチューニングによって高めることができる。

請求項３に記載の発明のように、請求項１または２に記載の車両用空調装置において、前記前席側非接触温度検出部（２００、２１０）および前記後席側非接触温度検出部（１００、１１０）が１つのセンサ構造として一体構成され、
前記前席側非接触温度検出部（２００、２１０）および前記後席側非接触温度検出部（１００、１１０）が車室内の１カ所にまとめて配置されるようにしてよい。

請求項４に記載の発明のように、請求項１または２に記載の車両用空調装置において、前記前席側非接触温度検出部（２００、２１０）および前記後席側非接触温度検出部（１００、１１０）がそれぞれ独立に構成され、
前記前席側非接触温度検出部（２００、２１０）と前記後席側非接触温度検出部（１００、１１０）が車室内の別々の場所に分離して配置されるようにしてよい。

請求項５に記載の発明では、請求項１ないし４のいずれか１つに記載の車両用空調装置において、後席側サイド窓ガラス温度を検出する窓ガラス用非接触温度検出部（５００）を備え、
窓ガラス用非接触温度検出部（５００）の検出信号が制御手段（８）に入力され、前席側空調手段（５）および後席側空調手段（６）の少なくとも一方の制御のために用いられることを特徴としている。

これによると、後席側サイド窓ガラス温度に基づいて後席側空調手段（６）を制御すれば、後席側サイド窓ガラス温度を考慮した後席側重視の空調制御を実行できる。

ところで、後席側サイド窓ガラス温度に比較して前席側サイド窓ガラス温度は、車両計器盤の左右両端部に位置するサイドフェイス吹出口（後述の図１の符号５６ａ、５６ｂのうち左右両側の符号５６ａ、５６ｂの部分）からの吹出風の影響を受けて温度変化するので、正確なサイド窓ガラス温度の検出が困難となる場合が多い。

また、運転者が前かがみの姿勢で運転すると運転者の上半身が赤外線受光の妨げとなり、前席側サイド窓ガラス温度の検出が困難となる場合がある。

これに反し、後席側サイド窓ガラス温度は、サイドフェイス吹出口からの吹出風の影響を受けることがなく、また、運転者の前かがみ姿勢による温度検出の障害も発生しない。このため、後席側サイド窓ガラス温度に基づいて前席側空調手段（５）の制御を行えば、前席側の空調制御も的確に実行できる。

請求項６に記載の発明のように、請求項５に記載の車両用空調装置において、前記窓ガラス用非接触温度検出部（５００）が少なくとも前記後席側非接触温度検出部（１００、１１０）と１つのセンサ構造として一体構成されるようにしてよい。

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

（第１実施形態）
図１は本実施形態による車両用空調装置の室内空調ユニット部の吹出口配置状態を示す平面概要図、図２は室内空調ユニット部および電気制御ブロックを含む全体構成図である。

本実施形態は、車室内１の前後左右の計４つの空調ゾーン１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄをそれぞれ独立して空調制御する。図１、図２は右ハンドル車の場合を示しており、空調ゾーン１ａは前席右側、すなわち運転席２側の空調ゾーンであり、空調ゾーン１ｂは前席左側、すなわち助手席３側の空調ゾーンである。

そして、空調ゾーン１ｃは後席右側の空調ゾーンであり、空調ゾーン１ｄは後席左側の空調ゾーンである。なお、図１、図２中の前後左右の各矢印は、車両搭載時における前後左右の方向を示す。

車両用空調装置の室内空調ユニット部は前席用空調ユニット５と後席用空調ユニット６とから構成されている。前席用空調ユニット５は、前席左右の空調ゾーン１ａ、１ｂのそれぞれの空調状態（例えば、空気温度）を独立して調整するためのものであり、後席用空調ユニット６は、後席左右の空調ゾーン１ｃ、１ｄのそれぞれの空調状態を独立して調整するためのものである。

前席用空調ユニット５は前席側空調手段をなすもので、車室内１の最前部の計器盤７の内側に配置されている。後席用空調ユニット６は後席側空調手段をなすもので、車室内１の最後方に配置されている。

図２に示すように、前席用空調ユニット５は、車室内１の前席側に空気を送風するためのダクト５０を備えている。このダクト５０の最上流部には、車室内１の前席側から内気を導入するための内気導入口５０ａおよび車室外から外気を導入するための外気導入口５０ｂが設けられている。

さらに、ダクト５０には、外気導入口５０ｂおよび内気導入口５０ａを選択的に開閉する内外気切替ドア５１が設けられており、この内外気切替ドア５１には、駆動手段としてのサーボモータ５１ａが連結されている。

また、ダクト５０内のうち外気導入口５０ｂおよび内気導入口５０ａの空気下流側には、車室内１の前席側に向けて空気を送風する送風機５２が設けられている。この送風機５２は、遠心式羽根車およびこの羽根車を回転させるブロワモータ５２ａにより構成されている。

さらに、ダクト５０内にて送風機５２の空気下流側には、空気を冷却する前席側空気冷却手段としての蒸発器５３が設けられている。さらに、この蒸発器５３の空気下流側には、空気を加熱する前席側空気加熱手段としてのヒータコア５４が設けられている。

そして、ダクト５０内のうち蒸発器５３の空気下流側には仕切り板５７が設けられ、この仕切り板５７によりダクト５０内の空気通路を車両左右両側の２つの通路、すなわち、運転席側通路５０ｃと助手席側通路５０ｄとに仕切っている。

運転席側通路５０ｃのうちヒータコア５４の側方にはバイパス通路５０ｅが形成され、助手席側通路５０ｄのうちヒータコア５４の側方にはバイパス通路５０ｆが形成されている。これらのバイパス通路５０ｅ、５０ｆは、それぞれ蒸発器５３により冷却された冷風をヒータコア５４に対してバイパスさせる。

運転席側通路５０ｃおよび助手席側通路５０ｄにおいてヒータコア５４の空気上流側にそれぞれ、前席側温度調整手段をなすエアミックスドア５５ａ、５５ｂが独立に操作可能に設けられている。運転席側エアミックスドア５５ａは、その開度により、運転席側通路５０ｃを流通する冷風のうちヒータコア５４を通る量（温風量）とバイパス通路５０ｅを通る量（冷風量）との比を調整して、前席運転席側への吹出空気温度を調整する。

また、助手席側エアミックスドア５５ｂは、その開度により、助手席側通路５０ｄを流通する冷風のうちヒータコア５４を通る量（温風量）とバイパス通路５０ｆを通る量（冷風量）との比を調整して、前席助手席側への吹出空気温度を調整する。

なお、左右のエアミックスドア５５ａ、５５ｂには、駆動手段としてのサーボモータ５５０ａ、５５０ｂがそれぞれ連結されており、エアミックスドア５５ａ、５５ｂの開度は、サーボモータ５５０ａ、５５０ｂによってそれぞれ独立に調整される。

蒸発器５３は、図示しない圧縮機、凝縮器、受液器、減圧器とともに、周知の冷凍サイクルを構成している低圧側の冷却用熱交換器である。この蒸発器５３は、ダクト５０内を流れる空気から低圧側冷媒が蒸発潜熱を吸熱して蒸発することにより、ダクト５０内の空気を冷却する。なお、冷凍サイクルの圧縮機は、車両エンジンに電磁クラッチ（図示しない）を介して連結され、電磁クラッチを断続制御することによって駆動停止制御される。

ヒータコア５４は、車両エンジンからの温水（エンジン冷却水）を熱源として蒸発器５３通過後の空気を加熱する加熱用熱交換器である。

また、運転席側通路５０ｃおよび助手席側通路５０ｄのうちヒータコア５４の空気下流側（最下流部）には、運転席側フェイス吹出口５６ａおよび助手席側フェイス吹出口５６ｂが設けられている。

運転席側フェイス吹出口５６ａは、運転席側通路５０ｃから運転席２に着座する運転者の上半身に向けて空気を吹き出す。また、助手席側フェイス吹出口５６ｂは、助手席側通路５０ｄから助手席３に着座する助手席乗員の上半身に向けて空気を吹き出す。

さらに、運転席側通路５０ｃおよび助手席側通路５０ｄのうち運転席側フェイス吹出口５６ａおよび助手席側フェイス吹出口５６ｂの各空気上流部には、それぞれ、運転席側フェイス吹出口５６ａを開閉する運転席側吹出口切替ドア５６ｃおよび助手席側フェイス吹出口５６ｂを開閉する助手席側吹出口切替ドア５６ｄが設けられている。これら吹出口切替ドア５６ｃおよび５６ｄは、それぞれ駆動手段としての運転席側サーボモータ５６ｅ、および助手席側サーボモータ５６ｆによって開閉駆動される。

なお、運転席側フェイス吹出口５６ａと助手席側フェイス吹出口５６ｂは、具体的には図１に示すようにそれぞれ、計器盤７の左右方向の中央部寄り部位に位置するセンターフェイス吹出口と計器盤７の左右方向の両端部付近に位置するサイドフェイス吹出口とに分けて配置される。

また、図１、図２には図示していないが、運転席側通路５０ｃの最下流部には、上記運転席側フェイス吹出口５６ａの他に、運転席側フット吹出口および運転席側デフロスタ吹出口が設けられている。運転席側フット吹出口は運転席側通路５０ｃから運転者の下半身に空気を吹き出す。運転席側デフロスタ吹出口は運転席側通路５０ｃからフロントガラスの内表面のうち運転席側領域に空気を吹き出す。

助手席側通路５０ｄの最下流部には、上記助手席側フェイス吹出口５６ｂの他に、助手席側フット吹出口および助手席側デフロスタ吹出口が設けられている。助手席側フット吹出口は助手席側通路５０ｄから助手席乗員の下半身に空気を吹き出す。助手席側デフロスタ吹出口は助手席側通路５０ｄからフロントガラスの内表面のうち助手席側領域に空気を吹き出す。

そして、運転席側通路５０ｃにおいて運転席側フット吹出口および運転席側デフロスタ吹出口の空気上流部には、それぞれの吹出口を開閉する吹出口切替ドア（図示せず）が設けられている。そして、これら運転席側の各吹出口切替ドアは、上述した運転席側のサーボモータ５６ｅにより連動して開閉駆動される。

また、助手席側通路５０ｄにおいて助手席側フット吹出口および助手席側デフロスタ吹出口の空気上流部には、それぞれの吹出口を開閉する吹出口切替ドア（図示せず）が設けられている。そして、これら助手席側の各吹出口切替ドアは、上述した助手席側のサーボモータ５６ｆにより連動して開閉駆動される。

後席用空調ユニット６は、車室内１の後席側に空気を送風するためのダクト６０を備えている。このダクト６０内の最上流部には、車室内１の後席側から内気導入口６０ａを通して内気のみを導入する内気導入ダクト６０ｂが接続される。

内気導入ダクト６０ｂの空気下流側には、車室内１の後席側に向けて空気を送風する送風機６２が設けられている。この送風機６２は、遠心式羽根車およびこの羽根車を回転させるブロワモータ６２ａにより構成されている。

なお、図２では図示の簡略化のために、前席側の送風機５２および後席側の送風機６２の羽根車として遠心式羽根車でなく、軸流式羽根車を図示しているが、両送風機５２、６２の羽根車として実際には遠心式羽根車を使用することはもちろんである。

さらに、ダクト６０内において送風機６２の空気下流側には、空気を冷却する後席側空気冷却手段としての蒸発器６３が設けられている。この蒸発器６３の空気下流側には、空気を加熱する後席側空気加熱手段としてのヒータコア６４が設けられている。

そして、ダクト６０内のうち蒸発器６３の下流部分には仕切り板６７が設けられ、この仕切り板６７によりダクト６０内の空気通路を車両左右両側の２つの通路、すなわち、後席右側通路（後席運転席側通路）６０ｃと後席左側通路（後席助手席側通路）６０ｄとに仕切っている。

後席右側通路６０ｃのうちヒータコア６４の側方にはバイパス通路６０ｅが形成され、後席左側通路６０ｄのうちヒータコア６４の側方にはバイパス通路６０ｆが形成されている。これらのバイパス通路６０ｅ、６０ｆは、それぞれ蒸発器６３により冷却された冷風をヒータコア６４に対してバイパスさせる。

後席右側通路６０ｃおよび後席左側通路６０ｄにおいてヒータコア６４の空気上流側には、それぞれ後席側温度調整手段をなすエアミックスドア６５ａ、６５ｂが独立に操作可能に設けられている。後席右側のエアミックスドア６５ａは、その開度により、後席右側通路６０ｃを流通する冷風のうちヒータコア６４を通る量（温風量）とバイパス通路６０ｅとを通る量（冷風量）との比を調整して、後席右側への吹出空気温度を調整する。

また、後席左側のエアミックスドア６５ｂは、その開度により、後席左側通路６０ｄを通過する冷風のうちヒータコア６４を通る量（温風量）と、バイパス通路６０ｆを通る量（冷風量）との比を調整して、後席左側への吹出空気温度を調整する。

そして、後席左右のエアミックスドア６５ａ、６５ｂには、駆動手段としてのサーボモータ６５０ａ、６５０ｂがそれぞれ連結されており、後席左右のエアミックスドア６５ａ、６５ｂの開度は、サーボモータ６５０ａ、６５０ｂによって、それぞれ独立に調整される。

蒸発器６３は、上述した周知の冷凍サイクルにおいて前席側の蒸発器５３に対して並列的に配管結合される冷却用熱交換器である。

また、ヒータコア６４は、車両エンジンからの温水（エンジン冷却水）を熱源として蒸発器６３通過後の空気を加熱するする加熱用熱交換器である。ヒータコア６４は、温水回路において前席側のヒータコア５４に対し並列的に接続される。

ダクト６０内の後席右側通路６０ｃのうちヒータコア６４の空気下流側（最下流部）には後席右側フェイス吹出口６６ａが設けられている。この後席右側フェイス吹出口６６ａは、後席右側通路６０ｃから後席の右側（すなわち、後席運転席側）に着座する乗員（以下、後席右側乗員という）の上半身に向けて空気を吹き出す。

また、ダクト６０内の後席左側通路６０ｄのうちヒータコア６４の空気下流側（最下流部）には後席左側フェイス吹出口６６ｂが設けられている。後席左側フェイス吹出口６６ｂは、後席左側通路６０ｄから後席の左側（すなわち、後席助手席側）に着座する乗員（以下、後席左側乗員という）の上半身に向けて空気を吹き出す。

ここで、後席左右の両フェイス吹出口６６ａ、６６ｂの空気上流部には、それぞれフェイスドア６６ｃ、６６ｄが設けられ、後席左右の両フェイス吹出口６６ａ、６６ｂを開閉するようになっている。この後席左右のフェイスドア６６ｃ、６６ｄは、駆動手段としてのサーボモータ６６０ｃ、６６０ｄによって開閉駆動される。

そして、図１、図２には図示しないが、後席右側通路６０ｃの最下流部には、後席右側フェイス吹出口６６ａの他に後席右側フット吹出口が設けられている。この後席右側フット吹出口は、後席右側通路６０ｃから空気を後席右側乗員の下半身に向けて吹き出す。

同様に、後席左側通路６０ｄの最下流部には、後席左側フェイス吹出口６６ｂの他に後席左側フット吹出口が設けられている。この後席左側フット吹出口は、後席左側通路６０ｄから空気を後席左側乗員の下半身に向けて吹き出す。

この後席左右の両フット吹出口の空気上流部には、それぞれフットドア（図示せず）が設けられており、この後席左右の両フットドアは、上記サーボモータ６６０ｃ、６６０ｄによってフェイスドア６６ｃ、６６ｄと連動して開閉駆動される。

エアコンＥＣＵ８は空調制御装置（空調制御手段）をなすものであって、このエアコンＥＣＵ８の入力側には、外気温度センサ８１、車両エンジンの冷却水温度センサ８２、日射センサ８３、前席側および後席側の内気温度センサ８４、８５および前席側および後席側の蒸発器温度センサ８６、８７等が接続されている。

外気温度センサ８１は、車室外の外気温度を検出し、その検出温度に応じた外気温度信号ＴａｍをエアコンＥＣＵ８に入力する。冷却水温度センサ８２は、車両エンジンの冷却水（すなわち温水）の温度を検出し、その検出温度に応じた冷却水温度信号ＴｗをエアコンＥＣＵ８に入力する。

日射センサ８３は、図１に図示するように、計器盤７の上面部（車両フロントウインドウの内側部）において、車両左右方向の略中央部分に配置され、車室内に入射される日射量を検出し、その検出した日射量に応じた日射量信号ＴｓをエアコンＥＣＵ８に入力する。

前席側内気温度センサ８４は、車室内前席側の空調ゾーン１ａ、１ｂ（前席側空調領域）の空気温度を検出しその検出温度に応じた内気温度信号ＴｒＦｒをエアコンＥＣＵ８に入力する。

後席側内気温度センサ８５は、車室内後席側の空調ゾーン１ｃ、１ｄ（後席側空調領域）の空気温度を検出しその検出温度に応じた内気温度信号ＴｒＲｒをエアコンＥＣＵ８に入力する。

前席側蒸発器温度センサ８６は、前席側蒸発器５３の吹出空気温度を検出し、その検出温度に応じた蒸発器吹出温度信号ＴｅＦｒをエアコンＥＣＵ８に入力する。後席側蒸発器温度センサ８７は、後席側蒸発器６３の吹出空気温度を検出し、その検出温度に応じた蒸発器吹出温度信号ＴｅＲｒをエアコンＥＣＵ８に入力する。

また、エアコンＥＣＵ８の入力側には乗員により操作可能な４個の温度設定スイッチ９、１０、１１、１２が接続されている。この４個の温度設定スイッチ９〜１２から車室内の４つの空調ゾーン１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄのそれぞれに対応して乗員により設定された設定温度信号ＴｓｅｔＦｒＤｒ、ＴｓｅｔＦｒＰａ、ＴｓｅｔＲｒＤｒ、ＴｓｅｔＲｒＰａがエアコンＥＣＵ８に入力される。なお、各温度設定スイッチ９〜１２のそれぞれ近傍には、設定温度等の設定内容を表示する設定温度表示手段としてのディスプレイ９ａ、１０ａ、１１ａ、１２ａが備えられている。

更に、エアコンＥＣＵ８の入力側には非接触温度センサとしての赤外線温度センサ（ＩＲセンサ）７０が接続されている。この赤外線温度センサ７０は本実施形態では、車室内天井部の前方側部位にて車両左右方向の中央部付近（後述の図５参照）に配置される。

なお、エアコンＥＣＵ８は、アナログ／デジタル変換器、マイクロコンピュータ等を有して構成される周知のものであり、日射センサ８３、各温度センサ８１、８２、８４、８５、８６、８７、赤外線温度センサ７０および温度設定スイッチ９、１０、１１、１２からそれぞれ出力される出力信号は、アナログ／デジタル変換器によりアナログ／デジタル変換されてマイクロコンピュータにそれぞれ入力されるように構成されている。

マイクロコンピュータは、ＲＯＭ、ＲＡＭなどのメモリ、およびＣＰＵ（中央演算装置）等から構成される周知のもので、イグニッションスイッチがオンされたときに、図示しない車載バッテリから電力供給される。

赤外線温度センサ７０は、検温対象物から入射される赤外線量の増減に対応して起電力が増減するサーモパイル型検出素子（以下「検出素子」と略称する）７０ａを用いて構成される。すなわち、赤外線温度センサ７０は検温対象物の温度変化を検出素子７０ａの起電力変化として電気的に検出する。

なお、赤外線温度センサ７０は複数個の検出素子７０ａをマトリックス状に配置したマトリックス型センサとして構成されている。

図３は赤外線温度センサ７０の全体構成の概要を示すものであって、赤外線温度センサ７０は運転席側検出部７１と助手席側検出部７２とを有している。この両検出部７１、７２はそれぞれ上記検出素子７０ａを複数用い、この複数の検出素子７０ａを所定形状に配置して構成される。

運転席側検出部７１には運転席側（車両右側）の前後の空調ゾーン１ａ、１ｃの検温対象物から放出される赤外線が運転席側レンズ７３により集光されて入射される。また、助手席側検出部７２には、助手席側の前後の空調ゾーン１ｂ、１ｄの検温対象物から放出される赤外線が助手席側レンズ７４により集光されて入射される。

ここで、赤外線温度センサ７０は上述のごとく車室内前方側天井部の車両左右方向中央部付近（図５）に配置されるものであるため、運転席側検出部７１および運転席側レンズ７３と、助手席側検出部７２および助手席側レンズ７４をそれぞれ車両中央部の車両前後方向の線Ａに対して所定角度θ１だけ左右外側に斜めに向くように傾斜配置している。

これにより、図３の図示例では、運転席側検出部７１および助手席側検出部７２に対してそれぞれ車両の後方および左右側方から赤外線が所定角度θ２（θ２＝２×θ１）、例えば、８５°程度の範囲にわたって入射される状態を示している。なお、上記両レンズ７３、７４はそれぞれ赤外線透過率の高い材料で形成された１枚のレンズからなる。

図３において、電子回路７５は運転席側検出部７１および助手席側検出部７２の各検出素子７０ａの起電力が入力される回路部で、コネクタ７６によりエアコンＥＣＵ８の入力側に接続される。

次に、図４は上記検出部７１、７２およびレンズ７３、７４を有するセンサ具体的構成を例示するもので、図４（ａ）（ｂ）は図３に示す運転席側部分と助手席側部分のうちいずれか一方のみを図示しているので、赤外線温度センサ７０の全体構成としては図４（ａ）（ｂ）に示すセンサ構成を左右２セット備えている。

図４（ａ）はセンサ構成の分解斜視図で、図４（ｂ）は図４（ａ）の検出部７１、７２の拡大斜視図である。そして、図４（ｃ）（ｄ）は検出部７１、７２の検出素子７０ａの具体的配置例を図示する。

赤外線温度センサ７０の検出部７１、７２は、図４（ａ）に示すように支持台座７７上に配置され、この検出部７１、７２をカップ状ケース７８によって覆うようになっている。このカップ状ケース７８の窓部７８ａに上記レンズ７３、７４を配置している。

検出部７１、７２は図４（ｂ）に示すように基板７９ａ上に設置されるセンサチップ７９ｂを有し、このセンサチップ７９ｂの表面上に複数の検出素子７０ａがマトリックス状に配置される。

ここで、複数の検出素子７０ａの各々は、レンズ７３、７４を通して入射される赤外線を吸収して熱に変換する赤外線吸収膜と、この赤外線吸収膜にて発生する熱量に応じた起電力を発生する熱応答素子をなす熱電対部とを備えている。

図４（ｃ）は左右の両検出部７１、７２のうち、運転席側検出部７１における検出素子７０ａの具体的配置例を示しており、検出素子群１００は後席右側乗員温度検出用のものであり、検出素子７０ａを横２列×縦４列の形態で配置しているので、検出素子７０ａの数は合計８個になっている。

また、検出素子群２００は前席右側乗員（運転者）温度検出用のものであり、検出素子７０ａを横１列×縦４列の形態で配置しているので、検出素子７０ａの数は合計４個になっている。また、検出素子群３００は運転席側方の右側サイド窓ガラス温度検出用のものであり、検出素子７０ａを横１列×縦２列の形態で配置しているので、検出素子７０ａの数は合計２個になっている。

図４（ｄ）は助手席側検出部７２の検出素子配置例を図示しており、助手席側検出部７２の検出素子７０ａは図４（ｃ）と左右対称に配置されている。すなわち、検出素子群１１０は後席左側乗員温度検出用のものであり、８個の検出素子７０ａからなる。また、検出素子群２１０は前席左側乗員（助手席乗員）温度検出用のものであり、４個の検出素子７０ａからなる。また、検出素子群３１０は助手席側方の左側サイド窓ガラス温度検出用のものであり、２個の検出素子７０ａからなる。

ここで、検出素子群１００、１１０が本発明の後席側非接触温度検出部を構成し、検出素子群２００、２１０が本発明の前席側非接触温度検出部を構成する。

次に、上記検出素子配置例の具体的意義を図５により説明する。図５（ａ）は車両全体の車室内透視平面図であり、車室内前方側天井部の車両左右方向中央部付近（図５）に配置される赤外線温度センサ７０の左右の検出部７１、７２に対して所定角度θ２（図３のθ２に対応）の範囲内の検温対象物からの赤外線が入射される。

そして、図５（ｂ）、（ｃ）は、赤外線温度センサ７０の運転席側検出部７１における検出素子配置形態と検温対象物との対応関係を示す。図５（ｂ）に示す検出素子７０ａ−１、７０ａ−２の検温対象物は運転席側（車両右側）のサイド窓ガラス９１である。このため、赤外線温度センサ７０の位置からサイド窓ガラス９１を見たときに運転席乗員（運転者）８２の上半身により遮られない視界範囲に対応するように検出素子７０ａ−１、７０ａ−２を配置している。

これにより、サイド窓ガラス９１からの赤外線が検出素子７０ａ−１、７０ａ−２に入射される。図５（ａ）において、範囲ａはこのサイド窓ガラス９１からの赤外線入射範囲を示す。

また、検出素子７０ａ−３〜７０ａ−６の検温対象物は運転席乗員９２である。このため、赤外線温度センサ７０の位置から運転席乗員９２を見たときの視界範囲となる、運転席乗員９２の上半身に対応するように検出素子７０ａ−３〜７０ａ−６を配置している。これにより、運転席乗員９２の上半身からの赤外線が検出素子７０ａ−３〜７０ａ−６に入射される。図５（ａ）において、範囲ｂはこの運転席乗員９２からの赤外線入射範囲を示す。

次に、図５（ｃ）に示す検出素子７０ａ−１１〜７０ａ−１８の検温対象物は後席右側乗員９３である。このため、赤外線温度センサ７０の位置から後席右側乗員９３を見たときのの視界範囲となる、後席右側乗員９３の上半身に対応するように検出素子７０ａ−１１〜７０ａ−１８を配置している。これにより、後席右側乗員９３の上半身からの赤外線が検出素子７０ａ−１１〜７０ａ−１８に入射される。

図５（ａ）において、範囲ｃは、この後席右側乗員９３から検出素子７０ａ−１１〜７０ａ−１４への赤外線入射範囲を示す。また、範囲ｄは、この後席右側乗員９３から検出素子７０ａ−１５〜７０ａ−１８への赤外線入射範囲を示す。

なお、助手席側検出部７２の検出素子７０ａの配置形態を図５では図示していないが、上記した運転席側検出素子７０ａ−１〜７０ａ−６、７０ａ−１１〜７０ａ−１８と同様の考え方にて助手席側検出素子７０ａも配置すればよい。図５（ａ）において、ｅ、ｆ、ｇ、ｈはそれぞれ助手席側検出部７２の検出素子７０ａへの赤外線入射範囲であって、上記範囲ａ〜ｄに対応する。

次に、上記構成において本実施形態の作動を図６、図７に基づいて説明する。

エアコンＥＣＵ８は、車両イグニッションスイッチが投入され電源が供給されると、メモリに記憶された制御プログラム（コンピュータプログラム）がスタートして、図６に示すフローチャートにしたがって空調制御処理を実行する。なお、図６は空調制御処理全体の概要を示す図であり、以下では、空調制御処理を前席空調制御処理と後席空調制御処理とに分けて図６を参照して説明する。

最初に、前席空調制御処理について説明する。まず、ステップＳ１２１にて前席左右の温度設定スイッチ９、１０から運転席側設定温度信号ＴｓｅｔＦｒＤｒ、助手席側設定温度信号ＴｓｅｔＦｒＰａを読み込む。

次に、ステップＳ１２２にて各種センサ検出信号を読み込む。すなわち、外気温センサ８１、日射センサ８３、前席側内気温度センサ８４および前席側蒸発器温度センサ８６からそれぞれ外気温度信号Ｔａｍ、日射量信号Ｔｓ、前席側内気温度信号ＴｒＦｒ、前席側蒸発器吹出温度信号ＴｅＦｒを読み込む。更に、赤外線温度センサ７０の運転席側検出部７１および助手席側検出部７２の検出信号（詳細は後述）を読み込む。

次に、ステップＳ１２３にて、前席運転席側空調ゾーン１ａの目標吹出温度ＴＡＯＦｒＤｒおよび前席助手席側空調ゾーン１ｂの目標吹出温度ＴＡＯＦｒＰａを算出する。ここで、各目標吹出温度ＴＡＯＦｒＤｒ、ＴＡＯＦｒＰａは、それぞれ車両環境条件（空調熱負荷条件）の変動にかかわらず、各空調ゾーン１ａ、１ｂの温度を各設定温度ＴｓｅｔＦｒＤｒ、ＴｓｅｔＦｒＰａに維持するために必要な目標温度である。

図７は上記前席側の両目標吹出温度ＴＡＯＦｒＤｒおよびＴＡＯＦｒＰａを算出するための具体的な制御処理であり、まず、ステップＳ１２３１にて運転席側日射補正係数ｆＦｒＤｒおよび助手席側日射補正係数ｆＦｒＰａを前席側の左右のサイド窓ガラス温度差に基づいて算出する。

ここで、前席運転席側（右側）のサイド窓ガラス温度は、赤外線温度センサ７０の運転席側検出部７１のうち検出素子７０ａ−１、７０ａ−２（図５（ｂ））により検出される温度Ｔａ１、Ｔａ２の平均値｛＝（Ｔａ１＋Ｔａ２）／２｝である。

同様に、前席助手席側（左側）のサイド窓ガラス温度は、赤外線温度センサ７０の助手席側検出部７２のうち、上記検出素子７０ａ−１、７０ａ−２に対応する２つの検出素子（図示せず）により検出される温度Ｔｂ１、Ｔｂ２の平均値｛＝（Ｔｂ１＋Ｔｂ２）／２｝である。

図７のステップＳ１２３１の制御特性は前席側の左右のサイド窓ガラス温度差と両係数ｆＦｒＤｒ、ｆＦｒＰａとの関係を定めるものであって、マイクロコンピュータのメモリに予め設定、記憶されている。従って、前席側の左右のサイド窓ガラス温度差を求めることにより、この温度差に基づいて両係数ｆＦｒＤｒ、ｆＦｒＰａを決定できる。

具体的には、実線で示す運転席側日射補正係数ｆＦｒＤｒは上記温度差が増大するにつれて増大するように決定される。また、破線で示す助手席側日射補正係数ｆＦｒＰａは上記温度差が増大するにつれて逆に減少するように決定される。

なお、図７のステップＳ１２３１の制御特性から分かるように、左右のサイド窓ガラス温度差の値が正か負かにより日射方向が検出されることになり、この両係数ｆＦｒＤｒ、ｆＦｒＰａの算出によって、前席側の各座席２、３ごとの偏日射補正を行うことができる。

次に、ステップＳ１２３２にて運転席側日射量ＴｓＦｒＤｒおよび助手席側日射量ＴｓＦｒＰａを算出する。具体的には、日射センサ８３により検出される車室内への日射量Ｔｓに運転席側日射補正係数ｆＦｒＤｒを乗算して、運転席側日射量ＴｓＦｒＤｒを算出する。また、日射量Ｔｓに助手席側日射補正係数ｆＦｒＰａを乗算して、助手席側日射量ＴｓＦｒＰａを算出する。

次に、ステップＳ１２３３にて前席運転席側目標吹出温度ＴＡＯＦｒＤｒをメモリに予め記憶されている下記の数式（１）に基づいて算出する。

ＴＡＯＦｒＤｒ＝ＫｓｅｔＦｒＤｒ×ＴｓｅｔＦｒＤｒ
−Ｋｉｒ×ＦｒＤｒＴｉｒ−ＫｒＦｒ×ＴｒＦｒ
−ＫｓＦｒ×ＴｓＦｒＤｒ−Ｋａｍ×Ｔａｍ＋ＣＦｒＤｒ…（数式１）
この数式１において、ＴｓｅｔＦｒＤｒは運転席側温度設定スイッチ１０により設定された運転席側設定温度である。

ＦｒＤｒＴｉｒは前席右側の運転者の表面温度であり、このＦｒＤｒＴｉｒは、赤外線温度センサ７０の運転席側検出部７１のうち前席右側用検出素子７０ａ−３〜７０ａ−６（図５（ｂ））により検出される温度である。具体的には、この４個の検出素子７０ａ−３〜７０ａ−６の検出温度Ｔｃ３〜Ｔｃ６の平均値｛ＦｒＤｒＴｉｒ＝（Ｔｃ３＋Ｔｃ４＋Ｔｃ５＋Ｔｃ６）／４｝である。

次に、ＴｒＦｒは、前席側内気温度センサ８４により検出される前席側内気温度である。また、ＴｓＦｒＤｒはステップＳ１２３２にて算出した前席運転席側領域への日射量である。また、Ｔａｍは外気温度センサ８１により検出される外気温度である。

なお、数式１中のＫｓｅｔＦｒＤｒ、Ｋｉｒ、ＫｒＦｒ、ＫｓＦｒ、Ｋａｍは、制御ゲイン（係数）であり、ＣＦｒＤｒは定数である。

また、ステップＳ１２３３では、前席助手席側目標吹出温度ＴＡＯＦｒＰａを下記の数式（２）に基づいて算出する。

ＴＡＯＦｒＰａ＝ＫｓｅｔＦｒＰａ×ＴｓｅｔＦｒＰａ
−Ｋｉｒ×ＦｒＰａＴｉｒ−ＫｒＦｒ×ＴｒＦｒ
−ＫｓＦｒ×ＴｓＦｒＰａ−Ｋａｍ×Ｔａｍ＋ＣＦｒＰａ…（数式２）
この数式２において、ＴｓｅｔＦｒＰａは助手席側温度設定スイッチ９により設定された助手席側設定温度である。

ＦｒＰａＴｉｒは前席左側の助手席乗員の表面温度であり、このＦｒＰａＴｉｒは、赤外線温度センサ７０の助手席側検出部７２のうち、４個の前席左側用検出素子（図示せず）により検出される温度である。この４個の前席左側用検出素子は上記４個の前席右側用検出素子７０ａ−３〜７０ａ−６に対応して設けられる。

ＦｒＰａＴｉｒは、具体的には、この４個の前席左側用検出素子の検出温度Ｔｄ３〜Ｔｄ６の平均値｛ＦｒＰａＴｉｒ＝（Ｔｄ３＋Ｔｄ４＋Ｔｄ５＋Ｔｄ６）／４｝である。

次に、ＴｒＦｒは、数式１と同じ前席側内気温度である。また、ＴｓＦｒＰａはステップＳ１２３２にて算出した前席助手席側領域への日射量である。また、Ｔａｍは数式１と同じ外気温度である。

なお、数式２中のＫｓｅｔＦｒＰａ、Ｋｉｒ、ＫｒＦｒ、ＫｓＦｒ、Ｋａｍは、制御ゲイン（係数）であり、ＣＦｒＰａは定数である。

次に、図６のステップＳ１２４にて内外気モードをＴＡＯＦｒＰａ、ＴＡＯＦｒＤｒの平均値（以下、前席用目標吹出温度平均値という）に基づいて決定する。具体的には、前席用目標吹出温度平均値が所定の低温側領域にあるときは内外気モードを内気１００％の内気循環モードとし、前席用目標吹出温度平均値が所定の高温側領域にあるときは内外気モードを外気１００％の外気導入モードとする。そして、前席用目標吹出温度平均値がこの低温側領域と高温側領域との間の中間温度領域にあるときは内外気モードを内気と外気の両方が同時に導入される内外気混入モードとする。

次に、ステップＳ１２５にて前席運転席側の吹出モードをＴＡＯＦｒＤｒに基づいて決定し、前席助手席側の吹出モードをＴＡＯＦｒＰａに基づいて決定する。具体的には、ＴＡＯＦｒＤｒが低温側から上昇するにつれて、前席運転席側の空調ゾーン１ａの吹出モードをフェイス（ＦＡＣＥ）モード→バイレベル（Ｂ／Ｌ）モード→フット（ＦＯＯＴ）モードと順次自動的に切り替える。

同様に、ＴＡＯＦｒＰａが低温側から上昇するにつれて、前席助手席側の空調ゾーン１ｂの吹出モードをフェイス（ＦＡＣＥ）モード→バイレベル（Ｂ／Ｌ）モード→フット（ＦＯＯＴ）モードと順次自動的に切り替える。

次に、ステップＳ１２６にて上述の前席用目標吹出温度平均値に基づいて、前席側送風機モータ５２ａに印加するブロワ電圧を決定する。このブロワ電圧により送風機モータ５２ａの回転数を変化させ、それにより、前席側送風機５２の風量を制御することができる。前席用目標吹出温度平均値が所定の低温側領域および高温側領域にあるときはブロワ電圧を高くして風量を大きくし、そして、前席用目標吹出温度平均値がこの低温側領域と高温側領域との間の中間温度領域にあるときはブロワ電圧を低くするようにブロワ電圧を決定する。

次に、ステップＳ１２７において前席運転席側のエアミックスドア５５ａの目標開度ＳＷＦｒＤｒを次の数式３により算出し、また、前席助手席側のエアミックスドア５５ｂの目標開度ＳＷＦｒＰａを次の数式４により算出する。

ＳＷＦｒＤｒ＝｛（ＴＡＯＦｒＤｒ−ＴｅＦｒ）／（Ｔｗ−ＴｅＦｒ）｝×１００（％） ・・・（数式３）
ＳＷＦｒＰａ＝｛（ＴＡＯＦｒＰａ−ＴｅＦｒ）／（Ｔｗ−ＴｅＦｒ）｝×１００（％） ・・・（数式４）
なお、数式３、４において、ＴｅＦｒは前席側蒸発器温度センサ８６により検出される前席側蒸発器吹出温度、Ｔｗは冷却水温度センサ８２により検出される冷却水（温水）温度である。ＳＷＦｒＤｒおよびＳＷＦｒＰａ＝０％は最大冷房位置であり、運転席側通路５０ｃおよび助手席側通路５０ｄにおいて蒸発器５３通過後の空気（冷風）の全量がバイパス通路５０ｅ、５０ｆを流れる。また、ＳＷＦｒＤｒおよびＳＷＦｒＰａ＝１００％は最大暖房位置であり、運転席側通路５０ｃおよび助手席側通路５０ｄにおいて蒸発器５３通過後の空気（冷風）の全量がヒータコア５４に流入して加熱される。

以上のように決定した内外気切替モード、吹出モード、ブロワ電圧、目標開度ＳＷＦｒＤｒおよびＳＷＦｒＰａのそれぞれを示す各制御信号をステップＳ１２８において、サーボモータ５１ａ、５５０ａ、５５０ｂ、５６ｅ、５６ｆ、送風機モータ５２ａ等に出力して、送風機５２、内外気切替ドア５１、吹出口切替ドア５６ｃ、５６ｄ、エアミックスドア５５ａ、５５ｂ等の作動を制御する。

その後、ステップＳ１２９において、一定時間τ経過すると、ステップＳ１２１の処理に戻り、上述の空調制御処理（ステップＳ１２１〜Ｓ１２９）が繰り返される。このような演算、処理の繰り返しによって前席空調ゾーン１ａ、１ｂの空調が自動的に制御されることになる。

次に、後席側の空調制御処理について説明する。なお、後席側の空調制御処理のうち、前席側と共通部分の説明は簡略化する。まず、ステップ１２１にて後席側左右の温度設定スイッチ１１、１２から設定温度信号ＴｓｅｔＲｒＤｒ、ＴｓｅｔＲｒＰａを読み込む。

次に、ステップＳ１２２にて前席側の場合と同様に各種センサ信号の読み込みを行う。次に、ステップＳ１２３にて、後席右側（運転席側）空調ゾーン１ｃの目標吹出温度ＴＡＯＲｒＤｒおよび後席左側（助手席側）空調ゾーン１ｄの目標吹出温度ＴＡＯＲｒＰａを算出する。

ここで、各目標吹出温度ＴＡＯＲｒＤｒ、ＴＡＯＲｒＰａは、それぞれ車両環境条件（空調熱負荷条件）の変動にかかわらず、各空調ゾーン１ｃ、１ｄの温度を各設定温度ＴｓｅｔＲｒＤｒ、ＴｓｅｔＲｒＰａに維持するために必要な目標温度である。後席右側目標吹出温度ＴＡＯＲｒＤｒはメモリに予め記憶されている下記の数式（５）に基づいて算出する。

ＴＡＯＲｒＤｒ＝ＫｓｅｔＲｒＤｒ×ＴｓｅｔＲｒＤｒ
−Ｋｉｒ×ＲｒＤｒＴｉｒ−ＫｒＲｒ×ＴｒＲｒ
−ＫｓＲｒ×ＴｓＲｒＤｒ−Ｋａｍ×Ｔａｍ＋ＣＲｒＤｒ…（数式５）
この数式５において、ＴｓｅｔＲｒＤｒは後席右側温度設定スイッチ１１により設定された後席右側設定温度である。

ＲｒＤｒＴｉｒは後席右側乗員の表面温度であり、このＲｒＤｒＴｉｒは、赤外線温度センサ７０の運転席側検出部７１のうち、後席右側用検出素子７０ａ−１１〜７０ａ−１８（図５（ｃ））により検出される温度である。具体的には、８個の検出素子７０ａ−１１〜７０ａ−１８の検出温度Ｔｆ１〜Ｔｆ８の平均値｛ＲｒＤｒＴｉｒ＝（Ｔｆ１＋Ｔｆ２…＋Ｔｆ８）／８｝である。

次に、ＴｒＲｒは、後席側内気温度センサ８５により検出される後席側内気温度である。また、ＴｓＲｒＤｒは後席右側領域への日射量であるが、このＴｓＲｒＤｒはステップＳ１２３２にて算出される前席右側領域への日射量ＴｓＦｒＤｒとの相関性が高いので、本実施形態ではＴｓＲｒＤｒとしてＴｓＦｒＤｒの値をそのまま用いる。

また、Ｔａｍは外気温度センサ８１により検出される外気温度である。

なお、数式５中のＫｓｅｔＲｒＤｒ、Ｋｉｒ、ＫｒＲｒ、ＫｓＲｒ、Ｋａｍは、制御ゲイン（係数）であり、ＣＲｒＤｒは定数である。

また、ステップＳ１２３では、後席左側目標吹出温度ＴＡＯＲｒＰａを下記の数式（６）に基づいて算出する。

ＴＡＯＲｒＰａ＝ＫｓｅｔＲｒＰａ×ＴｓｅｔＲｒＰａ
−Ｋｉｒ×ＲｒＰａＴｉｒ−ＫｒＲｒ×ＴｒＲｒ
−ＫｓＲｒ×ＴｓＲｒＰａ−Ｋａｍ×Ｔａｍ＋ＣＲｒＰａ…（数式６）
この数式６において、ＴｓｅｔＲｒＰａは後席左側温度設定スイッチ１２により設定された後席左側設定温度である。

ＲｒＰａＴｉｒは後席左側乗員の表面温度であり、このＲｒＰａＴｉｒは、赤外線温度センサ７０の助手席側検出部７２のうち、８個の後席左側用検出素子（図示せず）により検出される温度である。この８個の後席左側用検出素子は上記８個の後席右側用検出素子７０ａ−１１〜７０ａ−１８に対応して設けられる。

ＲｒＰａＴｉｒは、具体的には、この８個の後席左側用検出素子の検出温度Ｔｇ１〜Ｔｇ８の平均値｛ＲｒＰａＴｉｒ＝（Ｔｇ１＋Ｔｇ２…＋Ｔｇ８）／８｝である。

次に、ＴｒＲｒは、数式５と同じ後席側内気温度である。また、ＴｓＲｒＰａは後席左側領域への日射量であって、ＴｓＲｒＤｒと同様に、本実施形態ではＴｓＲｒＰａとして、ステップＳ１２３２にて算出される前席左側領域への日射量ＴｓＦｒＰａの値をそのまま用いる。また、Ｔａｍは数式５と同じ外気温度である。

なお、数式６中のＫｓｅｔＲｒＰａ、Ｋｉｒ、ＫｒＲｒ、ＫｓＲｒ、Ｋａｍは、制御ゲイン（係数）であり、ＣＲｒＰａは定数である。

次に、図６のステップＳ１２５に移行して後席左右両側の吹出モードをそれぞれ上記後席右側目標吹出温度ＴＡＯＲｒＤｒと後席左側目標吹出温度ＴＡＯＲｒＰａとに基づいて決定する。この後席側の吹出モード決定は前席側の吹出モード決定と同様に行えばよい。なお、図６のステップＳ１２４の内外気モード決定は前席側のみの制御処理であるから、後席側の制御処理では行わない。

次に、ステップＳ１２６にて上述の後席左右の目標吹出温度ＴＡＯＲｒＤｒ、ＴＡＯＲｒＰａの平均値、すなわち、後席用目標吹出温度平均値に基づいて、後席側送風機モータ６２ａに印加するブロワ電圧を決定する。この後席側ブロワ電圧の決定も前席側のブロワ電圧の決定と同様に行えばよい。

次に、ステップＳ１２７において後席右側のエアミックスドア６５ａの目標開度ＳＷＲｒＤｒを次の数式７により算出し、また、後席左側のエアミックスドア６５ｂの目標開度ＳＷＲｒＰａを次の数式８により算出する。

ＳＷＲｒＤｒ＝｛（ＴＡＯＲｒＤｒ−ＴｅＲｒ）／（Ｔｗ−ＴｅＲｒ）｝×１００（％） ・・・（数式７）
ＳＷＲｒＰａ＝｛（ＴＡＯＲｒＰａ−ＴｅＲｒ）／（Ｔｗ−ＴｅＲｒ）｝×１００（％） ・・・（数式８）
なお、数式７、８において、ＴｅＲｒは後席側蒸発器温度センサ８７により検出される後席側蒸発器吹出温度、Ｔｗは冷却水温度センサ８２により検出される冷却水（温水）温度である。

ＳＷＲｒＤｒおよびＳＷＲｒＰａ＝０％は最大冷房位置であり、後席右側通路６０ｃおよび後席左側通路６０ｄにおいて後席側蒸発器６３通過後の空気（冷風）の全量がバイパス通路６０ｅ、６０ｆを流れる。また、ＳＷＲｒＤｒおよびＳＷＲｒＰａ＝１００％は最大暖房位置であり、後席右側通路６０ｃおよび後席左側通路６０ｄにおいて後席側蒸発器５３通過後の空気（冷風）の全量がヒータコア６４に流入して加熱される。

以上のように決定した後席側吹出モード、後席側ブロワ電圧、後席側エアミックスドア目標開度ＳＷＲｒＤｒおよびＳＷＲｒＰａのそれぞれを示す各制御信号をステップＳ１２８において、サーボモータ６５０ａ、６５０ｂ、６６０ｃ、６６０ｄおよび送風機モータ６２ａ等に出力して、後席側送風機６２、後席側吹出口切替ドア６６ｃ、６６ｄ、後席側エアミックスドア６５ａ、６５ｂ等の作動を制御する。

その後、ステップＳ１２９において、一定時間τ経過すると、ステップＳ１２１の処理に戻り、上述の空調制御処理（ステップＳ１２１〜Ｓ１２９）が繰り返される。このような演算、処理の繰り返しによって後席空調ゾーン１ｃ、１ｄの空調が自動的に制御されることになる。

ところで、車両用空調装置では、既述したように、乗員（運転者）が必ず着座する前席側空調ゾーン１ａ、１ｂの空調を後席側空調ゾーン１ｃ、１ｄよりも優先的に行うために、前席用空調ユニット５の空調能力が後席用空調ユニット６の空調能力よりも大きくなるように設計する。具体的には、前席側送風機５２の送風能力、前席側熱交換器５３、５４の伝熱性能等を後席側送風機６２の送風能力、後席側熱交換器６３、６４の伝熱性能等よりも大きくする。

このように、前席側空調能力が後席側空調能力より大きくなっていると、前席側への空調吹出風が後席側領域にも流れ込み、その結果、後席側領域の空調は前席側領域の空調状態の影響を受けやすいので、後席側乗員の快適性確保が困難となる。

この点を考慮して、本実施形態による赤外線温度センサ７０では、図５に例示するように、前席側乗員の温度を検出する検出素子７０ａ−３〜７０ａ−６の数（４個）に比較して後席側乗員の温度を検出する検出素子７０ａ−１１〜７０ａ−１８の数（８個）を多くしている。

これにより、前席側乗員および後席側乗員の温度検出に際して、後席側乗員の温度検出箇所を前席側乗員に比して多くすることができ、後席側乗員の温度ＲｒＤｒＴｉｒ、ＲｒＰａＴｉｒをよりきめ細かく的確に検出できる。

従って、後席左右の目標吹出温度ＴＡＯＲｒＤｒ、ＴＡＯＲｒＰａをこの的確な後席側乗員温度ＲｒＤｒＴｉｒ、ＲｒＰａＴｉｒに基づいて的確に算出できる。よって、この後席左右の目標吹出温度に基づいて、後席側空調制御（エアミックスドア６５ａ、６５ｂによる吹出空気温度制御、送風機６２による風量制御等）をより的確に実行できる。

この結果、後席用空調ユニット６の空調能力が前席用空調ユニット５の空調能力よりも小さいという制約があり、かつ、前席側の空調吹出風が後席側領域にも流れ込みやすいという条件下においても、後席側の快適性を維持できる。

なお、前席側乗員の温度を検出する検出素子数を後席側乗員の温度を検出する検出素子数と同数まで増やすことが考えられるが、これは、赤外線温度センサ７０全体としての検出素子数が増加し、コストアップを招くので、実用上好ましくない。前席側乗員の温度を検出する検出素子数が後席側の検出素子数より少なくても、前席用空調ユニット５の空調能力が後席用空調ユニット６の空調能力よりも大きいので、前席側の快適性は十分確保できる。

以上により、赤外線温度センサ７０全体としてのコストアップを抑制しつつ、前席側と後席側の両方の快適性を確保できる。

（第２実施形態）
第１実施形態では、図５に示すように赤外線温度センサ７０を車室内前方側天井部の車両左右方向中央部付近の１カ所に配置しているが、第２実施形態では、図８（ａ）に示すように、車室内天井部の前後２カ所に前席用赤外線温度センサ７０Ａ、および後席用赤外線温度センサ７０Ｂを配置している。

前席用赤外線温度センサ７０Ａは第１実施形態の赤外線温度センサ７０と同一位置（車室内前方側天井部）に配置されるものであり、図５（ｂ）に示す前席側のサイド窓ガラス温度検出用の検出素子７０ａ−１、７０ａ−２と、前席乗員温度検出用の検出素子７０ａ−３〜７０ａ−６を備えている。

これに対し、後席用赤外線温度センサ７０Ｂは車室内天井部のうち後席４の上方部（車室内天井部の後席側領域）の車両左右方向中央部付近に配置される。この後席用赤外線温度センサ７０Ｂにおいても、図３、図４に示すセンサ構造と基本的に同一のセンサ構造を有している。すなわち、図３の運転席側検出部７１に対応する後席右側（後席運転席側）の検出部と、図３の助手席側検出部７２に対応する後席左側（後席助手席側）の検出部とを備えている。

そして、後席用赤外線温度センサ７０Ｂにおいては、その検出素子配置形態と検温対象物との具体的な対応関係が図８（ｂ）に示すようになっている。図８（ｂ）は後席用赤外線温度センサ７０Ｂの後席右側検出部における検出素子７０ａ−２１〜７０ａ−３６の配置形態を示すものであって、横４列×縦４列の合計１６個の検出素子７０ａ−２１〜７０ａ−３６をマトリックス状に配置している。

この１６個の検出素子のうち、合計１０個の検出素子７０ａ−２１〜７０ａ−２８、７０ａ−３１、７０ａ−３２、７０ａ−３５、７０ａ−３６の検温対象物は後席右側乗員９３である。従って、この１０個の検出素子７０ａ−２１〜７０ａ−２８、７０ａ−３１、７０ａ−３２、７０ａ−３５、７０ａ−３６は後席右側乗員９３が後席４に着座した姿勢において後席右側乗員９３の膝部から後席右側乗員９３の頭部までに至る略Ｌ状の形態に配置されている。

従って、第２実施形態では、この１０個の検出素子により後席右側乗員の温度検出部１００が構成される。

次に、２個の検出素子７０ａ−２９、７０ａ−３０の検温対象物は後席右側ドアの内装材部分９４である。従って、この２個の検出素子７０ａ−２９、７０ａ−３０は、センサ７０Ｂの位置から後席右側ドアの内装材部分９４を見たときの内装材部分視界範囲に対応するように検出素子７０ａ−２５、７０ａ−２６の上側に隣接配置されている。この２個の検出素子７０ａ−２９、７０ａ−３０により後席右側の内装材温度検出部４００が構成される。

なお、内装材部分９４は後席右側ドアのサイド窓ガラス９５の下方に位置するドア本体部の内装材部分である。

次に、２個の検出素子７０ａ−３３、７０ａ−３４の検温対象物は後席右側ドアのサイド窓ガラス９５である。従って、この２個の検出素子７０ａ−３３、７０ａ−３４は、センサ７０Ｂの位置から後席右側ドアのサイド窓ガラス９５を見たときのサイド窓ガラス視界範囲に対応するように、検出素子７０ａ−２９、７０ａ−３０の更に上側に隣接配置されている。この２個の検出素子７０ａ−３３、７０ａ−３４により後席右側のサイド窓ガラス温度検出部５００が構成される。

なお、図８（ａ）において、範囲ｉは図８（ｂ）の検出素子群７０ａ−２１、７０ａ−２５、７０ａ−２９、７０ａ−３３への赤外線入射範囲を示し、範囲ｊは図８（ｂ）の検出素子群７０ａ−２２、７０ａ−２６、７０ａ−３０、７０ａ−３４への赤外線入射範囲を示し、範囲ｋは図８（ｂ）の検出素子群７０ａ−２３、７０ａ−２７、７０ａ−３１、７０ａ−３５への赤外線入射範囲を示し、範囲ｍは図８（ｂ）の検出素子群７０ａ−２４、７０ａ−２８、７０ａ−３２、７０ａ−３６への赤外線入射範囲を示す。

また、図８（ａ）において、ｎ、ｏ、ｐ、ｑはそれぞれセンサ７０Ｂの後席左側検出部の検出素子７０ａへの赤外線入射範囲であって、上記範囲ｉ〜ｍに対応する。

第２実施形態によると、後席右側乗員９３の温度ＲｒＤｒＴｉｒを、１０個の検出素子７０ａ−２１〜７０ａ−２８、７０ａ−３１、７０ａ−３２、７０ａ−３５、７０ａ−３６の検出温度Ｔｈ１〜Ｔｈ１０の平均値として算出できる。

すなわち、ＲｒＤｒＴｉｒ＝（Ｔｈ１＋Ｔｈ２…＋Ｔｈ１０）／１０であり、後席右側乗員９３の温度ＲｒＤｒＴｉｒをきめ細かく的確に算出できる。同様に、後席左側乗員の温度ＲｒＰａＴｉｒの温度も１０個の検出素子（図示せず）の検出温度の平均値によってきめ細かく的確に算出できる。

また、後席右側ドアのサイド窓ガラス９５の温度は、２個の検出素子７０ａ−３３、７０ａ−３４の検出温度Ｔｊ１、Ｔｊ２の平均値｛（Ｔｊ１＋Ｔｊ２）／２｝として算出でき、同様に、後席左側ドアのサイド窓ガラスの温度も、２個の検出素子（図示せず）の検出温度の平均値として算出できる。

従って、第２実施形態では、後席側左右のサイド窓ガラス温度の温度差に基づいて後席側左右の日射量ＴｓＲｒＤｒおよびＴｓＲｒＰａを前席側とは独立に算出できる。図９はこの後席側左右の日射量算出のためのフローチャートであり、ステップＳ１２３４は図７のステップＳ１２３１に対応するもので、横軸の温度差は後席側左右のサイド窓ガラス温度の温度差である。従って、ステップＳ１２３４では後席右側日射補正係数ｆＲｒＤｒおよび後席左側日射補正係数ｆＲｒＰａを後席左右のサイド窓ガラス温度差に基づいて算出できる。

そして、次のステップＳ１２３５では、日射センサ８３により検出される車室内への日射量Ｔｓに後席右側日射補正係数ｆＲｒＤｒを乗算して、後席右側日射量ＴｓＲｒＤｒを算出し、また、日射量Ｔｓに後席左側日射補正係数ｆＲｒＰａを乗算して、後席左側日射量ＴｓＲｒＰａを算出する。

このようにして、後席右側日射量ＴｓＲｒＤｒおよび後席左側日射量ＴｓＲｒＰａを前席側左右の日射量ＴｓＦｒＤｒ、ＴｓＦｒＰａとは別に独立に算出できる。従って、このＴｓＲｒＤｒを第１実施形態における数式（５）のＴｓＲｒＤｒに適用して、後席右側目標吹出温度ＴＡＯＲｒＤｒを算出すれば、このＴＡＯＲｒＤｒをより的確に算出できる。

同様に、上記ＴｓＲｒＰａを第１実施形態における数式（６）のＴｓＲｒＰａに適用して、後席左側目標吹出温度ＴＡＯＲｒＰａを算出すれば、このＴＡＯＲｒＰａをより的確に算出できる。

また、第２実施形態によると、後席右側ドアの内装材部分９４の温度を２個の検出素子７０ａ−２９、７０ａ−３０の検出温度Ｔｋ１、Ｔｋ２の平均値｛（Ｔｋ１＋Ｔｋ２）／２｝として算出でき、同様に、後席左側ドアの内装材部分の温度も、２個の検出素子（図示せず）の検出温度の平均値として算出できる。

ここで、後席側左右の内装材部分９４の温度（表面温度）は、後席側左右の乗員周囲の内気温度との相関が非常に高い温度である。従って、この後席側左右の内装材部分９４の温度をも考慮して、後席側左右の目標吹出温度ＴＡＯＲｒＤｒ、ＴＡＯＲｒＰａを算出すれば、このＴＡＯＲｒＤｒ、ＴＡＯＲｒＰａをより的確に算出できる。

なお、第１実施形態における数式（５）の後席側内気温度ＴｒＲｒの代わりに後席右側の内装材部分温度を適用し、また、第１実施形態における数式（６）の後席側内気温度ＴｒＲｒの代わりに後席左側の内装材部分温度を適用して、ＴＡＯＲｒＤｒ、ＴＡＯＲｒＰａをそれぞれ算出するようにしてもよい。

（第３実施形態）
第１、第２実施形態では、いずれも、赤外線温度センサ７０、７０Ａ、７０Ｂにおいて車室内の前席側乗員の温度を検出する前席用検出素子の数よりも車室内の後席側乗員の温度を検出する後席用検出素子の数の方を多くして、後席側の乗員温度をより的確に検出するようにしているが、第３実施形態では、これとは別の考え方にて後席側の乗員温度をより的確に検出するようにしている。

図１０は第３実施形態の考え方を説明するグラフであり、横軸に赤外線温度センサ７０、７０Ａ、７０Ｂの雰囲気温度をとり、縦軸に赤外線温度センサ７０、７０Ａ、７０Ｂの前席用検出部２００、２１０および後席用検出部１００、１１０の検出誤差をとっている。

第３実施形態では、前席用検出部２００、２１０と後席用検出部１００、１１０とを比較したときに、後席用検出部１００、１１０を前席用検出部２００、２１０よりも検出精度の高いもので構成している。ここで、後席用検出部１００、１１０は、具体的には、その製造過程におけるチューニングによって検出精度が前席用検出部２００、２１０よりも高くなるようにしている。

第３実施形態によると、センサ雰囲気温度の変化、および検温対象物（乗員）の温度の変化にかかわらず、常に、後席用検出部１００、１１０の検出誤差を図１０のように前席用検出部２００、２１０よりも小さくできる。これにより、後席側乗員の温度を的確に検出して、後席側の空調制御を的確に行うことができる。

なお、第３実施形態においては、後席用検出部１００、１１０の検出素子数を第１、第２実施形態と同様に前席用検出部２００、２１０の検出素子数より多くしてもよいが、後席用検出部１００、１１０の検出精度を高くしているので、後席用検出部１００、１１０の検出素子数を前席用検出部２００、２１０の検出素子と同数にしてもよい。

（他の実施形態）
なお、上記の実施形態では、車室内天井において車両左右方向の中央部に赤外線温度センサ７０、７０Ａ、７０Ｂを配置し、この左右方向中央部の赤外線温度センサ７０、７０Ａ、７０Ｂに運転席側検出部７１と助手席側検出部７２、あるいは後席右側検出部と後席左側検出部を備えるようにしているが、赤外線温度センサとして、運転席側検出部７１あるいは後席右側検出部を構成する車両右側赤外線温度センサと、助手席側検出部７２あるいは後席左側検出部を構成する車両左側赤外線温度センサとを独立に構成し、この２つの赤外線温度センサを、車室内天井の車両左右方向の右側部と左側部とに分割して配置してもよい。

このような赤外線温度センサの左右分割配置によると、乗員のうち、左右の窓側の日射を受ける部位の表面温度が検出しやすくなる。従って、乗員温度の日射による影響を検出しやすくなる。

また、上記の実施形態では、複数の検出素子７０ａの検出温度を単純に平均化して、乗員温度を算出する例について説明したが、複数の検出素子７０ａの各検出部位ごとに空調熱負荷や温感への影響度合いに応じた重み付け処理を行って、乗員等の検温対象部の温度を算出ようにしてもよい。これによれば、乗員等の検温対象部の温度を空調制御上、より一層的確に算出できる。

また、上記の実施形態では、日射センサ８３を車室内の前席側のみに配置する場合について説明したが、日射センサ８３を車室内の前席側と後席側の両方に配置してもよい。この場合は、前席側左右の日射量ＴｓＦｒＤｒ、ＴｓＦｒＰａを算出する際のＴｓ（図７のステップＳ１２３２参照）として、前席側日射センサ８３により検出される前席側日射量を用い、後席側左右の日射量ＴｓＲｒＤｒ、ＴｓＲｒＰａを算出する際のＴｓ（図９のステップＳ１２３５参照）として、後席側日射センサにより検出される後席側日射量を用いればよい。

また、上記の実施形態では、車室内前席側を空調する前席側空調ユニット５と、車室内後席側を空調する後席側空調ユニット６とをそれぞれ車室内前後の別の場所に独立に構成しているが、後席側空調手段を前席側空調ユニット５内に一体に構成する車両用空調装置も周知である。この車両用空調装置においても、前席側通風路に比して後席側通風路の通風圧損が大きくなり、前席側空調能力に比して後席側空調能力が小さくなっている。従って、このように後席側空調手段を前席側空調ユニット５内に一体に構成する車両用空調装置に対して本発明を適用してもよい。

本発明の第１実施形態による車両用空調装置の吹出口配置状態を示す平面概要図である。 本発明の第１実施形態による車両用空調装置の室内空調ユニット部および電気制御ブロックを含む模式的全体構成図である。 本発明の第１実施形態による赤外線温度センサの概要図である。 本発明の第１実施形態による赤外線温度センサの具体的構成の説明図である。 （ａ）は第１実施形態による赤外線温度センサの配置位置と赤外線入射範囲を示す車両平面図、（ｂ）は赤外線温度センサの前席側検出素子の配置形態の説明図、（ｃ）は赤外線温度センサの後席側検出素子の配置形態の説明図である。 本発明の第１実施形態によるエアコンＥＣＵの制御処理の概要を示すフローチャートである。 本発明の第１実施形態による前席側目標吹出空気温度算出の具体的制御処理を示すフローチャートである。 （ａ）は第２実施形態による赤外線温度センサの配置位置と赤外線入射範囲を示す車両平面図、（ｂ）は第２実施形態の赤外線温度センサの後席側検出素子の配置形態の説明図である。 本発明の第２実施形態による後席側日射量算出の具体的制御処理を示すフローチャートである。 本発明の第３実施形態を説明するもので、赤外線温度センサの検出誤差を示すグラフである。

符号の説明

１ａ、１ｂ…前席側空調ゾーン、１ｃ、１ｄ…後席側空調ゾーン、
５…前席側空調ユニット（前席側空調手段）、６…後席側空調ユニット（後席側空調手段）、
８…エアコンＥＣＵ（空調制御手段）、７０…赤外線温度センサ（非接触温度センサ）、
７０ａ…検出素子、１００、１１０…後席側非接触温度検出部、
２００、２１０…前席側非接触温度検出部。

Claims (6)

1. 車室内の前席側空調ゾーン（１ａ、１ｂ）を空調する前席側空調手段（５）と、
   車室内の後席側空調ゾーン（１ｃ、１ｄ）を前記前席側空調手段（５）より小さい空調能力にて空調する後席側空調手段（６）と、
   車室内の前席側乗員温度を非接触で検出する複数の検出素子（７０ａ）を有する前席側非接触温度検出部（２００、２１０）と、
   車室内の後席側乗員温度を非接触で検出する複数の検出素子（７０ａ）を有する後席側非接触温度検出部（１００、１１０）と、
   前記前席側非接触温度検出部（２００、２１０）の検出温度に基づいて前記前席側空調手段（５）を制御するとともに、前記後席側非接触温度検出部（１００、１１０）の検出温度に基づいて前記後席側空調手段（６）を制御する制御手段（８）とを備え、
   前記後席側非接触温度検出部（１００、１１０）の検出素子数が前記前席側非接触温度検出部（２００、２１０）の検出素子数より多くなっていることを特徴とする車両用空調装置。
2. 車室内の前席側空調ゾーン（１ａ、１ｂ）を空調する前席側空調手段（５）と、
   車室内の後席側空調ゾーン（１ｃ、１ｄ）を前記前席側空調手段（５）より小さい空調能力にて空調する後席側空調手段（６）と、
   車室内の前席側乗員温度を検出する前席側非接触温度検出部（２００、２１０）と、
   車室内の後席側乗員温度を検出する後席側非接触温度検出部（１００、１１０）と、
   前記前席側非接触温度検出部（２００、２１０）の検出温度に基づいて前記前席側空調手段（５）を制御するとともに、前記後席側非接触温度検出部（１００、１１０）の検出温度に基づいて前記後席側空調手段（６）を制御する制御手段（８）とを備え、
   前記後席側非接触温度検出部（１００、１１０）が、前記前席側非接触温度検出部（２００、２１０）よりも検出精度の高いもので構成されていることを特徴とする車両用空調装置。
3. 前記前席側非接触温度検出部（２００、２１０）および前記後席側非接触温度検出部（１００、１１０）が１つのセンサ構造として一体構成され、
   前記前席側非接触温度検出部（２００、２１０）および前記後席側非接触温度検出部（１００、１１０）が車室内の１カ所にまとめて配置され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装置。
4. 前記前席側非接触温度検出部（２００、２１０）および前記後席側非接触温度検出部（１００、１１０）がそれぞれ独立に構成され、
   前記前席側非接触温度検出部（２００、２１０）と前記後席側非接触温度検出部（１００、１１０）が車室内の別々の場所に分離して配置され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装置。
5. 後席側サイド窓ガラス温度を検出する窓ガラス用非接触温度検出部（５００）を備え、
   前記窓ガラス用非接触温度検出部（５００）の検出信号が前記制御手段（８）に入力され、前記前席側空調手段（５）および前記後席側空調手段（６）の少なくとも一方の制御のために用いられることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の車両用空調装置。
6. 前記窓ガラス用非接触温度検出部（５００）が少なくとも前記後席側非接触温度検出部（１００、１１０）と１つのセンサ構造として一体構成されることを特徴とする請求項５に記載の車両用空調装置。

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